DE19519454C2 - Bausteintransportvorrichtung für IC-Prüfgerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für ein IC- Prüfgerät- oder Prüfungshandhabungssystem, durch die IC-Vor­ richtungen oder Bausteine von einem Zufuhrtablett zu einem Kontaktabschnitt für einen elektrischen Prüfvorgang und an­ schließend vom Kontaktabschnitt zu einem Speichertablett transportiert werden.

Nachstehend wird unter Bezug auf die Fig. 6, 7 und 8 eine herkömmliche Bausteintransportvorrichtung für ein IC- Prüfgerät- oder Prüfungshandhabungssystem beschrieben. Diese Vorrichtung besteht aus einem Zufuhrpufferabschnitt 40, ei­ ner wärmeisolierenden Wand 54, einer Durchwärmungskammer 110, einem Dreharm 120, einem Meßabschnitt 70, einem Speicherpufferabschnitt 50 und einer Transportvorrichtung aus mehreren Trägermodulen oder Näpfen 100. Als Transportan­ trieb werden für diesen Zweck Antriebsquellen wie beispiels­ weise ein Schrittmotor oder ein Servomotor und eine Kombina­ tion aus Riemen, Zahnrädern und Drehspindelvorrichtungen verwendet.

Ein Saugabschnitt für IC-Bausteine 71 ist am Ende des Dreharms 120 angeordnet, wie in Fig. 8 dargestellt, und weist ein Saugkissen oder einen Saugansatz 82, durch den der IC-Baustein 71 angesaugt wird, einen Saugarm 80 und eine Aufwärts/Abwärts-Antriebsvorrichtung 84 auf. Ein von einer Dampfstrahlpumpe für eine externe Saugsteuerung erzeugter Luftregulierungsdruck 83 zum Einstellen eines Unterdrucks oder eines Atmosphärendrucks, ist mit dem Saugarm 80 verbun­ den und wird dem Saugansatz 82 zugeführt. Der Baustein 71 wird durch den Luftdruck im Saugansatz 82 angesaugt bzw. freigegeben. Durch die Aufwärts/Abwärts-Antriebsvorrichtung 84, in der ein Zylinder oder ein Solenoid verwendet wird und die durch ein Steuersignal 85 gesteuert wird, wird der Bau­ stein 71 durch einen Aufwärts- oder Abwärtshub bewegt.

Innerhalb der wärmeisolierenden Wand 54 ist eine Kon­ stanttemperaturkammer mit einer wärmeisolierenden Struktur zum Erwärmen bzw. Abkühlen der Bausteine angeordnet, um den Bausteinen eine gewünschte Temperatur zu verleihen, bis diese im Meßabschnitt 70 geprüft werden. Um die zu prüfenden Bausteine auf der konstanten Temperatur zu halten, müssen diese für mindestens eine vorgegebene Zeitdauer innerhalb der Konstanttemperaturkammer gehalten werden. Daher ist die Durchwärmungskammer so aufgebaut, daß diese vorgegebene Zeitdauer erreicht wird. Innerhalb der wärmeisolierenden Wand 54 ist die Struktur derart, daß Trägermodule 100 durch­ laufen können, um die Bausteine zuzuführen bzw. zu spei­ chern.

Hierbei wird die Zeitdauer zwischen dem Zeitpunkt, wenn ein Baustein in der Konstanttemperaturkammer angeordnet wird, und dem Zeitpunkt, wenn der Baustein eine konstante Temperatur erreicht, als "Durchwärmungszeit" bezeichnet. Au­ ßerdem wird die Zeitdauer zwischen dem Ende des elektrischen Prüfvorgangs eines Bausteins und dem Beginn des Prüfvorgangs für den nächsten Baustein als "Indexzeit" bezeichnet. Die Zeitdauer zwischen dem Beginn und dem Ende des elektrischen Prüfvorgangs des Bausteins wird als "Prüfzeit" bezeichnet. Ferner wird die Summe aus der Indexzeit und der Prüfzeit als "Zykluszeit" bezeichnet. Außerdem wird die Zeitdauer der Bausteinprüfzeit von dem Zeitpunkt, wenn der Baustein aus dem Zufuhrtablett herausgenommen wird, und dem Zeitpunkt, wenn der Baustein im Speichertablett angeordnet wird, als "Ausgabezeit" bezeichnet.

Der Transport der Bausteine 71 wird durch eine Vorrich­ tung durchgeführt, die die Trägermodule einschließt. Ein Fach 13, in dem ein oder mehrere Bausteine angeordnet sind, wird auf dem Trägermodul 100 angeordnet, das bewegt und transportiert wird. Die Trägermodultransportvorrichtung ist so angeordnet, daß die Trägermodule 100 durch eine Drehbewe­ gung bewegt werden, wobei für jeden Weg der Trägermodule 100 eine Transportvorrichtung vorgesehen ist. Der Weg beginnt an einem Zufuhrpufferabschnitt 40 und erstreckt sich über Wege 201, 205, 206, 207 und 208 und zurück.

Mehrere Trägermodule 100, deren Fächer gemäß der Konfi­ guration Dual-In-Line Package (DIP), Small-Outline Package (SOP), Quad-Flat Package (QEP) usw. der zu tragenden Bausteine ge­ formt sind, können leicht durch andere Trägermodule ersetzt werden, wenn die Konfiguration der Bausteine sich ändert. Der Zufuhrpufferabschnitt 40 weist einen y-Zufuhrarm 41, einen x-Zufuhrarm 42 und ein Zufuhrtablett 43 auf. Am Ende des y-Zufuhrarms 41 ist ein Saugabschnitt 45 angeordnet. Der Transportvorgang wird folgendermaßen durchgeführt: zunächst werden der y-Zufuhrarm 41 und der x-Zufuhrarm 42 bewegt, um einen Baustein durch eine Saugkraft über dem Zufuhrtablett 43 aufzunehmen; daraufhin wird der Baustein zur Fachposition des Trägermoduls 100 an der Position 200 transportiert und anschließend freigegeben. Dieser Vorgang wird für jeden zu­ geführten Baustein wiederholt.

