專利名稱:半導(dǎo)體測試分選機(jī)變溫測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種半導(dǎo)體測試分選機(jī)。特別是涉及一種半導(dǎo)體測試分選機(jī)的變溫測試裝置。用于對半導(dǎo)體元件在規(guī)定溫度下的電氣性能測試。適用于工業(yè)、汽車、軍工等要求較高的半導(dǎo)體元件測試。
背景技術(shù):
半導(dǎo)體測試分選機(jī)是由氣動元件、馬達(dá)、傳感器等組成的機(jī)電一體化設(shè)備。它主要由進(jìn)料裝置、傳送裝置、測試裝置、分選裝置和卸料裝置五大部分組成。普通的半導(dǎo)體測試分選機(jī)都是在常溫條件下對半導(dǎo)體元件進(jìn)行測試和分選。其不足之處是不能滿足半導(dǎo)體元件在高溫或者低溫條件下進(jìn)行測試。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足,提供一種能滿足半導(dǎo)體元件在常溫、高溫或者低溫條件下測試的半導(dǎo)體測試分選機(jī)變溫測試裝置。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種半導(dǎo)體測試分選機(jī)變溫測試裝置,其特點(diǎn)是將除氣缸外的測試機(jī)構(gòu)置于一密封腔內(nèi),該密封腔分對合的上、下兩半部分,下半部分安裝除氣缸外的測試機(jī)構(gòu);而上半部分安裝半導(dǎo)體制冷器構(gòu)成的半導(dǎo)體空調(diào)器,通過半導(dǎo)體制冷原理來實(shí)現(xiàn)制冷和制熱的功能。整個變溫測試裝置設(shè)計成嵌入式機(jī)械結(jié)構(gòu)。
與常規(guī)的測試裝置相比,本實(shí)用新型的有益效果是該裝置是將普通分選機(jī)的開放測試區(qū)設(shè)計成密封的環(huán)境可控測試區(qū),以達(dá)到改變半導(dǎo)體元件在測試時的溫度。它采用了半導(dǎo)體制冷器的工作原理,在測試時可以根據(jù)所需要求來設(shè)定溫度,同時完成半導(dǎo)體元件的定位、夾持等動作,以實(shí)現(xiàn)對電氣性能的測試。能滿足半導(dǎo)體元件在常溫、高溫或者低溫條件下進(jìn)行測試的要求。
本實(shí)用新型還在密封腔外安裝了風(fēng)扇以防止產(chǎn)品從低溫進(jìn)入室溫而形成結(jié)露。半導(dǎo)體空調(diào)器內(nèi)循環(huán)采用離子風(fēng)機(jī),以防止產(chǎn)生靜電而損壞測試產(chǎn)品。上、下半密封腔采用鉸鏈聯(lián)接,方便使用和選配。
圖1為本實(shí)用新型的密封腔打開后的縱剖面構(gòu)造示意圖。
圖2為本實(shí)用新型的密封腔展開狀態(tài)圖。
圖3為本實(shí)用新型采用的多級半導(dǎo)體制冷原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1~2,本實(shí)用新型為一種半導(dǎo)體測試分選機(jī)變溫測試裝置。它是將除氣缸外的測試機(jī)構(gòu)置于一密封腔內(nèi),該密封腔分對合的上、下兩半部分1、11,整個密封腔的外殼均采用隔熱材料。下半部分11安裝除氣缸外的測試機(jī)構(gòu),而上半部分1則安裝半導(dǎo)體制冷器2。
半導(dǎo)體制冷器2把上半密封腔1分成內(nèi)、外循環(huán)兩個部分,內(nèi)循環(huán)部分設(shè)置離子風(fēng)機(jī)7和向腔內(nèi)排風(fēng)口9,形成了腔內(nèi)離子風(fēng)機(jī)的強(qiáng)迫流動式。外循環(huán)部分設(shè)置室外進(jìn)風(fēng)口5和排風(fēng)扇6,形成了室外自然對流。
在內(nèi)、外循環(huán)的進(jìn)、出口分別設(shè)置有過濾網(wǎng)及防護(hù)套8和4(離子風(fēng)機(jī)7和排風(fēng)扇6本身均附有過濾網(wǎng)及防護(hù)套),吸附空氣循環(huán)中的塵埃雜質(zhì)。通過對半導(dǎo)體制冷器的外接電源的正負(fù)極性的改換,上半密封腔構(gòu)造成了一種半導(dǎo)體空調(diào)器,達(dá)到可以對密封腔加熱或者制冷的功效。
上半密封腔1的內(nèi)部邊緣安裝密封墊36,提高了上、下半密封腔關(guān)閉后的密封性,同時也減輕了上半密封腔1在關(guān)閉時對下半密封腔11的作用力,起到了緩沖的功效。上半密封腔1和下半密封腔11用鉸鏈10來連接實(shí)現(xiàn)兩半密封腔的閉合,上半密封腔1外安裝了手柄3,便于日常處理。下半密封腔內(nèi)安裝了非接觸式溫控探頭39,可以精確測量密封腔內(nèi)被測產(chǎn)品和內(nèi)腔溫度,以實(shí)現(xiàn)對溫度的控制。
