一种TRAY盘自动检测装置的制作方法

一种tray盘自动检测装置
技术领域
1.本发明涉及半导体封装检测技术领域，尤其涉及一种tray盘自动检测装置。


背景技术：

2.tray盘是半导体封装领域中用于装载半导体晶粒的工装，加工完成的半导体晶粒往往装载在tray盘中进行存储或者转运。在对装载满半导体晶粒的tray盘进行转运时往往都是将多个tray盘进行堆叠束带后进行运输。但是堆叠束带后的tray盘在运输过程中由于发生结构运动，不可避免会使堆叠的tray盘发生移位等问题，从而导致tray盘装载的产品数量缺失甚至损坏。
3.随着技术的发展，出现了一种检测装置，检测装置包括承载机构以及检测机构，承载机构能够带动堆叠的tray盘进行旋转，以便于检测机构检测tray盘的外观情况，检查堆叠的tray盘是否发生移位等问题，但是承载机构带动堆叠的tray盘进行旋转的过程中，堆叠的tray盘容易从承载机构上掉落，降低承载机构承载tray盘的稳定性。
4.因此，亟需发明一种tray盘自动检测装置，以解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种tray盘自动检测装置，能够检测堆叠的tray盘的外观情况，并且能够保证承载组件承载堆叠的tray盘旋转的稳定性。
6.为达此目的，本发明采用以下技术方案：
7.一种tray盘自动检测装置，包括承载机构以及检测机构，其特征在于，所述承载机构包括：
8.承载组件，被配置为承载堆叠放置的tray盘；
9.夹持组件，所述夹持组件能够将堆叠放置的所述tray盘夹持固定在所述承载组件上；以及
10.旋转组件，被配置为驱动所述承载组件、夹持组件以及堆叠放置的所述tray盘旋转，以使所述检测机构检测堆叠放置的所述tray盘的外观情况。
11.作为优选方案，所述夹持组件包括：
12.第一驱动件；
13.连接杆件，所述连接杆件的中部与所述第一驱动件的输出端相连接；
14.第一夹爪以及第二夹爪，所述连接杆件的两端分别与所述第一夹爪和所述第二夹爪枢接，所述连接杆件能够同时带动所述第一夹爪和所述第二夹爪朝靠近堆叠放置的所述tray盘的方向运动，以使所述第一夹爪以及第二夹爪分别夹持在堆叠放置的所述tray盘的两侧。
15.作为优选方案，所述夹持组件还包括：
16.第一导向件，所述第一导向件包括滑动连接的第一导轨以及第一滑块，所述第一导轨沿所述第一夹爪和所述第二夹爪靠近堆叠放置的所述tray盘的方向延伸，所述第一夹
爪和所述第二夹爪上均固定有所述第一滑块。
17.作为优选方案，所述承载机构还包括：
18.滑移板，所述夹持组件设置在所述滑移板上；以及
19.升降组件，所述升降组件能够驱动所述滑移板相对所述承载组件上升，以使所述第一夹爪和所述第二夹爪伸出所述承载组件。
20.作为优选方案，所述tray盘自动检测装置还包括：
21.输送机构，被配置为将堆叠放置的所述tray盘输送到预设位置；以及
22.升降机构，所述升降机构能够驱动所述承载机构上升，以使所述承载组件在所述预设位置处将所述输送机构输送的堆叠放置的所述tray盘承载托起。
23.作为优选方案，所述输送机构包括：
24.输送组件，被配置为将堆叠放置的所述tray盘输送到所述预设位置；以及
25.对中组件，被配置为将所述输送组件输送的堆叠放置的所述tray盘在所述预设位置处对中。
26.作为优选方案，所述输送组件包括：
27.两组输送固定板，分别设置在堆叠放置的所述tray盘的两侧；以及
28.输送带，两组所述输送固定板上均设置有所述输送带，两组所述输送带共同输送堆叠放置的所述tray盘。
29.作为优选方案，所述对中组件包括：
30.第二驱动件；
31.牵引杆件，所述牵引杆件的中部与所述第二驱动件的输出端相连接；以及
32.两组对中辊件，所述牵引杆件的两端分别与两组所述对中辊件枢接，所述牵引杆件能够同时带动两组所述对中辊件朝靠近堆叠放置的所述tray盘的方向运动，以使两组所述对中辊件分别与堆叠放置的所述tray盘的两侧相抵接。
33.作为优选方案，所述对中组件还包括：
34.第二导向件，所述第二导向件包括滑动连接的第二导轨以及第二滑块，所述第二导轨沿所述对中辊件靠近堆叠放置的所述tray盘的方向延伸，两组所述对中辊件均固定有所述第二滑块。
35.作为优选方案，所述检测机构距离所述承载组件的间距可调。
36.本发明的有益效果：
