CN111103528A - 一种芯片自动化检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种芯片自动化检测装置，属于芯片加工领域。一种芯片自动化检测装置，包括支撑架，烧录装置，通过第一电动伸缩杆固定连接在支撑架上；带有多个检测头的检测装置，通过第二电动伸缩杆固定连接在支撑架上，其中所述检测装置中设有密封通道，所述密封通道中滑动密封连接有第一活塞盘，所述第一活塞盘上端通过拉簧连接在所述的密封通道顶壁上；本发明检测头上端的拉力传感器会感受到压力，使检测头向下移动接触金属端子，然后进行检测，实现检测头与芯片的金属端子一一对应，适用不同的芯片，减少设备的投入，节约空间，有效的避免了资源浪费。

Description

一种芯片自动化检测装置

技术领域

本发明涉及芯片加工技术领域，尤其涉及一种芯片自动化检测装置。

背景技术

电路板，是电子元器件电气连接的提供者，它的发展已有100多年的历史了；它的设计主要是版图设计；采用电路板的主要优点是大大减少布线和装配的差错，提高了自动化水平和生产劳动率，电路板多为pcb板，将各种电器元器件集成到pcb板上形成芯片，目前的各行各业都在使用芯片，很多的代用芯片在使用寿命达到之后，需要安装和替换，但是每个芯片在焊接到pcb板之后还需要进行上电烧录，把相关的程序烧录至芯片中的MCU中，芯片在烧录完成后需要对金属端子其进行检测，

芯片中的MCU是单片机，其中还包括各个电阻或者电容等元器件共同组成一个芯片，反面可以为金属端子，烧录点，金属端子用于与设备进行接触，与其进行通信，芯片在生产的时候为了提高生产效率，往往是一版一版的生产，但是每个芯片的金属端子不同，所以其检测头就必须重新设计，使得检测装置的检测针与芯片的金属端子必须一一对应，如果存在100种不同的芯片，可能就必须要100台不同的烧录装置，这样不利于节约空间，也存在资源浪费。

另外，可能有的烧录点在反面，但是有的金属端子在正面，但是在检测芯片是否合格的时候，需要检测装置接触金属端子才能判断，也就是说，烧录点仅供烧录程序使用，不能检测，所以在进行烧录之后，每版芯片可能还需要变换方位，例如，有的芯片烧录点在正面，而金属端子在反面，所以在正面烧录完之后，还需要将芯片反过来，让金属端子朝上，这样检测装置才能正确检测，检测比较麻烦。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中的问题，而提出的一种芯片自动化检测装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种芯片自动化检测装置，包括

支撑架，

烧录装置，通过第一电动伸缩杆固定连接在支撑架上；

带有多个检测头的检测装置，通过第二电动伸缩杆固定连接在支撑架上，

其中

所述检测装置中设有密封通道，所述密封通道中滑动密封连接有第一活塞盘，所述第一活塞盘上端通过拉簧连接在所述的密封通道顶壁上，所述检测头连接在所述的第一活塞盘底侧，所述第一活塞盘与检测头之间设有拉力传感器，所述检测装置底侧固定设有磁铁环，所述的检测头下端位于所述磁铁环中，所述的磁铁环将所述的检测头磁化，当所述的检测头靠近芯片上的金属端子时拉力传感器接收信号并控制所述的第一活塞盘驱动装置驱动所述的第一活塞盘带动检测头向下移动接触芯片的金属端子；

第一芯片支撑台和第二芯片支撑台，固定连接在支撑架上；

伸缩翻转杆，连接在所述的支撑架上；

真空吸盘，通过连接杆连接在所述的伸缩翻转杆上，用于吸住所述的芯片。

优选的，所述的第一活塞盘驱动装置包括第一气泵、第一出气管、第一连通管和带有第一电磁阀的第二连通管，所述第一出气管一端连接在所述的第一气泵出气端，另一端连接在所述的第一连通管上，所述第二连通管两端分别与所述的第一连通管和密封通道相连。

优选的，还包括带有触摸屏的计算机，所述的第一电磁阀、拉力传感器、第一气泵均与所述的计算机电性相连。

优选的，还包括用于驱动所述的伸缩翻转杆工作的驱动设备，所述驱动设备包括固定在支撑架上的第三电动伸缩杆，所述第三电动伸缩杆上端固定连接有伺服电机，所述伺服电机驱动端连接有伸缩筒，所述伸缩翻转杆滑动设置在所述的伸缩筒中。

