CN101758031A - 新型集成电路测试分选方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种新型集成电路测试分选方法及装置，步骤包括IC定位、夹持左侧IC管脚、测试机测试、松开IC、放行IC，结构由测试位轨道组件、夹持气缸组件、左侧夹手臂组件、右侧夹手臂组件、下压测试气缸组件、金手指安装支架组件等组成，测试位轨道组件包括测试位上导轨、测试位下导轨，左侧夹手臂组件和右侧夹手臂组件安装在夹持气缸组件上，下压测试头组件包括可调下压测试头安装座板、下压测试头，下压测试头为一带弹性接触簧片的测试头。本方法是在IC准确定位并加紧后，对IC管脚同时夹持使IC管脚间距变小、间距不一致、管脚不在同一平面的封装IC自动测试成为可能，提升夹持的可靠性和测试准确性，减少管脚弯曲变形的现象。
Description
技术领域
本发明涉及一种集成电路系列产品测试分选机，尤其是涉及一种SSDIP/SDIP封装集成电路测试分选方法及装置，适用于功率半导体器件采用特殊的/收缩型双列直插封装(Specialshape dual in-line package/Shrink dual in-line package)集成电路测试分选。属于半导体集成电路测试分选设备制造技术领域。
背景技术
随着复合全控电压驱动式功率半导体器件的快速发展，其已广泛应用于直流电压为600V以上的高压逆变系统，如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。采用新型SSDIP/SDIP封装的这类功率半导体器件，管脚中心距小于2.54mm且引脚中心距不等；SSDIP管脚间距有2.35mm、1.3mm；SDIP管脚间距1.788mm等。现有的插拔测试方法仅限用于手动，不能满足生产需要。而常用的集成电路测试分选机的测试夹持方式更不能满足其绝缘测试和功能测试要求。而且以往分选机测试夹持机构均采用金手指通过单边驱动接触IC管脚，很容易压弯管脚，特别是SSDIP封装管脚不在同一平面，夹持力度不一样，会更易折弯管脚。
发明内容
本发明的目的在于克服现有测试分选机的不足，提供一种用于SSDIP/SDIP封装集成电路稳定可靠的测试分选的方法及装置，应用于SSDIP/SDIP封装集成电路自动测试分选机上。
本发明的新型集成电路测试分选方法，是通过驱动金手指及相应的活动支承块，分别对IC芯片的两侧管脚同步夹持并测试，保证了夹持接触的可靠性，同时又避免了IC芯片管脚在测试过程中的弯曲变形。本发明的新型集成电路测试分选装置由测试位轨道组件、夹持气缸组件、左侧夹手臂组件、右侧夹手臂组件、下压测试气缸组件、下压测试头组件、测试位支承板、金手指安装支架组件、测试位定位组件、气缸固定座组件构成，结合自动上料分离单元、待测IC分轨单元、三组绝缘测试模组、绝缘测试分类单元、功能测试模组、IC分类单元、自动收料单元、手动收料单元，通过采用伺服电机驱动装置，气动执行机构，光电检测单元，PLC可编程控制器构成自动控制系统实现SDIP/SSDIP收缩型封装功率半导体器件的自动测试。
所述测试位轨道组件包括测试位上导轨、测试位下导轨，上下导轨组成一起，安装固定在测试位支承板上，待测IC经自动上料分离单元，由待测IC分轨单元送至测试位轨道，在测试位轨道导向与测试位定位组件定位的作用下，IC准确进入测试位定位。
所述下压测试气缸组件包括气缸、限流阀、接头，夹持气缸组件包括夹手缸、限流阀、接头。
左侧夹手臂组件包括左侧夹手臂、左侧连接导杆、左侧可调推手、右边活动支承块，左侧可调推手安装在左侧夹手臂上，右边活动支承块通过两个左侧连接导杆安装在左侧夹手臂上。
右侧夹手臂组件包括右侧夹手臂、右侧连接导杆、右侧可调推手、左边活动支承块，右侧可调推手安装在右侧夹手臂上，左边活动支承块通过两个右侧连接导杆安装在右侧夹手臂上。左边活动支承块和右边活动支承块均需根据待测IC管脚封装形式制作。左侧夹手臂组件和右侧夹手臂组件安装在夹持气缸组件上，这样当夹手臂在气缸的驱动下开合时，带动两组可调推手和活动支承块同步开合，分别夹持IC两侧管脚，并可通过平移可调推手调节与金手指间距离来调整夹持的力度。
