一种升降式芯片检测设备的制作方法

1.本实用新型涉及芯片检测领域，特别是一种升降式芯片检测设备。


背景技术：

2.在芯片检测领域，现有的芯片检测设备中，芯片检测时普遍通过探针模块实现芯片的导通。具体地，在芯片到达预设位置后，探针模块需要下降一定距离与芯片的电极接触。整个芯片检测过程中国，探针模块需要往复进行升降。该种芯片检测防止导致探针模块的结构复杂，占用空间大，在检测设备有限的内部空间及芯片尺寸等条件限制下，现有芯片检测设备能够按照的探针模块较少，进而导致同一时间能够检测芯片的数量有限，严重影响芯片检测效率；且过于复杂的结构慧导致设备成本高、设备安装及调试困难等问题，设备后期的维护难度也高，进一步降低芯片的生产效率。
3.为此，本实用新型的目的在于提供一种新的技术方案以解决现存的技术缺陷。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种升降式芯片检测设备，解决了现有技术存在的结构复杂、检测效率低、维护困难等技术缺陷。
5.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
6.一种升降式芯片检测设备，包括机架及安装在机架上的双轴移动模块、检测探针模块、积分球升降模块，所述双轴移动模块上设置有芯片升降模块，所述检测探针模块上设置有多组检测探针，所述芯片升降模块用于承载需要检测的芯片并将芯片升降到预设位置并使得芯片的电极与检测探针电性导通，所述双轴移动模块用于将芯片升降模块及芯片升降模块上的被检测芯片沿x轴、y轴方向移动到预设位置，所述积分球升降模块包括积分球装置并可将积分球装置顶升到贴靠芯片的位置。
7.作为上述技术方案的改进，所述芯片升降模块包括固定在双轴移动模块上的升降模块底板及安装在升降模块底板上的芯片升降驱动电机、芯片升降丝杆螺母副、芯片升降导轨副，所述芯片升降导轨副上设置有可升降运动的芯片升降平台，所述芯片升降丝杆螺母副的丝杆螺母可转动地安装在升降模块底板上，芯片升降丝杆螺母副的丝杆上端固定连接于芯片升降平台底部，芯片升降丝杆螺母副的丝杆螺母下端设置有芯片升降从动同步轮，所述芯片升降驱动电机的输出端设置有芯片升降主动同步轮，所述芯片升降主动同步轮与芯片升降从动同步轮之间绕设有芯片升降同步带，所述芯片升降平台上设置有用于承载带检测芯片的芯片载具，所述芯片升降驱动电机可通过芯片升降主动同步轮、芯片升降从动同步轮及芯片升降同步带带动芯片升降平台及芯片载具沿着芯片升降导轨副的导向方向上升或下降，所述芯片升降平台侧部设置有芯片旋转模块，所述芯片旋转模块包括固定在芯片升降平台侧部的芯片旋转导轨、芯片旋转驱动电机及芯片旋转丝杆螺母副，所述芯片旋转导轨上安装有芯片旋转滑座，所述芯片旋转丝杆螺母副的丝杆一端与芯片旋转驱动电机的输出端连接，芯片旋转丝杆螺母副的丝杆螺母与所述芯片旋转滑座固定连接，所
述芯片旋转驱动电机可通过芯片旋转丝杆螺母副带动芯片旋转滑座在芯片旋转导轨上滑动，所述芯片旋转滑座与所述芯片载具活动连接并可带动芯片载具在芯片升降平台上转动以同步带动芯片载具上的芯片装置转动。
8.作为上述技术方案的进一步改进，所述芯片旋转滑座上设置有连接滑台，所述芯片载具侧部具有载具连接块，所述连接滑台内侧与所述载具连接块铰接连接；
9.作为上述技术方案的进一步改进，所述连接滑台通过导轨装置安装在芯片旋转滑座上，连接滑台的滑动方向与芯片旋转滑座的滑动方向相互垂直。
10.作为上述技术方案的进一步改进，所述升降模块底板上还设置有同步带导向轮，所述芯片升降同步带绕过所述同步带导向轮，所述同步带导向轮通过导向轮安装轴安装在升降模块底板上；
