TWI504910B - 處理裝置、試驗方法 - Google Patents

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Description

處理裝置、試驗方法
本發明是關於一種處理裝置、試驗方法。
先前，處理裝置是連接於對被試驗器件進行試驗的試驗裝置，且將被試驗器件以載置於測試托盤上的狀態進行搬送，將載置於該測試托盤上的被試驗器件與該試驗裝置電性連接(例如參照專利文獻1~5)。
專利文獻1：日本專利特開2000-147055號公報
專利文獻2：日本專利特開2000-46902號公報
專利文獻3：日本專利特開2009-2860號公報
專利文獻4：日本專利特開2011-39059號公報
專利文獻5：日本專利特開2011-40758號公報
然而，若被試驗器件所含的電極的尺寸及該電極的間距(pitch)變小，則處理裝置必需將該被試驗器件高精度地載置於測試托盤上。例如，處理裝置難以一面保持精度一面短時間內載置例如數百個數量的被試驗器件。
本發明的第1實施例中提供一種處理裝置與試驗方法，其搬送多個被試驗器件(device under test)，使其等與設置於試驗裝置的測試頭(test head)的多個插座(socket)連接，且處理裝置包括：位置調整部，於載置有多個被試 驗器件的托盤(tray)上使各個被試驗器件移動，調整相對於各個插座的位置；及器件安裝部，將經位置調整部調整位置的多個被試驗器件安裝於多個插座。
再者，上述發明概要並未列舉本發明的所有必要特徵。又，該等特徵群的次組合亦可能成為發明。
以下，藉由發明的實施方式來說明本發明，但以下實施方式並不限定申請專利範圍的發明。又，實施方式中說明的特徵的所有組合在發明的解決手段中並非必要條件。
圖1是將本實施方式的處理裝置100的構成例與測試頭110、測試托盤20及使用者托盤10一併表示。處理裝置100是與試驗裝置的測試頭110連接，且搬送多個被試驗器件22使其等與設置於試驗裝置的測試頭110的多個插座連接。
此處，測試頭110包括包含多個插座的插座板120，且經由該多個插座而分別與多個被試驗器件22電性連接。測試頭110為試驗裝置的一部分，該試驗裝置是將基於用以對多個被試驗器件22進行試驗的試驗圖案的試驗信號，輸入至多個被試驗器件22各者，且基於各個被試驗器件22根據試驗信號輸出的輸出信號，判定多個被試驗器件22的良否。
試驗裝置是對類比(analogy)電路、數位(digital)電路、類比/數位混載電路、記憶體及系統單晶片(system on chip，SOC)等多個被試驗器件22進行試驗。多個被試驗器件22各者可具有球柵陣列(Ball Grid Array，BGA)或平台柵格陣列(Land Grid Array，LGA)等的電極。
亦可取而代之，被試驗器件22具有小外型J形引腳(Small Outline J-leaded，SOJ)、塑料引腳芯片載體(Plastic Leaded Chip Carrier，PLCC)、四方扁平封裝(Quad Flat Package，QFP)、或小外型封裝(Small Outline Package，SOP)等的端子。插座板120包括可與應試驗的被試驗器件22所具有的電極或端子等電性連接的插座。
處理裝置100包括第1載置裝置200、熱施加部210、測試部220、除熱部230、搬送部240、第2載置裝置250、檢測部260及控制部270。第1載置裝置200是自裝載有多個被試驗器件22的使用者托盤10，將該多個被試驗器件22載置於測試托盤20。第1載置裝置200可包含吸附被試驗器件22的支臂，可將該被試驗器件22吸附固定著，而自使用者托盤10移動至測試托盤20。
測試托盤20可將多個被試驗器件22配置於列方向及行方向進行載置。測試托盤20載置多個被試驗器件22，且由如下材質形成，該材質即便置於試驗裝置所實施的高溫/低溫試驗的溫度條件下，亦不會產生碎裂、欠缺或變形等對被試驗器件22造成的應力。
熱施加部210包含搬入裝載器，且藉由該搬入裝載器而將載置有試驗前的多個被試驗器件22的測試托盤20載入熱施加部210內。熱施加部210是於試驗前，將被試驗 器件22的溫度控制為試驗溫度。又，於熱施加部210內，對多個被試驗器件22進行測試托盤20上的位置調整。熱施加部210包括溫度控制部212、器件攝像部216及位置調整部218。
溫度控制部212是裝載測試托盤20，且控制測試托盤20上的多個被試驗器件22的溫度。溫度控制部212將多個被試驗器件22的溫度控制為與試驗裝置所執行的試驗溫度條件大致相同的溫度。溫度控制部212可包含多個溫度控制單元214。
