用于QFN芯片的自动光学检测设备

技术领域

本发明涉及QFN芯片检测技术领域，具体地说，涉及一种用于QFN芯片的自动光学检测设备。

背景技术

QFN(Quad Flat No-lead Package)是一种较新的芯片封装形式，其采用无引脚封装，呈正方形或矩形，利用封装底部中间焊盘导热，围绕中间焊盘的封装外围四周有实现电气连结的导电焊盘。QFN芯片产品的主要缺陷集中在空洞，外来物污染，溢胶，崩角，切偏，划伤等几个方面，故而在QFN芯片生产完成后需要对QFN芯片进行检测。目前常用的检测方式为有光学视觉检测，在进行光学检测的过程中，目前主流的检测方式为首先对QFN芯片进行大致的检测，如果在检测过程中发现异常则将QFN芯片挑选出来，并通过设备对其进行更为精细的检测，由于对QFN的挑选耗费较多的时间，并且设置更为精细的检测的设备又带来的较大的空间占用。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

一种用于QFN芯片的自动光学检测设备，其包括检测设备本体，检测设备本体包括上料部、第一检测工位、第二检测工位以及下料部；上料部用于QFN芯片输送至第一检测工位，第一检测工位用于对QFN芯片进行初步检测并将QFN芯片输送至第二检测工位，第二检测工位用于对第一检测工位检测出的存在缺陷的QFN芯片进行再次检测；第二检测工位还用于将QFN芯片输送至下料部处，下料部用于对QFN芯片进行收集。

本发明避免了对每个QFN芯片进行二次检测，从而较佳的提升了对于QFN芯片的检测效率，同时也实现对于存在缺陷的QFN芯片的详细检测，提升了对于QFN芯片检测效果。

作为优选，上料部包括用于输送QFN芯片盒的第一皮带输送机构，第一皮带输送机构沿其输送方向的末端部设有用于抬升QFN芯片盒的第一抬升机构，第一抬升机构包括用于接收QFN芯片盒的第一放置架，第一放置架处设有用于驱动第一放置架沿竖直方向移动的第一丝杆驱动模组，上料部处还设有用于将第一放置架处QFN芯片盒中的QFN芯片顶出的顶出机构；顶出机构包括第二皮带轮组，第二皮带轮组包括2个第二皮带轮，所述2个第二皮带轮之间连接有第二皮带，第二皮带处设有用于将QFN芯片盒中芯片进行顶出的顶板。

本发明中，通过第一抬升机构与顶出机构之间的配合，能够较为稳定的将QFN芯片盒中的芯片抵出。

作为优选，检测设备本体处设有用于对顶出机构顶出的QFN芯片进行输送的第三皮带输送机构，第三皮带输送机构包括第三输送皮带，第三皮带输送机构处沿其输送方向的末端设有用于对QFN芯片进行阻挡的挡板。

本发明中，通过将QFN芯片传输至第三输送皮带处，方便了将QFN芯片夹取至第一检测工位。其中，挡板的设置，避免了QFN芯片从第三输送皮带处掉落。通过

作为优选，上料部还包括设置于第一皮带输送机构上端部且用于对取出QFN芯片的QFN芯片盒进行放置的第一放置台；上料部设有且用于将第一放置架处抵送至第一放置台处的抵送机构，抵送机构包括设置第一丝杆驱动模组上端部的第一双轴气缸。

本发明中，通过第一双轴气缸的设置，从而可较为方便的实现对于QFN芯片盒的收集。

作为优选，检测设备本体处设有用于将第三皮带输送机构处的QFN芯片搬运至第一检测工位处的第一搬运机构，第一搬运机构包括设置于第三皮带输送机构上端部的第一手指气缸，第一手指气缸处设有用于QFN芯片进行夹持的第一夹持板，检测设备本体处设有位于第三皮带输送机构处的第一安装架，第一安装架处设有驱动第一手指气缸沿水平方向移动的第二丝杆驱动模组，第二丝杆驱动模组的滑块处设有用于与第一手指气缸相连接且用于驱动第一手指气缸沿竖直方向移动的第二双轴气缸。

