專利名稱：半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一體機(jī)及一站式加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體器件加工設(shè)備及加工方法，特別是涉及一種半導(dǎo)體器件測 試分選打標(biāo)編帶一體機(jī)及一站式加工方法。
背景技術(shù)：
我國LED封裝設(shè)備制造及整線配套能力與國外差距較大，除極少數(shù)生產(chǎn)的劃片機(jī) 及一些輔助設(shè)備能滿足生產(chǎn)線使用外，其余大量的(如芯片粘片機(jī)、引線焊接機(jī)、測試機(jī)、 編帶機(jī)等)自動化設(shè)備仍然依賴進(jìn)口。在現(xiàn)有技術(shù)中，我國的半導(dǎo)體器件加工自動化設(shè)備，大都是單個程序加工設(shè)備， 如半導(dǎo)體芯片測試機(jī)、半導(dǎo)體芯片編帶機(jī)、半導(dǎo)體芯片分選機(jī)、半導(dǎo)體芯片打標(biāo)機(jī)，或者 是半導(dǎo)體芯片分選打標(biāo)機(jī)等，以上設(shè)備不能實現(xiàn)加工自動化且操作復(fù)雜，效率很低、浪費勞 力，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，不能滿足市場需求，總體上阻礙了半導(dǎo)體芯片業(yè)的飛速發(fā)展。因此，半 導(dǎo)體器件加工業(yè)亟需一種能夠節(jié)省勞力和成本，能夠大幅度提高測試封裝質(zhì)量和工作效率 的、全自動化運行且操控簡單的半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一體化設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種能夠節(jié)省勞力和成本，能夠大幅度提高 測試封裝質(zhì)量和工作效率的、全自動化運行且操控簡單的半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一 體化設(shè)備。為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明設(shè)備的技術(shù)方案是一種半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo) 編帶一體機(jī)，包括機(jī)器本體和與所述機(jī)器本體相固聯(lián)的各個器件處理系統(tǒng)，在所述的機(jī)器 本體上設(shè)有一 16工作位的主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)和一與之相配合的16工作位的激光打標(biāo)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)， 所述的主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)和所述的激光打標(biāo)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)的工位設(shè)有所述器件處理系統(tǒng)，在所述的主 轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)的每個工作位上設(shè)有器件取放與輸送的吸嘴機(jī)構(gòu)，在所述的主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)上還設(shè)有 與所述吸嘴機(jī)構(gòu)相對應(yīng)的吸嘴下壓機(jī)構(gòu)，在所述的激光打標(biāo)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)的每個工作位上設(shè)有 器件輸送機(jī)構(gòu)。作為本發(fā)明設(shè)備方案的改進(jìn)，所述的器件處理系統(tǒng)包括震動自排列入料系統(tǒng)、視 覺成像方向檢測系統(tǒng)、高速校正定位與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、電性能參數(shù)實時檢測系統(tǒng)、激光打標(biāo)系 統(tǒng)、視覺成像標(biāo)識檢測系統(tǒng)、分類甄選收集系統(tǒng)、視覺成像3D尺寸檢測系統(tǒng)和/或編帶封裝 輸出系統(tǒng)。作為本發(fā)明設(shè)備方案的改進(jìn)一，所述的電性能參數(shù)實時檢測系統(tǒng)不少于兩個，所 述的分類甄選收集系統(tǒng)不少于六個。作為本發(fā)明設(shè)備方案的改進(jìn)二，所述的電性能參數(shù)實時檢測系統(tǒng)包括測試片和外 部電源電路。作為本發(fā)明設(shè)備方案的改進(jìn)三，所述的分類甄選收集系統(tǒng)包括料倉機(jī)構(gòu)和與控制 系統(tǒng)相連接的吸管機(jī)構(gòu)。
作為本發(fā)明設(shè)備方案的改進(jìn)四，所述的激光打標(biāo)系統(tǒng)包括與控制系統(tǒng)相連接的激 光打標(biāo)機(jī)。作為本發(fā)明設(shè)備方案的改進(jìn)五，所述的編帶封裝輸出系統(tǒng)包括相互連接配合的載 帶輸入機(jī)構(gòu)、封裝膜輸入機(jī)構(gòu)、熱壓機(jī)構(gòu)和成品輸出機(jī)構(gòu)。作為本發(fā)明設(shè)備方案進(jìn)一步的改進(jìn)，在所述主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)的圓周方向上依次設(shè)有工 位A、B、C、D、E、S、Q、R、F、G、H和工位I，其中工位A、B、C、D、E、S和工位Q沿所述主轉(zhuǎn)塔系 統(tǒng)的圓周逆時針方向依次相對偏轉(zhuǎn)22. 5度，所述工位Q、R和工位F沿所述主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)的圓 周逆時針方向依次相對偏轉(zhuǎn)45度，所述工位F、G、H和工位I沿所述主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)的圓周逆 時針方向依次相對偏轉(zhuǎn)22. 