一种芯片的漏电流测试系统的制作方法

本实用新型涉及芯片检测设备技术领域，特别涉及一种芯片的漏电流测试系统。

背景技术：

理想条件下，芯片的引脚和大地之间是开路的，但实际情况下，它们之间为高阻状态，加上电压时可能会有微小的电流流过，这种电流称为漏电流。在芯片流片之后，需要测试芯片的漏电流是否达标，如果芯片的漏电流过大，比如应用到手机、笔记本电脑等需要电池供电的电子设备上，芯片会严重的影响待机时间，影响产品的质量，因此漏电流需要慎重考虑。

近年来，随着集成电路的发展，各种芯片引脚越来越密，引脚越来越多，引脚间距也越来越小，给生产、维修、组装和测试带来不少的困难。现有的漏电流测量方法，通常为人工采用测试治具和万用表，逐个测试芯片引脚的漏电流，该方法测试效率十分低下，测试精度无法得到保证，大大影响了生产和加工效率。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种芯片的漏电流测试系统，通过传送机构向测试机构自动送料，测试机构对待测芯片进行漏电流测试，各引脚的漏电流经多路模拟选择开关送入控制模块进行处理，并判定良品或废品，分拣机构根据控制模块的判定结果分别将良品放入良品箱或将废品放入废品箱，自动化及智能化程度高，大大降低了人工劳动强度，提升了测试效率，保证了测试精度，提升了生产和加工效率。

(二)技术方案

一种芯片的漏电流测试系统，包括底座，所述底座为U型结构，所述底座的一个竖部上连接第一侧板，所述底座的另一个竖部上连接第二侧板，所述第一侧板和所述第二侧板为水平相对，所述底座的横部上分别设有第一旋转电机和第二旋转电机，所述第一旋转电机和所述第二旋转电机相背的位于所述底座的横部两端，所述第一旋转电机的第一旋转轴贯穿所述底座的一个竖部并伸出所述底座的一个竖部外，所述第二旋转电机的第二旋转轴贯穿所述底座的另一个竖部并伸出所述底座的另一个竖部外，所述第一侧板和所述第二侧板之间设有传送机构，所述传送机构包括第一从动辊和第二从动辊，所述第一从动辊的一端贯穿所述第一侧板的一端并伸出所述第一侧板外，所述第一从动辊的另一端贯穿所述第二侧板的一端并伸出所述第二侧板外，所述第二从动辊的一端贯穿所述第一侧板的另一端并伸出所述第一侧板外，所述第二从动辊的另一端贯穿所述第二侧板的另一端并伸出所述第二侧板外，伸出于所述底座的一个竖部外的所述第一旋转轴与所述第一从动辊之间设有第一张紧皮带，伸出于所述底座的另一个竖部外的所述第二旋转轴与所述第一从动辊之间设有第二张紧皮带，所述第一从动辊和所述第二从动辊之间设有传送带，所述传送带上设有一对挡边，一对所述挡边相对的位于所述传送带的两侧，所述挡边的内侧设有插槽，一对所述挡边之间设有芯片载板，所述芯片载板的两侧设有插块，所述插块与所述插槽相对应，所述芯片载板与所述挡边通过所述插块与所述插槽相连接，所述芯片载板的上表面设有若干放置槽，所述放置槽位于所述芯片载板的中轴线上，所述传送带上设有测试机构，所述测试机构包括测试架，所述测试架为倒U型结构，所述测试架的一个竖部与所述第一侧板相连接，所述测试架的另一个竖部与所述第二侧板相连接，所述测试架的横部内设有控制模块，所述测试架的横部底侧居中的设有第一直线电机，所述第一直线电机的第一伸缩杆的端部连接测试头，所述测试头包括数据接收板，所述数据接收板内设有多路模拟选择开关，所述数据接收板的底部设有向内凹陷的连接母座，所述多路模拟选择开关与所述连接母座电性连接，所述多路模拟选择开关通过数据传输线与所述控制模块电性连接，所述数据接收板的底部连接集线板，所述集线板的底部设有若干测试探针，所述测试探针的位置和数量与待测芯片的引脚相对应，所述集线板的顶部设有连接公座，所述连接公座与所述连接母座相对应，所述集线板与所述数据接收板通过所述连接公座与所述连接母座相连接，所述测试探针与所述连接公座电性连接，所述传送带上还设有分拣机构，所述分拣机构靠近所述第二从动辊，所述分拣机构包括良品箱和废品箱，所述良品箱与所述第一侧板的外侧相连接，所述废品箱与所述第二侧板的外侧相连接，所述良品箱与所述废品箱之间设有分拣架，所述分拣架也为倒U型结构，所述分拣架的一个竖部与所述良品箱的外侧相连接，所述分拣架的另一个竖部与所述废品箱的外侧相连接，所述分拣架的横部底侧设有向内凹陷的导轨，所述导轨内嵌有电子滑块，所述电子滑块在所述导轨内可滑动，所述电子滑块的底部设有第二直线电机，所述第二直线电机的第二伸缩杆的端部连接吸附头，所述吸附头包括吸附台和真空吸盘，所述吸附台为中空结构，所述吸附台包括壳体，所述壳体的顶部外侧与所述第二伸缩杆相连接，所述壳体的顶部内侧设有真空泵，所述真空泵的真空管贯穿所述壳体的底部，所述壳体的底部与所述真空吸盘相连接，所述真空管与所述真空吸盘相连通，所述测试探针通过所述多路模拟选择开关和所述数据传输线连接所述控制模块的输入端，所述控制模块的输出端分别连接所述第一旋转电机、所述第二旋转电机、所述第一直线电机、所述第二直线电机、所述电子滑块和所述真空泵，外部电源为系统提供工作电压。