本发明中，通过第一搬运机构结构的设置，能够通过第二双轴气缸与第二丝杆驱动模组之间的配合将QFN芯片移动至第一检测工位220处。

作为优选，第一检测工位包括设置于检测设备本体处的且用于对QFN芯片进行检测的第一检测模块，第一检测模块包括线扫描相机单元以及线激光相机单元；第一检测工位还包括直线电机模块，直线电机模块处设有用于放置QFN芯片的放置平台，直线电机模块用于将放置平台处的QFN芯片输送至第一检测模块处。

本发明中，通过第一检测模块中的线扫描相机单元以及线激光相机单元对QFN芯片进行检测，从而能够实现对于QFN芯片的检测。作为优选，第二检测工位包括设置于检测设备本体处的且用于对QFN芯片进行检测的第二检测模块，第二检测模块包括面阵相机单元；第二检测模块还包括第四皮带输送机构，第四皮带输送机构包括2个平行设置的安装板，所述2个平行设置的安装板之间设有用于将QFN芯片输送至面阵相机单元处的第四输送皮带。

本发明中，通过第二检测工位的设置，从而能够实现对含有缺陷的QFN芯片的检测。

作为优选，检测设备本体设有用于将第一检测工位处的QFN芯片输送至第四皮带输送机构的第二搬运机构，第二搬运机构包括设置于第四皮带输送机构上端部的第二手指气缸，第二手指气缸处设有用于QFN芯片进行夹持的第二夹持板，检测设备本体处设有位于第四皮带输送机构处的第二安装架，第二安装架处设有驱动第二手指气缸沿水平方向移动的第三丝杆驱动模组，第三丝杆驱动模组的滑块处设有用于与第二手指气缸相连接且用于驱动第二手指气缸沿竖直方向移动的第三双轴气缸。

本发明中，通过第二搬运机构的设置，能够较佳的将一检测工位处的QFN芯片搬运至第四皮带输送机构处。

作为优选，下料部包括设置于检测设备本体处且位于第四皮带输送机构末端部的端第五皮带输送机构，第五皮带输送机构末端部设有用于放置QFN芯片盒的第二放置架；下料部还包括用于将第五皮带输送机构末端部的QFN芯片抵送至QFN芯片盒中的第六皮带轮组，第六皮带轮组包括两第六皮带轮，两第六皮带轮之间连接有第六皮带，第六皮带处设有用于将QFN芯片抵送至QFN芯片盒中的L型板。

本发明中，通过第六皮带轮组的设置，能够较佳的实现对于检测后的QFN芯片的收集。

作为优选，下料部处设有用于将QFN芯片盒输送至第二放置架处的第七皮带输送机构；下料部还包括设置于第七皮带输送机构上端部且用于对QFN芯片盒进行放置的第二放置台；下料部设有用于将第二放置架移动至第二放置台处的第二抬升机构，第二抬升机构包括与第二放置架相连接的第四丝杆驱动模组，第四丝杆驱动模组的上端部设有用于第二放置架处的QFN芯片盒抵送至第二放置台处的第四双轴气缸。

本发明中，通过第二抬升机构的设置，能够与第六皮带轮组进行配合将QFN依次抵入QFN芯片盒中；通过第二放置台与第四双轴气缸的设置，能够实现对于装满QFN芯片的芯片盒的自动收集。

