專利名稱:基板上電路裝置壓貼系統(tǒng)與具有該系統(tǒng)的機(jī)臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于一種壓貼系統(tǒng)與具有該系統(tǒng)的機(jī)臺(tái),尤其是一種基板上電 路裝置壓貼系統(tǒng)與具有該系統(tǒng)的機(jī)臺(tái)。
背景技術(shù):
顯示器相關(guān)技術(shù)自顯像管制造工藝迅速進(jìn)步至液晶顯示器時(shí)代后,目 前產(chǎn)品種類眾多,例如液晶屏幕、液晶電視、行動(dòng)電話與各種手持裝置等。
LCD構(gòu)裝技術(shù)泛指液晶面版與周邊電路裝置與控制電路板等的連接技術(shù)。 技術(shù)領(lǐng)域中依構(gòu)裝結(jié)構(gòu)可歸類為T(mén)AB (Tape Automated Bonding)巻帶自動(dòng) 壓貼、COG (Chip On Glass)玻璃基板架置芯片與COF ("Chip On Flex" or "ChipOnFilm)覆晶薄膜。
如圖1為公知TAB接合架構(gòu)示意圖,基板10與印刷電路板20間,由 各向異性導(dǎo)電膠膜12與轉(zhuǎn)貼膜14連接,轉(zhuǎn)貼膜14的上方再由低共熔混合 物18接續(xù)電路裝置16。
圖2是公知COG接合架構(gòu)示意圖,電路裝置16以各向異性導(dǎo)電膠膜 12直接貼附于基板10上;基板10與印刷電路板20間,再通過(guò)各向異性 導(dǎo)電膠膜12的中介,以可撓性電路板22橋接。
圖3為公知COF接合架構(gòu)示意圖,基板10的端緣以各向異性導(dǎo)電膠 膜12接續(xù)薄膜24,薄膜24的上則以各向異性導(dǎo)電膠膜12貼附電路裝置 16,薄膜24更配置被動(dòng)組件26。
隨著液晶顯示器發(fā)展尺寸的極大化與極小化,上述三種技術(shù)各有應(yīng)用考慮;當(dāng)根據(jù)生產(chǎn)線需求時(shí),自動(dòng)化生產(chǎn)與檢測(cè)機(jī)臺(tái)仍有相關(guān)技術(shù)與流程 待克服,例如單一機(jī)臺(tái)適用的基板尺寸有限;且當(dāng)該基板為顯示器基板 時(shí),矩形基板在長(zhǎng)度與寬度兩方向側(cè)面因晶格數(shù)不同,所需安裝作為驅(qū)動(dòng) IC的電路裝置數(shù)目與規(guī)格未必相同,尺寸越大的顯示器基板所需安裝的驅(qū) 動(dòng)IC數(shù)目也相對(duì)增多,生產(chǎn)線安裝驅(qū)動(dòng)IC的流程常因此受限制,無(wú)法提 升生產(chǎn)速度。
并且,傳統(tǒng)三軸式的真空吸放電路裝置過(guò)程,須先分別感測(cè)電路裝置 的高度與位置,以及玻璃基板的高度與位置,確認(rèn)兩者的高度與位置確實(shí) 可以重合后,方進(jìn)行Z軸上下位移,進(jìn)行壓貼工作,機(jī)臺(tái)在定位過(guò)程的進(jìn) 退勢(shì)必需耗用較長(zhǎng)時(shí)間,無(wú)法提升機(jī)臺(tái)效率;多次吸放電路裝置,也可能 于無(wú)意間造成無(wú)謂損壞,日后于測(cè)試時(shí),造成的影響已不只單一電路裝置, 而是壓貼完成的整體顯示器基板組件。
因此,若能提供一種同時(shí)供應(yīng)基板X(qián)Y兩向不同規(guī)格的電路裝置,由 機(jī)臺(tái)自動(dòng)控制兩向的壓貼,水平方向以圓周運(yùn)動(dòng)搭配上下位移攜帶電路裝 置,以預(yù)定位確認(rèn)電路裝置是否定位就緒,以同時(shí)自動(dòng)偵測(cè)電路裝置與基 板壓貼位置是否正確,及單一機(jī)臺(tái)能否適應(yīng)最大范圍的基板尺寸制造工藝, 即可解決前述問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的一個(gè)目的,在于提供一種可自動(dòng)化作業(yè)、并順應(yīng)不同 基板的壓貼需求,將電路裝置壓貼于基板上的基板上電路裝置壓貼系統(tǒng)。
