一种功率半导体器件双向测试装备及测试方法与流程

本发明涉及电子元器件测试，更具体地说，它涉及一种功率半导体器件双向测试装备及测试方法。

背景技术：

1、功率半导体器件作为一种先进的电力电子器件，因其高效率、高功率密度和良好的热性能，在现代电力电子领域中得到了广泛的应用。

2、为了便于全面评估功率半导体器件的性能，需要对其进行电气特性的静态和动态测试，确保功率半导体器件在实际应用中能够满足设计要求，保证电力系统的安全和高效运行。

3、传统测试流程通常只支持单向测试，从而在一定程度上限制了生产线的布局灵活性和效率，特别是在需要频繁变换测试方向或流程时；在单向测试流程中，设备可能在一侧过度使用而在另一侧空闲，导致设备利用率不均衡；单向测试流程可能导致器件在测试后需要重新排队等待下一次测试，增加了测试周期，降低了整体的生产效率。

技术实现思路

1、为了克服上述技术问题，本发明提出了一种功率半导体器件双向测试装备及测试方法。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种功率半导体器件双向测试装备，用于测试功率半导体器件，包括：

4、并排设置的静态测试机和动态测试机；

5、中转台，其设置于静态测试机和动态测试机之间，用于中转功率半导体器件；

6、双向投料单元，其设置有两组且对称分布于中转台两侧，用于功率半导体器件的上料和下料处理；

7、加热单元，其设置于中转台与一侧双向投料单元之间，用于对功率半导体器件进行加热处理；

8、冷却单元，其设置于中转台与另一侧双向投料单元之间，用于对功率半导体器件进行冷却处理；

9、器件传输单元，其设置有多组，用于传输功率半导体器件。

10、作为本发明进一步的方案：所述双向投料单元包括第一支架，所述第一支架内设置有用于装载功率半导体器件的料库，所述第一支架一侧竖直安装有升降导轨，所述升降导轨上活动安装有升降模组，所述升降模组上水平安装有横移导轨，所述横移导轨上活动安装有横移模组，所述横移模组下方连接有抓料头。

11、作为本发明进一步的方案：所述加热单元包括第二支架，所述第二支架上设置有若干加热块，所述加热块内开设有加热槽，所述加热槽内设置有加热棒，相邻加热块之间连接有导热柱，所述加热槽内可拆式安装有用于放置功率半导体器件的导热垫板，所述加热块上方转动设置有用于固定导热垫板的定位压块；

12、所述冷却单元包括第三支架，所述第三支架上设置有若干冷却块，所述冷却块内可拆式安装有用于放置功率半导体器件的冷却板，所述冷却块上还连接有进水管和出水管，相邻冷却块之间连通有循环管。

13、作为本发明进一步的方案：所述器件传输单元包括第四支架，所述第四支架上转动安装有第一机械臂，所述第一机械臂远离第四支架的一端转动安装有第二机械臂，所述第二机械臂远离第一机械臂的一端转动安装有第三机械臂，所述第三机械臂下端部连接有拾取机构。

14、作为本发明进一步的方案：所述拾取机构包括与第三机械臂转动连接的旋转台，所述旋转台两侧对称可升降地安装有第一夹持件和第二夹持件。

15、作为本发明进一步的方案：所述第一夹持件包括第一安装板、固定于第一安装板上的第一夹持气缸以及连接于第一夹持气缸输出端的第一夹持板，所述第一夹持板的数量为两个。

16、作为本发明进一步的方案：所述第二夹持件包括第二安装板、固定于第二安装板上的第二夹持气缸以及连接于第二夹持气缸输出端的第二夹持板，所述第二夹持板的数量为两个。

17、作为本发明进一步的方案：所述旋转台包括旋转板以及与旋转板固定连接的旋转头，所述旋转头与第三机械臂转动连接，所述旋转板两侧分别设置有第一推拉气缸和第二推拉气缸，所述第一推拉气缸用于驱动第一安装板升降运动，所述第二推拉气缸用于驱动第二安装板升降运动。

18、作为本发明进一步的方案：所述第一安装板和第二安装板的两端对角处均设有与安装孔适配的定位销。

19、本发明还公开了一种功率半导体器件双向测试装备的测试方法，包括以下步骤：

20、s1、一侧双向投料单元将功率半导体器件投放至对应待测工位进行上料；

21、s2、对应器件传输单元拾取待测工位上的功率半导体器件至加热单元进行加热处理或拾取至冷却单元处进行冷却处理；

22、s3、对应器件传输单元拾取加热或冷却处理后的功率半导体器件至静态测试机进行静态性能测试或至动态测试机进行动态性能测试；

23、s4、对应器件传输单元拾取测试完成后的功率半导体器件至另一侧双向投料单元进行下料。

24、本发明的有益效果：

25、通过双向上料和下料的结构设置，有效减少了功率半导体器件在测试过程中的搬运时间，提高了整体的测试效率；设备可以根据生产需求从任一侧上料和下料，适应不同的生产线布局和操作习惯；由于可以进行双向运行，设备可以在不同方向上进行操作，增加了设备的使用率，同时可以在有限的空间内实现更高效的物料流动和测试操作；可以根据生产计划和测试需求灵活调整上料和下料的顺序，优化生产流程，增强生产灵活性。

