一种能够批量测试芯片的芯片测试机的制作方法

1.本实用新型涉及芯片测试设备，特别涉及一种能够批量测试芯片的芯片测试机。


背景技术：

2.随着生产工艺的变革，越来越多的自动化设备投入到产线作业当中，以替代人工进行简单重复的流水线作业，从而降低人力成本，提高生产力及企业竞争力。
3.目前，芯片自动测试流水线已经广泛使用，但是在其它环节中，如芯片的上料、下料、转料等，需要人工做进一步处理工作，增加了工作量，降低了生产效率，影响产能，同时也增加了生产成本。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本实用新型的目的在于提供一种能够批量测试芯片的芯片测试机。
5.本实用新型的目的通过下述技术方案实现：一种能够批量测试芯片的芯片测试机，包括第一机台、第二机台和第三机台，所述第二机台和所述第三机台平行设置，所述第二机台和所述第三机台垂直连接在所述第一机台上，所述第二机台和所述第三机台上均设有安装支架，所述安装支架上设有多个测试机构安装层，每个所述测试机构安装层上均间隔设有多个测试机构，所述第二机台和所述第三机台的对应侧均设有中转上料移栽机械手，所述第一机台上设有上料机械手、测试送盘输送线和ccd校正平台，所述上料机械手从所述测试送盘输送线上取芯片、并放在ccd校正平台上进行校正，校正后的芯片由所述上料机械手搬运至所述中转上料移栽机械手上，所述中转上料移栽机械手能够将芯片逐个的放入在所述测试机构上进行测试。第二机台和第三机台上均能够放置30个测试机构，30个测试机构按顺序依次放入芯片测试，每个测试机构测试完芯片后均能够重新放入芯片测试，测试效率大大提高。
6.作为本实用新型能够批量测试芯片的芯片测试机的一种改进，所述中转上料移栽机械手包括水平移栽模组、升降移栽模组和芯片中转模组，所述升降移栽模组由所述水平移栽模组控制水平移动，所述芯片中转模组由所述升降移栽模组控制升降移动；
7.所述芯片中转模组包括水平送芯片模组，所述水平送芯片模组控制两个滑动板的移动，其中一个所述滑动板上设有芯片旋转搬运机构，另一个所述滑动板上设有芯片接料机构，所述芯片旋转搬运机构从所述芯片接料机构处取芯片、并将芯片搬运至所述测试机构处进行测试。
8.作为本实用新型能够批量测试芯片的芯片测试机的一种改进，所述芯片旋转搬运机构包括旋转电机安装支架，所述旋转电机安装支架上设有旋转控制电机，所述旋转控制电机控制一取料气缸旋转，所述取料气缸控制一取料臂安装板升降，所述取料臂安装板上设有两个取料臂，两个所述取料臂的端部均设有取料吸盘，其中一个取料吸盘取芯片、另一个取料吸盘放芯片，所述旋转电机安装支架的底部设有旋转感应器，所述取料气缸的一侧
设有感应片，所述取料气缸旋转时、所述感应片能够与所述旋转感应器感应。
9.作为本实用新型能够批量测试芯片的芯片测试机的一种改进，所述芯片接料机构包括横移控制模组，所述横移控制模组上设有接料平台，所述接料平台上设有接料托盘和放料托盘，所述横移控制模组能够控制所述接料平台移动接料和放料；
10.所述芯片旋转搬运机构从所述接料托盘处取芯片、并将已经测试完成的芯片放入在所述放料托盘上。当芯片接料机构上的接料托盘的芯片取完、放料托盘上放满芯片时，升降移栽模组控制芯片接料机构下行，水平移栽模组控制升降移栽模组移动至取放料位置，上料机械手将已经完成测试的芯片取出，将未测试的芯片放入在接料托盘上。
11.作为本实用新型能够批量测试芯片的芯片测试机的一种改进，所述上料机械手包括双头横移模组，所述双头横移模组控制两个横移支架同步移动，两个所述横移支架上均设有纵向移动模组，两个所述纵向移动模组均控制一上料机构移动，所述双头横移模组的两端分别固定在一移栽支架上。
