CN116755017A - 一种半导体测试机校准装置及其测试校准方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种半导体测试机校准装置及其测试校准方法，涉及半导体测试机技术领域。其包括测试台，测试台的侧面安装有控制机箱，测试台表面的边缘处设置有测试仪，测试台的内部设置有校准机构，测试台表面的中间位置设有底座，校准机构与底座的下表面连接，且校准机构与控制机箱之间信号连接，底座的表面嵌入有置物板，底座的两侧设有距离传感器。本发明解决了现有技术中无校准功能的问题，本发明通过测试仪对半导体件测试，半导体件放置在底座上的置物板中，而距离传感器可对底座的位置进行实时检测，判断底座的位置是否发生位移，若底座偏离出预先设置的距离范围，则通过控制模块驱动控制机箱控制校准机构对底座的位置进行校准。

Description

一种半导体测试机校准装置及其测试校准方法

技术领域

本发明涉及半导体测试机技术领域，具体为一种半导体测试机校准装置及其测试校准方法。

背景技术

半导体指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料。半导体在集成电路、消费电子、通信系统、光伏发电、照明、大功率电源转换等领域都有应用，如二极管就是采用半导体制作的器件，无论从科技或是经济发展的角度来看，半导体的重要性都是非常巨大的，大部分的电子产品，如计算机、移动电话或是数字录音机当中的核心单元都和半导体有着极为密切的关联。随着时代科技的进步，半导体在各个领域都有着及其广泛的应用，半导体在投入正常使用前，通常会利用半导体测试机对半导体进行一系列的测试。但现有的半导体测试机存在以下问题，现有的半导体测试机往往没有对半导体件位置校准的功能，因此在测试的过程中，半导体件可能会出现位置偏移，进而对半导体件的测试产生较大影响；因此，不满足现有的需求，对此我们提出了一种半导体测试机校准装置及其测试校准方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种半导体测试机校准装置及其测试校准方法，通过距离传感器实时检测底座位置，距离传感器通过检测模块对底座的距离进行检测，判断底座是否发生位移，在底座位置出现偏移时，通过控制模块驱动控制机箱对校准机构进行控制，通过控制机箱控制校准机构对底座的位置进行校准，解决了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：一种半导体测试机校准装置，所述测试台的侧面安装有控制机箱，测试台表面的边缘处设置有测试仪，测试台的内部设置有校准机构，测试台表面的中间位置设有底座，校准机构与底座的下表面连接，且校准机构与控制机箱之间信号连接，底座内为中空结构，且底座内安装有动态稳定装置，底座的表面活动嵌入有置物板，底座的两侧设有距离传感器。

优选的，所述校准机构包括齿轨、连接轴、驱动电机、齿轮和连接板，齿轨设置在测试台的内部，齿轨的正上方设有连接轴，连接轴的一端与驱动电机的输出端连接，连接轴的中间位置设有齿轮，连接轴表面对称套接有连接板，连接板位于齿轮的两侧，连接板的上端与底座的下表面固定连接。

优选的，齿轮与齿轨之间啮合连接。

优选的，所述置物板的表面设有半导体放置槽，置物板放置于凹槽内，置物板与凹槽之间活动连接。

优选的，所述距离传感器包括警示灯、蜂鸣器和电路板，距离传感器的外壁面上设有警示灯和蜂鸣器，距离传感器的内部设有电路板。

优选的，检测模块，用于通过红外探测头实时检测底座的距离，将检测的数据转换后进行信息分析，分析检测的数据是否超出预先设置的距离范围，如若超出距离范围，生成控制指令并发送至控制模块，同时生成提示信号并发送至提示模块；