11.作为上述技术方案的进一步改进，所述芯片升降丝杆螺母副具有四个，分布在升降模块底板底部的四个对角处，芯片升降导轨副具有四个并分布在升降模块底板底部四个边角处；
12.作为上述技术方案的进一步改进，所述芯片升降导轨副为滚珠导轨，芯片升降导轨副的固定端固定安装在升降模块底板底部，芯片升降导轨副的活动端固定连接于芯片升降平台底部。
13.作为上述技术方案的进一步改进，所述芯片升降驱动电机通过芯片升降电机座安装在升降模块底板底部，芯片升降驱动电机为同步电机；
14.作为上述技术方案的进一步改进，所述升降模块底板及芯片升降平台上均开设有匹配所述芯片载具的通孔；
15.作为上述技术方案的进一步改进，所述芯片载具可转动地安装在芯片升降平台上；所述芯片载具上设置有芯片负压气孔；
16.作为上述技术方案的进一步改进，所述芯片升降平台上部设置有平台盖板，所述平台盖板中间位置开设有避空通槽，所述芯片载具位于所述平台盖板中间的避空通槽处。
17.作为上述技术方案的进一步改进，所述积分球升降模块包括固在定机架底部的积分球模块安装架及固定安装在积分球模块安装架上的积分球升降驱动电机、积分球升降丝杆螺母副、积分球升降导轨，所述积分球升降导轨上设置有积分球升降安装板，所述积分球升降驱动电机的输出端连接到所述积分球升降丝杆螺母副的丝杆一端，所述积分球升降丝杆螺母副的螺母固与积分球升降安装板固定连接，所述积分球升降驱动电机可通过积分球升降丝杆螺母副带动积分球升降安装板在积分球升降导轨上滑动，所述积分球升降安装板上端部设置有积分球安装座，所述积分球安装座上安装有所述的积分球装置，所述积分球安装座与积分球装置之间还设置有可转动的镜片旋转板，所述镜片旋转板上设置有若干呈环形分布的积分球镜片，所述积分球升降安装板或积分球安装座上还设置有镜片转换电机，所述镜片转换电机的输出轴固定连接到所述镜片旋转板并可驱动镜片旋转板转动以切换镜片旋转板上的不同积分球镜片。
18.作为上述技术方案的进一步改进，所述积分球装置两侧分别通过两块积分球安装块固定安装在积分球安装座上，所述镜片旋转板上设置有多个镜片安装通槽，多块积分球镜片一一对应地安装在多个镜片安装通槽内；
19.作为上述技术方案的进一步改进，所述积分球安装座具有阶梯安装位，所述阶梯
安装位上设置有镜片旋转板安装座，所述镜片旋转板安装座上具有一圆形凹位，所述圆形凹位中间位置具有一通孔，所述镜片旋转板可转动地设置在所述镜片旋转板安装座的圆形凹位处，所述镜片转换电机的输出轴上端穿过圆形凹位中间位置的通孔并与镜片旋转板固定连接。
20.作为上述技术方案的进一步改进，所述积分球升降安装板通过连接块与所述积分球升降丝杆螺母副的丝杆螺母固定连接，所述积分球模块安装架上开设有便于所述连接块通过的通孔，所述积分球升降导轨具有两根，所述积分球升降安装板通过积分球升降导轨滑座安装在积分球升降导轨上；
21.所述镜片转换电机通过电机安装杆固定连接在积分球安装座底部，所述积分球升降驱动电机通过积分球升降驱动电机座固定安装在积分球模块安装架上。
22.作为上述技术方案的进一步改进，所述镜片旋转板上部设置有旋转板覆盖罩；
23.作为上述技术方案的进一步改进，所述积分球模块安装架上设置有积分球升降传感器，所述积分球升降安装板上直接或间接安装有配合所述积分球升降传感器的积分球升降感应片；
24.作为上述技术方案的进一步改进，所述镜片转换电机的底部设置有与其输出轴同步转动的镜片转动感应片，所述积分球升降安装板上直接或间接安装有配合所述镜片转动感应片的镜片转动传感器。
25.作为上述技术方案的进一步改进，所述检测探针模块包括直接或间接安装在机架上的探针安装板，所述检测探针固定安装在探针安装板上，探针安装板中间位置具有一通槽，所述检测探针安装在通槽周沿。
