CN117116796B - 一种半导体元件夹测模组 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种半导体元件夹测模组，包括支撑板架，支撑板架上设置有定位机构，以用于IC元件的定位；支撑板架上还设置有对应定位机构的夹持测试组件，以用于IC元件的夹持测试；支撑板架上还设置有对应夹持测试组件的夹持驱动组件，以用于驱动夹持测试组件夹紧或松开IC元件。本发明提供的半导体元件夹测模组，其改变了IC元件常规的压测方式而创新性的采用了夹测方式，通过同步驱动上下两侧的夹测针实现对IC元件同侧引脚的上下同步夹持导通，在夹测过程中IC元件本身不动作，只是测试块上下两侧的夹测针同时作夹紧和松开的动作，从而解决了现有压测方式容易使IC元件引脚变形等不良问题。

Description

一种半导体元件夹测模组
技术领域
本发明涉及半导体设备技术领域，特别涉及一种半导体元件夹测模组。
背景技术
IC元件在生产完成后需要进行多道不同性能测试工序以测试是否合格，然后进行编带封装并收卷成卷盘以便于后续运输、存放及使用。IC元件测试封测通常采用的是转盘式测试编带一体机，即IC元件通过旋转台上具有空压吸力的众多吸嘴对IC元件吸取并进行不同的站别工序的测试，通过极性测试、转向定位、性能测试、视觉检测(2D、3D、5S)、打印、转向等各道工序，对不合格品进行分类回收，合格品最后进入编带封装。
如图1及2所示，由于IC元件通常包括多根引脚21，以及用于引脚封装的元件本体20，现有技术中用于上述结构的IC元件导通性测试时，是在测试台10上设置顶块11，顶块11上设置用于IC元件容置的定位槽111，定位槽111内设置有可以升降的升降台，IC元件的元件本体20定位在升降台上表面且引脚21裸露在定位槽外部，并在测试台上设置有位于升降台侧部的测试片12且测试片12的电极121对应位于IC元件的引脚21下方。该种结构的测试台工作时，是通过位于定位槽上方的升降机构下压IC元件，直至IC元件的引脚21接触下方测试片12的电极121为止，从而通过测试片12测试IC元件的导通性是否合格。
上述现有技术采用的压测方式，由于IC元件下压时的力度可控性差，引脚21接触测试片12的电极121时存在的反向力会导致引脚21向上弯曲的不良状况，而且每次只能测试IC元件一侧的引脚21，然后再取出IC元件并转向后再通过同样的压测方式测试另一侧引脚21，从而导致测试效率低下及转向后重复定位精度差的问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种半导体元件夹测模组，包括支撑板架，以用于将所述夹测模组整体安装在封测设备工作台上；
所述支撑板架上设置有定位机构，以用于IC元件的定位；
所述支撑板架上还设置有对应所述定位机构的夹持测试组件，以用于所述IC元件的夹持测试；
所述支撑板架上还设置有对应所述夹持测试组件的夹持驱动组件，以用于驱动所述夹持测试组件夹紧或松开所述IC元件。
其中，所述定位机构包括安装在所述支撑板架上的升降定位组件，以及有所述升降定位组件驱动升降的定位块，所述定位块上设置有定位槽以用于IC元件的固定定位。
其中，所述升降定位组件包括上下垂直设置在所述支撑板架一侧的升降导轨，安装在所述升降导轨上的无杆升降气缸，由所述无杆升降气缸驱动升降的定位升降板，以及水平安装在所述定位升降板顶部的水平定位台，所述水平定位台位于所述支撑板架的上方且所述定位块安装在所述水平定位台上。
进一步的，还包括联动限位机构，所述联动限位机构包括对应所述定位块的限位组件，以及用于所述限位组件与升降定位组件联动的联动组件，所述限位组件用于所述定位块上IC元件的限位固定。
其中，所述限位组件包括与所述升降导轨安装在所述支撑板架同一侧的水平导轨二，滑动设置在所述水平导轨二上的水平滑块二，安装在所述水平滑块二上的水平滑板二，以及安装在所述水平滑板二顶部并对应所述定位块上IC元件的水平限位块。
其中，所述联动组件包括安装在所述定位升降板一侧的联动升降板，开设在所述联动升降板一端的联动滑槽，安装在所述水平滑板二下端的水平联动块，以及安装在所述水平联动块一端的联动滑轮，所述联动滑轮卡设在所述联动滑槽内。
其中，所述夹持测试组件包括在所述支撑板架上的测试块，以及上下对称且水平设置在所述测试块上的一组水平并列设置的上夹测针及一组水平并列设置的下夹测针。
其中，所述夹持驱动组件包括安装在所述支撑板架一侧并水平驱动的夹持驱动气缸，安装在所述支撑板架一侧的水平导轨一，滑动设置在所述水平导轨一上的水平滑块一，安装在所述水平滑块一上的水平滑板一，以及由所述水平滑板一同步驱动的上夹持机构及下夹持机构；
