TW201337283A - 電子元件移載裝置、電子元件處理裝置以及電子元件測試裝置 - Google Patents

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Abstract

課題：提供具有優越的承載盤間的DUT移載能力之電子元件移載裝置。解決手段：將DUT100在承載盤110及120之間移動調換的電子元件移載裝置，其包括：元件搬運裝置50，其包含：固持DUT100的複數個搬運梭51；引導搬運梭51的無端狀的第1引導軌道521；使搬運梭51在第1引導軌道521上移動的第1~第3傳送裝置53~55；搬運梭51可以在第1引導軌道521上橫亙該軌道的全周移動。

Description

電子元件移載裝置、電子元件處理裝置以及電子元件測試裝置
本發明係關於在測試半導體積體電路元件等的各種電子元件(以下統稱之為DUT(Device Under Test))的電子元件測試裝置中，在承載盤之間移動調換DUT之電子元件移載裝置、及具有該裝置之電子元件處理裝置及電子元件測試裝置。
已知有在測試的前後在客端承載盤和測試承載盤之間移動調換DUT的裝置，以作為測試電子元件的電子元件測試裝置(例如參見專利文獻1)。
先行技術文獻 專利文獻
專利文獻1：國際公開第2008/041334號
上述的電子元件測試裝置，係藉由取放裝置將DUT在承載盤之間移動調換，所以其移載能力是有限制的。
本發明所欲解決的課題為，提供具有優越的承載盤間的DUT移載能力之電子元件移載裝置及具有該裝置之電子元件處理裝置以及電子元件測試裝置。
(1)本發明的電子元件移載裝置，其係為將被測試電子元件在承載盤之間移動調換的電子元件移載裝置，其包 括：搬運裝置，其包含：固持該被測試電子元件的複數個固持裝置；引導該固持裝置的無端的軌道；使該固持裝置在該軌道上移動的移動裝置；該固持裝置可以在該軌道上橫亙該軌道的全周移動。
(2)在上述發明中，在該軌道上複數個該固持裝置之間的間隔可以是可變的。
(3)在上述發明中，該移動裝置係獨立於該固持裝置。
(4)在上述發明中，該電子元件移載裝置包括：第1移載裝置，將該被測試電子元件從第1承載盤移載至該固持裝置；第2移載裝置，將該被測試電子元件從該固持裝置移載至第2承載盤。
(5)在上述發明中，該軌道在垂直方向有折返的反轉部。
(6)在上述發明中，該電子元件移載裝置包括：第1移載裝置，於該被測試電子元件的端子朝向下方或上方的姿勢，將該被測試電子元件從第1承載盤移載至該固持裝置；第2移載裝置，於該端子朝向上方或下方的姿勢，將該被測試電子元件從該固持裝置移載至第2承載盤。
(7)在上述發明中，該軌道包含：於該端子朝向下方的姿勢，該固持裝置在水平方向移動的第1水平部；於該端子朝向上方的姿勢，該固持裝置在水平方向移動的第2水平部；該反轉部包含：連結於該第1水平部的一端和該第2水平部的一端之間的第1反轉部；連結於該第2水平部的另一端和該第1水平部的另一端之間的第2反轉部； 該移動裝置包含：使該固持裝置由該第1水平部的另一端向一端移動的第1移動部；使該固持裝置由該第2水平部的一端向另一端移動的第2移動部；使該固持裝置沿著該第2反轉部從該第2水平部的另一端向該第1水平部的另一端移動的第3移動部。
(8)在上述發明中，該固持裝置具有固持機構，其即使在該固持裝置反轉的狀態下也固持該被測試電子元件。
(9)在上述發明中，該搬運裝置包括浮起裝置，使壓縮流體中介存在於在該固持裝置和該軌道之間，使該固持裝置從該軌道浮起。
(10)在上述發明中，其中一方的該承載盤為客端承載盤或測試承載盤，另一方的該承載盤為測試承載盤或客端承載盤。
(11)本發明的電子元件處理裝置，其為了測試被測試電子元件，將該被測試電子元件搭載於測試承載盤進行搬運，並將該被測試電子元件按壓到測試頭的接觸部，其包括下列至少一者：如上述之第1電子元件移載裝置，將測試前的被測試電子元件從客端承載盤移載到測試承載盤；如上述之第2電子元件移載裝置，將測試後的被測試電子元件從測試承載盤移載到客端承載盤。
(12)本發明的電子元件測試裝置，其係為用以測試被測試電子元件的電子元件測試裝置，其包括：測試頭；如上述之電子元件處理裝置，將該被測試電子元件按壓到該測試頭的接觸部；和該測試頭電性連接的測試器。
依據本發明，將被測試電子元件在承載盤之間移載時，使複數個固持裝置在無端的軌道上循環，藉此能夠依序搬運被測試電子元件，而提升了在承載盤間的被測試電子元件的移載能力。
下文基於圖式，說明本發明之實施形態。
第1圖及第2圖顯示依據本發明實施形態之電子元件測試裝置的平面圖及斜視圖，第3圖顯示沿著第1圖的III-III線的斷面圖，第4圖顯示沿著第1圖的IV-IV線的斷面圖。
首先，大概說明本實施形態中電子元件測試裝置1的構成。
本實施形態之電子元件測試裝置1，係為在對DUT100施加高溫或低溫的溫度壓力的狀態(或常溫狀態)下，測試(檢查)該DUT100是否適當地動作，依據該測試結果而將DUT100分類的裝置，其具有測試頭2、測試器3及處理機(handler)10。在該電子元件測試裝置1中，將DUT100搭載於測試承載盤120進行搬運，實行DUT100的測試，在其前後執行DUT100在客端承載盤110和測試承載盤120之間的裝載調換。另外，本實施形態中的處理機10係相當於本發明中的電子元件處理裝置的一例。
如第1~4圖所示，本實施形態的處理機10包括：收納部20、載入部30、熱施加部60、測試部70、除熱部80、 卸載部90。
收納部20，其收納複數個收容了測試前或測試畢的DUT100的客端承載盤110。該客端承載盤110係為用以將DUT100從其他工程搬入/搬出到處理機10的承載盤，具有可以收容DUT100的多個收容部111(參照第9(a)圖及第15(a)圖)。該收容部111係以第1間隔P1配置為矩陣狀。