技术特征：

1.一种功率半导体器件双向测试装备，用于测试功率半导体器件（80），其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种功率半导体器件双向测试装备，其特征在于，所述双向投料单元（10）包括第一支架（110），所述第一支架（110）内设置有用于装载功率半导体器件（80）的料库（120），所述第一支架（110）一侧竖直安装有升降导轨（130），所述升降导轨（130）上活动安装有升降模组（140），所述升降模组（140）上水平安装有横移导轨（150），所述横移导轨（150）上活动安装有横移模组（160），所述横移模组（160）下方连接有抓料头（170）。

3.根据权利要求1所述的一种功率半导体器件双向测试装备，其特征在于，所述加热单元（20）包括第二支架（210），所述第二支架（210）上设置有若干加热块（220），所述加热块（220）内开设有加热槽（221），所述加热槽（221）内设置有加热棒（240），相邻加热块（220）之间连接有导热柱（250），所述加热槽（221）内可拆式安装有用于放置功率半导体器件（80）的导热垫板（230），所述加热块（220）上方转动设置有用于固定导热垫板（230）的定位压块（260）；

4.根据权利要求1所述的一种功率半导体器件双向测试装备，其特征在于，所述器件传输单元（60）包括第四支架（61），所述第四支架（61）上转动安装有第一机械臂（62），所述第一机械臂（62）远离第四支架（61）的一端转动安装有第二机械臂（63），所述第二机械臂（63）远离第一机械臂（62）的一端转动安装有第三机械臂（64），所述第三机械臂（64）下端部连接有拾取机构（65）。

5.根据权利要求4所述的一种功率半导体器件双向测试装备，其特征在于，所述拾取机构（65）包括与第三机械臂（64）转动连接的旋转台（651），所述旋转台（651）两侧对称可升降地安装有第一夹持件（652）和第二夹持件（653）。

6.根据权利要求5所述的一种功率半导体器件双向测试装备，其特征在于，所述第一夹持件（652）包括第一安装板（6521）、固定于第一安装板（6521）上的第一夹持气缸（6522）以及连接于第一夹持气缸（6522）输出端的第一夹持板（6523），所述第一夹持板（6523）的数量为两个。

7.根据权利要求6所述的一种功率半导体器件双向测试装备，其特征在于，所述第二夹持件（653）包括第二安装板（6531）、固定于第二安装板（6531）上的第二夹持气缸（6532）以及连接于第二夹持气缸（6532）输出端的第二夹持板（6533），所述第二夹持板（6533）的数量为两个。

8.根据权利要求7所述的一种功率半导体器件双向测试装备，其特征在于，所述旋转台（651）包括旋转板（6511）以及与旋转板（6511）固定连接的旋转头（6512），所述旋转头（6512）与第三机械臂（64）转动连接，所述旋转板（6511）两侧分别设置有第一推拉气缸（6513）和第二推拉气缸（6514），所述第一推拉气缸（6513）用于驱动第一安装板（6521）升降运动，所述第二推拉气缸（6514）用于驱动第二安装板（6531）升降运动。

9.根据权利要求7所述的一种功率半导体器件双向测试装备，其特征在于，所述第一安装板（6521）和第二安装板（6531）的两端对角处均设有定位销（654）。

10.一种使用权利要求1所述的功率半导体器件双向测试装备的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结本发明涉及电子元器件测试技术领域，具体公开了一种功率半导体器件双向测试装备及测试方法，所述功率半导体器件双向测试装备包括：并排设置的静态测试机和动态测试机；中转台；双向投料单元；加热单元；冷却单元以及器件传输单元。通过双向上料和下料的结构设置，有效减少了功率半导体器件在测试过程中的搬运时间，提高测试效率；可以根据生产需求从任一侧上料和下料，适应不同的生产线布局和操作习惯；由于可以进行双向运行，设备可以在不同方向上进行操作，增加了设备使用率，同时可以在有限的空间内实现更高效的物料流动和测试操作；可以根据生产计划和测试需求灵活调整上料和下料的顺序，优化生产流程，增强生产灵活性。技术研发人员：潘飞文,郭斌,汪锋铭,陆金浩,叶绍竹,包远超,林秀维,甫绍新,孙文崇,潘涛民,潘振辉受保护的技术使用者：杭州沃镭智能科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/18