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一种全自动验证测试芯片设备

阅读:1发布:2020-06-08

专利汇可以提供一种全自动验证测试芯片设备专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种全自动验证测试芯片设备,包括设备测试架、环形传送线、 机器视觉 图像摄取装置和测试器,设备测试架的内围设置有环形传送线,环形传送线上固定安装有若干测试台,环形传送线的左右两侧圆弧边的内侧分别设置有上路标记机械手臂和下路标记机械手臂,环形传送线的前侧边中部处设置有中路挑选机械手臂、废料盒、机器视觉图形摄取装置a;环形传送线的后侧边设置有上料机械手臂和上料传送带,环形传送线的右侧边后方设置有下料机械手臂、下料传送带、分类机械手臂、次料盒和机器视觉图像摄取装置b,设备测试架的左侧设置有计算机和显示器;本实用新型实现了对芯片自动测试和对不合格芯片进行分类,方便后续处理,实用。,下面是一种全自动验证测试芯片设备专利的具体信息内容。

1.一种全自动验证测试芯片设备,包括设备测试架(1)、环形传送线(15)、机器视觉图像摄取装置(5)和测试器(3),其特征在于,所述设备测试架(1)左右两侧为圆弧状边且右侧短于左侧,设备测试架(1)的前侧为直边,设备测试架(1)左右两侧设置有若干沿圆弧状边均匀分布的测试器(3),每个测试器(3)对应一个测试工位;所述设备测试架(1)的内围设置有环形传送线(15),环形传送线(15)左右两侧边为圆弧状,环形传送线(15)的前后两侧边为直边,环形传送线(15)与设备测试架(1)的内围匹配,环形传送线(15)上固定安装有若干测试台(2),环形传送线(15)的左右两侧圆弧边的内侧分别设置有上路标记机械手臂(11)和下路标记机械手臂(12),环形传送线(15)的前侧边中部内侧设置有中路挑选机械手臂(13),中路挑选机械手臂(13)伸出端的下方设置有废料盒(14),环形传送线(15)的前侧边中部上方设置有机器视觉图形摄取装置a(51),机器视觉图像摄取装置a(51)右侧的环形传送线(15)的外围设置有伺服电机(16),伺服电机(16)驱动环形传送线(15);所述环形传送线(15)的后侧边的后方设置有上料机械手臂(10),上料机械手臂(10)下方设置有上料传送带(9),上料传送带(9)由外部电机驱动,环形传送线(15)的右侧边后方设置有下料机械手臂(4),下料机械手臂(4)的后方设置有下料传送带(8),下料传送带(8)由外部电机驱动,下料传送带(8)的后方设置有分类机械手臂(7),分类机械手臂(7)的下方设置有次料盒(6),次料盒(6)的内部分为若干隔间,下料传送带(8)上方设置有机器视觉图像摄取装置b(5),机器视觉图像摄取装置b(5)的位置与分类机械手臂(7)对应;所述设备测试架(1)的左侧设置有计算机(17),计算机(17)电性连接有显示器(18)。
2.根据权利要求1所述的一种全自动验证测试芯片设备,其特征在于,所述若干测试器(3)中设有通过硬件描述语言verilog开发的测试芯片,测试器(3)输出到测试台(2)上放置的待测试芯片的测试信号由所述测试芯片激励,且测试器(3)均由设备测试架(1)上设有的机械臂驱动,各个测试器(3)的测试功能各不同,各测试器(3)均与计算机(17)电性连接;所述机械臂与计算机(17)电性连接。
3.根据权利要求1所述的一种全自动验证测试芯片设备,其特征在于,所述伺服电机(16)、上路标记机械手臂(11)、下路标记机械手臂(12)、中路挑选机械手臂(13),上料机械手臂(10)、下料机械手臂(4)和分类机械手臂(7)均与计算机电性连接。
4.根据权利要求1所述的一种全自动验证测试芯片设备,其特征在于,所述机器视觉图像摄取装置a(51)和机器视觉图像摄取装置b(5)均包括镜头和图像传感器,且图像传感器类型为CCD;所述机器视觉图像摄取装置a(51)和机器视觉图像摄取装置b(5)均与计算机(17)通过导线电性连接。
5.根据权利要求1所述的一种全自动验证测试芯片设备,其特征在于,所述测试台(2)数量为设备测试架(1)左侧边上的测试器(3)数量的两倍加二,且测试台(2)均匀分布在环形传送带(15)上。
6.根据权利要求1所述的一种全自动验证测试芯片设备,其特征在于,所述计算机(17)和显示器(18)均为工业级标准,显示器(18)面板的上方为显示区,下方为按钮。
7.根据权利要求1所述的一种全自动验证测试芯片设备,其特征在于,所述环形传送线(15)为平顶链输送线。
8.根据权利要求1所述的一种全自动验证测试芯片设备,其特征在于,所述上路标记机械手臂(11)和下路标记机械手臂(12)的末端均安装有激光打字头。
9.根据权利要求1所述的一种全自动验证测试芯片设备,其特征在于,所述上路标记机械手臂(11)和下路标记机械手臂(12)的固定端分别设置在环形传送线(15)左右两侧圆弧边的内侧圆心上。