載入部30，將測試前的DUT100從收納部20提供的客端承載盤110裝載調換到測試承載盤120，並將該測試承載盤120搬運到熱施加部60。該測試承載盤120係為在處理機10內循環的承載盤，具有形成固持DUT100的凹部123的多個(例如256個)嵌件122(參見第12(a)圖、第13圖、第14(a)圖)。該嵌件122係以大於第1間隔P1的第2間隔P2配置為矩陣狀(P1<P2)。
熱施加部60，從載入部30收受測試承載盤120，並對搭載於該測試承載盤120上的測試前的DUT100施以高溫(例如，室溫~+160℃)或低溫(例如，-60℃~室溫)的熱應力之後，將該測試承載盤120搬運到測試部70。
在本實施形態中，如第2~4圖所示，測試頭2於反轉狀態下安裝在處理機10上，透過形成於處理機1的上部的開口11，測試頭2的基座201面對處理機10的測試部70。
測試部70，將搭載於從熱施加部60送入的測試承載盤120上的DUT100按壓到測試頭2的基座201，藉此，使DUT100的端子110和基座201的接觸腳202電性接觸。
另外，雖然並未特別圖示，在測試頭2上，有多個(例 如512個)基座201配置為矩陣狀，測試承載盤120上嵌件122的配列對應於該基座201的配列。
如第3圖所示，測試頭2透過纜線301而連結於測試器3，當DUT100被處理機10按壓到基座201時，例如，測試器3透過該基座201對DUT100輸出測試信號，藉此執行DUT100的測試。順帶一提，在DUT100的種類變換時，測試頭2上的基座201適當地換成對應於該DUT100的基座。
除熱部80，從測試部70收受測試承載盤120，將熱應力從測試結束的DUT100除去之後，將該測試承載盤120搬運到卸載部90。
卸載部90，將測試畢的DUT100從該測試承載盤120移動調換到對應於測試結果的客端承載盤110，同時將DUT100分類。收容該測試畢的DUT100的客端承載盤110，係收納於收納部20。另外，全部的DUT100都被移載而變空的測試承載盤120，則由承載盤搬運裝置58(參照第1圖)送回載入部30。
以下針對處理機10的各部詳述之。
<收納部20>
如第1圖及第2圖所示，收納部20備有測試前承載盤倉儲21、測試畢承載盤倉儲22、空承載盤倉儲23。
測試前承載盤倉儲21，收納多個收容了測試前DUT100的客端承載盤110。另一方面，測試畢承載盤倉儲22，收納多個收容了對應測試結果被分類的DUT100之客端承載 盤110。另外，空承載盤倉儲23，則收納沒有收容DUT100的空的客端承載盤110。在本例中，設有6個測試畢承載盤倉儲22，最多可以將DUT100分類為6種測試結果。
雖然並未特別圖示，這些倉儲21~23包含：框狀的承載盤支持框；可以在該承載盤支持框內升降的升降台。在承載盤支持框中，疊積了多個客端承載盤110，這些客端承載盤110的疊積體藉由升降台上下移動。
倉儲21~23均為同樣的構造，因此，測試前承載盤倉儲21、測試畢承載盤倉儲22、空承載盤倉儲23的數量並不限定於上述，而可以任意地設定。另外，倉儲21~23的總數也不特別限定於上述。
另外，收納部20，具有可以移送客端承載盤110的承載盤移送臂24。
例如，所有的DUT100從測試前承載盤倉儲21的最上段的客端承載盤110供應到載入部30，而使客端承載盤110變空時，承載盤移送臂24使該客端承載盤110從測試前承載盤倉儲21移動到空承載盤倉儲23。
另外，例如，測試畢的DUT100裝滿測試畢承載盤倉儲22的最上段的客端承載盤110時，承載盤移送臂24使新的空的客端承載盤110從空承載盤倉儲23移動到測試畢承載盤倉儲22。
另外，收納部20的構成並不特別限制於上述。例如，承載盤移送臂24，把最上段的客端承載盤110從測試前承載盤倉儲21或測試畢承載盤倉儲22取出移載到設定板， 該設定板朝向形成於處理機10的裝置基盤的窗部上升，藉此，將客端承載盤110提供給載入部30或卸載部90。
載入部30
第5圖顯示依據本發明實施形態之載入部的元件搬運裝置的側面圖，第6圖顯示該元件搬運裝置的搬運梭及引導軌道的側面圖，第7圖顯示沿著第6圖的VII-VII線的斷面圖，第8圖顯示依據本發明實施形態之元件搬運裝置的變形例的側面圖，第9(a)~9(e)圖顯示依據本發明實施形態中從客端承載盤向搬運梭的移載動作的示意圖，第10圖顯示沿著第5圖之元件搬運裝置的間距變更機構的放大圖，第11圖為顯示第2傳送裝置的傳送速度和第3傳送裝置的收取動作之關係的圖表，第12(a)~12(e)圖為本發明實施形態中從搬運梭向測試承載盤的移載動作的示意圖。
如第1圖所示，載入部30具有：元件移載裝置40、元件搬運裝置50A。在本例中，由元件移載裝置40將DUT100由客端承載盤110移載到元件搬運裝置50A之後，再由該元件搬運裝置50A將DUT100移載到測試承載盤120。在本實施形態中元件移載裝置40的第1可動頭43及元件搬運裝置50A相當於本發明中的第1電子元件移載裝置的一例。
元件移載裝置40，係為將DUT100從客端承載盤110移動調換到元件搬運裝置50A的裝置，如同圖所示，其具有：沿著X方向設置之一對X方向軌道41；在該X方向軌道41上沿著X方向滑動移動的第1Y方向軌道42；由該第1V方向軌道42支持的第1可動頭43。
第1可動頭43具有能夠分別上下移動的複數個(例如36個)吸附頭431(參照第5圖及第9(a)圖)，能夠同時吸附固持複數個DUT100。另外，第1可動頭43的吸附頭431係以相同於上述客端承載盤110的收容部111之第1間隔P1配置為一列。本實施形態中元件移載裝置40的第1可動頭43，係相當於本發明的第1移載裝置之一例。
另外，該第1可動頭43具有用以打開後述的搬運梭51的閂扣513之開閂器432。該開閂器432具有朝下方突出的突起433，可以獨立於吸附頭341上下移動。
