一種集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法

2023-10-09 02:38:44

專利名稱：一種集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法
技術領域：
本發明涉及一種反相裝置及其製作方法，具體涉及一種集成電路測試系統的反 相裝置及其製作方法。
背景技術：
在集成電路測試領域，測試系統的組合形式多種多樣，一般有並行雙工位、四 工位和串行雙工位、四工位測試，最基本的為單工位測試；但是任何一種組合形式的測 試系統，都存在通訊幹擾，還有許多測試廠考慮測試成本的因素，幾乎每個封測廠的測 試機品種和機械手品種至少會有四種以上，每臺測試機和機械手的整體不一樣，為了測 試不同的產品，測試機和機械手之間每隔一段時間會有新的組合，每臺測試機的接觸阻 抗和驅動能力不一樣，因此就會出現每次新的組合出現通訊中的瞬間幹擾信號故障。

發明內容
本發明的目的是提供一種集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法，它能將 測試機和機械手所有埠的TTL信號任意更改，滿足測試機和機械手對TTL電平的需 求；提高驅動電流，有效消除通訊中的幹擾信號，使測試結果可靠準確。本發明集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法的目的是通過以下技術方案 實現的一種集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法，包括由前板、後板、頂蓋、 底蓋及兩側板組成的箱體；還包括一印製電路板及安裝在印製電路板上的測試電路。所述的測試電路包括測試機連接器、機械手連接器、反相驅動電路、隔離電路 及撥碼開關電路。所述的撥碼開關電路的輸入端與測試機連接器連接，撥碼開關電路的輸出端與 反相驅動電路的輸入端連接，反相驅動電路的輸出端與機械手連接器連接；所述的隔離 電路串接在測試機連接器與機械手連接器的電源Vcc之間。上述的集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法，其中，所述的反相驅動電 路包括兩個反相器集成電路晶片，每個反相器集成電路晶片包括六個反相器；所述的反 相驅動電路的各輸入端與撥碼開關電路的各輸出端對應連接，反相驅動電路的各輸出端 與機械手連接器的各端對應連接。上述的集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法，其中，所述的撥碼開關電 路包括多個撥碼開關，所述的撥碼開關的多個輸入端中每兩個相鄰的埠分別連接，該 並接埠與測試機連接器的相應埠連接，所述的撥碼開關的多個輸出端中每兩個相鄰 的埠分別與反相驅動電路的反相器的輸入端和輸出端連接。上述的集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法，其中，所述的隔離電路包 括一光電耦合器；所述的光電耦合器的埠 1及埠 2與測試機連接器的電源Vcc連接， 光電耦合器的埠 3與機械手連接器的電源Vcc連接。上述的集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法，其中，所述的集成電路測試系統的反相裝置還包括一保護電阻R1，所述的保護電阻Rl串接在光電耦合器埠 4與 接地端之間。上述的集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法，其中，還包括偏置電阻R2 和R3，所述的偏置電阻R2串接在測試機連接器的埠 4與接地埠之間；所述的偏置電 阻R3串接在機械手連接器的埠 4與電源Vcc之間。上述的集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法，其中，所述的箱體的前板 設有測試機連接器安裝孔，所述的測試機連接器對應設置在箱體前板的測試機連接器安 裝孔內；所述的箱體的後板設有機械手連接器安裝孔，所述的機械手連接器對應設置在 箱體後板的機械手連接器安裝孔內；所述的箱體頂蓋上設有四個撥碼開關安裝孔，所述 的四個撥碼開關分別對應設置在撥碼開關安裝孔內；所述的箱體底蓋上設有兩個印製電 路板安裝孔，所述的印製電路板通過螺絲及印製電路板安裝孔固定在底蓋上。