本發(fā)明另一個(gè)目的,在于提供一種運(yùn)作流程便捷迅速、提高壓貼操作 效率的基板上電路裝置壓貼系統(tǒng)。
本發(fā)明再一個(gè)目的,在于提供一種具有預(yù)熱單元,可供定位后立即壓貼的基板上電路裝置壓貼系統(tǒng)。
本發(fā)明又一個(gè)目的,在于提供一種壓貼系統(tǒng)可以進(jìn)行三百六十度圓周 運(yùn)動(dòng),且具有上下位移的機(jī)械臂,而供氣與供電不因機(jī)械臂的旋轉(zhuǎn)中斷, 使基板上電路壓貼作業(yè)充分自動(dòng)化的具有壓貼系統(tǒng)的機(jī)臺(tái)。
本發(fā)明的又另一個(gè)目的,在于提供一種具有預(yù)定位與同時(shí)感測(cè)電路裝 置與基板壓貼位置的機(jī)構(gòu),可迅速確實(shí)定位電路裝置并進(jìn)行壓貼的具有壓 貼系統(tǒng)的機(jī)臺(tái)。
本發(fā)明的又再一個(gè)目的,在于提供一種容許基板具有高度尺寸彈性, 可穩(wěn)定吸取承載基板進(jìn)行壓貼程序,且整體操作效率遠(yuǎn)大于公知機(jī)種的具 有壓貼系統(tǒng)的機(jī)臺(tái)。
因此,本發(fā)明為一種基板上電路裝置壓貼系統(tǒng),供與一組電路裝置輸 入裝置及一組基板輸入/出裝置配合,將一組來(lái)自該電路裝置輸入裝置的電 路裝置壓貼于前述基板上,該系統(tǒng)包含 一組具有一組電連接單元及通氣 單元的樞軸; 一組設(shè)置于該樞軸、用以由該電路裝置輸入裝置取得并搬移 上述電路裝置的移載裝置; 一組用以預(yù)校準(zhǔn)該被固持于該移載裝置上電路 裝置位置的初調(diào)節(jié)裝置; 一組當(dāng)該初調(diào)節(jié)裝置無(wú)法校準(zhǔn)定位時(shí),承接該無(wú) 法校準(zhǔn)定位電路裝置的回收裝置;及一組將該通過(guò)預(yù)校準(zhǔn)電路裝置壓貼于 該來(lái)自該基板輸入/出裝置的基板上預(yù)定位置的壓貼裝置。
由本發(fā)明的壓貼系統(tǒng)與機(jī)臺(tái)設(shè)計(jì),可同時(shí)進(jìn)料的電路裝置與基板,不 僅可達(dá)成良好的三向同步定位,且在定位后立刻預(yù)熱而壓貼,不僅掌握良 好定位精密度,并有效提升自動(dòng)化作業(yè)速率;此外,壓貼系統(tǒng)可以進(jìn)行三 百六十度圓周運(yùn)動(dòng),并仍能順利供電與供氣,且無(wú)論基板尺寸大小,均可 穩(wěn)定吸附固持,進(jìn)行準(zhǔn)確的電路裝置定位與壓貼,確實(shí)能提升生產(chǎn)線的率;尤其針對(duì)如在液晶顯示器等玻璃基板上壓貼驅(qū)動(dòng)IC的作業(yè),更是高度 自動(dòng)化、高效率、高精密度的解決方案。
圖1是公知TAB接合架構(gòu)示意圖; 圖2是公知COG接合架構(gòu)示意圖; 圖3是公知COF接合架構(gòu)示意圖; 圖4是本發(fā)明基板上電路裝置壓貼系統(tǒng)的方塊圖; 圖5是本發(fā)明具基板上電路裝置壓貼系統(tǒng)的機(jī)臺(tái)的拆分立體圖; 圖6是本發(fā)明具基板上電路裝置壓貼系統(tǒng)的機(jī)臺(tái)的立體示意圖; 圖7是本發(fā)明具基板上電路裝置壓貼系統(tǒng)的機(jī)臺(tái)的電路裝置輸入裝置 的立體示意圖8是本發(fā)明具基板上電路裝置壓貼系統(tǒng)的機(jī)臺(tái)的基板輸入/出裝置的 立體示意圖9是本發(fā)明基板上電路裝置壓貼系統(tǒng)與具該系統(tǒng)的機(jī)臺(tái)運(yùn)用于壓貼 電路裝置的動(dòng)作流程圖10是本發(fā)明基板上電路裝置壓貼系統(tǒng)與具該系統(tǒng)的機(jī)臺(tái)運(yùn)用于 COG接合架構(gòu)示意圖。