37.本发明提供的tray盘自动检测装置包括承载机构以及检测机构，承载机构包括承载组件、夹持组件以及旋转组件，承载组件用于承载堆叠放置的tray盘，夹持组件能够将堆叠放置的tray盘夹持固定在承载组件上，旋转组件能够驱动承载组件、夹持组件以及堆叠放置的tray盘旋转，以使检测机构检测堆叠放置的tray盘的外观情况，从而避免堆叠放置的tray盘在运输过程中发生移位等问题，保证tray盘装载产品的可靠性。此外，通过设置夹持组件，能够将堆叠放置的tray盘夹持固定在承载组件上，提高了承载组件承载堆叠放置的tray盘旋转的稳定性和可靠性。
附图说明
38.图1是本发明实施例提供的tray盘自动检测装置的结构示意图；
39.图2是本发明实施例提供的承载机构和升降机构的结构示意图；
40.图3是本发明实施例提供的承载机构的机构示意图一；
41.图4是本发明实施例提供的承载机构的机构示意图二；
42.图5是本发明实施例提供的输送机构和支撑板的结构示意图。
43.图中：
44.100、tray盘自动检测装置；200、tray盘；
45.1、承载机构；11、承载组件；111、承载板；112、支撑柱；113、底板；12、夹持组件；121、第一驱动件；122、连接杆件；1221、转动杆；1222、第一连杆；1223、第二连杆；123、第一夹爪；124、第二夹爪；125、第一导向件；1251、第一导轨；1252、第一滑块；13、旋转组件；131、旋转件；132、旋转固定架；133、旋转台；134、电滑环；14、滑移板；15、升降组件；151、驱动电机；152、涡轮；153、蜗杆；
46.2、检测机构；21、相机；22、支撑架；23、第一驱动组件；
47.3、输送机构；31、输送组件；311、输送固定板；312、输送带；32、对中组件；321、牵引杆件；3211、旋转杆；3212、第一牵引杆；3213、第二牵引杆；322、对中辊件；3221、对中固定板；3222、对中辊；323、第二导向件；3231、第二导轨；3232、第二滑块；
48.4、升降机构；41、第二驱动组件；42、支撑台架；43、升降台架；44、伸缩杆；
49.5、支撑板。
具体实施方式
50.为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
51.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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发明中的具体含义。
52.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
53.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
54.如图1所示，本实施例提供了一种tray盘自动检测装置100，能够检测堆叠放置的tray盘200的外观情况，从而避免堆叠放置的tray盘200在运输过程中发生移位等问题，保证tray盘200装载产品的可靠性。
55.具体而言，如图1所示，tray盘自动检测装置100包括承载机构1、检测机构2以及支撑板5，其中，检测机构2设置在支撑板5上，检测机构2位于承载机构1的左侧，承载机构1能够从下往上穿出支撑板5承载托起堆叠放置的tray盘200，并且承载机构1能够带动堆叠放置的tray盘200进行旋转，以便于检测机构2检测堆叠放置的tray盘200的外观情况。具体而言，检测机构2能够拍摄tray盘200的外观情况，并将拍摄的信息发送给检测机构2内部的图像分析软件，从而判断堆叠放置的tray盘200四周的边线以及整体是否发生偏移等问题。
56.优选地，检测机构2距离承载机构1的间距可调，从而调节检测机构2距离堆叠放置的tray盘200的距离，从而保证检测机构2能够将整个tray盘200的外观拍摄清楚。
57.结合图1对检测机构2的具体结构进行说明，如图1所示，检测机构2包括相机21、支撑架22以及第一驱动组件23，其中，相机21能够拍摄tray盘200的外观情况，第一驱动组件23设置在支撑板5上，相机21设置支撑架22上，第一驱动组件23能够驱动支撑架22沿左右方向运动，以使相机21靠近或远离堆叠放置的tray盘200。具体而言，第一驱动组件23包括电机、丝杠以及螺母，电机设置在支撑板5上，丝杠沿左右方向延伸并与电机的输出端相连接，螺母与支撑架22相连接，丝杠与螺母螺纹连接，电机驱动丝杠转动以带动螺母和支撑架22沿左右方向移动。采用丝杠螺母进行电机和支撑架22之间的传动连接，可以大幅度提升支撑架22沿左右方向运动的稳定性，提高支撑架22的运行精度。
