一种半导体封装检测系统及检测工艺

技术领域

本发明涉及半导体封装检测技术领域，尤其涉及一种半导体封装检测系统及检测工艺。

背景技术

半导体封装是指将通过测试的晶圆按照产品型号及功能需求加工得到独立芯片的过程。封装完成后进行成品测试，通常经过入检Incoming、测试Test和包装Packing等工序，最后入库出货，而封装完后对外观进行检测需要人将基板放入载板内，通过显微镜对其进行观测外表有误裂缝，污垢等。

但是现有的半导体封装检测设备在使用时不能灵活的调节封装体与检测头之间的距离，因此导致检测头不能精准的对封装体进行检测，在检测过程中由于无法对封装体进行限位固定，导致封装体在检测过程中易发生相对偏移，检测头对封装体检测时无法全面的进行检测，另外在检测出次品后无法及时的对次品进行标记，致使次品和成品混合，不易于后期挑选出次品。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种结构紧凑，可以调节封装体与检测头之间的距离、防止封装体在检测过程中易发生偏移、能够及时将次品标记的一种半导体封装检测系统及检测工艺。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种半导体封装检测系统，包括工作台，所述工作台的一侧固定连接有支架，所述支架的一侧固定连接有检测头，所述工作台的顶部设有输送带，所述工作台的一侧设有放置台，所述放置台的顶部固定连接有移动框，所述移动框的两侧内壁滑动连接有滑动框，所述滑动框的顶部放置有封装体，所述移动框的底部设有通孔，所述移动框的两侧均设有滑槽，所述放置台的一侧设有用于输送移动框的输送组件，所述输送带的顶部等距排布有多个固定框，所述固定框内设有用于固定移动框的固定组件，所述工作台内设有矩形槽，所述矩形槽的两侧内壁滑动连接有同一个滑动板，所述滑动板内设有矩形通孔，所述滑动板的顶部固定连接有顶块，所述矩形槽的底部内壁设有用于使顶块升降的升降组件。

所述输送组件包括滑动连接在放置台顶部的L型板，所述L型板靠近移动框的一侧固定连接有凸块，所述凸块和移动框相碰触，所述L型板远离移动框的一侧固定连接有齿条，所述移动框的一侧固定连接有驱动电机，所述驱动电机的输出轴固定连接有直齿轮，所述直齿轮和齿条相啮合。

所述固定组件包括设置在固定框内的U型槽，所述U型槽的顶部内壁和底部内壁滑动连接有同一个推板，所述U型槽的一侧内壁设有圆槽，所述圆槽的一侧内壁固定连接有第一弹簧，所述第一弹簧远离圆槽的一端和推板固定连接，所述U型槽的顶部内壁和底部内壁滑动连接有两个相对称的制动杆，两个所述制动杆均和推板固定连接，所述工作台内设有两个相对称滑动槽，两个所述滑动槽的顶部内壁和底部内壁均滑动连接有卡块，两个所述滑动槽相互远离的一侧均固定连接有第二弹簧，两所述第二弹簧相互靠近的一端均和卡块固定连接，两个所述卡块内均设有卡槽，两个所述制动杆远离推板的一端均延伸至卡槽内。

所述升降组件包括设置在矩形槽底部内壁的两个相对称的基座，两个所述基座相互靠近的一侧均转动连接有转轴，两个所述转轴的外壁固定套设有第一蜗轮和第一转动杆，所述矩形槽的底部内壁转动连接有第一蜗杆，所述第一蜗杆和第一蜗轮相啮合，所述工作台内设有转动槽，所述滑动板的底部转动连接有两个相对称的第二转动杆。

所述升降组件还包括固定连接在两个基座顶部的固定块，所述固定块的顶端贯穿矩形通孔并延伸至顶块内，两个所述第一转动杆的顶端均固定连接有固定轴，两个所述第二转动杆的底端均和固定轴转动连接，两个所述固定轴的外壁均转动连接有套筒，所述固定块的两侧均滑动连接有套杆，两个所述套杆相互远离的一端分别延伸至至两个套筒内并和套筒滑动连接，所述套筒的外壁套设有拉簧，所述拉簧远离固定块的一端和套筒的外壁固定连接，所述拉簧远离固定轴的一端和套杆的外壁固定连接，所述转动槽的底部内壁固定连接有转动电机，所述转动电机的输出轴固定连接有第二齿轮，所述转动槽的底部内壁转动连接有转动轴，所述转动轴的外壁固定套设有第一齿轮，所述转动轴的顶端延伸至矩形槽内并和第一蜗杆固定连接。

