CN109239575B - 一种检测装置、检测方法及自动化检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及芯片检测技术领域，公开了一种检测装置、检测方法及自动化检测系统。该检测装置包括：测试夹具、检测电路和待检测芯片；检测电路包括至少N个测试探针，待检测芯片包括至少M个接地引脚；其中，M、N均为大于等于3的正整数，且N大于M；待检测芯片通过测试夹具与检测电路电连接，测试探针设置于测试夹具的底部，其中，待检测芯片中至少M个接地引脚不在同一边；若M个接地引脚分别与M个测试探针连接，检测电路确定待检测芯片被放置到位；若M个接地引脚不能分别与M个测试探针连接，检测电路确定待检测芯片未被放置到位。本发明中，使得在芯片检测过程中通过检测电路实现对芯片放置状况的检测，保证芯片正确放置在检测装置。

Description

一种检测装置、检测方法及自动化检测系统

技术领域

本发明实施例涉及芯片检测技术领域，特别涉及一种检测装置、检测方法及自动化检测系统。

背景技术

在芯片检测电路中，芯片正确放置在检测装置上才能够保证芯片检测正常进行，现有的芯片多为矩形或正方形，结构上较为对称，常出现放置方向错误的现象，如，芯片正负90°或反向180°方向放置在检测装置时，可能出现供电探针未与对应的芯片管脚接触导致芯片内部电路损坏的情况。另外，在放置芯片时，芯片管脚焊盘平面与正常测试探针有倾斜角导致测试治具压合芯片时损伤芯片外观的现象。

发明人发现现有技术中至少存在如下问题：现有的检测装置一般是通过光电传感器检测芯片，但是该方式灵敏度较低，芯片底部与正常测试探针平面有倾角没有完全放置时光电传感器无法检测出异常，且放置方向旋转正负90°或180°时也无法检出异常，而视觉检测技术则存在实现技术难度较大，相机，镜头，软件购置成本较高的情况，两点检测法则存在检测点对称，被测模块旋转180°时无法识别的问题。

发明内容

本发明实施方式的目的在于提供一种检测装置、检测方法及自动化检测系统，使得在芯片检测过程中通过检测电路实现对芯片放置状况的检测，保证芯片正确放置在检测装置。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种检测装置，包括：测试夹具、检测电路和待检测芯片；检测电路包括至少N个测试探针，待检测芯片包括至少M个接地引脚；其中，M、N均为大于等于3的正整数，且N大于M；

待检测芯片放置在测试夹具上，待检测芯片通过测试夹具与检测电路电连接，测试探针设置于测试夹具的底部，其中，待检测芯片中至少M个接地引脚不在同一边；

若M个接地引脚分别与M个测试探针连接，检测电路确定待检测芯片被放置到位；

若M个接地引脚不能分别与M个测试探针连接，检测电路确定待检测芯片未被放置到位。

本发明的实施方式还提供了一种检测方法，应用于上述的检测装置中，包括：

检测至少M个接地引脚的连接状态；

根据接地引脚的连接状态确定待检测芯片的放置状态；

若待检测芯片被放置到位，对待检测芯片进行压合操作；

确定待检测芯片完全压合于测试夹具，对待检测芯片进行检测。

本发明的实施方式还提供了一种自动化检测系统，包括上述的检测装置。

本发明实施方式相对于现有技术而言，将待检测芯片放置在测试夹具上之后，检测M个接地引脚与测试探针的连接状态，其中待检测芯片的M个接地引脚不在同一边，且接地引脚的数量大于等于3，则可根据待检测芯片的接地引脚的位置确定测试芯片所在的平面，以及根据M个接地引脚的连接状态进而准确判断待检测芯片是否放置到位，提高了芯片检测的准确度，也能够做到防呆，避免了芯片测试人员将待检测芯片放置错误不能发现的问题，另外，通过测试探针的检测方式实现简单，不需要人为操作，提高了检测装置的自动化程度。

