CN102698969B - 一种ic芯片自动测试分选机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种IC芯片自动测试分选机，包括可将堆积的实料盘逐一分离的上料实托盘分离输入装置，和料船模组装置，包括受控于伺服电机左右摆动的用于放置待测芯片的左料船和用于放置测试后芯片的右料船；用于放置右料船中测试合格芯片的合格品分类收集模组，以及用于放置测试不合格芯片的次品分类收集模组。将待测试和分选的满托盘芯片经过托盘分离输入装置自动输入到位，经上料抓手平台装置逐一转送到料船，测试抓手组合模组装置将左料船上待测芯片准确吸住并移入测试位接受测试，再放回右料船进一步将测试后的芯片送到分类选方位，由下料分选抓手平台装置根据测试结果分类放入相应的成品托盘或者次品托盘中，满盘后再有序送出机外。

Description

一种IC芯片自动测试分选机

技术领域

本发明涉及一种IC芯片自动测试分选的新设备。 

背景技术

IC芯片完成加工制造工序后，需要一一进行测试和分类，芯片分类存放有利于芯片的合理使用。最初，人们对芯片测试后，是靠人工分类放置的，不仅效率低，还容易发生错误。目前已有自动测试分选机，但存在测试分选品种规格单一，分类放置类型单一，即一种机器只能测试一两种芯片，只能分为合格品和不合格品进行放置。这就不能满足当今芯片品种规格多、要求分类细、充分利用每块芯片价值的综合要求。 

发明内容

本发明为了解决现有技术中存在的问题，提供了一种测试效率高、分选种类多、一次完成多种品质芯片的IC芯片自动测试分选机。 

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种IC芯片自动测试分选机，包括： 

上料实托盘分离输入装置，包括两条托盘传送带，在两条托盘传送带的外侧设有多个通过伸缩将托盘托住或松开、受控于第一气缸的伸缩托块，在两条托盘传送带之间设有受控于第二气缸并可将托盘托起使其高于托盘传送带水平端面的托板，所述托板具有一个低于托盘传送带水平端面的位置，满载芯片的托盘分离后被传送到位； 

用于放置到位托盘中的芯片的料船模组装置，包括受控于伺服电机左右摆动的用于放置待测芯片的左料船和用于放置测试后芯片的右料船； 

用于将左料船中的待测芯片抓起放入测试机中测试的测试抓手组合模组装置，包括至少一个测试抓手组合运动模组，所述测试抓手组合运动模组包括安装板，还包括测试抓手总成组合升降滑块、测试抓手总成组合左右移动滑块，所述安装板的上方设有可将测试抓手总成组合升降滑块上下移动的垂直移动装置；所述安装板的下方设有将测试抓手总成组合左右移动滑块水平移动的水平移动装置；还设有下端固联有测试抓手总成装置的测试抓手总成组合连接板，所述测试抓手总成组合连接板垂直导轨式地卡合与测试抓手总成组合左右移动滑块，其上端水平导轨式地卡合与测试抓手总成组合升降滑块； 

用于放置右料船中测试合格芯片的合格品分类收集模组，以及用于放置测试不合格芯片的次品分类收集模组。 

优选的是，上料实托盘分离输入装置中，所述两条托盘传送带的外侧分别设有两条支撑导轨， 所述伸缩托块通过第一气缸连接在支撑导轨上；所述伸缩托块为4个，两两设置在两条支撑导轨上，所述4个伸缩托块的外侧分别设有一个截面呈L形的料仓板，围成一料仓；所述支撑导轨上设有用于防止托盘滑出的托盘导向挡边。所述支撑导轨的端部设有用于防止托盘继续传送的托盘限位块；所述支撑导轨的端部设有托盘到位对射传感器；所述支撑导轨上还设有可将托盘挤在托盘限位块、托盘导向挡边中的托盘推送到位气缸；所述第二气缸为三位气缸，其和托板的底板固联。 

优选的是，所述测试抓手组合模组装置中，所述垂直移动装置、水平移动装置为受控于伺服电机的竖向滚轴丝杠滑块组合传动、横向滚轴丝杠滑块组合传动，所述测试抓手总成组合升降滑块和竖向滚轴丝杠滑块组合传动配合，所述测试抓手总成组合升降滑块上位于竖向滚轴丝杠滑块组合传动的两侧和安装板导轨式配合；所述测试抓手总成组合左右移动滑块和横向滚轴丝杠滑块组合传动配合，所述测试抓手总成组合左右移动滑块上位于横向滚轴丝杠滑块组合传动的两侧和安装板导轨式配合。 

优选的是，所述测试抓手组合模组装置包括用于抓料、放料的测试抓手总成装置，包括上部总成，所述上部总成包括连通外部气路并封装在缸筒内的活塞，套装在活塞向下延伸的活塞杆上的压缩弹簧和缸筒卡合，所述活塞杆穿出缸筒的底端并固联有下部总成，包括外壳，以及封装在外壳内并连通有外部真空接头的吸嘴杆，所述吸嘴杆包括分别位于上下两端的上部杆和下部杆，以及位于上部杆、下部杆之间的卡合部，所述卡合部卡住外壳底端的内壁并使下部杆穿出外壳底端外壁设置的吸嘴外套，所述卡合部上方的上部杆套装有压缩弹簧并和伸入外壳顶端设置的通孔中，压缩弹簧卡合住外壳顶端的内壁，使吸嘴杆可在外壳中上下移动。 

优选的是，还设有用于将到位托盘中的芯片抓取的上料抓手平台装置，包括可调四抓手装置，还包括使可调四抓手装置沿y方向运动的y方向运动平台以及，使可调四抓手装置沿x方向运动的x方向运动平台；所述x方向运动平台和y方向运动平台相对固定在一起；所述料船模组装置的左料船位于y方向运动平台和x方向运动平台的运动路径中。 

优选的是，所述y方向运动平台和x方向运动平台的运动路径中还设有给测试芯片加热、控温的加热平台装置。 

优选的是，还包括用于将上料实托盘分离输入装置中的空托盘取下的空托盘分位抓手装置，包括固装在安装横梁上并滑动配合有安装竖板的导向滑轨，安装竖板的上部通过夹板与受控于伺服电机的同步带固联；安装竖板的外侧固联一升降气缸，与升降气缸下方延伸的活塞杆固联有一连接板，所述连接板与一可伸缩调节板的一端固联，可伸缩调节板的另一端固联有抓手手掌，使抓手手掌随着同步带的正、反转而左右移动；抓手手掌两侧的长边固装有四个用于卡合空托盘的抓手固定限位块，抓手手掌外侧的短边上安装有一个由夹紧气缸控制的抓手活动限位块。 

优选的是，所述抓手手掌左右移动的路径中设有一用于放置空托盘、构造和上料实托盘分离输入装置相同的上料空料托盘输出堆积装置。 

优选的是，所述抓手手掌左右移动的路径中设有一用于将堆积的空托盘分离并传送到位、构造和上料实托盘分离输入装置相同的下料空托盘分离输入装置。 

优选的是，还设有用于将右料船中测试后的芯片转移到合格品分类收集模组或次品分类收集模组中的下料分选转抓手平台装置，包括可调四抓手装置，还包括使可调四抓手装置沿y方向运动的y方向运动平台以及，使可调四抓手装置沿x方向运动的x方向运动平台；所述x方向运动 平台和y方向运动平台相对固定在一起；所述料船模组装置的左料船位于y方向运动平台和x方向运动平台的运动路径中。 

本发明的IC芯片自动测试分选机，能将待测试和分选的满托盘芯片经过托盘分离输入装置自动输入到位，经上料抓手平台装置逐一转送到料船，测试抓手组合模组装置将左料船上待测芯片准确吸住并移入测试位接受测试，再放回右料船进一步将测试后的芯片送到分类选方位，由下料分选抓手平台装置根据测试结果分类放入相应的成品托盘或者次品托盘中，满盘后再有序送出机外。 