所述矩形槽的底部内壁等距排布有多个伸缩杆，多个所述伸缩杆的顶端均和滑动板的底部固定连接，通过伸缩杆可以使滑动板能够平稳的升降。

所述放置台的顶部固定连接有导向板，所述导向板和移动框相碰触，通过导向板可以防止移动框在移动的过程中发生偏移，无法进入固定框内。

所述放置台的顶部固定连接有限位块，通过限位块可以对L型板进行限位，防止L型板从放置台上脱离。

所述支架的一侧转动连接有第二蜗轮，所述第二蜗轮内螺纹连接有螺杆，所述螺杆的一端延伸至支架内并固定连接有滑杆，所述支架的一侧固定连接有圆套，所述滑杆远离第二蜗轮的一端贯穿圆套并和圆套滑动连接，所述滑杆远离第二蜗轮的一端固定连接有贴标头，所述支架的一侧固定连接有步进电机，所述步进电机的输出轴固定连接有第二蜗杆，所述第二蜗杆和第二蜗轮相啮合。

所述一种半导体封装检测系统的检测工艺，它包括以下步骤：

S1、启动驱动电机驱动直齿轮转动，直齿轮和齿条相啮合，随着直齿轮的转动，L型板和凸块将移动框向固定框内推动，由于滑块和滑槽的位置对齐，所述移动框顺着滑块进入固定框内；

S2、移动框进入固定框内，并将推板向里挤压，致使第一弹簧开始压缩，推板带动制动杆向两侧滑动，制动杆从卡槽中脱离，解除对卡块的制动，由于第二弹簧之前一直处于压缩状态，在制动杆解除对卡块的制动后，两个第二弹簧将两个卡块向中间推动，进而两个卡块可以卡住移动框，并对移动框进行制动，防止第一弹簧的弹力将移动框向外侧推动；

S3、启动输送带，输送带将固定框向右侧输送，直到将固定框输送至检测头的正下方，此时通孔正对着矩形槽，接着启动转动电机驱动第二齿轮制动，第二齿轮和第一齿轮相啮合，第二齿轮带动第一齿轮、转动轴和第一蜗杆制动，由于第一蜗杆和第一蜗轮相啮合，随着第一蜗杆制动，进而可以带动两个第一蜗轮和第一转动杆做相向转动；

S4、在两个第一转动杆做相向转动，由于拉簧之前一直处于拉伸状态，随着第一转动杆的转动，拉簧将固定轴和套筒向中间拉动并且套杆随着第一转动杆的顶端开始向上滑动，在拉簧拉动固定轴和套筒向中间滑动时，同时带动第二转动杆以固定轴为支点转动，进而第一转动杆和第二转动杆可以将滑动板和顶块向上顶出，顶块穿入通孔中，将滑动框和封装体向上顶出，从而可以调控检测头和封装体之间的距离，方便检测头可以精准的对封装体进行检测；

S5、当检测头检测封装体不合格时，启动步进电机驱动第二蜗杆转动，第二蜗杆和第二蜗轮相啮合，第二蜗轮和螺杆螺纹连接，随着第二蜗轮的转动，螺杆带动滑杆和贴标头向封装体的方向滑动，直到贴标头位于封装体的正上方，接着启动转动电机驱动第二齿轮转动，将滑动框和封装体向上推动，使封装体和贴标头相碰触，进而可以使贴标头对封装体粘贴不合格标签。

本发明具有以下优点：

1、启动驱动电机驱动直齿轮转动，进而可以通过L型板和凸块将移动框向固定框方向推动，将移动框装夹在固定框中。

2、移动框在移动至固定框中并对推板进行挤压，并使推板和制动杆滑动，从而导致制动杆解除对卡块的制动，卡块在第二弹簧的弹力作用下对移动框进行制动。

3、启动转动电机驱动第二齿轮、转动轴、第一齿轮和第一蜗杆同时转动，在第一蜗杆转动的同时可以带动第一转动杆、第二转动杆转动，并且套杆开始带动套筒进行收缩，进而使滑动板向上滑动，从而可以控制封装体和检测头的距离，能够使检测头根据情况调整检测距离，精准的对封装体进行检测。