主要組件符號(hào)說(shuō)明
10...基板12...各向異性導(dǎo)電膠膜14...轉(zhuǎn)貼膜 16…電路裝置 18...低共熔混合物20...印刷電路板22…可撓性電路板24…薄膜 26...被動(dòng)組件3...基板上電路裝置壓貼系統(tǒng)30...樞軸 302…電連接單元304...通氣單元32...移載裝置34...初調(diào)節(jié)裝置342...光學(xué)影像攝取單元344...機(jī)構(gòu)件36...回收裝置38...壓貼裝置 382...機(jī)械臂384...預(yù)熱單元4...具基板上電路裝置壓貼系統(tǒng)的機(jī)臺(tái) 5...電路裝置輸入裝置6...基板輸入池裝置52...承載盤(pán)54…輸送帶 56...樞轉(zhuǎn)吸嘴62…承架64...樞轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)單元622...通氣孔 602~614...步驟70...玻璃72…偏光層74...液晶
具體實(shí)施例方式
有關(guān)本發(fā)明的前述及其它技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)與功效,在以下配合附圖和 所述較佳實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明中,將可清楚地呈現(xiàn)。
圖4及圖5所示,分別為本發(fā)明基板上電路裝置壓貼系統(tǒng)3與機(jī)臺(tái)4 的方塊圖與拆分立體圖,在本例中,是以液晶顯示基板作為基板,并以驅(qū) 動(dòng)IC作為電路裝置,從而將來(lái)自電路裝置輸入裝置5的驅(qū)動(dòng)IC(圖未示) 壓貼于前述液晶顯示器基板(圖未示)上。
壓貼系統(tǒng)3包含一組樞軸30,樞軸30中具有電連接單元302及通氣 單元304,使得樞軸30進(jìn)行360度旋轉(zhuǎn)時(shí),供電與供氣持續(xù)不斷;樞軸30 上設(shè)置有一組作為移載裝置32用的吸嘴,用以由電路裝置輸入裝置5取得 驅(qū)動(dòng)IC并隨樞軸30旋轉(zhuǎn)而搬移上述IC;在機(jī)臺(tái)4上設(shè)置有一組初調(diào)節(jié)裝 置34,用例如光學(xué)影像攝取分析的方式,預(yù)校準(zhǔn)被固持于移載裝置32上 的電路裝置位置,當(dāng)初調(diào)節(jié)裝置34無(wú)法校準(zhǔn)定位時(shí),則由移載裝置32將 此無(wú)法校準(zhǔn)定位的IC交付一組回收裝置36,以重新使用;以及, 一組壓 貼裝置38,負(fù)責(zé)將通過(guò)預(yù)校準(zhǔn)的IC壓貼至基板輸入/出裝置6處的基板上 預(yù)定位置。
進(jìn)一步說(shuō)明,初調(diào)節(jié)裝置34包括用以攝取移載裝置及電路裝置影像的 大范圍光學(xué)影像攝取單元342;及當(dāng)移載裝置32上的電路裝置位置偏離預(yù)定位置時(shí),朝向預(yù)定位置移動(dòng)電路裝置的機(jī)構(gòu)件344。壓貼裝置38則包括 沿樞軸30軸向移動(dòng)的機(jī)械臂382與供加熱電路裝置及/或基板的預(yù)熱單元 384;于實(shí)際運(yùn)用時(shí),移載裝置32可以是一組連通至一組提供負(fù)壓的通氣 單元304的吸嘴。