Der Baustein 71 auf dem Trägermodul 100 an der Position 200 wird über den Weg 201 durch eine Vorrichtung für einen horizontalen Transport zur Durchwärmungskammer 110 transpor­ tiert, nachdem der Baustein die wärmeisolierende Wand 54 durchläuft. Die Durchwärmungskammer 110 ist ein Puffer, der dazu verwendet wird, eine Zeitdauer, d. h. die Durchwär­ mungszeit, bereitzustellen, die erforderlich ist, um die Bausteine 71 in der Konstanttemperaturkammer auf eine vorge­ gebene Temperatur zu erwärmen bzw. abzukühlen. In dieser Durchwärmungskammer sind mehrere Trägermodule 100 an­ geordnet, um die Indexzeit der IC-Handhabungseinrichtung zu vermindern. Das zur Durchwärmungskammer 110 transportierte Trägermodul 100 bewegt sich, wie in Fig. 7 dargestellt, schrittweise über einen Weg 202 zum benachbarten Weg 203, über den Weg 204 nach unten und erreicht auf dem Weg 205 den Saugabschnitt 121a der Zufuhr-Armposition des Dreharms 120.

Auf dem Dreharm 120 sind vier Arme vorgesehen. Am Ende jedes Arms sind Saugabschnitte 121a, 121b, 121c bzw. 121d angeordnet. Der erste Arm an der Zufuhrposition des Dreharms 120 bewegt den Saugabschnitt 121a nach unten, nimmt den im Fach auf dem Trägermodul angeordneten Baustein durch eine Saugkraft auf und bewegt sich daraufhin nach oben. Ein am zweiten Arm des Dreharms 120 angeordneter Baustein befindet sich lediglich in Wartestellung.

Der dritte Arm an der Meßposition des Dreharms 120 be­ wegt einen am Saugabschnitt 121c angeordneten Baustein 71 nach unten und ordnet den Baustein 71 auf den Kontakten des Meßabschnitts 70 an, wo der elektrische Prüfvorgang durchge­ führt wird. Der dritte Arm nimmt den Baustein nach Abschluß des elektrischen Prüfvorgangs durch Ansaugen auf und bewegt sich dann nach oben. Hierbei kommen im Meßabschnitt 70 An­ schlüsse des vom Dreharm 120 zugeführten Bausteins 71 mit Elektroden für den elektrischen Prüfvorgang in Kontakt, so daß verschiedene elektrische Prüfungen durchgeführt werden können.

Der vierte Arm des Dreharms 120 an der Speicherposition senkt den am Saugabschnitt 121d angeordneten Baustein 71 herab und gibt ihn frei, so daß er im Fach des Trägermoduls 100 angeordnet wird. Dieses Trägermodul ist leer, nachdem es die Wege 205 und 206 durchlaufen hat. Die vorstehend erwähn­ ten vier Arme sind Drehtransportvorrichtungen, durch die die zu messenden oder die gemessenen Bausteine angesaugt werden, die Bausteine zu einem Meßabschnitt transportiert werden und die Bausteine nach den Messungen freigegeben werden, wobei die Drehtransportvorrichtungen sich in jedem Zyklus drehen und zum nächsten Verarbeitungsschritt bewegen.

Das am Saugabschnitt 121d angeordnete Trägermodul 100, auf dem ein Baustein 71 nach den Messungen transportiert wird, erreicht auf dem Weg 207 die Position 210 des y-Spei­ cherarms 51. Der Speicherpufferabschnitt 50 weist einen y- Speicherarm 51, einen x-Speicherarm 52 und ein Spei­ chertablett 53 auf. Am Ende des y-Speicherarms 51 ist ein Saugabschnitt 55 angeordnet. In einem Speichertransportvor­ gang werden, nachdem der Baustein 71 an der Position 210 unter Verwendung des Saugabschnitts 55 angehoben wurde, der y-Speicherarm 51 und der x-Speicherarm 52 bewegt, wobei, nachdem der Baustein 71 zu einer vorgegebenen Position des Speichertabletts 53 transportiert wurde, der Baustein frei­ gegeben und in einem Fach des Speichertabletts 53 angeordnet wird. Dieser Speichervorgang wird wiederholt ausgeführt.

Wie vorstehend beschrieben, ist bei der herkömmlichen Bausteintransportvorrichtung der Aufbau der Durchwär­ mungskammer 110 aufgrund vieler Transportvorgänge komplex. Außerdem sind die Kosten der Vorrichtung aufgrund der vielen benötigten Transportantriebseinrichtungen sehr hoch. Darüber hinaus ist für die Durchwärmungskammer 110 ein großer Auf­ stellplatz und eine große Konstanttemperaturkammer erforder­ lich, was nicht erwünscht ist.

Außerdem nimmt die Anzahl der Transportschritte der Trägermodule 100 bei der herkömmlichen Transportvorrichtung zu, weil die Bausteine auf den Trägermodulen 100 transpor­ tiert werden, wodurch eine unnötig aufwendige Vorrichtung erforderlich ist, deren Aufbau für die Handhabungseinrich­ tung nicht geeignet ist, die eine lange Lebensdauer aufwei­ sen und zuverlässig sein muß. Außerdem wird einer der vier Arme des Dreharms 120 nicht verwendet, wodurch erhöhte Kosten für dessen Saugabschnitt entstehen.

