CN217156730U - 一种芯片一体化自主测试装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种芯片一体化自主测试装置,包括用于吸取芯片、连接和固定测试座的测试组件和用于与测试组件进行密封连接、传输机械手与测试组件之间运动的连接法兰组件，连接法兰组件与测试组件的连接；连接法兰组件的侧面设置有真空吸嘴，真空吸嘴与真空泵连接。通过机械手的下压旋转，连接法兰组件与测试组件串接，从而使得连接法兰内的第二通气腔与中空吸管的内腔相互连通，真空泵对芯片进行吸取压测，实现自动压测芯片，提高了工作效率；通过机械手控制旋转机构的旋转，通过不同的接触面控制测试盖卡爪在扭力弹簧的作用下进行打开与闭合，实现对测试座的夹紧与放松，保证了芯片测试的稳定性，提高了测试的准确性。
Description
技术领域
本实用新型涉及半导体集成电路芯片测试领域，具体为一种芯片一体化自主测试装置。
背景技术
伴随着移动互联网、云计算、物联网和大数据等新兴产业的增长，电子信息产业进入了新的发展阶段。控制、通信、人机交互和网络互联等融入了大量的新兴的电子技术，设备功能越来越复杂，系统集成度越来越复杂。新兴电子信息技术的发展依赖与半导体产业的不断推动，因此，芯片作为一项核心技术，其使用变得越来越频繁和重要。
芯片在封装完成后，一般都会对其进行测试，以便将良品和不良品分开。现有的芯片测试方法一般是采用人工测试的方式。测试人员将芯片移动到测试台来进行测试，从而判断出被测芯片是否是良品。这种测试存在以下缺点：
1.人工测试方式效率低下，影响后续芯片的加工效率；
2.人工在拿放芯片时还有可能将芯片放错，造成良品和不良品混淆，且测试成本较高；
3.由于芯片是精密器件，人工测试可能会造成芯片测试时的不稳定和损伤，从而影响测试结果。
实用新型内容
为克服背景技术中人工测试方式效率低下、造成良品和不良品混淆和造成芯片测试时的不稳定和损伤的缺点，本实用新型的目的在于提供一种芯片一体化自主测试装置。
为了达到以上目的，本实用新型采用的技术方案是：一种芯片一体化自主测试装置,包括用于吸取芯片、连接和固定测试座的测试组件，用于与测试组件进行密封连接、传输机械手与测试组件之间运动的连接法兰组件，所述连接法兰组件的底端与测试组件的顶端相连接；所述连接法兰组件的侧面设置有真空吸嘴，所述真空吸嘴的一端嵌入连接法兰组件内部的第一通气腔内，所述第一通气腔与同样位于连接法兰组件内部的第二通气腔垂直连通，所述真空吸嘴的另一端与真空泵相连接。
在一些可能的实施方式中，所述连接法兰组件底部凸起处的侧面均匀分布设置有若干个连接轴，所述测试组件顶部设置有旋转机构，所述旋转机构侧面均匀分布设置有若干个卡口，所述连接轴和卡口一一对应，所述连接法兰组件和旋转机构通过连接轴穿入卡口进行串接。
在一些可能的实施方式中，所述测试组件还包括测试壳体、连接壳体和测试底座；所述连接壳体的一端与旋转机构的底端通过螺栓连接，所述连接壳体的另一端嵌入测试壳体内部、与测试底座相抵接，所述测试壳体内部与测试底座顶部四角端通过限位螺柱连接，所述测试底座套接在限位螺柱上并沿限位螺柱上下移动，所述限位螺柱的螺帽端与测试底座顶部四角端中间设置有限位弹簧，所述限位弹簧位于限位螺柱上；所述测试壳体顶部还设置有若干个限位柱，所述限位柱与旋转机构底端的凹槽连接。
在一些可能的实施方式中，所述测试组件还包括中空吸管和压缩弹簧，所述中空吸管设置在连接壳体与测试底座的连通腔内，其一端位于连接壳体的腔内，另一端位于测试底座的腔内；所述压缩弹簧与位于旋转机构腔内的中空吸管一端套接。
