CN219575579U - 用于整板电子元件的测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于整板电子元件的测试装置，包括信号转接板、多个测试板及与多个测试板一一对应的多个探针机构，多个探针机构呈矩阵分布于信号转接板的一侧，并通过信号转接板与对应的测试板通信连接。测试时，先将整板电子元件置于测试工位，再使多个探针机构分别与整板电子元件上多个芯片的测试区接触。多个测试板发出的多组测试信号经信号转接板及探针机构分别并进入对应芯片内。测试信号在芯片内可生成反馈信号，每个探针机构收集的反馈信号传递至对应的测试板。测试板通过对接收到的反馈信号进行比对，便可判断对应的芯片是否合格。可见，上述用于整板电子元件的测试装置能够一次性对多个芯片完成自动测试，故能够显著提升测试效率。

Description

用于整板电子元件的测试装置

技术领域

本实用新型涉及集成电路测试技术领域，特别涉及一种用于整板电子元件的测试装置。

背景技术

芯片出厂前均需要进行测试，以判断其功能是否正常。测试工序通常设置于整个生产制程的后端，经过分割及封装工序后再对单个芯片进行测试。传统的测试采用人工与工装相结合的方式，将测试针卡上各探针机构与芯片上相应的测试点位接触并施加特定压力，便可对芯片进行测试。

由于测试过程需要人工干预，且只能对芯片逐个进行测试，故导致测试效率较低。随着智能化的发展，机械、电子领域所需使用的芯片数量、种类呈爆发式增长，导致传统的测试方式已无法满足日益增长的生产需求。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种能够提升测试效率的用于整板电子元件的测试装置。

一种用于整板电子元件的测试装置，包括信号转接板、多个测试板及与多个所述测试板一一对应的多个探针机构，多个所述探针机构呈矩阵分布于所述信号转接板的一侧，并通过所述信号转接板与对应的所述测试板通信连接，所述信号转接板能够将每个所述测试板发出测试信号传递至对应的所述探针机构，并能够将每个所述探针机构收集的反馈信号传递至对应的所述测试板。

在其中一个实施例中，多个所述测试板与所述信号转接板可拆卸地连接。

在其中一个实施例中，还包括多个信号传输接头，多个所述测试板分别通过多个所述信号传输接头与所述信号转接板可拆卸地连接。

在其中一个实施例中，还包括快换机构，所述快换机构能够带动所述信号转接板沿第一方向升降，并能够带动所述信号转接板沿垂直于所述第一方向的第二方向平移。

在其中一个实施例中，所述快换机构包括顶升组件及承载组件，所述顶升组件包括顶升驱动件及安装于所述顶升驱动件的驱动端的滑轨，所述顶升驱动件能够驱动所述滑轨沿所述第一方向升降，所述滑轨沿所述第二方向延伸，所述承载组件与所述信号转接板固定连接，且可滑动地设于所述滑轨。

在其中一个实施例中，两个所述顶升组件沿垂直于所述第一方向及所述第二方向的第三方向间隔设置，所述信号转接板位于两个所述顶升组件之间，所述承载组件可滑动地设于两个所述滑轨。

在其中一个实施例中，所述承载组件包括支撑杆及连杆，所述支撑杆的两端分别设置有滑轮，且所述支撑杆两端的所述滑轮分别可滑动地设于两个所述滑轨上，所述连杆的两端分别与所述支撑杆及所述信号转接板固定连接。

在其中一个实施例中，所述承载组件设置有两个，两个所述承载组件沿所述第二方向间隔设置。

在其中一个实施例中，所述用于整板电子元件的测试装置还包括测试安装板，所述信号转接板固定于所述测试安装板的一侧，所述承载组件与所述测试安装板背向所述信号转接板的一侧固定连接。

在其中一个实施例中，多个所述测试板排列成两列，所述信号转接板位于两列所述测试板之间。

上述用于整板电子元件的测试装置，测试时将整板电子元件置于测试工位，再通过移动用于整板电子元件的测试装置或整板电子元件，可使多个探针机构分别与整板电子元件上多个芯片的测试区接触。接着，多个测试板分别发出测试信号，多组测试信号经信号转接板分别传递至对应的探针机构并进入芯片内。测试信号在芯片内可生成反馈信号，每个探针机构收集的反馈信号又可通过信号转接板传递至对应的测试板。每个测试板通过对接收到的反馈信号进行比对，便可判断对应的芯片是否合格。可见，上述用于整板电子元件的测试装置能够一次性对多个芯片完成自动测试，故能够显著提升测试效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型较佳实施例中用于整板电子元件的测试装置的结构示意图；

