专利名称：可自动化进行电子元件外观检测的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是一种以自动化的方式完成电子元件外观检测及自动分类作业 的装置，进而达到有效提升检测产能的电子元件外观检测的装置。
背景技术：
芯片(chip)在制作上，是将一呈片状且具有电路的晶圆(wafer)予以切割(Die Saw)成多个芯片，再用吸嘴将芯片吸取至料盘收置，由于芯片历经数道制程，业 者为确保制作品质，在芯片制作完成后，均会进行芯片内部电路的检测，在完成 内部电路的检测后，则需再进行外观检测的作业，以检测芯片在制程或移载的过 程中，外观表面是否有沾硅屑或灰尘、电路断线，及吸嘴或外力刮损表面等不同 缺陷，进而拣选出良好的芯片，以淘汰出不良品。目前芯片外观检测作业是以外观检测机进行检测，请参阅图l，其是为本申 请人所有的第93131668号"电子元件的外观检测机"发明专利案，其是在机台上 设有送料装置11、检测装置12及出料装置13，该送料装置11设有一移料机构 lll及入料匣升降机构112，而可以移料机构lll将入料匣升降机构112上承置有 待测芯片的料盘A移载至检测装置12的检测台121位置；请参阅图2，该检测装 置12是在一检测台121上设有可作X—Y—Z轴向位移的治具机构122，而可用 治具机构122将承置有待测芯片的料盘A移载至检测器123的下方，以供检测器 123对料盘A中的各芯片进行外观检测作业；请参阅图3，料盘A中各芯片在检测 完毕后，治具机构122即带动料盘A位移至检测台121的出料预设位置；请参阅 图4，出料装置13设有可升降的出料匣131，而可上升至预设的收料位置， 一移 料机构132可横向位移，以将料盘A向侧方移载，而使料盘A滑移至出料装置13 的出料匣131中收置，进而完成检测芯片外观的作业。上述的装置虽可自动化的将芯片移出进行外观的检测作业，并在完成后移送 至出料匣收置，只是在检测出不良品时，无法在该外观检测机上接续进行拣选分 类的作业，而是在完成检测后，依据检测结果的报告以人工的方式将出料匣内的
料盘取出，以将料盘上的不良品拣选出来，并将良品补置在料盘上，因此该装置 在后段的分类作业上仍未能达成自动化的作业，而必须加以有效改善，因此在讲 求全面自动化及品质提升的趋势下，如何设计一种可全面进行自动化外观检测及 分类作业的装置，以有效提升检测产能，即为业者致力研发的目标。发明内容本发明的主要目的是提供一种可自动化进行电子元件外观检测的装置，其是 在检测区的另侧设有良品交换区、次级品交换区及不良品收料区，电子元件在完 成检测作业后，可移载至交换区，并由该交换区的换料器依据检测结果，将良品 交换区料盘上的次级品或不良品取出移置在次级品交换区的料盘或不良品收料区 的料盘上，并将次级品交换区料盘上的良品补置在良品交换区料盘，使得良品交 换区的料盘可进行交换而完全承置为良品的电子元件，最后再由移载器将该承置 良品的料盘移载至收料匣收纳，进而以全面自动化的方式完成电子元件的外观检 测及自动分类作业，达到有效提升检测产能的目的。本发明的次一目的是提供一种可自动化进行电子元件外观检测的装置，其交 换区的换料器是依据检测结果自动化的进行移置分类作业，以取代人工作业，达 到节省人力及作业时间，而降低成本及提高生产效率。本发明的另一目的是提供一种可自动化进行电子元件外观检测的装置，其交 换区的换料器是依据检测结果自动化的进行移置分类作业，以取代人工作业，其 可避免因人工拣选疏失或技术不佳而损伤电子元件的外观，进而降低电子元件的 损坏率。为了实现本发明的目的，本发明采用的技术方案是 一种可自动化进行电子元件外观检测的装置，其包含 一供料匣其容纳至少一承置有所述的待测电子元件的料盘；--检测区其设有检测器，以对所述的料盘上的各电子元件进行外观检测， 并将检测的信号传输至一中央控制器；一良品交换区其承放承置有一完测电子元件的料盘，以供交换承置为良品 的电子元件；一次级品交换区其承放承置有一完测电子元件的料盘，以供交换承置为次 级品的电子元件；
