一种半自动化芯片测试机台及工作方法

技术领域

本发明涉及一种芯片测试技术领域，特别是涉及一种半自动化芯片测试机台及工作方法。

背景技术

内存芯片常被人叫做“内存颗粒”，内存芯片是存储器件中最核心的部件，内存芯片的质量可以直接关系到存储设备的性能。因为芯片都有一定的不良率，所以内存芯片在其应用前要进行严格的检测。

现有技术中常采用人工操作的方式对内存芯片进行测试，比如把内存芯片装载入特定的夹具，之后工人把装好内存芯片的夹具插入测试设备中，之后进行测试，测试完后再由工人手动拔下夹具。这种人工的操作方式效率很低，投入人工成本大，而且对测试中程中的任何环节都容易出错，从而影响测试效率。

鉴于此，如何开发一种新的内存芯片测试方法，以自动测试来替代纯人工测试是本领域内技术人员普遍关注的问题。

发明内容

针对以上现有技术的不足，本发明公开了两种技术方案，第一种技术方案为一种对内存芯片进行自动测试的测试机台，所述的测试机台包含机座、测试台与动作机构，可以实现对内存芯片的半自动化测试，大大提高了内存芯片的测试效率，与节约了人力成本；第二种技术方案为基于第一种技术方案的一种工作方法。

本发明的第一种技术方案具体如下：

一种半自动化芯片测试机台，包含测试机座、测试台与动作机构。

所述的测试机座首选为长方体型（也可以为正方体型、或其可满足本技术方案的多边体型，具体不做太多限定），所述的测试机座内部安装有控制板，所述的控制板用于控制测试台进行测试动作以及用于控制动作机构进行压紧动作。

所述的测试台设置在所述的测试机座上，所述的测试台是由底板、背板与左右各一个支撑板组成的开放的箱体，用于测试内存芯片并执行测试动作。

所述的测试台包含测试板，本技术方案中，所述的测试板设置在所述的背板上，与所述的测试机座内部安装的控制板电性连接并进行信息通信。所述的测试板的作用是执行对内存芯片的测试。

本技术方案中的动作机构，包含有气缸，所述的动作机构设置在所述的测试台的顶端，用于自动压紧测试芯片。

进一步地，所述的背板上还设置有第一支架，所述的第一支架上安装有芯片载台，所述的芯片载台设置在正对所述测试板的测试接口位置。

进一步地，所述的动作机构包还包含第二支架、电磁阀与调压阀，所述的气缸、电磁阀与调压阀设置在所述的第二支架上。

进一步地，所述的调压阀的出气管连接所述电磁阀的进气管，所述电磁阀的出气管连接所述气缸。

进一步地，所述的电磁阀通过继电器连接所述的控制板，所述的继电器设置在测试机座里。

在更优的技术方案中，所述的气缸的伸缩杆终端设置有压板，当所述的气缸工作时，所述的压板压紧所述的芯片载台。

进一步地，所述的半自动化芯片测试机台还包含电源接口，所述的电源接口优选设置在所述的测试机座侧面，还可以设置在测试机座或测试台的其他位置，所述的电源接口电性连接测试机座内部的电源模块。

进一步地，所述的半自动化芯片测试机台还包含操作控件，所述的操作控件包含电源开关按键、测试开始按键、紧急停止按键与上升按键中的一种或多种，具体来说：

所述的电源开关按键设置在所述的测试机座侧面，电性连接所述的电源模块，用于控制所述的半自动化芯片测试机台电源的开与关；所述的测试开始按键，设置在所述的测试机座上表面边沿处或所述的测试台的底板上，与所述的控制板电性连接，用于开启测试；所述的紧急停止按键，设置在所述的测试机座上表面边沿处或所述的测试台的底板上，与所述的电源模块电性连接，用于紧急情况下切断半自动化芯片测试机台的电源，从而达到终止测试的目的；所述的上升按键，设置在所述的测试机座上表面边沿处或所述的测试台的底板上，与所述的控制板电性连接，用于控制所述的气缸提起所述的压板。

进一步地，所述的半自动化芯片测试机台还包含显示模块或/和声音提示模块。本技术方案中，所述的显示模块设置在所述的第二支架的一端，电性连接所述的控制板用于显示芯片的测试结果；所述的声音提示模块，所述的声音提示模块设置在所述的测试台的底板上，电性连接所述的控制板，用于测试结束时进行声音提示。

