KR20180061224A

KR20180061224A - 자동 테스트 장비 내의 매니퓰레이터

Info

Publication number: KR20180061224A
Application number: KR1020187009982A
Authority: KR
Inventors: 개리 파우러; 블라디미르 바이너
Original assignee: 테라다인 인코퍼레이티드
Priority date: 2015-10-23
Filing date: 2016-08-24
Publication date: 2018-06-07
Also published as: JP2019502897A; US20170115327A1; WO2017069846A1; KR102621341B1; CN108139431A; SG11201802457VA; US10094854B2; JP6970664B2

Abstract

테스트 헤드를 이동시키기 위한 예시적인 매니퓰레이터는: 베이스 및 베이스에 대하여 수직인 트랙을 가진 타워; 테스트 헤드에 대한 지지가 가능하고, 테스트 헤드를 타워에 대하여 수직으로 이동시키기 위해 트랙에 연결된 암; 트랙을 따른 암의 이동을 구동하는 하나 이상의 모터; 및 테스트 헤드가 주변 장치에 일정 크기의 힘을 가하도록 암의 이동을 제어하기 위한 공압 실린더를 포함한다.

Description

자동 테스트 장비 내의 매니퓰레이터

본 발명은 일반적으로 자동 테스트 장비(ATE)에 사용하기 위한 매니퓰레이터에 관한 것이다.

자동 테스트 장비(ATE)는 피시험 장치(DUT)에 대한 테스트를 수행하기 위한 테스트 전자기기를 수용하는 테스트 헤드를 포함한다. 몇몇 ATE에서, 복수의 DUT가 장치 인터페이스 보드(DIB)에 연결된다. 테스트 헤드는 DUT들과의 전기적 연결을 형성하도록 DIB와 결합하고, 이러한 연결을 통해 다양한 테스트를 수행한다. 매니퓰레이터는 테스트 헤드를 이동시키고, 테스트 헤드를 움직여 DIB 또는 DUT를 보유하고 있는 다른 주변 장치와 접촉하게 만드는 장치이다. 테스트 헤드와 DIB 간의 접촉을 달성하기 위해서는 일정량의 힘이 필요하다. 그러나, 너무 큰 힘은 DIB 및 아마도 DUT를 손상시킬 수 있다. 지금까지는, 테스트 헤드와 DIB 간의 접촉을 달성하기 위해 사용되는 힘의 크기를 제어하기 위해 매니퓰레이터 내에 스프링이 사용되었다.

테스트 헤드를 이송하기 위한 예시적인 매니퓰레이터는 베이스, 및 베이스에 대하여 수직인 트랙을 갖는 타워; 테스트 헤드에 대한 지지를 가능하게 하며, 테스트 헤드를 타워에 대하여 수직으로 이동 가능하도록 트랙에 연결된 암; 트랙을 따른 암의 이동을 제어하기 위한 공압 실린더(pneumatic cylinder)를 포함한다. 이 예시적인 매니퓰레이터는 또한 아래의 특징 중 하나 이상을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다.

각각의 공압 실린더는 공기압을 만들어내는 공기를 수용 및 보유하기 위한 하우징; 및 하우징 내에서 이동 가능한 막대를 포함하고, 이러한 막대의 이동은 공기압의 영향을 받는다. 예시적인 매니퓰레이터는 하나 이상의 공압 실린더 내의 공기압을 조절함으로써 공압 실린더에 의해 가해지는 힘의 양을 조절하도록 설정 가능한 컨트롤러를 포함할 수 있다. 예시적인 매니퓰레이터는 컨트롤러의 설정을 기초로 입력을 수신하고, 하나 이상의 공압 실린더 내의 공기압의 양을 제어하기 위한 하나 이상의 프로세싱 장치를 포함할 수 있다.

예시적인 매니퓰레이터는 공기를 공급하기 위한 호스를 수용하기 위한 저장소를 포함할 수 있고, 이 저장소는 공기를 공압 실린더로 전달하기 위해 저장소를 공압 실린더까지 이어주는 하나 이상의 도관을 포함한다. 저장소는 호스를 수용하기 위한 체크 밸브를 포함할 수 있고, 이 체크 밸브는 체크 밸브로부터 호스를 제거할 때 공기의 방출을 방지하도록 구성된다. 저장소는 저장소 내의 공기의 공기압을 디스플레이하기 위한 게이지를 포함할 수 있다. 예시적인 매니퓰레이터는 공기 조절기를 표함할 수 있으며, 이 공기 조절기는 압력 방출 버튼을 포함하고, 저장소 또는 공압 실린더 중 적어도 하나는 압력 방출 버튼의 선택에 응답하여 저장소 또는 공압 실린더 중 적어도 하나로부터 공기를 방출시킨다.

3가지 공압 실린더가 존재할 수 있다. 공압 실린더는 트랙을 따라 움직이는 암에 부착되어 암과 함께 이동하도록 구성된 구조물 상에 장착될 수 있다. 이 구조물은 제1 플레이트 및 제2 플레이트를 포함할 수 있다. 공압 실린더는 제1 플레이트 및 제2 플레이트에 연결될 수 있다. 각각의 공압 실린더는 공기압을 만들어내는 공기를 수용 및 보유하기 위한 하우징 및 하우징 내에서 그리고 제1 플레이트와 제2 플레이트 사이에서 이동 가능한 막대를 포함할 수 있으며, 이 막대의 이동은 공기압의 영향을 받아 암의 이동을 제어한다.

힘의 크기는 20뉴턴/밀리미터(N/mm) 내지 60 N/mm일 수 있다. 공압 실린더는 800 파운드(lbs) 내지 2600 lbs 범위 내의 중량을 갖는 테스트 헤드를 지지하도록 조절 가능할 수 있다.