移载器其从供料匣移载承置有待测电子元件的料盘至所述的检测区进行外 观检测，并在完成检测后，将料盘移载至所述的良品交换区或所述的次级品交换 区；一换料器其移动在所述的良品交换区和所述的次级品交换区之间，并依据 检测结果将所述的良品交换区料盘上的电子元件与所述的次级品交换区料盘上的 电子元件进行交换移置。通过实施上述技术方案，本发明以全面自动化的方式完成电子元件的外观检 测及自动分类作业，有效提升了检测产能；通过交换区的换料器依据检测结果自 动化的进行移置分类作业的设计，取代了人工作业，节省了人力及作业时间，降 低了成本，提高了生产效率，同时也避免了因人工拣选疏失或技术不佳而损伤电 子元件的外观，降低了电子元件的损坏率。
图1为第93131668号"电子元件的外观检测机"专利案的架构示意图；图2为第93131668号"电子元件的外观检测机"专利案进行检测的示意图；图3为第93131668号"电子元件的外观检测机"专利案完成检测后的示意图；图4为第93131668号"电子元件的外观检测机"专利案检测后收料的示意图；图5为本发明的架构示意图；图6为本发明的动作示意图(一)；图7为本发明的动作示意图(二)；图8为本发明的动作示意图(三)；图9为本发明的动作示意图(四)；图IO为本发明的动作示意图(五)；图11为本发明的动作示意图(六)；图12为本发明的动作示意图(七)；图13为本发明的动作示意图(八)；图14为本发明的动作示意图(九)；图15为本发明的动作示意图(十)；图16为本发明的动作示意图(十--)；图17为本发明的动作示意图(十二)。 附图标记说明ll-送料装置；lll-移料机构；112-入料匣升降机构；12-检测 装置；121-检测台；122-治具机构；123-检测器；13-出料装置；131-出料匣；132-移料机构；20-供料匣；21A-料盘；21B-料盘；21C-料盘；21D-料盘；21E-料盘；21F-料盘；21G-料盘；21H-料盘；22-第一移载器；23-第一暂置区；24-第二移载器；25-第二暂置区；26-检测区；27-检测器；28-第三移载器；29-第三暂置区；30-第四暂置区；31-第四移载器；32-第五暂置区；33-第六暂置区；34-第五移载 器；35-良品交换区；36-次级品交换区；37-不良品收料区；38-换料器；39-检査 器；40-第六移载器；41-第七移载器；42-良品收料匣；43-次级品收料匣。
具体实施方式
下面结合附图，举一较佳实施例对本发明作更进一步的详细说明。请参阅图5，本发明是在机台的前方设有可升降的供料匣20，以容纳至少一 承置有待测电子元件的料盘21A， 一第一移载器22可作第一方向(Y轴向)的移 载，以将料盘21A移载至第一暂置区23，该第一暂置区23设有一可作第二方向 (X轴向)移载的第二移载器24，而可将料盘21A移载至第二暂置区25及检测 区26，检测区26设有一为CCD检测器27，检测器27可作第一、二、三方向(X-Y-Z 轴向)的移动，以对料盘21A上的各电子元件进行外观检测，并将检测的信号传 输至中央控制器(图式未示)，以进行各项资料的比对分析，检测区26另设有可 作第二方向(X轴向)移载的第三移载器28，在检测器27完成检测后，第三移 载器28可将料盘21A移载至第三暂置区29及第四暂置区30，该第四暂置区30 设有可作第二方向(X轴向)移载的第四移载器31，而可将料盘21A移载至第五 暂置区32或第六暂置区33，另第四移载器31的机架上装设有可作第一方向(Y 轴向)移载的第五移载器34，以将位于第五暂置区32的料盘21A向前移载至良 