58.结合图2对承载机构1的具体结构进行说明，如图2所示，承载机构1包括承载组件11、夹持组件12以及旋转组件13，其中，承载组件11用于承载堆叠放置的tray盘200，夹持组件12能够将堆叠放置的tray盘200夹持固定在承载组件11上，旋转组件13能够驱动承载组件11、夹持组件12以及堆叠放置的tray盘200旋转，以使相机21检测堆叠放置的tray盘200的外观情况。通过设置夹持组件12，能够避免承载组件11带动堆叠放置的tray盘200进行旋转的过程中，堆叠放置的tray盘200从承载组件11上掉落，提高了承载组件11承载堆叠放置的tray盘200的可靠性和稳定性。
59.结合图2对承载组件11的具体结构进行说明，如图2所示，承载组件11包括承载板111、支撑柱112以及底板113，其中，支撑柱112的两端分别与承载板111和底板113相固定，承载板111位于支撑柱112的上方，底板113位于支撑柱112的下方，承载板111用于承载堆叠放置的tray盘200。
60.优选地，如图2所示，支撑柱112设置有四根，四根支撑柱112间隔设置，并且分别位于承载板111的四个边角处，保证对承载板111稳定的支撑。需要说明的是，在其他实施例中，支撑柱112也可以设置成其他数量，只要能够保证对承载板111的稳定支撑即可。
61.结合图2对旋转组件13的具体结构进行说明，如图2所示，旋转组件13包括旋转件131、旋转固定架132以及旋转台133，其中，旋转件131设置在旋转固定架132上，旋转件131能够带动旋转台133相对旋转固定架132转动，底板113固定在旋转台133上，旋转件131能够带动旋转台133和底板113一起相对旋转固定架132转动。具体而言，旋转件131可以为旋转电机，旋转电机通过齿轮传动进而带动旋转台133转动。
62.优选地，如图2所示，旋转组件13还包括电滑环134，电滑环134设置在旋转固定架132的下方，并且承载机构1上的需要连接的线束均通过电滑环134与相关器件连通，通过设置电滑环134，避免承载组件11在旋转过程中，线束缠绕在一起，保证线束连接的稳定性，由于电滑环134的具体结构以及原理属于现有技术，在此不再赘述。
63.在本实施例中，如图2所示，夹持组件12包括第一驱动件121、连接杆件122、第一夹爪123以及第二夹爪124，其中，连接杆件122的中部与第一驱动件121的输出端相连接，第一夹爪123和第二夹爪124沿左右方向以堆叠放置的tray盘200为对称轴对称设置，连接杆件122的两端分别与第一夹爪123和第二夹爪124枢接，第一驱动件121能够驱动连接杆件122旋转，使得连接杆件122同时带动第一夹爪123和第二夹爪124朝靠近堆叠放置的tray盘200的方向运动，以使第一夹爪123以及第二夹爪124分别夹持在堆叠放置的tray盘200的两侧，保证tray盘200在承载组件11上的稳固固定。需要说明的是，当不需要第一夹爪123和第二夹爪124夹持固定tray盘200时，第一驱动件121驱动连接杆件122反向旋转，以使连接杆件122同时带动第一夹爪123和第二夹爪124朝远离堆叠放置的tray盘200的方向运动。通过设置连接杆件122，使得第一驱动件121能够同时驱动第一夹爪123和第二夹爪124相互靠近或相互远离，结构简单，便于操作。具体而言，第一驱动件121可以为旋转电机，旋转电机工作可靠稳定。
64.为了提高连接杆件122带动第一夹爪123和第二夹爪124运动的行程，如图3所示，连接杆件122包括转动杆1221、第一连杆1222以及第二连杆1223，其中，转动杆1221的中部与第一驱动件121的输出端相连接，转动杆1221的两端分别与第一连杆1222的一端和第二连杆1223的一端相枢接，第一连杆1222的另一端与第一夹爪123相枢接，第二连杆1223的另一端与第二夹爪124相枢接，当转动杆1221转动时，能够通过带动第一连杆1222以及第二连杆1223分别牵引第一夹爪123和第二夹爪124相互靠近或远离，大大增加了第一夹爪123和第二夹爪124相互靠近和相互远离的行程，使得夹持组件12能够夹持固定大尺寸堆叠放置的tray盘200。
65.优选地，如图4所示，夹持组件12还包括第一导向件125，第一导向件125包括滑动连接的第一导轨1251以及第一滑块1252，第一导轨1251沿左右方向延伸，第一夹爪123和第二夹爪124上均固定有第一滑块1252，通过设置第一导向件125，为第一夹爪123和第二夹爪124相对承载组件11相互靠近和相互远离的运动提供了导向作用，防止第一夹爪123和第二夹爪124在运动过程中发生偏移，保证第一夹爪123和第二夹爪124运动的稳定性。
