发明内容
为解决上述技术问题,本发明的目的是提供一种多工位测试分选设备,具有检测效率高、兼容性好等优点。
基于此,本发明提供了一种多工位测试分选设备,其包括机架以及设于所述机架上的轨道机构、料盘搬运机构、上料机构、料船机构、检测机构和下料机构;
所述轨道机构包括平行设置的入料轨道、合格轨道、次品轨道、回测轨道和空盘轨道,所述入料轨道、所述合格轨道、所述次品轨道和所述回测轨道上均设有用于盛放芯片的装料盘,所述入料轨道用于传输待测芯片,所述合格轨道用于收集合格芯片,所述次品轨道用于收集次品芯片,所述回测轨道用于收集需回测芯片,所述空盘轨道用于收集不盛防芯片的空装料盘;
所述料盘搬运机构用于在所述轨道机构的各轨道之间搬运所述装料盘;
所述上料机构用于将待测芯片搬运至所述料船机构;
所述料船机构用于接收待测芯片和已测芯片;
所述检测机构用于对待测芯片进行检测;
所述下料机构用于将已测芯片从所述料船机构搬运至所述轨道机构。
本申请的一些实施例中,所述入料轨道、所述合格轨道、所述次品轨道、所述回测轨道和所述空盘轨道的结构相同,所述入料轨道包括轨道本体、顶升组件、堆叠组件、动力组件和定位组件,所述顶升组件用于取放装料盘,所述堆叠组件用于收集装料盘,所述动力组件用于驱动所述装料盘沿所述轨道本体运动,所述定位组件包括侧推夹紧气缸和后推夹紧气缸,所述侧推夹紧气缸和后推夹紧气缸与所述轨道本体共同作用,实现装料盘定位。
本申请的一些实施例中,所述料盘搬运机构包括X轴搬运组件、Z轴搬运组件以及装料盘抓手;
所述X轴搬运组件包括X轴搬运导轨、X轴搬运同步轮、X轴搬运同步带和X轴搬运电机,所述Z轴搬运组件可在所述X轴搬运电机的驱动下沿所述X轴搬运导轨运动;
所述Z轴搬运组件包括Z轴搬运导轨、Z轴搬运同步轮、Z走搬运同步带和Z轴搬运电机,所述装料盘抓手可在所述Z轴搬运电机的驱动下沿所述Z轴搬运导轨运动;
所述装料盘抓手用于抓取所述装料盘。
本申请的一些实施例中,所述上料机构包括Y轴上料组件,X轴上料组件和上料抓手;
所述Y轴上料组件包括Y轴上料导轨、Y轴上料同步轮、Y轴上料同步带和Y轴上料电机,所述X轴上料组件可在所述Y轴上料电机的驱动下沿所述Y轴上料导轨运动;
所述X轴上料组件包括X轴上料导轨、X轴上料同步轮、X轴上料同步带和X轴上料电机,所述上料抓手可在所述X轴上料电机的驱动下沿所述X轴上料导轨运动;
所述上料抓手设有用于抓取芯片的上料吸嘴。
本申请的一些实施例中,所述下料机构的结构与所述上料机构的结构相同。
本申请的一些实施例中,所述检测机构包括Y轴检测组件、Z轴检测组件以及检测抓手;
所述Y轴检测组件包括Y轴检测导轨、Y轴检测同步带、Y轴检测同步轮和Y轴检测电机,所述Z轴检测组件可在所述Y轴检测电机的驱动下沿Y轴检测导轨运动;
所述Z轴检测组件包括Z轴检测导轨、Z轴检测同步带、Z轴检测同步轮和Z轴检测电机,所述检测抓手可在所述Z轴检测电机的驱动下沿所述Z轴检测导轨运动;
所述检测抓手设有若干个用于吸附芯片的检测吸嘴。
本申请的一些实施例中,所述检测机构设有至多十六个检测位,所述检测抓手设有与所述检测位一一对应的浮动头。
本申请的一些实施例中,所述料船机构包括上料船、下料船、料船导轨、料船同步轮、料船同步带和料船电机,所述上料船用于盛放所述上料机构抓取的待测芯片并等待所述检测机构抓取,所述下料船用于盛放所述检测机构抓取的已测芯片并等待所述下料机构抓取,所述上料船和所述下料船可在所述料船电机的驱动下沿所述料船导轨运动。
本申请的一些实施例中,所述上料船和所述下料船设有用于盛放芯片的导向槽,所述导向槽最多设有十六个。
本发明实施例提供的一种多工位测试分选设备,与现有技术相比,其有益效果在于:
1、该多工位测试分选设备兼容有十六个检测位的测试机,最多可一次性测试十六个芯片,速度远超现有的芯片检测设备;
2、该多工位测试分选设备可兼容四检测位与八检测位的测试机,满足市场过渡需求;
3、该多工位测试分选设备带有回测功能,通过设备操作,可直接进入回测流程,避免人工操作过程对芯片测试结果的影响,有效避免芯片复测,漏测造成测试数据混乱的情况出现;
