CN114450160B - 用于实现粘结结合的方法和用于实现粘结结合的支撑板 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于在至少部分透明的板状的至少第一部件和第二部件(9，12)之间实现粘结结合的方法，其中第一部件(9)放置到支撑板(2)上，其中在所述第一部件(9)的背离支撑板(2)一侧上的预设定的位置处将粘合剂涂覆到所述第一部件(9)上，其中第二部件(12)放置到第一部件(9)上并以预设定的距离(D)与第一部件(9)保持平行，使得所述第二部件(12)与所述第一部件(9)上的粘合剂(2)接触。本发明为了使粘合剂固化，光(13)从支撑板背离所述部件(9，12)处的一侧，穿过至少一部分透明的支撑板(2)和穿过所述第一部件(9)被施加到所述粘合剂上。此外，本发明还涉及一种产生粘结结合的支撑板，以及产生粘结结合的粘结结合装置。

Description

用于实现粘结结合的方法和用于实现粘结结合的支撑板
技术领域
本发明涉及一种用于在至少部分透明的板状的至少第一部件和第二部件之间实现粘结结合(adhesive bond)的方法，其中第一部件放置到支撑板上，其中在第一部件的背离支撑板的一侧上的预设定位置处将粘合剂涂覆到第一部件上，其中第二部件放置到第一部件上并以预定距离与第一部件保持平行，即，使得第二部件与第一部件上存在的粘合剂接触，并且粘合剂在其中固化。此外，本发明还涉及一种根据依照先前描述的方法用于在至少部分透明的板状的至少第一部件和第二部件之间实现粘结结合的支撑板。
背景技术
现有技术中已知用于实现两个板状部件之间的粘结结合的方法。例如，在文献WO2004/112100A1中描述了一种在部件安置期间提供特别高准确度的方法，其中接合设备包括检测站，借助于该检测站针对部件的至少两侧的位置和/或尺寸对部件的至少两侧进行检测。为此，检测站优选地包含至少两个相机***用于检测部件各个侧面。当部件准确定位后，优选地借助于激光焊接将部件相互连接。
从JP 2012-152677 A中还了解了一种用于将粘合剂涂覆到工件上的设备以及相应的方法，该粘合剂可以借助于紫外线照射进行固化。该粘合剂沿一条具有较小线宽的线涂覆到工件上，随后通过施加紫外(UV，Ultra Violet)光至少在边缘固化。
DE 10 2006 001 885 A1涉及使用热熔粘合剂将至少一个微型部件固定到支架上，通过将至少一个微型部件固定到支架上的实现方法，从而构造检测器模块。为此，将热熔粘合剂涂覆到支架上，将微型部件被设置在距支架预设定距离处，并经由热熔粘合剂进行固定，即，借助于热胶的冷却在至少一个微型部件和支架之间实现牢固的粘合剂结合。
然而，已知的方法并不非常适合于连接彼此平行连接且彼此相距预定的距离的两个部件。在这种情况下，例如，必须确保只将非常小的张力或最好没有张力引入到部件中，以便其保持平坦结构。在激光焊接过程中出现的高温使上述方法不适用于此目的。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于在两个板状部件之间实现粘结结合的方法，该方法在部件定位期间提供高准确度，而在粘合过程中几乎没有或没有向部件中引入任何张力。此外，本发明的目的是提供一种支撑板，通过支撑板可以实施该种类型的方法。
上述目的是通过根据本发明权利要求1的用于实现粘结结合的方法和根据本发明权利要求15的用于实现粘结结合的支撑板来实现的。
提出了一种用于在至少部分透明的板状的至少第一和第二部件之间实现粘结结合的方法。例如，该部分透明的板状的部件可以是玻璃板。如果他们以预定距离相互平行且彼此粘合在一起，则，他们可以用于例如全息眼镜中。
