分选机的制作方法

1.本实用新型涉及半导体元件检测装置技术领域，尤其是涉及一种分选机。


背景技术：

2.检测半导体元件的分选机，其测试座与测试机电连接，当分选机的载料机构将半导体元件移送至入料位，测试臂将入料位处的半导体元件移动至测试座上，并在测试座上进行检测，同时载料机构抵达出料位。测试臂对半导体元件完成测试工作后，将半导体元件从测试座取走放入出料位，由载料机构将半导体元件移走，将半导体元件从测试座移至出料位时，有关部件可能发生故障导致测试座的容腔中残留半导体元件，当新的半导体元件被送至测试座进行测试时导致发生叠料，影响检测效果，甚至损坏半导体元件和测试座。
3.为防止以上现象发生，相关技术中将取像器固定在测试座上方，在测试臂移动过程中，如果测试座的容腔未被测试臂遮挡并暴露在取像器视野中，此时触发传感器，则取像器便对测试座容腔拍照取像，对成像照片识别分析，判断测试座容腔中是否有异物存在，若测试座容腔中有残留半导体元件或异物存在，系统将报警，测试臂停止取放半导体元件，不再检测，以免损坏元件。
4.相关技术中的分选机中的相机视野一定，测试臂往复移动时遮挡测试座，因此，当测试座的容腔数量较多时，需要增加取像器的数量，不利于节省空间，增大结构之间干涉的风险。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种分选机，以缓解相关技术中分选机中增加取像器的数量，不利于节省空间的技术问题。
6.本实用新型提供的分选机包括：
7.第一测试臂、第二测试臂、测试座、第一载料机构、第二载料机构、驱动机构和视觉检测机构，所述第一载料机构和所述第二载料机构沿第一方向间隔分布，所述测试座设于所述第一载料机构和所述第二载料机构之间；所述视觉检测机构包括信号连接的图像采集器和分析器，所述图像采集器通过第一安装组件与所述第一测试臂和所述第二测试臂连接，所述驱动机构分别与所述第一测试臂和所述第二测试臂传动连接，以驱动所述第一测试臂在所述测试座和所述第一载料机构之间移动，同时对应地驱动所述第二测试臂在所述第二载料机构和所述测试座之间移动，当所述图像采集器位于所述测试座上方时采集所述测试座的图像，并将所述图像传送至所述分析器，所述分析器分析所述测试座的容腔内是否存在异物。
8.进一步地，所述视觉检测机构包括沿所述第一方向间隔设置的第一传感器和第二传感器，当所述第一测试臂与所述第一载料机构相对时，所述第一传感器触发，当所述第二测试臂与所述第二载料机构相对时，所述第二传感器触发，所述第一传感器或所述第二传感器触发时，所述图像采集器采集所述测试座的图像。
9.进一步地，所述第一载料机构包括沿第二方向分布的第一入料板和第一出料板，所述第二载料机构包括沿所述第二方向分布的第二入料板和第二出料板，所述第一入料板、所述第一出料板、第二入料板和所述第二出料板均可沿所述第二方向移动，所述第二方向与所述第一方向垂直。
10.进一步地，所述驱动机构包括第一竖向驱动组件、第二竖向驱动组件和水平驱动组件，所述第一竖向驱动组件与所述第一测试臂传动连接，所述第二竖向驱动组件与所述第二测试臂传动连接，所述水平驱动组件与所述第一安装组件连接，以通过所述安装组件驱动所述第一测试臂和所述第二测试臂沿所述第一方向移动。
11.进一步地，所述第一安装组件包括固定座、第一夹块、固定块，所述固定座与所述第一测试臂和所述第二测试臂沿竖直方向滑动连接，所述第一夹块安装于所述固定座，所述图像采集器通过所述固定块安装于所述第一夹块。
12.进一步地，所述固定块的数量为两个，两个所述固定块分别为第一固定块和第二固定块，所述图像采集器安装于所述第一固定块，所述第一固定块通过所述第二固定块安装于所述第一夹块。
13.进一步地，所述视觉检测机构还包括点光源，所述点光源通过第二安装组件安装于所述固定块。
14.进一步地，所述第二安装组件包括第二夹块、第三固定块和第四固定块，所述第二夹块位于所述固定座背离所述图像采集器的一侧，并安装于所述固定座，所述点光源安装于所述第三固定块，所述第三固定块通过所述第四固定块安装于所述第二夹块。
15.进一步地，所述视觉检测机构还包括光源组件，所述光源组件位于所述测试座的上方。