附图说明

图1为实施例1中用于QFN芯片的自动光学检测设备的立体图。

图2为图1中用于QFN芯片的自动光学检测设备的内部结构示意图。

图3为实施例1中的上料部的结构示意图。

图4为图3中的上料部的结构爆炸图。

图5为实施例1中的第一检测工位以及第二检测工位的结构示意图。

图6为图5中的第三皮带输送机构的结构示意图。

图7为图5中的第一搬运机构的结构示意图。

图8为实施例1中的第一检测工位的结构示意图。

图9为图5中的直线电机模块结构示意图。

图10为实施例1中的第二检测工位的结构示意图。

图11为图5中的第四皮带输送机构的结构示意图。

图12为图5中第二搬运机构的结构示意图。

图13为实施例1中的下料部的结构示意图。

图14为图13中的第六皮带轮组的结构示意图。

图15为图13中的第二抬升机构的结构示意图。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。应当理解的是，实施例仅仅是对本发明进行解释而并非限定。

实施例1

如图1-2所示，本实施例提供了一种用于QFN芯片的自动光学检测设备，其包括检测设备本体100，检测设备本体100包括上料部210、第一检测工位220、第二检测工位230以及下料部240；上料部210用于QFN芯片输送至第一检测工位220，第一检测工位220用于对QFN芯片进行初步检测并将QFN芯片输送至第二检测工位230，第二检测工位230用于对第一检测工位220检测出的存在缺陷的QFN芯片进行再次检测；第二检测工位230还用于将QFN芯片输送至下料部240处，下料部240用于对QFN芯片进行收集。

本实施例中的用于QFN芯片的自动光学检测设备在使用时，首先将装有QFN芯片的芯片盒放置在上料部210，上料部210将芯片盒中的QFN芯片依次输送至第一检测工位220，第一检测工位220对QFN芯片进行初步检测，之后将检测后的QFN芯片输送至第二检测工位230，第二检测工位230对第一检测工位220检测出存在缺陷的QFN芯片进行二次检测，从而确定QFN芯片的具体缺陷；若第一检测工位220未检测出QFN存在缺陷，则第二检测工位230不在对该QFN芯片进行二次检测，而是直接将该QFN芯片输送至下料部240，下料部240将QFN芯片进行收集。

本实施例中的用于QFN芯片的自动光学检测设备通过第一检测工位220以及第二检测工位230的设置，能够避免了对每个QFN芯片进行二次检测，从而较佳的提升了对于QFN芯片的检测效率，同时也实现对于存在缺陷的QFN芯片的详细检测，提升了对于QFN芯片检测效果，同时相比于只能进行单次检测的QFN光学检测设备，本实施例中的用于QFN芯片的自动光学检测设备通过通过将第一检测工位220进行第二检测工位230结合，还较佳的降低了空间的占用。

结合图3、4所示，本实施例中的上料部210包括用于输送QFN芯片盒的第一皮带输送机构310，第一皮带输送机构310沿其输送方向的末端部设有用于抬升QFN芯片盒的第一抬升机构330，第一抬升机构330包括用于接收QFN芯片盒的第一放置架410，第一放置架410处设有用于驱动第一放置架410沿竖直方向移动的第一丝杆驱动模组420，上料部210处还设有用于将第一放置架410处QFN芯片盒中的QFN芯片顶出的顶出机构；顶出机构包括第二皮带轮组320，第二皮带轮组320包括2个第二皮带轮430，所述2个第二皮带轮430之间连接有第二皮带440，顶出机构还包括与2个第二皮带轮430中的一个第二皮带轮430相连接且用驱动第二皮带440往复移动的第二皮带轮电机460，第二皮带440处设有用于将QFN芯片盒中芯片进行顶出的顶板450。

本实施例中的上料部210在使用时，将装有QFN芯片的QFN芯片盒放置在第一皮带输送机构310，第一皮带输送机构310将QFN芯片盒输送至第一放置架410中，通过第二皮带轮电机460使得顶板450往复移动，当顶板450将QFN芯片盒一层的QFN芯片顶出后，第一抬升机构330中的第一丝杆驱动模组420驱动第一放置架410向上移动，从而使得顶板450可继续将QFN芯片盒中下层的QFN芯片抵出。本实施例中，通过第一抬升机构330与顶出机构之间的配合，能够较为稳定的将QFN芯片盒中的芯片抵出。