使用该方法，首先将第一部件放置到支撑板上。然后，在第一部件的背离支撑板的一侧，在预定位置将粘合剂涂覆到第一部件上。因此如果将第一部件放置到支撑板的顶部上，则将粘合剂涂覆到第一部件的顶部上。在下一步中，将第二部件放置到第一部件上并以预设定的距离平行于第一部件。由此，第一部件相对于第二部件的准确位置，依据彼此粘合的部件的计划使用情况来确定。在两个部件具有相同大小的情况下，通常指定第二部件正好放置于第一部件上方。而且，依据计划用例确定两个部件彼此相距的准确距离。为了能够在第一部件和第二部件之间实现粘合剂结合，当第二部件以与第一部件相距预定的距离而与其保持平行时，第二部件必须与第一部件上存在的粘合剂接触。为此，需要涂覆到第一部件的粘合剂充足。
为了固化粘合剂，光从支撑板的背离部件的一侧穿过至少部分透明的支撑板并穿过第一部件向粘合剂作用。这意味着，当第一部件位于支撑板的顶部上而第二部件间保持在第一部件之上时，从底部进行光的施加。由此，固化粘合剂所需施加的光的强度和持续时间取决于许多因素，其中包括粘合剂的类型和厚度、温度和光的光谱范围。
由于从支撑板的背离部件的一侧进行光的施加这一事实，因此可以将部件保持在指定位置，并使其从支撑板的朝向部件的一侧彼此保持预设定距离，而不会受到光产生装置的不良影响。此外，光的施加还提供了粘合剂的固化，而不会将张力引入到部件中。
支撑板优选地保持在板保持架中。因此可以实现支撑板的确切定位。与牢固安装的支撑板相比，由此也可以更换支撑板，例如当要在其他部件之间实现粘结结合时，根据要粘合的不同部件通常需要不同的支撑板。
根据本发明，第一部件放置到支撑板的凸起结构上。当凸起结构与部件相比较小时，至少需要三个凸起结构以确保将第一部件稳定地保持在支撑板上。通过将第一部件放置到支撑板的凸起结构上而不是放置到均匀表面上，更容易实现均匀对齐，因为对均匀对齐而言，两个平坦表面之间的最小污染已经足以引起第一部件倾斜。此外，在已经实现粘结结合之后，放置到支撑板的凸起结构上的部件也可以更容易地再次从支撑板上抬起，因为存在更好的接触点并且至少在很大程度上避免了第一部件粘合在支撑板上。
有利地，借助于计量阀将粘合剂涂覆到第一部件上。因此，可以精确地控制涂覆到第一部件上的粘合剂的量。粘合剂过少可能意味着，如果将第二部件保持在距第一部件预设定距离处，第二部件则根本不会与粘合剂接触，粘结结合可能另外变得过于薄弱。相反，粘合剂过多则需要更长的时间进行固化，并且会扩大部件与粘合剂接触的位置。由此，可以使计量阀移位，使得可以将粘合剂涂覆在第一部件的背离支撑板的一侧上的任何位置。
有利的是，将粘合剂涂覆到第一部件上的预定位置是位于第一部件的边缘区域中。涂覆粘合剂的位置通常不能用于实现接合部件的目的。在第一部件的边缘区域中涂覆粘合剂会导致第一部件的一个较大的中心区域没有涂覆粘合剂，这可以用于所期望的目的。
有利的是，在支撑板的凸起结构的区域中将粘合剂涂覆到第一部件上。毋庸置疑，支撑板的凸起结构布置在将进行粘合剂涂覆的位置。因此，由于支撑板的凸起结构，未进行粘合剂涂覆的区域也不会受到保持力，并且因此也不会受到由这些保持力引起的局部张力。
有利地，借助于处理单元至少将第二部件保持在部件保持架中。因此，可以借助于处理单元将第二部件设置在指定位置并与第一部件相距预设定的距离，并且可以将第二部件一直保持到粘合剂已经固化。
有利的是，在将第一部件放置到支撑板上之后，借助于相机装置测量第一部件的位置。由此，相机装置具有至少一个相机，但也可以具有数个相机，以便获得甚至更高的准确度。由相机拍摄的照片优选地借助于图像处理软件进行评估，以便准确地测量第一部件的位置。在使第二部件与粘合剂接触之前，借助于相机装置测量第二部件的位置。由此，相机装置使用的相机可以是与测量第一部件期间使用的相机相同或不同的相机。拍摄的第二部件的照片也借助于图像处理软件进行评估，以便准确地测量第二部件的位置。基于以这种方式测量的位置，相对于第一部件调整第二部件，使得相对位置对应于预设定的相对位置。
为了获得第二部件相对于第一部件的甚至更准确的定位，在第一次调整第二部件之后，可以再次借助于相机装置和图像处理软件对第二部件的位置进行第二次测量。进而，再次将该新确定的位置与预定位置进行比较，并且可以通过调整第二部件再次消除可能仍然存在的偏差。如有必要，可以再多次重复这些步骤。