66.此外，如图4所示，承载机构1还包括滑移板14以及升降组件15，其中，夹持组件12设置在滑移板14上，滑移板14滑动套设在支撑柱112上，升降组件15能够驱动滑移板14相对支撑柱112上升，以使第一夹爪123和第二夹爪124伸出承载板111，从而保证第一夹爪123和第二夹爪124能够分别夹持在堆叠放置的tray盘200的两侧。需要说明的是，当堆叠放置的tray盘200输送到承载板111上时，升降组件15能够驱动滑移板14相对承载板111下降，保证第一夹爪123和第二夹爪124与承载板111的高度相齐平或者低于承载板111的高度，从而避免第一夹爪123和第二夹爪124对承载板111承载tray盘200造成干涉。需要说明的是，第一导轨1251固定在滑移板14的上端面上，并且第一驱动件121也设置在滑移板14上。
67.具体而言，如图4所示，升降组件15包括驱动电机151、涡轮152以及蜗杆153，其中，驱动电机151设置在滑移板14上，驱动电机151的输出端与涡轮152相连接，涡轮152与蜗杆153相啮合，蜗杆153沿上下方向延伸，蜗杆153的两端分别与承载板111和底板113转动连接，并且蜗杆153穿设在滑移板14上并与滑移板14螺纹连接，当驱动电机151旋转时，能够带动涡轮152和蜗杆153转动，从而使得滑移板14沿着蜗杆153和支撑柱112沿上下方向运动。通过设置涡轮152和蜗杆153实现滑移板14与驱动电机151之间的传动连接，传动平稳、噪音
小。
68.此外，如图1所示，tray盘自动检测装置100还包括输送机构3以及升降机构4，其中，输送机构3用于将堆叠放置的tray盘200输送到预设位置，升降机构4能够驱动承载机构1上升，以使承载板111在预设位置处穿出支撑板5将输送机构3输送的堆叠放置的tray盘200在预设位置处承载托起，以便于相机21拍摄堆叠放置的tray盘200的外观情况。
69.结合图2对升降机构4的具体结构进行说明，如图2所示，升降机构4包括第二驱动组件41、支撑台架42、升降台架43以及伸缩杆44，其中，旋转固定架132固定在升降台架43上，伸缩杆44上下的两端分别与升降台架43和支撑台架42相连接，第二驱动组件41设置在支撑台架42上，并且第二驱动组件41的输出端升降台架43相连接，当第二驱动组件41驱动升降台架43相对支撑台架42升降时，伸缩杆44发生伸缩，从而保证升降台架43带动整个承载机构1上升或下降。具体而言，第二驱动组件41可以为直线电机，也可以为升降气缸，本实施例对第二驱动组件41的具体形式不做具体的限定。
70.优选地，如图2所示，伸缩杆44设置有四根，四根伸缩杆44间隔设置，并且分别位于升降台架43的四个边角处，保证对升降台架43的伸缩支撑。需要说明的是，在其他实施例中，伸缩杆44也可以设置成其他数量，只要能够保证对升降台架43的稳定支撑即可。
71.结合图5对输送机构3的具体结构进行说明，如图5所示，输送机构3包括输送组件31以及对中组件32，其中，输送组件31沿前后方向用于将堆叠放置的tray盘200输送到预设位置，对中组件32用于将输送组件31输送的堆叠放置的tray盘200在预设位置处对中，从而保证堆叠放置的tray盘200在预设位置处整齐放置，以便于承载板111将整齐放置的tray盘200承载托起，保证检测机构2对堆叠放置的tray盘200检测的准确性。
72.在本实施例中，如图5所示，输送组件31包括两组输送固定板311以及输送带312，其中，两组输送固定板311沿左右方向间隔排布并固定在支撑板5上，两组输送固定板311分别设置在堆叠放置的tray盘200的两侧，两组输送固定板311上均设置有输送带312，两组输送带312共同输送堆叠放置的tray盘200宽度方向的两侧。通过设置两组输送带312共同输送堆叠放置的tray盘200宽度方向的两侧，能够保证输送组件31输送的更加平稳稳定。由于输送带312的具体结构属于现有技术，在此不再赘述。