所述上夹持机构包括水平安装在所述水平滑板一侧部的下水平滑块，开设在所述下水平滑块一端的下升降滑槽，下端安装有下升降滑轮的下升降板，以及水平安装在所述下升降板顶部的第一下压辊及第一抬升辊，所述下升降滑轮滑动卡设在所述下升降滑槽内，且所述第一下压辊及第一抬升辊分别位于所述上夹测针的上侧面及下侧面；
所述下夹持机构包括水平安装在所述水平滑块一侧部的上水平滑块，开设在所述上水平滑块一端的上升降滑槽，下端安装有上升降滑轮的上升降板，以及水平安装在所述上升降板顶部的第二下压辊及第二抬升辊，所述上升降滑轮滑动卡设在所述上升降滑槽内，且所述第二下压辊及第二抬升辊分别位于所述下夹测针的上侧面及下侧面。
进一步的，还包括安装在所述支撑板架侧部并位于所述夹持驱动气缸外侧面的防护罩，以用于所述夹持驱动气缸的防护。
通过上述技术方案，本发明提供的半导体元件夹测模组，其改变了IC元件常规的压测方式而创新性的采用了夹测方式，通过同步驱动上下两侧的夹测针实现对IC元件同侧引脚的上下同步夹持导通，在夹测过程中IC元件本身不动作，只是测试块上下两侧的夹测针同时作夹紧和松开的动作，从而解决了现有压测方式容易使IC元件引脚变形等不良问题；且可以通过对称设置两组夹测机构同时实现对IC元件两端引脚的同步测试，以避免重复夹装定位导致的效率低且重复定位精度低的问题，从而极大提高测试效率及测试可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为现有技术的一种压测模块立体结构示意图；
图2为现有技术的一种压测模块主视结构示意图；
图3为本发明实施例所公开的夹测模组一种视角立体结构示意图；
图4为本发明实施例所公开的夹测模组另一视觉立体结构示意图；
图5为本发明实施例所公开的夹测模组一种视角细节结构示意图；
图6为本发明实施例所公开的夹测模组另一视觉细节结构示意图。
图中：10.测试台；11.顶块；111.定位槽；12.测试片；121.电极；20.元件本体；21.引脚；30.支撑板架；31.夹持驱动组件；311.夹持驱动气缸；312.水平导轨一；313.水平滑块一；314.水平滑板一；315.上夹持机构；3151.下水平滑块；3152.下升降滑槽；3153.下升降滑轮；3154.下升降板；3155.第一下压辊；3156.第一抬升辊；316.下夹持机构；3161.上水平滑块；3162.上升降滑槽；3163.上升降滑轮；3164.上升降板；3165.第二下压辊；3166.第二抬升辊；32.防护罩；33.测试块；331.上夹测针；332.下夹测针；41.升降定位组件；411.升降导轨；412.无杆升降气缸；413.定位升降板；414.水平定位台；42.限位组件；421.水平导轨二；422.水平滑块二；423.水平滑板二；424.水平限位块；43.联动组件；431.联动升降板；4311.联动滑槽；432.水平联动块；433.联动滑轮；50.定位块。
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。
实施例1：
参考图3-6，本发明实施例1提供的一种半导体元件夹测模组，包括支撑板架30，以用于将夹测模组整体安装在封测设备工作台上；支撑板架30上设置有定位机构，以用于IC元件的定位；支撑板架30上还设置有对应定位机构的夹持测试组件，以用于IC元件的夹持测试；支撑板架30上还设置有对应夹持测试组件的夹持驱动组件31，以用于驱动夹持测试组件夹紧或松开IC元件。
其中，定位机构包括安装在支撑板架30上的升降定位组件41，以及有升降定位组件41驱动升降的定位块50，定位块50上设置有定位槽以用于IC元件的固定定位。
其中，升降定位组件41包括上下垂直设置在支撑板架30一侧的升降导轨411，安装在升降导轨411上的无杆升降气缸412，由无杆升降气缸412驱动升降的定位升降板413，以及水平安装在定位升降板413顶部的水平定位台414，水平定位台414位于支撑板架30的上方且定位块50安装在水平定位台414上；还包括联动限位机构，联动限位机构包括对应定位块50的限位组件42，以及用于限位组件42与升降定位组件41联动的联动组件43，限位组件42用于定位块50上IC元件的限位固定。
其中，限位组件42包括与升降导轨411安装在支撑板架30同一侧的水平导轨二421，滑动设置在水平导轨二421上的水平滑块二422，安装在水平滑块二422上的水平滑板二423，以及安装在水平滑板二423顶部并对应定位块50上IC元件的水平限位块424。
