微显示芯片检测系统、检测方法、装置、设备和存储介质与流程
未命名
08-14
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1.本发明涉及半导体检测设备技术领域,尤其是一种微显示芯片检测系统、检测方法、装置、设备和存储介质。
背景技术:
2.微显示芯片在封装前需要进行电学性能及光学性能的检测,筛除不良品,只封装合格品,以此来节约封装成本。目前,对微显示芯片的检测,是通过将未划片前的整片晶圆放置在检测机构上,再进行单颗微显示芯片的检测。现有检测方法无法实现对晶圆划片后形成的单颗微显示芯片进行单独检测或者抽样检测。
3.现有技术中对单颗微显示芯片检测主要采用纯手动检测台,此种纯手动检测台检测时间成本高,效率低、稳定性差。并且由于为纯手动操作,在检测过程中由于操作不当等原因会有损伤晶圆的风险。
技术实现要素:
4.为解决现有技术中的至少一个技术问题,本发明实施例提供一种微显示芯片检测系统、检测方法、装置、设备和存储介质,以提高微显示芯片的检测效率,降低手动操作损伤晶圆的风险。为实现以上技术目的,本发明实施例采用的技术方案是:第一方面,本发明实施例提供了一种微显示芯片检测系统,包括:芯片承载与位移机构、芯片定位与检测机构;所述芯片定位与检测机构设置于芯片承载与位移机构的上方;所述芯片承载与位移机构包括:芯片载具,用于放置并固定芯片;r向调节台,连接在芯片载具下方,用于调节芯片载具上所放置芯片的r向角度;xy向微调机构,连接在r向调节台下方,用于对芯片载具上所放置芯片在x向和/或y向进行位置微调;z向电动位移台,连接在xy向微调机构下方,用于驱动芯片载具上所放置芯片在z向进行位移;y向电动位移台,连接在z向电动位移台下方,用于驱动芯片载具上所放置芯片在y向进行位移;所述芯片定位与检测机构包括:定位相机,用于拍摄芯片的定位图像;测距传感器,用于测量并获得芯片下降到位时的芯片z向定位位置基准;检测针卡,用于接触上升到位时芯片上的测试点并通过所述测试点对芯片提供测试信号;检测相机,用于拍摄芯片测试时的显示图像;x向电动位移台,用于安装并驱动所述定位相机、测距传感器、检测针卡和检测相机在x向进行位移。
5.进一步地,在y向,所述检测针卡位于定位相机镜头光路范围内。
6.进一步地,所述xy向微调机构包括x向手动微调台和y向手动微调台;x向手动微调台安装在z向电动位移台升降块上,x向手动微调台上方连接中间载板,y向手动微调台安装在中间载板上。
7.进一步地,所述芯片载具上设有芯片定位槽。
8.更进一步地,所述芯片载具的芯片定位槽底部设有真空吸附通道。
9.进一步地,所述定位相机沿y向安装在第一手动位移台上;第一手动位移台通过载板连接x向电动位移台的滑块。
10.进一步地,所述检测相机沿y向安装在第二手动位移台上;第二手动位移台通过载板连接x向电动位移台的滑块。
11.更进一步地,所述检测针卡连接在第二手动位移台下端,位于检测相机镜头下方。
12.第二方面,本发明实施例提供了一种微显示芯片的检测方法,适用于如上文所述的检测系统,包括以下步骤:校准的步骤,包括:控制y向电动位移台和x向电动位移台分别移动至合适位置,以使得芯片载具上的芯片位于检测针卡的下方;待芯片通过r向调节台在r向调整到位,和/或通过xy向微调机构在x向和/或y向微调到位后,驱动z向电动位移台上升到位,以使芯片上的测试点与检测针卡接触,从而点亮芯片;将此时y向电动位移台的位置、x向电动位移台的位置和z向电动位移台的位置分别记录为y向电动位移台前进到位基准、x向电动位移台前进到位基准和z向电动位移台上升到位基准;控制z向电动位移台带动芯片下降到位,然后控制定位相机移动至芯片上方;获取芯片的定位图像并识别定位图像中的定位标记;依据所述定位标记设置芯片x向定位位置基准和芯片y向定位位置基准;控制x向电动位移台移动一个预设间距,使得测距传感器移动至芯片正上方;获取测距传感器测得的高度数据作为芯片z向定位位置基准;控制y向电动位移台和x向电动位移台回退到位;检测的步骤,包括:在待测芯片放置至芯片载具并固定后,控制x向