一种单流道式芯片编带外观检测方法与流程

1.本发明涉及芯片编带检测技术领域，具体地说，涉及一种单流道式芯片编带外观检测方法。


背景技术：

2.芯片编带也即装载有芯片的编带结构；芯片编带的上表面处开设有多个用于装载芯片的装配槽以及用于与针轮或压齿卡合的孔；芯片编带的下部作为载带。
3.现有的半导体行业中，芯片编带作为一种常用的芯片包装方法被广泛应用；但是由于在包装过程中可能芯片以及芯片编带出现异物崩边以及划痕等外观缺陷；故而需要对于芯片以及芯片编带进行外观检测。
4.传统的检测方法多为人工肉眼检测或者大体积的多工位检测方法；这样的检测方法一方面检测效率较低；另一方面，人力成本以及装置布置成本较高且对于场地布置要求较为繁琐。此外，现有的检测设备中缺乏合理的光源布置，同时难以对于芯片编带上可能存在外观缺陷的正反两面形成覆盖；从而导致现有检测方法的外观缺陷的检出率较差；并且，由于不同厂家的芯片编带宽度存在差异，故而传统的检测方法难以较佳地通用于不同宽度的芯片编带检测。
5.故而，现有技术中缺乏一种结构紧凑、光源布置合理、覆盖芯片编带正反两面、检测效率较高、通用性较佳且操作较方便的针对芯片编带外观缺陷的检测设备及方法。


技术实现要素：

6.针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种单流道式芯片编带检测方法，其基于一种单流道的芯片编带外观缺陷检测设备实现，其具体包括以下步骤：
7.步骤一、一次上料
8.将待检测的芯片编带收卷于检测设备一侧的料盘处并从料盘内将芯片编带抽出牵拉至输送流道并保持正面朝上；
9.步骤二、正面检测
10.通过动力驱动芯片编带沿输送流道移动并进入检测区域后中断动力停止运送，然后多站式视检系统对于芯片编带的正面进行外观视觉采图并将图像传输至算法处理；
11.步骤三、一次收料
12.针对正面检测结果，检测结果提示不良品时人工进行判定处理后恢复动力，检测结果未提示不良品时，无需人工处理直接恢复动力；然后动力驱动芯片编带沿输送流道移动，并将正面检测结束的芯片编带收卷在检测设备另一侧的料盘处固定绕紧；
13.步骤四、二次上料
14.从步骤三中收卷的料盘处将芯片编带抽出至输送流道内并保持反面朝上；
15.步骤五、反面检测
16.通过动力驱动芯片编带沿输送流道移动并进入检测区域后中断动力停止运送，然
后多站式视检系统对于芯片编带的反面进行外观视觉采图并将图像传输至算法处理；
17.步骤六、二次收料
18.针对正面检测结果，检测结果提示不良品时人工进行判定处理后恢复动力，检测结果未提示不良品时，无需人工处理直接恢复动力；然后动力驱动芯片编带沿输送流道移动，并将正面检测结束的芯片编带收卷在步骤一中进行一次上料的料盘处；
19.步骤七、下料
20.将料盘及料盘内正反面检测完成的芯片编带卸下。
21.具体说明地，芯片编带作为ic芯片包装的一种常用方式，由于在包装过程中可能会导致或者是编带本身就存在着异物，崩边，划痕等问题，此外，在包装过程中还可能会导致或者是芯片本身就存在着芯片字符漏印、芯片处存在异物崩边和划痕等问题。编带以及芯片的这些问题通过单面检测是无法完整地进行覆盖，故而，本发明中的检测方法能够通过单一输送流道依次完成正反两面的检测以对于芯片以及编带中可能出现的问题实现较全面的覆盖。
22.并且，本发明中通过两个料盘配合一个输送流道共同构成一个编带移动轨路，一方面，两个料盘结构相同，生产和布置上比较方便但能够较佳地满足检测需要；另一方面，两个料盘均可以作为上料段或者是收料段，并且输送流道的输送方向为双向通行；从而使得整个检测过程的操作更为灵活，进而使得检测人员能够通过较为简单的操作便能够实现正反两面的双面检测以较大程度地将芯片编带可能存在的外观缺陷进行检测覆盖。
23.进一步地，为了便于检测过程中的灵活操作，料盘的收卷和拆卸也需要具有较佳的灵活性以确保整个检测过程的方便稳定进行，本检测设备中的料盘也采用特定的料盘以实现灵活操作。
24.此外，正反面检测能够为外观缺陷检测进行覆盖，但是如何选配最为合适的相机及光源以实现最好的检测效果从而确保不良品检出率仍是现有技术中亟待解决的问题；本发明中的检测方法通过多站式视检系统对检测区域处的芯片编带进行视觉图像采集；其中多站式视检系统采用特定的光源布置方法以配合相机进行图像采集；从而能够实现较佳的图像采集效果。
25.作为优选，单流道的芯片编带外观缺陷检测设备包括设备主体，设备主体的两侧设有用于收卷芯片编带的料盘；两侧的料盘之间形成有用于输送芯片编带的输送流道；设备主体处还设有用于对芯片编带进行检测的多站式视检系统；多站式视检系统处形成有检测区域；输送流道经过所述检测区域。
26.作为优选，多站式视检系统包括系统主体，系统主体通过视检安装板以安装固定；多站式视检系统包括沿流道运送方向相邻竖直布置于视检安装板处的用于检测异物和崩边的第一检测组件、用于对芯片字符进行检测的第二检测组件和用于对崩边划痕进行检测的第三检测组件；
27.第一检测组件包括第一相机和第一光源，第一光源包括近距离红外光和条光，第一光源配合第一相机采集图像以用于检测异物和崩边；第二检测组件包括第二相机和第二光源，第二光源为同轴光源，第二光源用于配合第二相机采集图像以用于对芯片字符进行检测；第三检测组件包括第三相机和第三光源，第三光源为环形光；第三光源用于配合第三相机采集图像以对崩边划痕进行检测；第一相机、第二相机、第三相机均采用500w相机且三
者的拍摄范围均覆盖检测区域；第一光源、第二光源和第三光源均采用频闪工作且间隔闪光；第一光源、第二光源和第三光源的打光范围均覆盖检测区域。
