CN116879400B - 一种基板生产用超声波扫描仪及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于检测技术领域,具体涉及一种基板生产用超声波扫描仪及其工作方法,包括:机架和承载装置,所述承载装置设置在所述机架内,所述承载装置适于承载基板;检测装置,所述检测装置设置在所述机架内,所述检测装置设置在所述承载装置上方,所述检测装置适于对承载装置承载的基板进行检测;固定装置,所述固定装置设置在所述机架内,所述固定装置设置在所述承载装置上方,所述固定装置适于在检测装置检测时对承载装置进行固定,以对基板进行固定;实现了在检测过程中保持L型限位件的稳定,以保持基板的稳定,确保检测效果,以及在检测结束后将基板翘起,便于将基板取下,避免对基板造成损伤。
Description
技术领域
本发明属于检测技术领域,具体涉及一种基板生产用超声波扫描仪及其工作方法。
背景技术
超声波扫描显微镜被广泛应用于半导体以及集成电路的制造和封装测试行业,是一种理想的无损检测仪器,基板在封装芯片后需要通过超声波扫描仪进行检测,能够有效地检测器件或材料内部的开裂、气泡、杂质、断层等缺陷。在对基板进行检测时需要将基板放置在溶液中,然后通过超声波探头在基板表面上反复移动进行检测,在超声波探头反复移动的过程中产生的水流波动会使得用于固定基板的限位件发生移动,导致基板无法被稳定地固定,影响基板的检测效果,同时在检测完成后由于基板的厚度较薄,人工难以从承载板上取下,一般会采用将基板拖移至承载板的边缘再人工拿取,在此过程中容易对基板造成磨损,影响基板的品质。
因此,基于上述技术问题需要设计一种新的基板生产用超声波扫描仪及其工作方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种基板生产用超声波扫描仪及其工作方法。
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种基板生产用超声波扫描仪,包括:
机架和承载装置,所述承载装置设置在所述机架内,所述承载装置适于承载基板;
检测装置,所述检测装置设置在所述机架内,所述检测装置设置在所述承载装置上方,所述检测装置适于对承载装置承载的基板进行检测;
固定装置,所述固定装置设置在所述机架内,所述固定装置设置在所述承载装置上方,所述固定装置适于在检测装置检测时对承载装置进行固定,以对基板进行固定。
进一步,所述机架内部设置有蓄水槽;
所述承载装置设置在所述蓄水槽内;
所述检测装置设置在所述蓄水槽上方。
进一步,所述承载装置包括:承载板;
所述承载板设置在所述蓄水槽内,所述承载板设置在所述蓄水槽内底面上方;
所述承载板的底面与所述蓄水槽内底面之间设置有空隙;
所述承载板的两侧通过连接件与蓄水槽内侧壁连接;
所述承载板的顶面适于承载基板。
进一步,所述承载板的顶面上设置有一对L型限位件;
所述L型限位件一侧壁与底面连接处设置有通槽;
所述L型限位件的顶面设置有斜面,并且斜面向L型限位件向外壁逐渐降低;
一L型限位件设置在承载板与连接件的连接位置,另一L型限位件设置在对角位置,以使得两个L型限位件围成的区域与基板适配;
基板放置在两个L型限位件围成的区域内。
进一步,所述检测装置包括:水平移动机构和竖直移动机构;
所述水平移动机构设置在所述机架内部,并且所述水平移动机构设置在所述蓄水槽上方;
所述竖直移动机构设置在所述水平移动机构上,所述竖直移动机构上设置有超声波探头;
所述固定装置设置在所述竖直移动机构上,所述固定装置设置在所述超声波探头上方。
进一步,所述竖直移动机构包括:丝杆电机和滑块;
所述丝杆电机竖直设置在所述水平移动机构上;
所述滑块与所述丝杆电机连接,并且所述滑块的底端设置有超声波探头;
所述固定装置设置在所述滑块上,并且所述固定装置设置在所述超声波探头上方。
进一步,所述固定装置包括:连接块;
