CN117250202B - 一种ic芯片载带表观缺陷检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种IC芯片载带表观缺陷检测装置，涉及载带生产技术领域；包括操作台和检测轨道；操作台上安装有检测轨道，操作台上依次设置有沿着检测轨道分布的一级检测相机、补料结构、成型结构和二级检测相机；操作台上安装有位于成型结构一侧的伸缩结构，伸缩结构连接成型结构，成型结构包括多个安装在检测轨道两侧的支撑杆，支撑杆上滑动安装有相对的一级支板和二级支板，一级支板上安装有成型凸模，二级支板上安装有成型凹模，成型凸模和成型凹模均为可加热的热压模具。本装置能够高效的进行载带检测，并修复部分缺陷，减少警报和停机处理的次数，提升成品率。

Description

一种IC芯片载带表观缺陷检测装置

技术领域

本发明涉及载带生产技术领域，具体是一种IC芯片载带表观缺陷检测装置。

背景技术

IC芯片是将大量的微电子元器件形成的集成电路放在一块塑基上，做成一块芯片。IC芯片包含晶圆芯片和封装芯片，相应 IC 芯片生产线由晶圆生产线和封装生产线两部分组成。载带是指在一种应用于电子包装领域的带状产品，它具有特定的厚度，在其长度方向上等距分布着用于承放电子元器件的孔穴和用于进行索引定位的定位孔。载带通常和盖带一起配合使用，电子元器件放置在孔穴内之后，盖带会盖设在载带的上方，形成闭合式的包装，用于保护电子元器件。

载带在生产时，一般使用带状的塑料作为原料，通过热压成型的设备压制成型，带状塑料沿着自身轨迹不断的向前移动，不断的输出成型的载带。在载带生产过程中存在出现加工误差的可能，而载带用于对芯片进行保护，因此对各方面尺寸和表面状态都有较高的要求，在使用前需要对载带的表面进行检测。

目前使用的载带检测技术主要分为两种，一种为人工检测，效率低且准确度低，另一种是使用工业相机进行检测，由工业相机拍摄载带表面，并与标准件进行对比，以判断载带的表面状态。但是现有的检测设备一般只具有简单的拍摄识别功能，在识别出缺陷后发出警报，需要由人工停机进行处理，将缺陷的位置切下后再继续进行后续的检测，载带检测大多数与载带生产设备联动，频繁的停机处理会导致整个系统停止运转，影响生产的效率和各个设备的配合关系。

发明内容

本发明的目的在于提供一种IC芯片载带表观缺陷检测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。提出一种能够自动对简单缺陷进行修复的检测装置，减少报错的次数，减少瑕疵件的数量，提升生产的效率。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种IC芯片载带表观缺陷检测装置，包括操作台和检测轨道；所述操作台上安装有检测轨道，所述操作台上依次设置有沿着检测轨道分布的一级检测相机、补料结构、成型结构和二级检测相机；所述操作台上安装有位于成型结构一侧的伸缩结构，所述伸缩结构连接成型结构，所述成型结构包括多个安装在检测轨道两侧的支撑杆，所述支撑杆上滑动安装有相对的一级支板和二级支板，所述一级支板上靠近二级支板的一面安装有成型凸模，所述二级支板上靠近一级支板的一面安装有与成型凸模配合的成型凹模，所述成型凸模和成型凹模均为可加热的热压模具；所述一级支板和成型凸模之间安装有多个一级支杆，所述二级支板和成型凹模之间安装有多个二级支杆，所述支撑杆上串接有位于一级支板和二级支板之间的一级弹簧；

所述补料结构用于向有缺陷的载带区域补充熔融塑料；所述伸缩结构用于操作成型凸模和成型凹模相向贴合，压紧载带；所述伸缩结构包括安装盒，所述一级支板一侧安装有插入安装盒内的一级竖杆，所述二级支板一侧安装有插入安装盒内的二级竖杆，所述一级竖杆和二级竖杆同轴，所述一级竖杆和二级竖杆分别与安装盒滑动连接；所述伸缩结构还包括转盘和一级驱动器，所述安装盒内转动安装有转盘，所述安装盒上安装有连接转盘的一级驱动器，所述转盘两侧分别转动安装有调节杆，所述调节杆分别连接一级支杆和二级支杆，所述调节杆互相平行；

