芯片自动测试装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种芯片自动测试装置，包括测试区，所述测试区包括测试底轨、测试轨道盖、测试阻挡结构、测试压紧机构和用于测试的金手指，所述测试底轨和测试轨道盖具有两个位置：传输位置和测试位置，在所述传输位置，所述测试区轨道用于接收所述芯片；所述测试底轨和测试轨道盖在所述测试压紧机构的作用下可从传输位置移动到测试位置，在所述测试位置，所述金手指完成对所述芯片的自动测试。本发明提供的芯片自动测试装置，金手指测试部分采用压测方式，金手指测试座固定在下方面板上，通过上方压块气缸动作，使得芯片的定位更加准确，且不易卡料。
【专利说明】芯片自动测试装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种芯片测试装置，尤其涉及一种芯片自动测试装置。
【背景技术】
[0002]半导体集成电路目前运用广泛，在国际中尤其在国内处于成长期，是拉动市场发展的主要动力，于是自动测试分档技术显得尤为重要。目前的自动测试装置主要是由阻挡块挡住芯片，金手指夹持测试。而现有的测试装置中芯片测试位置的定位不够准确，定位过程不够顺畅；芯片在轨道中也只是靠自身重力下落，周期太长，效率太低。
【发明内容】
[0003]有鉴于此，本发明的目的在于提供一种芯片自动测试装置，以解决现有技术中存在上述至少一个技术问题。
[0004]本发明提供的芯片自动测试装置，包括测试区，所述测试区包括测试底轨、测试轨道盖、测试阻挡结构、测试压紧机构和用于测试的金手指，在所述测试底轨和测试轨道盖相对的表面上形成有测试区轨道，所述测试阻挡结构将所述芯片定位在所述测试区轨道内，所述测试底轨和测试轨道盖具有两个位置:传输位置和测试位置，在所述传输位置，所述测试区轨道用于接收所述芯片；所述测试底轨和测试轨道盖在所述测试压紧机构的作用下可从传输位置移动到测试位置，在所述测试位置，所述金手指完成对所述芯片的自动测试。
[0005]优选地，还包括上暂存区和下暂存区，待测试的芯片从上到下在其自身重力作用下依次经过所述上暂存区、测试区和下暂存区，所述芯片在所述上暂存区等待进入测试区，在测试区完成自动测试过程，完成测试的芯片进入下暂存区等待进入下一道工序。
[0006]优选地，所述上暂存区包括测试区上底轨和上暂存轨道盖；所述测试区上底轨固定在所述测试区底板上，在所述测试区上底轨和上暂存轨道盖之间形成有上暂存轨道，在所述传输位置，所述测试区轨道和上暂存轨道相对接。
[0007]优选地，所述上暂存区还包括吹气结构，所述吹气结构包括设置在上暂存轨道盖上的吹气孔和鼓风机，所述吹气孔的外端与所述鼓风机相连接，内端与所述上暂存轨道相连通
[0008]优选地，所述吹气孔在所述上暂存轨道盖上倾斜设置。
[0009]优选地，在所述测试区底板上设置有多个支撑轴，所述支撑轴与所述测试区底板的表面垂直地设置，在所述测试底轨、测试轨道盖上设置有与所述支撑轴相对应的通孔，所述支撑轴穿过所述测试底轨和测试轨道盖的通孔，从而将所述测试底轨和测试轨道盖可沿所述支撑轴内外滑动的方式固定在所述支撑轴上，在传输位置，所述测试底轨和测试轨道盖在所述测试压紧机构的作用下沿着所述支撑轴向靠近测试区底板的方向移动，从而到达所述测试位置。
[0010]优选地，所述测试阻挡结构包括阻挡块，所述阻挡块包括阻挡平面。
[0011]优选地，所述测试压紧机构包括测试压块和压块驱动结构，所述测试压块与所述压块驱动结构固定连接，所述测试压块能够在所述压块驱动结构的作用下向靠近或者远离所述测试轨道盖的方向上移动。