28.具体说明地，通过将第一检测组件、第二检测组件及第三检测组件相邻布置能够使得整个多站式视检系统的布置更为紧凑，从而确保了整个输送流道上的检测区域集中在一个确定的区域内；也即，三组检测组件的检测范围中的交集作为本多站式视检系统的检测区域。
29.这样布置的话，一方面，能够使得待检测的芯片编带在运送过程中只需要在这一检测区域处停留即可完成所有检测，从而使得动力的控制操作更为简单，全程只需在该检测区域的位置处中断一次动力即可，这样也能较佳地加快真个检测过程的进行，从而较佳地提高检测效率；另一方面，这样布置使得该多站式视检系统整体结构更为紧凑，所占位置空间更小，从而能够较佳地减小该视检系统对于设备主体中的其他器件的使用以及布置过程产生影响。
30.具体说明地，本发明中的近距离红外光采用的型号为cst-ros78-r，并且近距离红外光与待检测区域间的竖直距离保持在40mm，此外，红色组合条光相较于水平面45度可调；条光选用为白色且设置于待检测区域的底部，条光采用的型号为锐视p-blf-237-18-w，条光与待检测区域间的竖直距离保持在3mm；通过近距离红外光与条光之间的配合能够实现较佳的打光效果从而确保采集的图像清晰；进而保证了图像算法能够对于编带或者芯片处的异物和崩边进行识别以判出不良品。
31.此外，第二光源为同轴光源，同轴光源的具体型号为p-col-55-40-w，同轴光源为白色，且白色同轴光源与待检测区域间的竖直距离保持在20mm，通过该型号的白色同轴光源能够实现较佳的打光效果从而确保采集的图像清晰；进而保证了图像算法能够对于芯片字符进行识别以判出不良品。
32.进一步地，第三光源为环形光源，环形光源的选用的型号为锐视p-rl-74-30-r，并且红色环形光源与待检测区域间的竖直距离保持为15mm，具体说明地，通过该环形光源能够较佳地进行打光以提高所采集图像的品质质量。
33.作为优选，第一相机、第二相机和第三相机均包括相机主体，相机主体包括电源端和镜头端；电源端和镜头端之间通过机身部相连接；电源端均通过相机安装板可滑动安装于视检安装板处的手动位移台处；相机主体随相机安装板沿竖直方向通过手动位移台移动；视检安装板处还设有用于固定镜头端的镜头固定块；在相机主体通过手动位移台位移调整完成后，镜头固定块处布置有用于对镜头端周向及轴向形成固定的镜头固定优力胶；
34.视检安装板处还设有分别用于安装第一光源和第三光源的光源安装板；光源安装板布置于前述镜头端与检测区域之间以用于安装光源；光源安装板呈环形结构，光源安装板的中部形成有与镜头中心轴线同轴的通孔；通孔的外围处形成有多个螺孔；光源安装板远镜头端的一侧底板四周设有用于安装的光源安装座；光源安装座与光源安装板之间通过前述螺孔内旋入螺栓相可拆卸紧固连接；光源安装座包括相对设置的光源安装竖板；两侧的光源安装竖板相对内壁处均活动连接有安装销；光源组件通过安装销活动安装于两侧的光源安装竖板之间；光源组件相对于光源安装座旋转以调整打光角度。
35.作为优选，料盘通过固定臂安装于设备主体的两侧；料盘包括料盘主体；料盘主体包括平行间隔布置的两个环形盘体；两个环形盘体之间通过与环形盘体同轴的料盘中心轴
相连接；料盘中心轴的环形外壁与芯片编带相接触配合以用于收卷；两侧的环形盘体对收卷于料盘中心轴处的芯片编带形成轴向上的限位；两侧的环形盘体处均沿周向方向形成有呈环形阵列的多个弧形通孔；固定臂远料盘主体的一侧设有马达座；马达座处设有料盘驱动电机，料盘驱动电机的输出端通过联轴器连接有料盘快换轴；
36.料盘中心轴可拆卸地安装于料盘快换轴处；料盘快换轴处沿其轴向依次布置有料盘限位环、料盘固定定板和料盘固定动板；料盘固定动板通过安装销活动布置于料盘快换轴处的开口槽内；料盘固定动板以安装销为轴沿开口槽深度方向旋转；开口槽内设有用于驱使料盘固定动板向开口槽外部旋转的回弹弹簧；料盘固定动板自料盘固定定板由近及远形成有一体结构的第一斜坡和第二斜坡；第一斜坡和第二斜坡的交界处向两侧方向均呈下坡；料盘中心轴的中心位置形成有连接通孔；连接通孔的内侧壁处沿周向方向形成有多个用于与料盘固定定板及料盘固定动板相面接触配合的配合槽。
37.具体说明地，在将料盘安装于料盘快换轴上时，将料盘中心轴通过连接通孔沿轴向推入料盘快换轴；随着料盘中心轴沿轴向推进，料盘中心轴处的配合槽与料盘固定动板处的第二斜坡相接触并将料盘固定动板压入开口槽内；料盘中心轴进行推进直至料盘中心轴的端部抵至料盘限位环；此时，料盘中心轴处的配合槽卡入料盘固定定板内，同时，料盘固定动板回弹并通过第一斜坡与配合槽之间的配合将料盘中心轴卡住；
38.详细说明地，料盘固定定板能够将料盘中心轴的周向方向进行定位；并且料盘固定顶板能够相当于平键的作用实现料盘快换轴与料盘中心轴之间的同步旋转；此外，料盘限位环以及料盘固定动板能够对料盘中心轴轴向上的两侧进行定位。总地来说，料盘限位环、料盘固定定板和料盘固定动板能够较佳地确保了料盘中心轴在料盘快换轴处周向及轴向上的定位稳定性并且能够实现同步旋转。
39.作为优选，设备主体的输送流道包括平行布置的两个流道导条；流道导条的上部安装有与其延伸方向相同的流道压板；流道压板位于检测区域的位置处形成开口；两个流道压板相对的内壁下侧处形成有流道槽；两侧的流道槽之间的区域形成用于输送芯片编带的输送轨路；流道槽的两端形成有向外部扩大的斜角；流道导条长度方向上的两端朝向料盘一侧向下延伸形成有呈弧形结构的流道导向座；两个流道导条处的流道导向座之间形成用于将芯片编带导向进入输送轨路的导向通道；流道导向座与料盘之间设置有张力机构；张力机构安装于固定臂处，张力机构包括用于与芯片编带相接触以形成张紧的张力摆轮；张力摆轮安装于张力摆臂处；张力摆臂远张力摆轮的一端与用于提供张力的张力轴相连接，张力轴通过轴承安装于固定臂处；料盘主体处的中心轴、张力摆轮、流道导向座处的导向通道以及流道导条间的输送轨路共同配合组成用于芯片编带运送的输送路线。
