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CN102148132B - 光学检测装置 - Google Patents

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CN102148132B
CN102148132B CN 201010550699 CN201010550699A CN102148132B CN 102148132 B CN102148132 B CN 102148132B CN 201010550699 CN201010550699 CN 201010550699 CN 201010550699 A CN201010550699 A CN 201010550699A CN 102148132 B CN102148132 B CN 102148132B
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崔学峰
吕克振
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Shanghai Lanco Semiconductor Equipment Co ltd
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SHANGHAI RISING SUN AUTOMATION TECHNOLOGY Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种光学检测装置，包括一与轨道相向设置的显微镜机构；一产品夹持机构可移动地设置在轨道上，产品夹持机构包括可开合的夹爪结构及与轨道滑移配合的夹持支架；一驱动机构，与产品夹持机构连接；一第一传感器，设置在弹夹末端相对位置以使第一传感器可检测到在弹夹的出口处被卡住的待检产品；一第二传感器，设置在轨道的相对位置以使第二传感器可检测到滞留在轨道上的待检产品；还包括一控制机构，控制机构包括报警装置及一摇柄控制按钮机构相对设置；检测装置至少包括：一与轨道相向设置的视觉机构；一用于本发明提高了设备在运行过程中的稳定性；可以设置多种检测的手段，改善检测装置的自动化程度，提高检测的精度；同时装置尺寸小巧，结构紧凑的特点，大大缩小了设备的占地空间。