4、在放置台的顶部设有导向板，防止移动框在移动的过程中发生偏移，无法进入固定框内。

5、在矩形槽的底部内壁设有多个伸缩杆，可以使滑动板能够平稳的升降。

6、启动步进电机驱动第二蜗杆和第二蜗轮转动，随着第二蜗轮的转动螺杆和滑杆向外侧移动，使贴标头位于封装体的上方，可以对封装体进行标记。

本发明结构简单，通过启动驱动电机可以将移动框移动至固定框中，并在移动的过程中使两个卡块对移动框进行固定，防止检测头在检测过程中滑动框和封装体发生晃动，影响检测头的检测精度，另外可以根据检测头检测的实际情况可以通过启动转动电机调整检测头和封装体的间距，简单方便，从而达到精准的对封装体进行检测。

附图说明

图1为本发明提出的一种半导体封装检测系统的主视剖视图；

图2为本发明提出的一种半导体封装检测系统的工作台和支架的侧视图；

图3为本发明提出的一种半导体封装检测系统的俯视图；

图4为本发明提出的一种半导体封装检测系统的放置台的主视图；

图5为本发明提出的一种半导体封装检测系统的放置台的侧视图；

图6为本发明提出的一种半导体封装检测系统的移动框的主视剖视图；

图7为本发明提出的一种半导体封装检测系统的固定框的主视图；

图8为本发明提出的一种半导体封装检测系统的固定框的侧视剖视图；

图9为本发明提出的一种半导体封装检测系统的固定框的俯视图；

图10为本发明提出的一种半导体封装检测系统的升降组件的主视剖视图；

图11为本发明提出的一种半导体封装检测系统的升降组件的侧视剖视图；

图12为本发明提出的一种半导体封装检测系统的矩形槽的俯视图；

图13为实施例二中一种半导体封装检测系统的侧视图；

图14为实施例二中的A处放大图；

图15为实施例二中的第二蜗杆和第二蜗轮的啮合图。

图中：1、工作台；2、支架；3、检测头；4、输送带；5、放置台；6、移动框；7、滑动框；8、封装体；9、通孔；10、滑槽；11、L型板；12、凸块；13、齿条；14、直齿轮；15、驱动电机；16、固定框；17、U型槽；18、圆槽；19、第一弹簧；20、推板；21、制动杆；22、滑动槽；23、卡块；24、第二弹簧；25、卡槽；26、滑块；27、矩形槽；28、滑动板；29、矩形通孔；30、顶块；31、第一蜗杆；32、基座；33、转轴；34、第一蜗轮；35、第一转动杆；36、固定轴；37、第二转动杆；38、套筒；39、套杆；40、拉簧；41、固定块；42、转动槽；43、转动轴；44、第一齿轮；45、转动电机；46、第二齿轮；47、第二蜗轮；48、螺杆；49、滑杆；50、圆套；51、贴标头；52、步进电机；53、第二蜗杆；54、伸缩杆；55、导向板；56、限位块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例一

参照图1-12，一种半导体封装检测系统，包括工作台1，工作台1的一侧固定连接有支架2，支架2的一侧固定连接有检测头3，工作台1的顶部设有输送带4，工作台1的一侧设有放置台5，放置台5的顶部固定连接有移动框6，移动框6的两侧内壁滑动连接有滑动框7，滑动框7的顶部放置有封装体8，移动框6的底部设有通孔9，移动框6的两侧均设有滑槽10，放置台5的一侧设有用于输送移动框6的输送组件，输送带4的顶部等距排布有多个固定框16，固定框16内设有用于固定移动框6的固定组件，工作台1内设有矩形槽27，矩形槽27的两侧内壁滑动连接有同一个滑动板28，滑动板28内设有矩形通孔29，滑动板28的顶部固定连接有顶块30，矩形槽27的底部内壁设有用于使顶块30升降的升降组件。

本发明中，输送组件包括滑动连接在放置台5顶部的L型板11，L型板11靠近移动框6的一侧固定连接有凸块12，凸块12和移动框6相碰触，L型板11远离移动框6的一侧固定连接有齿条13，移动框6的一侧固定连接有驱动电机15，驱动电机15的输出轴固定连接有直齿轮14，直齿轮14和齿条13相啮合。

