TW201610446A - 具頂起功能之電子元件測試設備 - Google Patents

Abstract

本發明係有關於一種具頂起功能之電子元件測試設備，其主要包括承載盤移動裝置、識別模組讀取裝置、頂起機構、測試裝置、取放機構、及控制器。其中，識別模組讀取裝置用於讀取承載盤上之識別模組，而控制器根據識別模組控制頂起機構頂起承載盤，並控制取放機構移載承載盤上之待測元件至測試裝置，且測試裝置進行測試。據此，本發明可針對多種不同待測元件同時檢測、或者同時多工檢測同一種待測元件，抑或可針對單一種待測元件之多種不同功能依序檢測，具備測試製程彈性變換之特性、高測試效率、降低設備成本、以及減少設備佔用空間等優勢。

Description

具頂起功能之電子元件測試設備

本發明係關於一種具頂起功能之電子元件測試設備，尤指一種適用於同時檢測多種不同電子元件、或多工同時檢測多顆相同電子元件之電子元件測試設備。

以現有半導體測試領域而言，同一測試設備大多只能測試單一種電子元件、或單一功能之測試。然而，對於少量多樣的測試需求而言，則必須針對每一樣的待測物配置一獨立機台，如此將不僅造成測試設備成本上的負擔，且機台所佔空間亦相當耗費無塵室、廠房等硬體成本。

進一步舉例說明，如我國專利公開第200837364號「批次檢測待測元件之機台及該測試方法」一案，其以輸送軌道作為承載移動裝置，而輸送軌道上方載置有複數承載盤，每一承載盤上則置放有待測物。再者，於輸送軌道上方配置一檢測裝置，而檢測裝置可上升下降。其中，輸送軌道移載承載盤移動，而檢測裝置下降電性接觸承載盤上之待測物，隨即進行測試；一旦測試完成，則檢測裝置上升遠離承載盤，輸送軌道再移載承載盤移動使下一批之待測物移動到檢測裝置下方準備受測。

據此，以上開先前技術而言，雖然測試效率頗佳，但其整套設備僅專用於單一種待測元件之測試，且只能執行單一功能測試。然而，一但有少量多樣之測試需求時，勢必無法滿足，而需要設置其他測試產線，不僅增加設備的硬體成本，且也徒佔許多無塵室、廠房之空間。

綜上所述，一種利用單一測試產線，具備測試種類可輕易變換之彈性，而可同時檢測多種不同待測元件、或者可同時執行多工檢測，抑或可同時執行多種不同功能測試之電子元件測試設備，實為產業界迫切之需求者。

本發明之主要目的係在提供一種具頂起功能之電子元件測試設備，俾能針對多種不同待測元件同時進行檢測、或者同時多工檢測同一種待測元件，抑或可針對單一種待測元件之多種不同功能依序檢測，且具備測試製程彈性變換之特性、高測試效率、降低設備成本、以及減少設備佔用空間等優勢。

為達成上述目的，本發明一種具頂起功能之電子元件測試設備，其用以測試複數承載盤上之待測元件，每一承載盤上設有識別模組，該設備主要包括承載盤移動裝置、識別模組讀取裝置、頂起機構、測試裝置、取放機構、及控制器。其中，承載盤移動裝置係移載複數承載盤；識別模組讀取裝置設置於承載盤移動裝置上或其一側；頂起機構設置於承載盤移動裝置上；測試 裝置設置於承載盤移動裝置之一側，並用於測試待測元件；取放機構設置於承載盤移動裝置之一側，並移載待測元件於承載盤與測試裝置之間；控制器，其係電性連接承載盤移動裝置、識別模組讀取裝置、頂起機構、測試裝置、及取放機構；控制器控制識別模組讀取裝置讀取每一承載盤上之識別模組，控制器根據識別模組控制頂起機構頂起承載盤，並控制取放機構移載經頂起機構所頂起之承載盤上之待測元件至測試裝置，控制器控制測試裝置進行測試。

