CN116124406A - 一种芯片封装耐用性测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及芯片封装技术领域，公开了一种芯片封装耐用性测试装置，包括测试座，测试座上端转动安装有旋转轴，旋转轴顶部固定安装有测试盘，测试盘上端边缘安装有若干测试盒，测试盒内部底侧固定连接有伸缩弹簧，伸缩弹簧远离测试盘一端固定连接有升降板，测试座上还设置有用于驱动测试盘90°间歇转动的旋转机构，所述测试座上端一侧设置有用于配合旋转机构且对芯片进行参数检测的检测机构，测试座上端另一侧设置有用于配合旋转机构且对芯片进行撞击测试的撞击机构。本发明，实现了测试盒的90°间歇式转动，并且与撞击机构以及检测机构相互配合，不仅实现了芯片封装耐用性的撞击测试需要，同时也满足了撞击测试后芯片的参数检测目的。

Description

一种芯片封装耐用性测试装置

技术领域

本发明涉及芯片封装技术领域，具体涉及一种芯片封装耐用性测试装置。

背景技术

随着社会的进步，芯片以更高速度、更高性能和更高集成度的要求不断更改设计，而芯片的封装尤为重要，当芯片封装后，需要对随机抽取的样本芯片进行撞击测试，并对撞击测试后的封装芯片进行内部参数检测(例如漏电流、信噪比、互调失真、抖动、相位噪声等)，以检测封装芯片在撞击测试后，芯片内部的结构是否移位或损坏，从而间接确定芯片封装是否对芯片内部进行有效保护，即确定芯片封装耐用性。

然而现有的芯片封装耐用性测试在进行撞击测试以及参数检测时，是在两个独立的装置上进行的，这不仅会增加额外的人工成本，同时还影响最终测试效率，无法满足大批量的芯片封装耐用性测试需要，因此，需要进一步的改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种芯片封装耐用性测试装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种芯片封装耐用性测试装置，包括测试座，所述测试座上端转动安装有旋转轴，旋转轴顶部固定安装有测试盘，测试盘上端边缘安装有若干测试盒，测试盒内部底侧固定连接有伸缩弹簧，伸缩弹簧远离测试盘一端固定连接有升降板，升降板上放置有芯片，所述测试座上还设置有用于驱动测试盘90°间歇转动的旋转机构，所述测试座上端一侧设置有用于配合旋转机构且对芯片进行参数检测的检测机构，测试座上端另一侧设置有用于配合旋转机构且对芯片进行撞击测试的撞击机构。

作为本发明的一种改进方案：所述旋转机构包括固定在测试座上的电机板，电机板上安装有测试电机，测试电机的输出端连接有电机轴，电机轴穿过固定在测试座上的导向板连接有旋转部，旋转部与固定在旋转轴上的旋转壳相互配合。

作为本发明的一种改进方案：所述旋转部包括固定在电机轴端部的旋转盘，旋转盘外壁一侧固定安装有旋转环，旋转环与设置在旋转壳上的旋转槽相互配合，所述旋转盘外壁另一侧固定安装有旋转架，旋转架上安装有旋转柱，旋转柱与设置在旋转壳上的动力槽相互配合，所述旋转槽以及动力槽在旋转壳上交替设置。

作为本发明的一种改进方案：所述检测机构包括固定在测试座上的测试架，测试架上安装有测试箱，测试箱上安装有若干测试导线，测试导线连接有测试头，所述测试箱上还安装有显示屏。

作为本发明的一种改进方案：所述撞击机构包括固定在测试座上的撞击架，撞击架上安装有撞击板，撞击板上安装有撞击垫，所述撞击机构还包括用于驱动其中一个升降板往撞击板方向运动的升降机构。

作为本发明的一种改进方案：所述升降机构包括固定在测试座上的限位座，限位座上滑动安装有升降柱，升降柱穿过设置在测试盘上的升降孔接触有升降板，所述升降柱上还安装有限位板，限位板上设置有限位槽，限位槽内部滑动安装有限位柱，所述升降机构还包括用于驱动限位柱在限位槽内部滑动的运动组件。