详细的部件功能如下：设置有上料实托盘分离输入装置，能将装满待测IC芯片的实托盘一盘盘自动分离并送入规定位置，供上料抓手平台装置从托盘中将芯片有序移到料船，或根据需要移到加热平台装置上加热后再移到料船。设置有加热平台装置，加热平台装置由高温加热和中温加热两个加热平台组成，当需要对芯片做高温项目测试时，由上料抓手平台装置从托盘中将芯片先有序移到高温加热平台，待加热到要求温度后，再由上料抓手平台装置移到料船，再送到测试位进行高温测试；当需要对芯片做中温项目测试时，由上料抓手平台装置从托盘中将芯片先有序移到中温加热平台，待加热到要求温度后，再由上料抓手平台装置移到料船，再送到测试位进行中温测试。通常，加热平台装置较少使用，只是对批次料块进行抽检时使用。设置有上料抓手平台装置，上料抓手平台装置上的四个抓手能在前后、左右两个方向上快速移动，同时四个抓手能自动调整间距，将托盘中的四块芯片同时抓起，又会按照料船或者高温加热平台芯片的放置位置要求，自动调整间距，放置到料船或者高温加热平台上的规定位置。设置有料船模组装置，料船模组装置有前、后两排料船装置，每排料船装置又由左右两个料船组成，左右料船每次可等距离放置四块料块。当料船向左移动到位时，左料船在左端位置接受上料抓手平台装置的上料，右料船在检测位旁等待接测试后的芯片放入；当料船向右移动到位时，左料船达到检测位旁，测试抓手组合模组装置将待测芯片移入测试机进行测试，右料船达到芯片分选位置，由下料分选抓手平台装置对右料船上经过测试的芯片进行分选放置。之后，料船又向左运动，重复上述工作。设置有测试抓手组合模组装置，测试抓手组合模组装置有前、后两组测试抓手组合运动模组。前测试抓手组合运动模组对应前排料船装置设置，专门将前排料船上的芯片从左料船移入测试位进行测试，测试完成后又将其放入右料船；后测试抓手组合运动模组对应后排料船装置设置，专门将后排料船上的芯片从左料船移入测试位进行测试，测试完成后又将其放入右料船。设置有下料分选抓手平台装置，下料抓手平台装置上的四个抓手能在前后、左右两个方向上快速移动，同时四个抓手能自动调整间距，将将前、后两排料船装置上的右料船上的四块芯片同时抓起，又会按照检测结果分别逐一抓放到不同类型的合格品托盘和不同类型的次品托盘中放置。设置有次品分类收集模组，次品收集模组由可用人工手动取放的三个托盘组成，三个托盘分别放置三种测试结果的次品。设置有空托盘分位抓手装置，该装置从左至右横跨6块托盘，安装在其上的托盘抓手，能将上料实托盘分离输入装置上完成上料后的空托盘移至上料空料托盘输出堆积装置的输出传送带上；也能将下料空托盘分离输入装置输入的空托盘分别移送到合格品分类收集模组的三个合格品托盘放置位置，准备接收各种合格品芯片的存放。设置有合格品分类收集模组，该模组由三套与上料空料托盘输出堆积装置结构完全相同的装置组成，它的作用是将满盘的各种合格品自动输出并自动堆积到料仓，待到一定数量后再通知人工取出。设置有下料空托盘分离输入装置，该装置与上料实托盘分离输入装置结构相同，能将准备去接收合格品芯片的空托盘一盘盘自动分离并送入规定位置，再供空托盘分位抓手装置将其分别移送到三个合格品下料位置。设置有上料空料托盘输出堆积装置，该装置能将由空托盘分位抓手装置从上料实托盘分离输入装置上完成上料后移送来的空托盘输出机外，并自动堆积到料仓，待到一定数量后再通知人工取出。 

附图说明

图1示出了本发明IC芯片自动测试分选机的结构示意图。 

图2示出了图1中上料实托盘分离输入装置的结构示意图。 

图3示出了图1中上料抓手平台装置的结构示意图。 

图4示出了图1中料船模组装置的结构示意图。 

图5、6示出了图1中测试抓手组合模组装置的结构示意图。 

图7、8、9示出了图5、6中测试抓手总成装置的结构示意图。 

图10示出了图1中下料分选抓手平台装置的结构示意图。 

图11示出了图1中空托盘分位抓手装置的结构示意图。 

图12示出了本发明可调四抓手装置的爆炸图。 

图13示出了抓手组件的爆炸图。 

图14示出了可调四抓手装置的结构示意图。 

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步说明。 

本发明的IC芯片自动测试机的结构组成如图1所示，主要由上料实托盘分离输入装置1、加热平台装置2、上料抓手平台装置3、料船模组装置4、测试抓手组合模组装置5、下料分选抓手平台装置6、次品分类收集模组7、空托盘分位抓手装置8、合格品分类收集模组9、操作键盘10、下料空托盘分离输入装置11、上料空料托盘输出堆积装置12、电控系统13、测试机（视图未给出）等构成。 

本发明的托盘分离输入装置1如图2所示，包括两条托盘传送带105，在两条托盘传送带的外侧设有多个通过伸缩将托盘托住或松开、受控于第一气缸的伸缩托块1012，在两条托盘传送带105之间设有受控于第二气缸并可将托盘托起使其高于托盘传送带水平端面的托板1013，所述托板具有一个低于托盘传送带水平端面的位置。如图2所示，包括直流电机101，传动带轴102，伸缩托块气缸103，料仓板104，托盘传动带105，托盘限位块106，托盘到位对射传感器107，托盘推送到位气缸108，支撑导轨109，三位气缸1010，直流电机传送带1011，伸缩托块1012，托板1013，托盘导向挡边1014等组成。 

本发明的托盘分离输入装置从结构来将，由托盘分离和托盘输入两大部分组成，托盘分离部分由料仓板104、四个伸缩托块气缸103、四个伸缩托块1012、三位气缸1010和托板1013等组成；托盘输入部分由直流电机101、直流电机传送带1011、传动带轴102、托盘传动带105、支撑 导轨109和托盘导向挡边1014等组成。 

支撑导轨109为两条，左、右两条支撑导轨109平行地安装在工作台面上，支撑导轨109的托盘输入端部分的上面安装有料仓板104和伸缩托块气缸103（第一气缸）。也可以说，料仓板104将支撑导轨109分为两部分，一部分为托盘分离部分，另一部分为托盘输入部分。参考图12，所述支撑导轨109上设置了4个料仓板104，围成一料仓，料仓板104为横截面呈L形的部件，可以为一角铁，也可以是一档位块。4个料仓板设置在支撑导轨109上，可以用来放置装有IC芯片的托盘。设置于支撑导轨109上的伸缩托块气缸103为4个，分别位于4个料仓板的内侧，所述伸缩托块1012的横截面呈L形，其竖直的一端与伸缩托块气缸向外延伸的活塞杆固联。伸缩托块气缸103控制伸缩托块1012的伸缩从而可以将托盘托起或放下。 

直流电机101位于支撑导轨109的一端，并通过直流电机传送带1011驱动分别位于支撑导轨109两端的传动带轴102，两个传动带轴102两端的传动轮设有连通有两条托盘传动带105，从而使直流电机101驱动托盘传动带105转动，参考图2。 

用于将托盘托起的托板1013位于两根托盘传动带105之间，并设置在托盘传动带105的水平端面的下方，为了结构紧凑，位于其上带的水平端面和下带的水平端面之间，托板1013的底端和三位气缸1010（第二气缸）向上延伸的活塞杆固联。从而使三位气缸1010可以将驱动托板1013顶出。即将托板1013升高。本发明采用三位气缸1010主要是为了使托板1013可以停留在3个不同的高度，当然也可以采用一个普通的气缸，并通过电磁阀或控制器来控制气缸的行程。 

为了使托盘可以稳固（定向）地在托盘传送带105上传送，托盘传送带外侧的支撑导轨109上还安装有托盘导向挡边1014，支撑导轨109的端部还设有防止托盘继续传送的托盘限位块106，以及托盘到位对射传感器107，更加优选的是，支撑导轨109还设置了托盘推送到位气缸108，使得托盘到位后，托盘推送到位气缸108挤压托盘，从而稳固托盘，便于机械手从托盘上抓取芯片。 

参考图3，本发明的托盘分离输入装置工作的时候，人工将5～10块上料实托盘（满载IC芯片的托盘）放入料仓并支承在四个伸缩托块1012上，得到上料开始的信息后，三位气缸1010启动，其气缸活塞杆带动与之固联的托板1013由最低位直接上升到最高位，在从最低位上升到最高位的过程中，托板1013将料仓中的全部托盘托起到达最高位，待料仓中的全部托盘托起后，安装在支撑导轨109上的四个伸缩托块气缸103立即启动使四个伸缩托块1012缩回；得到伸缩托块1012缩回的信息后，三位气缸1010反向启动，带着托板1013上的全部托盘向下移动，当最下面两块托盘之间的接触平面与四个伸缩托块1012处在同平面时，三位气缸停止下降，此时位于中间位并暂停，四个伸缩托块气缸103立即启动，推动四个伸缩托块1012伸出，插入下面第一块托盘和第二块托盘之间的托料缺口，从而托住第二块以上的全部托盘，然后，三位气缸1010再次启动向下移动直到最低位，在向下移动到达最低位的途中，托盘在随托板1013下降时被托盘传动带105托住，完成一次托盘分离。 

当第一块托盘放到托盘传动带105上后，直流电机101启动，通过直流电机传送带1011、传动带轴102、托盘传动带105将第一块托盘向机内输入，当第一块托盘前端到位时，托盘到位对射传感器107发出托盘到位信息，得到该信息的托盘推送到位气缸108立即启动，利用该气缸活塞上安装的推头将该托盘向前推压，使其前端与托盘限位块106紧紧接触。之后托盘推送到位气缸108一直推压着托盘，直到该托盘中的全部芯片被上料抓手平台装置的抓手抓取完毕为止。托盘上的芯片被全部抓取完毕后成为空托盘，空托盘分位抓手装置将该空托盘移动到上料空料托盘输出堆积装置，由该装置一一输出机外堆积。 