5度，所述的器件處理系統(tǒng)即震動自排列入料系統(tǒng)、視覺成像方 向檢測系統(tǒng)、高速校正定位與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、電性能參數(shù)實時檢測系統(tǒng)A與B、分類甄選收集系 統(tǒng)A、視覺成像3D尺寸檢測系統(tǒng)、分類甄選收集系統(tǒng)G、編帶封裝輸出系統(tǒng)和分類甄選收集 系統(tǒng)H分別依次設(shè)置在所述的工位A、B、C、D、E、S、F、G、H和工位I上。作為本發(fā)明設(shè)備方案更一步的改進(jìn)，在所述激光打標(biāo)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)的圓周方向上依次 設(shè)有工位J、K、M、N、0、P、Q和工位R，所述工位J、K、L、M、N、0、P和工位R自所述工位Q開 始沿所述激光打標(biāo)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)的圓周逆時針方向依次相對偏差90度、22. 5度、45度、22. 5度、 22. 5度、22. 5度、22. 5度和67. 5度，所述的器件處理系統(tǒng)即激光打標(biāo)系統(tǒng)、分類甄選收集系 統(tǒng)B、視覺成像標(biāo)識檢測系統(tǒng)、分類甄選收集系統(tǒng)C、D、E和F分別依次設(shè)置在所述工位J、 K、L、M、N、0和工位P上。作為本發(fā)明設(shè)備方案再進(jìn)一步的改進(jìn)，還包括控制系統(tǒng)，以及顯示與操作系統(tǒng)，所 述控制系統(tǒng)設(shè)置在所述機(jī)器本體的下方，所述的顯示與操作系統(tǒng)設(shè)置在所述機(jī)器本體的上方。為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明相應(yīng)的方法技術(shù)方案是一種半導(dǎo)體器件測試分選 打標(biāo)編帶一體機(jī)一站式加工方法，包括如下步驟將半導(dǎo)體器件分別輸送至各個器件處理系統(tǒng)進(jìn)行加工，以上的輸送、加工過程通 過一種半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一體機(jī)實現(xiàn)，所述半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一體 機(jī)包括機(jī)器本體和與所述機(jī)器本體相固聯(lián)的各個器件處理系統(tǒng)，在所述的機(jī)器本體上設(shè)有 一 16工作位的主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)和與之相配合的一 16工作位的激光打標(biāo)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)，所述的主轉(zhuǎn) 塔系統(tǒng)和所述的激光打標(biāo)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)的工位上設(shè)有相對應(yīng)的器件處理系統(tǒng)，在所述的主轉(zhuǎn)塔 系統(tǒng)的每個工作位上設(shè)有器件取放與輸送的吸嘴機(jī)構(gòu)，在所述的主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)上還設(shè)有與所 述吸嘴機(jī)構(gòu)相對應(yīng)的吸嘴下壓機(jī)構(gòu)，在所述的激光打標(biāo)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)的每個工作位上設(shè)有器件 輸送機(jī)構(gòu)；所述吸嘴機(jī)構(gòu)和所述器件輸送機(jī)構(gòu)在所述主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)和所述激光打標(biāo)轉(zhuǎn)塔系 統(tǒng)的相互連續(xù)轉(zhuǎn)動下，將所述半導(dǎo)體器件依次送至所述各器件處理系統(tǒng)完成一站式連續(xù)加 工。作為本發(fā)明方法方案的改進(jìn)，所述的器件處理系統(tǒng)包括震動自排列入料系統(tǒng)、視 覺成像方向檢測系統(tǒng)、高速校正定位與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、電性能參數(shù)實時檢測系統(tǒng)、激光打標(biāo)系 統(tǒng)、視覺成像標(biāo)識檢測系統(tǒng)、分類甄選收集系統(tǒng)、視覺成像3D尺寸檢測系統(tǒng)和/或編帶封裝 輸出系統(tǒng)。作為本發(fā)明方法方案進(jìn)一步的改進(jìn)一，所述的電性能參數(shù)實時檢測系統(tǒng)不少于兩 個，所述的分類甄選收集系統(tǒng)不少于六個。
作為本發(fā)明方法方案進(jìn)一步的改進(jìn)二，所述的電性能參數(shù)實時檢測系統(tǒng)包括測試 片和外部電源電路，半導(dǎo)體器件夾在所述測試片上后，同所述測試片連接的所述外部電源 電路開始工作，最終實現(xiàn)對所述半導(dǎo)體器件電性能的檢測。作為本發(fā)明方法方案進(jìn)一步的改進(jìn)三，所述的分類甄選收集系統(tǒng)包括料倉機(jī)構(gòu)和 與控制系統(tǒng)相連接的吸管機(jī)構(gòu)，所述吸管機(jī)構(gòu)根據(jù)所述控制系統(tǒng)的指令將不合格的半導(dǎo)體 器件丟到所述料倉機(jī)構(gòu)中。作為本發(fā)明方法方案進(jìn)一步的改進(jìn)四，所述的激光打標(biāo)系統(tǒng)包括與控制系統(tǒng)相連 接的激光打標(biāo)機(jī)，所述激光打標(biāo)機(jī)根據(jù)所述控制系統(tǒng)的指令對半導(dǎo)體器件進(jìn)行激光打標(biāo)。