[發(fā)明專利]封裝外殼的AI檢測系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202310451145.2
• 申請日: 2023-04-25
• 公開（公告）號: CN116174317A
• 公開（公告）日: 2023-05-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳峰;孫俊;張森;黃斌全;黎莉
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江賽摩智能科技有限公司
• 主分類號: B07C5/00
• 分類號: B07C5/00;B07C5/02;B07C5/36
• 代理公司: 杭州中利知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 33301
• 代理人: 孫夢園

本發(fā)明公開了封裝外殼的AI檢測系統(tǒng)，包括自動上下料裝置、定位相機、取料器、機械手、外觀檢測相機、傳送帶、機殼、十字滑臺和控制器，所述傳送帶水平設(shè)置且靠近進(jìn)料端和出料端處分別設(shè)有可將芯片彈夾移送至上到位位置A和上到位位置B的自動上下料裝置，所述定位相機實時拍攝上到位位置A，所述傳送帶與上到位位置A之間以及傳送帶的中部上方分別設(shè)有外觀檢測相機且拍攝方向上下相反，位于所述傳送帶的中部上方的外觀檢測相機可由十字滑臺驅(qū)動而豎向運動以調(diào)節(jié)高度或垂直于傳送帶的傳送方向運動，所述傳送帶與兩組自動上下料裝置之間分別配合設(shè)有安裝有取料器的機械手，整體流水式作業(yè)，可有效提高工作效率，且不易污染或損傷芯片。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及芯片檢測的技術(shù)領(lǐng)域，特別是封裝外殼的AI檢測系統(tǒng)的技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

半導(dǎo)體芯片是指內(nèi)含集成電路的硅片，由晶圓分割而成，體積很小，通常是計算機或其他電子設(shè)備的一部分。芯片彈夾（BUFFER）是一種可暫存半導(dǎo)體芯片的部件，便于半導(dǎo)體芯片在制造的各道工序之間進(jìn)行安全且快速地周轉(zhuǎn)，提高生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。彈夾料倉則為芯片彈夾的載具，例如公告號為CN217893605U的實用新型專利所公開的一種通用型彈夾料倉。

在半導(dǎo)體芯片的制造過程中，不同工藝流程環(huán)節(jié)都可能引入外觀缺陷，如襯底基材存在雜質(zhì)、濕洗雜質(zhì)去除不完全、鍍膜不完全、化學(xué)氣相淀積和物理氣相淀積不均勻、離子注入散落雜質(zhì)、氧化異常以及熱處理溫度不均勻?qū)е铝鸭y等。此外，通過晶片切割工藝在晶圓上切割出半導(dǎo)體芯片的步驟也可能對芯片造成損傷，如表面劃傷等。為了保證半導(dǎo)體芯片的質(zhì)量符合要求，工廠需要在出廠前預(yù)先對半導(dǎo)體芯片進(jìn)行外觀檢測。

目前，半導(dǎo)體芯片的外觀檢測方式主要為人工目檢方式。具體而言，工人需要先將芯片彈夾從芯片料倉之中逐一取出，再在將半導(dǎo)體芯片從芯片彈夾之中逐一取出，從而在顯微鏡的輔助下對各片半導(dǎo)體芯片進(jìn)行逐一觀察。其中，合格的半導(dǎo)體芯片需要先重新放回芯片彈夾內(nèi)，再隨著芯片彈夾共同放回芯片料倉內(nèi)，而不合格的半導(dǎo)體芯片則會被直接進(jìn)行報廢處理或重新加工。但是，此種方式在整個過程中都很可能對半導(dǎo)體芯片造成二次污染，難以保證檢測質(zhì)量。同時，此種檢測方式不但對IQC鏡檢人員的經(jīng)驗要求較高，而且檢測結(jié)果受到檢測人員的水平和情緒等主觀因素的影響，得不到保障。事實上，由人的視覺形成的標(biāo)準(zhǔn)是一個非量化的、非恒定的尺度，因而造成質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)會產(chǎn)生波動，進(jìn)而直接導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量控制不穩(wěn)定。IQC鏡檢人員還很容易因分神等原因而漏檢，進(jìn)而導(dǎo)致關(guān)鍵缺陷無法做到百分百剔除。此外，人眼判斷速度不及計算機對圖像的處理運算速度快，無法大規(guī)模檢測，不但會導(dǎo)致檢測效率低，還增加了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，尤其是對于體積極小的貼裝芯片而言，人眼難以進(jìn)行快速判斷。

雖然有部分業(yè)內(nèi)人士根據(jù)缺陷的特征，如幾何特征、顏色特征、紋理特征和投影特征等而利用機械進(jìn)行自動芯片的自動缺陷檢測，如公告號為CN111707614A的發(fā)明專利所公開的一種光學(xué)芯片表面沾污缺陷檢測方法。然而，此類檢測方法由于采用二維運動平臺輸送工件導(dǎo)致檢測效率仍然得不到大幅度提升，同時也難以實現(xiàn)背面檢測。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，提出封裝外殼的AI檢測系統(tǒng)，可通過其中一個外觀檢測相機定點拍攝各片半導(dǎo)體芯片的反面，再利用傳送帶和十字滑臺實時調(diào)整另一個外觀檢測相機的位置并拍攝各片半導(dǎo)體芯片的正面，同時與兩組取料器和機械手相配合共同完成流水線作業(yè)，還不易污染或損傷芯片。