电动位移台和y向电动位移台分别移动一个固定距离,将待测芯片输送至定位相机下方;获取待测芯片的定位图像,识别定位图像中的定位标记并获取芯片实时的x向位置和y向位置,并根据芯片实时的x向位置和y向位置与芯片x向定位位置基准和芯片y向定位位置基准计算芯片x向和/或y向位置补偿值;控制x向电动位移台移动一个预设间距,使得测距传感器移动到待测芯片正上方,获取测距传感器测得的高度数据作为芯片实时的z向高度位置,并根据芯片实时的z向高度位置与芯片z向定位位置基准计算芯片z向位置补偿值;以x向电动位移台前进到位基准和x向位置补偿值控制x向电动位移台移动到位,以y向电动位移台前进到位基准和y向位置补偿值控制y向电动位移台移动到位,将检测针卡和检测相机输送至待测芯片上方;
以z向电动位移台上升到位基准和z向位置补偿值控制z向电动位移台上升到位,以使待测芯片与检测针卡接触而点亮;获取待测芯片的检测图像。
13.第三方面,本发明实施例提供了一种微显示芯片的检测装置,包括:校准模块,包括:第一控制单元,用于控制y向电动位移台和x向电动位移台分别移动至合适位置,以使得芯片载具上的芯片位于检测针卡的下方;待芯片通过r向调节台在r向调整到位,和/或通过xy向微调机构在x向和/或y向微调到位后,驱动z向电动位移台上升到位,以使芯片上的测试点与检测针卡接触,从而点亮芯片;第一基准设定单元,用于将此时y向电动位移台的位置、x向电动位移台的位置和z向电动位移台的位置分别记录为y向电动位移台前进到位基准、x向电动位移台前进到位基准和z向电动位移台上升到位基准;第二控制单元,用于控制z向电动位移台带动芯片下降到位,然后控制定位相机移动至芯片上方;第一图像获取与识别单元,用于获取芯片的定位图像并识别定位图像中的定位标记;第二基准设定单元,用于依据所述定位标记设置芯片x向定位位置基准和芯片y向定位位置基准;第三控制单元,用于控制x向电动位移台移动一个预设间距,使得测距传感器移动至芯片正上方;第三基准设定单元,用于获取测距传感器测得的高度数据作为芯片z向定位位置基准;;第四控制单元,用于控制y向电动位移台和x向电动位移台回退到位;检测模块,包括:第五控制单元,用于在待测芯片放置至芯片载具并固定后,控制x向电动位移台和y向电动位移台分别移动一个固定距离,将待测芯片输送至定位相机下方;第一补偿值计算单元,用于获取待测芯片的定位图像,识别定位图像中的定位标记并获取芯片实时的x向位置和y向位置,并根据芯片实时的x向位置和y向位置与芯片x向定位位置基准和芯片y向定位位置基准计算芯片x向和/或y向位置补偿值;第二补偿值计算单元,用于控制x向电动位移台移动一个预设间距,使得测距传感器移动到待测芯片正上方,获取测距传感器测得的高度数据作为芯片实时的z向高度位置,并根据芯片实时的z向高度位置与芯片z向定位位置基准计算芯片z向位置补偿值;第六控制单元,用于以x向电动位移台前进到位基准和x向位置补偿值控制x向电动位移台移动到位,以y向电动位移台前进到位基准和y向位置补偿值控制y向电动位移台移动到位,将检测针卡和检测相机输送至待测芯片上方;第七控制单元,用于以z向电动位移台上升到位基准和z向位置补偿值控制z向电动位移台上升到位,以使待测芯片与检测针卡接触而点亮;检测图像获取单元,用于获取待测芯片的检测图像。
14.第四方面,本发明实施例提供了一种微显示芯片的检测设备,包括:
存储器,存储有计算机程序;处理器,用于运行所述计算机程序,所述计算机程序运行时执行如上文所述的方法的步骤。
15.第五方面,本发明实施例提供了一种存储介质,所述存储介质中存储有计算机程序,所述计算机程序被配置为运行时执行如上文所述的方法的步骤。
16.本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:1、检测系统结构合理,灵活性好,可以单独对切割后的单颗微显示芯片进行检测。
17.2、一旦校准完毕后,实现了对后续待检测单颗微显示芯片的自动化控制,相较于纯手动测试台会大大降低损伤单颗微显示芯片的风险。
18.3、自动化程度高,提高了检测效率。
附图说明