结合图5以及图6所示，检测设备本体100处设有用于对顶出机构顶出的QFN芯片进行输送的第三皮带输送机构510，第三皮带输送机构510包括第三输送皮带580，第三皮带输送机构510包括用于驱动第三输送皮带580转动的第三输送皮带电机590，第三皮带输送机构510处沿其输送方向的末端设有用于对QFN芯片进行阻挡的挡板5100。

被顶板450抵出的QFN芯片落在第三输送皮带580处，通过挡板5100对其进行阻挡，从而避免QFN芯片从第三输送皮带580处掉落，较佳的提升了该检测设备在使用时的稳定性；通过将QFN芯片传输至第三输送皮带580处，方便了将QFN芯片夹取至第一检测工位220。

结合图4所示，上料部210还包括设置于第一皮带输送机构310上端部且用于对取出QFN芯片的QFN芯片盒进行放置的第一放置台480；上料部210设有且用于将第一放置架410处抵送至第一放置台480处的抵送机构，抵送机构包括设置第一丝杆驱动模组420上端部的第一双轴气缸470，第一放置架410处设有供第一双轴气缸470上推板穿过的第一放置架通孔(图中未示出)。

本实施例中，通过第一双轴气缸470的设置，能够将取出QFN芯片的QFN芯片盒推动至第一放置台480处，从而可较为方便的实现对于QFN芯片盒的收集，较佳提升了该QFN芯片的自动光学检测设备的自动化。

结合图7所示，检测设备本体100处设有用于将第三皮带输送机构510处的QFN芯片搬运至第一检测工位220处的第一搬运机构520，第一搬运机构520包括设置于第三皮带输送机构510上端部的第一手指气缸610，第一手指气缸610处设有用于QFN芯片进行夹持的第一夹持板620，检测设备本体100处设有位于第三皮带输送机构510处的第一安装架620，第一安装架620处设有驱动第一手指气缸610沿水平方向移动的第二丝杆驱动模组630，第二丝杆驱动模组630的滑块处设有用于与第一手指气缸610相连接且用于驱动第一手指气缸610沿竖直方向移动的第二双轴气缸640。

当QFN芯片被传送至第三皮带输送机构510处时，通过第二丝杆驱动模组630将第二双轴气缸640移动至QFN芯片的上端部，之后驱动第一手指气缸610将第一夹持板620张开，最后驱动第二双轴气缸640将第一手指气缸610上的第一夹持板620移动至QFN芯片处，随后通过第一夹持板620将QFN芯片夹紧，随后通过第二双轴气缸640与第二丝杆驱动模组630之间的配合将QFN芯片移动至第一检测工位220处。

本实施例中，通过第一搬运机构520的设置，能够较佳的将第三皮带输送机构510处的QFN芯片搬运至第一检测工位220处。

结合图8、9所示，第一检测工位220包括设置于检测设备本体100处的且用于对QFN芯片进行检测的第一检测模块530，第一检测模块530包括线扫描相机单元710以及线激光相机单元720；第一检测工位220还包括直线电机模块540，直线电机模块540处设有用于放置QFN芯片的放置平台810，直线电机模块540用于将放置平台810处的QFN芯片输送至第一检测模块530处。

在第一搬运机构520将QFN芯片搬运至第一检测工位220处的直线电机模块540上后，直线电机模块540将QFN芯片移动至第一检测模块530处，通过第一检测模块530中的线扫描相机单元710以及线激光相机单元720对QFN芯片进行检测，从而能够实现对于QFN芯片的检测。

结合图10、11所示，第二检测工位230包括设置于检测设备本体100处的且用于对QFN芯片进行检测的第二检测模块550，第二检测模块550包括面阵相机单元910；第二检测模块550还包括第四皮带输送机构560，第四皮带输送机构560包括2个平行设置的安装板1010，所述2个平行设置的安装板1010之间设有用于将QFN芯片输送至面阵相机单元910处的第四输送皮带1020。

