CN108037124B - 导电粒子压痕检测设备及其检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种导电粒子压痕检测设备及其检测方法，该导电粒子压痕检测设备包括工作台、安装在所述工作台上的Y轴模块、安装在所述Y轴模块的Z轴模块、安装在所述Z轴模块上的旋转模块、安装在所述旋转模块的载台、安装在所述工作台上的X轴模块、以及连接所述X轴模块的光学测试模块；所述载台上设有检测工位，所述光学测试模块上具有检测头，所述检测头与所述检测工位对应。上述导电粒子压痕检测设备通过调节载台实现产品与检测头对焦，对焦工作调节灵活，不受空间限制，从而可精确地检测到导电粒子的压痕的状态、数目及分布，以确定导电性的状况，确保导电粒子的压痕检测结果精准。

Description

导电粒子压痕检测设备及其检测方法

技术领域

本发明涉及检测设备技术领域，特别是涉及导电粒子压痕检测设备及其检测方法。

背景技术

异方性导电胶广泛适用于各种电子元件和组件的封装以及粘结等，应用范围涉及电子元器件、电子组件、电路板组装、显示及照明工业、通讯、汽车电子、智能卡、射频识别、电子标签等领域

异方性导电胶由导电粒子与绝缘胶材所组成，其特殊构造使其兼具导电、隔绝和黏着的功能。一般而言，将异方性导电胶贴附以及在上方对象与下方板材精准对位与压合后，经加热及加压一段时间后使绝缘胶材固化，即可形成垂直导通、横向绝缘的稳定结构。然而，当异方性导电胶受压时，压力不均或压力不足会导致两金属垫间可导通的变形导电粒子数目不足，而使传导性不佳；抑或当导电粒子密度分布不均时，也会使得传导性不佳。因此，为了避免上述状况发生，在异方性导电胶进行黏着时，通常需检测导电粒子压痕的状态、数目及分布，以确定导电性的状况。

传统的导电粒子的检测装置在进行检测时，是通过光学测试模块自身调节与产品实现对焦，由于光学测试模块调节受到结构限制，自动对焦空间有限，导致对导电粒子的压痕检测结果不精准。

发明内容

基于此，有必要针对现有技术通过光学测试模块自身调节与产品实现对焦，由于光学测试模块调节受到结构限制，自动对焦空间有限，导致对导电粒子的压痕检测结果不精准的问题，提供一种灵活对焦，确保导电粒子的压痕检测结果精准的导电粒子压痕检测设备及其检测方法。

一种导电粒子压痕检测设备，包括工作台、安装在所述工作台上的Y轴模块、安装在所述Y轴模块的Z轴模块、安装在所述Z轴模块上的旋转模块、安装在所述旋转模块的载台、安装在所述工作台上的X轴模块、以及连接所述X轴模块的光学测试模块；所述载台上设有检测工位，所述光学测试模块上具有检测头，所述检测头与所述检测工位对应。

上述的导电粒子压痕检测设备使用时，同时启动旋转模块、Y轴模块、Z轴模块、X轴模块及光学测试模块，旋转模块对载台进行旋转调节，Y轴模块调节载台在Y轴方向上的位置，Z轴模块调节载台在Z轴方向的位置，使产品与检测头进行对焦，X轴模块驱使光学测试模块沿X轴方向运动对产品进行检测；该导电粒子压痕检测设备通过调节载台实现产品与检测头对焦，对焦工作调节灵活，不受空间限制，从而可精确地检测到导电粒子的压痕的状态、数目及分布，以确定导电性的状况，确保导电粒子的压痕检测结果精准。

在其中一个实施例中，所述Z轴模块包括滑设于所述Y轴模块上的移动台、连接所述移动台的水平驱动组件、以及对应滑设在所述移动台上的滑动件；所述移动台朝向所述滑动件的一侧具有倾斜部，所述滑动件朝向所述移动台的具有倾斜导轨，所述倾斜导轨与所述倾斜部匹配滑设；所述水平驱动组件驱使所述移动台沿水平方向移动推动滑动件进行升降运动。