另外，如第1圖所示，該元件移載裝置40除了上述的第1可動頭43之外，還具有2個可動頭45、47。這些可動頭45、47，係在後述的卸載部90中，將DUT100從元件搬運裝置50B移載到客端承載盤110時使用。
順帶一提，第2可動頭45，係由可以在X方向軌道41上滑動的第2Y方向軌道44支持，和第1可動頭43一樣，具有能夠上下移動的複數個(例如36個)的吸附頭451(參照第15(a)圖)、以及可以獨立於該吸附頭451上下移動的開閂器452。
另一方面，第3可動頭47也是由可以在X方向軌道41上滑動的第3Y方向軌道46支持，該第3可動頭47，因為是對應於發生頻率低的測試結果，所以能夠在第3Y方向軌道46上沿著Y方向移動。另外，雖然沒有特別圖示，此第3可動頭47雖然具有和第1及第2可動頭43、45一樣的吸附頭和開閂器，不過吸附頭的數量比第1及第2可動 頭43、45要少。
如第5及6圖所示，元件搬運裝置50A具有：固持DUT100的搬運梭51；引導搬運梭51的引導軌道52；使搬運梭51在引導軌道52上移動的第1~第3傳送裝置53~55；將DUT100從搬運梭51移動調換到測試承載盤120的開閂器56A；控制第1~第3傳送裝置53~55的控制裝置57。
本實施形態中的搬運梭51、引導軌道52、及第1~第3傳送裝置53~55係相當於本發明之搬運裝置的一例，本實施形態中的搬運梭(搬運載具)51係相當於本發明的固持裝置之一例，本實施形態中的第1引導軌道521係相當於本發明中軌道之一例，本實施形態中的開閂器56係相當於本發明中的第2移載裝置之一例。
另外，本實施形態中的第1傳送裝置53相當於本發明之第1移動部的一例，本實施形態中的第2傳送裝置54相當於本發明之第2移動部的一例，本實施形態中的第3傳送裝置55相當於本發明之第3移動部的一例。
如第7圖所示，搬運梭51具有：固持DUT100的元件固持部511、裝設有該元件固持部511的基部515。元件固持部511包括：收容DUT100的元件收容洞512、在該元件收容洞512中拘束住DUT100的一對閂扣513。另外，本實施形態中的閂扣513，相當於本發明中固持機構的一例。
各個閂扣513包括：位於元件收容洞512底部的第1固持部513a、位於元件收容洞512上部的第2固持部 513b、從第2固持部513b向外側延伸存在的抵接部513c、連結第1固持部513a和第2固持部513b的回轉軸513d。第1固持部513a、第2固持部513b、抵接部513c係形成為一體。該閂扣513係由回轉軸513d以可回轉動作的方式支持，藉由扭力彈簧等等的推壓元件(未圖示)，朝向元件收容洞512內的方向(圖中的箭頭方向)推壓。
當DUT100被收容在元件收容洞513中時，如同圖所示，DUT100的端子101側被第1固持部513a固持，且第2固持部513b和DUT100的上部抵接。因此，當DUT100被收容在元件固持部511時，DUT100被閂扣513固定在元件收容洞513內，即使搬運梭51上下反轉DUT100也不會掉下來。
另一方面，在基部515的兩側部，形成沿著搬運梭51的前後方向的一對軌道收容溝516。透過若干的間隙，引導軌道52的第1引導軌道521插入該軌道收容溝516中，搬運梭51沿著該第1引導軌道521被引導。
如第6圖所示，引導軌道52包含第1引導軌道521及第2引導軌道525。
第1引導軌道521具有環狀形狀(無端形狀)，其係由下列構成：在水平方向延伸存在的第1及第2水平部521a、521b；及將這些水平部521a、521b連結的第1及第2反轉部521c、521d。搬運梭51可以橫亙該第1引導軌道521的全周移動(循環)。
在本實施形態中，第1及第2反轉部521a、521b沿著 垂直方向折返，搬運梭51以DUT100的端子101朝向下方的姿勢在第1水平部521a上移動，但搬運梭51以DUT100的端子101朝向上方的姿勢在第2水平部521b移動。
另外，也可以一邊將第1引導軌道521從第6圖所示的狀態以長邊方向為中心轉動90度，一邊使搬運梭51在DUT100的端子101朝下方或朝上方的姿勢橫亙第1引導軌道521的全周移動。另外，第1引導軌道521的全體形狀只要是無端形狀即可，並不特別限定為如上述的具有2個反轉部的形狀。
如第7圖所示，該第1引導軌道521的水平部521a、521b上形成流路522和吹出口523。流路522係沿著第1及第2水平部521a、521b的長邊方向延伸存在，供應加壓空氣等的壓縮流體的壓縮機524和該流路522連接。吹出口523從該流路522開口於第1引導軌道521的上面及側面。
當加壓空氣從該吹出口523排出時，該加壓空氣中介存在於搬運梭51的軌道收容溝516和第1引導軌道511之間，搬運梭51從第1引導軌道521浮起。因此，搬運梭51在第1引導軌道521上移動時產生的摩擦顯著地減少，除了達到成本降低之外還能夠實現免維修。在本實施形態中的第1引導軌道521的流路522及吹出口523或壓縮機524相當於本發明中的浮起裝置之一例。
另一方面，如第6圖所示，第1引導軌道521的反轉部521c、521d上沒有形成流路522或吹出口523，但是， 在該反轉部521c、521d的外側配置有第2引導軌道525。雖然並未特別圖示，在第2引導軌道525的內部，也形成了供應加壓空氣的流路、從該流路向第1引導軌道521的反轉部521c、521d開口的吹出口。
從該第2引導軌道525的吹出口向搬運梭51的上部吹出加壓空氣，藉此，當搬運梭51通過反轉部521c、521d時，抑制搬運梭51鬆掉。另外，第5圖中省略了第2引導軌道525。
如第8圖所示，也可以不用上述的靜壓方式，而在搬運梭51’上安裝軸承517，使該軸承517在引導軌道52’上轉動，藉此使搬運梭51’在引導軌道52’上移動。或者，雖然沒有特別圖示，也可以不用引導軌道，而用輸送帶使搬運梭移動。