进一步地，所述的显示模块为数模显示管，所述的声音提示模块为蜂鸣器。

进一步地，所述的测试机座底部的四角各设置有一个支脚。

本发明的第二种技术方案为一种应用于第一种技术方案的工作方法，具体工作方法如下：

S101.测试机台（或叫半自动化芯片测试机台）通电；

所述的步骤S101具体为：外部电源接入所述的测试机台的电源接口，之后打开所述的电源开关按键；

S102.放置待测芯片；

所述的步骤S102具体为：操作人员手动把待测芯片正确的装载入所述的芯片载台；

S103.启动芯片测试；

所述的步骤S103具体为：按下所述的测试开始按键，所述的控制板控制所述的动作机构压紧所述的芯片载台，所述的控制板控制所述的测试板开始测试；

S104.芯片测试结束；

所述的步骤S104具体为：当芯片测试结束时，所述的测试板向所述的控制板发送芯片测试结束信号，所述的控制板控制所述的声音提示模块进行芯片测试结束的声音提示；

S105.输出芯片测试结果；

所述的步骤S105具体为：当芯片测试结束时，所述的测试板向所述的控制板发送芯片测试结果信息，所述的控制板把芯片测试的结果发送给所述的显示模块进行显示。

进一步地，所述的步骤S103还包含：

紧急停止操作，当出现紧急情况时，芯片测试可以紧急停止，所述的紧急停止操作为：按下所述的紧急停止按键，所述的半自动化芯片测试机台断电，芯片测试活动结束；

和/或抬起压紧芯片载台压板的操作，当出现突发需要纠正的情况，需要重新抬起压紧芯片载台的压板或其他情况时，所述的抬起压紧芯片载台压板的操作为：按下所述的上升按键，所述的压板会被抬起。

本发明一种半自动化芯片测试机台及工作方法，包含机座、测试台与动作机构，整个测试过程由程序控制减少人的参与，大大提高了内存芯片的测试效率与减少纯人工测试的失误率，本技术方案可以实现对内存芯片的半自动化测试，可以达到为企业节省成本的目的。

附图说明

图1本发明一种半自动化芯片测试机台一个实施例的整体结构示意图。

图2本发明一种半自动化芯片测试机台一个实施例的立体示意图。

图3本发明一种半自动化芯片测试机台一个实施例工作中压板压紧芯片载台的立体示意图。

图4本发明一种半自动化芯片测试机台一个实施例的主视图。

图5本发明一种半自动化芯片测试机台的工作方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明的省略是可以理解的。相同或相似的标号对应相同或相似的部件。

在内存芯片测试领域，对内存芯片测试常见的还是采用人工操作的方式。这种人工的操作方式效率很低，而且投入人工成本大。因为是人工操作，所以测试中程中的任何环节都容易出错，影响测试效率。

针对现有技术的不足，研发一种测试效率高又节约人力成本的自动检测内存芯片测试方法或设备，以来替代纯人工测试是本领域内技术人员普遍关注的问题。

本发明公开了一种半自动化芯片测试机台及工作方法可以完美解决上述问题，本发明的具体实施例如下：

实施例1

本实施例如图1所示，为一种半自动化芯片测试机台1，包含测试机座11、测试台12与动作机构13。

本实施例中，测试机座12为长方体型，测试机座12内部安装有控制板111，控制板111用于控制测试台12进行测试动作以及用于控制动作机构13进行压紧动作。

需要说明的是，测试机座12首选为长方体型，也可以为正方体型、或其可满足本技术方案的多边体型，本实施例不再做限定。

本实施例中，测试机座11底部的四角还可以各自设置一个支脚117（如图2所示），支脚117可以调节高度，所以本技术方案记载的半自动化芯片测试机台1在不是平整的地面也可调平并正常工作。

本实施例中的测试台12设置在所述的测试机座11上，二者的固定方式为螺钉或螺栓固定。

测试台12用于测试内存芯片并执行测试动作，本实施例中测试台12是由底板121、背板122与左右各一个支撑板123组成的开放的箱体（如图1、2、3所示）。具体来说，底板121与背板122一边相接，两个支撑板123与底板121、背板122各有一边相接，四块板形成一个半封闭的箱体空间，而这样的半封闭的箱体空间更利于操作人员的芯片测试操作。