在一些可能的实施方式中，所述连接法兰组件底部凸起处和所述旋转机构内凹部之间设置有第一密封圈，所述第一密封圈嵌入在旋转机构内凹部上。
在一些可能的实施方式中，所述中空吸管上半部还设置有卡套、位于测试底座上方；所述中空吸管下半部设置有环形凹口，所述环形凹口上设置有第二密封圈、位于环形凹口和测试底座腔壁之间。
在一些可能的实施方式中，所述测试壳体两侧分别设置连接杆，所述连接杆两端与测试盖卡爪插入连接，所述测试盖卡爪沿连接杆转动，所述连接杆的中间部分设置有扭力弹簧，所述扭力弹簧一端与测试壳体连接，所述扭力弹簧另一端与测试盖卡爪底部连接。
在一些可能的实施方式中，所述旋转机构底端侧面为环形面，在所述环形面上设置有若干个切面，当测试盖卡爪与切面接触，测试盖卡爪处于打开状态；当测试盖与环形面接触，测试盖卡爪处于夹紧状态。
本实用新型的有益效果
1.通过机械手的下压旋转，连接法兰组件与测试组件串接，从而使得连接法兰内的第二通气腔与中空吸管的内腔相互连通，对芯片进行吸取压测，实现自动压测芯片，提高了工作效率；
2.通过机械手控制旋转机构的旋转，通过不同的接触面控制测试盖卡爪在扭力弹簧的作用下进行打开与闭合，实现对测试座的夹紧与放松，保证了芯片测试的稳定性，提高了测试的准确性；
3.通过在第二通气腔和中空吸管内腔之间设置第一密封圈，以及在测试底座和中空吸管内凹处之间设置第二密封圈，保证了芯片吸取时的密封性，避免在芯片吸取过程中因为漏气导致芯片掉落。
附图说明
图1为本申请实施例一种芯片一体化自主测试装置的立体结构示意图；
图2为本申请实施例一种芯片一体化自主测试装置的侧视图；
图3为本申请实施例一种芯片一体化自主测试装置的截面示意图；
图4为本申请实施例连接法兰组件的立体结构示意图；
图5为本申请实施例连接法兰组件的截面示意图；
图6为本申请实施例连接法兰组件的仰视图；
图7为本申请实施例旋转机构的立体结构示意一图；
图8为本申请实施例旋转机构的立体结构示意二图；
图9为本申请实施例测试组件截面示意图。
图中：1、测试组件；2、连接法兰组件；3、真空吸嘴；4、第一密封圈；5、卡套；6、环形凹口；7、第二密封圈；8、连接杆；9、测试盖卡爪；10、扭力弹簧；11、旋转机构；12、测试壳体；13、连接壳体；14、测试底座；15、限位螺柱；16、限位弹簧；17、限位柱；18、中空吸管；19、压缩弹簧；20、第一通气腔；21、第二通气腔；22、连接轴；111、卡口；112、凹槽；113、环形面；114、切面；
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
参见附图1至图3所示，本实施例中的一种芯片一体化自主测试装置,包括用于吸取芯片、连接测试座的测试组件1和用于与测试组件1进行密封连接、传输机械手与测试组件1之间运动的连接法兰组件2，所述连接法兰组件2的底端与测试组件1的的顶端相连接；所述连接法兰组件2的侧面设置有真空吸嘴3，所述真空吸嘴3的一端嵌入连接法兰组件2内部的第一通气腔20内，所述第一通气腔20与同样位于连接法兰组件2内部的第二通气腔21垂直连通，所述真空吸嘴3的另一端与真空泵相连接。机械手通过下压旋转使得测试组件1顶端与连接法兰组件2底端密封连接，测试组件1与测试座连接，真空泵通过真空吸嘴3进行吸气，此时空气流经测试组件1腔内、第二通气腔21和第一通气腔 20通过真空吸嘴3进入到真空泵中，对芯片进行吸取，并在测试座上进行压测。