说明书全文

一种全自动验证测试芯片设备

技术领域

[0001] 本实用新型涉及芯片技术领域,具体是一种全自动验证测试芯片设备。

背景技术

[0002] 任何一集成电路都是为完成一定的电特性功能而设计的单片模块,芯片验证测试就是集成电路的验证测试,就是运用各种方法,检测那些在制造过程中由于物理缺陷
引起的不符合要求的样品;如果存在无缺陷的产品的话,集成电路的测试也就不需要了;由
于实际的制作过程所带来的以及材料本身或多或少都有的缺陷,因而无论怎样完美的产品
都会产生不良的个体,因而测试也就成为集成电路制造中不可缺少的工程之。
[0003] 大批量好制造的芯片需经过验证测试才能上市,不可能百分百测试合格,存在一个合格率,即良品率;通过测试验证芯片的功能是否完好,而验证测试包括许多道,但不是
每一道试不合格的芯片就是报废品,例如对酷睿i7处理器芯片的测试,当测试发现i7处理
器其中的图形处理模块GPU无效,可以把该处理器当不需要图形处理模块的赛扬系列处理
器卖,当i7处理器测试出其中有两个内核无效时,可以当内核数较少的i3处理器卖,当 i7
测试出主频低于设计值时,可以当性能较低但所需频率低一些的i5处理器卖等等,其他测
试有问题的芯片也可类似处理;而不合格的芯片测试出的不合格点有一个或多个,导致其
有一个或多个功能有缺陷,有的直接报废,有的还能做他用或者修复,关键是如何对可做他
用的不合格芯片分类,以便后续处理;因此,本领域技术人员提供了一种全自动验证测试芯
片设备,以解决上述背景技术中提出的问题。
发明内容
[0004] 本实用新型的目的在于提供一种全自动验证测试芯片设备,以解决上述背景技术中提出的问题。
[0005] 为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:
[0006] 一种全自动验证测试芯片设备,包括设备测试架、环形传送线、机器视觉图像摄取装置和测试器,所述设备测试架左右两侧为圆弧状边且右侧短于左侧,设备测试架的前侧
为直边,设备测试架左右两侧设置有若干沿圆弧状边均匀分布的测试器,每个测试器对应
一个测试工位;所述设备测试架的内围设置有环形传送线,环形传送线左右两侧边为圆弧
状,环形传送线的前后两侧边为直边,环形传送线与设备测试架的内围匹配,环形传送线上
固定安装有若干测试台,环形传送线的左右两侧圆弧边的内侧分别设置有上路标记机械手
臂和下路标记机械手臂,环形传送线的前侧边中部内侧设置有中路挑选机械手臂,中路挑
选机械手臂伸出端的下方设置有废料盒,环形传送线的前侧边中部上方设置有机器视觉图
形摄取装置a,机器视觉图像摄取装置a右侧的环形传送线的外围设置有伺服电机,伺服电
机驱动环形传送线;所述环形传送线的后侧边的后方设置有上料机械手臂,上料机械手臂
下方设置有上料传送带,上料传送带由外部电机驱动,环形传送线的右侧边后方设置有下
料机械手臂,下料机械手臂的后方设置有下料传送带,下料传送带由外部电机驱动,下料传
送带的后方设置有分类机械手臂,分类机械手臂的下方设置有次料盒,次料盒的内部分为
若干隔间,下料传送带上方设置有机器视觉图像摄取装置b,机器视觉图像摄取装置b 的位
置与分类机械手臂对应;所述设备测试架的左侧设置有计算机,计算机电性连接有显示器。
[0007] 作为本实用新型进一步的方案:所述若干测试器中设有通过硬件描述语言verilog开发的测试芯片,测试器输出到测试台上放置的待测试芯片的测试信号由所述测
试芯片激励,且测试器均由设备测试架上设有的机械臂驱动,且各个测试器的测试功能各
不同,各测试器均与计算机电性连接;所述机械臂与计算机电性连接。
[0008] 作为本实用新型再进一步的方案:所述伺服电机、上路标记机械手臂、下路标记机械手臂、中路挑选机械手臂,上料机械手臂、下料机械手臂和分类机械手臂均与计算机电性
连接。
[0009] 作为本实用新型再进一步的方案:所述机器视觉图像摄取装置a和机器视觉图像摄取装置b均包括镜头和图像传感器,且图像传感器类型为CCD;所述机器视觉图像摄取装