同样有利的是，保持部件保持架的处理单元与支撑板平行对齐，因此，该对齐是以手动光学方式和/或通过传感器进行的。由于该对齐，第二部件至少近似平行于第二部件对齐。由此，进一步为处理单元指定平行于支撑板的平面，第二部件在该平面中移动以相对于第一部件对齐。最后，该平面还指定了垂直于该平面的方向，第二部件在对齐之后在该方向上朝第一部件移动。
有利地，将第二部件保持在距第一部件预设定的距离处是借助于间隔件(spacer)进行的，该间隔件附接到第一部件和/或放置到第一部件上。由此，间隔件具有对应于预设距离的被保持在第一和第二部件之间的厚度。如果将第二部件压到间隔件上，第一和第二部件之间则会出现预设定的距离。直接附接到第一部件的间隔件已经在先前的实现步骤中附接到第一部件，并且在实现粘结结合之后在大多数情况下无法再移除。所以，直接附接到第一部件上的间隔件由于不需要单独处理，简化了粘结结合的实现。相反，在将第一部件放置到支撑板上之前或之后，放置到第一部件上的间隔件必须借助于单独的处理单元放置到第一部件上。然而，当间隔件突出超过第一部件的边缘时，可以在实现粘结结合之后再次从部件上移除间隔件。
可替代地，有利的是，将第二部件保持在距第一部件预设定的距离处是借助于传感器、特别是光学传感器进行的。这里，处理单元仅经由部件保持架保持第二部件。例如，将传感器引导至第一和第二部件的边缘的一个或优选数个位置，并且例如借助于图像处理软件测量部件之间的距离。基于测量的距离，对保持第二部件的处理单元进行控制，从而获得预设定的距离。在边缘的不同位置处测量的距离之间的差异表明第二部件还未与第一部件保持平行，并且优选地导致通过处理单元进行校正。
同样有利的是，通过UV光源和/或激光提供向粘合剂施加的光。由此，UV光应理解为波长处于100nm至380nm范围内的光。由此，所需UV光的确切波长取决于所使用的粘合剂。还可以考虑将来自两个光源的光同时或连续施加到粘合剂上。当使用激光向粘合剂施加光时，可以获得特别高的光强度，并且与此相关联，实现粘合剂的特别快的固化。
有利地，光受到支撑板的不透明(即不透光)部分阻挡，使得光仅被施加到第一和第二部件的涂覆粘合剂的区域。由此，例如，可以借助于涂覆到支撑板的基体上的不透光层、特别是铬层，形成支撑板的不透明部分。作为替代，与基体连接的掩膜、特别是金属掩膜可以代表支撑板的不透明部分。为了固化粘合剂，光仅向第一和第二部件中也涂覆了粘合剂的区域施加。然而，光会导致部件在施加光的位置处被加热。由于这种加热，可能会在部件中产生张力。此外，光、特别是UV光还可能导致部件损坏。将光限制在涂覆有粘合剂的区域中减少了可能的张力和损坏。
同样有利的是，与在第一部件和第二部件之间实现粘结结合类似，在第二部件和另一部件之间实现粘结结合。因此，在第一和第二部件之间已经实现粘结结合之后，在预设定的位置将粘合剂涂覆到第二部件。然后，将另一部件放置到第二部件上，并以预设的距离使其与第二部件保持平行。为了进行固化，最后从支撑板的不面向部件的一侧，穿过支撑板、第一和第二部件向粘合剂施加光。根据要粘合的板状部件的指定数量，该方法步骤可以可选地重复用于更多的部件。
此外，提出了一种用于在至少部分透明的板状的至少第一和第二部件之间实现粘结结合的支撑板。部分透明的板状部件例如可以是玻璃板，其中彼此粘合的玻璃板可以用在例如全息眼镜中。
由此，根据之前描述的方法实现粘结结合。因此，特别地将第一部件放置到支撑板上，并且在第一部件的背离支撑板的一侧上将粘合剂涂覆到第一部件上。然后，将第二部件放置到第一部件上并以预设的距离使其与第一部件保持平行，即，使得第二部件与第一部件上存在的粘合剂接触。为了固化粘合剂，光最终从支撑板的背离部件的一侧，穿过支撑板并穿过第一部件向粘合剂施加。