当空托盘分位抓手装置把第一块空托盘从上料实托盘分离输入装置上移走之后，经托盘分离后的第二块托盘又被输入到位，如此反复，就能将一盘盘实料托盘逐一分离和输入，供下一步工序的上料抓手平台装置的抓手抓取。 

加热平台装置2为一块高温（140度左右）加热板和一块中温（80度左右）加热板组成，每块加热板都有独立的加热和温控元件，可根据测试料块的加热温度要求进行加热和控温。其结构属于现有的技术，在此不再具体说明。 

上料抓手平台装置3是将由上料实托盘分离输入装置1送到位的料盘上的芯片有序抓放到左料船或者加热平台装置2上去的装置。上料抓手平台装置3上的可调四个抓手装置能在前后、左右两个方向上快速移动，同时可调四个抓手能自动调整间距，将托盘中的四块芯片同时抓起，又会按照料船或者高温加热平台芯片的放置位置要求，自动调整间距，放置到料船或者高温加热平台上的规定位置。上料抓手平台装置如图3所示，主要由y方向移动伺服电机301，y方向移动同步带302，y方向移动支承导轨303，y方向移动滚轮组304，x方向移动同步带305，x方向移动支承导轨306，可调四抓手装置307，真空发生器308等组成。y方向移动伺服电机301、y方向移动同步带302、y方向移动支承导轨303和y方向移动滚轮组304等组成y方向运动平台，使可调四抓手装置307上的吸嘴能将芯片抓放到y方向的所有要求位置；x方向移动同步带305、x方向移动支承导轨306和x方向移动伺服电机（图中未画）等组成x方向运动平台，使可调四抓手装置307上的吸嘴能将芯片抓放到x方向的所有要求位置。装配的时候，y方向移动伺服电机301、y方向移动同步带302固定在工作台面上，所述x方向移动支撑导轨306的一端固定在y方向移动同步带302上，另一端通过y方向移动滚轮组304滑动装配在y方向移动支承导轨303，从而使x方向移动支撑导轨306可以随着x方向移动同步带305的运动而在y方向上移动，x方向移动支撑导轨306上设有配合的x方向移动同步带305、x方向移动伺服电机以及固定在x方向移动同步带305上的可调四抓手装置307。最终可以使可调四抓手装置307可在x、y两个方向上移动。当然也可以设置一个支架装配在y方向移动同步带302和y方向移动支承导轨303上，使其可以沿着y方向滑动，然后在支架上装配x方向运动平台。另有，也可将y方向运动平台固定在x方向移动同步带305和x方向移动支撑导轨306上，也可以使固定在y方向运动平台上可调四抓手装置307在x、y两个方向上自由移动，实现上述的抓料、放料步骤，即使x方向运动平台和y方向运动平台相对固定在一起即可。还设有和可调四抓手装置307气路连通的真空发生器5308。 

可调四抓手装置307能根据抓放料间距要求，独立调整吸嘴之间的距离，吸嘴抓放料高度也由自身实现。该装置对测试后的芯片有分选放置功能，即能根据测试后收到的芯片品质信息，分别将对应品质的芯片放到不同的合格品托盘或者放到不同的次品托盘，可以采用现有技术中所熟知的结构，优选的是采用如下结构： 

图12、图14中各标号代表的部件名称如下：上下移动电机3071，立板3072，偏心轴3073，滚轮3074，长孔板3075，抓手开闭电机3076，第一同步带3077，第一抓手组件夹板3078，第一抓手组件滑块3079，第二同步带30710，第一抓手组件30711，第二抓手组件30712，第三抓手组件30713，第四抓手组件30714，第四抓手组件夹板30715，第四抓手组件滑块30716，滑轨组件30717，第三抓手组件滑块30718，第三抓手组件夹板30719，基板组件30720，竖向滑块30721，竖向滑轨30722，位置感应器30723。 

本发明的可调四抓手装置，上下移动电机3071固装在立板3072后面，其电机轴端从立板3072开设的圆孔中伸出前方，设有一个偏心轴3073，其一端与电机轴端固联，安装有滚轮3074的另一端通过该滚轮与长孔板3075滑动配合，即所述长孔板3075的上端设有长圆形孔，所述滚轮3074与该长圆形孔的孔壁滑动配合。长孔板3075与基板组件30720固联，基板组件的后面固装在竖向 滑块30721上，竖向滑块30721与固装在立板3072上的竖向滑轨30722上下滑动配合。本发明的长孔板3075与基板组件30720固联也可以是一体的。当电机3071做间歇摆动（转动）时，就会通过偏心轴3073带动长孔板3075和与之固联的基板组件30720等一起上下移动。 

基板组件30720上部的左边固装有抓手开闭电机3076，电机3076的轴端同时固装有第一同步带3077的主动同步轮和第二同步带30710的主动同步轮，第一同步带3077的主动同步轮直径为第二同步带307v10的主动同步轮直径的二分之一，基板组件30720的右边分别安装有直径尺寸与之对应的从动同步轮。 

第一同步带3077的上边（上带）的右侧装有第三抓手组件夹板30719，第一同步带3077的下边（下带）靠左侧装有第一抓手组件夹板3078，第二同步带30710的上边靠右侧装有第四抓手组件夹板30715，虽然第三抓手组件夹板30719、第四抓手组件夹板30715不在同一条同步带上，但是，第四抓手组件夹板30715位于第三抓手组件夹板30719的X方向的右侧。 

基板组件30720的下部装有滑轨组件30717，滑轨组件30717的滑轨左边设有第一抓手组件滑块3079，右边装有第四抓手组件滑块30716，第三抓手组件滑块30718则装在第四抓手组件滑块30716的左侧。第一抓手组件滑块3079、第三抓手组件滑块30718和第四抓手组件滑块30716均可在滑轨组件30717的滑轨上某一位置范围来回滑动，实现与各滑块固联的抓手组件之间的距离调整。

设有第二抓手组件30712固装在基板组件30720上；第一抓手组件30711的上部与第一抓手组件夹板3078固联，下部则与第一抓手组件滑块3079固联；第三抓手组件30713的上部与第三抓手组件夹板30719固联，下部则与第三抓手组件滑块30718固联；第四抓手组件30714的上部与第四抓手组件夹板30715固联，下部则与第四抓手组件滑块30716固联。第一抓手组件30711、第二抓手组件30712、第三抓手组件30713、第四抓手组件30714等距离分布在基板组件30720上。 

按照上述的结构组成，当电机3071做间歇摆动时，就会通过偏心轴3073带动长孔板3075和与之固联的基板组件30720等一起上下移动，实现四个抓手组件同时抓放料块（上、下）的运动。当抓手开闭电机3076顺时针摆动（即第一同步带3077和第二同步带30710的上边都从左向右转动，而其下边都从右向左转动时，将带动第一抓手组件30711和第三抓手组件30713都与第二抓手组件30712（固定在基板组件30720上）分开一个相等的距离，即第一抓手组件30711在第一抓手组件夹板3078和第一抓手组件滑块3079的作用下向左水平移动；第三抓手组件30713在第三抓手组件夹板30719和第三抓手组件滑块30718的作用下向右水平移动；而由于第一同步带3077的主动同步轮直径为第二同步带30710的主动同步轮直径的二分之一，故第四抓手组件30714则与第二抓手组件30712分开倍增的距离；这样就将第一抓手组件30711、第二抓手组件30712、第三抓手组件30713、第四抓手组件30714等距离地分开。反之，当抓手开闭电机3076逆时针摆动（转动）时，将带动第一抓手组件30711和第三抓手组件30713都与第二抓手组件30712靠近一个相等距离，而第四抓手组件30714则与第二抓手组件30712靠近倍增的距离，实现四个抓手组件等距离分布的功能。 

本发明的结构也可以是如下结构，第一抓手组件30711固定在第一同步带3077的上边，第三抓手组件30713固定在第一同步带3077的下边，所述第四抓手组件30714位于第三抓手组件30713的外侧，并固定在转动时和第三抓手组件具有相同移动方向的第二同步带30710的相应侧，此处的相应侧指的是上带（下边）或是下带（上边）。也就是位于第二同步带30710的下边，因为同步转动的时候，第四抓手组件30714需和第三抓手组件30713往同一个方向偏转，即第三抓手组件 位于上带，则第四抓手组件也需要位于上带。 

抓手组件的结构可以是现有技术中常用的抓手组件，利用吸嘴抓放或放下物料。本发明的抓手组件采用如下结构： 

图13中标号所代表的部件名称如下：气缸307100，安装板307300，滑轨307400，限位块307500，吸嘴连杆滑块307600，吸嘴307700，吸嘴连杆307800，气缸连接杆307900等组成。 

可调四抓手装置的第一抓手组件30711、第二抓手组件30712、第三抓手组件30713和第四抓手组件30714结构相同，只是第二抓手组件是直接固装在基板组件30720上，而其他三个抓手组件则分别与各自对应的夹板和滑块相连，可相对于第二抓手组件30712靠拢或分开一定距离，以满足抓放料要求。 