作為本發(fā)明方法方案進(jìn)一步的改進(jìn)五，所述的編帶封裝輸出系統(tǒng)包括相互連接配 合的載帶輸入機(jī)構(gòu)、封裝膜輸入機(jī)構(gòu)、熱壓機(jī)構(gòu)和成品輸出機(jī)構(gòu)，所述載帶機(jī)構(gòu)將合格的半 導(dǎo)體器件承載后，所述封裝膜輸入機(jī)構(gòu)即同時輸入封裝膜，所述封裝膜通過所述熱壓機(jī)構(gòu) 對所述半導(dǎo)體器件進(jìn)行熱壓封合后，封裝在載帶上的半導(dǎo)體器件成品便以封裝帶的形式最 終通過所述成品輸出機(jī)構(gòu)進(jìn)行輸出。作為本發(fā)明方法方案更進(jìn)一步的改進(jìn)，在所述主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)的圓周方向上依次設(shè)有 工位A、B、C、D、E、S、Q、R、F、G、H和工位I，其中工位A、B、C、D、E、S和工位Q沿所述主轉(zhuǎn)塔 系統(tǒng)的圓周逆時針方向依次相對偏轉(zhuǎn)22. 5度，所述工位Q、R和工位F沿所述主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)的 圓周逆時針方向依次相對偏轉(zhuǎn)45度，所述工位F、G、H和工位I沿所述主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)的圓周 逆時針方向依次相對偏轉(zhuǎn)22. 5度，所述的器件處理系統(tǒng)即震動自排列入料系統(tǒng)、視覺成像 方向檢測系統(tǒng)、高速校正定位與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、電性能參數(shù)實時檢測系統(tǒng)A、B、分類甄選收集系 統(tǒng)A、視覺成像3D尺寸檢測系統(tǒng)、分類甄選收集系統(tǒng)G、編帶封裝輸出系統(tǒng)和分類甄選收集 系統(tǒng)H分別依次設(shè)置在所述的工位A、B、C、D、E、S、F、G、H和工位I上，在半導(dǎo)體器件依次 經(jīng)過上述各工位時，各器件處理系統(tǒng)分別完成相應(yīng)的處理工作。作為本發(fā)明方法方案再進(jìn)一步的改進(jìn)，在所述激光打標(biāo)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)的圓周方向上依 次設(shè)有工位J、K、L、M、N、0、P、Q和工位R，所述工位J、K、L、M、N、0、P和工位R自所述工位 Q開始沿所述激光打標(biāo)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)的圓周逆時針方向依次相對偏差90度、22. 5度、45度、22. 5 度、22. 5度、22. 5度、22. 5度和67. 5度，所述的器件處理系統(tǒng)即激光打標(biāo)系統(tǒng)、分類甄選收 集系統(tǒng)B、視覺成像標(biāo)識檢測系統(tǒng)、分類甄選收集系統(tǒng)C、D、E和F分別依次設(shè)置在所述工位 J、K、L、M、N、0和工位P上，在半導(dǎo)體器件依次經(jīng)過上述各工位時，各器件處理系統(tǒng)分別完 成相應(yīng)的處理工作。本發(fā)明的有益效果是1、本發(fā)明通過設(shè)置所述主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)和激光打標(biāo)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)、在兩個磚塔系統(tǒng)的工作 位上分別設(shè)置所述吸嘴機(jī)構(gòu)和所述器件輸送機(jī)構(gòu)的方式將半導(dǎo)體器件依次輸送到各工位 上的器件處理系統(tǒng)進(jìn)行處理，實現(xiàn)了半導(dǎo)體器件的一站式加工、處理，大幅度提高了工作效 率以及加工的自動化、智能化。2、在所述的主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)上還設(shè)有與所述吸嘴機(jī)構(gòu)相對應(yīng)的吸嘴下壓機(jī)構(gòu)，所述吸 嘴下壓機(jī)構(gòu)與所述吸嘴機(jī)構(gòu)相配合，在所述吸嘴下壓機(jī)構(gòu)上下運動時，可以使所述吸嘴機(jī) 構(gòu)產(chǎn)生真空變化。當(dāng)所述吸嘴機(jī)構(gòu)內(nèi)形成真空時，所述吸嘴機(jī)構(gòu)便可通過大氣壓力將半導(dǎo) 體器件吸附住，很顯然，真空消失時，則所述吸嘴機(jī)構(gòu)便丟棄所述半導(dǎo)體器件，以配合所述 器件處理系統(tǒng)完成相應(yīng)的工作。
3、所述的器件處理系統(tǒng)包括震動自排列入料系統(tǒng)、視覺成像方向檢測系統(tǒng)、高速 校正定位與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、電性能參數(shù)實時檢測系統(tǒng)、激光打標(biāo)系統(tǒng)、視覺成像標(biāo)識檢測系統(tǒng)、 分類甄選收集系統(tǒng)、視覺成像3D尺寸檢測系統(tǒng)、編帶封裝輸出系統(tǒng)，通過對所述器件處理 系統(tǒng)的功能進(jìn)行多方位細(xì)化，可實現(xiàn)對半導(dǎo)體器件不同參數(shù)的檢測與調(diào)整、甄選與處理，確 保一站式完成對半導(dǎo)體器件所有的加工、處理，并保障最終輸出產(chǎn)品的合格率。4、所述的電性能參數(shù)實時檢測系統(tǒng)不少于兩個，該兩個以上的電性能參數(shù)實時檢 測系統(tǒng)分別完成對半導(dǎo)體器件不同電性能參數(shù)的檢測工作。將對半導(dǎo)體器件電性能的檢測 分在兩個以上工位上完成，避免了某一個工位耗時太長、影響整體工作效率的缺陷，最終提 高了一體機(jī)的總體工作效率。5、所述的分類甄選收集系統(tǒng)不少于六個，該六個以上分類甄選收集系統(tǒng)分別根據(jù) 控制系統(tǒng)的指令，在對半導(dǎo)體器件進(jìn)行不同的指標(biāo)檢測后，將不合格的半導(dǎo)體器件甄選丟 棄，確保了最終封裝輸出的半導(dǎo)體產(chǎn)品的各方面指標(biāo)均達(dá)到了合格要求。