在其中一个实施例中，所述Z轴模块还包括安装在所述Y轴模块上的座体，所述座体上设有一腔体，所述腔体朝向所述旋转模块的一侧敞口，所述移动台容置在所述腔体内。

在其中一个实施例中，所述载台对应检测工位的边侧设置有调节板。

在其中一个实施例中，所述检测工位的数量为两个，两个所述检测工位相对间隔设置。

在其中一个实施例中，还包括安装在所述工作台上的真空模块，所述真空模块包括真空产生器、连接真空产生器的电磁阀、以及连接所述电磁阀的真空吸嘴；所述真空吸嘴位于所述检测工位朝向所述旋转模块的一侧；所述检测工位上设有若干吸孔，所述真空吸嘴通过所述吸孔吸附产品。

在其中一个实施例中，所述真空模块还包括真空过滤器、连接所述电磁阀的真空表、连接所述电磁阀的盒体、以及安装在盒体上的若干转接管；所述真空过滤器连接在所述真空产生器与所述电磁阀之间；所述转接管与真空吸嘴连接。

在其中一个实施例中，所述旋转模块的周侧安装有接近开关，所述载台朝向所述旋转模块的一侧设置有检测杆，所述检测杆与所述接近开关的位置对应。

在其中一个实施例中，所述旋转模块包括装在所述Z轴模块上的固定件、安装在所述固定件上的旋转驱动组件、安装在所述旋转驱动组件上的支撑板，所述载台固定安装在所述支撑板上。

一种导电粒子压痕检测设备的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

a.提供一种导电粒子压痕检测设备，包括工作台、安装在所述工作台上的Y轴模块、安装在所述Y轴模块上的Z轴模块、安装在所述Z轴模块上的旋转模块、安装在所述旋转模块上的载台、安装在所述工作台上的X轴模块、以及连接所述X轴模块的光学测试模块，所述载台上设有检测工位，所述光学测试模块上具有检测头；

b.将产品放置在所述检测工位上，且产品的检测部位延伸出所述载台；

c.启动所述Y轴模块，所述Y轴模块调节所述载台在所述Y轴方向上的位置，使所述检测工位位于所述光学测试模块的上方；

d.启动所述旋转模块、Z轴模块、X轴模块及光学测试模块，所述旋转模块对所述载台进行旋转调节，所述Z轴模块调节所述载台在Z轴方向的位置，使产品的检测部位与所述检测头进行对焦；同时，所述X轴模块驱使所述光学测试模块沿X轴方向运动，所述检测头对产品的检测部位进行检测；

e.当产品的一侧检测完毕后，所述旋转模块对所述载台进行90°的旋转运动，使产品的另一侧的检测部位与所述检测头对应；重复d步骤对产品的另一侧进行检测。

附图说明

图1为本发明的一较佳实施方式的导电粒子压痕检测设备的立体图；

图2为图1的导电粒子压痕检测设备的Y轴模块、Z轴模块及旋转模块的组合立体图；

图3为图2的导电粒子压痕检测设备的Z轴模块的轴向剖视图；

图4为图2的导电粒子压痕检测设备的旋转模块的立体图；

图5为图1的导电粒子压痕检测设备的载台的立体图；

图6为图5的导电粒子压痕检测设备的载台的仰视图；

附图中各标号的含义为：

工作台10，Y轴模块20，基板21；

Z轴模块30，座体31，腔体310，通孔311，移动台32，倾斜部33，水平驱动组件34，滑动件35，倾斜导轨36，定位板37，侧板38，穿孔380；

旋转模块40，固定件41，旋转驱动组件42，支撑板43，接近开关44，槽口45；

载台50，检测工位51，调节板52，调节孔53，限位板54，间隙55，连接端56，连接端56，槽孔57，检测杆58；

真空产生器61，真空过滤器62，电磁阀63，真空表64，盒体65，转接管66，真空吸嘴67；

X轴模块60；光学测试模块70，检测头71。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

请参考图1至图6，为本发明一较佳实施方式的导电粒子压痕检测设备，包括工作台10、安装在工作台10上的Y轴模块20、安装在Y轴模块20上的Z轴模块30、安装在Z轴模块30上的旋转模块40、安装在旋转模块40上的载台50、安装在工作台10上的真空模块、安装在工作台10上的X轴模块60、以及连接X轴模块60的光学测试模块70。Y轴模块20、Z轴模块30、旋转模块40、真空模块、X轴模块60及光学测试模块70均与一控制系统电连接。

