一種半導體測試用機械手臂的製作方法

2023-05-30 18:28:36 1

一種半導體測試用機械手臂的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種半導體測試用機械手臂，包括機械手臂本體、配重塊，同步輪、同步帶，所述同步輪與所述同步帶嚙合，所述機械手臂本體、所述配重塊分別設置在同步輪兩側且通過所述同步帶連接。本實用新型的優點是由同步帶代替鋼絲繩，使機械手臂實現過載保護，易於保養，減少不必要的損失；同步帶與同步輪嚙合，實現無滑差的同步傳動，獲得精確的傳動比，定位精度高，避免滑移現象的產生，保證了測試結果的準確性，且整個測試過程中噪音較低。
【專利說明】 一種半導體測試用機械手臂

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及半導體測試領域，具體是一種用於集成電路和其他電子晶元的自動測試的機械手臂。

【背景技術】
[0002]在集成電路和其他電子晶元的自動測試中，需要配合特殊的測試處理程序，以適當的溫度，適當的位置進行測試。晶元測試是由一個龐大而昂貴的自動測試系統組成，該系統需要有一個測試頭與設備處理程序的主體進行連接來實現精確的高速測試。在這樣的測試系統中，為了保證精確度，測試頭使用高精度的頻率控制設備和數據信號的電子電路，質量較大，通常在40至300公斤。為了實現如此之重的測試頭的移動，一般採用如附圖1所示的定滑輪結構，使用鋼絲繩連接配重塊與機械手臂來實現測試頭的Z軸移動。
[0003]鋼絲繩抗拉性能優秀，通常一根結構為IX 19，直徑Ilmm的鋼絲繩可承受約10.1噸的重量，遠大於一般的測試頭重量(測試頭和機械手臂的重量統稱為測試頭的重量)。在實際使用中，測試頭加機械手臂本身重量很大，如果突然受到一個很大的衝擊載荷，使拉力突然增大，超過了機械手臂其他零件的強度極限，而又沒有達到鋼絲繩的破斷拉力，就有可能造成機械手臂內部零件的損壞或者是整個機械手臂的損壞，造成不必要的經濟損失。
[0004]鋼絲繩與配重塊及機械手臂的連接方式較為單一，一般是在其兩邊加上螺紋連接部分，使鋼絲繩能夠和其它構件連接，在製作方式上是採用高強壓緊的方式，連接部分能承受的拉力遠小於鋼絲繩本生的強度，同樣在突然受到一個很大的衝擊載荷時，造成連接處斷裂。
[0005]再者，測試時需保持配重塊與測試頭重量相同，這樣測試頭可以在外力的作用下運動。但是鋼絲繩無限位裝置，在測試頭運動過程中，會產生滑移現象，無法較精確的控制移動的位移。滑移現象會導致測試頭的重複壓測，導致點位的細小偏移，導致測量產生誤差。
實用新型內容
[0006]實用新型目的:針對上述問題，本實用新型的目的是提供一種可實現過載保護且定位精確的測試用機械手臂。
[0007]技術方案:一種半導體測試用機械手臂，包括機械手臂本體、配重塊，同步輪、同步帶，所述同步輪與所述同步帶嚙合，所述機械手臂本體、所述配重塊分別設置在同步輪兩側且通過所述同步帶連接。
[0008]進一步的，所述同步帶的端部由夾板夾住，所述夾板由螺栓壓緊分別固定在所述機械手臂本體、所述配重塊上，在連接方式上採用壓板與螺紋的複合連接，確保連接位置的強度標準高於同步帶的標準。
[0009]進一步的，所述夾板包括光面夾板、齒面夾板，所述齒面夾板與所述同步帶嚙合，進一步增加連接位置的強度。
[0010]進一步的,所述同步帶為HTD8M同步帶。
[0011]有益效果:與現有技術相比，本實用新型的優點是由同步帶代替鋼絲繩，使機械手臂實現過載保護，易於保養，減少不必要的損失；同步帶與同步輪嚙合，實現無滑差的同步傳動，獲得精確的傳動比，定位精度高，避免滑移現象的產生，保證了測試結果的準確性，且整個測試過程中噪音較低。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為現有機械手臂的結構示意圖；
[0013]圖2為本實用新型的結構示意圖；
[0014]圖3為同步輪的結構示意圖；
[0015]圖4為同步帶與機械手臂本體、配重塊連接方式示意圖。

【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和具體實施例，進一步闡明本實用新型，應理解這些實施例僅用於說明本實用新型而不用於限制本實用新型的範圍，在閱讀了本實用新型之後，本領域技術人員對本實用新型的各種等價形式的修改均落於本申請所附權利要求所限定的範圍。
[0017]如圖2-4所示，一種半導體測試用機械手臂，包括機械手臂本體1、配重塊2，同步輪3、同步帶4。為了實現機械手臂的過載保護，同步帶4選用HTD8M同步帶。兩個同步輪3安裝在同一根軸上固定，同步輪3帶齒,與同步帶4哨合,使同步帶4的運動可以精確控制。機械手臂本體1、配重塊2分別設置在同步輪3的兩側，同步帶4的兩端分別連接機械手臂本體1、配重塊2組成一個定滑輪結構。具體在連接方式上，選用壓板與螺紋連接的複合連接方式。每組壓板由一塊光面壓板5、一塊齒面壓板6組成。同步帶4與機械手臂本體I連接時，同步帶4帶齒的一面與齒面壓板6嚙合，同步帶4的另一面由光面壓板5壓住，共同夾緊同步帶4的端部。壓板再由螺栓壓緊固定在機械手臂本體I上，同樣的方式將同步帶4連接到配重塊2上。
[0018]測試時，機械手臂本體I端連接好測試頭，再增加配重塊2的重量使同步輪3兩側達到平衡。需要時，對機械手臂本體I施加豎直外力，使其沿著豎直方向運動。由於同步帶4與同步輪3嚙合，測試頭的運動不出現滑移現象，可以精確控制。另一方面，HTD8M同步帶額定負載為5768N，斷裂負載為24680N。HTD8M同步帶代替原來的鋼絲繩，額定總負載為11536N，斷裂總負載約為49360N，相比鋼絲繩的破斷拉力大大地減小，在拉力過大時以HTD8M同步帶斷裂來保護機械手臂不受損傷，可以起到一個過載保護的作用，避免損失。
【權利要求】
1.一種半導體測試用機械手臂，包括機械手臂本體(I)、配重塊(2)，其特徵在於:還包括同步輪(3)、同步帶(4)，所述同步輪(3)與所述同步帶(4)嚙合，所述機械手臂本體(I)、所述配重塊(2)分別設置在同步輪(3)兩側且通過所述同步帶(4)連接。
2.根據權利要求1所述的一種半導體測試用機械手臂，其特徵在於:所述同步帶(4)的端部由夾板夾住，所述夾板由螺栓壓緊分別固定在所述機械手臂本體(I)、所述配重塊(2)上。
3.根據權利要求2所述的一種半導體測試用機械手臂，其特徵在於:所述夾板包括光面夾板(5)、齒面夾板￠)，所述齒面夾板(6)與所述同步帶(4)嚙合。
4.根據權利要求1-3中任意一項所述的一種半導體測試用機械手臂，其特徵在於:所述同步帶⑷為HTD8M同步帶。
【文檔編號】B25J18/00GK204123399SQ201420570519
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月29日 優先權日:2014年9月29日
【發明者】王浩, 程堯 申請人:江蘇艾科半導體有限公司