CN117406068A - 一种陶瓷封壳检测装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种陶瓷封壳检测装置及方法,涉及陶瓷基板检测领域,包括飞针检测装置、承载台、成像系统、导向机构、连接器和多孔板,连接器底面设有与凸点分布一致的触点,顶面设有测试点,一个测试点通过连接器内部电路连接一个凸点,多孔板上设有与陶瓷基板的凸点分布一致的通孔;该陶瓷封壳检测装置及方法,通过设置多孔板,沿X轴和Y轴移动多孔板或陶瓷基板,直至多孔板的通孔与陶瓷基板的凸点的轴线一一对准的状态,再绕多孔板的通孔的阵列中心旋转多孔板或陶瓷基板,直至采样图像与基准图像的像素的灰度值的差值的和的绝对值小于设定的第二阈值,使多孔板的通孔与陶瓷基板的凸点冲重合,保证了定位后出现凸点与触点接触导通。
Description
技术领域
本发明涉及陶瓷基板检测领域,更具体地说,它涉及一种陶瓷封壳检测装置及方法。
背景技术
CBGA是将裸芯片安装在多层陶瓷基板载体顶部表面形成的,多层陶瓷基板的顶部设置凸点阵列来与裸芯片导通,金属盖板用密封焊料焊接在基板上,用以保护芯片、引线及焊盘,连接好的封装体经过气密性处理,可提高其可靠性和物理保护性能。
公开(公告)号CN201589849U,名称为整合飞针检测的印刷电路基板测试机构的中国专利公开了通过飞针检测装置对基板进行针点测试检查的方法,飞针测试的最小测试间隙为0.2mm,随着工艺制程的进步,芯片与陶瓷基板的导通所需的凸点数量也在增加,但是芯片面积并未增加,导致陶瓷基板上的凸点间隙小于飞针测试的最小测试间隙,无法通过飞针检测装置对多层陶瓷基板进行针点测试检查;通过设置连接器连接待测试的陶瓷基板,底面设有与凸点分布一致的触点,顶面设有用于与飞针导通的测试点,一个测试点通过连接器内部电路连接一个凸点,测试点之间的最小间隙大于0.2mm,夹具夹持固定陶瓷基板,测试时,位于陶瓷基板上方和下方的测试针导通测试点和陶瓷基板底部的焊点,对陶瓷基板进行针点测试检查。
但是由于间隙的要求,触点能够用于接触凸点的面的直径小于0.1mm,夹具通过陶瓷基板的外缘作为定位基准来进行凸点与触点的对准,陶瓷基板划片过程中边缘误差会与夹具的定位误差累加,使定位后出现凸点与触点无法接触导通的情况,在飞针检测时出现错误的检测结果。
发明内容
本发明提供一种陶瓷封壳检测装置及方法,解决相关技术中由于陶瓷基板划片过程中边缘误差会与夹具的定位误差累加,使定位后出现凸点与触点无法接触导通的情况,在飞针检测时出现错误的检测结果的技术问题。
本发明提供了一种陶瓷封壳检测方法,具体包括以下步骤:
S101,固定陶瓷基板,移动多孔板至第一平面,第一平面与凸点的距离小于0.2mm,多孔板上设有与陶瓷基板的凸点分布一致的通孔;
S102,向陶瓷基板表面发射光线,从多孔板远离陶瓷基板的一侧接收陶瓷基板表面的反射光或激发光生成采样图像;
S103,沿X轴和Y轴移动多孔板或陶瓷基板,直至多孔板的两条相互垂直的边的中点与陶瓷基板的两条相互垂直的边沿Z轴方向在X轴和Y轴所在平面的投影重合;
S104,再沿X轴和Y轴移动多孔板或陶瓷基板,直至采样图像的基准区域400与基准图像的基准区域内的像素的灰度值的差值的和的绝对值小于设定的第一阈值;
S105,基准区域内包含多孔板的通孔的阵列中心,基准区域中包括一个以上的通孔,并且基准区域内的通孔与多孔板的通孔的阵列中心之间的距离相同;
S106,再绕多孔板的通孔的阵列中心旋转多孔板或陶瓷基板,直至采样图像与基准图像的像素的灰度值的差值的和的绝对值小于设定的第二阈值;
S107,沿Z轴移动连接器使其触点与陶瓷基板表面的凸点一一接触导通,连接器移动时保持其触点与多孔板的通孔一一对应,并且触点与对应的通孔同轴,连接器底面设有与凸点分布一致的触点,顶面设有测试点,一个测试点通过连接器内部电路连接一个凸点,测试点之间的最小间隙为0.2mm;
S108,通过测试针导通连接器测试点和陶瓷基板底部的焊点,通电检测陶瓷基板的凸点和焊点是否导通。