예시적인 시스템은 피시험 장치(DUT)에 연결된 장치 인터페이스 보드(DIB)에 인터페이싱하도록 구성되어 있고, DUT를 테스트하기 위한 전자기기들을 포함하는 테스트 헤드; 및 테스트 헤드를 DIB와 접촉하도록 이동시키기 위한 매니퓰레이터를 포함한다. 매니퓰레이터는 테스트 헤드를 지지할 수 있고, DIB에 대하여 수직으로 이동하도록 구성된 암; 암의 수직 이동을 구동시키기 위한 하나 이상의 모터; 및 테스트 헤드가 DIB에 일정량의 힘을 가하도록 암의 움직임을 제어하기 위한 공압 실린더를 포함한다. 예시적인 매니퓰레이터는 또한 하나 이상의 아래의 특징을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다.

각각의 공압 실린더는 공기압을 만들어내는 공기를 수용 및 보유하기 위한 하우징; 및 하우징 내에서 이동 가능한 막대를 포함하고, 이 막대의 이동은 공기압에 기초하여 영향을 받는다. 매니퓰레이터는 하나 이상의 공압 실린더 내의 공기압을 조절함으로써 공압 실린더에 의해 가해지는 힘의 크기를 조절하도록 설정 가능한 컨트롤러를 포함할 수 있다. 매니퓰레이터는 공기를 공급하기 위한 호스를 수용하기 위한 저장소를 포함할 수 있고, 이 저장소는 공기를 공압 실린더로 전달하기 위해 저장소를 공압 실린더에 연결하는 하나 이상의 도관을 포함한다. 저장소는 호스를 수용하기 위한 체크 밸브를 포함할 수 있고, 체크 밸브는 체크 밸브로부터 호스를 제거할 때 공기의 방출을 방지하도록 구성된다. 매니퓰레이터는 공기 조절기를 포함할 수 있고, 이 공기 조절기는 압력 방출 버튼을 포함하고, 저장소 또는 공압 실린더 중 적어도 하나는 압력 방출 버튼의 선택에 응답하여 저장소 또는 공압 실린더 중 적어도 하나로부터 공기를 방출시킨다.

공압 실린더는 트랙을 따라 이동하는 암에 부착되어 암과 함께 이동하도록 구성된 구조물에 장착될 수 있다. 이 구조물은 제1 플레이트 및 제2 플레이트를 포함할 수 있다. 공압 실린더는 제1 플레이트 및 제2 플레이트에 연결될 수 있고, 각각의 공압 실린더는 공기압을 만들어내는 공기를 수용 및 보유하기 위한 하우징; 및 하우징 내에서 그리고 제1 플레이트와 제2 플레이트 사이에서 이동 가능한 막대를 포함하고, 이 막대의 이동은 공기압의 영향을 받아 암의 움직임을 제어한다.

본 발명의 내용 섹션을 포함하여 본 명세서에 서술된 임의의 2 이상의 특징들은 결합되어, 본 명세서에 구체적으로 서술되지 않은 구현예를 형성할 수도 있다.

본 명세서에 서술된 테스트 시스템 및 기술 또는 그 일부분은 하나 이상의 비일시적 기계 판독 가능한 저장 매체에 저장되고 본 명세서에 서술된 동작을 제어(예컨대, 조율)하기 위해 하나 이상의 프로세싱 장치에서 실행 가능한 명령어를 포함하는 컴퓨터 프로그램 프로덕트로 구현될 수도 있고, 그러한 컴퓨터 프로그램 프로덕트에 의해 제어될 수 있다. 본 명세서에 서술된 테스트 시스템 및 기술 또는 그 일부분은 다양한 동작을 구현하기 위해 실행 가능한 명령어를 저장하기 위한 메모리 및 하나 이상의 프로세싱 장치를 포함할 수 있는 장치, 방법, 또는 전자 시스템으로 구현될 수 있다.

하나 이상의 구현예의 세부사항은 첨부된 도면 및 아래의 설명에서 제시된다. 다른 특징 및 장점은 상세한 설명 및 도면 및 청구항으로부터 명백해질 것이다.

도 1은 예시적인 매니퓰레이터의 투시도이다.
도 2는 예시적인 매니퓰레이터의 절단된 측면도이다.
도 3은 테스트 헤드를 장치 인터페이스 보드(DIB)에 연결하는 예시적인 매니퓰레이터의 절단된 측면도이다.
도 4는 공압 실린더를 포함하는 예시적인 매니퓰레이터의 클로즈업되고 절단된 부분 측면도이다.
도 5는 공압 실린더를 포함하는 예시적인 매니퓰레이터의 클로즈업되고 절단된 부분 투시도이다.
도 6은 3가지 공압 실린더를 보여주는 예시적인 매니퓰레이터의 클로즈업된 부분 투시도이다.
도 7은 3가지 공압 실린더를 보여주는 예시적인 매니퓰레이터의 클로즈업되고 절단된 부분 평면도이다.
도 8은 3가지 공압 실린더를 뒤에서부터 보여주는 예시적인 매니퓰레이터의 클로즈업된 부분 투시도이다.
도 9는 예시적인 공압 실린더의 투시도이다.
도 10은 공기 저장소를 보여주는 예시적인 매니퓰레이터의 클로즈업된 부분 투시도이다.
도 11은 예시적인 매니퓰레이터와 함께 사용될 수 있는 예시적인 자동 테스트 장비(ATE)의 블록도이다.
상이한 도면에서 유사한 참조번호는 유사한 엘리먼트를 나타낸다.

