CN114624570A - 一种高效ic芯片测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高效IC芯片测试装置，涉及IC测试设备的领域，包括工作台、上料机构和输送机构，还包括测试底座，所述测试底座上设置有顶针，测试底座上方设置有支撑板，支撑板正对顶针上方处开设有定位通槽，支撑板在定位通槽内周向设置有若干个弹性放置片，IC芯片位于弹性放置片上，支撑板上方设置有下压板，下压板上连接有控制件。本申请下压板下压IC芯片使得弹性放置片发生沿向下且相互背离的方向的形变，直至IC芯片向下移动与顶针接触，由于弹性放置片能够承载不同型号的IC芯片，以此提高检测底座对不同尺寸型号的IC芯片进行检测的适用范围，降低了检测底座更换的频率，从而提高测试装置的工作效率。

Description

一种高效IC芯片测试装置

技术领域

本申请涉及IC测试设备的领域，尤其是涉及一种高效IC芯片测试装置。

背景技术

目前IC芯片封装出厂之前均需要进行测试，以检测IC芯片是否合格以及将同批IC芯片中不合格的芯片挑出。现如今IC芯片为批量检测，工厂为保证检测效率往往采用自动测试机器进行测试，以保证质量，节省人工。

如专利申请号为CN202022398264.0（公告号为CN213445093U）公开的一种全自动IC测试装置，其包括工作台、上料机构以及测试座，上料机构设置在工作台上且用于将IC输送到指定位置，测试座设置在工作台上且用于测试IC，还包括设置用于将上料机构上IC输送到测试座上的输送机构，输送机构包括设置在所述工作台上的横向驱动件以及竖向驱动件，所述横向驱动件朝向所述工作台一侧设置有第一气缸，第一气缸的输出轴上连接有连接块，连接块朝向所述工作台一侧设置有用于输送IC的第一吸嘴以及用于取出测试座上的IC的第二吸嘴，竖向驱动件上设置在工作台上且用于驱使连接块竖向滑移。从而实现自动将上料机构上IC送往测试座上的目的，可以提高整个测试进度，降低人工成本。

当第一吸嘴将IC芯片放置到检测底座上进行检测时，需要将IC芯片放入检测底座的适配槽内进行定位，因此导致测试装置只能对同种尺寸型号的IC芯片进行检测，当需要对不同尺寸型号的IC芯片进行检测时就需要更换相应的检测底座，限制了检测底座的适用范围，且在更换检测底座时整个测试装置需要停止工作，从而降低测试装置的工作效率。

发明内容

为了提高检测底座对不同尺寸型号的IC芯片进行检测的适用范围，降低检测底座更换的频率，从而提高测试装置的工作效率，本申请提供一种高效IC芯片测试装置。

本申请提供的一种高效IC芯片测试装置采用如下的技术方案：

一种高效IC芯片测试装置，包括工作台、上料机构和输送机构,还包括测试底座，所述测试底座上设置有顶针，测试底座上方设置有用于放置IC芯片的支撑板，支撑板正对顶针上方处开设有定位通槽，支撑板在定位通槽内周向设置有若干个弹性放置片，IC芯片位于弹性放置片上且IC芯片上的贴片对准顶针，支撑板上方设置有用于下压IC芯片至与顶针相抵触的下压板，下压板上连接有用于控制下压板下压或远离IC芯片的控制件。

通过采用上述技术方案，当IC芯片放置在定位通槽的弹性放置片上时，下压板下压IC芯片，由于下压板的压力以使得弹性放置片对IC芯片进行支撑的同时发生沿向下且相互背离的方向的形变，IC芯片沿靠近顶针方向向下移动直至IC芯片与顶针进行接触，以实现IC芯片自身检测，由于弹性放置片的弹性特点能够承载不同尺寸型号的IC芯片，通过下压板下压至与顶针接触进行检测，以此提高检测底座对不同尺寸型号的IC芯片进行检测的适用范围，降低了检测底座更换的频率，从而提高测试装置的工作效率。

优选的，所述若干个弹性放置片均匀间隔布设且均位于同一水平面，IC芯片位于若干个弹性放置片中心处。

通过采用上述技术方案，通过弹性放置片均位于同一水平面从而保证IC芯片水平放置在弹性放置片上，通过IC芯片位于若干个弹性放置片中心处一方面保证IC芯片下端面的贴片能够有空间与顶针接触，增大IC芯片上的贴片与顶针接触的准确率，另一方面尽可能使得若干个弹性放置片上的受力均匀，当下压IC芯片时能够尽可能避免若干个弹性放置片之间由于受力不均使得IC芯片位置发生偏移的情况。

