[发明专利]一种LED连续固晶装置及其固晶方法

摘要

一种LED连续固晶装置及其固晶方法，涉及LED芯片封装。所述装置设有基板送膜系统、传动系统、点胶系统、固晶系统、加热系统和基板出膜系统；所述基板送膜系统、传动系统、点胶系统、固晶系统、加热系统和基板出膜系统依次放置于地面。所述固晶方法包括：安装和使用基板送膜系统与传动系统进行基板的传送；使用点胶系统进行基板的点胶；使用固晶系统进行基板的LED固晶；使用加热系统进行银胶的固化；使LED芯片牢牢粘合在基板上。可得到高质量的连续碳化硅陶瓷基板封装产品，实现连续碳化硅薄膜基板的板上LED芯片连续自动固晶和封装产品工业化生产，得到性能更为优越的LED成品器件。

主权项

1.一种LED连续固晶装置，其特征在于设有基板送膜系统、传动系统、点胶系统、固晶系统、加热系统和基板出膜系统；所述基板送膜系统、传动系统、点胶系统、固晶系统、加热系统和基板出膜系统依次放置于地面；所述连续碳化硅薄膜基板从基板送膜系统送出，依次到达点胶系统、固晶系统和加热系统进行LED芯片的板上固晶，最后从基板出膜系统处送出带有LED芯片的基板；所述基板送膜系统包括碳化硅薄膜基板、基板卷盘、电机和支架，所述支架高度可调，支架顶部固定有电机，所述电机的转轴前段设有螺纹，将至多10个基板卷盘同时插在电机的转轴上，并能螺母固定基板卷盘，通过电机转轴转动带动基板卷盘转动，转轴直径与基板卷盘的内径相同；所述基板卷盘使得碳化硅薄膜基板其正好卡在两个侧壁之间并能使基板层叠成卷；所述传动系统包括定位轨道、传送带、电机、控制面板和支腿，所述支腿高度可调，支腿顶部分别固定有点胶系统、固晶系统；所述传送带利用支腿架高，横跨点胶系统、固晶系统和加热系统，通过控制面板设定其驱动电机的转速来改变传送带速度，使得传送带的速度和基板送膜系统的基板送出速度相同；所述点胶系统包括点胶控制系统、工作台控制系统、二维支架工作台、气瓶、塑料气管、针筒、针筒固定支架、点胶头和银胶；所述针筒的下端紧套有点胶头，针筒的上端由塑料气管的一端紧套住，筒内装有银胶，针筒通过针筒固定支架竖直固定在纵向底座上，由二维支架工作台调控其相对位置；所述塑料气管的另一端紧套在气瓶的出气口；所述点胶控制系统通过调控气瓶的出气量和时间调控点胶量；所述工作台控制系统通过调控步进电机的转向、转速和时间调控二维支架工作台的运动；所述二维支架工作台包括横向运动装置、纵向运动装置和竖直固定装置；竖直固定装置固定在传动系统的支腿上；横向运动装置包括底板、横向轨道、横向丝杆、联轴器、步进电机、挡板和横向底座，横向底座通过滚珠螺母固定于横向丝杆并架在横向轨道上，横向轨道固定在底板上，横向丝杆通过挡板固定在底板上，丝杆一端用联轴器与步进电机的轴连接；纵向运动装置包括纵向轨道、纵向丝杆、联轴器、步进电机、挡板和纵向底座，纵向底座通过滚珠螺母固定于纵向丝杆并架在纵向轨道上，纵向轨道固定在横向底座上，纵向丝杆通过挡板固定在横向底座上，丝杆一端用联轴器与步进电机的轴连接；所述固晶系统包括供料装置、取料装置、二维支架工作台、工作台控制系统和监控系统；所述供料装置包括上料装置、晶料定位装置和固定机架；供料装置上的固定机架将供料装置固定在横向底座上；所述上料装置包括晶圆、晶座和顶针机，顶针机位于在晶座下方，设有顶针微动机构和顶针；所述晶料定位装置设有步进电机、联轴器、精密丝杆和导轨，精密丝杆与晶圆上的晶座相连，所述取料装置包括伸缩气缸、塑料气管、吸嘴、CCD摄像头、红外探测器、取料臂、转向杆和固定机架；取料装置上的固定机架将取料装置竖直固定于纵向底座；转向杆和取料臂相连，取料臂末端竖直向下装有CCD摄像头和红外探测器，红外探测器能发射出竖直向下的激光；塑料气管的一端与吸嘴相连，塑料气管另一端与伸缩气缸紧密相连；所述工作台控制系统通过调控步进电机的转向、转速和时间调控二维支架工作台的运动；二维支架工作台包括横向运动装置、纵向运动装置和竖直固定装置；竖直固定装置固定在传动系统的支腿上；横向运动装置包括底板、横向轨道、横向丝杆、联轴器、步进电机、挡板和横向底座，横向底座通过滚珠螺母固定于横向丝杆并架在横向轨道上，横向轨道固定在底板上，横向丝杆通过挡板固定在底板上，丝杆一端用联轴器与步进电机的轴连接；纵向运动装置包括纵向轨道、纵向丝杆、联轴器、步进电机、挡板和纵向底座，纵向底座通过滚珠螺母固定于纵向丝杆并架在纵向轨道上，纵向轨道固定在横向底座上，纵向丝杆通过挡板固定在横向底座上，丝杆一端用联轴器与步进电机的轴连接；所述监控系统设有显示屏和控制面板，显示屏显示CCD摄像头和红外探测器的监测影像，控制面板对晶座位置、顶针位置、伸缩气缸和转向杆进行调控；所述加热系统包括机箱、烘烤进口、烘烤出口、鼓风电机、风叶、排气口、进气口、隔热层、电热丝、热电偶、通风板、控温面板；所述机箱顶部的前中后三处都安装有鼓风电机和排气口，三个进气口分别开在机箱侧面前中后三处；在机箱的内部，风叶竖直固定在鼓风电机的转轴上，箱体内部设有隔热层，6根电热丝分别竖直固定在隔热层内部非进出口的两侧；所述隔热层内部前中后三处分别悬挂有三个热电偶，用于监测加热系统内部温度并通过控温面板进行温度调节；所述烘烤进口仅能通过传送带和基板，传动系统的后半部分进入机箱内部，所述传送带底部是隔热层，传送带在到达烘烤出口前折返形成周期运动；所述基板出膜系统设有接收台，带LED芯片的碳化硅薄膜基板从加热系统的烘烤出口连续送出至接收台。