如图1至图8所示，连接法兰组件2底部凸起处的侧面均匀分布设置有若干个连接轴22，所述测试组件1顶部设置有旋转机构11，所述旋转机构11侧面均匀分布设置有若干个卡口111，所述卡口111为L型结构，竖向为插入部，横向为卡接部。所述连接轴22和卡口111一一对应，连接轴22先进入插入部，通过旋转移动再进入卡接部。所述连接法兰组件2和旋转机构11通过连接轴22 穿入卡口111进行串接。通过机械手对连接法兰组件2进行顺时针或逆时针转动，使得连接轴22卡入卡口111中，进行限位固定，并通过法兰组件的转动持续带动旋转机构11转动，从而使得连接法兰组件2和旋转机构11通过连接轴 22穿入卡口111进行串接。
如图1至图3和图9所示，测试组件1还包括测试壳体12、连接壳体13和测试底座14；所述连接壳体13的一端与旋转机构11的底端通过螺栓连接，所述连接壳体13的另一端嵌入测试壳体12内部、与测试底座14相抵接，所述连接壳体13是空心圆柱，能在测试壳体12内转动并上下移动的。所述测试壳体 12内部与测试底座14顶部四角端通过限位螺柱15连接，测试底座14套接在限位螺柱15上并沿限位螺柱15上下移动，所述限位螺柱15的螺帽端与测试底座 14顶部四角端中间设置有限位弹簧16，所述限位弹簧16位于限位螺柱15上；所述测试壳体12顶部还设置有若干个限位柱17，所述限位柱17从插入旋转机构11底端的凹槽112，所述凹槽112为环形凹槽，旋转机构11转动时，限位柱 17能沿着凹槽112槽壁进行滑动。测试底座14在测试壳体12内部沿着限位螺柱15进行下压运动，由限位弹簧16对测试底座14进行限位复原；旋转机构11 在旋转过程中，通过限位柱17卡入凹槽112来进行限位。
如图1至图3和图9所示，测试组件1还包括中空吸管18和压缩弹簧19，所述中空吸管18设置在连接壳体13与测试底座14的连通腔内，其一端位于连接壳体13的腔内，另一端位于测试底座14的腔内，中空吸管18和测试底座14 同步上下移动；所述压缩弹簧19与位于旋转机构11腔内的中空吸管18一端套接。中空吸管18随着连接壳体13与测试底座14进行下压运动时，由压缩弹簧 19对中空吸管18进行限位，保证其在对芯片吸取时的稳定性，压缩弹簧19始终处于压缩状态，将中空吸管18压紧在测试底座14内，保证真中空吸管18和测试底座14同步移动。
如图1至图3和图9所示，中空吸管18上半部还设置有卡套5、位于测试底座14上方；所述中空吸管18下半部设置有环形凹口6，所述环形凹口6上设置有第二密封圈7、位于环形凹口6和测试底座14腔壁之间。连接法兰组件2 底部和所述旋转机构11内凹部之间设置有第一密封圈4，嵌入在旋转机构11内凹部上。机械手在下压过程中，带动连接法兰组件2下压，当连接法兰组件2 底部进入到旋转机构11内凹部，此时第二通气腔21与中空吸管18内腔连通；连接法兰组件2底部通过限位弹簧16和限位螺柱15的作用下带动旋转机构11、连接壳体13和测试底座14下压，使得中空吸管18同步下压，由于卡套5的半径大于测试底座14内腔半径，为了克服重力和压缩弹簧19作用向下压紧中空吸管18和测试底座14，此时，空气通过中空吸管18的内腔流经第二通气腔21，中空吸管18对芯片进行吸取。第一密封圈4和第二密封圈7均为O型密封圈，防止空气流通的过程中漏气。
如图1至图3和图7至图9所示，测试壳体12两侧分别设置连接杆8，所述连接杆8两端与测试盖卡爪9插入连接，测试盖卡爪9沿连接杆8转动，所述连接杆8的中间部分设置有扭力弹簧10，所述扭力弹簧10一端与测试壳体12 连接，所述扭力弹簧10另一端与测试盖卡爪9底部连接，扭力弹簧10始终为两个测试盖卡爪9提供朝向测试座摆动的作用力。旋转机构11底端侧面为环形面113，在所述环形面113上设置有若干个切面114。连接法兰组件2在传输机械手的旋转下压运动时，旋转机构11在限位柱17的作用下进行同步运动，当测试盖卡爪9与切面114接触，测试盖卡爪9处于打开状态；当测试盖与环形面113接触，测试盖卡爪9处于夹紧状态。
