CN105689278A - Ic外观检验装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种IC外观检验装置，包括进料模块，第一移载轨道内包括两个运输模块依序在不同时间点将进料模块内不同的载盘移出并送至检测区；第二移载轨道负责运输备料载盘；龙门架的两侧各安装着第一、二取放模块，第一取放模块将载盘上的IC移至检测区内检测，已完成检验且移动至第一移载轨道拣选分类位置的载盘，由第二取放模块依据良品或不良品，将IC于载盘与备料载盘之间进行交换；最后将承载良品或不良品的载盘送至不良品堆栈模块、良品堆栈模块而被收集。藉此本发明可由第一移载轨道同时承载两个载盘，在一载盘进行检验时，另一载盘则可进行挑选分类，藉此提升检验效率，后续又可依客户指示依不同方式包装出货，增加生产效率。

Description

IC外观检验装置

技术领域

本发明涉及检验装置，尤其涉及IC（集成电路）外观检验装置，为一种能提升检测效率的设计。

背景技术

芯片于制作上，系将呈圆盘状具有电路的晶圆切割成为复数个芯片，之后历经数道制程及封装作业，完成芯片成品。厂商为确保产品的质量，均会进行芯片内部电路检测，与外观及引脚形状的检测，进而拣选出良品与不良品。

目前IC外观检验装置的工作，主要包括外形检验及拣选分类两部份，其中外形检验至少包括引脚检验与外观检验两项，引脚检验主要是检验芯片的球栅阵列（BallGridArray，BGA）或引脚的缺陷，外观检验则是针对未设有引脚的表面外型进行检验。拣选分类会根据检验结果将良品与不良品挑出，或是经替换后分别放置于良品载盘与不良品载盘。目前此类的外观检验装置多数是由载盘承载IC，之后依序进行外形检验及拣选分类，其中外形检验作业需将每个芯片吸取至相对应检验模块进行检验，所需工时较长，之后增加拣选分类的工时，造成生产效率无法有效提升。

再者，目前IC外观检验装置通常仅提供单一种包装方式，例如以载盘承载IC进行检验，当检验完成后也是透过载盘进行良品或不良品的包装收集，若厂商希望采不同包装方式，例如改以料管收集良品，则须另外再购买一台包装设备，由包装设备可将复数个堆栈配置的载盘依序移出，再吸取个别的IC进入相对的料管内，如此对厂商而言，不仅需要额外购买一台包装设备，厂房需要额外的空间用以容纳该包装设备。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种IC外观检验装置，主要可在机台上同时承载二个载盘，一个载盘进行拣选分类作业时，就能再移出另一载盘进行外形验检作业，藉此提升检验效率。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下:

一种IC外观检验装置，

包括一进料模块，用于容纳至少一待测IC的载盘；

一第一移载轨道，包括一对平行设置的运输模块，所述进料模块位于所述第一移载轨道的最前段区段，两个所述运输模块依序在不同时间点将所述进料模块内的不同载盘移出并送至检测区；

第二移载轨道，用以运输备料载盘；龙门架横跨该第一移载轨道与第二移载轨道，龙门架的不同侧壁各安装着第一取放模块及第二取放模块，所述第一取放模块用以将该第一移载轨道上的载盘上的IC移至所述检测区内检测，所述第二取放模块用以将完成检测的IC，依据良品或不良品于所述第一移载轨道上的载盘与所述第二移载轨道的备料载盘之间进行交换；

不良品堆栈模块，位于所述第二移载轨道的最后区段，用以收集承载着检测有缺失的IC的载盘；良品堆栈模块，位于所述第一移载轨道的最后区段，用以收集承载着检验合格的IC的载盘；

以及料管包装模块，于所述第一移载轨道外侧，由所述第二抓取模块将检验合格的IC移至料管内而被收集。优选的，该IC外观检验装置还包括有载盘取放模块，该载盘取放模块横跨该第一移载轨道与第二移载轨道的后段区域，包括架体以及设于所述架体上并能够沿所述架体移动的夹取机构，用以将位于该第一移载轨道上的载盘移至于该第二移载轨道上。

优选的，所述检验区分布于所述龙门架与所述第一移载轨道交汇区域，所述检测区内包括有接点检验模块及外观检验模块，所述接点检验模块与所述第一移载轨道并排配置，所述龙门架面对所述进料模块的侧壁，安装有可沿侧壁移动的所述第一取放模块，所述接点检验模块位于此侧壁方向的机台上。