12.作为本实用新型能够批量测试芯片的芯片测试机的一种改进，所述上料机构包括上料气缸安装板，所述上料气缸安装板上间隔排列设置有多个上料气缸，每个所述上料气缸均控制一上料吸盘升降移动取料。
13.作为本实用新型能够批量测试芯片的芯片测试机的一种改进，所述测试机构包括测试安装支架，所述测试安装支架上设有隔热罩和控制该隔热罩升降的驱动机构，所述测试安装支架底部设有隔热板，所述隔热板上设有测试模板，所述测试模板上设有芯片槽，所述隔热罩盖在所述隔热板上形成测试空腔，所述测试空腔能够调节不同的温度，所述芯片槽的两个对应侧分别设有对射感应器，所述对射感应器能够感应芯片的放置位置，所述芯片槽的底部设有接触端子，芯片放入所述芯片槽能够与所述接触端子接触实现电导通；隔热板的材质为纤维隔热板，测试模板的一侧设置有插接孔，能够对接测试系统，模拟芯片的使用功能。
14.所述驱动机构包括驱动气缸和导向杆，所述导向杆的下端连接在所述隔热罩上，所述驱动气缸的活塞杆连接在所述隔热罩的中部，所述测试安装支架上间隔设有多个导向套，所述导向杆穿设在所述导向套内。
15.作为本实用新型能够批量测试芯片的芯片测试机的一种改进，所述隔热罩的一侧设有进气管道、抽气管道和调压阀，所述进气管道的进气端连接所述调压阀，所述隔热罩的一侧还设有温度感应器，所述温度感应器能够感应所述测试空腔内的环境温度，所述调压阀能够根据所述温度感应器感应的环境温度调节进气量、达到不同温度的调节。抽气管道连接抽气设备，测试空腔内的气压能够调节。可以实现高温环境测试和低温环境测试，提高测试准确性。
16.作为本实用新型能够批量测试芯片的芯片测试机的一种改进，所述测试安装支架上还设有能够调节行程的压芯片机构，所述压芯片机构包括压芯气缸，所述压芯气缸控制一升降板滑动，所述升降板上设有安装板和调节螺丝安装板，所述安装板上设有滑轨和滑块，所述滑块上设有压板，所述调节螺丝安装板上设有调节螺丝，所述调节螺丝连接在所述压板上，所述调节螺丝上套设有弹簧；
17.所述调节螺丝能够调节所述压板的升降高度，所述压板下压能够伸入在所述测试空腔内压在芯片上、使芯片紧贴所述芯片槽的底部。压芯片机构可以根据芯片种类和不同
的厚度调节下压行程，保证芯片与接触端子的电性导通，防止接触不良。
18.作为本实用新型能够批量测试芯片的芯片测试机的一种改进，所述第一机台上还设有料盘搬运机械手、料盘升降料仓、ok品送盘输送线、ng品送盘输送线、ok品收盘输送线、ng品收盘输送线和空盘输送线，所述上料机械手能够将已经测试的合格品搬运放入至所述ok品送盘输送线上的料盘上，所述上料机械手能够将已经测试的ng品放入至所述ng品送盘输送线上的料盘上；所述料盘搬运机械手能够将料盘升降料仓的满料料盘搬运至所述测试送盘输送线上，所述测试送盘输送线将料盘推送至所述上料机械手的取料位置；所述上料机械手从测试送盘输送线上取芯片、并放入ccd校正平台上校正位置，再将校正后的芯片搬运至中转上料移栽机械手上。
19.所述料盘搬运机械手能够将ok品送盘输送线装满ok品的料盘搬运至ok品收盘输送线上、并从空盘输送线上取空料盘搬运补充到所述ok品送盘输送线上；所述料盘搬运机械手能够将ng品送盘输送线装满ng品的料盘搬运至ng品收盘输送线上、并从空盘输送线上取空料盘搬运补充到所述ng品送盘输送线上；
20.所述料盘搬运机械手包括皮带横移控制模组，所述皮带横移控制模组控制一料盘搬运机构横移，料盘搬运机构包括升降搬运气缸安装板，升降搬运气缸安装板的一侧设有升降搬运气缸，升降搬运气缸控制一夹持气缸安装板升降，所述夹持气缸安装板的底面间隔设有两个夹持气缸，所述夹持气缸设有两个活塞杆，两个活塞杆上均设有夹持板，所述夹持气缸安装板的两侧中部分别设有缓冲组件，所述缓冲组件包括缓冲块安装板，所述缓冲块安装板的上端设有缓冲调节螺丝，所述缓冲块安装板的前侧通过滑轨和滑块连接有缓冲板，所述缓冲调节螺丝连接在所述缓冲板上，所述缓冲调节螺丝上套设有弹簧。所述升降搬运气缸下行时、能够通过缓冲组件减小对料盘的冲击。