作为本发明的一种改进方案：所述运动组件包括固定在测试座上的运动板，运动板上转动安装有传动轴，传动轴一端固定安装有主动杆，主动杆与固定在电机轴上的凸轮块接触配合，传动轴另一端固定连接有从动杆，从动杆上铰接有连杆架，连杆架上铰接有摆动架，摆动架底部通过固定架铰接在测试座上，摆动架上端铰接安装有限位柱。

作为本发明的一种改进方案：所述限位板与限位座之间的升降柱外侧套设有复位弹簧。

作为本发明的一种改进方案：所述撞击架以及测试架均为L型架结构。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

所述一种芯片封装耐用性测试装置，结构合理，设计新颖，通过设置的旋转机构以及测试盘之间的相互配合，实现了测试盒的90°间歇式转动，并且与撞击机构以及检测机构相互配合，不仅实现了芯片封装耐用性的撞击测试需要，同时也满足了撞击测试后芯片的参数检测目的，实用性强，可靠性高。

附图说明

图1为本发明的整体正视结构示意图；

图2为本发明的整体仰视结构示意图；

图3为本发明的整体后视结构示意图；

图4为本发明中撞击机构与旋转机构的配合结构示意图；

图5为本发明中旋转机构的结构示意图；

图6为本发明中撞击机构的局部结构示意图。

图中：1、测试座；2、撞击架；3、撞击板；4、测试盘；5、测试盒；6、测试架；7、测试箱；8、显示屏；9、测试导线；10、测试头；11、测试电机；12、升降孔；13、撞击垫；14、升降板；15、伸缩弹簧；16、旋转轴；17、运动板；18、传动轴；19、主动杆；20、从动杆；21、固定架；22、摆动架；23、连杆架；24、限位板；25、限位槽；26、限位柱；27、限位座；28、复位弹簧；29、电机板；30、导向板；31、电机轴；32、凸轮块；33、旋转壳；34、动力槽；35、旋转槽；36、旋转盘；37、旋转环；38、旋转架；39、旋转柱；40、升降柱。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，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，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通，对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

实施例1

参阅图1～6，本发明实施例中，一种芯片封装耐用性测试装置，包括测试座1，所述测试座1上端转动安装有旋转轴16，旋转轴16顶部固定安装有测试盘4，测试盘4上端边缘安装有若干测试盒5，所述测试盒5数量为四个，所述测试盒5内部底侧固定连接有伸缩弹簧15，伸缩弹簧15远离测试盘4一端固定连接有升降板14，升降板14上放置有芯片，所述测试座1上还设置有用于驱动测试盘4进行90°间歇转动的旋转机构，所述测试座1上端一侧设置有用于配合旋转机构且对芯片进行参数检测的检测机构，测试座1上端另一侧设置有用于配合旋转机构且对芯片进行撞击测试的撞击机构。工作时，测试人员站立在靠近撞击机构一侧的测试盒5边上，之后启动旋转机构，使得测试盘4按照图3中所示角度进行顺时针的90°间歇式转动，在测试盘4不进行转动时，则撞击机构以及检测机构进行相应的撞击测试以及参数检测，最终满足了大批量封装芯片的耐用性侧视需要。

本实施例的一种情况中，所述旋转机构包括固定在测试座1上的电机板29，电机板29上安装有测试电机11，测试电机11的转动方向按照图3中角度进行顺时针转动，所述测试电机11的输出端连接有电机轴31，电机轴31穿过固定在测试座1上的导向板30连接有旋转部，旋转部与固定在旋转轴16上的旋转壳33相互配合。通过上述结构的配合，使得工作人员只需要启动测试电机11，就可实现测试盘4的间歇式转动。

