专利名称:压印设备的利记博彩app
技术领域:
本发明涉及一种压印设备,该压印设备被构造为使压模浸入到用于将半导体元件粘结到基板的树脂材料中,而该树脂材料被压印到基板的表面上。
背景技术:
在基板上安装特定的半导体元件或半导体芯片,随后用封装材料将安装好的半导体元件或半导体芯片封装起来。在基板上安装特定的半导体元件或半导体芯片的处理可以包括将半导体元件粘结到基板的预定区域的处理。在半导体元件的尺寸很大的情况下,使用点胶机(dispenser) 将作为粘结材料的树脂材料提供到位于基板的顶部的预定区域,随后执行将半导体元件粘结到基板的处理。另一方面,半导体元件的尺寸可以非常小。例如,在半导体元件是发光二极管 (LED)元件的情况下,难以利用标准的树脂材料点胶工艺。在LED元件中,形成了利用半导体的p-n结结构注入的少数载流子(电子或空穴),并且通过少数载流子之间的再偶合(recoupling)而发射出光。与传统的光源相比, LED元件尺寸小,使用寿命长,并且将电能直接转换为光能。结果是,LED元件表现出低功耗和高功效,因而LED元件已被逐渐地普及化。在使用LED元件作为光源的LED照明器件的情况中,LED元件粘结到基板上,随后将LED元件封装起来。亦即,LED元件是需要被粘结的半导体元件。可以利用将压模在树脂材料中浸蘸并用压模将树脂材料压印到基板上的方法,将诸如LED元件的微尺度的半导体元件粘结到基板。然而,在使用压模的传统压印处理中,压模在树脂材料提供单元和基板之间往复运动,使得压印效率非常的低。
发明内容
因此,本发明涉及一种基本上克服了由于现有技术的限制和不足所导致的一个或多个问题的压印设备。本发明的目的是提供一种压印设备,该压印设备在半导体粘结处理中具有改进的压印效率并且具有可变的压印条件。在随后的说明书中将部分列出本发明的其它优点、目的和特征,这些优点、目的和特征的一部分经随后的检验对于本领域普通技术人员是显而易见的,或者可从本发明的实践中获知。可以通过说明书文字部分和其权利要求以及所附附图中特别指出的结构实现和获得本发明的目的和其它优点。为了实现这些目的和其它优点,并根据本发明的意图,如此处具体和广义描述的, 一种压印设备包括多个压模,被构造为浸蘸于树脂材料提供单元中的树脂材料中并将该树脂材料压印到基板上;多个压模轴,用以支撑各个压模,使得各个压模的高度有所不同; 压模旋转装置,用以同时旋转压模轴;和压模高度调整装置,用以在压模的传送处理、浸蘸处理或压印处理中调整各个压模的高度。压模旋转装置可包括压模旋转电机、由压模旋转电机驱动的驱动轴、和被构造为由驱动轴来旋转的转子,压模轴以可置换的方式沿转子的轴向方向插入到转子中。另外,压印设备还包括在提供在压模轴或压模高度调整装置处的凸轮轴承、和提供在压模高度调整装置或压模轴处的凸轮导件。凸轮轴承可以提供到各个压模轴处,凸轮导件可以形成为环型形状以围绕压模轴,凸轮导件设置在不同高度处,并且提供在各个压模轴处的凸轮轴承可以在压模轴的旋转过程中沿着各自对应的凸轮导件的顶部和底部被引导。凸轮导件的每个的顶部和底部可以是平的。凸轮导件可以具有变化的厚度。压模到达浸蘸区域时的所述凸轮导件的顶部高度或底部高度可以高于压模到达压印区域时的所述凸轮导件的顶部高度或底部高度,并且凸轮导件的顶部或底部是略微弯曲的。可以向压模轴或凸轮轴承施加在一个方向上的力,以使提供在各个压模轴处的凸轮轴承被设置为与各自对应的凸轮导件的顶部或底部紧密接触。可以向压模轴或凸轮施加来自弹簧的弹性力,以使凸轮轴承被设置为与各自对应的凸轮导件的顶部或底部紧密接触。可以向压模轴或凸轮施加来自永磁体或电磁体的电磁力,以使凸轮轴承被设置为与各自对应的凸轮导件的顶部或底部紧密接触。可以向压模轴或凸轮施加来自与压模轴耦连的气缸的气动力,以使凸轮轴承被设置为与各自对应的凸轮导件的顶部或底部紧密接触。凸轮轴承可以包括设置在每个凸轮导件的顶部和底部的一对凸轮轴承,以同时按压每个凸轮导件的顶部和底部。压模高度调整装置可以被固定至凸轮导件,以调整凸轮导件的高度。压模高度调整装置可以包括高度调整电机、由高度调整电机所驱动的滚珠丝杠、 和固定至凸轮导件的滚珠丝杠螺母。另外,压印设备还可以包括压模臂,每个压模臂具有连接到压模轴中的相应一个的下端的一端、和安装有压模中的相应一个的另一端。压模臂的每个的另一端在压模旋转装置的旋转过程中可以具有大于压模轴中的相应一个的旋转半径。压模的每个可以被可拆卸地安装到压模臂中的相应一个的另一端。另外,压印设备还可以包括图像检测单元,以捕获和检测基板的上面已由压模执行了压印的压印区域。图像检测单元可以被竖直地安装在安装于各个压模臂的压模的上方。图像检测单元可以在压模中的特定一个的用以在执行压印处理后执行浸蘸处理的旋转过程中,捕获基板的上面已执行了压印处理的压印区域。压模高度调整装置可以在压模旋转装置的运转过程中调整各个压模的高度。压模高度调整装置可以在各个压模被传送至浸蘸区域或压印区域上方时调整各个压模的高度,以使各个压模执行浸蘸处理或压印处理。
由压模高度调整装置所调整的各个压模的高度可以根据各个压模的位置而不同。压模高度调整装置可以调整各个压模的高度,以使在各个压模的压印处理中,在各个压模按压基板的状态下或在压模未与基板接触的状态下,只将树脂材料压印到要在其上执行压印处理的基板上。压模的每个可以具有压印销,该压印销被弹性支撑。压模高度调整装置可以同时调整这些压模的高度。压模高度调整装置可以包括多个压模高度调整装置,以独立地调整这些压模的高度。另外,压印设备还可以包括提供在压模轴处的凸轮轴承和提供在压模高度调整装置处的凸轮导件,其中凸轮轴承可以在压模旋转装置的旋转过程中被各自对应的凸轮导件引导,压模高度调整装置固定至凸轮导件。凸轮导件可以包括上凸轮导件和下凸轮导件,上凸轮导件和下凸轮导件彼此分开预定的距离以在其间限定导孔,凸轮轴承被插入到该导孔中以使凸轮轴承在导孔中被引导,压模高度调整装置可以既固定上凸轮导件也固定下凸轮导件。在本发明的另一方面,一种压印设备包括一对压模,被构造为将树脂材料压印到基板上;一对压模轴,用以支撑各个压模,以使各个压模的高度有所不同,在压模轴的每个的外侧提供有凸轮轴承;转子,被构造为在压模轴被转子支撑的状态下旋转;和一对凸轮导件,被构造为在压模轴的旋转过程中引导各个凸轮轴承,以使各个压模轴的凸轮轴承的高度有所不同,凸轮导件被设置在不同的高度处。另外,压印设备还可以包括一对压模高度调整装置,用以独立地调整各个压模的尚度。压模高度调整装置可以调整各个凸轮导件的高度。在本发明的再一方面,一种压印设备包括一对压模,被构造为以半圆的形式反复旋转,以便往复运动于树脂材料提供单元的浸蘸区域和基板的压印区域之间;压模高度调整装置,被构造为在各个压模被传送到浸蘸区域和压印区域后将各个压膜上下移动,以使各个压模在树脂材料中浸蘸或将树脂材料压印到基板上;和图像检测单元,用以在压模中的一个从压印区域被传送到浸蘸区域之时,捕获和检测基板的其上面已执行了压印处理的压印区域。应理解本发明的前述概括性描述和下面的具体描述都是示意性和解释性的,意在提供如权利要求所保护的本发明的进一步解释。