所述连接块的侧壁上开设有第一凹槽;
所述第一凹槽内设置有块体,所述块体的伸出所述第一凹槽;
所述块体伸出所述第一凹槽的端面上设置有连接板,所述连接板竖直设置;
所述连接板的底端低于所述超声波探头的底端;
所述连接板的侧壁上设置有限位块,所述限位块的底面为斜面;
所述限位块设置在所述连接板朝向所述连接块的侧壁上。
进一步,所述块体位于所述第一凹槽内的端面上开设有若干条形槽;
所述第一凹槽内底面上设置有若干弹簧,所述弹簧与所述条形槽对应,所述弹簧伸入对应的条形槽中。
进一步,所述第一凹槽内设置有移动块,所述移动块的侧壁上开设有第二凹槽,所述第二凹槽的开口与所述第一凹槽的开口位于同一侧;
所述块体设置在所述第二凹槽内;
所述弹簧穿过移动块的底面伸入对应的条形槽内。
进一步,所述块体的外壁上设置有第一凸起,所述第一凸起靠近所述第一凹槽的内底面设置;
所述第二凹槽内壁上设置有第二凸起,所述第二凸起靠近所述第二凹槽的开口设置。
进一步,所述移动块的外壁上设置有第三凸起,所述第二凸起靠近所述第一凹槽的内底面设置;
所述第一凹槽的内壁上设置有第四凸起,所述第四凸起靠近所述第一凹槽的开口设置。
另一方面,本发明还提供一种上述基板生产用超声波扫描仪的工作方法,包括:
通过承载装置承载基板;
通过固定装置对基板进行固定;
通过检测装置对固定的基板进行检测。
本发明的有益效果是,本发明通过机架和承载装置,所述承载装置设置在所述机架内,所述承载装置适于承载基板;检测装置,所述检测装置设置在所述机架内,所述检测装置设置在所述承载装置上方,所述检测装置适于对承载装置承载的基板进行检测;固定装置,所述固定装置设置在所述机架内,所述固定装置设置在所述承载装置上方,所述固定装置适于在检测装置检测时对承载装置进行固定,以对基板进行固定;实现了在检测过程中保持L型限位件的稳定,以保持基板的稳定,确保检测效果,以及在检测结束后将基板翘起,便于将基板取下,避免对基板造成损伤。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的一种基板生产用超声波扫描仪的结构示意图;
图2是本发明的一种基板生产用超声波扫描仪的内部结构示意图;
图3是本发明的承载装置的结构示意图;
图4是本发明的L型限位件的结构示意图;
图5是本发明的检测装置的结构示意图;
图6是本发明的固定装置的结构示意图;
图7是本发明的固定装置的剖视图;
图8是本发明的图7中A部分的放大示意图;
图9是本发明的图7中B部分的放大示意图。
图中:
1机架、11罩盖、12蓄水槽;
2承载装置、21承载板、22L型限位件、23通槽、24连接件;
3检测装置、31水平移动机构、32丝杆电机、33滑块、34超声波探头;
4固定装置、41连接块、411第一凹槽、412弹簧、413第四凸起、42块体、421连接板、422限位块、423条形槽、424第一凸起、43移动块、431第二凹槽、432第二凸起、433第三凸起。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1,如图1至图9所示,本实施例1提供了一种基板生产用超声波扫描仪,包括:机架1和承载装置2,所述承载装置2设置在所述机架1内,所述承载装置2适于承载基板;检测装置3,所述检测装置3设置在所述机架1内,所述检测装置3设置在所述承载装置2上方,所述检测装置3适于对承载装置2承载的基板进行检测;固定装置4,所述固定装置4设置在所述机架1内,所述固定装置4设置在所述承载装置2上方,所述固定装置4适于在检测装置3检测时对承载装置2进行固定,以对基板进行固定;实现了在检测过程中保持L型限位件22的稳定,以保持基板的稳定,确保检测效果,以及在检测结束后将基板翘起,便于将基板取下,避免对基板造成损伤。
在本实施例中,机架1上可以设置一个可以打开的罩盖11,便于将基板放置在蓄水槽12后将罩盖11关闭,避免检测过程中激起的水花四处飞溅。
