TW201514508A - 具多測試站之轉盤式測試裝置與系統 - Google Patents

Abstract

本發明相關於一種具多測試站之轉盤式測試裝置與系統，特別是有關一種可以同時對多個電子元件連續進行不同測試的具多測試站之轉盤式測試裝置與系統。此具多測試站之轉盤式測試裝置包含一傳送轉盤與數個測試轉盤。藉由測試轉盤而使數個測試模組組成一圓盤式的測試工作站配置，使得每一測試工作站可以連續地進行測試而不會閒置，進而增加測試的產能。

Description

具多測試站之轉盤式測試裝置與系統

本發明相關於一種具多測試站之轉盤式測試裝置與系統，特別是有關一種可以同時對多個電子元件連續進行不同測試的具多測試站之轉盤式測試裝置與系統。

近年來，為了縮減電子產品的體積與增加其功能，設計並製作出具有多種不同功能的電子元件(例如微機電元件)以取代傳統僅具有單一功能的電子元件。然而，這些具有多種功能的電子元件在完成製作之後，往往需要對於不同的功能進行不同的測試，但是大部分的測試裝置都僅能進行單一測試，所以需要電子元件轉移到不同的測試裝置而進行不同的測試項目。如此一來，不但大幅地增加測試時間與成本，而降低測試的產能，更因在不同的測試裝置之間轉移，有很大的機率會因人為或機械的疏失而在轉移時造成電子元件的損害，而降低測試的良率。

為了解決上述問題，近年來發展出一種多功能測試裝置，可以對電子元件進行不同的測試項目。參照第一圖，其為目前常用的多功能測試裝置10的示意圖。多功能測試裝置10包含一轉盤12、以及數個直線式測試單元14，其中，每一直線式測試單元14由數個不同的測試工作站t1、t2、t3、t4直線排列而組成。在每一直線式測試單元14中都具有一移載裝置(shuttle)16，用以承載電子元件(IC)並將其傳送到直線式測試單元14中的不同的測試工作站t1、t2、t3、t4，以進行不同的測試，例如壓力測試、感光測試等等。當轉盤12將一電子元件傳送至直線式測試單元14中進行測試時，必需要等到此電子元件完成直線式測試單元14中的所有測試工作站t1、t2、t3、t4的測試，並且由直線式測試單元14取出後，才能將另一個電子元件置入直線式測試單元14進行測試。因此，在上一個電子元件未完成直線式測試單元14上所有的測試項目之前，即未完成所有測試工作站t1、t2、t3、t4所提供的測試之前，同一個直線式測試單元14並無法對另一電子元件進行測試，既使在直線式測試單元14中進行測試的電子元件已經完成部份測試項目(例如完成測試工作站t1、t2、或t3測試項目)，但是仍然需要等到此一電子元件完成所有的測試項目，並由直線式測試單元14取出之後才能放入下一個電子元件進行測試。換言之，在直線式測試單元14對一個電子元件進行測試時，既使有直線式測試單元14中有測試工作站空出來，也無法置入下一個電子元件進行測試，導致這些空出來的測試工作站處於閒置狀態(idle)，而無法連續地置入電子元件進行測試，使得測試裝置無法有效地被利用，而造成測試時間過長、進而導致測試產能低下與測試成本無法降低等問題。

有鑑於此，亟需要一種測試裝置或系統，可以對連續地電子元件進行不同的測試項目，而減少測試裝置中的測試工作站閒置(idle)的時間與機率，進而縮短測試時間、提升測試產能、以及降低測試成本。

本發明之一目的為提供一具多測試站之轉盤式測試裝置，可以同時對多個電子元件連續進行不同的測試項目，而不會讓任何測試工作站(或測試模組)處於閒置狀態(idle)，從而縮短測試時間、提升測試產能、以及降低測試成本。

本發明之另一目的為提供一具多測試站之轉盤式測試系統，可以同時對多個電子元件連續進行不同的測試項目，並對測試系統進行最大效能的利用，不會讓任何測試工作站(或測試模組)處於閒置狀態(idle)，從而縮短測試時間、提升測試產能、以及降低測試成本。

根據本發明之一目的，本發明提供一種具多測試站之轉盤式測試裝置。此具多測試站之轉盤式測試裝置包含一用以傳送電子元件的輸送轉盤，以及複數個測試轉盤。其中，每一測試轉盤周圍設置有複數個不同的測試模組以形成數個不同的測試工作站，從而提供不同的測試項目而對電子元件(例如IC、MEMS元件等)進行不同的測試(例如感光測試、壓力測試、溫度測試、磁力測試、翻轉測試等)。測試轉盤可以自由地來回轉動，而每一測試轉盤周圍設置的各個測試模組則是固定而不會隨著測試轉盤轉動。此具多測試站之轉盤式測試裝置藉由測試轉盤轉動，在一個測試工作站對一的電子元件完成測試之後，可以將該電子元件送入下一測試工作站進行測試，並同時將另一個待測試的電子元件帶入此測試工作站中進行測試，並且設置於該測試轉盤周圍各個測試模組皆以此模式運作，使得各個測試工作站(或測試模組)都是連續地對不同的待測電子元件進行測試，而不會有閒置時候，從而縮短測試時間，增加測試產能與效能、以及降低測試成本。