控制模块，用于接收控制指令，控制模块与控制机箱信号连接，控制模块根据接收的控制指令驱动控制机箱对校准机构进行控制；

提示模块，用于接收提示信号，根据提示信号分别控制警示灯和蜂鸣器进行提示。

优选的，动态稳定装置包括：支撑柱以及两组支撑垫，支撑柱和两组支撑垫均固定连接于底座内壁底部，且两组支撑垫对称设于支撑柱两侧，气囊球安装于支撑垫上，且气囊球内设有复位弹簧一，调节气柱与底座内壁底部固定连接，且调节气柱设于支撑柱和支撑垫之间，气囊球与调节气柱连通，活塞块一活动设于调节气柱内，支撑杆二一端与置物板底部抵接，支撑杆二另一端活动延伸至调节气柱内并与活塞块一固定连接，橡胶垫片一和橡胶垫片二均与置物板外壁固定连接，空气弹簧一一端与橡胶垫片一固定连接，空气弹簧一另一端与动态稳定块固定连接，空气弹簧二一端与橡胶垫片二固定连接，空气弹簧二另一端与底座上端的开口槽壁固定连接。

优选的，底座上端的开口槽上开设有容纳槽一和容纳槽二，动态稳定块设于容纳槽一内，且动态稳定块通过滚轮二与容纳槽一活动连接，动态稳定块底部设有弧形凸件，支撑杆一顶部活动连接有滚轮一，且支撑杆一顶部活动延伸至容纳槽一内并通过滚轮一与弧形凸件抵接，支撑杆一底部与气囊球固定连接，连接弹簧一端与动态稳定块固定连接，连接弹簧另一端与容纳槽一内壁固定连接，半球形密封件设于容纳槽二内，且半球形密封件内活动设有活塞块二，第一连杆一端活动延伸至半球形密封件内并与活塞块二固定连接，第一连杆另一端与动态稳定块固定连接，半球形密封件通过连通气杆与空气弹簧一进行连通。

优选的，力传感器，所述力传感器一安装在所述齿轨与齿轮之间的接触面上，用来检测所述齿轨与齿轮之间的齿面接触压力；

转速传感器，所述转速传感器安装在所述驱动电机的输出轴上，用来检测所述驱动电机的转速；

计时器，所述计时器设置在所述测试台外壁上，用于记录校准时长；

报警器：所述报警器设置在所述测试台外壁上；

控制器，所述控制器与所述力传感器、转速传感器、计时器、报警器电性连接；

所述控制器基于所述力传感器、转速传感器、计时器控制所述报警器工作，包括以下步骤：

步骤1，控制器根据力传感器、转速传感器、计时器和公式(1)计算出所述校准机构的精度指数：

其中，X为所述校准机构的精度指数，α₁为齿轮的压力角，F₁为所述力传感器的检测值，n为所述转速传感器的检测值，T为计时器的检测值，r为所述驱动电机输出轴的半径，π取3.14，L为所述齿轨的长度,μ₁为所述齿轨材料的泊松比，μ₂为所述齿轮材料的泊松比，为所述齿轨表面的粗糙度，/>为所述齿轮表面的粗糙度，Δ₁为所述所述齿轨与齿轮之间预设的磨损系数，E为所述齿轮屈服强度，sin为正弦；

步骤2：控制器将所述校准机构的精度指数与预设的精度指数进行比较，若所述校准机构的精度指数小于预设的精度指数，控制器控制报警器发出报警。

一种半导体测试机校准装置的测试校准方法，具体包括以下步骤：

将待测半导体件放置于半导体放置槽中，通过测试仪对半导体件进行测试，底座内的动态稳定装置对置物板进行稳定；

通过检测模块对底座的距离进行检测，判断底座是否发生位移，若底座偏离出预先设置的距离范围，则通过控制模块驱动控制机箱对校准机构进行控制；

控制机箱控制驱动电机启动，驱动电机通过连接轴带动齿轮移动，从而使连接板带动底座移动，通过校准机构对底座进行校准。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过测试仪对待测半导体件进行测试，半导体件放置在置物板上的半导体放置槽，底座内的动态稳定装置，用于对置物板进行稳定，进一步保证置物板的位置精准，而两侧的距离传感器可对底座的位置进行实时检测，距离传感器先通过检测模块对底座的距离进行检测，并对检测到的数据进行转换和分析，判断底座的位置是否发生位移，若底座偏离出预先设置的距离范围，则通过控制模块控制控制机箱，控制机箱通过控制校准机构对底座的位置进行校准，直至将底座的位置校准至正确的测试范围内，同时，距离传感器提示模块控制警示灯和蜂鸣器发出声光提示信号，用以提示现场的测试人员。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的校准机构与底座连接示意图；