其中，联动组件43包括安装在定位升降板413一侧的联动升降板431，开设在联动升降板431一端的联动滑槽4311，安装在水平滑板二423下端的水平联动块432，以及安装在水平联动块432一端的联动滑轮433，联动滑轮433卡设在联动滑槽4311内。
其中，夹持测试组件包括在支撑板架30上的测试块33，以及上下对称且水平设置在测试块33上的一组水平并列设置的上夹测针331及一组水平并列设置的下夹测针332。
其中，夹持驱动组件31包括安装在支撑板架30一侧并水平驱动的夹持驱动气缸311，安装在支撑板架30一侧的水平导轨一312，滑动设置在水平导轨一312上的水平滑块一313，安装在水平滑块一313上的水平滑板一314，以及由水平滑板一314同步驱动的上夹持机构315及下夹持机构316；还包括安装在支撑板架30侧部并位于夹持驱动气缸311外侧面的防护罩32，以用于夹持驱动气缸311的防护；
上夹持机构315包括水平安装在水平滑板一314侧部的下水平滑块3151，开设在下水平滑块3151一端的下升降滑槽3152，下端安装有下升降滑轮3153的下升降板3154，以及水平安装在下升降板3154顶部的第一下压辊3155及第一抬升辊3156，下升降滑轮3153滑动卡设在下升降滑槽3152内，且第一下压辊3155及第一抬升辊3156分别位于上夹测针331的上侧面及下侧面；
下夹持机构316包括水平安装在水平滑块一313侧部的上水平滑块3161，开设在上水平滑块3161一端的上升降滑槽3162，下端安装有上升降滑轮3163的上升降板3164，以及水平安装在上升降板3164顶部的第二下压辊3165及第二抬升辊3166，上升降滑轮3163滑动卡设在上升降滑槽3162内，且第二下压辊3165及第二抬升辊3166分别位于下夹测针332的上侧面及下侧面。
本实施例1的工作原理：
首先，通过支撑板架30将夹测模组整体安装在转塔式封测设备工作台上的指定测试工位；
然后，定位机构及夹持测试组件均处于复位状态，通过转塔上的真空吸嘴将待测试IC元件吸取并将IC元件的元件本体20对应放置在定位块50上的定位槽内以用于IC元件的定位，并使IC元件的引脚21裸露以便于后续夹测测试；
然后，无杆升降气缸412驱动定位升降板413上升以带动水平定位台414上的定位块50上升，从而使待测试的IC元件上升至测试高度；在无杆升降气缸412带动定位块50上升的同时，通过联动升降板431一端的联动滑槽4311配合联动滑轮433带动水平联动块432向联动升降板431靠近，进而带动水平滑板二423以水平导轨二421为基准向联动升降板431靠近联动滑动，从而实现水平限位块424同步向IC元件水平移动，从而通过联动方式实现从侧部对IC元件进行限位；
待IC元件定位之后，启动夹持驱动气缸311，夹持驱动气缸311的伸缩轴伸出并驱动水平滑块一313沿水平导轨一312水平滑动，水平滑块一313带动水平滑板一314水平滑动，水平滑板一314同步带动下水平滑块3151及上水平滑块3161同步水平滑动，进而通过下水平滑块3151及上水平滑块3161同步通过配合卡设的下升降滑轮3153及上升降滑轮3163同步带动下升降板3154下降及上升降板3164上升，进而下升降板3154带动第一下压辊3155下压以带动上夹测针331下压且上升降板3164带动第二抬升辊3166同步上升并带动下夹测针332同步上升，从而实现上夹测针331与下夹测针332同步夹持IC元件引脚21的上下两侧实现同步夹紧，从而通过夹测方式实现对IC元件导通性能的高效测试，且夹测方式有效避免了现有的压测方式存在的下压力度不精确而导致的IC元件引脚21弯折等不良，从而确保测试精度及产品品质；
当测试完毕后，反向驱动夹持驱动气缸311，则通过下升降板3154带动第一抬升辊3156上升并将上夹测针331抬起以脱离IC元件引脚21的上表面，同时上升降板3164同步带动第二下压辊3165下压并将下夹测针下压以脱离IC元件引脚21的下表面，然后定位机构复位，即可通过转塔上的真空吸嘴将测试过后的IC元件吸附移动至对应的工位完成后道工序。
实施例2：
本实施例2与实施例1不同之处在于，本实施例2包括两组对称设置的夹持测试组件及夹持驱动组件31，以用于IC元件两端引脚21的同步测试，从而通过避免测试两端引脚21需要重复定位而导致的重复定位精度误差的问题及重复定位效率低的问题，从而有效提高IC元件引脚21导通性测试的效率及测试可靠性。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对上述实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种半导体元件夹测模组，其特征在于，包括支撑板架(30)，以用于将所述夹测模组整体安装在封测设备工作台上；