[0012]优选地，所述压块驱动结构为气缸或电机。
[0013]优选地，当所述压块驱动结构为气缸时，所述测试压紧机构还包括气缸固定结构，所述气缸固定结构包括气缸固定块和气缸固定调节块，所述气缸固定块相对于所述测试区底板位置固定，所述气缸固定调节块固定在所述气缸固定块上，并能相对于所述气缸固定块在靠近或者远离所述测试轨道盖的方向上移动，所述气缸固定在该气缸固定调节块上，所述测试压块固定连接在所述压块气缸的活塞杆的自由端部上，能够在所述气缸的作用下向靠近或者远离所述测试轨道盖的方向上移动。
[0014]优选地，所述测试压块包括压制部和定位部，所述压制部的厚度小于所述定位部的厚度，从而在所述压制部和定位部的连接处形成凸台，在所述测试轨道盖上与所述压制部对应的位置形成有通孔，所述压制部插入该通孔内，所述凸台能够抵靠在所述测试轨道盖的表面上。
[0015]优选地，所述定位部的宽度稍大于所述测试轨道盖的宽度，所述测试轨道盖和测试底轨之间的空隙的宽度稍大于所述芯片的宽度。
[0016]优选地，所述下暂存区包括测试区下底轨和下暂存轨道盖；所述测试区下底轨固定在所述测试区底板上，在所述测试区下底轨和下暂存轨道盖之间形成有下暂存轨道，在所述传输位置，所述测试区轨道和下暂存轨道相对接。
[0017]优选地，沿所述测试区轨道延伸的方向与水平面之间形成一定的夹角α，该夹角40。<α <90°
[0018]本发明提供的芯片自动测试装置中，测试底轨与测试轨道盖同时移动，能更方便地使阻挡动作，并且可以使芯片稳定的进入测试状态；确保测试稳定的同时使下压结构变得简单有效；采用上下暂存，芯片运动过程中添加气管吹气作用，减少整个测试周期；金手指测试部分采用压测方式，金手指测试座固定在下方面板上，通过上方压块气缸动作，压块压至测试轨道盖，整个测试轨道及轨道盖同时下压，使芯片滑入金手指测试座进行测试，芯片定位准确；阻挡部分采用平面阻挡，让开芯片毛刺部分，有利于更稳定的阻挡住芯片，方便进行测试。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中:
[0020]图1为本发明的芯片自动测试装置的整体结构示意图；
[0021]图2为本发明的芯片自动测试装置的正视示意图；
[0022]图3为图2中的A-A剖视图；
[0023]图4为图2中的B-B剖视图；
[0024]图5为本发明中的测试阻挡结构的示意图；
[0025]图6为本发明中的测试压紧机构的示意图；
[0026]图7为图6中的K向视图；
[0027]图8为图4中A部放大图；
[0028]图9为图4中B部放大图；
[0029]图10为本发明的芯片自动测试装置的使用状态图。
【具体实施方式】
[0030]以下将参照附图更详细地描述本发明的各种实施例。在各个附图中，相同的元件采用相同或类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。
[0031]说明，本申请中，图1所示的上下方向为高度方向，左右方向为宽度方向，前后方向为厚度方向。
[0032]如图1所示，本发明的芯片自动测试装置包括两条平行设置的测试线，两条测试线可同时对芯片进行自动测试。每条测试线均包括测试区底板100和位于所述测试区底板100上的上暂存区1、测试区2和下暂存区3。待测试的芯片从上到下在其自身重力作用下依次经过所述上暂存区1、测试区2和下暂存区3，在所述上暂存区I等待进入测试区2，在测试区2完成自动测试过程，完成测试的芯片进入下暂存区3等待进入下一道工序。