支撑板的特征在于其具有包括凸起结构的基体，可以将第一部件放置到该凸起结构上。如果凸起结构与部件相比较小时，至少需要三个凸起结构以确保将第一部件稳定地保持在支撑板上。通过将第一部件放置到支撑板的凸起结构上而不是放置到均匀表面上，更容易获得均匀对齐，因为相对均匀对齐而言，两个均匀表面之间的最小污染已经足以引起第一部件倾斜。此外，在已经实现粘结结合之后，放置到支撑板的凸起结构上的部件也可以更容易地再次从支撑板上抬起，这是因为存在更好的接触点，并且至少在很大程度上避免了第一部件粘合在支撑板上。
支撑板还包括至少一个透明部分和至少一个不透明部分，即不透光部分。一个或多个透明部分至少分别位于将粘合剂涂覆到第一部件的位置处，从而光可以从支撑板的背离部件的一侧，穿过支撑板的透明部分并穿过第一部件施加到粘合剂上进行固化。
支撑板的不透明部分保护了在光的照射方向上位于其后的部件区域免受光的照射和热的影响和/或与之相关联的材料免受损坏。因此，支撑板的透明部分优选地仅布置在将粘合剂涂覆到第一部件上的指定位置处，而第一部件未涂覆粘合剂的位置与支撑板的不透明部分重合。
有利地，透明部分布置在凸起结构的区域中。然后，优选地第一部件上的粘合剂涂覆同样在凸起结构的区域中进行。因此，由于支撑板的凸起结构，未进行粘合剂涂覆的区域也不会受到保持力，并且因此也不会受到由这些保持力引起的局部张力。
有利的是，凸起结构是通过蚀刻未凸起的位置实现的。为此，未进行蚀刻的位置，即之后变成凸起结构的位置，最初由一个层进行保护，例如铬层。然后，在蚀刻工艺中烧蚀未受保护的区域，并随后再次去除保护层。由此，可以以高精度进行保护层的施加并因此获得非常精确的凸起结构。
同样有利的是，不透明部分是借助于施加到基体上的不透光层、特别是铬层形成的。由于不透光层被施加到支撑板的基体上，并因此本身不需要具有任何稳定性这一事实，因此可以将不透光层的厚度限制为阻挡光所必需的厚度，因此将对支撑板的原料需求保持在最低限度。
作为替代方案，可能有利的是，不透明部分是借助于连接到基体上的掩膜、特别是金属掩膜形成的。由此，掩膜最初在单独的生产过程中生产，例如，类似于通过蚀刻工艺或通过激光切割生产。随后，将掩膜连接到支撑板的基体，其中可以考虑正向接合(positivebonds)、非正向接合(non-positive)或衬底和衬底间(substance-to-substance bonds)的接合。由于掩膜是单独生产的这一事实，因此在生产掩膜期间，支撑板的基体不会受到影响，例如在其平整度方面不会受到影响。此外，无法应用到或只能以复杂方式作为一层直接应用到支撑板的基体上的材料、特别是金属，也可以用于单独生产的掩膜。
透明和不透明优选是相对紫外光(UV，Ultra Violet)光而言。此处，UV光应理解为波长处于100nm至380nm范围内的光。因此，许多粘合剂的固化是通过UV光进行的。由此，所需UV光的确切波长取决于所使用的粘合剂，因此支撑板的透明部分和不透明部分对于所使用的UV光的光谱范围而言分别是透明的或不透明的。
本发明还提出了一种用于至少部分透明的板状的至少第一和第二部件之间实现粘结结合的粘合设备。部分透明的板状部件可以是例如玻璃板，因此彼此粘合的玻璃板可以用在例如全息眼镜中。
由此，根据上述方法实现粘结结合。为此，粘合设备具有沿工作平面延伸的工作板和支撑该工作板的基架。由此，工作板和基架可以以各种方式实施，但应具有稳定性和低振动，以便提供第一与第二部件的精确粘合。
此外，粘合设备还包括支撑板，该支撑板布置在工作板上或者可以布置在工作板上，并且该支撑板根据先前描述实施。由此，支撑板优选地保持在板保持架中。第一部件可以放置到支撑板上。这借助于处理单元进行，该处理单元设计用于接收、移位、保持和放下部件。为此，部件优选地由处理单元保持在部件保持架中。
粘合设备的可移位计量阀形成为用于将粘合剂涂覆到第一部件上。由此，计量阀的移位应至少能够在工作平面中进行，优选地还垂直于工作平面进行，使得可以在第一部件的预设定的位置处进行粘合剂涂覆。在已经进行粘合剂涂覆之后，将处理单元或另一处理单元接收的第二部件放置到第一部件上，并以预定的距离使其与第一部件保持平行。