回到第5圖，在第1引導軌道521上裝設有多個(例如100個以上)的搬運梭51，這些搬運梭51彼此之間的間隔是可以任意改變的。另外，在第1引導軌道521上搬運梭51彼此接觸時，該搬運梭51彼此的間隔係設定為實質上和上述客端承載盤110的收容部111之間的間隔P1相同。另外，在第1引導軌道521上搬運梭51彼此接觸時，該搬運梭51彼此的間隔也可以是上述客端承載盤110的收容部111之間的間隔P1的整數倍。
如同圖所示，第1傳送裝置53係沿著第1引導軌道521的第1水平部521a設置。該第1傳送裝置53包括：滑輪531及532、皮帶533、馬達534、引導軌道535、滑 塊536、汽缸537、抵接塊538。
皮帶533在一對的滑輪531及532上伸展設置為環狀，該皮帶533設置為和第1引導軌道521的第1水平部521a平行。另外，馬達534可以使一方的滑輪531回轉驅動。
引導軌道535也和皮帶533一樣，設置為和第1水平部521a平行。滑塊536可以在引導軌道535上滑動，並由皮帶533固定著。
在滑塊536的尖端，安裝了可以在上下方向伸縮的汽缸537，在汽缸537的尖端則裝有和搬運梭51抵接的抵接塊538。
該第1傳送裝置53，在汽缸537伸長的狀態下，藉由馬達534使滑輪531依圖中順時針轉動，使滑塊536向圖中左方向移動，藉此，使搬運梭51在第1水平部521a上移動。此時，藉由抵接塊538推最後尾端的搬運梭51，藉此，使搬運梭51彼此接觸而使複數個搬運梭51一起移動。順帶一提，使抵接塊538回到原點時，在使汽缸547縮短的狀態下，使滑輪531依圖中逆時針轉動，使抵接塊538向圖中右方向移動。另外，也可以在搬運梭51形成溝或洞，使抵接塊538插入該溝或洞中。
另外，如同圖所示，第1引導軌道521的第1水平部521a的端部附近，設有制動器539。該制動器539具有可在上下方向伸縮的汽缸539a、安裝在該汽缸539a尖端的制動塊539b，藉由使汽缸539a伸長，能夠使搬運梭51停 止在第1引導軌道521的第1水平部521a的端部。
由元件移載裝置40的第1可動頭43取出DUT100的客端承載盤110位在在該第1水平部521a的端部的側方。在本實施形態中，如同圖所示，第1傳送裝置53將搬運梭51裝填在第1引導軌道521直到制動器539為止，在制動器539和抵接塊538之間的搬運梭51的數量，設定為相同於在客端承載盤110中沿著Y方向的收容部511的數量。
而且，當搬運梭51裝填在制動器539和抵接塊538間時，如第9(a)圖所示，元件移載裝置40的第1可動頭43將複數個DUT100同時從客端承載盤110移載到該搬運梭51。
具體言之，首先，第1可動頭43接近客端承載盤110，固持DUT100(第9(b)圖)。繼之，第1可動頭43移動到搬運梭51的上方之後，僅使開閂器432下降用突起433按壓搬運梭51的閂扣513的抵接部513c，使閂扣513打開(第9(c)圖)。繼之，第1可動頭43使吸附頭431下降，將DUT100載置在閂扣513的第1固持部513a後(第9(d)圖)，使吸附頭431和開閂器432上升(第9(e)圖)。
依上述要領，將DUT100移載到裝填於制動器539和抵接塊538之間的所有的搬運梭51時，第1傳送裝置53，透過後續的空的搬運梭51，推最後尾端的搬運梭51，使得所有的搬運梭51一起移動。由第1傳送裝置53推出第1引導軌道521的第1反轉部521c的搬運梭51，藉由本身重量，從第1反轉部521c移動到第2水平部521b。
第2傳送裝置54，如第5及10圖所示，係沿著第1引導軌道521的第2水平部521b設置。該第2傳送裝置54也和上述第1傳送裝置53一樣，包括：一對的滑輪541及542、皮帶543、馬達544、引導軌道545、滑塊546、汽缸547、抵接塊548。
該第2傳送裝置54也和上述第1傳送裝置53一樣，在汽缸547伸長的狀態下，使滑塊548移動，藉此，能夠使搬運梭51在第2水平部521b上朝向圖中右方向移動，藉由抵接塊538推最後尾端的搬運梭51，藉此，使搬運梭51彼此接觸而使特定數量(例如，相同於在測試承載盤120中沿著Y方向的嵌件122的數量)的搬運梭51一起向第3傳送裝置55移動。另外，在該第2傳送裝置54的尖端附近，設有用以使搬運梭51停止在第2水平部521b的制動器549。
第3傳送裝置55，如第5及10圖所示，係在第1引導軌道521的水平部521a、521b及第2反轉部521d上重複設置，其包括：沿著第1引導軌道521設置的皮帶551、該皮帶551伸展設置為環狀的一對的滑輪552及553、使一邊的滑輪552驅動回轉的馬達554。
在皮帶551的外周面，設有多個銷555，其係可以和形成於搬運梭51底面的卡合溝514(參見第10圖)卡合。該銷555係以相同於上述測試承載盤120的嵌件122的間隔之第2間隔P2配置在皮帶551上。
當搬運梭51由第2傳送裝置54供應到第3傳送裝置 55時，皮帶551的銷555和該搬運梭51的卡合溝514卡合，第3傳送裝置55使搬運梭51依照第2水平部521b、第2反轉部521d、第1水平部521a的順序，沿著第1引導軌道521移動。
另外，在第10圖中左側的滑輪552，具有的半徑小於同圖中右側的滑輪553的半徑，皮帶551在第1引導軌道521的第2水平部521b和第2反轉部521d重複，但從第1水平部521a就慢慢離開了。因此，當搬運梭51由第3傳送裝置55送到第1水平部521a時，在該第1水平部521a上搬運梭51和銷55的卡合被解除了。
在本實施形態中，如第5圖所示，第1~第3傳送裝置53~55係由控制裝置57控制，但該控制裝置57控制第2傳送裝置54和第3傳送裝置55，使得第2傳送裝置54的搬運梭51的傳送速度與第3傳送裝置55的搬運梭51的收取速度不同。
具體言之，如第11圖所示，控制裝置57控制第2傳送裝置54和第3傳送裝置55，使得由第3傳送裝置55的銷555的移動速度(收取速度，在同圖中以實線表示)，快於第2傳送裝置54的抵接塊548的移動速度(傳送速度，在同圖中以虛線表示)。因此，第3傳送裝置55從第2傳送裝置54收取搬運梭51時，第2水平部521b上的搬運梭51間的Y方向的間隔從P1改變為P2。
