膠閥殘餘膠液量計測方法及裝置製造方法

2023-06-27 08:07:21 1

膠閥殘餘膠液量計測方法及裝置製造方法
【專利摘要】本發明提供一種膠閥殘餘膠液量計測方法及裝置，包括:以一壓力感測器設在膠閥進氣/排氣共用的氣體管路上計測膠閥內的壓力變化，使用(含膠液膠閥排膠時膠閥內剩餘膠液量)對(含膠液膠閥排膠前膠閥內膠液量)的比例為隨不同供壓壓力變化的常數，計測該含膠液膠閥排膠時膠閥內的剩餘膠液量百分比。
【專利說明】膠閥殘餘膠液量計測方法及裝置
【【技術領域】】
[0001]本發明系關於一種計測方法及裝置，尤指一種計測半導體晶片封裝、平面顯示器製造中點膠機的膠閥內殘餘膠液量的膠閥殘餘膠液量計測方法。
【【背景技術】】
[0002]習知技術於半導體晶片封裝、平面顯示器製造中使用膠閥將膠液塗覆形成既定圖案，塗覆時膠閥內的膠液慢慢減少，於塗覆期間膠閥內的膠液可能耗盡使塗覆圖案不完整，在塗覆過程需隨時檢查使用中的膠閥是否有足夠膠液量進行塗覆，為此緣故，一般設一計測裝置於膠閥進行計量；然而使用中膠閥內的膠液壓力系隨著膠閥內的剩餘膠液量的變化，且通常需以高於正常的壓力施加於膠液上，因此塗覆較多膠液時，隨時檢查膠閥內的膠液的壓力及膠液量的信息甚為重要；習知技術如中國臺灣專利號碼第1335243號「量測點膠機膠閥內剩餘液體的方法」揭露「加壓空膠閥至參考壓力的第一時間點的第一時間量、力口壓新膠閥至參考壓力的第二時間點的第二時間量與加壓使用中的膠閥至參考壓力的第三時間點的第三時間量」以加壓膠閥方式量測點膠機膠閥內剩餘液體；習知技術如中國臺灣專利號碼第1314478號「液體吐出裝置」揭露「在液體吐出休止的期間會將負壓作用於儲存容器的液體的負壓系統的液體定量吐出裝置」，其用負壓方式以既定量將儲存容器內的液體吐出；如上述的習知技術，其一者以加壓方式，另一者以負壓方式計測膠閥內膠液量。
【
【發明內容】
】
[0003]先前技術無論採用加壓時間或負壓量測方式計測膠閥內流量，其均反應隨時檢查膠閥內的膠液的壓力及膠液量的信息甚為重要，但依不同膠閥控制的設計，並非皆適於採用加壓時間量測方式或負壓量測方式進行膠閥內殘餘膠液量計測者，故有進行研發創新的必要。
[0004]爰是，本發明目的，在於提供一種可隨時檢測膠閥內的膠液量變化信息的膠閥殘餘膠液量計測方法。
[0005]本發明另一目的，在於提供一種可隨時檢測膠閥內的膠液量變化信息的膠閥殘餘膠液量計測裝置。
[0006]依據本發明目的的膠閥殘餘膠液量計測方法，包括:以一壓力感測器設在膠閥進氣/排氣共用的氣體管路上計測膠閥內的壓力變化，使用(含膠液膠閥排膠時膠閥內剩餘膠液量)對(含膠液膠閥排膠前膠閥內膠液量)的比例為隨不同供壓壓力變化的常數，計測該含膠液膠閥排膠時膠閥內的剩餘膠液量百分比。
[0007]依據本發明目的的膠閥殘餘膠液量計測裝置，包括:一膠閥，其下端具排出膠液的噴嘴，上端具進氣/排氣共用的氣體管路；一正壓源，與膠閥連結並提供壓縮氣體經控制單元控制，使膠液自膠閥排出；在該進氣/排氣共用的氣體管路上設有一壓力感測器，用以計測進氣/排氣時膠閥內在不同壓力下膠閥進氣/排氣過程中的壓力與時間信息。
[0008]本發明實施例的方法及裝置，提供不必安裝膠液計測裝置即可計測膠閥I內殘餘膠液量，使基於殘餘膠液計算所得的膠液減少過程，能夠即時提供適當壓力給膠閥I內的膠液，以經由噴嘴塗覆固定膠液量於待塗覆物件上；且進氣/排氣皆可計測，對膠閥內膠液量的掌握更確實與即時。
【【專利附圖】

【附圖說明】】
[0009]圖1系本發明實施例中，膠閥進氣/排氣切換及壓力感測器計測進氣/排氣時膠閥內的壓力變化的線路示意圖。
圖2系本發明實施例中膠閥殘餘膠液量計測方法的流程圖。
圖3系本發明實施例中，進氣/排氣過程膠閥內的壓力隨時間改變及積分面積值的曲線圖。