16.进一步地，所述光源组件包括第一光源、第二光源、第三光源和第四光源，所述第一光源和所述第二光源设于所述第一测试臂的第一侧，并均通过光源钣金安装于所述分选机，所述第三光源和所述第四光源设于所述第一测试臂的背离所述第一光源的一侧，并均通过光源支架安装于所述分选机。
17.本实用新型提供的分选机检测半导体元件的过程中，驱动机构驱动第一测试臂将半导体元件从第一载料机构拿取至测试座，同时驱动第二测试臂将测试座上的半导体元件拿取至第二载料机构，或者驱动机构驱动第一测试臂将测试座上的半导体元件拿取至第一载料机构，同时第二测试臂将半导体元件从第二载料机构拿取至测试座，第一测试臂和第二测试臂运动的过程中带动图像采集器移动，图像采集器运动至测试座的上方，图像采集器采集测试座的图像，并将图像传送至分析器，分析器分析测试座上的容腔内是否存在半导体元件。
18.与相关技术中相机固定设置的分选机相比，本实用新型提供的分选机中的图像采集器可跟随第一测试臂和第二测试臂移动，使图像采集器能够移动到每一行测试座的容腔上，采集测试座上不同位置处的容腔的图像，无需增加图像采集器的数量，节约了空间，同时降低了各结构之间干涉的风险。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或相关技术中的技术方案，下面将对
具体实施方式或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本实用新型实施例提供的分选机的结构示意图；
21.图2为本实用新型实施例提供的分选机的底部结构示意图；
22.图3为本实用新型实施例提供的分选机的第一入料板与测试座相对时的示意图；
23.图4为本实用新型实施例提供的分选机的第二入料板与测试座相对时的示意图；
24.图5为本实用新型实施例提供的分选机的图像采集器与第一行容腔相对时的示意图；
25.图6为本实用新型实施例提供的分选机的图像采集器与第二行容腔相对时的示意图；
26.图7为本实用新型实施例提供的分选机的固定座与第一测试臂和第二测试臂的连接示意图；
27.图8为本实用新型实施例提供的分选机中图像采集器的安装示意图；
28.图9为本实用新型实施例提供的分选机中点光源的安装示意图；
29.图10为本实用新型实施例提供的分选机中光源组件安装示意图。
30.图标：110－第一测试臂；120－第二测试臂；200－测试座；311－第一入料板；312－第一出料板；321－第二入料板；322－第二出料板；410－第一竖向驱动组件；420－第二竖向驱动组件；430－水平驱动组件；510－图像采集器；520－点光源；531－第一光源；532－第二光源；533－第三光源；534－第四光源；610－固定座；620－第一夹块；630－第一固定块；640－第二固定块；710－第二夹块；720－第三固定块；730－第四固定块；810－光源钣金；820－光源支架；830－拖链支撑板；840－测压底板；850－测压隔热板；900－拖链；910－拖链固定板。
具体实施方式
31.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
32.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
33.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
34.如图1至图6所示，本实用新型实施例提供的分选机包括：第一测试臂110、第二测试臂120、测试座200、第一载料机构、第二载料机构、驱动机构和视觉检测机构，第一载料机构和第二载料机构沿第一方向间隔分布，测试座200设于第一载料机构和第二载料机构之间；视觉检测机构包括信号连接的图像采集器510和分析器，图像采集器510通过第一安装组件与第一测试臂110和第二测试臂120连接，驱动机构分别与第一测试臂110和第二测试臂120传动连接，以驱动第一测试臂110在测试座200和第一载料机构之间移动，同时对应地驱动第二测试臂120在第二载料机构和测试座200之间移动，当图像采集器510位于测试座200上方时采集测试座200的图像，并将图像传送至分析器，分析器分析测试座200的容腔内是否存在异物。