进一步地,对采样图像进行二值化处理后再计算灰度值的差值。
进一步地,基准图像是多孔板的通孔与陶瓷基板的凸点的轴线一一对准的状态下,从多孔板远离陶瓷基板的一侧接收陶瓷基板表面的反射光或激发光生成的图像。
一种陶瓷封壳检测装置,所述陶瓷封壳检测装置适用于如上述所述的陶瓷封壳检测方法,所述陶瓷封壳检测装置包括:
飞针检测装置,飞针检测装置包括位于陶瓷基板上方和下方的测试针,测试针分别用于导通测试点和陶瓷基板底部的焊点;
承载台用于固定陶瓷基板,承载台的底部设有开口,测试针能够从该开口通过接触到陶瓷基板底部的焊点;
连接器,其底面设有与凸点分布一致的触点,顶面设有测试点,一个测试点通过连接器内部电路连接一个凸点,测试点之间的最小间隙为0.2mm;
多孔板,其上设有与陶瓷基板的凸点分布一致的通孔;
移动多孔板至第一平面,第一平面与凸点的距离小于0.2mm;
成像系统,其包括向陶瓷基板表面发射光线的光源,用于接收陶瓷基板表面的反射光或激发光的成像单元;
陶瓷基板和凸点接收光线产生的反射光或激发光在被成像单元接收后产生图像,该图像进行二值化处理后表示凸点的像素的灰度值的最小值与表示陶瓷基板的像素的灰度值的最小值的差值大于设定的差值阈值;
导向机构,用于限制多孔板和连接器沿Z轴方向移动,并且多孔板和连接器沿Z轴方向移动的路径相同,Z轴与陶瓷基板的表面垂直;
平移机构,其用于驱动多孔板或承载台沿X轴和Y轴移动;
旋转机构,其用于驱动多孔板或承载台绕旋转轴线转动,旋转轴线与陶瓷基板的表面垂直,驱动多孔板转动时旋转轴线贯穿多孔板的触点的阵列中心,驱动承载台转动时旋转轴线贯穿陶瓷基板的触点的阵列中心;
成像单元能够移动到第一位置和第二位置,第一位置是位于多孔板的通孔的阵列中心的正上方,第二位置是脱离连接器沿导向机构移动的移动路径。
进一步地,所述导向机构包括一个以上的导杆,所述多孔板和连接器与导杆滑动连接,导杆沿Z轴方向设置。
进一步地,所述导向机构上设有第一定位件和第二定位件,第一定位件和第二定位件上分别设有第一定位点和第二定位点。
进一步地,所述平移机构包括移动平台,移动平台连接机座,且移动平台能够在机座上沿X轴和Y轴方向移动,X轴和Y轴相互垂直,并且均与Z轴垂直,移动平台连接承载台或导向机构。
进一步地,所述旋转机构包括固定连接承载台的环形齿条以及与环形齿条啮合的齿轮,齿轮连接第一旋转驱动件的输出端。
进一步地,所述移动平台连接第一滑台,第一滑台连接机座,移动平台能够在第一滑台上沿X轴方向移动,第一滑台能够在机座上沿Y轴方向移动。
进一步地,所述承载台上设有用于固定陶瓷基板的夹具,夹具由四个夹头组成,夹头与承载台滑动连接,四个夹头能够分别沿垂直于陶瓷基板的四边的方向移动,夹头分别连接用于驱动其在承载台上移动的直线驱动机构。
本发明的有益效果在于:通过设置多孔板,沿X轴和Y轴移动多孔板或陶瓷基板,直至多孔板的通孔与陶瓷基板的凸点的轴线一一对准的状态,再绕多孔板的通孔的阵列中心旋转多孔板或陶瓷基板,直至采样图像与基准图像的像素的灰度值的差值的和的绝对值小于设定的第二阈值,使多孔板的通孔与陶瓷基板的凸点冲重合,保证了定位后出现凸点与触点接触导通。
附图说明
图1是本发明的陶瓷基板检测装置的立体图一;
图2是本发明的陶瓷基板检测装置的立体图二;
图3是本发明的陶瓷基板检测装置的局部横剖立体图;
图4是本发明的图1中A的放大图;
图5是本发明的图2中B的放大图;
图6是本发明的多孔板与陶瓷基板进行调节对准操作前位置的俯视状态示意图;
图7是本发明的图6状态下采集图像的基准区域示意图;
图8是本发明的基准区域的示意图;
图9是本发明的多孔板或陶瓷基板沿X轴移动至终点时的状态示意图;
图10是本发明的图9状态下采集图像的基准区域示意图;
图11是本发明的多孔板或陶瓷基板沿Y轴移动至终点时的状态示意图;
图12是本发明的图11状态下采集图像的基准区域示意图;
图13是本发明的多孔板或陶瓷基板绕多孔板的通孔的阵列中心旋转后的状态示意图;
图14是本发明的图13状态下采集图像的基准区域示意图。