溫度控制單元214是對應著多個被試驗器件22設置有多個，且將各個被試驗器件22自與插座板120的插座連接的電極面或端子面相反的面側，個別地進行加熱或冷卻。溫度控制單元214可為帕耳帖元件(Peltier device)等熱電元件，亦可取而代之為使冷媒或熱媒循環的冷卻機或加熱器。
溫度控制單元214在對每個被試驗器件22自被試驗器件22的背面直接控制溫度的情況下，熱施加部210可高速且低消耗電力地控制多個被試驗器件22的溫度，而無需精密地控制腔室整體的溫度，即。亦可取而代之，溫度控制部212將熱施加部210內的溫度控制為達到大致相同的溫度。
器件攝像部216拍攝裝載於測試托盤20上的多個被試驗器件22的裝載位置。器件攝像部216可對每個被試驗器件22拍攝裝載位置，亦可取而代之，拍攝兩個以上的被 試驗器件22的裝載位置。器件攝像部216可具有活動部，從而拍攝裝載於測試托盤20上的多個被試驗器件22。
例如，器件攝像部216包括攝像機等，且使該攝像機的拍攝方向朝向下述方向而進行配置，所述方向即相對測試托盤20裝載被試驗器件22的裝載面的平行方向，並經由裝載於活動部的反射鏡(mirror)來拍攝測試托盤20上的被試驗器件22。於此情況下，為使被試驗器件22的圖像反射至該攝像機中，反射鏡可相對測試托盤20的裝載面具有大致45度的角度。
又，器件攝像部216可使該反射鏡相對於與攝像機的拍攝方向為大致相同方向的測試托盤20的裝載面而於平行方向上移動，從而拍攝排列地裝載於該平行方向上的多個被試驗器件22的裝載位置。亦可取而代之，器件攝像部216使反射鏡及攝像機於與拍攝方向為大致相同的方向上移動，從而拍攝排列地裝載於該平行方向上的多個被試驗器件22的裝載位置。此處，作為一例，將測試托盤20的裝載面的該平行方向設為裝載面的列方向。
於此情況下，器件攝像部216可使攝像機及反射鏡於與攝像機的拍攝方向大致垂直且與測試托盤20的裝載面大致平行的方向上移動。藉此，器件攝像部216拍攝排列於測試托盤20的裝載面的行方向上的多個被試驗器件22的裝載位置。於此情況下，攝像機亦可裝載於位置調整部218。
如此般，器件攝像部216包括攝像機、反射鏡及活動 部，且可拍攝排列於測試托盤20的裝載面的列方向及行方向上的多個被試驗器件22的裝載位置。亦可取而代之，器件攝像部216將攝像機等的拍攝方向朝向測試托盤20的裝載面而配置，且使該攝像機於裝載面的列方向及行方向上移動，拍攝多個被試驗器件22的裝載位置。於此情況下，攝像機可裝載於位置調整部218。
位置調整部218是於載置有多個被試驗器件22的測試托盤20上使各個被試驗器件22移動，調整相對於各個插座的位置。位置調整部218是於熱施加部210內調整各個被試驗器件22的位置。位置調整部218亦可調整於熱施加部210內控制為試驗溫度的多個被試驗器件22各者的位置。又，位置調整部218可於熱施加部210內具備多個，且分別調整多個被試驗器件22的位置。
測試部220是用以測試多個被試驗器件22的空間，且搬送熱施加部210內的測試托盤20。測試部220是與試驗裝置連接，且裝載於該試驗裝置的測試頭110的插座板120配置於腔室內。於測試部220內，測試托盤20被搬送至插座板120，且多個被試驗器件22與對應的插座電性連接。測試部220包括器件安裝部222、驅動部226及插座攝像部228。
器件安裝部222是將經位置調整部218調整位置的多個被試驗器件22安裝於插座板120的多個插座。器件安裝部222包括多個擠壓部224。擠壓部224對應著多個被試驗器件22設置有多個。擠壓部224是將各個被試驗器件 22的與連接於插座的電極面或端子面相反的面朝向插座板120的方向推壓，將各個被試驗器件22安裝於對應的插座。
又，器件安裝部222是控制測試托盤20上的多個被試驗器件22的溫度。器件安裝部222是將多個被試驗器件22的溫度控制為達到試驗裝置所執行的試驗的溫度條件。器件安裝部222可使多個擠壓部224控制多個被試驗器件22的溫度。此處，可分別個別地控制多個擠壓部224各自的溫度，亦可取而代之，整批地控制兩個以上擠壓部224的溫度。
於此情況下，擠壓部224自各個被試驗器件22的與電極面或端子面相反的面側個別地進行加熱或冷卻。擠壓部224可包含帕耳帖元件等熱電元件，亦可取而代之地包含使冷媒或熱媒循環的冷卻機或加熱器。擠壓部224是對每個被試驗器件22自被試驗器件22的背面直接控制溫度，測試部220可高速且低消耗電力地控制多個被試驗器件22的溫度，而無需精密地控制腔室整體的溫度。
驅動部226是驅動器件安裝部222。驅動部226控制器件安裝部222的移動，將測試托盤20向插座板120搬送，使多個被試驗器件22與對應的插座電性連接。又，驅動部226可驅動擠壓部224的加熱或冷卻。