粘合设备还具有光源，该光源用于将光施加到涂覆到第一部件上的粘合剂上。因此，粘合设备的特征在于，光从支撑板的背离部件的一侧，穿过支撑板并穿过第一部件到达粘合剂。这意味着从支撑板下方进行光输入。由于光的施加，粘合剂固化，并在第一和第二部件之间实现粘结结合，其中第一和第二部件布置成彼此平行且彼此相距预设距离。
由于从支撑板的背离部件的一侧进行光的施加这一事实，因此可以将部件保持在预定位置，并使其与支撑板的朝向部件的一侧彼此保持预设距离，而不会受到光源的不良影响。此外，使用施加光提供粘合剂的固化，而不会将张力引入到部件中。
有利地是，粘合设备具有用于测量部件位置的相机装置。借助于该相机装置和优选的图像处理软件，首先确定第一部件的位置，然后确定第二部件的位置。然后，基于这些位置，相对于第一部件调整第二部件，使得其相对位置对应于预定相对位置。
同样有利的是，粘合设备包括用于测量第一部件和第二部件之间距离的传感器、特别是光学传感器。由此，处理单元经由部件保持架保持第二部件。例如，将传感器引导至第一和第二部件的边缘的一个或优选多个位置，并且例如借助于图像处理软件来测量部件之间的距离。基于测量的距离，对保持第二部件的处理单元进行控制，从而获得预设的距离。在边缘的不同位置处测量的距离之间的差值表明第二部件并未与第一部件保持平行，并且优选地借助于处理单元进行校正。
最后，有利的是，光源是UV光源和/或激光。由此，UV光应理解为波长处于100nm至380nm范围内的光。所需UV光的确切波长取决于所使用的粘合剂。当使用激光向粘合剂施加光时，可以获得特别高的光强度，并且与此相关联，实现粘合剂的特别快的固化。
通过以下对示例性实施例的描述并通过附图，介绍本发明的其它发展、优点、和应用可能性。因此，对于所描述的和/或以图形示出的所有特征，无论是单独的形式还是任意组合的形式，无论其在权利要求中的组合或其从属关系如何，通常均为本发明的主题。权利要求书的内容同样构成了说明书的一部分。
附图说明
下面将结合附图基于示例性实施例对本发明进行更详细的描述，其中
图1a至1d显示了在实现粘结结合的各个步骤期间的支撑板、第一和第二部件的示意性横截面；
图2显示了用于实现粘结结合的一些零件的示意性分解图；并且
图3显示了粘合设备的示意性侧视图。
具体实施方式
附图中使用的相同的附图标记用于本发明的相同的或作用相同的元件。为了清楚起见，仅在各个附图中示出了描述相应附图所需的附图标记。
图1a显示了保持在板保持架1中的支撑板2的示意性横截面，该支撑板用于在至少部分透明的板状的至少第一和第二部件之间实现粘结结合。例如，可以经由板保持架1调整支撑板2的位置和对齐。
支撑板2具有透明且因此透光的基体3。由此，基体3形成为板状方式，也就是说，它是一个长方体，在这种情况下，高度远远小于长度和宽度。
将第一部件放置到其上的凸起结构4布置在支撑板2的基体3的上侧。由此，凸起结构4借助于例如蚀刻工艺实现。为此，应在凸起结构4所在的位置施加保护层，例如铬层。然后，将未受保护的位置大量蚀刻掉，直到基体3上方的凸起结构4的高度达到指定值。随后，再次去除保护层。
此外，将不透光层5施加到支撑板2的基体3的上侧，即，上侧中任何不具有凸起结构的所有位置。因此，不透光层5决定了支撑板2的不透明部分6，而凸起结构4与支撑板2的透明部分7重合。
作为不透光层5的代替方式，不透明部分6也可以借助于与基体3连接的掩膜，特别是金属掩膜形成。由此，掩膜在单独的生产过程中生产，并随后以正向接合(positivebonds)、非正向接合(non-positive)或衬底和衬底间(substance-to-substance bonds)的接合连接到支撑板2的基体3。
因此，在支撑板2下方，即在支撑板2背离凸起结构4的一侧设置光源8。作为替代方案，也可以将光源8布置在其他位置，并且可以提供光学元件，诸如镜子或光波导，用于将来自光源8的光引导至支撑板2的下侧。
由于光源8的光用于固化涂覆在第一和第二部件之间的粘合剂这一事实，因此将光源8实施为UV光源。由此，UV光应理解为波长处于100nm至380nm范围内的光。光源8的确切光谱取决于所使用的粘合剂，因为不同的粘合剂，需要不同波长的光来固化。