下压测试头组件包括可调下压测试头安装座板、下压测试头，下压测试头为一带有弹性接触簧片及两个模拟锁紧螺栓的专用测试头，安装在可调安装座板上，可根据产品的不同更换。金手指安装支架组件包括左侧金手指、右侧金手指、金手指安装支架、两个金手指安装夹板，左、右侧金手指卡在金手指安装支架上，调整至适当位置用金手指安装夹板锁定。测试位定位组件包括定位调整座、定位转臂、定位件、定位气缸，通过前后移动调整IC管脚与金手指对准度。
气缸固定座组件由气缸固定座立板与气缸安装板组成。
本发明新型集成电路测试分选方法，实施步骤是：当待测产品IC定位于测试位，下压测试头在下压气缸的驱动下下行，在测试位下导轨支撑下将IC在测试位夹紧，下压测试头接触簧片与IC可靠接触，同时模拟锁紧螺栓穿过IC安装孔。接着，夹持气缸进行闭合动作，通过左侧夹手臂和右侧夹手臂，分别驱动其上的左侧可调推手和左边活动支承块夹持左侧IC管脚，右侧可调推手和右边活动支承块夹持右侧IC管脚，并保持，同时测试机开始测试信号，测试完成后，夹持气缸进行张开动作，通过左侧夹手臂和右侧夹手臂，分别驱动其上可调推手和活动支承块松开IC管脚。下压气缸带动下压测试头上行，定位气缸伸出驱动定位转臂抬起，其上定位件上行打开、放行，IC在重力作用下滑出测试位，根据测试结果进行下一步分类或测试。此方法是在IC准确定位并加紧后，对IC管脚同时分别夹持，使得IC管脚间距变小、间距不一致、管脚不在同一平面的封装IC自动测试成为可能，提升了夹持的可靠性、测试的准确性，最大限度的减少由于夹持带来的管脚弯曲变形。同时也提高了金手指的使用寿命，降低使用者的成本。
本发明与现有技术相比具有以下技术效果：
1、采用本方法，测试金手指与支承块夹持IC芯片的两侧管脚，保证了柔性接触，准确定位。
2、采用本方法驱动两组金手指与活动支承块同步分别夹持IC芯片的两侧管脚，避免了管脚因单边受力而变形弯曲的现象。
3、采用本方法，实现了在线模拟功率器件实际使用中螺栓锁紧的工况，保证绝缘测试结果的可靠性。
4、适用性广，适用于SDIP、SSDIP收缩型封装及DIP封装集成电路测试分选。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1为本发明集成电路测试分选装置的结构示意图。
图2为图1的分解图。
图3为本发明集成电路测试分选装置进出料时的动作过程图。
图4为本发明集成电路测试分选装置夹持测试时的动作过程图。
图5为采用本发明集成电路测试分选装置的新型SSDIP系列测试分选机机构示意图。
图中：1、夹持气缸组件，2、下压测试气缸组件，3、测试位轨道组件，4、左侧夹手臂组件，5、测试位支承板，6、金手指安装支架组件，7、测试位定位组件，8、下压测试头组件，9、右侧夹手臂组件，10、气缸固定座组件，11、IC芯片，12、自动上料分离单元，13、待测IC分轨单元，14、三组绝缘测试模组，15、绝缘测试分类单元，16、功能测试模组，17、IC分类单元，18、自动收料单元，19、手动收料单元，20、测试位上导轨，21、测试位下导轨，22、左侧夹手臂，23、左侧连接导杆，24、左侧可调推手，25、右边活动支承块，26、左侧金手指，27、右侧金手指，28、金手指安装支架，29、金手指安装夹板，30、定位调整座，31、定位转臂，32、定位件，33、定位气缸，34、可调下压测试头安装座板，35、下压测试头，36、右侧夹手臂，37、右侧连接导杆，38、右侧可调推手，39、左边活动支承块，40、气缸固定座立板，41、气缸安装板，42、夹手缸，43、限流阀，44、接头，45、气缸，46、限流阀，47、接头。
具体实施方式