21.本实用新型的有益效果在于：本实用新型采用了批量芯片全自动化的测试方式，能够同时多个芯片测试，提高测试效率。测试机构能够实现高低温环境下对芯片的功能测试，提高测试的准确性。本实用新型能够对合格品和ng品进行分选，分别装入ng品料盘上和ok品料盘上收集，然后能够将装满芯片的料盘搬运出、并补充空盘到对应的输送线上。料盘的整个搬运过程均自动化完成，自动化程度高，效率块。
附图说明
22.图1是本实用新型的立体图；
23.图2是本实用新型的俯视图；
24.图3是本实用新型两个中转上料移栽机械手的立体图；
25.图4是本实用新型芯片旋转搬运机构的立体图；
26.图5是本实用新型上料机械手和料盘搬运机械手的安装结构示意图；
27.图6是本实用新型料盘搬运机构的立体图；
28.图7是本实用新型测试机构正面立体图；
29.图8是本实用新型测试机构反面立体图；
具体实施方式
30.下面将结合本实用新型实施例中的附图对本实用新型实施例中的技术方案进行
清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
31.需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
32.另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围内。
33.如图1-图8所示，一种能够批量测试芯片的芯片测试机，包括第一机台100、第二机台200和第三机台300，第二机台200和第三机台300平行设置，第二机台200和第三机台300垂直连接在第一机台100上，第二机台200和第三机台300上均设有安装支架400，安装支架400上设有多个测试机构安装层，每个测试机构安装层上均间隔设有多个测试机构500，第二机台200和第三机台300的对应侧均设有中转上料移栽机械手600，第一机台100上设有上料机械手700、测试送盘输送线800和ccd校正平台108，上料机械手700从测试送盘输送线800上取芯片、并放在ccd校正平台108上进行校正，校正后的芯片由上料机械手700搬运至中转上料移栽机械手600上，中转上料移栽机械手600能够将芯片逐个的放入在测试机构500上进行测试。第二机台200和第三机台300上均能够放置30个测试机构，30个测试机构500按顺序依次放入芯片测试，每个测试机构500测试完芯片后均能够重新放入芯片测试，测试效率大大提高。
34.优选的，中转上料移栽机械手600包括水平移栽模组61、升降移栽模组62和芯片中转模组63，升降移栽模组62由水平移栽模组61控制水平移动，芯片中转模组63由升降移栽模组62控制升降移动；水平移栽模组61包括水平移栽电机，水平移栽电机通过联轴器连接水平移栽丝杆，水平移栽丝杆通过丝杆螺母连接升降移栽模组62。升降移栽模组62包括升降电机，升降电机通过同步轮和同步带控制一升降丝杆转动，升降丝杆通过丝杆螺母连接芯片中转模组63。
35.芯片中转模组63包括水平送芯片模组64，水平送芯片模组64控制两个滑动板65的移动，其中一个滑动板65上设有芯片旋转搬运机构66，另一个滑动板65上设有芯片接料机构67，芯片旋转搬运机构66从芯片接料机构67处取芯片、并将芯片搬运至测试机构500处进行测试。
