CN220419187U - 芯片外观检测装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了芯片外观检测装置，通过图像采集机构对待检测芯片的外观进行检测，避免人工检测导致的检测结果波动，提高检测结果的准确性。并且，通过转盘机构进行旋转，切换图像采集机构朝向的夹持机构，对待检测芯片进行连续检测，提高检测效率。

Description

芯片外观检测装置

技术领域

本申请涉及芯片检测技术领域，尤其涉及芯片外观检测装置。

背景技术

相关技术中，芯片外观检测采用人工检测的方式，检测质量完全取决于人工判断，导致检测结果波动较大，检测结果的准确性较差，并且检测效率较低。

实用新型内容

有鉴于此，本申请的目的在于提出芯片外观检测装置。

基于上述目的，本申请提供了一种芯片外观检测装置，包括：

若干夹持机构、图像采集机构以及转盘机构；

夹持机构用于夹持待检测芯片；

图像采集机构朝向若干夹持机构中的一个，以检测固定在该夹持机构上的待检测芯片的外观；

若干夹持机构均匀分布在转盘机构上，转盘机构用于进行旋转，切换图像采集机构朝向的夹持机构。

进一步地，夹持机构包括设置在转盘机构上的第一限位板、可调节与第一限位板之间的距离的第二限位板，以及用于夹紧第二限位板的夹紧模块；

夹紧模块的两端分别与第二限位板和转盘机构固定连接。

进一步地，转盘机构包括底盘、与底盘连接的从动转盘、带动从动转盘进行转动的主动转盘，以及驱动主动转盘进行转动的驱动模块；

若干夹持机构均匀分布在底盘上。

进一步地，主动转盘设置有对接柱，从动转盘设置有与对接柱适配的若干对接槽；

主动转盘进行旋转时，对接柱与若干对接槽周期性对接，以驱动从动转盘进行周期性旋转。

进一步地，图像采集机构包括采集相机，以及驱动采集相机进行升降的升降模块。

进一步地，升降模块包括与采集相机固定连接的活动板、用于提供升降动力的动力模块，以及连接动力模块的输出端与活动板的连接杆。

进一步地，图像采集机构还包括安装罩、至少两个连接板、至少两个安装板以及至少两个补偿灯；

活动板与至少两个连接板铰接，安装板的两端分别与连接板和安装罩铰接；

补偿灯固定连接在安装板上。

进一步地，图像采集机构还包括与采集相机电连接的检测模块。

进一步地，还包括底座；

底座设置有可升降支架；可升降支架用于固定图像采集机构，并能够带动图像采集机构进行升降。

从上面所述可以看出，本申请提供的芯片外观检测装置，通过图像采集机构对待检测芯片的外观进行检测，避免人工检测导致的检测结果波动，提高检测结果的准确性。并且，通过转盘机构进行旋转，切换图像采集机构朝向的夹持机构，对待检测芯片进行连续检测，提高检测效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，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为本申请实施例的芯片外观检测装置的结构示意图。

图2为本申请实施例的夹持机构的结构示意图。

图3为本申请实施例的转盘机构的结构示意图。

图4为本申请实施例的图像采集机构的正视结构示意图。

图5为本申请实施例的图像采集机构的等轴侧视结构示意图。

图中的附图标记为：夹持机构1、转盘机构2、图像采集机构3、可升降支架4、底座5、第一限位板101、第二限位板102、夹紧模块103、底盘201、从动转盘202、主动转盘203、对接柱204、对接槽205、采集相机301、活动板302、动力模块303、连接杆304、安装罩305、检测模块306、连接板307、安装板308、补偿灯309。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本申请进一步详细说明。

需要说明的是，除非另外定义，本申请实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。

在芯片制造过程中，不同工艺流程环节都可能引入外观缺陷，如衬底基材存在杂质、湿洗杂质去除不完全、镀膜不完全，化学气相淀积和物理气相淀积不均匀，离子注入散落杂质、氧化异常、热处理温度不均匀导致裂纹等，又如在晶圆上通过晶片切割出芯片时，也可能对芯片表面造成划痕，使其受损。因此，在芯片制造过程中，需要对其外观进行检测，以保证良品率。