Außerdem kann die Vorrichtung nicht leicht geändert werden, um die Anzahl der in der Durchwärmungskammer 110 aufzunehmenden Trägermodule 100 zu ändern. Daher ist die Vorrichtung so aufgebaut, daß viele Trägermodule aufgenommen werden können, um die Durchwärmungszeit auch dann zu gewähr­ leisten, wenn die Prüfzeit für die Bausteine kurz ist. Auf­ grund dieses Aufbaus kann die optimale Anzahl von Trägermo­ dulen, die verschiedenen Prüfzeiten für verschiedenartige Bausteine entspricht, nicht flexibel geändert werden, so daß eine unnötig lange Durchwärmungszeit bereitgestellt wird, und ist die Transportvorrichtung nicht leicht betreibbar.

Aus MAV 10/1976, Sonderdruck; H. Droscha: Vollauto­ matisches Handlingssystem ist ein vollautomatisches Handlingssystem zum Laserschweißen von Miniteilen be­ kannt. Das Handlingssystem weist auf: Einen Wendelförde­ rer für Röhrchen, eine Aufrichtstation, einen zweiarmi­ gen Übertrager, eine Kalibrierstation, einen Drehteller als zentrales Transportwerk für die Aufnahmewerkzeuge, einen Wendelförderer für Kappen, einen einarmigen Über­ trager, eine Laserschweißstation, und zwei Behälter (gut oder schlecht) für die geschweißten Teile.

Das Prospekt der Firma Censor, Vaduz: WORK, Das Handling System, Jan. 1977 betrifft ein Handlingsystem zum Fördern, Handhaben, Ver- und Bearbeiten von kleinen Tei­ len mit immer gleichen Elementen in einem fließenden Ab­ lauf. Es ist ein Handlingsystem dargestellt, wobei Teile über eine Zuführeinrichtung mittels Schwenkarmen auf einen Drehtisch, eine Verarbeitungseinheit und weiter über eine Schwenkeinrichtung in eine Speichereinrichtung abgegeben werden.

Die DE-A1-41 27 341 offenbart eine Vorrichtung zum selbsttätigen Gießen, Beschichten, Lackieren, Prüfen und Sortieren von Werkstücken. Substrate werden über Trans­ portarme taktweise von einer Herstellstation zur Bear­ beitungsstation befördert, wobei auch eine Qualitätsprü­ fung vorgesehen ist, und dann abgelegt.

Die DE-A1-42 35 674 betrifft eine Transportvorrich­ tung für Werkstücke in Vakuumatmosphäre. Die Transport­ einrichtung ist parallel zu einer Achse oder radial zu einer Achse bewegbar, wobei das Werkstück auf einer Kreisbahn schwenkbar ist und axial bzw. radial aus dem Kreisbahnbereich verschiebbar ist.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Bausteintransportvorrichtung mit vereinfachtem Aufbau und vereinfachter Arbeitsweise bereitzustellen, die einen geringen Aufstellplatz benötigt und kostengünstig ist.

Die Durchwärmungszeit entsprechend der Prüfzeit der in Betracht kommenden Bausteine kann leicht geändert werden.

Die Fig. 1, 2 und 3 zeigen eine erfindungsgemäße Vorrichtung, durch die die vorstehend erwähnten Probleme ge­ löst werden. Mehrere als Vertiefungen ausgebildete Fächer 13 sind vorgesehen, um eine Menge von jeweils n Bausteinen 11 auf einem Drehtisch 12 zu speichern, wobei die Bausteine 71 von einem Zufuhrpufferabschnitt 40 aufgenommen werden und der Drehtisch 12, der eine kreisförmige Dreh­ bewegung ausführt, so angeordnet ist, daß die Bausteine 71 zu einem Kontaktarm 14 transportiert werden.

Um die Bausteine vom Drehtisch 12 aufzunehmen, weist der Kontaktarm 14, der eine kreisförmige Umlaufbahn aus­ führt, mindestens drei Arme auf. Jeder. Arm des Kontaktarms 14 weist an seinem Ende einen Saugabschnitt 15 auf, durch den jeweils n Bausteine in der vorgesehenen Position ge­ halten werden, wobei der Kontaktarm gleichzeitig andere Bau­ steine zu einem Drehspeicherarm 16 oder zu einem hin- und herschwenkenden Speicherarm 216 transportiert.

Der Drehspeicherarm 16 weist mehrere Arne auf, um die Bausteine vom Kontaktarm 14 aufzunehmen, und am Ende je­ des Arms sind mehrere Fächer 13 in Form von Vertiefungen an­ geordnet, um jeweils n Bausteine auzunehmen und gleich­ zeitig die anderen Bausteine zu einem Speicher­ pufferabschnitt 50 zu transportieren.

Der hin- und hergehende Speicherarm 216 weist ebenfalls Arme auf, wobei an den Enden der Arme Fächer 13 in Form von Vertiefungen angeordnet sind, um jeweils n Bausteine 71 vom Kontaktarm 14 aufzunehmen und zu speichern. Anschließend werden die Bausteine durch Bewegen dieses Anis zu einem Pufferabschnitt 50 transportiert. Nach dem Transport der Bausteine kehrt der Arm zu einer Position zurück, wo er er­ neut Bausteine vom Kontaktarm 14 aufnehmen kann. Auf diese Weise führt der hin- und hergehende Speicherarm 216 eine Schwenkbewegung aus.