圖4系本發明實施例中，排氣過程供氣系統、空膠閥、含膠液膠閥在不同供壓壓力下於排膠前及排膠時的排氣壓力變化與時間的積分面積值對不同供壓壓力的變化為線性的關係不意圖。
圖5系說明圖4所示線性關係比例隨不同供壓壓力變化的示意圖。
圖6系將圖4中的線性關係以幾何圖形表示的示意圖。
【符號說明】
[0010]
1膠閥11 噴嘴
2氣體管路3 壓力感測器
4正壓源41 儲氣桶
5控制單元51 正壓電控比例閥 52 負壓產生器 521負壓電控比例閥 522 真空產生器 53 進氣/排氣切換閥 54 排氣/防滴切換閥
【【具體實施方式】】
[0011]請參閱圖1所示，本發明實施例的膠閥殘餘膠液量計測方法可以如圖中所示的裝置為之，包括:在膠閥I下端設有噴嘴11以排出膠液，膠閥I上端具進氣/排氣共用的氣體管路2，其上組設一壓力感測器3計測進氣/排氣時的壓力信息，一正壓源4提供壓縮氣體於儲氣桶41經控制單元5控制正壓電控比例閥51、負壓產生器52、進氣/排氣切換閥53、排氣/防滴切換閥54使膠液自膠閥I排出或令膠閥I排氣；該壓力感測器3組設在進氣/排氣共用的氣體管路2上用來計測排氣過程中膠閥I內的壓力變化，並配合由負壓電控比例閥521及真空產生器522構成的該負壓產生器52，由控制單元5控制驅動排氣/防滴切換閥54進行洩壓；該負壓產生器52亦可由一負壓電控比例閥521搭配一流量閥構成。
[0012]請參閱圖2，本發明實施例在計測膠閥殘餘膠液量的流程，系使膠閥排膠過程中藉進氣/排氣切換，讀取進氣/排氣積分面積值與過程中最大的壓力，以計算該壓力下管路積分值，並使用參考曲線計算比例值(R)，根據比例值(R)推估膠閥殘餘膠液百分比及推估膠閥殘餘膠液量。
[0013]請參閱圖1、圖3，依據前述圖2所揭示的計測流程，本發明實施例的計測方法可以採進氣時計測，亦可採排氣時計測，在以正壓源4提供壓縮氣體經儲氣桶41至膠閥I後，將進氣/排氣切換閥53切換至進氣/排氣，該壓力感測器3組設在點膠機膠閥I進氣/排氣的共同路徑的管路上，用來在計測膠閥殘餘膠液量時計測進氣/排氣過程中膠閥I內的壓力變化，於進氣/排氣過程中讀取氣積分面積與過程中最大的壓力，並重複以不同壓力的壓縮氣體41進氣至膠閥I後，將進氣/排氣切換閥53切換至進氣/排氣，於進氣/排氣過程中計測氣積分面積與過程中最大的壓力，其中，包括:
計測在不同壓力下供氣系統的壓力與時間的積分面積值；計測在不同壓力下一空膠閥I進氣/排氣過程中膠閥I內的壓力與時間的積分面積值；計測在不同壓力下一含膠液膠閥I排膠前進氣/排氣過程中膠閥I內的壓力與時間的積分面積值；計測在不同壓力下一含膠液膠閥I排膠時進氣/排氣過程中膠閥I內的壓力與時間的積分面積值；所述「不同壓力」的壓縮氣體，其壓力在I大氣壓至600kpa之間，當壓力達排氣過程中最大的壓力時，為積分面積值計算起始點，當壓力減低至接近I大氣壓變化趨於水平時，為積分面積值計算截止點；同理，當壓力達進氣過程中最大的壓力時，為積分面積值計算截止點，當壓力減低至接近I大氣壓變化趨於水平時，為積分面積值計算起始點。
[0014]參閱圖1、4、5，其中圖4、5為採排氣時計測所獲得的數據線示意圖，若採進氣時計測則同理可推；其中，以排氣時做計測，分別以(I)膠閥I無膠液時的數據線---「空膠閥」;(2)膠閥I內膠液未裝滿時的數據線---「排膠中」；(3)膠閥I內膠液全裝滿時的數據線一「排膠前」等三種狀況作成圖表；其中，圖4顯示「供氣系統」、「空膠閥」、以及含膠液膠閥在不同壓力下，於「排膠前」及「排膠時」的排氣壓力變化與時間的積分面積值對不同供壓壓力的變化為線性關係；其中，「供氣系統」數據線係指供氣系統未提供壓縮氣體至膠閥I的數據線；由圖中可知(LxlV(Lr)的比例Rl為隨不同供壓壓力變化的常數，隨著排膠進行，此線性關係會往「空膠閥」的線性關係貼近，即比例Rl會變小如圖5所示，其為當膠閥內膠液量不變時，壓縮氣體的壓力在I大氣壓至600kpa的間的比例Rl,由圖中可知,大約在目前點膠技術需求的50kpa起，該比例Rl即約為一固定值。