目前，现有的芯片外观检测多是采用人工检测的方式，不仅检测效率较低，而且检测质量由于完全可靠人工判断，导致检测结果波动较大，检测效果较差。

基于相关技术上述的缺陷，本申请实施例提供了芯片外观检测装置。

本申请提供的芯片外观检测装置及方法，通过图像采集机构对待检测芯片的外观进行检测，避免人工检测导致的检测结果波动，提高检测结果的准确性。并且，通过转盘机构进行旋转，切换图像采集机构朝向的夹持机构，对待检测芯片进行连续检测，提高检测效率。

图1示出了本申请实施例所提供的芯片外观检测装置的结构。

参考图1，本申请实施例提供了一种芯片外观检测装置，包括：

若干夹持机构1、图像采集机构3以及转盘机构2。

夹持机构1用于夹持待检测芯片。

图像采集机构3朝向若干夹持机构1中的一个，以检测固定在该夹持机构1上的待检测芯片的外观。

在本实施例中，通过夹持机构1对待检测芯片进行夹持固定，使待检测芯片位于预设位置，从而使图像采集机构3能够采集待检测芯片的清晰、完整的图像，进行外观检测。

若干夹持机构1均匀分布在转盘机构2上，转盘机构2用于进行旋转，切换图像采集机构3朝向的夹持机构1。

在本实施例中，转盘机构2上设置多个夹持机构1。在进行外观检测时，将多个待检测芯片夹持在多个夹持机构1上，旋转转盘机构2切换图像采集机构3朝向的夹持机构1，从而切换图像采集机构3进行外观检测的待检测芯片。

这样，通过图像采集机构3对待检测芯片进行外观检测，避免人工检测导致的检测结果波动，提高检测结果准确性。通过转盘机构2切换图像采集机构3朝向的夹持机构1，从而在完成一个芯片的外观检测后，将下一个待检测芯片移动至图像采集机构3的图像采集区域，实现对芯片的连续检测，提高检测效率。

图2示出了本申请实施例的夹持机构1的结构。

参考图2，作为一个可选的实施例，夹持机构1包括设置在转盘机构2上的第一限位板101、可调节与第一限位板101之间的距离的第二限位板102，以及用于夹紧第二限位板102的夹紧模块103。夹紧模块103的两端分别与第二限位板102和转盘机构2固定连接。

在本实施例中，通过可调节与第一限位板101之间的距离的第二限位板102，使本检测装置能够适用于多种尺寸的芯片的外观检测。在夹持芯片时，先移动第二限位板102并固定第二限位板102的位置，以增加第一限位板101与第二限位板102之间的距离，随后将待检测芯片放置在第一限位板101与第二限位板102之间，解除对第二限位板102的固定，第二限位板102在夹紧模块103的作用下靠近第一限位板101，使第一限位板101和第二限位板102同时抵接芯片，实现对芯片的夹持。

具体实施时，夹紧模块103可以为弹簧，第二限位板102靠近转盘机构2的一端可以设置滑块结构，对应滑块结构的转盘结构可以设置滑槽结构。第二限位板102的滑块结构和弹簧置入滑槽结构。在转盘机构2的表面，第一限位板101与第二限位板102之间还可以设置弹性垫块，例如海绵垫块，对夹持在第一限位板101与第二限位板102之间的待检测芯片进行隔垫，防止待检测芯片产生损坏。

这样，通过第一限位板101、第二限位板102以及夹紧模块103实现对待检测芯片的夹紧，使待检测芯片位于预设位置。

图3示出了本申请实施例的转盘机构2的结构。

参考图3，作为一个可选的实施例，转盘机构2包括底盘201、与底盘201连接的从动转盘202、带动从动转盘202进行转动的主动转盘203，以及驱动主动转盘203进行转动的驱动模块。若干夹持机构1均匀分布在底盘201上。