4、该多工位测试分选设备的轨道机构设置了多个轨道,避免合格芯片、次品芯片、回测芯片之间的混淆,也便于空装料盘的回收和补充;
5、该多工位测试分选设备的装料盘可批量投放,批量回收,减少工作人员对设备的操作次数。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
应当理解的是,本发明中采用术语“前”、“后”等来描述各种信息,但这些信息不应限于这些术语,这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区别开。例如,在不脱离本发明范围的情况下“前”信息也可以被称为“后”信息,“后”信息也可以被称为“前”信息。
如图1至图8所示,本发明提供了一种多工位测试分选设备,其包括机架1和外壳8,机架1设有工作台,工作台上设有上料机构4、轨道机构2、料盘搬运机构3、检测机构6、料船机构7以及下料机构5,外壳8从上往下罩住工作台以及工作台上的上料机构4、轨道机构2、料盘搬运机构3、检测机构6、料船机构7和下料机构5。具体而言,轨道机构2包括平行设置的入料轨道21、合格轨道22、次品轨道23、回测轨道24和空盘轨道25,入料轨道21、合格轨道22、次品轨道23和回测轨道24上均设有用于盛放芯片的装料盘,入料轨道21用于送入待测芯片,合格轨道22用于收集已测芯片中的合格芯片,次品轨道23用于收集已测芯片中的次品芯片,回测轨道24用于收集已测芯片中的需回测芯片,空盘轨道25用于收集入料轨道21的空装料盘,料盘搬运机构3用于在各轨道之间搬运装料盘,上料机构4用于将待测芯片搬运至料船机构7,料船机构7用于接收待测芯片和已测芯片,检测机构6用于对芯片进行检测,下料机构5用于将已测芯片从料船机构7传输至轨道机构2。
进一步的,如图3和图4所示,在本申请的一些实施例中,入料轨道21、合格轨道22、次品轨道23和回测轨道24的结构相同,具体而言,各轨道均包括轨道本体、顶升组件212、堆叠组件211、动力组件213和定位组件214,顶升组件212设于轨道本体的底部,可对轨道本体上的装料盘进行顶升,堆叠组件211设于轨道本体的上方并位于轨道本体的一端,用于收集装料盘,具体而言,堆叠组件211既可以收集操作人员放入的装有待测芯片的装料盘,也可以收集顶升组件212顶举的空装料盘或装有已测芯片的装料盘,动力组件213设于轨道本体上,用于驱动装料盘沿轨道本体运动,定位组件214设于轨道本体上,包括侧推夹紧气缸和后推夹紧气缸,侧推夹紧气缸和后推夹紧气缸与轨道本体共同作用,保证装料盘在轨道本体上的稳定,避免其掉出轨道本体外。
进一步的,如图5所示,在本申请的一些实施例中,料盘搬运机构3包括X轴搬运组件32、Z轴搬运组件33以及用于抓取装料盘的装料盘抓手31,X轴搬运组件32包括X轴搬运导轨、X轴搬运同步带、X轴搬运同步轮和X轴搬运电机,Z轴搬运组件33设于X轴搬运导轨上并通过X轴搬运同步带和X轴搬运同步轮与X轴搬运电机相连接,其可在X轴搬运电机的驱动下沿X轴搬运导轨运动,Z轴搬运组件33包括Z轴搬运导轨、Z轴搬运同步带、Z走搬运同步轮和Z轴搬运电机,装料盘抓手31设于Z轴搬运导轨上并通过Z轴搬运同步带和Z轴搬运同步轮与Z轴搬运电机相连接,其可在Z轴搬运电机的驱动下沿Z轴搬运导轨运动。
进一步的,在本发明实施例中,装料盘抓手31包括抓盘大板和抓盘爪,抓盘抓抓取装料盘时抓盘大板覆盖装料盘,能够有效避免装料盘上的芯片在搬运时打翻。
可选的,如图6所示,在本申请的一些实施例中,上料机构4包括Y轴上料组件42、X轴上料组件43和上料抓手41,Y轴上料组件42包括Y轴上料导轨、Y轴上料同步带、Y轴上料同步轮和Y轴上料电机,X轴上料组件43设于Y轴上料轨道上并通过Y轴上料同步带和Y轴上料同步轮与Y轴上料电机相连接,其可在Y轴上料电机的驱动下沿Y轴上料导轨运动,X轴上料组件43包括X轴上料导轨、X轴上料同步带、X轴上料同步轮和X轴上料电机,上料抓手41设于X轴上料导轨上并通过X轴上料同步带和X轴上料同步轮与X轴上料电机相连接,其可在X轴上料电机的驱动下沿X轴上料导轨运动,上料抓手41设有上料吸嘴,为了提升上料抓手41的抓料效率,上料吸嘴设有八个,八个上料吸嘴两两一组设为四组且四组上料吸嘴相互对齐设为四排。