本发明中，固定组件包括设置在固定框16内的U型槽17，U型槽17的顶部内壁和底部内壁滑动连接有同一个推板20，U型槽17的一侧内壁设有圆槽18，圆槽18的一侧内壁固定连接有第一弹簧19，第一弹簧19远离圆槽18的一端和推板20固定连接，U型槽17的顶部内壁和底部内壁滑动连接有两个相对称的制动杆21，两个制动杆21均和推板20固定连接，工作台1内设有两个相对称滑动槽22，两个滑动槽22的顶部内壁和底部内壁均滑动连接有卡块23，两个滑动槽22相互远离的一侧均固定连接有第二弹簧24，两第二弹簧24相互靠近的一端均和卡块23固定连接，两个卡块23内均设有卡槽25，两个制动杆21远离推板20的一端均延伸至卡槽25内。

本发明中，升降组件包括设置在矩形槽27底部内壁的两个相对称的基座32，两个基座32相互靠近的一侧均转动连接有转轴33，两个转轴33的外壁固定套设有第一蜗轮34和第一转动杆35，矩形槽27的底部内壁转动连接有第一蜗杆31，第一蜗杆31和第一蜗轮34相啮合，工作台1内设有转动槽42，滑动板28的底部转动连接有两个相对称的第二转动杆37。

本发明中，升降组件还包括固定连接在两个基座32顶部的固定块41，固定块41的顶端贯穿矩形通孔29并延伸至顶块30内，两个第一转动杆35的顶端均固定连接有固定轴36，两个第二转动杆37的底端均和固定轴36转动连接，两个固定轴36的外壁均转动连接有套筒38，固定块41的两侧均滑动连接有套杆39，两个套杆39相互远离的一端分别延伸至至两个套筒38内并和套筒38滑动连接，套筒38的外壁套设有拉簧40，拉簧40远离固定块41的一端和套筒38的外壁固定连接，拉簧40远离固定轴36的一端和套杆39的外壁固定连接，转动槽42的底部内壁固定连接有转动电机45，转动电机45的输出轴固定连接有第二齿轮46，转动槽42的底部内壁转动连接有转动轴43，转动轴43的外壁固定套设有第一齿轮44，转动轴43的顶端延伸至矩形槽27内并和第一蜗杆31固定连接。

本发明中，矩形槽27的底部内壁等距排布有多个伸缩杆54，多个伸缩杆54的顶端均和滑动板28的底部固定连接，通过伸缩杆54可以使滑动板28能够平稳的升降。

本发明中，放置台5的顶部固定连接有导向板55，导向板55和移动框6相碰触，通过导向板55可以防止移动框6在移动的过程中发生偏移，无法进入固定框16内。

本发明中，放置台5的顶部固定连接有限位块56，通过限位块56可以对L型板11进行限位，防止L型板11从放置台5上脱离。

一种半导体封装检测系统的检测工艺，它包括以下步骤：

S1、启动驱动电机15驱动直齿轮14转动，直齿轮14和齿条13相啮合，随着直齿轮14的转动，L型板11和凸块12将移动框6向固定框16内推动，由于滑块26和滑槽10的位置对齐，移动框6顺着滑块26进入固定框16内；

S2、移动框6进入固定框16内，并将推板20向里挤压，致使第一弹簧19开始压缩，推板20带动制动杆21向两侧滑动，制动杆21从卡槽25中脱离，解除对卡块23的制动，由于第二弹簧24之前一直处于压缩状态，在制动杆21解除对卡块23的制动后，两个第二弹簧24将两个卡块23向中间推动，进而两个卡块23可以卡住移动框6，并对移动框6进行制动，防止第一弹簧19的弹力将移动框6向外侧推动；

S3、启动输送带4，输送带4将固定框16向右侧输送，直到将固定框16输送至检测头3的正下方，此时通孔9正对着矩形槽27，接着启动转动电机45驱动第二齿轮46制动，第二齿轮46和第一齿轮44相啮合，第二齿轮46带动第一齿轮44、转动轴43和第一蜗杆31制动，由于第一蜗杆31和第一蜗轮34相啮合，随着第一蜗杆31制动，进而可以带动两个第一蜗轮34和第一转动杆35做相向转动；