Der Drehtisch 12 und der Kontaktarm 14, die beide kreisförmige Bewegungen ausführen, und die Bausteintrans­ portvorrichtung der IC-Prüfungshandhabungseinrichtung weisen bezüglich des Transports der Bausteine in Zusammenwirkung mit dem Speicherarm (16 oder 216) eine Pufferfunktion auf, um eine Durchwärmungszeit zum Erwärmen bzw. Kühlen der Bau­ steine bereitzustellen, und bilden zusammen eine Vorrich­ tung, durch die die Bausteine zum Meßabschnitt 70 und zum Speicherpufferabschnitt 50 transportiert werden.

Die Steuerung des Drehtischs 12 der Transportvorrich­ tung erfolgt durch ein Verfahren, durch das der Drehtisch in einer normalen oder einer umgekehrten Rich­ tung in Winkelschritten gedreht wird, die einem Abstand von einem der Fächer 13 oder einer Anzahl von m Fächern 13 ent­ sprechen. Durch dieses Verfahren können verschiedene Durch­ wärmungszeiten zum Erwärmen und zum Abkühlen der zu messen­ den Bausteine flexibel erreicht werden, indem Fächer über­ sprungen werden oder die Drehrichtung zum Anordnen der Bau­ steine umgekehrt wird.

Der Drehtisch 12 hat eine Pufferfunktion zum Erhöhen der Durchwärmungszeit zum Erwärmen bzw. Kühlen der Bau­ steine, indem eine Anzahl von Fächern kreisförmig angeordnet wird, und eine Funktion, durch die die Bausteine zum Kon­ taktarm 14 bewegt werden. Außerdem kann eine zum Erreichen verschiedener Durchwärmungszeiten geeignete Funktion erhal­ ten werden, indem die Drehantriebsvorrichtung so gesteuert wird, daß Fächer übersprungen werden oder die Drehrichtung umgekehrt wird.

Wenn der Kontaktarm 14 drei Arme aufweist, wird der Transport der Bausteine zur Bausteinaufnahmeposition, zur Meßposition und zur Freigabeposition durch eine Drehvor­ richtung ereicht, die eine Drehbewegung der drei Arme in Schritten von 120 Grad ausführt. Wenn der Speicherarm 16 drei Arme aufweist, wird der Transport der Bausteine zur Bausteinaufnahmeposition und zur Speicherposition durch einen Drehvorrichtung erreicht, die eine Drehbewegung in Schritten von 120 Grad ausführt.

Fig. 1 zeigt eine erste Ausfüh­ rungsform einer erfindungsgemäßen IC-Transportvorrichtung mit drei Dreharmen, die eine kreisförmige Umlaufbahn ausfüh­ ren;

Fig. 2 zeigt eine zweite Ausfüh­ rungsform einer erfindungsgemäßen IC-Transportvorrichtung mit drei Dreharmen, die eine kreisförmige Umlaufbahn ausfüh­ ren;

Fig. 3 zeigt den Aufbau einer dritten Ausführungsform einer IC-Transportvorrichtung mit zwei Dreharmen, die eine kreisförmige Umlaufbahn ausführen, und einem hin- und herge­ henden Speicherarm;

Fig. 4 zeigt eine Konstruktionsdarstellung mit zwei an einem y-Zufuhrarm angeordneten Saugabschnitten 45a und 45b;

Fig. 5 zeigt eine Konstruktionsdarstellung mit zwei am y-Zufuhrarm angeordneten Saugabschnitten 45a und 45b und entsprechenden auf dem Drehtisch angeordneten Fächern;

Fig. 6 zeigt eine herkömmliche IC- Transportvorrichtung;

Fig. 7 zeigt einen Transportvorgang in der Durchwär­ mungskammer 110 bei der herkömmlichen IC-Transportvorrich­ tung von Fig. 6; und

Fig. 8 zeigt den Aufbau des Saugabschnitts.

Nachstehend wird die erste Ausführungsform der vorlie­ genden Erfindung unter Bezug auf die Zeichnungen beschrie­ ben. Diese Ausführungsform zeigt ein Beispiel einer Bausteintransportvorrichtung für ein IC-Prüfgerät, mit einem Drehtisch 12 für einen Erwärmungs-/Kühlvorgang, einem Dreh­ kontaktarm 14 für den Transport zu einer Meßeinrichtung und einen Drehspeicherarm 16 für den Speichervorgang, wobei alle diese Einrichtungen einen Mechanismus aufweisen, durch den sie kreisförmig gedreht werden. Fig. 1 zeigt eine solche Bausteintransportvorrichtung.

Dieses System besteht aus einem Zufuhrpufferabschnitt 40, einer wärmeisolierenden Wand 54, einem Drehtisch 12, ei­ nem Kontaktarm 44, einem Meßabschnitt 70, einem Drehspei­ cherarm 16 und einem Speicherpufferabschnitt 50. Bei diesem Aufbau sind der Zufuhrpufferabschnitt 40, der Speicherpuf­ ferabschnitt 50 und die wärmeisolierende Wand 54 identisch mit den gleichen beim herkömmlichen System verwendeten Einrichtungen.

Der Zufuhrpufferabschnitt 40 besteht aus einem y-Zu­ fuhrarm 41, einem x-Zufuhrarm 42 und einem Zufuhrtablett 43. Am Ende des y-Zufuhrarms 41 ist ein Saugabschnitt 45 ange­ ordnet. An der Zufuhrseite für die Bausteine werden mehrere auf einem Zufuhrtablett 43 angeordnete Bausteine in einem Fach 13 des Drehtischs 12 regelmäßig angeordnet. Nachdem der Saugabschnitt 45 durch den y-Zufuhrarm 41 und den x-Zu­ fuhrarm 42 zu einer vorgegebenen Position über dem Zu­ fuhrtablett 43 bewegt wurde, wird der zu prüfende Baustein 71 durch eine Saugkraft angehoben, über das Fach 13 des Drehtischs 12 transportiert und freigegeben, so daß er her­ abfällt.

