CN201590409U - Cog芯片倒装键合装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种COG芯片倒装键合装置，该COG芯片倒装键合装置包括对芯片的位置进行校正的预校准夹持装置、对与所述芯片进行键合的玻璃基板定位的基板定位装置和输送所述芯片及玻璃基板的输送装置，其中，所述预校准夹持装置和基板定位装置按顺序固定在基座上，所述输送装置分别与所述预校准夹持装置和基板定位装置上的驱动部件连接。由现有输送装置芯片放置于所述预校准夹持装置位置，由该预校准夹持装置芯片进行预校正；再由所述基板定位装置对其上的玻璃基板的位置进行校正；最后由所述控制装置控制所述夹持装置将所述芯片键合到所述玻璃基板上。由于在芯片键合前分别对芯片和玻璃基板的位置进行校正，因而能提高芯片键合的精度。

Description

COG芯片倒装键合装置

技术领域

本实用新型涉及一种玻璃显示基板上COG芯片键合过程的COG芯片倒装键合装置。

背景技术

COG采用各向异性导电膜ACF和热压焊工艺将集成电路芯片贴装在显示屏的玻璃基板上，从而缩小产品体积、提高组装密度、降低成本，实现规模化生产。COG技术广泛应用于各种平板显示器和个人移动产品中，是目前封装密度最高的一种封装形式。

COG芯片键合过程中必须通过各种手段和方法，使芯片从料盒中取出、传递到玻璃板上键合的位置，实现与玻璃板的精确定位。

现有的COG芯片键合过程中需要将使键合的芯片从料盒中取出、传递到玻璃板键合的位置，实现芯片与玻璃板的定位。现有的芯片在取出来的时候，由于芯片的料盒中的位置不固定，即多个芯片的位置和方向不是唯一的，因此取出芯片时每个芯片方向和位置都不相同，在键合时，芯片的位置不固定，从而影响键合位置的精度；同时在对芯片进行键合时，由于玻璃基板的尺寸较小，即使玻璃基板的位置发生偏移，在将芯片键合时也不会产生较大的误差。但对于较大尺寸玻璃基板来说，例如12寸及以上的玻璃基板，在玻璃位置发生较小偏移时，芯片键合时产生较大的误差，因此芯片键合时的精度不高。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种COG芯片倒装键合装置，该COG玻璃基板定位装置可以校正所述芯片和玻璃基板的位置，提高芯片与玻璃基板键合精度。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种COG芯片倒装键合装置，所述键合装置包括：对芯片的位置进行校正的预校准夹持装置、对与所述芯片进行键合的玻璃基板定位的基板定位装置和输送所述芯片及玻璃基板的输送装置，其中，所述预校准夹持装置和基板定位装置按顺序固定在基座上，所述输送装置分别与所述预校准夹持装置和基板定位装置上的驱动部件连接。

优选地，所述预校准夹持装置包括固定在该基座上的第一电机和与所述基座固定的吸合固定装置，所述第一电机通过第一传动带与第一转轴固定的第一转轮连接，该第一转轴与基座连接，所述第一转轴上设有第一凸轮，所述第一凸轮外侧设有紧密接触的第一传动杆，设有第一校正块的第一传动杆与所述基座可滑动连接，该第一传动杆与基座之间设有第一弹簧，所述第一传动杆通过第一传动件与第一滑块连接，该第一滑块与基座上的第一导向杆配合滑动，该第一滑块上设有第二校正块，所述第二校正块与所述第一校正块相对设置，并分别位于所述吸合固定装置两侧。

优选地，所述预校准夹持装置还包括第二电机、第二转轮和与所述第一转轴同心的第二转轴，所述第二电机与基座固定，该第二电机通过第二传动带与第二转轴固定的第二转轮连接，所述第二转轴与基座固定，该第二转轴上设有第二凸轮，所述第二凸轮的外侧设有紧密接触的第二传动杆，设有第三校正块的第二传动杆与所述基座可滑动连接，第二传动杆与基座之间设有第二弹簧；所述第二传动杆通过第二传动件与第二滑块连接，所述第二滑块与第二导向杆配合滑动，该第二滑块设有第四校正块，所述第三校正块与所述第四校正块相对设置，并分别位于所述固定装置两侧。