图3为本发明的校准机构结构示意图；

图4为本发明的底座与置物板结构示意图；

图5为本发明的距离传感器结构示意图；

图6为本发明的动态稳定装置结构示意图；

图7为本发明图6中A处结构放大示意图；

图8为本发明的距离传感器的模块示意图；

图9为本发明的距离传感器的模块流程示意图。

图中：1、测试台；2、控制机箱；3、测试仪；4、校准机构；41、齿轨；42、连接轴；43、驱动电机；44、齿轮；45、连接板；5、底座；52、凹槽；53、定位孔；6、置物板；61、半导体放置槽；7、距离传感器；71、警示灯；72、蜂鸣器；73、电路板；8、支撑柱；9、支撑垫；10、气囊球；11、复位弹簧一；12、支撑杆一；13、调节气柱；14、活塞块一；15、支撑杆二；16、橡胶垫片一；17、空气弹簧一；18、橡胶垫片二；19、空气弹簧二；20、弧形凸件；21、滚轮一；22、动态稳定块；23、滚轮二；24、连接弹簧；25、容纳槽一；26、第一连杆；27、容纳槽二；28、活塞块二；29、半球形密封件；30、连通气杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

为了解决现有的半导体测试机没有对半导体件位置校准功能，在测试的过程中，半导体件可能会出现位置偏移，进而对半导体测试产生较大影响的技术问题，请参阅图1-图8，本实施例提供以下技术方案：

一种半导体测试机校准装置，包括测试台1，测试台1用于为半导体件提供测试平台，测试台1的侧面安装有控制机箱2，控制机箱2用来控制测试仪3与校准机构4的运行，测试台1表面的边缘处设置有测试仪3，测试台1的内部设置有校准机构4，测试台1表面的中间位置设有底座5，校准机构4与底座5的下表面连接，校准机构4用于对底座5进行调整校准，且校准机构4与控制机箱2之间信号连接，底座5的表面嵌入有置物板6，置物板6上用于放置待测半导体件，底座5的两侧设有距离传感器7，距离传感器7用于对底座5的位置进行检测。

具体的，测试台1与测试仪3为一体设置，测试仪3的测试探头位于置物板6的正上方，测试头为活动设置，便于对测试探头的活动，增加了测试仪3的灵活性，测试仪3是通过将测试探头与半导体件上的测试点相连来进行测试，测试探头可以轻松地在半导体件表面移动，以确保覆盖所有测试点，测试探头的尖端可以精确地接触到半导体件上的测试点，以获得准确的测试结果，校准机构4用于对底座5位置进行校准，控制机箱2采用PLC电控箱，控制机箱2可自动控制测试仪3对半导体件进行测试，同时也接收来自距离传感器7的指令，通过距离传感器7的指令对校准机构4进行控制。

校准机构4包括齿轨41、连接轴42、驱动电机43、齿轮44和连接板45，齿轨41设置在测试台1的内部，齿轨41为齿轮44活动的轨道，齿轨41的正上方设有连接轴42，连接轴42的一端与驱动电机43的输出端连接，连接轴42的中间位置设有齿轮44，齿轮44与齿轨41之间啮合连接，连接轴42利用驱动电机43提供的动力，可以使齿轮44转动并沿着齿轨41进行移动，连接轴42表面对称套接有连接板45，连接板45位于齿轮44的两侧，连接板45的上端与底座5的下表面固定连接，齿轮44的转动可带动连接轴42移动，进而连接板45也随之移动，从而实现对底座5位置的调整。