图中:1、陶瓷基板;2、承载台;21、夹具;211、夹头;212、直线驱动机构;3、连接器;4、多孔板;5、成像单元;6、导向机构;61、导杆;62、第一定位件;63、第二定位件;7、平移机构;71、移动平台;72、第一滑台;8、旋转机构;81、环形齿条;82、齿轮;83、第一旋转驱动件;9、机座;400、基准区域;401、第一区域;402、第二区域;403、第三区域;404、第四区域。
具体实施方式
现在将参考示例实施方式讨论本文描述的主题。应该理解,讨论这些实施方式只是为了使得本领域技术人员能够更好地理解从而实现本文描述的主题,可以在不脱离本说明书内容的保护范围的情况下,对所讨论的元素的功能和排列进行改变。各个示例可以根据需要,省略、替代或者添加各种过程或组件。另外,相对一些示例所描述的特征在其他例子中也可以进行组合。
在本发明的至少一个实施例中,提供一种陶瓷封壳检测方法,具体包括以下步骤:
S101,固定陶瓷基板1,移动多孔板4至第一平面,第一平面与凸点的距离小于0.2mm,多孔板4上设有与陶瓷基板1的凸点分布一致的通孔;
S102,向陶瓷基板1表面发射光线,从多孔板4远离陶瓷基板1的一侧接收陶瓷基板1表面的反射光或激发光生成采样图像;
S103、沿X轴和Y轴移动多孔板4或陶瓷基板1,直至多孔板4的两条相互垂直的边的中点与陶瓷基板1的两条相互垂直的边沿Z轴方向在X轴和Y轴所在平面的投影重合;
S104,再沿X轴和Y轴移动多孔板4或陶瓷基板1,直至采样图像的基准区域400与基准图像的基准区域400内的像素的灰度值的差值的和的绝对值小于设定的第一阈值,基准图像是多孔板4的通孔与陶瓷基板1的凸点的轴线一一对准的状态下,从多孔板4远离陶瓷基板1的一侧接收陶瓷基板1表面的反射光或激发光生成的图像;
S105,基准区域400内包含多孔板4的通孔的阵列中心,基准区域400中包括一个以上的通孔,并且基准区域400内的通孔与多孔板4的通孔的阵列中心之间的距离相同;
S106,再绕多孔板4的通孔的阵列中心旋转多孔板4或陶瓷基板1,直至采样图像与基准图像的像素的灰度值的差值的和的绝对值小于设定的第二阈值;
S107,沿Z轴移动连接器3使其触点与陶瓷基板1表面的凸点一一接触导通,连接器3移动时保持其触点与多孔板4的通孔一一对应,并且触点与对应的通孔同轴,连接器3底面设有与凸点分布一致的触点,顶面设有测试点,一个测试点通过连接器3内部电路连接一个凸点,测试点之间的最小间隙为0.2mm;
S108,通过测试针导通连接器3测试点和陶瓷基板1底部的焊点,通电检测陶瓷基板1的凸点和焊点是否导通。
在本发明的一个实施例中,对采样图像进行二值化处理后再计算灰度值的差值。
在本发明的一个实施例中,基准区域400为正方形,如图6和图7所示,将基准区域400的中心点作为原点建立平面直角坐标系,平面直角坐标系包括相互垂直的H轴和K轴,H轴和K轴分别与X轴和Y轴平行,如图8所示,以H轴和K轴将基准区域400划分为四个面积相同的区域,分别是第一区域401、第二区域402、第三区域403和第四区域404,第一区域401、第二区域402、第三区域403和第四区域404分别位于平面直角坐标系的第一象限、第二象限、第三象限和第四象限;
步骤104中沿X轴移动多孔板4或陶瓷基板1的终点是采样图像的基准区域400的第一区域401和第二区域402的像素的灰度值的差值的和的绝对值小于设定的第一阈值;
例如,第一区域401与第二区域402的像素的灰度值的差值为负值,则向靠近第一区域401的方向移动多孔板4;反之则向远离第一区域401的方向移动多孔板4。
步骤104中沿Y轴移动多孔板4或陶瓷基板1的终点是采样图像的基准区域400的第一区域401和第四区域404的像素的灰度值的差值的和的绝对值小于设定的第一阈值;
例如,第一区域401与第四区域404的像素的灰度值的差值为负值,则向靠近第一区域401的方向移动多孔板4;反之则向远离第一区域401的方向移动多孔板4。
在本发明的一个实施例中,实施场景具体为:
如图6-图14所示,当多孔板4与陶瓷基板1的位置如图6所示状态时,首先沿X轴移动多孔板4或陶瓷基板1的终点状态为图9所示的状态,然后沿Y轴移动多孔板4或陶瓷基板1的终点为图11所示的状态,最后再绕多孔板4的通孔的阵列中心旋转多孔板4或陶瓷基板1的终点状态为图13所示的状态,其中图7、图10、图12和图14为进行以上调节时基准区域400的采样图像成像状态。
在本发明的一个实施例中,第一阈值大于或等于0,第二阈值大于第一阈值。可以根据采样图像的分辨率和像素数的增加来对应的增加第一阈值和第二阈值。
在本发明的一个实施例中,第一阈值,其中a为大于0小于1的可调参数,N为采样图像的像素数。
在本发明的一个实施例中,第二阈值,其中b为大于0小于1的可调参数,N为采样图像的像素数。
在本发明的至少一个实施例中,提供一种陶瓷封壳检测装置,如图1-图5所示,包括:
飞针检测装置(图中未画出),飞针检测装置包括位于陶瓷基板1上方和下方的测试针,测试针分别用于导通测试点和陶瓷基板1底部的焊点;
承载台2用于固定陶瓷基板1,承载台2的底部设有开口,测试针能够从该开口通过接触到陶瓷基板1底部的焊点;
连接器3,其底面设有与凸点分布一致的触点,顶面设有测试点,一个测试点通过连接器3内部电路连接一个凸点,测试点之间的最小间隙为0.2mm;
多孔板4,其上设有与陶瓷基板1的凸点分布一致的通孔;
移动多孔板4至第一平面,第一平面与凸点的距离小于0.2mm;
成像系统,其包括向陶瓷基板1表面发射光线的光源,用于接收陶瓷基板1表面的反射光或激发光的成像单元5;
陶瓷基板1和凸点接收光线产生的反射光或激发光在被成像单元5接收后产生图像,该图像进行二值化处理后表示凸点的像素的灰度值的最小值与表示陶瓷基板1的像素的灰度值的最小值的差值大于设定的差值阈值;
导向机构6,用于限制多孔板4和连接器3沿Z轴方向移动,并且多孔板4和连接器3沿Z轴方向移动的路径相同,Z轴与陶瓷基板1的表面垂直;
平移机构7,其用于驱动多孔板4或承载台2沿X轴和Y轴移动;
旋转机构8,其用于驱动多孔板4或承载台2绕旋转轴线转动,旋转轴线与陶瓷基板1的表面垂直,驱动多孔板4转动时旋转轴线贯穿多孔板4的触点的阵列中心,驱动承载台2转动时旋转轴线贯穿陶瓷基板1的触点的阵列中心;
成像单元5能够移动到第一位置和第二位置,第一位置是位于多孔板4的通孔的阵列中心的正上方,第二位置是脱离连接器3沿导向机构6移动的移动路径。
在本发明的一个实施例中,光源为可见光源,在陶瓷基板1与凸点的外观不同的情况下,陶瓷基板1和凸点接收可见光源发出光线产生的反射光区别足以满足图像进行二值化处理后灰度差。
在本发明的一个实施例中,光源发射X光,由于陶瓷基板1和凸点的材质不同,陶瓷基板1和凸点接收光线产生激发光,被接受后产生足以满足图像进行二值化处理后灰度差。
在本发明的一个实施例中,光源发射红外线,由于陶瓷基板1和凸点的材质不同,陶瓷基板1和凸点接收光线产生的反射光,被接收后产生足以满足图像进行二值化处理后灰度差。
在本发明的一个实施例中,差值阈值的缺省值为30,可选范围为30-200。
在本发明的一个实施例中,导向机构6包括一个以上的导杆61,多孔板4和连接器3与导杆61滑动连接,导杆61沿Z轴方向设置。
在本发明的一个实施例中,导向机构6包括一个以上的滑轨,多孔板4和连接器3均与滑轨滑动连接,滑轨沿Z轴方向设置。
在本发明的一个实施例中,导向机构6上设有第一定位件62和第二定位件63,第一定位件62和第二定位件63上分别设有第一定位点和第二定位点,对于一个没有加工误差的陶瓷基板1,导向机构6移动至第一定位点和第二定位点均与陶瓷基板1接触的位置时,第一定位点和第二定位点接触的位置是陶瓷基板1的两个相互垂直的边的中点。
实际上陶瓷基板1存在加工误差,因此只需要使第一定位点和第二定位点与陶瓷基板1的两个相互垂直的边接触即可使导向机构6上的多孔板4与陶瓷基板1进行初步的定位。
在本发明的一个实施例中,平移机构7包括移动平台71,移动平台71连接机座9,且移动平台能够在机座9上沿X轴和Y轴方向移动,X轴和Y轴相互垂直,并且均与Z轴垂直,移动平台71连接承载台2或导向机构6。
