一种半导体元器件高低压测试分选机的制作方法

1.本发明涉及元器件性能测试技术领域，特别涉及一种半导体元器件高低压测试分选机。


背景技术：

2.半导体元件制造完后需要对其性能进行测试并且分选，如高压测试和低压测试，然后根据测试结果进行分料；现有高压测试设备和低压测试设备是相互独立的，例如半导体元件经过高压测试设备测试后，需要人工将经过高压测试合格的半导体元件转移至低压测试设备并且对低压测试设备进行上料，不能实现高低压项目的连续测试，难以进一步提高测试产能。
3.还有，现有的低压测试设备中主要通过主转盘机构对半导体元件进行多工位的转移，现在常规做法是将性能测试站设置在主转盘的外围，驱动电机驱动凸轮分割器运动，使得主转盘机构上的半导体元件能够依次上升、分度转动、下降以及静止循环运动；由于半导体元件的性能测试只能在主转盘处于静止角度时进行，但凸轮分割器进行角度分割、升降、静止都是按一定角度位置设计的，所以主转盘的分度静止时间是固定的并且时长较短，当半导体元件的完整性能测试项目的测试时间比主转盘分度静止时间长时，则需要将半导体元件的完整性能测试项目分拆成多个测试项目进行。假如，主转盘的静止角度为100
°
，每一度时间为1ms，则分度静止时间为100ms，而半导体元件的完整性能测试时长为200ms，则需要拆分两个测试项目，每个测试项目的时长均为100ms，但实际上很多测试项目都是难以平均拆分的。如果按照上述测试方案，主转盘采用单吸嘴运料的情况下，则主转盘需要设置2个测试站，每个测试站需要配备一台测试仪，总共需要2台测试仪，而且半导体元件需要2次接触探针装夹才能完成所有项目的测试，接触装夹次数的增多可能造成半导体元件引脚的变形和测试不良率的上升。同理，如果按照上述测试方案，主转盘采用双吸嘴运料的情况下，则主转盘需要设置4个测试站，每个测试站需要配备一台测试仪，总共需要4台测试仪。
4.在实际采购生产中，测试仪的设备成本是非常昂贵的，如果不能减少测试仪的配置数量则会大大增大整个测试设备的生产成本和售价，不利于提高设备的市场竞争力。
5.可见，现有技术还有待改进和提高。


技术实现要素：

6.鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种具备高压测试功能和低压测试功能的半导体元件高低压测试机，并且减少半导体元件装夹测试次数以及减少测试仪的设置数量。
7.为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：一种半导体元件高低压测试机，包括依次衔接的上料机构、高压测试机构、分拣机构、供料机构以及主转盘运料机构，主转盘运料机构设置在工作台上，所述主转盘运料机构的外围依次环绕设置有副盘运料机构、分类收集机构以及下料机构，所述副盘运料机构的
外围依次环绕设置有一个低压测试站和打标装置；所述副盘运料机构的分度静止时间长于主转盘运料机构的分度静止时间；所述上料机构用于对高压测试机构提供半导体元件，所述高压测试机构用于对半导体元件进行高压性能测试，所述分拣机构用于将高压测试合格的半导体元件传输至供料机构并且将高压测试不合格的半导体元件传输至高压不合格回收机构；所述供料机构用于对主转盘运料机构提供高压测试合格的半导体元件；所述主转盘运料机构用于拾取、下放以及分度运输半导体元件，所述副盘运料机构用于分度运输半导体元件，主转盘运料机构和副盘运料机构的交接处形成交接工位；所述低压测试站用于装夹半导体元件并对其进行低压测试；所述打标装置用于对半导体元件进行镭射打标；所述分类收集机构用于对达不到最佳性能参数的半导体元件进行分类收集；所述下料机构用于对最佳性能参数的半导体元件进行分类收集。
8.有益效果：与现有技术相比，本发明提供的半导体元器件高低压测试分选机同时具备高压测试功能和低压测试功能，通过将上料机构、高压测试机构、分拣机构、高压不合格回收机构、供料机构、主转盘运料机构、副盘运料机构、低压测试站、打标装置、分类收集机构以及下料机构衔接设置，一站式自动完成半导体元件的输送、高压测试且分类、低压测试且分类下料、以及镭射打标，提高了测试产能；解决了高压测试设备和低压测试设备因独立设置，需要人工中途接驳运料的问题，进一步提高了自动化程度。另外，与将若干个低压测试站分设在主转盘运料机构相比，只需将一个低压测试站设置在副盘运料机构上，利用副盘运料机构静止时间长的优点，半导体元件进行一次装夹的情况下，就能一次性完成所有低压测试项目，无需对测试项目进行分拆，不仅低压测试站中设置测试仪的数量可以减少一半，大大降低设备成本；还可避免因多次装夹半导体元件的引脚造成良品率降低的问题。
附图说明
9.图1为半导体元器件高低压测试分选机的立体图一。
10.图2为半导体元器件高低压测试分选机的立体图二。
11.图3为半导体元器件高低压测试分选机的立体图三。
12.图4为图1中l1区域的局部放大图。
13.图5为上料机构、高压测试机构以及分拣机构的衔接示意图。
14.图6为高压测试机构的部分结构示意图。
15.图7为测试输送轨道与测试阻挡机构的装配示意图。
16.图8为分拣机构的立体图。
17.图9为分拣输送轨道上的第二输送气路的结构示意图。
18.图10为分拣机构与供料机构的衔接示意图。
19.图11为供料机构的爆炸图。
20.图12为供料机构的立体图。
21.图13为主转盘运料机构的立体图。
22.图14为图13中l2区域的局部放大图。