所包含的用以提供本发明的进一步理解并引入组成本申请的一部分的附解了本发明的实施例,并与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中图1是表示根据本发明实施例的压印设备的前视图;图2是表示根据本发明实施例的压印设备的凸轮导件的示意图;图3是表示根据本发明实施例的压印设备的第一和第二压模被压模旋转电机旋转的状态的示意图;图4是表示根据本发明实施例的压印设备的第一和第二压模的浸蘸或压印处理的示意图;图5是表示根据本发明实施例的压印设备的第一和第二压模的另一浸蘸或压印处理的示意图;图6是表示根据本发明实施例的压印设备的第一和第二压模的浸蘸或压印处理完成的状态的示意图;图7是表示根据本发明实施例的压印设备的第一和第二压模被压模旋转电机旋转的状态的示意图;图8是表示安装压模到根据本发明实施例的压印设备的压模臂的处理的示意图;图9是表示根据本发明另一实施例的压印设备的示意图;图10是表示根据本发明再一实施例的压印设备的示意图;图11是表示意图10中所示的根据本发明实施例的压印设备的主要部分的放大透视图;图12是图10中所示的根据本发明实施例的压印设备的放大截面图;图13是表示根据本发明实施例的芯片接合器的压印设备的容器上下移动单元的放大前视图;图14是表示根据本发明实施例的压印设备的运转的放大截面图。
具体实施例方式现在将具体参考本发明的优选实施例,附图中示出了实施例的一些例子。然而,本发明并不限制于图示的实施例,而是可以按照其它形式实现。已给出了本发明优选实施例的具体描述,以使本领域技术人员能够实现和实践本发明。在可能的情况下,在所有附图中使用相同的参考数字表示相同或相似的部件。图1是表示根据本发明实施例的压印设备(stamping apparatus) 1000的前视图。根据本发明实施例的压印设备包括多个压模(stamp),被构造为浸蘸于树脂材料提供单元中的树脂材料中并将树脂材料压印到基板上;多个压模轴,被构造为支撑各自对应的压模,以使各个压模的高度能够调整;压模旋转装置,用以同时地旋转压模轴;和压模高度调整装置,用以在各个压模的传送、浸蘸或压印处理中调整各个压模的高度。可以提供多个压模高度调整装置(例如,图1至9所示的实施例),以在各个压模的传送、浸蘸和压印处理中独立地调整各个压模的高度。可选地,可以提供单个压模高度调整装置(例如,图10至13所示的实施例),以在各个压模的传送、浸蘸和压印处理中同时地调整各个压模的高度。每个压模100以半圆的形式反复旋转,以在树脂材料提供单元的浸蘸区域和基板的压印区域之间往复运动。压模高度调整装置可以在传送各个压模到浸蘸区域和压印区域之后,使各个压模上下移动,以使各个压模浸蘸于树脂材料中或者将树脂材料压印到基板上。在本实施例中,压印设备1000包括多个压模100。每个压模100在树脂材料提供单元 600的树脂材料容器680中的树脂材料中,并将该树脂材料压印到基板的预定压印区域上, 该树脂材料用作将诸如发光二极管(LED)元件的半导体元件粘结到基板的粘结剂。树脂材料容器680被旋转轴650旋转。可以通过刀片670使树脂材料容器680的表面平坦化。树脂材料容器680的底部680b可以是平的。
在本实施例中,可以提供多个压印设备。各个压印设备可以被构造成旋转的。在本实施例中,如图1所示,压模的数量为两个。然而,压模的数量并不限制为两个。例如,可以提供多数个压模。为了叙述方便,将参照示出两个压模的图1具体描述压印设备。第一压模IOOx和第二压模IOOy分别固定到用以支撑第一压模IOOx和第二压模 IOOy的第一压模轴200x和第二压模轴200y的下端。第一压模IOOx和第二压模IOOy分别固定到第一压模轴200x和第二压模轴200y 的下端。第一压模IOOx和第二压模IOOy可以分别可拆卸地安装到向下弯曲的压模臂130x 和130y上。第一压模IOOx和第二压模IOOy被提供有处于其下端的压印销Illx和llly,以执行浸蘸和压印处理。压印销Illx和Illy可以通过弹性元件(未示出)以弹性支撑的状态安装到第一压模IOOx和第二压模IOOy的主体上。亦即,压印销Illx和Illy可以提供有弹性元件(未示出),从而可以在压印销 Illx和Illy按压基板S时,防止将要在其上进行压印处理的基板S或压印销Illx和Illy 受到损坏。安装有第一压模IOOx和第二压模IOOy的压模臂130x和130y可以向下弯曲。压模臂130x和130y向下弯曲的原因在于,需要这样构造第一压模IOOx和第二压模100y, 以使得在压模旋转电机300旋转时,第一压模IOOx和第二压模IOOy具有大于第一压模轴 200x和第二压模轴200y的旋转半径,在下文中将对此进行说明。将压模臂130x和130y构造为在压模旋转电机300旋转时具有大于第一压模轴 200x和第二压模轴200y的旋转半径的原因在于,需要相对于竖直方向设定将在下文中说明的图像检测单元(vision inspection unit)900的捕获角度。在下文中对此进行具体说明。可以对于第一压模IOOx和第二压模IOOy单独地提供分别使第一压模IOOx和第二压模IOOy旋转的第一压模轴200x和第二压模轴200y。在本实施例中,压印设备1000包括第一和第二压模旋转装置,以同时旋转这些压模轴。第一和第二压模旋转装置可以包括压模旋转电机300、由压模旋转电机300驱动的驱动轴270、和被构造为由驱动轴270旋转的转子250。第一压模轴200x和第二压模轴 200y其轴向方向以可置换的方式插入到转子250中。可以独立地提供压模旋转电机300,以分别旋转第一压模IOOx和第二压模100y。 在图1所示的实施例中,压印设备1000使用单个电机。亦即,由单个压模旋转电机300同时旋转第一压模IOOx和第二压模100y。压模旋转电机300旋转单个驱动轴270,而第一压模IOOx和第二压模IOOy被驱动轴270旋转。在本实施例中,压印设备可以包括转子250,第一压模轴200x和第二压模轴 200y沿其轴向方向以可置换的方式插入到转子250中。由压模旋转电机300驱动的驱动轴270耦接到转子250的一端。第一压模轴200x 和第二压模轴200y安装到转子250的下端,以使第一压模轴200x和第二压模轴200y可以在竖直方向上被置换。第一压模轴200x和第二压模轴200y可由驱动轴270转动;但是,在第一压模轴 200x和第二压模轴200y被设置在转子250中的状态下,需要第一压模轴200x和第二压模轴200y不发生转动。而且,出于下文中将要说明的原因,需要沿着竖直方向置换第一压模轴200x和第二压模轴200y。在下文中,当描述到压模高度调整装置时,将具体说明第一压模轴200x和第二压模轴200y沿其轴向方向以可置换的方式安装在转子250中的原因。压模旋转电机300的驱动轴270被安装到转子250的旋转中心;然而,分别旋转第一压模IOOx和第二压模IOOy的第一压模轴200x和第二压模轴200y可以安装到转子250 的偏心的位置而非旋转中心。亦即,第一压模轴200x和第二压模轴200y安装在转子250 的使第一压模轴200x和第二压模轴200y绕转子250的旋转中心转动的位置上。第一压模轴200x和第二压模轴200y可以设置在沿截面方向的转子250的直径上。第一压模轴200x和第二压模轴200y可以安装在转子250上,以使第一压模轴200x和第二压模轴200y与转子250的中心间隔开相同的距离,并且关于驱动轴270对称地设置。亦即,图1所示的第一和第二两个压模轴200x和200y可以安装在转子250上,以使第一压模轴200x和第二压模轴200y与驱动轴270间隔开相同的距离,并且在截面中关于驱动轴270对称地设置。压模旋转电机300旋转转子250,以使被转子250所固持的第一压模轴200x和第二压模轴200y可以绕驱动轴270旋转。可以在压模旋转电机300和驱动轴270之间提供减速器以调整速率比。压模旋转电机300起到改变第一压模IOOx和第二压模IOOy的位置的作用。