一种集成电路测试设备的制作方法

本发明涉及集成电路测试技术领域，尤其涉及一种集成电路测试设备。

背景技术：

集成电路测试贯穿于集成电路从设计验证到成品测试的全过程，有助于将已经失效的集成电路尽早从生产流程中剔除，以达到降低生产成本的目的。现在多用测试设备直接对集成电路板进行测试。

如申请号为：201610414779.0的中国专利公开了一种集成电路测试设备，包括机架、导轨组件、载板组件、压头组件、测试座和精定位机构，导轨组件、测试座和压头组件均设置与机架上，载板组件安装在导轨组件上，载板组件包括安装座、浮动连接机构和用于装载待测集成电路的浮动承载座，安装座形成有框体，浮动承载座通过浮动连接机构可浮动地安装在框体内，并且浮动承载座的外侧壁与框体的内侧壁之间保持预定间隙，压头组件位于测试座的上方，精定位机构在压头组件下压浮动承载座的过程中用于浮动承载座上，以用于横向和、或纵向微调浮动承载座的位置。

又如申请号为：201511022400.3的中国专利公开了一种集成电路测试装置和方法，该装置包括转接板、测试底座、测试仪和pc机；转接板上设有包括多个测试点的测试区和所述测试仪的数据输出结构；多个测试点分别具有可被测试仪识别的唯一标识；测试底座具有连接集成电路引脚的插入口；测试底座位于测试区，且插入口与测试点一一对应；测试仪上设有与多个测试点对应连接的数据输入接口，用于测试通过测试底座连接的集成电路的电学参数；pc机与测试仪连接、此外还提供一种集成电路测试方法。

上述两个专利均公开了用于集成电路测试的装置，但智能化程度都相对较低，不具备自动摆放待测试集成电路板和自动整理测试后的集成电路板的功能，测试效率较低，如第一个专利公开的集成电路测试设备中设置有精定位机构，但是在测试前需要操作人员首先将待测集成电路板放置在测试座上，再由精定位机构进行精确定位，测试效率低下，且测试结束后仍需操作人员对测试结束的集成电路板进行归类和整理，耗费时间较长，不适用于大批量的测试集成电路板。

技术实现要素：

为克服现有技术中存在的集成电路板测试效率低下，不适用于大批量的测试集成电路板的问题，本发明提供了一种集成电路测试设备。

具体技术方案如下：一种集成电路测试设备，包括测试机架、运输导轨、驱动电机、待测集成电路载板、压头、测试机和控制器，所述待测集成电路载板设置在运输导轨上，所述运输导轨与测试机架相连，所述压头和测试机均设置在测试机架上，所述驱动电机和运输导轨相连，所述驱动电机、压头和测试机均与控制器相连，所述测试机包括探针卡和整理组件，所述整理组件包括第一整理组件和第二整理组件，所述第一整理组件设置在运输导轨的一端，所述压头设置在第一组件的上方，所述探针卡设置在压头的上方，所述第二整理组件和第一整理组件相连，所述第一整理组件和第二整理组件均和控制器相连。

在此基础上，所述第一整理组件包括套筒、整理盘、支撑柱和偏移装置，所述整理盘、支撑柱和偏移装置从上至下依次设置，所述套筒套装在整理盘、支撑柱和偏移装置的外部。

在此基础上，所述整理盘包括托盘和若干个定位挡片，所述托盘不与套筒接触，所述托盘底部和定位挡片内侧均设置有压力传感器，若干所述定位挡片依次设置在托盘的一侧，所述定位挡片的宽度不小于托盘的宽度。

在此基础上，所述定位挡片包括水平挡片和竖向挡片，所述水平挡片和竖向挡片之间的夹角为90°，所述水平挡片和竖向挡片一体成型。

在此基础上，所述支撑柱包括柱体和若干个旋转件，所述柱体与托盘固定连接，所述柱体周身从上至下均匀开设有多个凹槽，若干个所述旋转件套装在柱体的凹槽内，若干所述旋转件互不接触，所述旋转件与水平挡片固定连接。

在此基础上，所述偏移装置包括固定桩、偏移平台和伸缩杆，所述偏移平台设置在固定桩的上方，所述伸缩杆设置在偏移平台的两侧与固定桩相连。

在此基础上，所述第二整理组件包括放置部、提拉部和旋转部，所述提拉部设置在放置部的上方，所述放置部为环形，所述旋转部设置在放置部的下方。

在此基础上，所述放置部包括若干个放置框，所述放置框首尾相抵依次设置，所述放置框内设置有存取面板，所述存取面板的一侧垂直设置有防滑片，所述存取面板下方设置有弹跳机构。