优选的，所述外观检验模块安装于所述龙门架上，位于所述第一移载轨道的路径上方，采用雷射扫描模式来检验IC外观的缺陷。

优选的，所述龙门架面对所述料管模块的侧壁，安装着可沿侧壁移动的所述第二取放模块，所述第二取放模块可将所述第一移载轨道的载盘上已完成检测的IC移至所述料管模块的料管内而被收集。

优选的，所述运输模块包括一输送带机构及一夹持机构，所述夹持机构能夹持所述第一移载轨道上的载盘，由所述输送带机构带动所述夹持机构作线性移动，所述夹持机构包括一对镜向设置的作动缸，每个所述作动缸连接夹件，致使所述作动缸驱动所述夹件伸缩及旋转，当所述夹持机构欲由所述第一移载轨道的最后区段移回最前区段，所述夹件会受所述作动缸驱动而旋转，以降低所述夹件的高度。

与现有技术相比，本发明提供的IC组件外观检验装置至少具有以下优点：

1）本发明能提高检验效率，由于第一移载轨道能同时承载两个载盘，当其中一载盘在进行费时的外形检验作业时，先前已成检验的另一载盘则能进行良品与不良品的拣选分类作业，藉此提升检验效率；

2）本发明提供的检测装置采自动化检验作业流程，减少人工搬动载盘于第一移载轨道与第二移载轨移动的动作，也能提升生产效率；

3）单一机台具为多种不同出货方式可供选择，例如料管或载盘的包装方式，满足厂商的需求且减少设备金钱的支出；

4）机台虽具有多种功能，且设备尺寸并未增加，让厂房空间能更有效运用。

附图说明

为更清楚地说明本发明结构特征和技术要点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

图1为本发明实施例所公开的电子组件外观检验装置的俯视图；

图2为本发明实施例所公开的电子组件外观检验装置的前视立体图；

图3为本发明实施例所公开的电子组件外观检验装置的后视立体图；

图4为本发明实施例所公开的第一移载轨道、进料模块、良品堆栈模块的立体图；

图5为本发明实施例所公开的夹持机构的放大立体图；

附图标记说明:机台11、供料模块12、第一移载轨道13、第一运输模块131、夹持机构133、作动缸1331、夹件1332、夹持槽1333、输送带机构135、第二运输模块132、夹持机构134、输送带机构136、第二移载轨道14、良品堆栈模块15、不品堆栈模块16、料管包装模块17、龙门架18、载盘取放模块19、第一取放模块20、第二取放模块21、检验区22、接点检验模块221、外观检验模块222。

具体实施方式

下面将结合本实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行具体、清楚、完整地描述。

请参阅图1、2及3所示，本发明提供了一种IC外观检验装置，包括一机台11，机台11的平台上安装着供料模块12、第一移载轨道13、第二移载轨道14、良品堆栈模块15、不品堆栈模块16、以及料管包装模块17。另外在机台11依配置方向不同安装着横跨第一移载轨道13及第二移载轨道14的龙门架18、及载盘取放模块19，龙门架18上不同侧壁各安装着可沿架体移动的第一取放模块20与第二取放模块21。

供料模块12为立体机构，采用垂直堆栈的方式承载着容纳待测IC之至少一载盘。供料模块12设置于第一移载轨道13的最前区段。

第一移载轨道13负责将载盘由供料模块12移出，在于轨道的不同位置依序处进行IC的检测、拣选分类、以及收集。请一并参阅图4所示，第一移载轨道13内包括一对平行设置的两个运输模块，如第一运输模块131及第二运输模块132，两个运输模块会依序在不同时间点将进料模块12内的不同载盘移出(图4中并未将上下堆栈的载盘画出)，之后依序进行IC的检测、拣选分类，最后载盘则移至良品堆栈模块15处被收集。换言之，假设由第一运输模块131已将载盘移至第一移载轨道13后段区段进行IC的拣选分类作业，则第二运输模块132就会被启动，载运另一载盘开始移动至第一移载轨道13前段区域进行IC的外形检验作业。藉由两个不同载盘同时在第一移载轨道13进行不同的作业，藉此提高检测效率。