优选地，所述第一凸轮上凸出位置与第二凸轮上凸出位置相互垂直。

优选地，所述第一导向杆或/和第二导向杆设有导向槽。

优选地，所述第一传动件和第二传动件两端分别设有深度大于其宽的槽，该槽与所述第一传动杆、第二传动杆和第一滑块、第二滑块配合。

优选地，所述基板定位装置设置在所述基座上的承载玻璃基板的玻璃载台，其中，所述基板定位装置设有可转动伸缩的定位装置所述定位装置与所述基座或玻璃载台固定。

优选地，所述定位装置包括：步进电机和与该步进电机连接的转轴，所述转轴上设有L状的连杆，该连杆一端设有校正所述玻璃基板的校正板。

优选地，所述基板定位装置还包括控制所述驱动装置工作的第一行程开关和第二行程开关，所述第一行程开关和第二行程开关分别与所述基座或玻璃载台固定，且所述第一行程开关和所述第二行程开关分别位于所述转轴两侧，并与所述连杆配合。

本实用新型COG芯片倒装键合装置，由所述预校准夹持装置上的第一电机通过第一传动带驱动第一转轮，所述第一转轮同轴设有第一凸轮，所述第一凸轮外侧设有紧密接触的第一传动杆，设有第一校正块的第一传动杆与所述基座滑动连接，所述第一传动杆通过第一传动件与第一滑块连接，所述第一滑块与导向杆配合滑动，该第一滑块上设有第二校正块。在所述第一传动杆沿所述第一凸轮外侧接触移动时，所述第一传动件随第一凸轮向所述芯片固定装置远离或靠近方向移动；所述第二校正块在第一传动件作用与所述第二校正块移动方向相反，即所述第一校正块远离所述芯片固定装置时，所述第二校正块也同步远离所述芯片固定装置，使所述第一校正块和第二校正块形成的X轴方向相对移动。当所述第一校正块与所述第二校正块向对移动时，第一校正块与所述第二校正块可以夹紧固定在该芯片固定装置上的芯片，从而实现芯片位置校正。再由所述基板定位装置上的定位装置使键合的玻璃基板定位固定，可以对所述玻璃基板的位置进行校正，从而提高芯片与玻璃基板键合精度。在所述定位装置定位时，所述定位装置上的校正板在驱动装置、转轴和连杆的作用下，其位置从位于所述玻璃载台下面移动至该玻璃载台上面，由于所述校正板与所述玻璃载台的边缘平行，当放置在所述玻璃载台上的玻璃基板边缘与所述玻璃载台边缘不平行时，由所述校正板将所述玻璃基板的边缘校正为与玻璃载台边缘平行，因此实现对玻璃基板校正，从而提高所述玻璃基板与芯片键合精度。当所述定位装置定位完成后，所述定位装置在驱动装置作用下翻转落下，使所述校正板离开所述玻璃载台所在的平面，即所述校正板收起，由于未定位时，所述校正板不处于玻璃载台所在的平面上，因此可以避免所述校正板阻挡所述玻璃基板移动，提高工作效率。

附图说明

图1是本实用新型COG芯片倒装键合装置实施例示意图；

图2是本实用新型COG芯片预校准夹持装置实施例结构示意图；

图3是本实用新型COG芯片预校准夹持装置实施例A部分结构放大示意图；

图4是本实用新型COG玻璃基板定位装置实施例装配示意图；

图5是本实用新型COG玻璃基板定位装置实施例结构分解示意图。

附图主要部件标记说明

基座1；第一电机2；固定装置3；第一传动带4；第一凸轮5；

第一传动杆6；第一校正块7；第一传动件8；第一滑块9；第一导向杆10；

第二校正块11；第二电机12；第二传动带13；第二凸轮14；

第二传动杆15；第二传动件16；第三校正块17；第四校正块18；

第一转轮19；第二转轮20；第二滑块21；玻璃载台22；定位装置23；

第一弹簧24；驱动装置30；转轴31；连杆32；校正板33；

第一行程开关34；第二行程开关35；玻璃基板36；第一传动槽81；

导向槽100；槽161；

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型提供一种COG芯片倒装键合装置实施例。

所述COG芯片倒装键合装置包括：对芯片的位置进行校正的预校准夹持装置1′、对与所述芯片进行键合的玻璃基板定位的基板定位装置2′和输送所述芯片及玻璃基板的输送装置3′，其中，所述预校准夹持装置1′和基板定位装置2′按顺序固定在基座上，所述输送装置3′分别与所述预校准夹持装置1′和基板定位装置2′上的驱动部件连接。

由所述输送装置3′将芯片4′输送至所述预校准夹持装置1′上的固定装置3上，并由所述第一校正块7和第二校正块11在同一方面进行较正；再由所述输送装置3′将用于键合的玻璃基板36输送至玻璃载台22，由所述基板定位装置2′对玻璃基板36位置进行较正；最后由所述输送装置3′将校正后的芯片4′输送至校正后的玻璃基板36位置，并与玻璃基板36键合。与现有技术相比，由于在芯片键合前分别对芯片4′和玻璃基板36的位置进行校正定位，从而可以提高所述芯片键合的精度。所述输送装置3′可以根据需要采用现有技术。