在此基础上，所述弹跳机构包括弹跳板、扭力弹簧、固定架和栓条，所述弹跳板设置在存取面板下表面的内侧，所述固定架穿过扭力弹簧设置在弹跳板的外侧，所述栓条的一端与存取面板最外层边沿固定连接，所述弹跳板上设置有洞口，所述栓条的另一端按压住固定架和扭力弹簧设置在弹跳板的洞口中。

在此基础上，所述放置框内下方设置有称重传感器。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明中设置有第一整理组件，第一整理组件包括套筒、整理盘、支撑柱和偏移装置，所述整理盘、支撑柱和偏移装置从上至下依次设置，所述套筒套装在整理盘、支撑柱和偏移装置的外部。第一整理组件可以对运输导轨上传输来的待测集成电路板进行自动整理和定位，提高了检测效率，智能化程度高。

2、本发明中的支撑柱包括柱体和若干个旋转件，所述柱体周身从上至下均匀开设有多个凹槽，若干个所述旋转件套装在柱体的凹槽内，所述旋转件与水平挡片固定连接。本发明中通过设置多组旋转件和定位挡片，适用于不同大小的集成电路测试板，实用性强，适用范围广。

3、本发明中设置有第二整理组件，该第二整理组件包括放置部、提拉部和旋转部，所述提拉部设置在放置部的上方，所述放置部为环形，所述旋转部设置在放置部的下方。第二整理组件用于整理归类已经测试完毕的集成电路板，且结构装置简单，大大节约了整理归类的时间，适用于批量检测集成电路板。

4、本发明中设置有弹跳机构，且该弹跳机构包括弹跳板、扭力弹簧、固定架和栓条，通过固定架和栓条的配合对扭力弹簧实现固定作用，当存取面板上存取的集成电路测试板足够多时，扭力弹簧自动弹跳，结构简单且可以对集成电路测试板进行批量分类，便于之后工作的筛选和调试。

附图说明

图1是一种集成电路测试设备中第一整理组件的结构示意图；

图2是一种集成电路测试设备中第二整理组件的结构示意图；

图3是一种集成电路测试设备中弹跳机构的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。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。

本发明披露了一种集成电路测试设备，包括测试机架、运输导轨、驱动电机、待测集成电路载板、压头、测试机和控制器，所述待测集成电路载板设置在运输导轨上，所述运输导轨与测试机架相连，所述压头和测试机均设置在测试机架上，所述驱动电机和运输导轨相连，所述驱动电机、压头和测试机均与控制器相连，在此测试过程中，均有控制器对所有步骤进行监控执行，优选地，该控制器为单片机控制器或者为plc控制器。本发明中的各个部件均接地设置。当之前的测试是在高温环境下进行的，则需要对集成电路板进行冷却降温，再将集成电路板放置在该装置上进行测试。首先将待测集成电路板放置在待测集成电路运输载板上，再将集成电路运输载板放置在运输导轨上通过驱动电机带动运输导轨，将待测集成电路板运输到压头的正下方，此时压头向下移动对待测集成电路板进行固定压紧，在待测集成电路板完全固定后，测试机对待测集成电路板进行测试。优选地，本发明中的测试机包括探针卡和整理组件，该探针卡用于测试集成电路板，整理组件用于在探针卡测试之前对集成电路板进行整理和测试完毕之后进行整理。

本发明中的整理组件包括第一整理组件1和第二整理组件2，当所述压头设置在第一组件的上方，所述探针卡设置在压头的上方，所述第二整理组件2和第一整理组件1相连，所述第一整理组件1和第二整理组件2均和控制器相连。所述第一整理组件1设置在运输导轨的一端，与运输导轨进行对接传递待测集成电路板，集成电路板在运输导轨上运输时会有移动，当待测集成电路板移动到运输导轨尽头时，转移到第一整理组件1上，由第一整理组件1进行整理定位，将待测集成电路板移动到预设位置后，通过探针卡对集成电路进行精确测试，保证了检测数据的正确性。第一整理组件1可以对运输导轨上传输来的待测集成电路板进行自动整理和定位，提高了检测效率，智能化程度高。第二整理组件2和第一整理组件1相连，用于整理归类已经测试完毕的集成电路板，当探针卡在第一整理组件1上将集成电路板测试完毕，得出测试结果后，将集成电路板通过第二整理组件2进行归类整理，归类类别如：完全能达到预设功能的集成电路板，能达到部分预设功能的集成电路板，特定部分预设功能缺失的集成电路板等，该第二整理组件2结构简单，大大节约了整理归类的时间，适用于批量检测集成电路板。