在本发明的一个实施例中,旋转机构8包括旋转平台,旋转平台通过A转轴与移动平台71转动连接,移动平台71上设有用于驱动旋转平台绕A转轴转动的第一驱动件。
在本发明的一个实施例中,第一驱动件为电动马达、液压马达或气动马达。
在本发明的一个实施例中,导向机构6连接旋转平台,与旋转平台同步的旋转移动,多孔板4与导向机构6同步的旋转和移动。
在本发明的一个实施例中,旋转平台连接承载台2,驱动陶瓷基板1转动。
在本发明的一个实施例中,旋转机构8包括固定连接承载台2的环形齿条81以及与环形齿条81啮合的齿轮82,齿轮82连接第一旋转驱动件83的输出端。
在本发明的一个实施例中,旋转机构8包括摆臂,摆臂的一端连接滑块,摆臂能够绕D转轴转动,滑块与承载台2滑动连接,滑块的移动路径与摆臂的移动路径位于同一平面。
在本发明的一个实施例中,摆臂连接用于驱动其绕D转轴转动的第二旋转驱动件。
在本发明的一个实施例中,第一旋转驱动件83和第二旋转驱动件均为电动马达、液压马达或气动马达。
在本发明的一个实施例中,移动平台71连接第一滑台72,第一滑台72连接机座9,移动平台71能够在第一滑台72上沿X轴方向移动,第一滑台72能够在机座9上沿Y轴方向移动;
在本发明的一个实施例中,移动平台71通过沿X轴方向设置的滑轨连接第一滑台72,第一滑台72通过沿Y轴方向设置的滑轨连接机座9。
在本发明的一个实施例中,移动平台71连接用于驱动其在第一滑台72上沿X轴方向移动的A驱动件。
在本发明的一个实施例中,第一滑台72连接用于驱动其在机座9上沿Y轴方向移动的B驱动件。
在本发明的一个实施例中,移动平台71的底部设有轮架,轮架通过B转轴与移动平台71转动连接,轮架上设有与机座9接触的行走轮,行走轮通过C转轴与轮架转动连接,B转轴与C转轴垂直,并且B转轴的轴线与Z轴平行,行走轮连接用于驱动其绕C转轴转动的B驱动件,轮架连接用于驱动其绕B转轴转动的C驱动件;通过可以转向的行走轮带动移动平台71在机座9上行走移动,实现其在机座9上沿X轴和Y轴方向移动。
在本发明的一个实施例中,承载台2上设有用于固定陶瓷基板1的夹具21,夹具21由四个夹头211组成,夹头211与承载台2滑动连接,四个夹头211能够分别沿垂直于陶瓷基板1的四边的方向移动。夹持陶瓷基板1时,四个夹头211向承载台2的中心部位移动并夹持陶瓷基板1的四边。
在本发明的一个实施例中,夹头211分别连接用于驱动其在承载台2上移动的直线驱动机构212。
直线驱动机构212为气缸或液压缸。
在本发明的一个实施例中,成像单元5连接用于驱动其从第一位置移动第二位置的移位机构;
在本发明的一个实施例中,移位机构为机械臂。
在本发明的一个实施例中,移位机构为气缸或液压缸,该气缸或液压缸的活塞杆连接成像单元5。
上面对本实施例的实施例进行了描述,但是本实施例并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本实施例的启示下,还可做出很多形式,均属于本实施例的保护之内。
Claims (10)
1.一种陶瓷封壳检测方法,其特征在于,具体包括以下步骤:
S101,固定陶瓷基板(1),移动多孔板(4)至第一平面,第一平面与陶瓷基板(1)的距离小于0.2mm,多孔板(4)上设有与陶瓷基板(1)的凸点分布一致的通孔;
S102,向陶瓷基板(1)表面发射光线,从多孔板(4)远离陶瓷基板(1)的一侧接收陶瓷基板(1)表面的反射光或激发光生成采样图像;
S103,沿X轴和Y轴移动多孔板(4)或陶瓷基板(1),直至多孔板(4)的两条相互垂直的边的中点与陶瓷基板(1)的两条相互垂直的边沿Z轴方向在X轴和Y轴所在平面的投影重合;
S104,再沿X轴和Y轴移动多孔板(4)或陶瓷基板(1),直至采样图像的基准区域(400)与基准图像的基准区域(400)内的像素的灰度值的差值的和的绝对值小于设定的第一阈值;