进一步的，所述第一旋转电机和所述第二旋转电机均选用RS-380SH型步进电机。

进一步的，所述多路模拟选择开关选用16路模拟开关CD4067。

进一步的，所述连接母座和所述连接公座均由碳纤维材料制成。

进一步的，所述电子滑块的初始位置位于所述导轨的中间。

进一步的，所述真空泵选用微型真空泵。

进一步的，所述真空吸盘选用软硅胶材料制成。

进一步的，所述控制模块选用16位单片机MC95S12DJ128。

(三)有益效果

本实用新型提供了一种芯片的漏电流测试系统，将待测芯片正面朝下的放入芯片载板的放置槽内，芯片载板通过两侧的插块与挡边的插槽相连接，从而固定在传送带上与传送带一起运动，插块与插槽的安装连接方式非常便于拆装，省时省力，满足了不同型号芯片的测试需求，控制模块控制第一旋转电机和第二旋转电机同步工作，第一旋转电机和第二旋转电机分别通过第一张紧皮带和第二张紧皮带同时驱动第一从动辊转动，第一从动辊通过传送带带动第二从动辊跟随转动，从而使传送机构将待测芯片往测试机构方向传送，当待测芯片进入测试机构内时，第一直线电机将测试头放下，测试探针通过连接公座与数据接收板的连接母座相连接，从而使测试探针固定安装在数据接收板底部，连接公座和连接母座的安装连接方式也非常便于拆装，可用于更换对应待测芯片的测试探针，满足了不同型号芯片的测试需求，测试探针与待测芯片的引脚相连接，测得待测芯片的引脚的漏电流数据，漏电流数据经数据接收板内的多路模拟选择开关和数据传输线送入控制模块的A/D转换器进行处理，判定引脚的漏电流数据是否达标，从而判定待测芯片为良品或废品，同时控制模块将相应的判定结果发送给电子滑块，当待测芯片进入分拣机构内时，第二直线电机将吸附头放下，真空泵在真空吸盘处产生真空负压，通过真空吸盘吸附住待测芯片，电子滑块根据控制模块的判定结果相应的往良品箱方向移动或往废品箱方向移动，然后真空泵放气使真空吸盘释放待测芯片，从而将待测芯片放入良品箱或废品箱，自动化及智能化程度高，大大降低了人工劳动强度，提升了测试效率，保证了测试精度，提升了生产和加工效率，其结构简单，设计巧妙，检测精度高，响应速度快，稳定性和可靠性好，具有良好的实用性和可扩展性，可广泛的应用于芯片测试的其它场合。