이제, 테스트 헤드를 피시험 장치(DUT)에 연결하기 위한 매니퓰레이터의 구현예가 설명된다. 몇몇 구현에서, DUT는 테스트 헤드와 DUT 사이에 전기적 및 기계적 인터페이스를 제공하는 장치 인터페이스 보드(DIB)에 연결된다. 매니퓰레이터는 테스트 헤드를 DIB와 접촉하도록 이동시켜 그 둘 사이에 전기적 및 기계적 연결을 형성하여 테스트 헤드 내의 테스트 전자기기와 DUT 간의 통신을 가능하게 한다. 여기 서술된 구현예에서, 매니퓰레이터는 테스트 헤드와 DIB가 접촉하는 힘(컴플라이언스 힘이라고도 함)의 크기를 제어하기 위한 공압 실린더를 포함한다. 공압 실린더는 그러한 힘의 크기를 조절할 수 있도록 제어 가능하며, 이는 그들을 각자 상이한 크기의 힘을 필요로 하는 테스트 헤드와 DIB와 함께 사용 가능하게 만든다. 그러므로, 여기 서술된 매니퓰레이터는 힘의 크기를 제어하기 위해 스프링에 의존하는 매니퓰레이터보다 더 유연할 수 있는데, 이는 전형적으로 스프링이 공압 실린더가 제어 가능한 정도까지 제어 불가능하기 때문이다.

도 1 및 2는 매니퓰레이터(10)의 구현예를 도시한다. 매니퓰레이터(10)는 베이스(11), 타워(12), 트랙(13)(트랙(13a) 및 트랙(13b) 포함), 및 암(14)(암(14a) 및 암(14b) 포함)을 포함한다. 이 예에서, 타워(12)는 베이스(11)에 고정되어 있고, 베이스에 대하여 이동 불가능하다. 그러나, 베이스(11)는 테스트 룸 바닥과 같은 면을 따라 이동 가능하도록 구성된다. 몇몇 구현에서, 베이스(11)는 테스트 룸 바닥 상의 (도시되지 않은) 트랙을 따라 이동하도록 구성된다. 몇몇 구현예서, 베이스(11)는 휠(예컨대, 휠(16)) 또는 테스트 룸 바닥을 따른 이동을 가능하게 하는 다른 구조물을 포함할 수 있다. 몇몇 구현에서, 공기 베어링은 테스트 룸 바닥을 따른 이동을 가능하게 할 수 있다. 하나의 구현예로서, 매니퓰레이터(10)에 통합될 수 있는 공기 베어링은 그 내용이 참조로서 본 명세서에 통합되어 있고 2014년 12월 24일에 출원된 미국 특허 출원 번호 제14/582,648호에 서술되어 있다.

타워(12)는 2개의 트랙(13a, 13b)을 포함하는데, 그 각각은 매니퓰레이터의 각 사이드에 있다(트랙(13b)은 도 1 및 도 2에서는 완전하게 보이지는 않음). 몇몇 실시예에서, 더 많은 트랙(예컨대, 3 또는 4개의 트랙) 또는 더 적은 트랙(예컨대, 단일 트랙)이 적절하게 존재할 수 있다. 트랙(13a, 13b)은 도 1 및 2에 도시된 바와 같이 타워(12)의 수직 길이를 따라 배열되어 있다. 몇몇 구현에서, 트랙(13a, 13b)은 타워의 전체 수직 길이를 따라 배열되고, 몇몇 구현에서, 트랙(13a, 13b)은 타워의 수직 길이의 일부분에만(예컨대, 전체 길이보다는 짧게) 배열된다. 암(14)은 지지 구조물(18)을 통해 트랙(13)상에 장착된다. 이러한 구성에서, 예컨대, 지지 구조물은 트랙에 연결되고, 지지 구조물에는 암이 연결된다. 지지 구조물은 트랙을 따라 수직으로 이동하도록 구성되며, 이는 또한 암이 트랙에 대하여 수직으로 이동하게 만든다. 하나 이상의 모터(도시되지 않음)는 트랙을 따른 지지 구조물 및 암의 이동을 구동시킨다. 암(14)은 배열(19)을 통해 테스트 헤드 홀더(20)에 연결된다.

테스트 헤드 홀더(20)는 테스트 헤드(21)를 보유하도록 구성된다. 테스트 헤드(21)는 자동 테스트 장비(ATE)의 일부분이다. 테스트 헤드(21)는 테스트 헤드에 연결된 피시험 장치(DUT)를 테스트하는데 사용하기 위한 핀 전자기기 등과 같은 테스트 전자기기를 포함한다. 언급한 바와 같이, DUT는 DUT와 테스트 헤드 사이에 전기적 및 기계적 연결을 제공하는 DIB에 연결된다. 테스트를 구현하기 위해, 테스트 헤드는 DIB와 접촉하고 그것에 연결된다. 상이한 DIB들은 적절한 연결을 만들기 위해 각각 상이한 크기의 힘을 필요로 할 수 있다. 그 동작에 있어서, 매니퓰레이터(10)는 테스트 헤드(21)를 DIB에 대하여 적절한 위치에 배열시키고, 테스트 헤드를 DIB에 전기적으로 그리고 기계적으로 모두 연결하기 위해 적절한 크기의 힘을 가하기 위해 이동 가능하다.