图2为图1所示用于整板电子元件的测试装置翻转后的示意图；

图3为图2所示用于整板电子元件的测试装置中局部A的放大示意图；

图4为图1所示用于整板电子元件的测试装置中探针机构的安装示意图；

图5为图1所示用于整板电子元件的测试装置中顶升组件的结构示意图；

图6为图1所示用于整板电子元件的测试装置中承载组件的结构示意图。

附图标记：

100、用于整板电子元件的测试装置；110、信号转接板；120、测试板；130、探针机构；140、信号传输接头；150、快换机构；151、顶升组件；1511、顶升驱动件；1512、滑轨；152、承载组件；1521、支撑杆；1522、连杆；1523、滚轮；160、测试安装板；170、探针机构安装板。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请参阅图1及图2，本实用新型较佳实施例中的用于整板电子元件的测试装置100包括信号转接板110、测试板120及探针机构130。

测试板120及探针机构130均设置有多个且数量相同，多个探针机构130与多个测试板120一一对应。而且，多个探针机构130通过信号转接板110与对应的测试板120通信连接。每个测试板120发出的测试信号能够通过信号转接板110传递至对应的探针机构130，而每个探针机构130收集到的反馈信号也可通过信号转接板110传递至对应的测试板120。

信号转接板110上集成有电容、电阻及电感等电子元器件，构成能够实现电信号分发及收集的集成电路，可采用PCB板。多个探针机构130分布于信号转接板110的一侧，并呈矩阵分布。上述用于整板电子元件的测试装置100能够对包括多个芯片的整板电子元件(图未示)进行测试，多个探针机构130在信号转接板110上的分布方式与待测的整板电子元件上多个芯片的分布方式对应。譬如，整板电子元件上的芯片排列成两列五行，则探针机构130在信号转接板110上也呈两列五行分布。

请一并参阅图4，为了方便安装多个探针机构130，用于整板电子元件的测试装置100还设置有探针机构安装板170。多个探针机构130先固定于探针机构安装板170，再通过探针机构安装板170与信号转接板110进行安装。

测试时，先将整板电子元件上料至测试工位，再移动用于整板电子元件的测试装置100或整板电子元件，直至多个探针机构130分别与整板电子元件上多个芯片的测试区接触。接着，启动多个测试板120分别发出测试信号，多组测试信号经信号转接板110分别传递至对应的探针机构130并进入芯片内。测试信号进入芯片内即可生成反馈信号，反馈信号可由对应的探针机构130获得。而且，反馈信号的类型与芯片内部的结构有关。内部存在缺陷的芯片所产生的反馈信号与良品芯片所产生的反馈信号不同，且存在两种不同缺陷的芯片所产生的反馈信号也存在差异。

每个探针机构130将收集的反馈信号通过信号转接板110传递至对应的测试板120。每个测试板120通过对接收到的反馈信号进行比对，便可判断对应的芯片是否合格。具体的，测试板120内置有控制器(如单片机)，且预装有测试程序，该测试程序为现有程序。在该测试程序的驱动下，测试板120在接收到反馈信号后便可将其与预先存储的参考信号进行比对。如此，便可判断对应的芯片是否存在缺陷以及缺陷的类型。

用于整板电子元件的测试装置100能够直接对包括多个芯片的整板电子元件进行测试，且测试工序在分割及封装之前。而且，用于整板电子元件的测试装置100在使多个探针机构130与多个芯片接触后，便可自动完成后续的测试过程。由于一次性对多个芯片完成自动测试，故上述用于整板电子元件的测试装置100能够显著提升测试效率。

多个测试板120能够将测试结果通过有线传输或无线传输的方式传回工控机(图未示)，并由工控机输出测试结果及测试图像。此外，工控机还可根据坐标信息控制打标装置(图未示)对存在缺陷的芯片进行打标，以方便后续工序中将存在缺陷的芯片剔除。

在本实施例中，多个测试板120排列成两列，信号转接板110位于两列测试板120之间。

多个测试板120可分别从信号转接板110的两侧边缘与信号转接板110实现连接，从而合理利用空间并使结构更紧凑。而且，将多个测试板120排列成两列，能够增大各测试板120之间的间距，从而有效地避免信号传输过程中产生的电磁干扰互相影响。