Der Drehtisch 12 ist eine mit einer herkömmlichen Durchwärmungskammer identische Einrichtung und dient als Pufferabschnitt zum Bereitstellen einer Durchwärmungszeit zum Erwärmen bzw. Kühlen der zu prüfenden Bausteine 71 auf eine vorgegebene Temperatur in der Konstanttemperaturkammer. Zu diesem Zweck sind auf dem Drehtisch 12 mehrere Fächer 13 ausgebildet. Die auf dem Fach 13 des Drehtischs 12 ange­ ordneten Bausteine werden durch Drehen mit einer Schritt­ weite von einer Fächereinheit durch den y-Zufuhrarm 41 be­ wegt. Der Baustein wird während der Drehbewegung auf die vorgegebene Temperatur erwärmt oder gekühlt, bevor er eine Position unter dem Kontaktarm 14 erreicht. Anschließend wird der Baustein durch den Kontaktarm 14 zum nächsten Ar­ beitsvorgang transportiert.

Die zeitliche Steuerung der Drehbewegung des Drehtischs 12 ist derart, daß, nachdem ein Baustein an der Aufnahme­ seite angeordnet und durch eine Saugwirkung vom Fach an der Zufuhrseite angehoben wurde, der Baustein durch eine Drehbewegung zur nächsten Fachposition bewegt wird. D. h., der Drehtisch bewegt sich bezüglich der Drehbewegung des Kontaktarms 14 asynchron. Dadurch wird durch den Drehtisch 12 nicht nur eine Einrichtung für einen Drehantrieb bereit­ gestellt, sondern darüber hinaus ein einfacher Aufbau erhal­ ten. Wenn sich die Konfiguration der Bausteine ändert, wird bei dieser Anordnung der Drehtisch 12 ausgewechselt.

Am Ende jedes Kontaktarms 14 sind die Saugabschnitte 15a, 15b und 15c angeordnet. Durch den ersten Arm 14a an der Zufuhrposition des Kontaktarms 14 wird ein Baustein durch eine Saugwirkung vom Fach des Drehtischs 12 angehoben, indem der Saugabschnitt 15a herabgesenkt wird, woraufhin der Saugabschnitt angehoben wird und der Baustein durch den Arm gehalten wird.

Durch den zweiten Arm 14b an der Meßposition des Kon­ taktarms 14 wird der Baustein am Saugabschnitt 15b her­ abgesenkt und auf den Kontakten des Meßabschnitts 70 an­ geordnet, woraufhin der elektrische Prüfvorgang beginnt und der Baustein nach Abschluß des elektrischen Prüfvorgangs durch eine Saugwirkung angehoben und gehalten wird.

Durch den dritten Arm 14c an der Speicherposition des Kontaktarms 14 wird ein Baustein auf dem Saugabschnitt 15c abgesenkt und freigegeben, so daß er herabfällt und auf dem Fach des Drehspeicherarms 16 angeordnet wird. Durch diesen Ablauf werden die Bausteine durch einfaches Drehen des Kon­ taktarms 14 um 120 Grad zugeführt und entfernt. Weil keine nicht benötigten Arme vorhanden sind, hat die Transportvor­ richtung einen vereinfachten Aufbau.

Am Ende des Drehspeicherarms 16 sind Fächer 17a, 17b und 17c zum Aufnehmen der Bausteine angeordnet. Der erste Arm 16a an der Bausteinaufnahmeposition des Drehspeicherarms 16 nimmt einen Baustein mit dem Fach 17a vom Kontaktarm 14 auf.

Durch den zweiten Arm 16b des Drehspeicherarms 16 wird, obwohl keine Funktion ausgeführt wird, eine Wartezeit be­ reitgestellt, während der der Baustein insbesondere nach Prüfvorgängen bei hohen oder niedrigen Temperaturen wieder Normaltemperatur annehmen kann. Dies ist erforderlich, weil, wenn der Baustein nach außen transportiert würde, die Bau­ steine einer plötzlich auftretenden großen Temperaturdiffe­ renz ausgesetzt sein können, durch die die Qualität der IC- Gehäuse oder Baueinheiten herabgesetzt werden kann. Der Arm ist ferner dazu geeignet, die IC-Bausteine zu halten, bis diese wieder Normaltemperatur angenommen haben, wenn das Speichertablett 53 empfindlich gegenüber hohen Temperaturen ist.

Durch den dritten Arm 16c an der Bausteinspeicher­ position des Drehspeicherarms 16 wird ein Baustein auf dem Fach 17c transportiert, indem er durch den y-Speicherarm 51 angesaugt wird. Durch diesen Vorgang wird der Baustein durch eine Drehbewegung des Drehspeicherarms 16 um 120 Grad zur y- Speicherarmposition transportiert, und der leere Arm wird zum Kontaktarm 14 zurückbewegt. Dadurch werden unnötige Arm­ bewegungen vermieden, so daß die Transportzeit kurz und der Aufbau des Systems einfach ist.

