一种全自动芯片老化测试及PCB屏蔽测试下料机的制作方法

本发明涉及下料机领域，特别是涉及一种全自动芯片老化测试及pcb屏蔽测试下料机。

背景技术：

现在器件的复杂度越来越高，为了保证出厂的器件没有问题，需要在出厂前进行测试以确保功能完整性。老化测试可以用来作为器件可靠性的检测或生产窗口来发现器件的早期故障，器件老化测试是一种采用电压和高温来加速器件电学故障的电应力测试方法，老化过程基本上模拟了器件整个寿命，因为老化过程中应用的电激励反映了器件工作的最坏情况，根据不同的老化时间，所得资料可能涉及到器件的早期寿命或磨损程度。而器件作为一个大规模生产的东西，大规模自动化测试是唯一的解决办法，电磁干扰/emi是整个电子领域必须面临和克服的一个问题，一般在无线通讯产品比如：手机、无线网卡、无线路由器、无线耳机、蓝牙耳机、wi-fi、wimax、数据卡、对讲机、rfid等等无线通讯类设备和无线通讯类模块等在进行板测、终测过程中，都是通过使用射频测试屏蔽箱来改善测试环境的。屏蔽箱又名屏蔽盒、隔离箱。是利用导电或者导磁材料制成的各种形状的屏蔽体，将电磁能力限制在一定空间范围内，用于抑制辐射干扰的金属体。并对传导和辐射进行处理，以实现给被测无线通讯设备提供无干扰的测试环境的设备。主要服务于各种从事无线电子产品、无线通讯产品生产及研发的企业，以及各类电子、电器消费类产品生产企业等。

现在的器件测试都是人工操作，需要先将测试的器件装入测试盘内，然后才能放到测试柜里进行测试，测试完成后需要对比测试数据，将测试通过的和测试不良的器件分拣出测试盘并标记。测试完成后的分拣工作不但耗费时间和人力，还特别考验操作人员的细心程度，使得工作效率低并且分拣精度低。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种全自动芯片老化测试及pcb屏蔽测试下料机，以提高分拣的精准度和效率。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种全自动芯片老化测试及pcb屏蔽测试下料机，包括：控制器、器件抓取机构、数据采集器、器件测试盘下料机和器件自动出料机；

所述数据采集器和所述器件抓取机构均与所述控制器连接，所述器件测试盘下料机用于将放置有待分拣的器件测试盘传送至器件取料区；所述器件自动出料机用于将空料盘传送至器件放置区，所述器件放置区包括良品区和不良品区；所述数据采集器用于采集所述器件测试盘内的待分拣器件的测试数据，所述测试数据包括待分拣器件的测试结果和对应的放置位置，所述放置位置为良品区中的位置或不良品区中的位置；所述控制器用于根据所述测试数据控制所述器件抓取机构将所述器件取料区内的待分拣器件抓取到对应的放置位置。

可选的，所述器件自动出料机包括：多个运送装置，所述运送装置包括第一传送轨道、进盘仓和出盘仓；

所述进盘仓设置在所述第一传送轨道的上盘区，所述出盘仓设置在所述第一传送轨道的出盘区，所述进盘仓用于放置空料盘，所述第一轨道用于将所述空料盘传输至所述放置位置并将所述放置位置内放置有所述待分拣器件的料盘传输至所述出盘仓，所述控制器用于根据所述测试数据控制所述器件抓取机构将所述器件取料区内的待分拣器件抓取到对应的运送装置的放置位置。

可选的，所述器件测试盘下料机包括：第二传送轨道和器件测试盘放置仓，所述器件测试盘放置仓设置在所述第二传送轨道的下盘区，所述第二传送轨道用于将所述放置有待分拣器件的器件测试盘传送至所述器件取料区并将所述器件抓取机构抓取后的器件测试盘传送至所述器件测试盘放置仓，所述器件测试盘放置仓用于存储所述器件抓取机构抓取后的器件测试盘。

可选的，所述器件测试盘放置仓包括：第一放置仓和第二放置仓；当所述器件测试盘内的待抓取器件全部被抓取后，所述第二传送轨道将所述器件测试盘传送至所述第一放置仓；当所述器件抓取机构抓取后的器件测试盘中存在待抓取器件或所述器件测试盘被损坏时，所述第二传送轨道将所述器件测试盘传送至所述第二放置仓。