插座攝像部228拍攝插座板120所包含的多個插座的封裝位置。插座攝像部228可對每個插座拍攝封裝位置，亦可取而代之，拍攝兩個以上插座的封裝位置。插座攝像 部228可包含活動部，從而拍攝多個插座。
例如，插座攝像部228包括攝像機等，將該攝像機的拍攝方向朝向下述方向而進行配置，所述方向即相對於插座板120封裝插座的封裝面的平行方向，且經由裝載於活動部的反射鏡拍攝封裝面上的插座。於此情況下，為使插座的圖像反射至該攝像機中，反射鏡可相對於插座板120的封裝面具有大致45度的角度。
又，插座攝像部228是藉由使該反射鏡於攝像機的拍攝方向即插座板120的封裝面的平行方向上移動，而拍攝排列地封裝於該平行方向上的多個插座的封裝位置。此處，作為一例，將插座板120的封裝面的該平行方向設為封裝面的列方向。於此情況下，插座攝像部228可使攝像機及反射鏡於與攝像機的拍攝方向大致垂直、且與插座板120的封裝面大致平行的方向上移動。藉此，插座攝像部228拍攝排列於插座板120的封裝面的行方向的多個插座的封裝位置。
如此般，插座攝像部228可包括攝像機、反射鏡及活動部，且拍攝排列於插座板120的封裝面的列方向及行方向的多個插座的封裝位置。亦可取而代之，插座攝像部228將攝像機等的拍攝方向朝向插座板120的封裝面配置，使該攝像機於封裝面的列方向及行方向上移動地拍攝多個插座的封裝位置。
除熱部230是自測試部220搬入測試托盤20的空間，且將搬入的測試托盤20向該除熱部230的外部搬出。除熱 部230包括搬出裝載器，且藉由該搬出裝載器，而將載置有試驗後的多個被試驗器件22的測試托盤20卸載至除熱部230的外部。除熱部230包括溫度控制部280。
溫度控制部280是於除熱部230內控制搬入的測試托盤20的溫度。溫度控制部280將自測試部220內搬入的試驗溫度程度的多個被試驗器件22，加熱或冷卻至與室溫相同程度的預先規定的溫度範圍為止。溫度控制部280可包含帕耳帖元件等熱電元件，亦可取而代之地包含使冷媒或熱媒循環的冷卻機或加熱器。
搬送部240是將測試托盤20自熱施加部210向測試部220搬送，又，自測試部220向除熱部230搬送。搬送部240可自熱施加部210所包含的搬入裝載器接收搬入的測試托盤20。又，搬送部240可將測試托盤20交付給除熱部230所包含的搬出裝載器。
第2載置裝置250是自裝載有多個被試驗器件22的測試托盤20，將該多個被試驗器件22載置於使用者托盤10上。第2載置裝置250可包含吸附被試驗器件22的支臂，亦可將該被試驗器件22吸附固定地自測試托盤20移動至使用者托盤10。
檢測部260是根據器件攝像部216及插座攝像部228所拍攝的圖像，檢測測試托盤20上的多個被試驗器件22各自的配置、及插座板120所包含的多個插座各自的配置。檢測部260是對每個被試驗器件22，比較測試托盤20上的配置與連接有該被試驗器件22的插座的配置，檢測應 調整相對於該插座的位置的被試驗器件22。
檢測部260是檢測該應調整的被試驗器件22的作為調整量的移動方向及移動量。檢測部260對於調整量可檢測測試托盤20上的XY方向及各方向的移動量，又，亦可檢測測試托盤20上的旋轉方向及旋轉角θ。檢測部260將檢測結果發送至控制部270。
控制部270是接收檢測部260的檢測結果，且基於檢測結果，對位置調整部218指定應調整的被試驗器件22及調整量，調整該被試驗器件22的位置。又，控制部270可連接於第1載置裝置200、搬送部240、驅動部226、第2載置裝置250、搬入裝載器、搬出裝載器等，控制多個被試驗器件22的載置、測試托盤20的載入/卸載、器件安裝部222的驅動及測試托盤20的搬送。
又，控制部270可與溫度控制部212、器件安裝部222及溫度控制部280連接，控制多個被試驗器件22的溫度。又，控制部270可於將多個被試驗器件22分別安裝於對應的插座後，對試驗裝置通知多個被試驗器件22安裝完成。
圖2是將本實施方式的測試頭110的插座板120的構成例與插座攝像部228一併表示。本圖是表示插座板120的剖面的概略構成。插座板120包括插座122及基準銷插入部124。
插座122是與被試驗器件22電性連接，將自試驗裝置供給的試驗信號傳遞至被試驗器件22，並且將與試驗信號對應的響應信號傳遞至試驗裝置。插座122可於插座板 120上具備多個，在列方向及行方向上排列地封裝於插座板120的與測試頭110相反的面上。插座122包括可與被試驗器件22所具有的電極或端子等電性連接的多個電極126。