測試機(jī)構(gòu)主要是由測試上流道12、測試下流道13、光電傳感器35、兩定位針33、34、兩杠桿32、37、兩定位氣缸28、29、兩金手指14、21、絕緣夾指塊15、22、墊塊16、23、萬向聯(lián)軸器18、25、支撐塊17、24、夾持氣缸20、27和氣缸座30、31、19、26等組成。測試下流道13安裝在下半密封腔11內(nèi)的底板上,上、下兩端分別與分選機(jī)的傳送區(qū)和分選選區(qū)的流道接通,其測試區(qū)部分采用了絕緣流道40,以確保測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和保證測試工作的安全性,測試上流道12置于測試下流道13上方。兩定位針34、33下端前后插入測試上流道12內(nèi),上端分別與杠桿37、32一端相連,杠桿37、32另一端分別與定位氣缸28、29的活塞相連,定位氣缸28、29分別裝置在氣缸座30、31上,氣缸座30、31固定在下半密封腔11外的底板上。光電傳感器35設(shè)置于兩定位針33、34之間的測試上流道12上。定位氣缸28、29向上推動杠桿32、37,在杠桿32、37支點(diǎn)作用力下杠桿32、37壓迫定位針33、34向下運(yùn)動,嵌入相鄰的待測半導(dǎo)體元件之間,從而保證了在測試流道中逐個傳送、定位進(jìn)行測試。定位針33、34下方的測試下流道13的兩側(cè)的底板上由里至外分別對稱安裝了金手指14、21、絕緣夾指塊15、22和墊塊16、23,下半密封腔11外的底板上安裝了氣缸座19、26,夾持氣缸20、27裝置在夾持氣缸座19、26上,夾持氣缸20、27的活塞桿穿過下半密封腔11壁通過萬向聯(lián)軸器18、25與墊塊16、23相連,萬向聯(lián)軸器18、25擱置于支撐塊17、24上,支撐塊17、24連接于下半密封腔的底板上。金手指14、21的運(yùn)作主要通過安裝在下半密封腔11外底板上的夾持氣缸20、27推動萬向聯(lián)軸器18、25在支撐塊17、24上水平滑動,從而推動墊塊16、23和夾指塊15、22來壓迫金手指14、21(金手指與測試儀之間用電氣聯(lián)結(jié)),以達(dá)到測試的功能。
半導(dǎo)體元件的測試主要采用了定位針33、34和光電傳感器35,對流道內(nèi)的連續(xù)排列的產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)單獨(dú)傳送和定位,測試前定位針34壓下把待測產(chǎn)品固定在流道中。開始測試時,定位針33壓下,定位針34松開,當(dāng)光電傳感器35檢測到待測產(chǎn)品通過時給出信號,定位針34壓緊,同時夾持氣缸16、27得到信號推動金手指14、21進(jìn)行測試;測試完畢發(fā)出新的信號給夾持氣缸16、27,夾持氣缸16、27退回原位,定位針33松開;測試完的產(chǎn)品從流道滑出,光電傳感器35檢測到上述過程給出信號,定位針33壓緊,定位針34松開,下一個產(chǎn)品開始進(jìn)入測試,如上述循環(huán)動作測試連續(xù)排列的產(chǎn)品。過程中定位針34起到了固定分離的作用,傳感器35起到了檢測的功能。經(jīng)過測試完的半導(dǎo)體元件從密封腔內(nèi)滑出,在下半密封腔的外部的底板上安裝了風(fēng)扇38以防止產(chǎn)品從高、低溫進(jìn)入室溫而形成的結(jié)露以及散熱的功能。
圖3所示為半導(dǎo)體制冷器工作原理,直流電流沿回路依次從n型半導(dǎo)體流向p型半導(dǎo)體,然后又從p型半導(dǎo)體流至n型半導(dǎo)體,電流這樣連續(xù)流過去,半導(dǎo)體的A、B兩端便產(chǎn)生吸、放熱現(xiàn)象。如果不斷地把放熱端B的熱量移走,那么A端就不斷地向周圍吸取熱量——制冷。若組成回路中的電流沿反方向流動,即電流由p型半導(dǎo)體向n型,然后再由n型流向p型,此時制冷器即變成了制熱器,因此通過改變回路中的電流的方向來達(dá)到密封腔內(nèi)制冷或者制熱的功效。
權(quán)利要求1.