몇몇 구현에서, 모터에 의해 구동되는 수직 이동은 테스트 헤드(21)를 DIB와 접촉하도록 이동시킨다. 몇몇 구현에서, 모터에 의해 구동되는 수직 이동은 테스트 헤드를 수직 배열로 이동시키지만, 반드시 DIB와 접촉하게 하는 것은 아니다. 어떤 경우든, 궁극적으로 테스트 헤드와 DIB를 연결하기 위해 공압 실린더에 의한 힘이 가해진다. 도 3은 테스트 헤드(21)와 DIB(26)가 접촉하고 있는 예를 보여준다.

또한, 도 4, 5, 6, 및 7을 참조하면(도 4 및 5는 도 3의 영역(23)의 클로즈업된 도면을 보여준다), 구조물(18)은 트랙(13a, 13b)을 따라가면서 리드 스크류 또는 샤프트(25)를 따라 이동하도록 구성된다. 이러한 구현예에서, 하나 이상의 모터(도시되지 않음)가 샤프트/리드 스크류를 따른 이러한 이동을 제어한다. 샤프트(25) 및 트랙(13)을 따른 이동은 타워(12)의 전체 경로를 따라 뻗을 수도 있고, 물리적 기하학적 구조에 의해 정해지는 적절한 최대 범위까지 뻗을 수 있다. 그러므로, 이러한 이동은 테스트 헤드가 DIB 또는 테스트 헤드가 연결될 다른 구조에 대하여 적절한 높이에 배치되는 것을 가능하게 한다. 도 1, 도 2 및 도 3의 예에서, DIB가 테스트 헤드 아래에 있으나, 언급한 바와 같이, 여기 서술된 매니퓰레이터는 테스트 헤드를 테스트 헤드 위에 있는 DIB와 결합시키도록 구성될 수도 있다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 몇몇 구현에서, 3개의 공압 실린더(26)(공압 실린더(26a, 26b, 26c) 포함)는 테스트 헤드를 DIB에 연결하기 위한 적절한 크기의 힘(컴플라이언스 힘)을 새엉하도록 구성 및 배열된다. 컴플라이언스 힘은 전형적으로 DIB 위 또는 아래의 적절한 위치로 테스트 헤드가 이동한 후 가해진다. 매니퓰레이터는 3개의 공압 실린더와 함께 사용하도록 제한되지 않으며, 예컨대, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 등과 같은 임의의 적절한 개수의 공압 실린더가 사용될 수 있다. 여기 서술된 구현예에서, 힘은 DIB에 연결되도록 테스트 헤드를 구동시키기 위해 매니퓰레이터에 의해 아래쪽으로 가해진다. 몇몇 구현에서, 힘은 DIB에 연결되도록 테스트 헤드를 구동시키기 위해 매니퓰레이터에 의해 위쪽으로 가해진다. 몇몇 구현에서, 언급한 바와 같이, DIB에 연결되는 것이 아니라, 임의의 다른 적절한 주변 장치에 연결될 수도 있다.

공압 실린더에 의해 가해지는 힘의 크기는 암(14) 및 테스트 헤드의 이동을 제어함으로써 제어 가능하다. 결과적인 암의 이동은 테스트 헤드를 DIB(또는 다른 주변 장치)를 향해 가압하고, 이로 인해 DIB와 테스트 헤드 간의 연결이 이루어진다. 도 4 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 각각의 공압 실린더(26)는 지지 구조물(18)에 연결되어 지지 구조물(18)과 함께 이동 가능한 플레이트(29)에 장착된다. 지지 구조물(18)은 또한 (트랙(13) 상에 장착됨과 더불어) 리드 스크류 또는 샤프트(25)에 장착되어, 그것을 따라 모터(들)이 지지 구조물의 수직 이동을 구동시킨다.

도 4 및 5를 참조하여, 공압 실린더(26a)의 동작이 설명된다. 공압 실린더(26)는 제1 플레이트(29) 및 제2 플레이트(32)에 대하여 배열되고, 그것에 연결된다. 예시적인 공압 실린더(26a)를 도시하는 도 9를 참조하여 더욱 상세하게 설명하면, 각각의 공압 실린더는 공기압을 만들어내는 공기를 수용 및 보유하기 위한 하우징(33); 및 하우징 내에서 그리고 제1 플레이트와 제2 플레이트 사이에서 이동 가능한 막대(34)를 포함한다. 하우징 내의 공기압의 크기는 하우징 내의 마찰의 크기에 대응하고, 그러므로 하우징 내에서 막대가 얼마나 쉽게 움직이는지에 영향을 준다.

공압 실린더의 동작에 관하여, 본 구현예에서, 공압 실린더는 플레이트(29 및 32)와 동일한 방식으로 연결된다. 따라서, 오직 하나의 공압 실린더(26a)의 연결 및 동작만이 설명된다. 공압 실린더(26a)의 하우징(33)이 플레이트(29)에 연결 및 고정된다. 막대(34)는 구조물(18)의 암(14a)에 마찬가지로 연결되는 플레이트(32)에 연결된다. 모터(도시되지 않음)는 공압 실린더(26a)의 하우징 내에서 화살표(38)로 표시된 막대(34)의 수직 이동을 제어한다. 수직 이동이 발생함에 따라, 함께 연결되고 플레이트(32) 및 구조물(18)을 통해 막대(34)에 연결된 암(14)은 수직으로, 예컨대, 매니퓰레이터가 놓여 있는 테스트 플로어와 같은 수평면에 대하여 위쪽으로 또는 아래쪽으로 이동한다. 이러한 수직 이동은 테스트 헤드 홀더(20)를 거쳐 테스트 헤드(21)로 전달된다. 공압 실린더에 의해 발생된 수직 이동에 의해 발생된 힘은 테스트 헤드(21)를 DIB 쪽으로 가압하여, 테스트 헤드와 DIB 사이의 전기적 및 기계적 연결을 야기한다.