23.图15为主转盘运料机构和副盘运料机构的衔接示意图一。
24.图16为主转盘运料机构和副盘运料机构的衔接示意图二。
25.图17为装夹装置的立体图。
26.图18为夹抓机构的结构示意图。
27.图19为定频拉杆机构的立体图。
28.图20为双抓取机构的结构示意图。
29.图21为压杆组件的结构示意图。
30.图22为各机构运作状况的脉冲信号状态图。
31.图23为拉杆限位机构的立体图。
32.图24为分类收集机构的立体图。
33.图25为分类收集机构中一个移动料管组件与送料轨道连接示意图。
34.图26为分类收集机构中升降机构的立体图。
35.图27为分类滑架的立体图。
具体实施方式
36.本发明提供一种半导体元器件高低压测试分选机，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明的保护范围。
37.请参阅图1至图4，本发明提供一种半导体元件高低压测试机包括依次衔接的上料机构a、高压测试机构b、分拣机构c、供料机构d以及主转盘运料机构e，主转盘运料机构e设置在工作台p上，所述主转盘运料机构e的外围依次环绕设置有副盘运料机构f、分类收集机构h以及下料机构j，所述副盘运料机构f的外围依次环绕设置有一个低压测试站g和打标装置m；所述副盘运料机构f的分度静止时间长于主转盘运料机构e的分度静止时间；所述上料机构a用于对高压测试机构b提供半导体元件k，所述高压测试机构b用于对半导体元件k进行高压性能测试，所述分拣机构c用于将高压测试合格的半导体元件k传输至供料机构d并且将高压测试不合格的半导体元件k传输至高压不合格回收机构c35；所述供料机构d用于对主转盘运料机构e提供高压测试合格的半导体元件k；所述主转盘运料机构e用于拾取、下放以及分度运输半导体元件k，所述副盘运料机构f用于分度运输半导体元件k，主转盘运料机构e和副盘运料机构f的交接处形成交接工位e13；所述低压测试站g用于装夹半导体元件k并对其进行低压测试；所述打标装置m用于对半导体元件k进行镭射打标；所述分类收集机构h用于对达不到最佳性能参数的半导体元件k进行分类收集；所述下料机构j用于对最佳性能参数的半导体元件k进行分类收集。
38.以下简述测试流程：上料机构a向高压测试机构b输送半导体元件k，半导体元件k在重力作用下滑落至高压测试机构b内，多个半导体元件k排列形成半导体元件群组并且同时进行高压测试，高压测试效率高，高压测试机构b将半导体元件k的高压测试结果反馈至控制系统，然后分拣机构c根据高压测试结果，对半导体元件群组进行分拣输送，若半导体元件群组中的全部半导体元件k均测试合格，该半导体元件群组分拣输送至供料机构d；若半导体元件群组中的任一个半导体元件k测试不合格，该半导体元件群组则分拣输送至高压不合格回收机构c35；接着供料机构d对主转盘运料机构e进行直线送料，继而主转盘运料机构e抓取供料机构d上的半导体元件k后，主转盘运料机构e将半导体元件k搬运至交接工位e13,此时副盘运料机构f处于静止状态，主转盘运料机构e将待低压测试的半导体元件k
下放转移至副盘运料机构f，然后副盘运料机构f分度转动，待测试的半导体元件k离开交接工位e13并朝低压测试站g移动，与此同时，完成低压测试的半导体元件k进入交接工位e13，主转盘运料机构e抓取完成低压测试的半导体元件k；低压测试站g对待测试的半导体元件k进行装夹和低压测试，在一次装夹的情况下所有性能项目测试；最后低压测试站g将半导体元件k的低压测试结果反馈至控制系统,分类收集机构h和下料机构j根据低压测试结果对半导体元件k进行回收，若半导体元件k的低压测试结果达不到最佳性能参数，主转盘运料机构e将该半导体元件k搬运至分类收集机构h，分类收集机构h根据该半导体元件k的性能参数进行分类回收；若半导体元件k的低压测试结果达到最佳性能参数，主转盘运料机构e将该半导体元件k搬运至下料机构j进行回收下料。需要理解是，达不到最佳性能参数的半导体元件k包括低压测试不合格品和多种性能参数等级的合格品。
39.与现有技术相比，本发明提供的半导体元件高低压测试机同时具备高压测试功能和低压测试功能，通过将上料机构a、高压测试机构b、分拣机构c、高压不合格回收机构c35、供料机构d、主转盘运料机构e、副盘运料机构f、低压测试站g、打标装置m、分类收集机构h以及下料机构j衔接设置，一站式自动完成半导体元件k的输送、高压测试且分类、低压测试且分类下料、以及镭射打标，提高了测试产能；解决了高压测试设备和低压测试设备因独立设置，需要人工中途接驳运料的问题，进一步提高了自动化程度。另外，与将若干个低压测试站g分设在主转盘运料机构e相比，只需将一个低压测试站g设置在副盘运料机构f上，利用副盘运料机构f静止时间长的优点，半导体元件k进行一次装夹的情况下，就能一次性完成所有低压测试项目，无需对测试项目进行分拆，不仅低压测试站g中设置测试仪的数量可以减少一半，大大降低设备成本；还可避免因多次装夹半导体元件的引脚造成良品率降低的问题。