36.优选的，芯片旋转搬运机构66包括旋转电机安装支架661，旋转电机安装支架661上设有旋转控制电机662，旋转控制电机662控制一取料气缸663旋转，取料气缸663控制一取料臂安装板664升降，取料臂安装板664上设有两个取料臂665，两个取料臂665的端部均设有取料吸盘，其中一个取料吸盘取芯片、另一个取料吸盘放芯片，旋转电机安装支架661的底部设有旋转感应器667，取料气缸663的一侧设有感应片，取料气缸663旋转时、感应片能够与旋转感应器667感应。
37.优选的，芯片接料机构67包括横移控制模组671，横移控制模组671上设有接料平台672，接料平台672上设有接料托盘673和放料托盘674，横移控制模组671能够控制接料平台672移动接料和放料；横移控制模组671包括横移控制电机，横移控制电机控制横移丝杆转动，横移丝杆通过丝杆螺母连接接料平台672。
38.芯片旋转搬运机构66从接料托盘673处取芯片、并将已经测试完成的芯片放入在放料托盘674上。当芯片接料机构67上的接料托盘的芯片取完、放料托盘上放满芯片时，升降移栽模组62控制芯片接料机构67下行，水平移栽模组61控制升降移栽模组62移动至取放料位置，上料机械手700将已经完成测试的芯片取出，将未测试的芯片放入在接料托盘673上。
39.优选的，上料机械手700包括双头横移模组701，双头横移模组701控制两个横移支架702同步移动，两个横移支架702上均设有纵向移动模组703，两个纵向移动模组703均控制一上料机构704移动，双头横移模组701的两端分别固定在一移栽支架705上。双头横移模组701包括横移伺服电机，横移伺服电机通过联轴器连接横移丝杆，横移丝杆上设有两个螺纹段，两个螺纹段的螺纹方向相反，横移丝杆转动时能够同时控制两个纵向移动模组703横向移动；
40.纵向移动模组703包括纵向伺服电机，纵向伺服电机通过联轴器连接纵向丝杆，纵向丝杆通过丝杆螺母连接上料机构704。
41.优选的，上料机构704包括上料气缸安装板7041，上料气缸安装板7041上间隔排列设置有多个上料气缸7042，每个上料气缸7042均控制一上料吸盘7043升降移动取料。
42.优选的，测试机构500包括测试安装支架1，测试安装支架1上设有隔热罩2和控制该隔热罩2升降的驱动机构3，测试安装支架1底部设有隔热板4，隔热板4上设有测试模板5，测试模板5上设有芯片槽6，隔热罩2盖在隔热板4上形成测试空腔，测试空腔能够调节不同的温度。隔热板4的材质为纤维隔热板，测试模板5的一侧设置有插接孔，能够对接测试系统，模拟芯片的使用功能。
43.优选的，隔热罩2的一侧设有进气管道21、抽气管道22和调压阀23，进气管道21的进气端连接调压阀23。抽气管道22连接抽气设备，测试空腔内的气压能够调节。测试机构500测试时、隔热罩2下行盖在隔热板4上形成密封的测试空腔，压芯片机构8下行压紧芯片，进气管道21通入热风加热，测试模块开始测试，测试时间结束后判定是ok品或ng品。
44.优选的，隔热罩2的一侧还设有温度感应器24，温度感应器24能够感应测试空腔内的环境温度，调压阀23能够根据温度感应器24感应的环境温度调节进气量、达到不同温度的调节。可以实现高温环境测试和低温环境测试，提高测试准确性。
45.优选的，芯片槽6的两个对应侧分别设有对射感应器7，对射感应器7能够感应芯片的放置位置，芯片槽6的底部设有接触端子，芯片放入芯片槽6能够与接触端子接触实现电导通。
46.优选的，测试安装支架1上还设有能够调节行程的压芯片机构8。压芯片机构8可以根据芯片种类和不同的厚度调节下压行程，保证芯片与接触端子的电性导通，防止接触不良。