在本实施例中,所述机架1内部设置有蓄水槽12;所述承载装置2设置在所述蓄水槽12内;所述检测装置3设置在所述蓄水槽12上方;蓄水槽12中可以存储有液体,在基板进行检测时,需要保证液体浸没基板。
在本实施例中,所述承载装置2包括:承载板21;所述承载板21设置在所述蓄水槽12内,所述承载板21设置在所述蓄水槽12内底面上方;所述承载板21的底面与所述蓄水槽12内底面之间设置有空隙;所述承载板21的两侧通过连接件24与蓄水槽12内侧壁连接;所述承载板21的顶面适于承载基板;连接件24与承载板21连接的位置存在高度差,连接件24的顶面高于承载板21的顶面,并且连接件24在与承载板21的连接位置上在承载板21边沿上方延伸出挡块,该挡块同样高于承载板21的顶面,挡块与连接件24高于承载板21的侧壁形成L型,便于对一个L型限位件22进行限位。
在本实施例中,所述承载板21的顶面上设置有一对L型限位件22;所述L型限位件22一侧壁与底面连接处设置有通槽23;所述L型限位件22的顶面设置有斜面,并且斜面向L型限位件22向外壁逐渐降低;一L型限位件22设置在承载板21与连接件24的连接位置,另一L型限位件22设置在对角位置,以使得两个L型限位件22围成的区域与基板适配;基板放置在两个L型限位件22围成的区域内;在需要将基板放置在承载板21上时,首先将一个L型限位件22放置在承载板21与连接件24连接的位置,通过挡块与连接件24高于承载板21的侧壁形成L型对L型限位件22进行限位,此时将基板的一角放置在该L型限位件22弯曲位置进行限位,在基板放置后通过另一个L型限位件22与基板被限位一角的斜对角适配,通过另一个L型限位件22对基板的斜对角限位,完成对基板的限位。
在本实施例中,所述检测装置3包括:水平移动机构31和竖直移动机构;所述水平移动机构31设置在所述机架1内部,并且所述水平移动机构31设置在所述蓄水槽12上方;所述竖直移动机构设置在所述水平移动机构31上,所述竖直移动机构上设置有超声波探头34;所述固定装置4设置在所述竖直移动机构上,所述固定装置4设置在所述超声波探头34上方;水平移动机构31可以带动超声波探头34移动至基板表面上方,并且可以带动超声波探头34在基板表面来回移动,以通过超声波对基板进行检测,通过来回的移动以全面检测基板并且增加检测准确度;水平移动机构31可以直接采用XY轴移动副。
在本实施例中,所述竖直移动机构包括:丝杆电机32和滑块33;所述丝杆电机32竖直设置在所述水平移动机构31上;所述滑块33与所述丝杆电机32连接,并且所述滑块33的底端设置有超声波探头34;所述固定装置4设置在所述滑块33上,并且所述固定装置4设置在所述超声波探头34上方;丝杆电机32可以带动滑块33上下移动,以带动超声波探头34向下移动时靠近基板。
在本实施例中,所述固定装置4包括:连接块41;所述连接块41与滑块33连接,所述连接块41设置在所述超声波探头34的上方;所述连接块41的侧壁上开设有第一凹槽411;所述第一凹槽411内设置有块体42,所述块体42的伸出所述第一凹槽411;所述块体42伸出所述第一凹槽411的端面上设置有连接板421,所述连接板421竖直设置;所述连接板421的底端低于所述超声波探头34的底端;所述连接板421的侧壁上设置有限位块422,所述限位块422的底面为斜面;所述限位块422设置在所述连接板421朝向所述连接块41的侧壁上; 