40.具体的，请参阅图5-图7，所述高压测试机构b包括高压测试仪（图中不可见）、向下倾斜布置落料输送轨道b1、底板b20、设置在底板b20上且与落料输送轨道b1衔接的测试输送轨道b21、设置在测试输送轨道b21上的高压测试区b25，设置在高压测试区b25中的高压装夹组件b3、助滑机构b4和测试阻挡机构b5，所述落料输送轨道b1与测试输送轨道b21之间设置有落料拦截机构b6，所述高压装夹组件b3包括位于测试输送轨道b21两侧的高压接电模组b31和高压测试驱动机构b32，助滑机构b4用于带动测试输送轨道b21和落料输送轨道b1上的半导体元件k向下游输送，测试阻挡机构b5用于将测试输送轨道b21的半导体元件k限位在高压测试区b25或放行半导体元件k沿下游方向输送；所述高压接电模组b31与高压测试仪电性连接，所述高压测试驱动机构b32用于驱动两高压接电模组b31分别向半导体元件k一侧移动或复位，使高压接电模组b31上的多个接电端子分别一对一地与每个半导体元件引脚对接从而对半导体元件k进行高压通电测试。
41.相比现有技术采用真空吸盘搬运逐个搬运半导体元件k至高压测试设备相比，通过将高压测试机构b倾斜设置，只要在落料输送轨道b1的上游进行上料，半导体元件k就能在落料输送轨道b1和测试输送轨道b21的导引下，通过自重和助滑机构b4作用下向下输送，使多个半导体元件k可以相互靠近排列形成半导体元件群组，高效节能；然后所述高压测试驱动机构b32驱动两高压接电模组b31对接半导体元件群组的引脚，高压测试仪对半导体元件群组中的所有半导体元件k进行高压测试，提高单次高压测试中的半导体元件k数量。另外，本发明提供的高压测试机构也解决了现有技术采用吸盘负压吸取半导体元件k，在高压
测试过程中为避免高压电火花危险，需要关停负压气源的技术问题。
42.需要说明的是，上料机构a是主要起自动将半导体元件k传输至落料输送轨道b1的作用，所述上料机构并不是本技术的主要发明点，上料机构可以通过现有的各种上料方式实现。当然，还可以通过人工上料。在分类回收前，还需对半导体元件k进行外观检测，因此在分类收集机构h和副盘运料机构f之间设置有视觉检测设备y，视觉检测设备y具体可选购海克易邦公司提供的3d5s型号设备。
43.上料机构a、高压测试机构b、分拣机构c、高压不合格回收机构c35、供料机构d、主转盘运料机构e、副盘运料机构f、低压测试站g、打标装置m、分类收集机构h以及下料机构j均通过控制系统控制工作，控制系统包括plc控制器、以及相关控制电路。
44.进一步的，所述高压测试驱动机构b32对应每侧的高压接电模组b31设有一个，所述高压测试驱动机构b32包括测试驱动推杆b321和高压滑轨组件b322，测试驱动推杆b321优选为电动推杆或气动推杆等，所述高压接电模组b31通过高压滑轨组件b322可滑动设于底板b20上，所述测试驱动推杆b321与所述高压接电模组b31传动连接，通过测试驱动推杆b321驱动实现高压接电模组b31向测试输送轨道b21一侧靠近并进行高压测试或者相对复位；通过这样设置，高压测试驱动机构b32结构简单，驱动高压接电模组b31移动效果稳定、畅顺。
45.在本实施例中，每个高压测试区b25每次可以对十个半导体元件k进行测试，所述高压装夹组件b3的高压接电模组b31组数对应设置为十组。测试时，十个半导体元件k同时进行高压测试，与现有技术相比，大大提高测试效果和测试的稳定性。
46.进一步的，在本实施例中，高压测试区b25设置有两个，所述高压装夹组件b3沿所测试输送轨道b21的长度方向连续设有两个；相应地，测试阻挡机构b5设置有两组，通过这样设置，两个高压测试区b25中的高压装夹组件b3同时对半导体元件群组进行装夹测试，有效提高半导体元件k的高压测试工作效率。而且两个高压装夹组件b3共用一台高压测试仪，减少设备制造成本。
47.在一种实施中，所述测试输送轨道b21两侧分别设有接电避让口b27，测试输送轨道b21内的半导体元件k的两侧引脚分别通过对应的接电避让口b27与外侧连通；通过这样设置，便于两侧高压接电模组b31分别通过接电避让口b27进行高压测试。
48.在一种实施例中，所述测试输送轨道b21内设有测试输送通道b211，所述助滑机构b4包括若干设于测试输送轨道b21沿下游输送方向倾斜布置与测试输送通道b211连通的助落气路b41，若干助落气路b41分别与气流产生装置连通，通过气流产生装置产生经助落气路b41进入测试输送通道b211内的气流，实现将半导体元件k向下游方向输送；通过这样设置，半导体元件k不仅在重力作用下向下滑动，还可以在助落气路b41的推动下顺畅地向下输送。
49.在一种实施例中，落料拦截机构b6包括第一阻挡气缸b61和第一阻挡件b62，所述落料输送轨道b1内设有落料通道b11，所述落料输送轨道b1对应落料拦截机构b6处设有第一避让孔b63，所述落料拦截机构b6的第一阻挡件b62可经所述第一避让孔b63伸入落料通道b11内实现阻挡效果。
50.在一种实施例中，所述测试阻挡机构b5包括第二阻挡气缸b51和设置在第二阻挡气缸b51活塞杆端部的第二阻挡件b52，所述测试输送轨道b21对应测试阻挡机构b5设有第
二避让孔b53，所述测试阻挡机构b5的第二阻挡件b52可经所述第二避让孔b53伸入测试输送通道b211内实现阻挡效果。
51.请参阅图5至图10，分拣机构c用于衔接高压测试机构b和供料机构d，所述分拣机构c包括平移驱动机构c32、分拣输送轨道c33、分拣阻挡机构c36和第一动力输送机构；所述分拣输送轨道c33通过圆弧导向轨道b26与测试输送轨道b21连接，所述分拣阻挡机构c36用于将进入的半导体元件k限位在分拣输送轨道c33内，所述平移驱动机构c32用于驱动分拣输送轨道c33分别与供料机构d或高压不合格回收机构c35对接，使第一动力输送机构分别将高压测试合格的半导体元件k向供料机构d输送。