Beim vorstehend beschriebenen Beispiel kann außerdem die Ausgabezeit durch Umkehren der Drehbewegung des Dreh­ speicherarms 16 verkürzt werden. In diesem Fall kann das Sy­ stem in einem Fall angewendet werden, bei dem keine Zeit­ dauer erforderlich ist, um die IC-Bausteine auf Normaltempe­ ratur zu bringen, weil zwischen der Konstanttemperaturkammer und der äußeren Umgebungstemperatur ein nur geringer Tempe­ raturunterschied vorhanden ist oder kein Erwärmungsvorgang erforderlich ist.

Der Speicherpufferabschnitt 50 besteht aus dem y-Spei­ cherarm 51, dem x-Speicherarm 52 und dem Speichertablett 53. Am Ende des y-Speicherarms 51 ist ein Saugabschnitt 55 ange­ ordnet. An der Speicherseite für die Bausteine wird ein Bau­ stein angesaugt, nachdem der Saugabschnitt 55 durch den y- Speicherarm 51 und den x-Speicherarm 52 über den Dreh­ speicherarm 16 bewegt wurde, woraufhin der Baustein zum Speichertablett 53 bewegt und freigegeben wird, so daß er an der vorgegebenen Stelle angeordnet wird.

In diesem Beispiel weist der Kontaktarm drei Arme auf. Es können jedoch wie beim herkömmlichen System auch vier Arme vorgesehen sein. Ferner können je nach Erfordernis n Arme vorgesehen sein. Im allgemeinen wird das System mit ei­ ner Zunahme der Anzahl von Armen teurer und schwerer. Nach­ stehend wird die zweite Ausführungsform der Erfindung unter Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Ein Beispiel der Er­ findung ist eine Bausteintransportvorrichtung für ein IC- Prüfgerät unter Verwendung von drei Drehvorrichtungen, wobei der Drehspeicherarm 16 zwei Arme aufweist. Dieses System wird nachstehend unter Bezug auf Fig. 3 beschrieben.

Das System weist einen Zufuhrpufferabschnitt 40, eine wärmeisolierende Wand 54, einen Drehtisch 12, einen Kontakt­ arm 14, einen Meßabschnitt 70, einen Drehspeicherarm 16 und einen Speicherpufferabschnitt 50 auf. Bei dieser Anordnung sind die drei Arme des Drehspeicherarms 16 der ersten Aus­ führungsform auf zwei Arme verringert, wobei dies der ein­ zige Unterschied ist. Der Aufbau dieses Drehspeicherarms 16 ist einfacher, und seine Ausgabezeit kann geringer sein.

Nachstehend wird die dritte Ausführungsform der vorlie­ genden Erfindung unter Bezug auf die Zeichnungen beschrie­ ben. Bei dieser Ausführungsform ist eine Bausteintrans­ portvorrichtung für ein IC-Prüfgerät so aufgebaut, daß die Bausteine durch einen hin- und hergehenden Bewegungsme­ chanismus unter Verwendung des eine Pendelbewegung ausfüh­ renden Speicherarms 216 an Stelle des Drehspeicherarms transportiert werden können. Dies wird nachstehend unter Be­ zug auf die Figuren erläutert.

Das System besteht aus dem Zufuhrpufferabschnitt 40, der wärmeisolierenden Wand 54, dem Drehtisch 12, dem Kon­ taktarm 14, dem Meßabschnitt 70, dem hin- und herschwenkenden Speicherarm 216 und dem Speicherpufferabschnitt 50. Bei die­ ser Anordnung ist der Drehspeicherarm 16 der ersten Ausfüh­ rungsform durch den hin- und herschwenkenden Speicherarm 216 er­ setzt, was der einzige Unterschied ist.

Am Ende des hin- und herschwenkenden Speicherarms 216 sind Fächer 17a, 17b in Form von Vertiefungen angeordnet, die jeweils eine Menge von n Bausteinen vom Kontaktarm 14 aufnehmen. Die Bausteine werden durch Bewegen des Arms zum Speicherpuf­ ferabschnitt 50 bewegt. Nach Abschluß des Bausteintransports wird dieser Arm zu einer Position zurückbewegt, wo der Arm erneut Bausteine vom Kontaktarm 14 aufnehmen kann. Auf diese Weise führt der hin- und herschwenkenden Speicherarm 216 eine Pendelbewegung aus. Dieser hin- und herschwenkende Speicherarm 216 ist einfacher aufgebaut, und die Ausgabezeit des Arms kann geringer sein.

Nachstehend werden andere Ausführungsformen der Erfin­ dung unter Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Bei den vorstehenden Ausführungsformen wurde ein Beispiel eines Saugabschnitts 45 des y-Zufuhrarms 41 für die Zufuhr von Bausteinen beschrieben, wobei jedoch, wie in Fig. 4 dar­ gestellt, ein anderer Aufbau verwendet werden kann, bei dem zwei Saugabschnitte 45a und 45b des y-Zufuhrarms 41 vorgese­ hen sind. Durch diese Anordnung können durch die Saugwirkung der beiden Saugabschnitte 45a und 45b zwei Bausteine 71 gleichzeitig vom Zufuhrtablett angehoben und daraufhin zum Drehtisch 12 bewegt werden.

Die y-Bewegungsstrecke des y-Zufuhrarms 41 wird durch ein erstes Steuerungsverfahren in zwei Stufen gesteuert, um die Bausteine nach einer Bewegung in die y-Richtung und nach einer Wartezeit zum Drehen des Drehtischs einzeln auf dem Drehtisch 12 anzuordnen. Auf diese Weise kann die Zeitdauer zum Hin- und Herbewegen des y-Zufuhrarms 41 und des x-Zu­ fuhrarms 42 verringert werden, so daß die Bausteine dem Drehtisch 12 mit hoher Geschwindigkeit zugeführt werden kön­ nen.