몇몇 구현에서, 공압 실린더는, 하나의 그룹으로, 20 뉴턴/밀리미터(N/mm) 내지 60 N/mm의 컴플라이언스 힘을 가하도록 제어 및/또는 구성 가능하다. 예를 들어, 컴플라이언스 힘의 크기는 20 N/mm, 21 N/mm, 22 N/mm, 23 N/mm, 24 N/mm, 25 N/mm, 26 N/mm, 27 N/mm, 28 N/mm, 29 N/mm, 30 N/mm, 31 N/mm, 32 N/mm, 33 N/mm, 34 N/mm, 35 N/mm, 36 N/mm, 37 N/mm, 38 N/mm, 39 N/mm, 40 N/mm, 41 N/mm, 42 N/mm, 43 N/mm, 44 N/mm, 45 N/mm, 46 N/mm, 47 N/mm, 48 N/mm, 49 N/mm, 50 N/mm, 51 N/mm, 52 N/mm, 53 N/mm, 54 N/mm, 55 N/mm, 5 N/mm, 57 N/mm, 58 N/mm, 59 N/mm, 또는 60 N/mm일 수 있다. 그러나, 공압 실린더는 이러한 범위 내의 컴플라이언스 힘의 크기를 가하는 것으로 또는 또는 특정 힘 값으로 제한되지 않으며, 턱수한 기하학적 구조 또는 크기에 적절한 컴플라이언스 힘의 임의의 적절한 크기를 적용하도록 구성될 수도 있다.

몇몇 구현에서, 공압 실린더는 800 파운드(lbs) 내지 2600 lbs 범위 내의 중량을 갖는 테스트 헤드를 지지하도록 제어 및/또는 구성 가능하다. 예를 들어, 테스트 헤드는 800 lbs, 900 lbs, 1000 lbs, 1100 lbs, 1200 lbs, 1300 lbs, 1400 lbs, 1500 lbs, 1600 lbs, 1700 lbs, 1800 lbs, 1900 lbs, 2000 lbs, 2100 lbs, 2200 lbs, 2300 lbs, 2400 lbs, 2500 lbs, 또는 2600 lbs의 중량일 수 있다. 그러나, 공압 실린더는 이 범위 내의 중량을 가진 테스트 헤드를 지지하는 것으로 또는 이러한 특정 값들로 제한되지 않으며, 매니퓰레이터의 기하학적 구조 또는 크기에 따라 임의의 적절한 중량을 갖는 테스트 헤드를 지지하도록 구성될 수 있다.

이와 관련하여, 각각의 공압 실린더는 그 하우징 내에 보유된 공기압의 크기를 조절함으로써 제어 및/또는 구성될 수 있다. 예를 들어, 공압 실린더(26a)(도 9)를 참조하면, 하우징(33)은 공기를 특정 압력으로 유지한다. 일정량의 공기가 하우징 내로 유입되어 그 공기압을 만들어낸다. 막대(34)는 여기 서술된 바와 같이 하우징 내에서 이동 가능한다. 막대(34)의 이동은 하우징 내의 압력에 의해 영향을 받는다. 예를 들어, 몇몇 구현에서, 하우징 내의 공기압이 높을수록, 막대(34)의 움직임이 더 어려워질 것이고, 이는 실린더에 의해 더 많은 힘이 가해지게 만들 것이다. 마찬가지로, 몇몇 구현에서, 하우징 내의 공기압이 낮을수록, 막대(34)의 움직임이 더 쉬워질 것이고, 이는 실린더에 의해 더 적은 힘이 가해지게 만들 것이다. 이와 관련하여, 일반적으로 낮은/높은, 더 많은/더 작은 등의 상대적인 단어들은 임의의 특정 수치적 함의를 가지지는 않으며, 그보다는 상대적인 상태를 나타낸다.

몇몇 구현에서, 도 1 및 도 10을 참조하면, 매니퓰레이터(10)는 하나 이상의(예컨대, 모든) 공압 실린더 내의 공기압을 조절함으로써 공압 실린더에 의해 가해지는 힘의 크기를 조절하도록 설정 가능한 컨트롤러(40)를 포함한다. 컨트롤러는 컴퓨터 제어식일 수 있고, 예컨대, 컨트롤러는 테스트 컴퓨터 또는 ATE의 일부인 다른 프로세싱 장치(들)을 이용하여 제어될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 프로세싱 장치는 컨트롤러의 설정을 기초로 입력을 수신할 수 있고, 하나 이상의 공압 실린더 내의 공기압의 크기를 제어하기 위한 제어 신호를 출력할 수 있다. 이와 관련하여, 개별 공압 실린더들의 공기압은 동일하거나 상이한 공기압을 가지도록 제어될 수 있고, 또는 공압 실린더는 동일한 공기압을 가지도록 하나의 그룹으로서 제어될 수도 있다.

공기는 (도 1, 2, 및 10에 도시된) 공기 저장소(42)를 통해 공압 실린더로 유입될 수 있다. 저장소(42)는 공기를 공급하는 호스를 수용하도록(예컨대, 호스에 연결되도록) 구성될 수 있다. 호스는, 예컨대, 테스트 룸으로부터 또는 다른 적절한 공기 소스로부터 사용 가능할 수 있다. 저장소는 적절하게 공기를 공압 실린더로 전달하기 위해 저장소를 공압 실린더에 연결하는 하나 이상의 도관을 포함할 수 있다. 예를 들어, 각각의 공압 실린더에 대하여 개별 도관이 존재하여 그 내부의 공기압에 대한 개별적인 제어가 가능할 수도 있고, 또는 3개의 모든 공압 실린더에 연결된 공통 도관이 존재하여 그 내부의 공기압에 대한 공통 제어가 가능할 수도 있다.

