[發明專利]一種倒裝LED芯片在線檢測裝置

有效

• 申請號: 201410851945.4
• 申請日: 2014-12-31
• 公開（公告）號: CN104483617B
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 李斌;宋憲振;尹旭升;陳騰飛;湯瑞;庫衛東;林康華;賀松平
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G01R31/26
• 分類號: G01R31/26
• 代理公司: 華中科技大學專利中心42201
• 代理人: 梁鵬

1.一種倒裝LED芯片在線檢測裝置，其特征在于，該裝置包括：工作臺模塊(1)、收光測試組件(2)、運輸傳輸組件(3)、探針測試平臺(4)、精密對準系統(5)，

其中工作臺模塊(1)包括載物臺(11)，其上設置有用于裝載多個待測試芯片的盤片(111)，所述工作臺模塊(1)設置于運輸傳輸組件(3)之上，在其帶動運輸作用下實現所述工作臺模塊(1)上待測試芯片的定位；

收光測試組件(2)設置于所述工作臺模塊(1)之下，其包括積分球組件(21)、光學測試組件(22)；所述積分球組件(21)包括積分球模塊(211)、積分球夾具(212)以及積分球升降裝置(213)；其中所述積分球模塊(211)包括積分球(2111)，所述積分球升降裝置(213)在所述待測試倒裝LED芯片完成定位后，將所述積分球(2111)推動至所述待測芯片的發光平面并頂緊貼近所述盤片(111)；所述光學測試組件(22)用于接收并分析積分球收集的待測試的光信號并對其進行分析；

所述運輸傳輸組件(3)包括X軸模塊(31)和Y軸模塊(32)，從而實現X/Y兩個軸向的運動；

探針測試平臺(4)設置于所述工作臺模塊(1)之上，其包括探針座(41)、探針座升降裝置(42)以及探針(43)，其中探針座升降裝置(42)用于帶動所述探針座(41)升降以完成所述探針(43)與所述待測試芯片的接觸和脫離，從而實現通電點亮所述待測試倒裝LED芯片，實現測試；

所述工作臺模塊(1)上還包括有旋轉軸電機(12)，其傳動皮帶纏繞所述載物臺(11)，用于控制其旋轉運動，從而調整所述待測芯片的位姿；

該在線檢測整體裝置的工作原理如下：

首先由運輸傳輸組件(3)的X軸模塊(31)、Y軸模塊(32)將載物臺(11)移動至掃描區(7)的視覺系統的下方，通過旋轉軸電機(12)來調整盤片的姿態，進行視覺設定，以找到待測試芯片在檢測區視覺系統正下方的電機坐標，視覺設定后開始進行掃描動作，其中掃描動作需要得到盤片上各芯片的位置和姿態；

掃描完成后的盤片(111)通過運輸傳輸組件(3)運輸至檢測區(8)的視覺系統的下方，完成后探針測試平臺(4)的探針座升降裝置(42)升降，待探針座(41)中的探針(43)的針尖觸碰到芯片，調整收光測試組件(2)中的積分球升降裝置(213)，使積分球(2111)頂緊盤片(111)，并進行試檢，試檢通過之后開始進行光學參數的檢測，完成在線檢測后探針(43)上升，運輸傳輸組件(3)的X軸模塊(31)、Y軸模塊(32)和旋轉軸電機(12)配合調整盤片(111)，使探針座(41)上的探針(43)對準下一個待測試的LED倒裝LED芯片，進行下一個芯片的檢測，如此反復。

2.如權利要求1所述的倒裝LED芯片在線檢測裝置，其特征在于，所述積分球(2111)的積分口處設置有板片，其上設置為平面，由此完成使所述積分球(2111)頂緊貼近所述盤片(111)，所述板片的透光率在92％以上且硬度在莫氏硬度6以上。

3.如權利要求2所述的倒裝LED芯片在線檢測裝置，其特征在于，所述板片的材料為石英玻璃、K9玻璃、熔石英、寶石、氟化鈣或氟化鎂中的一種。

4.如權利要求1-3中任意一項所述的倒裝LED芯片在線檢測裝置，其特征在于，所述積分球模塊(211)底部還設置有積分球90°轉接頭(2112)。

5.如權利要求4所述的倒裝LED芯片在線檢測裝置，其特征在于，該在線檢測裝置還包括精密對準系統(5)，其包括兩個攝像頭，一個位于掃描區(7)用于掃描所述待測芯片的位姿，一個位于檢測區(8)用于實現所述探針測試平臺(4)的所述探針(43)的對準。

6.如權利要求5所述的倒裝LED芯片在線檢測裝置，其特征在于，所述掃描的位姿信息包括從所述掃描區(7)到所述檢測區(8)的每塊所述待測試的倒裝LED芯片對應的運輸傳輸組件(3)和所述旋轉軸電機(12)的運動坐標。

7.如權利要求6所述的倒裝LED芯片在線檢測裝置，其特征在于，其中X軸模塊(31)包括X軸導軌(312)、X軸基座(311)以及驅動所述X軸基座(311)沿所述X軸導軌(312)往復運動的驅動裝置(313)；其中Y軸模塊(32)包括Y軸導軌(322)、Y軸基座(321)以及驅動所述Y軸基座(321)沿所述Y軸導軌(322)往復運動的驅動裝置(323)。