19.图1为本发明实施例中的微显示芯片检测系统示意图。
20.图2a为本发明实施例中的微显示芯片检测检测方法中校准步骤的流程图。
21.图2b为本发明实施例中的微显示芯片检测检测方法中检测步骤的流程图。
22.图3为本发明实施例中的微显示芯片的检测装置结构示意图。
23.图4为本发明实施例中的微显示芯片的检测设备结构示意图。
具体实施方式
24.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
25.在本发明实施例的描述中,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发明和简化描述,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发明的限制。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。
26.在本发明实施例的描述中,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,也可以是电气连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,还可以是两个元件内部的连通,可以是无线连接,也可以是有线连接。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。
27.此外,下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
28.在以下实施例中,微显示芯片简称为芯片。
29.如图1所示,本发明实施例提出一种微显示芯片检测系统,包括:芯片承载与位移机构100、芯片定位与检测机构200;所述芯片定位与检测机构200设置于芯片承载与位移机构100的上方;所述芯片承载与位移机构100包括:
芯片载具110,用于放置并固定芯片;r向调节台120,连接在芯片载具110下方,用于调节芯片载具110上所放置芯片的r向角度;xy向微调机构130,连接在r向调节台120下方,用于对芯片载具110上所放置芯片在x向和/或y向进行位置微调;z向电动位移台140,连接在xy向微调机构130下方,用于驱动芯片载具110上所放置芯片在z向进行位移;y向电动位移台150,连接在z向电动位移台140下方,用于驱动芯片载具110上所放置芯片在y向进行位移;所述芯片定位与检测机构200包括:定位相机210,用于拍摄芯片的定位图像;测距传感器220,用于测量并获得芯片下降到位时的芯片z向定位位置基准;检测针卡230,用于接触上升到位时芯片上的测试点并通过所述测试点对芯片提供测试信号;检测相机240,用于拍摄芯片测试时的显示图像;x向电动位移台250,用于安装并驱动所述定位相机210、测距传感器220、检测针卡230和检测相机240在x向进行位移。
30.在图1所示的实施例中,左右方向为x向,前后方向为y向,上下方向为z向,r向调节台120水平转动方向为r向;芯片承载与位移机构100、芯片定位与检测机构200可以固定在一块底板300上,其中,y向电动位移台150直接固定在底板300上,y向电动位移台150的滑块上安装z向电动位移台140,z向电动位移台140的升降块上安装xy向微调机构130,xy向微调机构130上方安装r向调节台120,r向调节台120上方安装芯片载具110;y向电动位移台150可以带动其上安装的z向电动位移台140、xy向微调机构130、r向调节台120和芯片载具110一起在y向移动,从而带动芯片载具110上所放置芯片在y向进行位移;z向电动位移台140可以带动其上安装的xy向微调机构130、r向调节台120和芯片载具110一起在z向移动,从而带动芯片载具110上所放置芯片在z向进行位移;xy向微调机构130可以带动其上安装的r向调节台120和芯片载具110在x向和/或y向进行位置微调,从而可以对芯片载具110上所放置芯片进行x向和/或y向位置微调,便于芯片在x向和y向与检测针卡230