S105,基准区域(400)内包含多孔板(4)的通孔的阵列中心,基准区域(400)中包括一个以上的通孔,并且基准区域(400)内的通孔与多孔板(4)的通孔的阵列中心之间的距离相同;
S106、再绕多孔板(4)的通孔的阵列中心旋转多孔板(4)或陶瓷基板(1),直至采样图像与基准图像的像素的灰度值的差值的和的绝对值小于设定的第二阈值;
S107,沿Z轴移动连接器(3)使其触点与陶瓷基板(1)表面的凸点一一接触导通,连接器(3)移动时保持其触点与多孔板(4)的通孔一一对应,并且触点与对应的通孔同轴,连接器(3)底面设有与凸点分布一致的触点,顶面设有测试点,一个测试点通过连接器(3)内部电路连接一个凸点,测试点之间的最小间隙为0.2mm;
S108,通过测试针导通连接器(3)测试点和陶瓷基板(1)底部的焊点,通电检测陶瓷基板(1)的凸点和焊点是否导通。
2.根据权利要求1所述的一种陶瓷封壳检测方法,其特征在于:对采样图像进行二值化处理后再计算灰度值的差值。
3.根据权利要求1所述的一种陶瓷封壳检测方法,其特征在于:基准图像是多孔板(4)的通孔与陶瓷基板(1)的凸点的轴线一一对准的状态下,从多孔板(4)远离陶瓷基板(1)的一侧接收陶瓷基板(1)表面的反射光或激发光生成的图像。
4.一种陶瓷封壳检测装置,其特征在于:所述陶瓷封壳检测装置用于执行如权利要求1-3任一所述的陶瓷封壳检测方法,所述陶瓷封壳检测装置包括:
飞针检测装置,飞针检测装置包括位于陶瓷基板(1)上方和下方的测试针,测试针分别用于导通测试点和陶瓷基板(1)底部的焊点;
承载台(2),承载台(2)用于固定陶瓷基板(1),承载台(2)的底部设有开口,测试针能够从该开口通过接触到陶瓷基板(1)底部的焊点;
连接器(3),其底面设有与凸点分布一致的触点,顶面设有测试点,一个测试点通过连接器(3)内部电路连接一个凸点,测试点之间的最小间隙为0.2mm;
多孔板(4),其上设有与陶瓷基板(1)的凸点分布一致的通孔;
成像系统,其包括向陶瓷基板(1)表面发射光线的光源,用于接收陶瓷基板(1)表面的反射光或激发光的成像单元(5);
导向机构(6),用于限制多孔板(4)和连接器(3)沿Z轴方向移动,并且多孔板(4)和连接器(3)沿Z轴方向移动的路径相同,Z轴与陶瓷基板(1)的表面垂直;
平移机构(7),其用于驱动多孔板(4)或承载台(2)沿X轴和Y轴移动;
旋转机构(8),其用于驱动多孔板(4)或承载台(2)绕旋转轴线转动,旋转轴线与陶瓷基板(1)的表面垂直,驱动多孔板(4)转动时旋转轴线贯穿多孔板(4)的触点的阵列中心,驱动承载台(2)转动时旋转轴线贯穿陶瓷基板(1)的触点的阵列中心;
成像单元(5),成像单元(5)能够移动到第一位置和第二位置,第一位置是位于多孔板(4)的通孔的阵列中心的正上方,第二位置是脱离连接器(3)沿导向机构(6)移动的移动路径。
5.根据权利要求4所述的一种陶瓷封壳检测装置,其特征在于:所述导向机构(6)包括一个以上的导杆(61),所述多孔板(4)和连接器(3)与导杆(61)滑动连接,导杆(61)沿Z轴方向设置。
6.根据权利要求5所述的一种陶瓷封壳检测装置,其特征在于:所述导向机构(6)上设有第一定位件(62)和第二定位件(63),第一定位件(62)和第二定位件(63)上分别设有第一定位点和第二定位点。
7.根据权利要求4所述的一种陶瓷封壳检测装置,其特征在于:所述平移机构(7)包括移动平台(71),移动平台(71)连接机座(9),且移动平台(71)能够在机座(9)上沿X轴和Y轴方向移动,X轴和Y轴相互垂直,并且均与Z轴垂直,移动平台(71)连接承载台(2)或导向机构(6)。
8.根据权利要求4所述的一种陶瓷封壳检测装置,其特征在于:所述旋转机构(8)包括固定连接承载台(2)的环形齿条(81)以及与环形齿条(81)啮合的齿轮(82),齿轮(82)连接第一旋转驱动件(83)的输出端。
9.根据权利要求7所述的一种陶瓷封壳检测装置,其特征在于:所述移动平台(71)连接第一滑台(72),第一滑台(72)连接机座(9),移动平台(71)能够在第一滑台(72)上沿X轴方向移动,第一滑台(72)能够在机座(9)上沿Y轴方向移动。