根據本發明之另一目的，本發明提供一種具多測試站之轉盤式測試系統。此具多測試站之轉盤式測試裝置包含一輸送轉盤，複數個測試轉盤、一自動測試設備(ATE)、一進料裝置、以及一分料裝置。在此，輸送轉盤與各個測試轉盤比鄰設置，用以傳輸電子元件，進料裝置與分料裝置分別與輸送轉盤連接，分別用以輸送待測電子元件至輸送轉盤中，以及用以將已經完成測試的電子元件依照測試結果進行分類，而自動測試設備(ATE)則與該等測試轉盤連接，用以提供測試訊號與參數並收集與處理測試結果。在此具多測試站之轉盤式測試系統中，每一測試轉盤可以自由地來回轉動，且每一測試轉盤周圍設置有數個不會隨著測試轉盤轉動的測試模組，從而在每一測試轉盤周圍形成固定不動的測試工作站，以提供不同的測試項目而對電子元件(例如IC、MEMS元件等)進行不同的測試(例如感光測試、壓力測試、溫度測試、磁力測試、翻轉測試等)。藉由測試轉盤轉動，可以在一個測試工作站對一的電子元件完成測試之後，將已完成此測試工作站所提供的測試的電子元件直接送入另一測試工作站進行測試，並同時將另一個待測試的電子元件送入此測試工作站中進行測試。此具多測試站之轉盤式測試系統中設置於每一測試轉盤周圍的各個測試模組皆以上述模式運作，使得各個測試工作站(或測試模組)可以連續地對不同的待測電子元件進行測試而不閒置(idle)，以充分地利用測試系統的效能，從而縮短測試時間，增加測試產能與效能、以及降低測試成本。

因此，本發明提供了一種具多測試站之轉盤式測試裝置與系統，藉由轉盤式的設計，使得各個測試工作站可以連續地連續對電子元件進行一連串不同項目的測試，減少或消除各個提供不同測試項目的測試工作站(或測試模組)的閒置時間(idle time)，而充分利用測試裝置與系統的效能，進而縮短測試時間，增加測試產能與效能、以及降低測試成本。

本發明的一些實施例詳細描述如下。然而，除了該詳細描述外，本發明還可以廣泛地在其他的實施例施行。亦即，本發明的範圍不受已提出之實施例的限制，而以本發明提出之申請專利範圍為準。其次，當本發明之實施例圖示中的各元件或步驟以單一元件或步驟描述說明時，不應以此作為有限定的認知，即如下之說明未特別強調數目上的限制時本發明之精神與應用範圍可推及多數個元件或結構並存的結構與方法上。再者，在本說明書中，各元件之不同部分並沒有完全依照尺寸繪圖，某些尺度與其他相關尺度相比或有被誇張或是簡化，以提供更清楚的描述以增進對本發明的理解。而本發明所沿用的現有技藝，在此僅做重點式的引用，以助本發明的闡述。

請同時參照第二A圖、第二B圖、以及第二C圖，第二A圖為本發明之一實施例之具多測試站之轉盤式測試裝置100的俯視圖，第二B圖為具多測試站之轉盤式測試裝置100的俯視圖，而第二C圖則為具多測試站之轉盤式測試裝置100中一測試轉盤200的局部示意圖。具多測試站之轉盤式測試裝置100包含一輸送轉盤102與數個測試轉盤200、200’，其中，每一測試轉盤200、200’都可以自由來回轉動(例如可以自由地順時針轉動與逆時針轉動)，並且每一測試轉盤200、200’周圍皆設置有數個固定於具多測試站之轉盤式測試裝置100上而不隨測試轉盤200、200’轉動的測試模組T1、T2、T3、T4。這些測試模組T1、T2、T3、T4圍繞著測試轉盤200、200’，分別形成一個個為圍繞著測試轉盤200、200’而提供不同測試項目(例如感光測試、壓力測試、溫度測試、磁力測試、翻轉測試等)的測試工作站。雖然，在本實施例中每一測試轉盤200、200’周圍設置有四個測試模組T1、T2、T3、T4，但是並不以此為限，而是可以依照測試的需求、規劃、與設計，而減少(例如2個、3個)或增加(例如5個或5個以上)。輸送轉盤102則用以將承載輸入的電子元件例如(IC、MEMS元件等)，並將其分別傳送至測試轉盤200、200’上進行測試，以及用以將測試轉盤200、200’上已完成所有測試的電子元件取回並輸出。

輸送轉盤102上設置有複數個元件承載單元104，用以承載電子元件，而帶動電子元件跟隨著輸送轉盤102轉動，而達到傳送電子元件的目的，即將由輸入端輸入的待測電子元件傳送至測試轉盤200、200’內進行一連串的測試，以及將已經完成測試的電子元件傳送至輸出端而輸出。參照第二B圖，輸送轉盤102為一懸掛或設置於測試轉盤200、200’上方的轉盤，即輸送轉盤102與測試轉盤200、200’並不設置於同一平面上，而是設置於高於測試轉盤200、200’的平面上，其上的元件承載單元104則為可以吸取電子元件並帶動電子元件隨著傳送轉盤102轉動的真空吸嘴，這些真空吸嘴可以自由的上下移動而將所攜帶的電子元件送入測試轉盤200、200’，以及已完成測試的電子元件由測試轉盤200、200’中取出。輸送轉盤102上設置元件承載單元104數量，並不以第二A圖至第二B圖所示之實施例為限，而是可以依照測試的需求、規劃、與設計減少或增加。