Bei einem zweiten Steuerungsverfahren werden Bausteine ohne Wartezeit einzeln im ersten und im zweiten Fach an­ geordnet. D. h., die Bausteine werden durch Steuern der Drehbewegung des Drehtischs 12 zu zwei Fächerpositionen ge­ dreht, wobei die Bewegungsstrecke des y-Zufuhrarms 41 in zwei Stufen gesteuert wird. Daraufhin sollte der Drehtisch 12 in seine ursprüngliche Position zurückkehren. In diesem Fall werden die Bausteine dem Drehtisch 12 mit einer grö­ ßeren Geschwindigkeit zugeführt als beim ersten Steuerungs­ verfahren.

Dadurch wird die hin- und hergehende Bewegung des y-Zu­ fuhrarms auf die Hälfte verringert. Bei diesem Verfahren kann eine Zykluszeit für einen Hochgeschwindigkeitsablauf erreicht werden, weil die Zufuhrzeit der Bausteine etwa auf die Hälfte verringert ist. Bei diesem System kann die Anzahl der Saugabschnitte des y-Zufuhrarms 41 ähnlich wie bei der vorangehenden Ausführungsform von zwei auf n Abschnitte ge­ ändert werden. Außerdem können hinsichtlich des y-Speicher­ arms 51 durch einen Umkehrbetrieb des y-Zufuhrarms 41 n Saugabschnitte angeordnet und verwendet werden.

Bei der vorstehenden Beschreibung der ersten, der zwei­ ten und der dritten Ausführungsform wird ein Beispiel be­ schrieben, bei dem ein zu prüfender Baustein durch den Saugabschnitt 45 angesaugt wird, wie in Fig. 5 dargestellt. Es können jedoch gleichzeitig mehrere Bausteine, bei­ spielsweise zwei, vier usw. Bausteine, gleichzeitig ange­ saugt bzw. freigegeben werden, wobei das entsprechende Fach 13 entsprechend aufgebaut ist. Außerdem können im Saugab­ schnitt des y-Speicherarms 51 jeweils n Bausteine angeordnet werden, so daß eine noch höhere Zyklusgeschwindigkeit er­ reicht werden kann.

Bei der vorstehenden Beschreibung der Ausführungsformen 1, 2 und 3 werden in allen Fächern Bausteine angeordnet, wo­ bei eine Drehbewegung um jeweils einen Fachabstand des Dreh­ tischs 12 erfolgt. Die Ausgabezeit kann jedoch verringert werden, indem die überflüssige Wartezeit auf dem Drehtisch 12 optimiert wird, wenn die Prüfzeit am Meßabschnitt 70 lang ist und ein Grenzwert für die Durchwärmungszeit vorgegeben ist. D. h., der Drehtisch 12 wird durch Überspringen von Fä­ chern 13 gesteuert, so daß die Grenzwerte der Durchwärmungs­ zeit erfüllt werden. Umgekehrt kann die Wartezeit auf dem Drehtisch 12 optimiert werden, indem weniger Fächer zum Kon­ taktarm 14 transportiert und der Drehtisch in die umgekehrte Richtung gesteuert wird. Durch diese Verfahren kann der Drehtisch 12 bezüglich der Zykluszeit und der Durchwärmungs­ zeit unter optimalen Bedingungen verwendet werden.

Die vorliegende Erfindung mit dem vorstehend beschrie­ benen Aufbau hat die folgenden Wirkungen:

Durch den Drehtisch wird eine Pufferfunktion erhalten, um eine erhöhte Durchwärmungszeit zum Erwärmen bzw. Kühlen zu erreichen, indem eine Anzahl von Fächern kreisförmig in Abständen von jeweils einem Fach durch eine Drehbewegung auf einer kreisförmigen Bahn bewegt werden. Außerdem kann die Durchwärmungszeit gemäß der Bausteinprüfzeit leicht gesteu­ ert werden, indem diese Drehbewegung gesteuert wird und die Bausteine durch Überspringen von Fächern angeordnet werden, so daß dieses System für den Benutzer praktisch ist.

Außerdem ist als Antriebseinrichtung nur eine Drehan­ triebsvorrichtung vorgesehen, wobei ein einfacher Mechanis­ mus verwendet werden kann, so daß ein besserer mittlerer Ausfallabstand (MTBF) erhalten wird und ein platzsparendes und kostengünstiges System hergestellt werden kann. Außerdem kann die Konstanttemperaturkammer vorteilhaft kleiner herge­ stellt werden, weil weniger Platz erforderlich ist.

Am Kontaktarm 14 kann der Transport zum Zuführen bzw. Freigeben der Bausteine durch ein Kreisumlaufverfahren er­ reicht werden, bei dem eine schrittweise Drehung um 120 Grad verwendet wird. Beim hierbei verwendeten Antriebsverfahren wird nur ein Drehantriebsmechanismus verwendet, der vorteil­ haft einfach aufgebaut sein kann.

Am Drehspeicherarm 16 werden Bausteine vom Kon­ taktabschnitt 14 durch eine Drehvorrichtung mit kreisförmi­ ger Bahn aufgenommen und zur Saugposition des y-Speicherarms 51 gedreht. Hierbei wird nur ein Drehantriebsmechanismus verwendet, der ferner vorteilhaft einfach aufgebaut sein kann.

Hierbei kann ein Bausteintransport mit einer minimalen Ausgabezeit erreicht werden, indem die drei Dreh­ bewegungsverfahren kombiniert verwendet werden und eine vor­ gegebene Drehfunktion gesteuert wird. Außerdem können die Bausteine in einer optimalen Indexzeit transportiert werden.