置 a和机器视觉图像摄取装置b均与计算机通过导线电性连接。
[0010] 作为本实用新型再进一步的方案:所述测试台数量为设备测试架左侧边上的测试器数量的两倍加二,且测试台均匀分布在环形传送带上。
[0011] 作为本实用新型再进一步的方案:所述计算机和显示器均为工业级标准,显示器面板的上方为显示区且下方为按钮。
[0012] 作为本实用新型再进一步的方案:所述环形传送线为平顶链输送线。
[0013] 作为本实用新型再进一步的方案:所述上路标记机械手臂和下路标记机械手臂的末端均安装有激光打字头。
[0014] 作为本实用新型再进一步的方案:所述上路标记机械手臂和下路标记机械手臂的固定端分别设置在环形传送线左右两侧圆弧边的内侧圆心上。
[0015] 与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
[0016] 本实用新型在结构上设计简单合理,使用起来操作方便快捷,实用性很高,工作时,计算器控制伺服电机带动环形传送线运动,当一个空着的测试台运动到上料传送带处
暂停,计算机上料机械手臂把芯片放到测试台上等待测试,实现了自动上料,之后该测试台
转到设备测试架左侧的第一个测试工位上进行测试,计算机控制测试器自动测试,若第一
道测试工位测试不合格,计算机控制上路标记机械手臂在该芯片的封装表面标记数字“一”
或者其他标记,代表第一道测试工位上的测试不合格;第一道测试工位测试完成后测试台
再依次转到下一道测试工位测试,同理,若下一道测试工位测试不合格,上路标记机械手臂
在芯片上标记相应的数字,直到该测试台运到机器视觉图像摄取装置a的下方;此时若该芯
片暂时合格则芯片表面没有数字标记,若该芯片测试不合格,侧芯片上至少含有一个数字
标记,这时,利用机器视觉图像摄取装置a查看芯片上的数字是否包含与设备测试架左侧的
所有测试工位相对应的数字,若包含所有数字标记,则表示该芯片已经彻底报废,不需要进
行后续的测试,于是计算机控制中路挑选机械手臂把该芯片从测试台上拿起放入废料盒
中,若不包含所有数字标记,曾表示该芯片称为次芯片;之后,在上路测试合格的芯片或次
芯片进入到设备测试架右侧的测试工位被测试器测试,同理,若该道测试合格,下路标记机
械手臂不做标记,若该道测试不合格,下路标记机械手臂标记数字,直到芯片随测试台运动
到下料机械手臂处,被下料机械手臂从测试台上拿起放到下料传送带上,实现了自动下料,
之后该空测试台运动到上料传送带处放上另一个芯片,如此循环测试;且在对不合格的芯
片进行数字标记的过程中,由于上路标记机械手臂和下路标记机械手臂的固定端分别设置
在环形传送线左右两侧圆弧边的内侧圆心上,所以上路标记机械手臂和下路标记机械手臂
能对左右两侧的所有测试工位上的芯片表面进行标记;在芯片的循环测试过程中,测试完
了的芯片会被下料机械手臂依次放到下料传送带上传送到机器视觉图像摄取装置处,这些
芯片表面一些没有数字标记,一些标有数字标记,有数字标记的芯片可能含有一个数字或
两个数字或多个数字,且含有两个数字或多个数字的芯片数字的组合也有多种,此时机器
视觉图像摄取装置b要识别这些数字或数据组合,并通过计算机控制分类机械手臂把含有
数字标记的芯片从下料传送带上取下并放入次料盒中的不同隔间,进行分类,而合格的芯
片随下料传送带流下去供后续处理;本实用新型实现了对芯片自动测试的,并对合格品、废
品和不同类型的次品芯片进行分类,方便后续处理,实用。
附图说明
[0017] 图1为一种全自动验证测试芯片设备的结构示意图。
[0018] 图2为一种全自动验证测试芯片设备中机器视觉图像摄取装置工作原理框图
[0019] 图中:1-设备测试架、2-测试台、3-测试器、4-下料机械手臂、5-机器视觉图像摄取装置b、6-次料盒、7-分类机械手臂、8-下料传送带、9-上料传送带、10-上料机械手臂、 11-
上路标记机械手臂、12-下路标记机械手臂、13-中路挑选机械手臂、14-废料盒、15- 环形传
送线、16-伺服电机、17-计算机、18-显示器。