每一測試轉盤200、200’上設置有數個測試座，用以容置與承載電子元件，並帶動電子元件隨著測試轉盤200、200’轉動，而將電子元件移動至各個不同的測試模組(或測試工作站)T1、T2、T3、T4中進行測試。每一測試轉盤200、200’上設置的測試座數量為n+1個，其中，n為每一測試轉盤200、200’周圍設置的測試模組數量，以第二A圖、第二B圖、以及第二C圖所示之多測試站之轉盤式測試裝置100為例，每一測試轉盤200、200’周圍設置有4個測試模組，因此，測試轉盤200、200’上各設置有5個測試座，其中，測試轉盤200上設置有測試座202a、202b、202c、202d、與202e，而測試轉盤200’上設置有測試座202’a、202’b、202’c、202’d、與202’e。每一測試轉盤200、200’在未轉動之前以及轉動之後，無論是逆時針轉動或是順時針轉動，每一測試轉盤200、200’周邊設置的每一測試模組T1、T2、T3、T4都會分別對應一個測試座，而該測試座會位於對應的測試模組內或下方，例如測試座202b、202’b對應測試模組T1而位於其下方，測試座202c、202’c對應測試模組T2而位於其下方、測試座202d、202’d對應測試模組T3而位於其下方，測試座202e、202’e對應測試模組T4而位於其下方(如第二A圖與第二B圖所示)，並且未與任何測試模組對應的測試座202a、202’a則與傳送轉盤102比鄰(如第二A圖所示)，而分別與最接近的測試座202a與202’的元件承載單元104比鄰，或位於其下方。

在具多測試站之轉盤式測試裝置100中，傳送轉盤102與每一測試轉盤200、200’相鄰或重疊的區域為電子元件轉換區域106、106’，而傳送轉盤102與測試轉盤200、200’之間的電子元件傳送都是在電子元件轉換區域106、106’內進行。以第二A圖與第二B圖為例，傳送轉盤102上移動到電子元件轉換區域106的元件承載單元104，為最接近測試轉盤200的元件承載單元104，而與測試轉盤200上未對應任何測試模組T1、T2、T3、T4的測試座202a相鄰(如第二A圖所示)或上下重疊(如第二B圖所示)。傳送轉盤102上移動到電子元件轉換區域106’的元件承載單元104為最接近測試轉盤200’的元件承載單元104，而與測試轉盤200’上未對應任何測試模組T1、T2、T3、T4的測試座202’a相鄰(如第二A圖所示)或上下重疊。

參照第二C圖，其為具多測試站之轉盤式測試裝置100中的測試轉盤200的放大圖。測試轉盤200上設置的測試座202a、202b、202c、202d、202e下方分別設置有排線206a、206b、206c、206d、206e，而分別藉由這些排線206a、206b、206c、206d、206e與自動測試設備(ATE)300連接。每一排線206a、206b、206c、206d、206e都固定連接特定的測試座，例如排線206a連接測試座202a、排線206b連接測試座202b、排線206c連接測試座202c、排線206d連接測試座202d、排線206e連接測試座202e，而隨著測試轉盤200轉動，排線206a、206b、206c、206d、206e會隨著其所連接的測試座202a、202b、202c、202d、202e轉動，而保持連接不會斷開與測試座202a、202b、202c、202d、202e的聯繫。自動測試設備(ATE)300則經由這些排線206a、206b、206c、206d、206e而將測試訊號與參數傳送到各個測試座202a、202b、202c、202d、202e，而各個測試座202a、202b、202c、202d、202e分別藉由排線206a、206b、206c、206d、206e而將測試結果傳送到自動測試設備(ATE)300進行收集與處理。另外，在第二A圖與第二B圖所示之具多測試站之轉盤式測試裝置100中，測試轉盤200’的測試座202’a、202’b、202’c、202’d、202’e下方同樣設置有排線，分別與測試座202’a、202’b、202’c、202’d、202’e連接，而做為各個測試座202’a、202’b、202’c、202’d、202’e與自動測試設備(ATE)300之間的連接，其結構配置與設計與測試轉盤200下方的排線206a、206b、206c、206d、206e相同，所以於此不再贅述。另外，可以於各個測試轉盤200、200’下方設置一保護架(圖中未示)，用以保護各個測試座下的排線，避免排線糾纏或撕裂。