26.作为上述技术方案的进一步改进，所述双轴移动模块包括固定在机架上的x轴移动模组及设置在x轴移动模组输出端的y轴移动模组。
27.作为上述技术方案的进一步改进，所述x轴移动模组包括固定安装在机架上的x轴驱动电机、x轴丝杆螺母副、x轴导轨及安装在x 轴导轨上的x轴滑动安装板，所述x轴驱动电机的输出端连接到x轴丝杆螺母副的丝杆一端，所述x轴丝杆螺母副的丝杆螺母固定连接到 x轴滑动安装板上，所述x轴驱动电机可通过x轴丝杆螺母副驱动x 轴滑动安装板在x轴导轨上滑动；
28.作为上述技术方案的进一步改进，所述y轴移动模组包括固定安装在x轴滑动安装板上的y轴驱动电机、y轴丝杆螺母副及y轴导轨，所述芯片升降模块安装在y轴导轨上，所述y轴驱动电机的输出端连接到y轴丝杆螺母副的丝杆一端，所述y轴丝杆螺母副的丝杆螺母固定连接到芯片升降模块上，所述y轴驱动电机可通过y轴丝杆螺母副驱动芯片升降模块在y轴导轨上滑动。
29.作为上述技术方案的进一步改进，还包括配套使用的定位ccd摄像模块及ccd扫描模块，所述ccd摄像模块及ccd扫描模块直接或间接安装在机架上。
30.本实用新型还提供了一种升降式芯片检测方法，所述方法为：
31.通过芯片升降模块承载需被检测芯片；
32.利用双轴移动模组将承载有被检测芯片的芯片升降模块移动到检测探针模块下方的预设位置；
33.采用摄像装置对被检测芯片进行摄像标记，记录芯片的标记信息；
34.芯片升降模块将其承载的被检测芯片顶升预设高度，使被检测芯片的两个电极与检测探针模块上检测探针接触并实现电性导通，导通的被检测芯片发光并被与积分球模块中的积分球装置接收并实现对被检测芯片检测功能。
35.本实用新型的有益效果是：本实用新型提供了一种升降式芯片检测设备，该种升降式芯片检测设备通过芯片升降模块将被检测芯片顶升一定距离并使得芯片的电极与检测探针模块的检测探针电性接触及导通，该种检测设备可以极大讲话检测探针模块的机构，可以在有限的设备空间内安装尽可能多的检测探针，进而可大幅度提升芯片检测效率，降低设备成本，提高生产效率。
36.综上，该种升降式芯片检测设备解决了现有技术存在的结构复杂、检测效率低、维护困难等技术缺陷。
附图说明
37.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
38.图1是本实用新型的装配示意图；
39.图2是本实用新型的另一装配示意图；
40.图3是本实用新型中芯片升降模块的装配示意图；
41.图4是本实用新型中芯片升降模块另一角度的装配示意图；
42.图5是本实用新型中芯片升降模块第三角度的装配示意图；
43.图6是本实用新型中芯片升降模块第四角度的装配示意图；
44.图7是本实用新型中积分球升降模块的装配示意图；
45.图8是本实用新型中积分球升降模块另一角度的装配示意图；
46.图9是本实用新型中积分球升降模块第三角度的装配示意图；
47.图10是本实用新型中积分球升降模块第四角度的装配示意图；
48.图11是图10中a
‑
a方向的剖视图；
49.图12是图11中m的局部放大图；
50.图13是本实用新型中双轴移动模块的装配示意图。
具体实施方式
51.以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本实用新型的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本实用新型保护的范围。另外，专利中涉及到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本实用新型创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合参照图1
‑