以第一抓手组件为例说明各抓手组件的结构组成和安装，如图13所示，包括安装板307300，其背面的下方用来固装与滑轨组件30717的滑轨滑动配合的第一抓手组件滑块3079，背面的上方有与第一抓手组件夹板3078相连接的位置（图中未示出）。安装板307300上方固装有气缸307100，安装板307300的上方可采用L形设计，呈一直角弯板，气缸307100的活塞杆从弯板上设置的圆孔中向下伸出，并于吸嘴连杆307800安装在一起，吸嘴连杆307800的下方设有喷嘴307700。优选的是，通过一个气缸连接杆307900将吸嘴连杆307800和气缸的活塞杆连接在一起，气缸连接杆307900和吸嘴连杆307800的连接可以采用卡槽的方式。因为是4个抓手组件分布在基板组件上，为了空间利用的最大化，吸嘴连杆307800的下端可采用弯曲状的设计。吸嘴连杆307800的背面与吸嘴连杆滑块307600固联，吸嘴连杆滑块307600与固联在安装板307300前面的滑轨307400滑动配合连接，滑轨3074的下端固装有防止吸嘴连杆滑块307600继续下滑的限位块307500。工作的时候，气缸307100的活塞杆带动吸嘴连杆307800在轨307400上滑动，从而控制吸嘴307700上下移动。 

抓手组件上的气缸307100在正常情况下是不启动的，只有当同时抓到的四个料块中有不合格料块时，在放入料，需要启动气缸307100将合格料块放入对应的位置，而将不合格料块放到对应的地方。 

本发明的可调四抓手装置，当可调四抓手装置在向托盘上方的抓料位置移动过程中，抓手开闭电机3076逆时针转动，带动与第一同步带3077相连的第一抓手组件30711和第三抓手组件30713以同一速度向第二抓手组件30712靠拢，而同时带动与第二同步带30710相连的第四抓手组件30714以两倍的速度向第二抓手组件30712靠拢，使四个抓手组件与其下面的四个吸嘴的间距正好与托盘中料块的间距一致，以便可调四抓手装置同时抓取四块料块。 

当四个抓手组件的四个吸嘴对准托盘中对应料块后，上下移动电机3071启动，通过偏心轴3073和滚轮3074带动与长孔板3075相连的基板组件30720及其安装在其上的四个抓手组件向下移动，当四个吸嘴与各自的料块接触时，吸嘴真空启动而吸住料块。之后，上下移动电机3071反向启动，通过偏心轴3073和滚轮3074带动与长孔板3075相连的基板组件30720及其安装在其上的四个抓手组件向上移动，同时可调四抓手装置由其传送装置带动向上方移动，在其移动过程中，电机3076顺时针时针转动，带动与第一同步带3077相连的第一抓手组件30711和第三抓手组件30713以同一速度与第二抓手组件30712分离，而同时带动与第二同步带30710相连的第四抓手组件30714以两倍的速度与第二抓手组件30712分离，使四个抓手组件之间的间距与所需的间距一致，以便同时将四块料块放入相应的位置。当调整好间距的可调四抓手装置到达放料区上方时，上下移动电机3071启动，通过偏心轴3073和滚轮3074带动与长孔板3075相连的基板组 件30720及其安装在其上的四个抓手组件向下移动，当四个吸嘴上的料块与对应的放料区对准时，吸嘴真空断气而将四块料块放入。之后，上下移动电机3071反向启动上升，并重复上述动作，准备第二次从托盘抓取料块。 

若在抓料过程中，四块料块中有一块料块不合格，则可调四抓手装置抓住的四块料块到达放料位置时，不是由上下移动电机3071使料块下降，而是由抓手组件上的气缸307100推动吸嘴307700向下放料。如四块料块中第一抓手上的料块不合格，则可调四抓手装置抓住的四块料块到达对应的上方时，第一抓手装置上的气缸不启动，而第二、第三、第四这三个抓手组件上的气缸307100启动，通过气缸连接杆307900、吸嘴连杆307800和吸嘴307700使料块向下放入相应的位置，然后吸嘴真空断气而将第2、3、4这三个料块放入对应的位置。不合格料块则随可调四抓手装置移动到相应位置的上方，由第一抓手组件的气缸向下放入相应的位置。 

本发明的可调四抓手装置，它通过同步带传动和导轨滑块等设置在托盘抓料位置和放料位置之间的上方，可在两个位置之间往复移动，实现从托盘中抓料和将合格料块放入的功能。可调四抓手装置有两个电机，分别是上下移动电机3071和抓手开闭电机3076。上下移动电机3071实现吸嘴的整体上下运动，抓手开闭电机3076实现吸嘴的开合（水平位移）。抓手开闭电机3076的输出轴上安装有两个同步带轮，两个同步轮直径相差一倍。四个吸嘴组件中，第一和第二吸嘴组件分别与第一同步轮上的第一同步带的下方和上方夹紧；第四吸嘴组件与第二同步轮上的第二同步带的上方夹紧；第二吸嘴组件则固定在基板组件上。每个吸嘴组件上设置有上下移动气缸，当抓取的四块料块中有不合格料块时，合格料块和不合格料块的放置将由这些气缸完成。 

料船模组装置4是由前、后侧两排料船装置组成，每排料船装置又由左、右两个料船组成，左、右料船每次可等距离放置四块芯片。当料船向左移动到位时，左料船在左端位置接受抓手平台装置的上料，右料船在检测位旁等待接收测试后的芯片放入；当料船向右移动到位时，左料船达到检测位旁，测试抓手组合模组装置将待测芯片移入测试机进行测试，右料船达到芯片分选位置，由下料分选抓手平台装置对右料船上经过测试的芯片进行分选放置。之后，料船又向左运动，重复上述工作。 

一排（前、后侧两排料船结构相同）料船装置如图4所示，主要由料船移动伺服电机401、同步带402、料船导向滑轨403、连接夹板404、左料船405、料船安装板406、右料船407、料船到位感应器408等组成。左料船405和右料船407结构完全相同，左右料船均按位置要求固装在料船安装板406的两端，料船安装板406下方通过滑块与固装在工作台面上的料船导向滑轨403滑动配合，其上方通过连接夹板404与由料船移动伺服电机401带动的同步带402固联，当料船移动伺服电机401启动后，就会带动左右料船左右移动，当料船向右方向运动到位时，设置在料船导向滑轨403右端的料船到位感应器408发出到位信息，料船移动伺服电机401就停止运动，同样，料船向左方向运动时，也有左方向的到位感应器发出到位信息使电机停止运动。左右料船上各有四个等距离设置的芯片放料口，上料抓手平台装置3上的可调四抓手装置5307抓来的芯片就放到左料船405的四个放料口中。当芯片尺寸规格变化时，只需要更换与芯片尺寸规格一致的左、右料船即可。 

测试抓手组合模组装置5如图5、图6所示，该装置主要由竖向伺服电机501、横向伺服电机502、测试抓手总成组合连接板503、测试抓手总成装置51、横向滚轴丝杠滑块组合传动505、测试抓手总成组合升降滑块506、竖向滚轴丝杠滑块组合传动507、左侧安装板508、同步传送带509、左侧竖板510、右侧竖板511、连接横板513、连接顶板514、真空发生器516等组成。 

该装置由前、后两组结构和性能完全相同的测试抓手组合运动模组组成，前侧测试抓手组合 运动模组安装在用于固定在工作台面上的左侧竖板510上，对应前侧料船装置设置，专门将前侧料船装置左料船上的芯片从左料船移入到测试机的对应测试位进行测试，测试完成后又将其放入前侧料船装置的右料船上；后侧测试抓手组合运动模组安装在用于固定在工作台面上的右侧竖板511上，对应后侧料船装置设置，专门将后侧料船装置左料船上的芯片从左料船移入到测试机的对应测试位进行测试，测试完成后又将其放入后侧料船装置的右料船上。左侧竖板510和右侧竖板511通过一连接横板513和一连接顶板514固联在一起。其中，左侧竖板510的背面还设有真空发生器516，为测试抓手组合运动模组的吸嘴提供吸附的动力。 

以前侧测试抓手组合运动模组为例，说明测试抓手组合模组装置的结构组成。安装在左侧安装板508上的竖向伺服电机501，其通过同步传送带509带动固装在左侧安装板508上的竖向滚轴丝杠滑块组合传动507，从而带动竖向滚轴丝杠滑块组合传动上的测试抓手总成组合升降滑块506上下移动，竖向滚轴丝杠滑块组合传动507主要包括一根滚轴丝杠，其和测试抓手总成组合升降滑块配合，实现测试抓手总成组合升降滑块506的上下移动。为了稳固测试抓手总成组合升降滑块506的滑动，其位于竖向滚轴丝杠滑块组合传动507的两侧和左侧安装板508导轨式配合，即起到一个导向的作用，也起到一个稳定测试抓手总成组合升降滑块506的作用。 