52.具体的，所述平移驱动机构c32包括安装架c321以及设于安装架c321上的平移驱动电机c322、第一皮带轮c323、第二皮带轮c324和传动皮带c325，所述传动皮带c325分别绕设在所述第一皮带轮c323和第二皮带轮c324上，所述平移驱动电机c322与所述第一皮带轮c323传动连接，所述分拣输送轨道c33设于传动皮带c325上并且通过导向组件设于安装架c321上，通过平移驱动电机c322驱动，实现分拣输送轨道c33在平移方向分别与供料机构d或高压不合格回收机构c35对接；通过这样设置，平移驱动机构c32结构简单，驱动分拣输送轨道c33移动效果迅速。
53.优选的，所述安装架c321上设有吹气回收头c38，当分拣输送轨道c33与高压不合格回收机构c35对接后，吹气回收头c38对分拣输送轨道c33上的半导体元件k进行吹气，推动高压测试不合格的半导体元件k进入高压不合格回收机构c35中。
54.进一步的，分拣输送轨道c33内设有分拣输送通道c331，第一动力输送机构包括若干设于分拣输送轨道c33上方且与分拣输送通道c331连通的第一输送气路c61，若干设于分拣输送轨道c33沿下游输送方向倾斜布置与分拣输送通道c331连通的第二输送气路c63。
55.若干第一输送气路c61和若干第二输送气路c63分别与气流产生装置（图未示）连通，通过气流产生装置产生经第一输送气路c61和第二输送气路c63进入分拣输送通道c331内的气流，实现将半导体元件k向供料机构d 移动输送。
56.由于分拣阻挡机构c36与测试阻挡机构b5的结构基本相同，分拣阻挡机构c36可参考测试阻挡机构b5进行设置。
57.具体的，请参阅图10与图12，所述供料机构d包括两个并列设置的供料轨道d21，第二动力输送机构d22、挡料组件d23和元器件推送机构d3，分拣输送轨道c33能够与每个供料轨道d21对接，第二动力输送机构d22用于驱动半导体元件k沿供料轨道d21的下游输送，元器件推送机构d3衔接于供料轨道d21的末端，元器件推送机构d3包括两个送料工位d30和驱动送料工位d30与供料轨道d21末端相对分离和靠近的推送驱动组件d33，挡料组件d23设于供料轨道d21与元器件推送机构d3之间，用于阻隔或放行半导体元件k进入送料工位d30内。
58.所述挡料组件d23包括挡料推杆d231、支架d232和挡料件d233，所述挡料件d233对应每个送料工位d30均设有一个，所述支架d232通过挡料滑轨组件竖向滑动连接在所述固定座d31上，所述挡料件d233设于所述支架d232的上端，所述支架d232与所述挡料推杆d231传动连接，所述挡料推杆d231通过驱动支架d232沿挡料滑轨组件方向活动实现将对应的挡料件d233伸至所述送料工位d30的外侧或相对复位；通过这样设置，挡料组件d23结构简单，挡料效果好。
59.所述送料工位d30的尺寸约为一个半导体元件k的尺寸，第二动力输送机构d22驱
动供料轨道d21内的半导体元件k向末端移动时，仅有一个半导体元件k进入送料工位d30内，送料工位d30内进入有半导体元件k后，元器件推送机构d3移动送料工位d30与主转盘运料机构e衔接，同时挡料组件d23的挡料件d233伸出于供料轨道d21末端限制其内部的半导体元件k向外送料。
60.元器件推送机构d3包括固定座d31和送料架d32，所述推送驱动组件d33包括送料驱动电机d331和偏心传动件d332，所述送料工位d30设于所述送料架d32上，所述送料架d32通过送料滑轨组件纵向滑动设于固定座d31上，所述偏心传动件d332偏心设于送料驱动电机d331的输出端，所述送料架d32设有套设于偏心传动件d332的腰型孔d333，所述送料驱动电机d331通过驱动偏心传动件d332运转使送料架d32沿元器件输送轨道d21末端一侧靠近或分离；通过这样设置，元器件推送机构d3结构简单，驱动送料工位d30移动效果平稳、迅速。
61.所述第二动力输送机构d22和第一动力输送机构的结构和工作原理相同，第二动力输送机构d22具体可参照第一动力输送机构进行设置，此处不再赘述具体的，请参阅图13至图20，所述主转盘运料机构e包括主转盘e11、设置在主转盘e11上方的升降盘e12、设置在升降盘e12上方的固定架e40、用于带动主转盘e11分度转动且带升降盘e12升降的第一凸轮分割器e71和与第一凸轮分割器e71驱动连接的第一驱动电机e72；所述副盘运料机构f包括设置在主转盘e11一旁的副盘f21和用于带动副盘f21分度转动的第二凸轮分割器f22和与第二凸轮分割器f22驱动连接的第二驱动电机(图中不可见)，所述主转盘e11的边沿上设有多组呈圆周阵列排布的双抓取机构e3，所述双抓取机构e3能够抓取两个半导体元件k，所述升降盘e12上设置有用于带动双抓取机构e3下降的压杆组件e4；所述副盘f21上设有多组呈圆周阵列排布的承接区，每组承接区上设置有至少两个定位座。所述第二凸轮分割器f22的分度静止时长大于第一凸轮分割器e71的分度静止时长。主转盘运料机构e依次根据以下动作顺序作循环运动，t1:升降盘e12上升;t2:主转盘e11分度转动，t3:升降盘e12下降、t4：主转盘e11分度静止，对应使得双抓取机构e3依次以“上升”、“分度转动”、“下降”、“静止”等4种动作作循环运动。从图22可见，副盘f21的每次静止时长基本与主转盘e11两次分度转动、升降盘e12两次升降以及主转盘e11一次静止的总时长相同，从而大大加长了测试时间。