所述块体42位于所述第一凹槽411内的端面上开设有若干条形槽423;所述第一凹槽411内底面上设置有若干弹簧412,所述弹簧412与所述条形槽423对应,所述弹簧412伸入对应的条形槽423中;在丝杆电机32带动滑块33向下移动时,限位块422会接触对基板对角限位的L型限位件22的顶面,通过顶面的斜面与限位块422的斜面配合,随着滑块33的继续下降,限位块422会沿着L型限位件22顶面的斜面移动,此时块体42会伸出第一凹槽411,并且随着滑块33的继续下降,以及限位块422沿着限位件顶面的斜面移动距离的增加,块体42伸出第一凹槽411的距离增加,当限位块422移动至L型限位件22顶面的边缘处并脱离L型限位件22的顶面时,此时若滑块33继续下降,通过弹簧412的复位会使得块体42向第一凹槽411内部移动,会带动脱离L型限位件22顶面的限位块422进入L型限位件22上的通槽23中,此时通过弹簧412复位产生的拉力使得L型限位件22向承载板21与连接件24连接位置高出的侧壁夹紧,完成对基板的夹紧,避免水平移动机构31带动超声波探头34来回移动时产生的水平造成L型限位件22的移动,便于确保基板在检测过程中的稳定,避免基板的移动对检测的结果造成影响。
在本实施例中,所述第一凹槽411内设置有移动块43,所述移动块43的侧壁上开设有第二凹槽431,所述第二凹槽431的开口与所述第一凹槽411的开口位于同一侧;所述块体42设置在所述第二凹槽431内;所述弹簧412穿过移动块43的底面伸入对应的条形槽423内;所述块体42的外壁上设置有第一凸起424,所述第一凸起424靠近所述第一凹槽411的内底面设置;所述第二凹槽431内壁上设置有第二凸起432,所述第二凸起432靠近所述第二凹槽431的开口设置;所述移动块43的外壁上设置有第三凸起433,所述第二凸起432靠近所述第一凹槽411的内底面设置;所述第一凹槽411的内壁上设置有第四凸起413,所述第四凸起413靠近所述第一凹槽411的开口设置;在对L型限位件22进行夹紧以对基板进行夹紧后,此时超声波探头34可以位于来回移动的一侧极限距离(该位置距离放置在承载板21与连接件24连接位置的L型限位件22最远),此时通过水平移动机构31带动超声波探头34在基板表面来回移动,在超声波探头34向放置在承载板21与连接件24连接位置的L型限位件22方向靠近时,块体42逐渐伸出第二凹槽431,在第一凸起424与第二凸起432接触时,会通过块体42带动移动块43伸出第一凹槽411,在超声波探头34向连接板421方向移动时,移动块43逐渐伸入第一凹槽411,块体42逐渐伸入第二凹槽431;当需要增加水平移动机构31的水平移动范围时,可以增加套设新的移动块43,使得超声波探头34的往复移动距离增加;在基板检测结束后,可以通过水平移动机构31带动连接块41向远离连接板421的方向移动至极限距离并继续移动,第三凸起433和第四凸起413接触,此时可以通过限位块422夹紧L型限位件22使得基板的一端翘起,便于将基板从承载板21上取下,避免因为液体等原因使得基板紧密吸附在承载板21上难以取下,难以取下可能由于液体压力的原因,也可能因为在基板与承载板21之间液体的张力作用,也可能由于基板较薄可供人工受力点较小的原因,通常采用人工将基板拖移至承载板21的边缘,在拖移过程中导致基板或基板上元器件磨损,也会磨损承载板21。
实施例2,在实施例1的基础上,本实施例2还提供一种实施例1中基板生产用超声波扫描仪的工作方法,包括:通过承载装置2承载基板;通过固定装置4对基板进行固定;通过检测装置3对固定的基板进行检测;具体工作方法在实施例1中已经详细描述,不再赘述。
综上所述,本发明通过机架1和承载装置2,所述承载装置2设置在所述机架1内,所述承载装置2适于承载基板;检测装置3,所述检测装置3设置在所述机架1内,所述检测装置3设置在所述承载装置2上方,所述检测装置3适于对承载装置2承载的基板进行检测;固定装置4,所述固定装置4设置在所述机架1内,所述固定装置4设置在所述承载装置2上方,所述固定装置4适于在检测装置3检测时对承载装置2进行固定,以对基板进行固定;实现了在检测过程中保持L型限位件22的稳定,以保持基板的稳定,确保检测效果,以及在检测结束后将基板翘起,便于将基板取下,避免对基板造成损伤。
本申请中选用的各个器件(未说明具体结构的部件)均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件,其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