图1b显示了在借助于处理单元将至少部分透明的板状的第一部件9放置到支撑板2的凸起结构4上之后支撑板2的横截面。由此，特别地，第一部件9可以是玻璃板。由于第一部件9仅被支撑在支撑板2的凸起结构4上这一事实，因此可得到第一部件9的基本上无摆动的稳定位置。对第一部件9的力效应也仅出现在凸起结构4的区域中，使得第一部件9在所有其他位置处几乎没有张力(tension)。
在支撑板2的透明部分7的区域中，借助于计量阀将粘合剂10涂覆到第一部件9背离支撑板2的一侧。图1c显示了支撑板2包括第一部件9和所涂覆的粘合剂10。
如图1d所示，随后，借助于处理单元，将保持在部件保持架11中的至少部分透明的板状第二部件12放置到第一部件9上，并以预设定的距离D使其与第一部件9保持平行。由此，第二部件12也与粘合剂10接触。
然后，打开光源8并将光13施加到粘合剂10上。由此，光13的路径从光源8穿过支撑板2的透明部分7并穿过第一部件9达到粘合剂10。向粘合剂10施加光13的持续时间取决于各种因素，其中包括粘合剂10的类型、光13的强度、粘合剂10的厚度、以及温度。
由于光13受到支撑板2的不透明部分6阻挡这一事实，因此不会向第一部件9和第二部件12的那些未涂覆粘合剂10的位置施加光13。因此，在未涂覆粘合剂10的位置处，光13也不会加热和损坏部件9和12。因此，也将部件9和12中的张力减少到必要的最小值，使得第一部件9和第二部件12彼此具有较高的平行度。在以下情况下这一点非常重要，例如，第一和第二部件9和12是玻璃板，二者以预设定的距离D彼此平行地相互粘合以用于全息玻璃。
图2显示了用于实现粘结结合的一些零件的示意性分解图。从下到上，首先是板保持架1，支撑板2保持在板保持架1中，并且可以通过板保持架1对支撑板2进行调整。
支撑板2具有凸起结构4，其中凸起结构4用于保持四个第一部件9，使得可以同时实现四个粘结结合。由此，凸起结构4布置成使得其各自在第一部件9的边缘区域中与第一部件9接触。
掩膜14、特别是金属掩膜放置到支撑板2的基体3上，并与基体3连接。掩膜14不透光并且具有与支撑板2的凸起结构4重合的凹部。借助于这些凹部，光13可以从下方穿过支撑板2和第一部件9施加到粘合剂11上。
先后将第一部件9和第二部件12接收在其中的部件保持架11包括用于分别保持四个第一或第二部件9或12的凹部，使得用来移动部件保持架11的处理单元可以定位四个部件9或12。
最后，图2中还显示了可以同时实现粘结结合的四个第一板状部件9。优选地，四个第二板状部件12与第一部件9相同或相似。
图3显示了粘合设备15的示意性侧视图。粘合设备15包括工作板16和支撑工作板16的基架17。由此，工作板16的上侧限定了工作平面E。
包括凸起结构4的支撑板2位于工作板16的中心，并且光源8在支撑板2下方布置在工作板16的凹部中。图中仅指示了粘合设备15的控制单元18，它控制粘合设备15的各单元。
相机装置19布置在支撑板2上方，例如，这里它包括两个相机20。而且，处理单元21和用于粘合剂10的计量阀22布置在工作板16的上方，，二者可在工作平面E中移位并与工作平面E垂直。
为了在两个至少部分透明的板状部件9和12之间实现粘结结合，借助于处理单元21，首先由接收站23接收保持在部件保持架11中的第一部件9，将其移动至支撑板2，并在此处将其放下。第一部件9的确切位置由相机装置19的相机20检测到，并在控制单元18中借助于图像处理软件进行评估。
随后，借助于计量阀22，在预定位置处将粘合剂10涂覆到第一部件9上。然后，借助于处理单元21，由接收站23接收同样保持在部件保持架11中的第二部件12，并将其移动至支撑板2。在将第二部件12放置到第一部件9上之前，由相机装置19的相机20对其进行检测并在控制单元18中通过图像处理软件对其进行评估。将第二部件12的测量位置与第一部件9的测量位置进行比较，如有必要，通过处理单元21校正第二部件12的位置。