Y轴模块20用于驱使载台50沿Y轴方向运动，Y轴模块20上安装有基板21，基板21用于安装Z轴模块30，即Y轴模块20通过驱使Z轴模块30而带动旋转模块40和载台50沿Y轴方向运动。

请再次参考图3，Z轴模块30安装在基板21上，Z轴模块30用于驱使调节载台50沿Z轴方向运动。Z轴模块30包括座体31、安装在座体31内的移动台32、连接移动台32的水平驱动组件34、以及对应滑设在移动台32上的滑动件35。

座体31安装在Y轴模块20上，具体地，座体31安装在基板21上；座体31上设有一腔体310，腔体310用于容置移动台32，即座体31的设置用于限制移动台32的移动范围，腔体310朝向所述旋转模块40的一侧敞口，同时有利于防止移动台32脱离滑动件。座体31靠近水平驱动组件34的一侧设有通孔311，通孔311供水平驱动组件34的输出轴穿设。

移动台32容置在腔体310内，移动台32朝向滑动件35的一侧具有倾斜部33；滑动件35朝向移动台32的具有倾斜导轨36，倾斜导轨36与倾斜部340匹配滑设，即倾斜导轨36的倾斜角及倾斜方向与倾斜部33的倾斜角及倾斜方向相同，通过移动倾斜部33与倾斜导轨36不同的高度部分接触，从而实现滑动件35的升降移动。滑动件35与旋转模块40连接，具体地，滑动件35远离倾斜导轨36的一侧具有定位板37，固定定位板37与旋转模块40连接；滑动件35朝向水平驱动组件34的一侧具有侧板38，侧板38上设有穿孔380，穿孔380为腰圆形设置，穿孔380供水平驱动组件34的输出轴穿设，侧板38的设置有利于加强移动台32与滑动件35连接的稳定性。

水平驱动组件34的输出轴通过穿设通孔311及穿孔380与移动台32连接，水平驱动组件34驱使移动台32沿水平方向移动，水平驱动组件34通过驱使移动台32左右移动推动滑动件35进行升降运动。

请再次参考图4，旋转模块40用于驱使载台50进行旋转运动；旋转模块40包括固定件41、安装在固定件41上的旋转驱动组件42、安装在旋转驱动组件42上的支撑板43。固定件41安装在Z轴模块30上，具体地，固定件41与定位板37固定连接；固定件41上的周侧安装有接近开关44，接近开关44上设有槽口45，接近开关44用于感应载台50的旋转角度。支撑板43与载台50固定连接，支撑板43在旋转驱动组件42驱使下带动载台50进行旋转运动；在本实施例中，旋转驱动组件42可驱使载台50进行逆时针旋转90°和顺序时针旋转90°，从而光学测试模块70可一次性对产品的两侧进行检测，有利于提高检测效率。

请再次参考图5及图6，载台50为矩形结构设置，载台50固定安装在支撑板43上。载台50上设有检测工位51，检测工位51沿载台50的边缘位置设置，检测工位51用于放置产品；检测工位51上设有若干吸孔(图未示)，吸孔用于吸附产品。当产品放置在检测工位51上时，产品的检测部位延伸出载台51，而光学测试模块70对产品延伸出载台51的部分进行检测；载台50对应检测工位51的边侧设置有调节板52，调节板52用于定位产品，防止产品在产品放置区产生偏移现象；调节板52上设有调节孔53，调节孔53为腰圆形设置，通过调节孔53可调整调节板52的位置，从而使得该检测工位51可放置不同尺寸的产品；进一步地，该检测工位51可放置尺寸为3inch-8inch及13inch的产品。

载台50靠近检测工位51的一侧还连接有限位板54，限位板54与载台50在同一水平面，限位板54与载台50的之间具有间隙55，间隙55的大小由待检测产品延伸出载台50的部分大小进行调节；具体地，限位板54的相对两端设置有连接端56，连接端56上设有槽孔57，槽孔57为腰圆形设置，连接端56通过槽孔57与载台50连接。在本实施例中，检测工位51的数量为两个，两个检测工位51相对间隔设置，从而可实现一次性检测两个产品，有利于提高检测效率。

载台50朝向旋转模块40的一侧设置有检测杆58，检测杆58与接近开关44的位置对应，具体地，检测杆58远离载台50的一端与槽口45相对应。载台50进行逆时针或者顺时针进行旋转时，当检测杆58远离载台50的一端位于槽口45内时，接近开关44感应到检测杆58，载台50停止旋转，即载台位置旋转工序完成。