저장소는 호스를 수용하기 위한 체크 밸브(44)를 포함할 수 있다. 체크 밸브는 체크 밸브로부터 호스를 제거할 때 공기의 방출을 방지하여 테스트 환경에서 원치 않는 공기 흐름을 방지하도록 구성될 수 있다. 저장소는 또한 저장소(42) 내의 공기의 공기압을 디스플레이하기 위한 게이지(45)를 포함할 수 있다. 몇몇 구현에서, 컨트롤러는 도 1 및 도 10에 도시된 바와 같이 타워(12) 상에 장착된 공기 조절기이다. 몇몇 구현에서, 공기 조절기는 압력 방출 버튼을 포함한다. 저장소 및/또는 공압 실린더는 압력 방출 버튼의 선택에 응답하여 그로부터 공기를 방출할 수 있고, 예컨대, 압력 방출 버튼이 얼마나 많은 공기를 방출하도록 구성되어 있는지, 및 그 버튼이 얼마나 오래동안 선택되는지에 따라, 완전히 또는 부분적으로 감압될 수 있다. 저장소는 압력 방출 밸브(49)를 포함할 수 있다.

도 11을 참조하면, DUT(58)를 테스트하기 위한 예시적인 ATE(50)는 테스트 헤드의 일부인 테스터(또는 "테스트 기기")(52)를 포함한다. 테스트 헤드는 여기 서술된 매니퓰레이터를 이용하여 DIB(60)와 인터페이싱될 수 있다.

테스터(52)는 다수의 채널을 포함할 수 있다. 테스터(52)를 제어하기 위해, 시스템은 하나 이상의 전기적 연결(56)을 통해 테스터(52)와 인터페이싱하는 컴퓨터 시스템(54)을 포함한다. 한 동작예에서, 컴퓨터 시스템(54)은 테스터(52)로 명령을 전송하여 DUT(58)를 테스트하기 위한 루틴 및 함수의 실행을 시작한다. 이러한 테스트 루틴의 실행은 테스트 신호의 생성 및 그것의 DUT(58)로의 전송을 시작하게 하고 DUT로부터의 응답을 수집한다. 다양한 타입의 DUT가 시스템(50)에 의해 테스트될 수 있다. 몇몇 구현에서, DUT는 RF, 마이크로파, 또는 다른 무선 장치일 수 있다. 몇몇 구현에서, DUT는 임의의 적절한 반도체 또는 다른 장치, 예컨대, 집적회로(IC) 칩(예컨대, 메모리 칩, 마이크로프로세서, 아날로그-투-디지털 컨버터, 디지털-투-아날로그 컨버터, 등), 또는 다른 장치일 수 있다.

테스트 신호를 제공하고 DUT로부터 응답을 수집하기 위해, (52)는 DUT(58)의 내부 회로에 대한 인터페이스에 연결된다. 예를 들어, DUT는 테스터 내의 기기 모듈과 DUT 사이의 전기적 연결을 위한 인터페이스를 포함하는 DIB(60) 내의 소켓으로 삽입될 수 있다. 테스터는 여기 서술된 매니퓰레이터를 이용하여 DIB와 인터페이싱된다.

본 명세서가 "테스팅" 및 "테스트 시스템"에 관한 구현예를 설명하였으나, 여기 서술된 장치 및 방법은 임의의 적절한 시스템에 사용될 수 있으며, 테스트 시스템으로 한정되거나 여기 서술된 예시적인 테스트 시스템으로 한정되지 않는다.

여기 서술된 바와 같이 수행되는, 매니퓰레이터를 통한 제어를 포함하는 테스팅은 하드웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 조합을 이용하여 구현 및/또는 제어될 수 있다. 예를 들어, 여기 서술된 것과 유사한 테스트 시스템은 다양한 지점에 위치하는 다양한 컨트롤러 및/또는 프로세싱 장치들을 포함할 수 있다. 중앙 컴퓨터는 다양한 컨트롤러 또는 프로세싱 장치들 간의 동작을 조정할 수 있다. 중앙 컴퓨터, 컨트롤러, 및 프로세싱 장치는 테스팅의 제어 및 조정 및 캘리브레이션(calibration)에 영향을 주기 위한 다양한 소프트웨어 루틴을 실행할 수 있다.

매니퓰레이터를 통한 제어를 포함한 테스팅은, 적어도 그 일부가, 하나 이상의 데이터 프로세싱 장치, 예컨대, 프로그래밍 가능한 프로세서, 컴퓨터, 복수의 컴퓨터, 및/또는 프로그래밍 가능한 로직 컴포넌트에 의해 실행하기 위한, 또는 그것들의 동작을 제어하기 위한 하나 이상의 컴퓨터 프로그램 프로덕트, 예컨대, 하나 이상의 비일시적 기계 판독 가능한 매체와 같은 하나 이상의 정보 캐리어에 실재적으로 내장된 하나 이상의 컴퓨터 프로그램을 이용하여, 제어될 수 있다.

컴퓨터 프로그램은 컴파일 된 또는 해석된 언어를 포함한 임의의 형태의 프로그래밍 언어로 작성될 수 있으며, 그것은 스탠드-얼론 프로그램으로, 또는 모듈로서, 컴포넌트, 서브루틴 또는 컴퓨팅 환경에서 사용하기 적합한 다른 유닛을 포함한 임의의 형태로 전개될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 하나의 컴퓨터 또는 한 위치에 있거나 복수의 위치에 걸쳐 분산되어 네트워크에 의해 상호연결된 복수의 컴퓨터 상에서 실행되도록 전개될 수 있다.