6、在所述主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)的圓周方向上依次設(shè)有工位A、B、C、D、E、S、Q、R、F、G、H和工 位I，其中工位A、B、C、D、E、S和工位Q沿所述主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)的圓周逆時針方向依次相對偏轉(zhuǎn) 22. 5度，所述工位Q、R和工位F沿所述主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)的圓周逆時針方向依次相對偏轉(zhuǎn)45度， 所述工位F、G、H和工位I沿所述主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)的圓周逆時針方向依次相對偏轉(zhuǎn)22. 5度，所述 的器件處理系統(tǒng)即震動自排列入料系統(tǒng)、視覺成像方向檢測系統(tǒng)、高速校正定位與轉(zhuǎn)向系 統(tǒng)、電性能參數(shù)實時檢測系統(tǒng)A與B、分類甄選收集系統(tǒng)A、視覺成像3D尺寸檢測系統(tǒng)、分類 甄選收集系統(tǒng)G、編帶封裝輸出系統(tǒng)和分類甄選收集系統(tǒng)H分別依次設(shè)置在所述的工位A、 B、C、D、E、S、F、G、H和工位I上；在所述激光打標(biāo)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)的圓周方向上依次設(shè)有工位J、 K、L、M、N、0、P、Q和工位R，所述工位J、K、L、M、N、0、P和工位R自所述工位Q開始沿所述 激光打標(biāo)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)的圓周逆時針方向依次相對偏差90度、22. 5度、45度、22. 5度、22. 5度、 22. 5度、22. 5度和67. 5度，所述的器件處理系統(tǒng)即激光打標(biāo)系統(tǒng)、分類甄選收集系統(tǒng)B、視 覺成像標(biāo)識檢測系統(tǒng)、分類甄選收集系統(tǒng)C、D、E和F分別依次設(shè)置在所述工位J、K、L、M、 N、0和工位P上。以上的結(jié)構(gòu)安排充分考慮到各器件處理系統(tǒng)的體積規(guī)格以及運行方便性 的需求，實現(xiàn)了所述半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一體機(jī)最優(yōu)的結(jié)構(gòu)安排。7、所述控制系統(tǒng)設(shè)置在所述機(jī)器本體的下方，所述的顯示與操作系統(tǒng)設(shè)置在所述 機(jī)器本體的上方，以上的結(jié)構(gòu)安排大大方便了操作者對加工流程的監(jiān)控與操作。


下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的描述，其中圖1為本發(fā)明主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)和激光打標(biāo)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)工作位與工位分布圖；圖2為本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明的器件處理系統(tǒng)工位分布示意圖。
具體實施例方式如圖1、圖2、圖3、圖4所示，圖1為本發(fā)明主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)和激光打標(biāo)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)工作位 與工位分布圖，圖2為本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖，圖3為本發(fā)明的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖，圖4為本發(fā)明的器件處理系統(tǒng)工位分布示意圖?，F(xiàn)結(jié)合圖1、圖2、圖3、圖4詳細(xì)描述本發(fā)明的實 施方案一種半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一體機(jī)，包括機(jī)器本體1和與所述機(jī)器本體相 固聯(lián)的各個器件處理系統(tǒng)，在機(jī)器本體1上設(shè)有一 16工作位的主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)2和與之相配合 的一 16工作位的激光打標(biāo)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)3，所述的主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)2和所述的激光打標(biāo)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)3 上的相應(yīng)工位設(shè)有相對應(yīng)的器件處理系統(tǒng)，在所述的主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)2的每個工作位上設(shè)有器 件取放與輸送的吸嘴機(jī)構(gòu)21，在所述的主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)2上還設(shè)有與所述器件取放與輸送的吸 嘴機(jī)構(gòu)21相對應(yīng)的吸嘴下壓機(jī)構(gòu)22，在所述的激光打標(biāo)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)3的每個工作位上設(shè)有器 件輸送機(jī)構(gòu)23。