CN219965666U - 芯片三温测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于半导体技术领域，公开了芯片三温测试装置，包括料仓组件、收料盘组件、测温组件和取料组件；料仓组件包括并列设置的上料机构、不合格分料机构和下料机构；收料盘组件可转动地设置于工作台上，具有位于料仓组件上方的工作状态，以及转动避让料仓组件的非工作状态；测温组件的探针机构被配置为承载并检测芯片，压机机构的压块具有冷却模式和制热模式，压块能够抵压芯片；取料组件能够吸取并移动芯片或者空料盘，取料组件通讯连接测温组件。本实用新型的芯片三温测试装置，能够对单个芯片进行连续变温测试，提高测试效率；结构布置紧凑以缩短产线，减少占用空间，适用于厂房试验室、办公楼等作业空间有限的场所。

Description

芯片三温测试装置

技术领域

本实用新型涉及半导体技术领域，尤其涉及芯片三温测试装置。

背景技术

芯片三温测试是一种对芯片的性能参数和质量可靠性进行检验的测试方法，芯片三温测试需要在高温环境、常温环境和低温环境下分别对芯片进行三次测试。市场上现有的芯片三温测试机台一般为适合工程量产的大型设备，包括自动上料工位、旋转盘工位、测试探针台工位、合格件下料工位、不合格件工位以及空料盘收集工位等多个工位，设备产线较长，占用空间较大，多用于车间量产，不适用于厂房试验室、办公楼等限制小型化机台的场所。除此之外，车间量产的芯片三温测试机台无法进行连续的温度变化测试，通常是对一批芯片进行常温测试，之后再分别进行高温测试和低温测试，无法对单个芯片进行连续变温测试，测试效率低。

因此，亟需芯片三温测试装置解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供芯片三温测试装置，能够对单个芯片进行连续变温测试，提高测试效率；结构布置紧凑以缩短产线，减少占用空间，适用于厂房试验室、办公楼等作业空间有限的场所。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

提供芯片三温测试装置，包括工作台，所述芯片三温测试装置还包括：

料仓组件，设置于所述工作台上，所述料仓组件包括并列设置的上料机构、不合格分料机构和下料机构，所述上料机构被配置为存放满料料盘，所述不合格分料机构被配置为存放不合格芯片，所述下料机构被配置为存放合格芯片；

收料盘组件，可转动地设置于所述工作台上，所述收料盘组件具有位于所述料仓组件上方的工作状态，以及转动避让所述料仓组件的非工作状态，所述收料盘组件被配置为存放空料盘；

测温组件，所述测温组件包括压机机构和探针机构，所述探针机构被配置为承载并检测所述芯片，所述压机机构的压块具有冷却模式和制热模式，所述压块能够抵压所述芯片；

取料组件，所述取料组件能够吸取并移动所述芯片或者所述空料盘，所述取料组件通讯连接所述测温组件。

作为本实用新型的一种优选结构，所述上料机构、所述不合格分料机构和所述下料机构依次并列设置，且所述探针机构设置于所述下料机构远离所述不合格分料机构的一侧，所述收料盘组件能够转动位于所述下料机构的上方。

作为本实用新型的一种优选结构，所述取料组件包括芯片吸盘和料盘吸盘，所述芯片吸盘被配置为吸取所述芯片，所述料盘吸盘被配置为吸取所述空料盘；所述芯片吸盘可滑动地连接所述工作台，用于将所述芯片放置于所述探针机构或者所述不合格分料机构或者所述下料机构上，所述料盘吸盘可滑动地连接所述工作台，用于将所述空料盘放置于所述收料盘组件上。

作为本实用新型的一种优选结构，所述取料组件还包括第一驱动机构和第二驱动机构，所述第一驱动机构用于驱动所述芯片吸盘或者所述料盘吸盘水平往复移动，所述第二驱动机构用于驱动所述芯片吸盘或者所述料盘吸盘竖直往复升降以抵接所述芯片或者所述空料盘。

作为本实用新型的一种优选结构，所述芯片三温测试装还包括芯片旋转组件，所述芯片旋转组件包括可转动地连接于所述工作台的转盘，所述转盘被配置为承载所述芯片并旋转，用于使所述芯片适配所述探针机构。

作为本实用新型的一种优选结构，所述测温组件还包括压缩机和通气管道，所述通气管道连接所述压块，所述通气管道用于输送冷却剂，所述压缩机设置于所述通气管道上，所述压缩机被配置对所述冷却剂做功以使所述冷却剂加热所述压块或者冷却所述压块。

作为本实用新型的一种优选结构，所述上料机构包括：

支撑架，所述支撑架的顶端具有工作面；

滑台，所述滑台可滑动地连接所述支撑架，所述滑台能够承载多个所述满料料盘，多个所述满料料盘依次叠放，所述滑台能够沿所述支撑架的高度方向滑动，用于使顶部的所述满料料盘抬升至所述工作面。

