CN218524605U

CN218524605U - 一种具有自动定位功能的芯片检测装置

Info

Publication number: CN218524605U
Application number: CN202221250839.7U
Authority: CN
Inventors: 刘晓丽; 张振强; 周建华; 易巨荣
Original assignee: Guangdong Tianji Optoelectronics Co ltd
Current assignee: Guangdong Tianji Optoelectronics Co ltd
Priority date: 2022-05-23
Filing date: 2022-05-23
Publication date: 2023-02-24
Anticipated expiration: 2032-05-23

Abstract

本实用新型涉及芯片检测设备技术领域，公开了本实用新型优选实施例的一种具有自动定位功能的芯片检测装置，包括载物盘、定位机构、移动平台、摄像机、光源和控制处理器，载物盘的直径小于放置在其上的晶圆的直径，定位机构至少设置三个，定位机构围绕载物盘的轴线均布，定位机构包括定位块和定位气缸，定位气缸的伸缩轴与定位块固定连接，伸缩轴沿载物盘的径向设置，载物盘和定位机构分别安装在移动平台上，摄像机位于载物盘的上方，光源沿摄像机的外周设置，当移动平台处于初始位置时，光源照射载物盘的中心，定位机构、移动平台和摄像机分别与控制处理器电连接。可适用于不同规格尺寸的晶圆的，能自动将晶圆的中心进行定位。

Description

一种具有自动定位功能的芯片检测装置

技术领域

本实用新型涉及芯片检测设备技术领域，特别是涉及具有自动定位功能的芯片检测装置。

背景技术

LED芯片质量的好坏直接决定了LED性能的高低。在LED前道制程工艺中，清洗、蒸镀、黄光、化学蚀刻等复杂的加工步骤不可避免得使芯片产生缺陷。如蒸镀过程中，芯片因使用弹簧夹固定而产生夹痕；黄光作业中，若显影不完全或光罩有破洞，会使芯片发光区有残余金属等。因此，为保证芯片质量，在LED前道制程中，需要对LED芯片进行缺陷检测，确保后道制程的产品良率，提升生产效益。

为确保检测效率，一般使用视觉检测的方法，因此在LED芯片的检测过程中，需对设有LED芯片的晶圆进行定位，以确定摄像机与晶圆相对的初始位置，现有的做法一般为使用与待检测晶圆完全匹配的载具以装载待检测的晶圆，该做法能对晶圆进行定位但只适用于单一规格尺寸的晶圆，适用性差。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是一种可适用于不同规格尺寸的晶圆的，能自动将晶圆的中心进行定位的具有自动定位功能的芯片检测装置。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种具有自动定位功能的芯片检测装置，包括载物盘、定位机构、移动平台、摄像机、光源和控制处理器，所述载物盘的直径小于放置在其上的晶圆的直径，所述定位机构至少设置三个，所述定位机构围绕所述载物盘的轴线均布，所述定位机构包括定位块和定位气缸，所述定位气缸的伸缩轴与所述定位块固定连接，所述伸缩轴沿所述载物盘的径向设置，所述载物盘和所述定位机构分别安装在所述移动平台上，所述摄像机位于所述载物盘的上方，所述光源沿所述摄像机的外周设置，当所述移动平台处于初始位置时，所述光源照射所述载物盘的中心，所述定位机构、所述移动平台和所述摄像机分别与所述控制处理器电连接。

作为本实用新型的优选方案，所述定位块与所述载物盘作用的端面为与所述载物盘同轴设置的圆弧面。

作为本实用新型的优选方案，所述定位块与所述载物盘作用的端面设有防护垫。

作为本实用新型的优选方案，所述定位机构还包括设于所述移动平台上的固定架，所述固定架的顶部设有沿所述定位气缸的轴向设置的导轨，所述定位气缸与所述导轨滑动连接，所述固定架的顶部设有多个沿所述导轨的长度方向分布的固定孔，所述定位气缸的侧部设有固定凸缘，所述固定凸缘设有与所述固定孔位置对应的定位孔，所述定位孔内插设有与所述固定孔连接的锁止件。

作为本实用新型的优选方案，所述移动平台上设有支撑柱和升降气缸，所述载物盘固定在所述支撑柱的顶部，所述载物盘的中部设有通孔，所述通孔内设有升降块，所述升降块与所述升降气缸的伸缩轴固定连接。