所述支撑板架(30)上设置有定位机构，以用于IC元件的定位；
所述支撑板架(30)上还设置有对应所述定位机构的夹持测试组件，以用于所述IC元件的夹持测试；
所述支撑板架(30)上还设置有对应所述夹持测试组件的夹持驱动组件(31)，以用于驱动所述夹持测试组件夹紧或松开所述IC元件；
所述夹持测试组件包括在所述支撑板架(30)上的测试块(33)，以及上下对称且水平设置在所述测试块(33)上的一组水平并列设置的上夹测针(331)及一组水平并列设置的下夹测针(332)；
所述夹持驱动组件(31)包括安装在所述支撑板架(30)一侧并水平驱动的夹持驱动气缸(311)，安装在所述支撑板架(30)一侧的水平导轨一(312)，滑动设置在所述水平导轨一(312)上的水平滑块一(313)，安装在所述水平滑块一(313)上的水平滑板一(314)，以及由所述水平滑板一(314)同步驱动的上夹持机构(315)及下夹持机构(316)；
所述上夹持机构(315)包括水平安装在所述水平滑板一(314)侧部的下水平滑块(3151)，开设在所述下水平滑块(3151)一端的下升降滑槽(3152)，下端安装有下升降滑轮(3153)的下升降板(3154)，以及水平安装在所述下升降板(3154)顶部的第一下压辊(3155)及第一抬升辊(3156)，所述下升降滑轮(3153)滑动卡设在所述下升降滑槽(3152)内，且所述第一下压辊(3155)及第一抬升辊(3156)分别位于所述上夹测针(331)的上侧面及下侧面；
所述下夹持机构(316)包括水平安装在所述水平滑块一(313)侧部的上水平滑块(3161)，开设在所述上水平滑块(3161)一端的上升降滑槽(3162)，下端安装有上升降滑轮(3163)的上升降板(3164)，以及水平安装在所述上升降板(3164)顶部的第二下压辊(3165)及第二抬升辊(3166)，所述上升降滑轮(3163)滑动卡设在所述上升降滑槽(3162)内，且所述第二下压辊(3165)及第二抬升辊(3166)分别位于所述下夹测针(332)的上侧面及下侧面。
2.根据权利要求1所述的一种半导体元件夹测模组，其特征在于，所述定位机构包括安装在所述支撑板架(30)上的升降定位组件(41)，以及有所述升降定位组件(41)驱动升降的定位块(50)，所述定位块(50)上设置有定位槽以用于IC元件的固定定位。
3.根据权利要求2所述的一种半导体元件夹测模组，其特征在于，所述升降定位组件(41)包括上下垂直设置在所述支撑板架(30)一侧的升降导轨(411)，安装在所述升降导轨(411)上的无杆升降气缸(412)，由所述无杆升降气缸(412)驱动升降的定位升降板(413)，以及水平安装在所述定位升降板(413)顶部的水平定位台(414)，所述水平定位台(414)位于所述支撑板架(30)的上方且所述定位块(50)安装在所述水平定位台(414)上。
4.根据权利要求3所述的一种半导体元件夹测模组，其特征在于，还包括联动限位机构，所述联动限位机构包括对应所述定位块(50)的限位组件(42)，以及用于所述限位组件(42)与升降定位组件(41)联动的联动组件(43)，所述限位组件(42)用于所述定位块(50)上IC元件的限位固定。
5.根据权利要求4所述的一种半导体元件夹测模组，其特征在于，所述限位组件(42)包括与所述升降导轨(411)安装在所述支撑板架(30)同一侧的水平导轨二(421)，滑动设置在所述水平导轨二(421)上的水平滑块二(422)，安装在所述水平滑块二(422)上的水平滑板二(423)，以及安装在所述水平滑板二(423)顶部并对应所述定位块(50)上IC元件的水平限位块(424)。
6.根据权利要求5所述的一种半导体元件夹测模组，其特征在于，所述联动组件(43)包括安装在所述定位升降板(413)一侧的联动升降板(431)，开设在所述联动升降板(431)一端的联动滑槽(4311)，安装在所述水平滑板二(423)下端的水平联动块(432)，以及安装在所述水平联动块(432)一端的联动滑轮(433)，所述联动滑轮(433)卡设在所述联动滑槽(4311)内。
7.根据权利要求1所述的一种半导体元件夹测模组，其特征在于，还包括安装在所述支撑板架(30)侧部并位于所述夹持驱动气缸(311)外侧面的防护罩(32)，以用于所述夹持驱动气缸(311)的防护。
8.根据权利要求1所述的一种半导体元件夹测模组，其特征在于，包括两组对称设置的夹持测试组件及夹持驱动组件(31)，以用于所述IC元件两端引脚的同步测试。
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