通过经由压模旋转电机300来旋转固定有第一压模IOOx和第二压模IOOy的第一压模轴200x和第二压模轴200y的方法,实现了将第一压模IOOx和第二压模IOOy在树脂材料提供单元600中的树脂材料中浸蘸并将粘附了树脂材料的第一压模IOOx和第二压模 IOOy传送到将要在其上进行压印处理的基板S的压印区域的方法、以及将已在基板的压印区域完成了压印处理的第一压模IOOx和第二压模IOOy传送至树脂材料提供单元600的方法。亦即,在提供有第一和第二两个压模IOOx和IOOy的情况下,在转子250旋转180 度时,第一压模IOOx和第二压模IOOy可以在树脂材料提供单元600和基板之间转换它们的位置,并且可以被传送。从中提供树脂材料的树脂材料提供单元600的树脂材料容器680的高度可以与其上将要执行压印处理的基板S的高度不同。当基板S的尺寸很大时,基板和树脂材料容器 680被移动至两者之间重叠的位置,结果是基板和树脂材料容器680可能相互干涉。为了避免这种干涉,可以调整基板S的高度和树脂材料容器680的高度,使得基板S的高度与树脂材料容器680的高度不同。因此,树脂材料提供单元600的树脂材料容器680的高度调整为与基板S的高度不同,从而防止基板S和树脂材料容器680之间的干涉。在树脂材料提供单元600的树脂材料容器680的高度与基板S的高度不同的情况下,需要在第一压模轴200x和第二压模轴200y的旋转过程中补偿树脂材料提供单元600的树脂材料容器680和基板S之间的高度差。因此,在本实施例中,压印设备1000可以包括凸轮导件500,以补偿树脂材料提供单元600的树脂材料容器680和基板S之间的高度差。另一方面,可以包括具有均勻高度或厚度的扁平型凸轮导件。这种情况中,只能利用高度调整装置来调整每个压模的高度。在本实施例中,压印设备1000的凸轮导件500根据各个压模轴的旋转而改变第一压模IOOx和第二压模IOOy的高度。在本实施例中,压印设备1000可以包括两个凸轮导件。在压模旋转电机300的旋转过程中,上凸轮导件500h和下凸轮导件5001分别上下移动第一压模轴200x和第二压模轴200y,以分别改变固定有第一压模轴200x和第二压模轴200y的第一压模IOOx和第二压模IOOy的高度。在根据图1所示的实施例的压印设备中,树脂材料提供单元600的树脂材料容器 680的高度高于其上将要执行压印处理的基板S的高度。因而,当第一压模IOOx旋转使得第一压模IOOx从基板S传送至树脂材料容器680时,需要在第一压模IOOx旋转时增加第一压模IOOx的高度。另一方面,需要降低第二压模IOOy的高度。图2是表示根据本发明实施例的压印设备1000的凸轮导件500的示意图。凸轮导件500被构造成具有形成在其中心的开口 510的环型形状。如图2所示,凸轮导件500的顶部520可以是平的,而在凸轮导件500的底部530 该凸轮导件500的高度可以有所不同。另一方面,尽管附图中未示出,但在凸轮导件的顶部处的该凸轮导件的高度可以有所不同,而凸轮导件的底部可以是平的。可选地,凸轮导件的顶部和底部可以都是平的。另外,当相应的压模到达浸蘸区域时的凸轮导件的底部高度可以高于当相应的压模到达压印区域时的凸轮导件的底部高度,并且凸轮导件的底部可以是稍微地弯曲的。如上文所述,凸轮导件的顶部和/或底部可以是平的,结果是在凸轮导件的顶部和/或底部没有高度变化。这种情况下,凸轮导件在压模轴的旋转过程中并不提供压模的高度调整功能。替代地,可以由高度调整装置来调整各个压模的高度。这是因为,如图1所示,树脂材料容器的高度比基板的高度高。树脂材料容器的高度比基板的高度高的原因在于,需要在基板的尺寸增大的情况下防止树脂材料容器和基板之间的干涉。然而,上凸轮导件500h和下凸轮导件5001可以具有相同的底部形状。这是因为这些压模需要在这些压模的传送过程中具有对称的压模轨迹。另外,如图1所示,凸轮轴承230x和230y被提供在第一压模轴200x和第二压模轴 200y的外侧,以使在第一压模轴200x和第二压模轴200y的旋转过程中,沿着上凸轮导件 500h和下凸轮导件5001的底部引导在第一压模轴200x和第二压模轴200y的外侧提供的凸轮轴承230x和230y,以改变第一压模轴200x和第二压模轴200y的高度,并且因此改变分别固定到第一压模轴200x和第二压模轴200y的下端的第一压模IOOx和第二压模IOOy 的高度。在图1所示的实施例中,在各个压模轴处提供凸轮轴承,而凸轮导件被固定到高度调整装置。可选地,在包括多个压模和多个压模轴的压印设备中,可以在压模轴或高度调整装置处提供凸轮轴承,而可以在高度调整装置或压模轴处提供凸轮导件。在本实施例中,为了便于描述,在各个压模轴处提供凸轮轴承,每个凸轮导件形成为环型形状,以围绕压模轴中的相应的一个,凸轮轴承设置在不同的高度处,在压模轴的旋转过程中,沿着各个凸轮导件的底部引导在各个压模轴处提供的凸轮轴承。可选地,可以沿着各个凸轮导件的顶部引导凸轮轴承,或可以在凸轮导件的顶部和底部提供凸轮轴承,以使凸轮轴承被设置为与各自对应的凸轮导件的顶部和底部同时紧密接触。在这种情况中,需要改变施力的方向。需要向第一压模轴200x和第二压模轴200y施加均勻的向上的力,以使在第一压模轴200x和第二压模轴200y旋转的同时,沿着上凸轮导件500h和下凸轮导件5001的底部引导第一压模轴200x和第二压模轴200y。需要沿着各个凸轮导件的顶部或底部引导凸轮轴承,以便利用顶部或底部的高度或厚度有变化的凸轮导件来改变压模的高度。亦即,需要提供均勻的力,以使凸轮轴承被设置为与各自对应的凸轮导件的表面紧密接触。特别地,可以给压模轴或凸轮施加来自弹簧的弹性力,以使凸轮轴承被设置为与各自对应的凸轮导件的顶部或底部紧密接触。另外,可以给压模轴或凸轮施加来自永磁体或电磁体的电磁力,以使凸轮轴承被设置为与各自对应的凸轮导件的顶部或底部紧密接触。另外,可以给压模轴或凸轮施加来自耦连到压模轴的气缸的气动力,以使凸轮轴承被设置为与各自对应的凸轮导件的顶部或底部紧密接触。在本实施例中,一对凸轮被提供在各凸轮导件的顶部和底部,以同时按压各凸轮导件的顶部和底部。在图1所示的实施例中,向压模轴施加来自弹簧的弹性力,以使在压模轴处提供的凸轮轴承被设置为与凸轮导件的底部紧密接触。需要向第一压模轴200x和第二压模轴200y施加均勻的向上的力,以使在第一压模轴200x和第二压模轴200y旋转的同时,沿着上凸轮导件500h和下凸轮导件5001的底部引导第一压模轴200x和第二压模轴200y。因此,可以向压模轴施加来自弹簧的弹性力,以使在各自对应的压模轴处提供的凸轮轴承被设置为与各自对应的凸轮导件的底部紧密接触。因此,可以分别在具有固定位置的支撑元件800与第一和第二压模轴200x和200y 之间提供作为弹性元件的弹簧810x和810y。支撑元件800支撑弹簧SlOx的一端和弹簧810y的一端。在第一压模轴200x和第二压模轴200y的预定位置处提供的凸缘210x和210y分别支撑弹簧SlOx的另一端和弹簧810y的另一端。因此,在第一压模轴200x和第二压模轴200y向下运动时,弹性排斥力沿着与第一压模轴200x和第二压模轴200y的向下运动方向相反的方向施加给第一压模轴 200x和第二压模轴200y。结果是,可以沿着上凸轮导件500h和下凸轮导件5001的底部引导提供在第一压模轴200x和第二压模轴200y的外侧的凸轮轴承230x和230y。第一压模轴200x和第二压模轴200y的下端被分别固定到安装有第一压模IOOx 和第二压模IOOy的压模臂130x和130y上。第一压模轴200x和第二压模轴200y的上端被安装到转子250,以使第一压模轴200x和第二压模轴200y的上端可以上下移动。