上述的集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法，其中，該方法至少包括以 下步驟步驟1，製作印製電路板步驟1.1，字符絲印用白色；步驟1.2，板材厚度是1.5mm，銅箔厚度是35um ；步驟1.3，對印製電路板噴錫。步驟2，PCBA的組裝步驟2.1，測試要安裝的元件的基本電器性能是否合格，若不合格，更換元件， 若合格，進行下一步；步驟2.2，將元件的體積按從小到大的順序焊接在印製電路板上，並測試元件的 極性和安裝位置是否正確，若不正確，返回上一步重新焊接；若正確，進行下一步；步驟2.3，將測試合格的印製電路板用螺絲固定在箱體的底蓋上。步驟3，本集成電路測試系統的反相裝置的測試機連接器外接測試機，本集成電 路測試系統的反相裝置的機械手連接器外接機械手，若機械手為並行雙SITE測試，每個 SITE位用一隻反相器，再調節撥碼開關的位置。本發明集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法由於採用了上述方案，使之 與現有技術相比，具有以下的優點和積極效果1、本發明集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法由於採用了反相驅動電 路，能提高驅動電流及信號反相。2、本發明集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法由於採用了隔離電路，防 止信號幹擾，使電壓相當穩定，保護電路晶片及使用安全。3、本發明集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法由於提高了電流的驅動能 力和抗幹擾能力，使各種新舊型號的各種測試機與機械手的通訊安全可靠。4、本發明集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法外觀簡潔美觀、成本低、 體積小，製作方法簡單，易操作，易於普及應用。


圖1是本發明集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法的正視圖。
圖2是本發明集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法的後視圖。圖3是本發明集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法的俯視圖。圖4是本發明集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法的仰視圖。圖5是本發明集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法的電路原理圖。圖6是本發明集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法的流程圖。
具體實施例方式請參見附圖1所示，並結合附圖2、附圖3及附圖4所示，本發明集成電路測試 系統的反相裝置包括由前板11、後板12、頂蓋13、底蓋14及兩側板(圖中未示出)組成 的箱體1、一印製電路板(圖中未示出)及安裝在印製電路板上的測試電路2 ；箱體1的 前板11設有測試機連接器安裝孔111，箱體1的後板12設有機械手連接器安裝孔121， 箱體1的頂蓋13上設有四個撥碼開關安裝孔131，箱體1的底蓋14上設有兩個印製電路 板安裝孔141，測試機連接器21對應設置在箱體1的測試機連接器安裝孔111內，機械手 連接器22對應設置在箱體1的機械手連接器安裝孔121內。請參見附圖5所示，測試電路2包括測試機連接器21、機械手連接器22、反相 驅動電路23、隔離電路24及撥碼開關電路25 ；還包括偏置電阻112和113，偏置電阻R2 串接測試機連接器21的接地埠(埠 14)與埠 4之間；偏置電阻R3串接在機械手 連接器22的電源Vcc(埠 14)與埠 4之間；撥碼開關電路25的輸入端與測試機連接 器21連接，撥碼開關電路25的輸出端與反相驅動電路23的輸入端連接，反相驅動電路 23的輸出端與機械手連接器22連接。在本實施例中，反相驅動電路23包括兩個反相器 集成電路晶片Ul及U2，每個反相器集成電路晶片包括六個反相器U1-1/6至U1-6/6、 U21-6至U2-6/6;反相驅動電路23的輸入端與撥碼開關電路25的輸出端連接，反相驅 動電路23的輸出端與機械手連接器22對應連接。撥碼開關電路25包括多個撥碼開關， 撥碼開關的多個輸入端中每兩個相鄰的埠分別連接，該並接埠與測試機連接器21的 相應埠連接，撥碼開關的多個輸出端中每兩個相鄰的埠分別與反相驅動電路23的反 相器的輸入端和輸出端連接。