在本发明实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,又例如,多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (5)
1.一种基板生产用超声波扫描仪,其特征在于,包括:
机架和承载装置,所述承载装置设置在所述机架内,所述承载装置适于承载基板;
检测装置,所述检测装置设置在所述机架内,所述检测装置设置在所述承载装置上方,所述检测装置适于对承载装置承载的基板进行检测;
固定装置,所述固定装置设置在所述机架内,所述固定装置设置在所述承载装置上方,所述固定装置适于在检测装置检测时对承载装置进行固定,以对基板进行固定;
所述机架内部设置有蓄水槽;
所述承载装置设置在所述蓄水槽内;
所述检测装置设置在所述蓄水槽上方;
所述承载装置包括:承载板;
所述承载板设置在所述蓄水槽内,所述承载板设置在所述蓄水槽内底面上方;
所述承载板的底面与所述蓄水槽内底面之间设置有空隙;
所述承载板的两侧通过连接件与蓄水槽内侧壁连接;
所述承载板的顶面适于承载基板;
所述承载板的顶面上设置有一对L型限位件;
所述L型限位件一侧壁与底面连接处设置有通槽;
所述L型限位件的顶面设置有斜面,并且斜面向L型限位件向外壁逐渐降低;
一L型限位件设置在承载板与连接件的连接位置,另一L型限位件设置在对角位置,以使得两个L型限位件围成的区域与基板适配;
基板放置在两个L型限位件围成的区域内;
所述检测装置包括:水平移动机构和竖直移动机构;
所述水平移动机构设置在所述机架内部,并且所述水平移动机构设置在所述蓄水槽上方;
所述竖直移动机构设置在所述水平移动机构上,所述竖直移动机构上设置有超声波探头;
所述固定装置设置在所述竖直移动机构上,所述固定装置设置在所述超声波探头上方;
所述竖直移动机构包括:丝杆电机和滑块;
所述丝杆电机竖直设置在所述水平移动机构上;
所述滑块与所述丝杆电机连接,并且所述滑块的底端设置有超声波探头;
所述固定装置设置在所述滑块上,并且所述固定装置设置在所述超声波探头上方;
所述固定装置包括:连接块;
所述连接块的侧壁上开设有第一凹槽;
所述第一凹槽内设置有块体,所述块体的伸出所述第一凹槽;
所述块体伸出所述第一凹槽的端面上设置有连接板,所述连接板竖直设置;
所述连接板的底端低于所述超声波探头的底端;
所述连接板的侧壁上设置有限位块,所述限位块的底面为斜面;
所述限位块设置在所述连接板朝向所述连接块的侧壁上;
所述块体位于所述第一凹槽内的端面上开设有若干条形槽;
所述第一凹槽内底面上设置有若干弹簧,所述弹簧与所述条形槽对应,所述弹簧伸入对应的条形槽中。
2.如权利要求1所述的基板生产用超声波扫描仪,其特征在于,
所述第一凹槽内设置有移动块,所述移动块的侧壁上开设有第二凹槽,所述第二凹槽的开口与所述第一凹槽的开口位于同一侧;
所述块体设置在所述第二凹槽内;
所述弹簧穿过移动块的底面伸入对应的条形槽内。
3.如权利要求2所述的基板生产用超声波扫描仪,其特征在于,
所述块体的外壁上设置有第一凸起,所述第一凸起靠近所述第一凹槽的内底面设置;
所述第二凹槽内壁上设置有第二凸起,所述第二凸起靠近所述第二凹槽的开口设置。
4.如权利要求3所述的基板生产用超声波扫描仪,其特征在于,
所述移动块的外壁上设置有第三凸起,所述第二凸起靠近所述第一凹槽的内底面设置;
所述第一凹槽的内壁上设置有第四凸起,所述第四凸起靠近所述第一凹槽的开口设置。
5.一种如权利要求1所述基板生产用超声波扫描仪的工作方法,其特征在于,包括:
通过承载装置承载基板;
通过固定装置对基板进行固定;
通过检测装置对固定的基板进行检测。
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