40.作为优选，流道压板长度方向的两侧靠近端部的位置处形成有开口；开口的上下两侧布置有压轮和针轮；针轮与芯片编带上的孔相卡合以通过针轮的转动带动芯片编带沿输送轨路移动；设备主体处设有用于驱动针轮旋转的编带驱动伺服电机；压轮活动安装于设备主体处的压轮安装板上，压轮安装板的下部与举升气缸的活塞杆相连接以沿竖直方向移动；压轮的下部外壁用于与芯片编带相抵压配合；输送流道处检测区域两侧的位置处设有对射光电传感器；对射光电传感器通过对射光电安装支架安装于设备主体处；对射光电传感器用于识别芯片编带完全进入检测区域和完全脱离检测区域；对射光电传感器的识别信号传输给编带驱动伺服电机并控制其动力通断。
41.作为优选，设备主体处输送流道的两端处设有流道调节导轨；流道调节导轨的布置方向与编带运送方向相正交；流道调节导轨处设有与之滑动配合的流道调节座；流道调节座的上部与远多站式视检系统的一侧流道导条相连接以携带其沿流道调节导轨移动以调节两流道导条之间的间距；输送流道近多站式视检系统的一侧设有用于驱动远多站式视检系统的一侧流道导条移动的丝杆模组；丝杆模组处沿丝杆滑动的丝杆滑动座与远多站式视检系统的一侧流道导条相连接；丝杆模组处的丝杆伺服电机提供动力以驱动丝杆滑动座及流道导条移动。
42.作为优选，视检安装板通过视觉安装模组安装于设备主体处；视觉安装模组包括竖直布置的视觉安装架；视觉安装架设有两个且对称布置于视检安装板的两侧；两个视觉安装架的上部设有视觉移动导轨；视觉移动导轨布置方向与编带运送方向相垂直；两个视觉移动导轨处均布置有两个间隔设置的且与其滑动配合的视觉滑动块；同一视觉移动导轨处的两个视觉滑动块上部安置有与两者均固定连接的视觉滑动板；两侧的视觉滑动板上部连接有水平布置的同一视觉移动板；视觉移动板通过视觉连接竖板与视检安装板相连接；视觉连接竖板与视检安装板沿竖直方向相贴合；视觉连接竖板与视觉移动板之间连接有加强肋板；两侧视觉安装架之间水平布置有气缸布置板；气缸布置板处布置有与视觉移动导轨布置方向一致的视觉驱动气缸模组；视觉驱动气缸模组的移动活塞杆与视检安装板相连接以驱动视检安装板及多站式视检系统移动。
43.作为优选，设备主体还包括下机体；下机体的一侧外壁处设有用于使用人员控制使用的键盘盒、控制按钮以及电源转换开关；下机体的上表面处设有遮蔽多站式视检系统的视觉防护罩；视觉防护罩的上表面处设有用于显示实时检测信息的显示屏以及用于显示设备运行状态的三色灯；下机体处还设有用于照亮设备的设备照明灯；用于控制设备运行的工控机放置于下机体的内底壁处。
附图说明
44.图1为实施例2中设备主体的结构示意图；
45.图2为图1中设备主体处除输送流道外相关机构的结构示意图；
46.图3为图1中料盘主体、马达座及相关结构的结构示意图；
47.图4为图3中料盘主体的结构示意图；
48.图5为图3中马达座以及料盘快换轴的结构示意图；
49.图6为图1中输送流道的结构示意图；
50.图7为图1中张紧机构的结构示意图；
51.图8为图1中压轮、针轮及相关机构的结构示意图；
52.图9为图1中多站式视检系统及视觉安装模组的结构示意图；
53.图10为图9中视觉安装模组的结构示意图；
54.图11为实施例3中系统主体的结构示意图；
55.图12为图11中相机主体的结构示意图；
56.图13为图11中光源安装板的结构示意图；
57.图14为图1中下机架的结构示意图。
具体实施方式
58.为进一步了解本发明的内容，结合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。
59.实施例1
60.本实施例提供一种单流道式芯片编带检测方法，其基于一种单流道的芯片编带外观缺陷检测设备实现，其具体包括以下步骤，
61.步骤一、一次上料
62.将待检测的芯片编带收卷于检测设备一侧的料盘处并从料盘内将芯片编带抽出牵拉至输送流道110并保持正面朝上；
63.步骤二、正面检测
64.通过动力驱动芯片编带沿输送流道110移动并进入检测区域后中断动力停止运送，然后多站式视检系统对于芯片编带的正面进行外观视觉采图并将图像传输至算法处理；
65.步骤三、一次收料
66.针对正面检测结果，检测结果提示不良品时人工进行判定处理后恢复动力，检测结果未提示不良品时，无需人工处理直接恢复动力；然后动力驱动芯片编带沿输送流道110移动，并将正面检测结束的芯片编带收卷在检测设备另一侧的料盘处固定绕紧；
67.步骤四、二次上料
68.从步骤三中收卷的料盘处将芯片编带抽出至输送流道110内并保持反面朝上；
69.步骤五、反面检测
70.通过动力驱动芯片编带沿输送流道110移动并进入检测区域后中断动力停止运送，然后多站式视检系统对于芯片编带的反面进行外观视觉采图并将图像传输至算法处理；
71.步骤六、二次收料
72.针对正面检测结果，检测结果提示不良品时人工进行判定处理后恢复动力，检测结果未提示不良品时，无需人工处理直接恢复动力；然后动力驱动芯片编带沿输送流道110移动，并将正面检测结束的芯片编带收卷在步骤一中进行一次上料的料盘处；
73.步骤七、下料
74.将料盘及料盘内正反面检测完成的芯片编带卸下。
75.具体说明地，芯片编带作为ic芯片包装的一种常用方式，由于在包装过程中可能会导致或者是编带本身就存在着异物，崩边，划痕等问题，此外，在包装过程中还可能会导致或者是芯片本身就存在着芯片字符漏印、芯片处存在异物崩边和划痕等问题。编带以及芯片的这些问题通过单面检测是无法完整地进行覆盖，故而，本实施例中的检测方法能够通过单一输送流道110依次完成正反两面的检测以对于芯片以及编带中可能出现的问题实现较全面的覆盖。