Claims (14)

1. Bausteintransportvorrichtung für ein IC-Prüfgerät, mit:

• a) einem kreisförmigen Drehtisch (12), der mehrere Fä­ cher (13) aufweist, um zu prüfende IC-Bausteine auf­ zunehmen, die von einem Zufuhrbereich (40) aufgenom­ men und zu einem Meßbereich (70) transportiert wer­ den, wobei der Drehtisch (12) eine Durchwärmungskam­ mer aufweist, um die IC-Bausteine während der Zeit­ dauer ihres Transportes auf eine vorbestimmte Tempe­ ratur zu erwärmen;
• b) einem Kontaktarm (14) mit mehreren Armen (14a, 14b, 14c), die bezüglich einer vertikalen Achse sym­ metrisch angeordnet sind, wobei der Kontaktarm (14) sich dreht, um IC-Bausteine von dem Drehtisch (12) aufzunehmen und zu dem Meßbereich (70) zu transpor­ tieren und jeder der Arme (14a, 14b, 14c) des Kon­ taktarmes (14) mindestens einen Saugabschnitt (15a, 15b, 15c) an seinem äußeren Ende aufweist; und
• c) einem Speicherarm (16; 216) mit mehreren Armen (16a, 16b, 16c; 216a, 216b), um die geprüften IC-Bausteine von dem Kontaktarm (14) aufzunehmen, wobei jeder Arm (16a, 16b, 16c; 216a, 216b) des Speicherarms (16) Fächer (17a, 17b, 17c) an seinem äußeren Ende auf­ weist, um die IC-Bausteine aufzunehmen und zu einem Speicherbereich (50) zu transportieren.

2. Bausteintransportvorrichtung nach Anspruch 1, ferner mit:

• a) einem Zuführabschnitt (40) in dem Zuführbereich, um die zu prüfenden IC-Bausteine dem Drehtisch (12) zu­ zuführen; und
• b) einem Speicherabschnitt (50) in dem Speicherbereich, um die geprüften IC-Bausteine von dem Speicherarm (16) aufzunehmen.

3. Bausteintransportvorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Zuführabschnitt (40) einen Zuführ-Armmechanismus (41, 42) aufweist, der in Y- und X-Richtungen auf der Ober­ fläche des Zuführabschnitts (40) bewegbar ist, und der Speicherabschnitt (50) einen Speicher-Armmechanismus (51, 52) aufweist, der in Y- und X-Richtungen auf der Oberfläche des Speicherabschnitts (50) bewegbar ist.

4. Bausteintransportvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Drehtisch (12) sich in Schritten von je einem Fächer (13) oder je zwei oder mehr Fächern (13) in Abhängigkeit von der Zeit, die zum Prüfen der IC-Bau­ steine (13) in dem Meßbereich (70) erforderlich ist, dreht.

5. Bausteintransportvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Drehtisch (12) sich im Uhrzeiger- oder Gegenuhrzeiger-Richtung dreht, entsprechend der Zeit, die für das Erreichen einer vorbestimmten Temperatur der zu prüfenden IC-Bausteine erforderlich ist.

6. Bausteintransportvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Kontaktarm (14) drei Arme (14a, 14b, 14c) aufweist, die im Abstand von 120° bezüglich der vertikalen Achse angeordnet sind.

7. Bausteintransportvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Speicherarm (16) drei Arme (16a, 16b, 16c) aufweist, die im Abstand von 120° bezüglich einer vertikalen Achse angeordnet sind.

8. Bausteintransportvorrichtung nach Anspruch 7, wobei die drei Arme (16a, 16b, 16c) in eine Richtung drehen, wobei eine Zeit vergeht, die gewährleistet, daß die Temperatur der geprüften IC-Bausteine auf Raumtemperatur zurück­ geht, bevor sie den Speicherarm (16) erreichen.

9. Bausteintransportvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und 8, wobei der Speicherarm (16) zwei Arme (16a, 16b) aufweist, die in einem Abstand von 180° bezüglich einer vertikalen Achse angeordnet sind.

10. Bausteintransportvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und 8, wobei der Speicherarm (16) zwei Arme (216a, 216b) aufweist, die in einem Abstand von 120° bezüglich einer vertikalen Achse angeordnet sind, wobei der Speicherarm (16) abwechselnd die Drehrichtung ändert, um die geprüften IC-Bausteine von dem Kontaktarm (14) aufzunehmen und zu dem Speicherabschnitt (50) zu transportieren.

11. Bausteintransportvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, wobei der Drehtisch (12) mehrere Fächer in Rich­ tung des Radius aufweist und der Zuführabschnitt (40) mehrere Saugabschnitte (15) aufweist, um mehrere IC-Bau­ steine gleichzeitig dem Drehtisch (12) zuzuführen.

12. Bausteintransportvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 11, wobei der Zuführabschnitt (40) und der Speicher­ abschnitt (50) auf derselben Seite des Drehtisches (12) angeordnet sind.

13. Bausteintransportvorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, wobei der Kontaktarm (14) einen oder mehrere Saugab­ schnitte (14) an jedem der Arme (14a, 14b, 14c) auf­ weist, um einen oder mehrere der IC-Bausteine von dem Drehtisch (12) gleichzeitig aufzunehmen.

14. Bausteintransportvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 13, wobei der Zuführabschnitt (40) einen Zuführ-Arm­ mechanismus (41, 42) aufweist, der in Y- und X-Richtun­ gen auf der Oberfläche des Zuführabschnitts (40) beweg­ bar ist, wobei der Zuführ-Armmechanismus in Y-Richtung an jedem Fach (13) anhält, um die IC-Bausteine in den Fächern (13) abzulegen.