一种LED芯片的制备方法及设备转让专利
申请号 : CN202111077411.7
文献号 : CN113529023B
文献日 : 2021-11-23
发明人 : 陈炳寺 , 戴磊
申请人 : 江苏佳晟精密设备科技有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种LED芯片的制备设备,其特征在于,所述的LED芯片的制备设备包括:支撑框架,相对的设置有两个,两个支撑框架固定连接,支撑框架上开设有带槽,带槽的内部滑动设置有滑动带,支撑框架的端部设置有驱动件,驱动件用于带动滑动带转动;
安装板,其用于蓝宝石基板的放置及固定,安装板的两端固定连接有连接杆;
支撑框架的内端设置有滑轨,滑轨的形状与滑动带形状对应,滑轨上滑动设置有控向齿轮,两个控向齿轮的相对面开设有升降槽,连接杆的端部固定连接有升降块,升降块滑动嵌套在升降槽的内部;
其中,控向齿轮包括圆齿部和平滑部,圆齿部和平滑部均设置两个且间隔布设,两个平滑部平行设置,升降槽与平滑部垂直,升降槽包括转动端和下沉端,其中转动端处于控向齿轮的中心位置,滑轨的上部两端开设有第一翻向齿条和第二翻向齿条,控向齿轮的非相对面同轴固定连接有导向杆,导向杆转动嵌套在滑动带的内部;
两个支撑框架之间依次固定设置有第一蒸镀机、快速退火炉和第二蒸镀机,且第一蒸镀机、快速退火炉、第二蒸镀机处于第一翻向齿条和第二翻向齿条之间;支撑框架上固定连接有支撑条,支撑条处于支撑框架的相对端面上,支撑条的上部开设有若干下沉槽,下沉槽的位置与第一蒸镀机、快速退火炉、第二蒸镀机位置一一对应;
感应器组件,安装在支撑框架上,其用于感应安装板的位置,并生成停止信号和作业信号;
控制器,其用于接收停止信号和作业信号,控制驱动件停止作业使安装板依次进入到第一蒸镀机、快速退火炉、第二蒸镀机;控制器控制第一蒸镀机、快速退火炉、第二蒸镀机进行作业,并通过信号延迟保证作业完成并使驱动件运行完成安装板工位转换。
2.根据权利要求1所述的一种LED芯片的制备设备,其特征在于,所述支撑框架上开设有导向槽,导向槽与滑动带的滑动轨迹一致,导向杆的端部伸入到导向槽的内部。
3.根据权利要求2所述的一种LED芯片的制备设备,其特征在于,所述导向杆的端部转动设置有第二滚轮,第二滚轮转动嵌套在导向槽的内部。
4.根据权利要求1所述的一种LED芯片的制备设备,其特征在于,所述连接杆上转动设置有第一滚轮,第一滚轮搭设在支撑条上。
5.根据权利要求1所述的一种LED芯片的制备设备,其特征在于,所述升降槽的内部固定设置有至少一个固定杆,升降块滑动嵌套在固定杆上,固定杆对升降块滑动进行导向。
6.根据权利要求1所述的一种LED芯片的制备设备,其特征在于,所述平滑部面上设置有滚动结构,滑轨上开设有导向结构。
7.根据权利要求1所述的一种LED芯片的制备设备,其特征在于,所述第一蒸镀机、快速退火炉、第二蒸镀机的流向后侧设置有冷却器,通过冷却器产生冷气流对蓝宝石基板进行冷却,各个冷却器的冷却能力根据冷却需求设定使冷却时间相同。
8.根据权利要求1所述的一种LED芯片的制备设备,其特征在于,所述滑动带和支撑框架之间设置有抬升辅助结构。
9.根据权利要求8所述的一种LED芯片的制备设备,其特征在于,所述抬升辅助结构包括转动轴、受力块、抬升条和拨动块,拨动块固定连接在滑动带的转动内圈,拨动块处于控向齿轮的流动方向侧,支撑框架的内部转动设置有转动轴,转动轴处于下沉槽的流动侧,转动轴的一端径向固定连接有若干受力块,转动轴的另一端径向固定连接有若干抬升条,抬升条与受力块位置一一对应。
10.一种LED芯片的制备方法,应用于权利要求1‑9任一所述的一种LED芯片的制备设备,所述的LED芯片的制备方法包括如下步骤:将蓝宝石基板安装在安装板上;