优选的，所述伸缩筒中滑动密封连接有第二活塞盘，所述伸缩翻转杆固定连接在所述的第二活塞盘上，所述支撑架上固定连接有第二气泵，所述第二气泵出气端连接有第二出气管和第三出气管，所述第二出气管和第三出气管分别连接在伸缩筒的两端，所述第二出气管上连接有第二电磁阀，所述第三出气管上连接有第七电磁阀，所述伸缩筒两端分别连接有第三电磁阀和第四电磁阀。

优选的，所述伸缩翻转杆和连接杆均呈中空结构，所述的连接杆与所述的真空吸盘连通，所述的伸缩翻转杆位于伸缩筒中的一端连接有插管，所述伸缩筒内壁上连接有插管接头，所述的插管插入所述的插管接头中，所述插管接头上通过第一吸气管与所述的第二气泵吸气端相连，所述第一吸气管上连接有第五电磁阀，所述第二气泵吸气端连接有第二吸气管，所述第二吸气管上连接有第六电磁阀，所述第二气泵出气端连接有第四出气管，所述第四出气管上连接有第八电磁阀。

优选的，所述支撑架包括支撑腿、第一层板、第二层板、第三层板和第四层板，所述第一层板、第二层板、第三层板和第四层板固定连接在支撑腿上，所述第四层板用于支撑计算机、第一电动伸缩杆、第二电动伸缩杆和第一气泵，所述第三层板用于支撑第一芯片支撑台、第二芯片支撑台、第二气泵和第三电动伸缩杆。

优选的，所述支撑腿底侧固定连接有橡胶垫。

优选的，所述第二层板上设有放置槽，用于放置芯片，所述第二层板上穿插有传送带。

优选的，所述第一层板上设置有储存抽屉。

与现有技术相比，本发明提供了一种芯片自动化检测装置，具备以下有益效果：

1、该芯片自动化检测装置，在芯片进行生产的过程中，首先将成版的芯片放置在第一芯片支撑台，通过第一电动伸缩杆带动烧录装置向下移动，对芯片进行烧录，烧录完成后，通过伸缩翻转杆伸缩到芯片上方，然后利用真空吸盘吸住芯片，然后带动芯片翻转并移动到第二芯片支撑台上，为了使检测装置上的检测头与成版芯片上的金属端子对应检测，首先通过第二电动伸缩杆带动检测装置向下移动一定距离，检测头为金属检测头，在检测装置上的磁铁环长时间的包裹下会被磁化，磁铁环为电磁铁，在检测装置向下移动时电磁铁关闭，检测头靠近芯片上的金属端子时，磁化的检测头会洗印金属端子，而金属端子稳固在通过真空吸盘固定的芯片上，检测头上端的拉力传感器会感受到压力，拉力传感器将信号传递到计算机处理，然后控制相应的受到拉力作用的第一活塞盘向下移动，使检测头向下移动接触金属端子，然后进行检测，实现检测头与芯片的金属端子一一对应，适用不同的芯片，减少设备的投入，节约空间，有效的避免了资源浪费。

附图说明

图1为本发明提出的一种芯片自动化检测装置的结构示意图之一；

图2为本发明提出的一种芯片自动化检测装置的结构示意图之一；

图3为本发明提出的一种芯片自动化检测装置的结构示意图之一；

图4为本发明提出的一种芯片自动化检测装置的图3中A处的结构示意图；

图5为本发明提出的一种芯片自动化检测装置的翻转伸缩杆驱动装置结构示意图；

图6为本发明提出的一种芯片自动化检测装置的图5中部分结构示意图；

图7为本发明提出的一种芯片自动化检测装置的检测装置结构示意图；

图8为本发明提出的一种芯片自动化检测装置的检测针结构示意图。

图中：1、支撑腿；101、橡胶垫；2、第四层板；3、伸缩筒；4、伺服电机；5、第三电动伸缩杆；6、触摸屏；7、第三层板；8、第二层板；9、储存抽屉；10、第一层板；11、传送带；12、第一电动伸缩杆；13、烧录装置；14、第二电动伸缩杆；1401、第一气泵；15、检测装置；16、计算机；17、检测头；18、伸缩翻转杆；19、第二芯片支撑台；20、第一芯片支撑台；21、芯片；22、连接杆；23、真空吸盘；24、第二气泵；25、第二出气管；26、第二电磁阀；27、第二活塞盘；28、第三电磁阀；29、第四电磁阀；30、第三出气管；31、第四出气管；32、第八电磁阀；33、第六电磁阀；34、第二吸气管；35、第一吸气管；36、第五电磁阀；37、插管接头；38、插管；39、第一出气管；40、第一连通管；41、第二连通管；42、第一电磁阀；43、密封通道；44、第一活塞盘；45、拉簧；46、拉力传感器；47、磁铁环；48、第七电磁阀。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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发明和简化描述，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发明的限制。