另外，检测电路还包括第一输出端；将待检测芯片放置在测试夹具，若检测电路的第一输出端输出第一电平信号，检测电路根据第一电平信号确定M个接地引脚分别与M个测试探针连接；若检测电路的第一输出端输出第二电平信号，检测电路根据第二电平信号确定M个接地引脚不能分别与M个测试探针连接。

另外，测试探针包括到位检测探针和压合检测探针；到位检测探针的长度为第一预设长度，压合检测探针的长度为第二预设长度。

另外，测试夹具包括芯片槽，待检测芯片放置于芯片槽上；其中，芯片槽中设置有到位检测探针和/或压合检测探针。

另外，接地引脚与到位检测探针连接；若M个接地引脚分别对应连接M个到位检测探针，检测电路确定待检测芯片被放置到位；若M个接地引脚不能分别对应连接M个到位检测探针，检测电路确定待检测芯片未被放置到位。

该实施方式中，不同长度的测试探针对应检测待检测芯片的不同状态，进一步提高了检测装置的自动化程度。

另外，测试探针包括一个压合检测探针，压合检测探针与一个接地引脚连接；检测电路确定待检测芯片被放置到位之后，检测装置将待检测芯片压合在测试夹具上；若压合检测探针与一个接地引脚连接，检测电路确定待检测芯片被压合到位；若压合检测探针未与一个接地引脚连接，检测电路确定待检测芯片未被压合到位。

另外，检测电路还包括第二输出端，检测装置将待检测芯片压合在测试夹具上，若检测电路的第二输出端输出第一电平信号，检测电路根据第一电平信号确定压合检测探针与一个接地引脚连接；若检测电路的第二输出端输出第二电平信号，检测电路根据第二电平信号确定压合检测探针未与一个接地引脚连接。

另外，检测电路还包括：第一选通元件、第二选通元件、第一继电器开关和第二继电器开关；若检测电路包括三个到位检测探针和一个压合检测探针；

第一继电器开关串接在到位检测探针与第一选通元件的控制端之间，第一到位检测探针、第二到位检测探针分别与第一继电器开关的两个外部触点连接，第一继电器开关的输出端与第一选通元件的控制端连接，第一选通元件的输出端为检测电路的第一输出端；

第二继电器开关串接在压合检测探针与第二选通元件的控制端之间，第三到位检测探针、压合检测探针分别与第二继电器开关的两个外部触点连接，第二继电器开关的输出端与第二选通元件的控制端连接，第一选通元件的输出端为检测电路的第二输出端。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是本发明第一实施方式中检测装置的结构图；

图2是本发明第一实施方式中测试夹具的结构示意图；

图3是本发明第一实施方式中另一测试夹具的结构示意图；

图4是本发明第二实施方式中检测电路的电路图；

图5是本发明第三实施方式中检测方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。

本发明的第一实施方式涉及一种检测装置。具体结构如图1所示。包括：测试夹具10、检测电路20和待检测芯片30；检测电路20包括至少N个测试探针，待检测芯片30包括至少M个接地引脚；其中，M、N均为大于等于3的正整数，且N大于M；需要说明的是，此处以待检测芯片30包括三个接地引脚(图1中的PIN1、PIN2和PIN3)，检测电路20设置有四个测试探针为例进行说明，此处的举例并不用于具体限制本申请。

其中，待检测芯片30放置在测试夹具10上，待检测芯片30通过测试夹具10与检测电路20电连接，测试探针设置于测试夹具10的底部，其中，待检测芯片30中至少M个接地引脚不在同一边；若M个接地引脚分别与M个测试探针连接，检测电路20确定待检测芯片30被放置到位；若M个接地引脚不能分别与M个测试探针连接，检测电路20确定待检测芯片30未被放置到位。