优选的，所述弹性放置片沿长度方向的一端与支撑板固定，弹性放置片的另一端沿指向支撑板的定位通槽中心处的方向向下倾斜布设。

通过采用上述技术方案，一方面C芯片放置到若干个弹性放置片上时由于弹性放置片倾斜布设，使得IC芯片容易移动至若干个弹性放置片中心处，从而提高IC芯片放置时的位置精确度，对IC芯片进行初步定位。另一方面当尺寸型号越大的IC芯片与顶针接触时，弹性放置片向下形变的程度就越大，由于弹性放置片倾斜布设增大了弹性放置片向下形变的程度，从而提高了测试装置对不同尺寸型号的IC芯片进行检测的适用范围。

优选的，所述测试底座上设置有用于与支撑板连接的支撑柱，支撑柱设置有若干个且若干个支撑柱沿顶针周向均匀间隔布设。

通过采用上述技术方案，通过支撑柱一方面将支撑板安装在测试底座上，另一方面将支撑柱与顶针隔离开来，从而对弹性放置片的形变提供相应的空间。

优选的，所述支撑板与顶针之间距离小于弹性放置片的长度。

通过采用上述技术方案，当支撑板与顶针之间距离大于弹性放置片的长度时，IC芯片下移至与顶针相接触时，IC芯片就会脱离弹性放置片，弹性放置片会复位至原有状态，从而导致IC芯片位于弹性放置片与顶针之间，加大了拿取IC芯片的难度。

优选的，所述顶针和支撑板之间设置有水平布设的减震框架，减震框架的上端面设置有若干个用于吸附IC芯片的减震吸嘴，测试底座上设置由若干个用于限制减震框架沿竖直方向移动的导向件。

通过采用上述技术方案，随着下压板继续下压IC芯片直至IC芯片与水平布设的减震框架相抵触，从而降低IC芯片下移时位置发生偏斜的情况，通过导向件使得减震框架虽IC芯片一同下移至IC芯片与顶针相接触，从而提高IC芯片移动时的稳定性，减震吸嘴能够对IC芯片进行吸附，当弹性放置片复位致使IC芯片向上移动时，减震吸嘴对IC芯片产生的吸附力能够降低IC芯片移动速度，从而降低由于弹性放置片复位时产生的推力使得IC芯片产生脱离弹性放置片的弹跳进而使得IC芯片位置发生偏移的情况发生，从而避免了第二吸嘴将IC芯片吸离测试底座时吸附位置出现偏移的风险，从而提高整个测试装置的结构精度。

优选的，所述导向件包括竖直设置在测试底座上的导向套，导向套上端同轴滑动插接有按压杆，按压杆上端连接减震框架，导向套内设置有减震弹簧，减震弹簧的一端固定在导向套底部，减震弹簧的另一端固定在按压杆底端。

通过采用上述技术方案，由于若干个导向件同时工作且按压杆始终沿竖直方向在导向套内往复滑动，使得减震框架在沿竖直方向移动时始终保持水平布设，从而使与减震框架相抵触的IC芯片位置保持水平布设，进而提高IC芯片移动时位置的稳定性。

优选的，所述下压板与支撑板相铰接，下压板靠近支撑板的端面设置有用于下压IC芯片的下压块，下压板与支撑板铰接处设置有用于控制下压板沿远离支撑板的方向转动的复位扭簧。

通过采用上述技术方案，当下压板沿靠近测试底座的方向转动时，复位扭簧开始收缩，由于下压板与支撑板相抵接时下压板无法继续下压IC芯片，因此下压块与IC芯片相抵触并下压IC芯片至与顶针相抵触，从而实现对IC芯片的测试，且当IC芯片测试完成后，复位扭簧开始伸展从而带动下压板远离支撑板，以便于第二吸嘴拿取IC芯片。

优选的，所述控制件包括设置在工作台上的可调角度的控制台，控制台上沿指向下压板的方向布设的控制气缸，控制气缸的输出轴上设置有控制杆，控制杆背离控制气缸的一端转动连接有下压滑轮，下压滑轮与下压板背离测试底座的端面滑动抵接。

通过采用上述技术方案，当控制件带动下压板下压IC芯片时，通过控制气缸的输出轴沿靠近下压板的方向移动，控制杆带动下压滑轮沿靠近下压板的方向滑动，由于下压滑轮与控制杆的抵接关系从而推动下压板沿靠近支撑板的方向转动以下压IC芯片，从而实现IC芯片的下压。