62.具体的，请参阅图14和图20，所述双抓取机构e3包括第一吸取组件e31和第二吸取组件e32，第一吸取组件e31和第二吸取组件e32均包括固定在主转盘e11上的第一弹簧固定座e301、竖向延伸的吸管e302、固设在吸管e302底端的吸嘴e303；所述吸管e302上套有弹簧限位块e304、第一弹簧e305以及第一垫圈e306，所述第一垫圈e306位于主转盘e11的下方，所述弹簧限位块e304和第一弹簧e305位于主转盘e11的上方，所述吸管e302上开设有进气口，所述吸管e302上固设有与进气口衔接的接气头e307，该接气头e307位于第一垫圈e306的下方，所述第一弹簧e305设置在第一弹簧固定座e301与弹簧限位块e304之间，吸管e302贯穿第一弹簧固定座e301，所述吸管e302的顶部设为封闭并设有用于对弹簧限位块e304进行限位的卡销e308。负压从接气头e307的输入端进入吸管e302内，使得吸管e302的吸嘴e303具有负压吸力，一直能够吸取轻小的半导体元件k。需要理解的是，当对接气头e307通入正压气流时，可以破坏吸管e302内的负压环境，使得吸嘴e303松开半导体元件k。
63.具体的，请参阅图21，所述压杆组件e4包括竖向延伸的压杆e41、固定在压杆e41底
端的压头e42、固定在压杆e41中部的限位头e43、固定套在压杆e41上的第二垫圈e44以及设置在压杆e41顶端的导向块e45；所述升降盘e12上固定有衬套e48和第二弹簧固定座e46，第二垫圈e44位于压头e42的上方，第二弹簧固定座e46与第二垫圈e44之间设有第二弹簧e47，所述压杆e41自上而下贯穿衬套e48、升降盘e12、第二弹簧固定座e46以及第二弹簧e47。
64.在正常状态下，压杆组件e4跟随升降盘e12运动，升降盘e12将会带动整个压杆组件e4下降，压杆e41上的压头e42作用于吸管e302的顶部，推动吸管e302下降，由于第二弹簧e47的弹力远大于第一弹簧e305，第二弹簧e47能够缓冲压杆e41与吸管e302的刚性冲击，第一弹簧e305会受力压缩。
65.请参阅图15至图18，所述低压测试站g包括两台低压测试仪（图中不可见）和一个装夹装置g5，所述装夹装置g5包括底座g511、活动架g512、装夹驱动机构g513、连杆机构、夹抓机构g52、低压接电模块、竖向联动机构g516和开合控制机构g517，所述活动架g512通过竖向滑轨组件g5112设于底座g511上，所述夹抓机构g52包括分别通过纵向滑轨组件g5111设于活动架g512顶部的第一夹抓组件g521和第二夹抓组件g522，第一夹抓组件g521和第二夹抓组件g522的相对内侧分别设有低压接电模块，低压接电模块与低压测试仪电性连接；所述连杆机构设于第一夹抓组件g521和第二夹抓组件g522之间，用于联动第一夹抓组件g521和第二夹抓组件g522相对靠近或分开，所述装夹驱动机构g513包括装夹驱动电机g5131和传动轴g5132，竖向联动机构g516设于活动架g512与传动轴g5132之间，所述竖向联动机构g516用于联动夹抓机构g52在竖向方向上的作升降活动，开合控制机构g517设于连杆机构与传动轴g5132之间，所述开合控制机构g517用于联动连杆机构控制夹抓机构g52的张开或夹紧，所述装夹驱动电机g5131通过驱动传动轴g5132运转，使夹抓机构g52在下降位置时夹紧半导体元件k进行低压测试，以及使夹抓机构g52在上升位置时松开半导体元件k。
66.工作时，通过装夹驱动机构g513同时驱动竖向联动机构g516和开合控制机构g517运动，分别控制夹抓机构g52在竖向方向运动以及控制夹抓机构g52张开或夹紧，使得夹抓机构g52在下降位置时夹紧半导体元件k进行低压测试，以及使夹抓机构g52在上升位置时松开半导体元件k可以较好地避免夹抓机构g52在下降位置由于下一个半导体元件k的位置切换而与夹抓机构g52发生碰撞干涉，可靠性好。
67.所述连杆机构包括中部转动连接在所述活动架g512上的传动连杆g515，所述传动连杆g515的一端与第一夹抓组件g521传动连接，所述传动连杆g515的另一端与第二夹抓组件g522传动连接，所述第一夹抓组件g521与所述开合控制机构g517传动连接；通过这样设置，连杆机构设置方式简单，传动效果好。
68.在一种实施例中，所述半导体元件k每侧设有两个引脚，并且一共设置四个引脚。所述低压接电模块包括一组设于第一抓臂g5213上的第一接电器g5181和设于第二抓臂g5223上的第二接电器g5182。同一夹抓机构g52对称设有两组第一抓臂g5213和第二抓臂g5223，使得一夹抓机构g52可以同时对半导体元件k的四个引脚进行电性能测试。
69.在一种实施例中，所述夹抓机构g52位于所述活动架g512上设有两组；通过这样设置，便于低压测试站g可以同时夹紧4个半导体元件k进行电性能测试，提供半导体元件k的测试效率。
70.相应地，所述每组承接区上设置有四个定位座，所述固定架e40上还设有用于限制压杆组件e4下压的定频拉杆机构e6，所述定频拉杆机构e6包括拉板支座e61、可相对拉板支