47.优选的，压芯片机构8包括压芯气缸81，压芯气缸81控制一升降板82滑动，升降板82上设有安装板83和调节螺丝安装板84，安装板83上设有滑轨和滑块，滑块上设有压板85，
调节螺丝安装板84上设有调节螺丝86，调节螺丝连接在压板85上，调节螺丝上套设有弹簧。
48.优选的，调节螺丝86能够调节压板85的升降高度，压板85下压能够伸入在测试空腔内压在芯片上、使芯片紧贴芯片槽的底部。
49.优选的，驱动机构3包括驱动气缸31和导向杆32，导向杆32的下端连接在隔热罩2上，驱动气缸31的活塞杆连接在隔热罩2的中部，测试安装支架1上间隔设有多个导向套33，导向杆32穿设在导向套33内。
50.优选的，第一机台上还设有料盘搬运机械手101、料盘升降料仓102、ok品送盘输送线103、ng品送盘输送线104、ok品收盘输送线105、ng品收盘输送线106和空盘输送线107，上料机械手700能够将已经测试的合格品搬运放入至ok品送盘输送线103上的料盘上，上料机械手700能够将已经测试的ng品放入至ng品送盘输送线104上的料盘上；料盘搬运机械手101能够将料盘升降料仓102的满料料盘搬运至测试送盘输送线800上，测试送盘输送线800将料盘推送至上料机械手700的取料位置；上料机械手700从测试送盘输送线800上取芯片、并放入ccd校正平台108上校正位置，再将校正后的芯片搬运至中转上料移栽机械手600上。
51.料盘搬运机械手101能够将ok品送盘输送线103装满ok品的料盘搬运至ok品收盘输送线105上、并从空盘输送线107上取空料盘搬运补充到ok品送盘输送线103上；料盘搬运机械手101能够将ng品送盘输送线104装满ng品的料盘搬运至ng品收盘输送线106上、并从空盘输送线107上取空料盘搬运补充到ng品送盘输送线104上；
52.料盘搬运机械手101包括皮带横移控制模组1011，皮带横移控制模组1011控制一料盘搬运机构1012横移，料盘搬运机构1012包括升降搬运气缸安装板1013，升降搬运气缸安装板1013的一侧设有升降搬运气缸1014，升降搬运气缸1014控制一夹持气缸安装板1015升降，夹持气缸安装板1015的底面间隔设有两个夹持气缸1016，夹持气缸1016设有两个活塞杆，两个活塞杆上均设有夹持板1017，夹持气缸安装板1015的两侧中部分别设有缓冲组件1018，缓冲组件1018包括缓冲块安装板，缓冲块安装板的上端设有缓冲调节螺丝，缓冲块安装板的前侧通过滑轨和滑块连接有缓冲板，缓冲调节螺丝连接在缓冲板上，缓冲调节螺丝上套设有弹簧。升降搬运气缸下行时、能够通过缓冲组件减小对料盘的冲击。
53.本实用新型的工作流程是：人工将成叠的待测料盘放入料盘升降料仓102，将空料盘放入空盘输送线107中，料仓升降到一定位置，搬盘机械手将料盘搬到相应位置，左、右两个测试送盘输送线800将待测的料盘移到上料机械手下，两个上料机械手700分别取4个芯片后移到底部ccd校正平台108的上方，拍照、旋转相应位置后放置到左、右两个中转上料移栽机械手600的中转槽中，左、右两个中转上料移栽机械手600将芯片移到相应的测试单元位置，上料吸盘吸取一个旋转到相应位置，下料吸盘吸取测试后的芯片后上料吸盘将待测的芯片放置到测试单元里，测试。测后的芯片再搬运至中转上料移栽机械手600的中转槽中，由上料机械手700下料到对应的托盘中下料，下料后由上料机械手700补充未测试的芯片到中转上料移栽机械手600的中转槽中。
54.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和结构的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同范围限定。