对准;r向调节台120可以带动其上安装的芯片载具110在r向进行调节,从而调节芯片载具110上所放置芯片的r向角度,便于芯片在r向与检测针卡230对准;定位相机210、测距传感器220、检测针卡230和检测相机240均通过同一块载板260安装在x向电动位移台250的滑块上;如此x向电动位移台250能够驱动定位相机210、测距传感器220、检测针卡230和检测相机240同时在x向进行位移;x向电动位移台250安装在支架400上,支架400固定在底板300上;在一个实施例中,y向电动位移台150、z向电动位移台140和x向电动位移台250均通过控制器进行驱动,并且控制器可以获得y向电动位移台150、z向电动位移台140和x向电动位移台250反馈的位置信号;控制器可以采用plc、工控机等;y向电动位移台150、z向电动位移台140和x向电动位移台250的控制器可以合设或者分开设置但能够相互通信;在一个实施例中,测试信号包括供电信号和芯片的驱动信号;
具体地,在y向,检测针卡230位于定位相机210镜头光路范围内;如此,当检测针卡230从下降芯片的上方移走之后,定位相机210可以平移至芯片上方,而不需要再次调整y向电动位移台150;具体地,如图1所示,所述xy向微调机构130包括x向手动微调台131和y向手动微调台132;x向手动微调台131安装在z向电动位移台140的升降块上,x向手动微调台131上方连接中间载板133,y向手动微调台132安装在中间载板133上;x向手动微调台131和y向手动微调台132均可采用图1中所示的调节螺杆进行手动调节,从而实现其上安装的r向调节台120和芯片载具110在x向和/或y向进行位置微调;具体地,所述芯片载具110上设有芯片定位槽;在r向调节台120的r向角度调节完毕后,芯片定位槽的r向角度也就能确定,保证后续每一次待测芯片放置到芯片载具110的芯片定位槽后其r向角度能够保持一致;进一步地,所述芯片载具110的芯片定位槽底部设有真空吸附通道;通过真空吸附芯片可以防止芯片承载与位移机构100动作时芯片发生窜动;具体地,所述定位相机210沿y向安装在第一手动位移台270上;第一手动位移台270通过载板260连接x向电动位移台250的滑块;通过第一手动位移台270可以将定位相机210安装在一个合适的高度,方便调节其焦距和景深;具体地,所述检测相机240沿y向安装在第二手动位移台280上;第二手动位移台280通过载板260连接x向电动位移台250的滑块;通过第二手动位移台280可以将检测相机240安装在一个合适的高度,方便调节其焦距和景深;具体地,所述检测针卡230连接在第二手动位移台280下端,位于检测相机240镜头下方;当检测针卡230与上升到位时芯片的测试点接触点亮芯片时,检测相机240能够清洗拍摄芯片的显示图像,并发送至显示屏,供操作者观察显示图像,判断芯片的光学性能;在一个实施例中,所述定位相机210与测距传感器220之间的间距、所述测距传感器220与检测针卡230之间的间距均保持恒定;基于以上实施例提出的微显示芯片检测系统,本发明实施例还提出了一种微显示芯片的检测方法;包括以下步骤:校准的步骤,请参阅图2a,包括:步骤s110,控制y向电动位移台150和x向电动位移台250分别移动至合适位置,以使得芯片载具110上的芯片位于检测针卡230的下方;待芯片通过r向调节台120在r向调整到位,和/或通过xy向微调机构130在x向和/或y向微调到位后,驱动z向电动位移台140上升到位,以使芯片上的测试点与检测针卡230接触,从而点亮芯片;步骤s120,将此时y向电动位移台150的位置、x向电动位移台250的位置和z向电动位移台140的位置分别记录为y向电动位移台前进到位基准、x向电动位移台前进到位基准和z向电动位移台上升到位基准;步骤s130,控制z向电动位移台140带动芯片下降到位,然后控制定位相机210移动至芯片上方;步骤s140,获取芯片的定位图像并识别定位图像中的定位标记;在一个实施例中,所述芯片上设有定位标记,此时定位相机210拍摄的包含定位标记在内的图像即芯片的定位图像;控制器获取该定位图像然后进行图像识别;