在本实施例中，多个测试板120与信号转接板110可拆卸地连接。在不同型号的整板电子元件上，其芯片的排列方式及间距存在差异。因此，在测试不同型号的整板电子元件时，可将信号转接板110及其上的探针机构130拆下并更换与待测整板电子元件相匹配的信号转接板110及探针机构130。如此，可提升用于整板电子元件的测试装置100的兼容性。

具体的，多个测试板120可通过支架固定安装于机架、工作台等支撑结构上。每个测试板120内预装多套测试程序，能够分别适用于对多种型号的整板电子元件进行测试。因此，在测试不同型号的整板电子元件时，控制测试板120进行测试程序的切换即可，无需对测试板120进行更换。

请一并参阅图3，具体在本实施例中，用于整板电子元件的测试装置100还包括多个信号传输接头140，多个测试板120分别通过多个信号传输接头140与信号转接板110可拆卸地连接。信号传输接头140的两端一般通过插接的方式与信号转接板110及对应的测试板120实现连接，故拆装方便。因此，在测试不同型号的整板电子元件时，便于对信号转接板110及探针机构130进行更换。

在本实施例中，用于整板电子元件的测试装置100还包括快换机构150，快换机构150能够带动信号转接板110沿第一方向升降，并能够带动信号转接板110沿垂直于第一方向的第二方向平移。

第一方向指的是用于整板电子元件的测试装置100使用过程中的上下方向，第二方向可以是左右方向或前后方向。在更换信号转接板110及探针机构130时，快换机构150先将信号转接板110顶升，直至信号转接板110与测试板120分离；再带动信号转接板110沿第二方向平移，便可将原来的信号转接板110及探针机构130从多个测试板120上方移出。接着，在快换机构150上装上新的信号转接板110及探针机构130，再由快换机构150带动新的信号转接板110及探针机构130按原路线返回，直至信号转接板110与多个测试板120实现对接即可。

由于信号转接板110及探针机构130体积及重量较大，单靠人工操作比较困难，故在快换机构150的辅助下能够使针对信号转接板110及探针机构130的更换操作更快捷、更省力。

请一并参阅图5，在本实施例中，快换机构150包括顶升组件151及承载组件152。其中，顶升组件151包括顶升驱动件1511及安装于顶升驱动件1511的驱动端的滑轨1512。顶升驱动件1511能够驱动滑轨1512沿第一方向升降，滑轨1512沿所述第二方向延伸，承载组件152与信号转接板110固定连接，且可滑动地设于滑轨1512。

顶升驱动件1511可采用气缸或电机丝杠副的结构。顶升驱动件1511将滑轨1512顶升后，信号转接板110也将随承载组件152沿第一方向顶升从而与测试板120分离。此时，承载组件152、信号转接板110及多个探针机构130的重量由滑轨1512承担。接着，操作人员推动承载组件152沿滑轨1512滑动，便可带动信号转接板110及探针机构130沿第二方向平移。

由于滑轨1512与承载组件152之间摩擦力较小，且信号转接板110及多个探针机构130的重量由滑轨1512承担，故操作人员推动承载组件152滑动时并不费力。由此可见，快换机构150只需设置顶升驱动件1511这一个驱动机构便可达到快速更换信号转接板110及探针机构130的目的，故快换机构150在省力的同时还能避免结构复杂。

进一步的，在本实施例中，两个顶升组件151沿垂直于第一方向及第二方向的第三方向间隔设置，信号转接板110位于两个顶升组件151之间，承载组件152可滑动地设于两个滑轨1512。也就是说，两个顶升组件151能够从第三方向的两侧同时对信号转接板110施加作用力，故能够使得信号转接板110受力更平衡，在沿第一方向升降的过程中不易偏斜。

更进一步的，在本实施例中，承载组件152设置有两个，两个承载组件152沿第二方向间隔设置。两个承载组件152能够从第二方向的两侧对信号转接板110施加作用力，故能够使得信号转接板110受力更平衡。可见，在两个顶升组件151及两个承载组件152的作用下，能够保证信号转接板110的姿态稳定，使其能够顺利与多个测试板120实现分离或对接。

请一并参阅图6，在本实施例中，承载组件152包括支撑杆1521及连杆1522，支撑杆1521的两端分别设置有滑轮1523，且支撑杆1521两端的滑轮1523分别可滑动地设于两个滑轨1512上。连杆1522的两端分别与支撑杆1521及信号转接板110固定连接。

连杆1522的一端可通过焊接的方式与支撑杆1521连接，另一端可通过螺纹紧固的方式与信号转接板110连接。滑轮1523与滑轨1512配合，能够进一步减小承载组件152与滑轨1512之间的摩擦力，从而使得人工推动承载组件152沿滑轨1512滑动时更省力、更顺畅。