雖然第二A圖與第二B圖所示之具多測試站之轉盤式測試裝置100中的傳送轉盤102其上設置有數個真空吸頭做為元件承載單元104，而可以藉由這些元件承載單元104直接將測試轉盤102上攜帶的電子元件直接轉移到測試轉盤200、200’上，並置放於其上的測試座中，以及直接測試轉盤200、200’上測試座中已完成測試的電子元件取出而轉移至傳送轉盤102，此外，也可以採取其他的方式與設計進行測試轉盤102與測試轉盤200、200’之間的電子元件取放與轉移。參照第三圖，其為本發明之另一實施例之具多測試站之轉盤式測試裝置100A之俯視圖，其中，具多測試站之轉盤式測試裝置100A與第二A圖與第二B圖所示之具多測試站之轉盤式測試裝置具有相似的組成，都是由一傳送轉盤與數個測試轉盤所組成。兩者之間的差異在於，具多測試站之轉盤式測試裝置100A中的傳送轉盤102A上的元件承載單元104A為元件容置槽或元件容置座，其僅能容置與承載電子元件而隨著測試轉盤102A轉動，但是並無法對電子元件進行拾取與放置，因此，在具多測試站之轉盤式測試裝置100A中設置有數個拾取裝置108、108’。每一拾取裝置108、108’對應一測試轉盤200、200’。其中，拾取裝置108設置於傳送轉盤102A與測試轉盤200之間。透過拾取裝置108，可將由傳送轉盤102A上，移動至電子元件轉換區域106A的元件承載單元104A中的待測電子元件204取出，並置放於測試轉盤200上移動至電子元件轉換區域106A的測試座202a中，或是將測試轉盤200上移動至電子元件轉換區域106A的測試座202a中已完成測試的電子元件取出，並置放於傳送轉盤102A上移動至電子元件轉換區域106A的元件承載單元104A中的待測電子元件204中。拾取裝置108’則設置於傳送轉盤102A與測試轉盤200’之間，用以將傳送轉盤102A上移動至電子元件轉換區域106’A的元件承載單元104A中的待測電子元件204取出，並置放於測試轉盤200’上移動至電子元件轉換區域106’A的測試座202a中，或是將測試轉盤200’上移動至電子元件轉換區域106’A的測試座202a中已完成測試的電子元件取出，並置放於傳送轉盤102A上移動至電子元件轉換區域106’A的元件承載單元104A中的待測電子元件204中。拾取裝置108、108’可以為機械手臂或是可以自由地於傳送轉盤102A與測試轉盤200、200’之間移動的真空吸頭。

雖然在第二A圖與第二B圖所示之具多測試站之轉盤式測試裝置100以及第三圖所示之具多測試站之轉盤式測試裝置100A都具有兩個測試轉盤，但是並不以此為限，而是可以依照測試製程的需求或所需要的測試效能增加其數量。測試轉盤的數量越多，則測試速度與產能越快，。另外，設置於每一測試轉盤200、200’周圍的測試模組T1、T2、T3、T4可以為同一測試領域但提供不同測試項目的測試模組，以第二B圖為例，測試轉盤200、200’周圍的測試模組T1、T2、T3、T4皆用於感光測試，但是其分別提供不同的測試項目，例如測試模組T1為玻璃遮蔽測試模組，用以提供在玻璃遮蔽下的感光測試、測試模組T2為光源測試模組，用以提供無遮蔽的感光測試、測試模組T3為特定色板測試模組，用以在特定色板遮蔽下的感光測試、測試模組T3為暗室測試模組，用以在暗室的感光測試。但是，設置於每一測試轉盤200、200’周圍的測試模組T1、T2、T3、T4可以為不同測試領域的測試模組，例如壓力測試、溫度測試、磁力測試等。參照第四圖，其為本發明之具多測試站之轉盤式測試裝置中的測試轉盤的另一個實施例。第四圖所示之測試轉盤200A上同樣設置有數個測試座202a、202b、202c、202d、202e，而測試轉盤200A的周圍則同樣設置有數個測試模組T1’、T2’、T3’、T4’。事實上，第四圖所示之測試轉盤與第二A圖所示之測試轉盤200、200’具有相同的配置與結構，但是其與第二A圖所示之測試轉盤200、200’之間的差異在於，測試轉盤200A周圍設置的測試模組T1’、T2’、T3’、T4’為不同測試領域的測試模組而提供不同領域的測試，例如測試模組T1’為翻轉測試模組，以對電子元件進行翻轉測試、測試模組T2’為壓力測試模組，用以對電子元件進行壓力測試、測試模組T3’為溫度測試模組，用以對電子元件進行溫度測試、測試模組T4’為磁力測試模組，用以對電子元件進行磁力測試，但並不以此為限，而是可以視待測電子元件所需進行的測試領域與測試項目，而決定測試轉盤周圍設置的測試模組種類與數量。

接著，將對本發明之具多測試站之轉盤式測試裝置的工作原理作做進一步說明，其以第二A圖與第二B圖所示之具多測試站之轉盤式測試裝置100為例，並以第五A圖至第五G圖所示之流程圖進行說明。首先，第五A圖，在剛開始進行測試時，輸入端(或進料端)會將待測電子元件置入傳送轉盤102上的元件承載單元104，而由元件承載單元104帶著待測電子元件隨著傳送轉盤102轉動。然後，當帶著待測電子元件IC1(即第一顆待測電子元件)的元件承載單元104隨著傳送轉盤102轉動，而將待測電子元件IC1分別移動至電子元件轉換區域106與106’時，會將待測電子元件IC1同時由傳送轉盤102轉移到測試轉盤200與200’上，即同時將位於電子元件轉換區域106的元件承載單元104中的待測電子元件IC1，轉移至位於測試轉盤200中位於電子元件轉換區域106內的測試座202a，以及將位於電子元件轉換區域106’的元件承載單元104中的待測電子元件IC1，轉移至位於測試轉盤200’中位於電子元件轉換區域106’內的測試座202’a。由於在具多測試站之轉盤式測試裝置100中，傳送轉盤102上設置的元件承載單元104即為真空吸頭，因此，電子元件轉換區域106與106’內的元件承載單元104待測電子元件IC1，可以直接向下移動，而將待測電子元件IC1同時放置於電子元件轉換區域106內的測試座202a以及電子元件轉換區域106’內的測試座202’a。反之，若是採取第三圖所示具多測試站之轉盤式測試裝置100A，則是藉由拾取裝置108與108’分別將電子元件轉換區域106A與106’A中元件承載單元104內的待測電子元件IC1取出，並同時放置於電子元件轉換區域106A與106’A中的測試座202a與202’a中。