一種半導(dǎo)體測試分選機(jī)變溫測試裝置,其特征在于它是將除氣缸外的測試機(jī)構(gòu)置于一密封腔內(nèi),該密封腔分對合的上、下兩半部分(1)、(11),下半部分(11)安裝除氣缸外的測試機(jī)構(gòu),而上半部分(1)則安裝半導(dǎo)體制冷器(2)構(gòu)成半導(dǎo)體空調(diào)器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種半導(dǎo)體測試分選機(jī)變溫測試裝置,其特征在于半導(dǎo)體制冷器(2)把上半密封腔(1)分成內(nèi)、外循環(huán)兩個部分,內(nèi)循環(huán)部分設(shè)置鼓風(fēng)機(jī)(7)和向腔內(nèi)排風(fēng)口(9),外循環(huán)部分設(shè)置室外進(jìn)風(fēng)口(5)和排風(fēng)扇(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種半導(dǎo)體測試分選機(jī)變溫測試裝置,其特征在于內(nèi)循環(huán)的鼓風(fēng)機(jī)(7)為離子風(fēng)機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種半導(dǎo)體測試分選機(jī)變溫測試裝置,其特征在于內(nèi)、外循環(huán)的進(jìn)、出口分別設(shè)置有過濾網(wǎng)及防護(hù)套(8)、(4)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種半導(dǎo)體測試分選機(jī)變溫測試裝置,其特征在于密封腔(1、11)外的底板上安裝風(fēng)扇(38)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種半導(dǎo)體測試分選機(jī)變溫測試裝置,其特征在于上半密封腔(1)和下半密封腔(11)用鉸鏈(10)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種半導(dǎo)體測試分選機(jī)變溫測試裝置,其特征在于密封腔(1、11)內(nèi)設(shè)置溫控探頭(39)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種半導(dǎo)體測試分選機(jī)變溫測試裝置,其特征在于溫控探頭(39)為非接觸式溫控探頭。
9.根據(jù)權(quán)利要求1~8其中任一所述的一種半導(dǎo)體測試分選機(jī)變溫測試裝置,其特征在于測試機(jī)構(gòu)包括測試上流道(12)、測試下流道(13)、光電傳感器(35)、定位針(33、34)、杠桿(32、37)、定位氣缸(28、29)、金手指(14、21)、夾指塊(15、22)、墊塊(16、23)、萬向聯(lián)軸器(18、25)、支撐塊(17、24)、夾持氣缸(20、27)和氣缸座(30、31、19、26),測試下流道(13)安裝在下半密封腔(11)內(nèi)的底板上,上、下兩端分別與分選機(jī)的傳送區(qū)和分選選區(qū)的流道接通,測試上流道(12)置于測試下流道(13)上方,兩定位(34)、(33)下端前后插入測試上流道(12)內(nèi),上端分別與杠桿(37)、(32)一端相連,杠桿(37)、(32)另一端分別與定位氣缸(28)、(29)的活塞相連,定位氣缸(28)、(29)分別裝置在氣缸座(30)、(31)上,氣缸座(30)、(31)固定在下半密封腔(11)外的底板上,光電傳感器(35)設(shè)置于定位針(33)、(34)之間的測試上流道(12)上,定位針(33)、(34)下方的測試下流道(13)的兩側(cè)的底板上由里至外分別對稱安裝了金手指(14)、(21)、夾指塊(15)、(22)和墊塊(16)、(23),下半密封腔(11)外的底板上安裝了氣缸座(19、26),夾持氣缸(20、27)裝置在夾持氣缸座(19、26)上,夾持氣缸(20、27)的活塞桿穿過下半密封腔(11)壁通過萬向聯(lián)軸器(18、25)與墊塊(16、23)相連,萬向聯(lián)軸器(18、25)擱置于支撐塊(17、24)上,支撐塊(17、24)連接于下半密封腔(11)的底板上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種半導(dǎo)體測試分選機(jī)變溫測試裝置,它是將除氣缸外的測試機(jī)構(gòu)置于一密封腔內(nèi),該密封腔分對合的上、下兩半部分1、11,下半部分11安裝除氣缸外的測試機(jī)構(gòu),而上半部分1則安裝半導(dǎo)體制冷器2構(gòu)成半導(dǎo)體空調(diào)器。該裝置是將普通分選機(jī)的開放測試區(qū)設(shè)計成密封的環(huán)境可控測試區(qū),以達(dá)到改變半導(dǎo)體元件在測試時的溫度。它采用了半導(dǎo)體制冷器的工作原理,在測試時可以根據(jù)所需要求來設(shè)定溫度,同時完成半導(dǎo)體元件的定位、夾持等動作,以實(shí)現(xiàn)對電氣性能的測試。能滿足半導(dǎo)體元件在常溫、高溫或者低溫條件下進(jìn)行測試的要求。
文檔編號G01R31/26GK2662261SQ200320120458
公開日2004年12月8日 申請日期2003年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月7日
發(fā)明者王新潮, 季少武 申請人:江陰新潮科技集團(tuán)有限公司