所述操作台上安装有分别位于检测轨道两端的驱动结构，所述驱动结构用于带动载带在检测轨道上移动；所述检测轨道在成型结构的区域设置有截断区，所述检测轨道上设置有位于截断区两侧的引导轮；所述检测轨道上对应驱动结构的位置开有驱动槽，所述驱动结构包括转动安装在驱动槽内的驱动轮，所述检测轨道一侧安装有二级驱动器，所述二级驱动器连接驱动轮；所述驱动结构包括安装在驱动轨道两侧的伸缩杆，所述伸缩杆上安装有二级弹簧，所述伸缩杆之间连接有辅助架，所述辅助架上安装有辅助轮，所述辅助轮与驱动轮对位配合；

载带在检测轨道上先经过一级检测相机，检测是否存在表面缺陷，并判断表面缺陷的类型，如果是材料过多导致的缺陷，无法通过本装置简单处理，会直接在经过二级检测相机后发出警报，呼叫工作人员处理；如果是表面刮伤、局部形状错误、打孔位置不准确导致的缺陷，在缺陷区域移动到成型结构的位置时，伸缩结构会带动成型凸模和成型凹模对载带进行重复热压，重新塑造该部分载带的形状；如果是生产过程导致的局部材料缺损，则经过判别后，会由补料结构补充少量热熔塑料，并由成型结构在补料后进行再次热压。

作为本发明再进一步的方案：所述补料结构包括补料支架，所述补料支架固定连接操作台，所述补料支架上安装有泵体，所述泵体连接补料头，所述补料头指向检测轨道，所述泵体一端通过软管连接热熔箱。

作为本发明再进一步的方案：所述一级检测相机通过一级支架连接操作台，所述二级检测相机通过二级支架连接操作台，所述二级检测相机上设置有报警器。

作为本发明再进一步的方案：所述操作台远离检测轨道的一面安装有多个支撑腿，所述操作台和检测轨道之间安装有多组支撑件。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

采用上述IC芯片载带表观缺陷检测装置，本装置设置了检测轨道用于规范载带在检测过程中的移动轨迹，同时在检测轨道上设置了一级检测相机相机进行初步检测，检测到缺陷后，将信号传输给补料结构和成型结构，如果存在材料缺损的情况就补充熔融的塑料材料，再使用成型结构对缺陷件重新热压定型，调整缺陷件的表面状态，将缺陷件转化为合格件，之后再次经过二级检测相机的检测，确保合格，只有经过修复仍不合格的部位才会发出警报进行人工处理；

采用上述IC芯片载带表观缺陷检测装置，本装置通过设置可以通过热压重新修复的结构，显著的提升了成品率，减少了缺陷件的数量，也减少了人工处理的次数，降低了停机处理的频率，提升了整体的加工效率和加工质量。

附图说明

图1为IC芯片载带表观缺陷检测装置的结构示意图。

图2为IC芯片载带表观缺陷检测装置中成型结构的结构示意图。

图3为IC芯片载带表观缺陷检测装置中伸缩结构的结构示意图。

图4为IC芯片载带表观缺陷检测装置中补料结构的结构示意图。

图5为IC芯片载带表观缺陷检测装置中检测轨道和驱动结构的结构示意图。

图中：1、操作台；11、支撑腿；2、检测轨道；21、支撑件；22、截断区；23、引导轮；24、驱动槽；3、驱动结构；31、辅助轮；32、辅助架；33、伸缩杆；34、二级弹簧；35、驱动轮；36、二级驱动器；4、二级检测相机；41、报警器；42、二级支架；5、成型结构；51、一级支板；511、一级支杆；512、一级竖杆；52、支撑杆；53、一级弹簧；54、成型凸模；55、成型凹模；56、二级支板；561、二级支杆；562、二级竖杆；6、补料结构；61、热熔箱；62、泵体；63、软管；64、补料头；65、补料支架；7、一级检测相机；71、一级支架；8、伸缩结构；81、一级驱动器；82、安装盒；83、转盘；84、调节杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

