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      1. QFN封裝芯片自動測試設備

        發布時間:2020-05-19閱讀: 2770

        QFN封裝芯片自動測試設備


        一、概述
              QFN封裝芯片自動測試設備主要應用于封裝后的芯片性能生產批量測試。該設備通過多個自動化部件完成待測芯片自動分料、排列,抓取和放置,測試夾具的連接,以及測試完成后不合格品自動分離。



        二、設備組成及功能
              1、整機尺寸


         設備參考外形尺寸:1200×760×1580mm(長×寬×高)


              2、設備各組件功能說明
                該設備主要由振動盤分料組件、SCARA機器人移載組件、CCD定位組件、芯片功能測試組件(外接網分或者其他測試儀器)、產品收集組件以及開關按鈕等組成。設備由PLC+上位機來控制,上位機采用工控機帶以太網接口。裝win7或者更新版本的操作系統??刂栖浖缑婺軌蝻@示當前測試的芯片的編碼(或序號),測試流程,當前所處狀態以及測試結果顯示。上位機能夠存儲每次測試的詳細信息,時間,編碼(或序號),測試結果,以便查詢。上位機軟件能夠判斷當前芯片是否已經經過測試,并顯示判斷結果。
               3、精密振動盤送料組件



               自動化測試設備首先要解決的就是來料控制問題,本方案采用振動盤的方式完成芯片的自動分選和排列,實現芯片正反的自動識別和排序,完成一顆一顆自動送料的功能。整個送料組件帶有料滿檢測光纖以及出料口物料檢測光纖,振動盤內壁涂覆潤滑材料,防止振動過程中芯片表面劃傷或磕傷,振動盤振幅及頻率可調,可在滿足送料效率的前提下盡量減少振動強度,降低振動對芯片產生的不利影響。
               4、SCARA機器人移載組件




               芯片抓取動作采用SCARA平面多關節機器人來完成,定位精準,速度快。同時末端治具采用雙吸嘴頭的模式,提高測試效率。真空吸嘴可根據不同芯片尺寸自由更換,提高設備的兼容性。機器人末端附加一個芯片正反及角度判斷相機組件,用來判斷芯片來料時的一個狀態,并給上位機輸出坐標信息,確保測試時各針腳對接正確。
               5、測試夾具



         
               測試夾具是被測件進行測試最關鍵的部件,由此完成被測件和測試儀表間接口轉換,本設備采用Socket形式,便于類QFN芯片的使用,并可根據封裝的形式進行匹配,使性能指標達到最好狀態。
              6、產品收集組件




               測試完成后通過上位機判斷被測產品是否合格,最后將芯片區分收集(同時可以增加一組重測倉,把振動盤來料反了的物料放入重測倉內下次再測試)。料倉由POM或尼龍等非金屬材質制作,防止收集芯片時芯片與料倉滑動摩擦造成外觀損壞。
               7、設備參數說明

         


               8、動作流程說明



               首先芯片通過振動盤完成分料和送料,機器人帶著吸嘴抓取直振末端的芯片,整個料斗里的芯片需要人工添料,料斗里有物料檢測傳感器,缺料時會自動報警,提醒工人加料。吸取芯片前,固定于機器人上端的相機會先拍照,判斷芯片的正反以及芯片的位置角度并輸出坐標,為后續的下壓功能測試做準備。待吸嘴吸取芯片后,機器人帶著芯片來到CCD相機拍照工位,完成芯片與吸嘴的相對位置確認,提高測試的準確性。定位完成后,機器人吸取芯片來到測試工位,下壓將芯片壓入測試治具并保持一定壓力,等功能測試完成后再測試另一塊芯片。最后當兩塊芯片都完成測試后機器人會將芯片放入指定料倉內(需要重測的芯片放入重測倉內),完成一套測試流程。

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