具体的，在图1所示的电路中，若待检测芯片30的三个接地引脚分别与三个测试探针连接，检测电路20确定待检测芯片30被放置到位；若三个接地引脚不能分别与三个测试探针连接，检测电路20确定待检测芯片30未被放置到位。

需要说明的是，待检测芯片30的三个接地引脚不在同一直线上，根据不在同一直线的三个点确定一个平面的原理，不在同一直线上的三个接地引脚确定出待检测芯片30所在的平面，进而确定出待检测芯片30是否被放置正确。如图2所示，若待检测芯片30未平行放置于测试夹具10，则检测电路20的测试探针不能与待检测芯片30的接地引脚连接。

具体地说，测试探针包括到位检测探针和压合检测探针；到位检测探针的长度为第一预设长度，压合检测探针的长度为第二预设长度。其中，第一预设长度和第二预设长度的具体值可根据实际具体设定，此处不做限制。

需要说明的是，由于到位检测探针的长度大于压合检测探针的长度，在将待检测芯片30放置在测试夹具10上之后，会先检测待检测芯片30是否正确放置在测试夹具10上，待确定待检测芯片30正确放置在测试夹具10上之后，检测装置对其进行压合操作，再判断待检测芯片30是否压合到位，确定压合到位之后对待检测芯片30进行检测。

一个具体的实现中，将待检测芯片30放置在测试夹具10上之后，待检测芯片30的自重使得待检测芯片30的三个接地引脚会先与到位检测探针接触，若三个接地引脚均与到位检测探针连接，则确定该待检测芯片30被放置正确，检测装置对待检测芯片30进行压合操作，待检测芯片30被压合之后，待检测芯片30的接地引脚与压合检测探针连接。

具体地说，检测装置通过检测电路20的第一输出端的电平信号，判断待检测芯片30是否被正确放置在测试夹具10上，其中，检测电路20还包括第一输出端；将待检测芯片30放置在测试夹具10，若检测电路20的第一输出端输出第一电平信号，检测电路20根据第一电平信号确定M个接地引脚分别与M个测试探针连接；若检测电路20的第一输出端输出第二电平信号，检测电路20根据第二电平信号确定M个接地引脚不能分别与M个测试探针连接。例如，将三个接地引脚分别与三个测试探针连接，若连接正确，第一输出端输出为低电平信号，若三个接地引脚没有正确连接，其中至少有一个接地引脚没有连接到对应位置的测试探针，则第一输出端输出为高电平信号。此处仅是举例说明，不做具体限制。

具体地说，在确定待检测芯片30被正确放置在测试夹具10之后，检测装置对待检测芯片30进行压合操作，通过压合检测探针的连接状态判断待检测探针是否被压合到位，一个具体实现为，测试探针包括一个压合检测探针，压合检测探针与待检测芯片30上的一个接地引脚连接；检测电路20确定待检测芯片30被放置到位之后，检测装置将待检测芯片30压合在测试夹具10上；若压合检测探针与一个接地引脚连接，检测电路20确定待检测芯片30被压合到位；若压合检测探针未与一个接地引脚连接，检测电路20确定待检测芯片30未被压合到位。

具体的，测试夹具10中包括芯片槽，待检测芯片30设置于芯片槽上，其中，芯片槽中设置有到位检测探针和/或压合检测探针。

需要说明的是，该到位检测探针和压合检测探针均为弹簧探针，具有一定的伸缩性。其中，若压合检测探针的数量为一个，该到位检测探针可设置于任一接地引脚卡接的芯片槽内，若该芯片槽中还设置有到位检测探针，则该芯片槽中同时设置到位检测探针21和压合检测探针22。如图3所示。状态1表示待检测芯片30被正确放置在测试夹具10上的位置，状态2表示待检测芯片30被正确压合在测试夹具10上的位置。