S4、在两个第一转动杆35做相向转动，由于拉簧40之前一直处于拉伸状态，随着第一转动杆35的转动，拉簧40将固定轴36和套筒38向中间拉动并且套杆39随着第一转动杆35的顶端开始向上滑动，在拉簧40拉动固定轴36和套筒38向中间滑动时，同时带动第二转动杆37以固定轴36为支点转动，进而第一转动杆35和第二转动杆37可以将滑动板28和顶块30向上顶出，顶块30穿入通孔9中，将滑动框7和封装体8向上顶出，从而可以调控检测头3和封装体8之间的距离，方便检测头3可以精准的对封装体8进行检测；

S5、当检测头3检测封装体8不合格时，启动步进电机52驱动第二蜗杆53转动，第二蜗杆53和第二蜗轮47相啮合，第二蜗轮47和螺杆48螺纹连接，随着第二蜗轮47的转动，螺杆48带动滑杆49和贴标头51向封装体8的方向滑动，直到贴标头51位于封装体8的正上方，接着启动转动电机45驱动第二齿轮46转动，将滑动框7和封装体8向上推动，使封装体8和贴标头51相碰触，进而可以使贴标头51对封装体8粘贴不合格标签。

实施例二：如图13—15所示，一种半导体封装检测系统，本实施例与实施例一的区别在于：支架2的一侧转动连接有第二蜗轮47，第二蜗轮47内螺纹连接有螺杆48，螺杆48的一端延伸至支架2内并固定连接有滑杆49，支架2的一侧固定连接有圆套50，滑杆49远离第二蜗轮47的一端贯穿圆套50并和圆套50滑动连接，滑杆49远离第二蜗轮47的一端固定连接有贴标头51，支架2的一侧固定连接有步进电机52，步进电机52的输出轴固定连接有第二蜗杆53，第二蜗杆53和第二蜗轮47相啮合。

然而，如本领域技术人员所熟知的，驱动电机15、转动电机45、步进电机52和检测头3的工作原理和接线方法是司空见惯的，其均属于常规手段或者公知常识，在此就不再赘述，本领域技术人员可以根据其需要或者便利进行任意的选配。

工作原理：第一步，启动驱动电机15驱动直齿轮14转动，直齿轮14和齿条13相啮合，随着直齿轮14的转动，L型板11和凸块12将移动框6向固定框16内推动，由于滑块26和滑槽10的位置对齐，所述移动框6顺着滑块26进入固定框16内，第二步，移动框6进入固定框16内，并将推板20向里挤压，致使第一弹簧19开始压缩，推板20带动制动杆21向两侧滑动，制动杆21从卡槽25中脱离，解除对卡块23的制动，由于第二弹簧24之前一直处于压缩状态，在制动杆21解除对卡块23的制动后，两个第二弹簧24将两个卡块23向中间推动，进而两个卡块23可以卡住移动框6，并对移动框6进行制动，防止第一弹簧19的弹力将移动框6向外侧推动，第三步，启动输送带4，输送带4将固定框16向右侧输送，直到将固定框16输送至检测头3的正下方，此时通孔9正对着矩形槽27，接着启动转动电机45驱动第二齿轮46制动，第二齿轮46和第一齿轮44相啮合，第二齿轮46带动第一齿轮44、转动轴43和第一蜗杆31制动，由于第一蜗杆31和第一蜗轮34相啮合，随着第一蜗杆31制动，进而可以带动两个第一蜗轮34和第一转动杆35做相向转，第四步，在两个第一转动杆35做相向转动，由于拉簧40之前一直处于拉伸状态，随着第一转动杆35的转动，拉簧40将固定轴36和套筒38向中间拉动并且套杆39随着第一转动杆35的顶端开始向上滑动，在拉簧40拉动固定轴36和套筒38向中间滑动时，同时带动第二转动杆37以固定轴36为支点转动，进而第一转动杆35和第二转动杆37可以将滑动板28和顶块30向上顶出，顶块30穿入通孔9中，将滑动框7和封装体8向上顶出，从而可以调控检测头3和封装体8之间的距离，方便检测头3可以精准的对封装体8进行检测，第五步，当检测头3检测封装体8不合格时，启动步进电机52驱动第二蜗杆53转动，第二蜗杆53和第二蜗轮47相啮合，第二蜗轮47和螺杆48螺纹连接，随着第二蜗轮47的转动，螺杆48带动滑杆49和贴标头51向封装体8的方向滑动，直到贴标头51位于封装体8的正上方，接着启动转动电机45驱动第二齿轮46转动，将滑动框7和封装体8向上推动，使封装体8和贴标头51相碰触，进而可以使贴标头51对封装体8粘贴不合格标签。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。