10.根据权利要求4所述的一种陶瓷封壳检测装置,其特征在于:所述承载台(2)上设有用于固定陶瓷基板(1)的夹具(21),夹具(21)由四个夹头(211)组成,夹头(211)与承载台(2)滑动连接,四个夹头(211)能够分别沿垂直于陶瓷基板(1)的四边的方向移动,夹头(211)分别连接用于驱动其在承载台(2)上移动的直线驱动机构(212)。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117840052A (zh) * | 2024-03-08 | 2024-04-09 | 苏州中航天成电子科技有限公司 | 一种封装电子元器件的全自动检测分选装置 |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004294970A (ja) * | 2003-03-28 | 2004-10-21 | Olympus Corp | 傾斜可能な複数の可動板とその傾斜を検出する機能を有するアクチュエーターアレイ装置 |
US20060139641A1 (en) * | 2004-12-29 | 2006-06-29 | Jacques Gollier | Optical reader system and method for monitoring and correcting lateral and angular misalignments of label independent biosensors |
JP2009204451A (ja) * | 2008-02-28 | 2009-09-10 | Yokogawa Electric Corp | ウェルプレートとそれを用いた蛍光イメージングシステム |
CN201589849U (zh) * | 2009-09-22 | 2010-09-22 | 吴茂祥 | 整合飞针检测的印刷电路基板测试机构 |
CN113484552A (zh) * | 2021-07-05 | 2021-10-08 | 昆山兢美电子科技有限公司 | 一种飞针测试装置及其快速定位装置 |
US20220025311A1 (en) * | 2019-04-11 | 2022-01-27 | Allegro 3D, Inc. | Method and apparatus for high-throughput maskless fabrication of polymer scaffolds and biological tissues in multi-well plates |
CN216051860U (zh) * | 2021-09-29 | 2022-03-15 | 苏州国科测试科技有限公司 | 双面测试夹具 |
CN114609568A (zh) * | 2022-03-11 | 2022-06-10 | 苏州浪潮智能科技有限公司 | 一种飞针测试点校准装置及方法 |
CN217007585U (zh) * | 2021-12-01 | 2022-07-19 | 峻凌电子(苏州)有限公司 | 一种提高定位扎针精度的飞针测试装置 |
CN116031172A (zh) * | 2023-01-09 | 2023-04-28 | 上海泽丰半导体科技有限公司 | 大尺寸陶瓷基板制作方法及大尺寸陶瓷基板 |
-
2023
- 2023-12-13 CN CN202311704191.5A patent/CN117406068B/zh active Active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004294970A (ja) * | 2003-03-28 | 2004-10-21 | Olympus Corp | 傾斜可能な複数の可動板とその傾斜を検出する機能を有するアクチュエーターアレイ装置 |