據此，本發明可透過識別模組讀取裝置來讀取每一承載盤上之識別模組，其中識別模組則代表承載盤上所載置之待測元件的料號或表示是該待測元件之種類，並透過控制器來紀錄或辨識該識別模組；而頂起機構頂起承載盤後，除了取放機構對頂起後之承載盤上的待測元件進行移載至測試裝置，而於測試裝置內進行測試外，經頂起之承載盤的下方亦可供次一承載盤通過，而進行後續測試作業。

較佳的是，本發明識別模組可為一條碼標籤、一無線射頻識別晶片(RFID)、或其他可供識別之等效元件，而識別模組讀取裝置可為一條碼標籤讀取模組、一無線射頻讀取模組、或其他可供讀取識別元件之等效模組。

再者，本發明可更包括一承載盤位置感測器，其係電性連接於控制器並設置於承載盤移動裝置上或其一側，並用於感測承載盤移動裝置上之承載盤的位置 。其中，承載盤位置感測器可為一光遮斷感測器；當其感測到承載盤時，控制器開始計算承載盤移動裝置移載承載盤之距離，當所計算之距離達到承載盤長度的一半時，控制器控制頂起機構頂起承載盤。據此，本發明可以透過承載盤位置感測器來判斷承載盤的位置，以供頂起機構對準而頂起承載盤。

另外，本發明之頂起功能可包括一致動器、一驅動桿、及二頂起模組；而致動器可設置於承載盤移動裝置上，並連接驅動桿；二頂起模組可設置於承載盤移動裝置上並對應於承載盤之相對應二側，且二頂起模組連接於驅動桿；致動器藉由驅動驅動桿而帶動二頂起模組同步上升或下降。據此，本發明可以透過啟動致動器，進而驅動驅動桿，再帶動二頂起模組同步上升或同步下降。

又，本發明之每一頂起模組可包括一皮帶、一升降塊、及二頂桿，皮帶係連接於驅動桿，而升降塊固接於皮帶，二頂桿設置於升降塊上，致動器驅動驅動桿而帶動皮帶繞轉，進而連動升降塊而促使二頂桿抬升或下降承載盤。換言之，本發明可採用皮帶之動力傳動機構來驅動升降的方式，但本發明並不以此為限，亦可採用其他的傳動方式如齒輪、齒條、螺桿、或其他機械式等效傳動方式。

再且，本發明之承載盤移動裝置可包括一輸送軌道、以及複數拖盤，而複數拖盤承置於輸送軌道上並分別固定複數承載盤，且輸送軌道移載複數拖盤：每 一拖盤之相對應二側各開設二通孔。此外，本發明之每一頂起模組可包括二L型頂塊，每一L型頂塊可包括一固定端、及一突起端，而固定端連接於頂桿，且突起端朝向承載盤並用以穿經拖盤之通孔。據此，本發明可利用每一頂桿上朝輸送軌道方向設置的L型頂塊來固定並撐起拖盤，進而帶動拖盤上之承載盤抬升，而完全不會阻礙到下方次一承載盤之通行。

為達成前述目的，本發明一種具頂起功能之電子元件測試設備，其用以測試複數承載盤上之待測元件，而複數承載盤包括承載有複數第一待測元件之第一承載盤、及承載有複數第二待測元件之第二承載盤，且每一承載盤上設有一識別模組，該設備主要包括：承載盤移動裝置、識別模組讀取裝置、第一頂起機構、第二頂起機構、第一測試裝置、第二測試裝置、第一取放機構、第二取放機構、以及控制器。其中，承載盤移動裝置係移載複數承載盤；識別模組讀取裝置係設置於承載盤移動裝置上或其一側；第一頂起機構、及第二頂起機構設置於承載盤移動裝置上；第一測試裝置、及一第二測試裝置設置於承載盤移動裝置之一側，並分別用於測試第一待測元件、及第二待測元件；第一取放機構、及第二取放機構設置於承載盤移動裝置之一側，第一取放機構用於移載第一待測元件於第一承載盤與第一測試裝置之間，第二取放機構用於移載第二待測元件於第二承載盤與第二測試裝置之間；控制器係電性連接承載盤移動裝置、識別模組讀取裝置、第一頂起機構、第二頂起 機構、第一測試裝置、第二測試裝置、第一取放機構、及第二取放機構；控制器控制識別模組讀取裝置讀取每一承載盤上之識別模組，並根據該等識別模組控制第一頂起機構、及第二頂起機構分別頂起第一承載盤、及第二承載盤，控制器控制第一取放機構、及第二取放機構分別移載第一承載盤、及第二承載盤上之複數第一待測元件、及複數第二待測元件至第一測試裝置、及第二測試裝置，控制器控制第一測試裝置、及第二測試裝置分別進行測試。