[0015]請參閱圖6，本發明實施例以幾何圖形作說明:
由(AD)/(AB) = (DE)/(BC) = (DG)/(BF) = (EG)/(CF)
可以得至IJ (DE) / (BC) = (EG) / (CF)及
(CF)/(BC) = (EG)/(DE)，
故圖 4 中(CF)/(BC) = (Lxl)/Lr 此即(Lxl)/(Lr)的比例Rl，
根據上述推論，可以得到(LxlV(Lr)的比例R1，即含膠液膠閥I排膠前膠閥I內膠液量，等於:〔(空膠閥I排氣過程中膠閥I內的壓力與時間的積分面積值)一(含膠液膠閥I排膠前排氣過程中膠閥I內的壓力與時間的積分面積值)〕對〔(空膠閥I排氣過程中膠閥I內的壓力與時間的積分面積值)一(供氣系統的壓力與時間的積分面積值)〕的比例；同理，根據上述推論，可以得到:(LX2)/(Lr)的比例R2，即含膠液膠閥I排膠時膠閥I內剩餘膠液量，可計測在固定壓力下:〔(空膠閥I排氣過程中膠閥I內的壓力與時間的積分面積值)一(含膠液膠閥I排膠時排氣過程中膠閥I內的壓力與時間的積分面積值)〕對〔(空膠閥I排氣過程中膠閥I內的壓力與時間的積分面積值)一(供氣系統的壓力與時間的積分面積值)〕； 藉由使用(R2)對(Rl)的比例等於(含膠液膠閥I排膠時膠閥I內剩餘膠液量)對(含膠液膠閥I排膠前膠閥I內膠液量)的比例，計測該含膠液膠閥I排膠時膠閥I內的剩餘膠液量百分比並推估膠閥I殘餘膠液量。
[0016]上述由圖4、5、6所顯示的數據及推論出的計測比例Rl、R2的公式，若使用於進氣時作計測，則含膠液膠閥I排膠前膠閥I內膠液量，等於:〔(空膠閥I進氣過程中膠閥I內的壓力與時間的積分面積值)一(含膠液膠閥I排膠前進氣過程中膠閥I內的壓力與時間的積分面積值)〕對〔(空膠閥I進氣過程中膠閥I內的壓力與時間的積分面積值)一(供氣系統的壓力與時間的積分面積值)〕的比例Rl ；
同理，比例R2，即含膠液膠閥I排膠時膠閥I內剩餘膠液量，可計測在固定壓力下:〔(空膠閥I進氣過程中膠閥I內的壓力與時間的積分面積值)一(含膠液膠閥I排膠時進氣過程中膠閥I內的壓力與時間的積分面積值)〕對〔(空膠閥I進氣過程中膠閥I內的壓力與時間的積分面積值)一(供氣系統的壓力與時間的積分面積值)〕。
[0017]本發明實施例的計測方法，提供不必安裝膠液計測裝置即可計測膠閥I內殘餘膠液量，使基於殘餘膠液計算所得的膠液減少過程，能夠即時提供適當壓力給膠閥I內的膠液，以經由噴嘴11塗覆固定膠液量於待塗覆物件上；且進氣/排氣皆可計測，令對膠閥內膠液量的掌握更確實與即時。
[0018]惟以上所述者，僅為本發明的較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施的範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。
【權利要求】
1.一種膠閥殘餘膠液量計測方法，包括: 以一壓力感測器設在膠閥進氣/排氣共用的氣體管路上計測膠閥內的壓力變化，使用(含膠液膠閥排膠時膠閥內剩餘膠液量)對(含膠液膠閥排膠前膠閥內膠液量)的比例為隨不同供壓壓力變化的常數，計測該含膠液膠閥排膠時膠閥內的剩餘膠液量百分比。
2.如權利要求1所述膠閥殘餘膠液量計測方法，其特徵在於，該含膠液膠閥排膠前膠閥內膠液量是經由計測在固定壓力下〔(空膠閥進氣/排氣過程中膠閥內的壓力與時間的積分面積值)一(含膠液膠閥排膠前進氣/排氣過程中膠閥內的壓力與時間的積分面積值)〕對〔(空膠閥進氣/排氣過程中膠閥內的壓力與時間的積分面積值)一(供氣系統的壓力與時間的積分面積值)〕的比例。