作为本实用新型的一种优选结构，所述测温组件还包括第三驱动机构和第四驱动机构，所述第三驱动机构用于驱动所述压块水平往复移动以对应所述探针机构或者避让所述探针机构，所述第四驱动机构用于驱动所述压块竖直往复升降以抵接所述探针机构上的所述芯片。

作为本实用新型的一种优选结构，所述芯片三温测试装置还包括壳体组件，所述壳体组件的底部设置有滑轮，所述壳体组件内设置有工作空间，所述工作台连接于所述壳体组件且设置于所述工作空间内，所述壳体组件包括可转动的门板，所述门板用于封闭所述工作空间。

作为本实用新型的一种优选结构，所述测温组件的工作温度包括-45℃～125℃。

本实用新型的有益效果：

本实用新型所提供的芯片三温测试装置，其收料盘组件具有位于料仓组件上方的工作状态，以及转动避让料仓组件的非工作状态，在对芯片进行测试并分拣的过程中，收料盘组件为非工作状态，因此转动至一侧以避让料仓组件，避免影响取料和放料；而当取料组件4将满料料盘上的芯片全部吸取之后，收料盘组件转动至料仓组件的上方，便于收集空料盘，这种结构布置较为紧凑以缩短产线的长度，减少工作台的长度，降低芯片三温测试装置的占用空间，适用于厂房试验室、办公楼等作业空间有限的场所。测温组件的压块具有冷却模式和制热模式，压块能够抵压芯片，对芯片连续进行高温测试、常温测试和低温测试，单次放置一个芯片即可完成全部测试，提高测试效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的芯片三温测试装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的芯片三温测试装置的部分结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的收料盘组件的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的料仓组件的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的取料组件的结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供的测温组件的部分结构示意图。

图中：

1、料仓组件；11、上料机构；111、支撑架；112、滑台；12、不合格分料机构；13、下料机构；2、收料盘组件；21、旋转马达机构；22、料盘架；3、测温组件；31、压机机构；311、压块；32、探针机构；33、通气管道；34、第三驱动机构；35、第四驱动机构；4、取料组件；41、芯片吸盘；42、料盘吸盘；43、第一驱动机构；44、第二驱动机构；5、芯片旋转组件；51、转盘；6、操作组件；

10、满料料盘；20、空料盘；

100、工作台；200、壳体组件；201、滑轮；202、门板；203、工作空间。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步地详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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。对于本领域的普通技术人员而言，可以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之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

如图1-图6所示，本实施例提供的芯片三温测试装置包括工作台100，工作台100提供作业平台。芯片三温测试装置还包括料仓组件1、收料盘组件2、测温组件3和取料组件4。料仓组件1设置于工作台100上，料仓组件1包括并列设置的上料机构11、不合格分料机构12和下料机构13，上料机构11被配置为存放满料料盘10，不合格分料机构12被配置为存放不合格芯片，下料机构13被配置为存放合格芯片。

收料盘组件2可转动地设置于工作台100上，收料盘组件2具有位于料仓组件1上方的工作状态，以及转动避让料仓组件1的非工作状态，收料盘组件2被配置为存放空料盘20。在对芯片进行测试并分拣的过程中，收料盘组件2为非工作状态，因此转动至一侧以避让料仓组件1，避免影响取料和放料；而当取料组件4将满料料盘10上的芯片全部吸取之后，收料盘组件2转动至料仓组件1的上方，便于收集空料盘20。具体而言，收料盘组件2包括旋转马达机构21和料盘架22，旋转马达机构21能够驱动料盘架22转动，料盘架22设置有凹槽以承载空料盘20。旋转马达机构21能够旋转任意角度，在本实施例中，旋转马达机构21转动90°，即可使料盘架22对料仓组件1进行避让。这种结构布置较为紧凑以缩短产线的长度，减少工作台100的长度，降低芯片三温测试装置的占用空间，适用于厂房试验室、办公楼等作业空间有限的场所。

测温组件3包括压机机构31和探针机构32，探针机构32被配置为承载并检测芯片，压机机构31的压块311具有冷却模式和制热模式，压块311能够抵压芯片，对芯片连续进行高温测试、常温测试和低温测试，单次放置一个芯片即可完成全部测试，提高测试效率。取料组件4能够吸取并移动芯片或者空料盘20，取料组件4通讯连接测温组件3。在本实施例中，测温组件3根据测试结果，将测试合格的芯片通过取料组件4放置在下料机构13，将测试不合格的芯片通过取料组件4放置在不合格分料机构12。