请参阅图1至图5，本发明实施例中，一种IC芯片载带表观缺陷检测装置，包括操作台1和检测轨道2；所述操作台1上安装有检测轨道2，所述操作台1上依次设置有沿着检测轨道2分布的一级检测相机7、补料结构6、成型结构5和二级检测相机4；所述操作台1上安装有位于成型结构5一侧的伸缩结构8，所述伸缩结构8连接成型结构5，所述成型结构5包括多个安装在检测轨道2两侧的支撑杆52，所述支撑杆52上滑动安装有相对的一级支板51和二级支板56，所述一级支板51上靠近二级支板56的一面安装有成型凸模54，所述二级支板56上靠近一级支板51的一面安装有与成型凸模54配合的成型凹模55，所述成型凸模54和成型凹模55均为可加热的热压模具；所述一级支板51和成型凸模54之间安装有多个一级支杆511，所述二级支板56和成型凹模55之间安装有多个二级支杆561，所述支撑杆52上串接有位于一级支板51和二级支板56之间的一级弹簧53；

所述补料结构6用于向有缺陷的载带区域补充熔融塑料；

所述伸缩结构8用于操作成型凸模54和成型凹模55相向贴合，压紧载带；所述伸缩结构8包括安装盒82，所述一级支板51一侧安装有插入安装盒82内的一级竖杆512，所述二级支板56一侧安装有插入安装盒82内的二级竖杆562，所述一级竖杆512和二级竖杆562同轴，所述一级竖杆512和二级竖杆562分别与安装盒82滑动连接；所述伸缩结构8还包括转盘83和一级驱动器81，所述安装盒82内转动安装有转盘83，所述安装盒82上安装有连接转盘83的一级驱动器81，所述转盘83两侧分别转动安装有调节杆84，所述调节杆84分别连接一级支杆511和二级支杆561，所述调节杆84互相平行；

所述操作台1上安装有分别位于检测轨道2两端的驱动结构3，所述驱动结构3用于带动载带在检测轨道2上移动。

本装置在操作台1上设置了检测轨道2，用于规范载带在检测过程中的移动轨迹，在两端分别设置驱动结构3，用于带动载带移动，没有直接在两端设置收卷轮，是因为载带检测过程可能发生在生产后直接进行，也可能针对收卷后的载带进行，或直接预设在芯片封装设备之前，根据不同的需要，可以另外设置收卷轮或直接接入设备，而本装置自带的驱动结构3用于实现检测过程中对载带进行带动的功能。

载带在检测轨道2上先经过一级检测相机7，检测是否存在表面缺陷，并判断表面缺陷的类型，如果是材料过多导致的缺陷，无法通过本装置简单处理，会直接在经过二级检测相机4后发出警报，呼叫工作人员处理。如果是表面刮伤、局部形状错误、打孔位置不准确等问题，在缺陷区域移动到成型结构5的位置时，伸缩结构8会带动成型凸模54和成型凹模55对载带进行重复热压，重新塑造该部分载带的形状；如果是生产过程导致的局部材料缺损，则经过判别后，会由补料结构6补充少量热熔塑料，并由成型结构5在补料后进行再次热压。

一级支杆511和二级支杆561分别用于支撑成型凸模54和成型凹模55相互靠近，一级弹簧53在一级支板51和二级支板56之间作为缓冲，减轻合模过程的冲击力。一级竖杆512和二级竖杆562都与安装盒82滑动连接，且位于同一轴线上，在内部结构的带动下，可以用于控制一级支板51和二级支板56的移动。一级驱动器81一般为电机，一级驱动器81带动转盘83转动，两侧的调节杆84随之转动，会对一级竖杆512和二级竖杆562同步形成牵引，使一级支板51和二级支板56同步靠近或远离，实现对成型凸模54和成型凹模55的控制，使热压的位置位于载带本身所在的平面上，避免热压过程造成载带弯曲。本装置使用的伸缩结构8仅是一种展示性的结构，通过本结构可以更稳定的实现联动调节，除此之外，使用液压杆分别对一级支板51和二级支板56进行控制，或使用其他的可以控制伸缩的机械结构，如剪叉结构等，也能够实现相同的效果。