[0033]如图1、图3所示，所述上暂存区I包括测试区上底轨11、上暂存轨道盖12、上暂存气缸13和上暂存阻挡14。所述测试区上底轨11固定在所述测试区底板100上，在所述测试区上底轨11的表面上形成有沿竖向延伸的凹槽111，所述上暂存轨道盖12设置在所述测试区上底轨11设置有凹槽111的表面上，在所述上暂存轨道盖12与所述凹槽111相对的表面上也形成有凹槽121，所述凹槽111和凹槽121共同构成供芯片通过的上暂存轨道122。在另外的实施例中，凹槽111和凹槽121全部形成在测试区上底轨11上或者全部形成在上暂存轨道盖12上，与凹槽相对的另外一个部件的相关表面为平面。所述上暂存气缸13设置在所述上暂存轨道盖12上，所述上暂存阻挡14与所述上暂存气缸13的自由端相连，所述上暂存阻挡14的一端沿与所述上暂存轨道盖12垂直的方向穿过所述上暂存轨道盖12，并可沿与所述上暂存轨道盖12垂直的方向上内外滑动，使得所述上暂存阻挡14的相应端部能够插入或者远离所述上暂存轨道122，从而对经过所述上暂存轨道122的芯片进行阻挡或者放行。所述上暂存气缸13用于驱动所述上暂存阻挡14的内外滑动。优选地，为了促进所述芯片在上暂存轨道122内的滑动，在所述上暂存轨道盖12上设置有吹气结构15，所述吹气结构包括设置在上暂存轨道盖12上的吹气孔151和鼓风机(图中未示出)，吹气孔151在所述上暂存轨道盖12上倾斜设置，其外端与所述鼓风机相连接，其内端与所述上暂存轨道122相连通，鼓风机产生的气流通过吹气孔151进入所述上暂存轨道122内，能够加速芯片在上暂存轨道122内的滑动。
[0034]如图1-4、8_9所示，所述测试区2包括测试底轨21、测试轨道盖22、测试阻挡结构23、测试压紧机构24和用于测试的金手指25。在所述测试区底板100的一侧设置有多个支撑轴101，所述支撑轴101与所述测试区底板100的表面垂直地设置。在所述测试底轨21、测试轨道盖22上设置有与所述支撑轴101相对应的通孔，所述支撑轴101穿过所述测试底轨21和测试轨道盖22的通孔，从而将所述测试底轨21和测试轨道盖22可沿所述支撑轴101内外滑动的方式固定在所述支撑轴上。所述金手指25固定在所述测试区底板100上，位于所述测试底轨21与所述测试轨道盖22相对的一侧，所述金手指25的测试表面处于面对所述测试底轨21的一侧。所述金手指25包括导柱251和测试管脚252，所述导柱251有多个，位于所述测试底轨21的上下两侧，所述测试底轨21和所述测试轨道盖22在与所述金手指25的导柱251相对应的部分的高度小于所述导柱251在上下方向上的距离，这样，在所述测试底轨21和测试轨道盖22在测试压紧机构的作用下向靠近所述金手指25的方向移动时，所述测试底轨21和所述测试轨道盖22能够在所述导柱251的导向下移动，从而位于所述测试底轨21和所述测试轨道盖22之间的芯片也能够沿所述导柱251移动，使得所述芯片的管脚最终与所述金手指的测试管脚相接触。在所述测试底轨21和测试轨道盖22相对的表面上形成有与上暂存轨道122相对应的测试区轨道222。所述测试底轨21和测试轨道盖22沿所述支撑轴101具有两个位置，一个是远离所述测试区底板100的传输位置，在该位置，所述测试区轨道222与所述上暂存轨道122相对接，使得位于所述上暂存轨道122内的芯片在自身重力的作用下能够顺利进入所述测试区轨道222内，并在所述测试阻挡结构23的作用下定位在所述测试区轨道222内；另外一个是靠近所述测试区底板100的测试位置(附图3中所示位置)，在传输位置，所述测试底轨21和测试轨道盖22在所述测试压紧机构24的作用下沿着所述支撑轴101向靠近测试区底板100的方向移动，从而到达所述测试位置，在该位置，芯片到达所述金手指25上的测试区域，由金手指25对芯片进行自动测试。