35.具体地，第一载料机构、测试座200和第二载料机构沿第一方向间隔设置，第一载料结构和第二载料机构可沿第二方向移动，以在第二方向上输送半导体元件，其中第一方向与第二方向均位于水平面，并相互垂直。第一测试臂110和第二测试臂120均位于测试座200的上方，驱动机构可驱动第一测试臂110和第二测试臂120沿竖直方向和第一方向移动。图像采集器510可采用相机，驱动机构驱动第一测试臂110将半导体元件从第一载料机构拿取至测试座200，同时驱动第二测试臂120将测试座200上的半导体元件拿取至第二载料机构，或者驱动机构驱动第一测试臂110将测试座200上的半导体元件拿取至第一载料机构，同时第二测试臂120将半导体元件从第二载料机构拿取至测试座200，第一测试臂110和第二测试臂120运动的过程中带动图像采集器510移动，图像采集器510运动至测试座200的上方，图像采集器510采集测试座200的图像，并将图像传送至分析器，分析器分析测试座200上的容腔内是否存在半导体元件。与相关技术中相机固定设置的分选机相比，本实用新型实施例提供的分选机中的图像采集器510可跟随第一测试臂110和第二测试臂120移动，使图像采集器510能够移动到每一行测试座200的容腔上，采集测试座200不同位置处的容腔的图像，无需增加图像采集器510的数量，节约了空间，同时降低了各结构之间干涉的风险。
36.具体地，第一载料机构包括沿第一方向分布的第一入料板311和第一出料板312，第一入料板311和第一出料板312均可沿第二方向移动，当第一入料板311与测试座200相对时，第一出料板312与测试座200错开，当第一出料板312与测试座200相对时，第一入料板311与测试座200错开。第二载料机构包括沿第二方向分布的第二入料板321和第二出料板322，第二入料板321和第二出料板322均可沿第二方向移动，如图3所示，当第二入料板321与测试座200错开时，第二出料板322和第一入料板311均与测试座200相对，如图4所示，当第二出料板322与测试座200错开时，第二入料板321和第一出料板312均与测试座200相对。
37.在检测过程中，第一入料板311与测试座200相对时，第一测试臂110拿取第一入料板311上的半导体元件，并放置于测试座200上进行检测，第一测试臂110检测结束后，第一出料板312与测试座200相对，第一测试臂110将测试座200上的半导体元件移动至第一出料板312上，第一出料板312将检测完成的半导体元件送出。第二入料板321与测试座200相对时，第二测试臂120拿取第二入料板321上的半导体元件，并放置于测试座200上进行检测，第二测试臂120检测结束后，第二出料板322与测试座200相对，第二测试臂120将测试座200上的半导体元件移动至第二出料板322上，第二出料板322将检测完成的半导体元件送出。在第一测试臂110将检测后的半导体元件从测试座200移动至第一出料板312的过程中，第二入料板321与测试座200相对，第二测试臂120同时将第二入料板321上的半导体元件移动
至测试座200上，在第二测试臂120将检测后的半导体元件从测试座200上移动至第二出料板322的过程中，第一入料板311与测试座200相对，第一测试臂110同时将第一入料板311上的半导体元件移动至测试座200，两个测试臂与两个载料机构配合对半导体元件进行移动和检测，从而提高对半导体元件的检测效率。
38.进一步地，本实用新型实施例提供的分选机还包括报警器，报警器与分析器信号连接，当分析器分析出容腔内存在半导体元件时，将信号传送至报警器，报警器产生报警，以对操作人员进行提醒。
39.测试座200上设有多个按mxn矩阵排布的容腔，200下面以测试座200设置按2x4矩阵排布的容腔为例进行说明：
40.第一入料板311、第一出料板312、第二入料板321和第二出料板322上均对应地设有多个按2x4矩阵排布的容腔，当第一测试臂110完成对多个容腔内的半导体元件检测后，第一测试臂110将测试座200上的半导体元件移动至第一出料板312，在第一测试臂110向第一出料板312移动的过程中，第二测试臂120完成从第二入料板321中取料，在第二测试臂120从第二入料板321移动至测试座200的时间段中，如图5所示，图像采集器510位于第一行的容腔上方时，图像采集器510对第一行容腔拍照，并将采集的图像传送至分析器，分析器根据接收的图像分析容腔中是否存有半导体元件。