上述内容的工作原理：校准机构4对底座5进行校准时，启动驱动电机43，驱动电机43带动连接轴42旋转，而旋转的连接轴42带动齿轮44转动，转动的齿轮44可以沿着齿轨41进行移动，连接板45也随之进行移动，而移动的连接板45使底座5进行同步移动，测试台1的表面开设有可供连接板45移动的活动槽，活动槽方便连接板45带动底座5移动，通过齿轮44的移动可校准底座5的位置，确保底座5精准位于测试仪3的测试范围内，避免底座5发生偏移，进而保证半导体件的测试效果。

具体的，齿轨41用于齿轮44的移动，齿轨41的两侧设置有限位板，用于对齿轮44的移动位置进行限位，驱动电机43用于驱动连接轴42旋转，齿轮44随着连接轴42转动，从而使齿轮44在齿轨41上移动，齿轮44的设置可以对底座5的位置进行调整校准，从而使得底座5可以精准位于测试仪3的测试范围，使得在对半导体件进行测试时，底座5不会出现偏移的情况，也可在底座5出现偏移时，及时对底座5进行调整校准。

置物板6的表面设有半导体放置槽61，半导体件可以放置于半导体放置槽61中，置物板6放置于凹槽52内，置物板6与凹槽52之间活动连接，置物板6活动放置在凹槽52中，可随时对置物板6进行更换。

具体的，半导体放置槽61的形状尺寸可根据实际测试的半导体件进行设置，有利于对不同半导体件进行测试，同时置物板6的活动设置，便于对置物板6的更换，更换不同置物板6进行半导体件的测试。

距离传感器7包括警示灯71、蜂鸣器72和电路板73，距离传感器7的外壁面上设有警示灯71和蜂鸣器72，警示灯71用于进行灯光提示，蜂鸣器72用于进行声音提示，距离传感器7的内部设有电路板73，。

上述内容工作原理：距离传感器7实时检测底座5的位置，通过检测到的距离分析判断底座5是否出现了偏移，而警示灯71和蜂鸣器72在底座5出现便宜时发出提示，提醒测试人员待测半导体件此时未处于测试点范围内。

具体的，距离传感器7采用红外感应的距离传感器7，距离传感器7用于感应其与底座5间的距离，距离传感器7的前方设置的红外探测头用于实时检测底座5，从而检测底座5的位置是否发生位移。

距离传感器7，包括：

检测模块，用于通过红外探测头实时检测底座5的距离，检测模块将实时检测的底座5位置数据进行转换，并将转换后的底座5位置数据进行信息分析，将检测到的底座5位置数据与预先设置的距离范围进行对比，分析判断是否超出预先设置的距离范围，如若超出距离范围，生成控制指令并发送至控制模块，同时生成提示信号并发送至提示模块；

控制模块，用于控制控制机箱2驱动校准机构4来对底座5进行校准，控制模块与控制机箱2信号连接，控制模块接收来自检测模块的控制指令，控制模块根据接收的控制指令驱动控制机箱2，从而使控制机箱2控制校准机构4对底座5位置进行调整校准；