[0035]优选地，在所述测试区上底轨11和测试区下底轨31上分别设置有测试底轨限位块102，用于对测试底轨21的传输位置进行定位。
[0036]如图5所示，所述测试阻挡结构23包括阻挡块231、阻挡杆232、阻挡拨杆233、阻挡固定块234和阻挡气缸235。在所述阻挡杆232上设置有凸台2321。所述阻挡块231连接在所述阻挡杆232靠近所述测试轨道盖22的一侧的端部，所述阻挡块包括阻挡平面2311。所述阻挡固定块234固定在所述测试轨道盖22上，所述阻挡气缸235的缸筒或活塞固定在所述阻挡固定块234上，所述阻挡拨杆233的中间位置通过铰轴236固定在阻挡固定块234上，所述阻挡拨杆233的一端与所述阻挡气缸235的活塞或缸筒的自由端相对，另一端设置有通孔(图中未示出)，该通孔套设在所述阻挡杆232上，位于凸台2321靠近测试轨道盖22的一侧。优选地，在所述阻挡杆232与阻挡固定块234的连接处设置有弹簧(图中未示出)，该弹簧在阻挡气缸235处于非作用状态的时候，推压所述阻挡拨杆233，使其处于靠近所述测试轨道盖22方向的位置，使得所述阻挡块231的端部位于所述测试区轨道222内，阻挡块231的端部能够阻挡芯片的下侧边缘，此时，所述测试阻挡结构23处于阻挡状态，芯片不能在所述测试区轨道222内滑动；当阻挡气缸235作用时，阻挡气缸235的活塞或缸筒的自由端压靠所述阻挡拨杆233远离所述阻挡杆232的端部，使得阻挡杆232与所述凸台2321抵靠的一端向远离所述测试轨道盖22的方向压靠所述凸台2321，从而使得所述阻挡杆232以及阻挡块231向远离所述测试轨道盖22的方向移动，所述阻挡块232的端部离开所述测试区轨道222，此时，所述测试阻挡结构23处于非阻挡状态，芯片能够在其自身重力作用下进入下暂存区3。优选地，为了使阻挡拨杆233运行平稳，在铰轴236处设置有偏置弹簧(图中未示出)，该偏置弹簧的弹力远远小于位于所述阻挡杆232与阻挡固定块234的连接处的弹簧的弹力，不会影响阻挡杆232的正常运作过程。
[0037]如图6所示，所述测试压紧机构24包括测试压块241、压块气缸242和气缸固定结构243。所述气缸固定结构243包括气缸固定块2431和气缸固定调节块2432，所述气缸固定块2431相对于所述测试区底板100位置固定，所述气缸固定调节块2432固定在所述气缸固定块2431上，并能相对于所述气缸固定块2431在靠近或者远离所述测试轨道盖22方向上移动，所述压块气缸242固定在该气缸固定调节块2432上，从而可以调节所述压块气缸242相对于所述测试轨道盖22的距离。所述测试压块241固定连接在所述压块气缸242的活塞杆的自由端部上，能够在所述压块气缸242的作用下向靠近或者远离所述测试轨道盖22的方向上移动。
[0038]所述测试压块241包括压制部2411和定位部2412，所述压制部2411的厚度h小于所述定位部2412的厚度H，从而在所述压制部2411和定位部2412的连接处形成凸台2413(如图7所示)。在所述测试轨道盖22上与所述压制部2411对应的位置形成有通孔223，所述压制部2411插入该通孔223内，使得所述压制部2411的自由端部能够直接抵靠在芯片上。所述定位部2412的高度H稍大于所述通孔223的高度。当芯片进入测试区轨道222内，在测试阻挡结构23的作用下停止在所述测试区轨道222内处于待测状态时，所述压块气缸242在控制装置的控制下开始运行，气缸242的活塞杆带动测试压块241向靠近所述金手指25的方向上移动，所述凸台2413抵靠在所述测试轨道盖22的表面上，带动所述测试轨道盖22、芯片和测试底轨21 —起沿所述支撑轴101向靠近金手指25的方向移动。