其中现有技术中还有许多垂直移动装置可以实现测试抓手总成组合升降滑块506的上下滑动，比如说滑轮、拖链或可控制的气缸等，在此不一一列举。 

横向伺服电机502带动横向滚轴丝杠滑块组合传动505，从而带动固联在该滑块组合传动上的测试抓手总成组合左右移动滑块518左右移动，横向滚轴丝杠滑块组合传动505主要包括一根滚轴丝杠，其和测试抓手总成组合左右移动滑块518配合，实现测试总成组合左右移动滑块518的左右移动。其位于横向滚轴丝杠滑块组合传动505的两侧和左侧安装板508导轨式配合，即起到一个导向的作用，也起到一个稳定测试抓手总成组合左右移动滑块518的作用。其中，测试抓手总成组合左右移动滑块518上竖直地滑动配合一测试抓手总成组合连接板503，测试抓手总成组合连接板503的顶端和测试抓手总成组合升降滑块506导轨式配合，这样，测试抓手总成组合左右移动滑块518在带动测试抓手总成组合连接板503横向运动的时候，测试抓手总成组合连接板503也沿着测试抓手总成组合升降滑块506上的导轨横向滑动。同时，测试抓手总成组合升降滑块506在上下移动的时候，也带动测试抓手总成组合连接板503沿着测试抓手总成组合左右移动滑块518上的导轨上下移动。从而使得固联在测试抓手总成组合连接板503上的测试抓手总成装置51上下、左右移动。 

其中现有技术中还有许多水平移动装置可以实现测试抓手总成组合左右移动滑块518的上下滑动，比如说拖链或可控制的气缸等，在此不一一列举。 

测试抓手总成装置51由两个结构原理完全相同的测试抓手组成，每个测试抓手总成装置上有两个吸嘴杆，每个吸嘴杆可以吸住一块待测芯片。安装在前侧测试抓手组合运动模组上的测试抓手总成51可以同时抓取四块芯片。 

当前侧料船装置的左料船载着第一组四块待测芯片到达前侧测试抓手装置对应的位置时，前侧测试抓手装置的横向电机502启动，使前侧测试抓手装置的测试抓手总成装置51移动到前侧料船装置左料船的上方，之后竖向伺服电机501启动，使测试抓手总成装置51向下移动，直到测试抓手总成下方的四个真空吸嘴与左料船上的四块芯片各自对齐接触，并吸住芯片，然后竖向伺服电机501和横向伺服电机502相继协调启动，将吸住芯片的测试抓手总成装置51快速移动到测试机前侧测试位的上方（与此同时，前侧料船装置也向左移动，准备再接收新的待测芯片，同时前侧料船装置的右料船到达前侧测试抓手装置的对应位置，准备接收测试后的芯片），之后，竖向伺 服电机501下降，使待测四块芯片的各测试点位与测试机上的各测试头接触，进行测试。测试完成后，竖向伺服电机501和横向伺服电机502相继协调启动，将测试过的第一组四块芯片放到前侧料船装置的右料船上。之后，前侧料船装置向右移动，将第一组四块测试过的芯片送到下料分选抓手平台装置对应位置，等待分类分选放置。与此同时，前侧料船装置的左料船又将第三组四块芯片送到前侧测试抓手装置对应的位置，等待前侧测试抓手装置对其进行测试抓料。如此反复，就能将前侧料船装置上的待测芯片进行一一测试。 

当后侧料船装置的左料船载着第二组四块待测芯片到达后侧测试抓手装置对应的位置时，后侧测试抓手装置的横向电机502启动，使测试抓手总成装置51移动到后侧料船装置左料船的上方，之后竖向伺服电机501启动，使测试抓手总成装置51向下移动，直到测试抓手总成下方的四个真空吸嘴与左料船上的四块芯片各自对齐接触，并吸住芯片，然后竖向伺服电机501和横向伺服电机502相继协调启动，将吸住芯片的测试抓手总成快速移动到测试机后侧测试位的上方（与此同时，后侧料船装置也向左移动，准备再接收新的待测芯片，同时后侧料船装置的右料船到达后侧测试抓手装置的对应位置，准备接收测试后的芯片），之后，竖向伺服电机501下降，使待测四块芯片的各测试点位与测试机上的各测试触点接触，进行测试。测试完成后，竖向伺服电机501和横向伺服电机502协调启动，将测试过的第二组四块芯片放到后侧料船装置的右料船上。之后，后侧料船装置向右移动，将第二组四块测试过的芯片送到下料分选抓手平台装置对应位置，等待分类分选放置。与此同时，后侧料船装置的左料船又将第四组四块芯片送到后侧测试抓手装置对应的位置，等待后侧测试抓手装置对其进行测试抓料。如此反复，就能将后侧料船装置上的待测芯片进行一一测试。 

本发明的测试抓手组合模组装置具有两组测试抓手总成组合，每组测试抓手总成由各自的前侧测试抓手组合运动模组和后侧测试抓手组合运动模组带动，可在在前、后和上、下两个方向上实现测试抓手总成组合的移动，有利于其下方的四个吸嘴准确抓取芯片完成测试。其结构新颖、功能全面、生产效率高，能同时抓取至少四块芯片进行测试。 

本发明的测试抓手总成装置51可以采用本领域所熟知的结构，优选的结构如图7所示，该总成装置由活塞微调及加热模组51a、真空吸嘴抓手模组51b两部分组成，前者在上（简称上部总成）后者在下（简称下部总成）地固定在一起，两者用快速卡扣勾连。活塞微调及加热模组一方面为真空吸嘴抓手模组的吸嘴提供定值稳定的热源，以便保证吸嘴吸住的料块达到料块测试要求的温度；另一方面为真空吸嘴与料块间提供可调的距离要求，保证吸嘴与料块的接触力度稳定。测试抓手总成装置主要由上固定板5101、真空接头5102、加热棒5103、感温头5104、吸料板5105、快速卡扣5106、隔热板5107、缸筒5108、紧固螺钉5109、水平调节螺旋5110、吸嘴外套5111、活塞杆连接过渡板5112、活塞5113、活塞上密封盖板5114、气管接头5115、压缩弹簧5116、加热板5117、固定导向销安装板5118、固定导向销5119、导向槽5120、卡座5121、吸嘴安装板5122、防旋转导向销5123、吸嘴压缩弹簧5124、吸嘴杆5125、吸嘴限位盖板5126、测试定位套5127、密封圈5128、防旋转导向缺口5129等组成。 

活塞微调及加热模组51a（下称上部总成51a）的结构如图8所示，中部设有通孔的活塞上密封盖板5114将带活塞杆的活塞5113以及套在活塞杆上的压缩弹簧5116用螺栓封装在缸筒5108内，上固定板5101与活塞上密封盖板5114之间用螺栓固联。上固定板5101设有气管接头5115，从气管接头5115进入的空气穿过上固定板5101内部设置的气体通道，并从上固定板5101中部的设置的气孔出口穿过，上固定板5101与活塞上密封盖板5114固联后，气孔出口和活塞上密封盖板5114的通孔对应。这样，压缩空气可从上固定板5101上的气管接头5115进入，经过上固定板5101中心部位的小孔出来，从活塞上密封盖板5114中心部位到达活塞5113的顶部，推动活塞5113克服压缩弹簧5116的阻力向下移动，当气管接头5115通气中断，压缩弹簧5116使活塞5113向 上复位。 

与缸筒5108下端固联的固定导向销安装板5118的下端固联有活塞杆连接过渡板5112，可以用螺丝或其它手段将活塞杆连接过渡板5112与活塞5113的活塞杆的下端固联，固联时要保证固定导向销安装板5118上设置的固定导向销5119与活塞杆连接过渡板5112上设置的导向槽5120对正，从而在活塞5113在上下移动的时候，能保证活塞杆连接过渡板5112不会发生转动。其中，固定导向销安装板5118不是必须的，例如，可以将活塞杆连接过渡板5112直接固联在活塞杆的下端，将固定导向销5119设置在缸筒5108的侧壁或端部，亦可实现相同的功能。 

加热板5117和隔热板5107通过螺栓与活塞杆连接过渡板5112固联，当活塞5113带动活塞杆连接过渡板5112上下移动时，加热板5117也将上下移动。隔热板5117是防止加热板5117上的热量向上传给活塞缸等部分。加热板5117上设置有真空接头5102、加热棒5103、感温头514和卡座5121。真空接头5102是为下部总成51b的真空吸嘴提供真空气路的，加热棒5103是为加热板5117提供加热温度的，感温头5104是控制加热板温度的，卡座5121是固定下部总成51b的快速卡扣的。 

真空吸嘴抓手模组51b（下称下部总成51b）的结构如图9所示，吸嘴杆5125由吸嘴杆主体（上部杆和下部杆）和不完整圆盘（在吸嘴杆中部）组成，吸嘴杆5125的上部杆套有吸嘴压缩弹簧5124，该吸嘴压缩弹簧5124是当吸嘴杆吸取芯片并与芯片接触受挤压时起缓冲作用。先将套有吸嘴压缩弹簧5124的吸嘴杆5125放入吸嘴限位盖板5126设置的凹槽中并使吸嘴杆5125的下部杆穿出，该凹槽的形状和吸嘴杆不完整圆盘的形状相似，因为是不完整圆盘，所以可以防止吸嘴杆转动。上述不完整的圆盘可以是类似“D”字形的形状，也可以是呈扇形等。还可以在不完整圆盘上设有防旋转导向缺口5129，它与固装在吸嘴安装板5122下面的防旋转导向销5123配合使用，也可使吸嘴杆5125在上下移动的时候不会发生转动。 