另外第一运输模块131进一步包括夹持机构133及输送带机构135，由输送带机构135负动带动夹持机构133移动，输送带机构135包括有皮带、马达、以及复数个传动轮等组件。相对地第二运输模块132也包括夹持机构134及输送带机构136。为避免载盘缷载后，单一夹持机构在移动过程中部份构件与仍在第一移载轨道13上的载盘产生干涉，本发明之夹持机构亦有着特殊的设计。如图5所示，图中仅就夹持机构133作说明，夹持机构134也为相同结构。夹持机构133包括一对呈镜向配置的作动缸1331，每个作动缸1331連接一夹件1332，以驱动夹件1332伸缩及旋转。每个夹件1332具有一夹持槽1333。当欲夹持时，两夹持槽1333面对面呈水平位置，接着两个作动缸1331作动使两个夹件1332同时缩回，由夹持槽1333卡掣于载盘两侧边，便可达到固定的目的。当缷载状态下，夹件1332则被伸出并旋转，此时夹持槽1333呈垂直状能，夹件13332最高位置亦低于作动缸1331顶面，如此一来夹持机构133之夹件1332在缷载后的移动过程中，由第一移载轨道13的最后区段移回最前区段，就不会碰触到其他载盘。

第二移载轨道14是与该第一移载轨道13平行设置，用以运输备料载盘，备料载盘可为由第一移载轨道13上所移载过来，此处的备料载盘是用以替换良品与不良品。

良品堆栈模块15位于该第一移载轨道13的最后区段，如图1中假想线所示区域，此处具有相关机构，可采用垂直堆栈的方式承载复数个载盘，此处载盘为收纳检验为良品之IC。

不良品堆栈模块16位于该第二移载轨道14的最后段区域，如图1中假想线所示区域，此处具有相关机构，可采用垂直堆栈的方式承载复数个载盘，此处载盘为收纳检验为不良品之IC。

料管包装模块17，并排配置于该第一移载轨道13外侧，检验合格之IC可被移至此处的料管内，进而被包装被收集。因此本机台11具有载盘与料管等二种出货包装方式，一方面让厂商便于选择不同的出货包装方式，但机台尺寸并不须相对增加，在有效的空间内发生最大的生产效益。

机台1的平台上具有一检验区22，如图1中虚线所示区域。该检验区22分布于龙门架18与第一移载轨道13交汇区域，检测区22内包括有接点检验模块221及外观检验模块222。接点检验模块221安装于机台1平台上与第一移载轨道13并排配置，能检验IC引脚(Lead)或IC錫球(Solderballs)外观缺陷。外观检验模块222安装于龙门架18上，位于该第一移载轨道12的路径上方，采雷射扫描模式，检验IC外观的缺陷。

龙门架18面对进料模块12的侧壁安装着可移动的第一取放模块20，接点检验模块221也位于此侧壁方向的机台11上。第一取放模块20用以将第一移载轨道13载盘上的IC吸取移至接点检验模块221内检测，检测完成再移回载盘原位并记录。

龙门架18面对良品堆栈模块15的侧壁则安装着可移动的第二取放模块21。第二取放模块21具有多个不同运作模式，模式一：吸取于第一移载轨道13上检测完成之载盘上的不良品IC，移至第二移载轨道14的备料载盘，再将备料载盘上的良品IC移回第一移载轨道13上的载盘，确保第一移载轨道13上载盘的IC皆为良品。模式二：将该第一移载轨道13上已完成检测之IC吸取移至料管包装模块17的料管内，由料管收集良品IC。

载盘取放模块19横跨该第一移载轨道13与第二移载轨道14的后段区域，包括架体以及设于架体上并能够沿架体移动的夹取机构，用以将位于该第一移载轨道13上的载盘移至于该第二移载轨道14上，作为备料载盘。

接着就本发明的运作流程作一简单的说明,请配合参考图1之平面图，本发明利用是第一移载轨道13的两个运输模块，如第一运输模块131及第二运输模块132，在不同时间点将进料模块12内的不同载盘移出，之后依序在第一移载轨道13的不同位置进行IC的外形检测、拣选分类，其中当一组载盘于接点检验模块221进行最耗时的IC接点检验作业，先前已完成检验的另一载盘则由第二取放模块21依据良品或不良品，将IC于所述第一移载轨道13的载盘与第二移载轨道14的备料载盘进行交换，确保载盘上的IC皆为良品，如此就能提升检验效率。其中为了避免发生干涉，当有载盘通过外观检验模块222进行检验，则第二取放模块21不会作动。

之后依设定，IC若采料管包装模式，则IC会被移出至料管包装模块17处收集。最后不管第一移载轨道13上为空的载盘或承载满满良品的载盘皆移至良品堆栈模块15处收集。

在运作过程中若第二移载轨道14上无补料载盘，则先将已完成检验的载盘移至第一移载轨道13与载盘取放模块19交汇处，由载盘取放模块19从第一轨移载道13移至第二移载轨道14上作为备料载盘，此状况有两种情形，一、最初装置开始运作时；二、当备料载盘上已载满不良品，备料载盘被第二移载轨道14移至不良品堆栈模块16被收集时。