Description

光学检测装置
技术领域
本发明涉及机械技术领域，尤其涉及一种用于半导体芯片制造业的光学检测装置。
背景技术
随着半导体芯片技术的高速发展以及市场竞争的逐渐加剧，芯片产品的质量稳定性及生产效率对制造商来说显得尤为重要。
以往，对芯片产品的质量检测主要采用人工方式。人工检测的缺点很明显：检测效率低，检测结果的准确性差，人员的成本高以及长时间的检测对员工的视力还有一定伤害。
后期，也有一些半自动化的检测设备，但检测项目少，检测手段单一，检测效率低；并且为未设置故障报警环节，在实际使用中，遇到弹夹变形、产品变形等特殊情况会对产品构成破坏。
因此，本领域的技术人员一直致力于开发一种自动化程度高、检测手段多的芯片类产品的检测装置。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种自动化程度高、检测手段多的光学检测装置。
为实现上述目的，本发明提供了一种光学检测装置，设置在床体上一轨道的一端，与设置在所述轨道另一端的容置待检产品的弹夹相对设置；所述检测装置至少包括：一与所述轨道相向设置的显微镜机构；一用于抓夹所述待检产品的产品夹持机构，可移动地设置在所述轨道上，所述产品夹持机构包括可开合的夹爪结构及与所述轨道滑移配合的夹持支架；一驱动机构，与所述产品夹持机构连接；一第一传感器，设置在所述弹夹末端相对位置以使所述第一传感器可检测到在所述弹夹的出口处被卡住的待检产品；一第二传感器，设置在所述轨道的相对位置以使所述第二传感器可检测到滞留在所述轨道上的待检产品；还包括一控制机构，所述控制机构包括报警装置及一摇柄控制按钮机构。
较佳地，还包括一驱动机构，与所述产品夹持机构连接，以驱使所述产品夹持机构位移。所述驱动机构为丝杠螺母机构。所述丝杠螺母机构的丝杠与电机动力连接，所述丝杠螺母机构的螺母与所述产品夹持机构可拆卸固定连接。
较佳地，所述控制机构具有输入工作模式的控制面板。
所述控制机构接受到所述第一传感器和/或所述第二传感器的报警信号后触发所述报警装置工作。
本发明主要应用于半导体的芯片制造行业，用于完成半导体封装生产中的一道工序——第三光学检测(3rd Optical Inspection)工序，该道工序是在焊线后(Wire Bond)进行。在半导体行业的芯片产品的检测过程中，产品会不时发生脱轨而损坏，也随之报废的情况。本发明通过对在轨卡料状况的检测可以有效防止检测产品在检测过程中被毁坏，进而提高了设备在运行过程中的稳定性。
本发明是一款自动化程度高、检测手段多的芯片类产品的检测装置。该检测装置针对体积小、功能多的高集成度芯片，在极大规模集成电路生产中对提高生产效率和产品良品率作用突出。
本发明由于采用上述结构设计，可以设置多种检测手段，改善了检测装置的自动化程度，提高了检测精度；还设置了报警机构，有效防止了检测操作对产品的破坏；还具有装置尺寸小巧，结构紧凑，大大缩小了设备的占地空间。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
图1是本发明一具体实施例的立体结构示意图；
图2是图1所示实施例的主视结构示意图；
图3是图1中A部局部放大图；
图4是图1所示实施例的俯视结构示意图。
附图标号：
产品B，床体1，轨道2，弹夹3，显微镜机构4，显微镜安装支架41，产品夹持机构5，第一传感器6，第二传感器7，控制机构8，控制面板81，报警装置82，摇柄控制按钮机构83，一驱动机构9。
具体实施方式
如图1至图4所示为本发明一具体实施例，该光学检测装置设置在床体1上一轨道2的一端，与设置在轨道2另一端的、用于容置产品B的弹夹3相对设置。弹夹3放置在Z向举升机构31的平台上。该检测装置包括：
一用作视觉机构的显微镜机构4通过显微镜安装支架41固定在床体1上，其视线落在轨道2上可覆盖产品B。
一用于抓夹产品B的产品夹持机构5，可移动地设置在轨道2上。产品夹持机构5包括可开合的夹爪结构及与轨道2滑移配合的夹持支架(未做图示)。可开合的夹爪结构实现对产品B的抓夹作业。
一驱动机构9，与产品夹持机构5连接，以驱使产品夹持机构5位移。本实施例中，驱动机构9为一XY向移动平台，具体为丝杠螺母机构，丝杠螺母机构的丝杠与设置在床体1内的电机动力连接，丝杠螺母机构的螺母与产品夹持机构5的夹持支架可拆卸固定连接。
一第一传感器6，设置在弹夹3末端相对位置。该“相对位置”的含义是，本领域普通技术人员可以采用现有的技术手段，通过位置调整使第一传感器6可以检测到在弹夹3的出口处被卡住的产品B。
一第二传感器7，设置在轨道2的相对位置。该“相对位置”的含义是，本领域普通技术人员可以采用现有的技术手段，通过位置调整使第二传感器7可检测到因各种意外原因滞留在轨道2上的产品B。
该检测装置还包括一控制机构8。控制机构8具有输入多种工作模式的控制面板81，通过机台上的控制面板81，点选检测装置的检查模式。
控制机构8还包括报警装置82，控制机构8接受到第一传感6器和/或第二传感器7的报警信号后触发报警装置82工作。
控制机构8还包括一摇柄控制按钮机构83。
以下说明本发明的检测模式，本发明的检测装置具有三种检测模式：
1、手动抽检模式：
操作人员通过控制面板82输入所想检测的科目，直接按动摇柄控制按钮机构83，发出信号给电机，控制驱动机构9中的X向电机91开始动作，通过丝杠带动夹持支架沿X向移动。夹持机构5运行至夹持产品B的位置前，夹爪处于开合状态。当抵达产品夹持位置后，夹持机构5的汽缸开始工作，夹爪在汽缸的作用下闭合，将产品B夹住后，通过程序控制，给X向电机91一个信号，带动丝杠反向旋转，就可以将产品B从弹夹3中拉至显微镜机构4下进行检测。
2、自动抽检模式：
操作人员只要直接按动摇柄控制按钮机构83，就可将放在Z向举升平台31上的弹夹3中的待检产品B，逐条按照从下至上的顺序拉至显微镜机构4下进行检测。
3、随即抽检模式：
此模式下，检测的产品B随机地从弹夹3中被拉至显微镜机构4下进行检测。
以下结合本发明的检测装置的工作原理说明本发明的检测装置的操作方法：
本发明的检测装置对产品在轨卡料检测的原理是：通过两传感器检测横向与纵向两方向卡料，产品在轨横向输送产品时，当产品、弹夹变形等原因造成卡料现象，系统能通过传感器即时侦测到卡料信号，并停机报警处理，待操作人员清理完料后即可恢复正常工作。当气夹将产品送入弹夹后退时，产品变形造成将产品带出弹夹，当升降机往下运行时会将产品折坏，这时可通过另一传感器检测轨道中是否有产品后再方可进行升降动作，当有产品在轨时系统报警并停机处理。
具体地，正常作业时，操作人员按动摇柄控制按钮机构83上的开关按钮，产品B的夹持机构5将把产品B从弹夹3中拉出，沿着轨道2至显微镜机构4下做检测。
当产品B被检测完毕后，被送回弹夹3的过程中，产品B没有被完全推出轨道2时，判断轨道2中有无产品B的第二传感器7开始工作，提醒操作人员产品B未完全脱离轨道2，需手动将产品B移出轨道2。此状态时，Z向举升机构31将停止上下运动。只有将产品B完全清除出轨道2后，Z向举升机构31才开始再次正常运行，避免了毁坏产品B的现象发生。
当产品B被检测完毕后，顺利通过轨道2被送回弹夹3的过程中，因弹夹3变形等原因造成产品B没有被送进弹夹3时，用作卡料报警的第一传感器6开始工作，产品夹持机构5停止运行，机台上的报警装置82提示操作人员出错，避免毁坏检测的产品B。
综上所述，本说明书中所述的只是本发明的几种较佳具体实施例，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (4)

1.一种光学检测装置，设置在床体上一轨道的一端，与设置在所述轨道另一端的容置待检产品的弹夹相对设置；其特征在于：所述检测装置至少包括：一与所述轨道相向设置的显微镜机构；一用于抓夹所述待检产品的产品夹持机构，可移动地设置在所述轨道上，所述产品夹持机构包括可开合的夹爪结构及与所述轨道滑移配合的夹持支架；一驱动机构，与所述产品夹持机构连接；一第一传感器，设置在所述弹夹末端相对位置以使所述第一传感器可检测到在所述弹夹的出口处被卡住的待检产品；一第二传感器，设置在所述轨道的相对位置以使所述第二传感器可检测到滞留在所述轨道上的待检产品；还包括一控制机构，所述控制机构包括报警装置及一摇柄控制按钮机构。
2.如权利要求1所述的光学检测装置，其特征在于：所述驱动机构为丝杠螺母机构。
3.如权利要求2所述的光学检测装置，其特征在于：所述丝杠螺母机构的丝杠与电机动力连接，所述丝杠螺母机构的螺母与所述产品夹持机构可拆卸固定连接。
4.如权利要求1所述的光学检测装置，其特征在于：所述控制机构具有输入工作模式的控制面板。
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