順帶一提，在本實施形態中，每當元件搬運裝置50A把DUT100搭載在測試承載盤120中沿著Y方向的一列嵌件 122的每一個時，承載盤搬運裝置58使測試承載盤120在X方向移動嵌件122的1個間隔的距離。藉此，DUT100間的X方向的間隔，從客端承載盤110的收容部111的間隔改變為測試承載盤120的嵌件120的間隔。
另外，如上述般，在測試頭2上安裝多個(例如512個)基座201，但在這些當中也會有存在因為故障等而不能使用的。在此情況下，將DUT100從客端承載盤110移載到測試承載盤120時，不將DUT100搭載在對應於測試承載盤120中故障的基座201的嵌件122上(亦即DUToff功能)，這是一直以來都會進行的動作。
在本實施形態中，如第11圖中一點鎖線和二點鎖線所示，第3傳送裝置54的收取速度(在同圖中以一點鎖線表示)維持在特定值以上，同時第2傳送裝置55的傳送速度(在同圖中以二點鎖線表示)則間歇地為零(亦即使第2傳送裝置54間歇地停止)，藉此，實現上述的DUToff功能。
具體言之，第3傳送裝置55，在馬達554被驅動著的狀態下，當對應於沒有搭載DUT100的嵌件122的銷555，從第2傳送裝置54接近收取位置RP(參照第10圖)時，暫時使第2傳送裝置54的馬達544停止(亦即，使第2傳送裝置54傳送搬運梭51的速度暫時為零)，藉此，不將搬運梭51供應至該銷555。繼之，當該銷555通過該收取位置RP後，第2傳送裝置54再開始馬達544的驅動，將搬運梭51供應給下一個銷555。再者，第3傳送裝置55 的傳送速度和第2傳送裝置54的收取速度之間若有大的速度差，則也可以不使第2傳送裝置54的傳送速度完全為零。
如第5圖所示，在第3傳送裝置55的下方，配置有從搬運梭51收取DUT100的測試承載盤120。第3傳送裝置55使特定數量(例如，相同於在測試承載盤120中沿著Y方向的嵌件122的數量)的搬運梭51移動到測試承載盤120的嵌件122上方之後，使馬達554暫時停止。
在該測試承載盤120的下方，配置有開閂器56A。如第12(a)圖所示，該開閂器56A具有：可以插入形成於測試承載盤120的嵌件122的貫通孔124的突起561、及支持該突起561的支持板562，支持板562可以藉由汽缸等而上下動作。該開閂器56A將DUT100從搬運梭51移動調換到測試承載盤120。
具體言之，該開閂器56A從下方接近測試承載盤120(第12(b)圖)，將突起561插入嵌件122的貫通孔124中(第12(c)圖)。繼之，開閂器56A使突起561更進一步上升，使該突起561推壓搬運梭51的閂扣513的抵接部513c，藉此，打開閂扣513(第12(d)圖)。藉此，固持在閂扣513的第2固持部513b的DUT100，從搬運梭51的元件收容洞512移載到嵌件122的凹部123內之後，開閂器56A從測試承載盤120脫離(第12(e)圖)。
沒有了DUT100的搬運梭51，由第3傳送裝置55搬運到第1引導軌道521的第1水平部521a。另一方面，由元件搬運裝置50A移載了DUT100的測試承載盤120則被搬運 到熱施加部60。
熱施加部60
如第2及4圖所示，熱施加部60，藉由垂直搬運裝置(未圖示)使得從載入部30供應的測試承載盤120上升，同時對搭載於該測試承載盤120的DUT100施加特定的熱應力。
如此，在本實施形態中，在該熱施加部60中，把測試承載盤120向上方搬運，所以能夠使熱施加部60的高度和測試部70的高度一樣。藉此，熱施加部60不容易干涉到配置於處理機10的測試頭2，因此，能夠提高測試頭2的尺寸的自由度。
另外，一般而言，在熱施加部中，檢出測試承載盤的異常之感測器類，就設置於測試部跟前。相對於此，在本實施形態中，在熱施加部60中將測試承載盤120向上方搬運，藉此，能夠從上方接近即將要供應到測試部70的測試承載盤120，因此，能夠容易地消除測試承載盤120的擁塞等，維護性亦佳。
在該熱施加部60中，使溫度控制用的塊體接觸搭載於測試承載盤120的各個DUT100，將DUT100加熱或冷卻，藉此，控制DUT100的溫度。
在該塊體的內部，形成供應溫媒或冷媒的流路，藉由調節溫媒及冷媒個別的流量，而控制塊體的溫度。具體言之，例如，可以使用如國際公開第2009/017495號或國際公開第2010/137137號等記載的溫度控制裝置。
另外，也可以不用如上述的利用流體的溫度控制裝置，而使用過去的送氣室方式。在此情況下，把整個熱施加部60收入恆溫槽內，使用加熱器等使恆溫槽內的環境為高溫，藉此加熱DUT100。另一方面，冷卻DUT100時，使用液態氮等使恆溫槽內的環境為低溫。
在熱施加部60中將特定的熱應力施加於DUT100之後，搭載了該DUT100的測試承載盤120，被搬運到測試部70。另外，在本實施形態中，如第1及2圖所示，將2枚測試承載盤120並排從熱施加部60搬運到測試部70。
測試部70
第13圖為顯示本發明實施形態中處理機的測試部和測試頭上部的構成的斷面圖。
如上述，在本實施形態中，如第3及4圖所示，測試頭2的基座201，透過開口11面對處理機10的測試部70內。在該測試部70，配置有和測試頭2的基座201相對的Z驅動裝置71。
如第13圖所示，Z驅動裝置71的頂板72上安裝了多個推進器73，推進器73係以矩陣狀配列在頂板72上，以和測試頭2的基座201對應。Z驅動裝置71使頂板72上升時，推進器73將DUT100向基座201按壓，使DUT100的端子101和基座201的接觸腳202電性接觸。另外，在該推進器73上也設有如上述的使用流體的溫度控制裝置，能夠控制測試中的DUT100的溫度。