如图2和图3所示，所述芯片预校准夹持装置1′包括：固定在所述基座1上的第一电机2和固定装置3，所述第一电机2通过第一传动带4与第一转轴(附图未标示)固定的第一转轮19连接，该第一转轴与所述基座1固定，所述第一转轴上设有第一凸轮5，所述第一凸轮5外侧设有紧密接触的第一传动杆6，设有第一校正块7的第一传动杆6与所述基座1可滑动连接，且该第一传动杆6与基座1之间设有第一弹簧24，所述第一传动杆6通过第一传动件8与第一滑块9连接，所述第一滑块9与第一导向杆10配合滑动，该第一滑块9上设有第二校正块11，所述第二校正11块与所述第一校正块7相对设置，并分别位于所述固定装置3两侧。

具体地说，在芯片键合前，将所述芯片放置在所述固定装置3上固定，通过现有控制技术使所述第一电机2工作。该第一电机2通过第一传动带4驱动与该第一传动带4连接传动的第一转轴转动。固定在该第一转轴上的第一凸轮5使与其紧密接触的第一传动杆6在基座1上移动，且所述第一滑块9沿第一凸轮5径向移动，因而可以使固定在所述第一传动杆6上的第一校正块7向所述固定装置3靠近方向移动。由于该第一传动件8中心位置与所述基座1可转动连接，其两端分别与第一滑块9和第一传动件8可滑动和转动连接。因此所述第一传动杆6在移动过程中带动与其连接的第一传动件8，并通过该第一传动件8带动所述第一滑块9沿固定在所述基座1上的第一导向杆10移动，且所述第一滑块9的移动方向与所述第一传动杆6移动方向相反，使固定在所述第一滑块9上的第二校正块11向所述固定装置3靠近方向移动。由于第一校正块7和第二校正块11相对设置，且第一校正块7和第二校正块11校正的位置是固定的，因此第一校正块7和第二校正块11对固定在所述固定装置3上的芯片进行夹持时，可以对芯片的位置校正。同时由于所述第一传动杆6与基座1之间设有第一弹簧24，因此可以使所述第一传动杆6与所述第一凸轮5紧密接触。

在本实施例中，可以通过调整所述第一凸轮5的率曲，从而调整所述第一校正块7和第二校正块11间距，可以实现对不同尺寸的芯片位置校正。所述固定装置3为现有的气吸合装置。所述第一导向杆10设有导向槽20。所述第一传动件8两端分别设深度大于其宽的第一传动槽81，该第一传动槽81与所述第一传动杆6和第一滑块9配合，所述第一传动槽81可以是条形孔。

所述预校准夹持装置还包括第二电机12、第二转轮20和与所述第一转轴同轴心的第二转轴(附图未标示)，所述第二电机12与所述基座1固定，该第二电机12通过第二传动带13与第二转轴固定的第二转轮20连接，所述第二转轴与所述基座1固定，该第二转轴上设有第二凸轮14，所述第二凸轮14的外侧设有紧密接触的第二传动杆15，设有第三校正块17的第二传动杆15与所述基座1可滑动连接，且该第二传动杆15与基座1之间设有第二弹簧(附图未标示)；所述第二传动杆15通过第二传动件16与第二滑块21连接，所述第二滑块21与第二导向杆22配合滑动，该第二滑块21上设有第四校正块18，所述第三校正块17与所述第四校正块18相对设置，并分别位于所述固定装置3两侧。其他结构、连接关系与上述实施例相同，不再赘述。

在芯片键合前，将所述芯片放置在所述固定装置3上固定，通过现有控制技术使所述第二电机12工作。该第二电机12通过第二传动带13驱动与其连接传动的第二转轴转动。固定在该第二转轴上的第二凸轮14使与其紧密接触的第二传动杆15在基座1上移动，且所述第二滑块21沿第二凸轮14径向移动，因而可以使固定在所述第二传动杆15上的第三校正块17向所述固定装置3靠近方向移动。由于该第二传动件16中心位置与所述基座1可转动连接，其两端分别与第二滑块21和第二传动件16可滑动和转动连接。因此所述第二传动杆15在移动过程中带动与其连接的第二传动件16，并通过该第二传动件16带动所述第二滑块21沿固定在所述基座1上的第二导向杆移动，且所述第二滑块21的移动方向与所述第二传动杆15移动方向相反，使固定在所述第二滑块21上的第四校正块18向所述固定装置3靠近方向移动。由于第三校正块17和第四校正块18相对设置，且第三校正块17和第四校正块18校正的位置是固定的，因此第三校正块17和第四校正块18对固定在所述固定装置3上的芯片进行夹持时，可以对芯片的位置校正。因此所述COG芯片预校准夹持装置可以在相对的两个方向上对所述芯片的位置进行校正。