據此，本發明可以藉由設置多組頂起機構、多組測試裝置、以及多組取放機構，來達到多組同時測試之目的；當然，本發明亦可藉由不同承載盤上之不同識別模組來代表不同種類待測元件，而透過多組頂起機構、多組測試裝置、以及多組取放機構來讓不同種類待測元件同時進行測試，以達到單一設備多樣測試之目的。

1‧‧‧承載盤移動裝置

11‧‧‧輸送軌道

111‧‧‧驅動帶

112‧‧‧滾輪

12‧‧‧拖盤

121‧‧‧通孔

2‧‧‧識別模組讀取裝置

3‧‧‧頂起機構

3A‧‧‧第一頂起機構

3B‧‧‧第二頂起機構

3C‧‧‧第三頂起機構

31‧‧‧致動器

32‧‧‧驅動桿

33‧‧‧頂起模組

331‧‧‧皮帶

332‧‧‧升降塊

333‧‧‧頂桿

334‧‧‧L型頂塊

335‧‧‧固定端

336‧‧‧突起端

4‧‧‧測試裝置

4A‧‧‧第一測試裝置

4B‧‧‧第二測試裝置

4C‧‧‧第三測試裝置

5‧‧‧取放機構

5A‧‧‧第一取放機構

5B‧‧‧第二取放機構

5C‧‧‧第三取放機構

6‧‧‧控制器

7‧‧‧承載盤位置感測器

C‧‧‧待測元件

C1‧‧‧第一待測元件

C2‧‧‧第二待測元件

C3‧‧‧第三待測元件

P‧‧‧承載盤

P1‧‧‧第一承載盤

P2‧‧‧第二承載盤

P3‧‧‧第三承載盤

PI‧‧‧識別模組

圖1係本發明一較佳實施例之俯視圖。

圖2係本發明一較佳實施例之立體圖。

圖3係本發明一較佳實施例之系統架構圖。

圖4係本發明頂起機構一較佳實施例之立體圖。

本發明具頂起功能之電子元件測試設備在本實施例中被詳細描述之前，要特別注意的是，以下的說 明中，類似的元件將以相同的元件符號來表示。

請同時參閱圖1、以及圖2，圖1係本發明一較佳實施例之俯視圖，圖2係本發明一較佳實施例之立體圖。如圖中所示，本實施例之電子元件測試設備主要用以測試複數承載盤P上之待測元件C，而複數承載盤P包括承載有複數第一待測元件C1之第一承載盤P1、承載有複數第二待測元件C2之第二承載盤P2、及承載有複數第三待測元件C3之第三承載盤P3，且每一承載盤P上設有一識別模組PI。

在本實施例中，識別模組PI為一條碼標籤(bar code)，其表示每一承載盤P上所承載之待測元件C的料號。換言之，如圖1所示之第一承載盤P1、第二承載盤P2、及第三承載盤P3上所分別承載不同種類之第一待測元件C1、第二待測元件C2、及第三待測元件C3，故其識別模組PI之條碼標籤(bar code)不同。

再者，承載盤移動裝置1其係用於移載複數承載盤P；在本實施例中，承載盤移動裝置1包括一輸送軌道11、以及複數拖盤12，而輸送軌道11一側係為一驅動帶111，另一側則為滾輪112，輸送軌道11便藉由驅動帶111來驅動移載拖盤12，而滾輪112只是輔助帶動拖盤12移動。此外，每一拖盤12之鄰近輸送軌道11之二側各開設二通孔121，且每一拖盤12係承載並固定一承載盤P。另外，識別模組讀取裝置2設置於輸送軌道11上方，本實施例之識別模組讀取裝置2為條碼標籤讀取模組2，其用以讀取每一承載盤P上所設置之條碼標籤。

