一種晶片質量檢測裝置的制作方法

本實用新型涉及晶片質量檢測，尤其涉及一種晶片質量檢測裝置。

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背景技術：
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隨著石英晶體行業的飛速發展，產品類型也越來越趨于小型化，目前對石英晶片的質量檢測處于人工用肉眼進行直接觀測或用放大鏡進行觀測。由于存在主觀因素，每個人的檢驗標準會有所不同。且隨著產品的小型化，人工肉眼觀測難度越來越大，因此人工檢測已經不能滿足市場及工藝加工的要求。

專利號為CN201020120666.8的實用新型公開了一種晶片外觀檢測設備，它包括底板、安裝在底板上的供料組件、視覺檢測組件和收料組件以及一個上位機，供料組件包括供料相機、供料吸頭和散料盤；視覺檢測組件包括其上開有進料孔的進料板，進料板設置在透明載盤頂面和供料吸頭之間，供料吸頭通過所述的第二水平驅動裝置能夠對準所述的進料板的進料孔設置，第一檢測相機和第三檢測相機設置在透明載盤的上方并且第二檢測相機設置在其下方。該裝置采用透明載盤實現不用對晶片的翻轉即可實現對晶片的上下表面進行檢測，減少了由于翻轉造成對晶片的損壞及污染，且采用統一模板檢測方式降低了由于人工檢測造成的標準不一致，提高了生產效率，保證了產品質量。但是該裝置結構復雜，操作步驟多，生產效率較低。

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技術實現要素：
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本實用新型要解決的技術問題是提供一種結構簡單，操作步驟少，生產效率高的晶片質量檢測裝置。

為了解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是，一種晶片質量檢測裝置，包括機架、上位機、相機、機器人、移動光源、真空吸頭、真空源、用于承載晶片矩陣的工作臺和控制電路；工作臺和機器人安裝在機架的下部，機器人位于工作臺的一側；相機安裝在機架的上部，朝向工作臺；移動光源安裝在機架的中部，位于工作臺的上方；真空吸頭固定在機器人的機械手上，朝向工作臺；控制電路包括控制器，控制器的輸入端接上位機的輸出端，移動光源的控制端接控制器的控制信號輸出端；機器人分別與上位機及控制器通信連接，相機與上位機通信連接。

以上所述的晶片質量檢測裝置，包括氣源和電磁閥，移動光源包括氣缸和光源，氣缸水平地固定在機架上，位于工作臺的上方，光源固定在氣缸的滑塊上；氣缸接電磁閥的輸出端，電磁閥的輸入端接氣源，電磁閥的控制端接控制器的控制信號輸出端。

以上所述的晶片質量檢測裝置，所述的工作臺包轉盤，轉盤驅動裝置和復數個承載晶片矩陣的托盤，托盤沿轉盤的周向均布；轉盤驅動裝置的控制端接控制器的控制信號輸出端。

以上所述的晶片質量檢測裝置，包括缺陷芯片收集裝置，缺陷芯片收集裝置接在吸頭與真空源之間的管路中。

本實用新型的晶片質量檢測裝置結構簡單，操作步驟少，做到一次對大量晶片的準確識別剔取，生產效率高。

[附圖說明]

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。

圖1是本實用新型實施例1晶片質量檢測裝置攝像狀態的示意圖。

圖2是本實用新型實施例1晶片質量檢測裝置吸取缺陷晶片的示意圖。

圖3是本實用新型實施例1晶片質量檢測裝置的控制電路框圖。

圖4是本實用新型實施例2晶片質量檢測裝置吸取缺陷晶片的示意圖。

[具體實施方式]

本實用新型實施例1晶片質量檢測裝置的結構和原理如圖1至圖3所示，包括機架1、上位機、相機2、機器人3、陷芯片收集裝置、移動光源、真空吸頭5、真空閥、真空源、氣源、電磁閥、工作臺和控制電路。

機器人3采用YAMAHA YK400XR水平多關節機器人。

工作臺和機器人3安裝在機架1的下部，機器人3位于工作臺的一側。工作臺包轉盤6，轉盤驅動裝置和4個承載晶片矩陣10的托盤7，4個托盤7沿轉盤6的周向均布。

相機2安裝在機架1的上部，朝向工作臺上的托盤7，相機2與上位機通信連接。

真空吸頭5固定在機器人3的機械手301上，朝向轉盤6。真空吸頭5通過管道501與真空閥連接，缺陷芯片收集裝置接在吸頭與真空閥之間的管路中。

控制電路包括PLC控制器，PLC控制器的輸入端接上位機的輸出端，移動光源的控制端、轉盤驅動裝置的控制端和真空閥的控制端分別接PLC控制器的控制信號輸出端。機器人與上位機及控制器分別通信連接。

移動光源安裝在機架1的中部，位于工作臺的上方。

移動光源包括氣缸8和光源9，氣缸8水平地固定在機架1上，位于工作臺的上方。光源9固定在氣缸的滑塊801上。氣缸8接電磁閥的輸出端，電磁閥的輸入端接壓縮空氣源，電磁閥的控制端接PLC控制器的控制信號輸出端。

光源9為紅色LED光源，光源9有許多紅色的LED燈珠布置在圓環的內錐面上，內錐面朝下，內錐面的錐角可根據現場不同的檢測環境、檢測物及檢測距離進行調節，本實施例設定為30°。光源9的光錐是一個倒錐，倒錐的錐角為120°，光錐的聚焦點位于受檢晶片的上方。

因破損的晶片點本身呈現藍色，本實施例采用紅色光源照射，晶片的缺陷點相比白色光源或藍色光源照射效果更明顯，更能凸顯晶片缺陷點。

本實用新型以上實施例的工作過程包括以下步驟：

1)操作工將待檢晶片矩陣10放到轉盤6的托盤7上；PLC控制器將真空閥打開；

2)控制器控制轉盤6轉動，將承載晶片矩陣10的托盤7轉動到相機2的正下方；

3)控制器控制氣缸8將光源9平移到托盤的7正上方；

4)托盤7和光源9到位后，控制器通知機器人3，機器人3向上位機發送拍照取像的命令；

5)相機拍照取像后，上位機處理圖像，獲得缺陷晶片的坐標數據，并將缺陷晶片的坐標數據傳送給機器人3，機器人3通知PLC控制器，相機照相完畢；

6)控制器控制氣缸8將光源9平移，離開托盤7；

7)機器人3帶動真空吸頭5，按缺陷晶片的坐標將缺陷晶片逐個吸走；真空吸頭5直徑較大，真空吸頭5直接將缺陷晶片吸到缺陷芯片收集裝置中；

8)晶片矩陣10上的缺陷晶片全部吸走后，機器人3帶動真空吸頭5離開托盤7的上方；通知控制器，缺陷晶片吸取工作完成；

9)重復步驟2)，開始下一工作循環。

本實用新型實施例2晶片質量檢測裝置的結構和原理如圖4所示，與實用新型1不同的是，真空吸頭5直徑較小，機器人一側安裝了一根吸氣管11，在實施例1的步驟7中，實施例2的真空吸頭5將缺陷晶片吸住后，機器人3的機械手301帶動真空吸頭5，將缺陷晶片帶到吸氣管11的入口處，真空吸頭5釋放缺陷晶片，吸氣管11將缺陷晶片吸走；然后機器人3的機械手301帶動真空5吸頭返回，再吸取下一個缺陷芯片。

本實用新型以上實施例的晶片質量檢測裝置結構簡單，操作步驟少，一次可以檢測許多晶片，自動化流水作業，生產效率高。