本实施例中底板121、背板122与两个支撑板123的拼接处用螺钉或螺栓固定连接。

需要指出的是，在本实施例中，底板121可以选用透明的材质，比如亚克力板或钢化玻璃板等，也可以为不透明的常规材质，比如木材板、金属板等；本实施例兼顾半自动化芯片测试机台1的性能与美观，把支撑板123设计为三角形，而且支撑板123首选镂空设置，但镂空部分128形状不做限定，但是在其它可替代的技术方案中，只要满足半自动化芯片测试机台1的性能，支撑板123的可替代形状都在本技术方案的保护范围中，本实施例不再赘述。

本实施例中，所述的测试台12包含测试板124，在本实施例中，测试板124设置在背板122上，与测试机座11内部安装的控制板111电性连接并进行信息通信。测试板124的作用是执行对内存芯片的测试。

测试板124的四个角用螺钉或螺栓固定在背板122上。需要说明的是，本实施例中的测试板124为一个电脑主板组成的测试模块，测试板124受到控制板111的控制，专门用于内存芯片的测试。

本实施例中的动作机构13，包含有气缸132，动作机构13设置在测试台12的顶端，用于自动压紧测试芯片。

本技术方案记载的半自动化芯片测试机台1之所以能实现自动化或半自动化的关键技术点就在于动作机构13包含气缸132，而气缸132是动作机构13的动力来源，为整个动作机构13提供动力。

本实施例中，所述的背板122上水平设置有第一支架125，所述的第一支架125上安装有芯片载台126，所述的芯片载台126设置在正对所述测试板124的测试接口位置。

如图1所示，第一支架125两端各安装在对应的固定座127上，固定座127通过螺钉或螺栓固定在背板122。

芯片载台126安装在第一支架125上，芯片载台126上部设置有放置内存芯片（内存颗粒）的凹槽，芯片载台126内设置固定有读取内存芯片的电路板（内存条电路板），所述的内存芯片放置于所述的凹槽中时刚好电性接入所述的电路板。之后芯片载台126插入测试板124的测试接口，控制板111发出测试信号后，动作机构13会响应压紧动作，把放置于芯片载台126凹槽内的内存芯片压紧，具体如图3所示。

本实施例中，所述的动作机构13包还包含第二支架131、电磁阀133与调压阀134，而气缸132、电磁阀133与调压阀134依次安装在所述的第二支架131上，第二支架131安装在测试台12的顶端。

气缸132、电磁阀133与调压阀134的具体连接方式如下：

调压阀134的出气管1342连接电磁阀133的进气管1331，电磁阀133的出气管连接气缸132的进气管，需要指出的是，如图4所示，电磁阀133有两个规格相同的出气管，分别为出气管1332与出气管1333，而气缸132也有两个规格相同的进气管，分别为进气管1321与进气管1322。电磁阀133的两个出气管分别连接气缸132的两个进气管。

具体来说，电磁阀133的出气管1332可以连接气缸132的进气管1321或进气管1322，同样的，电磁阀133的出气管1333也可以连接气缸132的进气管1321或进气管1322，但是如果出气管1332连接了进气管1321，出气管1333就只能连接进气管1322。

本实施例中，气缸132的两个进气管分别设置在气缸132的上部与底部（如图4所示），上部进气管1322负责动作机构13对芯片载台126的压紧动作，下部进气管1321负责释放动作机构13对芯片载台126的压紧动作。

本实施例中，气缸132的伸缩杆135的终端设置有压板136，当所述的气缸132工作时，所述的压板136压紧所述的芯片载台126。

具体来说，气缸132的进气管1322用于驱动伸缩杆135伸长，从而实现压板136压紧芯片载台126；而进气管1322用于驱动伸缩杆135缩回，从而实现压板136的上升，并解除对芯片载台126的压紧动作。

需要说明的是，动作机构13靠气缸132来驱动工作，电磁阀133起一个开启与关闭动作机构13的作用，调压阀134起到调节气压的作用，而整个动作机构13不直接产生气压，需要外部提供气压输入，比如外部的空气压缩机给动作机构13提供气压，外部的空气压缩机连接调压阀134的进气口1343。

本实施例在更优的技术方案中，所述的电磁阀133通过继电器连接控制板111，继电器设置在测试机座11内。继电器分为两路，一路控制气缸的进气管1322工作，另一路控制气缸的进气管1321工作。