具体实施方式

[0020] 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、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的
实施例。基于本实用新型中的实施例,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,都属于本实用新型保护的范围。
[0021] 在本实用新型的描述中,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”、“平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述,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实用新型的限
制;
[0022] 在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“设置”、“安装”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连
接,也可以是电连接;可以是直接相连,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实用新型中的具体含义。
[0023] 请参阅图1~2,本实用新型实施例中,一种全自动验证测试芯片设备,包括设备测试架1、环形传送线15、机器视觉图像摄取装置5和测试器3,所述设备测试架1左右两侧为圆
弧状边且右侧短于左侧,设备测试架1的前侧为直边,设备测试架1左右两侧设置有若干沿
圆弧状边均匀分布的测试器3,每个测试器3对应一个测试工位;所述设备测试架 1的内围
设置有环形传送线15,环形传送线15左右两侧边为圆弧状,环形传送线15的前后两侧边为
直边,环形传送线15与设备测试架1的内围匹配,环形传送线15上固定安装有若干测试台2,
环形传送线15的左右两侧圆弧边的内侧分别设置有上路标记机械手臂 11和下路标记机械
手臂12,环形传送线15的前侧边中部内侧设置有中路挑选机械手臂13,中路挑选机械手臂
13伸出端的下方设置有废料盒14,环形传送线15的前侧边中部上方设置有机器视觉图形摄
取装置a51,机器视觉图像摄取装置a51右侧的环形传送线15的外围设置有伺服电机16,伺
服电机16驱动环形传送线15;所述环形传送线15的后侧边的后方设置有上料机械手臂10,
上料机械手臂10下方设置有上料传送带9,上料传送带9由外部电机驱动,环形传送线15的
右侧边后方设置有下料机械手臂4,下料机械手臂4的后方设置有下料传送带8,下料传送带
8由外部电机驱动,下料传送带8的后方设置有分类机械手臂7,分类机械手臂7的下方设置
有次料盒6,次料盒6的内部分为若干隔间,下料传送带8上方设置有机器视觉图像摄取装置
b5,机器视觉图像摄取装置b5的位置与分类机械手臂7对应;所述设备测试架1的左侧设置
有计算机17,计算机17电性连接有显示器18;
[0024] 所述若干测试器3中设有通过硬件描述语言verilog开发的测试芯片,测试器3输出到测试台2上放置的待测试芯片的测试信号由所述测试芯片激励,且测试器3均由设备测
试架1上设有的机械臂(图中为画出)驱动,且各个测试器3为市面上现有的,其结构和原理
均为本领域的公知,各个测试器3测试功能各不同,包括电源检测、管脚DC检测、测试逻辑检
测、物理连接PHY检测、IP内部检测、IP的IO检测等,各测试器3均与计算机 17电性连接;所
述机械臂与计算机17电性连接;
[0025] 所述伺服电机16、上路标记机械手臂11、下路标记机械手臂12、中路挑选机械手臂 13,上料机械手臂10、下料机械手臂4和分类机械手臂7均与计算机电性连接;
[0026] 所述机器视觉图像摄取装置a51和机器视觉图像摄取装置b5均包括镜头和图像传感器,且图像传感器类型为CCD;所述机器视觉图像摄取装置a51和机器视觉图像摄取装置 
b5均与计算机17通过导线电性连接;所述镜头摄取图像信息,图像传感器将图像信息转换
成模拟电信号传递给计算机17,计算机17把模拟电信号转换成数字电信号后再运算分析处
理,计算机17得到结果或发出控制命令来控制中路挑选机械手臂13和分类机械手臂 7的动
作;