座e61上下移动的拉板e62，与拉板e62固接的拐向块e63、设置在拉板支座e61一旁的拉杆驱动电机e64；所述拉杆驱动电机e64输出端上设有定频凸轮e65，所述拐向块e63上设有随动轮e66，所述随动轮e66抵压在定频凸轮e65的侧面实现传动；所述拉板e62用于限制两个导向块e45下降。在初始状态下，拉板e62和拐向块e63在自重作用下下降，拉板e62处于最低处，此时随动轮e66抵压在定频凸轮e65的圆形部上，拉板e62远离导向块e45，不对导向块e45和压杆e41的升降进行干预。随着拉杆驱动电机e64驱动定频凸轮e65转动至随动轮e66与定频凸轮e65的凸起部配合时，使拉板e62处于最高处，拉板e62向上托住导向块e45的底部，从而在导向块e45和压杆e41有向下移动的趋势时，拉住导向块e45，进而使得压杆e41保持不动。可以理解的是，在测试过程中，拉杆驱动电机e64是持续运动，拉杆驱动电机e64的转速会根据升降盘e12的时长和频率作出适应性调整。
71.所述固定架e40上设有用于引导导向块e45竖向移动的导杆e49，一方面防止导向块e45和压杆e41在工作过程中发生自转动；另一方面确保导杆e49始终沿竖向滑动，提高压杆e41的升降平稳性。
72.进一步的，拉板e62通过滑块组件与拉板支座e61滑动连接，保证拉板e62上下移动顺畅；所述拉板e62为l形结构，拉板e62的水平部上设有两个供压杆e41伸入的缺口e621，即一块拉板e62能够同时对两个压杆e41进行限制。
73.优选的，所述拉板支座e61的顶部设置有低位传感器e67，拉板e62的顶部设置有低位触片e68，若低位触片e68不能触发低位传感器e67时，代表拉板e62处于最低位，能够反馈信号至控制系统，便于进一步逻辑控制；若低位触片e68能够触发低位传感器e67时，代表拉板e62处于提升状态。
74.为了便于理解，现设定副盘f21其中一个承接区为第一承接区f41,第一承接区f41的前一个承接区为第二承接区f42，第一承接区f41中的4个定位座依次为第一定位座f31、第二定位座f32、第三定位座f33、第四定位座f34，第一定位座f31最靠近定位校正装置，第四定位座f34最远离定位校正装置；其中一台低压测试仪设为第一测试仪,另一个低压测试仪设为第二测试仪；以下简述双抓取机构e3上的半导体元件k转移至副盘运料机构f上进行低压测试的工作流程：s01：第一凸轮分割器e71带动升降盘e12下降，位于送料工位d30处的双抓取机构e3抓取供料机构d上的半导体元件k，设定该双抓取机构e3为第一双抓取机构e01，第一双抓取机构e01的前一个双抓取机构e3设定为第二双抓取机构e02，第一双抓取机构e01上的第一吸取组件e31和第二吸取组件e32分别吸取一个半导体元件k；s02：第一凸轮分割器e71带动升降盘e12上升，然后主转盘e11分度转动，第二双抓取机构e02转动至送料工位d30处，第一凸轮分割器e71带动升降盘e12下降，第二双抓取机构e02抓取供料机构d上的半导体元件k，第二双抓取机构e02上的第一吸取组件e31和第二吸取组件e32分别吸取一个半导体元件k；s03：第一凸轮分割器e71带动主转盘e11和升降盘e12进行数次循环运动后，第一双抓取机构e01进入交接工位e13，副盘f21上的第一承接区f41位于交接工位e13，第一双抓取机构e01位于第一定位座f31和第二定位座f32的正上方，定频拉杆机构e6限制压杆组件e4运动，在升降盘e12下降时，升降盘e12上的压杆组件e4保持不动，第一双抓取机构e01上
的半导体元件k保持原有高度且远离第一定位座f31和第二定位座f32，然后主转盘e11进入分度静止状态；s04：副盘f21的第一承接区f41位于交接工位e13并且处于分度静止状态，第一凸轮分割器e71带动升降盘e12上升，然后主转盘e11分度转动，第一双抓取机构e01转动至第三定位座f33和第四定位座f34的正上方，与此同时，第二双抓取机构e02转动至第一定位座f31和第二定位座f32的正上方，定频拉杆机构e6解除对压杆组件e4的限制，然后第一凸轮分割器e71带动升降盘e12下降，升降盘e12上的压杆组件e4下压驱动主转盘e11上的第一双抓取机构e01和第二双抓取机构e02同时下降，第一双抓取机构e01的半导体元件k转移至第三定位座f33和第四定位座f34上，第二双抓取机构e02的半导体元件k转移至第一定位座f31和第二定位座f32上；s05：第一双抓取机构e01和第二双抓取机构e02松开半导体元件k；然后第二凸轮分割器f22带动副盘f21分度转动，副盘f21的第二承接区f42进去交接工位e13，副盘f21的第二承接区f42上的4个定位座上放置有已完成性能测试的半导体元件k，继而第一双抓取机构e01和第二双抓取机构e02对应抓取已完成性能测试的半导体元件k；s06：第二凸轮分割器f22带动副盘f21分度转动，使第一定位座f31、第二定位座f32、第三定位座f33和第四定位座f34上的半导体元件k对应转动至低压测试站g上的第一装夹工位g01、第二装夹工位g02、第三装夹工位g03以及第四装夹工位g04，然后副盘f21处于分度静止状态，装夹装置g5夹紧半导体元件k，然后第一低压测试仪对第一装夹工位g01上的半导体元件k进行低压测试，第二低压测试仪同时对第二装夹工位g02上的半导体元件k进行低压测试；当第一装夹工位g01和第二装夹工位g02上的半导体元件k完成测试后，第一低压测试仪对第三装夹工位g03上的半导体元件k进行低压测试，第二低压测试仪同时对第四装夹工位g04上的半导体元件k进行低压测试；当第一承接区f41上的所有半导体元件k均完成测试后，第二凸轮分割器f22带动副盘f21分度转动。