具体地说，判断待检测芯片30被压合之后，通过检测电路20的第二输出端判断压合检测探针22与接地引脚的连接状态，其中，检测电路20还包括第二输出端，检测装置将待检测芯片30压合在测试夹具10上，若检测电路20的第二输出端输出第一电平信号，检测电路20根据第一电平信号确定压合检测探针22与一个接地引脚连接；若检测电路20的第二输出端输出第二电平信号，检测电路20根据第二电平信号确定压合检测探针22未与一个接地引脚连接。例如，当待检测芯片30被正确压合到测试夹具10上，则第二输出端输出高电平信号，若待检测芯片30未被正确压合到测试夹具10上，则第二输出端输出低电平信号，此处仅是举例说明，不作具体限制。

值得一提的是，本实施方式中所涉及到的各电路模块均为逻辑模块，在实际应用中，一个逻辑单元可以是一个物理单元，也可以是一个物理单元的一部分，还可以以多个物理单元的组合实现。此外，为了突出本发明的创新部分，本实施方式中并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入，但这并不表明本实施方式中不存在其它的单元。

相对于现有技术而言，将待检测芯片放置在测试夹具上之后，检测M个接地引脚与测试探针的连接状态，其中待检测芯片的M个接地引脚不在同一边，且接地引脚的数量大于等于3，则可根据待检测芯片的接地引脚的位置确定测试芯片所在的平面，以及根据M个接地引脚的连接状态进而准确判断待检测芯片是否放置到位，提高了芯片检测的准确度，也能够做到防呆，避免了芯片测试人员将待检测芯片放置错误不能发现的问题，另外，通过测试探针的检测方式实现简单，不需要人为去操作，提高了检测装置的自动化程度。

本发明的第二实施方式涉及一种测试装置。第二实施方式与第一实施方式大致相同，主要区别之处在于：在本发明第二实施方式中，具体说明了检测电路的具体结构。

其中，如图4所示的测试装置中，检测电路20包括：第一选通元件Q1、第二选通元件Q2、第一继电器开关K1和第二继电器开关K2；若检测电路20包括三个到位检测探针21图4中的编号分别为TP1、TP2和TP3和一个压合检测探针图4中编号为TP4；第一继电器开关K1串接在到位检测探针21与第一选通元件的控制端之间，第一到位检测探针、第二到位检测探针分别与第一继电器开关的两个外部触点连接，第一继电器开关的输出端与第一选通元件的控制端连接，第一选通元件的输出端为检测电路20的第一输出端OUT1；第二继电器开关串接在压合检测探针与第二选通元件的控制端之间，第三到位检测探针、压合检测探针分别与第二继电器开关的两个外部触点连接，第二继电器开关的输出端与第二选通元件的控制端连接，第一选通元件的输出端为检测电路20的第二输出端OUT2。

其中，为具体说明本发明的检测电路，除了主要说明的电路中的主要电路元件及连接关系，图4中还包括其他的电路元件使电路功能更完整，进而保证检测装置良好的进行工作。具体的，检测电路20中还包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5和第一电容C1等电路元件。

需要说明的是，图4中以第一选通元件Q1和第二选通Q2为三极管时的设计的电路结构，具体不局限于使用三极管，此处仅是示例性说明，其中，第一选通元件Q1是NPN型三极管，第二选通元件Q2是PNP型三极管。另外，第一继电器开关K1和第二继电器开关K2设置有控制端，也就是电路是否接入控制信号，若第一继电器开关K1和第二继电器开关K2均被接入低电平信号，则第一继电器开关K1和第二继电器开关K2均正常工作，否则，不工作，且第一继电器开关K1和第二继电器开关K2在两个触点均导通时该电路处于导通状态。