圖6為本發(fā)明的電路裝置輸入裝置5的示意圖,本例的電路裝置輸入 裝置5是以多個(gè)承載盤(pán)52承載驅(qū)動(dòng)IC,并以例示為輸送帶54的輸送單元 帶動(dòng)承載盤(pán)52至一預(yù)定位置,最后由一組樞轉(zhuǎn)吸嘴56由承載盤(pán)52中吸取 驅(qū)動(dòng)IC、并在水平方向樞轉(zhuǎn)例如90度,且將吸嘴上下旋轉(zhuǎn)例如180度, 從而將驅(qū)動(dòng)IC供應(yīng)至前述移載裝置32的吸嘴處。當(dāng)然,目前常見(jiàn)的輸送 單元甚多,如螺桿、皮帶輪等,均可應(yīng)用于本發(fā)明中。
圖7及圖8所示為基板輸入/出裝置6的工作流程示意圖,本例中的液 晶顯示面板長(zhǎng)寬是以16: 9為例,基板10被置放于承架62上,由于基板 10的長(zhǎng)寬比例不同,兩側(cè)所需要安裝的驅(qū)動(dòng)IC 16的數(shù)目多少也隨之不同; 甚至,在部分實(shí)施狀態(tài)下,長(zhǎng)寬兩側(cè)的驅(qū)動(dòng)IC都可能采用不同組件。因此, 本例中的承架62下方,更設(shè)置有用以水平旋轉(zhuǎn)承架62的樞轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)單元64, 以在長(zhǎng)度方向的驅(qū)動(dòng)IC壓貼于基板10上后,將承架62與基板10同步旋 轉(zhuǎn)90度,讓寬度方向的壓貼位置暴露于吸嘴下方。
此外,為穩(wěn)定固持承架62上的基板10,承架62中形成有多個(gè)用以吸 取固持玻璃基板的通氣孔622,由外部施加負(fù)壓提供吸力,使置放于承架 62上的基板10除受重力外,還受到來(lái)自通氣孔622中的負(fù)壓吸引,而被 穩(wěn)固置放。當(dāng)然,如熟知此技術(shù)者所能輕易理解的,此處的承架與通氣孔 的形狀、數(shù)目、電路裝置輸入裝置的實(shí)際結(jié)構(gòu)、甚至驅(qū)動(dòng)單元的有無(wú),都 可視情況更動(dòng)而無(wú)礙于本發(fā)明技術(shù)特征的實(shí)施。說(shuō)明本發(fā)明的運(yùn)作流程,圖9為本發(fā)明基板上電路裝置壓貼系統(tǒng)與具 有該系統(tǒng)的機(jī)臺(tái)壓貼電路裝置的動(dòng)作流程圖,初始步驟602中將荷載待壓 貼基板,步驟604進(jìn)行基板位置初定位,接續(xù)步驟606將進(jìn)行電路裝置壓 貼位移;此時(shí),供壓貼的電路裝置將以步驟612由承載盤(pán)荷載,續(xù)以步驟 614進(jìn)行電路裝置的補(bǔ)充。
當(dāng)進(jìn)行步驟608時(shí),基板與電路裝置將同時(shí)就位,以進(jìn)行步驟610將 電路裝置壓貼于基板,當(dāng)線上的基板已壓貼完成電路裝置,將回歸步驟602 來(lái)卸載壓貼完成的基板,進(jìn)行下一片基板的壓貼,周而復(fù)始。
圖10是本發(fā)明基板上電路裝置壓貼系統(tǒng)與具有該系統(tǒng)的機(jī)臺(tái)運(yùn)用于 COG接合架構(gòu)的示意圖。圖中兩片玻璃70外側(cè)分別被覆了偏光層72,玻 璃70與玻璃70間充填液晶74;由本發(fā)明,經(jīng)歷圖9的流程,即可進(jìn)行圖 標(biāo)上方動(dòng)作,先行將各向異性導(dǎo)電膠膜12貼附于玻璃70上,續(xù)進(jìn)行如圖 標(biāo)下方動(dòng)作,將電路裝置16壓貼于各向異性導(dǎo)電膠膜12。