作为本实用新型的优选方案，所述移动平台上设有用于识别晶圆放置在所述载物盘上的传感器，所述传感器与所述控制处理器电连接。

作为本实用新型的优选方案，所述移动平台为可横向和纵向移动的xy移动平台。

本实用新型实施例一种具有自动定位功能的芯片检测装置，与现有技术相比，其有益效果在于：由于定位气缸的伸缩轴围绕载物盘的轴线均布并且沿载物盘的径向设置，因此在多个定位块的推移下，晶圆的轴线最终会与载物盘的轴线重合，从而实现了晶圆的自动定位，此时多个定位块夹紧晶圆，避免移动平台带动载物盘移动时晶圆发生偏移，本实用新型适用于多种尺寸规格的晶圆(只需晶圆的直径大于载物盘的直径即可)，并能实现对晶圆的自动定位，便于检测和确保检测的准确度。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的载物盘与定位机构的俯视结构示意图；

图3是本实用新型的定位气缸与固定架的连接结构示意图；

图4是本实用新型的摄像机与光源的结构示意图；

图中，1、载物盘；11、通孔；12、升降块；2、定位机构；21、定位块；211、防护垫；22、定位气缸；221、固定凸缘；222、定位孔；223、锁止件；23、固定架；231、导轨；232、固定孔；3、移动平台；31、支撑柱；32、升降气缸；33、传感器；4、摄像机；5、光源；6、晶圆。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型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实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，应当理解的是，本实用新型采用术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。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。

如图1－4所示，本实用新型优选实施例的一种具有自动定位功能的芯片检测装置，包括载物盘1、定位机构2、移动平台3、摄像机4、光源5和控制处理器，载物盘1的直径小于放置在其上的晶圆6的直径，定位机构2至少设置三个，定位机构2围绕载物盘1的轴线(即中心轴)均布，定位机构2包括定位块21和定位气缸22，定位气缸22的伸缩轴与定位块21固定连接，伸缩轴沿载物盘1的径向设置，载物盘1和定位机构2分别安装在移动平台3上，摄像机4位于载物盘1的上方，光源5沿摄像机4的外周设置，当移动平台3处于初始位置时，光源5照射载物盘1的中心，定位机构2、移动平台3和摄像机4分别与控制处理器电连接。

本实施例的工作原理为：先将晶圆6放置在载物盘1上，然后控制处理器控制定位气缸22动作，定位气缸22的伸缩轴伸展驱使定位块21往靠近载物盘1的方向移动并推动晶圆6，由于定位气缸22的伸缩轴围绕载物盘1的轴线均布并且沿载物盘1的径向设置，因此在多个定位块21的推移下，晶圆6的轴线最终会与载物盘1的轴线重合，从而实现了晶圆6的自动定位，此时多个定位块21夹紧晶圆6，避免移动平台3带动载物盘1移动时晶圆6发生偏移，此时光源5照射晶圆6的中心，摄像机4对处于晶圆6的中心的LED芯片进行拍摄，并将图像传输至控制处理器进行判断分析，从而实现检测，最后控制处理器控制移动平台3移动设定的距离(晶圆6上的两个LED芯片的间距)，便能依次对晶圆6上所有的LED芯片进行检测，本实用新型适用于多种尺寸规格的晶圆6(只需晶圆6的直径大于载物盘1的直径即可)，并能实现对晶圆6的自动定位。

示例性的，定位块21与载物盘1作用的端面为与载物盘1同轴设置的圆弧面，即定位块21推压载物盘1时，定位块21与载物盘1的侧部配合，从而确保定位的准确度。

示例性的，定位块21与载物盘1作用的端面设有防护垫211，避免定位块21与晶圆6直接接触而导致晶圆6的磨损，同时防护垫211能使得定位块21更稳固地夹持晶圆6。

示例性的，定位机构2还包括设于移动平台3上的固定架23，固定架23的顶部设有沿定位气缸22的轴向设置的导轨231，定位气缸22与导轨231滑动连接，固定架23的顶部设有多个沿导轨231的长度方向分布的固定孔232，定位气缸22的侧部设有固定凸缘221，固定凸缘221设有与固定孔232位置对应的定位孔222，定位孔222内插设有与固定孔232连接的锁止件223(如螺栓、销轴等)，将锁止件223与固定孔232分离，定位气缸22便能沿着导轨231滑动，调节定位气缸22的位置使得锁止件223能重新插入固定孔232，定位气缸22恢复至固定的状态，从而实现调节定位气缸22与载物盘1之间的距离，以满足更多尺寸规格的晶圆6的使用，适用性强。