[0039]如图8-9所示，所述定位部2412的宽度W稍大于所述测试轨道盖22的宽度wl，所述测试轨道盖22和测试底轨21之间的空隙的宽度稍大于所述芯片的宽度。当所述测试轨道盖22、芯片和测试底轨21在所述下压结构24的作用下向金手指25所在的方向移动时，所述芯片的两个表面没有被压触(如图8所示)，随着测试轨道盖22、芯片和测试底轨21的进一步移动，所述芯片的管脚与所述金手指25的测试管脚相接触，此时所述芯片在金手指25的测试管脚的作用下不再移动，所述测试压块241带动所述测试轨道盖22和测试底轨21继续向靠近金手指25的方向移动，最终使得所述定位部2412的自由端的端面抵靠在所述芯片的左侧表面上(如附图9中所示)。此时，所述芯片一侧通过其芯片管脚与金手指25的测试管脚相抵接，另外一侧通过其侧表面与所述定位部2412的端部相抵接，从而使得所述芯片被所述定位部2412和金手指25定位，这样，芯片位于最佳的测试位置，由金手指25对所述芯片进行测试时，芯片能够被牢固的夹紧定位。
[0040]如图1、图3所示，所述下暂存区3包括测试区下底轨31、下暂存轨道盖32、下暂存气缸33和下暂存阻挡34。所述测试区下底轨31固定在所述测试区底板100上，在所述测试区下底轨31的表面上形成有沿竖向延伸的凹槽，所述下暂存轨道盖32设置在所述测试区下底轨31设置有凹槽的表面上，在所述下暂存轨道盖32与所述凹槽相对的表面上也形成有凹槽，两个凹槽共同构成供芯片通过的下暂存轨道322。在另外的实施例中，两个全部形成在测试区下底轨31上或者全部形成在下暂存轨道盖32上，与凹槽相对的另外一个部件的相关表面为平面。所述下暂存气缸33和下暂存阻挡34设置在所述下暂存轨道盖32上，所述下暂存阻挡34的一端沿与所述下暂存轨道盖32垂直的方向穿过所述下暂存轨道盖32，并可沿与所述下暂存轨道盖32垂直的方向上内外滑动，使得所述下暂存阻挡34的相应端部能够插入或者远离所述轨道322，从而对经过所述下暂存轨道322的芯片进行阻挡或者放行。所述下暂存阻挡34与下暂存气缸33相连接，所述下暂存气缸33用于驱动所述下暂存阻挡34的内外滑动。
[0041]如图10所示，本发明中的芯片自动测试装置在使用时，沿所述上暂存区1、测试区2和下暂存区3延伸的方向与水平面之间形成一定的夹角α，该夹角40° <α〈90°，这样，所述芯片在上暂存轨道122、测试区轨道222和下暂存轨道322内在重力的作用下向下滑动时，会贴近所述上底轨11、测试底轨21和测试区下底轨31的上表面，使得芯片的滑动更加通畅。
[0042]最后应说明的是:显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。
【权利要求】
1.一种芯片自动测试装置，其特征在于，包括测试区，所述测试区包括测试底轨、测试轨道盖、测试阻挡结构、测试压紧机构和用于测试的金手指，在所述测试底轨和测试轨道盖相对的表面上形成有测试区轨道，所述测试阻挡结构将所述芯片定位在所述测试区轨道内，所述测试底轨和测试轨道盖具有两个位置:传输位置和测试位置，在所述传输位置，所述测试区轨道用于接收所述芯片；所述测试底轨和测试轨道盖在所述测试压紧机构的作用下可从传输位置移动到测试位置，在所述测试位置，所述金手指完成对所述芯片的自动测试。
2.根据权利要求1所述的芯片自动测试装置，其特征在于，还包括上暂存区和下暂存区，待测试的芯片从上到下在其自身重力作用下依次经过所述上暂存区、测试区和下暂存区，所述芯片在所述上暂存区等待进入测试区，在测试区完成自动测试过程，完成测试的芯片进入下暂存区等待进入下一道工序。