综合以上所述，本发明IC外观检验装置具有下列几项具体功效：

1）能提高检验效率的装置：本发明能由第一移载轨道能同时承载着待测载盘及良品载盘，分别进行IC的检验作业、及良品与不良品的挑选作业，藉此提升检验效率；

2）装置采自动化检验作业流程:本发明能由载盘取放模块自动进行载盘于第一移载轨道与第二移载轨移动的动作，减少人工搬的情形，能提升生产效率；

3）单一机台具为多种不同出货方式可供选择：本发明于机台安装着良品堆栈模块及料管包装模块，让厂商能自由选择由容纳着良品IC的载盘出货或料管的出货模块，减少额外购买另一包装设备的金钱支出，也能让的包装作业效率提升。

4）具有多种功能但机台尺寸并不相对应增加：本发明将料管包装模块、良品堆栈模块、不品堆栈模块平行并列配合，良品、不良品分别容置于相对应的所在区域，不仅机台空间能被有效利用，且能减少检验后IC的堆放储放空间。

上述具体实施方式，仅为说明本发明的技术构思和结构特征，目的在于让熟悉此项技术的相关人士能够据以实施，但以上内容并不限制本发明的保护范围，凡是依据本发明的精神实质所作的任何等效变化或修饰，均应落入本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种IC外观检验装置，其特征在于，包括：

进料模块，容纳着装载有待测IC的至少一载盘；

第一移载轨道，包括一对平行设置的运输模块，所述进料模块位于所述第一移载轨道的最前区段，两个所述运输模块依序在不同时间点将所述进料模块内不同载盘移出并送至检测区；

第二移载轨道，与所述第一移载轨道并排配置，用以运输备料载盘；

龙门架横跨所述第一移载轨道与所述第二移载轨道，所述龙门架的不同侧壁各安装着第一取放模块及第二取放模块，所述第一取放模块将所述第一移载轨道的载盘上的IC移至所述检测区内检测，已完成检验且移动至所述第一移载轨道拣选分类位置的载盘，由所述第二取放模块取依据良品或不良品，将IC于所述第一移载轨道的载盘与第二移载轨道的备料载盘进行交换；

不良品堆栈模块，位于所述第二移载轨道的最后区段，用于收集承载着检测有缺失的IC的载盘；

良品堆栈模块，位于所述第一移载轨道的最后区段，用于收集承载着检验合格的IC的载盘；

以及料管包装模块，并排配置所述第一移载轨道的外侧，所述第二抓取模块可将检验合格之IC移至所述料管包装模块的料管内。

2.根据权利要求项1所述的IC外观检验装置，其特征在于，该IC外观检验装置还包括有载盘取放模块，所述载盘取放模块横跨所述第一移载轨道与所述第二移载轨道的后段区域，包括架体以及设于架体上并能够沿架体移动的夹取机构，用以将位于所述第一移载轨道上的载盘移至于所述第二移载轨道上。

3.根据权利要求项1所述的IC外观检验装置，其特征在于，所述检验区分布于所述龙门架与所述第一移载轨道交汇区域，所述检测区内包括接点检验模块及外观检验模块，所述接点检验模块与所述第一移载轨道并排配置，所述龙门架面对所述进料模块的侧壁安装着所述第一取放模块，所述接点检验模块系位于所述侧壁方向的机台上。

4.根据权利要求项3所述的IC外观检验装置，其特征在于，所述外观检验模块安装于所述龙门架上，位于所述第一移载轨道的路径上方。

5.根据权利要求项3所述的IC外观检验装置，其特征在于，所述龙门架面对所述料管包装模块的侧壁安装着所述第二取放模块，所述第二取放模块可将所述第一移载轨道上已完成检测之IC移至所述料管模块的料管内而被收集。

6.根据权利要求项1所述的IC外观检验装置，其特征在于，所述龙门架面对所述料管包装模块的侧壁，安装着可沿侧壁移动的所述第二取放模块，所述第二取放模块可将所述第一移载轨道的载盘上已完成检测的IC移至所述料管包装模块的料管内而被收集。

7.根据权利要求项1所述的IC外观检验装置，其特征在于，所述第一移载轨道包括平行设置的第一运输模块及第二运输模块。

8.根据权利要求项7所述的IC外观检验装置，其特征在于，所述第一运输模块及所述第二运输模块包括夹持机构及输送带机构，所述夹持机构具有一对呈镜向配置的作动缸，所述作动缸连接夹件，致使所述作动缸驱动所述夹件伸缩、旋转以夹持或缷载载盘。