13。
52.一种升降式芯片检测设备，包括机架1及安装在机架1上的双轴移动模块2、检测探针模块3、积分球升降模块4，所述双轴移动模块2上设置有芯片升降模块5，所述检测探针模块3上设置有多组检测探针，所述芯片升降模块5用于承载需要检测的芯片并将芯片升降到预设位置并使得芯片的电极与检测探针电性导通，所述双轴移动模块2用于将芯片升降模
块5及芯片升降模块上的被检测芯片9沿x轴、 y轴方向移动到预设位置，所述积分球升降模块4包括积分球装置47 并可将积分球装置顶升到贴靠芯片的位置。
53.具体实施本实用新型时，将被检测芯片9放置到芯片升降模块5 后，所述双轴移动模块2将芯片升降模块5及被检测芯片9移动到预设的检测位置，移动到位后，芯片升降模块5将被检测芯片9顶升一定高度，使得芯片的两个电极与检测探针模块3中的检测探针接触并电性导通，在这个过程中，积分球升降模块4将其积分球装置47顶升到接近被检测芯片9的位置，导通的被检测芯片9发光其光线进入积分球装置47内被接收检测，进而实现芯片的检测功能。
54.该种检测设备及检测方法采用主动提升芯片的方法实现芯片的电性导通，可以极大简化检测探针的结构，进而可在限定的空间内安装足够多的检测探针，可极大提升检测效率，同时由于结构上的简化，有利于降低设备成本，降低设备的安装及维护难度，提升企业的经济效益。
55.优选地，所述芯片升降模块5包括固定在双轴移动模块2上的升降模块底板51及安装在升降模块底板51上的芯片升降驱动电机511、芯片升降丝杆螺母副512、芯片升降导轨副513，所述芯片升降导轨副513上设置有可升降运动的芯片升降平台52，所述芯片升降丝杆螺母副512的丝杆螺母可转动地安装在升降模块底板51上，芯片升降丝杆螺母副512的丝杆上端固定连接于芯片升降平台52底部，芯片升降丝杆螺母副512的丝杆螺母下端设置有芯片升降从动同步轮515，所述芯片升降驱动电机511的输出端设置有芯片升降主动同步轮514，所述芯片升降主动同步轮514与芯片升降从动同步轮515之间绕设有芯片升降同步带516，所述芯片升降平台52上设置有用于承载带检测芯片的芯片载具53，所述芯片升降驱动电机5111可通过芯片升降主动同步轮514、芯片升降从动同步轮515及芯片升降同步带516带动芯片升降平台52及芯片载具53沿着芯片升降导轨副513 的导向方向上升或下降，所述芯片升降平台52侧部设置有芯片旋转模块，所述芯片旋转模块包括固定在芯片升降平台52侧部的芯片旋转导轨551、芯片旋转驱动电机552及芯片旋转丝杆螺母副553，所述芯片旋转导轨551上安装有芯片旋转滑座554，所述芯片旋转丝杆螺母副553的丝杆一端与芯片旋转驱动电机552的输出端连接，芯片旋转丝杆螺母副553的丝杆螺母与所述芯片旋转滑座554固定连接，所述芯片旋转驱动电机552可通过芯片旋转丝杆螺母副553带动芯片旋转滑座554在芯片旋转导轨551上滑动，所述芯片旋转滑座554与所述芯片载具53活动连接并可带动芯片载具53在芯片升降平台52 上转动以同步带动芯片载具53上的芯片装置转动。
56.优选地，所述芯片旋转滑座554上设置有连接滑台555，所述芯片载具53侧部具有载具连接块556，所述连接滑台555内侧与所述载具连接块556铰接连接；
57.优选地，所述连接滑台555通过导轨装置安装在芯片旋转滑座 554上，连接滑台555的滑动方向与芯片旋转滑座554的滑动方向相互垂直。
58.优选地，所述升降模块底板51上还设置有同步带导向轮517，所述芯片升降同步带516绕过所述同步带导向轮517，所述同步带导向轮517通过导向轮安装轴安装在升降模块底板51上；
59.优选地，所述芯片升降丝杆螺母副512具有四个，分布在升降模块底板51底部的四个对角处，芯片升降导轨副513具有四个并分布在升降模块底板51底部四个边角处；