步骤s150,依据所述定位标记设置芯片x向定位位置基准和芯片y向定位位置基准;在一个实施例中,芯片可以配置三个定位标记,在进行图像识别后,可以将三个定位标记的中心坐标作为芯片x向定位位置基准和芯片y向定位位置基准;在其它的实施例中,芯片上也可以设置多于三个定位标记;步骤s160,控制x向电动位移台250移动一个预设间距,使得测距传感器220移动至芯片正上方;步骤s170,获取测距传感器220测得的高度数据作为芯片z向定位位置基准;在本实施例中,测距传感器220与下降到位时芯片的高度距离作为芯片z向定位位置基准;步骤s180,控制y向电动位移台150和x向电动位移台250回退到位;至此,校准完成;检测的步骤,请参阅图2b,包括:步骤s210,在待测芯片放置至芯片载具110并固定后,控制x向电动位移台250和y向电动位移台150分别移动一个固定距离,将待测芯片输送至定位相机210下方;步骤s220,获取待测芯片的定位图像,识别定位图像中的定位标记并获取芯片实时的x向位置和y向位置,并根据芯片实时的x向位置和y向位置与芯片x向定位位置基准和芯片y向定位位置基准计算芯片x向和/或y向位置补偿值;步骤s230,控制x向电动位移台250移动一个预设间距,使得测距传感器220移动到待测芯片正上方,获取测距传感器220测得的高度数据作为芯片实时的z向高度位置,并根据芯片实时的z向高度位置与芯片z向定位位置基准计算芯片z向位置补偿值;步骤s240,以x向电动位移台前进到位基准和x向位置补偿值控制x向电动位移台250移动到位,以y向电动位移台前进到位基准和y向位置补偿值控制y向电动位移台150移动到位,将检测针卡230和检测相机240输送至待测芯片上方;步骤s250,以z向电动位移台上升到位基准和z向位置补偿值控制z向电动位移台140上升到位,以使待测芯片与检测针卡230接触而点亮;步骤s260,获取待测芯片的检测图像;检测图像被发送至显示屏,操作者可以根据显示屏上的画面人工判断待测芯片的光学性能。测试结束后,z向电动位移台140先下降到位,y向电动位移台150和x向电动位移台250回退到位,断开芯片载具110的抽真空状态,操作者可以将单颗芯片取出,进行下一颗芯片的检测。
31.从以上检测方法的过程可以看出,本技术提出的微显示芯片检测系统,自动化程度高,一方面提高了检测效率,另一方面可减少手动操作,相较于纯手动测试台会大大降低损伤单颗微显示芯片的风险。
32.本发明实施例还提出了一种微显示芯片的检测装置,所述检测装置是以软件形式可运行于控制器中的功能模块,如图3所示,包括:校准模块,包括:第一控制单元,用于控制y向电动位移台150和x向电动位移台250分别移动至合适位置,以使得芯片载具110上的芯片位于检测针卡230的下方;待芯片通过r向调节台120在r
向调整到位,和/或通过xy向微调机构130在x向和/或y向微调到位后,驱动z向电动位移台140上升到位,以使芯片上的测试点与检测针卡230接触,从而点亮芯片;第一基准设定单元,用于将此时y向电动位移台150的位置、x向电动位移台250的位置和z向电动位移台140的位置分别记录为y向电动位移台前进到位基准、x向电动位移台前进到位基准和z向电动位移台上升到位基准;第二控制单元,用于控制z向电动位移台140带动芯片下降到位,然后控制定位相机210移动至芯片上方;第一图像获取与识别单元,用于获取芯片的定位图像并识别定位图像中的定位标记;第二基准设定单元,用于依据所述定位标记设置芯片x向定位位置基准和芯片y向定位位置基准;第三控制单元,用于控制x向电动位移台250移动一个预设间距,使得测距传感器220移动至芯片正上方;第三基准设定单元,用于获取测距传感器220测得的高度数据作为芯片z向定位位置基准;;第四控制单元,用于控制y向电动位移台150和x向电动位移台250回退到位;检测模块,包括:第五控制单元,用于在待测芯片放置至芯片载具110并固定后,控制x向电动位移台250和y向电动位移台150分别移动一个固定距离,将待测芯片输送至定位相机210