76.并且，本实施例中通过两个料盘配合一个输送流道110共同构成一个编带移动轨路，一方面，两个料盘结构相同，生产和布置上比较方便但能够较佳地满足检测需要；另一方面，两个料盘均可以作为上料段或者是收料段，并且输送流道110的输送方向为双向通行；从而使得整个检测过程的操作更为灵活，进而使得检测人员能够通过较为简单的操作
便能够实现正反两面的双面检测以较大程度地将芯片编带可能存在的外观缺陷进行检测覆盖。
77.进一步地，为了便于检测过程中的灵活操作，料盘的收卷和拆卸也需要具有较佳的灵活性以确保整个检测过程的方便稳定进行，本检测设备中的料盘也采用特定的料盘以实现灵活操作。
78.此外，正反面检测能够为外观缺陷检测进行覆盖，但是如何选配最为合适的相机及光源以实现最好的检测效果从而确保不良品检出率仍是现有技术中亟待解决的问题；本实施例中的检测方法通过多站式视检系统对检测区域处的芯片编带进行视觉图像采集；其中多站式视检系统采用特定的光源布置方法以配合相机进行图像采集；从而能够实现较佳的图像采集效果。
79.实施例2
80.本实施例提供适用于实施例1中检测方法的一种单流道的芯片编带外观缺陷检测设备，其包括设备主体100，设备主体100的两侧设有用于收卷芯片编带的料盘；两侧的料盘之间形成有用于输送芯片编带的输送流道110；设备主体100处还设有用于对芯片编带进行检测的多站式视检系统；多站式视检系统处形成有检测区域；输送流道110经过所述检测区域。
81.料盘通过固定臂210安装于设备主体100的两侧；料盘包括料盘主体220；料盘主体220包括平行间隔布置的两个环形盘体221；两个环形盘体221之间通过与环形盘体221同轴的料盘中心轴222相连接；料盘中心轴222的环形外壁与芯片编带相接触配合以用于收卷；两侧的环形盘体221对收卷于料盘中心轴222处的芯片编带形成轴向上的限位；两侧的环形盘体221处均沿周向方向形成有呈环形阵列的多个弧形通孔223；固定臂210远料盘主体220的一侧设有马达座230；马达座230处设有料盘驱动电机410，料盘驱动电机410的输出端通过联轴器310连接有料盘快换轴420。
82.具体说明地，通过环形盘体221能够较佳地完成收卷，此外，弧形通孔223能够较佳地便于检测人员观察芯片编带在料盘中心轴222处的收卷情况。
83.料盘中心轴222可拆卸地安装于料盘快换轴420处；料盘快换轴420处沿其轴向依次布置有料盘限位环421、料盘固定定板422和料盘固定动板423；料盘固定动板423通过安装销424活动布置于料盘快换轴420处的开口槽425内；料盘固定动板423以定位销为轴沿开口槽425深度方向旋转；开口槽425内设有用于驱使料盘固定动板423向开口槽425外部旋转的回弹弹簧；料盘固定动板423自料盘固定定板422由近及远形成有一体结构的第一斜坡和第二斜坡；第一斜坡和第二斜坡的交界处向两侧方向均呈下坡；料盘中心轴222的中心位置形成有连接通孔224；连接通孔224的内侧壁处沿周向方向形成有多个用于与料盘固定顶板及料盘固定动板423相面接触配合的配合槽2241。
84.具体说明地，在将料盘安装于料盘快换轴420上时，将料盘中心轴222通过连接通孔224沿轴向推入料盘快换轴420；随着料盘中心轴222沿轴向推进，料盘中心轴222处的配合槽2241与料盘固定动板423处的第二斜坡相接触并将料盘固定动板423压入开口槽425内；料盘中心轴222进行推进直至料盘中心轴222的端部抵至料盘限位环421；此时，料盘中心轴222处的配合槽2241卡入料盘固定定板422内，同时，料盘固定动板423回弹并通过第一斜坡与配合槽2241之间的配合将料盘中心轴222卡住；
85.详细说明地，料盘固定定板422能够将料盘中心轴222的周向方向进行定位；并且料盘固定顶板能够相当于平键的作用实现料盘快换轴420与料盘中心轴222之间的同步旋转；此外，料盘限位环421以及料盘固定动板423能够对料盘中心轴222轴向上的两侧进行定位。总地来说，料盘限位环421、料盘固定定板422和料盘固定动板423能够较佳地确保了料盘中心轴222在料盘快换轴420处周向及轴向上的定位稳定性并且能够实现同步旋转。
86.本实施例中，设备主体100的输送流道110包括平行布置的两个流道导条111；流道导条111的上部安装有与其延伸方向相同的流道压板112；流道压板112位于检测区域的位置处形成开口；从而能够避免遮挡多站式视检系统对于检测区域进行采图识别检测；两个流道压板112相对的内壁下侧处形成有流道槽113；两侧的流道槽113之间的区域形成用于输送芯片编带的输送轨路；流道槽113的两端形成有向外部扩大的斜角；流道导条111长度方向上的两端朝向料盘一侧向下延伸形成有呈弧形结构的流道导向座114；
87.两个流道导条111处的流道导向座114之间形成用于将芯片编带导向进入输送轨路的导向通道；流道导向座114与料盘之间设置有张力机构130；张力机构130安装于固定臂210处，张力机构130包括用于与芯片编带相接触以形成张紧的张力摆轮131；张力摆轮131安装于张力摆臂132处；张力摆臂132远张力摆轮131的一端与用于提供张力的张力轴133相连接，张力轴133通过轴承安装于固定臂210处；料盘主体220处的中心轴、张力摆轮131、流道导向座114处的导向通道以及流道导条111间的输送轨路共同配合组成用于芯片编带运送的输送路线；
88.具体说明地，通过上述结构能够较佳地为芯片编带提供稳定输送路线，从而较佳地确保检测过程中芯片编带的移动以及停止能够顺利稳定地进行；进而为检测过程的正常进行提供一个好的基础。此外，张力机构130能够较佳地避免芯片编带被拉伤。