作为优选方案，上料机构11、不合格分料机构12和下料机构13依次并列设置，且探针机构32设置于下料机构13远离不合格分料机构12的一侧，下料机构13用于放置测试合格的芯片，其距离探针机构32较近，缩短取料组件4的取料和放料路径，提高测试效率。收料盘组件2能够转动位于下料机构13的上方，便于转动90°避开料仓组件1的上方。

具体而言，取料组件4包括芯片吸盘41和料盘吸盘42，芯片吸盘41被配置为吸取芯片，料盘吸盘42被配置为吸取空料盘20；芯片吸盘41可滑动地连接工作台100，用于将芯片放置于探针机构32或者不合格分料机构12或者下料机构13上，料盘吸盘42可滑动地连接工作台100，用于将空料盘20放置于收料盘组件2上，当取料组件4的芯片吸盘41将满料料盘10上的芯片全部吸取之后，料盘吸盘42将空料盘20吸取并放置于收料盘组件2上。当然，在此步骤之前，收料盘组件2先转动至下料机构13的上方。芯片吸盘41和料盘吸盘42可采用真空吸附方式，实现对空料盘20和芯片的吸取。

更进一步地，取料组件4还包括第一驱动机构43和第二驱动机构44，第一驱动机构43用于驱动芯片吸盘41或者料盘吸盘42水平往复移动，第二驱动机构44用于驱动芯片吸盘41或者料盘吸盘42竖直往复升降以抵接芯片或者空料盘20。第一驱动机构43和第二驱动机构44可采用气缸驱动，或者电机带动传动机构驱动，本实施例不作具体限制。

作为优选方案，芯片三温测试装置还包括芯片旋转组件5，芯片旋转组件5包括可转动地连接于工作台100的转盘51，转盘51被配置为承载芯片并旋转，用于使芯片适配探针机构32。因为芯片在满料料盘10上的方向是随机的，而探针机构32出于检测需要，对于芯片的放置方向是有要求的，通过转盘51转动可使芯片放置方向适配探针机构32的检测需求。转盘51的转动可通过高精度的电动马达实现，本实施例不作具体限制。

一实施例中，测温组件3还包括压缩机(图中未示出)和通气管道33，通气管道33连接压块311，通气管道33用于输送冷却剂，压缩机设置于通气管道33上，压缩机被配置对冷却剂做功以使冷却剂加热压块311或者冷却压块311。压缩机对冷却剂做功对压块311进行冷却或者加热的原理为本领域内的现有技术，本实施例在此不作赘述。

作为优选方案，上料机构11包括支撑架111和滑台112。支撑架111的顶端具有工作面。滑台112可滑动地连接支撑架111，滑台112能够承载多个满料料盘10，多个满料料盘10依次叠放，滑台112能够沿支撑架111的高度方向滑动，用于使顶部的满料料盘10抬升至工作面。测试过程中，由人工将满料料盘10放置在滑台112上，滑台112沿支撑架111的高度方向滑动从而使顶部的满料料盘10抬升至工作面，便于取料组件4取料。

作为优选方案，测温组件3还包括第三驱动机构34和第四驱动机构35，第三驱动机构34用于驱动压块311水平往复移动以对应探针机构32或者避让探针机构32，第四驱动机构35用于驱动压块311竖直往复升降以抵接探针机构32上的芯片。第三驱动机构34和第四驱动机构35可采用气缸驱动，或者电机带动传动机构驱动，本实施例不作具体限制。

作为优选方案，芯片三温测试装置还包括壳体组件200，因为收料盘组件2和料仓组件1上下叠加设置，壳体组件200的外形较为小巧，能够满足楼房电梯的空间尺寸要求。优选地，壳体组件200采用薄片铝板和空心管件用以减重，使得芯片三温测试装置整体轻量化，适用于厂房试验室、办公楼等作业空间有限的场所。壳体组件200的底部设置有滑轮201，便于移动，壳体组件200内设置有工作空间203，工作台100连接于壳体组件200且设置于工作空间203内，壳体组件200包括可转动的门板202，门板202用于封闭工作空间203。

更进一步地，芯片三温测试装置还包括操作组件6，操作组件6包括显示屏和操作键盘，显示屏能够显示测试结果，操作键盘便于用户输入测试数据以控制测试进程。操作组件6的结构和操作控制原理为本领域内的现有技术，本实施例在此不作赘述。

作为优选方案，测温组件3的工作温度包括-45℃～125℃。在实际测试中，高温测试一般采用125℃，常温测试一般采用25℃，低温测试一般采用-45℃，上述工作温度仅为示例，不作为限制。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.芯片三温测试装置，包括工作台(100)，其特征在于，所述芯片三温测试装置还包括：