73.结合图5对对中组件32的具体结构进行说明，如图5所示，对中组件32包括第二驱动件(图中未示出)、牵引杆件321以及两组对中辊件322，其中，两组对中辊件322沿左右方向对称排布，并且分别设置在两组输送固定板311的外侧，牵引杆件321的中部与第二驱动件的输出端相连接，牵引杆件321的两端分别与两组对中辊件322枢接，当第二驱动件旋转时，第二驱动件能够带动牵引杆件321以其中部为圆心旋转，使得牵引杆件321能够同时带动两组对中辊件322朝靠近堆叠放置的tray盘200的方向运动，以使两组对中辊件322分别与堆叠放置的tray盘200的两侧相抵接，从而实现对堆叠放置的tray盘200的对中定位。需要说明的是，完成对堆叠放置的tray盘200的对中定位后，第二驱动件驱动牵引杆件321反向旋转，以使牵引杆件321同时带动两组对中辊件322互相远离。通过设置牵引杆件321，使得第二驱动件能够同时驱动两组对中辊件322相互靠近或相互远离，结构简单，便于操作。具体而言，第二驱动件可以为旋转电机，旋转电机工作可靠稳定。
74.此外，如图5所示，对中组件32还包括第二导向件323，第二导向件323包括滑动连接的第二导轨3231以及第二滑块3232，其中，第二导轨3231固定在支撑板5上，第二导轨
3231沿对中辊件322靠近堆叠放置的tray盘200的方向延伸，即图中左右方向延伸，两组对中辊件322上均固定有第二滑块3232。通过设置第二导向件323，为两组对中辊件322相对输送组件31相互靠近和相互远离的运动提供了导向作用，防止两组对中辊件322在运动过程中发生偏移，保证两组对中辊件322运动的稳定性。
75.结合图5对对中辊件322的具体结构进行说明，如图5所示，对中辊件322包括对中固定板3221以及对中辊3222，其中，对中固定板3221上固定有第二滑块3232，对中辊3222固定在对中固定板3221上，当对中固定板3221沿着第二导轨3231朝靠近堆叠放置的tray盘200运动时，对中辊3222与堆叠放置的tray盘200的一侧相抵接。通过设置对中辊3222实现对堆叠放置的tray盘200抵接对中，能够提高对tray盘200的保护。优选地，在本实施例中，对中固定板3221上设置有两个对中辊3222，两个对中辊3222沿前后方向间隔排布，能够共同与tray盘200的侧边相抵接，进一步保证对中的准确性。
76.为了提高牵引杆件321带动两组对中辊件322运动的行程，如图5所示，牵引杆件321包括旋转杆3211、第一牵引杆3212以及第二牵引杆3213，其中，旋转杆3211的中部与第二驱动件的输出端相连接，旋转杆3211的两端分别与第一牵引杆3212的一端和第二牵引杆3213的一端相枢接，第一牵引杆3212的另一端和第二牵引杆3213的另一端分别与两组对中辊件322的对中固定板3221相枢接，当旋转杆3211转动时，能够通过带动第一牵引杆3212以及第二牵引杆3213分别牵引两组对中固定板3221相互靠近或远离，大大增加了两组对中固定板3221相互靠近和相互远离的行程，使得对中辊3222能够对中定位大尺寸堆叠放置的tray盘200。
77.为了便于理解本实施例公开的tray盘自动检测装置100，结合图1～图5对tray盘自动检测装置100的具体工作过程进行说明：
78.首选，两组输送带312沿前后方向共同输送tray盘200宽度方向的两侧，直至将tray盘200输送到预设位置处；
79.其次，两组对中辊件322共同朝靠近tray盘200的方向运动，直至两组对中辊件322分别与tray盘200宽度方向的两侧相抵接，实现对tray盘200的对中定位；
80.此时，位于输送带312下方的承载机构1上的第一夹爪123和第二夹爪124沿左右方向间隔排布，并分别位于tray盘200宽度方向的两侧，然后，旋转组件13驱动承载组件11和夹持组件12在输送带312的下方旋转，直至第一夹爪123和第二夹爪124沿前后方向间隔排布，并且第一夹爪123和第二夹爪124分别位于tray盘200长度方向的两侧；
81.然后，第一驱动件121驱动第一夹爪123和第二夹爪124相互远离，直至tray盘200位于第一夹爪123和第二夹爪124之间；
82.然后，升降机构4驱动整个承载机构1上升，以使承载机构1上的承载板111将输送带312上的tray盘200承载托起；
83.然后升降组件15驱动滑移板14上升，直到第一夹爪123和第二夹爪124伸出承载板111，此时，第一驱动件121驱动第一夹爪123和第二夹爪124相互靠近，直至第一夹爪123和第二夹爪124分别夹持在tray盘200长度方向的两侧，将tray盘200稳固固定在承载板111上；
84.最后，旋转组件13带动承载组件11、tray盘200以及夹持组件12一起旋转，以便于检测机构2检测tray盘200的外观情况。
85.显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。