品交换区35或将位于第六暂置区33的料盘21A移载至次级品交换区36，该次级 品交换区36另侧设有一不良品收料区37，以供收纳完全损坏的不良品， 一可作 第一、二、三方向(X-Y-Z轴向)位移而移动于良品交换区35、次级品交换区36 及不良品收料区37间的换料器38，其可依据检测结果将良品交换区35的料盘上 的次级品移置于次级品交换区36的料盘或将不良品取出移置于不良品收料区37， 并将次级品交换区36料盘上的良品补置在良品交换区35的料盘，使得良品交换 区35的料盘可进行交换而完全承置为良品的电子元件，为了便于将电子元件准确
置于料盘内，良品交换区35及次级品交换区36之间的下方设有为CCD的检査器 39，以检知换料器38上的电子元件的角度位置，以控制换料器38作角度位置的 修正补偿，进而将电子元件准确置于料盘内，又该CCD的检査器39因设在下方 位置，使得换料器38在移载电子元件时，可由下方对电子元件的背面进行检测， 另外，良品交换区35及次级品交换区36分别设有第六移载器40及第七移载器 41，以将位于良品交换区35及次级品交换区36的料盘21A向前移载至良品收料 匣42及次级品收料匣43，以完成电子元件的分类作业。请参阅图6，本发明在初始进行检测时，第一移载器22将供料匣20上承置 有待测电子元件的料盘21A移载至第一暂置区23，第一移载器22完成料盘21A 的移载后，随即回移至供料匣20处，此时供料匣20将承置有待测电子元件的料 盘21B下降至供料位置。请参阅图7，接着第二移载器24在第一暂置区23将料盘21A移载至检测区 26，而第一移载器22则将供料匣20上承置有待测电子元件的料盘21B移载至第 一暂置区23，第一移载器22完成料盘21B的移载后，随即回移至供料匣20处， 此时供料匣20将承置有待测电子元件的料盘21C下降至供料位置。请参阅图8，检测区26内开始由检测器27对料盘21A上的各电子元件进行 外观检测，并将检测的信号传输至中央控制器，在料盘21A进行检测的同时，第 二移载器24会在第一暂置区23将料盘21B移载至第二暂置区25，以等待进行检 测，而第一移载器22则将供料匣20上承置有待测电子元件的料盘21C移载至第 一暂置区23，第一移载器22完成料盘21C的移载后，随即回移至供料匣20处， 此时供料匣20将承置待测电子元件的料盘21D下降至供料位置。请参阅图9，当料盘21A完成检测后，则由第三移载器28将料盘21A移载 至第四暂置区30，并交第四移载器31后，第三移载器28将回移至检测区26，此 时第二移载器24会将第二暂置区25的料盘21B移载至检测区26内开始由检测 器27对料盘21B上各电子元件进行外观检测，并将检测的信号传输至中央控制 器，料盘21B检测的同时，第二移载器24会在第一暂置区23将料盘21C移载至 第二暂置区25，以等待进行检测，而第一移载器22则将供料匣20处承置有待测 电子元件的料盘21D移载至第一暂置区23，第一移载器22完成料盘21D的移载 后，随即回移至供料匣20处，此时供料匣20将承置待测电子元件的料盘21E下 降至供料位置。
请参阅图IO，接着第四移载器31将料盘21A移载至第六暂置区33，而第三 移载器28则将完成检测的料盘21B移载至第四暂置区30，此时第二移载器24会 将第二暂置区25的料盘21C移载至检测区26内开始由检测器27对料盘21C上 的各电子元件进行外观检测，并将检测的信号传输至中央控制器，料盘21C检测 的同时，第二移载器24会在第一暂置区23将料盘21D移载至第二暂置区25，以 等待进行检测，而第一移载器22则将供料匣20处承置有待测电子元件的料盘21E 移载至第一暂置区23，第一移载器22完成料盘21E的移载后，随即回移至供料 匣20处，此时供料匣20将承置待测电子元件的料盘21F下降至供料位置。