所述的调压阀134还包含显示气压的显示部1341与可调节气压的调节部1344（如图4所示），测试活动中调压阀134可以根据实际需要对气压进行调节。

本实施例中，如图2所示，半自动化芯片测试机台1还包含电源接口112，所述的电源接口112优选地设置在测试机座11的侧面侧边上，还可以设置在半自动化芯片测试机台1的其它位置，比如设置在测试机座11的正面侧边上、测试机座11的上表面边沿处、测试台12的其他位置等，所述的电源接口112电性连接测试机座11里面的电源模块，所述的电源模块为整个半自动化芯片测试机台1供电。

如图2与图4所示，所述的半自动化芯片测试机台1还包含操作控件。

本技术方案中的操作控件包含电源开关按键113、测试开始按键114、紧急停止按键115与上升按键116中的一种或多种，而在本实施例中，半自动化芯片测试机台1具备的操作控件有电源开关按键113、测试开始按键114、紧急停止按键115与上升按键116。

具体来说：

电源开关按键113设置在测试机座11的侧面，电性连接所述的电源模块，用于控制所述的半自动化芯片测试机台电源的开与关；

测试开始按键114设置在测试机座11的上表面边沿处，除此之外还可以设置在测试台12的底板上。测试开始按键114与控制板111电性连接，用于开启测试。需要指出的是，测试开始按键114电性连接控制板111，当测试开始按键114被按下时，控制板111控制继电器闭合，电磁阀133通电，控制气缸的进气管1322工作，动作机构13启动压紧工作。同时控制板111对测试板发出测试指令，待动作机构13压紧芯片载台126后开始测试（动作机构13从开始动作到压紧芯片载台126的时间很短，相对于一个测试周期来说可以忽略不计）。

紧急停止按键115设置在测试机座11的上表面边沿处，除此之外还可以设置在测试台12的底板上。紧急停止按键115与所述的电源模块电性连接，用于紧急情况下终止测试。当遇见紧急情况时，按下紧急停止按键115，半自动化芯片测试机台1整供电会被切断，从而实现紧急情况下终止测试活动的目的。

上升按键115设置在所述的测试机座11的上表面边沿处，除此之外还可以设置在测试台12的底板上，与所述的控制板111电性连接，用于控制所述的气缸132提起所述的压板136。按下上升按键115，控制板111控制继电器闭合，电磁阀133通电，控制气缸的进气管1321工作，动作机构13启动释放压紧工作，从而实现气缸132提起压板136的动作。

本实施例中，半自动化芯片测试机台1还可以包含显示模块137，或者显示模块137与声音提示模块129。

显示模块137设置在所述的第二支架131的一端，电性连接控制板111用于显示内存芯片的测试结果，在本实施例中显示模块137优选为数模显示管，也可以为液晶屏等现有技术中常用的显示设备。

声音提示模块129设置在测试台12的底板121上，电性连接控制板111，用于测试结束时进行声音提示，在本实施例中，声音提示模块129首选为蜂鸣器，也可以为扬声器等现有技术中常用的发声设备。

本实施例的工作过程：

半自动化芯片测试机台1先插上电源并打开电源开关按键113，测试人员把内存芯片（内存颗粒）正确的放置于芯片载台126上的凹槽中，之后按下测试开始按键114，启动动作机构13压紧放置于芯片载台126凹槽中的内存芯片（内存颗粒），测试板124对内存芯片（内存颗粒）开始测试，测试完成后，测试板124把测试结果发送给控制板111，控制板111控制声音提示模块129声音提示测试动作完成，控制板111控制显示模块137显示测试板124输出的测试结果。如果遇到紧急情况，按下紧急停止按键115，半自动化芯片测试机台1的电源被切断，停止整个测试工作。

实施例2

本实施例与实施例1的不同之处在于本实施例为一种应用于实施例1的工作方法，其具体的工作方法如下（工作流程图如图5所示）：

S101.测试机台（或叫半自动化芯片测试机台）通电：

本实施例中，所述的步骤S101具体为：外部电源接入测试机台的电源接口112，之后打开所述的电源开关按键113，使所述的半自动化芯片测试机台1处于电源接通状态，需要指出的是，本实施例中的外部电源为普通市电，市电接入测试机台后需要经过变压与整流之后才可以被测试机台所用。

S102.装载待测芯片：

本实施例中，所述的步骤S102具体为：操作人员手动把待测芯片（本实施例中为内存芯片，或叫内存颗粒）正确的装载入芯片载台126的凹槽中，需要指出的是，本技术方案为半自动化芯片测试机台，在装载测试芯片时仍然需要人工装载。