基準銷插入部124是設於插座板120的封裝有插座122的面上，且可供測試托盤20所含的基準銷插入。基準銷插入部124可相對於一個插座122設置兩個以上。基準銷插入部124較理想為分別設置於插座122的四角附近。
插座攝像部228是一併拍攝多個插座122各者與對應的基準銷插入部124。插座攝像部228對將插座122與對應的基準銷插入部124，作為插座122的封裝位置進行拍攝。檢測部260自拍攝的圖像中，擷取圖中的線A-A'所示的插座122的中心位置，以及線B-B'與線C-C'所示的基準銷插入部124中所插入的基準銷的中心位置。即，檢測部260對將插座122的中心位置與基準銷的中心位置的相對位置，作為插座122的封裝位置進行檢測。
圖3是將本實施方式的位置調整部218的構成例與測試托盤20一併表示。本圖表示剖面的概略構成。位置調整部218是環繞兩個以上的被試驗器件22各者，調整被試驗器件22相對於插座122的位置。位置調整部218可包含活動部，且在測試托盤20上環繞。此處，測試托盤20對應著多個被試驗器件22各者，包括內部單元410、外部單元420及基準銷422。又，位置調整部218包括固定部510及致動器520。
內部單元410載置被試驗器件22各者。內部單元410是以被試驗器件22的中心位於預先規定的位置的方式進行載置。例如，內部單元410使被試驗器件22的中心位於圖中的線d-d'所示的位置進行載置。內部單元410可包含對測試托盤20的載置面沿平行方向施力的彈簧，而將被試驗器件22固定。內部單元410亦可形成貫通孔，使被試驗器件22的溫度控制部212側的面的一部分露出。
外部單元420固定於測試托盤20，且包含鎖定機構，用以機械切換為進行鎖定或可移動地保持內部單元410。外部單元420包含釋放部430作為該鎖定機構。釋放部430可藉由控制部270的指示或位置調整部218的鎖定解除動作等，而將內部單元410的鎖定解除。外部單元420可形成貫通孔，使內部單元410的溫度控制部212側的面的一部分露出。
多個基準銷422是配置於測試托盤20的載置面的預先規定的位置，且分別插入至設於插座板120的多個基準銷插入部124中。圖中表示基準銷422以線e-e'及線f-f'所示的位置為中心，而載置於測試托盤20之例。又，圖中表示多個基準銷422載置於外部單元420之例。又，圖中的線A-A'表示圖2中說明的由檢測部260檢測的插座122的中心位置的一例。
固定部510是固定於配置在測試托盤20上的多個基準銷422。固定部510可包含與基準銷422的形狀對應的導件、槽或軌道等，且固定於基準銷422。亦可取而代之， 固定部510包含供基準銷422插入的基準銷插入部，且固定於基準銷422。
致動器520調整被試驗器件22相對於插座122的位置。例如，致動器520於解除內部單元410的鎖定後，使內部單元410對於外部單元420進行相對移動。圖中表示相對於一個被試驗器件22設有一組固定部510及致動器520，且調整該被試驗器件22的位置之例。
亦可取而代之，相對於一個固定部510設有多個致動器520，且分別調整多個被試驗器件22的位置。於此情況下，多個致動器520可對應著配置於測試托盤20的列方向上的多個被試驗器件22的位置，排列於該列方向上。此處，排列於列方向的多個致動器520各者依序調整行方向的兩個以上被試驗器件22的位置。
亦可取而代之，多個致動器520根據配置於測試托盤20的行方向上的多個被試驗器件22的位置，排列於該行方向上。於此情況下，排列於行方向上的多個致動器520各者依序調整列方向的兩個以上被試驗器件22的位置。
如上所述，在熱施加部210內設有多個致動器520的情況下，可對於被試驗器件22各者，鎖定機構使內部單元410釋放，多個致動器520各者使內部單元410對於外部單元420進行相對移動後，鎖定機構使外部單元420鎖定。藉此，位置調整部218可使用多個致動器520，對每個被試驗器件22調整測試托盤20上的位置。
此處，器件攝像部216對於多個被試驗器件22各者， 拍攝內部單元410及外部單元420。例如，作為被試驗器件22的載置位置，器件攝像部216拍攝被試驗器件22與對應的基準銷422。
檢測部260是根據攝像部所拍攝的圖像，檢測內部單元410及外部單元420的相對位置。例如，檢測部260自拍攝的圖像中，擷取圖中的線d-d'所示的被試驗器件22的中心位置，以及圖中的線e-e'與線f-f'所示的基準銷422的中心位置，檢測被試驗器件22對於基準銷422的相對位置。
圖4是表示本實施方式的處理裝置100及試驗裝置的動作流程。首先，處理裝置100將被試驗器件22載置於測試托盤20(S400)。第1載置裝置200自使用者托盤10將多個被試驗器件22載置於測試托盤20的內部單元410。