依照上述實(shí)施例說(shuō)明,搭配基板上電路裝置壓貼系統(tǒng)、電路裝置輸入 裝置與基板輸入/出裝置,運(yùn)用各系統(tǒng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)作,即可以最佳的工作效率 與精度迸行電路裝置對(duì)基板的壓貼,因此由本發(fā)明確實(shí)可以有效達(dá)成本發(fā) 明的所有上述目的。當(dāng)然,如前所述,此處的電路裝置除驅(qū)動(dòng)IC外,亦可 能為其它電路組件、軟式印刷電路板等。
以上所述,僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,不能構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的 限制,任何依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍及發(fā)明說(shuō)明書(shū)內(nèi)容所作的等同變化與修 改,仍屬本發(fā)明專利涵蓋的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種基板上電路裝置壓貼系統(tǒng),與一組電路裝置輸入裝置及一組基板輸入/出裝置配合,將一組來(lái)自該電路裝置輸入裝置的電路裝置壓貼于前述基板上,該系統(tǒng)包含一組具有一組電連接單元及通氣單元的樞軸;一組設(shè)置于該樞軸、用以由該電路裝置輸入裝置取得并搬移上述電路裝置的移載裝置;一組用以預(yù)校準(zhǔn)該被固持于該移載裝置上電路裝置位置的初調(diào)節(jié)裝置;及一組將該通過(guò)預(yù)校準(zhǔn)電路裝置壓貼于該來(lái)自該基板輸入/出裝置的基板上預(yù)定位置的壓貼裝置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓貼系統(tǒng),更包含一組當(dāng)該初調(diào)節(jié)裝置無(wú)法 校準(zhǔn)定位時(shí),承接該無(wú)法校準(zhǔn)定位電路裝置的回收裝置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的壓貼系統(tǒng),其中,該移載裝置是一組連 通至該通氣單元的吸嘴。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的壓貼系統(tǒng),其中,該初調(diào)節(jié)裝置包括一 組用以攝取該移載裝置及電路裝置影像的大范圍光學(xué)影像攝取單元;及一 組當(dāng)該移載裝置上的電路裝置位置偏離一預(yù)定位置時(shí),朝向該預(yù)定位置移 動(dòng)該電路裝置的機(jī)構(gòu)件。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的壓貼系統(tǒng),其中,該樞軸軸向與該基板 輸入/出裝置的基板移動(dòng)方向成一角度相交,且該壓貼裝置包括一組沿該樞 軸軸向移動(dòng)的機(jī)械臂。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的壓貼系統(tǒng),其中該壓貼裝置更包括一組供加熱該電路裝置及/或該基板的預(yù)熱單元。
7. —種具基板上電路裝置壓貼系統(tǒng)的機(jī)臺(tái),包含 一組電路裝置輸入裝置; 一組基板輸入/出裝置;及一組與該電路裝置輸入裝置及該基板輸入/出裝置配合,將一組來(lái)自該 電路裝置輸入裝置的電路裝置壓貼于前述基板上電路裝置壓貼系統(tǒng),包括 一組具有一組電連接單元及通氣單元的樞軸;一組設(shè)置于該樞軸、用以由該電路裝置輸入裝置取得并搬移上述電 路裝置的移載裝置;一組用以預(yù)校準(zhǔn)該被固持于該移載裝置上電路裝置位置的初調(diào)節(jié)裝置;一組當(dāng)該初調(diào)節(jié)裝置無(wú)法校準(zhǔn)定位時(shí),承接該無(wú)法校準(zhǔn)定位電路裝 置的回收裝置;及一組將該通過(guò)預(yù)校準(zhǔn)電路裝置壓貼于該來(lái)自該基板輸入/出裝置的 基板上預(yù)定位置的壓貼裝置。