优选的，所述控制台下方沿顺时针或逆时针方向转动连接有调节支杆，调节支杆安装在工作台上且与控制台通过调节螺栓连接。

通过采用上述技术方案，当不同尺寸类型的IC芯片放置在定位槽内时，其在弹簧放置片上的位置是不一样的，尺寸越大的IC芯片其距离顶针的高度也就越高，厚度越厚的IC芯片其下压板的转动角度也就越小，因此通过调整控制台的角度从而调整下压滑轮的滑动方向的角度，从而实现对不同尺寸类型的IC芯片下压的效果。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.下压板下压IC芯片使得弹性放置片发生沿向下且相互背离的方向的形变，直至IC芯片向下移动与顶针接触，由于弹性放置片能够承载不同型号的IC芯片，以此提高检测底座对不同尺寸型号的IC芯片进行检测的适用范围，降低了检测底座更换的频率，从而提高测试装置的工作效率；

2.IC芯片位于若干个弹性放置片中心处一方面保证IC芯片下端面的贴片能够有空间与顶针接触，另一方面尽可能使得若干个弹性放置片上的受力均匀，尽可能避免若干个弹性放置片之间由于受力不均使得IC芯片位置发生偏移的情况；

3.由于弹性放置片倾斜布设，使得IC芯片容易移动至若干个弹性放置片中心处，从而提高IC芯片放置时的位置精确度。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图。

图2是本申请实施例中测试底座与控制台之间的结构示意图。

图3是本申请实施例中测试底座上端面处的结构示意图。

图4是本申请实施例中减震框架和顶针的位置示意图。

图中：1、工作台；2、上料机构；3、输送机构；4、测试底座；5、顶针；6、支撑板；7、弹性放置片；8、下压板；9、支撑柱；10、减震框架；11、吸嘴；12、导向套；13、按压杆；14、减震弹簧；15、下压块；16、复位扭簧；17、控制台；18、控制气缸；19、控制杆；20、下压滑轮；21、限位滑套；22、调节支杆；23、调节螺栓；24、第一吸嘴；25、第二吸嘴。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种高效IC芯片测试装置。参照图1和图2，测试装置包括放置在地面上的工作台1，工作台1上端面安装有检测IC芯片的测试底座4，工作台1在测试底座4一侧安装有将需要测试的IC芯片输送到工作台1上的上料机构2，工作台1上位于测试底座4另一侧还安装有将测试好的IC芯片进行收集整理的整理台，工作台1上方安装有将上料机构2上的IC芯片输送至测试底座4上，再将测试底座4上测试好的IC芯片输送至整理台上的输送机构3，输送机构3包括用于吸附IC芯片的吸附组件和用于带动吸附组件移动的驱动组件，吸附组件包括将IC芯片从上料机构2传送至测试底座4上的第一吸嘴24以及将测试底座4上测试完的IC芯片移动至整理台上的第二吸嘴25。

其中测试底座4上端面中心处竖直固定有对IC芯片进行测试的顶针5，顶针5上方水平布设有支撑板6，支撑板6中心处竖直开设有与顶针5连通的定位通槽,支撑板6在定位通槽内周向均匀间隔安装有若干个弹性放置片7，若干个弹性放置片7均位于同一水平面。IC芯片水平放置在支撑板6上时，IC芯片的下端贴片处对准顶针5，因此IC芯片放置在弹性放置片7上。弹性放置片7沿长度方向的一端与支撑板6固定，弹性放置片7的另一端沿指向定位槽中心处的向下倾斜布设，一方面使得定位槽内能够通过弹性放置片7对不同尺寸类型的IC芯片进行支撑，从而增大测试底座4对不同尺寸类型的IC芯片的测试范围，另一方面使得IC芯片放置在支撑板6上时能够位于若干个弹性放置片7中心处，以便于对IC芯片进行初步定位，提高IC芯片位置精确度。

另外支撑板6上铰接有下压板8，下压板8沿靠近或远离顶针5的方向转动，下压板8靠近顶针5的端面上固定有下压块15。当IC芯片放置到弹性放置片7上时，由于IC芯片与顶针5之间还有距离，因此通过下压板8带动下压块15沿靠近顶针5的方向转动，下压块15与IC芯片相抵触后继续下压，此时弹性放置片7随着IC芯片继续向下移动从而开始沿方向向下且相互背离的方向发生形变，直至IC芯片与顶针5相抵触，对IC芯片进行检测。由于弹性放置片7能够支撑不同尺寸型号的IC芯片，因此提高了测试底座4对不同尺寸型号的IC芯片进行检测的适用范围，降低了测试底座4更换的频率，从而提高测试装置的工作效率。

