CN108238441A - 膜片拾取设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种膜片拾取设备。该膜片拾取设备包括：粘性膜，粘性膜的上表面用于粘附经切割后的膜片，其中，经切割后的膜片包括保护膜以及附着于保护膜的上表面的多个独立膜片，保护膜的下表面粘附于粘性膜上；顶升装置，设置于粘性膜的下方能够沿着平行于粘性膜的平面的方向移动，并且能够沿着垂直于粘性膜的平面的方向移动，以使该顶升装置的尖端作用于粘性膜，以将多个独立膜片中的至少一个独立膜片顶起从而与保护膜分离；以及拾取装置，设置于粘性膜的上方，用于拾取被顶起的至少一个独立膜片。

Description

膜片拾取设备

技术领域

本发明涉及光电领域，具体而言，涉及一种膜片拾取设备。

背景技术

目前市场上的树脂材质滤光片在切割完成后，滤光片相互之间完全分离，并分别独立粘附于具有粘性的膜上。通常都是运用自动化设备对切割后的滤光片进行取片以及排版。

当出于实际工作需求，需要近距离观察并进行单个取片时，自动化设备不能实现这种需求。而依靠镊子或者直接弯折取片会造成膜片损坏，而直接依靠吸笔又无法拾取。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。可见，现有的自动化设备结构复杂，操作方式单一，无法满足个性化需求。

发明内容

本发明实施例提供了膜片拾取设备，以至少解决现有的自动化设备操作方式单一，无法满足个性化需求的技术问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种膜片拾取设备，包括：粘性膜，粘性膜的上表面用于粘附经切割后的膜片，其中，经切割后的膜片包括保护膜以及附着于保护膜的上表面的多个独立膜片，保护膜的下表面粘附于粘性膜上；顶升装置，设置于粘性膜的下方，能够沿着平行于粘性膜的平面的方向移动，并且能够沿着垂直于粘性膜的平面的方向移动，以使该顶升装置的尖端作用于粘性膜，以将多个独立膜片中的至少一个独立膜片顶起从而与保护膜分离；以及拾取装置，设置于粘性膜的上方，用于拾取被顶起的至少一个独立膜片。

进一步地，膜片拾取设备还包括：支撑架；固定装置；膜片固定框，通过固定装置固定于支撑架的顶面上；其中，粘性膜固定于膜片固定框上，顶升装置，设置于支撑架下方。

进一步地，支撑架包括：至少三根支撑杆；以及一根或多根横向连接杆，与至少三根支撑杆的顶端连接，形成平面结构。

进一步地，平面结构呈圆形、椭圆形、或多边形。

进一步地，支撑杆为四根，平面结构呈矩形。

进一步地，支撑架由铝型材、不锈钢材质或者非金属材质构成。

进一步地，固定装置为工装夹具。

进一步地，膜片固定框是扩晶环。

进一步地，所述顶升装置以及固定装置均由不锈钢材质或铝材质制成。

进一步地，所述粘性膜的上表面与所述保护膜的下表面之间的粘附力大于所述保护膜的上表面与所述膜片之间的粘附力。

进一步地，所述粘性膜的拉伸性能大于预定的阈值。

进一步地，所述粘性膜是UV膜或PI胶带。

进一步地，顶升装置包括：顶升组件，包括螺杆和螺母，其中，螺母的旋转驱动螺杆的升降；底座，用于固定并支撑顶升组件；至少一个顶针，固定于螺杆的顶部，用于将至少一个独立膜片顶起。

进一步地，螺杆的升降的高度根据粘性膜和膜片的分离情况进行控制。

进一步地，根据独立膜片的大小，螺杆的升降的高度在粘性膜的水平面上1mm至1cm之间；顶取的位置为独立膜片的中心区域。

进一步地，顶针的针尖部为钝顶。

进一步地，拾取装置为一吸盘或吸笔，其上有开关，能够手动控制或自动控制开关以实施对膜片的。

进一步地，膜片为树脂滤光膜片。

相对于现有技术中的技术方案，解决了现有的自动化设备操作方式单一，无法满足个性化需求的技术问题。一方面，通过顶升装置和拾取装置能高效准确地拾取裁切后的膜片，避免膜片破损；另一方面，通过粘性膜的粘附作用，由于粘性膜的粘附力大于保护膜与膜片的粘附力，使裁切后的膜片附带的保护膜被轻松去除，将去除保护膜工序和拾取膜片工序合一，可以提高膜片产品的加工效率，特别是小尺寸或者极小尺寸膜片的加工，如1mm～2cm直径大小的圆形膜片或者1mm～2cm长宽大小的方形膜片。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1A是根据本发明一个实施例的膜片拾取设备的示意图；