其次，熱施加部210所包含的搬入裝載器將測試托盤20載入熱施加部210中(S410)。於熱施加部210內，溫度控制部212自搬入裝載器接收並裝載測試托盤20，溫度控制單元214將測試托盤20上的多個被試驗器件22的溫度，控制為達到與試驗裝置所執行的試驗溫度條件大致相同的溫度。
溫度控制單元214可在內部單元410及外部單元420中形成貫通孔的情況下，與對應的被試驗器件22直接接觸而進行加熱或冷卻。溫度控制單元214可在內部單元410中未形成該貫通孔的情況下，與接近對應的被試驗器件22的內部單元410的一部分接觸而進行加熱或冷卻。
繼而，插座攝像部228拍攝插座板120所包含的多個 插座122的封裝位置，檢測部260基於插座攝像部228所拍攝的圖像，檢測多個插座122各者的封裝位置(S420)。此處，插座攝像部228及檢測部260可與溫度控制單元214的被試驗器件22的溫度控制並行地執行插座122的位置檢測。
亦可取而代之，插座攝像部228及檢測部260於溫度控制單元214的溫度控制前，預先執行插座122的位置檢測。例如，插座攝像部228及檢測部260可於試驗開始前執行插座122的位置檢測。亦可取而代之，插座攝像部228及檢測部260於將測試部220內的溫度控制為達到與試驗溫度大致相同的溫度後，執行插座122的位置檢測。
繼之，器件攝像部216對於多個被試驗器件22各者，拍攝內部單元410及外部單元420，檢測部260根據拍攝的圖像，檢測被試驗器件22的中心位置與基準銷422的相對位置(S430)。此處，檢測部260可將被試驗器件22的相對位置與對應的插座122的封裝位置進行比較，檢測是否應於測試托盤20上調整位置。例如，檢測部260於被試驗器件22的相對位置與對應的插座122的封裝位置之差為預先規定的範圍外的情況下，判斷為應調整該被試驗器件22。
器件攝像部216及檢測部260可在溫度控制單元214對被試驗器件22的溫度控制完成後，檢測被試驗器件22的位置。亦可取而代之，器件攝像部216及檢測部260與溫度控制單元214對被試驗器件22的溫度控制並行地檢測 被試驗器件22的位置。
繼而，處理裝置100將多個被試驗器件22安裝於對應的插座122(S440)。再者，關於將多個被試驗器件22安裝於對應的插座122的流程，將於圖5中詳細說明。
接著，試驗裝置執行多個被試驗器件22的試驗(S450)。試驗裝置可同時地執行對多個被試驗器件22的試驗。
繼而，處理裝置100將測試托盤20自測試部220載入除熱部230中(S460)。此處，驅動部226使器件安裝部222驅動，使測試托盤20移動，從而使多個被試驗器件22自對應的插座122脫離。
又，驅動部226使器件安裝部222驅動，將測試托盤20交付搬送部240。搬送部240將所接收的測試托盤20自測試部220搬送至除熱部230。溫度控制部280在除熱部230內將多個被試驗器件22控制於預先規定的溫度範圍內。
繼而，第2載置裝置250將多個被試驗器件22載置於使用者托盤10上(S470)。藉由以上動作流程，處理裝置100將載置於使用者托盤10上的多個被試驗器件22安裝於對應的插座122，且執行試驗裝置的試驗後，再次將多個被試驗器件22載置於使用者托盤10上。
圖5是表示本實施方式的處理裝置100將被試驗器件安裝於插座的動作流程。又，圖6~圖11分別表示動作流程的各階段的處理裝置100的構成例。
首先，將位置調整部218的固定部510固定於配置在測試托盤20的多個基準銷422(S500)。此處，控制部270可與位置調整部218所包含的活動部連接，移動位置調整部218，將固定部510固定於基準銷422。圖6中表示本實施方式的固定部510固定於測試托盤20的基準銷422的階段的構成例。圖中的線A-A'表示圖2及圖3中說明的由檢測部260檢測的插座122的中心位置的一例。
其次，處理裝置100將內部單元410的鎖定解除(S510)。此處，熱施加部210可包含根據控制部270的鎖定解除指示，操作鎖定機構的操作部。該操作部可根據控制部270的指示，接觸於釋放部430，使釋放部430移動，將鎖定解除。
亦可取而代之，測試托盤20包括經由溫度控制部212接收來自控制部270的鎖定解除信號，使釋放部430的鎖定解除的操作部。圖7中表示本實施方式的測試托盤20將測試托盤20的內部單元410的鎖定解除的階段。
繼而，致動器520使內部單元410對於外部單元420進行相對移動(S520)。致動器520基於由檢測部260檢測的相對位置，調整內部單元410相對於外部單元420的位置。藉此，位置調整部218可調整被試驗器件22的測試托盤20上的位置。例如，檢測部260根據基準銷422的中心位置至插座122的中心位置為止的相對位置、與基準銷422至被試驗器件22為止的相對位置的差，檢測內部單元410的移動方向及移動距離。