US20060139641A1 (en) * | 2004-12-29 | 2006-06-29 | Jacques Gollier | Optical reader system and method for monitoring and correcting lateral and angular misalignments of label independent biosensors |
JP2009204451A (ja) * | 2008-02-28 | 2009-09-10 | Yokogawa Electric Corp | ウェルプレートとそれを用いた蛍光イメージングシステム |
CN201589849U (zh) * | 2009-09-22 | 2010-09-22 | 吴茂祥 | 整合飞针检测的印刷电路基板测试机构 |
US20220025311A1 (en) * | 2019-04-11 | 2022-01-27 | Allegro 3D, Inc. | Method and apparatus for high-throughput maskless fabrication of polymer scaffolds and biological tissues in multi-well plates |
CN113484552A (zh) * | 2021-07-05 | 2021-10-08 | 昆山兢美电子科技有限公司 | 一种飞针测试装置及其快速定位装置 |
CN216051860U (zh) * | 2021-09-29 | 2022-03-15 | 苏州国科测试科技有限公司 | 双面测试夹具 |
CN217007585U (zh) * | 2021-12-01 | 2022-07-19 | 峻凌电子(苏州)有限公司 | 一种提高定位扎针精度的飞针测试装置 |
CN114609568A (zh) * | 2022-03-11 | 2022-06-10 | 苏州浪潮智能科技有限公司 | 一种飞针测试点校准装置及方法 |
CN116031172A (zh) * | 2023-01-09 | 2023-04-28 | 上海泽丰半导体科技有限公司 | 大尺寸陶瓷基板制作方法及大尺寸陶瓷基板 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
GANG WANG等: "On-chip LDO voltage regulator failure analysis and yield improvement", 18TH IEEE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON THE PHYSICAL AND FAILURE ANALYSIS OF INTEGRATED CIRCUITS (IPFA), 31 December 2011 (2011-12-31), pages 1 - 4 * |
王洪宇;: "LTCC基片的飞针测试工艺研究", 电子工业专用设备, no. 08, 20 August 2010 (2010-08-20), pages 49 - 51 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117840052A (zh) * | 2024-03-08 | 2024-04-09 | 苏州中航天成电子科技有限公司 | 一种封装电子元器件的全自动检测分选装置 |
CN117840052B (zh) * | 2024-03-08 | 2024-05-14 | 苏州中航天成电子科技有限公司 | 一种封装电子元器件的全自动检测分选装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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