隔離電路24包括一光電耦合器及一保護電阻R1，保護電阻 Rl串接在光電耦合器埠 4與接地端之間；光電耦合器的埠 1及埠 2連接測試機連接 器21的電源Vcc(埠 13)，光電耦合器的埠 3連接到機械手連接器21的電源Vcc(端 口 13)。測試機連接器21的埠 14及機械手連接器22的埠 14為接地端，測試機連接 器21的埠 4並接反相器U2-3/6的輸出端與偏置電阻R2的一端，反相器U2-3/6的輸 出端與撥碼開關SW4的埠 7連接，反相器U2-3/6的輸入端與撥碼開關SW4的埠 8 連接偏置電阻R2的另一端接地，撥碼開關SW4的埠 5及埠 6並接後與機械手連接 器22的埠 4連接，撥碼開關SW4的埠 3及埠 4並接後與測試機連接器21的埠 7連接，撥碼開關SW4的埠 10與反相器U2-2/6的輸入端連接，撥碼開關SW4的端 口 9與反相器U2-2/6的輸出端連接，反相器U2-2/6的輸出端與機械手連接器22的埠 7連接，撥碼開關SW4的埠 1及埠 2並接後與測試機連接器21的埠 8連接，撥碼 開關SW4的埠 12與反相器U2-1/6的輸入端連接，撥碼開關SW4的埠 11與反相器 U2-1/6的輸出端連接，反相器U2-1/6的輸出端與機械手連接器22的埠 8連接；撥碼開關SW3的埠 1及埠 2並接後與測試機連接器21的埠 20連接，撥碼開關SW3的 埠 11與反相器U2-6/6的輸入端連接，撥碼開關SW3的埠 12與反相器U2-6/6的輸 出端連接，反相器U2-6/6的輸出端與機械手連接器22的埠 20連接，撥碼開關SW3的 埠 3及埠 4並接後與測試機連接器21的埠 21連接，撥碼開關SW3的埠 9與反 相器U2-5/6的輸入端連接，撥碼開關SW3的埠 10與反相器U2-5/6的輸出端連接， 反相器U2-5/6的輸出端與機械手連接器22的埠 21連接，撥碼開關SW3的埠 5及端 口 6並接後與測試機連接器21的埠 22連接，撥碼開關SW3的埠 7與反相器U2-4/6 的輸入端連接，撥碼開關SW3的埠 8與反相器U2-4/6的輸出端連接，反相器U2-4/6 的輸出端與機械手連接器22的埠 22連接；撥碼開關SWl的埠 1及埠 2並接後與 測試機連接器21的埠 11連接，撥碼開關SWl的埠 12與反相器U1-6/6的輸入端連 接，撥碼開關SW3的埠 11與反相器U1-6/6的輸出端連接，反相器U1-6/6的輸出端 與機械手連接器22的埠 11連接，撥碼開關SWl的埠 3及埠 4並接後與測試機連 接器21的埠 10連接，撥碼開關SWl的埠 10與反相器U1-5/6的輸入端連接，撥碼 開關SW3的埠 9與反相器U1-5/6的輸出端連接，反相器U1-5/6的輸出端與機械手連 接器22的埠 10連接，撥碼開關SWl的埠 5及埠 6並接後與測試機連接器21的端 口 9連接，撥碼開關SWl的埠 8與反相器U1-4/6的輸入端連接，撥碼開關SW3的端 口 7與反相器U1-4/6的輸出端連接，反相器U1-4/6的輸出端與機械手連接器22的埠 9連接；撥碼開關SW2的埠 1及埠 2並接後與測試機連接器21的埠 25連接，撥碼 開關SW2的埠 12與反相器U1-1/6的輸入端連接，撥碼開關SW2的埠 11與反相器 U1-1/6的輸出端連接，反相器U1-1/6的輸出端與機械手連接器22的埠 25連接，撥碼 開關SW2的埠 3及埠 4並接後與測試機連接器21的埠 24連接，撥碼開關SW2的 埠 10與反相器U1-2/6的輸入端連接，撥碼開關SW2的埠 9與反相器U1-2/6的輸出 端連接，反相器U1-2/6的輸出端與機械手連接器22的埠 24連接，撥碼開關SW2的端 口 5及埠 6並接後與測試機連接器21的埠 23連接，撥碼開關SW2的埠 8與反相 器U1-3/6的輸入端連接，撥碼開關SW2的埠 7與反相器U1-3/6的輸出端連接，反相 器U1-3/6的輸出端與機械手連接器22的埠 23連接，光電耦合器的埠 1及埠 2與 測試機連接器21的電源Vcc(埠 13)連接，光電耦合器的埠 3與機械手連接器22的 電源Vcc(埠 13)連接，光電耦合器的埠 4與保護電阻Rl的一端連接，保護電阻Rl 的另一端接地，偏置電阻R3的一端與機械手連接器22的電源Vcc(埠 13)連接，偏置 電阻R3的另一端與機械手連接器22的埠 4連接。請參見附圖6所示，本發明集成電路測試系統的反相裝置的製作方法的具體步 驟是步驟1，製作印製電路板步驟1.1，字符絲印用白色；步驟1.2，板材厚度是1.5mm，銅箔厚度大於等於35um ；步驟1.3，對印製電路板噴錫，以防止氧化，並確保焊接良好。步驟2，PCBA的組裝步驟2.1，測試要安裝的元件的基本電器性能是否合格，若不合格，更換元件， 若合格，進行下一步；