由于在第一压模轴200x和第二压模轴200y的旋转过程中,提供在第一压模轴200x和第二压模轴200y处的凸轮轴承沿着固定于预定高度的上凸轮导件500h和下凸轮导件5001的底部被引导,因而可以在压模旋转电机300的转动过程中,与凸轮导件500的底部之间的高度差相对应地上下移动第一压模轴200x和第二压模轴200y。以这种方式,第一压模IOOx和第二压模IOOy往复运动于树脂材料提供单元600 的树脂材料容器680的浸蘸区域和基板S的压印区域之间,同时补偿了树脂材料提供单元 600的树脂材料容器和基板S之间的高度差。将第一压模IOOx和第二压模IOOy传送至树脂材料提供单元600的树脂材料容器和基板S的处理是这样处理,其在第一压模IOOx和第二压模IOOy的压印处理和浸蘸处理完成之后,改变第一压模IOOx和第二压模IOOy的位置,以便反复地执行第一压模IOOx和第二压模IOOy的压印处理和浸蘸处理。在第一压模IOOx和第二压模IOOy传送至浸蘸区域和压印区域之后,需要进一步地向下移动第一压模IOOx和第二压模IOOy —预定的高度,以便执行压印操作或浸蘸操作。因此,在本实施例中,压印设备1000可以包括压模高度调整装置,以调整第一压模IOOx和第二压模IOOy的高度。可以在第一压模IOOx和第二压模IOOy处单独地提供压模高度调整装置,以便在压印处理或浸蘸处理过程中,单独地调整第一压模IOOx和第二压模IOOy的高度。在参照图2所描述的凸轮导件的厚度是均勻的情况中,压模高度调整装置可以在浸蘸处理过程中或压印处理过程中,甚至是在压模轴的旋转过程中单独地调整压模的高度,以改变压模的位置。因此,经由高度调整装置即使在旋转过程中也能够补偿高度差,以基于凸轮导件的形状传送压模。在图1所示的实施例中,可以根据压模的位置改变压模高度调整装置所调整的压模高度。例如,可以将在浸蘸处理过程中的压模的向下运动高度设定为大于在压印处理过程中的压模的向下运动高度。可以单独地提供压模高度调整装置,以基于各个压模要被传送到的位置独立地进一步调整压模的高度。亦即,在图1所示的实施例中,第一和第二压模IOOx和IOOy的数量为两个,因此提供两个压模高度调整装置以调整第一压模IOOx和第二压模100y。在本实施例中,压印设备1000的压模高度调整装置并不直接调整第一压模IOOx 和第二压模IOOy的高度,而是调整上凸轮导件500h和下凸轮导件5001的高度,上凸轮导件500h和下凸轮导件5001分别改变第一压模IOOx和第二压模IOOy的高度。如上文所述,由于上凸轮导件500h和下凸轮导件5001改变了第一压模轴200x和第二压模轴200y的凸轮轴承的高度,其中所述凸轮轴承基于上凸轮导件500h和下凸轮导件5001的底部之间的高度差沿着上凸轮导件500h和下凸轮导件5001的底部转动,因此能够调整第一压模轴200x和第二压模轴200y的高度,其中该第一压模轴200x和第二压模轴 200y被提供有由上凸轮导件500h和下凸轮导件5001所固持的凸轮轴承,以便能够通过调整上凸轮导件500h和下凸轮导件5001的高度来调整凸轮轴承的高度。结果是,能够分别调整固定至第一压模轴200x和第二压模轴200y的第一压模IOOx和第二压模IOOy的高度。
因此,压模高度调整装置可以分别包括高度调整电机400a和400b、分别由高度调整电机400a和400b驱动的滚珠丝杠440a和440b、以及固定至凸轮导件500h和5001以便调整上凸轮导件500h和下凸轮导件5001的高度的滚珠丝杠螺母(未示出)。各个高度调整电机400a和400b可以通过减速器410a和410b以及滚珠螺旋起重器430a和430b驱动滚珠丝杠440a和440b。各个滚珠丝杠440a和440b可以在其中安装有滚珠丝杠螺母的调整单元460a和460b中安装。各个调整单元460a和460b被固定至在不同高度处提供的凸轮导件500h和5001。因此,在不同高度处提供的凸轮导件500h和5001的高度可以随着高度调整电机 400a和400b的旋转而变化,从而可以精密地(minutely)调整各个压模的高度。下文中,将参考图3至8具体说明根据本发明实施例的压印设备的操作。图3是表示通过压模旋转电机300使根据本发明实施例的压印设备1000的第一压模IOOx和第二压模IOOy旋转的状态的示意图。当旋转压模旋转电机300以旋转第一压模轴200x和第二压模轴200y时,安装到第一压模轴200x和第二压模轴200y的第一压模IOOx和第二压模IOOy可以被传送至树脂材料提供单元600的树脂材料容器680的浸蘸区域和基板S的压印区域。因此,被旋转且传送至树脂材料提供单元600的树脂材料容器680的浸蘸区域的第一压模IOOx被浸蘸于树脂材料容器680中所容纳的树脂材料中,而传送到基板S的压印区域的第二压模IOOy将树脂材料压印到基板上。由于树脂材料已在压印处理过程中耗费,被旋转且传送至树脂材料提供单元600 的树脂材料容器680的浸蘸区域的第一压模IOOx的压印销Illx上没有粘附树脂材料。在传送至基板S的压印区域的第二压模IOOy的压印销Illy上粘附有树脂材料。当旋转压模旋转电机300以旋转第一压模轴200x和第二压模轴200y时,在安装至第一压模轴200x和第二压模轴200y的第一压模IOOx和第二压模IOOy被传送至树脂材料提供单元600的树脂材料容器680的浸蘸区域和基板S的压印区域的同时,第一压模 IOOx和第二压模IOOy的高度被各自对应的压模高度调整装置所提高。亦即,压印处理和浸蘸处理完成后,在压模旋转电机300旋转第一压模IOOx和第二压模IOOy的同时,各个压模高度调整装置可以将第一压模IOOx和第二压模IOOy的高度调整至防止干涉发生的高度。在第一压模IOOx和第二压模IOOy的高度被各自对应的压模高度调整装置调整之后,可以使压模旋转电机300旋转。图4是表示根据本发明实施例的压印设备1000的第一压模IOOx和第二压模IOOy 的浸蘸或压印处理的示意图。当压模旋转电机300旋转以旋转第一压模轴200x和第二压模轴200y时,安装到第一压模轴200x和第二压模轴200y的第一压模IOOx和第二压模IOOy可以被传送至树脂材料提供单元600的树脂材料容器680的浸蘸区域和基板S的压印区域,而接下来第一压模IOOx和第二压模IOOy可以执行浸蘸处理和压印处理。如图4所示,当第一压模IOOx和第二压模IOOy分别到达浸蘸区域和压印区域时, 第一压模IOOx和第二压模IOOy向下移动并执行浸蘸处理和压印处理。因此,组成压模高度调整装置的高度调整电机沿着预定方向旋转,以将第一压模 IOOx和第二压模IOOy的高度调整至浸蘸高度和压印高度,其中所述压模高度调整装置用以调整第一压模IOOx和第二压模IOOy的高度。尽管第一压模IOOx的第一压印销Illx与树脂材料容器680中所容纳的树脂的表面轻微地接触,然而第一压模IOOx的第一压印销Illx可以浸蘸于树脂材料容器680中所容纳的树脂材料中。然而,在压印处理中,第二压模IOOy的第二压印销Illy需要与基板S 充分地接触达到第二压模IOOy的第二压印销Illy按压基板S的程度。亦即,考虑到树脂材料的表面张力的粘度,第二压模IOOy的第二压印销Illy需要按压基板S —段预定的时间,以便用树脂材料压印基板S的预定区域,以使树脂材料被充分地提供到基板S的压印区域。因此,第一压模IOOx和第二压模IOOy浸蘸于树脂材料容器680中所容纳的树脂材料中的时间可以与第一压模IOOx和第二压模IOOy被设置为与基板S的压印区域相接触的时间不同。当然,如图4所示,压模高度调整装置可以被构造为在压模的压印处理过程中,按压或不按压基板S。另外,压模高度调整装置可以调整压模的高度,以使在压模未与基板接触的状态下,只有树脂材料被压印到基板上。