CN1185586A - 半导体器件试验装置 - Google Patents

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Abstract

一种IC试验装置,即使不准备各种安装IC插座的器件专用适配器,也能试验端子的突出长度不同的IC。器件专用适配器包括框状机座、多块插座板、多块绝缘板、连接板,在所述插座板上安装IC插座,在开口部中安装器件专用适配器,在检测部内配置IC插座。此时,在与器件专用适配器和恒温槽底面的开口部的接触面的任一表面安装厚度调整部件,可以改变IC插座距器件专用适配器基准面的突出量。

Description

半导体器件试验装置
本发明涉及一种与半导体器件输送处理装置(一般称为输送机)连接的半导体器件试验装置，该半导体器件输送处理装置为了检测而输送半导体器件(例如半导体集成电路)、并根据检测结果对检测后的半导体器件进行分类。特别是涉及一种利用设置于半导体器件输送处理装置(以下称为输送机)内的自动输送机构，对被输送到输送机的检测部中的被试验半导体器件(一般称为DUT)进行试验和测试的部分的改进。
如上所述，用于检测半导体器件的半导体器件试验装置通常是与为进行预定的检测而输送被试验半导体器件、且根据检测结果对检测后的半导体器件进行分类的输送机连接。以下为了简明地说明，以用于对作为半导体器件代表例的半导体集成电路(以下称为IC)进行检测的半导体器件试验装置(一般称为IC检测器)为例进行说明。
图4是概括地展示这种半导体器件试验装置(以下称为IC检测器)一例的侧视图。IC检测器包括主要容纳电路装置的检测器本体11，具有输送IC的自动输送机构的输送机12，以及与检测器本体11电气连接、但分体构成并安装于输送机12的检测部的检测头13。
由输送机12的自动输送机构被输送至检测部的被试验IC，与检测器本体11的检测头13(具体地讲是安装于检测头13的IC插座)电气连接，其结果，被试验IC通过检测头13、电缆组14而与检测器本体11电气连接。来自检测器本体11且通过电缆组14提供给检测头13的预定图形的检测信号，被施加在被试验IC上，从被试验IC读出的响应信号通过检测头13、电缆组14送至检测器本体11，从而测试被试验IC的电气特性。
由于必须在指定的温度环境中检测被试验IC，所以输送机的检测部设置在用于向被试验IC提供规定的温度应力(ストレス)的恒温槽(图中未示出)内。为了使被输送至检测部的被试验IC与安装在检测头13的IC插座电气接触，在恒温槽的底面设置开口部，在该开口部嵌插、固定使IC检测器的检测头13与输送机12的恒温槽内的检测部电气结合的装配工具(由于在其技术领域被称为器件专用适配器(Device Specific Adapter)，所以以下称为器件专用适配器)。
图3展示了将所述输送机12的恒温槽内的检测部与检测头13进行结合的器件专用适配器的一实施例的构造，同时还展示了检测头13和输送机12的恒温槽内的检测部。在输送机12的恒温槽底部形成开口部21，在该开口部21安装器件专用适配器23。围绕在开口部21周围的框体12B表示恒温槽底面的绝热壁。
在此例中，器件专用适配器23包括：框状机座24，在该框状机座24的一侧表面(例如上面)24A上通过衬垫26安装的多个(例如两个)插座板27，在框状机座24的相反侧表面(例如下面)上安装的多个(例如两个)绝缘板30，以及使插座板27与绝缘板30电气连接的连接板29(Connecting Board)。框状机座24通常由树脂系的绝热材料形成，从而使输送机12的恒温槽的温度不会向外泄漏。
在框状机座24的上表面24A上安装的两个插座板27的上面，分别安装有IC插座22，而且，在框状机座24的下面24B安装的两个绝缘板30中的每个上，分别安装有规定数量的呈向外突出状态的阳触头28。在该例中，是通过使在框状机座24的上面和下面安装的插座板27和绝缘板30之间电气连接的连接板29，而使各IC插座22的端子和对应的阳触头28之间电气连接。当然也可利用连接板29之外的电缆或导线等连接方式，使各IC插座22的端子与对应的阳触头28之间电气连接。
器件专用适配器23的阳触头2和在母板(Motherboard)25上面安装的多个触头(在该例中是阴触头)31电气连接。该母板25包括框体25F、在该框体25F的上面安装的绝缘板37、在该框体25F的下面安装的绝缘板33，在上面的绝缘板37上安装所述多个阴触头31，在下面的绝缘板33上安装多个呈向外突出状态的触头(在该例中是阳触头)38。
母板25上面的阴触头31与框状机座24下面的阳触头28既电气连接又机械连接，而且，母板25下面的阳触头38与图中未示的性能板(Performanceboard)上安装的阴触头39既电气连接又机械连接。
母板25上面的阴触头31与下面的阳触头38在此例中是通过同轴电缆32电气连接的，但是，不言而喻地并不仅限于同轴电缆。例如，也可使用通常的连接电缆或导线、接触板等。
在检测头13的上部安装有图中未示出的性能板，在该性能板上装配母板25，在该母板25上装配着安装有IC插座22的器件专用适配器23。通常，在该技术领域中，器件专用适配器23与母板25的组合体被称为高固定(Hi-fix)座或者测试夹具(Test fixture)。
因此，通过性能板的阴触头39、母板25下面的阳触头38、同轴电缆32、母板25上面的阴触头31、器件专用适配器23下面的阳触头28、连接板29、器件专用适配器23上面的IC插座22，可使设置于检测头13内并向被试验IC提供预定图形的检测信号的驱动器组DR、从被试验IC中读出信号并判断输出信号是具有规定电压值的高(H)逻辑信号还是低(L)逻辑信号的比较器组CP、电源线等与被试验IC电气连接。
把具有上述结构的器件专用适配器23安装在形成于输送机12的恒温槽底面的开口部21中，使在框状机座24的上表面24A上安装的多个IC插座22在恒温槽内露出，通过使由自动输送机构输送至恒温槽内检测部的被试验IC 34与IC插座22电气接触，而进行被试验IC34的电气试验。在图3中展示了两个IC插座22、22，这只不过是一个例子，当然可以根据输送机的构成来增减IC插座的数量。
如图3中所示，框状机座24的上表面24A和在输送机12的开口部21周边设置的朝向台阶部下侧的表面21A之间存在间隙，但该表面21A和24A在实用状态中是相互压接的。即两个表面21A和24A之间无间隙。该压接状态下，IC插座22的上表面(点划线所示的面)与被试验IC 34的供给面35(被试验IC 34的封装下表面)重合，在该重合位置，框状机座24利用按扣装置36固定于输送机12一侧。由此，保持IC插座22的上表面与被试验IC34的供给面35重合的状态，被试验IC 34的端子与IC插座22的端子可靠地接触。
如上所述，IC插座22通过衬垫26装配在安装于框状机座24的上表面24A上的插座板27上，因此，根据衬垫26的厚度和插座板27的厚度，规定了IC插座22从框状机座24的上表面24A(与输送机12的开口部21的周边部接触的表面，即器件专用适配器23的基准面)的突出量(距离或者长度)HH，并根据该突出量HH规定了插入输送机12的开口部21中的器件专用适配器23的插入量。
但是，被试验IC 34的种类变化时，例如被试验IC 34的端子长度不符的情况下，必须改变IC插座22的突出量HH。此时，要改变现有衬垫26的厚度、连接板29的高度，而设定IC插座22的突出量HH。
总之，这意味着要改变设计，因此在现有技术中，每当改变IC的种时，就要准备使IC插座22的突出量HH与IC长度相适应的器件专用适配器23。
而且，在使用高度不同的IC插座22的情况下，也会发生这种状况，因此，对多种IC进行试验的IC检测器使用者，必须准备多种器件专用适配器23，从而存在经济负担大的缺点。
本发明的目的在于提供半导体器件试验装置，即使被试验半导体器件的种类多，并且在利用高度不同的插座的情况下，也能使用同一个器件专用适配器进行试验。
为实现上述目的，本发明的第一方案提供的半导体器件试验装置，包括：内置半导体器件自动输送机构的输送机；在所述输送机的开口部安装的器件专用适配器；插座，距所述器件专用适配器有规定突出量地被支持着，并插入所述输送机的开口部，与由所述半导体器件自动输送机构输送来的被试验半导体器件接触，以使所述被试验半导体器件与检测器本体电气连接；厚度调整部件，安装在所述器件专用适配器和所述输送机的相对表面的任一侧，并通过选择所述输送机与所述器件专用适配器之间的间隙方向上的厚度来调整所述插座的突出量。
为实现所述目的，本发明的第二方案提供的半导体器件试验装置，包括：输送机，包含向被试验半导体器件提供规定的温度应力的恒温槽，设置于所述恒温槽内且用于检测被试验半导体器件的检测部，以及具有向所述检测部输送所述被试验半导体器件的自动输送机构；器件专用适配器，安装于在所述输送机的所述恒温槽底面形成的开口部，并使所述检测部与检测部本体电气连接；至少一个插座，以从所述器件专用适配器向上突出规定距离的状态被支持在器件专用适配器的上部，在所述器件专用适配器安装于所述恒温槽底面的开口部而使所述插座被配置在所述恒温槽内的所述检测部中的状态下，与由所述输送机的自动输送机构输送来的被试验半导体器件接触，并使所述被试验半导体器件与所述检测部本体电气连接；厚度调整部件，安装在所述器件专用适配器与所述恒温槽底面的开口部的接触面的任一表面，当所述器件专用适配器安装于所述恒温槽底面的开口部时，调整所述插座向所述检测部内的突出距离。
在一个优选实施例中，所述器件专用适配器包括：框状机座；在所述框状机座的一个表面上通过衬垫安装的至少一块插座板；在所述框状机座的相反侧表面上安装的至少一块绝缘板；使所述插座板与所述绝缘板之间电气连接的装置。
而且，所述厚度调整部件可由厚度不同的多个调整部件重合构成。所述厚度调整部件也可是具有规定厚度的一个框状部件。
再者，所述厚度调整部件最好是由形状和尺寸与所述框状机座基本相同、且厚度不同的多个框状调整部件重合而构成。
在一个优选实施例中，所述多个框状调整部件重合而成的所述厚度调整部件，可以安装在所述器件专用适配器的、与所述恒温槽底面的开口部接触的表面上。
所述厚度调整部件被安装在所述器件专用适配器的、与所述恒温槽底面的开口部接触的表面上，同时可以在所述接触面相反侧的所述器件专用适配器的表面上还设有用于安装所述厚度调整部件的安装部，用于为了调整厚度而从所述器件专用适配器的所述接触面上取下构成所述厚度调整部件的多个调整部件中的一部分时，利用所述安装部把取下的这些调整部件安装在所述器件专用适配器的、所述接触面相反侧的表面上。
在其它优选实施例中，所述多块框状调整部件重合而成的所述厚度调整部件，被安装在所述恒温槽底面的开口部的、与所述器件专用适配器接触的表面上。
因此，根据本发明，即使不改变器件专用适配器的结构，也可以与各种半导体器件的规格或各种高度的插座相对应。由此，可以使半导体器件试验装置具有实用性，并大幅度降低使用成本。
附图的简要说明：
图1是表示本发明IC检测器的第一实施例的主要构造的剖面示意图；
图2是表示本发明IC检测器的第二实施例的主要构造的剖面示意图；
图3是表示现有IC检测器的一个例子的主要构造的剖面示意图；
图4是用于说明IC检测器的概略构造的侧视图。
图1是表示本发明IC检测器的第一实施例的主要构造的剖面示意图。即，仅展示了在输送机12的恒温槽底面形成的开口部21和器件专用适配器23部分。与图3对应的部分(元件)用相同的标号表示，并省略了不必要的说明。
本发明的特点是，在插入输送机12的开口部21中的器件专用适配器23与输送机12的开口部21的周边部接触的表面(器件专用适配器23的基准面)、和与该器件专用适配器23的表面接触的输送机12的开口部21的周边部的表面中的任一个表面上，安装有厚度调整部件41，用于调整安装于器件专用适配器23上的IC插座22的突出量(从器件专用适配器23的基准面突出的距离或长度)HH。
图1所示的第1实施例表示的情况是，在插入输送机12的开口部21中的器件专用适配器23和输送机12的开口部21的周边部接触的表面上，具体地讲是在与设置于输送机12的开口部21周边的台阶的朝下侧的表面21A接触的框状机座24的上表面24A上，安装框状的厚度调整部件41。
厚度调整部件41的构成例如可以是，将由规定厚度的金属板形成框状的调整部件多块重合。框状的各调整部件是形状和尺寸与框状机座24基本相同的框体(实际上只是衬垫26部分的框宽变窄)，以重合于框状机座24的上表面24A上的状态载置。
通常准备各种厚度的框状调整部件并使之重合，在框状机座24的上表面24A上，安装由重合的多块该调整部件构成的厚度调整部件41。因此，各种厚度的多块框状调整部件重合而成的厚度调整部件41，规定了IC插座22的突出量HH。而且，构成厚度调整部件41的多块框状调整部件的厚度不必一定相互不同。
图1所示的实施例中，框状机座24的上表面24A，除了衬垫26的固定部分之外，仅预先降低厚度调整部件41的厚度值。即，将框状机座24的与输送机12的开口部21的周边部的表面21A接触的上表面24A部分，预先削去厚度调整部件41的厚度值，使该部分的框状机座24的厚度薄出厚度调整部件41的厚度值。因此，在被削去变薄的部分，亦即框状机座24的成为新的上表面24A的部分上安装由多块调整部件构成的厚度调整部件41，从而使该部分的厚度与现有的框状机座24的厚度基本相同。
根据上述构成，可以根据从厚度调整部件41的最上层的上表面(与输送机12的开口部21的周边部接触的新的器件专用适配器的基准面)到IC插座22的上表面的距离(长度)，规定IC插座22的突出量HH。为加大该突出量(从器件专用适配器23的基准面突出的距离或长度)HH，只要拆下构成厚度调整部件41的多块框状调整部件的一部分就可以。而且，为减小突出量HH，只要增加构成厚度调整部件41的多块框状调整部件的数量就可以。在该实施例中，构成厚度调整部件41的多块框状调整部件是通过螺钉等，与框状机座24的上表面24A相对地被固定。因此，改变厚度调整部件41的整体厚度时，卸下螺钉即可增减框状调整部件，所以，可以简单地改变厚度调整部件41的整体厚度。
最好采取如下方式，在将为构成厚度调整部件41而预先准备的多块框状调整部件全部进行重合后作为厚度调整部件41而安装在框状机座24的上表面24A上的状态下，IC插座22被设定在最低位置，可以在该设定位置对端子最长的IC进行试验，然后，在依次对端子长度变短的IC进行试验的情况下，每次从上表面24A侧除去一块或规定块数的构成厚度调整部件41的框状调整部件，从而逐渐提高IC插座22的位置，因此可以在各IC插座22的设定位置中对端子长度依次变短的IC进行试验，提高了生产率。
但是，在该实施例中，也可以把从上表面24A侧卸下来的框状调整部件安装到框状机座24的相反侧的下表面24B侧。为此，在下表面24B上形成螺孔(螺栓孔)，利用螺钉把从上表面24A侧卸下的框状调整部件固定在下表面24B侧。
这样，通过把从框状机座24的上表面24A侧卸下的框状调整部件，安装在相反侧的下表面24B上，可以使框状机座24的厚度总保持固定值AA。如果这样构成，则具有按扣装置36在通常的一定条件下能够把框状机座24按扣在输送机12上的优点。在图1中，参考标号41′表示从上表面24A卸下并安装在下表面24B上的框状调整部件(虚线所示)。
图2是表示本发明IC检测器的第二实施例的主要构造的剖面示意图。在该第二实施例中，插入输送机12的开口部21中的器件专用适配器23(具体地讲是构成器件专用适配器23基准面的框状机座24的上表面24A)接触的输送机12的开口部21的周边部的表面上，作为特定的情况，是与在输送机12的开口部21的周边部设置的台阶部的朝下侧表面上，安装框状厚度调整部件41。
在该实施例的情况下，厚度调整部件41例如可以是将由一定厚度的金属板形成框状的调整部件重合多块而构成。框状的各调整部件是形状和尺寸与设置在开口部21周边的台阶部的朝下侧表面21A基本相同的框体，在与开口部21周边台阶的朝下侧表面上21A以重合状态固定。
与上述第一实施例相同，通常准备各种厚度的框状调整部件并重合，把由重合的多块框状调整部件构成的厚度调整部件41安装在开口部21周边台阶朝下侧表面21A上。因此，在该实施例中，重合各种厚度的多块框状调整部件而构成的厚度调整部件41，设定了IC插座22的突出量(距器件专用适配器23的基准面的距离或长度)HH。构成厚度调整部件41的多块框状调整部件的厚度不必一定相互不同。
构成厚度调整部件41的多块框状调整部件，利用螺钉等而与开口部21周边台阶的朝下表面21A相对地被固定。因此，改变厚度调整部件41的整体厚度时，由于只要卸下螺钉即可增减框状调整部件，所以可简单地改变厚度调整部件41整体的厚度。再者，如第一实施例所述，如果把从开口部21周边台阶的朝下侧表面21A上卸下的框状调整部件，安装在框状机座24的下表面24B上，则在第二实施例中也具有按扣装置36在通常的一定条件下把框状机座24按扣在输送机12上的优点。
在上述各实施例中，通过重合多块框状调整部件而构成厚度调整部件41，但是厚度调整部件41也可是一块。此时，可以与被试验IC的端子长度对应地设定厚度调整部件41的厚度，而且根据IC插座22的高度设定厚度调整部件41的厚度，并根据被试验IC的种类、使用的IC插座22的高度而在框状机座24的上表面24A或开口部21周边台阶的朝下侧表面21A上，安装对应厚度的厚度调整部件。
如上所述，以对作为半导体器件的代表例的IC进行检测的IC检测器为例说明了本发明，但是，本发明也适用于检测IC之外的其它半导体器件的各种半导体器件试验装置，不言而喻，也可获得同样的作用效果。
如上所述，根据本发明，在作为器件专用适配器23的一个构成部分的框状机座24的上表面24A上，通过衬垫26安装插座板27，在该插座板27上装配插座22，并利用连接板29使插座22与检测头13电气连接。在具有如此构成的半导体器件试验装置中，不必改变所述衬垫26和连接板29的高度，仅通过改变厚度调整部件41的厚度，即可改变插座22距器件专用适配器23的基准面(与输送机12的开口部21接触的表面，作为特定情况是厚度调整部件41的上表面或框状机座24的上表面24A)的突出量HH。
因此，如现有技术所述，每当改变半导体器件的种类时，或者每当使用的插座高度改变时，不必准备使插座22的突出量HH与半导体器件或插座高度对应的器件专用适配器23。即不必准备多种类的器件专用适配器23。
结果，同一个器件专用适配器23可以通用于各种规格的半导体器件的试验中，插座高度改变时也可通用同一个器件专用适配器23，因此，可以大幅度减少这种半导体器件试验装置使用者的经济负担，并能够大幅度地降低半导体器件试验装置的使用成本。

Claims (15)

1.一种半导体器件试验装置，其特征在于，包括：内置半导体器件自动输送机构的输送机；在所述输送机的开口部安装的器件专用适配器；插座，距所述器件专用适配器有规定突出量地被支持着，并插入所述输送机的开口部，与由所述半导体器件自动输送机构输送来的被试验半导体器件接触，以使所述被试验半导体器件与检测器本体电气连接；厚度调整部件，安装在所述器件专用适配器和所述输送机的相对表面的任一侧，并通过选择所述输送机与所述器件专用适配器之间的间隙方向上的厚度来调整所述插座的突出量。
2.如权利要求1所述的半导体器件试验装置，其特征在于，所述输送机的开口部形成在向被试验半导体器件提供规定的温度应力的恒温槽底面。
3.如权利要求1所述的半导体器件试验装置，其特征在于，所述器件专用适配器包括：框状机座；在所述框状机座的一个表面上通过衬垫安装的至少一块插座板；在所述框状机座的相反侧表面上安装的至少一块绝缘板；使所述插座板与所述绝缘板之间电气连接的装置。
4.一种半导体器件试验装置，其特征在于，包括：输送机，包含向被试验半导体器件提供规定的温度应力的恒温槽，设置于所述恒温槽内且用于检测被试验半导体器件的检测部，以及具有向所述检测部输送所述被试验半导体器件的自动输送机构；器件专用适配器，安装于在所述输送机的所述恒温槽底面形成的开口部，并使所述检测部与检测部本体电气连接；至少一个插座，以从所述器件专用适配器向上突出规定距离的状态被支持在器件专用适配器的上部，在所述器件专用适配器安装于所述恒温槽底面的开口部而使所述插座被配置在所述恒温槽内的所述检测部中的状态下，与由所述输送机的自动输送机构输送来的被试验半导体器件接触，并使所述被试验半导体器件与所述检测部本体电气连接；厚度调整部件，安装在所述器件专用适配器与所述恒温槽底面的开口部的接触面的任一表面，当所述器件专用适配器安装于所述恒温槽底面的开口部时，调整所述插座向所述检测部内的突出距离。
5.如权利要求4所述的半导体器件试验装置，其特征在于，所述器件专用适配器包括：框状机座；在所述框状机座的一个表面上通过衬垫安装的至少一块插座板；在所述框状机座的相反侧表面上安装的至少一块绝缘板；使所述插座板与所述绝缘板之间电气连接的装置。
6.如权利要求1或4所述的半导体器件试验装置，其特征在于，所述厚度调整部件重合厚度不同的多个调整部件而构成。
7.如权利要求1或4所述的半导体器件试验装置，其特征在于，所述厚度调整部件是具有规定厚度的一个框状部件。
8.如权利要求5所述的半导体器件试验装置，其特征在于，所述厚度调整部件是由形状和尺寸与所述框状机座基本相同、厚度不同的多个框状调整部件重合构成。
9.如权利要求8所述的半导体器件试验装置，其特征在于，所述多个框状调整部件重合而成的所述厚度调整部件，安装在所述器件专用适配器的、与所述恒温槽底面的开口部接触的表面上。
10.如权利要求8所述的半导体器件试验装置，其特征在于，所述多个框状调整部件重合而成的所述厚度调整部件，安装在所述恒温槽底面的开口部的、与所述器件专用适配器接触的表面上。
11.如权利要求4所述的半导体器件试验装置，其特征在于，所述厚度调整部件由厚度不同的多个调整部件重合而构成，被安装在所述器件专用适配器的、与所述恒温槽底面的开口部接触的表面上；同时在所述接触面相反侧的所述器件专用适配器的表面上还设有用于安装所述厚度调整部件的安装部，用于为了调整厚度而从所述器件专用适配器的所述接触面上取下构成所述厚度调整部件的多个调整部件中的一部分时，利用所述安装部把取下的这些调整部件安装在所述器件专用适配器的、所述接触面相反侧的表面上。
12.如权利要求3所述的半导体器件试验装置，其特征在于，所述厚度调整部件是由形状和尺寸与所述框状机座基本相同、且厚度不同的多个框状调整部件重合构成。
13.如权利要求3所述的半导体器件试验装置，其特征在于，所述多个框状调整部件重合而成的所述厚度调整部件，安装在所述器件专用适配器的、与所述恒温槽底面的开口部接触的表面上。
14.如权利要求3所述的半导体器件试验装置，其特征在于，所述多个框状调整部件重合而成的所述厚度调整部件，安装在所述恒温槽底面的开口部的、与所述器件专用适配器接触的表面上。
15.如权利要求1所述的半导体器件试验装置，其特征在于，所述厚度调整部件由厚度不同的多个调整部件重合而构成，被安装在所述器件专用适配器的、与所述输送机的开口部接触的表面上；同时在所述接触面相反侧的所述器件专用适配器的表面上还设有用于安装所述厚度调整部件的安装部，用于为了调整厚度而从所述器件专用适配器的所述接触面上取下构成所述厚度调整部件的多个调整部件中的一部分时，利用所述安装部把取下的这些调整部件安装在所述器件专用适配器的、所述接触面相反侧的表面上。
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