工作原理：
机械手逆时针下压旋转，使得连接法兰组件2与测试组件1密封连接，随后机械手带动测试组件1吸取芯片，此时，测试盖与环形面113接触，测试盖卡爪9处于夹紧状态，对测试座进行夹紧固定，通过压测对芯片进行测试，完成信号的收集；
机械手顺时针转动上升脱离测试组件1，使得连接法兰组件2与测试组件1 分开，此时测试盖卡爪9与切面114接触，测试盖卡爪9处于打开状态，取出芯片，完成一次测试。
示例性的，所述连接法兰组件底部凸起处的侧面均匀分布设置有若干个连接轴，所述测试组件顶部设置有旋转机构，所述旋转机构侧面均匀分布设置有若干个卡口，所述连接轴和卡口一一对应，所述连接法兰组件和旋转机构通过连接轴穿入卡口进行串接。
示例性的，所述测试组件还包括测试壳体、连接壳体和测试底座；所述连接壳体的一端与旋转机构的底端通过螺栓连接，所述连接壳体的另一端嵌入测试壳体内部、与测试底座相抵接，所述测试壳体内部与测试底座顶部四角端通过限位螺柱连接，所述测试底座套接在限位螺柱上并沿限位螺柱上下移动，所述限位螺柱的螺帽端与测试底座顶部四角端中间设置有限位弹簧，所述限位弹簧位于限位螺柱上；所述测试壳体顶部还设置有若干个限位柱，所述限位柱与旋转机构底端的凹槽连接。
示例性的，所述测试组件还包括中空吸管和压缩弹簧，所述中空吸管设置在连接壳体与测试底座的连通腔内，其一端位于连接壳体的腔内，另一端位于测试底座的腔内；所述压缩弹簧与位于旋转机构腔内的中空吸管一端套接。
示例性的，所述连接法兰组件底部凸起处和所述旋转机构内凹部之间设置有第一密封圈，所述第一密封圈嵌入在旋转机构内凹部上。
示例性的，所述中空吸管上半部还设置有卡套、位于测试底座上方；所述中空吸管下半部设置有环形凹口，所述环形凹口上设置有第二密封圈、位于环形凹口和测试底座腔壁之间。
示例性的，所述测试壳体两侧分别设置连接杆，所述连接杆两端与测试盖卡爪插入连接，所述测试盖卡爪沿连接杆转动，所述连接杆的中间部分设置有扭力弹簧，所述扭力弹簧一端与测试壳体连接，所述扭力弹簧另一端与测试盖卡爪底部连接。
示例性的，所述旋转机构底端侧面为环形面，在所述环形面上设置有若干个切面，当测试盖卡爪与切面接触，测试盖卡爪处于打开状态；当测试盖与环形面接触，测试盖卡爪处于夹紧状态。
以上实施方式只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。
Claims (8)
1.一种芯片一体化自主测试装置,其特征在于：包括用于吸取芯片、连接和固定测试座的测试组件(1)，用于与测试组件(1)进行密封连接、传输机械手与测试组件(1)之间运动的连接法兰组件(2)，所述连接法兰组件(2)的底端与测试组件(1)的顶端相连接；所述连接法兰组件(2)的侧面设置有真空吸嘴(3)，所述真空吸嘴(3)的一端嵌入连接法兰组件(2)内部的第一通气腔(20)内，所述第一通气腔(20)与同样位于连接法兰组件(2)内部的第二通气腔(21)垂直连通，所述真空吸嘴(3)的另一端与真空泵相连接。
2.根据权利要求1所述的一种芯片一体化自主测试装置，其特征在于：所述连接法兰组件(2)底部凸起处的侧面均匀分布设置有若干个连接轴(22)，所述测试组件(1)顶部设置有旋转机构(11)，所述旋转机构(11)侧面均匀分布设置有若干个卡口(111)，所述连接轴(22)和卡口(111)一一对应，所述连接法兰组件(2)和旋转机构(11)通过连接轴(22)穿入卡口(111)进行串接。