通过滑动带带动安装板滑动,安装板端部的控向齿轮与第一翻向齿条接触,控向齿轮上的圆齿部与第一翻向齿条啮合,控向齿轮转动180度,使蓝宝石基板朝向下;
滑动带带动安装板滑动到第一蒸镀机的上方,感应器组件感应到安装板位置,生成停止信号和作业信号并传送给控制器,控制器控制滑动带停止;
安装板端部的连接杆进入下沉槽,使安装板端部的升降块从升降槽的转动端进入到下沉端并使安装板下降盖在第一蒸镀机上;
蓝宝石基板进入到第一蒸镀机的内部,控制器接收作业信号后控制第一蒸镀机对蓝宝石基板进行蒸镀一层银薄膜;
滑动带滑动拉动安装板移动使连接杆滑出下沉槽,并使升降块滑动到转动端使安装板抬升;
蓝宝石基板滑出第一蒸镀机进行冷却后依次进入快速退火炉、第二蒸镀机上对蓝宝石基板进行退火、蒸镀;
滑动带带动安装板滑动使控向齿轮上的圆齿部与第二翻向齿条啮合,并带动控向齿轮转动180度,使LED芯片朝向上。
说明书 :
一种LED芯片的制备方法及设备
技术领域
背景技术
球环境巨变的威胁,新型且节能省碳概念的光源成为二十一世纪照明最重要的研究课题之
一。人们解决能源问题要开源节流,开发新能源和节约资源。发光二极管是最具开发潜力的
绿色照明光源的代表;发光二极管具有体积小、发热量低、耗电量小、寿命长、反应速度快、
环保以及高亮度等优点。现有的发光二极管加工均是各个工位加工,不能实现连续加工,导
致加工效率低。
发明内容
转动;
嵌套在升降槽的内部;
向齿轮的中心位置,滑轨的上部两端开设有第一翻向齿条和第二翻向齿条,控向齿轮的非
相对面同轴固定连接有导向杆,导向杆转动嵌套在滑动带的内部;
定连接有支撑条,支撑条处于支撑框架的相对端,支撑条的上部开设有若干下沉槽,下沉槽
的数量、位置与第一蒸镀机、快速退火炉、第二蒸镀机一一对应;
并通过信号延迟保证加工完成并使驱动件运行完成安装板工位转换。
计,使其冷却时间相同。
转动轴,转动轴处于下沉槽的流动侧,转动轴的一端径向固定连接有若干受力块,转动轴的
另一端径向固定连接有若干抬升条,抬升条与受力块位置一一对应。
下;
了加工的效率,实现了连续生产。通过控向齿轮与滑轨配合,并通过圆齿部、平滑部和第一
翻向齿条、第二翻向齿条配合,实现了安装板的定点翻动、滑动作业以及定点复位,实现了
自动作业,实现了自动化。通过下沉槽配合连接杆作业,完成了升降块在转动端和下沉端的
转换,从而完成安装板升降,以此实现进入各种加工工位,实现了自动转换,提高了自动化
能力。通过一个驱动件完成驱动,使设备结构简单化,节约能源,且实现了顺序联动。
附图说明
滚轮15,第二蒸镀机16,第二翻向齿条17,导向杆19,第二滚轮20,抬升辅助结构21,圆齿部
22,平滑部23,滚筒24,升降块25,升降槽26,固定杆27,拨动块29,受力块30,转动轴31,抬升
条32。
具体实施方式
修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好
说明本发明的原理和实际应用,并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适
于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
驱动件、安装板7、第一蒸镀机12、快速退火炉14、第二蒸镀机16和滑动带4。
的内部滑动设置有滑动带4,支撑框架1的端部设置有驱动件,通过驱动件带动滑动带4在转
动,从而带动滑动带4在支撑框架1上的转动。驱动件可以包括电机2、主动辊和从动辊。主动
辊转动设置在支撑框架1的一端,两个支撑框架1上的主动辊可以同轴固定连接,从动辊转
动连接在支撑框架1的另一端。主动辊和从动辊通过滑动带4连接,主动辊与电机2的输出轴
同轴固定连接。通过驱动件驱动主动辊转动,从而带动滑动带4在支撑框架1上滑动。
装板7。安装板7的两端固定连接有连接杆8。