提示模块，用于控制警示灯71和蜂鸣器72进行声光提示，提示模块接收来自检测模块的提示信号，提示模块根据提示信号分别控制警示灯71和蜂鸣器72进行提示。

上述内容工作原理：检测模块通过红外探测头实时检测底座5的位置，检测模块检测的数据为模拟信号，对模拟信号进行转换，通过数据转换，将模拟信号转换成数字信号，再对转换成数字信号的数据进行信息分析，检测模块预先设置有半导体件测试距离的范围，通过分析，将转换成数字信号的数据与预先设置的的距离范围进行对比，判断此时底座5位置是否偏移出设定的距离范围，如若此时底座5的位置未超出距离范围，则无需对底座5的位置进行调整校准，正常进行半导体件的测试，如若此时底座5的位置超出距离范围，根据分析结果生成底座5位置的校准数据，并将校准数据转换成控制指令发送至控制模块，同时，根据分析结果生成提示指令并发送至提示模块，控制模块将控制指令传输至控制机箱2，控制机箱2接收并对控制指令进行分析，进而得出对底座5位置的校准数据，控制机箱2校准数据来控制校准机构4，使校准机构4对底座5位置进行调整校准，当底座5的位置校准完成后，再通过检测模块对底座5执行检测，直至底座5的位置校准准确，而提示模块根据提示指令来对警示灯71和蜂鸣器72进行控制，通过警示灯71和蜂鸣器72发出声光提示信号，提示模块控制警示灯71发光闪烁，警示灯71使用红色灯光，提示模块控制警示灯71红色的灯光并使灯光闪烁六次，提示模块控制蜂鸣器72播放声音，提示模块控制蜂鸣器72发出110分贝到120分贝的蜂鸣声，当底座5位置处于正确测试范围内，提示模块停止对警示灯71和蜂鸣器72的控制，警示灯71和蜂鸣器72解除声光提示信号。

具体的，检测模块、控制模块与提示模块均设置在电路板73上，检测模块用于实时检测底座5，检测底座5与距离传感器7之间的距离，从而得出底座5位置是否发生偏移，控制模块用于控制控制机箱2，从而使得控制机箱2控制校准机构4对底座5位置进行校准，提示模块起到提示作用，从而使得提示模块控制警示灯71和蜂鸣器72发出声光提示信号，用以提示现场的测试人员。

一种半导体测试机校准装置的测试校准方法，具体包括以下步骤：

将待测半导体件放置于半导体放置槽61中，通过测试仪3对半导体件进行测试，底座5内的动态稳定装置对置物板6进行稳定；

通过检测模块对底座5的距离进行检测，判断底座5是否发生位移，若底座5偏离出预先设置的距离范围，则通过控制模块驱动控制机箱2对校准机构4进行控制；

控制机箱2控制驱动电机43启动，驱动电机43通过连接轴42带动齿轮44移动，从而使连接板45带动底座5移动，通过校准机构4对底座5进行校准。

工作原理：在对半导体件进行测试时，根据图1、图4和图5，通过测试仪3对待测半导体件进行测试，先将半导体件放置在置物板6上的半导体放置槽61，底座5内设置的动态稳定装置有利于对半导体件的测试，进一步保证置物板6的位置精准；在对底座5进行校准时，根据图1、图2、图3、图6、图7和图8，距离传感器7位于底座5的两侧，距离传感器7利用检测模块实时检测底座5的位置，检测模块将进行转换，并对转换后的数据进行信息分析，将转换后的数据与预先设置的的距离范围进行对比，判断此时底座5位置是否偏移出设定的距离范围，如若此时底座5的位置超出距离范围，根据分析结果生成底座5位置的校准数据，并将校准数据转换成控制指令发送至控制模块，同时，根据分析结果生成提示指令并发送至提示模块，控制模块将控制指令传输至控制机箱2，控制机箱2接收并对控制指令进行分析，进而得出对底座5位置的校准数据，控制机箱2校准数据来控制校准机构4，启动驱动电机43，可使齿轮44沿着齿轨41进行移动，从而使连接板45带动底座5移动，通过齿轮44移动可对底座5的位置进行调整校准，确保底座5精准位于测试仪3的测试范围内，避免底座5发生偏移，进而保证半导体件的测试效果，当底座5的位置校准完成后，而提示模块根据提示指令来对警示灯71和蜂鸣器72进行控制，通过警示灯71和蜂鸣器72发出声光提示信号，用以提示现场的测试人员。