请参阅图1和图5，所述检测轨道2在成型结构5的区域设置有截断区22，所述检测轨道2上设置有位于截断区22两侧的引导轮23。截断区22用于安装成型结构5，引导轮23位于两侧，在截断区22的边缘，用于支撑载带，避免载带在截断区22边缘位置与检测轨道2发生冲突，造成传输不便甚至表面损伤等问题。

请参阅图1和图5，所述检测轨道2上对应驱动结构3的位置开有驱动槽24，所述驱动结构3包括转动安装在驱动槽24内的驱动轮35，所述检测轨道2一侧安装有二级驱动器36，所述二级驱动器36连接驱动轮35。驱动槽24用于安装驱动轮35，二级驱动器36一般使用电机作为驱动，二级驱动器36带动驱动轮35转动，在为载带提供支撑的同时，牵引载带的移动。

请参阅图1和图5，所述驱动结构3包括安装在驱动轨道两侧的伸缩杆33，所述伸缩杆33上安装有二级弹簧34，所述伸缩杆33之间连接有辅助架32，所述辅助架32上安装有辅助轮31，所述辅助轮31与驱动轮35对位配合。由于载带自重较轻，无法提供充足的压力，因此驱动轮35可能存在阻力不足的情况，因此设置了二级弹簧34和伸缩杆33，将辅助轮31压在驱动轮35上方，压紧载带，增大压力，确保载带能够被带动。对于辅助轮31进行配合的结构不属于限制性的结构，使用其他配合方式，或直接使用液压杆等进行控制，也能够达到类似的效果。

通过上述手段，本装置能够对载带存在的部分缺陷进行修整，将缺陷件重新加工成为合格件，减少缺陷件的数量，进而减少报错的次数，也减少了对载带的切割，提升了生产的效率。

作为本发明的另一个实施例，请参阅图1和图4，所述补料结构6包括补料支架65，所述补料支架65固定连接操作台1，所述补料支架65上安装有泵体62，所述泵体62连接补料头64，所述补料头64指向检测轨道2，所述泵体62一端通过软管63连接热熔箱61。补料支架65位于检测轨道2上方，通过泵体62从热熔箱61内抽取熔融的塑料，从补料头64输出所需的量，落在载带上，由载带带动至成型结构5的位置，用于对载带机箱内修复。软管63需要覆盖保温层，避免熔融塑料硬化，补料头64位置轻微偏离，避免滴下的熔融塑料落在载带的孔位上，从孔位处流出，残留在检测轨道2上。

请参阅图1，所述一级检测相机7通过一级支架71连接操作台1，所述二级检测相机4通过二级支架42连接操作台1，所述二级检测相机4上设置有报警器41。一级检测相机7和二级检测相机4通过支撑覆盖在载带上方，一级检测相机7检测结果不会报错，而是交由后续的补料结构6和成型结构5尝试修复，二级检测相机4检测到本装置无法处理的缺陷或修复后仍存在的缺陷，则使用报警器41发出警报，由工作人员进行人工处理。

请参阅图1，所述操作台1远离检测轨道2的一面安装有多个支撑腿11，所述操作台1和检测轨道2之间安装有多组支撑件21。支撑腿11用于支撑操作台1，也可以更换为柜子等具有储物功能的结构，支撑件21用于支撑检测轨道2。

本发明的工作原理是：

本装置使用了安装在操作台1上的检测轨道2，在检测轨道2上依次布设有一级检测相机7、补料结构6、成型结构5和二级检测相机4，同时在两端分别设置驱动结构3用于对载带进行引导。载带进过一级检测相机7初步检测，判断缺陷类型后，经过补料结构6，根据需要补充一定量的熔融塑料后，进入成型结构5，成型结构5对有缺陷的载带进行二次热压成型，纠正错误，将缺陷件重新转化为合格件，再次经过二级检测相机4，如果仍存在缺陷的部分，则报错，由操作人员进行处理。本装置能够对载带进行检测，且修复部分有缺陷的部分，减少瑕疵件的数量，提升成品率，且本装置可以显著的减少报错的次数，降低人工操作的频率，减轻停机的负面影响。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同条件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (4)