75.上述低压测试过程中的每个双抓取机构e3（即抓取工位）采用“双吸取”的设计，每个双抓取机构e3每次可吸取两个半导体元件k，即主转盘运料机构e每个搬运节拍搬运两个半导体元件k，比常规的每个搬运节拍只能搬运一个半导体元件k而言，测试产能增加一倍。另外，借助副盘f21静止时间长的优势，在只对半导体元件k装夹一次的情况下低压测试站g就可完成所有性能项目的测试，无需分批测试，最大程度上减少对半导体元件k的装夹次数，提高良品率；较佳的是，在低压测试站g中设置两台测试仪和一个装夹装置g5即可轮流对四个半导体元件k进行测试，大大降低设备成本，提高企业市场竞争力。
76.在本实施例中，为了更好地配合低压测试站g进行测试，需要提前根据半导体元件k的极性进行调整放置，因此所述上料机构a与副盘运料机构f之间依次设有用于对半导体元件k的放置位置进行变换的位置换向机构r1、用于测试半导体元件k极性方向的极性检测机构r2、用于对极性方向错误的半导体元件k进行方向转换的极性换向机构r3、用于对半导体元件k进行位置校正的定位机构r4，所述固定架e40上设有用于阻止压杆组件e4下压的拉杆限位机构s，所述拉杆限位机构s位于极性换向机构r3的正上方。
77.当两个半导体元件k被搬运至位置换向机构r1上，位置换向机构r1将半导体元件k水平转动90
°
，更好地配合极性检测机构r2上测试工位进行测试，然后半导体元件k被搬运至极性检测机构r2，半导体元件k在主转盘e11静止期间完成极性方向检测，并将检测结果
反馈至控制系统，继而升降盘e12上升、主转盘e11分度转动，两个半导体元件k搬运至极性换向机构r3的正上方，控制系统根据以下4种检测结果控制拉杆限位机构s和极性换向机构r3动作。可以理解的是，极性换向工位处设置有两个压杆组件e4，两个压杆组件e4上方也对应设有两个拉杆限位机构s，为了便于说明，此处将与第一吸取组件e31对应的压杆组件e4定义为第一压杆组件，与第二吸取组件e32对应的压杆组件e4定义为第二压杆组件，与第一吸取组件e31对应的拉杆限位机构s定义为第一拉杆限位机构，与第二吸取组件e32对应的拉杆限位机构s定义为第二拉杆限位机构。
78.（1）如果第一吸取组件e31上的半导体元件k和第二吸取组件e32上的半导体元件k均为极性方向正确时，第一拉杆限位机构和第二拉杆限位机构拉住第一压杆组件和第二压杆组件上的压杆，即使升降盘e12下降，第一压杆组件和第二压杆组件也保持不动，从而使第一吸取组件e31上的半导体元件k和第二吸取组件e32上的半导体元件k不会降落至极性换向机构r3上。
79.（2）如果第一吸取组件e31上的半导体元件k极性方向错误，而第二吸取组件e32上的半导体元件k极性方向正确时，第一拉杆限位机构保持初始状态，不对第一压杆组件进行限制，而第二拉杆限位机构拉住第二压杆组件上的压杆，在升降盘e12下降时，第一压杆组件随动下降，第一压杆组件驱动第一吸取组件e31下降，第一吸取组件e31上的半导体元件k降落至极性换向机构r3上，极性换向机构r3将半导体元件k水平转动180
°
实现方向转换；第二压杆组件则保持不动，不会对第二吸取组件e32施压，因此第二吸取组件e32上的半导体元件k也保持不动，不会降落至极性换向机构r3上。
80.（3）如果第一吸取组件e31上的半导体元件k极性方向正确，而第二吸取组件e32上的半导体元件k极性方向错误时，第一拉杆限位机构拉住第一压杆组件上的压杆，而第二拉杆限位机构保持初始状态，不对第二压杆组件进行限制；在升降盘e12下降时，第一压杆组件保持不动，不会对第一吸取组件e31施压，因此第一吸取组件e31上的半导体元件k也保持不动，不会降落至极性换向机构r3上；而第二压杆组件随动下降，第二压杆组件驱动第二吸取组件e32下降，第二吸取组件e32上的半导体元件k降落至极性换向机构r3上，极性换向机构r3将半导体元件k水平转动180
°
实现方向转换。
81.（4）如果第一吸取组件e31上的半导体元件k和第二吸取组件e32上的半导体元件k均为极性方向错误时，第一拉杆限位机构和第二拉杆限位机构均保持初始状态，不对第一压杆组件和第二压杆组件进行限制，第一压杆组件和第二压杆组件共同随动下降，第一压杆组件驱动第一吸取组件e31下降，第二压杆组件驱动第二吸取组件e32下降，第一吸取组件e31和第二吸取组件e32上的半导体元件k均降落至极性换向机构r3上，极性换向机构r3将两个半导体元件k水平转动180
°
实现方向转换。
82.在本实施例中，请参阅图14、图21和图23，所述拉杆限位机构s包括限位支架s1、枢轴连接在限位支架s1上的拉钩s2、设置在拉钩s2上方的限位气缸s3，所述限位气缸s3的活塞杆端朝下并且通过限位接头与拉钩s2的顶部铰接，限位气缸s3的缸体端与限位支架s1铰接，所述拉钩s2用于限制导向块e45下降。当限位气缸s3的活塞杆伸出时，驱动拉钩s2转动，使拉钩s2的钩头部伸入导向块e45的底部，从而在导向块e45和压杆e41有向下移动的趋势时，拉住导向块e45，进而使得压杆e41保持不动。相反，限位气缸s3的活塞杆缩回时，拉钩s2转动远离导向块e45，不对导向块e45和压杆e41的移动造成干预，所述限位气缸s3通过控制
系统控制动作。
83.需要理解的是，位置换向机构r1、极性检测机构r2、极性换向机构r3、以及定位机构r4并不是本技术的主要发明点，具体结构可以通过现有的设备配置。