在本實施形態中，如同圖所示，在測試頭2的基座201 設有對準板203。該對準板203形成對應於基座201的接觸腳202的多個貫通孔204。當DUT100藉由Z驅動裝置71接近基座201時，DUT100的端子101插入對準板203的貫通孔204中，端子101被貫通孔204引導，藉此能夠使DUT100對基座201定位。
順帶一提，嵌件122在XY平面方向上浮動狀態下，由測試承載盤120的框121固持著，立設在基座201周圍的導銷205插入嵌件122的導孔124中，藉此，使嵌件122對基座201定位。
在過去的處理機中，係透過嵌件將DUT對基座定位，因此，在載入部設置精準器(preciser)，從客端承載盤移載到測試承載盤時將DUT暫時載置在該精準器上，藉此能夠正確執行DUT對嵌件的定位。
相對於此，本實施形態中，如上述，藉由裝在基座201的對準板203，使DUT100對基座201直接定位，因此，載入部30不需要精準器，能夠有效活用處理機10內的空間。
另外，像過去一樣，透過嵌件使DUT對基座定位時，必須在處理機內循環的所有的測試承載盤上的所有的嵌件設置定位機構(例如導核等)，但在本實施形態中，僅在測試頭2的基座201設置對準板203即可，所以能夠達到大幅度的成本降低。
在本實施形態中，在測試部70中，同時測試搭載於2枚的測試承載盤120的多個(例如512個)DUT100，當測試完畢之後將搭載了該DUT100的2枚測試承載盤120搬運 到除熱部80。
除熱部80
如第2及4圖所示，除熱部80藉由垂直搬運裝置(未圖示)使得從測試部70搬出的測試承載盤120上升，同時從搭載於該測試承載盤120的DUT100移除在熱施加部60施加的熱應力。
另外，可在除熱部80中，藉由垂直搬運裝置使得從測試部70搬出的測試承載盤120下降，藉此，和上述熱施加部60一樣，可以使除熱部80的高度和測試部70的高度一樣，亦可在除熱部80中使測試承載盤120上升移動，藉此，能夠用皮帶搬運裝置將測試承載盤120從測試部70搬運到除熱部80，因此能夠達到處理機10成本的降低。
在熱施加部60中對DUT100施加高溫的熱應力時，在該除熱部80中，使用風扇等對DUT100送風使其冷卻以回到室溫。相對於此，在熱施加部60中對DUT100施加低溫的熱應力時，在該除熱部80中，對DUT100吹溫風或以加熱器加熱DUT100使其回到不結露水的程度之溫度。
在除熱部80中從DUT100去除熱應力之後，搭載該DUT100的測試承載盤120，一枚一枚地搬運到卸載部90。
卸載部90
第14(a)~14(f)圖為本發明實施形態中從測試承載盤向搬運梭的移載動作的示意圖，第15(a)~15(e)圖為本發明實施形態中從搬運梭向客端承載盤的移載動作的示意圖。
如第1圖所示，卸載部90具有2個元件搬運裝置50B、50B，能夠從1枚或2枚的測試承載盤120將DUT100移到客端承載盤110。
該卸載部90的元件搬運裝置50B，除了開閂器56B的構成之外，其餘部分和上述載入部30的元件搬運裝置50A相同。
如第14(a)圖所示，卸載部90的開閂器56B具有推起DUT100的推起單元564，在支持板562上形成可以讓推起單元564通過的貫通孔563。推起單元564可以獨立於支持板562藉由汽缸等進行升降。
在卸載部90中，使用該開閂器56B，將DUT100從測試承載盤120移載到元件搬運裝置50B的搬運梭51。本實施形態中的開閂器56B，係相當於本發明中的第一移載裝置之一例。
具體言之，該開閂器56B從下方接近測試承載盤120(第14(b)圖)，使支持板562和推起單元564上升，將突起561插入嵌件122的貫通孔124中(第14(c)圖)，使突起561推壓搬運梭51的抵接部513c，藉此，打開閂扣513(第14(d)圖)。繼之，僅使推起單元564上升，使DUT100位於打開著的閂扣513之間(第14(e)圖)。繼之，僅使支持板562下降使閂扣513關閉，使DUT100固持在閂扣513的第2固持部513b之後，使推起單元564下降脫離DUT100(第14(f)圖)。
另外，當DUT100從測試承載盤120中沿著Y方向的一 列的嵌件122中每一者移到搬運梭51上時，承載盤搬運裝置58使測試承載盤120在X方向移動嵌件122的1個間隔的距離。另外，當DUT100從測試承載盤120中所有的嵌件122運出時，該空的測試承載盤120則由承載盤搬運裝置58送回載入部30。再者，承載盤搬運裝置58的具體例為，例如運輸帶或回轉滾筒等。
當DUT100被開閂器56B移到搬運梭51時，元件搬運裝置50B，藉由第1傳送裝置53及第3傳送裝置55使搬運梭51移動到客端承載盤110附近。此時，如第5及10圖所示，第3傳送裝置55將搬運梭51搬運到第1引導軌道521的第1水平部521a上，當搬運梭51從第3傳送裝置55的銷555脫離時，搬運梭51之間就成為自由的間隔了。
再者，因為同一個測試結果的DUT100係不規則地配置在測試承載盤120中，所以，在過去的取放裝置中，把同樣測試結果的DUT100分別從測試承載盤120拿起。
相對於此，本實施形態中，依據和上述的DUToff功能相同的要領，卸載部90的元件搬運裝置50B，將第3傳送裝置55的收取速度維持在特定值以上，同時，使第2傳送裝置54的傳送速度間歇地停止，將搬運梭51從第2傳送裝置54傳遞到第3傳送裝置55，使得僅把測試承載盤120上的同樣測試結果的DUT100供應到搬運梭51。藉此，DUT100收容在由第3傳送裝置55搬運到第1水平部521a的所有的搬運梭51中，因此能夠達成卸載部90中分類作 業的效率化。
繼之，當第1傳送裝置53在第1水平部521a上裝填搬運梭51直到制動器539為止，則如第15(a)圖所示，藉由元件移載裝置40的第2可動頭45及第3可動頭47，把DUT100從元件搬運裝置50B的搬運梭51移載到客端承載盤110上。本實施形態中的第2可動頭45及第3可動頭47相當於本發明中的第2移載裝置的一例，本實施形態中元件移載裝置40的第2可動頭45及第3可動頭47及元件搬運裝置50B，相當於本發明中的第2電子元件移載裝置的一例。