吸嘴杆5125的上部杆神入吸嘴安装板5122上设置的通孔中，并可在通孔中做微量的上下移动。再用螺栓将吸嘴限位盖板5126与吸嘴安装板5122固联，将吸嘴杆5125封装起来。固联时要使防旋转导向销5123和防旋转导向缺口5129一一对应配合，还要使吸嘴杆5125的上部与吸嘴安装板22上的孔配合，保证吸嘴杆能在该孔中做微量上下移动。然后将吸嘴限位盖板5126装入吸料板5105设置的形状和吸嘴限位盖板5216形状相似的凹槽中，凹槽的深度使得可以用螺栓将吸嘴安装板5122和吸料板5105固联，同时，吸嘴杆5125的下部杆穿过吸料板5105下端设置的吸嘴外套5111，从而使得吸嘴杆的下部杆能自由在该外套内上下微量移动。其中，吸嘴限位盖板5126和吸料板5105也可以是一体的。 

在此，可将吸嘴安装板、吸料板看成下部总成的外壳，吸嘴安装板构成该外壳的顶端，吸料板作为该外壳的底端。 

组合的时候，将吸嘴安装板5122上设置的快速卡扣5106扣合在加热板5117的卡座5121上，将真空吸嘴抓手模组51b（下部总成）与活塞微调及加热模组51a（上部总成）连成一体。真空接头5102通过吸嘴安装板5122上的通孔为吸嘴杆提供真空气路。吸嘴安装板5122和加热板5117之间的通孔加设一个密封圈5128，以保证从上部总成的加热板5117上的真空接头5102能有效地与吸嘴杆25形成密封稳定通路。 

非工作状态和抓料时，吸嘴杆5125的下端平面比吸嘴外套5111的下端平面突出约0.5mm，在测试过程中，吸嘴杆5125吸住芯片。在吸料板5105的两侧固装有测试定位套5127，它的作用是，当芯片被移送到测试位置时，为了使芯片的测试位置与测试机对应的测试头对齐，该测试定 位套5127应保证准确套入测试机测试位置的测试定位销（或者定位针）中。 

本发明的测试抓手总成装置51的工作状态如下：当测试抓手总成装置到达左料船的被抓待测芯片上方且其上的吸嘴杆5125的吸嘴与芯片快要接触时，真空接头5102立即接通，使吸嘴杆5125的吸嘴吸住芯片，然后随测试抓手总成装置到达测试机的对应测试位置，在待测芯片的测试点与测试机对应的测试头接触时，气管接头5115立即通气，推动活塞5113向下微微移动，通过与活塞、和活塞杆连接的吸嘴安装板5122推动吸嘴与芯片进一步压紧测试头，在此过程中，吸嘴杆5125受到反作用力而使吸嘴压缩弹簧24缩短，吸嘴杆5125在吸嘴外套5111中向上移动，直到使吸嘴外套5111下端面将芯片表面压紧为止，并始终保持这种压紧状态，直到芯片测试完成为止。当芯片测试完成后，气管接头5115断气，压缩弹簧5116使活塞复位，吸嘴外套5111下端面因此离开芯片表面，吸嘴杆5125的吸嘴吸住测试的芯片，并在吸嘴压缩弹簧5124的作用下复位，最后，随测试抓手总成装置到达右料船上方，之后真空接头5102断开，吸嘴杆真空通路关闭，吸嘴将测试完成的芯片放入右料船。如此往复，就能将将左料船上的待测芯片，逐一抓取放到测试机位进行测试，然后又能将测试完成的芯片释放到右料船上。 

根据需要，加热板5117可以一直由加热棒5103加热，由感温头5104控温，加热板的温度热量通过吸嘴安装板5122传递给吸嘴杆5125，进一步再传给待测芯片，从而保证待测芯片的测试温度。 

本发明的测试抓手总成装置，可以多个组合在一起使用，具有按待测试芯片测试温度要求进行加热的功能，由加热板向吸嘴安装板和吸嘴杆提供必要的温度，其必要的温度由感温头等控制。该测试抓手总成装置的真空吸嘴工作可靠，从取料到测试再到放料，真空吸嘴一直稳定吸住芯片料块，完成全部测试工作。该测试抓手总成装置具有微调加压功能，其目的是通过微调活塞使固装在吸料板上的吸嘴外套沿吸嘴杆向下滑动，与吸嘴一起对待测试芯片表面微微加压，从而使芯片的被测试点更可靠地与测试机的测试头接触，实现稳定可靠测试。每一个测试抓手总成装置的吸料板的两侧均固装有测试定位套，它的目的是当测试抓手总成装置吸住待测芯片向测试机对应测试位下降时，移动要使测试定位套与测试机上对应的定位销（或者定位针）对正，从而保证待测芯片上的测试点与测试机上对应的测试头对正。测试抓手总成装置有上部总成和下部总成组成，上部总成和下部总成之间的连接是靠安装在吸嘴安装板上的两个快速卡扣与加热板上的两个卡座来实现的，结构简单，拆卸方便。 

下料分选抓手平台装置6如图10所示，是由可调四抓手装置307和可使可调四抓手装置能前后、左右两个方向（x和y方向）上快速移动的运动平台组成，可分别将前、后两排料船装置上的右料船上的四块料块同时抓起，又会按照检测结果分别逐一抓放到不同类型的合格品托盘和不同类型的次品托盘中放置。下料分选抓手平台装置6和上料分选抓手平台装置3的结构相似。主要由y方向移动伺服电机601、y方向移动同步带602、y方向移动支承导轨603、y方向移动滚轮组604、x方向移动同步带605、x方向移动支承导轨606、可调四抓手装置307、真空发生器608等组成。y方向移动伺服电机601、y方向移动同步带602、y方向移动支承导轨603和y方向移动滚轮组604等组成y方向运动平台，使可调四抓手装置307上的吸嘴能将前、后排料船已经测试过的从右料船上抓放到y方向的所有要求位置；x方向移动同步带605、x方向移动支承导轨606和x方向移动伺服电机（图中未画）等组成x方向运动平台，使可调四抓手装置307上的吸嘴能将前、后排料船已经测试过的芯片从右料船上抓放到x方向的所有要求位置。装配的时候，y方向移动伺服电机601、y方向移动同步带602固定在工作台面上，所述x方向移动支撑导轨606的一端固定在y方向移动同步带602上，另一端通过y方向移动滚轮组604滑动装配在y方向移动支承导轨603，从而使x方向移动支撑导轨606可以随着x方向移动同步带605的运动而在y方向上移动，x方向移动支撑导轨606上设有配合的x方向移动同步带605、x方向移动伺服电 机以及固定在x方向移动同步带605上的可调四抓手装置307。最终可以使可调四抓手装置307可在x、y两个方向上移动。当然也可以设置一个支架装配在y方向移动同步带602和y方向移动支承导轨603上，使其可以沿着y方向滑动，然后在支架上装配x方向运动平台。另有，也可将y方向运动平台固定在x方向移动同步带605和x方向移动支撑导轨606上，也可以使固定在y方向运动平台上可调四抓手装置307在x、y两个方向上自由移动，实现上述的抓料、放料步骤。还设有和可调四抓手装置307气路连通的真空发生器608。 

可调四抓手装置307能根据抓放料间距要求，独立调整吸嘴之间的距离，吸嘴抓放料高度也由自身实现。该装置对测试后的芯片有分选放置功能，即能根据测试后收到的芯片品质信息，分别将对应品质的芯片放到不同的合格品托盘或者放到不同的次品托盘，可以采用现有技术中所熟知的结构。 

空托盘分位抓手装置8如图11所示，主要由伺服电机801、安装横梁802、同步带803、导向滑轨804、导向滑块805、安装竖板806、连接板807、抓手固定限位块808、抓手手掌809、抓手活动限位块810、夹紧气缸811、可伸缩调节板812、升降气缸813、夹板814、拖链815等组成。 

该装置将安装竖板806滑动配合在与工作台面上固装的安装横梁2上，使安装在该安装竖板806上的空托盘分位抓手，可以从左至右横跨6块托盘放置位，对需要位置变动的空托盘实施抓放搬运。 