即，檢測部260對是否使基準銷422的中心位置至插座122的中心位置為止的相對位置與基準銷422至被試驗器件22為止的相對位置一致、或者預先規定的範圍內的移動方向及移動距離進行檢測。此處，檢測部260可將該預先規定的範圍設為致動器520的移動誤差的範圍程度。
致動器520是對應著檢測部260所檢測的移動方向及移動距離，使內部單元410移動。圖8中表示本實施方式的致動器520使內部單元410移動的階段。圖中表示致動器520使內部單元410沿圖中的箭頭方向移動，使插座122的中心位置即線A-A'與被試驗器件22的中心位置即線d-d'一致之例。
繼之，處理裝置100將內部單元410鎖定(S530)。此處，於熱施加部210包含操作部的情況下，該操作部可根據控制部270的指示，接觸於釋放部430，使釋放部430移動而進行鎖定。亦可取而代之，測試托盤20經由溫度控制部212接收來自控制部270的鎖定信號，使釋放部430鎖定。
繼而，位置調整部218脫離測試托盤20的基準銷422的固定而移動(S540)。位置調整部218可向其次應調整的被試驗器件22移動。處理裝置100對於多個被試驗器件22各者，執行相對位置的檢測及位置的調整。
處理裝置100可對每個被試驗器件22執行相對位置的檢測及位置的調整，亦可取而代之，執行多個被試驗器件22的相對位置的檢測後，執行位置的調整。圖9中表示 本實施方式的位置調整部218使內部單元410的移動結束，將內部單元410鎖定後自測試托盤20進行移動的階段。
處理裝置100是於使測試托盤20上的應調整的多個被試驗器件22的調整結束後，將測試托盤20搬送至測試部220(S550)。此處，溫度控制部212將裝載的測試托盤20交付搬送部240，搬送部240將接收的測試托盤20搬送至測試部220。搬送部240在測試部220內將搬送的測試托盤20交付器件安裝部222。
圖10中表示本實施方式的搬送部240將測試托盤20載入測試部220中的階段。器件安裝部222是使用擠壓部224，自各個被試驗器件22的與連接於插座122的電極面或端子面相反的面側分別進行加熱或冷卻。
擠壓部224可在內部單元410及外部單元420中形成貫通孔的情況下，與對應的被試驗器件22直接接觸地進行加熱或冷卻。擠壓部224可在內部單元410中未形成該貫通孔的情況下，與接近對應的被試驗器件22的內部單元410的一部分接觸地進行加熱或冷卻。
其次，器件安裝部222將被試驗器件22安裝於插座122(S560)。擠壓部224可在內部單元410及外部單元420中形成貫通孔的情況下，與對應的被試驗器件22直接接觸地推壓該被試驗器件22。擠壓部224可在內部單元410上未形成該貫通孔的情況下，與接近對應的被試驗器件22的內部單元410的一部分接觸地進行推壓。
此處，位置調整部218是以基準銷422為基準，使插 座122與被試驗器件22的中心位置一致，因此，擠壓部224若藉由推壓被試驗器件22而將基準銷422插入至基準銷插入部124中，則將被試驗器件22安裝於插座122。即，被試驗器件22所包含的多個電極24與對應的插座122的多個電極126電性連接。圖11中表示本實施方式的器件安裝部222將被試驗器件22安裝於插座122的階段。
藉由以上動作流程，處理裝置100可調整測試托盤20上的多個被試驗器件22相對於對應的插座122的位置，將多個被試驗器件22安裝於對應的插座122，從而試驗裝置可對該多個被試驗器件22進行試驗。又，處理裝置100可自動地執行自使用者托盤10上載置有多個被試驗器件22的狀態，至試驗裝置的試驗執行後將該多個被試驗器件22再次載置於使用者托盤10上為止的處理。
又，位置調整部218是以基準銷422為基準，依序調整多個被試驗器件22的位置，因此，器件安裝部222若擠壓測試托盤20，則將多個被試驗器件22安裝於對應的插座122。因此，即便將例如數百個數量的被試驗器件22安裝於插座122，處理裝置100亦可自動且高速地將多個被試驗器件2安裝於對應的插座122。又，處理裝置100可藉由使被試驗器件22、插座122及基準銷422的位置檢測精度，以及致動器520的移動精度高於被試驗器件22的電極尺寸及電極間距，而將具有微細的電極結構的被試驗器件22安裝於對應的插座122。
圖12是將本實施方式的位置調整部218的第1變形 例與測試托盤20及溫度控制部212一併表示。又，圖13是表示本實施方式的位置調整部218的第1變形例固定於測試托盤20的外部單元420的基準銷422的階段。於本變形例的位置調整部218中，對與圖3所示的本實施方式的位置調整部218的動作大致相同者標註相同的符號，且省略說明。