1.一种IC芯片载带表观缺陷检测装置，包括操作台和检测轨道；其特征在于，所述操作台上安装有检测轨道，所述操作台上依次设置有沿着检测轨道分布的一级检测相机、补料结构、成型结构和二级检测相机；所述操作台上安装有位于成型结构一侧的伸缩结构，所述伸缩结构连接成型结构，所述成型结构包括多个安装在检测轨道两侧的支撑杆，所述支撑杆上滑动安装有相对的一级支板和二级支板，所述一级支板上靠近二级支板的一面安装有成型凸模，所述二级支板上靠近一级支板的一面安装有与成型凸模配合的成型凹模，所述成型凸模和成型凹模均为可加热的热压模具；所述一级支板和成型凸模之间安装有多个一级支杆，所述二级支板和成型凹模之间安装有多个二级支杆，所述支撑杆上串接有位于一级支板和二级支板之间的一级弹簧；

所述补料结构用于向有缺陷的载带区域补充熔融塑料；所述伸缩结构用于操作成型凸模和成型凹模相向贴合，压紧载带；所述伸缩结构包括安装盒，所述一级支板一侧安装有插入安装盒内的一级竖杆，所述二级支板一侧安装有插入安装盒内的二级竖杆，所述一级竖杆和二级竖杆同轴，所述一级竖杆和二级竖杆分别与安装盒滑动连接；所述伸缩结构还包括转盘和一级驱动器，所述安装盒内转动安装有转盘，所述安装盒上安装有连接转盘的一级驱动器，所述转盘两侧分别转动安装有调节杆，所述调节杆分别连接一级支杆和二级支杆，所述调节杆互相平行；

所述操作台上安装有分别位于检测轨道两端的驱动结构，所述驱动结构用于带动载带在检测轨道上移动；所述检测轨道在成型结构的区域设置有截断区，所述检测轨道上设置有位于截断区两侧的引导轮；所述检测轨道上对应驱动结构的位置开有驱动槽，所述驱动结构包括转动安装在驱动槽内的驱动轮，所述检测轨道一侧安装有二级驱动器，所述二级驱动器连接驱动轮；所述驱动结构包括安装在驱动轨道两侧的伸缩杆，所述伸缩杆上安装有二级弹簧，所述伸缩杆之间连接有辅助架，所述辅助架上安装有辅助轮，所述辅助轮与驱动轮对位配合；

载带在检测轨道上先经过一级检测相机，检测是否存在表面缺陷，并判断表面缺陷的类型，如果是材料过多导致的缺陷，无法通过本装置简单处理，会直接在经过二级检测相机后发出警报，呼叫工作人员处理；如果是表面刮伤、局部形状错误、打孔位置不准确导致的缺陷，在缺陷区域移动到成型结构的位置时，伸缩结构会带动成型凸模和成型凹模对载带进行重复热压，重新塑造该缺陷部分载带的形状；如果是生产过程导致的局部材料缺损，则经过判别后，会由补料结构补充少量热熔塑料，并由成型结构在补料后进行再次热压。

2.根据权利要求1所述的IC芯片载带表观缺陷检测装置，其特征在于，所述补料结构包括补料支架，所述补料支架固定连接操作台，所述补料支架上安装有泵体，所述泵体连接补料头，所述补料头指向检测轨道，所述泵体一端通过软管连接热熔箱。

3.根据权利要求1所述的IC芯片载带表观缺陷检测装置，其特征在于，所述一级检测相机通过一级支架连接操作台，所述二级检测相机通过二级支架连接操作台，所述二级检测相机上设置有报警器。

4.根据权利要求1所述的IC芯片载带表观缺陷检测装置，其特征在于，所述操作台远离检测轨道的一面安装有多个支撑腿，所述操作台和检测轨道之间安装有多组支撑件。