降块25,升降块25滑动嵌套在升降槽26的内部,此时的升降槽26和升降块25均可以是方形
结构,从而可以使升降块25在升降槽26的内部滑动但是不能转动。其中,控向齿轮9包括圆
齿部22和平滑部23(参考图5),圆齿部22和平滑部23均设置两个且间隔设置,两个平滑部23
平行,升降槽26与平滑部23垂直,升降槽26包括转动端和下沉端,其中转动端处于控向齿轮
9的中心位置,滑轨6的上部两端开设有第一翻向齿条10和第二翻向齿条17,控向齿轮9的非
相对面同轴固定连接有导向杆19,导向杆19转动嵌套在滑动带4的内部。
之间。支撑框架1上固定连接有支撑条,支撑条处于支撑框架1的相对侧,支撑条的上部开设
有若干下沉槽18,下沉槽18的数量、位置与第一蒸镀机12、快速退火炉14、第二蒸镀机16一
一对应。支撑条对连接杆8进行支撑并使升降块25处于转动端,连接杆8进入到下沉槽18内
部,升降块25进入到下沉端。
一翻向齿条10流动方向前侧,将蓝宝石基板安装在安装板7的放置面上,此时控向齿轮9的
一个平滑部23与滑轨6接触并滑动,启动驱动件,在驱动件的作用下,滑动带4在支撑框架1
上滑动,滑动带4带动控向齿轮9和安装板7流动方向滑动,控向齿轮9滑动与第一翻向齿条
10接触,此时圆齿部22与第一翻向齿条10啮合,带动控向齿轮9转动,控向齿轮9带动安装板
7转动,使控向齿轮9的另一个平滑部23与滑轨6接触,从而使安装板7翻动180度,从而使蓝
宝石基板朝向下。滑动带4带动安装板7滑动到第一蒸镀机12的上方,感应器组件感应到安
装板7位置,并生成停止信号并传送给控制器,控制器控制驱动件停止作业,并生成作业信
号给第一蒸镀机12,此时连接杆8进入到下沉槽18的位置,连接杆8在重力的作用下进入到
下沉槽18的内部,升降块25从升降槽26的转动端进入到下沉端。安装板7盖在第一蒸镀机12
上,蓝宝石基板进入到第一蒸镀机12的内部,第一蒸镀机12接收信号后对蓝宝石基板进行
蒸镀一层银薄膜。控制器通过时间延迟使蒸镀银薄膜完成。滑动带4继续拉动安装板7移动,
连接杆8滑出下沉槽18,并使升降块25滑动到转动端。蓝宝石基板滑出第一蒸镀机12后进行
冷却到室温。以此类推蓝宝石基板进入到快速退火炉14的内部,安装板7盖在快速退火炉14
上并使蓝宝石基板放入快速退火炉14中,蓝宝石基板进行退火,经退火后的银薄膜积聚并
形成散布于蓝宝石基板的表面的银颗粒。类似的冷却后的蓝宝石基板进入到第二蒸镀机16
中,利用物理气相沉积法并通过第二蒸镀机16在银颗粒的表层蒸镀TiO2/SiO2反射层。从而
加工成LED芯片,滑动带4带动安装板7继续滑动,圆齿部22与第二翻向齿条17啮合,带动控
向齿轮9转动,控向齿轮9带动安装板7转动,使控向齿轮9的原来的平滑部23与滑轨6接触,
从而使安装板7翻动180度,依次使蓝宝石基板朝向上,便于加工成的LED芯片取出进入到下
一个工序。通过滑动带4带动安装板7滑动,从而可以连续依次进入到第一蒸镀机12、快速退
火炉14、第二蒸镀机16的内部,从而进行连续加工,实现了连续生产,提高了加工的效率,实
现了连续生产。通过控向齿轮9与滑轨6配合,并通过圆齿部22、平滑部23和第一翻向齿条
10、第二翻向齿条17配合,实现了安装板7的定点翻动、滑动作业以及定点复位,实现了自动
作业。通过下沉槽18配合连接杆8作业,完成了升降块25在转动端和下沉端的转换,从而完
成安装板7升降,以此实现进入各种加工工位,实现了自动转换,提高了自动化能力。通过一
个驱动件完成驱动,使设备结构简单化,节约能源,且实现了顺序联动。
撑,从而使支撑框架1处于一定的高度,便于操作。滑动带4可以是橡胶材质、链条等结构,从
而便于安装板7进行上下循环滑动。在第一蒸镀机12中,可以通过物理气相沉积法进行镀
膜,物理气相沉积法主要包括蒸发镀膜法或者溅射镀膜法。在快速退火炉14中设定快速退