測試托盤20更包括釋放銷424。釋放銷424設置於外部單元420的框架(frame)，且於釋放內部單元410的情況下，受到位置調整部218推壓。釋放銷424可經由具有彈性的彈簧等而設置於外部單元420，且於由位置調整部218推壓期間，可將內部單元410釋放而解除鎖定。
本實施方式的釋放部430是在推壓釋放銷424的情況下，將內部單元410的約束解除。圖中表示一體地形成釋放銷424及釋放部430之例。
又，本實施方式的溫度控制部212更包括定位銷插入部622。定位銷插入部622可設於測試托盤20上的與多個基準銷422相距的相對距離及方向預先規定的位置上。定位銷插入部622是在溫度控制部212的裝載有測試托盤20的面側設置有多個，且決定位置調整部218的位置。定位銷插入部622可在位置調整部218調整排列於測試托盤20的列方向或行方向上的多個被試驗器件22的位置時，設置於每一該列及行，決定位置調整部218的位置。
本實施方式的位置調整部218包括基準銷插入部512、頂銷部514及基體部610。基準銷插入部512是供基 準銷422插入。若基準銷422插入至基準銷插入部512中，則將固定部510固定於基準銷422。頂銷部514可藉由位置調整部218與內部單元410或外部單元420嵌合而推壓釋放銷424。藉此，釋放部430將內部單元410的鎖定解除。
基體部610是將固定部510及頂銷部514固定。又，基體部610包括相對於基體部610在XYZ及θ方向上活動的致動器520。基體部610包括定位銷612、彈簧部614、驅動部710及驅動部720。
定位銷612是插入至溫度控制部212的定位銷插入部622中，決定測試托盤20的基準銷422及基體部610的位置。即，若將定位銷612插入至定位銷插入部622中，則將對應的測試托盤20的基準銷422插入至基準銷插入部512中，從而將固定部510固定。即，控制部270若對應著應調整的被試驗器件22，將位置調整部218的定位銷612插入至對應的定位銷插入部622中，則可將固定部510固定於與該被試驗器件22對應的外部單元420的基準銷422。
彈簧部614是設置於基體部610與固定部510之間，吸收固定部510與外部單元420接觸並嵌合時的衝擊等。又，彈簧部614於固定部510與外部單元420嵌合的情況下，調節擠入固定部510的強度。彈簧部614具有比釋放銷424所包括的彈簧等還小的彈簧常數。
驅動部710是使基體部610在XY方向上移動。藉由 利用驅動部710進行的XY方向的移動及溫度控制部212的Z方向的移動，位置調整部218可調整測試托盤20上的多個被試驗器件22的位置。又，驅動部710亦可使基體部610在θ方向及/或Z方向上移動。驅動部710可連接於控制部270，對控制部270指示基體部610的移動。
驅動部720是連接於頂銷部514，使該頂銷部514移動。驅動部720使頂銷部514在測試托盤20方向上移動，推壓釋放銷424，使內部單元410的鎖定解除。又，驅動部720使頂銷部514在自測試托盤20分離的方向上移動，使內部單元410的鎖定解除。根據以上本實施方式的位置調整部218的第1變形例，可將固定部510高精度地固定於與應調整的被試驗器件22對應的基準銷422。
圖14是將本實施方式的位置調整部218的第2變形例與測試托盤20及溫度控制部212一併表示。於本變形例的位置調整部218中，對與圖3、圖12及圖13所示的本實施方式的位置調整部218的動作大致相同者標註相同的符號，且省略說明。
本變形例的測試托盤20個別地包括釋放銷424及釋放部430。又，本變形例中表示測試托盤20具有外部單元的功能且將內部單元410鎖定之例。釋放銷424設置於測試托盤20，且在將內部單元410釋放的情況下受到位置調整部218推壓。釋放部430是在釋放銷424受到推壓的情況下，將內部單元410的約束解除。釋放部430可介隔具有彈性的彈簧等，設置在測試托盤20，且在由位置調整部 218推壓釋放銷424的期間，可將內部單元410釋放而解除鎖定。
藉此，測試托盤20可增加釋放銷424及釋放部430的設計自由度。又，測試托盤20經由槓桿等零件將推壓釋放銷424的強度傳遞至釋放部430，因此，可增加位置調整部218應推壓釋放銷424的強度的設計自由度。本變形例中說明了測試托盤20具有外部單元的功能之例，亦可取而代之，測試托盤20包含外部單元。