请参阅图11，接着第五移载器34将料盘21A向前移载至次级品交换区36， 以提供交换料使用，而第三移载器28则回移至检测区26。请参阅图12，接着第四移载器31及第五移载器34将移回至第四暂置区30 位置，第三移载器28则将完成检测的料盘21C移载至第三暂置区29，此时第二 移载器24会将第二暂置区25的料盘21D移载至检测区26内开始由检测器27对 料盘21D上的各电子元件进行外观检测，并将检测的信号传输至中央控制器，料 盘21D检测的同时，第二移载器24会在第一暂置区23将料盘21E移载至第二暂 置区25，以等待进行检测，而第一移载器22则将供料匣20处承置有待测电子元 件的料盘21F移载至第一暂置区23，第一移载器22完成料盘21F的移载后，随 即回移至供料匣20处，此时供料匣20将承置待测电子元件的料盘21G下降至供 料位置；另外，完成检测并位于次级品交换区36的料盘21A，可依据检测结果由 换料器38将完全损坏而不堪使用的不良品移载至不良品收料区37，而使料盘21A 仅承置良品及次级 品o请参阅图13，接着第四移载器31将料盘21B移载至第五暂置区32，以准备 进入良品交换区35，而第三移载器28则将位于第三暂置区29的料盘21C移载至 第四暂置区30。请参阅图14，接着第五移载器34将料盘21B向前移载至良品交 换区35，而第三移载器28则回移至检测区26。请参阅图15，接着第四移载器31及第五移载器34将移回至第四暂置区30 位置，第三移载器28则将完成检测的料盘21D移载至第三暂置区29，此时第二 移载器24会将第二暂置区25的料盘21E移载至检测区26内开始由检测器27对 料盘21E上的各电子元件进行外观检测，并将检测的信号传输至中央控制器，料 盘21E检测的同时，第二移载器24会在第一暂置区23将料盘21F移载至第二暂 置区25，以等待进行检测，而第一移载器22则将供料匣20处承置有待测电子元 件的料盘21G移载至第一暂置区23，第一移载器22完成料盘21G的移载后，随 即回移至供料匣20处，此时供料匣20将承置待测电子元件的料盘21H下降至供 料位置；另外，完成检测并位于良品交换区35的料盘21B即依据检测结果由换 料器38将完全损坏而不堪使用的不良品移载至不良品收料区37，换料器38并将 次级品交换区36的料盘21A上的良品补置于良品交换区35的料盘21B上，为了 便于将电子元件准确置于料盘21A、 21B内，换料器38可通过检查器39检知换 料器38上的电子元件的角度位置，并控制换料器38作角度位置的修正补偿，进 而将电子元件准确交换置于料盘21A、 21B内，并使得良品交换区35的料盘21B 可进行交换而完全承置为良品的电子元件，另外该CCD检査器39可由下方对换 料器38上的电子元件进行背面的检测。请参阅图16，当良品交换区35的料盘21B完成交换料后，第六移载器40即 可将料盘21B向前移载至良品收料匣42收置，此时第四移载器31及第五移载器 34将位于第四暂置区30的料盘21C移载至良品交换区35，以准备进行料盘21C 的交换料作业，而第三移载器28则将位于第三暂置区29的料盘21D移载至第四 暂置区30。请参阅图17，当交换料作业进行至次级品交换区36的料盘21A上均为次级 品而无良品时，则可由第七移载器41将料盘21A向前移载至次级品收料匣43收 置，进而以全面自动化的方式完成电子元件的外观检测及自动分类作业，达到有 效提升检测产能的目的。以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员 理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化 或等效，但都将落入本发明的权利要求可限定的范围之内。