[0027] 所述测试台2数量为设备测试架1左侧边上的测试器3数量的两倍加二,且测试台2 均匀分布在环形传送带15上,使得设备测试架1左侧的每个测试工位均处于工作状态;
[0028] 所述计算机17和显示器18均为工业级标准,显示器18面板的上方为显示区且下方为按钮,可通过选择按钮变换显示内容,显示包括各个测试器3的测试结果以及机器视觉摄
取装置摄取的图像;
[0029] 所述环形传送线15为平顶链输送线;
[0030] 所述上路标记机械手臂11和下路标记机械手臂12的末端均安装有激光打字头;
[0031] 所述上路标记机械手臂11和下路标记机械手臂12的固定端分别设置在环形传送线15 左右两侧圆弧边的内侧圆心上。
[0032] 本实用新型的工作原理是:
[0033] 本实用新型涉及一种全自动验证测试芯片设备,工作时计算器17控制伺服电机16带动环形传送线15运动,当一个空着的测试台2运动到上料传送带9处暂停,计算机上料机
械手臂10把芯片放到测试台2上等待测试,实现了自动上料,之后该测试台2转到设备测试
架1左侧的第一个测试工位上进行测试,计算机17控制测试器3自动测试,若第一道测试工
位测试不合格,计算机17控制上路标记机械手臂11在该芯片的封装表面标记数字“一”或者
其他标记,代表第一道测试工位上的测试不合格;第一道测试工位测试完成后测试台2再依
次转到下一道测试工位测试,同理,若下一道测试工位测试不合格,上路标记机械手臂11在
芯片上标记相应的数字,直到该测试台2运到机器视觉图像摄取装置a51的下方;此时若该
芯片暂时合格则芯片表面没有数字标记,若该芯片测试不合格,侧芯片上至少含有一个数
字标记,这时,利用机器视觉图像摄取装置a51查看芯片上的数字是否包含与设备测试架1
左侧的所有测试工位相对应的数字,若包含所有数字标记,则表示该芯片已经彻底报废,不
需要进行后续的测试,于是计算机控制中路挑选机械手臂13 把该芯片从测试台2上拿起放
入废料盒14中,若不包含所有数字标记,曾表示该芯片称为次芯片;之后,在上路测试合格
的芯片或次芯片进入到设备测试架1右侧的测试工位被测试器3测试,同理,若该道测试合
格,下路标记机械手臂12不做标记,若该道测试不合格,下路标记机械手臂12标记数字,直
到芯片随测试台2运动到下料机械手臂4处,被下料机械手臂4从测试台2上拿起放到下料传
送带8上,实现了自动下料,之后该空测试台2运动到上料传送带9处放上另一个芯片,如此
循环测试;且在对不合格的芯片进行数字标记的过程中,由于上路标记机械手臂11和下路
标记机械手臂12的固定端分别设置在环形传送线15左右两侧圆弧边的内侧圆心上,所以上
路标记机械手臂11和下路标记机械手臂12能对左右两侧的所有测试工位上的芯片表面进
行标记;在芯片的循环测试过程中,测试完了的芯片会被下料机械手臂4依次放到下料传送
带8上传送到机器视觉图像摄取装置5处,这些芯片表面一些没有数字标记,一些标有数字
标记,有数字标记的芯片可能含有一个数字或两个数字或多个数字,且含有两个数字或多
个数字的芯片数字的组合也有多种,此时机器视觉图像摄取装置b5要识别这些数字或数据
组合,并通过计算机17控制分类机械手臂7把含有数字标记的芯片从下料传送带8上取下并
放入次料盒6中的不同隔间,进行分类,而合格的芯片随下料传送带8流下去供后续处理;本
实用新型实现了对芯片自动测试的,并对合格品、废品和不同类型的次品芯片进行分类,方
便后续处理,实用。
[0034] 对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新
型。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本实用新
型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含
义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制
所涉及的权利要求。
[0035] 此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当
将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员
可以理解的其他实施方式。
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