可选的，所述全自动芯片老化测试及pcb屏蔽测试下料机，包括：3d相机，所述3d相机与所述控制器连接，所述3d相机用于对所述器件抓取机构抓取的待分拣器件进行拍摄，并将拍摄图像传送至所述控制器，所述控制器用于根据所述拍摄图像判断待分拣器件中测试结果为不良的器件的缺陷原因，并根据所述缺陷原因控制所述待分拣器件中测试结果为不良的器件抓取到与所述缺陷原因对应的运送装置上。

可选的，所述全自动芯片老化测试及pcb屏蔽测试下料机，包括：传送装置，所述传送装置设置在所述第二传送轨道的下盘区，所述传送装置用于将所述第一放置仓内的器件测试盘运送到设定位置。

可选的，所述传送装置为agv小车。

可选的，所述数据采集器为扫码器，所述扫码器用于对所述器件测试盘设置的二维码进行扫描，以获取对应器件的测试数据。

可选的，所述全自动芯片老化测试及pcb屏蔽测试下料机，包括：电脑显示屏，所述电脑显示屏与所述控制器连接。

可选的，所述运送装置为4个。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：本发明通过设置控制器、器件抓取机构、数据采集器、器件测试盘下料机和器件自动出料机，实现了自动化根据测试数据将测试完成的器件分类分盘放置，提高了分拣的精准度和效率。

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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的全自动芯片老化测试及pcb屏蔽测试下料机的俯视图；

图2为本发明实施例提供的全自动芯片老化测试及pcb屏蔽测试下料机的结构示意图。

符号说明：

1-器件抓取机构、2-器件测试盘下料机、3-器件自动出料机、4-进盘仓、5-出盘仓、6-器件取料区、7-agv小车、8-第一放置仓、9-第二放置仓、10-第一传送轨道、11-第二传送轨道、12-良品区、13-第一不良品区、14-第二不良品区、15-第三不良品区、16-器件放置区、17-电脑显示屏、18-3d相机、19-机器钣金。

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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1-图2所示，本实施例提供了一种全自动芯片老化测试及pcb屏蔽测试下料机，所述全自动芯片老化测试及pcb屏蔽测试下料机包括：控制器、器件抓取机构1、数据采集器、器件测试盘下料机2和器件自动出料机3。

所述数据采集器和所述器件抓取机构1均与所述控制器连接，所述器件测试盘下料机2用于将放置有待分拣器件的器件测试盘传送至器件取料区6；所述器件自动出料机3用于将空料盘传送至器件放置区16，所述器件放置区16包括良品区12和不良品区；所述数据采集器用于采集所述器件测试盘内的待分拣器件的测试数据，所述测试数据包括待分拣器件的测试结果和对应的放置位置，所述放置位置为良品区12中的位置或不良品区中的位置；所述控制器用于根据所述测试数据控制所述器件抓取机构1将所述器件取料区6内的待分拣器件抓取到对应的放置位置，所述器件可以为芯片或pcb模块

所述数据采集器可以为扫码器，所述扫码器用于对所述器件测试盘设置的二维码进行扫描，以获取对应器件的测试数据。每个器件测试盘上有64个或更多器件测试座，可以放置64或更多片测试器件，并且每个器件测试盘上都单独配有二维码，对每块测试盘做标记，在整个测试过程中起到了装载器件方便运输。多个座口可以增加测试数量，器件内嵌可以实现固定和保护运输过程中的器件安全，内与每个器件检测点位连接，外有接头会与自动老化测试柜连接，起沟通桥梁作用，其中，器件抓取机构1由x轴、y轴、z轴和旋转z轴组成，器件抓取机构1运动到器件测试盘，从测试盘上抓取测试完成的器件，搬运到器件放置区16的指定位置，扫码器和器件抓取机构1的z轴固定在一起，随器件抓取机构1一起运动，用来扫描器件测试盘上的二维码，器件测试盘到达指定位置后，扫码器移动到器件测试盘的二维码上方，读取二维码，并将读取到的信息传输到工控机内，作为分料的依据。