另外，本实施例中，所述旋转部包括固定在电机轴31端部的旋转盘36，旋转盘36外壁一侧固定安装有旋转环37，旋转环37与设置在旋转壳33上的旋转槽35相互配合，所述旋转盘36外壁另一侧固定安装有旋转架38，旋转架38上安装有旋转柱39，旋转柱39与设置在旋转壳33上的动力槽34相互配合，所述旋转槽35以及动力槽34在旋转壳33上交替设置。利用旋转柱39与动力槽34的间歇式配合，实现了整个旋转壳33的90°间歇式旋转，并且在旋转槽35以及旋转环37的配合下，使得整个测试盘4在间歇旋转之后有一定时间的短暂停留，避免旋转壳33由于惯性继续转动，进一步提高了旋转机构的工作可靠性。

本实施例的一种情况中，所述检测机构包括固定在测试座1上的测试架6，测试架6上安装有测试箱7，测试箱7上安装有若干测试导线9，测试导线9连接有测试头10，所述测试箱7上还安装有显示屏8。利用测试头10与封装芯片上各个触点的接触，同时与显示屏8相互配合，对撞击测试后的封装芯片进行各种参数的测量，整个测试过程快捷方便。

本实施例的优选情况下，所述撞击机构包括固定在测试座1上的撞击架2，撞击架2上安装有撞击板3，撞击板3上安装有撞击垫13，所述撞击机构还包括用于驱动其中一个升降板14往撞击板3方向运动的升降机构。通过上述结构的配合，使得放置在升降板14上的芯片往上移动且与撞击垫13发生撞击，从而满足了芯片的撞击测试。

其中，本实施例下，所述升降机构包括固定在测试座1上的限位座27，限位座27上滑动安装有升降柱40，升降柱40穿过设置在测试盘4上的升降孔12接触有升降板14，所述升降柱40上还安装有限位板24，限位板24上设置有限位槽25，限位槽25内部滑动安装有限位柱26，所述升降机构还包括用于驱动限位柱26在限位槽25内部滑动的运动组件。具体的，所述升降柱40沿着升降孔12往上移动，之后与升降板14发生抵接运动，最终确保了升降板14的有效运动。

另外，本实施例中，所述运动组件包括固定在测试座1上的运动板17，运动板17上转动安装有传动轴18，传动轴18一端固定安装有主动杆19，主动杆19与固定在电机轴31上的凸轮块32接触配合，传动轴18另一端固定连接有从动杆20，从动杆20上铰接有连杆架23，连杆架23上铰接有摆动架22，摆动架22底部通过固定架21铰接在测试座1上，摆动架22上端铰接安装有限位柱26。在电机轴31转动过程中，会带动凸轮块32同步转动，当凸轮块32的凸出部分与主动杆19发生接触时，在传动轴18的配合下，使得从动杆20发生对应角度的转动，进而在连杆架23以及摆动架22的配合下，使得限位柱26沿着限位槽25内部滑动式上移，最终使得升降柱40同步往上移动。

为了避免撞击机构以及检测机构上的部件与测试盘4的转动产生干涉，本实施例中，所述撞击架2以及测试架6均为L型架结构。

实施例2

本发明的另外一种实施例中，该实施例与上述实施例的区别之处在于，其中，所述限位板24与限位座27之间的升降柱40外侧套设有复位弹簧28，通过设置复位弹簧28，实现了升降柱40往下方向上的复位运动，进一步提高了升降机构的可靠性。