下方;第一补偿值计算单元,用于获取待测芯片的定位图像,识别定位图像中的定位标记并获取芯片实时的x向位置和y向位置,并根据芯片实时的x向位置和y向位置与芯片x向定位位置基准和芯片y向定位位置基准计算芯片x向和/或y向位置补偿值;第二补偿值计算单元,用于控制x向电动位移台250移动一个预设间距,使得测距传感器220移动到待测芯片正上方,获取测距传感器220测得的高度数据作为芯片实时的z向高度位置,并根据芯片实时的z向高度位置与芯片z向定位位置基准计算芯片z向位置补偿值;第六控制单元,用于以x向电动位移台前进到位基准和x向位置补偿值控制x向电动位移台250移动到位,以y向电动位移台前进到位基准和y向位置补偿值控制y向电动位移台150移动到位,将检测针卡230和检测相机240输送至待测芯片上方;第七控制单元,用于以z向电动位移台上升到位基准和z向位置补偿值控制z向电动位移台140上升到位,以使待测芯片与检测针卡230接触而点亮;检测图像获取单元,用于获取待测芯片的检测图像。
33.本发明实施例还提出了一种微显示芯片的检测设备,如图4所示,包括:处理器和存储器;所述处理器与存储器之间相互通信,例如通过一种通信总线连接并相互通信;所述存储器中存储有计算机程序;所述处理器用于运行所述计算机程序,所述计算机程序运行时执行如上文所述的方法的步骤;处理器可采用cpu、或者其它通用处理器,数字信号处理器(digital signal processor,dsp)、专用集成电路(applicationspecific integrated circuit,asic)、现场可编程门阵列(field-programmable gate array,fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片,或者上述各类芯片或电
路的组合;存储器可以包括易失性存储器,例如随机存取存储器;存储器也可以包括非易失性存储器,例如快闪存储器,硬盘或固态硬盘;存储器还可以包括上述种类的存储器的组合;本发明实施例还提出了一种存储介质,所述存储介质中存储有计算机程序,所述计算机程序被配置为运行时执行如前文所述的方法的步骤;存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体 (read-only memory,rom)、随机存储记忆体 (random access memory,ram)、快闪存储器(flash memory)、硬盘(hard disk drive,缩写:hdd)或固态硬盘 (solid-state drive,ssd)等;所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。
34.最后所应说明的是,以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
技术特征:
1.一种微显示芯片检测系统,其特征在于,包括:芯片承载与位移机构(100)、芯片定位与检测机构(200);所述芯片定位与检测机构(200)设置于芯片承载与位移机构(100)的上方;所述芯片承载与位移机构(100)包括:芯片载具(110),用于放置并固定芯片;r向调节台(120),连接在芯片载具(110)下方,用于调节芯片载具(110)上所放置芯片的r向角度;xy向微调机构(130),连接在r向调节台(120)下方,用于对芯片载具(110)上所放置芯片在x向和/或y向进行位置微调;z向电动位移台(140),连接在xy向微调机构(130)下方,用于驱动芯片载具(110)上所放置芯片在z向进行位移;y向电动位移台(150),连接在z向电动位移台(140)下方,用于驱动芯片载具(110)上所放置芯片在y向进行位移;所述芯片定位与检测机构(200)包括:定位相机(210),用于拍摄芯片的定位图像;测距传感器(220),用于测量并获得芯片下降到位时的芯片z向定位位置基准;检测针卡(230),用于接触上升到位时芯片上的测试点并通过所述测试点对芯片提供测试信号;检测相机(240),用于拍摄芯片测试时的显示图像;x向电动位移台(250),用于安装并驱动所述定位相机(210)、测距传感器(220)、检测针卡(230)和检测相机(240)在x向进行位移。