테스팅 및 캘리브레이션의 전부 또는 일부를 구현하는 것과 관련된 액션은 여기 서술된 기능을 수행하기 위한 하나 이상의 컴퓨터 프로그램을 실행하는 하나 이상의 프로그래밍 가능한 프로세서에 의해 수행될 수 있다. 테스팅 및 캘리브레이션의 전부 또는 일부는 특수 목적 로직 회로, 예컨대, FPGA(field programmable gate array) 및/또는 ASIC(application-specific integrated circuit)를 이용하여 구현될 수 있다.

컴퓨터 프로그램의 실행에 적합한 프로세서는, 예컨대, 범용 및 특수용 마이크로프로세서 및 임의의 종류의 디지털 컴퓨터의 임의의 하나 이상의 프로세서를 포함한다. 일반적으로, 프로세서는 판독 전용 저장 영역 또는 랜덤 액세스 저장 영역 또는 그 둘 모두로부터 명령어 및 데이터를 수신할 것이다. 컴퓨터(서버 포함)의 엘리먼트는 명령어를 실행하기 위한 하나 이상의 프로세서 및 명령어 및 데이터를 저장하는 하나 이상의 저장 영역 장치를 포함한다. 일반적으로, 컴퓨터는 또한 데이터를 저장하기 위한 대용량 PCB, 예컨대, 자기, 광자기 디스크, 또는 광 디스크와 같은, 하나 이상의 기계 판독 가능한 저장 매체로부터 데이터를 수신하거나, 매체로 데이터를 전송하거나, 또는 수신 및 전송을 모두 하기 위해, 매체를 포함하거나, 매체에 유효하게 연결될 것이다. 컴퓨터 프로그램 명령어 및 데이터를 저장하는데 적합한 기계 판독 가능한 저장 매체는 모든 형태의 비휘발성 저장 영역을 포함하며, 예컨대, 반도체 저장 영역 장치, 예컨대, EPROM, EEPROM, 및 플래시 저장 영역 장치, 자기 디스크, 예컨대, 내장 하드 디스크, 또는 제거 가능한 디스크, 광자기 디스크, 및 CD-ROM 및 DVD-ROM 디스크를 포함한다.

여기 사용된 임의의 "전기적 연결"은 직접적인 물리적 연결, 또는 중간 컴포넌트를 포함하지만, 연결된 컴포넌트 간에 전기적 신호가 흐를 수 있는 연결을 의미할 수 있다. 여기 서술된 전기 회로를 포함하는 임의의 "연결"은 다르게 언급되지 않았다면, "연결"을 수식하기 위해 "전기적"이라는 단어가 사용되었는지의 여부와 관계없이 전기적 연결을 포함하며, 반드시 직접적인 물리적 연결을 의미하는 것은 아니다. 여기 사용된 구조적 컴포넌트 간의 임의의 "연결"은 직접적인 물리적 연결 또는 하나 이상의 중간 컴포넌트 또는 다른 구조물을 포함하는 물리적 연결을 의미할 수 있다.

여기 서술된 다양한 구현예의 엘리먼트들은 결합되어 앞서 구체적으로 서술하지 않은 다른 실시예를 형성할 수 있다. 엘리먼트는 그 동작에 나쁜 영향을 주지 않으면서 여기 서술된 구조들로부터 생략될 수 있다. 뿐만 아니라, 다양한 개별 엘리먼트들은 하나 이상의 개별 엘리먼트로 결합되어 여기 서술된 기능을 수행할 수도 있다.