接著，參照第五B圖，待測電子元件IC1被放置於測試轉盤200的測試座202a以及測試轉盤202’的測試座202’a，之後，測試轉盤200與200’會轉動而(同時)將電子元件轉換區域106中的測試座202a與電子元件轉換區域106’中的測試座202’a移動至測試模組T1下方或測試模組T1內。此時隨著測試轉盤200與200’轉動，原本位於測試模組T1的測試座202b與202’b會分別移動至測試模組T2下方或測試模組T2內，原本位於測試模組T2的測試座202c與202’c會分別移動至測試模組T3下方或測試模組T3內，原本位於測試模組T3的測試座202d與202’d會分別移動至測試模組T4下方或測試模組T4內，而原本位於測試模組T4的測試座202e與202’e會分別移動至電子元件轉換區域106與106’中。

接著，測試轉盤200的測試模組T1會對測試座202a中的電子元件IC1進行測試，而同時測試轉盤200’的測試模組T1也會對測試座202’a中的電子元件IC1進行測試。於此同時，傳送轉盤102轉動，而將第二個待測電子元件IC2分別送入電子元件轉換區域106與106’中，並且藉由電子元件轉換區域106與106’中的元件承載單元104，而將待測電子元件IC2分別轉移至測試轉盤200位於電子元件轉換區域106的測試座202e以及測試轉盤200’位於電子元件轉換區域106’的測試座202’e中。

然後，參照第五C圖，在電子元件IC1完成測試模組T1所提供之測試之後，測試轉盤200與200’會轉動而(同時)將電子元件轉換區域106中的測試座202e與電子元件轉換區域106’中的測試座202’e移動至測試模組T1下方或測試模組T1內。此時隨著測試轉盤200與200’轉動，原本位於測試模組T1的測試座202a與202’a會分別移動至測試模組T2下方或測試模組T2內，原本位於測試模組T2的測試座202b與202’b會分別移動至測試模組T3下方或測試模組T3內，原本位於測試模組T3的測試座202c與202’c會分別移動至測試模組T4下方或測試模組T4內，而原本位於測試模組T4的測試座202d與202’d會分別移動至電子元件轉換區域106與106’中。

接著，測試轉盤200的測試模組T1與T2會分別對測試座202e中的電子元件IC2與測試座202a中的電子元件IC1進行測試，而同時測試轉盤200’的測試模組T1與T2會分別對測試座202’e中的電子元件IC2與測試座202’a中的電子元件IC1進行測試。於此同時，傳送轉盤102轉動，而將第三個待測電子元件IC3分別送入電子元件轉換區域106與106’中，並且藉由電子元件轉換區域106與106’中的元件承載單元104，而將待測電子元件IC3分別轉移至測試轉盤200位於電子元件轉換區域106的測試座202d以及測試轉盤200’位於電子元件轉換區域106’的測試座202’d中。

然後，參照第五D圖，在電子元件IC1與IC2分別完成測試模組T2與T1所提供之測試之後，測試轉盤200與200’會轉動而(同時)將電子元件轉換區域106中的測試座202d與電子元件轉換區域106’中的測試座202’d移動至測試模組T1下方或測試模組T1內。此時隨著測試轉盤200與200’轉動，原本位於測試模組T1的測試座202e與202’e會分別移動至測試模組T2下方或測試模組T2內，原本位於測試模組T2的測試座202a與202’a會分別移動至測試模組T3下方或測試模組T3內，原本位於測試模組T3的測試座202b與202’b會分別移動至測試模組T4下方或測試模組T4內，而原本位於測試模組T4的測試座202c與202’c會分別移動至電子元件轉換區域106與106’中。

接著，測試轉盤200的測試模組T1、T2、與T3會分別對測試座202d中的電子元件IC3、測試座202e中的電子元件IC2與測試座202a中的電子元件IC1進行測試，而同時測試轉盤200’的測試模組T1、T2、與T3會分別對測試座202’d中的電子元件IC3、測試座202’e中的電子元件IC2與測試座202’a中的電子元件IC1進行測試。於此同時，傳送轉盤102轉動，而將第四個待測電子元件IC4分別送入電子元件轉換區域106與106’中，並且藉由電子元件轉換區域106與106’中的元件承載單元104，而將待測電子元件IC4分別轉移至測試轉盤200位於電子元件轉換區域106的測試座202c以及測試轉盤200’位於電子元件轉換區域106’的測試座202’c中。

然後，參照第五E圖，在電子元件IC1、IC2、與IC3分別完成測試模組T3 、T2、與T1所提供之測試之後，測試轉盤200與200’會轉動而(同時)將電子元件轉換區域106中的測試座202c與電子元件轉換區域106’中的測試座202’c移動至測試模組T1下方或測試模組T1內。此時隨著測試轉盤200與200’轉動，原本位於測試模組T1的測試座202d與202’d會分別移動至測試模組T2下方或測試模組T2內，原本位於測試模組T2的測試座202e與202’e會分別移動至測試模組T3下方或測試模組T3內，原本位於測試模組T3的測試座202a與202’a會分別移動至測試模組T4下方或測試模組T4內，而原本位於測試模組T4的測試座202b與202’b會分別移動至電子元件轉換區域106與106’中。