84.具体的，请参阅图24-图27，所述分类收集机构h包括底架h1、设置在底架h1上且沿横向延伸的分类送料轨道h2、设置在分类送料轨道h2前方的吹气机构h3、设置在分类送料轨道h2后方且能够与分类送料轨道h2对接的移动料管组件h4，所述移动料管组件h4包括竖架h41、可滑动地设置在竖架h41上的分类滑架h42、以及用于驱动分类滑架h42、上下移动的升降机构h43，所述分类滑架h42上设有多个等级层h44，每个等级层h44上设置有一根横向延伸的料管h92，所述吹气机构h3用于将分类送料轨道h2上的半导体元件k吹入对应的料管h92中。
85.在本实施例中，分类滑架h42上的等级层h44设有八层，每一层代表一个半导体元件k性能参数的区间，即将半导体元件k的品质划分为八个性能级别，在控制系统中预先录入筛选判定规则程序，半导体元件k经过低压测试站g进行低压测试后会将检测结果反馈至控制系统，再进一步根据半导体元件k的性能等级将半导体元件k自动分配至对应的等级层h44中，每个等级层h44上设置有一根料管h92对半导体元件k进行收集储存。
86.分类收集机构h根据半导体元件k的性能参数自动控制升降机构h43调整分类滑架h42的高度，使和半导体元件k性能级别相对应的等级层h44升降至与分类送料轨道h2的衔接处，等待等级层h44中的料管h92接收半导体元件k；然后通过吹气机构h3推动半导体元件k沿分类送料轨道h2和限位盖板h22所形成的导引轨迹移动，使半导体元件k自动收集至对应的料管h92中。
87.分类滑架h42包括滑动基板h423和设置在滑动基板h423上的前管夹h421和后管夹h422，前管夹h421和后管夹h422上均设有数量相同且一一对应的等级层h44。安装料管h92时，选定等级层h44后，料管h92从后管夹h422的后端插入后管夹h422中，然后朝前管夹h421方向移动，继而插入前管夹h421中，使料管h92的前端面与前管夹h421的前端面齐平。
88.优选的，所述前管夹h421的每个等级层h44处设有用于感应是否装有料管h92的微动开关h45。当料管h92插入等级层h44后，料管h92会持续触发给微动开关h45，微动开关h45反馈信号至控制系统，代表该等级层h44中的料管h92安装到位，该等级层h44能够储存半导体元件k。
89.优选的，所述前管夹h421的每个等级层h44处设有用于固定料管h92的弹性压条h46。弹性压条h46利用弹力将料管h92压在前管夹h421中，防止料管h92发生自移动。
90.具体的，所述升降机构h43包括固定的竖架h41顶部的电机支架h431、朝下设置在电机支架h431上的分类驱动电机h432、竖直设置在分类驱动电机h432下方的丝杆h433、套在丝杆h433上的丝杆螺母h434，丝杆螺母h434通过接头h437与滑动基板h423连接，所述丝杆h433的顶端与设置在竖架h41上的上轴座h435转动连接；所述分类驱动电机h432的主轴与丝杆h433的顶端传动连接，所述丝杆h433的底端与设置在竖架h41上的下轴座h436转动连接。优选的，分类驱动电机h432采用伺服电机，具有正反转功能，分类驱动电机h432通过驱动丝杆h433转动，带动丝杆螺母h434、接头h437以及分类滑架h42竖向移动，可以理解的是，控制系统中已预设有分类驱动电机h432运行时长匹配各个等级层h44高度的控制程序，控制系统根据半导体元件k的性能数据分析出半导体元件k的性能等级后，半导体元件k会
分配到相应的等级层h44中，控制系统控制分类驱动电机h432的运行就能精准地对分类滑架h42进行高度调整，使相应的等级层h44与分类送料轨道h2对接，半导体元件k吹送至等级层h44的料管h92中。
91.优选的，所述竖架h41上设有上传感器h61和位于上传感器h61下方的下传感器h62，所述分类滑架h42上设置有触片h63，当所述触片h63触发上传感器h61时，代表分类滑架h42移动至上极限位置，当所述触片h63触发下感应器时，代表分类滑架h42移动至下极限位置，设置上极限位置和下极限位置一方面便于分类驱动电机h432确定初始零位，另一方面可以对分类滑架h42的升降行程起到限位作用。所述上传感器h61和下传感器h62优选为槽型光电开关。
92.下料机构j是主要起自动将半导体元件k回收至料管h92的作用，所述下料机构j并不是本技术的主要发明点，下料机构j可以通过现有的各种下料方式实现。
93.在本发明的描述中，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”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发明和简化描述，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发明的限制。
94.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接连接，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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
95.可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明的保护范围。