CN100501411C - 电子元件的测试系统 - Google Patents

Abstract

本发明有关于一种电子元件测试系统，其包含多个测试区，且每一个测试区具有个别的取放装置(pick & place)。测试系统还包含多个移载装置(shuttle)，位于测试区与供料/收料承盘之间。此外，输出入区取放装置设于移载装置及供料/收料承盘之间，用以取放待测元件或已测元件。

Description

电子元件的测试系统

技术领域

本发明有关于一种电子元件的测试系统；特别是有关于一种集成电路(IC)测试系统，其具有多个移载装置(shuttle)及多个专属的取放装置(pick & place)。

背景技术

集成电路(IC)经封装完成后，接着会进行最终测试(final test)，并依测试出来的结果作分类(bin)。测试机台是一种复杂且昂贵的设备；为了降低测试成本或者提高测试产能，解决方法之一就是充分利用测试机台，避免闲置(idle)，以增加单位时间内所能测试的集成电路数量。

图1显示传统测试机台(handler)100的平面俯视图。靠近传统测试机台100前端处设有供料承盘(input tray)104用以存放待测集成电路元件，以及设有多个收料承盘(output tray/bin)105用以存放已测集成电路元件。取放装置(pick & place)108滑走于X轴轨道109及Y轴轨道110，其首先从供料承盘(input tray)104中拾取一待测集成电路元件，并将其置于移载装置(又称为梭动器(shuttle))114的前容置槽115a内。接着，通过移载轨道116将前容置槽115a从传统测试机台100的前端移动至后端，如图1所示。

一测试区取放装置(pick & place)112滑走于X轴轨道111及Y轴轨道113，其将某一测试区118中的已测集成电路元件取出并置于后容置槽115b内。紧接着，将暂存于前容置槽115a的待测集成电路元件置入测试区118中的测试插座(socket)119以进行测试。前述暂存于后容置槽115b的已测集成电路元件则通过移载轨道116及取放装置108，依照该电路的测试结果置于其中一个收料承盘(output tray)105中。

图1所示的传统测试机台(handler)100虽然具有多个测试区118(在此图式中显示有六个测试区)，可以对六个电路进行测试。然而，由于此传统测试机台(handler)100仅具有一个移载装置(shuttle)114，且仅具有一个测试区取放装置112；因此，经常发生一些测试区118内的元件已经测试完毕，但是仍必须停留在原地等待移载装置(shuttle)114及测试区取放装置112将其移出；在此同时，待测的集成电路元件也无法进入测试区进行测试。此种停留等待的情形，大大降低测试机台的利用率，无法提高测试产能。再者，当每一个集成电路元件测试所需时间较短时，此种停留等待的情形将会更严重。例如，如果传统测试机台(handler)100每次取放集成电路元件需时5秒，而每一个集成电路元件的测试需时少于30秒(例如10-15秒)，则集成电路元件测试完毕后却必须停留等待的机率就会变得很大。因此，亟需提出一种新的测试机台，减少电路测试完毕后的停留等待机率或时间，以有效利用测试机台及提高测试产能。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种电子元件的测试系统，用以降低电路测试完毕后的停留等待机率或时间，可充分利用测试机台及提高测试产能。

根据上述目的，本发明提供一种电子元件测试系统，其包含：一供料装置，用以承载待测元件；至少一收料装置，用以承载已测元件；多个测试区，用以对该待测元件进行测试；多个移载装置(shuttle)，位于该测试区与该供料装置、收料装置之间，用以传送该待测元件或该已测元件；及一输出入区取放装置(pick & place)，位于该移载装置及该供料装置、该收料装置之间，用以取放该待测元件与取放该已测元件，而以该输出入区取放装置对每一该移载装置进行该移载装置与该供料装置之间的待测元件传送，以及该移载装置与该收料装置之间的已测元件的传送。

附图说明

图1显示传统测试机台(handler)的平面俯视图。

图2显示根据本发明实施例的集成电路测试机台(handler)的平面俯视图。

图3A、图3B显示本发明实施例的输出入区取放装置(pick &place)、移载装置(shuttle)、轨道及供料承盘/收料承盘的侧视图。

图4显示本发明实施例中，由机台的前端看进去的前侧视图。

图5显示本发明实施例中，由机台的后端看进去的后侧视图。

图中符号说明：

10       集成电路测试机台(handler)

12       集成电路元件

15       收料承盘(output tray/bin)

16       供料承盘(input tray)

18       输出入区取放装置(pick & place)

18a 供料吸头

18b 收料吸头

18c 承盘拾取器

19       X轴轨道

20       Y轴轨道

22       移载装置(shuttle)

22a 前容置槽

22b 后容置槽

24       轨道

26       测试区

27       测试区取放装置(pick & place)

28       测试插座(socket)

34      待测集成电路的移动方向

38      已测集成电路的移动方向

40      供料承盘的移动方向

42      进行测试的移动方向

44      进行测试的移动方向

100 传统测试机台(handler)

104 供料承盘(input tray)

105 收料承盘(output tray/bin)

108 取放装置(pick & place)

109 X轴轨道

110 Y轴轨道

111 X轴轨道

112 测试区取放装置

113 Y轴轨道

114 移载装置(shuttle)

115a   前容置槽

115b   后容置槽

116 移载轨道

118 测试区

119 测试插座(socket)

具体实施方式

图2显示根据本发明实施例的集成电路测试机台(handler)10的平面俯视图。本实施例虽然以封装后的集成电路测试机台为例，然而本发明也可以适用于封装前的电路芯片(chip)。另外，本发明不限定于(数字或模拟)集成电路，而可以广泛的应用于各式电子元件、装置。

靠近集成电路测试机台10前端处设有供料承盘(input tray)16，用以存放待测集成电路元件；通常，供料承盘16由多个堆疊起来的(于俯视图中仅能看到最上面一个)。另外，靠近集成电路测试机台10前端处还设有多个收料承盘(output tray/bin)15，用以存放已测集成电路元件；这些已测集成电路元件将依据其测试结果的不同而分类放置于不同的收料承盘15内。上述供料承盘16及收料承盘15的数量及相对位置可依据实际的测试需求，而作各种的调整。

靠近集成电路测试机台10后方设有多个测试区26。在本实施例中，共有四个测试区26，其分两边排列开来。在其它实施例中，可以增加或减少测试区的数目，且排列方法也可作各种变化。在每一个测试区26中，各具有一个测试插座(socket)28用以置放待测元件以进行测试。另外，每一个测试区26中各具有一个测试区取放装置(pick&place)27，其用于从测试插座(socket)28中拾取(pick)已测集成电路元件，或者放置(place)待测集成电路元件至测试插座(socket)28。此外，测试区取放装置27还具有下压接触(contact)机构，用于测试时下压待测集成电路元件，甚至提供高温给待测元件。在本发明实施例中，测试插座(socket)28连接至实用系统(real system)，例如主机板或光驱，由实用系统来提供测试环境；然而，本发明也可以适用于非实用系统测试，其测试插座(socket)28则是连接至测试头(test head)。

如图2所示，集成电路测试机台10中设有多个(在本实施例中为两个)移载装置(又称为梭动器(shuttle))22；其又具有前容置槽22a及后容置槽22b，分别用以放置待测集成电路元件及已测集成电路元件。移载装置(shuttle)22通过贯穿且分隔整个集成电路测试机台10中央的数条(在本实施例中为两条)轨道24滑走于其间，而得以将已测集成电路元件从测试区26送至收料承盘15，以及从供料承盘16将待测集成电路元件送至测试区26，并且在每一轨道24上皆可供多个移载装置(在本实施例中为两个)滑走于其上。

集成电路测试机台10的前端还设有输出入区取放装置(pick &place)18，其滑走于X轴轨道19及Y轴轨道20，用以从供料承盘(inputtray)16中拾取一待测集成电路元件，并将其置于移载装置(shuttle)22的前容置槽22a内；以及，将暂存于后容置槽22b的已测集成电路元件，依据测试结果的不同而分类放置于不同的收料承盘15内。

于进行测试时，首先，输出入区取放装置18将供料承盘(input tray)16中的待测集成电路元件置于前容置槽22a内；再通过轨道24将其送到测试区26。此时，该测试区26的测试区取放装置27拾取出待测集成电路元件，并置放于测试插座(socket)28以进行测试。根据本发明实施例，由于集成电路测试机台10具有数组移载装置(shuttle)22及轨道24，因此可以持续地将待测集成电路元件运载至测试区26，而不需要一直等待移载装置(shuttle)22返回到集成电路测试机台10的前端。同样地，当元件测试完毕后，可立即通过其中一个移载装置(shuttle)22将已测元件载回到集成电路测试机台10的前端。通过本发明实施例，可大幅降低电路测试完毕的停留等待机率或时间，可充分利用测试机台及提高测试产能。

图3A、图3B显示输出入区取放装置(pick & place)18、移载装置(shuttle)22、轨道24、供料承盘16以及收料承盘15的侧视图。输出入区取放装置(pick & place)18包含有供料吸头18a、收料吸头18b、及承盘拾取器18c。图3A显示吸取待测元件的情形，首先，供料吸头18a对准了供料承盘(input tray)16并吸取出集成电路元件12；接着，依照待测集成电路元件的移动方向34将待测集成电路元件12置放于前容置槽22a内，并且供料吸头18a可以需求旋转集成电路元件12后再放置于前容置槽22a内。。图3B显示置放已测集成电路元件的情形，首先，收料吸头18b对准后容置槽22b并吸取已测集成电路元件12；接着，依照已测集成电路移动方向38将已测集成电路元件12置放于收料承盘15内，并且收料吸头18b可以需求旋转已侧的集成电路元件后再放置于前容置槽22a内。

图4显示由集成电路测试机台10的前端看进去的前侧视图。当最上层供料承盘16当中的待测集成电路元件已经拾取完毕，此时，空的供料承盘16将被承盘拾取器18c依照供料承盘移动方向40移开。例如，移到收料输出区，作为收料承盘15使用。在供料承盘16被吸取的同时，下方的供料承盘16即会向上顶起；此被顶起供料承盘16内的待测集成电路元件将接续进行取放及测试。

图5显示由集成电路测试机台10的后端看进去的后侧视图。当待测集成电路元件已到达某一测试区26时，该测试区取放装置(pick&place)27由前容置槽22a中将待测集成电路元件取出并置放于测试插座(socket)28内进行测试，如进行测试的移动方向42所示。此时，测试区取放装置27的下压接触(contact)机构会持续下压着待测集成电路元件，直到测试完毕。当元件测试完毕时，则以进行测试的移动方向42的相反方向，先将已测集成电路元件取出，再置放于后容置槽22b内。位于集成电路测试机台10另一边(图式的右边)的集成电路元件依照另一进行测试的移动方向44进行取放及测试，而测试完成时即依与进行测试的移动方向44相反的方向来进行。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用以限定本发明的申请专利范围；凡其它未脱离本发明所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含在所述的权利要求范围内。

Claims (10)

1.一种电子元件测试系统，其特征是，包含：

一供料装置，用以承载待测元件；

至少一收料装置，用以承载已测元件；

多个测试区，用以对该待测元件进行测试；

多个移载装置，位于该测试区与该供料装置、收料装置之间，用以传送该待测元件或该已测元件；及

一输出入区取放装置，位于该移载装置及该供料装置、该收料装置之间，用以取放该待测元件与取放该已测元件，而以该输出入区取放装置对每一该移载装置进行该移载装置与该供料装置之间的待测元件传送，以及该移载装置与该收料装置之间的已测元件的传送。

2.如权利要求1所述的电子元件测试系统，其特征是，还包含测试插座，位于上述每一测试区，用以容置该待测元件。

3.如权利要求2所述的电子元件测试系统，其特征是，还包含测试区取放装置，位于上述每一测试区，用以拾取与放置该待测元件、已测元件于该测试插座与该移载装置之间，并且该测试区取放装置可以将该待测元件直接压合于该测试插座直接测试。

4.如权利要求1所述的电子元件测试系统，其特征是，上述的移载装置包含一前容置槽与一后容置槽，分别用以容置与运输该待测元件与该已测元件。

5.如权利要求1所述的电子元件测试系统，其特征是，还包含多条轨道，用以移动该移载装置，并且每一该轨道皆有多个移载装置在其上移动。

6.如权利要求1所述的电子元件测试系统，其特征是，上述的输出入区取放装置包含一供料吸头，用以吸取该待测元件，且供料吸头可依需求旋转。

7.如权利要求1所述的电子元件测试系统，其特征是，上述的输出入区取放装置包含一收料吸头，用以吸取该已测元件，且收料吸头可依需求旋转。

8.如权利要求1所述的电子元件测试系统，其特征是，上述的输出入区取放装置包含一承盘拾取器，用以拾取承盘。

9.如权利要求1所述的电子元件测试系统，其特征是，还包含一Y轴轨道，供该输出入区取放装置进行移动。

10.如权利要求9所述的电子元件测试系统，其特征是，还包含一X轴轨道，供该输出入区取放装置进行移动。

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