3.根据权利要求2所述的芯片自动测试装置，其特征在于，所述上暂存区包括测试区上底轨和上暂存轨道盖；所述测试区上底轨固定在所述测试区底板上，在所述测试区上底轨和上暂存轨道盖之间形成有上暂存轨道，在所述传输位置，所述测试区轨道和上暂存轨道相对接。
4.根据权利要求3所述的芯片自动测试装置，其特征在于，所述上暂存区还包括吹气结构，所述吹气结构包括设置在上暂存轨道盖上的吹气孔和鼓风机，所述吹气孔的外端与所述鼓风机相连接，内端与所述上暂存轨道相连通。
5.根据权利要求4所述的芯片自动测试装置，其特征在于，所述吹气孔在所述上暂存轨道盖上倾斜设置。
6.根据权利要求1所述的芯片自动测试装置，其特征在于，在所述测试区底板上设置有多个支撑轴，所述支撑轴与所述测试区底板的表面垂直地设置，在所述测试底轨、测试轨道盖上设置有与所述支撑轴相对应的通孔，所述支撑轴穿过所述测试底轨和测试轨道盖的通孔，从而将所述测试底轨和测试轨道盖可沿所述支撑轴内外滑动的方式固定在所述支撑轴上，在传输位置，所述测试底轨和测试轨道盖在所述测试压紧机构的作用下沿着所述支撑轴向靠近测试区底板的方向移动，从而到达所述测试位置。
7.根据权利要求1所述的芯片自动测试装置，其特征在于，所述测试阻挡结构包括阻挡块，所述阻挡块包括阻挡平面。
8.根据权利要求1所述的芯片自动测试装置，其特征在于，所述测试压紧机构包括测试压块和压块驱动结构，所述测试压块与所述压块驱动结构固定连接，所述测试压块能够在所述压块驱动结构的作用下向靠近或者远离所述测试轨道盖的方向上移动。
9.根据权利要求8所述的芯片自动测试装置，其特征在于，所述压块驱动结构为气缸或电机。
10.根据权利要求9所述的芯片自动测试装置，其特征在于，当所述压块驱动结构为气缸时，所述测试压紧机构还包括气缸固定结构，所述气缸固定结构包括气缸固定块和气缸固定调节块，所述气缸固定块相对于所述测试区底板位置固定，所述气缸固定调节块固定在所述气缸固定块上，并能相对于所述气缸固定块在靠近或者远离所述测试轨道盖的方向上移动，所述气缸固定在该气缸固定调节块上，所述测试压块固定连接在所述压块气缸的活塞杆的自由端部，能够在所述气缸的作用下向靠近或者远离所述测试轨道盖的方向上移 动。
11.根据权利要求10所述的芯片自动测试装置，其特征在于，所述测试压块包括压制部和定位部，所述压制部的厚度小于所述定位部的厚度，从而在所述压制部和定位部的连接处形成凸台，在所述测试轨道盖上与所述压制部对应的位置形成有通孔，所述压制部插入该通孔内，所述凸台能够抵靠在所述测试轨道盖的表面上。
12.根据权利要求11所述的芯片自动测试装置，其特征在于，所述定位部的宽度稍大于所述测试轨道盖的宽度，所述测试轨道盖和测试底轨之间的空隙的宽度稍大于所述芯片的宽度。
13.根据权利要求10所述的芯片自动测试装置，其特征在于，所述下暂存区包括测试区下底轨和下暂存轨道盖；所述测试区下底轨固定在所述测试区底板上，在所述测试区下底轨和下暂存轨道盖之间形成有下暂存轨道，在所述传输位置，所述测试区轨道和下暂存轨道相对接。
14.根据权利要求1-13任一项所述的芯片自动测试装置，其特征在于，沿所述测试区轨道延伸的方向与水平面之间形成一定的夹角α，该夹角40° <α〈90°。
【文档编号】G01R1/04GK104502641SQ201410849984
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月31日 优先权日:2014年12月31日
【发明者】潘文杰 申请人:杭州友旺电子有限公司