所述的器件處理系統(tǒng)包括震動自排列入料系統(tǒng)4、視覺成像方向檢測系統(tǒng)5、高速 校正定位與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)6、電性能參數(shù)實時檢測系統(tǒng)A7、電性能參數(shù)實時檢測系統(tǒng)B8、激光打 標(biāo)系統(tǒng)10、視覺成像標(biāo)識檢測系統(tǒng)12、分類甄選收集系統(tǒng)A9、分類甄選收集系統(tǒng)B11、分類 甄選收集系統(tǒng)C13、分類甄選收集系統(tǒng)D14、分類甄選收集系統(tǒng)E15、分類甄選收集系統(tǒng)F16、 分類甄選收集系統(tǒng)G17、分類甄選收集系統(tǒng)H18、視覺成像3D尺寸檢測系統(tǒng)19和/或編帶 封裝輸出系統(tǒng)20，還包括控制系統(tǒng)25，以及顯示與操作系統(tǒng)24，所述控制系統(tǒng)25設(shè)置在所 述機(jī)器本體1的下方，所述的顯示與操作系統(tǒng)24設(shè)置在所述機(jī)器本體1的上方。事先將半導(dǎo)體器件放置在所述的震動自排列入料系統(tǒng)4中的震動盤中，通過震動 電機(jī)定向震動，可將半導(dǎo)體器件進(jìn)行有序排列并通過對半導(dǎo)體器件的錯誤方向辨別、過濾， 并在震動盤端口將半導(dǎo)體器件調(diào)整到正確的方向，使進(jìn)料更方便、有效、及時；供給速度能 夠保證最高用量30000個/小時，后再經(jīng)過濾，最終通過直出料軌道運送出去，并通過識別 半導(dǎo)體器件的方向，將半導(dǎo)體器件送至分離器。進(jìn)入下一個工位即視覺成像方向檢測系統(tǒng)5，通過感光系統(tǒng)感光，檢測半導(dǎo)體器件 的方向是否正確，如不正確，進(jìn)入下個工位即高速校正定位與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)6進(jìn)行校正定位與 轉(zhuǎn)向，接下來進(jìn)行半導(dǎo)體器件的電性能參數(shù)的實時檢測系統(tǒng)，根據(jù)事先的設(shè)置，分別在電性 能參數(shù)的實時檢測系統(tǒng)A和電性能參數(shù)的實時檢測系統(tǒng)B處對不同的參數(shù)做分別的檢測， 快速準(zhǔn)確，對檢測后的不合格半導(dǎo)體器件則在分類甄選收集系統(tǒng)A9進(jìn)行分類甄選收集。檢測后的半導(dǎo)體器件通過主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)2進(jìn)入激光打標(biāo)系統(tǒng)10進(jìn)行激光打標(biāo)。激 光打標(biāo)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)3上也有十六工作位，設(shè)備將合格的半導(dǎo)體器件繼續(xù)運轉(zhuǎn)到下個工序即激 光打標(biāo)系統(tǒng)10，通過事先設(shè)定的參數(shù)進(jìn)行三次篩選，將不合格的半導(dǎo)體器件扔進(jìn)次品分類 盒，合格的則進(jìn)行激光打標(biāo)。接著通過主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)2的旋轉(zhuǎn)，合格的半導(dǎo)體芯片開始進(jìn)入視 覺成像標(biāo)識檢測系統(tǒng)12，通過光學(xué)系統(tǒng)的檢測，看刻字位置是否正確、清晰。將合格的半導(dǎo) 體器件上刻合格標(biāo)記并且通過器件輸送機(jī)構(gòu)23將經(jīng)視覺成像標(biāo)識檢測系統(tǒng)12后的半導(dǎo)體 器件分別在分類甄選收集系統(tǒng)B11、分類甄選收集系統(tǒng)A9、分類甄選收集系統(tǒng)B11、分類甄 選收集系統(tǒng)C13、分類甄選收集系統(tǒng)D14、分類甄選收集系統(tǒng)E15、分類甄選收集系統(tǒng)F16進(jìn) 行分類甄選，符合要求的將進(jìn)行編帶封裝輸出。接著，半導(dǎo)體器件進(jìn)入視覺成像3D尺寸檢測系統(tǒng)19中進(jìn)行視覺成像檢測，將不 合格的器件過濾后，最終進(jìn)入編帶封裝輸出系統(tǒng)20，進(jìn)行封膜包裝，載帶26及封裝膜裝機(jī)， 留出客戶要求空格，此時所述編帶封裝輸出系統(tǒng)20主旋轉(zhuǎn)盤吸嘴放入料，卷帶系統(tǒng)移動一 格，主旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)放入第二片料，經(jīng)過傳感器檢查有無丟料，加熱塑封系統(tǒng)下壓，將封裝膜與 載帶26熱合在一起，最終帶盤將封裝帶27收起。無法檢測的半導(dǎo)體芯片將被扔進(jìn)分類甄選收集系統(tǒng)H18，這樣整個工序就完成了。本發(fā)明所述半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一體機(jī)的全部操作通過操作所述控制 系統(tǒng)25中的操作單元進(jìn)行，非常方便實用。通過實施本發(fā)明，一個半導(dǎo)體器件的測試分選 打標(biāo)編帶一體化速度達(dá)到35000個/小時，足見其效率很高。必須指出，上述實施例只是對本發(fā)明做出的一些非限定性舉例說明。