图5是表示根据本发明实施例的压印设备1000的第一压模IOOx和第二压模IOOy 的另一浸蘸或压印处理的示意图。举例来说,如果浸蘸时间比压印时间短,则已完成浸蘸处理的第一压模IOOx的压印销Illx可以与树脂材料的表面分离,结果是,第一压模IOOx的压印销Illx可以比第二压模IOOy的压印销Illy更早地向上移动。如果浸蘸时间比预定时间长,则不必要地大量的树脂材料可能会粘附到第一压模 IOOx的压印销Illx上,结果是半导体元件可能会以有缺陷状态而粘结到基板上。因此,通过高度调整电机400a的旋转来调整第一压模IOOx的凸轮导件的高度,可以使浸蘸于树脂材料中的第一压模IOOx向上移动。树脂材料粘附到向上移动的第一压模 IOOx的压印销Illx的下端。在压印处理过程中,第二压模IOOy可以接触或按压基板S的压印区域一段压印时间。因此,停止了用以调整第二压模IOOy的凸轮导件的高度的高度调整电机400b的旋转, 以使第二压模IOOy按压基板。在压印处理过程中,如果第二压模IOOy接触或按压基板S的压印区域一段压印时间,那么粘附到第二压模IOOy的压印销Illy的树脂材料被缓慢地施加到基板上。根据树脂材料的粘度、表面张力或重力,树脂材料被缓慢地施加到基板上。图6是表示根据本发明实施例的压印设备1000的第一压模IOOx和第二压模IOOy 的浸蘸或压印处理完成的状态的示意图。压印处理完成后,通过高度调整电机400b的旋转来调整第二压模IOOy的凸轮导件的高度,可以使第二压模IOOy向上移动。如果完成了压印处理的第一压模IOOx和第二压模IOOy的高度被升高,则通过压模旋转电机300的旋转来改变第一压模IOOx和第二压模IOOy的位置。图7是表示根据本发明实施例的压印设备1000的第一压模IOOx和第二压模IOOy 被压模旋转电机300旋转的状态的示意图。在浸蘸处理和压印处理完成后,如图5和6所示,构成各个压模高度调整装置的高度调整电机旋转,以将第一压模IOOx和第二压模IOOy与树脂材料容器680中所容纳的树脂材料的表面或基板S的顶部分离。当第一压模IOOx和第二压模IOOy与树脂材料容器680中所容纳的树脂材料的表面或基板S的顶部分离时,压模旋转电机300旋转,以使第一压模IOOx和第二压模IOOy可以执行后续的处理。这种情况下,在固定有第一压模IOOx和第二压模IOOy的第一压模轴200x和第二压模轴200y的转子250旋转时,在第一压模轴200x和第二压模轴200y的表面提供的凸轮轴承230x和230y沿着各自对应的凸轮导件500h和5001的底部被引导,以调整第一压模轴200x和第二压模轴200y的高度,从而补偿树脂材料容器680中所容纳的树脂材料的表面和基板S的顶部之间的高度差。接下来,第一压模IOOx和第二压模IOOy可传送至将要执行后续处理的位置。当提供在第一压模轴200x和第二压模轴200y的外侧的凸轮轴承230x和230y沿着各自对应的凸轮导件500h和5001的底部被引导的同时,树脂材料提供单元600和基板 S之间的高度差可以被补偿。由于基于凸轮导件500h和5001的底部之间的高度差补偿了树脂材料提供单元 600和基板S之间的高度差,因而在第一压模IOOx和第二压模IOOy的传送过程中,可以不运转用以调整各自对应的凸轮导件500h和5001的高度的高度调整电机400a和400b。然而,在凸轮导件500h和5001的底部之间的高度差不足以补偿树脂材料提供单元600和基板S之间的高度差的情况下,可以使用高度调整电机400a和400b来调整各自对应的凸轮导件500h和5001的高度,即使是在压模旋转电机300的运转过程中。图8是表示将压模100安装到根据本发明实施例的压印设备1000的压模臂130 的处理的示意图。压模100可以通过压模臂130与压模轴200连接。压模臂130的上端与压模轴200的下端连接。压模100安装到压模臂130的下端。可以在压模100的下端提供用以压印树脂材料的压印销111。如上文所述,可以通过弹性元件将压印销111安装到压模100的主体上。压印销111可以是可置换的。可以在压模100的主体的外侧提供扣槽110g。扣槽IOOg是其中可以卡入由压模臂130的臂弹簧133所弹性支撑的扣凸135的部分。臂弹簧133可以将扣凸135朝向压模100的扣槽IlOg弹性支撑。当压模100被安装在形成于压模臂130的下端的安装孔131h中时,来自臂弹簧133的弹性力被施加给滑动地安装于压模臂130的导槽131g中的扣凸135。结果是,扣凸135卡扣在压模100的扣槽IlOg中,由此甚至是在压模100的旋转或上下运动过程中,防止了压模100与压模臂130 轻易地分离。如果需要更换压模100,可以使扣凸135从压模100的扣槽IlOg中退出,由此可以容易地实现压模100和压模臂130之间的分离。扣凸135的外部形状对应于扣槽IlOg的内部形状,以使扣凸135适当地啮合在扣槽IlOg中。压模臂130的上端与压模轴200耦接。压模臂130的下端以倾斜的状态向下延伸。 压模100被安装到压模臂130的下端。在压模旋转电机的旋转过程中,压模臂130的下端可以具有大于压模轴200的旋转半径。
亦即,如上文中参考图1所述,压模轴200绕着驱动轴270旋转以驱动转子250,同时具有预定的旋转半径。在压模旋转电机300的旋转过程中,压模臂130延伸以致具有大于压模轴200的旋转半径。压模臂130在压模旋转电机300旋转时延伸以致具有大于压模轴200的旋转半径的原因在于,图像检测单元900需要在竖直方向上捕获的压印区域以及需要检测基板S的压印区域的被压印状态。亦即,在图1至8所示的实施例中,压印设备1000包括图像检测单元900。压印设备1000可以进一步包括图像检测单元,以捕获和检测基板的由压模已在其上压印了树脂材料的压印区域。图像检测单元900被提供在基板S的上方。图像检测单元900设置在可以对由第一压模IOOx和第二压模IOOy在其上压印了树脂材料的压印区域进行捕获的位置。在压印处理完成之后的压模100的旋转过程中,即在另一压模100在该压模100 的浸蘸处理完成后被传送至新的压印区域上方之前,图像检测单元900捕获已进行了压印处理的区域。压印处理过程中的检测是一种测量进行了压印处理的区域的面积以便确定施加到压印区域的树脂材料的量是否合适的处理。由于需要准确地测量进行了压印处理的区域的面积,因此需要包括从压印区域上方对压印区域进行捕获的处理。优选地,从上方沿竖直方向对压印区域进行捕获,以便准确地测量进行了压印处理的区域的面积。因此,可以在安装至压模臂的压模的上方竖直地安装图像检测单元900。图像检测单元900可以在特定压模的旋转过程中捕获基板的执行了压印处理的区域,以在压印处理完成之后执行浸蘸处理。如果将压模100安装为使压模100和压模轴200位于同一直线上,则即使压模臂旋转,也不能在竖直方向上捕获基板的压印区域。由于对应于压模轴200的旋转半径的凸轮导件与图像检测单元900的捕获区域重叠,因而图像检测单元900不能被安装为使该图像检测单元900可以在竖直方向上执行捕获操作。由于不能在竖直方向上安装图像检测单元900,图像检测单元900不能捕获竖直图像,结果是很难准确地测量压印区域的面积。为了这个原因,需要包括计算步骤,以通过检测处理的算法中的另外的计算处理来估计压印区域的面积。然而,计算步骤可能降低检测处理的速度,从而不利地影响总处理效率。因此,如图1至7所示,图像检测单元900与第一压模轴200x和第二压模轴200y 平行地安装,如图8 (b)所示,该图像检测单元900在垂直于基板S的捕获方向D上捕获特定压印区域。