接著，測試轉盤200的測試模組T1、T2、T3與T4會分別對測試座202c中的電子元件IC4、測試座202d中的電子元件IC3、測試座202e中的電子元件IC2與測試座202a中的電子元件IC1進行測試，而同時測試轉盤200’的測試模組T1、T2、T3與T4會分別對測試座202’c中的電子元件IC4、測試座202’d中的電子元件IC3、測試座202’e中的電子元件IC2與測試座202’a中的電子元件IC1進行測試。於此同時，傳送轉盤102轉動，而將第五個待測電子元件IC5分別送入電子元件轉換區域106與106’中，並且藉由電子元件轉換區域106與106’中的元件承載單元104，而將待測電子元件IC5分別轉移至測試轉盤200位於電子元件轉換區域106的測試座202b以及測試轉盤200’位於電子元件轉換區域106’的測試座202’b中。

然後，參照第五F圖，在測電子元件IC1、IC2、與IC3分別完成測試模組T4 、T3、T2與T1所提供之測試之後，測試轉盤200與200’會迴轉，而(同時)將測試模組T4內的測試座202a與202’a分別迴轉至電子元件轉換區域106與106’中。此時隨著測試轉盤200與200’迴轉，原本位於電子元件轉換區域106與106’中的測試座202b與202’b會分別移動至測試模組T1下方或測試模組T1內，原本位於測試模組T1的測試座202c與202’c會分別移動至測試模組T2下方或測試模組T2內，原本位於測試模組T2的測試座202d與202’d會分別移動至測試模組T3下方或測試模組T3內，原本位於測試模組T3的測試座202e與202’e會分別移動至測試模組T4下方或測試模組T4內，而原本位於測試模組T4的測試座202a與202’a會分別移動至電子元件轉換區域106與106’中。此一迴轉步驟是為了避免測試座下方的排線因隨著測試轉盤轉動，而導致排線糾纏與扯斷。

接著，測試轉盤200的測試模組T1、T2、T3與T4會分別對測試座202b中的電子元件IC5、測試座202c中的電子元件IC4、測試座202d中的電子元件IC3與測試座202e中的電子元件IC2進行測試，而同時測試轉盤200’的測試模組T1、T2、T3與T4會分別對測試座202’b中的電子元件IC5、測試座202’c中的電子元件IC4、測試座202’d中的電子元件IC3與測試座202’e中的電子元件IC2進行測試。於此同時，傳送轉盤102上位於電子元件轉換區域106與106’中的元件承載單元104，則會分別將已經完成所有測試模組(T1、T2、T3、T4)所提供之測試項目的電子元件IC1，由測試座202a與202’a中取出。

接著，參照第五G圖，傳送轉盤102轉動，而將第六個待測電子元件IC6分別送入電子元件轉換區域106與106’中，並帶動已完成測試的電子元件IC1向輸出端移動，然後，藉由電子元件轉換區域106與106’中的元件承載單元104，而將待測電子元件IC6分別轉移至測試轉盤200位於電子元件轉換區域106的測試座202a以及測試轉盤200’位於電子元件轉換區域106’的測試座202’a中。然後，待測電子元件IC2、IC3、IC4與IC5分別完成測試模組T4 、T3、T2與T1所提供之測試之後，重複上述第五B圖至第五G圖所示之步驟，對其他待測電子元件進行測試。要注意的是在重複上述步驟進行測試時，每一測試轉盤上放置的第mn+1電子元件在該測試轉盤上的最後一個測試模組(例如測試模組T4)完成測試後，測試轉盤會迴轉以避免測試座下方的排線糾纏而扯斷，其中，m為0或整數(例如1、2、3…)，n為每一測試轉盤200、200’周圍設置的該測試模組的數量。以具多測試站之轉盤式測試裝置100為例，測試轉盤200、200’周邊設置有4個測試模組T1、T2、T3、T4，所以n=4，因此，在第4m+1個電子元件在測試模組T4完成測試之後，則測試轉盤200、200’就需要迴轉一次。換言之，當第1、5、9、13、17…個電子元件在測試模組T4完成測試之後，測試轉盤200、200’就會進行第五F圖所示之步驟而迴轉。

另外，第三圖所示之具多測試站之轉盤式測試裝置100A的工作原理與作動也是如同前述第五A圖至第五G圖所示之步驟，其差異僅在於傳送轉盤102A與測試轉盤200、200’之間的電子元件取放是由拾取裝置108、108’所執行的而已。由第五A圖至第五G圖所示之步驟可以得知，由於本發明之具多測試站之轉盤式測試裝置100、100A藉由測試轉盤而將數個測試工作站形成一個循環性測試工作站系統，使得每一測試工作站(或測試模組)在完成對一個電子元件的測試之後，將已完成該測試工作站測試的電子元件傳送至下一個測試工作站的時候，下一個待測電子元件會被連動而傳送至該測試工作站進行測試。因此，使得每一測試工作站得以連續地對待測電子元件進行測試，而不會如同傳統的多功能測試裝置(例如第一圖所示之多功能測試裝置10)一樣，需等待一個測試元件完成所有的測試工作站所提供的測試項目，才能對下一個電子元件進行測試，所以可以減少每一個工作站閒置(idle)的時間，甚至不會有閒置的時間，而充分地利用每一測試工作站的效能，從而縮減測試時間與成本並提升測試產能。另外，由於本發明之具多測試站之轉盤式測試裝置100、100A中的各項組成元件(例如傳送轉盤、測試轉盤)多為圓形的轉盤機構配置，所以相較於傳統多功能測試裝置的線性機構配置，特別是直線式測試單元的配置，在空間利用率上顯然更為充分。