料仓组件(1)，设置于所述工作台(100)上，所述料仓组件(1)包括并列设置的上料机构(11)、不合格分料机构(12)和下料机构(13)，所述上料机构(11)被配置为存放满料料盘(10)，所述不合格分料机构(12)被配置为存放不合格芯片，所述下料机构(13)被配置为存放合格芯片；

收料盘组件(2)，可转动地设置于所述工作台(100)上，所述收料盘组件(2)具有位于所述料仓组件(1)上方的工作状态，以及转动避让所述料仓组件(1)的非工作状态，所述收料盘组件(2)被配置为存放空料盘(20)；

测温组件(3)，所述测温组件(3)包括压机机构(31)和探针机构(32)，所述探针机构(32)被配置为承载并检测所述芯片，所述压机机构(31)的压块(311)具有冷却模式和制热模式，所述压块(311)能够抵压所述芯片；

取料组件(4)，所述取料组件(4)能够吸取并移动所述芯片或者所述空料盘(20)，所述取料组件(4)通讯连接所述测温组件(3)。

2.根据权利要求1所述的芯片三温测试装置，其特征在于，所述上料机构(11)、所述不合格分料机构(12)和所述下料机构(13)依次并列设置，且所述探针机构(32)设置于所述下料机构(13)远离所述不合格分料机构(12)的一侧，所述收料盘组件(2)能够转动位于所述下料机构(13)的上方。

3.根据权利要求1所述的芯片三温测试装置，其特征在于，所述取料组件(4)包括芯片吸盘(41)和料盘吸盘(42)，所述芯片吸盘(41)被配置为吸取所述芯片，所述料盘吸盘(42)被配置为吸取所述空料盘(20)；所述芯片吸盘(41)可滑动地连接所述工作台(100)，用于将所述芯片放置于所述探针机构(32)或者所述不合格分料机构(12)或者所述下料机构(13)上，所述料盘吸盘(42)可滑动地连接所述工作台(100)，用于将所述空料盘(20)放置于所述收料盘组件(2)上。

4.根据权利要求3所述的芯片三温测试装置，其特征在于，所述取料组件(4)还包括第一驱动机构(43)和第二驱动机构(44)，所述第一驱动机构(43)用于驱动所述芯片吸盘(41)或者所述料盘吸盘(42)水平往复移动，所述第二驱动机构(44)用于驱动所述芯片吸盘(41)或者所述料盘吸盘(42)竖直往复升降以抵接所述芯片或者所述空料盘(20)。

5.根据权利要求1-4任一所述的芯片三温测试装置，其特征在于，所述芯片三温测试装还包括芯片旋转组件(5)，所述芯片旋转组件(5)包括可转动地连接于所述工作台(100)的转盘(51)，所述转盘(51)被配置为承载所述芯片并旋转，用于使所述芯片适配所述探针机构(32)。

6.根据权利要求1-4任一项所述的芯片三温测试装置，其特征在于，所述测温组件(3)还包括压缩机和通气管道(33)，所述通气管道(33)连接所述压块(311)，所述通气管道(33)用于输送冷却剂，所述压缩机设置于所述通气管道(33)上，所述压缩机被配置对所述冷却剂做功以使所述冷却剂加热所述压块(311)或者冷却所述压块(311)。

7.根据权利要求1-4任一项所述的芯片三温测试装置，其特征在于，所述上料机构(11)包括：

支撑架(111)，所述支撑架(111)的顶端具有工作面；

滑台(112)，所述滑台(112)可滑动地连接所述支撑架(111)，所述滑台(112)能够承载多个所述满料料盘(10)，多个所述满料料盘(10)依次叠放，所述滑台(112)能够沿所述支撑架(111)的高度方向滑动，用于使顶部的所述满料料盘(10)抬升至所述工作面。

8.根据权利要求1-4任一项所述的芯片三温测试装置，其特征在于，所述测温组件(3)还包括第三驱动机构(34)和第四驱动机构(35)，所述第三驱动机构(34)用于驱动所述压块(311)水平往复移动以对应所述探针机构(32)或者避让所述探针机构(32)，所述第四驱动机构(35)用于驱动所述压块(311)竖直往复升降以抵接所述探针机构(32)上的所述芯片。

9.根据权利要求1-4任一项所述的芯片三温测试装置，其特征在于，所述芯片三温测试装置还包括壳体组件(200)，所述壳体组件(200)的底部设置有滑轮(201)，所述壳体组件(200)内设置有工作空间(203)，所述工作台(100)连接于所述壳体组件(200)且设置于所述工作空间(203)内，所述壳体组件(200)包括可转动的门板(202)，所述门板(202)用于封闭所述工作空间(203)。

10.根据权利要求1-4任一项所述的芯片三温测试装置，其特征在于，所述测温组件(3)的工作温度包括-45℃～125℃。