这时,压模可以自压印区域旋转,以使图像检测单元900具有用于捕获的视野。图9是表示根据本发明另一实施例的压印设备的示意图。在下文中仅说明参考图 1至8描述的根据前一实施例的压印设备和根据本实施例的压印设备之间的差别。图9中所示出的实施例与前一实施例的差别在于用以引导凸轮轴承的上凸轮导件和下凸轮导件的形状不同,以及没有提供作为弹性元件安装在支撑元件的上端以支撑压模轴和施加弹性力的弹簧,其中提供在压模轴处的凸轮轴承利用该弹簧按压上凸轮导件和下凸轮导件的底部。在图9所示出的实施例中,用以引导凸轮轴承23x和23y的上凸轮导件50h和下凸轮导件501的顶部和底部是平的。因此,即使压模旋转电机30旋转,压模IOx和IOy的高度也不随着凸轮导件的底部形状而变化。因此,在图9所示出的实施例中,没有利用凸轮导件50h和501的形状和弹性元件,但利用了上文所描述的高度调整装置,以便在压模IOx和IOy的传送过程中,补偿压模 IOx和IOy所需的竖直高度。在图1至8所示的实施例中,高度调整装置起到在压模旋转电机和凸轮导件改变了各个压模的位置之后的各个压模的浸蘸处理或压印处理过程中调整各个压模的高度的作用。亦即,在压模旋转电机30的旋转过程中,高度调整装置并不运转以调整压模IOx和 IOy的竖直高度。然而,在图9所示出的实施例中,凸轮导件的顶部和底部是平的,并且除去了弹性元件。因此,即使图9中所示的压模旋转电机30旋转,也不会改变压模IOx和IOy的高度。因此,与前一实施例不同,甚至是在压模旋转电机30旋转以旋转和传送压模的过程中,高度调整电机40a和40b旋转,以旋转各个压模IOx和IOy。亦即,在压模的传送过程中,压模旋转电机30和构成高度调整装置的高度调整电机40a及40b被同时驱动。在压模的浸蘸处理和压印处理过程中,构成高度调整装置的高度调整电机40a和40b运转,但是压模旋转电机30没有运转。亦即,在压模传送于树脂材料容器680和其上将要执行压印处理的基板S之间的过程中,其中该树脂材料容器680和该基板S具有不同的高度,可以利用凸轮导件和弹性元件之间的高度差。然而,在高速传送处理过程中,可以防止凸轮导件和弹性元件磨损或损坏。另外,省去了作为弹性元件的弹簧。因此,当压模旋转电机30和构成高度调整装置的高度调整电机40a及40b同时旋转时,各个凸轮轴承23x和23y同时支撑各自对应的凸轮导件50h和501的顶部和底部,以使各个凸轮轴承23x和23y紧随各自对应的凸轮导件。如图9所示,各个凸轮轴承23x和23y同时支撑上凸轮导件50h和下凸轮导件501 的顶部和底部。因此,当压模旋转电机30和构成高度调整装置的高度调整电机40a及40b 同时旋转以传送压模时,各个凸轮轴承23x和23y紧随着凸轮导件的上下运动,以调整各个压模的高度。图10是表示根据本发明再一实施例的压印设备的示意图,图11是表示意图10中所示的根据本发明实施例的压印设备的主要部分的放大透视图,图12是图10中所示的根据本发明实施例的压印设备的放大截面图。在下文中仅说明参考图1至8所描述的根据前一实施例的压印设备和根据本实施例的压印设备之间的差别。在前一实施例中,用以在浸蘸处理或压印处理过程中使各个压模在竖直方向上下移动的高度调整装置被构造为独立地上下移动各个压模。另一方面,图10所示出的高度调整装置使压模同时上下移动。亦即,可以在不需要独立地调整各个压模的高度的情况下,共享高度调整电机400。压印设备的压印体30被构造为通过基板S的纵向方向上(即X轴方向上)的轨道和驱动单元(未示出)来移动。可以在压印体30处提供用于支撑压模ΙΟΟχ’和100y’的压印基座31。该压印基座31被构造为在被轨道支撑的同时,被水平轴驱动电机32在基板S的侧向方向上(即水平轴方向上)移动。随着压印体30的X轴移动和压印基座31的水平轴移动,压模IOOx’和IOOy ’可以在竖直轴线或水平轴线方向上移动,以将树脂材料施加或压印于基板S的要被施加树脂材料的区域,施加或压印到基板S的要被施加树脂材料的区域上。可以在压印基座31的正面提供两个压模100x’、100y’和压模旋转电机300’。另外,可以与压模旋转电机300,平行地安装用于在竖直方向上使压模上下移动的高度调整电机400’。可以在压模ΙΟΟχ’和IOOy’的一侧以树脂材料容器680和容器上下移动单元彼此平行的状态设置树脂材料容器680和用于调整树脂材料容器680的高度的容器上下移动单元,其中所述树脂材料容器680被安装为在压印基座31的下端被支撑。与之前的实施例不同,在本实施例中,调节树脂材料容器的高度,以解决没有独立驱动一对压模时所造成的问题。亦即,根据基板S设定压模的上下移动高度,并在树脂材料容器680的高度与压模的高度不相等时,驱动用于调整树脂材料容器的高度的容器上下移动单元,以补偿该高度差。同时,在压印基座31的一侧安装图像检测单元900。图像检测单元900捕获树脂材料被施加到基板上的状态和基板的施加有树脂材料的位置,以便利用捕获的图像,检测树脂材料被施加到基板上的状态和基板的施加有树脂材料的位置。图像检测单元900安装在对被压模施加了树脂材料的区域可视的位置处。特别地,以倾斜的状态安装该图像检测单元900。在这种情况下,图像检测单元 900检测树脂材料被施加到基板上的状态和基板的施加有树脂材料的位置。由于与先前的实施例不同,安装有压模的压模臂130没有弯曲,因此不能在以在竖直方向安装图像检测单元的状态下,在竖直方向上捕获的压印区域。为了这个原因,以倾斜的状态安装图像检测单元900以捕获该压印区域。另外,由于图像检测单元900在倾斜的状态下执行检测,因而能够在只有避免了与压模ΙΟΟχ’和100y’的操作相关的干涉的范围内执行图像检测。在本实施例中,以倾斜地状态将图像检测单元900设置为临近于压模ΙΟΟχ’和 100y’,以执行图像检测。因此,与在竖直方向上将图像检测单元安装在压印头的顶部以在整个压印头退出后执行图像检测的情况相比,能够在压模ΙΟΟχ’和100y’脱离图像检测单元900的干涉范围的当下,立即快速地执行图像检测,从而提高了与图像检测相关的设计逻辑的自由度。在本实施例中,压模ΙΟΟχ’和100y’通过其上下的移动和旋转,交替地执行压印操作,即树脂材料施加操作。压模旋转电机300’被支撑于压印基座31的上方,同时位于压印设备的上部,以便能够使压模旋转电机300’正向或反向旋转以驱动压模。转子250’可以与压模旋转电机 300,的轴连接。转子250’与压模旋转电机300’ 一起旋转。转子250’起到使压模100x’和IOOy ’ 旋转同时支撑压模ΙΟΟχ’和100y’的作用。为此,在转子250’的相对侧提供有沿着纵向方向延伸的狭缝251,。压模ΙΟΟχ,和100y,的随托架(follow bracket) 220卡在狭缝251, 中,以使两个压模ΙΟΟχ’和100y’可以在外壳旋转时转动。亦即,在转子250’旋转时,由于与安装有压模ΙΟΟχ’和100y’的压模轴220x和220y固定的随托架220卡在狭缝251,中,压模IOOx,和IOOy,也一起旋转。在转子250’的下端内侧的两个位置处提供滚珠花键225。滚珠花键225起到在支撑压模ΙΟΟχ’和100y’的同时,对装配于滚珠花键225中的压模100x’和100y’的上下运动进行引导的作用。以180度的间隔布置两个压模IOOx,和IOOy ’。压模IOOx,和IOOy ’被装配在转子250’的滚珠花键225中,以便在可滑动地上下引导压模ΙΟΟχ’和100y’时,可以由转子 250’的滚珠花键225对其进行支撑。压模ΙΟΟχ’和IOOy’在旋转同时一起进行上下运动。