如图1所示，第一整理组件1包括套筒11、整理盘、支撑柱和偏移装置，所述整理盘、支撑柱和偏移装置从上至下依次设置，所述套筒11套装在整理盘、支撑柱和偏移装置的外部，用于保护整理盘、支撑柱和偏移装置。其中整理盘用于与运输导轨进行对接，即在第一整理组件1上对待测集成电路板进行测试，所述支撑柱用于支撑整理盘，并将整理盘与偏移装置相连，使得整理盘与偏移装置同步运动，所述偏移装置用于对整理盘进行左右的倾斜，使得集成电路板自动朝一边倾斜，便于下步骤的整理。

如图1所示，其中整理盘包括托盘121和若干个定位挡片，所述托盘121不与套筒11接触，所述托盘121底部和定位挡片内侧均设置有压力传感器，若干所述定位挡片依次设置在托盘121的一侧，所述定位挡片的宽度不小于托盘121的直径，进一步优选地，最靠近托盘121一侧的定位挡片与托盘121固定连接，即用于固定待测集成电路板的一边，其余定位挡片可以进行旋转移动，用于固定待测集成电路板的其余侧边。本发明中的定位挡片包括水平挡片1221和竖向挡片1222，所述水平挡片1221和竖向挡片1222之间的夹角为90°，所述水平挡片1221和竖向挡片1222一体成型。定位挡片的竖向挡片1222用于固定待测集成电路板的边沿，水平挡片1221用于与支撑柱相连，通过支撑柱的旋转带动水平挡片1221移动，进而将不同定位挡片移动至不同部位进行定位。

如图1所示，支撑柱包括柱体131和若干个旋转件132，所述柱体131与托盘121固定连接，所述柱体131周身从上至下均匀开设有多个凹槽133，若干个所述旋转件132套装在柱体131的凹槽133内，若干所述旋转件132互不接触，优选地，该旋转件132为齿轮，所述旋转件132与水平挡片1221固定连接。进一步优选地，本发明中的支撑柱为中空结构，支撑柱内部设置有多个独立的小型驱动马达，即每个旋转件132单独配置一个驱动马达，每个驱动马达均和控制器相连，每个旋转件132可以被单独控制进行旋转。本发明中通过设置多组旋转件132和定位挡片，适用于不同大小的集成电路测试板，实用性强，适用范围广。

如图1所示，偏移装置包括固定桩141、偏移平台142和伸缩杆143，所述偏移平台142设置在固定桩141的上方，所述伸缩杆143设置在偏移平台142的两侧与固定桩141相连，优选地，本发明中的固定桩141为三角形且中空，内部设置有驱动装置，如电机等，与伸缩杆143相连。偏移平台142与支撑柱的底部相连，偏移平台142的两侧的伸缩杆143在在电机的驱动下带动偏移平台142左右倾斜。

第一整理组件的工作过程：第一整理组件1包括套筒11、整理盘、支撑柱和偏移装置，所述整理盘、支撑柱和偏移装置从上至下依次设置，所述套筒11套装在整理盘、支撑柱和偏移装置的外部。整理盘与运输导轨进行对接，待测集成电路板移动至托盘121上，托盘121下部的压力传感器感受到压力，此时偏移平台142在电机的驱动下向定位挡片的一侧倾斜，即偏移平台142一侧的伸缩杆143变长，当定位挡片上的压力传感器感受到压力时，说明集成电路板的一侧已经与定位挡片接触，此时变长的伸缩杆143恢复原长，偏移平台142呈水平。在控制器中预存有待测集成电路板的尺寸，首先将支撑柱上的旋转件132转动至与固定定位挡片相对的一侧，此时旋转定位挡片与固定定位挡片的距离等于待测集成电路板的长度，若此时旋转定位挡片上的压力传感器感受到压力，则控制器判断认为，待测集成电路板正向放置，此时待测集成电路板其余两侧的旋转件132依次旋转至预设地点，待待测集成电路板的四周的定位挡片均感受到压力时，探针卡开始根据待测集成电路板正向放置时的电路进行测试；若旋转定位挡片没有感受到压力传感器，则控制器判断认为，待测集成电路板横向放置，此时旋转至固定定位挡片相对一侧的定位挡片与固定定位挡片之间的距离等于待测集成电路板的宽度，然后依次旋转其余两侧的定位挡片，当待测集成电路板的四周的定位挡片均感受到压力时，探针卡开始根据待测集成电路板横向放置时的电路进行测试。