权利要求
1、一种可自动化进行电子元件外观检测的装置，其特征在于，其包含一供料匣其容纳至少一承置有所述的待测电子元件的料盘；一检测区其设有检测器，以对所述的料盘上的各电子元件进行外观检测，并将检测的信号传输至一中央控制器；一良品交换区其承放承置有一完测电子元件的料盘，以供交换承置为良品的电子元件；一次级品交换区其承放承置有一完测电子元件的料盘，以供交换承置为次级品的电子元件；移载器其从供料匣移载承置有待测电子元件的料盘至所述的检测区进行外观检测，并在完成检测后，将料盘移载至所述的良品交换区或所述的次级品交换区；一换料器其移动在所述的良品交换区和所述的次级品交换区之间，并依据检测结果将所述的良品交换区料盘上的电子元件与所述的次级品交换区料盘上的电子元件进行交换移置。
2、 根据权利要求1所述的可自动化进行电子元件外观检测的装置，其特征在 于其进一步包含有一第一暂置区，以供所述的移载器将承置有待测电子元件的 料盘移载至所述的第一暂置区。
3、 根据权利要求1所述的可自动化进行电子元件外观检测的装置，其特征在 于其进一步包含有一第二暂置区，以供所述的移载器将承置有待测电子元件的 料盘移载至所述的第二暂置区。
4、 根据权利要求l所述的可自动化进行电子元件外观检测的装置，其特征在 于其进一步包含有一第三暂置区，以供所述的移载器将承置有完测电子元件的 料盘移载至所述的第三暂置区。
5、 根据权利要求1所述的可自动化进行电子元件外观检测的装置，其特征在 于其进一步包含有一第四暂置区，以供所述的移载器将承置有完测电子元件的 料盘移载至所述的第四暂置区。
6、 根据权利要求1所述的可自动化进行电子元件外观检测的装置，其特征在 于其进一步包含有一第五暂置区，所述的第五暂置区设在所述的良品交换区的 后侧方，以供所述的移载器将承置有完测电子元件的料盘移载至所述的第五暂置区。
7、 根据权利要求l所述的可自动化进行电子元件外观检测的装置，其特征在 于其进一步包含有一第六暂置区，所述的第六暂置区设在所述的次级品交换区 的后侧方，以供所述的移载器将承置有完测电子元件的料盘载至所述的第六暂置 区。
8、 根据权利要求l所述的可自动化进行电子元件外观检测的装置，其特征在于其进一步包含有一为CCD的检査器，所述的CCD的检査器设在所述的良品交换区及所述的次级品交换区之间，以检知一换料器上的电子元件的角度位置， 或进行背面的检测。
9、 根据权利要求l所述的可自动化进行电子元件外观检测的装置，其特征在于所述的换料器作第一或第二或第三方向位移而移动在所述的良品交换区及所 述的次级品交换区之间，以将电子元件交换移置。
10、 根据权利要求l所述的可自动化进行电子元件外观检测的装置，其特征在于其进一步包含有一不良品收料区，所述的不良品收料区设在所述的次级品交换区另侧，以供收纳完全损坏的不良品。
全文摘要
本发明是一种可自动化进行电子元件外观检测的装置，其设有一供料匣以容纳至少一承置待测电子元件的料盘，至少一移载料盘的移载器，其将料盘移载至检测区，供检测器对料盘上的电子元件进行外观检测，完成检测后，用移载器将料盘移载至次级品交换区，而接续完成检测的料盘移载至良品交换区，其设有一可取置换料的换料器，其可将良品交换区料盘上的次级品或不良品取出移置于次级品交换区或不良品收料区的料盘上，并将次级品交换区料盘上的良品补置于良品交换区料盘上，而使良品交换区的料盘上均可交换承置为良品的电子元件，并由移载器将该承置良品的料盘移载至收料匣收纳，自动化地完成电子元件的外观检测及自动分类作业，有效提升检测产能。
文档编号B07C5/38GK101396692SQ20071014065
公开日2009年4月1日 申请日期2007年9月28日 优先权日2007年9月28日
发明者吴永宏 申请人:鸿劲科技股份有限公司