参照图2和图3，支撑板6与测试底座4之间设置有将支撑板6安装在测试底座4上的支撑柱9，支撑柱9竖直布设且设置有若干个，若干个支撑柱9围绕顶针5轴线方向均匀间隔安装在测试底座4上。支撑柱9底端固定在测试底座4上，支撑柱9的顶端与支撑板6的下端面相固定，使得顶针5位于弹性放置片7的下方，同时支撑板6与顶针5的顶部竖直方向之间的距离小于弹性放置片7的长度。以此避免当IC芯片向下靠近顶针5时，弹性放置片7由于长度小于顶针5与支撑板6之间的距离而脱离IC芯片，使得IC芯片在测试完成后无法通过弹性放置片7回弹至原来位置，从而加大IC芯片拿取难度的情况发生。

如图2和图3所示，下压板8与支撑板6铰接处设置有复位扭簧16，复位扭簧16的一端与支撑板6的上端面相抵触，复位扭簧16的另一端与下压板8靠近顶针5的端面相抵触。使得下压板8在不工作的原始状态下远离支撑板6。下压板8背离顶针5的端面上连接有控制下压板8下压IC芯片的控制件。

其中控制件包括安装在工作台1上的调节支杆22，调节支杆22竖直布设且上端转动连接有沿顺时针或逆时针方向转动的控制台17，控制台17与调节支杆22螺栓连接以便于调节控制台17的位置角度，且控制台17的上端面安装有控制气缸18，控制气缸18的输出轴指向下压板8背离顶针5的端面且安装有控制杆19，控制杆19沿长度方向的一端安装在控制气缸18上，控制杆19的另一端转动连接有下压滑轮20，下压滑轮20与下压板8背离顶针5的端面滑动抵接，控制台17靠近下压板8的上端面处安装有供控制杆19滑动穿过的限位滑套21，从而对控制杆19的滑动方向进行导向，降低控制杆19滑移时位置发生偏移的概率。

当IC芯片进行测试时，控制气缸18带动控制杆19沿靠近下压板8的方向移动，控制杆19带动下压滑轮20沿靠近下压板8的方向滑动，由于下压板8与下压滑轮20抵接，下压板8沿靠近顶针5的方向转动，从而带动下压块15下压IC芯片直至IC芯片与顶针5抵触，复位扭簧16收缩。当IC芯片测试完成后控制气缸18带动下压滑轮20沿远离下压板8的方向滑动，复位扭簧16伸展从而带动下压板8沿远离顶针5的方向转动，从而使得IC芯片能够通过弹性放置片7的回弹远离顶针5，以便于第二吸嘴25吸附IC芯片。

另外由于IC芯片的尺寸不同，IC芯片放置在弹性放置片7上的位置就不同，IC芯片与顶针5之间的竖直距离也就不同，因此下压板8下压IC芯片时的转动角度也就不同，通过调节控制台17的位置角度从而调节下压板8的转动角度，依次适应对不同尺寸的IC芯片的下压力度，从而优化整个测试装置的结构稳定性。

当IC芯片的形状不均匀时， 下压块15下压IC芯片下移的过程中，IC芯片对若干个弹性放置片7施加的压力大小会出现轻微差异，从而导致各个弹性放置片7之间的形变程度不同，进而导致IC芯片的位置出现偏斜。因此为改善IC芯片下移时的位置出现偏斜的情况，参照图3和图4，顶针5与支撑板6之间设置有与IC芯片下端面相抵触的减震框架10。

其中顶针5位于减震框架10中心处，以便于IC芯片与顶针5接触。减震框架10位于顶针5正上方且位于弹性放置片7正下方，以降低减震框架10对弹性放置片7形变时的阻碍。减震框架10的上端面均匀间隔设置有若干个吸附IC芯片的减震吸嘴11，减震框架10的下端面沿顶针5的轴线方向均匀间隔设置有若干个导向件。导向件包括竖直安装在测试底座4上的导向套12，导向套12内同轴滑动套设有按压杆13，按压杆13的下端滑动插入导向套12内，按压杆13的上端与减震框架10相固定。导向套12内还设置有竖直布设的减震弹簧14，减震弹簧14的底端固定在导向套12上，减震弹簧14的顶端与按压杆13的下端相固定。

当IC芯片向下移动靠近顶针5时，IC芯片与减震吸嘴11相抵触从而加大IC芯片与减震框架10的连接强度，由于导向件使得减震框架10保持自身水平布设的情况下随着IC芯片竖直向下移动，以改善IC芯片位置偏斜的情况，当IC芯片检测完成后由于弹性放置片7的回弹而回升时，减震弹簧14也随之伸展并通过减震吸嘴11的吸附力对IC芯片施加向下的拉力，从而减缓IC芯片回升的速度，以改善由于IC芯片回升速度过快，致使IC芯片在弹性放置片7回弹结束后脱离弹性放置片7仍然向上移动，最终导致IC芯片落在弹性放置片7上的位置发生偏移，以加大第二吸嘴25吸附IC芯片的难度。