又，如圖1、及圖2所示，在輸送軌道11上先後設有三個頂起機構3，其分別為第一頂起機構3A、第二頂起機構3B、及第三頂起機構3C，其主要用於頂起拖盤12。此外，在輸送軌道11之一側先後設有三個測試裝置4、及三個取放機構5，其分別是第一測試裝置4A、第二測試裝置4B、第三測試裝置4C、第一取放機構5A、第二取放機構5B、及第三取放機構5C；其中，第一測試裝置4A、第二測試裝置4B、第三測試裝置4C係分別用於檢測三種不同種類之第一待測元件C1、第二待測元件C2、及第三待測元件C3。本實施例之測試裝置4乃係供待測元件C插設使用之測試插槽(socket)。

請參閱圖4，圖4係本發明頂起機構一較佳實施例之立體圖。為更清楚本實施例之頂起機構3之構成，圖4乃係單獨顯示頂起機構3之結構特徵，其餘部分如輸送軌道11等暫予省略。如圖4中所示，本實施例之頂起機構3主要包括一致動器31、一驅動桿32、及二頂起模組33，而每一頂起模組33又包括一皮帶331、一升降塊332、二頂桿333、及二L型頂塊334。

其中，致動器31係設置於承載盤移動裝置1上並連接於驅動桿32，本實施例之致動器31為電動馬達。再者，二頂起模組31係設置於承載盤移動裝置1上並對應於承載盤P之相對應二側，亦即輸送軌道11之二對應側，且二頂起模組31連接於該驅動桿32。也就是說，致動器31可藉由驅動驅動桿32而帶動二頂起模組33同步上升或下降。

更進一步說明本實施例之頂起模組33，其中皮帶331係連接於驅動桿32，亦即藉由驅動桿32來驅動皮帶331繞轉；另外，升降塊332固接於皮帶331上，而二頂桿333設置於升降塊332上。此外，每一頂桿333上固設有一L型頂塊334，而每一L型頂塊334包括一固定端335、及一突起端336，其固定端335連接於頂桿333，而突起端336朝向承載盤P，並用以穿經拖盤12之通孔121。據此，當致動器31驅動該驅動桿32而帶動皮帶331繞轉，進而連動升降塊332而促使二頂桿333抬升或下降拖盤12。

請再參閱圖1、及圖2，第一取放機構5A、第二取放機構5B、及第三取放機構5C則分別用於移載第一待測元件C1、第二待測元件C2、及第三待測元件C3於測試裝置4與承載盤P之間；亦即，第一取放機構5A用於移載第一待測元件C1於第一承載盤P1與第一測試裝置4A之間，第二取放機構5B用於移載第二待測元件C2於第二承載盤P2與該第二測試裝置4B之間，第三取放機構5C用於移載第三待測元件C3於第三承載盤P3與第三測試裝置4C之間。本實施例之取放機構5乃係機器人手臂。

另外，如圖1、及圖2中所示，在承載盤移動裝置1之輸送軌道11上設置有一承載盤位置感測器7，其主要用於感應承載盤P之位置，以供頂起機構3對準而頂起承載盤P。然而，本實施例所採用之承載盤位置感測器7為光遮斷感測器，其為一光電耦合元件，一旦承載盤P行經光遮斷感測器而遮斷其所發射之光時，此時便隨即發送信號，至於詳細運作方式後有詳述。

請一併參閱圖3，圖3係本發明一較佳實施例之系統架構圖。如圖3所示，控制器6電性連接承載盤移動裝置1、識別模組讀取裝置2、頂起機構3、3A、3B、3C、測試裝置4、4A、4B、4C、取放機構5、5A、5B、5C、以及承載盤位置感測器7。