89.流道压板112长度方向的两侧靠近端部的位置处形成有开口；开口的上下两侧布置有压轮115和针轮810；针轮810与芯片编带上的孔相卡合以通过针轮810的转动带动芯片编带沿输送轨路移动；设备主体100处设有用于驱动针轮810旋转的编带驱动伺服电机116；压轮115活动安装于设备主体100处的压轮115安装架上，压轮安装板820的下部与举升气缸830的活塞杆相连接以沿竖直方向移动；压轮115的下部外壁用于与芯片编带相抵压配合；输送流道110处检测区域两侧的位置处设有对射光电传感器117；对射光电传感器117通过对射光电安装支架安装于设备主体100处；对射光电传感器117用于识别芯片编带完全进入检测区域和完全脱离检测区域；对射光电传感器117的识别信号传输给编带驱动伺服电机116并控制其动力通断。
90.可以理解地，通过本实施例的针轮810、压轮115以及编带驱动伺服电机116能够较佳地带动芯片编带沿输送流道110进行移动；因为芯片编带大多为塑料结构，并且编带的宽度较窄且软；故而类似皮带一样靠摩擦传动来带动芯片编带移动很难实现；故而本实施例通过针轮810和压轮115之间的协同配合能够较佳地稳定带动芯片编带进行移动；从而确保了整个检测过程的顺利稳定进行。
91.参考图2，设备主体100处输送流道110的两端处设有流道调节导轨240；流道调节导轨240的布置方向与编带运送方向相正交；流道调节导轨240处设有与之滑动配合的流道调节座250；流道调节座250的上部与远多站式视检系统的一侧流道导条111相连接以携带其沿流道调节导轨240移动以调节两流道导条111之间的间距；输送流道110近多站式视检
系统的一侧设有用于驱动远多站式视检系统的一侧流道导条111移动的丝杆模组260；丝杆模组260处沿丝杆滑动的丝杆滑动座261与远多站式视检系统的一侧流道导条111相连接；丝杆模组260处的丝杆伺服电机262提供动力以驱动丝杆滑动座261及流道导条111移动。
92.具体说明地，不同的厂家使用的芯片编带的宽度不一，本实施例中两流道导条111之间的间距也即输送流道110的宽度能够通过丝杆模组260并配合流道调节导轨240以进行灵活方便的调节；从而使得本实施例中的输送流道110能够较佳地适用于不同宽度的芯片编带，具有较佳地通用性。
93.此外，本实施例中的多站式视检系统也能够配合输送流道110的调节以进行位置调整；从而能够确保多站式视检系统能够对于输送流道110上的检测区域进行覆盖；具体地，参考图9及图10；本实施例中的多站式视检系统通过视检安装板920安装于设备主体100处，视检安装板920安装于视觉安装模组910处；视觉安装模组910包括竖直布置的视觉安装架911；视觉安装架911设有两个且对称布置于视检安装板920的两侧；两个视觉安装架911的上部设有视觉移动导轨912；视觉移动导轨912布置方向与编带运送方向相垂直；两个视觉移动导轨912处均布置有两个间隔设置的且与其滑动配合的视觉滑动块913；
94.同一视觉移动导轨912处的两个视觉滑动块913上部安置有与两者均固定连接的视觉滑动板914；两侧的视觉滑动板914上部连接有水平布置的同一视觉移动板915；视觉移动板915通过视觉连接竖板916与视检安装板920相连接；视觉连接竖板916与视检安装板920沿竖直方向相贴合；视觉连接竖板916与视觉移动板915之间连接有加强肋板917；两侧视觉安装架911之间水平布置有气缸布置板918；气缸布置板918处布置有与视觉移动导轨912布置方向一致的视觉驱动气缸模组919；视觉驱动气缸模组919的移动活塞杆与视检安装板920相连接以驱动视检安装板920及多站式视检系统移动。
95.具体说明地，通过上述结构能够确保多站式视检系统沿稳定的移动路线进行平稳的移动，从而保证了多站式视检系统能够顺利地配合输送流道110的调整来进行移动；进而能够较佳地便于检测人员进行工作。
96.参考图1及图14，设备主体100还包括下机体1400；下机体1400的一侧外壁处设有用于使用人员控制使用的键盘盒1410、控制按钮140以及电源转换开关1420；下机体1400的上表面处设有遮蔽多站式视检系统的视觉防护罩；视觉防护罩的上表面处设有用于显示实时检测信息的显示屏150以及用于显示设备运行状态的三色灯160；下机体1400处还设有用于照亮设备的设备照明灯170；用于控制设备运行的工控机1430放置于下机体1400的内底壁处。
97.实施例3
98.参考图11，本实施例提供适用于实施例1及实施例2的多站式视检系统，其包括系统主体120，系统主体120通过视检安装板920以安装固定；多站式视检系统包括沿流道运送方向相邻竖直布置于视检安装板920处的用于检测异物和崩边的第一检测组件、用于对芯片字符进行检测的第二检测组件和用于对崩边划痕进行检测的第三检测组件。
99.具体说明地，通过将第一检测组件、第二检测组件及第三检测组件相邻布置能够使得整个多站式视检系统的布置更为紧凑，从而确保了整个输送流道110上的检测区域集中在一个确定的区域内；也即，三组检测组件的检测范围中的交集作为本多站式视检系统的检测区域。
100.这样布置的话，一方面，能够使得待检测的芯片编带在运送过程中只需要在这一检测区域处停留即可完成所有检测，从而使得动力的控制操作更为简单，全程只需在该检测区域的位置处中断一次动力即可，这样也能较佳地加快真个检测过程的进行，从而较佳地提高检测效率；另一方面，这样布置使得该多站式视检系统整体结构更为紧凑，所占位置空间更小，从而能够较佳地减小该视检系统对于设备主体100中的其他器件的使用以及布置过程产生影响。