压模100χ’和IOOy’的旋转通过由压模旋转电机300’的操作而执行的转子250’的旋转来实现,而压模ΙΟΟχ’和100y’ 的上下运动通过沿着凸轮导件500’驱动的凸轮轴承的操作而实现。为此,凸轮导件500,包括管状的上凸轮导件500h,和管状的下凸轮导件5001,,上凸轮导件500h,和下凸轮导件5001,以这样的状态被设置,在该状态中在上凸轮导件500h, 和管状的下凸轮导件5001’之间限定有预定间隙,即导孔520。这时,上凸轮导件500h’和管状的下凸轮导件5001’被支托件550支撑,将在下文中对其进行说明。导孔520被构造为有高有低的弯曲的形式。导孔520将每一凸轮导件500’的圆周截面分为对称的两部分。在凸轮的弯曲的轨迹中,压模将树脂材料压印到基板上时的导孔520的高度可以低于压模在树脂材料中浸蘸时的导孔520的高度。导孔520可以是倾斜的,举例来说,以便在沿着导孔520被引导的同时上下运动的压模的移动中,即在压模的从基板到容器的移动中,位于最低高度处的相应的压模在压模旋转的同时沿着导孔520向上移动,其中在该最低高度处压模将树脂材料压印到基板上, 并在到达最高位置后,压模稍微向下移动,以使压模到达中间高度位置,其中在该中间高度位置压模浸蘸于容器中的树脂材料中。在转子250’的外圆周处以同心圆的形式设置具有导孔520的凸轮导件500’。可以在将压模ΙΟΟχ’和100y’装配于凸轮导件500’的导孔520的结构中支撑压模100x’和 IOOy',以使得可以由固定安装至随托架220上的凸轮轴承230χ和230y来引导压模100x’ 和 100y’。可以在压模ΙΟΟχ’和100y’中设置用作补偿两个压模100x’和100y’之间的高度
差的元件的弹簧。因此,当压模ΙΟΟχ’和IOOy,上下移动以使压模100χ,和IOOy’浸蘸于树脂材料中或将树脂材料压印到基板上时,来自弹簧的弹性力可以为压模ΙΟΟχ’和100y’起到缓冲作用。以180度的间隔布置两个压模ΙΟΟχ,和IOOy’。压模100χ,和IOOy’交替地往复运动于树脂材料容器和基板之间。压模ΙΟΟχ’和IOOy’通过这种往复运动交替地执行压印操作。同时,由于压模在同时进行旋转和上下运动之时执行压印操作,因此当压模将树脂材料压印到基板上时,或当压模的端部浸蘸于树脂材料之中时,压模的端部可能会在倾斜的方向上略微地移动。在这种情况下,压模可能在进行滑动的同时将树脂材料压印到基板上,结果是树脂材料可能会压印到偏离了基板的树脂材料施加位置的区域上。在本实施例中,提供了解决该问题的单元。
为此,在包括压模ΙΟΟχ’和100y’和压模旋转电机300’的组件的一侧设置高度调整电机400’,以使高度调整电机400’设置为平行于压模ΙΟΟχ’和100y’以及压模旋转电机300,。支托件550固定到滚珠丝杠440或与高度调整电机400,的轴连接的滚珠丝杠螺母460’。这时,可以经由延伸臂(未示出)将支托件550固定至上凸轮导件500h’和下凸轮导件5001,。在压模ΙΟΟχ’和100y’浸蘸于树脂材料容器680中所容纳的树脂材料中的浸蘸操作过程中,或在树脂材料被压印到基板上的压印操作过程中,高度调整电机400’在竖直方向上将压模ΙΟΟχ,和100y’上下移动,以执行浸蘸处理和压印处理。因此,在高度调整电机400’的运转中,支托件550也由于丝杆传动而向下运动,结果是凸轮导件500’向下运动,由此两个压模ΙΟΟχ’和100y’进行竖直运动。由于刚好在两个压模ΙΟΟχ’和100y’的压印操作之前和之后,即刚好在树脂材料压印到基板上之前和刚好在树脂材料压印到基板上之后,压模ΙΟΟχ’和100y’在竖直方向上运动,因此树脂材料被压印到基板的精确位置上。图13是表示根据本发明实施例的芯片接合器的压印设备的容器上下移动单元的放大正视图。图13示出了树脂材料容器680和设置在树脂材料容器680周围的部件之间的组件关系。树脂材料容器680容纳树脂材料,该树脂材料为用于将芯片粘结到基板上的粘结剂。树脂材料容器680被安装至容器旋转电机610,以使树脂材料容器680的中心被支撑于容器旋转电机610的轴。容器旋转电机610通过在支撑状态下的电机支撑元件635安装到将在下文中说明的容器上下移动单元。树脂材料容器680可以上下移动,以使树脂材料容器680的位置能够根据压模 IOOx'和100y’的长度而调整。容器上下移动单元起到将树脂材料容器680上下移动的功能。容器上下移动单元可以包括两个部件。例如,容器上下移动单元可以包括在树脂材料容器680的上下移动过程中起到导件功能的滑动部件617、和允许用户控制树脂材料容器680的运动高度的微型部件618。可以将标准的LM单元用作滑动部件617。从压印基座31延伸出的托架633支撑该滑动部件617。电机支撑元件35与滑动部件617的移动块耦接,因此支撑了包括树脂材料容器680的整个容器旋转电机610。微型部件618是一种微米型部件。参考数字6 表示起到止动件那种功能的锚杆。另外,可以在需要重新设定树脂材料容器680的高度时,例如在改变压模的规格时,使用该锚杆。另外,树脂材料容器680被提供有树脂材料刀片670。该树脂材料刀片670用于使树脂材料容器680中所容纳的树脂材料的水平面一致。可以通过刀片上下移动单元拟8调整树脂材料刀片670的高度,例如,刀片的下端和容器的底部之间的高度。刀片上下移动单元628也可以包括微型部件或滑动部件。同时,在本实施例中,可以采用通过电传导调整压模之间的高度差的方法为调整压模之间的高度差的方法的例子。
例如,正电极与基板连接而负电极与压印设备连接,并且压模与基板连接,从而在基板和压印设备之间实现了电传导。这时,测量压模的竖直高度即压模的竖直距离,可以改变压模的竖直高度以调整压模之间的高度差。
然而,在这种情况中,仍存在问题。亦即,如果将各个压模的高度设定为相对于树脂材料容器680是一致的,那么在基板侧的高度可能不同。如果将各个压模的高度设定为相对于基板侧是一致的,那么在树脂材料容器680处的高度可能不同。为了解决这个问题,可以使容器上下移动单元自动化。下文中,将具体说明具有上述构造的芯片接合器的压印设备的操作。图14是表示根据本发明实施例的压印设备的操作的放大截面图。如图14所示,当基板S被装载到压印区域中时,交替得运转两个压模ΙΟΟχ’和 100y’,以在同时进行旋转和上下运动之时执行压印操作。在图14的左侧图中,两个压模IOOx’和IOOy’中的一个IOOx’位于树脂材料容器 680处,以使压模ΙΟΟχ’浸蘸于树脂材料中。另一压模IOOy’位于基板S处,以将树脂材料压印到基板S的树脂材料施加区域上。在图14的中间图中,两个压模ΙΟΟχ,和IOOy,旋转约90度。亦即,转子250’和两个压模ΙΟΟχ’和100y’随着压模旋转电机300’的旋转而旋转。这时,各个压模ΙΟΟχ’和100y’沿着导孔520的轨迹被引导,以使压模100x’和100y’
可以向上运动。前面的压模ΙΟΟχ’在向着基板S运动,以将树脂材料压印到基板S上,而后面的压模100y’在向着树脂材料容器680运动,以使压模100y’浸蘸于树脂材料中。在图14的右侧图中,两个压模ΙΟΟχ’和IOOy’旋转约180度,使压模100χ’和 IOOy'的位置完全对调。亦即,粘附有树脂材料的压模100y’沿着凸轮轴承的轨迹向下运动,以将树脂材料压印到基板S上,而运动至树脂材料容器680的压模ΙΟΟχ’浸蘸于树脂材料容器680中所容纳的树脂材料中。这时,基板S可以在水平方向上移动一个螺距(pitch)。在压模ΙΟΟχ’和IOOy’刚好最终执行完浸蘸处理或压印处理后,压模ΙΟΟχ’和100y’可以通过竖直驱动电机上下移动。以这种方式,两个压模ΙΟΟχ’和IOOy’交替的往复运动于基板S和树脂材料容器 680之间,并且与之同时,在同时进行旋转和上下运动之时,反复地进行压印操作。另外,基板S根据压模的操作在水平方向上进行螺距移动,而压印基座31朝向地面运动。因此,可以将树脂材料施加于整个基板。在根据本发明的各个实施例的压印设备中,交替地利用压模执行压印处理,因此能够提高将半导体粘结到基板上时的压印效率。另外,在根据本发明的各个实施例的压印设备中,能够在检测压印操作时提高精确度。另外,在根据本发明的各个实施例的压印设备中,简单地将压模与压印设备分离, 因此能够容易地维修和置换压模。对于本领域技术人员显而易见的是,可以对本发明进行各种更改和变换而不脱离本发明的精神和范围。因此,本发明意欲覆盖发明的更改和变换,只要它们落入所附权利要求及其等价物的范围之内。