请再次参考图2及图6，真空模块用于吸附放置在检测工位51上的产品，真空模块包括真空产生器61、连接真空产生器61的真空过滤器62、连接真空过滤器62的电磁阀63、连接电磁阀63的真空表64、连接电磁阀63的盒体65、安装在盒体65上的若干转接管66、以及对应连接转接管的真空吸嘴67。真空产生器61、真空过滤器62、电磁阀63及真空表64安装在基板21上，真空产生器61用于产生真空，真空过滤器62用于吸附从真空产生器61上输送过来的气体中的污染物，有利于提高真空的纯净度，有利于提高真空吸嘴67对产品的吸附稳定性，电磁阀63用于控制真空量的大小，真空表64用于检测真空压力值。盒体65安装在载台50远离检测工位51的一端，盒体65将从真空过滤器62输送过来的真空分别输给各个转接管66，由转接管66输送至对应的真空吸嘴67上，盒体65及转接管66的设置有利于减少真空产生器的数量，有利于降低生产成本；真空吸嘴67位于检测工位51朝向旋转模块40的一侧，真空吸嘴67通过吸孔吸附产品。

X轴模块60位于载台50靠近检测工位51的一侧，X轴模块60用于驱使光学测试模块70沿X轴方向运动。光学测试模块70用于检测产品导电粒子的压痕的状态、数目及分布情况。光学测试模块70上具有检测头71，检测头71与检测工位51对应，即检测时，检测头71与安装在检测工位51上的产品且延伸出载台50的部分对应。

导电粒子压痕检测设备的检测方法如下：

a.提供一种导电粒子压痕检测设备，包括工作台10、安装在工作台10上的Y轴模块20、安装在Y轴模块20上的Z轴模块30、安装在Z轴模块30上的旋转模块40、安装在旋转模块40上的载台50、安装在工作台10上的X轴模块60、以及连接X轴模块60的光学测试模块70，载台50上设有检测工位51，光学测试模块70上具有检测头71；

b.将产品放置在检测工位51上，且产品的检测部位延伸出载台51；

c.启动Y轴模块20，Y轴模块20调节载台50在Y轴方向上的位置，使检测工位51位于光学测试模块70的上方；

d.同时启动旋转模块40、Z轴模块30、X轴模块60及光学测试模块70，旋转模块40对载台50进行旋转调节，Z轴模块30调节载台50在Z轴方向的位置，使产品的检测部位与检测头71进行对焦；X轴模块60驱使光学测试模块70沿X轴方向运动，检测头71对产品进行检测；

e.当产品的一侧检测完毕后，旋转模块40对载台50进行90°的旋转运动，使产品的另一侧的检测部位与所述检测头对应；重复c步骤对产品的另一侧进行检测。

d步骤中的旋转模块40、Y轴模块20、Z轴模块30、X轴模块60及光学测试模块70同步进行。

本发明的导电粒子压痕检测设备使用时，同时启动旋转模块、Y轴模块、Z轴模块、X轴模块及光学测试模块，旋转模块对载台进行旋转调节，Y轴模块调节载台在Y轴方向上的位置，Z轴模块调节载台在Z轴方向的位置，实现产品与检测头进行自动对焦，X轴模块驱使光学测试模块沿X轴方向运动对产品进行检测；该导电粒子压痕检测设备通过调节载台实现产品与检测头对焦，对焦工作调节灵活，不受空间限制，从而可精确地检测到导电粒子的压痕的状态、数目及分布，以确定导电性的状况，确保导电粒子的压痕检测结果精准。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种导电粒子压痕检测设备，其特征在于，包括工作台、安装在所述工作台上的Y轴模块、安装在所述Y轴模块的Z轴模块、安装在所述Z轴模块上的旋转模块、安装在所述旋转模块的载台、安装在所述工作台上的X轴模块、以及连接所述X轴模块的光学测试模块；所述载台上设有检测工位，所述光学测试模块上具有检测头，所述检测头与所述检测工位对应；所述Z轴模块包括滑设于所述Y轴模块上的移动台、连接所述移动台的水平驱动组件、以及对应滑设在所述移动台上的滑动件；所述移动台朝向所述滑动件的一侧具有倾斜部，所述滑动件朝向所述移动台的具有倾斜导轨，所述倾斜导轨与所述倾斜部匹配滑设；所述水平驱动组件驱使所述移动台沿水平方向移动推动滑动件进行升降运动，所述滑动件与所述旋转模块连接；所述Z轴模块还包括安装在所述Y轴模块上的座体，所述座体上设有一腔体，所述腔体朝向所述旋转模块的一侧敞口，所述移动台容置在所述腔体内。