101.第一检测组件包括第一相机121和第一光源122，第一光源122包括近距离红外光和条光，第一光源122配合第一相机121采集图像以用于检测异物和崩边；第二检测组件包括第二相机123和第二光源124，第二光源124为同轴光源，第二光源124用于配合第二相机123采集图像以用于对芯片字符进行检测；第三检测组件包括第三相机125和第三光源126，第三光源126为环形光；第三光源126用于配合第三相机125采集图像以对崩边划痕进行检测；第一相机121、第二相机123、第三相机125均采用500w相机且三者的拍摄范围均覆盖检测区域；第一光源122、第二光源124和第三光源126均采用频闪工作且间隔闪光；第一光源122、第二光源124和第三光源126的打光范围均覆盖检测区域。
102.具体说明地，本实施例中的近距离红外光采用的型号为cst-ros78-r，并且近距离红外光与待检测区域间的竖直距离保持在40mm，此外，红色组合条光相较于水平面45度可调；条光选用为白色且设置于待检测区域的底部，条光采用的型号为锐视p-blf-237-18-w，条光与待检测区域间的竖直距离保持在3mm；通过近距离红外光与条光之间的配合能够实现较佳的打光效果从而确保采集的图像清晰；进而保证了图像算法能够对于编带或者芯片处的异物和崩边进行识别以判出不良品。
103.此外，第二光源124为同轴光源，同轴光源的具体型号为p-col-55-40-w，同轴光源为白色，且白色同轴光源与待检测区域间的竖直距离保持在20mm，通过该型号的白色同轴光源能够实现较佳的打光效果从而确保采集的图像清晰；进而保证了图像算法能够对于芯片字符进行识别以判出不良品。
104.进一步地，第三光源126为环形光源，环形光源的选用的型号为锐视p-rl-74-30-r，并且红色环形光源与待检测区域间的竖直距离保持为15mm，具体说明地，通过该环形光源能够较佳地进行打光以提高所采集图像的品质质量。
105.第一相机121、第二相机123和第三相机125均包括相机主体1200，相机主体1200包括电源端1210和镜头端1220；电源端1210和镜头端1220之间通过机身部1230相连接；电源端1210均通过相机安装板1240可滑动安装于视检安装板920处的手动位移台1250处；相机主体1200随相机安装板1240沿竖直方向通过手动位移台1250移动；视检安装板920处还设有用于固定镜头端1220的镜头固定块1260；在相机主体1200通过手动位移台1250位移调整完成后，镜头固定块1260处布置有用于对镜头端1220周向及轴向形成固定的镜头固定优力胶1270；
106.可以理解地，本实施例中的手动位移台1250能够较佳地便于检测人员对相机主体1200沿竖直方向进行调节以确保相机的准确对焦。本实施例中的相机主体1200采用500w工业相机，镜头选用型号为东正mc5028b，镜头与待检测区域间的竖直距离保持为100
±
1mm。从而能够配合各个光源实现较佳的图像采集效果。
107.参考图13，视检安装板920处还设有分别用于安装第一光源122和第三光源126的
光源安装板1310；光源安装板1310布置于前述镜头端1220与检测区域之间以用于安装光源；光源安装板1310呈环形结构，光源安装板1310的中部形成有与镜头中心轴线同轴的通孔；通孔的外围处形成有多个螺孔1320；光源安装板1310远镜头端1220的一侧底板四周设有用于安装的光源安装座1330；光源安装座1330与光源安装板1310之间通过前述螺孔1320内旋入螺栓相可拆卸紧固连接；光源安装座1330包括相对设置的光源安装竖板；两侧的光源安装竖板相对内壁处均活动连接有安装销424；光源组件1340通过安装销424活动安装于两侧的光源安装竖板之间；光源组件1340相对于光源安装座1330旋转以调整打光角度。
108.具体说明地，通过上述光源安装板1310能够较佳地将光源进行安装固定，并且所安装的光源能够与待检测区域之间保持一个较佳的相对位置，并且光源安装板1310不会对镜头的正常拍摄造成阻挡。
109.容易理解的是，本领域技术人员在本技术提供的一个或几个实施例的基础上，可以对本技术的实施例进行结合、拆分、重组等得到其他实施例，这些实施例均没有超出本技术的保护范围。
110.以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，实施例所示的也只是本发明的实施方式的部分，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种单流道式芯片编带外观检测方法，其基于一种单流道的芯片编带外观缺陷检测设备实现，其特征在于：其具体包括以下步骤，步骤一、一次上料将待检测的芯片编带收卷于检测设备一侧的料盘处并从料盘内将芯片编带抽出牵拉至输送流道(110)并保持正面朝上；步骤二、正面检测通过动力驱动芯片编带沿输送流道(110)移动并进入检测区域后中断动力停止运送，然后多站式视检系统对于芯片编带的正面进行外观视觉采图并将图像传输至算法处理；步骤三、一次收料针对正面检测结果，检测结果提示不良品时人工进行判定处理后恢复动力，检测结果未提示不良品时，无需人工处理直接恢复动力；然后动力驱动芯片编带沿输送流道(110)移动，并将正面检测结束的芯片编带收卷在检测设备另一侧的料盘处固定绕紧；步骤四、二次上料从步骤三中收卷的料盘处将芯片编带抽出至输送流道(110)内并保持反面朝上；步骤五、反面检测通过动力驱动芯片编带沿输送流道(110)移动并进入检测区域后中断动力停止运送，然后多站式视检系统对于芯片编带的反面进行外观视觉采图并将图像传输至算法处理；步骤六、二次收料针对正面检测结果，检测结果提示不良品时人工进行判定处理后恢复动力，检测结果未提示不良品时，无需人工处理直接恢复动力；然后动力驱动芯片编带沿输送流道(110)移动，并将正面检测结束的芯片编带收卷在步骤一中进行一次上料的料盘处；步骤七、下料将料盘及料盘内正反面检测完成的芯片编带卸下。