需要注意的是,在本发明实施例中,下料机构5的结构与上料机构4相同,两者镜像设置,分别实现芯片的上料与下料。
可选的,如图7所示,在本申请的一些实施例中,检测机构6包括Y轴检测组件62、Z轴检测组件63以及检测抓手61,Y轴检测组件62包括Y轴检测导轨、Y轴检测同步带、Y轴检测同步轮和Y轴检测电机,Z轴检测组件63设于Y轴检测导轨上并通过Y轴检测同步带和Y轴检测同步轮与Y轴检测电机相连接,其可在Y轴检测电机的驱动下沿Y轴检测导轨运动,Z轴检测组件63包括Z轴检测导轨、Z轴检测同步带、Z轴检测同步轮和Z轴检测电机,检测抓手61设于Z轴检测导轨上并通过Z轴检测同步带和Z轴检测同步轮与Z轴检测电机相连接,其可在Z轴检测电机的驱动下沿Z轴检测导轨运动,检测抓手61则设有若干个用于吸附芯片的检测吸嘴。
需要注意的是,为了提升该多工位测试分选设备的检测效率,检测机构6设有至多十六个检测位,十六个检测位同时对芯片进行检测,效率远高于现有的四检测位或八检测位的检测设备,当然,为了兼容现有技术中的其他部件,在保证产能满足要求的时候,该检测机构6也可以只使用、两个、四个或八个检测位,其兼容性好,实用性高。
进一步的,检测机构6的检测抓手61上设有与检测位一一对应的浮动头611,浮动头611的设置能够提升检测抓手61放置芯片时的稳定性,防止芯片掉出检测机构6外,影响检测的正常进行,同时为了保证检测抓手61的正常使用,浮动头611的数量与检测位的数量一致且设置位置一一对应。
可选的,如图8所示,在本申请的一些实施例中,料船机构7包括上料船71、下料船72、料船导轨73、料船同步带74、料船同步轮75和料船电机76,上料船71设于料船导轨73上并通过料船同步带74和料船同步轮75与料船电机76相连接,其可在料船电机76的驱动下沿料船导轨73运动,上料船71接收上料芯片抓取的待测芯片后在料船电机76的驱动下运动至检测机构6的旁侧,检测抓手61沿Y轴运动抓取待测芯片后将待测芯片送入检测机构6完成检测,下料船72设于料船导轨73上并通过料船同步带74和料船同步轮75与料船电机76相连接,其可在料船电机76的驱动下沿料船导轨73运动,检测抓手61抓取已测芯片后沿Y轴运动至下料船72所在位置,将已测芯片送入下料船72后下料船72在料船电机76的驱动下沿料船导轨73运动至下料机构5的旁侧,下料机构5抓取已测芯片并将已测芯片分别送入轨道机构2的各个轨道中。
进一步的,上料船71和下料船72分别设于检测机构6的两侧,检测抓手61设有两组,两组检测抓手61沿Y轴对齐且两组检测抓手61之间存在一定的间距,如此,两组检测抓手61均沿同一个Y轴运动,一组检测抓手61在上料船71处抓取待测芯片时另外一组检测抓手61抓取待测芯片进行检测,待测芯片检测完成后其中一组检测抓手61抓取已测芯片送至下料船72,此时另外一组检车抓手将抓取的待测芯片送入检测机构6完成检测,如此上料船71、下料船72以及两组检测抓手61的设计能够进一步提升检测效率,实现快速芯片的快速检测。
需要注意的是,上料船71和下料船72上设有用于盛放芯片的导向槽(图未示),为了与检测机构6的检测位相对应,导向槽最多设有十六个。
本发明还提供了一种多工位分选检测设备的使用方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、工作人员将多块带有待测芯片的装料盘放到轨道机构的入料轨道的堆叠组件中;
S2、工作人员将多块空装料盘放到轨道机构的合格轨道、次品轨道和回测轨道的堆叠组件中;
S3、工作人员在操作界面中选择所检测的芯片类型,整机复位,准备开始运行;
S4、启动入料轨道的顶升组件,顶起带有待测芯片的装料盘;
S5、操作入料轨道的顶升组件下降,顶升组件下降到一定高度时堆叠组件中的装料盘落在入料轨道的轨道本体上;
S6、入料轨道的动力组件运转,装料盘在动力组件的驱动下沿轨道本体运动并到达入料轨道的终点;