实施例2

在实施例1的基础上，请参阅图6-7，动态稳定装置包括：支撑柱8以及两组支撑垫9，支撑柱8和两组支撑垫9均固定连接于底座5内壁底部，且两组支撑垫9对称设于支撑柱8两侧，气囊球10安装于支撑垫9上，且气囊球10内设有复位弹簧一11，调节气柱13与底座5内壁底部固定连接，且调节气柱13设于支撑柱8和支撑垫9之间，气囊球10与调节气柱13连通，活塞块一14活动设于调节气柱13内，支撑杆二15一端与置物板6底部抵接，支撑杆二15另一端活动延伸至调节气柱13内并与活塞块一14固定连接，橡胶垫片一16和橡胶垫片二18均与置物板6外壁固定连接，空气弹簧一17一端与橡胶垫片一16固定连接，空气弹簧一17另一端与动态稳定块22固定连接，空气弹簧二19一端与橡胶垫片二18固定连接，空气弹簧二19另一端与底座5上端的开口槽壁固定连接。

优选的，底座5上端的开口槽上开设有容纳槽一25和容纳槽二27，动态稳定块22设于容纳槽一25内，且动态稳定块22通过滚轮二23与容纳槽一25活动连接，动态稳定块22底部设有弧形凸件20，支撑杆一12顶部活动连接有滚轮一21，且支撑杆一12顶部活动延伸至容纳槽一25内并通过滚轮一21与弧形凸件20抵接，支撑杆一12底部与气囊球10固定连接，连接弹簧24一端与动态稳定块22固定连接，连接弹簧24另一端与容纳槽一25内壁固定连接，半球形密封件29设于容纳槽二27内，且半球形密封件29内活动设有活塞块二28，第一连杆26一端活动延伸至半球形密封件29内并与活塞块二28固定连接，第一连杆26另一端与动态稳定块22固定连接，半球形密封件29通过连通气杆30与空气弹簧一17进行连通。

上述方案的工作原理及其有益效果为：将待测半导体件放入置物板6内的半导体放置槽61内，底座5在通过校准机构4进行校准时会发生晃动，为了防止待测半导体件产生损伤，置物板6此时将受到的横向晃动力传递给空气弹簧一17和空气弹簧二19，此时空气弹簧一17受压其内的气体通过连通气杆30推动活塞块二28进行移动，活塞块二28通过第一连杆26带动动态稳定块22沿容纳槽一25有横向位于的趋势；

与此同时，置物板6受到的竖向晃动力传递会通过支撑杆二15带动活塞块一14沿调节气柱13内向下移动，从而将调节气柱13内的气体压入气囊球10内使得气囊球10变大，此时支撑杆一12就会被顶起，并通过滚轮一21给予弧形凸件20一个推力，从而使得动态稳定块22向着靠近置物板6的方向进行移动，从而给予空气弹簧一17一个压力；

此时，上述两个力就会产生一定程度上的抵消，从而使得置物板6在受到来自不同方向的晃动力时也能保持动态平衡，从而对半导体放置槽61内的待测半导体件起到保护作用，而支撑柱8与置物板6底部具有一定的间隙，保证了置物板6能有一定的缓冲范围，且支撑柱8设置也可以在置物板6受到瞬间压力过大时起到支撑作用。

实施例3

在实施例1-2任意一项的基础上，还包括：力传感器，力传感器一安装在齿轨41与齿轮44之间的接触面上，用来检测齿轨41与齿轮44之间的齿面接触压力；

转速传感器，转速传感器安装在驱动电机43的输出轴上，用来检测驱动电机43的转速；

计时器，计时器设置在测试台1外壁上，用于记录校准时长；

报警器：报警器设置在测试台1外壁上；

控制器，控制器与力传感器、转速传感器、报警器、计时器电性连接；

控制器基于力传感器、转速传感器、计时器控制报警器工作，包括以下步骤：

步骤1，控制器根据力传感器、转速传感器、计时器和公式(1)计算出校准机构4的精度指数：

其中，X为校准机构4的精度指数，α₁为齿轮44的压力角，F₁为力传感器的检测值，n为转速传感器的检测值，T为计时器的检测值，r为驱动电机43输出轴的半径，π取3.14，L为齿轨41的长度,μ₁为齿轨41材料的泊松比，μ₂为齿轮44材料的泊松比，为齿轨41表面的粗糙度，/>为齿轮44表面的粗糙度，Δ₁为齿轨41与齿轮44之间预设的磨损系数，E为齿轮44屈服强度，sin为正弦；