如图5和图6所示，所述基板定位装置2′包括：设置在所述基座1上的承载玻璃基板36的玻璃载台22，其中，所述基板定位装置2′还设有可伸缩的定位装置23，所述定位装置23与所述基座1或玻璃载台22固定。

具体地说，所述定位装置23包括驱动装置30和与该驱动装置30连接的转轴31，所述转轴31上设有连杆32，该连杆32一端设有校正所述玻璃基板36的校正板33。

在所述定位装置23定位时，所述定位装置23上的校正板33在驱动装置30、转轴31和连杆32的作用下，其位置从位于所述玻璃载台22下面移动至该玻璃载台22上面，由于所述校正板33与所述玻璃载台22的边缘平行。

当放置在所述玻璃载台22上的玻璃基板36边缘与所述玻璃载台22边缘不平行时，由所述校正板33将所述玻璃基板36的边缘调整与玻璃载台22边缘平行，实现对玻璃基板36校正。在经过位置校正后的玻璃基板36精确，在与COG芯片键合时，可以提高COG芯片与玻璃基板36的键合精度。

当所述定位装置23定位完成后，该定位装置23在所述驱动装置30作用下翻转落下，使所述校正板33离开所述玻璃载台22所在的平面，即所述校正板33收起，所述校正板33不处于玻璃载台22所在的平面上，因此可以避免所述校正板33阻挡所述玻璃基板36移动，提高工作效率。

在本实施例中，所述COG玻璃基板定位装置还包括控制所述驱动装置30工作的第一行程开关34和第二行程开关35，所述第一行程开关34和第二行程开关35分别与所述基座1或玻璃载台22固定，且所述第一行程开关34和所述第二行程开关35分别位于所述转轴34两侧，并与所述连杆32配合。在所述校正板33移动至与所述玻璃载台2垂直位置时，所述连杆32与所述第一行程开关34接触，该第一行程开关34控制所述驱动装置30停止。在所述定位装置23定位完成后，所述校正板33至所述玻璃载台22下面；当所述连杆32与所述第二行程开关35接触，该第二行程开关35控制所述驱动装置30停止。也可以根据需要对采用现有的技术对所述驱动装置30进行控制。

本实用新型COG芯片倒装键合装置，由所述预校准夹持装置1′上的第一电机2通过第一传动带4驱动第一转轮19，所述第一转轮19同轴设有第一凸轮5，所述第一凸轮5外侧设有紧密接触的第一传动杆6，设有第一校正块7的第一传动杆6与所述基座1滑动连接，所述第一传动杆6通过第一传动件8与第一滑块9连接，所述第一滑块9与第一导向杆10配合滑动，该第一滑块9上设有第二校正块11。

在所述第一传动杆6沿所述第一凸轮5外侧接触移动时，所述第一传动件8随第一凸轮5向固定芯片的固定装置3远离或靠近方向移动；所述第二校正块11在第一传动件8作用与所述第二校正块11移动方向相反，即所述第一校正块7远离固定芯片的固定装置3时，所述第二校正块11也同步远离所述固定装置3，使所述第一校正块7和第二校正块11形成的X轴方向相对移动。

当所述第一校正块7与所述第二校正块11向对移动时，第一校正块7与所述第二校正块11可以夹紧固定在该固定装置3上的芯片，从而实现芯片位置校正。

再由所述基板定位装置2′上的定位装置23使键合的玻璃基板36定位固定，可以对所述玻璃基板36的位置进行校正，从而提高COG芯片与玻璃基板36键合时位置的精度。在所述定位装置23定位时，所述定位装置23上的校正板33在驱动装置30、转轴31和连杆32的作用下，其位置从位于所述玻璃载台22下面移动至该玻璃载台22上面，由于所述校正板33与所述玻璃载台22的边缘平行。

当放置在所述玻璃载台22上的玻璃基板36边缘与所述玻璃载台22边缘不平行时，由所述校正板33将所述玻璃基板36的边缘校正为与玻璃载台22边缘平行，因此实现对所述玻璃基板36校正，从而提高所述玻璃基板36与COG芯片键合精度。

当所述定位装置23定位完成后，所述定位装置23在驱动装置30作用下翻转落下，使所述校正板33离开所述玻璃载台22所在的平面，即所述校正板33收起，由于未定位时，所述校正板33不处于玻璃载台22所在的平面上，因此可以避免所述校正板33阻挡所述玻璃基板36移动，提高工作效率。