此外，本發明更提供一具多測試站之轉盤式測試系統。參照第六圖，其為本發明之一實施例之具多測試站之轉盤式測試系統400的示意圖。具多測試站之轉盤式測試系統400包含一如第二A圖所示之具多測試站之轉盤式測試裝置100、一自動測試設備(ATE)300、一進料裝置500、以及一分料裝置600。其中，具多測試站之轉盤式測試裝置100包含有一個傳送轉盤102與數個測試轉盤200、200’，其結構配置以及工作原理與作動已於前文詳細說明，於此不再贅述。自動測試設備(ATE)300與測試轉盤200、200’經由測試座下方的排線而電性連接，用以提供測試訊號與參數給各個測試座與測試模組T1、T2、T3、T4(或測試工作站)，並收集與處理每一電子元件的測試結果。進料裝置500與具多測試站之轉盤式測試裝置100(或傳送轉盤102)連接，用以待測的電子元件輸送進入測試轉盤102中，其中，進料裝置500可以為一震動式的進料裝置或其他各種形式的進料裝置。分料裝置600與具多測試站之轉盤式測試裝置100(或傳送轉盤102)連接，用以依照每一電子元件的測試結果而將各個電子元件進行分類，並依照分類而收集於同一容置裝置，其中，分料裝置600可以採用各種形式的分料裝置，於此不加以限制。

另外，本發明之具多測試站之轉盤式測試系統中的具多測試站之轉盤式測試裝置，也可以採用第三圖所示之具多測試站之轉盤式測試裝置100A。由於本發明具多測試站之轉盤式測試系統中的測試裝置使採用第二A圖-第二C圖所示之具多測試站之轉盤式測試裝置100或第三圖所示之具多測試站之轉盤式測試裝置100A，因此，在進料裝置500將待測電子元件傳送入傳送轉盤102或102A之後，傳送轉盤102或102A會將待測電子元件傳送至測試轉盤200、200’上，並設置於測試轉盤200、200’周圍的測試模組T1、T2、T3、T4(或測試工作站)會依照第五A圖-第五G圖所示之步驟連續對電子元件進行測試，而不會發生閒置，使其效能能充分地被利用，因此，本發明具多測試站之轉盤式測試系統中的測試裝置可以同時對多個電子元件連續進行不同的測試項目，而縮短測試時間、提升測試產能、以及降低測試成本。

有鑑於上述實施例，本發明提供了一種具多測試站之轉盤式測試裝置與系統，藉由轉盤式的設計，使得各個測試工作站可以連續地連續對電子元件進行一連串不同項目的測試，減少或消除各個提供不同測試項目的測試工作站(或測試模組)的閒置時間(idle time)，而充分利用測試裝置與系統的效能，進而縮短測試時間，增加測試產能與效能、以及降低測試成本。

10‧‧‧多功能測試裝置
12‧‧‧轉盤
14‧‧‧直線式測試單元
16‧‧‧移載裝置
IC‧‧‧電子元件
t1、t2、t3、t4‧‧‧測試工作站
100、100A‧‧‧具多測試站之轉盤式測試裝置
102、102A‧‧‧輸送轉盤
104、104A‧‧‧元件承載單元
106、106’、106A、106’A‧‧‧電子元件轉換區域
108、108’‧‧‧拾取裝置
200、200’、200A‧‧‧測試轉盤
202a、202b、202c、202d、202e‧‧‧測試座
202’a、202’b、202’c、202’d、202’e‧‧‧測試座
204‧‧‧電子元件
206a、206b、206c、206d、206e‧‧‧排線
2300‧‧‧自動測試設備(ATE)
IC1、IC2、IC3、IC4、IC5、IC6‧‧‧電子元件
T1、T2、T3、T4‧‧‧測試模組
T1’、T2’、T3’、T4’‧‧‧測試模組
400‧‧‧具多測試站之轉盤式測試系統
500‧‧‧進料裝置
600‧‧‧分料裝置

第一圖為傳統多功能測試裝置之示意圖。 第二A圖至第二C圖分別為本發明之一實施例之具多測試站之轉盤式測試裝置的俯視圖、側視圖、以及局部示意圖。 第三圖為本發明之另一實施例之具多測試站之轉盤式測試裝置的俯視圖。 第四圖為本發明之另一實施例之具多測試站之轉盤式測試裝置中測試轉盤的示意圖。 第五A圖至第五G圖為本發明之具多測試站之轉盤式測試裝置運作的流程圖。 第六圖為本發明之一實施例之具多測試站之轉盤式測試系統的示意圖。

100‧‧‧具多測試站之轉盤式測試裝置

102‧‧‧輸送轉盤

104‧‧‧元件承載單元

106、106’‧‧‧電子元件轉換區域

200、200’‧‧‧測試轉盤

202a、202b、202c、202d、202e‧‧‧測試座

202’a、202’b、202’c、202’d、202’e‧‧‧測試座

204‧‧‧電子元件

Claims (20)