空托盘分位抓手装置8的伺服电机801、同步带803和导向滑轨804，如图11所示，固装在安装横梁802上，安装竖板806一端通过导向滑块805与导向滑轨804滑动配合，另一端则通过夹板814与同步带803固联；使得安装竖板806可以沿着安装横梁802左右滑动。安装竖板806外侧固联一升降气缸813，与升降气缸813下方延伸的活塞杆固联的连接板807与可伸缩调节板812的一端固联，可伸缩调节板812的另一端固联有抓手手掌809，从而，升降气缸813可以使抓手手掌809上下移动。整体呈长方形的抓手手掌809的两侧长边固装有四个抓手固定限位块808，用于卡合空托盘，抓手手掌809外侧短边上安装有一个由夹紧气缸811控制的抓手活动限位块810。当需要去抓空托盘时，抓手手掌809由升降气缸813升至高位，再由伺服电机801带动到需要抓取的空托盘上方，然后升降气缸813下降，将该空托盘卡在抓手手掌809的四个抓手固定限位块808的中间，然后夹紧气缸811启动使抓手活动限位块810向空托盘靠近，直至夹紧托盘，之后升降气缸813上升，伺服电机801启动，可将该空托盘移送到需要放置空托盘位的上方，并进一步完成放置空托盘工作。 

上料空料托盘输出堆积装置12的结构和上料实托盘分离输入装置1的结构基本相同，只是上料空料托盘输出堆积装置12的工作过程是，将上料实托盘分离输入装置1上的芯片抓取完成后的空托盘，由空托盘分位抓手装置8抓放到上料空料托盘输出堆积装置12的输送带上，再由输送带输出到空托盘堆积装置。空托盘堆积装置和实托盘的分离装置正好是一个逆运行过程。因此，该装置的结构组成略。 

下料空托盘分离输入装置11的结构和上料实托盘分离输入装置1的结构基本相同，只是从下料空托盘分离输入装置11输入的空托盘要由空托盘分位抓手装置8抓放到合格品的三个下料托盘位置，接受测试后的不同品质的合格料块。因此，该装置的结构组成略。 

合格品分类收集模组9，该模组由三套与上料空料托盘输出堆积装置12结构完全相同的装置组成，它的作用是将满盘的各种合格品自动输出并自动堆积到料仓，待到一定数量后再通知人工 取出。因此，该装置的结构组成略。 

次品分类收集模组7结构简单，只是设置有三个次品托盘放置位，可用人工手动放置次品收集空托盘，当某一次品收集空托盘被下料分选抓手平台装置放满次品料块后，由人工取出，再补充一个空次品托盘。 

本发明的IC芯片自动测试分选机的工作过程如下：如图1、图2所示，人工将多盘满盘待测试实料托盘放置到托盘分离输入装置1的料仓中，再将多盘准备接收已测试合格品料块的下料空托盘放入下料空托盘分离输入装置11的料仓上，还将三个次品收集空托盘人工放入对应的位置。然后启动机器，下料空托盘分离输入装置11和空托盘分位抓手装置8首先启动，将下料空托盘一一放入到合格品分类收集模组9的三个成品托盘位置。 

然后，上料实托盘分离输入装置1启动，按照托盘分离输入装置的工作程序，对实料盘进行分离，并将分离后的第一个料盘输入到位，由上料抓手平台装置3的可调四抓手装置，按照上料抓手平台装置的工作程序将托盘上的芯片逐一抓放到料船模组装置4或者加热平台装置2。 

当上料抓手平台装置3的可调四抓手从托盘中抓取第一组四块待测芯片放入前侧料船装置的左料船405上后，前侧料船装置向右移动，使左料船405到达前侧测试抓手装置对应位置，使右料船407到达下料分选抓手平台装置6对应位置。 

当前侧料船装置的左料船405载着第一组四块待测芯片到达前测试抓手装置对应的位置时，前测试抓手装置的横向电机502启动，使前侧的测试抓手总成装置51移动到前侧料船装置左料船405的上方，之后竖向伺服电机501启动，使前侧测试抓手总成装置向下移动，直到前侧测试抓手总成装置下方的四个真空吸嘴与左料船405上的四块芯片各自对齐接触，并吸住芯片，然后竖向伺服电机501和横向伺服电机502相继协调启动，将吸住芯片的前侧测试抓手总成装置快速移动到测试机前侧测试位的上方（与此同时，前侧料船装置也向左移动，准备在接收新的待测芯片，同时前侧料船装置的右料船到达前侧测试抓手装置的对应位置，准备接收测试后的芯片），之后，竖向伺服电机501下降，使吸住芯片的前侧测试抓手总成装置下面的测试定位套5127与测试机上的对应定位销对齐配合，当前侧测试抓手总成装置继续下降，使待测四块芯片的各测试点位与测试机上的各测试触点刚刚接触时，前侧测试抓手总成装置停止下降，然后，前侧测试抓手总成装置中的气管接头5115进气，推动活塞5113、压缩弹簧5116，使与活塞5113有连接关系的加热板5117以及包括吸嘴杆5125在内的整个下部总成51b都向下微微移动一个距离，一是使芯片进一步受压，以便使各测试点位接触得更可靠，二是在进一步向下压的过程中，吸嘴杆5125受到压力，克服吸嘴压缩弹簧5124的阻力沿吸嘴外套5111内向上移动，直到吸嘴杆5125外面的吸嘴外套11的下端面与芯片表面接触压紧。这种接触压紧增加了芯片在测试过程中的稳定性和可靠性。 

测试完成后，气管接头5115进气停止，压缩弹簧5116使活塞5113向上复位，吸嘴压缩弹簧使吸嘴杆向下复位，使吸嘴外套5111的下端面与芯片脱离接触。 

之后，竖向伺服电机501和横向伺服电机502相继启动，将测试过的第一组四块芯片放到前侧料船装置的右料船407上。之后，前侧料船装置向右移动，将第一组测试过的芯片送到下料分选抓手平台装置6对应位置，等待分类分选放置。与此同时，前侧料船装置的左料船405又将第三组四块芯片送到前测试抓手装置对应的位置，等待前测试抓手装置对其进行测试抓料。如此反复，就能将前侧料船装置上的待测芯片进行一一测试。后侧料船装置和后侧试抓手装置的动作和上述一样，在此不再描述。 

当前侧料船装置右料船载着第一组四块测试过的芯片到达下料分选抓手平台装置6对应位置时，下料分选抓手平台装置6启动，由其上的可调四抓手装置的四个抓手将右料船上的四块芯片全部抓起，再按照测试结果的信息要求，将该四块芯片放到对应的各类成品托盘或者次品托盘中。接着，后侧料船装置右料船载着第二组四块测试过的芯片到达下料分选抓手平台装置对应位置时，下料分选抓手平台装置启动，由其上的可调四抓手装置的四个抓手将后侧料船装置右料船上的四块芯片全部抓起，再按照测试结果的信息要求，将该四块芯片放到对应的各类成品托盘或者次品托盘中。之后，轮次从前、后侧料船装置的右料船上将测试过的芯片，由下料分选抓手平台装置的可调四抓手装置，按照各次测试的结果信息要求，抓放到对应的各类成品托盘或者次品托盘中。 

当某一成品托盘满盘时，就会由该托盘所在的合格品分类收集模组9中的托盘输出堆积装置输出堆积在料仓，然后由人工取出。当某一次品托盘满盘时，就会通知人工取出，并补充一块次品空托盘。 

空托盘分位抓手装置8的作用一是不断将下料空托盘分离输入装置11上的空托盘抓放到合格品分类收集模组9处的三个托盘位，准备接收各种测试合格芯片，二是不断从上料实托盘分离输入装置1上将抓料完毕的空料盘抓放到上料空料托盘输出堆积装置12，使上料完成的空料托盘一一输出并堆积到料仓，然后由人工取出。空托盘分位抓手装置的各种过程在前面已述。 