然后，将第二部件12放置到第一部件9上并在距第一部件9预定设定的距离D处使其与第一部件9保持平行。该距离D由传感器24(图中示出为光学传感器)进行测量，该传感器靠近支撑板2布置并指向部件9和12的边缘。然后，处理单元21移动第二部件12，以使得第一和第二部件9和12之间的距离D对应于预设定的距离D。
一旦第二部件12正确对齐，光源8就会打开，并且光13从支撑板2的下侧穿过支撑板2并穿过第一部件9施加到粘合剂10上进行固化。
在预设定持续时间之后，光源8再次关闭，并且通过处理单元21将彼此粘合的部件9和12运送到配送站25。然后，可以使下一个部件9和12彼此粘合。
附图标记列表
1 板保持架
2 支撑板
3 基体
4 凸起结构
5 不透光层
6 不透明部分
7 透明部分
8 光源
9 第一部件
10 粘合剂
11 部件保持架
12 第二部件
13 光
14 掩膜
15 粘合设备
16 工作板
17 基架
18 控制单元
19 相机装置
20 相机
21 处理单元
22 计量阀
23 接收站
24 传感器
25 配送站
D 距离
E 工作平面

Claims (22)

1.一种用于在至少部分透明的板状的至少第一部件和第二部件(9；12)之间实现粘结结合的方法，其中所述第一部件(9)放置到支撑板(2)上，其中在所述第一部件(9)的背离所述支撑板(2)的一侧上的预设定的位置处将粘合剂(10)涂覆到所述第一部件(9)上，其中所述第二部件(12)放置到所述第一部件(9)上并以预设定的距离(D)与所述第一部件(9)保持平行，即，使得所述第二部件(12)与存在于所述第一部件(9)上的所述粘合剂(10)接触，其中，为了固化所述粘合剂(10)，光(13)从所述支撑板(2)的背离所述部件(9；12)的一侧穿过至少部分透明的所述支撑板(2)并穿过所述第一部件(9)施加到所述粘合剂(10)，其特征在于，所述第一部件(9)放置到所述支撑板(2)的凸起结构(4)上。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述支撑板(2)保持在板保持架(1)中。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，借助于计量阀(22)将所述粘合剂(10)涂覆到所述第一部件(9)上。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设定的位置位于所述第一部件(9)的边缘区域中，在所述预设定的位置，将所述粘合剂(10)涂覆到所述第一部件(9)上。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述支撑板(2)的所述凸起结构(4)的区域中将所述粘合剂(10)涂覆到所述第一部件(9)上。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过处理单元(21)至少所述第二部件(12)保持在部件保持架(11)中。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在将所述第一部件(9)放置到所述支撑板(2)上之后，通过相机装置(19)测量所述第一部件(9)的位置，在使所述第二部件(12)与所述粘合剂(10)接触之前，通过所述相机装置(19)测量所述第二部件(12)的位置，并基于所测量的位置相对于所述第一部件(9)调整所述第二部件(12)。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，保持所述部件保持架(11)的所述处理单元(21)与所述支撑板(2)平行对齐，其中，所述对齐以手动光学方式和/或通过传感器进行的。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述第二部件(12)保持在距所述第一部件(9)预设定的距离(D)处是通过间隔件进行的，所述间隔件连接到所述第一部件(9)和/或放置到所述第一部件(9)上。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述第二部件(12)保持在距所述第一部件(9)预设定的距离(D)处是通过传感器(24)进行的，所述传感器为光学传感器。