S7、动力组件停止运转,侧推夹紧气缸侧推装料盘、后推夹紧气缸后推装料盘,装料盘在两者的共同作用下固定在入料轨道的终点处;
S8、类比入料轨道的装料盘装载过程,将空装料盘送入合格轨道、次品轨道以及回测轨道;
S9、操作上料机构到达入料轨道的上方,上料抓手在Y轴上料组件的驱动下抓取入料轨道的待测芯片;
S10、上料抓手在Y轴上料组件的驱动下移动至料船机构的上料船所在位置放下带测芯片;
S11、重复步骤S9至步骤S10,直至待测芯片填满料船机构的上料船;
S12、料船机构的上料船在料船电机的驱动下移动至检测机构的旁侧;
S13、检测机构的检测抓手在Y轴检测组件的驱动下移动至上料船所在位置,检测抓手在Z轴检测组件的驱动下下降并抓取上料船中的芯片,检测抓手在Z轴检测组件的驱动下上升;
S14、检测抓手在Y轴检测组件的驱动下移动至检测机构的检测位,检测抓手在Y轴检测组件的驱动下下降并放置芯片,芯片开始检测;
S15、芯片检测完成,检测抓手在Y轴检测组件和Z轴检测组件的驱动下降已测芯片送至料船机构的下料船内;
S16、料船机构的外料船下料船将已测芯片送至下料机构所在位置;
S17、根据检测结果,下料机构在X轴上料组件的驱动下将及格芯片搬运至及格轨道的空装料盘中,将不及格芯片搬运至次品轨道的空装料盘中,将无法确定品级需要回测的芯片搬运至回测轨道的空装料盘中,具体动作过程参考步骤S10至步骤S11中上料机构的芯片搬运流程。
S18、当及格轨道和次品轨道的空装料盘放满芯片后,各轨道对应的侧推夹紧气缸和后推夹紧气缸打开,装料盘在动力组件的驱动下移动至各轨道的起点后停止;
S19、各轨道的顶升组件上升,顶起装有已检测芯片的装料盘;
S20、装料盘撑开堆叠组件上的机械支撑件,当装料盘超过一定高度后,机械支撑件复位;
S21、顶升组件下降,装料盘随之下降并落在堆叠组件的机械支撑件上,顶升组件继续下降回到初始位置;
S22、当上料机构取完入料轨道装料盘中的芯片后,料盘搬运机构移动至入料轨道所在位置,将入料轨道中的空装料盘搬运至空盘轨道;
S23、料盘搬运机构将空盘轨道中的空装料盘搬运至合格轨道、次品轨道和回测轨道,为各轨道补充用于装载已测芯片的空装料盘;
S24、入料轨道的顶升组件驱动,将新的带有待测芯片的装料盘送入入料轨道;
S25、一种多工位测试分选设备对所有未检测芯片完成了一轮检测,此时上料机构已将入料轨道上的所有芯片搬空;
S26、一种多工位测试分选设备提示工作人员是否补充物料,否,结束检测流程;
S27、上料机构、检测机构、料船机构、料盘搬运机构、下料机构回到安全位;
S28、及格轨道、次品轨道、回测轨道将轨道上的装料盘送回堆叠组件。
进一步的,本发明还提供了一种多工位测试分选设备的回测方法,其特征在于,包括以下步骤:
S29、紧接步骤S26,工作人员选择进入回测流程,上料机构将回测轨道的装料盘中的芯片抓取送至料船机构的上料船;
S30、料盘搬运机构为及格轨道和次品轨道补充空装料盘;
S31、检测机构抓取上料船中的芯片并开始检测,此次检测后的芯片全部送至合格轨道和次品轨道的装料盘中,不再送至回测轨道;
S32、当回测轨道的芯片被搬空,料盘搬运机构将空装料盘搬到空盘轨道,回收空装料盘;
S33、重复步骤S30至步骤S32,直至所有需回测芯片完成回测,结束检测。
综上所述,本发明提供了一种多工位测试分选设备,其包括机架以及设于机架上的上料机构、轨道机构、料盘搬运机构、检测机构、料船机构以及下料机构,上料机构用于将芯片从轨道机构搬运至料船机构,轨道机构用于存放芯片,料盘搬运机构用于搬运轨道机构中各轨道上的装料盘,检测机构用于对芯片进行检测,料船机构用于接收上料机构搬运的芯片和检测机构检测完成的芯片,下料机构用于将料船机构中的已测芯片搬运至轨道机构。与现有技术相比,该多工位测试分选设备提升了检测效率,同时能够全自动的对已完成检测的芯片进行检测,避免人员的干预对检测造成影响,检测效果好。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和替换,这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。