参见图1与图2描述，本发明涉及一种新型SSDIP封装集成电路测试分选装置，包括有夹持气缸组件(1)、下压测试气缸组件(2)、测试位轨道组件(3)、左侧夹手臂组件(4)、测试位支承板(5)、金手指安装支架组件(6)、测试位定位组件(7)、下压测试头组件(8)、右侧夹手臂组件(9)以及气缸固定座组件(10)。
所述的夹持气缸组件(1)包括夹手缸(42)、限流阀(43)、接头(44)；所述的下压测试气缸组件(2)包括气缸(45)、限流阀(46)、接头(47)；所述测试位轨道组件(3)包括测试位上导轨(20)、测试位下导轨(21)，上下导轨组成一起，安装固定在测试位支承板(5)上。
所述的左侧夹手臂组件(4)包括左侧夹手臂(22)、左侧连接导杆(23)、左侧可调推手(24)、右边活动支承块(25)，左侧可调推手(24)安装在左侧夹手臂(22)上，右边活动支承块(25)通过两个左侧连接导杆(23)安装在左侧夹手臂(22)上，同样右侧夹手臂组件(9)也包括右侧夹手臂(36)、右侧连接导杆(37)、右侧可调推手(38)、左边活动支承块(39)，右侧可调推手(38)安装在右侧夹手臂(36)上，左边活动支承块(39)通过两个右侧连接导杆(37)安装在右侧夹手臂(36)上。左边活动支承块(39)和右边活动支承块(25)均需根据待测IC管脚封装形式制作。左侧夹手臂组件(4)和右侧夹手臂组件(9)安装在夹持气缸组件(1)上，这样当左侧夹手臂(22)和右侧夹手臂(36)在夹持气缸组件(1)的驱动下开合时，带动左侧可调推手(24)和左边活动支承块(39)以及右侧可调推手(38)和右边活动支承块(25)同步开合。通过平移左侧可调推手(24)和右侧可调推手(38)来调节其与金手指间距离来调整夹持的力度。
所述的下压测试头组件(8)包括可调下压测试头安装座板(34)、下压测试头(35)，下压测试头(35)为一带有弹性接触簧片及两个模拟锁紧螺栓的专用测试头，安装在可调安装座板(34)上，可根据产品的不同更换。金手指安装支架组件(6)包括左侧金手指(26)、右侧金手指(27)、金手指安装支架(28)、两个金手指安装夹板(29)，左侧金手指(26)和右侧金手指(27)卡在金手指安装支架(28)上，调整至适当位置用金手指安装夹板(29)锁定。测试位定位组件(7)包括定位调整座(30)、定位转臂(31)、定位件(32)、定位气缸(33)，通过前后移动调整IC芯片管脚与金手指的对准度。
气缸固定座组件(10)由气缸固定座立板(40)与气缸安装板(41)组成。
如图3与图4所示，当待测IC芯片11经自动上料分离单元(12)，由待测IC分轨单元(13)送至测试位轨道(3)，在测试位轨道(3)导向与测试位定位组件(7)定位的作用下，IC芯片准确进入测试位，并定位于测试位。下压测试头(35)在下压气缸(2)的驱动下下行，在测试位下导轨(21)支撑下将IC芯片在测试位夹紧，下压测试头(35)接触簧片与IC芯片可靠接触，同时模拟锁紧螺栓穿过IC安装孔。接着，夹持气缸(1)进行闭合动作，通过左侧夹手臂(22)和右侧夹手臂(36)，分别驱动其上的左侧可调推手(24)和左边活动支承块(39)夹持左侧IC管脚，右侧可调推手(38)和右边活动支承块(25)夹持右侧IC管脚，并保持，测试机开始测试信号，测试完成后，夹持气缸组件(1)进行张开动作，通过左侧夹手臂(22)和右侧夹手臂(36)，分别驱动其上的左侧可调推手(24)和左边活动支承块(39)及右侧可调推手(38)和右边活动支承块(25)松开IC两边管脚。下压气缸(2)带动下压测试头(35)上行，定位气缸(33)伸出驱动定位转臂(31)抬起，其上的定位件(32)上行打开、放行，IC在重力作用下滑出测试位，根据测试结果进行下一步分类或测试。
参见图5，本发明SSDIP新型集成电路测试分选装置构成三组绝缘测试模组(14)和一功能测试模组(16)，结合自动上料分离单元(12)、待测IC分轨单元(13)、绝缘测试分类单元(15)、IC分类单元(17)、自动收料单元(18)、手动收料单元(19)，通过采用伺服电机驱动装置，气动执行机构，光电检测单元，PLC可编程控制器构成自动控制系统，实现SDIP/SSDIP收缩型封装功率半导体器件的绝缘测试和功能测试。