附图说明

图1为本实用新型所涉及的一种芯片的漏电流测试系统的结构示意图。

图2为本实用新型所涉及的一种芯片的漏电流测试系统的芯片载板与挡边的连接示意图。

图3为本实用新型所涉及的一种芯片的漏电流测试系统的传送机构的正面结构示意图。

图4为本实用新型所涉及的一种芯片的漏电流测试系统的测试机构的正面结构示意图。

图5为本实用新型所涉及的一种芯片的漏电流测试系统的测试头的结构示意图。

图6为本实用新型所涉及的一种芯片的漏电流测试系统的分拣机构的正面结构示意图。

图7为本实用新型所涉及的一种芯片的漏电流测试系统的电子滑块与导轨的连接示意图。

图8为本实用新型所涉及的一种芯片的漏电流测试系统的吸附头的内部结构示意图。

图9为本实用新型所涉及的一种芯片的漏电流测试系统的工作原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型所涉及的实施例做进一步详细说明。

结合图1～图9，一种芯片的漏电流测试系统，包括底座1，底座1为U型结构，底座1的一个竖部上连接第一侧板2，底座1的另一个竖部上连接第二侧板3，第一侧板2和第二侧板3为水平相对，底座1的横部上分别设有第一旋转电机12和第二旋转电机13，第一旋转电机12和第二旋转电机13相背的位于底座1的横部两端，第一旋转电机12的第一旋转轴14贯穿底座1的一个竖部并伸出底座1的一个竖部外，第二旋转电机13的第二旋转轴16贯穿底座1的另一个竖部并伸出底座1的另一个竖部外，第一侧板2和第二侧板3之间设有传送机构，传送机构包括第一从动辊4和第二从动辊5，第一从动辊4的一端贯穿第一侧板2的一端并伸出第一侧板2外，第一从动辊4的另一端贯穿第二侧板3的一端并伸出第二侧板3外，第二从动辊5的一端贯穿第一侧板2的另一端并伸出第一侧板2外，第二从动辊5的另一端贯穿第二侧板3的另一端并伸出第二侧板3外，伸出于底座1的一个竖部外的第一旋转轴14与第一从动辊4之间设有第一张紧皮带15，伸出于底座1的另一个竖部外的第二旋转轴16与第一从动辊4之间设有第二张紧皮带17，第一从动辊4和第二从动辊5之间设有传送带6，传送带6上设有一对挡边7，一对挡边7相对的位于传送带6的两侧，挡边7的内侧设有插槽8，一对挡边7之间设有芯片载板9，芯片载板9的两侧设有插块10，插块10与插槽8相对应，芯片载板9与挡边7通过插块10与插槽8相连接，芯片载板9的上表面设有若干放置槽11，放置槽11位于芯片载板9的中轴线上，传送带6上设有测试机构，测试机构包括测试架18，测试架18为倒U型结构，测试架18的一个竖部与第一侧板2相连接，测试架18的另一个竖部与第二侧板3相连接，测试架18的横部内设有控制模块19，测试架18的横部底侧居中的设有第一直线电机20，第一直线电机20的第一伸缩杆21的端部连接测试头，测试头包括数据接收板22，数据接收板22内设有多路模拟选择开关23，数据接收板22的底部设有向内凹陷的连接母座24，多路模拟选择开关23与连接母座24电性连接，多路模拟选择开关23通过数据传输线25与控制模块19电性连接，数据接收板22的底部连接集线板26，集线板26的底部设有若干测试探针27，测试探针27的位置和数量与待测芯片的引脚相对应，集线板26的顶部设有连接公座28，连接公座28与连接母座24相对应，集线板26与数据接收板22通过连接公座28与连接母座24相连接，测试探针27与连接公座28电性连接，传送带6上还设有分拣机构，分拣机构靠近所述第二从动辊5，分拣机构包括良品箱29和废品箱30，良品箱29与第一侧板2的外侧相连接，废品箱30与第二侧板3的外侧相连接，良品箱29与废品箱30之间设有分拣架31，分拣架31也为倒U型结构，分拣架31的一个竖部与良品箱29的外侧相连接，分拣架31的另一个竖部与废品箱30的外侧相连接，分拣架31的横部底侧设有向内凹陷的导轨33，导轨33内嵌有电子滑块32，电子滑块32在导轨33内可滑动，电子滑块32的底部设有第二直线电机34，第二直线电机34的第二伸缩杆35的端部连接吸附头，吸附头包括吸附台36和真空吸盘37，吸附台36为中空结构，吸附台36包括壳体，壳体的顶部外侧与第二伸缩杆35相连接，壳体的顶部内侧设有真空泵38，真空泵38的真空管39贯穿壳体的底部，壳体的底部与真空吸盘37相连接，真空管39与真空吸盘37相连通，测试探针27通过多路模拟选择开关23和数据传输线25连接控制模块19的输入端，控制模块19的输出端分别连接第一旋转电机12、第二旋转电机13、第一直线电机20、第二直线电机34、电子滑块32和真空泵38，外部电源为系统提供工作电压。