作为一种可选的实施方式，所述器件自动出料机3包括：多个运送装置，所述运送装置包括第一传送轨道10、进盘仓4和出盘仓5。

所述进盘仓4设置在所述第一传送轨道10的上盘区，所述出盘仓5设置在所述第一传送轨道10的出盘区，所述进盘仓4用于放置空料盘，所述第一轨道用于将所述空料盘传输至所述放置位置并将所述放置位置内放置有所述待分拣器件的料盘传输至所述出盘仓5，所述控制器用于根据所述测试数据控制所述器件抓取机构1将所述器件取料区6内的待分拣器件抓取到对应的运送装置的放置位置，每个进盘仓4都可以放置20盘以上的料盘。

作为一种可选的实施方式，所述器件测试盘下料机2包括：第二传送轨道11和器件测试盘放置仓，所述器件测试盘放置仓设置在所述第二传送轨道11的下盘区，所述第二传送轨道11前端与全自动器件老化测试机的轨道对接，后端与器件测试盘对接，第二传送轨道11用于将所述全自动芯片老化测试及pcb屏蔽测试机传送的放置有待分拣的器件测试盘传送至所述器件取料区6，并将所述器件抓取机构1抓取后的器件测试盘传送至所述器件测试盘放置仓，所述器件测试盘放置仓用于存储所述器件抓取机构1抓取后的器件测试盘。

作为一种可选的实施方式，所述器件测试盘放置仓包括：第一放置仓8和第二放置仓9，当所述器件测试盘内的待抓取器件全部被抓取后，所述第二传送轨道11将所述器件测试盘传送至所述第一放置仓8；当所述器件抓取机构1抓取后的器件测试盘中存在待抓取器件或所述器件测试盘被损坏时(当器件测试盘内的测试座被损坏无法与外部测试机连接完成测试工作时，器件测试盘上的测试座会报错)，所述第二传送轨道11将所述器件测试盘传送至所述第二放置仓9。

作为一种可选的实施方式，所述全自动芯片老化测试及pcb屏蔽测试下料机，还包括：3d相机18，所述3d相机18与所述控制器连接，3d相机18固定在主机底板上，用来检测老化后器件外观，所述3d相机18用于对所述器件抓取机构1抓取的待分拣器件进行拍摄，并将拍摄图像传送至所述控制器，所述控制器用于根据所述拍摄图像判断待分拣器件中测试结果为不良的器件的缺陷原因，并根据所述缺陷原因控制所述待分拣器件中测试结果为不良的器件抓取到与所述缺陷原因对应的运送装置上，当有四个运送装置时运送装置的放置位置分别为：良品区12、第一不良品区13、第二不良品区14和第三不良品区15，第一不良品区13、第二不良品区14和第三不良品区15分别对应不同的缺陷原因。

作为一种可选的实施方式，所述全自动芯片老化测试及pcb屏蔽测试下料机，还包括：传送装置，所述传送装置设置在所述第二传送轨道11的下盘区，所述传送装置用于将所述第一放置仓8内的器件测试盘运送到设定位置，所述传送装置可以为agv小车7，该小车是作用的将器件测试盘空盘仓(第一放置仓8)的器件测试盘搬运到指定位置，代替人工清空器件测试盘空盘仓。

作为一种可选的实施方式，所述全自动芯片老化测试及pcb屏蔽测试下料机，还包括：电脑显示屏17，所述电脑显示屏17与所述控制器连接，全自动芯片老化测试及pcb屏蔽测试下料机单独运动，具有独立的工控机，故具有单独的显示屏，本机的操作都可以通过电脑显示屏17进行控制，工作的实时动态也可以通过显示屏进行查看，方便快捷。

作为一种可选的实施方式，所述全自动芯片老化测试及pcb屏蔽测试下料机，还包括：机器钣金19，机器钣金19由方管和spcc板焊接折弯拼装完成，用来固定器件自动上料机和传送轨道等机构。机器钣金19采用焊接等方式，使整机框架牢固稳定。钣金下为可调节螺纹地脚，方便与全自动老化设备对接。

下面对本实施例提供的全自动芯片老化测试及pcb屏蔽测试下料机的各部分结构的功能进行具体描述：

器件自动出料机：器件自动出料机由进盘仓、出盘仓和器件取料区组成。器件取料区分为良品盘、第一不良品盘1、第二不良品盘2和第三不良品盘3。进盘仓用来放置盛放测试完成后的器件的空盘；出盘仓用来储存放满测试完成的器件的料盘；器件取料区是器件抓取机构抓取器件后放置的位置。器件自动出料机将进盘仓的空料盘运送到器件取料区，器件抓取机构抓取器件后放在器件取料区的指定位置，器件放置完毕后将满载测试完成器件的料盘运送到出盘仓内。器件自动上料机由4条轨道，每条轨道都具备进盘仓；出盘仓和器件取料区，且每个进盘仓都可以放置20盘以上的料盘，4条轨道分别对应良品盘、不良品盘1、不良品盘2和不良品盘3，根据测试的结果对器件进行分类摆放。

