[发明专利]三基色RGB-LED全自动荧光粉胶高速智能涂覆设备及方法

说明书

本发明公开了一种三基色RGB‑LED全自动荧光粉胶高速智能涂覆设备，包括下位机和上位机控制系统，下位机包括机架、荧光粉胶上料机构、传送机构、涂覆运动模块、荧光粉胶测厚机构、下位机控制器，荧光粉胶上料机构利用气压将混合好的荧光粉胶压入涂覆运动模块中的喷头，传送机构将芯片阵列传送并固定在涂覆位置，涂覆运动模块上的喷头对涂覆位置处的芯片进行涂覆，荧光粉胶测厚机构检测当前芯片阵列涂覆厚度，下位机控制器与上位机控制系统相连。本发明设备自动化程度高，具有涂覆反馈控制以及在线整定控制参数的功能，可实现对荧光粉胶涂覆厚度高精度控制的目的，有效地提高RGB‑LED的涂覆精度以及涂覆效率。

技术领域

本发明涉及LED荧光粉胶自动涂覆技术领域，具体涉及一种三基色RGB-LED全自动荧光粉胶高速智能涂覆设备及方法。

背景技术

发光二极管(LED)是一种新型半导体全固态照明光源。与传统照明技术相比，这种新型光源具有高效节能、寿命长、体积小、绿色环保、使用安全等明显优势，被公认为是未来照明光源之首选。目前大英寸的液晶显示器已经广泛地应用于电视机与电脑显示屏，它们的背光源依然采用传统的冷阴极荧光管(Cold Cathode Fluorescent Lamp,CCFL)，其包含了红、绿、蓝灯各色光的频率。就使用寿命长短方面，冷阴极荧光管大约3万小时的使用寿命能够满足人们日常的照明需求。另外，冷阴极荧光管具有辉度高、成本低廉、技术成熟等优点，但其光源色彩表现能力不足，远小于NTSC标准。

随着发光二极管亮度的改善，LED背光模组显示出冷阴极荧光管无法比拟的优点，比如色彩还原性高、寿命长、对环境友好等，使其成为LCD背光模组中的研究热点。其中带有RGB-LED背光的LCD显示器面板可以实现出色的色彩还原，加强了观看体验。跟一般的冷阴极荧光管不同，RGB-LED扩展了可视色彩的范围。CCFL覆盖了NTSC色域约为80％，而RGB-LED可以覆盖NTSC色域高达110％，实现了更精确的图像还原。

RGB-LED不单改善了色域，还提高了效率。因为RGB-LED只发出所需的光能，即红色、绿色和蓝色，宽带光源(如白光LED和CCFL)具有相对较多的多余色彩，损害了色域，因而导致效率降低。除此之外，RGB-LED可以单独驱动各个色彩，所以可以校正白点或者合成色温，而CCFL和白光LED则具有固定的白点。

基于RGB-LED的种种优势，为了满足市场趋势，现已有研究人员进行RGB-LED的荧光粉胶涂覆设备和方法的研究，但由于待涂覆芯片的规格多种多样，对涂覆厚度等参数有较高要求，尚没有一种能够全自动化的涂覆设备出现。

发明内容

本发明的目的是针对RGB-LED涂覆厚度难以控制、自动化生产效率低等问题，提供一种三基色RGB-LED全自动荧光粉胶高速智能涂覆设备及方法。涂覆设备可实现流量监控、智能微涂覆、厚度检测及反馈、在线整定参数等功能，改善涂覆效果，既可以独立运行完成生产任务，也可以与连接生产线其他工序完善流水线工作，提高涂覆生产效率。涂覆设备包括下位机和上位机控制系统两部分，上、下位机通过串口通信实时传输数据，形成针对荧光粉胶流量的闭环控制子系统和针对涂覆厚度的闭环控制子系统，实现荧光粉胶涂覆智能性和精度。

本发明的目的通过以下的技术方案实现：三基色RGB-LED全自动荧光粉胶高速智能涂覆设备，包括下位机和上位机控制系统，下位机包括机架、荧光粉胶上料机构、传送机构、涂覆运动模块、荧光粉胶测厚机构、下位机控制器，荧光粉胶上料机构利用气压将混合好的荧光粉胶压入涂覆运动模块中的喷头，传送机构将芯片阵列传送并固定在涂覆位置，涂覆运动模块上的喷头对涂覆位置处的芯片进行涂覆，荧光粉胶测厚机构检测当前芯片阵列涂覆厚度，下位机控制器与上位机控制系统相连。本发明所述涂覆设备自动化程度高，可实现对荧光粉胶涂覆厚度高精度控制的目的，有效地提高RGB-LED的涂覆精度以及涂覆效率。