将芯片载板9的插块10对准插入挡边7的插槽8内，从而将芯片载板9固定在传送带6的上面，使芯片载板9跟随传送带6一起运动。插块10与插槽8的安装连接方式非常便于拆装，省时省力，满足了不同型号芯片的测试需求。

将待测芯片正面朝下的放入芯片载板9的放置槽11内，即使得待测芯片的引脚朝上。连接外部电源，使系统进入工作状态。控制模块19分别输出两路同步控制信号控制第一旋转电机12和第二旋转电机13工作，第一旋转电机12驱动第一旋转轴14转动，第二旋转电机13驱动第二旋转轴16转动，第一旋转轴14和第二旋转轴16分别通过第一张紧皮带15和第二张紧皮带17同时驱动第一从动辊4转动，第一从动辊4又通过传送带6带动第二从动辊5跟随转动，从而使传送机构往测试机构方向运动，将传送带6上的芯片载板9往测试机构方向传送。第一旋转电机12和第二旋转电机13均选用RS-380SH型步进电机，可非常方便的设定旋转电机的步进频率，从而调节旋转轴的旋转速率，以调整传送机构的传送速率。

当待测芯片进入测试机构内，控制模块19控制第一直线电机20工作，第一伸缩杆21将端部的测试头放下。测试探针27的导联线束经过集线板26汇集于连接公座28，测试探针27通过连接公座28与数据接收板22的连接母座24固定相连，连接公座28与连接母座24的安装连接方式也非常便于拆装，可用于更换不同待测芯片的测试探针27，满足了不同型号芯片的测试需求。连接公座28和连接母座24均由碳纤维材料制成，碳纤维轴向强度和模量高，密度低，比性能高，无蠕变，非氧化环境下耐超高温，耐疲劳性能好，热膨胀系数小且具有各向异性，耐腐蚀性好，良好的导电导热及电磁疲惫性能，可多次插拔，使用寿命持久。

测试头由第一直线电机20放下，底部的测试探针27压靠在待测芯片的引脚上面，从而使待测芯片的引脚与测试探针27形成测试回路，由测试探针27测得待测芯片的引脚的漏电流数据。数据接收板22内的多路模拟选择开关23对测试探针27的测试漏电流数据选通接收，多路模拟选择开关23选用16路模拟开关CD4067，可同时通过16路漏电流数据，满足绝大部分芯片的测试需求。多路模拟选择开关23通过数据传输线25与控制模块19相连接，漏电流数据经多路模拟选择开关23和数据传输线25被送入控制模块19的模拟信号输入通道。控制模块19的模拟信号输入通道内置A/D转换器，对漏电流数据进行模数转换处理，并判定漏电流数据是否达标。若待测芯片的其中一个引脚的漏电流数据不达标，则控制模块19判定该待测芯片为废品，否则控制模块19判定该待测芯片为良品，控制模块19将判定结果传送给分拣机构的电子滑块32以将良品和废品分拣出来。