Claims

테스트 헤드를 이동시키기 위한 매니퓰레이터로서,
베이스 및 베이스에 대하여 수직인 트랙을 가진 타워;
테스트 헤드에 대한 지지가 가능하고, 테스트 헤드를 타워에 대하여 수직으로 이동시키기 위해 트랙에 연결된 암;
트랙을 따른 암의 이동을 구동하기 위한 하나 이상의 모터; 및
테스트 헤드가 주변 장치에 일정 크기의 힘을 가하도록 암의 이동을 제어하기 위한 공압 실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는 테스트 헤드를 이동시키기 위한 매니퓰레이터.
제 1 항에 있어서, 각각의 공압 실린더는:
공기압을 만들어내는 공기를 수용 및 보유하기 위한 하우징; 및
하우징 내에서 이동 가능한 막대를 포함하고,
이 막대의 이동은 공기압에 의해 영향을 받는 것을 특징으로 하는 테스트 헤드를 이동시키기 위한 매니퓰레이터.
제 1 항에 있어서,
하나 이상의 공압 실린더 내의 공기압을 조절함으로써 공압 실린더에 의해 가해지는 힘의 크기를 조절하도록 설정 가능한 컨트롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 테스트 헤드를 이동시키기 위한 매니퓰레이터.
제 3 항에 있어서,
컨트롤러의 설정을 기초로 입력을 수신하고 하나 이상의 공압 실린더 내의 공기압의 크기를 제어하기 위한 하나 이상의 프로세싱 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 테스트 헤드를 이동시키기 위한 매니퓰레이터.
제 1 항에 있어서,
공기를 공급하는 호스를 수용하기 위한 저장소를 더 포함하고, 이 저장소는 공기를 공압 실린더로 전달하기 위해 저장소를 공압 실린더에 연결하는 하나 이상의 도관을 포함하는 것을 특징으로 하는 테스트 헤드를 이동시키기 위한 매니퓰레이터.
제 5 항에 있어서, 저장소는 호스를 수용하기 위한 체크 밸브를 포함하고, 이 체크 밸브는 체크 밸브로부터 호스를 제거할 때 공기의 방출을 방지하도록 구성된 것을 특징으로 하는 테스트 헤드를 이동시키기 위한 매니퓰레이터.
제 5 항에 있어서, 저장소는 저장소 내의 공기압을 디스플레이하기 위한 게이지를 포함하는 것을 특징으로 하는 테스트 헤드를 이동시키기 위한 매니퓰레이터.
제 5 항에 있어서, 공기 조절기를 더 포함하고, 이 공기 조절기는 압력 방출 버튼을 포함하고, 저장소 또는 공압 실린더 중 적어도 하나는 압력 방출 버튼의 선택에 응답하여 저장소 또는 공압 실린더 중 적어도 하나로부터 공기를 방출시키는 것을 특징으로 하는 테스트 헤드를 이동시키기 위한 매니퓰레이터.
제 1 항에 있어서, 3개의 공압 실린더가 존재하는 것을 특징으로 하는 테스트 헤드를 이동시키기 위한 매니퓰레이터.
제 1 항에 있어서,
공압 실린더는 암에 부착되어 트랙을 따라 암과 함께 이동하도록 구성된 구조물 상에 장착되어 있고, 이 구조물은:
제1 플레이트; 및
제2 플레이트를 포함하고,
공압 실린더는 제1 플레이트 및 제2 플레이트에 연결되고, 각각의 공압 실린더는:
공기압을 만들어내는 공기를 수용 및 보유하기 위한 하우징; 및
하우징 내에서 그리고 제1 플레이트와 제2 플레이트 사이에서 이동 가능한 막대를 포함하고, 이 막대의 이동은 공기압에 의해 영향을 받아 암의 움직임을 제어하는 것을 특징으로 하는 테스트 헤드를 이동시키기 위한 매니퓰레이터.
제 1 항에 있어서, 힘의 크기는 20 뉴턴/밀리미터(N/mm) 내지 60 N/mm 인 것을 특징으로 하는 테스트 헤드를 이동시키기 위한 매니퓰레이터.
제 1 항에 있어서, 공압 실린더는 800 파운드 (lbs) 내지 2600 lbs 범위 내의 중량을 갖는 테스트 헤드를 지지하도록 조절 가능한 것을 특징으로 하는 테스트 헤드를 이동시키기 위한 매니퓰레이터.
피시험 장치(DUT)에 연결된 장치 인터페이스 보드(DIB)와 인터페이싱하도록 구성되어 있고, DUT를 테스트하기 위한 전자기기를 포함하는 테스트 헤드; 및
테스트 헤드를 DIB와 접촉하도록 이동시키는 매니퓰레이터를 포함하며,
이 매니퓰레이터는:
테스트 헤드에 대한 지지가 가능하고, DIB에 대하여 수직으로 이동하도록 구성된 암;
암의 수직 이동을 구동하기 위한 하나 이상의 모터; 및
테스트 헤드가 DIB에 일정 크기의 힘을 가하도록 암의 이동을 제어하기 위한 공압 실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
제 13 항에 있어서, 각각의 공압 실린더는:
공기압을 만들어내는 공기를 수용 및 보유하기 위한 하우징; 및
하우징 내에서 이동 가능한 막대를 포함하고,
이 막대의 이동은 공기압에 의해 영향을 받는 것을 특징으로 하는 시스템.
제 13 항에 있어서, 매니퓰레이터는:
하나 이상의 공압 실린더 내의 공기압을 조절함으로써 공압 실린더에 의해 가해지는 힘의 크기를 조절하도록 설정 가능한 컨트롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
제 13 항에 있어서, 매니퓰레이터는:
공기를 공급하는 호스를 수용하기 위한 저장소를 더 포함하고, 이 저장소는 공기를 공압 실린더로 전달하기 위해 저장소를 공압 실린더에 연결하는 하나 이상의 도관을 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
제 16 항에 있어서, 저장소는 호스를 수용하기 위한 체크 밸브를 포함하고, 이 체크 밸브는 체크 밸브로부터 호스를 제거할 때 공기의 방출을 방지하도록 구성된 것을 특징으로 하는 시스템.
제 16 항에 있어서, 매니퓰레이터는:
공기 조절기를 더 포함하고, 이 공기 조절기는 압력 방출 버튼을 포함하고, 저장소 또는 공압 실린더 중 적어도 하나는 압력 방출 버튼의 선택에 응답하여 저장소 또는 공압 실린더 중 적어도 하나로부터 공기를 방출시키는 것을 특징으로 하는 시스템.
제 13 항에 있어서,
공압 실린더는 암에 부착되어 트랙을 따라 암과 함께 이동하도록 구성된 구조물 상에 장착되어 있고, 이 구조물은:
제1 플레이트; 및
제2 플레이트를 포함하고,
공압 실린더는 제1 플레이트 및 제2 플레이트에 연결되고,
각각의 공압 실린더는:
공기압을 만들어내는 공기를 수용 및 보유하기 위한 하우징; 및
하우징 내에서 그리고 제1 플레이트와 제2 플레이트 사이에서 이동 가능한 막대를 포함하고, 이 막대의 이동은 공기압에 의해 영향을 받아 암의 움직임을 제어하는 것을 특징으로 하는 시스템.
제 13 항에 있어서, 힘의 크기는 20 뉴턴/밀리미터(N/mm) 내지 60 N/mm 이고, 그리고
공압 실린더는 800 파운드 (lbs) 내지 2600 lbs 범위 내의 중량을 갖는 테스트 헤드를 지지하도록 조절 가능한 것을 특징으로 하는 시스템.