本申请实施例一种高效IC芯片测试装置的实施原理为：当IC芯片通过第一吸嘴24放置到弹性放置片7上进行检测时，首先启动控制气缸18，控制气缸18带动控制杆19上的下压滑轮20沿靠近下压板8的方向滚动，下压板8沿靠近顶针5的方向转动，下压块15与IC芯片相抵触后下压IC芯片，若干个弹性放置片7沿向下且相互背离的方向形变，IC芯片通过减震吸嘴11与减震框架10相抵触并下压减震框架10向下移动，直至IC芯片与顶针5接触进行检测。最终提高检测底座对不同尺寸型号的IC芯片进行检测的适用范围，降低检测底座更换的频率，从而提高测试装置的工作效率。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高效IC芯片测试装置，包括工作台(1)、上料机构(2)和输送机构(3)，其特征在于：还包括测试底座(4)，所述测试底座(4)上设置有顶针(5)，测试底座(4)上方设置有用于放置IC芯片的支撑板(6)，支撑板(6)正对顶针(5)上方处开设有定位通槽，支撑板(6)在定位通槽内周向设置有若干个弹性放置片(7)，IC芯片位于弹性放置片(7)上且IC芯片上的贴片对准顶针(5)，支撑板(6)上方设置有用于下压IC芯片至与顶针(5)相抵触的下压板(8)，下压板(8)上连接有用于控制下压板(8)下压或远离IC芯片的控制件。

2.根据权利要求1所述的一种高效IC芯片测试装置，其特征在于：所述若干个弹性放置片(7)均匀间隔布设且均位于同一水平面，IC芯片位于若干个弹性放置片(7)中心处。

3.根据权利要求1所述的一种高效IC芯片测试装置，其特征在于所述弹性放置片(7)沿长度方向的一端与支撑板(6)固定，弹性放置片(7)的另一端沿指向支撑板(6)的定位通槽中心处的方向向下倾斜布设。

4.根据权利要求1所述的一种高效IC芯片测试装置，其特征在于：所述测试底座(4)上设置有用于与支撑板(6)连接的支撑柱(9)，支撑柱(9)设置有若干个且若干个支撑柱(9)沿顶针(5)周向均匀间隔布设。

5.根据权利要求1所述的一种高效IC芯片测试装置，其特征在于：所述支撑板(6)与顶针(5)之间距离小于弹性放置片(7)的长度。

6.根据权利要求1所述的一种高效IC芯片测试装置，其特征在于：所述顶针(5)和支撑板(6)之间设置有水平布设的减震框架(10)，减震框架(10)的上端面设置有若干个用于吸附IC芯片的减震吸嘴(11)，测试底座(4)上设置由若干个用于限制减震框架(10)沿竖直方向移动的导向件。

7.根据权利要求6所述的一种高效IC芯片测试装置，其特征在于：所述导向件包括竖直设置在测试底座(4)上的导向套(12)，导向套(12)上端同轴滑动插接有按压杆(13)，按压杆(13)上端连接减震框架(10)，导向套(12)内设置有减震弹簧(14)，减震弹簧(14)的一端固定在导向套(12)底部，减震弹簧(14)的另一端固定在按压杆(13)底端。

8.根据权利要求1所述的一种高效IC芯片测试装置，其特征在于：所述下压板(8)与支撑板(6)相铰接，下压板(8)靠近支撑板(6)的端面设置有用于下压IC芯片的下压块(15)，下压板(8)与支撑板(6)铰接处设置有用于控制下压板(8)沿远离支撑板(6)的方向转动的复位扭簧(16)。

9.根据权利要求1所述的一种高效IC芯片测试装置，其特征在于：所述控制件包括设置在工作台(1)上的可调角度的控制台(17)，控制台(17)上沿指向下压板(8)的方向布设的控制气缸(18)，控制气缸(18)的输出轴上设置有控制杆(19)，控制杆(19)背离控制气缸(18)的一端转动连接有下压滑轮(20)，下压滑轮(20)与下压板(8)背离测试底座(4)的端面滑动抵接。

10.根据权利要求9所述的一种高效IC芯片测试装置，其特征在于：所述控制台(17)下方沿顺时针或逆时针方向转动连接有调节支杆(22)，调节支杆(22)安装在工作台(1)上且与控制台(17)通过调节螺栓(23)连接。

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