3.如權利要求1所述膠閥殘餘膠液量計測方法，其特徵在於，該含膠液膠閥排膠時膠閥內剩餘膠液量是經由計測在固定壓力下〔(空膠閥進氣/排氣過程中膠閥內的壓力與時間的積分面積值)一(含膠液膠閥排膠時進氣/排氣過程中膠閥內的壓力與時間的積分面積值)〕對〔(空膠閥進氣/排氣過程中膠閥內的壓力與時間的積分面積值)一(供氣系統的壓力與時間的積分面積值)〕的比例。
4.如權利要求1所述膠閥殘餘膠液量計測方法，其特徵在於，該比例包括: 計測在不同壓力下供氣系統的壓力與時間的積分面積值； 計測在不同壓力下一空膠閥進氣/排氣過程中膠閥內的壓力與時間的積分面積值； 計測在不同壓力下一含膠液膠閥排膠前進氣/排氣過程中膠閥內的壓力與時間的積分面積值； 計測在不同壓力下一含膠液膠閥排膠時進氣/排氣過程中膠閥內的壓力與時間的積分面積值； 藉由使用上述計測的各壓力與時間的積分面積值，計測該含膠液膠閥排膠時膠閥內的剩餘膠液量。
5.如權利要求1所述膠閥殘餘膠液量計測方法，其特徵在於，該所計測的不同壓力的壓力值在I大氣壓至600kpa的間。
6.如權利要求2至4任一項所述膠閥殘餘膠液量計測方法，其特徵在於，該計測在不同壓力下的壓力與時間的積分面積值中，當壓力達進氣/排氣過程中最大的壓力時為積分面積值計算截止點/起始點。
7.如權利要求2至4任一項所述膠閥殘餘膠液量計測方法，其特徵在於，該計測在不同壓力下的壓力與時間的積分面積值中，當進氣/排氣過程壓力接近I大氣壓變化趨於水平時為積分面積值計算起始點/截止點。
8.如權利要求2至4任一項所述膠閥殘餘膠液量計測方法，其特徵在於，該計測在不同壓力下供氣系統的壓力與時間的積分面積值中，所述供氣系統未提供壓縮氣體至膠閥。
9.如權利要求2所述膠閥殘餘膠液量計測方法，其特徵在於，當壓縮氣體的壓力在50kpa大氣壓至600kpa的間時,該比例約為固定。
10.如權利要求3所述膠閥殘餘膠液量計測方法，其特徵在於，隨著排膠進行，該比例會變小。
11.一種膠閥殘餘膠液量計測裝置，包括: 一膠閥，其下端具排出膠液的噴嘴，上端具進氣/排氣共用的氣體管路； 一正壓源，與膠閥連結並提供壓縮氣體經控制單元控制，使膠液自膠閥排出； 在該進氣/排氣共用的氣體管路上設有一壓力感測器，用以計測進氣/排氣時膠閥內在不同壓力下膠閥進氣/排氣過程中的壓力與時間信息。
12.如權利要求11所述膠閥殘餘膠液量計測裝置，其特徵在於，該控制單元控制一正壓電控比例閥、一負壓產生器、一進氣/排氣切換閥、一排氣/防滴切換閥，使膠液自膠閥排出或令膠閥進氣/排氣。
13.如權利要求11所述膠閥殘餘膠液量計測裝置，其特徵在於，該壓力感測器配合一負壓產生器，由控制單元控制驅動排氣/防滴切換閥進行洩壓。
14.如權利要求12至13任一項所述膠閥殘餘膠液量計測裝置，其特徵在於，該負壓產生器由一負壓電控比例閥與一真空產生器所構成。
15.如權利要求12至13任一項所述膠閥殘餘膠液量計測裝置，其特徵在於，該負壓產生器由一負壓電控比例閥與一流量閥所構成。
16.如權利要求11所述膠閥殘餘膠液量計測裝置，其特徵在於，該壓力感測器設於膠閥與該控制單元所控制的一進氣/排氣切換閥間的管路上。
17.如權利要求11所述膠閥殘餘膠液量計測裝置，其特徵在於，該壓力感測器設於膠閥與該控制單元所控制的一正壓電控比例閥間的供氣管路上。
18.如權利要求17所述膠閥殘餘膠液量計測裝置，其特徵在於，該供氣管路上有一可提供壓縮氣體的儲氣筒。
【文檔編號】G01F22/02GK104280090SQ201410163052
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年4月22日 優先權日:2013年7月9日
【發明者】劉恆惠, 廖益群, 石創文 申請人:萬潤科技股份有限公司