60.优选地，所述芯片升降导轨副513为滚珠导轨，芯片升降导轨副 513的固定端固定
安装在升降模块底板51底部，芯片升降导轨副513 的活动端固定连接于芯片升降平台52底部。
61.优选地，所述芯片升降驱动电机511通过芯片升降电机座518安装在升降模块底板51底部，芯片升降驱动电机511为同步电机；
62.优选地，所述升降模块底板51及芯片升降平台52上均开设有匹配所述芯片载具53的通孔；
63.优选地，所述芯片载具53可转动地安装在芯片升降平台52上；所述芯片载具53上设置有芯片负压气孔；
64.优选地，所述芯片升降平台52上部设置有平台盖板54，所述平台盖板54中间位置开设有避空通槽，所述芯片载具53位于所述平台盖板54中间的避空通槽处。
65.具体实施本实用新型时，将芯片放置在芯片载具53上后，芯片升降驱动电机511通过芯片升降主动同步轮514、芯片升降从动同步轮515及芯片升降同步带516驱动芯片升降丝杆螺母副512的丝杆螺母转动，进一步通过芯片升降丝杆螺母副512的丝杆带动芯片升降平台52上升，迫使芯片载具53上的芯片与检测探针导通以实现芯片检测。通过该种升降模块可有效简化检测设备，节约安装控件，提升检测空间利用率，降低设备成本及维护成本，提升检测效率。
66.另外，通过芯片旋转模块可驱动芯片旋转到合适的角度以适应芯片检测需求。具体地，所述芯片旋转驱动电机552通过芯片旋转丝杆螺母副553驱动芯片旋转滑座554在芯片旋转导轨551上滑动，芯片旋转滑座554通过连接滑台555及载具连接块556带动芯片载具53 在芯片升降平台52上转动，从而将芯片载具52上的芯片转动到合适的角度以适配芯片检测需求，整个过程实现自动化控制，提升控制精度，降低人工成本。
67.优选地，所述积分球升降模块4包括固在定机架1底部的积分球模块安装架41及固定安装在积分球模块安装架41上的积分球升降驱动电机42、积分球升降丝杆螺母副43、积分球升降导轨44，所述积分球升降导轨44上设置有积分球升降安装板45，所述积分球升降驱动电机42的输出端连接到所述积分球升降丝杆螺母副43的丝杆一端，所述积分球升降丝杆螺母副43的螺母固与积分球升降安装板45 固定连接，所述积分球升降驱动电机42可通过积分球升降丝杆螺母副43带动积分球升降安装板45在积分球升降导轨44上滑动，所述积分球升降安装板45上端部设置有积分球安装座46，所述积分球安装座46上安装有所述的积分球装置47，所述积分球安装座46与积分球装置47之间还设置有可转动的镜片旋转板48，所述镜片旋转板 48上设置有若干呈环形分布的积分球镜片481，所述积分球升降安装板45或积分球安装座46上还设置有镜片转换电机49，所述镜片转换电机49的输出轴491固定连接到所述镜片旋转板48并可驱动镜片旋转板48转动以切换镜片旋转板48上的不同积分球镜片481。
68.优选地，所述积分球装置47两侧分别通过两块积分球安装块471 固定安装在积分球安装座46上，所述镜片旋转板48上设置有多个镜片安装通槽，多块积分球镜片481一一对应地安装在多个镜片安装通槽内；
69.优选地，所述积分球安装座46具有阶梯安装位，所述阶梯安装位上设置有镜片旋转板安装座480，所述镜片旋转板安装座480上具有一圆形凹位，所述圆形凹位中间位置具有一通孔，所述镜片旋转板 48可转动地设置在所述镜片旋转板安装座480的圆形凹位处，
所述镜片转换电机49的输出轴491上端穿过圆形凹位中间位置的通孔并与镜片旋转板48固定连接。