示例性的，移动平台3上设有支撑柱31和升降气缸32，载物盘1固定在支撑柱31的顶部，载物盘1的中部设有通孔11，通孔11内设有升降块12，升降块12与升降气缸32的伸缩轴固定连接，晶圆6放置在载物盘1上时，升降块12的顶面持平或低于载物盘1的顶面，当需卸载晶圆6时，升降气缸32的伸缩轴伸展，从而驱动升降块12上升，使得升降块12凸出，从而带动晶圆6上升脱离载物盘1，以便晶圆6的搬移卸载，本实施例中，支撑柱31设置两根，两根支撑柱31分别位于升降气缸32的两侧，确保稳定支撑载物盘1的同时，实现避让升降气缸32。

示例性的，移动平台3上设有用于识别晶圆6放置在载物盘1上的传感器33，本实施例中使用的是传感器33，光电传感器位于载物盘1的外侧，当晶圆6放置在载物盘1上时，光电传感器便能识别检测，传感器33与控制处理器电连接，只有当传感器33检测到载物盘1上放置有晶圆6时，控制处理器才会控制定位机构2动作。

示例性的，移动平台3为可横向和纵向移动的xy移动平台3，LED芯片在晶圆6上呈纵横排列分布，因此移动平台3横向移动和纵向移动便能使得所有LED芯片依次移动至光源5的照射区，从而实现检测。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种具有自动定位功能的芯片检测装置，其特征在于：包括载物盘、定位机构、移动平台、摄像机、光源和控制处理器，所述载物盘的直径小于放置在其上的晶圆的直径，所述定位机构至少设置三个，所述定位机构围绕所述载物盘的轴线均布，所述定位机构包括定位块和定位气缸，所述定位气缸的伸缩轴与所述定位块固定连接，所述伸缩轴沿所述载物盘的径向设置，所述载物盘和所述定位机构分别安装在所述移动平台上，所述摄像机位于所述载物盘的上方，所述光源沿所述摄像机的外周设置，当所述移动平台处于初始位置时，所述光源照射所述载物盘的中心，所述定位机构、所述移动平台和所述摄像机分别与所述控制处理器电连接。

2.根据权利要求1所述的具有自动定位功能的芯片检测装置，其特征在于：所述定位块与所述载物盘作用的端面为与所述载物盘同轴设置的圆弧面。

3.根据权利要求1所述的具有自动定位功能的芯片检测装置，其特征在于：所述定位块与所述载物盘作用的端面设有防护垫。

4.根据权利要求1所述的具有自动定位功能的芯片检测装置，其特征在于：所述定位机构还包括设于所述移动平台上的固定架，所述固定架的顶部设有沿所述定位气缸的轴向设置的导轨，所述定位气缸与所述导轨滑动连接，所述固定架的顶部设有多个沿所述导轨的长度方向分布的固定孔，所述定位气缸的侧部设有固定凸缘，所述固定凸缘设有与所述固定孔位置对应的定位孔，所述定位孔内插设有与所述固定孔连接的锁止件。

5.根据权利要求1所述的具有自动定位功能的芯片检测装置，其特征在于：所述移动平台上设有支撑柱和升降气缸，所述载物盘固定在所述支撑柱的顶部，所述载物盘的中部设有通孔，所述通孔内设有升降块，所述升降块与所述升降气缸的伸缩轴固定连接。

6.根据权利要求1所述的具有自动定位功能的芯片检测装置，其特征在于：所述移动平台上设有用于识别晶圆放置在所述载物盘上的传感器，所述传感器与所述控制处理器电连接。

7.根据权利要求1所述的具有自动定位功能的芯片检测装置，其特征在于：所述移动平台为可横向和纵向移动的xy移动平台。