在本实施例中，通过主动转盘203与从动转盘202的传动，例如齿轮传动，带动底盘201进行旋转，切换图像采集机构3朝向的夹持机构1。

考虑到切换夹持机构1后，需要使夹持机构1停留在图像采集机构3的图像采集区域一定时间，以确保图像采集机构3对待检测芯片进行外观检测的准确性。

在一些实施例中，驱动模块可以为步进电机，通过控制步进电机启动一定时间，切换图像采集机构3朝向的夹持机构1，并在切换夹持机构1后，停止步进电机一定时间，使图像采集机构3具有充足的时间对待检测芯片进行外观检测。

作为一个可选的实施例，主动转盘203设置有对接柱204，从动转盘202设置有与对接柱204适配的若干对接槽205。

主动转盘203进行旋转时，对接柱204与若干对接槽205周期性对接，以驱动从动转盘202进行周期性旋转。

在本实施例中，驱动模块为常用电机，在进行外观检测过程中驱动主动转盘203进行持续旋转。主动转盘203通过对接柱204和对接槽205，与从动转盘202进行周期性传动，使从动转盘202的底盘201进行周期性旋转，从而在切换夹持机构1后，使夹持机构1停留在图像采集机构3的图像采集区域一定时间。

具体实施时，对接槽205的数量与夹持机构1的数量相同，且对接槽205均匀分布在从动转盘202上。例如，在一些实施例中，夹持机构1的数量为四个，对接槽205的数量为四个，相邻对接槽205之间的夹角为直角。

这样，通过设置对接柱204和对接槽205，使主动转盘203进行持续旋转时，能够对从动转盘202进行周期性传动，避免对驱动模块进行控制。

考虑到对于不同的芯片进行图像采集时，需要分别进行对焦操作，因此，图像采集机构3需要能够调节焦距。

图4示出了本申请实施例的图像采集机构3的正视结构。

参考图4，作为一个可选的实施例，图像采集机构3包括采集相机301，以及驱动采集相机301进行升降的升降模块。

在本实施例中，通过升降模块驱动采集相机301进行升降调节采集相机301的焦距，使采集相机301能够对待检测芯片采集到清晰的图像。

作为一个可选的实施例，升降模块包括与采集相机301固定连接的活动板302、用于提供升降动力的动力模块303，以及连接动力模块303的输出端与活动板302的连接杆304。

在本实施例中，动力模块303可以为驱动电机，连接杆304可以为表面设有螺纹的驱动螺杆，活动板302连接驱动螺杆的一端设有内螺纹，以使驱动电机驱动驱动螺杆进行旋转，使活动板302沿螺纹进行升降。

这样，通过动力模块303驱动活动板302进行升降，调节与活动板302连接的采集相机301的焦距，使采集相机301能够采集到清晰的图像。

图5示出了本申请实施例的图像采集机构3的等轴侧视结构。

参考图4和图5，作为一个可选的实施例，图像采集机构3还包括安装罩305、至少两个连接板307、至少两个安装板308以及至少两个补偿灯309。

活动板302与至少两个连接板307铰接，安装板308的两端分别与连接板307和安装罩305铰接。

在本实施例中，安装罩305对活动板302和采集相机301进行保护，并通过连接板307和安装板308将活动板302与安装罩305铰接，对活动板302进行限位，使活动板302能够在安装罩305内进行升降，并防止活动板302过高或过低。

补偿灯309固定连接在安装板308上。

在本实施例中，设置补偿灯309进行光照补偿，提高采集相机301采集到的图像的亮度，使采集图像更加清晰。并且，因为补偿灯309安装在安装板308上，当活动板302进行升降时，会使安装板308的倾角产生变化，从而改变补偿灯309的光照补偿范围，提高采集相机301对芯片的检测效果。

这样，通过安装罩305、连接板307与安装板308对活动板302进行限位，避免活动板302过高或过低，损坏器件，并且通过在安装板308上设置补偿灯309，进行可改变范围的光照补偿，提高采集相机301对芯片的检测效果。