参照图1-8，一种芯片自动化检测装置，包括

支撑架，

烧录装置13，通过第一电动伸缩杆12固定连接在支撑架上；

带有多个检测头17的检测装置15，通过第二电动伸缩杆14固定连接在支撑架上，

其中

检测装置15中设有密封通道43，密封通道43中滑动密封连接有第一活塞盘44，第一活塞盘44上端通过拉簧45连接在密封通道43顶壁上，检测头17连接在第一活塞盘44底侧，第一活塞盘44与检测头17之间设有拉力传感器46，检测装置15底侧固定设有磁铁环47，检测头17下端位于磁铁环47中，磁铁环47将检测头17磁化，当检测头17靠近芯片21上的金属端子时拉力传感器46接收信号并控制第一活塞盘44驱动装置驱动第一活塞盘44带动检测头17向下移动接触芯片21的金属端子，

第一芯片支撑台20和第二芯片支撑台19，固定连接在支撑架上；

伸缩翻转杆18，连接在支撑架上；

真空吸盘23，通过连接杆22连接在伸缩翻转杆18上，用于吸住芯片21；

在芯片进行生产的过程中，首先将成版的芯片21放置在第一芯片支撑台20，通过第一电动伸缩杆12带动烧录装置13向下移动，对芯片21进行烧录，烧录完成后，通过伸缩翻转杆18伸缩到芯片21上方，然后利用真空吸盘23吸住芯片，然后带动芯片21翻转并移动到第二芯片支撑台19上，为了使检测装置15上的检测头17与成版芯片21上的金属端子对应检测，首先通过第二电动伸缩杆14带动检测装置15向下移动一定距离，检测头17为金属检测头，在检测装置15上的磁铁环47长时间的包裹下会被磁化，磁铁环47为电磁铁，在检测装置15向下移动时电磁铁关闭，检测头17靠近芯片上的金属端子时，磁化的检测头17会洗印金属端子，而金属端子稳固在通过真空吸盘23固定的芯片21上，检测头17上端的拉力传感器46会感受到压力，拉力传感器46将信号传递到计算机16处理，然后控制相应的受到拉力作用的第一活塞盘44向下移动，使检测头17向下移动接触金属端子，然后进行检测，实现检测头17与芯片21的金属端子一一对应，适用不同的芯片，减少设备的投入，节约空间，有效的避免了资源浪费。

作为优选的实施例，为了更好提高该自动化检测装置的的通用性，计算机16内可以存储多个不同型号芯片对应的数据，以便实现对不同型号的芯片进行检测。若芯片21上的金属端子数量或者排列方式不通过可通过相应的检测头17实现通用。另外还有一种情况就是有些不同型号的芯片会具有相同数量金属端子且金属端子排列方式也相同，或者说是具有相同端子的不同型号的芯片，在检测时可能利用的检测数据不同，此时需要通过计算机16获取相应的识信息对芯片的型号进行识别。例如可通过通信协议来判断芯片的型号。当芯片21上的全部的金属端子分别与检测头17接触之后，计算机16通过检测头17获取芯片21的通信协议，计算机16根据其获取的通信协议获取与该通信协议以及金属端子数量与排列方式对应的数据对该芯片进行检测。

作为优选的实施例，通过计算机16获取相应的识信息对芯片的型号进行识别还可以包括如下步骤：

每种协议类型对应的识别数据包括可以256个。当通过计算机16接收所述芯片21的通信协议之后，判断当协议类型对应的识别数据是否发送完毕。例如当将所述256个识别数据全部发送至芯片21识别之后，芯片21均返回识别数据为不合法的判断结果，因此说明当协议类型对应的识别数据发送完毕，则说明需要切换当前协议类型，则切换新的通信协议对芯片类型进行识别。例如在切换之前协议类型为A类打印机芯片对应的协议类型M，切换之所述协议类型为B类打印机芯片类对应的协议类型N。切换前A类打印机芯片对应的识别数据的协议类型M为当前协议类型。切换后是将B类打印机芯片对应的协议类型N作为当前识协议类型。