器件测试盘：器件测试盘用来装载需要测试的器件，每个器件测试盘上有64个或更多器件测试座，可以放置64或更多片测试器件，并且每个器件测试盘上都单独配有二维码，对每块测试盘做标记。在整个测试过程中起到了装载器件方便运输；多个座口，增加测试数量；内嵌固定保护运输过程中的器件安全；内与每个器件检测点位连接，外有接头会与自动老化测试柜连接，起沟通桥梁作用。

器件测试盘下料机：器件测试盘下料机与传送轨道对接，接受传送轨道搬运来的器件测试盘。器件测试盘下料机有两个料仓，分别是器件测试盘ng仓(第二放置仓)和器件测试盘空盘仓(第一放置仓)，根据电脑传输的指令，将器件测试盘储存在器件测试盘ng仓内或者器件测试盘空盘仓内。

传送轨道；传送轨道前端与全自动器件测试机的轨道对接，后端与器件测试盘对接。传送轨道的作用是带动从全自动芯片老化测试及pcb屏蔽测试机端流出的器件测试盘运动到指定的位置，在这个位置扫码器读取器件测试盘上的二维码信息并和将器件测试盘上的器件根据二维码信息分类抓取到器件放料区的对应位置上。完成工作后传送轨道继续带动器件测试盘向下运动，将器件测试盘传送到器件测试盘下料机。

扫码器：扫码器和器件抓取机构的z轴固定在一起，随器件抓取机构一起运动；用来扫描器件测试盘上的二维码。器件测试盘到达指定位置后，扫码器移动到器件测试盘的二维码上方，读取二维码，并将读取到的信息传输到工控机内，作为分料的依据。

电脑显示屏：全自动芯片老化测试及pcb屏蔽下料机单独运动，具有独立的工控机，故具有单独的显示屏，本机的操作都可以通过电脑显示屏进行控制，工作的实时动态也可以通过显示屏进行查看，方便快捷。

器件抓取机构：器件抓取机构由x轴；y轴z轴和旋转z轴组成，器件抓取机构运动到器件测试盘，从测试盘上抓取老化测试完成的器件，搬运到器件放料区的指定位置。

agv小车：该小车是作用的将器件测试盘空盘仓的器件测试盘搬运到指定位置，代替人工清空器件测试盘空盘仓。选配，可人工清空器件测试盘空盘仓不用agv小车。

3d相机：3d相机固定在主机底板上，用来检测老化后器件外观。

该全自动芯片老化测试及pcb屏蔽测试下料机的工作流程：

a.调整地脚，将该设备固定与全自动芯片老化测试及pcb屏蔽测试机对接，连接电源和气管。

b.在器件自动上料机的进盘仓放入能装载器件的空料盘，清空器件测试盘上料机的器件测试盘空盘仓(第一放置仓)和器件测试盘ng仓(第二放置仓)。

c.开机，器件自动出料机开始工作，将空的料盘运送到器件放置区，同时器件测试盘到达第二传送轨道上，并由第二传送轨道运送到第二传送轨道上的器件取料区并保持器件测试盘静止不动。

d.通过电脑控制移动器件抓取机构，由器件抓取机构上的上相机确认器件放置区要抓取器件的位置和器件在器件测试盘上放置的位置以及高度后保存。继续移动器件抓取机构带动扫码器移动到器件测试盘的二维码上方，保存扫码位置。

e.输入本次需要抓取的测试完成器件分类位置及要求，可输入多种器件测试结果的种类并保存。

f.开始工作，器件抓取机构带动扫码器移动到已经测试完成的器件测试盘二维码上方(是的)，读取器件测试盘上的二维码，传输给电脑主机，主机读取二维码信息，确认器件测试盘上器件的测试结果及要搬运的位置(3d相机的作用是检测测试后器件的引脚等外观变化。