具体地说，当待检测芯片30被正确放置在测试夹具10上时，TP1为高电平，因为TP1和TP2是处于同一接地(GND)回路中，TP2也为高电平，则三极管Q1的控制端为高电平，此时Q1处于导通状态，OUT1输出变为低电平，由于TP3也为高电平，则三极管Q2的控制端也为高电平，Q2处于截止状态，OUT2输出为低电平；当待检测芯片30未被正确放置在测试夹具10上时，例如，待检测芯片放置方向与正确放置的待检测芯片方向相差正负90°或180°，则TP1、TP2和TP3这三根到位检测探针中有至少一个检测探针是无法完好接触的，OUT1保持高电平。另外，在待检测芯片30正确放置在测试夹具10上之后，检测装置对待检测芯片30进行压合操作，当待检测芯片30被正确压合在所述待检测芯片30之后，TP4与芯片管脚接触，因为TP4为低电平，TP2、TP3与TP4处同一(GND)回路中，TP2变为低电平，此时Q1的控制端变为低电平，则Q1处于截止状态，OUT1输出为高电平；同样TP4也与TP3处同一(GND)回路中，TP4也变为低电平，Q2的控制端也为低电平，则Q2处于导通状态，OUT2输出为高电平信号。其中，在确定待检测芯片的状态时，OUT1的输出电压信号主要用于确定待检测芯片的放置状态，OUT2的输出电压信号主要用于确定待检测芯片的压合状态。

需要说明的是，上述的具体实现方式是以具体的电路结构为基础，具体确定的，此处的具体结构是一种举例说明，具体可根据实际设置相同或类似的电路，具体检测过程可做调整，此处不做限制。

本发明第三实施方式涉及一种检测方法，应用于上述第一或第二实施方式中提到的检测装置，该检测方法实施流程如图5所示，包括如下步骤：

步骤301：检测至少M个接地引脚的连接状态。

步骤302：根据接地引脚的连接状态确定待检测芯片的放置状态。

步骤303：判断待检测芯片是否被放置到位，若为是，则执行步骤304；否则，执行步骤301。

步骤304：对待检测芯片进行压合操作。

步骤305：确定待检测芯片完全压合于测试夹具，对待检测芯片进行检测。

需要说明的是，在执行步骤303时，若检测装置确定待检测芯片未被正确放置到位，还可在发出提示之后，重复进行步骤301的操作，另外，在对待检测芯片的压合状态进行检测进而确定待检测芯片是否完全压合于测试夹具时，若发现待检测芯片未完全压合，也可发出提示。

进一步的，由于本实施方式是在上述第一或第二实施方式的基础上进行的，若检测装置上还设置有其他的可调整待检测芯片位置的装置，如机械臂或其他调整装置，则在发现芯片未被放置正确时不需要进行提示，直接由机械臂对待检测芯片的位置进行调整。

具体的，在对待检测芯片进行测试时为了避免待检测芯片未被正确放置时，直接进行测试损坏芯片，通过对待检测芯片的放置状态的检测确定出待检测芯片的放置状态，并且，在确定出待检测芯片正确放置且完全压合于测试夹具时，对待检测芯片进行检测。

上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包括相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。

需要说明的是，本实施方式是基于第一或第二实施方式的检测装置实施的，因此，本实施方式可与第一或第二实施方式相互配合实施。第一或第二实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一或第二实施方式中。

本发明的第四实施方式涉及一种自动化检测系统，包括上述第一或第二实施方式中提到的检测装置。

具体地说，该自动化检测系统中的检测装置能够进行检测待检测芯片30在测试夹具10上的放置状态，以及待检测芯片30压合之后检测待检测芯片30的压合状态，能够实现对待检测芯片30的自动检测。

不难发现，本实施方式为与第一或第二实施方式相对应的系统实施例，本实施方式可与第一或第二实施方式互相配合实施。第一或第二实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。

本领域技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (8)

1.一种检测装置，其特征在于，包括：测试夹具、检测电路和待检测芯片；所述检测电路包括至少N个测试探针，所述待检测芯片包括至少M个接地引脚；其中，M、N均为大于等于3的正整数，且N大于M；

所述待检测芯片放置在所述测试夹具上，所述待检测芯片通过所述测试夹具与所述检测电路电连接，所述测试探针设置于所述测试夹具的底部，其中，所述待检测芯片中至少M个所述接地引脚不在同一边；