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的機(jī)臺(tái),其中,該電路裝置是一顆驅(qū)動(dòng)集成電 路組件(IC),且該電路裝置輸入裝置包括一組承載該驅(qū)動(dòng)IC的承載盤(pán); 一組用以帶動(dòng)該承載盤(pán)的輸送單元;一組用以由該承載盤(pán)中吸取該驅(qū)動(dòng)IC、并供應(yīng)至該移載裝置的樞轉(zhuǎn)吸
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的機(jī)臺(tái),其中該基板是一片玻璃基板,且該基 板輸入/出裝置包括一組承載該玻璃基板的承架;及一組用以水平旋轉(zhuǎn)該承架的樞轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)單元。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的機(jī)臺(tái),其中,該承架中形成有多個(gè)用以吸 取固持該玻璃基板的通氣孔。
11. 根據(jù)權(quán)利要求7項(xiàng)所述的機(jī)臺(tái),其中,該初調(diào)節(jié)裝置包括 一組用以攝取該移載裝置及電路裝置影像的大范圍光學(xué)影像攝取單元;及一組當(dāng)該移載裝置上的電路裝置位置偏離一預(yù)定位置時(shí),朝向該預(yù) 定位置移動(dòng)該電路裝置的機(jī)構(gòu)件。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的機(jī)臺(tái),更包含一組用以驅(qū)動(dòng)該基板輸入/ 出裝置的控制裝置,且該機(jī)臺(tái)中,該樞軸軸向與該基板輸入/出裝置的基板 移動(dòng)方向成一角度相交,且該壓貼裝置包括一組受該控制裝置驅(qū)動(dòng)、沿該樞軸軸向移動(dòng)的機(jī)械臂; 一組供加熱該電路裝置及/或該基板的預(yù)熱單元;及 一組供攝取該移載裝置上電路裝置及該基板影像、并輸出至該控制裝置的精密光學(xué)影像攝取單元,借此控制該基板輸入/出裝置上的基板與該電路裝置的相對(duì)位置。
全文摘要
一種基板上電路裝置壓貼系統(tǒng)與具有該系統(tǒng)的機(jī)臺(tái),壓貼系統(tǒng)供與電路裝置輸入裝置及基板輸入/出裝置配合,將來(lái)自電路裝置輸入裝置的電路裝置壓貼于前述基板上;壓貼系統(tǒng)包含供氣與電源的樞軸、移載電路裝置的移載裝置、包括光學(xué)影像攝取單元與機(jī)構(gòu)件供預(yù)校的初調(diào)節(jié)裝置、回收預(yù)校失效的回收裝置與將電路裝置壓貼至基板的壓貼裝置;整體機(jī)臺(tái)除壓貼系統(tǒng)外,更囊括電路裝置輸入裝置及基板輸入/出裝置,電路裝置輸入裝置更包括承載盤(pán)、輸送單元與樞轉(zhuǎn)吸嘴,基板輸入/出裝置則進(jìn)一步包括具多個(gè)通氣孔的承架與樞轉(zhuǎn)承架的樞轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)單元。
文檔編號(hào)H05K13/04GK101505582SQ200810008110
公開(kāi)日2009年8月12日 申請(qǐng)日期2008年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月5日
發(fā)明者林漢聲 申請(qǐng)人:中茂電子(深圳)有限公司