2.根据权利要求1所述的一种单流道式芯片编带外观检测方法，其特征在于，单流道的芯片编带外观缺陷检测设备包括设备主体(100)，设备主体(100)的两侧设有用于收卷芯片编带的料盘；两侧的料盘之间形成有用于输送芯片编带的输送流道(110)；设备主体(100)处还设有用于对芯片编带进行检测的多站式视检系统；多站式视检系统处形成有检测区域；输送流道(110)经过所述检测区域。3.根据权利要求2所述的一种单流道式芯片编带外观检测方法，其特征在于：多站式视检系统包括系统主体(120)，系统主体(120)通过视检安装板(920)以安装固定；多站式视检系统包括沿流道运送方向相邻竖直布置于视检安装板(920)处的用于检测异物和崩边的第一检测组件、用于对芯片字符进行检测的第二检测组件和用于对崩边划痕进行检测的第三检测组件；第一检测组件包括第一相机(121)和第一光源(122)，第一光源(122)包括近距离红外光和条光，第一光源(122)配合第一相机(121)采集图像以用于检测异物和崩边；第二检测组件包括第二相机(123)和第二光源(124)，第二光源(124)为同轴光源，第二光源(124)用于配合第二相机(123)采集图像以用于对芯片字符进行检测；第三检测组件包括第三相机(125)和第三光源(126)，第三光源(126)为环形光；第三光源(126)用于配合第三相机(125)采集图像以对崩边划痕进行检测；第一相机(121)、第二相机(123)、第三相机(125)均采用
500w相机且三者的拍摄范围均覆盖检测区域；第一光源(122)、第二光源(124)和第三光源(126)均采用频闪工作且间隔闪光；第一光源(122)、第二光源(124)和第三光源(126)的打光范围均覆盖检测区域。4.根据权利要求3所述的一种单流道式芯片编带外观检测方法，其特征在于：第一相机(121)、第二相机(123)和第三相机(125)均包括相机主体(1200)，相机主体(1200)包括电源端(1210)和镜头端(1220)；电源端(1210)和镜头端(1220)之间通过机身部(1230)相连接；电源端(1210)均通过相机安装板(1240)可滑动安装于视检安装板(920)处的手动位移台(1250)处；相机主体(1200)随相机安装板(1240)沿竖直方向通过手动位移台(1250)移动；视检安装板(920)处还设有用于固定镜头端(1220)的镜头固定块(1260)；在相机主体(1200)通过手动位移台(1250)位移调整完成后，镜头固定块(1260)处布置有用于对镜头端(1220)周向及轴向形成固定的镜头固定优力胶(1270)；视检安装板(920)处还设有分别用于安装第一光源(122)和第三光源(126)的光源安装板(1310)；光源安装板(1310)布置于前述镜头端(1220)与检测区域之间以用于安装光源；光源安装板(1310)呈环形结构，光源安装板(1310)的中部形成有与镜头中心轴线同轴的通孔；通孔的外围处形成有多个螺孔(1320)；光源安装板(1310)远镜头端(1220)的一侧底板四周设有用于安装的光源安装座(1330)；光源安装座(1330)与光源安装板(1310)之间通过前述螺孔(1320)内旋入螺栓相可拆卸紧固连接；光源安装座(1330)包括相对设置的光源安装竖板；两侧的光源安装竖板相对内壁处均活动连接有安装销(424)；光源组件(1340)通过安装销(424)活动安装于两侧的光源安装竖板之间；光源组件(1340)相对于光源安装座(1330)旋转以调整打光角度。5.根据权利要求1所述的一种单流道式芯片编带外观检测方法，其特征在于：料盘通过固定臂(210)安装于设备主体(100)的两侧；料盘包括料盘主体(220)；料盘主体(220)包括平行间隔布置的两个环形盘体(221)；两个环形盘体(221)之间通过与环形盘体(221)同轴的料盘中心轴(222)相连接；料盘中心轴(222)的环形外壁与芯片编带相接触配合以用于收卷；两侧的环形盘体(221)对收卷于料盘中心轴(222)处的芯片编带形成轴向上的限位；两侧的环形盘体(221)处均沿周向方向形成有呈环形阵列的多个弧形通孔(223)；固定臂(210)远料盘主体(220)的一侧设有马达座(230)；马达座(230)处设有料盘驱动电机(410)，料盘驱动电机(410)的输出端通过联轴器(310)连接有料盘快换轴(420)；料盘中心轴(222)可拆卸地安装于料盘快换轴(420)处；料盘快换轴(420)处沿其轴向依次布置有料盘限位环(421)、料盘固定定板(422)和料盘固定动板(423)；料盘固定动板(423)通过安装销(424)活动布置于料盘快换轴(420)处的开口槽(425)内；料盘固定动板(423)以安装销(424)为轴沿开口槽(425)深度方向旋转；开口槽(425)内设有用于驱使料盘固定动板(423)向开口槽(425)外部旋转的回弹弹簧；料盘固定动板(423)自料盘固定定板(422)由近及远形成有一体结构的第一斜坡和第二斜坡；第一斜坡和第二斜坡的交界处向两侧方向均呈下坡；料盘中心轴(222)的中心位置形成有连接通孔(224)；连接通孔(224)的内侧壁处沿周向方向形成有多个用于与料盘固定定板(422)及料盘固定动板(423)相面接触配合的配合槽(2241)。6.根据权利要求5所述的一种单流道式芯片编带外观检测方法，其特征在于：设备主体(100)的输送流道(110)包括平行布置的两个流道导条(111)；流道导条(111)的上部安装有