如图2所示，第二整理组件2包括放置部21、提拉部22和旋转部23，所述提拉部22设置在放置部21的上方，所述放置部21为环形，所述旋转部23设置在放置部21的下方。所述放置部21用于收集检测完毕的集成电路板，旋转部23用于旋转放置部21，如链条传动等，使得集成电路板放置在放置部21的不同区域，所述提拉部22用于提拉收集完毕的放置部21。

如图2所示，放置部21包括若干个放置框211，所述放置框211首尾相抵依次设置，所述放置框211内设置有存取面板212，所述存取面板212的一侧垂直设置有防滑片2121，所述存取面板212下方设置有弹跳机构，所述放置框211内下方设置有称重传感器。存取面板212上方用于放置至少一块测试完毕的集成电路板。进一步优选地，如图3所指示，弹跳机构包括弹跳板2131、扭力弹簧2132、固定架2133和栓条2134，所述弹跳板2131设置在存取面板212下表面的内侧，所述固定架2133穿过扭力弹簧2132设置在弹跳板2131的外侧，优选的该扭力弹簧2132的扭转距离为90°，固定架2133穿过扭力弹簧2132将扭力弹簧2132设置在扭转的状态下，并通过栓条2134固定。所述栓条2134的一端与存取面板212最外层边沿固定连接，所述弹跳板2131上设置有洞口2135，所述栓条2134的另一端按压住固定架2133和扭力弹簧2132设置在弹跳板2131的洞口2135中，该弹跳机构，结构简单且可以对集成电路测试板进行批量分类，便于之后工作的筛选和调试。

第二整理组件2的工作过程：第一整理组件1上的集成电路板检测完毕后，偏移装置偏移将集成电路板移送至第二整理组件2上的存取面板212上，放置框211下方的称重传感器和存取面板212下方的弹跳机构不断感受存取面板212上的重量。存取面板212上放置至少一块集成电路板，当放置在存取面板212上的集成电路板的质量达到一定量时，会将弹跳板2131挤压，此时栓条2134离开弹跳板2131，扭力弹簧2132回转将存取面板212弹起，并通过固定架2133固定，放置框211下方的称重传感器感受不到重量，说明该放置框211放置完毕，此时旋转部23带动放置部21旋转至另一区域，进行放置，直至多有放置框211放置完毕。进一步优选地，可以通过在控制器中预设不同集成电路板放置的放置框211，以区分测试结果。

进一步优选地，本发明中的运输导轨为双层运输导轨，包括上层运输导轨、下层运输导轨和支撑架，所述支撑架设置在上层运输导轨和下层运输导轨的两侧，所述上层运输导轨和下层运输导轨从上至下呈阶梯状平行设置。进一步优选地，上层运输导轨的上方设置有温度测试仪，优选地，本发明中的温度测试仪为红外温度传感器，所述温度测试仪与控制器相连。上层运输导轨用于对待测集成电路板进行循环预冷却，且温度测试仪不断对每一个待测集成电路板进行温度检测和数据收集，并传输给控制器，当待测集成电路板的温度冷却至预设温度时，控制器显示该电路板可以取出进行下一步骤的测试。本发明中通过上下层运输导轨的设置，对集成电路进行单独冷却，且可以有效防止在运输过程中集成电路块和导轨摩擦产生静电，损坏集成电路板，既加快了测试效率，又保证了集成电路的有效性。优选地，本发明中的下层运输导轨为传送带，且传送带上铺设有防静电垫，且防静电垫接地，所述下层运输导轨和测试机架相连，所述上层运输导轨和下层运输导轨之间的垂直距离为5cm～10cm。待测集成电路板放置在上层运输导轨上进行冷却，且由固定位置的温度测试仪对该待测集成电路板进行温度测试，当冷却到预设温度时，在控制器显示该处集成电路板可以进行检测，即待测集成电路从上层运输导轨直接下落至下层运输导轨，进一步优选地，上层运输导轨和下层运输导轨之间的垂直距离为5cm，由于下层运输导轨上方铺设有防静电垫，既可以防止集成电路板下落损坏，又可以增加传送带和集成电路板之间的摩擦力，同时减少静电。