2.根据权利要求1所述的导电粒子压痕检测设备，其特征在于：所述座体靠近所述水平驱动组件的一侧设有通孔，所述通孔供所述水平驱动组件的输出轴穿设。

3.根据权利要求2所述的导电粒子压痕检测设备，其特征在于：所述滑动件朝向所述水平驱动组件的一侧具有侧板，所述侧板上设有穿孔，所述水平驱动组件的输出轴通过穿设所述通孔及所述穿孔与所述移动台连接。

4.根据权利要求1所述的导电粒子压痕检测设备，其特征在于：所述载台对应检测工位的边侧设置有调节板。

5.根据权利要求4所述的导电粒子压痕检测设备，其特征在于：所述检测工位的数量为两个，两个所述检测工位相对间隔设置。

6.根据权利要求1所述的导电粒子压痕检测设备，其特征在于：还包括安装在所述工作台上的真空模块，所述真空模块包括真空产生器、连接真空产生器的电磁阀、以及连接所述电磁阀的真空吸嘴；所述真空吸嘴位于所述检测工位朝向所述旋转模块的一侧；所述检测工位上设有若干吸孔，所述真空吸嘴通过所述吸孔吸附产品。

7.根据权利要求6所述的导电粒子压痕检测设备，其特征在于：所述真空模块还包括真空过滤器、连接所述电磁阀的真空表、连接所述电磁阀的盒体、以及安装在盒体上的若干转接管；所述真空过滤器连接在所述真空产生器与所述电磁阀之间；所述转接管与真空吸嘴连接。

8.根据权利要求1所述的导电粒子压痕检测设备，其特征在于：所述旋转模块的周侧安装有接近开关，所述载台朝向所述旋转模块的一侧设置有检测杆，所述检测杆与所述接近开关的位置对应。

9.根据权利要求1所述的导电粒子压痕检测设备，其特征在于：所述旋转模块包括装在所述Z轴模块上的固定件、安装在所述固定件上的旋转驱动组件、安装在所述旋转驱动组件上的支撑板，所述载台固定安装在所述支撑板上。

10.一种导电粒子压痕检测设备的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

a.提供一种导电粒子压痕检测设备，包括工作台、安装在所述工作台上的Y轴模块、安装在所述Y轴模块上的Z轴模块、安装在所述Z轴模块上的旋转模块、安装在所述旋转模块上的载台、安装在所述工作台上的X轴模块、以及连接所述X轴模块的光学测试模块，所述载台上设有检测工位，所述光学测试模块上具有检测头；所述Z轴模块包括滑设于所述Y轴模块上的移动台、连接所述移动台的水平驱动组件、以及对应滑设在所述移动台上的滑动件；所述移动台朝向所述滑动件的一侧具有倾斜部，所述滑动件朝向所述移动台的具有倾斜导轨，所述倾斜导轨与所述倾斜部匹配滑设；所述水平驱动组件驱使所述移动台沿水平方向移动推动滑动件进行升降运动，所述滑动件与所述旋转模块连接；

b.将产品放置在所述检测工位上，且产品的检测部位延伸出所述载台；

c.启动所述Y轴模块，所述Y轴模块调节所述载台在所述Y轴方向上的位置，使所述检测工位位于所述光学测试模块的上方；

d.启动所述旋转模块、Z轴模块、X轴模块及光学测试模块，所述旋转模块对所述载台进行旋转调节，所述Z轴模块调节所述载台在Z轴方向的位置，使产品的检测部位与所述检测头进行对焦；同时，所述X轴模块驱使所述光学测试模块沿X轴方向运动，所述检测头对产品的检测部位进行检测；

e.当产品的一侧检测完毕后，所述旋转模块对所述载台进行90°的旋转运动，使产品的另一侧的检测部位与所述检测头对应；重复d步骤对产品的另一侧进行检测。

Images