請同時參閱圖1至圖3，以下詳述本實施例具頂起功能之電子元件測試設備之實際運作方式：首先，承載盤移動裝置1輸送每一承載盤P經過識別模組讀取裝置2，此時識別模組讀取裝置2之條碼標籤讀取模組便掃瞄讀取識別模組PI之條碼標籤並通報控制器6，而控制器6進一步解讀該條碼標籤而判斷所通過之承載盤P上所運載之待測元件C的種類。

再且，當該承載盤P抵達其對應之測試區域時，如第一承載盤P1抵達第一測試裝置4A所在區域時，即當第一承載盤P1之前緣遮蔽承載盤位置感測器7之光遮斷感測器所發射之光，控制器6開始計算承載盤移動裝置1移載第一承載盤P1之距離，而當所計算之距離達到承載盤P長度的一半時，控制器6控制第一頂起機構3A頂起第一承載盤P1。接著，控制器6控制第一取放機構5移載被頂起之第一承載盤P1上之第一待測元件C1至第一測試裝置4A，而控制器6再控制第一測試裝置4A對第一待測元件C1進行測試。

承上而論，在本實施例中，可針對不同種類之待測元件C配置不同之識別模組PI，而經由識別模組讀取裝置2之讀取與控制器6之判斷，進而控制相對應之頂 起機構3來頂起承載盤P，故可達成同一測試設備同時進行多種不同待測元件之功能，而且一旦拖盤2連同承載盤P被頂起時，其下方便可空出通道以供次一盤承載盤P通行，故可有效提升測試效率。

然而，本發明並不侷限於上述實施態樣、及功能，其亦可運用於測試同一種類之待測元件C。詳言之，當每一承載盤P通過識別模組讀取裝置2時，控制器6將記錄每一承載盤P之編號或料號，接著控制器6將該承載盤P分派至閒置中的測試裝置4，其同樣透過頂起機構3頂起、及取放機構5取放。據此，此一型態之實施方式，將可更加提升測試效率，使同一測試設備同時多工檢測。當然，本發明除了上述二種實施態樣外，舉凡其他可將測試中的承載盤P頂起，而不阻礙次一承載盤通行之任何實施型態皆應涵蓋於本發明中，例如其他單一檢測設備可進行多工或多功能檢測之運作模式。

上述實施例僅係為了方便說明而舉例而已，本發明所主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準，而非僅限於上述實施例。

11‧‧‧輸送軌道

112‧‧‧滾輪

12‧‧‧拖盤

121‧‧‧通孔

2‧‧‧識別模組讀取裝置

3‧‧‧頂起機構

3A‧‧‧第一頂起機構

3B‧‧‧第二頂起機構

3C‧‧‧第三頂起機構

331‧‧‧皮帶

332‧‧‧升降塊

333‧‧‧頂桿

7‧‧‧承載盤位置感測器

C‧‧‧待測元件

C1‧‧‧第一待測元件

C2‧‧‧第二待測元件

C3‧‧‧第三待測元件

P‧‧‧承載盤

P1‧‧‧第一承載盤

P2‧‧‧第二承載盤

P3‧‧‧第三承載盤

PI‧‧‧識別模組

Claims (10)