2.如权利要求1所述的微显示芯片检测系统,其特征在于,在y向,所述检测针卡(230)位于定位相机(210)镜头光路范围内。3.如权利要求1所述的微显示芯片检测系统,其特征在于,所述xy向微调机构(130)包括x向手动微调台(131)和y向手动微调台(132);x向手动微调台(131)安装在z向电动位移台(140)的升降块上,x向手动微调台(131)上方连接中间载板(133),y向手动微调台(132)安装在中间载板(133)上。4.如权利要求1所述的微显示芯片检测系统,其特征在于,所述芯片载具(110)上设有芯片定位槽。5.如权利要求4所述的微显示芯片检测系统,其特征在于,所述芯片载具(110)的芯片定位槽底部设有真空吸附通道。6.如权利要求1所述的微显示芯片检测系统,其特征在于,所述定位相机(210)沿y向安装在第一手动位移台(270)上;第一手动位移台(270)通过载板(260)连接x向电动位移台(250)的滑块。7.如权利要求1所述的微显示芯片检测系统,其特征在于,所述检测相机(240)沿y向安装在第二手动位移台(280)上;第二手动位移台(280)通过载板(260)连接x向电动位移台(250)的滑块。8.如权利要求7所述的微显示芯片检测系统,其特征在于,所述检测针卡(230)连接在第二手动位移台(280)下端,位于检测相机(240)镜头下方。
9.一种微显示芯片的检测方法,适用于如权利要求1~8中任一项所述的检测系统,其特征在于,包括以下步骤:校准的步骤,包括:控制y向电动位移台(150)和x向电动位移台(250)分别移动至合适位置,以使得芯片载具(110)上的芯片位于检测针卡(230)的下方;待芯片通过r向调节台(120)在r向调整到位,和/或通过xy向微调机构(130)在x向和/或y向微调到位后,驱动z向电动位移台(140)上升到位,以使芯片上的测试点与检测针卡(230)接触,从而点亮芯片;将此时y向电动位移台(150)的位置、x向电动位移台(250)的位置和z向电动位移台(140)的位置分别记录为y向电动位移台前进到位基准、x向电动位移台前进到位基准和z向电动位移台上升到位基准;控制z向电动位移台(140)带动芯片下降到位,然后控制定位相机(210)移动至芯片上方;获取芯片的定位图像并识别定位图像中的定位标记;依据所述定位标记设置芯片x向定位位置基准和芯片y向定位位置基准;控制x向电动位移台(250)移动一个预设间距,使得测距传感器(220)移动至芯片正上方;获取测距传感器(220)测得的高度数据作为芯片z向定位位置基准;控制y向电动位移台(150)和x向电动位移台(250)回退到位;检测的步骤,包括:在待测芯片放置至芯片载具(110)并固定后,控制x向电动位移台(250)和y向电动位移台(150)分别移动一个固定距离,将待测芯片输送至定位相机(210)下方;获取待测芯片的定位图像,识别定位图像中的定位标记并获取芯片实时的x向位置和y向位置,并根据芯片实时的x向位置和y向位置与芯片x向定位位置基准和芯片y向定位位置基准计算芯片x向和/或y向位置补偿值;控制x向电动位移台(250)移动一个预设间距,使得测距传感器(220)移动到待测芯片正上方,获取测距传感器(220)测得的高度数据作为芯片实时的z向高度位置,并根据芯片实时的z向高度位置与芯片z向定位位置基准计算芯片z向位置补偿值;以x向电动位移台前进到位基准和x向位置补偿值控制x向电动位移台(250)移动到位,以y向电动位移台前进到位基准和y向位置补偿值控制y向电动位移台(150)移动到位,将检测针卡(230)和检测相机(240)输送至待测芯片上方;以z向电动位移台上升到位基准和z向位置补偿值控制z向电动位移台(140)上升到位,以使待测芯片与检测针卡(230)接触而点亮;获取待测芯片的检测图像。10.一种微显示芯片的检测装置,其特征在于,包括:校准模块,包括:第一控制单元,用于控制y向电动位移台(150)和x向电动位移台(250)分别移动至合适位置,以使得芯片载具(110)上的芯片位于检测针卡(230)的下方;待芯片通过r向调节台(120)在r向调整到位,和/或通过xy向微调机构(130)在x向和/或y向微调到位后,驱动z向电动位移台(140)上升到位,以使芯片上的测试点与检测针卡(230)接触,从而点亮芯片;