具體言之，以第2可動頭45為例進行說明，首先，第2可動頭45僅使開閂器452下降，用突起453按壓搬運梭51的閂扣513的抵接部513c，使閂扣513打開(第15(b)圖)。此時，閂扣513的第1固持部513a把DUT100推起。繼之，第2可動頭45僅使吸附頭451下降以吸附固持DUT100(第15(c)圖)，使吸附頭451上升之後，使開閂器452上升(第15(d)圖)。繼之，第2可動頭45移動到客端承載盤110上方之後，使吸附頭451下降，將DUT100載置於客端承載盤110的收容部111中(第15(e)圖)。
在此卸載部90的DUT100移載中，不同測試結果分別分配到收納部20的6個測試畢承載盤倉儲22中，第2可動頭45及第3可動頭47將該DUT100移載到對應於DUT100的測試結果的客端承載盤110中，藉此，將DUT100依據測試結果分類。
在元件搬運裝置50B中，將DUT100從裝填在制動器539和抵接塊538之間的所有的搬運梭51搬出之後，第1傳送裝置53透過後續的空搬運梭51推最後尾端的搬運梭51，使全部的搬運梭51一起移動。由第1傳送裝置53推到第1反轉部521c的搬運梭51，藉由本身重量，從第1反轉部521c移動到第2水平部521b。
如上述，本實施形態中，在客端承載盤110和測試承載盤120之間移載DUT100時，使多個搬運梭51在無端狀的第1引導軌道521上循環，藉此能夠依序搬運DUT100，而能夠提高在客端承載盤110和測試承載盤120之間移載DUT100的能力。
相對於此，藉由過去的取放裝置在承載盤之間移載DUT時，當取放裝置的頭部為了拿取DUT而回到一方的承載盤時，另一方的承載盤處於待機狀態，所以就DUT移載能力的提高而言是有限制的。
另外，在本實施形態中，第1引導軌道521具有在垂直方向折返的反轉部521c、521d，因此，能夠在DUT於承載盤110及120之間的移載動作的同時，使DUT100反轉。因此，能夠簡化測試頭2配置在處理機10上方類型的電子元件測試裝置1的構成。順帶一提，藉由將測試頭2配置在處理機10上方，能夠提高測試頭2的尺寸的自由度。
另外，在本實施形態中，在載入部30和卸載部90中，第3傳送裝置55從第2傳送裝置54收取搬運梭51時，DUT100間的間隔從P1改變為P2，因此，即使在承載盤110 及120之間DUT100的移載採用搬運梭循環方式，也能夠在移載的同時變更DUT100間的間隔。
再者，上述說明的實施形態，係記載用以使得本發明容易理解，並非記載用以限定本發明。因此，上述實施形態中揭露的各要素，亦包含屬於本發明技術範圍之所有的設計變更或均等物。
1‧‧‧電子元件測試裝置
2‧‧‧測試頭
201‧‧‧基座
202‧‧‧接觸腳
203‧‧‧對準板
204‧‧‧貫通孔
205‧‧‧導銷
3‧‧‧測試器
301‧‧‧纜線
10‧‧‧處理機
11‧‧‧開口
20‧‧‧收納部
21‧‧‧測試前承載盤倉儲
22‧‧‧測試畢承載盤倉儲
23‧‧‧空承載盤倉儲
24‧‧‧承載盤移送臂
30‧‧‧載入部
40‧‧‧元件移載裝置
41‧‧‧X方向軌道
42‧‧‧第1Y方向軌道
43‧‧‧第1可動頭
44‧‧‧第2Y方向軌道
431‧‧‧吸附頭
432‧‧‧開閂器
433‧‧‧突起
45‧‧‧可動頭
452‧‧‧開閂器
46‧‧‧第3Y方向軌道
47‧‧‧可動頭
50A‧‧‧元件搬運裝置
50B‧‧‧元件搬運裝置
51‧‧‧搬運梭
51’‧‧‧搬運梭
511‧‧‧元件固持部
512‧‧‧元件收容洞
513‧‧‧閂扣
513a‧‧‧第1固持部
513b‧‧‧第2固持部
513c‧‧‧抵接部
513d‧‧‧回轉軸
514‧‧‧卡合溝
515‧‧‧基部
516‧‧‧軌道收容溝
517‧‧‧軸承
52‧‧‧引導軌道
52’‧‧‧引導軌道
521‧‧‧第1引導軌道
521a、521b‧‧‧第1及第2水平部
521c、521d‧‧‧第1及第2反轉部
522‧‧‧流路
523‧‧‧吹出口
524‧‧‧壓縮機
525‧‧‧第2引導軌道
53~55‧‧‧第1~第3傳送裝置
531、532‧‧‧滑輪
533‧‧‧皮帶
534‧‧‧馬達
535‧‧‧引導軌道
536‧‧‧滑塊
537‧‧‧汽缸
538‧‧‧抵接塊
539‧‧‧制動器
539a‧‧‧汽缸
539b‧‧‧制動塊
541、542‧‧‧滑輪
543‧‧‧皮帶
544‧‧‧馬達
545‧‧‧引導軌道
546‧‧‧滑塊
547‧‧‧汽缸
548‧‧‧抵接塊
549‧‧‧制動器
551‧‧‧皮帶
552、553‧‧‧滑輪
554‧‧‧馬達
555‧‧‧銷
56A、56B‧‧‧開閂器
562‧‧‧支持板
563‧‧‧貫通孔
564‧‧‧推起單元
58‧‧‧承載盤搬運裝置
60‧‧‧熱施加部
70‧‧‧測試部
71‧‧‧Z驅動裝置
72‧‧‧頂板
73‧‧‧推進器
80‧‧‧除熱部
90‧‧‧卸載部
100‧‧‧DUT
101‧‧‧端子
110‧‧‧客端承載盤
111‧‧‧收容部
120‧‧‧測試承載盤
121‧‧‧框
122‧‧‧嵌件
123‧‧‧凹部
124‧‧‧導孔
[第1圖]第1圖顯示依據本發明實施形態之電子元件測試裝置的平面圖。
[第2圖]第2圖顯示依據本發明實施形態之電子元件測試裝置的斜視圖。
[第3圖]第3圖顯示沿著第1圖的III-III線的斷面圖。
[第4圖]第4圖顯示沿著第1圖的IV-IV線的斷面圖。
[第5圖]第5圖顯示依據本發明實施形態之載入部的元件搬運裝置的側面圖。
[第6圖]第6圖顯示第5圖的元件搬運裝置的搬運梭及引導軌道的側面圖。
[第7圖]第7圖顯示沿著第6圖的VII-VII線的斷面圖。
[第8圖]第8圖顯示依據本發明實施形態之元件搬運裝置的變形例的側面圖。