但本領(lǐng)域的 技術(shù)人員會理解，在沒有偏離本發(fā)明的宗旨和范圍下，可以對本發(fā)明做出修改、替換和變 更，這些修改、替換和變更仍屬本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一體機(jī)，包括機(jī)器本體(1)和與所述機(jī)器本體(1)相固聯(lián)的各個用于對半導(dǎo)體器件進(jìn)行不同加工、處理的器件處理系統(tǒng)，其特征是在所述的機(jī)器本體(1)上設(shè)有一16工作位的主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)(2)和與所述主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)(2)相配合的一16工作位的激光打標(biāo)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)(3)，所述的主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)(2)和所述的激光打標(biāo)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)(3)的工位上設(shè)有所述器件處理系統(tǒng)，在所述的主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)(2)的每個工作位上設(shè)有器件取放與輸送的吸嘴機(jī)構(gòu)(21)，在所述的主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)(2)上還設(shè)有與所述吸嘴機(jī)構(gòu)(21)相對應(yīng)的吸嘴下壓機(jī)構(gòu)(22)，在所述的激光打標(biāo)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)(3)的每個工作位上設(shè)有器件輸送機(jī)構(gòu)(23)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一體機(jī)，其特征是所述的器 件處理系統(tǒng)包括震動自排列入料系統(tǒng)(4)、視覺成像方向檢測系統(tǒng)(5)、高速校正定位與轉(zhuǎn) 向系統(tǒng)(6)、電性能參數(shù)實時檢測系統(tǒng)、激光打標(biāo)系統(tǒng)(10)、視覺成像標(biāo)識檢測系統(tǒng)(12)、 分類甄選收集系統(tǒng)、視覺成像3D尺寸檢測系統(tǒng)(19)和/或編帶封裝輸出系統(tǒng)(20)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一體機(jī)，其特征是所述的電 性能參數(shù)實時檢測系統(tǒng)不少于兩個。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一體機(jī)，其特征是所述的分 類甄選收集系統(tǒng)不少于六個。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一體機(jī)，其特征是在所述主 轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)⑵的圓周方向上依次設(shè)有工位A、B、C、D、E、S、Q、R、F、G、H和工位I，其中工位 A、B、C、D、E、S和工位Q沿所述主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)(2)的圓周逆時針方向依次相對偏轉(zhuǎn)22. 5度， 所述工位Q、R和工位F沿所述主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)(2)的圓周逆時針方向依次相對偏轉(zhuǎn)45度，所述 工位F、G、H和工位I沿所述主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)(2)的圓周逆時針方向依次相對偏轉(zhuǎn)22. 5度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一體機(jī)，其特征是所述的器 件處理系統(tǒng)即震動自排列入料系統(tǒng)(4)、視覺成像方向檢測系統(tǒng)(5)、高速校正定位與轉(zhuǎn)向 系統(tǒng)(6)、電性能參數(shù)實時檢測系統(tǒng)A(7)與B(8)、分類甄選收集系統(tǒng)A(9)、視覺成像3D尺 寸檢測系統(tǒng)(19)、分類甄選收集系統(tǒng)G (17)、編帶封裝輸出系統(tǒng)(20)和分類甄選收集系統(tǒng) H (18)分別依次設(shè)置在所述的工位A、B、C、D、E、S、F、G、H和工位I上。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一體機(jī)，其特征是在所述激 光打標(biāo)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)(3)的圓周方向上依次設(shè)有工位J、K、L、M、N、0、P、Q和工位R，所述工位J、 K、L、M、N、0、P和工位R自所述工位Q開始沿所述激光打標(biāo)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)(3)的圓周逆時針方 向依次相對偏差90度、22. 5度、45度、22. 5度、22. 5度、22. 5度、22. 5度和67. 5度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一體機(jī)，其特征是所述的器 件處理系統(tǒng)即激光打標(biāo)系統(tǒng)(10)、分類甄選收集系統(tǒng)B(ll)、視覺成像標(biāo)識檢測系統(tǒng)(12)、 分類甄選收集系統(tǒng)C (13)、D (14)、E (15)和F (16)分別依次設(shè)置在所述工位J、K、L、M、N、0 和工位P上。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一體機(jī)，其特征是所述的電 性能參數(shù)實時檢測系統(tǒng)包括測試片和外部電源電路。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一體機(jī)，其特征是所述的分 類甄選收集系統(tǒng)包括料倉機(jī)構(gòu)和與控制系統(tǒng)相連接的吸管機(jī)構(gòu)。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一體機(jī)，其特征是所述的激光打標(biāo)系統(tǒng)(10)包括與控制系統(tǒng)相連接的激光打標(biāo)機(jī)。