权利要求
1.一种压印设备,包括多个压模,被构造为浸蘸于树脂材料提供单元中的树脂材料中并将该树脂材料压印到基板上;多个压模轴,用以支撑各个压模,以使各个压模的高度有所不同;压模旋转装置,用以同时旋转所述压模轴;和压模高度调整装置,用以在压模的传送处理、浸蘸处理或压印处理中调整各个压模的尚度。
2.根据权利要求1所述的压印设备,其中所述压模旋转装置包括压模旋转电机、由所述压模旋转电机驱动的驱动轴、和被构造为由所述驱动轴来旋转的转子,所述压模轴以可置换的方式沿转子的轴向方向插入到所述转子中。
3.根据权利要求1所述的压印设备,还包括在所述压模轴或所述压模高度调整装置处提供的凸轮轴承、和在所述高度调整装置或所述压模轴处提供的凸轮导件。
4.根据权利要求3所述的压印设备,其中所述凸轮轴承被提供在各个压模轴处,所述凸轮导件形成为环型形状以围绕所述压模轴,所述凸轮导件设置在不同高度处,而提供在各个压模轴处的所述凸轮轴承在压模轴的旋转过程中沿着各自对应的凸轮导件的顶部和底部被引导。
5.根据权利要求4所述的压印设备,其中所述凸轮导件的每个的顶部和底部是平的。
6.根据权利要求4所述的压印设备,其中所述凸轮导件具有相同的变化的厚度。
7.根据权利要求6所述的压印设备,其中所述压模到达浸蘸区域时的所述凸轮导件的顶部高度或底部高度高于所述压模到达压印区域时的所述凸轮导件的顶部高度或底部高度,并且所述凸轮导件的顶部或底部是略微弯曲的。
8.根据权利要求4所述的压印设备,其中向所述压模轴或所述凸轮轴承施加在一个方向上的力,以使在各个压模轴处提供的所述凸轮轴承被设置为与各自对应的凸轮导件的顶部或底部紧密接触。
9.根据权利要求8所述的压印设备,其中向所述压模轴或凸轮施加来自弹簧的弹性力,以使所述凸轮轴承被设置为与各自对应的凸轮导件的顶部或底部紧密接触。
10.根据权利要求8所述的压印设备,其中向所述压模轴或凸轮施加来自永磁体或电磁体的电磁力,以使所述凸轮轴承被设置为与各自对应的凸轮导件的顶部或底部紧密接触。
11.根据权利要求8所述的压印设备,其中向所述压模轴或凸轮施加来自与所述压模轴耦连的气缸的气动力,以使所述凸轮轴承被设置为与各自对应的凸轮导件的顶部或底部紧密接触。
12.根据权利要求8所述的压印设备,其中所述凸轮轴承包括设置在每个凸轮导件的顶部和底部的一对凸轮轴承,以同时按压每个凸轮导件的顶部和底部。
13.根据权利要求3所述的压印设备,其中所述压模高度调整装置被固定至所述凸轮导件,以调整所述凸轮导件的高度。
14.根据权利要求13所述的压印设备,其中所述压模高度调整装置包括高度调整电机、由所述高度调整电机驱动的滚珠丝杠、和固定至所述凸轮导件的滚珠丝杠螺母。
15.根据权利要求1所述的压印设备,还包括压模臂,每个压模臂具有连接到所述压模轴中的相应一个的下端的一端、和安装有所述压模中的相应一个的另一端。
16.根据权利要求15所述的压印设备,其中所述压模臂的每个的另一端在压模旋转装置的旋转过程中具有大于所述压模轴中的相应一个的旋转半径。
17.根据权利要求16所述的压印设备,其中所述压模的每个被可拆卸地安装到所述压模臂中的相应一个的另一端。
18.根据权利要求16所述的压印设备,还包括图像检测单元,用以捕获和检测所述基板的上面已由所述压模执行了压印的压印区域。
19.根据权利要求18所述的压印设备,其中所述图像检测单元被竖直地安装在安装于各个压模臂的所述压模的上方。
20.根据权利要求18所述的压印设备,其中所述图像检测单元在所述压模中的特定一个的用以在执行所述压印处理后执行所述浸蘸处理的旋转过程中,捕获所述基板的上面已执行了压印处理的压印区域。
21.根据权利要求1所述的压印设备,其中所述压模高度调整装置在所述压模旋转装置的运转过程中调整各个压模的高度。
22.根据权利要求1所述的压印设备,其中所述压模高度调整装置在各个压模被传送至浸蘸区域或压印区域上方时,调整各个压模的高度,以使各个压模执行浸蘸处理或压印处理。
23.根据权利要求22所述的压印设备,其中所述压模高度调整装置所调整的各个压模的高度根据各个压模的位置而不同。
24.根据权利要求22所述的压印设备,其中所述压模高度调整装置调整各个压模的高度,以使在各个压模的压印处理过程中,在各个压模按压所述基板的状态下或在所述压模未与所述基板接触的状态下,只将树脂材料压印到要在上面执行压印处理的基板上。
25.根据权利要求1所述的压印设备,其中所述压模的每个具有压印销,所述压印销被弹性支撑。
26.根据权利要求1所述的压印设备,其中所述压模高度调整装置同时调整所述多个压模轴的高度。
27.根据权利要求1所述的压印设备,其中所述压模高度调整装置包括多个压模高度调整装置,以独立地调整所述多个压模轴的高度。
28.根据权利要求1所述的压印设备,还包括在所述压模轴处提供的凸轮轴承和在所述压模高度调整装置处提供的凸轮导件,其中所述凸轮轴承在所述压模旋转装置的旋转过程中被各自对应的凸轮导件引导,所述压模高度调整装置被固定至所述凸轮导件。
29.根据权利要求1所述的压印设备,其中所述凸轮导件包括上凸轮导件和下凸轮导件,所述上凸轮导件和下凸轮导件彼此分开预定的距离以在其间限定导孔,所述凸轮轴承被插入到所述导孔中以使所述凸轮轴承在所述导孔中被引导,所述压模高度调整装置既固定所述上凸轮导件也固定所述下凸轮导件。
30.一种压印设备,包括一对压模,被构造为将树脂材料压印到基板上;一对压模轴,用以支撑各个压模,以使各个压模的高度有所不同,在所述压模轴的每个的外侧提供有凸轮轴承;转子,被构造为在所述压模轴被所述转子支撑的状态下旋转;和一对凸轮导件,被构造为在所述压模轴的旋转过程中引导各个凸轮轴承,以使各个压模轴的凸轮轴承的高度有所不同,所述凸轮导件被设置在不同的高度处。
31.根据权利要求30所述的压印设备,还包括一对压模高度调整装置,用以独立地调整各个压模的高度。
32.根据权利要求31所述的压印设备,其中所述压模高度调整装置调整各个凸轮导件的高度。
33.一种压印设备,包括一对压模,被构造为以半圆的形式反复旋转,以便往复运动于树脂材料提供单元的浸蘸区域和基板的压印区域之间;压模高度调整装置,被构造为在各个压模被传送到浸蘸区域和压印区域之后,将各个压模上下移动,以使各个压模在树脂材料中浸蘸或将树脂材料压印到基板上;和图像检测单元,用以在所述压模中的一个从压印区域被传送到浸蘸区域之时,捕获和检测基板的上面已执行了压印处理的压印区域。
全文摘要
公开了一种压印设备。压模浸入到用于将半导体元件粘结到基板上的树脂材料中,且树脂材料被压印到基板的表面上。
文档编号H01L21/00GK102222602SQ20111003607
公开日2011年10月19日 申请日期2011年2月9日 优先权日2010年2月3日
发明者任昶民, 地昇龙, 崔薰宰, 徐硬锡, 沈武燮 申请人:韩美半导体株式会社