本发明的工作原理是：测试时，首先启动测试电机11，一方面通过旋转机构使得测试盘4进行90°的间歇式转动，另一方面通过升降机构使得位于撞击垫13下侧的芯片往上移动，从而进行撞击测试，在这个过程中，工作人员通过检测机构与之前撞击测试后的芯片进行参数检测，最终达到芯片封装耐用性的整体测试标准，整个测试过程快捷方便，值得推广使用。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种芯片封装耐用性测试装置，包括测试座（1），其特征在于：所述测试座（1）上端转动安装有旋转轴（16），旋转轴（16）顶部固定安装有测试盘（4），测试盘（4）上端边缘安装有若干测试盒（5），测试盒（5）内部底侧固定连接有伸缩弹簧（15），伸缩弹簧（15）远离测试盘（4）一端固定连接有升降板（14），升降板（14）上放置有芯片，所述测试座（1）上还设置有用于驱动测试盘（4）90°间歇转动的旋转机构，所述测试座（1）上端一侧设置有用于配合旋转机构且对芯片进行参数检测的检测机构，测试座（1）上端另一侧设置有用于配合旋转机构且对芯片进行撞击测试的撞击机构。

2.根据权利要求1所述的一种芯片封装耐用性测试装置，其特征在于，所述旋转机构包括固定在测试座（1）上的电机板（29），电机板（29）上安装有测试电机（11），测试电机（11）的输出端连接有电机轴（31），电机轴（31）穿过固定在测试座（1）上的导向板（30）连接有旋转部，旋转部与固定在旋转轴（16）上的旋转壳（33）相互配合。

3.根据权利要求2所述的一种芯片封装耐用性测试装置，其特征在于，所述旋转部包括固定在电机轴（31）端部的旋转盘（36），旋转盘（36）外壁一侧固定安装有旋转环（37），旋转环（37）与设置在旋转壳（33）上的旋转槽（35）相互配合，所述旋转盘（36）外壁另一侧固定安装有旋转架（38），旋转架（38）上安装有旋转柱（39），旋转柱（39）与设置在旋转壳（33）上的动力槽（34）相互配合，所述旋转槽（35）以及动力槽（34）在旋转壳（33）上交替设置。

4.根据权利要求1所述的一种芯片封装耐用性测试装置，其特征在于，所述检测机构包括固定在测试座（1）上的测试架（6），测试架（6）上安装有测试箱（7），测试箱（7）上安装有若干测试导线（9），测试导线（9）连接有测试头（10），所述测试箱（7）上还安装有显示屏（8）。

5.根据权利要求4所述的一种芯片封装耐用性测试装置，其特征在于，所述撞击机构包括固定在测试座（1）上的撞击架（2），撞击架（2）上安装有撞击板（3），撞击板（3）上安装有撞击垫（13），所述撞击机构还包括用于驱动其中一个升降板（14）往撞击板（3）方向运动的升降机构。

6.根据权利要求5所述的一种芯片封装耐用性测试装置，其特征在于，所述升降机构包括固定在测试座（1）上的限位座（27），限位座（27）上滑动安装有升降柱（40），升降柱（40）穿过设置在测试盘（4）上的升降孔（12）接触有升降板（14），所述升降柱（40）上还安装有限位板（24），限位板（24）上设置有限位槽（25），限位槽（25）内部滑动安装有限位柱（26），所述升降机构还包括用于驱动限位柱（26）在限位槽（25）内部滑动的运动组件。

7.根据权利要求6所述的一种芯片封装耐用性测试装置，其特征在于，所述运动组件包括固定在测试座（1）上的运动板（17），运动板（17）上转动安装有传动轴（18），传动轴（18）一端固定安装有主动杆（19），主动杆（19）与固定在电机轴（31）上的凸轮块（32）接触配合，传动轴（18）另一端固定连接有从动杆（20），从动杆（20）上铰接有连杆架（23），连杆架（23）上铰接有摆动架（22），摆动架（22）底部通过固定架（21）铰接在测试座（1）上，摆动架（22）上端铰接安装有限位柱（26）。

8.根据权利要求6所述的一种芯片封装耐用性测试装置，其特征在于，所述限位板（24）与限位座（27）之间的升降柱（40）外侧套设有复位弹簧（28）。

9.根据权利要求5所述的一种芯片封装耐用性测试装置，其特征在于，所述撞击架（2）以及测试架（6）均为L型架结构。

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