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光電產業的製程高度依賴精密設備與穩定的測試環境。從顯示面板、感測模組、LED光源到相機鏡頭模組,每一項產品都需要經過嚴謹的定位、貼合與檢測流程。
 在這些流程中,「治具」就像是隱形的工程骨架——它負責固定、對位、導通、測試與支撐,是確保光電產品品質與良率的關鍵之一。
宜笙光電長期投入光電治具設計與製作,透過豐富的產線整合經驗,協助客戶從打樣到量產階段都能維持穩定品質。

治具在光電產業的應用

一、光電產線為何需要高精度治具?

光電產品多屬薄型、脆弱或具高光學要求的元件,人工操作容易造成誤差或損傷。
 透過治具輔助定位與測試,可有效確保每個零件在生產過程中「位置準、力度穩、結果一」,同時提升製程穩定性與測試重複性。
 
常見應用情境包括:

玻璃面板固定治具:確保面板不位移、不刮傷,避免因摩擦導致光學缺陷。
LED封裝測試治具:控制導電壓力,防止過壓損壞,提高量測準確度。
相機模組對位治具:確保鏡頭模組與感測器精準對焦,減少良率波動。
光學鏡片組裝治具:輔助人工或自動化設備完成高精密組裝,提升產線效率。

除此之外,在自動貼合與雷射對位製程中,治具還能搭配定位銷與感測點,確保工件在高速移動下仍保持精準重複性,這正是光電產線極度依賴治具的原因。

二、常見的光電治具類型

依據製程需求不同,治具在光電產線中可大致分為三類,每一類都有不同的設計重點與功能:
 
1. 定位與組裝治具
用於生產線上的產品固定與對位,協助在組裝過程中保持穩定位置,例如玻璃貼合、模組對位或框體壓合。此類治具需兼顧操作安全與定位精度,部分還會搭配真空吸附結構,讓產品在貼合過程中不滑動、不偏移。
 
2. 功能測試治具
主要應用於電性測試、觸控檢測、亮度均勻度測試等環節。由於光電產品的導通點密集,宜笙光電常採用 彈性探針+真空吸附 的複合式設計,以確保接觸穩定、測試精確。此類治具強調導電壓力控制、熱穩定性與長時間使用壽命。
 
3. 外觀檢測治具
這類治具結合光學模組與固定結構,協助自動化檢測系統判斷瑕疵,例如面板刮傷、亮點或色偏等。為避免反光或干涉,治具材質通常選用霧面鋁或防靜電塑膠,並以光學黑塗層降低光線干擾。
 
宜笙光電針對不同用途設計專屬結構,並能依據產線節拍、測試方式與檢測儀器客製化設計,讓治具真正融入產線節奏,減少操作誤差與停線風險。



 

三、真空吸附與模組化設計:光電治具的設計關鍵

光電元件表面多為玻璃或導光材質,若採用一般機構夾具,容易造成壓痕或微裂。

 因此,「真空吸附治具」成為光電治具設計的主流。

真空吸附的原理,是利用氣壓差產生均勻吸力,使產品被穩定固定於平面上,不僅能避免局部壓力集中,還可防止靜電與碎屑干擾

優點包括:
  • 減少夾持變形與劃傷風險
  • 提高定位重複精度
  • 適用於自動化移載與高速貼合作業
治具在光電產業的應用

四、自動化生產中的治具角色

隨著光電產線全面邁向自動化,治具的角色也逐漸轉變。
 過去它只是輔助定位的夾具,現在則是整個自動化系統的「關鍵接口」。

舉例來說:
在 自動貼合機 中,治具決定貼合精度與貼合壓力均勻度;
在 AOI檢測設備 中,治具確保影像取樣位置一致,使演算法能穩定辨識瑕疵;
在 機械手臂取放系統 中,治具與夾爪間的配合精度將直接影響整體節拍與稼動率。


宜笙光電在設計治具時,會依據客戶自動化設備的規格預留感測器接口、氣路與定位基準,確保治具能與現有系統無縫整合。這樣的「前期預留設計思維」,可讓客戶在未來進行產線升級時,快速導入自動化設備而不需重新開發治具。
 

五、常見 Q&A:光電治具選用與設計疑問

Q1:光電產線使用的治具和一般治具有什麼不同?
 A:光電產品多為薄型、易碎或具光學特性的元件,對定位精度與接觸壓力的要求更高。光電治具在設計上會強調平整度、吸附力分布與防刮結構,以確保產品在測試或組裝過程中不受損傷。

Q2:真空吸附治具一定適用所有光電產品嗎?
 A:不一定。真空治具適合平面或表面光滑的產品,如玻璃面板、觸控模組等;若是立體結構或有孔洞的零件,可能需搭配機械夾具或混合固定設計。宜笙光電會依據產品特性與測試環境,客製最合適的固定方案。

Q3:宜笙光電能協助哪些類型的光電治具開發?
 A:宜笙光電專精於各類光電產線用治具設計,包含組裝定位治具、導通測試治具、外觀檢測治具、真空吸附治具等,並可依需求整合自動化設備或感測系統,打造最適合客戶製程的完整解決方案。

Q4:治具完成後還需要定期維護嗎?
 A:是的。治具的壽命與測試穩定性息息相關。建議依使用頻率每3至6個月進行清潔與校正,檢查探針、氣路與吸附孔狀況,才能確保測試結果的一致性。宜笙光電也提供定期維護與改良服務,協助企業延長治具壽命與降低維修成本。
 
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