本发明的IC芯片自动测试机：设置有上料实托盘分离输入装置，能将装满待测IC芯片的实托盘一盘盘自动分离并送入规定位置，供上料抓手平台装置从托盘中将芯片有序移到料船，或根据需要移到加热平台装置上加热后再移到料船。设置有加热平台装置，加热平台装置由高温加热和中温加热两个加热平台组成，当需要对芯片做高温项目测试时，由上料抓手平台装置从托盘中将芯片先有序移到高温加热平台，待加热到要求温度后，再由上料抓手平台装置移到料船，再送到测试位进行高温测试；当需要对芯片做中温项目测试时，由上料抓手平台装置从托盘中将芯片先有序移到中温加热平台，待加热到要求温度后，再由上料抓手平台装置移到料船，再送到测试位进行中温测试。通常，加热平台装置较少使用，只是对批次料块进行抽检时使用。设置有上料抓手平台装置，上料抓手平台装置上的四个抓手能在前后、左右两个方向上快速移动，同时四个抓手能自动调整间距，将托盘中的四块芯片同时抓起，又会按照料船或者高温加热平台芯片的放置位置要求，自动调整间距，放置到料船或者高温加热平台上的规定位置。设置有料船模组装置，料船模组装置有前、后两排料船装置，每排料船装置又由左右两个料船组成，左右料船每次可等距离放置四块料块。当料船向左移动到位时，左料船在左端位置接受抓手平台装置的上料，右料船在检测位旁等待接测试后的芯片放入；当料船向右移动到位时，左料船达到检测位旁，测试抓手组合模组装置将待测芯片移入测试机进行测试，右料船达到芯片分选位置，由下料分选抓手平台装置对右料船上经过测试的芯片进行分选放置。之后，料船又向左运动，重复上述工作。设置有测试抓手组合模组装置，测试抓手组合模组装置有前、后两组测试抓手装置。前测试抓手装置对应前排料船装置设置，专门将前排料船上的芯片从左料船移入测试位进行测试，测试完成后又将其放入右料船；后测试抓手装置对应后排料船装置设置，专门将后排料船上的芯片从左料船移入测试位进行测试，测试完成后又将其放入右料船。设置有下料分选抓手平台装置，下料抓手平台装置上的四个抓手能在前后、左右两个方向上快速移动，同时四个抓手能自动调整间距，将将前、后两排料船装置上的右料船上的四块芯片同时抓起，又会按照检测结果分别逐一抓放到不同类型的合格品托盘和不同类型的次品托盘中放置。设置有次品分类收集模组，次品收集模组由可用人工手动取放的三个托盘组成，三个托盘分别放置三种测试结果的次品。设置有空托盘分位抓手装置，该装置从左至右横跨6块托盘，安装在其上的托盘抓手，能将上料实托盘分离输入装置上完成上料后的空托盘移至上料空料托盘输出堆积装置的输出传送带上；也能将下料空托盘分离输入装置输入的空托盘分别移送到合格品分类收集模组的三个合格品托盘放置位置，准备接收各 种合格品芯片的存放。设置有合格品分类收集模组，该模组由三套与上料空料托盘输出堆积装置结构完全相同的装置组成，它的作用是将满盘的各种合格品自动输出并自动堆积到料仓，待到一定数量后再通知人工取出。设置有下料空托盘分离输入装置，该装置与上料实托盘分离输入装置结构相同，能将准备去接收合格品芯片的空托盘一盘盘自动分离并送入规定位置，再供空托盘分位抓手装置将其分别移送到三个合格品下料位置。设置有上料空料托盘输出堆积装置，该装置能将由空托盘分位抓手装置从上料实托盘分离输入装置上完成上料后移送来的空托盘输出机外，并自动堆积到料仓，待到一定数量后再通知人工取出。 

本发明已通过优选的实施方式进行了详尽的说明。然而，通过对前文的研读，对各实施方式的变化和增加也是本领域的一般技术人员所显而易见的。申请人的意图是所有这些变化和增加都包含了本发明的落在了本发明权利要求的范围中的部分。 

相似的编号通篇指代相似的元件。为清晰起见，在附图中可能有将某些线、层、元件、部件或特征放大的情况。 

本文中使用的术语仅为对具体的实施例加以说明，其并非意在对本发明进行限制。除非另有定义，本文中使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）均与本发明所属领域的一般技术人员的理解相同。还须明确的是，除在本文中有明确的定义外，诸如字典中通常定义的术语应该解释为在本说明书以及相关技术的语境中可具有一致的意思，而不应解释的理想化或过分形式化。公知的功能或结构处于简要和清楚地考虑或不再赘述。 

Claims (10)

1.一种IC芯片自动测试分选机，其特征在于，包括：

上料实托盘分离输入装置，包括两条托盘传送带，在两条托盘传送带的外侧设有多个通过伸缩将托盘托住或松开、受控于第一气缸的伸缩托块，在两条托盘传送带之间设有受控于第二气缸并可将托盘托起使其高于托盘传送带水平端面的托板，所述托板具有一个低于托盘传送带水平端面的位置，满载芯片的托盘分离后被传送到位；

用于放置到位托盘中的芯片的料船模组装置，包括受控于伺服电机左右摆动的用于放置待测芯片的左料船和用于放置测试后芯片的右料船；

用于将左料船中的待测芯片抓起放入测试机中测试的测试抓手组合模组装置，包括至少一个测试抓手组合运动模组，所述测试抓手组合运动模组包括安装板，还包括测试抓手总成组合升降滑块、测试抓手总成组合左右移动滑块，所述安装板的上方设有可将测试抓手总成组合升降滑块上下移动的垂直移动装置；所述安装板的下方设有将测试抓手总成组合左右移动滑块水平移动的水平移动装置；还设有下端固联有测试抓手总成装置的测试抓手总成组合连接板，所述测试抓手总成组合连接板垂直导轨式地卡合于测试抓手总成组合左右移动滑块，其上端水平导轨式地卡合于测试抓手总成组合升降滑块；

用于放置右料船中测试合格芯片的合格品分类收集模组，以及用于放置测试不合格芯片的次品分类收集模组。

2.根据权利要求1所述的自动测试分选机，其特征在于：上料实托盘分离输入装置中，所述两条托盘传送带的外侧分别设有两条支撑导轨，所述伸缩托块通过第一气缸连接在支撑导轨上；所述伸缩托块为4个，两两设置在两条支撑导轨上，所述4个伸缩托块的外侧分别设有一个截面呈L形的料仓板，围成一料仓；所述支撑导轨上设有用于防止托盘滑出的托盘导向挡边。所述支撑导轨的端部设有用于防止托盘继续传送的托盘限位块；所述支撑导轨的端部设有托盘到位对射传感器；所述支撑导轨上还设有可将托盘挤在托盘限位块、托盘导向挡边中的托盘推送到位气缸；所述第二气缸为三位气缸，其和托板的底板固联。

3.根据权利要求1所述的自动测试分选机，其特征在于：所述测试抓手组合模组装置中，所述垂直移动装置、水平移动装置为受控于伺服电机的竖向滚轴丝杠滑块组合传动、横向滚轴丝杠滑块组合传动，所述测试抓手总成组合升降滑块和竖向滚轴丝杠滑块组合传动配合，所述测试抓手总成组合升降滑块上位于竖向滚轴丝杠滑块组合传动的两侧和安装板导轨式配合；所述测试抓手总成组合左右移动滑块和横向滚轴丝杠滑块组合传动配合，所述测试抓手总成组合左右移动滑块上位于横向滚轴丝杠滑块组合传动的两侧和安装板导轨式配合。

4.根据权利要求1或3所述的自动测试分选机，其特征在于：所述测试抓手组合模组装置包括用于抓料、放料的测试抓手总成装置，包括上部总成，所述上部总成包括连通外部气路并封装在缸筒内的活塞，套装在活塞向下延伸的活塞杆上的压缩弹簧和缸筒卡合，所述活塞杆穿出缸筒的底端并固联有下部总成，包括外壳，以及封装在外壳内并连通有外部真空接头的吸嘴杆，所述吸嘴杆包括分别位于上下两端的上部杆和下部杆，以及位于上部杆、下部杆之间的卡合部，所述卡合部卡住外壳底端的内壁并使下部杆穿出外壳底端外壁设置的吸嘴外套，所述卡合部上方的上部杆套装有压缩弹簧并伸入外壳顶端设置的通孔中，压缩弹簧卡合住外壳顶端的内壁，使吸嘴杆可在外壳中上下移动。

5.根据权利要求1所述的自动测试分选机，其特征在于：还设有用于将到位托盘中的芯片抓取的上料抓手平台装置，包括可调四抓手装置，还包括使可调四抓手装置沿y方向运动的y方向运动平台以及，使可调四抓手装置沿x方向运动的x方向运动平台；所述x方向运动平台和y方向运动平台相对固定在一起；所述料船模组装置的左料船位于y方向运动平台和x方向运动平台的运动路径中。

6.根据权利要求5所述的自动测试分选机，其特征在于：所述y方向运动平台和x方向运动平台的运动路径中还设有给测试芯片加热、控温的加热平台装置。

7.根据权利要求1所述的自动测试分选机，其特征在于：还包括用于将上料实托盘分离输入装置中的空托盘取下的空托盘分位抓手装置，包括固装在安装横梁上并滑动配合有安装竖板的导向滑轨，安装竖板的上部通过夹板与受控于伺服电机的同步带固联；安装竖板的外侧固联一升降气缸，与升降气缸下方延伸的活塞杆固联有一连接板，所述连接板与一可伸缩调节板的一端固联，可伸缩调节板的另一端固联有抓手手掌，使抓手手掌随着同步带的正、反转而左右移动；抓手手掌两侧的长边固装有四个用于卡合空托盘的抓手固定限位块，抓手手掌外侧的短边上安装有一个由夹紧气缸控制的抓手活动限位块。

8.根据权利要求7所述的自动测试分选机，其特征在于：所述抓手手掌左右移动的路径中设有一用于放置空托盘、构造和上料实托盘分离输入装置相同的上料空料托盘输出堆积装置。

9.根据权利要求7所述的自动测试分选机，其特征在于：所述抓手手掌左右移动的路径中设有一用于将堆积的空托盘分离并传送到位、构造和上料实托盘分离输入装置相同的下料空托盘分离输入装置。

10.根据权利要求1所述的自动测试分选机，其特征在于：还设有用于将右料船中测试后的芯片转移到合格品分类收集模组或次品分类收集模组中的下料分选抓手平台装置，包括可调四抓手装置，还包括使可调四抓手装置沿y方向运动的y方向运动平台以及，使可调四抓手装置沿x方向运动的x方向运动平台；所述x方向运动平台和y方向运动平台相对固定在一起；所述料船模组装置的左料船位于y方向运动平台和x方向运动平台的运动路径中。

Images