此外，在本实施例中，用于整板电子元件的测试装置100还包括测试安装板160，信号转接板110固定于测试安装板160的一侧，承载组件152与测试安装板160背向信号转接板110的一侧固定连接。

测试安装板160可以是金属压铸件或冲压件，能够对信号转接板110进行支撑，承载组件152通过测试安装板160与信号转接板110实现固定连接。同时，测试安装板160还能够对信号转接板110提供保护，防止信号转接板110及探针机构损伤。

测试安装板160的表面开设有多个避位孔(图未标)，避位孔能够暴露出信号传输接头140，从而在更换信号转接板110方便对信号传输接头140进行拔插。而且，测试安装板160两侧的边缘形成有翻边(图未标)，该翻边能够与安装测试板120的支架相承靠

显然，在其他实施例中，承载组件152，具体为连杆1522也可直接与信号转接板110固定连接。

上述用于整板电子元件的测试装置100，测试时将整板电子元件置于测试工位，再通过移动用于整板电子元件的测试装置100或整板电子元件，可使多个探针机构130分别与整板电子元件上多个芯片的测试区接触。接着，多个测试板120分别发出测试信号，多组测试信号经信号转接板110分别传递至对应的探针机构130并进入芯片内。测试信号在芯片内可生成反馈信号，每个探针机构130收集的反馈信号又可通过信号转接板110传递至对应的测试板120。每个测试板120通过对接收到的反馈信号进行比对，便可判断对应的芯片是否合格。可见，上述用于整板电子元件的测试装置100能够一次性对多个芯片完成自动测试，故能够显著提升测试效率。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种用于整板电子元件的测试装置，其特征在于，包括信号转接板、多个测试板及与多个所述测试板一一对应的多个探针机构，多个所述探针机构呈矩阵分布于所述信号转接板的一侧，并通过所述信号转接板与对应的所述测试板通信连接，所述信号转接板能够将每个所述测试板发出测试信号传递至对应的所述探针机构，并能够将每个所述探针机构收集的反馈信号传递至对应的所述测试板。

2.根据权利要求1所述的用于整板电子元件的测试装置，其特征在于，多个所述测试板与所述信号转接板可拆卸地连接。

3.根据权利要求2所述的用于整板电子元件的测试装置，其特征在于，还包括多个信号传输接头，多个所述测试板分别通过多个所述信号传输接头与所述信号转接板可拆卸地连接。

4.根据权利要求2所述的用于整板电子元件的测试装置，其特征在于，还包括快换机构，所述快换机构能够带动所述信号转接板沿第一方向升降，并能够带动所述信号转接板沿垂直于所述第一方向的第二方向平移。

5.根据权利要求4所述的用于整板电子元件的测试装置，其特征在于，所述快换机构包括顶升组件及承载组件，所述顶升组件包括顶升驱动件及安装于所述顶升驱动件的驱动端的滑轨，所述顶升驱动件能够驱动所述滑轨沿所述第一方向升降，所述滑轨沿所述第二方向延伸，所述承载组件与所述信号转接板固定连接，且可滑动地设于所述滑轨。

6.根据权利要求5所述的用于整板电子元件的测试装置，其特征在于，两个所述顶升组件沿垂直于所述第一方向及所述第二方向的第三方向间隔设置，所述信号转接板位于两个所述顶升组件之间，所述承载组件可滑动地设于两个所述滑轨。

7.根据权利要求6所述的用于整板电子元件的测试装置，其特征在于，所述承载组件包括支撑杆及连杆，所述支撑杆的两端分别设置有滑轮，且所述支撑杆两端的所述滑轮分别可滑动地设于两个所述滑轨上，所述连杆的两端分别与所述支撑杆及所述信号转接板固定连接。

8.根据权利要求6所述的用于整板电子元件的测试装置，其特征在于，所述承载组件设置有两个，两个所述承载组件沿所述第二方向间隔设置。

9.根据权利要求5所述的用于整板电子元件的测试装置，其特征在于，所述用于整板电子元件的测试装置还包括测试安装板，所述信号转接板固定于所述测试安装板的一侧，所述承载组件与所述测试安装板背向所述信号转接板的一侧固定连接。

10.根据权利要求1至9任一项所述的用于整板电子元件的测试装置，其特征在于，多个所述测试板排列成两列，所述信号转接板位于两列所述测试板之间。