S103.启动芯片测试：

本实施例中，所述的步骤S103具体为：按下所述的测试开始按键114，控制板111控制所述的动作机构13压紧所述的芯片载台126，控制板111控制测试板124开始测试。

需要指出的是，本步骤中按下测试开始按键114后，控制板111就开始控制动作机构13进行压紧动作，具体来说，气缸132的压板136迅速向下，直至压紧芯片载台126，这个过程时间非常的短暂，不到1S。而在更优化的技术方案中，控制板111延迟1S向测试板124发出开始测试信号，这样可以更好的保证芯片载台126被压紧后再开始测试工作。控制板111延迟向测试板124发出开始测试信号的设计是为了芯片载台126被压紧后再开始测试工作，在其它的，可实现测试延迟的技术手段也应是本技术方案的保护范围，比如控制板111无延迟的向测试板124发出开始测试信号，但是测试板124会主动延迟测试等。

本实施例中，在可替代的方案中，控制板111也可以同时对动作机构13与测试板124发出工作信号，此时就会出现芯片载台126还没有被压紧时，测试板124就开始测试工作。如上所述，动作机构13的压紧动作非常的短暂，不到1S， 而测试板124这么短暂的提前测试对整个测试结果没有影响（整个测试时间达30分钟左右，不同类型的芯片的测试时间不同，本实施例将不再赘述）。

S104.芯片测试结束：

本实施例中，所述的步骤S104具体为：当芯片测试结束时，测试板124向控制板111发送芯片测试结束信号，之后控制板111控制声音提示模块129进行芯片测试结束的声音提示。

S105.输出芯片测试结果：

本实施例中，所述的步骤S105具体为：当芯片测试结束时，测试板124向控制板111发送芯片测试的结果信息，控制板111把芯片测试的结果发送给显示模块137进行显示。

需要指出的是，在本技术方案中，所述的步骤S104与步骤S105可以同步进行，也可以非同步进行。具体来说：

当步骤S104与步骤S105同步进行时，控制板111同时把芯片测试的结果发送给声音提示模块129与显示模块137，提示模块129与显示模块137同时进行声音提示与数码显示；当步骤S104与步骤S105非同步进行时，控制板111先把芯片测试的结果发送给声音提示模块129进行声音提示，之后再把芯片测试的结果给显示模块137进行数码显示。在本实施例中，所述的步骤S104与步骤S105是非同步的方式进行声音提示与数码显示，在此不再进行赘述。

本实施例中，所述的步骤S103还包含紧急停止操作和/或抬起压紧芯片载台压板的操作，具体操作如下：

紧急停止操作，当出现紧急情况时，芯片测试可以紧急停止，所述的紧急停止操作为：按下紧急停止按键115，测试机台断电，芯片测试活动结束。所述的紧急情况包含测试主板发生漏电、主板上个别电子元件在测试过程中发生了老化、损坏或其他安全问题等，在上述的情况下允许进行紧急停止操作。

抬起压紧芯片载台压板的操作，当出现突发需要纠正的情况，需要重新抬起压紧芯片载台126的压板或其他情况时，所述的抬起压紧芯片载台压板的操作为：按下上升按键116，压板136就会被抬起。

在个别特殊情况下，比如当出现过紧急停止操作时而且因紧急停止操作的故障被排除后，需要抬起压紧芯片载台压板的操作步骤，此时需要先把测试机台接通电源，之后再按下上升按键116，压板136就会被抬起。

在本实施例中需要指出的是，需要重新抬起压紧芯片载台126的压板的情况有：

1.发现测试芯片漏放或者少放现象时，需将压板136抬起重新放置测试芯片，放置好后再按下测试开始按键114，从新开始测试。

2. 测试芯片虽然完全放置在芯片载台126的凹槽中，但压板136下压时存在定位不准，没压到测试芯片或压测试芯片不到位，这样会导致显示模块137花屏，就需将压板136重新抬起，重新定位压板136的位置，具体来说就是调节压板136在坐标X方向与Y方向的位置，最终使压板136下压时刚好正确压紧测试芯片。

等等其他。

抬起压紧芯片载台压板的操作的其他情况有：

遭遇突然停电时，压板136恰好处于下降状态的情况，重新通电后，再按下上升按键116让压板136抬起并恢复至原位。

等等其他。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。