步骤2：控制器将校准机构4的精度指数与预设的精度指数进行比较，若校准机构4的精度指数小于预设的精度指数(0.9)，控制器控制报警器发出报警。

上述方案的工作原理及其有益效果为：

通过设置力传感器、转速传感器用于记录齿轨41与齿轮44之间的齿面接触压力以及齿轮44的转动速度，并通过公式(1)来计算校准机构4的精度指数，当校准机构4的精度指数小于预设的精度指数(0.9)，所述控制器控制所述报警器发出报警提示，以通知相关工作人员对齿轨41与齿轮44的磨损量进行判断，以保证校准机构4校准精度的准确性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种半导体测试机校准装置，包括测试台(1)，其特征在于，所述测试台(1)的侧面安装有控制机箱(2)，测试台(1)表面的边缘处设置有测试仪(3)，测试台(1)的内部设置有校准机构(4)，测试台(1)表面的中间位置设有底座(5)，校准机构(4)与底座(5)的下表面连接，且校准机构(4)与控制机箱(2)之间信号连接，底座(5)内为中空结构，且底座(5)内安装有动态稳定装置，底座(5)的表面活动嵌入有置物板(6)，底座(5)的两侧设有距离传感器(7)。

2.根据权利要求1所述的一种半导体测试机校准装置，其特征在于：所述校准机构(4)包括齿轨(41)、连接轴(42)、驱动电机(43)、齿轮(44)和连接板(45)，齿轨(41)设置在测试台(1)的内部，齿轨(41)的正上方设有连接轴(42)，连接轴(42)的一端与驱动电机(43)的输出端连接，连接轴(42)的中间位置设有齿轮(44)，连接轴(42)表面对称套接有连接板(45)，连接板(45)位于齿轮(44)的两侧，连接板(45)的上端与底座(5)的下表面固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种半导体测试机校准装置，其特征在于：

齿轮(44)与齿轨(41)之间啮合连接。

4.根据权利要求3所述的一种半导体测试机校准装置，其特征在于：所述置物板(6)的表面设有半导体放置槽(61)，置物板(6)放置于凹槽(52)内，置物板(6)与凹槽(52)之间活动连接。

5.根据权利要求1所述的一种半导体测试机校准装置，其特征在于：

所述距离传感器(7)包括警示灯(71)、蜂鸣器(72)和电路板(73)，距离传感器(7)的外壁面上设有警示灯(71)和蜂鸣器(72)，距离传感器(7)的内部设有电路板(73)。

6.根据权利要求5所述的一种半导体测试机校准装置，其特征在于：所述距离传感器(7)包括：

检测模块，用于通过红外探测头实时检测底座(5)的距离，将检测的数据转换后进行信息分析，分析检测的数据是否超出预先设置的距离范围，如若超出距离范围，生成控制指令并发送至控制模块，同时生成提示信号并发送至提示模块；

控制模块，用于接收控制指令，控制模块与控制机箱(2)信号连接，控制模块根据接收的控制指令驱动控制机箱(2)对校准机构(4)进行控制；

提示模块，用于接收提示信号，根据提示信号分别控制警示灯(71)和蜂鸣器(72)进行提示。

7.根据权利要求1所述的一种半导体测试机校准装置，其特征在于：

动态稳定装置包括：支撑柱(8)以及两组支撑垫(9)，支撑柱(8)和两组支撑垫(9)均固定连接于底座(5)内壁底部，且两组支撑垫(9)对称设于支撑柱(8)两侧，气囊球(10)安装于支撑垫(9)上，且气囊球(10)内设有复位弹簧一(11)，调节气柱(13)与底座(5)内壁底部固定连接，且调节气柱(13)设于支撑柱(8)和支撑垫(9)之间，气囊球(10)与调节气柱(13)连通，活塞块一(14)活动设于调节气柱(13)内，支撑杆二(15)一端与置物板(6)底部抵接，支撑杆二(15)另一端活动延伸至调节气柱(13)内并与活塞块一(14)固定连接，橡胶垫片一(16)和橡胶垫片二(18)均与置物板(6)外壁固定连接，空气弹簧一(17)一端与橡胶垫片一(16)固定连接，空气弹簧一(17)另一端与动态稳定块(22)固定连接，空气弹簧二(19)一端与橡胶垫片二(18)固定连接，空气弹簧二(19)另一端与底座(5)上端的开口槽壁固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种半导体测试机校准装置，其特征在于：包括：