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，施加到所述粘合剂(10)上的所述光(13)是由紫外线UV光源和/或激光提供的。
12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述光(13)受到所述支撑板(2)的不透明部分(6)阻挡，使得所述光(13)仅被施加到所述第一和第二部件(9；12)的涂覆了所述粘合剂(10)的区域。
13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，与在所述第一部件(9)和所述第二部件(12)之间实现所述粘结结合类似，在所述第二部件(12)和另一部件之间实现粘结结合，并且该方法步骤可选地重复用于更多的部件之间。
14.一种支撑板，用于实现根据权利要求1至13中任一所述用于在至少部分透明的板状的至少第一部件和第二部件(9；12)之间实现粘结结合的方法中，所述支撑板具有基体(3)，所述基体(3)包括可以将所述第一部件(9)放置其上的凸起结构(4)，其中所述支撑板(2)具有至少一个透明部分(7)和至少一个不透明部分(6)；其中，所述透明部分(7)布置在所述凸起结构(4)的区域中。
15.根据权利要求14所述的支撑板，其特征在于，所述凸起结构(4)是通过对未凸起的位置进行蚀刻形成的。
16.根据权利要求14所述的支撑板，其特征在于，所述不透明部分(6)是借助于施加到所述基体(3)上的不透光层(5)形成的，所述不透光层(5)为铬层。
17.根据权利要求14所述的支撑板，其特征在于，所述不透明部分(6)是借助于连接到所述基体(3)上的掩膜(14)形成的，所述掩膜(14)为金属掩膜。
18.根据权利要求14所述的支撑板，其特征在于，所述透明和所述不透明是对紫外光而言。
19.一种粘合设备，用于实现根据权利要求1至13中任一项所述用于在至少部分透明的板状的至少第一部件和第二部件(9；12)之间实现粘结结合的方法，具有：工作板(16)，所述工作板(16)沿工作平面延伸；基架(17)，所述基架(17)支撑所述工作板(16)；根据权利要求15至18中任一项所述的支撑板(2)，所述支撑板(2)布置或可布置在所述工作板(16)上，并且可以在所述支撑板(2)上设置所述第一部件(9)；处理单元(21)，所述处理单元(21)用于接收、移位、保持和放下所述部件(9；12)；可移位的计量阀(22)，所述计量阀(22)用于向所述第一部件(9)涂覆粘合剂(10)；以及光源(8)，所述光源(8)用于将光(13)从所述支撑板(2)的背离所述部件(9；12)的一侧穿过所述支撑板(2)并穿过所述第一部件(9)施加到涂覆在所述第一部件(9)上的所述粘合剂(10)。
20.根据权利要求19所述的粘合设备，其特征在于，所述粘合设备(15)包括相机装置(19)，用于测量所述部件(9；12)的位置。
21.根据权利要求19或20所述的粘合设备，其特征在于，所述粘合设备(15)包括传感器(24)，用于测量所述第一部件(9)和所述第二部件(12)之间的距离(D)。
22.根据权利要求19所述的粘合设备，其特征在于，所述光源(8)是紫外光源和/或激光。
CN202080063655.7A 2019-08-02 2020-07-29 用于实现粘结结合的方法和用于实现粘结结合的支撑板 Active CN114450160B (zh)

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