在本实施例中，所述第一凸轮5上凸出位置与第二凸轮14上凸出位置相互垂直。所述驱动装置30为步进电机；所述连杆32呈L状。所述校正板33为塑料、橡胶或硅胶。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.COG芯片倒装键合装置，其特征在于：

所述键合装置包括对芯片的位置进行校正的预校准夹持装置(1′)、对与所述芯片进行键合的玻璃基板定位的基板定位装置(2′)和输送所述芯片及玻璃基板的输送装置(3′)，其中，所述预校准夹持装置(1′)和基板定位装置(2′)按顺序固定在基座(1)上，所述输送装置(3′)分别与所述预校准夹持装置(1′)和基板定位装置(2′)上的驱动部件连接。

2.根据权利要求1所述的COG芯片倒装键合装置，其特征在于：

所述预校准夹持装置(1′)包括固定在所述基座(1)上的第一电机(2)和与所述基座(1)固定的吸合固定装置(3)，所述第一电机(2)通过第一传动带(4)与第一转轴固定的第一转轮(19)连接，该第一转轴与基座(1)连接，所述第一转轴上设有第一凸轮(5)，所述第一凸轮(5)外侧设有紧密接触的第一传动杆(6)，设有第一校正块(7)的第一传动杆(6)与所述基座(1)可滑动连接，该第一传动杆(6)与基座(1)之间设有第一弹簧，所述第一传动杆(6)通过第一传动件(8)与第一滑块(9)连接，该第一滑块(9)与基座(1)上的第一导向杆(10)配合滑动，该第一滑块(9)上设有第二校正块(11)，所述第二校正块(11)与所述第一校正块(7)相对设置，并分别位于所述吸合固定装置(3)两侧。

3.根据权利要求2所述的COG芯片倒装键合装置，其特征在于：

所述预校准夹持装置(1′)还包括第二电机(12)、第二转轮(20)和与所述第一转轴同心的第二转轴，所述第二电机(12)与基座(1)固定，该第二电机(12)通过第二传动带(13)与第二转轴固定的第二转轮(20)连接，所述第二转轴与基座(1)固定，该第二转轴上设有第二凸轮(14)，所述第二凸轮(14)的外侧设有紧密接触的第二传动杆(15)，设有第三校正块(17)的第二传动杆(15)与所述基座(1)可滑动连接，第二传动杆(15)与基座(1)之间设有第二弹簧；所述第二传动杆(15)通过第二传动件(16)与第二滑块(21)连接，所述第二滑块(21)与第二导向杆配合滑动，该第二滑块(21)设有第四校正块(18)，所述第三校正块(17)与所述第四校正块(18)相对设置，并分别位于所述固定装置(3)两侧。

4.根据权利要求1至3任意一项权利要求所述的COG芯片倒装键合装置，其特征在于：

所述第一凸轮(5)上凸出位置与第二凸轮(14)上凸出位置相互垂直。

5.根据权利要求4所述的COG芯片倒装键合装置，其特征在于：

所述第一导向杆(10)或/和第二导向杆设有导向槽(100)。

6.根据权利要求5所述的COG芯片倒装键合装置，其特征在于：

所述第一传动件(8)和第二传动件(16)两端分别设有深度大于其宽的槽(161)，该槽(161)与所述第一传动杆(6)、第二传动杆(15)和第一滑块(9)、第二滑块(21)配合。

7.根据权利要求1所述的COG芯片倒装键合装置，其特征在于：

所述基板定位装置(2′)包括设置在该基座(1)上的承载玻璃基板的玻璃载台(22)，其中，所述基板定位装置设有可转动伸缩的定位装置(23)，所述定位装置(23)与所述基座(1)或玻璃载台(22)固定。

8.根据权利要求8所述的COG芯片倒装键合装置，其特征在于：

所述定位装置(23)包括步进电机(30)和与该步进电机(3)连接的转轴(31)，所述转轴(31)上设有L状的连杆(32)，该连杆(32)一端设有校正所述玻璃基板的校正板(33)。

9.根据权利要求7或8所述的COG芯片倒装键合装置，其特征在于：

所述基板定位装置(2′)还包括控制所述驱动装置(30)工作的第一行程开关(34)和第二行程开关(35)，所述第一行程开关(34)和第二行程开关(35)分别与所述基座(1)或玻璃载台(2)固定，且所述第一行程开关(34)和所述第二行程开关(35)分别位于所述转轴(31)两侧，并与所述连杆(32)配合。

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