作为一个可选的实施例，图像采集机构3还包括与采集相机301电连接的检测模块306。

在本实施例中，检测模块306可以设置在活动板302上，使检测模块306与采集相机301进行同时运动。检测模块306接收采集相机301采集到的待检测芯片的外观图像，根据外观图像进行特征分析判断，确定检测结果。

这样，通过设置检测模块306，可以在采集相机301采集到待检测芯片的外观图像后，立即对外观图像进行检测得到检测结果，提高检测效率。

作为一个可选的实施例，还包括底座5。

底座5设置有可升降支架4。可升降支架4用于固定图像采集机构3，并能够带动图像采集机构3进行升降。

在本实施例中，底座5可以设置有延伸座，延伸座上安装有竖直的气缸，气缸的顶部支撑有可升降支架4，可升降支架4的一端水平伸至底座5的上方，并固定有竖直向下的驱动筒，驱动筒的下端可以与图像采集机构3的安装罩305连接。驱动螺杆位于驱动筒的内部，通过驱动筒对驱动螺杆进行保护。动力模块303可以固定在可升降支架4的顶部。

这样，通过可升降支架4对图像采集机构3进行升降，能够对图像采集机构3的焦距进行粗调，提高调节焦距时的效率。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本申请的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本申请的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本申请实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

尽管已经结合了本申请的具体实施例对本申请进行了描述，但是根据前面的描述，这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

本申请实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本申请实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种芯片外观检测装置，其特征在于，包括：

若干夹持机构、图像采集机构以及转盘机构；

所述夹持机构用于夹持待检测芯片；

所述图像采集机构朝向所述若干夹持机构中的一个，以检测固定在该夹持机构上的所述待检测芯片的外观；

所述若干夹持机构均匀分布在所述转盘机构上，所述转盘机构用于进行旋转，切换所述图像采集机构朝向的所述夹持机构。

2.根据权利要求1所述的芯片外观检测装置，其特征在于，所述夹持机构包括设置在所述转盘机构上的第一限位板、可调节与所述第一限位板之间的距离的第二限位板，以及用于夹紧所述第二限位板的夹紧模块；

所述夹紧模块的两端分别与所述第二限位板和所述转盘机构固定连接。

3.根据权利要求1所述的芯片外观检测装置，其特征在于，所述转盘机构包括底盘、与所述底盘连接的从动转盘、带动所述从动转盘进行转动的主动转盘，以及驱动所述主动转盘进行转动的驱动模块；

所述若干夹持机构均匀分布在所述底盘上。

4.根据权利要求3所述的芯片外观检测装置，其特征在于，所述主动转盘设置有对接柱，所述从动转盘设置有与所述对接柱适配的若干对接槽；

所述主动转盘进行旋转时，所述对接柱与所述若干对接槽周期性对接，以驱动所述从动转盘进行周期性旋转。

5.根据权利要求1所述的芯片外观检测装置，其特征在于，所述图像采集机构包括采集相机，以及驱动所述采集相机进行升降的升降模块。

6.根据权利要求5所述的芯片外观检测装置，其特征在于，所述升降模块包括与所述采集相机固定连接的活动板、用于提供升降动力的动力模块，以及连接所述动力模块的输出端与所述活动板的连接杆。

7.根据权利要求6所述的芯片外观检测装置，其特征在于，所述图像采集机构还包括安装罩、至少两个连接板、至少两个安装板以及至少两个补偿灯；

所述活动板与所述至少两个连接板铰接，所述安装板的两端分别与所述连接板和所述安装罩铰接；

所述补偿灯固定连接在所述安装板上。

8.根据权利要求5所述的芯片外观检测装置，其特征在于，所述图像采集机构还包括与所述采集相机电连接的检测模块。

9.根据权利要求1所述的芯片外观检测装置，其特征在于，还包括底座；

所述底座设置有可升降支架；所述可升降支架用于固定所述图像采集机构，并能够带动所述图像采集机构进行升降。