3.根据权利要求1所述的一种芯片一体化自主测试装置，其特征在于：所述测试组件(1)还包括测试壳体(12)、连接壳体(13)和测试底座(14)；所述连接壳体(13)的一端与旋转机构(11)的底端通过螺栓连接，所述连接壳体(13)的另一端嵌入测试壳体(12)内部、与测试底座(14)相抵接，所述测试壳体(12)内部与测试底座(14)顶部四角端通过限位螺柱(15)连接，所述测试底座(14)套接在限位螺柱(15)上并沿限位螺柱(15)上下移动，所述限位螺柱(15)的螺帽端与测试底座(14)顶部四角端中间设置有限位弹簧(16)，所述限位弹簧(16)位于限位螺柱(15)上；所述测试壳体(12)顶部还设置有若干个限位柱(17)，所述限位柱(17)与旋转机构(11)底端的凹槽(112)连接。
4.根据权利要求1所述的一种芯片一体化自主测试装置，其特征在于：所述测试组件(1)还包括中空吸管(18)和压缩弹簧(19)，所述中空吸管(18)设置在连接壳体(13)与测试底座(14)的连通腔内，其一端位于连接壳体(13)的腔内，另一端位于测试底座(14)的腔内；所述压缩弹簧(19)与位于旋转机构(11)腔内的中空吸管(18)一端套接。
5.根据权利要求2所述的一种芯片一体化自主测试装置，其特征在于：所述连接法兰组件(2)底部凸起处和所述旋转机构(11)内凹部之间设置有第一密封圈(4)，所述第一密封圈(4)嵌入在旋转机构(11)内凹部上。
6.根据权利要求4所述的一种芯片一体化自主测试装置，其特征在于：所述中空吸管(18)上半部还设置有卡套(5)、位于测试底座(14)上方；所述中空吸管(18)下半部设置有环形凹口(6)，所述环形凹口(6)上设置有第二密封圈(7)、位于环形凹口(6)和测试底座(14)腔壁之间。
7.根据权利要求3所述的一种芯片一体化自主测试装置，其特征在于：所述测试壳体(12)两侧分别设置连接杆(8)，所述连接杆(8)两端与测试盖卡爪(9)插入连接，所述测试盖卡爪(9)沿连接杆(8)转动，所述连接杆(8)的中间部分设置有扭力弹簧(10)，所述扭力弹簧(10)一端与测试壳体(12)连接，所述扭力弹簧(10)另一端与测试盖卡爪(9)底部连接。
8.根据权利要求2所述的一种芯片一体化自主测试装置，其特征在于：所述旋转机构(11)底端侧面为环形面(113)，在所述环形面(113)上设置有若干个切面(114)，当测试盖卡爪(9)与切面(114)接触，测试盖卡爪(9)处于打开状态；当测试盖与环形面(113)接触，测试盖卡爪(9)处于夹紧状态。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 215000 Suzhou Industrial Park, Suzhou City, Jiangsu Province, No. 200 Xingpu Road, 5 # 101, 102, 201, 202 Patentee after: Suzhou Fatedi Technology Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: 215000 Suzhou Industrial Park, Suzhou City, Jiangsu Province, No. 200 Xingpu Road, 5 # 101, 102, 201, 202 Patentee before: FTDEVICE TECHNOLOGY (SUZHOU) CO.,LTD. Country or region before: China |
|
| CP03 | Change of name, title or address |