火炉的退火温度以及退火时间,其中退火温度为受力块300℃‑500℃,退火时间为5min‑第
二滚轮20min,通过快速退火炉14进行加热处理并对银薄膜进行退火加工。在第二蒸镀机16
中,在银颗粒退火并冷却完成后,在银颗粒的表层蒸镀用于反射有源层所发出的光线的
TiO2/SiO2反射层。安装板7对蓝宝石基板进行固定,固定方式为现有技术,在此不做赘述。第
一蒸镀机12、快速退火炉14、第二蒸镀机16可以包括箱体和内部的加工部件,安装板7可以
和第一蒸镀机12、快速退火炉14、第二蒸镀机16密封吻合,通过安装板7的重力盖在第一蒸
镀机12、快速退火炉14、第二蒸镀机16上。当然重力不足时,可以在支撑框架1上设置按压结
构,通过按压结构是安装板7盖在第一蒸镀机12、快速退火炉14、第二蒸镀机16上。按压结构
可以是伸缩杆、按压板,伸缩杆与控制器电连接。当伸缩杆接收到信号时,伸缩杆伸长使按
压板下降,按压板压在安装板7上使安装板7盖在第一蒸镀机12、快速退火炉14、第二蒸镀机
16上。控制器和感应器组件为现有技术,在此不做描述。蓝宝石基板及其相关结构为现有技
术,在此不做赘述。
避免了安装板7重力使滑动带4变形,从而增加了安装板7滑动的稳定性。导向杆19的端部转
动设置有第二滚轮20(参考图5),第二滚轮20转动嵌套在导向槽11的内部,从而减小了导向
杆19与导向槽11之间的摩擦力,使安装板7滑动更加顺畅。
通过第一滚轮15进行支撑,减少了摩擦力。当安装板7与第一蒸镀机12、快速退火炉14、第二
蒸镀机16对应时,第一滚轮15进入到下沉槽18的内部,由于第一滚轮15为滚动结构,使第二
翻向齿条17滑动平稳且可以顺畅滑出下沉槽18,使作业顺畅。
块25转动。
包括与滚筒24、滚珠对应的滚筒槽、滚珠槽等,从而使控向齿轮9滑动顺畅,并便于控向齿轮
9进入到第一翻向齿条10、第二翻向齿条17到内部进行转动。
器13的冷却能力可以根据实际需求进行设计,从而可以使其冷却时间相同,从而可以最大
限度缩短冷却时间,从而可以最大限度的减少加工时间,提高了生产效率。
装板7的滑动顺畅。对应的下沉槽18可以是圆槽型结构,便于连接杆8的进入和滑出。但是重
力也有一定得阻碍,也会导致连接杆8的滑动阻碍。通过抬升辅助结构21进行辅助抬升,便
于连接杆8的滑动。参考图7‑图8,抬升辅助结构21包括转动轴31、受力块30、抬升条32和拨
动块29,拨动块29固定连接在滑动带4的底部,拨动块29处于控向齿轮9的流动方向侧,支撑
框架1的内部转动设置有转动轴31,转动轴31处于下沉槽18的流动侧,转动轴31的一端径向
固定连接有若干受力块30,转动轴31的另一端径向固定连接有若干抬升条32,抬升条32与
受力块30位置一一对应。图7中为了方便理解,未画出控向齿轮9。图8中为了方便理解,未画
出支撑框架1一些阻碍视线的部分。抬升条32与受力块30的数量根据实际需求进行设定。当
作业结束后,滑动带4带动拨动块29移动,拨动块29带动受力块30转动,受力块30带动抬升
条32转动,抬升条32带动连接杆8抬升,从而使连接杆8滑出下沉槽18,从而滑动顺畅。
度,使蓝宝石基板朝向下。
芯片取出进入到下一个工序。
现了连续生产。通过控向齿轮9与滑轨6配合,并通过圆齿部22、平滑部23和第一翻向齿条
10、第二翻向齿条17配合,实现了安装板7的定点翻动、滑动作业以及定点复位,实现了自动
作业,实现了自动化生产。通过下沉槽18配合连接杆8作业,完成了升降块25在转动端和下
沉端的转换,从而完成安装板7升降,以此实现进入各种加工工位,实现了工位自动转换,提
高了自动化能力。通过一个驱动件完成驱动,使设备结构简单化,节约能源,且实现了顺序
联动。
获得的所有其他实施例,都应属于本发明保护的范围。本发明中未具体描述和解释说明的
结构、装置以及操作方法,如无特别说明和限定,均按照本领域的常规手段进行实施。