12.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一體機(jī)，其特征是所述的編 帶封裝輸出系統(tǒng)(20)包括相互連接配合的載帶輸入機(jī)構(gòu)、封裝膜輸入機(jī)構(gòu)、熱壓機(jī)構(gòu)和成 品輸出機(jī)構(gòu)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任何一項權(quán)利要求所述的半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一 體機(jī)，其特征是還包括控制系統(tǒng)(25)和顯示與操作系統(tǒng)(24)，所述控制系統(tǒng)(25)設(shè)置在 所述機(jī)器本體(1)的下方，所述的顯示與操作系統(tǒng)(24)設(shè)置在所述機(jī)器本體(1)的上方。
14.一種半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一站式加工方法，包括如下步驟將半導(dǎo)體器件分別輸送至各個器件處理系統(tǒng)進(jìn)行加工，其特征是以上的輸送、加工過 程通過一種半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一體機(jī)實現(xiàn)，所述半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶 一體機(jī)包括機(jī)器本體(1)和與所述機(jī)器本體(1)相固聯(lián)的各個器件處理系統(tǒng)，在所述的機(jī) 器本體(1)上設(shè)有一 16工作位的主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)(2)和與所述主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)(2)相配合的一 16 工作位的激光打標(biāo)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)(3)，所述的主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)(2)和所述的激光打標(biāo)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)(3)的 工位上設(shè)有相對應(yīng)的器件處理系統(tǒng)，在所述的主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)(2)的每個工作位上設(shè)有器件取 放與輸送的吸嘴機(jī)構(gòu)(21)，在所述的主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)(2)上還設(shè)有與所述吸嘴機(jī)構(gòu)(21)相對應(yīng) 的吸嘴下壓機(jī)構(gòu)(22)，在所述的激光打標(biāo)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)(3)的每個工作位上設(shè)有器件輸送機(jī)構(gòu) (23)；所述吸嘴機(jī)構(gòu)(21)和所述器件輸送機(jī)構(gòu)(23)在所述主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)(2)和所述激光打 標(biāo)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)(3)的相互連續(xù)轉(zhuǎn)動下，將所述半導(dǎo)體器件依次送至所述各器件處理系統(tǒng)完成 一站式連續(xù)加工。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一站式加工方法，其特征 是所述的器件處理系統(tǒng)包括震動自排列入料系統(tǒng)(4)、視覺成像方向檢測系統(tǒng)(5)、高速 校正定位與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(6)、電性能參數(shù)實時檢測系統(tǒng)、激光打標(biāo)系統(tǒng)(10)、視覺成像標(biāo)識檢 測系統(tǒng)(12)、分類甄選收集系統(tǒng)、視覺成像3D尺寸檢測系統(tǒng)(19)和/或編帶封裝輸出系統(tǒng) (20)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一站式加工方法，其特征 是所述的電性能參數(shù)實時檢測系統(tǒng)不少于兩個。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一站式加工方法，其特征 是所述的分類甄選收集系統(tǒng)不少于六個。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一站式加工方法，其特征 是在所述主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)⑵的圓周方向上依次設(shè)有工位A、B、C、D、E、S、Q、R、F、G、H和工位 I，其中工位A、B、C、D、E、S和工位Q沿所述主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)(2)的圓周逆時針方向依次相對偏 轉(zhuǎn)22. 5度，所述工位Q、R和工位F沿所述主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)(2)的圓周逆時針方向依次相對偏 轉(zhuǎn)45度，所述工位F、G、H和工位I沿所述主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)(2)的圓周逆時針方向依次相對偏轉(zhuǎn) 22. 5 ^^ ο