当待测芯片进入分拣机构内，控制模块19控制第二直线电机34工作，第二伸缩杆35将端部的吸附头放下。设定电子滑块32的初始位置位于导轨33的中间，当吸附头放下时，底部的真空吸盘37刚好压靠在待测芯片上面。控制模块19控制真空泵38工作，可快速的通过真空管39在真空吸盘37处形成真空负压，从而将待测芯片牢牢的吸附住，然后第二直线电机34回转使第二伸缩杆35复位，从而将待测芯片从放置槽11内吸附起。电子滑块32根据控制模块19的判定结果往良品箱29方向移动或者往废品箱30方向移动，当电子滑块32移动至良品箱29上方或者废品箱30上方时，真空泵38放气使真空吸盘37释放待测芯片，从而将待测芯片放入良品箱29或废品箱30内，实现了待测芯片的分拣。真空泵38选用微型真空泵，具有体积小巧、无油环保、噪音低、免维护、可以连续24小时运转等优点。真空吸盘37选用软硅胶材料制成，可紧紧的与待测芯片相贴合，具有更好的吸附效果，提升了吸附效率。将电子滑块32的初始位置设置在导轨33的中间，减少了电子滑块32的移动距离，也减少了电子滑块32的功耗，提升了分拣效率。

控制模块19对测试探针27的输入检测信号进行处理，分别输出控制信号控制第一旋转电机12、第二旋转电机13、第一直线电机20、第二直线电机34、电子滑块32和真空泵38进行工作。为了简化电路，降低成本，提高系统后期的可扩展性，控制模块19选用16位单片机MC95S12DJ128，其内置128KB的Flash、8KB的RAM和2KB的EEPROM，具有5V输入和驱动能力，CPU工作频率可达到50MHz。29路独立的数字I/O接口，20路带中断和唤醒功能的数字I/O接口，2个8通道的10位A/D转换器，具有8通道的输入捕捉/输出比较，还具有8个可编程PWM通道。具有2个串行异步通信接口SCI，2个同步串行外设接口SPI，I2C总线和CAN功能模块等，满足设计要求。

本实用新型提供了一种芯片的漏电流测试系统，将待测芯片正面朝下的放入芯片载板的放置槽内，芯片载板通过两侧的插块与挡边的插槽相连接，从而固定在传送带上与传送带一起运动，插块与插槽的安装连接方式非常便于拆装，省时省力，满足了不同型号芯片的测试需求，控制模块控制第一旋转电机和第二旋转电机同步工作，第一旋转电机和第二旋转电机分别通过第一张紧皮带和第二张紧皮带同时驱动第一从动辊转动，第一从动辊通过传送带带动第二从动辊跟随转动，从而使传送机构将待测芯片往测试机构方向传送，当待测芯片进入测试机构内时，第一直线电机将测试头放下，测试探针通过连接公座与数据接收板的连接母座相连接，从而使测试探针固定安装在数据接收板底部，连接公座和连接母座的安装连接方式也非常便于拆装，可用于更换对应待测芯片的测试探针，满足了不同型号芯片的测试需求，测试探针与待测芯片的引脚相连接，测得待测芯片的引脚的漏电流数据，漏电流数据经数据接收板内的多路模拟选择开关和数据传输线送入控制模块的A/D转换器进行处理，判定引脚的漏电流数据是否达标，从而判定待测芯片为良品或废品，同时控制模块将相应的判定结果发送给电子滑块，当待测芯片进入分拣机构内时，第二直线电机将吸附头放下，真空泵在真空吸盘处产生真空负压，通过真空吸盘吸附住待测芯片，电子滑块根据控制模块的判定结果相应的往良品箱方向移动或往废品箱方向移动，然后真空泵放气使真空吸盘释放待测芯片，从而将待测芯片放入良品箱或废品箱，自动化及智能化程度高，大大降低了人工劳动强度，提升了测试效率，保证了测试精度，提升了生产和加工效率，其结构简单，设计巧妙，检测精度高，响应速度快，稳定性和可靠性好，具有良好的实用性和可扩展性，可广泛的应用于芯片测试的其它场合。

上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思的前提下，本领域普通人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。