g.器件抓取机构继续移动到器件测试盘上对应的测试座，抓取测试座内的器件经过3d相机检测后，(如果没有3d相机，器件只能根据测试的数据分类，如果是由于引脚等损坏或者老化等原因照成的测试不良就无法区分，只能将测试不良的放到一起，增加了3d，可以将引脚等外观变化的器件单独摆放，方便后期问题处理。)放到器件放置区的对应位置，重复此操作，直到器件测试盘内所有器件全部取出。

h.传送轨道开始运动，将空的器件测试盘运送到器件测试盘下料机，器件测试盘下料机开始运动，将器件测试盘仓放入器件测试盘空盘仓内。如果是有问题的器件测试盘例如：器件未能取出或一个或多个测试座无法进行工作等问题(器件测试盘上的测试座数量和位置固定并写进软件内，由软件自行判定，器件取不出或有不能工作的测试座，会有测试结果体现或操作时体现，到时候软件控制自行跳过)，器件测试盘下料机在控制器的控制下将ng的器件测试盘搬运到器件测试盘ng仓(第二放置仓)内，存储一定数量后报警，操作人员根据器件测试盘上的二维码信息处理有问题的器件测试盘。

i.重复f-g的工作，直到器件放置区第一次搬运来的空的料盘上放满器件，器件自动出料机将满载器件的料盘运送到出盘仓内，然后从进盘仓取出新空料盘，运送到器件放料去。或者直到器件测试盘空盘仓内的器件测试盘到达存储上限，主机会给agv小车加料信号，小车运动到器件测试盘空盘仓下方，取出空的器件测试盘，搬运到指定位置。

j.继续重复f-i工作，直到所有放入的自动器件下料机进盘仓先前放入的空料盘全部使用完毕，机器报警提示继续添加对应器件的空料盘，人工添加料盘后继续工作。

k.再次重复f-j工作，直到所有流入第二传送轨道的器件测试盘里的器件全部取出后，且无器件测试盘流入，本次器件下料工作完毕。保存分料信息及数量。

本次器件老化测试完成。该全自动芯片老化测试及pcb屏蔽测试下料机工作结束。

全自动芯片老化测试及pcb屏蔽测试下料机的优点：

1.器件自动出料机有4条料盘通道，分别可设定为良品盘，放置老化测试ok的器件，第一不良品盘、第二不良品盘和第三不良品盘，根据要求不同将不同种原因测试失败的器件分类摆放。故全自动芯片老化测试及pcb屏蔽测试下料机能够对测试完成的器件进行多种分类保存，测试器件的结果也能分类保存，方便后期问题分析。

2.每块器件测试盘上有独一无二的二维码，添加扫码器扫取二维码，单独保存每块器件测试盘的放置器件种类和数量，以及测试结果，从一开始就对测试器件记录备案在对应的二维码上，避免测试结果出现混乱。并且数据采集、传输和分类以及保存都是电脑控制，杜绝了人工记录的不准确的可能，使测试结构更加可靠。

3.在大量器件测试过程中，需要大量的器件测试盘，添加agv小车，自动清空器件测试盘空料仓，极大的减少人工操作。

4.整个机器代替人工将测试器件从器件测试盘取出放入指定的料盘内，即比人工效率高，又能高效无误的将不同测试结果的器件分类摆放。完美的替代人工进行器件老化的最后一步可以将测试完的器件分类取出摆放在指定的料盘内。

5.增加3d相机检测，通过3d相机的影像对比，将测试过程将器件引脚或外观造成损伤的器件区分出来，单独存放，可使经过测试的器件不良的原因更加细分化，且比人工分拣精准高效，有利于后期老化不良的分析。

6.清空过后的器件测试盘有两个储存仓，一个ok，一个ng。ok仓放置测试过程ok且座子内器件全部清理完毕的器件测试盘，ng仓放置因为器件测试盘上的测试座因为长期使用损害导致测试失败或老测试座内器件无法清理出来的器件测试盘。做到功能正常的器件测试盘通过agv小车搬运到待用区或上料机内，不能正常使用的先储存待人工处理。

7.本台全自动芯片老化测试及pcb屏蔽测试下料机可与本公司的全自动器件老化测试及pcb屏蔽测试机配合使用，由传送轨道对接，将装载器件的测试盘送入全自动老化测试及pcb屏蔽测试下料机内进行取出、分拣。为整条全自动老化测试机pcb屏蔽测试流水线的后端打下了坚实的基础。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。