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一站式加工方法，其特征 是所述的器件處理系統(tǒng)即震動自排列入料系統(tǒng)(4)、視覺成像方向檢測系統(tǒng)(5)、高速校 正定位與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(6)、電性能參數(shù)實時檢測系統(tǒng)A(7)與B(8)、分類甄選收集系統(tǒng)A(9)、視 覺成像3D尺寸檢測系統(tǒng)(19)、分類甄選收集系統(tǒng)G(17)、編帶封裝輸出系統(tǒng)(20)和分類甄 選收集系統(tǒng)H(18)分別依次設(shè)置在所述的工位A、B、C、D、E、S、F、G、H和工位I上，在半導(dǎo)體器件依次經(jīng)過上述各工位時，各器件處理系統(tǒng)分別完成相應(yīng)的處理工作。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一站式加工方法，其特征 是在所述激光打標(biāo)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)⑶的圓周方向上依次設(shè)有工位J、K、L、M、N、0、P、Q和工位 R，所述工位J、K、L、M、N、0、P和工位R自所述工位Q開始沿所述激光打標(biāo)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)(3)的 圓周逆時針方向依次相對偏差90度、22. 5度、45度、22. 5度、22. 5度、22. 5度、22. 5度和 67. 5 度。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一站式加工方法，其特征 是所述的器件處理系統(tǒng)即激光打標(biāo)系統(tǒng)(10)、分類甄選收集系統(tǒng)B(Il)、視覺成像標(biāo)識檢 測系統(tǒng)(12)、分類甄選收集系統(tǒng)C(13)、D(14)、E(15)和F(16)分別依次設(shè)置在所述工位J、 K、L、M、N、0和工位P上，在半導(dǎo)體器件依次經(jīng)過上述各工位時，各器件處理系統(tǒng)分別完成相 應(yīng)的處理工作。
22.根據(jù)權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一站式加工方法，其特征 是所述的電性能參數(shù)實時檢測系統(tǒng)包括測試片和外部電源電路，半導(dǎo)體器件夾在所述測 試片上后，同所述測試片連接的所述外部電源電路開始工作，最終實現(xiàn)對所述半導(dǎo)體器件 電性能的檢測。
23.根據(jù)權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一站式加工方法，其特征 是所述的分類甄選收集系統(tǒng)包括料倉機(jī)構(gòu)和與控制系統(tǒng)相連接的吸管機(jī)構(gòu)，所述吸管機(jī) 構(gòu)根據(jù)所述控制系統(tǒng)的指令將不合格的半導(dǎo)體器件丟到所述料倉機(jī)構(gòu)中。
24.根據(jù)權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一站式加工方法，其特征 是所述的激光打標(biāo)系統(tǒng)(10)包括與控制系統(tǒng)相連接的激光打標(biāo)機(jī)，所述激光打標(biāo)機(jī)根據(jù) 所述控制系統(tǒng)的指令對半導(dǎo)體器件進(jìn)行激光打標(biāo)。
25.根據(jù)權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一站式加工方法，其特征 是所述的編帶封裝輸出系統(tǒng)(20)包括相互連接配合的載帶輸入機(jī)構(gòu)、封裝膜輸入機(jī)構(gòu)、 熱壓機(jī)構(gòu)和成品輸出機(jī)構(gòu)，所述載帶機(jī)構(gòu)將合格的半導(dǎo)體器件承載后，所述封裝膜輸入機(jī) 構(gòu)即同時輸入封裝膜，所述封裝膜通過所述熱壓機(jī)構(gòu)對所述半導(dǎo)體器件進(jìn)行熱壓封合后， 封裝在載帶(26)上的半導(dǎo)體器件成品以封裝帶(27)的形式最終通過所述成品輸出機(jī)構(gòu)進(jìn) 行輸出。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種半導(dǎo)體器件測試分選打標(biāo)編帶一體機(jī)及一站式加工方法，其方案為將半導(dǎo)體器件通過一體機(jī)輸送至設(shè)在各工位上的器件處理系統(tǒng)進(jìn)行處理，所述一體機(jī)包括機(jī)器本體與各個器件處理系統(tǒng)，所述機(jī)器本體上設(shè)有各16位的主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)和激光打標(biāo)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)，在所述主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)的每個工作位上設(shè)有器件取放與輸送的吸嘴機(jī)構(gòu)，主轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)上還設(shè)有吸嘴下壓機(jī)構(gòu)，所述激光打標(biāo)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)的每個工作位上設(shè)有器件輸送機(jī)構(gòu)；所述吸嘴機(jī)構(gòu)與器件輸送機(jī)構(gòu)將半導(dǎo)體器件依次輸送至各器件處理系統(tǒng)完成一站式連續(xù)加工。通過實施本發(fā)明，將原本需要多種設(shè)備完成的測試、分選、打標(biāo)、編帶輸出等多種功能在一臺設(shè)備上完成，節(jié)約了成本，提高了工作效率。
文檔編號H01L21/66GK101989535SQ20091010951
公開日2011年3月23日 申請日期2009年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月5日
發(fā)明者劉琪珉, 高俊杰, 龍超祥 申請人:深圳市遠(yuǎn)望工業(yè)自動化設(shè)備有限公司