上层运输导轨包括椭圆形轨道、运输组件和降温组件，所述运输组件包括若干个圆轴，所述圆轴通过轴承座固定均匀铺设在轨道上，所述降温组件与圆轴相对应的固定设置在轨道的两侧。上层运输导轨为椭圆形轨道，在有限的空间内，将运输轨道设置成椭圆形，可以增加待测集成电路板在导轨上的时间，提高冷却效率。该轨道上设置有运输组件，运输组件固定设置在轨道上，当轨道在驱动电机的作用下，运输组件随着轨道同步运动，优选地，该运输组件为圆轴，且圆轴的两端固定在轨道上，即圆轴带动待测集成电路进行循环往复运动。该圆轴固定设置在轨道上，不与轨道产生相对位移。且该圆轴包括第一圆轴、连接件和第二圆轴，所述第一圆轴、连接件和第二圆轴依次相连，所述第一圆轴和第二圆轴为中空结构，所述第一圆轴和第二圆轴上均均匀设置有通孔。所述连接件中部两侧开设有凹槽，连接件两侧所述凹槽内部均设置有横向固定组件和竖向固定组件，所述横向固定组件突出凹槽与轨道平行，所述竖向固定组件突出凹槽与轨道垂直。所述连接件两侧的凹槽内部的横向组件背向设置，所述连接件两侧的凹槽内部的竖向组件平行设置。第一圆轴和第二圆轴分设在圆轴的两端，即第一圆轴的一端和第二圆轴的一端分别固定设置在轨道上方，第一圆轴和第二圆轴的另一端分别与连接件的两端相连。圆轴的两端通过螺丝和螺母固定在轨道上，且轨道上相邻的圆轴间隔可以根据批量待测集成电路的宽度进行预先调整。待测集成电路不与圆轴的上表面直接接触，而是通过两个相邻的圆轴的横向组件的配合对待测集成电路的两端进行加持固定后进行移动，本发明中在对待测集成电路进行冷却时，没有与运输导轨进行大面积的接触，减少了在运输冷却过程中集成电路板与运输导轨的摩擦，减少了静电对集成电路板的伤害。

优选地，本发明中的横向固定组件包括卡夹、弹簧和外永磁铁，所述卡夹、弹簧和外永磁铁依次固定相连，所述竖向固定组件包括内永磁铁和旋转棒，所述内永磁铁和旋转棒固定旋转连接，所述内永磁铁和外永磁铁的磁性相同。横向固定组件和竖向固定组件之间呈直角，且横向组件的外永磁铁和竖向组件的内永磁铁设置在连接件的凹槽中。所述卡夹的内侧壁铺设有导电橡胶块，该导电橡胶块不仅可以防止卡夹在加持待测集成电路板的时候对它造成伤害，而且可以将待测集成电路板上产生的少量的静电通过卡夹中的导电橡胶块传递给运输轨道，由于运输轨道均接地，因此可以有效消除静电。通过竖向固定组件中的旋转棒将内永磁铁旋转至，内永磁铁和横向固定组件中的外磁铁的磁性相同，在磁性相同的斥力的作用下，相邻的圆轴的连接件的卡夹分别将待测集成电路板的两侧牢牢夹持住，同时由于横向固定组件中的卡夹与外永磁铁之间设置有弹簧，因此相邻的连接件可以根据待测集成电路的宽度进行微调，适用于多种类型的集成电路板的冷却。本发明利用两块永磁体的配合来对集成电路板形成固定，结构简单且易实现，另外卡夹的内侧壁铺设有导电橡胶块，不仅可以将集成电路板上的静电消除，而且不会损坏集成电路板。

进一步优选地，本发明中还设置有降温组件，该降温组件包括喷气装置和吸气装置，所述喷气装置和吸气装置均匀间隔对应圆轴的间距设置。本发明在上层运输导轨的两侧设置有喷气装置和吸气装置，在运输组件对集成电路板进行冷却的时候，在圆轴周围加快空气流动，大大提高了集成电路板的冷却效率。其中该喷气装置优选为喷气管道，吸气装置为吸气管道，喷气管道和吸气管道在轨道两侧间隔设置，且喷气管道和吸气管道的间隔距离等于各个圆轴之间的间距。当上层运输轨道进行运转时，降温组件启动对轨道上的待测集成电路板进行加速冷却，即轨道两侧的喷气轨道对准圆轴的第一圆轴和第二圆轴进行喷气，气体随着第一圆轴和第二圆轴上的通孔喷散出对集成电路板进行降温，在喷气的过程中上层运输轨道仍然在运转，此时，同一跟圆轴达到吸气管道处，吸气管道将第一圆轴第二圆轴通孔内的气体吸出，此时第一圆轴和第二圆轴中的气体已经带走了集成电路板的大部分热量，通过降温组件的设置，加快了集成电路板周围气体的流动，提高了待测集成电路的冷却速率。进一步优选地，喷气装置喷出的气体可以为空气，也可以为其他能够加速冷却的气体。

上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。