步驟2.2，將元件的體積按從小到大的順序焊接在印製電路板上，並測試元件的 極性和安裝位置是否正確，若不正確，返回上一步重新焊接；若正確，進行下一步；步驟2.3，將測試合格的印製電路板用螺絲固定在箱體的底蓋上。步驟3，本集成電路測試系統的反相裝置的測試機連接器外接測試機，本集成電 路測試系統的反相裝置的機械手連接器外接機械手，若機械手為並行雙SITE測試，每個 SITE位用一隻反相器，再調節撥碼開關的位置。本發明集成電路測試系統的反相裝置的工作原理是將本發明串接在測試機與 機械手之間後，先由機械手發出一個開始測試啟動信號(SOT信號)給測試機，測試機得 到SOT信號後馬上對產品進行電性能測試，測試完成後對測試做出判定，並給機械手發 出相應的BIN信號，然後測試機再發出一個產品測試結束信號(EOT信號)給機械手，即 在實際使用中，測試完產品後，測試機判定這個產品是否優良或者不良，不良的情況分 為2-9種不等，一般情況下好產品為BIN信號，其它BIN2-BIN10為不良產品，測試機發 出不同的BIN信號，機械手會根據不同的信號做出不同的反應，把產品放置在不同的地 方；以上為一個周期，然後測試機再發送一個SOT信號給機械手，進入下一個周期。本發明集成電路測試系統的反相裝置的使用方法是根據附圖5，測試機連接 器21與外接的測試機的通信埠連接，機械手連接器22與外接的機械手的通信埠連 接，再根據測試機和機械手對高低電平信號的需求再作設置。應用實施例1，若測試機EOT信號發出的是低電平(用示波器觀察，低於0.7V 的為低電平，高於3.3V的為高電平)，而機械手也為低電平觸發時，SW2的撥碼開關1和 撥碼開關2的開關設置為撥碼開關1為OFF狀態(即SWl的埠 1和埠 12斷開)， 撥碼開關2為ON狀態(即SWl的埠 2和埠 11連通)；若測試機發出的是低電平， 而機械手為高電平觸發時，SW2的撥碼開關1和撥碼開關2的設置為撥碼開關1為ON 狀態(即SWl的埠 1和埠 12連通)，撥碼開關2為OFF狀態(即SWl的埠 2和 埠 11斷開)。應用實施例2，若測試機的BINl發出的是低電平，而機械手也為低電平觸發 時，SW2的撥碼開關3和撥碼開關4的設置為撥碼開關3為OFF狀態(即SW3的端 口 3和埠 10斷開)，撥碼開關4為ON狀態(即SW4的埠 4和埠 9連通)；若測 試機發出的是低電平，而機械手為高電平觸發時，SW2的撥碼開關3和撥碼開關4的設 置為撥碼開關3為ON狀態(即SW3的埠 3和埠 10連通)，撥碼開關4為OFF狀 態(即SW4的埠 4和埠 9斷開)。應用實施例3，若測試機的BIN3發出的是低電平，而機械手也為低電平觸發 時，SW2的撥碼開關5和撥碼開關6的設置為撥碼開關5為OFF狀態(即SW5的端 口 5和埠 8斷開)，撥碼開關6為ON狀態(即SW6的埠 6和埠 7連通)；若測試 機發出的是低電平，而機械手為高電平觸發時，SW2的撥碼開關5和撥碼開關6的設置 為撥碼開關5為ON狀態(即SW5的埠 5和埠 8連通)，撥碼開關6為OFF狀態 (即SW6的埠 5和埠 8斷開)。其它信號以此類推。綜上所述，本發明由於採用了反相驅動電路，能提高驅動電流及信號反相；本 發明由於採用了隔離電路，防止信號幹擾，使電壓相當穩定，保護電路晶片及使用安 全；本發明由於提高了電流的驅動能力和抗幹擾能力，使各種新舊型號的各種測試機與機械手的通訊安全可靠；本發明外觀簡潔美觀、成本低、體積小，製作方法簡單 作，易於普及應用。
權利要求
1.一種集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法，包括由前板、後板、頂蓋、底 蓋及兩側板組成的箱體；其特徵在於還包括一印製電路板及安裝在印製電路板上的測 試電路；所述的測試電路包括測試機連接器、機械手連接器、反相驅動電路、隔離電路及撥 碼開關電路；所述的撥碼開關電路的輸入端與測試機連接器連接，撥碼開關電路的輸出端與反相 驅動電路的輸入端連接，反相驅動電路的輸出端與機械手連接器連接；所述的隔離電路 串接在測試機連接器與機械手連接器的電源Vcc之間。
2.根據權利要求1所述的集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法，其特徵在於 所述的反相驅動電路包括兩個反相器集成電路晶片，每個反相器集成電路晶片包括六個 反相器；所述的反相驅動電路的各輸入端與撥碼開關電路的各輸出端對應連接，反相驅 動電路的各輸出端與機械手連接器的各端對應連接。