第一基准设定单元,用于将此时y向电动位移台(150)的位置、x向电动位移台(250)的位置和z向电动位移台(140)的位置分别记录为y向电动位移台前进到位基准、x向电动位移台前进到位基准和z向电动位移台上升到位基准;第二控制单元,用于控制z向电动位移台(140)带动芯片下降到位,然后控制定位相机(210)移动至芯片上方;第一图像获取与识别单元,用于获取芯片的定位图像并识别定位图像中的定位标记;第二基准设定单元,用于依据所述定位标记设置芯片x向定位位置基准和芯片y向定位位置基准;第三控制单元,用于控制x向电动位移台(250)移动一个预设间距,使得测距传感器(220)移动至芯片正上方;第三基准设定单元,用于获取测距传感器(220)测得的高度数据作为芯片z向定位位置基准;;第四控制单元,用于控制y向电动位移台(150)和x向电动位移台(250)回退到位;检测模块,包括:第五控制单元,用于在待测芯片放置至芯片载具(110)并固定后,控制x向电动位移台(250)和y向电动位移台(150)分别移动一个固定距离,将待测芯片输送至定位相机(210)下方;第一补偿值计算单元,用于获取待测芯片的定位图像,识别定位图像中的定位标记并获取芯片实时的x向位置和y向位置,并根据芯片实时的x向位置和y向位置与芯片x向定位位置基准和芯片y向定位位置基准计算芯片x向和/或y向位置补偿值;第二补偿值计算单元,用于控制x向电动位移台(250)移动一个预设间距,使得测距传感器(220)移动到待测芯片正上方,获取测距传感器(220)测得的高度数据作为芯片实时的z向高度位置,并根据芯片实时的z向高度位置与芯片z向定位位置基准计算芯片z向位置补偿值;第六控制单元,用于以x向电动位移台前进到位基准和x向位置补偿值控制x向电动位移台(250)移动到位,以y向电动位移台前进到位基准和y向位置补偿值控制y向电动位移台(150)移动到位,将检测针卡(230)和检测相机(240)输送至待测芯片上方;第七控制单元,用于以z向电动位移台上升到位基准和z向位置补偿值控制z向电动位移台(140)上升到位,以使待测芯片与检测针卡(230)接触而点亮;检测图像获取单元,用于获取待测芯片的检测图像。11.一种微显示芯片的检测设备,其特征在于,包括:存储器,存储有计算机程序;处理器,用于运行所述计算机程序,所述计算机程序运行时执行如权利要求9所述的方法的步骤。12.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质中存储有计算机程序,所述计算机程序被配置为运行时执行如权利要求9所述的方法的步骤。
技术总结
本发明提供一种微显示芯片检测系统、检测方法、装置、设备和存储介质;所述微显示芯片检测系统包括:芯片承载与位移机构、芯片定位与检测机构;所述芯片定位与检测机构设置于芯片承载与位移机构的上方;所述芯片承载与位移机构包括:芯片载具,用于放置并固定芯片;R向调节台,连接在芯片载具下方;XY向微调机构,连接在R向调节台下方;Z向电动位移台,连接在XY向微调机构下方;Y向电动位移台,连接在Z向电动位移台下方;所述芯片定位与检测机构包括:定位相机、测距传感器、检测针卡、检测相机、X向电动位移台。本发明能够提高微显示芯片的检测效率,降低手动操作损伤晶圆的风险。降低手动操作损伤晶圆的风险。降低手动操作损伤晶圆的风险。
技术研发人员:邱月 王鑫鑫 马银芳 严华宁 彭永棒
受保护的技术使用者:无锡美科微电子技术有限公司
技术研发日:2023.06.13
技术公布日:2023/8/13
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