若M个所述接地引脚分别与M个所述测试探针连接，所述检测电路确定所述待检测芯片被放置到位；

若M个所述接地引脚不能分别与M个所述测试探针连接，所述检测电路确定所述待检测芯片未被放置到位；

所述检测电路还包括第一输出端；

将所述待检测芯片放置在所述测试夹具，若所述检测电路的第一输出端输出第一电平信号，所述检测电路根据所述第一电平信号确定M个所述接地引脚分别与M个所述测试探针连接；

若所述检测电路的第一输出端输出第二电平信号，所述检测电路根据所述第二电平信号确定M个所述接地引脚不能分别与M个所述测试探针连接；

所述测试探针包括到位检测探针和压合检测探针；

所述检测电路还包括：第一选通元件、第二选通元件、第一继电器开关和第二继电器开关；

若所述检测电路包括三个所述到位检测探针和一个所述压合检测探针；

所述第一继电器开关串接在所述到位检测探针与所述第一选通元件的控制端之间，第一到位检测探针、第二到位检测探针分别与所述第一继电器开关的两个外部触点连接，所述第一继电器开关的输出端与所述第一选通元件的控制端连接，所述第一选通元件的输出端为所述检测电路的第一输出端；

所述第二继电器开关串接在所述压合检测探针与所述第二选通元件的控制端之间，第三到位检测探针、所述压合检测探针分别与所述第二继电器开关的两个外部触点连接，所述第二继电器开关的输出端与所述第二选通元件的控制端连接，所述第一选通元件的输出端为所述检测电路的第二输出端。

2.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述到位检测探针的长度为第一预设长度，所述压合检测探针的长度为第二预设长度。

3.根据权利要求2所述的检测装置，其特征在于，所述测试夹具包括芯片槽，所述待检测芯片放置于所述芯片槽上；其中，所述芯片槽中设置有所述到位检测探针和/或所述压合检测探针。

4.根据权利要求2所述的检测装置，其特征在于，所述接地引脚与所述到位检测探针连接；

若M个所述接地引脚分别对应连接M个到位检测探针，所述检测电路确定所述待检测芯片被放置到位；

若M个所述接地引脚不能分别对应连接M个到位检测探针，所述检测电路确定所述待检测芯片未被放置到位。

5.根据权利要求4所述的检测装置，其特征在于，所述测试探针包括一个所述压合检测探针，所述压合检测探针与一个所述接地引脚连接；

所述检测电路确定所述待检测芯片被放置到位之后，所述检测装置将所述待检测芯片压合在所述测试夹具上；

若所述压合检测探针与一个所述接地引脚连接，所述检测电路确定所述待检测芯片被压合到位；

若所述压合检测探针未与一个所述接地引脚连接，所述检测电路确定所述待检测芯片未被压合到位。

6.根据权利要求5所述的检测装置，其特征在于，所述检测电路还包括第二输出端，

所述检测装置将所述待检测芯片压合在所述测试夹具上，若所述检测电路的第二输出端输出第一电平信号，所述检测电路根据所述第一电平信号确定所述压合检测探针与一个所述接地引脚连接；

若所述检测电路的第二输出端输出第二电平信号，所述检测电路根据所述第二电平信号确定所述压合检测探针未与一个所述接地引脚连接。

7.一种检测方法，其特征在于，应用于如权利要求1-6任一项所述的检测装置，包括：

检测至少M个所述接地引脚的连接状态；

根据所述接地引脚的连接状态确定所述待检测芯片的放置状态；

若所述待检测芯片被放置到位，对所述待检测芯片进行压合操作；

确定所述待检测芯片完全压合于所述测试夹具，对所述待检测芯片进行检测。

8.一种自动化检测系统，其特征在于，包括上述权利要求1-6任一项所述的检测装置。

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