3.根據權利要求1所述的集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法，其特徵在於 所述的撥碼開關電路包括多個撥碼開關，所述的撥碼開關的多個輸入端中每兩個相鄰的 埠分別連接，該並接埠與測試機連接器的相應埠連接，所述的撥碼開關的多個輸 出端中每兩個相鄰的埠分別與反相驅動電路的反相器的輸入端和輸出端連接。
4.根據權利要求1所述的集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法，其特徵在於 所述的隔離電路包括一光電耦合器；所述的光電耦合器的埠 1及埠 2與測試機連接器 的電源Vcc連接，光電耦合器的埠 3與機械手連接器的電源Vcc連接。
5.根據權利要求1所述的集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法，其特徵在於 所述的集成電路測試系統的反相裝置還包括一保護電阻R1，所述的保護電阻Rl串接在光 電耦合器埠 4與接地端之間。
6.根據權利要求1所述的集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法，其特徵在於 還包括偏置電阻112和113，所述的偏置電阻R2串接在測試機連接器的埠 4與接地埠 之間；所述的偏置電阻R3串接在機械手連接器的埠 4與電源Vcc之間。
7.根據權利要求1所述的集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法，其特徵在於 所述的箱體的前板設有測試機連接器安裝孔，所述的測試機連接器對應設置在箱體前板 的測試機連接器安裝孔內；所述的箱體的後板設有機械手連接器安裝孔，所述的機械手 連接器對應設置在箱體後板的機械手連接器安裝孔內；所述的箱體頂蓋上設有四個撥碼 開關安裝孔，所述的四個撥碼開關分別對應設置在撥碼開關安裝孔內；所述的箱體底蓋 上設有兩個印製電路板安裝孔，所述的印製電路板通過螺絲及印製電路板安裝孔固定在地蓋上。
8.根據權利要求1所述的集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法，其特徵在於 該方法至少包括以下步驟步驟1，製作印製電路板；步驟2，PCBA的組裝；步驟3，本集成電路測試系統的反相裝置的測試機連接器外接測試機，本集成電路測 試系統的反相裝置的機械手連接器外接機械手，若機械手為並行雙SITE測試，每個SITE 位用一隻反相器，再調節撥碼開關的位置。
9.根據權利要求1所述的集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法，其特徵在於 所述的步驟1中還包括步驟1.1，字符絲印用白色；步驟1.2，板材厚度是1.5mm，銅箔厚度是35um ；步驟1.3，對印製電路板噴錫。
10.根據權利要求1所述的集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法，其特徵在 於所述的步驟2中還包括步驟2.1，測試要安裝的元件的基本電器性能是否合格，若不合格，更換元件，若合 格，進行下一步；步驟2.2，將元件的體積按從小到大的順序焊接在印製電路板上，並測試元件的極性 和安裝位置是否正確，若不正確，返回上一步重新焊接；若正確，進行下一步； 步驟2.3，將測試合格的印製電路板用螺絲固定在箱體的底蓋上。
全文摘要
一種集成電路測試系統的反相裝置及其製作方法包括由前板、後板、頂蓋、底蓋及兩側板組成的箱體、印製電路板及安裝在印製電路板上的測試電路；測試電路包括測試機連接器、機械手連接器、反相驅動電路、隔離電路及撥碼開關電路；撥碼開關電路的輸入端與測試機連接器連接，撥碼開關電路的輸出端與反相驅動電路的輸入端連接，反相驅動電路的輸出端與機械手連接器連接。包括如下步驟1，製作印製電路板；2，PCBA組裝；3，測試機連接器外接測試機，機械手連接器外接機械手，調節撥碼開關的位置。本發明能提高驅動電流及信號反相，提供穩定的電壓，保護電路及使用安全，成本低、體積小，易操作，易於普及應用。
文檔編號G01R1/20GK102012442SQ20091019535
公開日2011年4月13日 申請日期2009年9月8日 優先權日2009年9月8日
發明者劉若智 申請人:上海芯哲微電子科技有限公司