70.优选地，所述积分球升降安装板45通过连接块451与所述积分球升降丝杆螺母副43的丝杆螺母固定连接，所述积分球模块安装架 41上开设有便于所述连接块451通过的通孔，所述积分球升降导轨 44具有两根，所述积分球升降安装板45通过积分球升降导轨滑座安装在积分球升降导轨44上；
71.优选地，所述镜片转换电机49通过电机安装杆492固定连接在积分球安装座46底部，所述积分球升降驱动电机42通过积分球升降驱动电机座421固定安装在积分球模块安装架41上。
72.优选地，所述镜片旋转板48上部设置有旋转板覆盖罩482；
73.优选地，所述积分球模块安装架41上设置有积分球升降传感器 4101，所述积分球升降安装板45上直接或间接安装有配合所述积分球升降传感器4101的积分球升降感应片4102；
74.所述镜片转换电机49的底部设置有与其输出轴491同步转动的镜片转动感应片4104，所述积分球升降安装板45上直接或间接安装有配合所述镜片转动感应片4104的镜片转动传感器4103。
75.优选地，所述检测探针模块3包括直接或间接安装在机架1上的探针安装板31，所述检测探针(图中未示出)固定安装在探针安装板31上，探针安装板31中间位置具有一通槽，所述检测探针安装在通槽周沿。
76.具体应用时，可通过积分球升降驱动电机42及积分球升降丝杆螺母副43带动积分球升降安装板45在积分球升降导轨44上升降，进一步使得积分球安装座46及积分球装置47实现升降功能。
77.当需要检测不同芯片时，通过镜片转换电机49驱动镜片旋转板 48转动，利用该转动功能将镜片旋转板48上合适的积分球镜片481 转动到与积分球装置47匹配的位置，利用该种变换积分球镜片481 的方法可适应不同芯片种类的检测需要，具有应用灵活性高、通用性强的特点，不需要更换积分球装置，节省设备改造时间及成本。
78.优选地，所述双轴移动模块2包括固定在机架1上的x轴移动模组21及设置在x轴移动模组21输出端的y轴移动模组22。
79.优选地，所述x轴移动模组21包括固定安装在机架1上的x轴驱动电机211、x轴丝杆螺母副212、x轴导轨213及安装在x轴导轨 213上的x轴滑动安装板214，所述x轴驱动电机211的输出端连接到x轴丝杆螺母副212的丝杆一端，所述x轴丝杆螺母副212的丝杆螺母固定连接到x轴滑动安装板214上，所述x轴驱动电机211可通过x轴丝杆螺母副212驱动x轴滑动安装板214在x轴导轨213上滑动；
80.优选地，所述y轴移动模组22包括固定安装在x轴滑动安装板 214上的y轴驱动电机221、y轴丝杆螺母副222及y轴导轨223，所述芯片升降模块5安装在y轴导轨223上，所述y轴驱动电机221的输出端连接到y轴丝杆螺母副222的丝杆一端，所述y轴丝杆螺母副 222的丝杆螺母固定连接到芯片升降模块5上，所述y轴驱动电机221 可通过y轴丝杆螺母副222驱动芯片升降模块5在y轴导轨223上滑动。
81.优选地，还包括配套使用的定位ccd摄像模块6及ccd扫描模块 7，所述ccd摄像模
块6及ccd扫描模块7直接或间接安装在机架1 上。
82.本实用新型还提供了一种升降式芯片检测方法，所述方法为：
83.通过芯片升降模块5承载需被检测芯片9；
84.利用双轴移动模组2将承载有被检测芯片9的芯片升降模块5移动到检测探针模块3下方的预设位置；
85.采用摄像装置对被检测芯片9进行摄像标记，记录芯片的标记信息；
86.芯片升降模块5将其承载的被检测芯片9顶升预设高度，使被检测芯片9的两个电极与检测探针模块3上检测探针接触并实现电性导通，导通的被检测芯片9发光并被与积分球模块4中的积分球装置 47接收并实现对被检测芯片9检测功能。
87.以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本技术权利要求所限定的范围内。