[第9圖]第9(a)~9(e)圖顯示依據本發明實施形態中從客端承載盤向搬運梭的移載動作的示意圖，第9(a)圖為 顯示該移載動作的概要之圖，第9(b)~9(e)圖為顯示該移載動作的各步驟的圖。
[第10圖]第10圖顯示沿著第5圖之元件搬運裝置的間距變更機構的放大圖。
[第11圖]第11圖為顯示第2傳送裝置的傳送速度和第3傳送裝置的收取動作之關係的圖表。
[第12圖]第12(a)~12(e)圖為本發明實施形態中從搬運梭向測試承載盤的移載動作的示意圖，第12(a)圖為該顯示該移載動作的概要之圖，第12(b)~12(e)圖為顯示該移載動作的各步驟的圖。
[第13圖]第13圖為顯示本發明實施形態中電子元件處理裝置的測試部和測試頭上部的構成的斷面圖。
[第14圖]第14(a)~14(f)圖為本發明實施形態中從測試承載盤向搬運梭的移載動作的示意圖，第14(a)圖為該顯示該移載動作的概要之圖，第14(b)~14(f)圖為顯示該移載動作的各步驟的圖。
[第15圖]第15(a)~15(e)圖為本發明實施形態中從搬運梭向客端承載盤的移載動作的示意圖，第15(a)圖為顯示該移載動作的概要之圖，第15(b)~15(e)圖為顯示該移載動作的各步驟的圖。
50A‧‧‧元件搬運裝置
51‧‧‧搬運梭
521‧‧‧第1引導軌道
521a、521b‧‧‧第1及第2水平部
521c、521d‧‧‧第1及第2反轉部
522‧‧‧流路
523‧‧‧吹出口
524‧‧‧壓縮機
525‧‧‧第2引導軌道
53~55‧‧‧第1~第3傳送裝置
531、532‧‧‧滑輪
533‧‧‧皮帶
534‧‧‧馬達
535‧‧‧引導軌道
536‧‧‧滑塊
537‧‧‧汽缸
538‧‧‧抵接塊
539‧‧‧制動器
539a‧‧‧汽缸
539b‧‧‧制動塊
541、542‧‧‧滑輪
543‧‧‧皮帶
544‧‧‧馬達
545‧‧‧引導軌道
546‧‧‧滑塊
547‧‧‧汽缸
548‧‧‧抵接塊
549‧‧‧制動器
551‧‧‧皮帶
552、553‧‧‧滑輪
554‧‧‧馬達
555‧‧‧銷

Claims (12)

  1. 一種電子元件移載裝置，其係為將被測試電子元件在承載盤之間移動調換的電子元件移載裝置，其包括：搬運裝置，其包含：固持該被測試電子元件的複數個固持裝置；引導該固持裝置的無端的軌道；使該固持裝置在該軌道上移動的移動裝置；該固持裝置可以在該軌道上橫亙該軌道的全周移動。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之電子元件移載裝置，在該軌道上複數個該固持裝置之間的間隔是可變的。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之電子元件移載裝置，該移動裝置係獨立於該固持裝置。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之電子元件移載裝置，其包括：第1移載裝置，將該被測試電子元件從第1承載盤移載至該固持裝置；第2移載裝置，將該被測試電子元件從該固持裝置移載至第2承載盤。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之電子元件移載裝置，該軌道在垂直方向有折返的反轉部。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之電子元件移載裝置，其包括：第1移載裝置，於該被測試電子元件的端子朝向下方或上方的姿勢，將該被測試電子元件從第1承載盤移載至 該固持裝置；第2移載裝置，於該端子朝向上方或下方的姿勢，將該被測試電子元件從該固持裝置移載至第2承載盤。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之電子元件移載裝置，該軌道包含：於該端子朝向下方的姿勢，該固持裝置在水平方向移動的第1水平部；於該端子朝向上方的姿勢，該固持裝置在水平方向移動的第2水平部；該反轉部包含：連結於該第1水平部的一端和該第2水平部的一端之間的第1反轉部；連結於該第2水平部的另一端和該第1水平部的另一端之間的第2反轉部；該移動裝置包含：使該固持裝置由該第1水平部的另一端向一端移動的第1移動部；使該固持裝置由該第2水平部的一端向另一端移動的第2移動部；使該固持裝置沿著該第2反轉部從該第2水平部的另一端向該第1水平部的另一端移動的第3移動部。
  8. 如申請專利範圍第5項所述之電子元件移載裝置，該固持裝置具有固持機構，其即使在該固持裝置反轉的狀態下也固持該被測試電子元件。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之電子元件移載裝置，該搬運裝置包括浮起裝置，使壓縮流體中介存在於在該固持裝置和該軌道之間，使該固持裝置從該軌道浮起。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之電子元件移載裝置，其中一方的該承載盤為客端承載盤或測試承載盤，另一方的該承載盤為測試承載盤或客端承載盤。
  11. 一種電子元件處理裝置，其為了測試被測試電子元件，將該被測試電子元件搭載於測試承載盤進行搬運，並將該被測試電子元件按壓到測試頭的接觸部，其包括下列至少一者：如申請專利範圍第1~10項中任一項所述之第1電子元件移載裝置，將測試前的被測試電子元件從客端承載盤移載到測試承載盤；如申請專利範圍第1~10項中任一項所述之第2電子元件移載裝置，將測試後的被測試電子元件從測試承載盤移載到客端承載盤。
  12. 一種電子元件測試裝置，其係為用以測試被測試電子元件的電子元件測試裝置，其包括：測試頭；如申請專利範圍第11項所述之電子元件處理裝置，將該被測試電子元件按壓到該測試頭的接觸部；和該測試頭電性連接的測試器。
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