41.当第二测试臂120完成对多个容腔内的半导体元件检测后，第二测试臂120将测试座200上的半导体元件移动至第二出料板322，在第二测试臂120向第二出料板322移动的过程中，第一测试臂110完成从第一入料板311中取料，在第一测试臂110从第一入料板311移动至测试座200的时间段中，如图6所示，图像采集器510位于第二行容腔上方时，图像采集器510对第二行的容腔拍照，并将采集的图像传送至分析器，分析器根据接收的图像分析容腔中是否存有半导体元件。
42.在第一测试臂110和第二测试臂120移动的过程中，图像采集器510跟随第一测试臂110和第二测试臂120移动，能够对多行容腔进行拍照检测，无需增加相机的数量，节约了空间，同时降低了各结构之间干涉的风险；此外，在移动的过程中，图像采集器510以相同的角度对多行容腔进行拍照，保证了成像效果，从而提高了视觉检测机构的检测精度。
43.进一步地，视觉检测机构包括沿第一方向间隔设置的第一传感器和第二传感器，当第一测试臂110与第一载料机构相对时，第一传感器触发，当第二测试臂120与第二载料机构相对时，第二传感器触发，第一传感器或第二传感器触发时，图像采集器510采集测试座200的图像。
44.具体地，第一传感器和第二传感器均与图像采集器510信号连接，第一传感器设于第一载料机构的上方，第二传感器设于第二载料机构的上方，第一传感器和第二传感器均可为行程开关或距离传感器等。当第二测试臂120从第二入料板321上取完料向测试座200移动的过程中，图像采集器510位于测试座200的上方时，第一传感器被触发，从而使图像采集器510对第一行的容腔进行排照。当第一测试臂110从第一入料板311上取完料向测试座200移动的过程中，图像采集器510位于测试座200的上方时，第二传感器被触发，从而使图像采集器510对第二行的容腔进行拍照。第一传感器和第二传感器的设置，实现对图像采集器510的自动控制，从而实现自动拍照。
45.进一步地，驱动机构包括第一竖向驱动组件410、第二竖向驱动组件420和水平驱
动组件430，第一竖向驱动组件410与第一测试臂110传动连接，第二竖向驱动组件420与第二测试臂120传动连接，水平驱动组件430与第一安装组件连接，以通过安装组件驱动第一测试臂110和第二测试臂120沿第一方向移动。
46.具体地，第一竖向驱动组件410与第二竖向驱动组件420相对且间隔设置，第一测试臂110和第二测试臂120设于第一竖向驱动组件410和第二竖向驱动组件420之间。第一竖向驱动组件410包括第一电机、第一滚珠丝杠和第一传动板，第一滚珠丝杠沿竖直方向设置，第一电机通过带传动组件与第一丝杠传动连接，第一传动板与第一滚珠丝杠上的第一螺母连接，第一传动板上设有沿第一方向延伸的第一导轨，第一测试臂110的上端与第一导轨滑动配合。第二竖向驱动组件420包括第二电机、第二滚珠丝杠和第二传动板，第二滚珠丝杠沿竖直方向设置，第二电机通过带传动组件与第二丝杠传动连接，第二传动板与第二滚珠丝杠上的第二螺母连接，第二传动板上设有沿第一方向延伸的第二导轨，第二测试臂120的上端与第二导轨滑动配合。水平驱动组件430包括水平驱动电机、水平丝杠和水平传动板，水平丝杠沿水平方向设置，水平驱动电机与水平丝杠传动连接，水平丝杠中的水平螺母通过水平传动板与第一安装组件连接，第一安装组件分别与第一测试臂110和第二测试臂120滑动连接。在检测半导体元件的过程中，第一驱动电机通过第一滚珠丝杠驱动第一传动板和第一测试臂110相对于第一安装组件沿竖直方向运动，第二驱动电机通过第二滚珠丝杠驱动第二传动板和第二测试臂120相对于第一安装组件沿竖直方向运动，水平驱动电机通过水平丝杠驱动水平传动板和第一安装组件沿第一方向移动，从而使第一安装组件带动第一测试臂110、第二测试臂120和图像采集器510沿第一方向移动，第一竖向驱动组件410、第二竖向驱动组件420和水平驱动组件430配合对第一测试臂110和第二测试臂120驱动，实现第一测试臂110和第二测试臂120取料和测试，同时使图像采集器510与第一测试臂110和第二测试臂120同步移动，对测试座200上的容腔进行拍照，图像采集器510以相同的角度对多行容腔进行拍照，保证了成像效果，从而提高了视觉检测机构的检测精度。
