本发明涉及micro led芯片质量检测的,尤其涉及一种micro led芯片连接附着力检测装置及检测方法。
背景技术:
1、随着led技术的进步,芯片尺寸和像素间距的减小使得led屏幕变得更加灵活、透明、互动性强且便于模块化拼接,预示着其可能成为一款跨功能、广泛应用的前沿显示技术。micro led显示是一种具有高亮度、高对比度、低功耗、快速响应时间和优异的色彩表现等优点的下一代显示技术。然而由于micro led芯片尺寸过小,在使用焊料将micro led芯片的电极焊接到基板的导电迹线上时,有可能出现焊料焊接不均的现象,从而影响microled芯片在基板上安装的连接附着力大小,进而会导致micro led显示器出现亮度不均、颜色偏差、像素故障、响应时间不一致以及热管理问题,从而影响整体显示质量和性能,严重阻碍micro led的商业化。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种micro led芯片连接附着力检测装置,用于解决芯片与基板焊接质量不佳,影响芯片在基板上的连接附着力,进而影响显示质量与性能的问题。
2、根据本发明的一方面,提供一种micro led芯片连接附着力检测装置,其包括:
3、承载移送机构,所述承载移送机构用于装载待检测芯片,并将待检测芯片移送到目标检测位置;
4、力变形检测机构,所述力变形检测机构包括检测探头、变形模组和检测模组,所述检测探头设置于所述承载移送机构的一侧,用于与待检测芯片抵触,所述变形模组与所述检测探头连接,并能感知所述检测探头的接触力并产生相适配的变形,所述检测模组与所述变形模组组配,用于通过将所述变形模组的变形量转变为位移量;
5、数据分析装置,所述数据分析装置,所述数据分析装置与所述检测模组电性连接,用于将所述检测模组获得的位移量转化为电信号,从而计算得到实时检测连接附着力大小。
6、在其中一个实施例中,所述承载移送机构包括三轴高精度移动平台、夹具和基板,所述三轴高精度移动平台提供xyz三轴方向的移动力,所述夹具设置在所述三轴高精度移动平台上,所述基板被所述夹具装夹固定,所述基板上用于焊接固定待检测芯片。
7、在其中一个实施例中,所述检测探头包括探头本体,所述探头本体包括工作区域,所述工作区域用于抵触待检测芯片的一侧长边侧;
8、所述工作区域包括多个三角形面拼接构成,其中,所述工作区域的水平部分长度与待检测芯片的长边侧的长度相等,且最靠近待检测芯片的一个三角形面设有倾斜角度。
9、在其中一个实施例中,所述探头本体还包括夹持区域,所述检测探头还包括探头治具,所述探头治具与所述夹持区域连接。
10、在其中一个实施例中,所述检测探头还包括两个监控摄像头,所述监控摄像头用于监测所述探头本体相对于待检测芯片的实时位置,其中一个所述监控摄像头布置于所述探头本体的正上方,另一个所述监控摄像头布置于所述探头本体的水平一侧。
11、在其中一个实施例中,所述变形模组包括活动块、导轨、固定块、第一安装支架、第二安装支架和变形单元,所述活动块可移动地设置于所述导轨并与所述检测探头连接,所述固定块固设于所述导轨并与所述活动块间隔布置,所述第一安装支架设置于所述活动块上,所述第二安装支架设置于所述固定块上,所述变形单元连接于所述第一安装支架和所述第二安装支架之间。
12、在其中一个实施例中,所述变形单元包括线弹性部件,所述线弹性部件的一端与所述第一安装支架连接,所述线弹性部件的另一端与所述第二安装支架连接。
13、在其中一个实施例中,所述变形单元还包括反射片,所述反射片的一端与所述第一安装支架连接,所述反射片的另一端与所述第二安装支架连接;
14、所述检测模组包括激光源和位置探测器,所述激光源相对的布置于所述反射片的上方,并用于向所述反射片发射激光,激光经由反射片的反射后到达所述位置探测器,所述位置探测器用于感测激光的位置变化。
15、在其中一个实施例中,所述数据分析装置包括计算机和反馈电路,所述反馈电路的一端与所述位置探测器电性连接,所述反馈电路的另一端与所述计算机电性连接。
16、本申请的另一方面,还提供一种基于如上所述的micro led芯片连接附着力检测装置的检测方法,其包括如下步骤:
17、将待检测芯片安装于承载移送机构,控制承载移送机构带动待检测芯片移动至目标检测位置,以使待检测芯片与检测探头抵触;
18、承载移送机构继续带动待检测芯片朝向检测探头移动以产生挤压应力,挤压应力迫使变形模组产生变形量;
19、检测模组将检测到的变形模组的变形量转变为位移量,且当位移量达到目标连接附着力大小时,控制承载移送机构停止运动;
20、检测模组将位移量传输至数据分析装置,数据分析装置将位移量转化为电信号,从而计算得到检测力大小。
21、实施本发明实施例,将具有如下有益效果:
22、本方案的micro led芯片连接附着力检测装置使用时,首先确定待检测芯片与基板之间的临界连接附着力大小;将待检测芯片安装于承载移送机构,控制承载移送机构带动待检测芯片移动至目标检测位置,以使待检测芯片与检测探头抵触;承载移送机构继续带动待检测芯片朝向检测探头移动以两者之间产生静态挤压力,静态挤压力迫使变形模组产生变形量;检测模组将检测到的变形模组的变形量转变为位移量,检测模组将位移量传输至数据分析装置,数据分析装置将位移量转化为电信号,从而计算得到实时检测连接附着力大小,当实时检测连接附着力大小达到临界连接附着力大小时,控制承载移送机构停止运动。通过对实时检测连接附着力大小进行检测以及将其与理论的临界连接附着力(临界连接附着力即待检测芯片与基板获得完整焊接面积而具备最佳的焊接强度时,使两者发生撕扯脱离所需的最大外部作用力,本案中该外部作用力可以是待检测芯片与检测探头之间的静态挤压力)进行比对,即可判断待检测芯片的电极与基板的导电迹线是否焊接完整,从而减少micro led显示器出现亮度不均、颜色偏差、像素故障、响应时间不一致等问题的概率,保障整体显示质量和性能,提高micro led显示屏的良率。
1.一种micro led芯片连接附着力检测装置,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的micro led芯片连接附着力检测装置,其特征在于,所述承载移送机构包括三轴高精度移动平台、夹具和基板,所述三轴高精度移动平台提供xyz三轴方向的移动力,所述夹具设置在所述三轴高精度移动平台上,所述基板被所述夹具装夹固定,所述基板上用于焊接固定待检测芯片。
3.根据权利要求1所述的micro led芯片连接附着力检测装置,其特征在于,所述检测探头包括探头本体,所述探头本体包括工作区域,所述工作区域用于抵触待检测芯片的一侧长边侧;
4.根据权利要求3所述的micro led芯片连接附着力检测装置,其特征在于,所述探头本体还包括夹持区域,所述检测探头还包括探头治具,所述探头治具与所述夹持区域连接。
5.根据权利要求3所述的micro led芯片连接附着力检测装置,其特征在于,所述检测探头还包括两个监控摄像头,所述监控摄像头用于监测所述探头本体相对于待检测芯片的实时位置,其中一个所述监控摄像头布置于所述探头本体的正上方,另一个所述监控摄像头布置于所述探头本体的水平一侧。
6.根据权利要求1所述的micro led芯片连接附着力检测装置,其特征在于,所述变形模组包括活动块、导轨、固定块、第一安装支架、第二安装支架和变形单元,所述活动块可移动地设置于所述导轨并与所述检测探头连接,所述固定块固设于所述导轨并与所述活动块间隔布置,所述第一安装支架设置于所述活动块上,所述第二安装支架设置于所述固定块上,所述变形单元连接于所述第一安装支架和所述第二安装支架之间。
7.根据权利要求6所述的micro led芯片连接附着力检测装置,其特征在于,所述变形单元包括线弹性部件,所述线弹性部件的一端与所述第一安装支架连接,所述线弹性部件的另一端与所述第二安装支架连接。
8.根据权利要求7所述的micro led芯片连接附着力检测装置,其特征在于,所述变形单元还包括反射片,所述反射片的一端与所述第一安装支架连接,所述反射片的另一端与所述第二安装支架连接;
9.根据权利要求8所述的micro led芯片连接附着力检测装置,其特征在于,所述数据分析装置包括计算机和反馈电路,所述反馈电路的一端与所述位置探测器电性连接,所述反馈电路的另一端与所述计算机电性连接。
10.一种基于权利要求1至9任一项所述的micro led芯片连接附着力检测装置的检测方法,其特征在于,包括如下步骤: