CN1670539A - 用于半导体器件测试处理器的传送器组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于半导体器件侧试处理器的传送器组件，其包括：一个传送器组件本体；一个位于传送器组件本体底部的器件底座；至少一对位于器件底座相对侧的第一卡齿，其相对设置并且可以彼此离开或者接近，用以夹持或者释放半导体器件的相对的侧面；至少一对可旋转地安装在所述第一卡齿的相对侧面的第二卡齿，用于夹持位于器件底座上的半导体器件的底部，并且通过与第一卡齿的释放动作互锁释放半导体器件；安装在传送器组件上部的卡齿按钮，所述卡齿按钮可以沿上下方向移动并与第一卡齿的一端连接；第一弹簧元件和第二弹簧元件，分别用于弹性支撑所述第一卡齿和第二卡齿。从而确保可靠地夹持、传送半导体器件并使之与测试插槽接触以便进行测试。

Description

用于半导体器件测试处理器的传送器组件

技术领域

本发明涉及一种安装在用于测试半导体器件的处理器的测试板上的传送器组件，更具体地，涉及一种用于半导体器件测试处理器的传送器组件，其能够可靠地装载半导体器件，并可以把那些器件底部的四周都分布有管脚或者球状体的半导体器件或者很小的球栅阵列(BGA)型半导体器件方便地连接到该器件的测试位置的测试插槽里面。

背景技术

一般说来，模块化的集成电路(该集成电路是将存储或者非存储半导体器件布置在一个板上的电路)，在制造后和出厂前，都要进行各种测试。

通常，用于自动测试半导体器件和模块化的集成电路(modularIC)的测试处理器，在进行测试的过程中要经过以下步骤：工人把装有待侧半导体器件的托盘装在处理器的装载堆垛器上，把上面装有半导体器件的测试板(test tray)传送到测试位置，然后把半导体器件的管脚或者球状体电气连接到测试插槽的接头上，进行所需要的测试，将测试板与半导体器件分离，根据测试结果将器件进行分类，并且把器件装载到卸载堆垛器的用户托盘上。

图1显示上面装有传送器组件的测试板的主视示意图，图2显示现有技术的传送器组件的立体图。

参见图1，现有技术的测试板1上装有多个传送器组件2，该传送器组件2以一定间隔安装在金属框架11上，用于在其上面装载半导体器件。

参见图2，该传送器组件2具有：一个位于六面体21上的底座22，用于在其上面安放半导体器件D；以及一对位于底座22的相对的侧面上的卡齿23，用于夹持半导体器件D。

卡齿23分别绕位于六面体21里面的铰链轴(图中未显示)转动，以便打开或者闭合底座22，并夹持位于底座22上的半导体器件D的没有球状体的相对边缘。

参见图2，现有技术的传送器组件2上装有半导体器件D，其形成有球状体的表面朝上。当上面装有半导体器件D的测试板1被传送到测试处理器的测试位置时，测试位置的索引装置(index unit)将传送器组件2推向测试插槽，使得半导体器件D的球状体Db与插槽的端子(也可称为“尾销”，图中未画出)接触，以便能够进行测试。

然而，虽然当半导体器件D的许多部位中没有形成球状体Db或者管脚(未显示)时，现有技术的传送器组件2可以通过卡齿23充分地夹持半导体器件D，但是近来半导体器件的发展趋势表明，在半导体器件D的底部的整个周围都分布有球状体或者管脚的情况下，或者在半导体器件D的尺寸极小的情况下，当用于通过卡齿23夹持半导体器件的部件实际上不是足够可靠时，现有技术的传送器组件2就不能把半导体器件D装在它的上面。

发明内容

相应地，本发明涉及一种用于半导体测试处理器的传送器组件，该传送器组件基本上解决了由于现有技术技术的局限和缺点带来的一个或者多个问题。

本发明的一个目的是提供一种用于半导体器件测试处理器的传送器组件，该传送器组件不但可以牢靠地夹持和传送半导体器件，而且即使在半导体器件尺寸很小的情况下，或者是在近来研制的微引脚结构(Micro Lead Frame，简称MCF)，四边扁平无引脚(Quad Flat No-lead简称QFN)或者球栅阵列(BGA)类型的半导体器件的整个区域或者边缘都布满了管脚或者球状体的情况下，也能够将半导体器件与测试插槽稳定地相连并进行测试。

本发明的另一个目的是提供一种用于半导体测试处理器的传送器组件，该传送器组件不但可以牢靠夹持和传送半导体器件，而且甚至在半导体器件很薄的情况下，也能够将半导体器件与测试插槽稳定地相连并进行测试。

本发明的其它特征和优点将在后面的说明中进行描述，在对下述发明内容进行研究后这些特征和优点的一部分对于本领域技术人员是显而易见的，并且可以通过实施本发明来了解。本发明的目的和其它的优点将通过文字描述和保护范围及附图中所指出的结构来实现和获得。

为了获得上述技术效果和其它优点并达到本发明的目的，正如这里给出的实例所体现的和广泛地说明的，根据本发明的用于半导体器件测试处理器的传送器组件包括：传送器组件本体；位于传送器组件本体下侧的底座；至少一对位于底座两侧相对的第一卡齿，所述卡齿彼此可以离开或者接近，用以夹持和释放放置在底座上的半导体器件的相对的侧面；至少一对可旋转地安装在第一卡齿两侧的第二卡齿，用以夹持位于底座上的半导体器件的底部并通过第一卡齿的释放动作释放互锁的半导体器件；被安装在传送器组件上部的卡齿按钮，其可以沿上下方向移动并与第一卡齿的一端相连，用于上下移动以便使第一卡齿移动；以及用于弹性支撑第一和第二卡齿的第一和第二弹簧元件。

传送器组件还包括从第二卡齿下部两侧突出的凸块，以及与该凸块相对的从测试插槽两侧突出的卡齿推块，半导体器件与测试插槽进行电气接触并进行测试，当位于底座上的半导体器件和测试插槽接触的时候，第二卡齿的凸块和卡齿推块接触，使得第二卡齿向外转动，以便释放第二卡齿对半导体器件的夹持。

传送器组件还包括多个从第一卡齿的前端伸出的小齿，所述小齿位于半导体器件上相邻的管脚和球状体之间，用于支撑半导体器件的底面边缘。

这样，本发明允许在下述情况下平稳地进行测试，其中在传送器组件夹持半导体器件的同时，第一和第二卡齿夹持半导体器件，而在半导体器件和测试插槽接触的情况下，只有第二卡齿向外转动以释放半导体器件，此时第一卡齿仍然处于夹持半导体器件相对的侧面的状态，并且进行测试，另外，当需要传送器组件释放或者接收半导体器件的时候，第一和第二卡齿同时分开以完全释放半导体器件。

需要理解的是本发明的上述描述和下面的详细描述是示范性的和说明性的，其目的在于对本发明进行进一步地说明。

附图说明

本发明通过附图来进行进一步地说明，附图与说明书结合并构成说明书的一部分，与说明书一起说明本发明的实施例并解释本发明的技术构思。其中：

图1显示装有现有技术的传送器组件的测试板的主视图；

图2表示现有技术的传送器组件的仰视立体图；

图3表示根据本发明的优选实施例的传送器组件的底视立体图；

图4A-4C分别表示图3中的传送器组件在工作状态下的沿线A-A的截面图；

图5表示根据本发明的另一个优选实施例的传送器组件的底视立体图；

图6A和6B分别表示图5中的传送器组件在工作状态下的主要部件的截面图；

图7A和7B分别表示当图5中的传送器组件把半导体器件与测试插槽连接时，在工作状态下的沿线B-B的截面图；

图8表示根据本发明的另一个优选实施例的传送器组件的仰视立体图；

图9表示图8中的传送器组件的主要部件的截面图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明。

图3至图4C说明了根据本发明的一个优选实施例的半导体器件测试处理器的传送器组件，其中传送器组件100包括一个传送器组件本体110，一个位于传送器组件本体110下侧中央部位的、用于安放半导体器件的器件底座115，一个位于底座115的相对侧的、分别用于夹持半导体器件101的相对的侧面和下面的第一卡齿140和第二卡齿150，还包括一个可移动地安装在传送器组件本体110上部的卡齿按钮130，用以沿上下方向移动第一卡齿140。

第一卡齿140通过第一连接销钉142可旋转地与卡齿按钮130连接，第二卡齿150通过第二连接销钉152可旋转地与传送器组件本体110连接。

该组件具有一对第二卡齿150，和位于第二卡齿150的相对侧的两对第一卡齿140。

底座115可以与传送器组件本体110分离，并可以根据半导体器件101的形状和大小被替换。

在传送器组件本体101的中央部分有一个散热器120，用于抑制半导体器件的温度上升，并且在散热器中间部位具有一个垂直的通孔122。

在卡齿按钮130插入到散热器120两侧的孔116里面的情况下，每个卡齿按钮130的下端都通过第一压缩弹簧132被弹性地支撑在本体110上面。

第一卡齿140在中部具有一个长孔形的倾斜的导向槽144，并且有一个导向销钉112固定在本体110上并位于该导向槽144中。

这样，如果有一个外力施加在卡齿按钮130上，使卡齿按钮130向下移动，导向槽144受导向销钉112的引导，这样第一卡齿140就沿着斜线方向向外移动，以便向外向下移动；与此相反，如果施加在卡齿按钮130上的外力消失，卡齿按钮130受第一压缩弹簧132的弹力的作用向上移动，相应地，第一卡齿140的导向槽144受到导向销钉112的引导，第一卡齿140沿着斜线方向向内移动，以便向内向上运动。

此外，(该组件)具有从第一卡齿140的侧面凸起的卡齿移动块147，以便与第二卡齿150的内表面接触。

同时，第二卡齿150在其外上部有一个凹槽156，在该凹槽中容纳有第二压紧弹簧114的一端，以便弹性地支撑传送器组件本体110。第二卡齿150具有一个凸起158，其从第二卡齿150下部的内侧凸出，并朝向半导体器件101的下面；以及一个凸起154，其从第二卡齿150下部的外侧凸出，以便当要绕第二连销钉152旋转第二卡齿150时，推压该凸起154。

下面描述本发明的传送器组件的操作情况。

参见图4A，当通过一个器件传送器(图中未显示)将待测半导体器件101传送到测试板1(参见图1)的传送器组件100的下面的时候，推力组件170从传送器组件100的上面向下运动，并且按压卡齿按钮130。

当推力组件170向下按压卡齿按钮130的时候，如前所述，第一卡齿140在导向销钉112的引导下沿着向外的斜线方向向外移动。与此同时，当第一卡齿140向外运动的时候，由于卡齿移动块147推动第二卡齿150的内侧，使得第二卡齿150向外转动，以便打开(彼此远离)。

这样，当第一卡齿140和第二卡齿150彼此远离时，传送器组件100下面的一个下部推动部件(图中没有显示)向上推动该半导体器件101，以便将其置于底座115上。

如果半导体器件101被置于底座115上，随着推力组件170向上运动，卡齿按钮130受第一压紧弹簧132弹力的作用也向上移动，使第一卡齿140沿着斜线向内的方向关闭，夹持住半导体器件101的两侧(相对的侧面)，如图4B所示。

与此同时，随着第一卡齿140向上移动，第二卡齿150受第二压紧弹簧114的弹力作用，也向内侧转动，这样凸起158就夹持住半导体器件101的相对的底侧。

在半导体器件101被夹持在传送器组件100中的情况下，当测试板1(如图1所示)被传送到在测试位置的测试插槽160的位置时，一个按压部件(图中没有显示出)将传送器组件本体110推向测试插槽160。

测试插槽具有与第二卡齿150的凸起154相匹配的从两侧部分向上突出的卡齿推块162。如图4C所示，如果传送器组件100向测试插槽160的方向运动，第二卡齿150的凸起154就和卡齿推块162接触，使得第二卡齿150向外转动，将第二卡齿150打开并释放对该半导体器件的夹持，这时只有第一卡齿140夹持半导体器件的相对侧面，并使得半导体器件101上的球状体101a与测试插槽160的接插件164接触。

在完成测试以后，测试板被移动到卸载半导体器件的位置，并且按照图4A的描述，推动组件170在该卸载位置再次向下运动，使半导体器件101与传送器组件100分离。

同时，当半导体器件101和测试插槽160接触，并进行电气性能测试的时候，由于热量通过散热器120从半导体器件101被迅速释放到外面，不需要额外的设备和时间散热，所以这样就减少了测试时间和成本。

而且，可以通过位于散热器120中央的通孔122测试真空度，以确定半导体器件101是否被传送器组件100正确地夹持。

图5至图7C说明了根据本发明的另一个优选实施例的传送器组件，其中该传送器组件200包括一个位于传送器组件本体210中部的底座215，用于放置很小的球栅阵列(BGA)半导体器件102；以及在斜线方向上分别位于底座215的两侧的成对的第一卡齿240、和第二卡齿250。

第一卡齿240和第二卡齿250的详细结构分别和上述实施例中的第一卡齿140和第二卡齿150相同，在此省略其说明。

由于传送器组件200具有彼此在斜线(对角线)方向排布的第一卡齿240和第二卡齿250，传送器组件200就可以有效地、牢靠地夹持住小尺寸的半导体器件。

下面描述本发明的另一个优选实施例的传送器组件200的操作。

参见图6A或6B，在传送器组件200接收或者释放半导体器件102的情况下，传送器组件200上方的推力组件170向下移动，推动卡齿按钮230。这样，第一卡齿240沿着向外的斜线方向向下移动以便张开，与此同时，第二卡齿250也通过第一卡齿240上的卡齿移动件247的作用而向外转动，以便打开，由此使得传送器组件200处于在底座215接收半导体器件102或者把半导体器件102从底座215释放的状态。

参加图6B或6A，如果推力组件170向上移动，以释放卡齿按钮130，卡齿按钮就在第一压紧弹簧232的弹力作用下向上移动，第一卡齿240沿着向外(向内)的斜线方向移动，以便靠近并在斜线位置夹持住半导体器件102的相对侧。与此同时，当第一卡齿240向上移动的时候，第二卡齿250受第二压紧弹簧214的弹力的作用，也向内侧转动，以便在斜线位置夹持住半导体器件102的两侧。

同时，参见图7A，在半导体器件和测试插槽接触并被测试的情况下，如果半导体器件102在位于底座215中的状态下向下移动，第二卡齿250上的凸起254就与测试插槽160两侧的卡齿推块162接触。

参见图7B，如果在此状态下传送器组件200继续向下移动，第二卡齿250克服第二压紧弹簧214的弹力打开，半导体器件102上的球状体102a和接插件164接触，在此状态下第一卡齿240仍然与前面一样夹持着器件的相对的侧面。

一旦完成测试，传送器组件200移动到一个预定的卸载位置，半导体器件210按照图6B所示的步骤与传送器组件分离。

同时，图8和9表示本发明的另一个实施例的传送器组件，其中传送器组件300包括第一卡齿340的前端的很多小齿341，这些小齿要放置在半导体器件103的相邻的球状体103a之间，这样第一卡齿340就可以夹持半导体器件的相对的侧面和底面的一部分，以便当BGA半导体器件与测试插槽接触的时候，可以对很薄的BGA半导体器件提供更加稳定的支持。

当然，小齿341的厚度必须比球状体103a(露出的部分)更薄，这样，才能使半导体器件103上的球状体103a与接插件164(参见图4B)能够完全地接触。

如上所述，通过牢固地夹持在整个边缘区域上布满了管角和球状体的半导体器件，并使其与测试插槽接触，可以提高测试的可靠性。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于半导体器件测试处理器的传送器组件，包括：

一个传送器组件本体；

一个位于传送器组件本体底部的器件底座；

至少一对位于所述器件底座相对侧的第一卡齿，所述第一卡齿相对设置并且可以彼此离开或者接近，用以夹持或者释放位于所述器件底座上的半导体器件的相对的侧面；

至少一对第二卡齿，其被可旋转地安装在所述第一卡齿的相对侧面，用于夹持位于器件底座上的半导体器件的底部，并且通过与第一卡齿的释放动作配合来释放半导体器件；

卡齿按钮，其被安装在所述传送器组件的上部，所述卡齿按钮可以沿上下方向移动并与第一卡齿的一端连接，用以上下移动从而使所述第一卡齿移动；

第一弹簧元件和第二弹簧元件，分别用于弹性支撑所述第一卡齿和第二卡齿。

2.根据权利要求1所述的传送器组件，还包括：

从所述第二卡齿的下部的相对侧凸出的凸起；以及

从测试插槽的相对侧部突出的与所述凸起相对的卡齿推块，所述测试插槽与半导体器件进行电气接触并且所述半导体器件在所述测试插槽中进行测试；

这样，当位于所述器件底座上的半导体器件与测试插槽接触时，第二卡齿的凸起与卡齿推块接触，使第二卡齿向外转动，以便释放第二卡齿对半导体器件的夹持。

3.根据权利要求1所述的传送器组件，还包括多个从所述第一卡齿的前端伸出的小齿，所述小齿位于半导体器件上相邻的管脚或者球状体之间，用以支撑半导体器件的底面边缘。

4.根据权利要求2所述的传送器组件，还包括多个从所述第一卡齿的前端伸出的辅助小齿，所述小齿位于半导体器件的相邻管脚或者球状体之间，用以支撑半导体器件的底面边缘。

5.根据权利要求1所述的传送器组件，其中所述第一卡齿的一端与所述卡齿按钮通过一个连接销钉可转动地连接。

6.根据权利要求5所述的传送器组件，还包括：

一个位于所述第一卡齿中部的长孔形倾斜导向槽，和

一个固定在传送器组件本体上以便插入所述导向槽中的导向销钉，用以引导第一卡齿的运动。

7.根据权利要求1所述的传送器组件，还包括一个从所述第一卡齿突出的卡齿移动块，当所述第一卡齿分开并释放半导体器件时，所述卡齿移动块与第二卡齿的内侧表面接触，并使第二卡齿向外转动。

8.根据权利要求6所述的传送器组件，还包括一个从所述第一卡齿突出的卡齿移动块，当所述第一卡齿分开并释放半导体器件时，所述移动块与第二卡齿的内侧表面接触，并使第二卡齿向外转动。

9.根据权利要求1所述的传送器组件，其中两对所述第一卡齿分别位于所述第二卡齿的相对侧面。

10.根据权利要求1所述的传送器组件，其中所述第一卡齿和第二卡齿彼此沿斜线方向分别设置。

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