图1B是根据本发明一个实施例的膜片拾取设备的支撑结构示意图；

图1C是根据本发明一个实施例的膜片拾取设备的顶升装置的示意图；

图2A是根据本发明一个实施例的膜片拾取设备的膜片固定框以及粘性膜的示意图；

图2B是根据本发明一个实施例的膜片拾取设备的膜片固定框放置到粘性膜上的示意图；

图2C是根据本发明一个实施例的滤光树脂膜放置到图2B所示的粘性膜上的示意图；

图2D是根据本发明一个实施例的图2C中所示的膜片固定框及粘性膜放置到支撑结构上的示意图；

图2E是根据本发明一个实施例的拾取设备的顶升装置放置到图2D中所示的支架下的示意图；以及

图2F是根据本发明一个实施例的拾取装置对图2E中的膜片进行拾取的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

图1A是根据本发明一个实施例的膜片拾取设备示意图；

图1A示出了根据本发明实施例的一种膜片拾取设备，包括：支撑架102；固定装置104；膜片固定框106，通过固定装置固定于支撑架的顶面上；粘性膜108，固定于膜片固定框上，粘性膜的上表面用于粘附经切割的膜片110，其中，经切割的膜片包括保护膜以及附着于保护膜的上表面的多个独立膜片，保护膜的下表面粘附于粘性膜上；顶升装置112，设置于支撑架下方，能够沿着平行于粘性膜的平面的方向移动，并且能够沿着垂直于粘性膜的平面的方向移动，以使该顶升装置的尖端作用于粘性膜，以将多个独立膜片中的至少一个独立膜片顶起从而与保护膜分离；以及拾取装置114，用于拾取被顶起的至少一个独立膜片。

通过该技术方案，提供了一种简单的机械结构，能够方便快速操作，实现对单个膜片的快速拾取，并且保持膜片不受损害。

进一步地，支撑架包括：至少三根支撑杆116(参见图1B)；以及一根或多根横向连接杆118(参见图1B)，与至少三根支撑杆的顶端连接，形成平面结构。

进一步地，支撑杆为四根，平面结构呈矩形。

进一步地，支撑架由铝型材构成。

进一步地，固定装置为工装夹具。

进一步地，膜片固定框是扩晶环。

进一步地，顶升装置以及固定装置均由不锈钢材质或铝材质制成。

进一步地，粘性膜的上表面与保护膜的下表面之间的粘附力大于保护膜的上表面与膜片之间的粘附力。

进一步地，粘性膜的拉伸性能大于预定的阈值。

进一步地，粘性膜是UV膜或PI胶带。

进一步地，顶升装置包括：顶升组件，包括螺杆和螺母，其中，螺母的旋转驱动螺杆的升降；底座，用于固定并支撑顶升组件；至少一个顶针，固定于螺杆的顶部，用于将至少一个独立膜片顶起。该结构简单，易于实现，操作便捷。

进一步地，螺杆的升降的高度根据粘性膜和膜片的分离情况进行控制。

进一步地，根据独立膜片的大小，螺杆的升降的高度，一般在粘性膜的水平面上1mm至1cm之间；顶取的位置一般选择为独立膜片的中心区域。进一步地，顶针的针尖部为钝顶，防止刺破粘性膜，并使膜片的周边与保护膜分离。

进一步地，拾取装置为一吸盘或吸笔，其上有开关，能够手动控制或自动控制该开关以实施对膜片的吸附。通过该吸盘或吸笔，能够非常灵活的拾取预定的膜片。

进一步地，膜片为树脂滤光膜片。当然，本发明的膜片拾取设备不限于仅仅用于拾取树脂滤光膜片，只要具有与树脂滤光膜片类似结构的膜片都可以通过该拾取设备进行拾取。

另外，需要指出的是，以上结合附图1A所描述的实施例仅为本发明的一个优选实施例，本发明并不限于该实施例。为实现本发明预期的发明目的，可以对上述实施例进行多种变形。例如，上述的支撑架、固定装置、以及膜片固定框并不是必须的，换句话说，粘性膜不一定需要固定于膜片固定框上，膜片固定框也并非一定需要通过固定装置固定于支撑架上。可以以多种方式对膜片进行固定，只要能够稳固平整地固定膜片即可。