1. 一種具頂起功能之電子元件測試設備，其用以測試置放複數承載盤上之待測元件，每一承載盤上設有一識別模組，該設備包括：一承載盤移動裝置，其係移載該複數承載盤；一識別模組讀取裝置，其係設置於該承載盤移動裝置上或其一側；一頂起機構，其係設置於該承載盤移動裝置上；一測試裝置，其係設置於該承載盤移動裝置之一側，並用於測試該待測元件；一取放機構，其係設置於該承載盤移動裝置之一側，並移載該待測元件於該承載盤與該測試裝置之間；以及一控制器，其係電性連接該承載盤移動裝置、該識別模組讀取裝置、該頂起機構、該測試裝置、及該取放機構；該控制器控制該識別模組讀取裝置讀取每一承載盤上之該識別模組，該控制器根據該識別模組控制該頂起機構頂起該承載盤，並控制該取放機構移載經該頂起機構所頂起之該承載盤上之該待測元件至該測試裝置，該控制器控制該測試裝置進行測試。
2. 如請求項1之具頂起功能之電子元件測試設備，其中，該識別模組為一條碼標籤，該識別模組讀取裝置為一條碼標籤讀取模組。
3. 如請求項1之具頂起功能之電子元件測試設備，其中，該識別模組為一無線射頻識別晶片，該識別模組讀取 裝置為一無線射頻讀取模組。
4. 如請求項1之具頂起功能之電子元件測試設備，其更包括一承載盤位置感測器，其係電性連接於該控制器並設置於該承載盤移動裝置上或其一側。
5. 如請求項4之具頂起功能之電子元件測試設備，其中，該承載盤位置感測器為一光遮斷感測器；該光遮斷感測器感測到該承載盤時，該控制器開始計算該承載盤移動裝置移載該承載盤之距離，當所計算之該距離達到該承載盤長度的一半時，該控制器控制該頂起機構頂起該承載盤。
6. 如請求項1之具頂起功能之電子元件測試設備，其中，該頂起機構包括一致動器、一驅動桿、及二頂起模組；該致動器係設置於該承載盤移動裝置上，並連接於該驅動桿；該二頂起模組係分別設置於該承載盤移動裝置上並對應於該承載盤之相對應二側，該二頂起模組連接於該驅動桿；該致動器藉由驅動該驅動桿而帶動該二頂起模組同步上升或下降。
7. 如請求項6之具頂起功能之電子元件測試設備，其中，每一頂起模組包括一皮帶、一升降塊、及二頂桿，該皮帶係連接該驅動桿，該升降塊固接於該皮帶，該二頂桿設置於該升降塊上；該致動器驅動該驅動桿而帶動該皮帶繞轉，進而連動該升降塊而促使該二頂桿抬升或下降該承載盤。
8. 如請求項7之具頂起功能之電子元件測試設備，其中，該承載盤移動裝置包括一輸送軌道、以及複數拖盤， 該複數拖盤係承置於該輸送軌道上並分別固定該複數承載盤，該輸送軌道移載該複數拖盤：每一拖盤之相對應二側各開設二通孔。
9. 如請求項8之具頂起功能之電子元件測試設備，其中，每一頂起模組包括二L型頂塊，每一L型頂塊包括一固定端、及一突起端，該固定端連接於該頂桿，該突起端朝向該承載盤，並用以穿經該拖盤之該通孔。
10. 一種具頂起功能之電子元件測試設備，其用以測試置放複數承載盤上之待測元件，該複數承載盤包括承載有複數第一待測元件之第一承載盤、及承載有複數第二待測元件之第二承載盤，每一承載盤上設有一識別模組，該設備包括：一承載盤移動裝置，其係移載該複數承載盤；一識別模組讀取裝置，其係設置於該承載盤移動裝置上或其一側；一第一頂起機構、及一第二頂起機構，其設置於該承載盤移動裝置上；一第一測試裝置、及一第二測試裝置，其係設置於該承載盤移動裝置之一側，並分別用於測試該第一待測元件、及該第二待測元件；一第一取放機構、及一第二取放機構，其係設置於該承載盤移動裝置之一側，該第一取放機構用於移載該第一待測元件於該第一承載盤與該第一測試裝置之間，該第二取放機構用於移載該第二待測元件於該第二承載盤與該第二測試裝置之間；以及 一控制器，其係電性連接該承載盤移動裝置、該識別模組讀取裝置、該第一頂起機構、該第二頂起機構、該第一測試裝置、該第二測試裝置、該第一取放機構、及該第二取放機構；該控制器控制該識別模組讀取裝置讀取每一承載盤上之該識別模組，並根據該等識別模組控制該第一頂起機構、及該第二頂起機構分別頂起該第一承載盤、及該第二承載盤，該控制器控制該第一取放機構、及該第二取放機構分別移載該第一承載盤、及該第二承載盤上之該複數第一待測元件、及該複數第二待測元件至該第一測試裝置、及該第二測試裝置，該控制器控制該第一測試裝置、及該第二測試裝置分別進行測試。