[发明专利]一种LED晶片自动分选机

说明书

技术领域

    本发明涉及一种LED晶片自动分选机，属于机电设计技术领域。

背景技术

LED晶片自动分选机是照明LED芯片生产线上的关键生产设备。目前，世界上只有美国、日本、韩国和香港等国家和地区掌握此项技术并生产LED晶片分选机，国内LED照明芯片生产线上的自动化生产设备，全部依赖进口，价格昂贵，结构复杂，操作繁琐，需要专业人员才能进行操作。

发明内容

本发明要解决的问题是针对以上问题，提供一种LED晶片自动分选机，本发明的LED晶片自动分选机结构及操作简单、成本低。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：一种LED晶片自动分选机，其特征在于：所述晶片自动分选机包括硅片处理装置、料盒处理装置、拾取与焊接装置、CCD图像处理装置和控制装置；

硅片处理装置包括硅片升降台、硅片夹具、硅片工作台和推顶器，待分选的硅片放入硅片升降台的硅片框架内，装载时，将指定编号的硅片升降到对准硅片夹具抓取位置，硅片夹具从硅片升降台的硅片框架内抓取指定编号的硅片送到硅片工作台的扩张器盘上；卸载时，扩张器盘移到卸载位置，硅片夹具从扩张器盘上抓取硅片送到硅片升降台的硅片框架内。

一种优化方案，所述料盒处理装置包括料盒升降台、缓冲工作台、薄膜架夹具和焊接工作台，料盒架可沿Y轴水平移动和沿Z轴垂直升降，薄膜架夹具从料盒架上抓取指定编号的薄膜架送到缓冲工作台上，再从缓冲工作台上抓取薄膜架装载到焊接工作台上；再从缓冲工作台上抓取薄膜架卸载到料盒架上，焊接工作台底部安装有x轴直线电机、y轴直线电机， x轴直线电机、y轴直线电机分别按焊接晶片的列距和行距移动，使晶片按设定的间距和行距焊接在薄膜架的蓝膜上。

另一种优化方案，所述拾取与焊接装置包括两个焊臂和焊嘴，焊臂由直驱伺服电机驱动，可以旋转180°，两个焊臂校准在一条直线上，焊嘴安装在焊臂的摆动端，直驱伺服电机带动双焊臂的焊嘴高速180°往返旋转运动，拾取晶片时，吸嘴在拾取晶片前，推顶器顶针先上升到预定位置，将晶片从硅片的蓝膜上分离，吸嘴抽真空，吸住晶片；硅片工作台底部安装有x轴直线电机、y轴直线电机，焊嘴的拾取和焊接动作由音圈电机驱动，拾取时焊嘴抽真空，从蓝膜上拾取晶片。 

再一种优化方案，所述CCD图像处理装置包括硅片工作台图像处理装置、焊接工作台图像处理装置，硅片工作台图像处理装置形成硅片工作台晶片图像，处理硅片工作台的定位和晶片的坐标；焊接工作台图像处理装置形成焊接工作台晶片图像，处理焊接工作台的定位和晶片的坐标。

进一步的优化方案，所述控制装置包括电连接的工业控制计算机、运动控制卡和16轴运动控制器；

运动控制卡连接三个音圈电机，三个音圈电机用来控制推顶器顶针上升及两个焊臂的下落；

16轴运动控制器连接伺服放大器、I/O接口、编码器接口和限位IN接口；

I/O接口连接有直流电机，直流电机带动硅片工作台的旋转；

16轴运动控制器通过伺服放大器与伺服电机连接，16轴运动控制器通过网络通信线与伺服放大器连接，完成对电机的运动控制。

更进一步地，所述伺服放大器包括第一伺服放大器、第二伺服放大器、第三伺服放大器、第四伺服放大器、第五伺服放大器、第六伺服放大器、第七伺服放大器、第八伺服放大器、第九伺服放大器和第十伺服放大器；

第一伺服放大器连接第一旋转伺服电机和第一编码器，第二伺服放大器连接第二旋转伺服电机和第二编码器，第三伺服放大器连接第三旋转伺服电机和第三编码器，第四伺服放大器连接第四旋转伺服电机和第四编码器，第五伺服放大器连接第五旋转伺服电机和第五编码器，第六伺服放大器连接第六旋转伺服电机和第六编码器，第七伺服放大器连接直驱伺服电机，第八伺服放大器连接第一直线伺服电机，第九伺服放大器连接第二直线伺服电机，第十伺服放大器连接第三直线伺服电机。

本发明采用以上技术方案，与现有技术相比，具有以下优点：视觉图像采样实时性小于10ms，同时实现了晶片划痕、污染、残缺等缺欠的检测。分选周期小于100ms，分选的晶片尺寸6mil*6mil-80mil*80mil，分选的晶片等级为150等级，控制准确。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

附图说明

附图1为本发明实施例中LED晶片自动分选机的结构框图；

附图2为本发明实施例中控制装置的电路框图。

具体实施方式