底座(5)上端的开口槽上开设有容纳槽一(25)和容纳槽二(27)，动态稳定块(22)设于容纳槽一(25)内，且动态稳定块(22)通过滚轮二(23)与容纳槽一(25)活动连接，动态稳定块(22)底部设有弧形凸件(20)，支撑杆一(12)顶部活动连接有滚轮一(21)，且支撑杆一(12)顶部活动延伸至容纳槽一(25)内并通过滚轮一(21)与弧形凸件(20)抵接，支撑杆一(12)底部与气囊球(10)固定连接，连接弹簧(24)一端与动态稳定块(22)固定连接，连接弹簧(24)另一端与容纳槽一(25)内壁固定连接，半球形密封件(29)设于容纳槽二(27)内，且半球形密封件(29)内活动设有活塞块二(28)，第一连杆(26)一端活动延伸至半球形密封件(29)内并与活塞块二(28)固定连接，第一连杆(26)另一端与动态稳定块(22)固定连接，半球形密封件(29)通过连通气杆(30)与空气弹簧一(17)进行连通。

9.根据权利要求3所述的一种半导体测试机校准装置，其特征在于：包括：

力传感器，所述力传感器一安装在所述齿轨(41)与齿轮(44)之间的接触面上，用来检测所述齿轨(41)与齿轮(44)之间的齿面接触压力；

转速传感器，所述转速传感器安装在所述驱动电机(43)的输出轴上，用来检测所述驱动电机(43)的转速；

计时器，所述计时器设置在所述测试台(1)外壁上，用于记录校准时长；

报警器：所述报警器设置在所述测试台(1)外壁上；

控制器，所述控制器与所述力传感器、转速传感器、计时器、报警器电性连接；

所述控制器基于所述力传感器、转速传感器、计时器控制所述报警器工作，包括以下步骤：

步骤1，控制器根据力传感器、转速传感器、计时器和公式(1)计算出所述校准机构(4)的精度指数：

其中，X为所述校准机构(4)的精度指数，α₁为齿轮(44)的压力角，F₁为所述力传感器的检测值，n为所述转速传感器的检测值，T为计时器的检测值，r为所述驱动电机(43)输出轴的半径，π取3.14，L为所述齿轨(41)的长度,μ₁为所述齿轨(41)材料的泊松比，μ₂为所述齿轮(44)材料的泊松比，为所述齿轨(41)表面的粗糙度，/>为所述齿轮(44)表面的粗糙度，Δ₁为所述所述齿轨(41)与齿轮(44)之间预设的磨损系数，E为所述齿轮(44)屈服强度，sin为正弦；

步骤2：控制器将所述校准机构(4)的精度指数与预设的精度指数进行比较，若所述校准机构(4)的精度指数小于预设的精度指数，控制器控制报警器发出报警。

10.一种如权利要求1-9任一项所述的半导体测试机校准装置的测试校准方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

将待测半导体件放置于半导体放置槽(61)中，通过测试仪(3)对半导体件进行测试，底座(5)内的动态稳定装置对置物板(6)进行稳定；

通过检测模块对底座(5)的距离进行检测，判断底座(5)是否发生位移，若底座(5)偏离出预先设置的距离范围，则通过控制模块驱动控制机箱(2)对校准机构(4)进行控制；

控制机箱(2)控制驱动电机(43)启动，驱动电机(43)通过连接轴(42)带动齿轮(44)移动，从而使连接板(45)带动底座(5)移动，通过校准机构(4)对底座(5)进行校准。