若当协议类型对应的识别数据没有发送完毕，例如当协议类型对应的识别数据为第200个，则说明不需要切换当前协议类型。此时仍将当前协议类型中的其他识别数据发送至芯片21进行验证，例如当协议类型对应的识别数据0×03发送至芯片21之后，芯片200返回的判断结果为该识别数据为不合法识别数据，并且当识别数据0×03之后还存在识别数据0×04、识别数据0×05、……识别数据0×0FF等没有发送至芯片21进行识别时，此时还可以将剩余的识别数据0×04、识别数据0×05、……识别数据0×FF等分别发送至芯片200进行识别，直至存在合法的识别数据，假如发送的识别数据0×08为合法数据，则利用识别数据0×08对应的数据进行检测。若将识别数据0×04、识别数据0×05、……识别数据0×FF全部发送至芯片仍然未出现合法识别数据进行协议类型进行切换。

第一活塞盘44驱动装置包括第一气泵1401、第一出气管39、第一连通管40和带有第一电磁阀42的第二连通管41，第一出气管39一端连接在第一气泵1401出气端，另一端连接在第一连通管40上，第二连通管41两端分别与第一连通管40和密封通道43相连，通过第一气泵1401、第一电磁阀42的开启和关闭向密封通道43通气，实现驱动第一活塞盘44向下移动，另外为了便于实现密封通道43的泄气和回位，在密封通道43上设置泄气阀。

还包括带有触摸屏6的计算机16，第一电磁阀42、拉力传感器46、第一气泵1401均与计算机16电性相连，通过计算机16能够控制和处理第一电磁阀42、拉力传感器46、第一气泵1401信号。

还包括用于驱动伸缩翻转杆18工作的驱动设备，驱动设备包括固定在支撑架上的第三电动伸缩杆5，第三电动伸缩杆5上端固定连接有伺服电机4，伺服电机4驱动端连接有伸缩筒3，伸缩翻转杆18滑动设置在伸缩筒3中，能够实现伸缩翻转杆18的上下和翻转运动。

伸缩筒3中滑动密封连接有第二活塞盘27，伸缩翻转杆18固定连接在第二活塞盘27上，支撑架上固定连接有第二气泵24，第二气泵24出气端连接有第二出气管25和第三出气管30，第二出气管25和第三出气管30分别连接在伸缩筒3的两端，第二出气管25上连接有第二电磁阀26，第三出气管30上连接有第八电磁阀48，伸缩筒3两端分别连接有第三电磁阀28和第四电磁阀29，实现对伸缩翻转杆18的伸缩控制。

伸缩翻转杆18和连接杆22均呈中空结构，连接杆22与真空吸盘23连通，伸缩翻转杆18位于伸缩筒3中的一端连接有插管38，伸缩筒3内壁上连接有插管接头37，插管38插入插管接头37中，插管接头37上通过第一吸气管35与第二气泵24吸气端相连，第一吸气管35上连接有第五电磁阀36，第二气泵24吸气端连接有第二吸气管34，第二吸气管34上连接有第六电磁阀33，第二气泵24出气端连接有第四出气管31，第四出气管31上连接有第七电磁阀32，在伸缩翻转杆18伸出时，插管38会插入插管接头37，在利用第二气泵24控制伸缩翻转杆18的同时实现对真空吸盘23的抽真空。

支撑架包括支撑腿1、第一层板10、第二层板8、第三层板7和第四层板2，第一层板10、第二层板8、第三层板7和第四层板2固定连接在支撑腿1上，第四层板2用于支撑计算机16、第一电动伸缩杆12、第二电动伸缩杆14和第一气泵1401，第三层板7用于支撑第一芯片支撑台20、第二芯片支撑台19、第二气泵24和第三电动伸缩杆5，实现对相关设备的支撑。

支撑腿1底侧固定连接有橡胶垫101，起到支撑作用。

第二层板8上设有放置槽，用于放置芯片21，第二层板8上穿插有传送带11，可实现对芯片21的运输。

第一层板10上设置有储存抽屉9，能够存放操作工具。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种芯片自动化检测装置，其特征在于，包括

支撑架；

烧录装置(13)，通过第一电动伸缩杆(12)固定连接在支撑架上；

带有多个检测头(17)的检测装置(15)，通过第二电动伸缩杆(14)固定连接在支撑架上，

其中

所述检测装置(15)中设有密封通道(43)，所述密封通道(43)中滑动密封连接有第一活塞盘(44)，所述第一活塞盘(44)上端通过拉簧(45)连接在所述的密封通道(43)顶壁上，所述检测头(17)连接在所述的第一活塞盘(44)底侧，所述第一活塞盘(44)与检测头(17)之间设有拉力传感器(46)，所述检测装置(15)底侧固定设有磁铁环(47)，所述的检测头(17)下端位于所述磁铁环(47)中，所述的磁铁环(47)将所述的检测头(17)磁化，当所述的检测头(17)靠近芯片(21)上的金属端子时拉力传感器(46)接收信号并控制所述的第一活塞盘(44)驱动装置驱动所述的第一活塞盘(44)带动检测头(17)向下移动接触芯片(21)的金属端子；