本发明包括但不限于上述实施例所举，任何基于本技术方案所变换的等同效果的结构，均属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种新型集成电路测试分选方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、待测IC芯片11进入测试位，并定位于测试位，下压测试头(35)在下压气缸(2)的驱动下下行，并在测试位下导轨(21)的支撑下将IC芯片夹紧在测试位上，下压测试头(35)的接触簧片与IC芯片11接触，同时下压测试头(35)的模拟锁紧螺栓穿过IC安装孔；
b、夹持气缸(1)进行闭合动作，通过左侧夹手臂(22)和右侧夹手臂(36)，分别驱动其上的左侧可调推手(24)和左边活动支承块(39)夹持左侧IC管脚，右侧可调推手(38)和右边活动支承块(25)夹持右侧IC管脚，并保持，测试机开始测试信号；
c、测试完成后，夹持气缸组件(1)进行张开动作，通过左侧夹手臂(22)和右侧夹手臂(36)，分别驱动其上的左侧可调推手(24)和左边活动支承块(39)及右侧可调推手(38)和右边活动支承块(25)松开IC两边管脚；
d、下压气缸(2)带动下压测试头(35)上行，定位气缸(33)伸出驱动定位转臂(31)抬起，其上的定位件(32)上行打开、放行，IC在重力作用下滑出测试位，根据测试结果进行下一步分类或测试。
2.一种新型集成电路测试分选装置，其特征在于，它包括夹持气缸组件(1)、下压测试气缸组件(2)、测试位轨道组件(3)、左侧夹手臂组件(4)、测试位支承板(5)、金手指安装支架组件(6)、测试位定位组件(7)、下压测试头组件(8)、右侧夹手臂组件(9)以及气缸固定座组件(10)；所述夹持气缸组件(1)包括夹手缸(42)、限流阀(43)、接头(44)；所述下压测试气缸组件(2)包括气缸(45)、限流阀(46)、接头(47)；所述测试位轨道组件(3)包括测试位上导轨(20)、测试位下导轨(21)，上下导轨组成一起，安装固定在测试位支承板(5)上；所述左侧夹手臂组件(4)和右侧夹手臂组件(9)安装在夹持气缸组件(1)上，所述测试位定位组件(7)包括定位调整座(30)、定位转臂(31)、定位件(32)、定位气缸(33)；气缸固定座组件(10)由气缸固定座立板(40)与气缸安装板(41)组成。
3.根据权利要求2所述的新型集成电路测试分选装置，其特征在于，所述的左侧夹手臂组件(4)包括左侧夹手臂(22)、左侧连接导杆(23)、左侧可调推手(24)、右边活动支承块(25)，左侧可调推手(24)安装在左侧夹手臂(22)上，右边活动支承块(25)通过两个左侧连接导杆(23)安装在左侧夹手臂(22)上。
4.根据权利要求2所述的新型集成电路测试分选装置，其特征在于，所述的右侧夹手臂组件(9)包括右侧夹手臂(36)、右侧连接导杆(37)、右侧可调推手(38)、左边活动支承块(39)，右侧可调推手(38)安装在右侧夹手臂(36)上，左边活动支承块(39)通过两个右侧连接导杆(37)安装在右侧夹手臂(36)上。
5.根据权利要求2所述的新型集成电路测试分选装置，其特征在于，所述的下压测试头组件(8)包括可调下压测试头安装座板(34)、下压测试头(35)，所述下压测试头(35)为一带有弹性接触簧片及两个模拟锁紧螺栓的测试头，其安装在可调安装座板(34)上。
6.根据权利要求2所述的新型集成电路测试分选装置，其特征在于，所述的金手指安装支架组件(6)包括左侧金手指(26)、右侧金手指(27)、金手指安装支架(28)、两个金手指安装夹板(29)，左侧金手指(26)和右侧金手指(27)卡在金手指安装支架(28)上并由金手指安装夹板(29)锁定。
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