与其延伸方向相同的流道压板(112)；流道压板(112)位于检测区域的位置处形成开口；两个流道压板(112)相对的内壁下侧处形成有流道槽(113)；两侧的流道槽(113)之间的区域形成用于输送芯片编带的输送轨路；流道槽(113)的两端形成有向外部扩大的斜角；流道导条(111)长度方向上的两端朝向料盘一侧向下延伸形成有呈弧形结构的流道导向座(114)；两个流道导条(111)处的流道导向座(114)之间形成用于将芯片编带导向进入输送轨路的导向通道；流道导向座(114)与料盘之间设置有张力机构(130)；张力机构(130)安装于固定臂(210)处，张力机构(130)包括用于与芯片编带相接触以形成张紧的张力摆轮(131)；张力摆轮(131)安装于张力摆臂(132)处；张力摆臂(132)远张力摆轮(131)的一端与用于提供张力的张力轴(133)相连接，张力轴(133)通过轴承安装于固定臂(210)处；料盘主体(220)处的中心轴、张力摆轮(131)、流道导向座(114)处的导向通道以及流道导条(111)间的输送轨路共同配合组成用于芯片编带运送的输送路线。7.根据权利要求6所述的一种单流道式芯片编带外观检测方法，其特征在于：流道压板(112)长度方向的两侧靠近端部的位置处形成有开口；开口的上下两侧布置有压轮(115)和针轮(810)；针轮(810)与芯片编带上的孔相卡合以通过针轮(810)的转动带动芯片编带沿输送轨路移动；设备主体(100)处设有用于驱动针轮(810)旋转的编带驱动伺服电机(116)；压轮(115)活动安装于设备主体(100)处的压轮安装板(820)上，压轮安装板(820)的下部与举升气缸(830)的活塞杆相连接以沿竖直方向移动；压轮(115)的下部外壁用于与芯片编带相抵压配合；输送流道(110)处检测区域两侧的位置处设有对射光电传感器(117)；对射光电传感器(117)通过对射光电安装支架安装于设备主体(100)处；对射光电传感器(117)用于识别芯片编带完全进入检测区域和完全脱离检测区域；对射光电传感器(117)的识别信号传输给编带驱动伺服电机(116)并控制其动力通断。8.根据权利要求7所述的一种单流道式芯片编带外观检测方法，其特征在于：设备主体(100)处输送流道(110)的两端处设有流道调节导轨(240)；流道调节导轨(240)的布置方向与编带运送方向相正交；流道调节导轨(240)处设有与之滑动配合的流道调节座(250)；流道调节座(250)的上部与远多站式视检系统的一侧流道导条(111)相连接以携带其沿流道调节导轨(240)移动以调节两流道导条(111)之间的间距；输送流道(110)近多站式视检系统的一侧设有用于驱动远多站式视检系统的一侧流道导条(111)移动的丝杆模组(260)；丝杆模组(260)处沿丝杆滑动的丝杆滑动座(261)与远多站式视检系统的一侧流道导条(111)相连接；丝杆模组(260)处的丝杆伺服电机(262)提供动力以驱动丝杆滑动座(261)及流道导条(111)移动。9.根据权利要求3所述的一种单流道式芯片编带外观检测方法，其特征在于：视检安装板(920)通过视觉安装模组(910)安装于设备主体(100)处；视觉安装模组(910)包括竖直布置的视觉安装架(911)；视觉安装架(911)设有两个且对称布置于视检安装板(920)的两侧；两个视觉安装架(911)的上部设有视觉移动导轨(912)；视觉移动导轨(912)布置方向与编带运送方向相垂直；两个视觉移动导轨(912)处均布置有两个间隔设置的且与其滑动配合的视觉滑动块(913)；同一视觉移动导轨(912)处的两个视觉滑动块(913)上部安置有与两者均固定连接的视觉滑动板(914)；两侧的视觉滑动板(914)上部连接有水平布置的同一视觉移动板(915)；视觉移动板(915)通过视觉连接竖板(916)与视检安装板(920)相连接；视觉连接竖板(916)与视检安装板(920)沿竖直方向相贴合；视觉连接竖板(916)与视觉移动
板(915)之间连接有加强肋板(917)；两侧视觉安装架(911)之间水平布置有气缸布置板(918)；气缸布置板(918)处布置有与视觉移动导轨(912)布置方向一致的视觉驱动气缸模组(919)；视觉驱动气缸模组(919)的移动活塞杆与视检安装板(920)相连接以驱动视检安装板(920)及多站式视检系统移动。10.根据权利要求2所述的一种单流道式芯片编带外观检测方法，其特征在于：设备主体(100)还包括下机体(1400)；下机体(1400)的一侧外壁处设有用于使用人员控制使用的键盘盒(1410)、控制按钮(140)以及电源转换开关(1420)；下机体(1400)的上表面处设有遮蔽多站式视检系统的视觉防护罩；视觉防护罩的上表面处设有用于显示实时检测信息的显示屏(150)以及用于显示设备运行状态的三色灯(160)；下机体(1400)处还设有用于照亮设备的设备照明灯(170)；用于控制设备运行的工控机(1430)放置于下机体(1400)的内底壁处。

技术总结
本发明涉及芯片编带检测技术领域，具体地说，涉及一种单流道式芯片编带外观检测方法。本发明提供了一种单流道式芯片编带检测方法，其基于一种单流道的芯片编带外观缺陷检测设备实现。具体说明地，芯片编带作为IC芯片包装的一种常用方式，由于在包装过程中可能会导致或者是编带本身就存在着异物，崩边，划痕等问题，此外，在包装过程中还可能会导致或者是芯片本身就存在着芯片字符漏印、芯片处存在异物崩边和划痕等问题。编带以及芯片的这些问题通过单面检测是无法完整地进行覆盖，故而，本实施例中的检测方法能够通过单一输送流道依次完成正反两面的检测以对于芯片以及编带中可能出现的问题实现较全面的覆盖。能出现的问题实现较全面的覆盖。能出现的问题实现较全面的覆盖。


技术研发人员：王孟哲 熊柏泰 梁正南 赖勉力 李恩全
受保护的技术使用者：宁波九纵智能科技有限公司
技术研发日：2023.03.22
技术公布日：2023/9/23