当第一检测工位220完成对于QFN芯片的检测后，通过第二检测工位230处的第二检测模块550可对含有缺陷QFN芯片进行详细的检测，没有缺陷的QFN芯片则直接通过第四输送皮带1020输送至下料部240处，从而能够实现对含有缺陷的QFN芯片的检测。

结合图12、13所示，检测设备本体100设有用于将第一检测工位220处的QFN芯片输送至第四皮带输送机构560的第二搬运机构570，第二搬运机构570包括设置于第四皮带输送机构560上端部的第二手指气缸1110，第二手指气缸1110处设有用于QFN芯片进行夹持的第二夹持板1120，检测设备本体100处设有位于第四皮带输送机构560处的第二安装架1130，第二安装架1130处设有驱动第二手指气缸1110沿水平方向移动的第三丝杆驱动模组1140，第三丝杆驱动模组1140的滑块处设有用于与第二手指气缸1110相连接且用于驱动第二手指气缸1110沿竖直方向移动的第三双轴气缸1150。

当第一检测工位220完成对于QFN芯片的检测后，通过第三丝杆驱动模组1140将第三丝杆驱动模组1140移动至直线电机模块540的上端部，之后驱动第三双轴气缸1150将第二夹持板1120张开，最后驱动第三双轴气缸1150将第二手指气缸1110上的第二夹持板1120移动至QFN芯片处，随后通过第二夹持板1120将QFN芯片夹紧，随后通过第三双轴气缸1150与第三丝杆驱动模组1140之间的配合将QFN芯片移动至第二检测工位230处。本实施例中，通过第二搬运机构570的设置，能够较佳的将一检测工位220处的QFN芯片搬运至第四皮带输送机构560处。

结合图14所示，下料部240包括设置于检测设备本体100处且位于第四皮带输送机构560末端部的端第五皮带输送机构250，第五皮带输送机构250末端部设有用于放置QFN芯片盒的第二放置架1210；下料部240还包括用于将第五皮带输送机构250末端部的QFN芯片抵送至QFN芯片盒中的第六皮带轮组1220，第六皮带轮组1220包括两第六皮带轮1310，两第六皮带轮1310之间连接有第六皮带1320，第六皮带轮组1220还包括用于驱动两第六皮带轮1310中其中一个第六皮带轮1310转动以使第六皮带1320移动的第六皮带轮电机1340；第六皮带1320处设有用于将QFN芯片抵送至QFN芯片盒中的L型板1330。

本实施例，启动第六皮带轮电机1340，使得第六皮带1320带动L型板1330往复移动，从而将第五皮带输送机构250末端部的QFN芯片抵送至QFN芯片盒中。本实施例中，通过第六皮带轮组1220的设置，能够较佳的实现对于检测后的QFN芯片的收集。

结合图15所示，下料部240处设有用于将QFN芯片盒输送至第二放置架1210处的第七皮带输送机构1230；下料部240还包括设置于第七皮带输送机构1230上端部且用于对QFN芯片盒进行放置的第二放置台1240；下料部240设有用于将第二放置架1210移动至第二放置台1240处的第二抬升机构1250，第二抬升机构1250包括与第二放置架1210相连接的第四丝杆驱动模组1410，第四丝杆驱动模组1410的上端部设有用于第二放置架1210处的QFN芯片盒抵送至第二放置台1240处的第四双轴气缸1420。

本实施例中，通过第二抬升机构1250的设置，能够与第六皮带轮组1220进行配合将QFN依次抵入QFN芯片盒中；通过第二放置台1240与第四双轴气缸1420的设置，能够在第二放置架1210处QFN芯片盒装满QFN芯片后，启动第二抬升机构1250将第二放置架1210移动至第二放置台1240处，之后通过第四双轴气缸1420将QFN芯片盒抵送至第二放置台1240上，从而能够实现对于装满QFN芯片的芯片盒的自动收集，从而较佳的提升了该用于QFN芯片的自动光学检测设备的自动化程度。

总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。