图1B是根据本发明一个实施例的膜片拾取设备的支撑结构示意图。

该支撑结构包括四根支撑腿116，用于支撑上部结构；两根横向连接杆120用于连接其中两根支撑腿；四根顶部连接杆118，用于连接四根支撑腿。该支撑结构由铝型材接头，组装灵活，便于安装。固定装置104为定制的工装夹具。

图1C是根据本发明一个实施例的膜片拾取设备的顶升装置的示意图。

如图1C所示，顶升装置112包括顶升组件，该组件包括螺杆1126和螺母1124，其中，螺母的旋转驱动螺杆的升降；底座1122，用于固定并支撑顶升组件；至少一个顶针，固定于螺杆的顶部，用于将至少一个独立膜片顶起。

此处，示出的顶升装置主要通过螺杆和螺母实现的，显然本发明的实施方式并不限于通过螺杆和螺母实现，本领域技术人员将会意识到，还有许多其他方式能够实现对上升移动的功能，从而能够实现将膜片顶起。

另外该实施方式中，螺杆上方仅设置一个顶针，显然根据需要，也可以设置多个顶针，以实现同时顶起多个分离的膜片。

顶升装置的底座、顶升杆、顶针以及固定装置采用不锈钢材质，为机械加工件，顶针的上升及下降，依靠螺母在螺杆上旋转而上升或下降；

此外，如前所述，顶针的针尖部优选为钝顶，这样可以防止刺破粘性膜，并能够使膜片的周边与保护膜分离，由此，粘性膜可以反复使用。

进一步地，该实施方式中，主要通过螺母的旋转实现顶针的上下移动。显然，本发明中的顶升装置还可以通过人工手动操纵，使其整体上下移动，而不仅仅是过螺母的旋转实现顶针上下移动，从而可以实现快速地拾取膜片。

图2A是根据本发明一个实施例的膜片拾取设备的膜片固定框以及粘性膜的示意图；

其中，206为膜片固定框。208为粘性膜。

膜片固定框可采用半导体行业使用的扩晶环，固定膜片的粘性膜采用UV膜或者PI胶带；

UV膜是在各种硅片、封装基板、陶瓷、玻璃、水晶等多种工件的切割工程中使用的胶带。通常使用紫外线来降低粘着力，使之更易剥离。

UV膜具有能够减少背崩以及容易剥离、粘附性好等优点。

PI胶带，全名是聚酰亚胺胶带，最重要的一个特性就是耐高温。

本发明中优选采用UV膜或PI胶带，但是本发明并不限于采用上述UV膜或PI胶带，显然还可以采用其他的一些粘性膜，只要其性满足预定的要求即可。例如，需要粘性膜的上表面与保护膜的下表面之间的粘附力大于保护膜的上表面与膜片之间的粘附力；而且，粘性膜的拉伸性能需大于预定的阈值。

图2B是根据本发明一个实施例的膜片拾取设备的膜片固定框放置到粘性膜上的示意图。其中，将UV膜固定在膜片固定框上，要求UV膜在框内紧绷、平整、无褶皱。

图2C是根据本发明一个实施例的滤光树脂膜放置到图2B所示的粘性膜上的示意图。其中，滤光树脂膜210粘附到粘结膜208(此处为UV膜)上。

图2D是根据本发明一个实施例的图2C中所示的膜片固定框206及粘性膜放置到支撑结构上的示意图。通过固定装置(此处为工装夹具)将膜片固定框固定到支撑架上。然后可执行后续的拾取处理。

图2E是根据本发明一个实施例的拾取设备的顶升装置放置到图2D中所示的支架下的示意图；如图2E所示，顶升装置212放置到图2D中的支撑结构之下。根据实际需要，定位到待拾取的膜片之下，之后进行相应的操作。

图2F是根据本发明一个实施例的拾取装置对图2E中的膜片进行拾取的示意图。

如图2F所示，拾取装置214在图2F所示的支撑结构之上，来拾取被顶起的膜片。可通过手动操作拾取装置214，当然根据需要，也可以通过自动机械实现对拾取装置的控制。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种膜片拾取方法，具体如下：