1. 一種具多測試站之轉盤式測試裝置，包含： 一輸送轉盤，用以傳送電子元件;以及 複數個測試轉盤，用以對該傳送轉盤傳送來的電子元件進行數個不同的測試，其中，每一該測試轉盤周圍設置有複數個不同的測試模組，從而形成數個不同的測試工作站，以對電子元件連續進行不同的測試項目。
2. 根據申請專利範圍第1項所述之具多測試站之轉盤式測試裝置，其中該輸送轉盤上設置有複數個元件承載單元，用以承載電子元件而帶動電子元件隨該輸送輪盤轉動進行輸送。
3. 根據申請專利範圍第1項所述之具多測試站之轉盤式測試裝置，其中每一該測試轉盤皆包含n+1個測試座設置於其上，用以承載電子元件於該測試轉盤上進行測試，其中，n為每一該測試轉盤周圍設置的該測試模組的數量。
4. 根據申請專利範圍第3項所述之具多測試站之轉盤式測試裝置，其中每一該測試轉盤可以自由地來回轉動，而每一該測試轉盤周圍設置的該等測試模組皆固定不動，不會隨該測試轉盤轉動。
5. 根據申請專利範圍第4項所述之具多測試站之轉盤式測試裝置，其中該測試轉盤周圍設置的每一測試模組皆對應該測試轉盤上的一個測試座，而該測試轉盤上未對應該等測試模組的該測試座，則位於最接近該測試轉盤的該傳送轉盤的該元件承載單元下方，或是與該輸送轉盤相鄰。
6. 根據申請專利範圍第2項所述之具多測試站之轉盤式測試裝置，其中該等元件承載單元為真空吸嘴。
7. 根據申請專利範圍第2項所述之具多測試站之轉盤式測試裝置，其中該等元件承載單元為元件容置槽或元件容置座。
8. 根據申請專利範圍第7項所述之具多測試站之轉盤式測試裝置，其中更包含複數個拾取裝置，其中，每一該拾取裝置對應一個測試轉盤，用以進行其所對應的測試轉盤與該輸送轉盤之間的電子元件取放。
9. 根據申請專利範圍第3項所述之具多測試站之轉盤式測試裝置，其中每一該測試座下方皆具有一排線，該測試座藉由該排線而與一自動測試設備(ATE)連接，該排線會隨著該測試轉盤轉動，而使每一該測試座下方皆與同一排線連接。
10. 根據申請專利範圍第9項所述之具多測試站之轉盤式測試裝置，其中，當每一該測試轉盤上放置的第mn+1電子元件在該測試轉盤上的最後一個測試模組完成測試後，該測試轉盤會迴轉以避免該等測試座下方的排線糾纏而扯斷，其中，m為0或整數，n為每一該測試轉盤周圍設置的該測試模組的數量。
11. 一種具多測試站之轉盤式測試系統，包含：        一輸送轉盤，用以傳送電子元件;       複數個測試轉盤，用以對該傳送轉盤傳送來的電子元件進行數個不同的測試，其中，每一該測試轉盤周圍設置有複數個不同的測試模組，從而形成數個不同的測試工作站，以對電子元件連續進行不同的測試項目;       一自動測試設備(ATE)與該等測試轉盤電性連接，用以提供測試訊號與參數並收集與處理測試結果;       一進料裝置，用以待測的電子元件輸送進入該測試轉盤中;以及       一分料裝置，用以依照每一電子元件的測試結果而將各個電子元件進行分類。
12. 根據申請專利範圍第11項所述之具多測試站之轉盤式測試系統，其中該輸送轉盤上設置有複數個元件承載單元，用以承載電子元件而帶動電子元件隨該輸送輪盤轉動進行輸送。
13. 根據申請專利範圍第11項所述之具多測試站之轉盤式測試系統，其中每一該測試轉盤皆包含n+1個測試座設置於其上，用以承載電子元件於該測試轉盤上進行測試，其中，n為每一該測試轉盤周圍設置的該測試模組的數量。
14. 根據申請專利範圍第13項所述之具多測試站之轉盤式測試系統，其中每一該測試轉盤可以自由地來回轉動，而每一該測試轉盤周圍設置的該等測試模組皆固定不動，不會隨該測試轉盤轉動。
15. 根據申請專利範圍第14項所述之具多測試站之轉盤式測試系統，其中該測試轉盤周圍設置的每一測試模組皆對應該測試轉盤上的一個測試座，而該測試轉盤上未對應該等測試模組的該試座，則位於最接近該測試轉盤的該傳送轉盤的該元件承載單元下方，或是與該輸送轉盤相鄰。
16. 根據申請專利範圍第12項所述之具多測試站之轉盤式測試系統，其中該等元件承載單元為真空吸嘴。
17. 根據申請專利範圍第12項所述之具多測試站之轉盤式測試系統，其中該等元件承載單元為元件容置槽或元件容置座。
18. 根據申請專利範圍第17項所述之具多測試站之轉盤式測試系統，其中更包含複數個拾取裝置，其中，每一該拾取裝置對應一個測試轉盤，用以進行其所對應的測試轉盤與該輸送轉盤之間的電子元件取放。
19. 根據申請專利範圍第13項所述之具多測試站之轉盤式測試系統，其中每一該測試座下方皆具有一排線，該測試座藉由該排線而與一自動測試設備(ATE)連接，該排線會隨著該測試轉盤轉動，而使每一該測試座下方皆與同一排線連接。
20. 根據申請專利範圍第19項所述之具多測試站之轉盤式測試系統，其中，當每一該測試轉盤上放置的第mn+1電子元件在該測試轉盤上的最後一個測試模組完成測試後，該測試轉盤會迴轉以避免該等測試座下方的排線糾纏而扯斷，其中，m為0或整數，n為每一該測試轉盤周圍設置的該測試模組的數量。