47.进一步地，第一安装组件包括固定座610、第一夹块620、固定块，固定座610与第一测试臂110和第二测试臂120滑动连接，第一夹块620安装于固定座610，图像采集器510通过固定块安装于第一夹块620。
48.如图7所示，固定座610位于第一测试臂110和第二测试臂120之间，第一测试臂110与固定座610相对的侧壁上设有第一滑轨，固定座610与第一测试臂110相对的侧壁上设有与第一滑轨滑动配合的第一滑块，第二测试臂120与固定座610相对的侧壁上设有第二滑轨，固定座610与第一测试臂110相对的侧壁上设有与第二滑轨滑动配合的第二滑块。固定块的数量为两个，两个固定块分别为第一固定块630和第二固定块640，如图8所示，第一固定块630和第二固定块640均呈u型，图像采集器510的一端位于第一固定块630的内部区域，并与第一固定块630连接，第一固定块630位于第二固定块640的内部区域，第二固定块640的两个侧壁上设有沿竖直方向延伸的长孔，螺栓穿过长孔与第一固定块630上的螺纹孔配合，从而将第一固定块630安装于第二固定块640上，并且可通过调节螺栓在长孔中的位置实现图像采集器510在竖直方向上的位置调节，同时可通过调节图像采集器510绕螺栓的轴线转动实现图像采集器510倾斜角度的设置。第二固定块640的底壁通过螺栓安装于第一夹块620，第一夹块620通过螺栓与固定座610连接，从而实现将图像采集器510安装于固定座610，使图像采集器510能够与第一测试臂110和第二测试臂120同步沿第一方向移动。
49.进一步地，视觉检测机构还包括点光源520，点光源520通过第二安装组件安装于固定块，点光源520的发光端朝向测试座200。检测过程中，点光源520和图像采集器510与第一测试臂110和第二测试臂120同步移动，点光源520对需拍照的区域进行照明，提高图像采集器510拍摄的图片质量，从而提高了视觉检测机构的检测精度。
50.如图9所示，第二安装组件包括第二夹块710、第三固定块720和第四固定块730，第二夹块710位于固定座610背离图像采集器510的一侧，并安装于固定座610，点光源520安装于第三固定块720，第三固定块720通过第四固定块730安装于第二夹块710。
51.具体地，第一夹块620的上端和第二夹块710的上端均凸出于固定座610的上端，第一夹块620的上端与第二夹块710的上端通过螺栓连接，两者配合将固定座610夹紧，从而将第一夹块620和第二夹块710安装于固定座610上。第三固定块720呈l型，第四固定块730呈u型，点光源520安装于第三固定块720的水平侧壁上，第三固定块720的竖直侧壁与第四固定块730的一个侧壁连接，第四固定块730的底壁通过螺栓与第二夹块710的中部连接，从而将点光源520安装于固定座610上，使点光源520与图像采集器510一起跟随第一测试臂110和第二测试臂120运动，以对需要的拍照区域照明，无需设置多个光源，从而节约了空间和成本。
52.如图9所示，本实用新型实施例提供的分选机还包括拖链900，分选机中安装有用于支撑拖链900的拖链支撑板830，拖链900的两端分别安装有拖链固定板910，其中一端的拖链固定板910安装于第四固定块730的侧壁，另一端的拖链固定板910连接于测压底板840。
53.进一步地，视觉检测机构还包括光源组件，光源组件位于测试座200的上方。
54.具体地，如图2和图10所示，光源组件包括第一光源531、第二光源532、第三光源533和第四光源534，第一光源531和第二光源532设于第一测试臂110的第一侧，并均通过光源钣金810安装于分选机的拖链支撑板830，第三光源533和第四光源534设于第一测试臂110的背离第一光源531的一侧，并均通过光源支架820安装于分选机的测压隔热板850的下方。在检测过程中，光源组件对测试座200进行照射，对需拍照的区域进行照明，提高图像采集器510拍摄的图片质量，从而提高了视觉检测机构的检测精度。
55.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。