将UV膜固定在膜片固定框上，要求UV膜在框内紧绷、平整、无褶皱；

将切割完成的膜片粘贴到UV膜上，此时膜片带有保护膜，保护膜未被切割，膜片已经完全切割；

将膜片固定框放置在支撑架上，并用工装夹具固定；

将顶升装置置于膜片下面，根据间隔适当调节顶针高度；

确定要拾取的膜片，利用顶升装置将膜片顶起，膜片与其他膜片分离，用拾取装置将膜片拾取。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。本领域技术人员可以意识到，本发明中上述实施例，可以进行各种变形(包括但不限于省略某个或某些特征、用其他特征替换某个或某些特征等等)、组合。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，本发明并不限于上述实施方式。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (18)

1.一种膜片拾取设备，其特征在于，包括：

粘性膜，所述粘性膜的上表面用于粘附经切割后的膜片，其中，所述经切割后的膜片包括保护膜以及附着于所述保护膜的上表面的多个独立膜片，所述保护膜的下表面粘附于所述粘性膜上；

顶升装置，设置于所述粘性膜的下方能够沿着平行于所述粘性膜的平面的方向移动，并且能够沿着垂直于所述粘性膜的平面的方向移动，以使该顶升装置的尖端作用于所述粘性膜，以将所述多个独立膜片中的至少一个独立膜片顶起从而与所述保护膜分离；以及

拾取装置，设置于所述粘性膜的上方，用于拾取被顶起的所述至少一个独立膜片。

2.根据权利要求1所述的膜片拾取设备，其特征在于，所述膜片拾取设备还包括：

支撑架；

固定装置；

膜片固定框，通过所述固定装置固定于所述支撑架的顶面上；

其中，所述粘性膜固定于所述膜片固定框上；

所述顶升装置，设置于所述支撑架下方。

3.根据权利要求2所述的膜片拾取设备，其特征在于，所述支撑架包括：

至少三根支撑杆；以及

一根或多根横向连接杆，与所述至少三根支撑杆的顶端连接，形成平面结构。

4.根据权利要求3所述的膜片拾取设备，其特征在于，所述平面结构呈圆形、椭圆形、或多边形。

5.根据权利要求3所述的膜片拾取设备，其特征在于，所述支撑杆为四根，所述平面结构呈矩形。

6.根据权利要求2所述的膜片拾取设备，其特征在于，

所述支撑架由铝型材、不锈钢材质或者非金属材质构成。

7.根据权利要求2所述的膜片拾取设备，其特征在于，

所述固定装置为工装夹具。

8.根据权利要求2所述的膜片拾取设备，其特征在于，

所述膜片固定框是扩晶环。

9.根据权利要求2所述的膜片拾取设备，其特征在于，

所述顶升装置以及固定装置均由不锈钢材质或铝材质制成。

10.根据权利要求1所述的膜片拾取设备，其特征在于，

所述粘性膜的上表面与所述保护膜的下表面之间的粘附力大于所述保护膜的上表面与所述膜片之间的粘附力。

11.根据权利要求1所述的膜片拾取设备，其特征在于，

所述粘性膜的拉伸性能大于预定的阈值。

12.根据权利要求1、10或11所述的膜片拾取设备，其特征在于，

所述粘性膜是UV膜或PI胶带。

13.根据权利要求1所述的膜片拾取设备，其特征在于，所述顶升装置包括：

顶升组件，包括螺杆和螺母，其中，所述螺母的旋转驱动所述螺杆的升降；

底座，用于固定并支撑所述顶升组件；

至少一个顶针，固定于所述螺杆的顶部，用于将所述至少一个独立膜片顶起。

14.根据权利要求13所述的膜片拾取设备，其特征在于，

所述螺杆的升降的高度根据所述粘性膜和所述膜片的分离情况进行控制。

15.根据权利要求14所述的膜片拾取设备，其特征在于，

根据所述独立膜片的大小，所述螺杆的升降的高度在所述粘性膜的水平面上1mm至1cm之间；顶取的位置为所述独立膜片的中心区域。

16.根据权利要求13所述的膜片拾取设备，其特征在于，

所述顶针的针尖部为钝顶。

17.根据权利要求1所述的膜片拾取设备，其特征在于，

所述拾取装置为一吸盘或吸笔，其上有开关，能够手动控制或自动控制所述开关以实施对所述膜片的吸附。

18.根据权利要求1-17中任一项所述的膜片拾取设备，其特征在于，

所述膜片为树脂滤光膜片。