第一芯片支撑台(20)和第二芯片支撑台(19)，固定连接在支撑架上；

伸缩翻转杆(18)，连接在所述的支撑架上；

真空吸盘(23)，通过连接杆(22)连接在所述的伸缩翻转杆(18)上，用于吸住所述的芯片(21)。

2.根据权利要求1所述的一种芯片自动化检测装置，其特征在于，所述的第一活塞盘(44)驱动装置包括第一气泵(1401)、第一出气管(39)、第一连通管(40)和带有第一电磁阀(42)的第二连通管(41)，所述第一出气管(39)一端连接在所述的第一气泵(1401)出气端，另一端连接在所述的第一连通管(40)上，所述第二连通管(41)两端分别与所述的第一连通管(40)和密封通道(43)相连。

3.根据权利要求2所述的一种芯片自动化检测装置，其特征在于，还包括带有触摸屏(6)的计算机(16)，所述的第一电磁阀(42)、拉力传感器(46)、第一气泵(1401)均与所述的计算机(16)电性相连。

4.根据权利要求1所述的一种芯片自动化检测装置，其特征在于，还包括用于驱动所述的伸缩翻转杆(18)工作的驱动设备，所述驱动设备包括固定在支撑架上的第三电动伸缩杆(5)，所述第三电动伸缩杆(5)上端固定连接有伺服电机(4)，所述伺服电机(4)驱动端连接有伸缩筒(3)，所述伸缩翻转杆(18)滑动设置在所述的伸缩筒(3)中。

5.根据权利要求4所述的一种芯片自动化检测装置，其特征在于，所述伸缩筒(3)中滑动密封连接有第二活塞盘(27)，所述伸缩翻转杆(18)固定连接在所述的第二活塞盘(27)上，所述支撑架上固定连接有第二气泵(24)，所述第二气泵(24)出气端连接有第二出气管(25)和第三出气管(30)，所述第二出气管(25)和第三出气管(30)分别连接在伸缩筒(3)的两端，所述第二出气管(25)上连接有第二电磁阀(26)，所述第三出气管(30)上连接有第七电磁阀(48)，所述伸缩筒(3)两端分别连接有第三电磁阀(28)和第四电磁阀(29)。

6.根据权利要求5所述的一种芯片自动化检测装置，其特征在于，所述伸缩翻转杆(18)和连接杆(22)均呈中空结构，所述的连接杆(22)与所述的真空吸盘(23)连通，所述的伸缩翻转杆(18)位于伸缩筒(3)中的一端连接有插管(38)，所述伸缩筒(3)内壁上连接有插管接头(37)，所述的插管(38)插入所述的插管接头(37)中，所述插管接头(37)上通过第一吸气管(35)与所述的第二气泵(24)吸气端相连，所述第一吸气管(35)上连接有第五电磁阀(36)，所述第二气泵(24)吸气端连接有第二吸气管(34)，所述第二吸气管(34)上连接有第六电磁阀(33)，所述第二气泵(24)出气端连接有第四出气管(31)，所述第四出气管(31)上连接有第八电磁阀(32)。

7.根据权利要求1所述的一种芯片自动化检测装置，其特征在于，所述支撑架包括支撑腿(1)、第一层板(10)、第二层板(8)、第三层板(7)和第四层板(2)，所述第一层板(10)、第二层板(8)、第三层板(7)和第四层板(2)固定连接在支撑腿(1)上，所述第四层板(2)用于支撑计算机(16)、第一电动伸缩杆(12)、第二电动伸缩杆(14)和第一气泵(1401)，所述第三层板(7)用于支撑第一芯片支撑台(20)、第二芯片支撑台(19)、第二气泵(24)和第三电动伸缩杆(5)。

8.根据权利要求7所述的一种芯片自动化检测装置，其特征在于，所述支撑腿(1)底侧固定连接有橡胶垫(101)。

9.根据权利要求7所述的一种芯片自动化检测装置，其特征在于，所述第二层板(8)上设有放置槽，用于放置芯片(21)，所述第二层板(8)上穿插有传送带(11)。

10.根据权利要求7所述的一种芯片自动化检测装置，其特征在于，所述第一层板(10)上设置有储存抽屉(9)。

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