圖15是將本實施方式的位置調整部218的第3變形例與測試托盤20及溫度控制部212一併表示。圖16是表示本實施方式的位置調整部218的第3變形例嵌合於測試托盤20的外部單元420的基準銷422的階段。於本變形例的位置調整部218中，對與圖3、圖12及圖13所示的本實施方式的位置調整部218的動作大致相同者標註相同的符號，且省略說明。
本實施方式的位置調整部218是使外部單元420移動，調整多個被試驗器件22相對於對應的插座122的位置。即，固定部510是固定於內部單元410。又，致動器520包含基準銷插入部512，且使外部單元420移動。又，本實施方式的驅動部720是連接於致動器520，且使該致動器520移動。
例如，若將定位銷612插入至定位銷插入部622中，則將對應的測試托盤20的基準銷422插入至基準銷插入部512中，從而致動器520與外部單元420嵌合。又，固定 部510是固定在內部單元410。此處，內部單元410可介隔被試驗器件22，由溫度控制單元214與固定部510夾持著固定。
此處，驅動部720是使致動器520在測試托盤20的方向上移動，且經由基準銷插入部512推壓基準銷422。藉此，釋放部430移動，將內部單元410與外部單元420之間的鎖定解除。
致動器520相應於將鎖定解除，而使外部單元420移動。於致動器520完成外部單元420的移動後，驅動部720使致動器520在與測試托盤20相反方向上移動，使內部單元410及外部單元420鎖定。
根據以上本實施方式的位置調整部218的第3變形例，測試托盤20可不包含釋放銷424，又，位置調整部218可不包含頂銷部514。即，位置調整部218可以簡便的構成調整多個被試驗器件22的位置。
圖17是將本實施方式的位置調整部218的第4變形例與測試托盤20及溫度控制部212一併表示。圖18是表示本實施方式的位置調整部218的第4變形例嵌合於測試托盤20的外部單元420的基準銷422的階段。於本變形例的位置調整部218中，對與圖15及圖16所示的本實施方式的位置調整部218的動作大致相同者標註相同的符號，且省略說明。
本實施方式的位置調整部218是與上述位置調整部218的第3變形例同樣地使外部單元420移動，調整多個 被試驗器件22相對於對應的插座122的位置。本實施方式的位置調整部218更包括彈簧常數大於彈簧部614的彈簧部522。又，固定部510藉由該彈簧部522收縮而移動，使得與致動器520的相對位置發生變化。作為一例，若彈簧部522收縮，則固定部510在與測試托盤20分離的方向上移動。
若與上述位置調整部218的第3變形例同樣地，將定位銷612插入至定位銷插入部622中，則對應的測試托盤20的基準銷422插入至基準銷插入部512中，從而致動器520與外部單元420嵌合。
此處，若將定位銷612更深地插入至定位銷插入部622中，則彈簧常數較小的彈簧部614收縮，從而將固定部510固定於內部單元410。進而，若定位銷612更深地插入至定位銷插入部622中，則彈簧部614的彈力與彈簧部522的彈力成為相同程度，彈簧部522亦收縮，因此，固定部510與致動器520相比，在與測試托盤20分離的方向上移動。
即，致動器520介隔基準銷插入部512推壓基準銷422，釋放部430移動，將內部單元410與外部單元420之間的鎖定解除。藉此，致動器520可使外部單元420移動。又，於致動器520完成外部單元420的移動後，可藉由使定位銷612與定位銷插入部622分離，而使內部單元410及外部單元420鎖定。
根據以上本實施方式的位置調整部218的第4變形 例，可將驅動部設為一個。即，位置調整部218可以更簡便的構成調整多個被試驗器件22的位置。
以上，使用實施方式說明了本發明，但本發明的技術範圍並不限定於上述實施方式中記載的範圍。本領域技術人員清楚地明白，可於上述實施方式中添加多種變更或改良。根據申請專利範圍的記載可明白，添加此種變更或改良的形態亦可能包含於本發明的技術範圍中。
申請專利範圍、說明書及圖式中所示的裝置、系統、程式及方法中的動作、程序、步驟及階段等的各處理的執行順序並未以「之前」、「先於」等特別明示，又，應注意，只要不於後處理中使用前處理的輸出，則可以任意順序實現。關於申請專利範圍、說明書及圖式中的動作流程，即便為方便起見而使用「首先」、「其次」等進行說明，但並非表示必需按該順序實施。
10‧‧‧使用者托盤
20‧‧‧測試托盤
22‧‧‧被試驗器件
24、126‧‧‧電極
100‧‧‧處理裝置
110‧‧‧測試頭
120‧‧‧插座板
122‧‧‧插座
124、512‧‧‧基準銷插入部
200‧‧‧第1載置裝置
210‧‧‧熱施加部
212‧‧‧溫度控制部
214‧‧‧溫度控制單元
216‧‧‧器件攝像部
218‧‧‧位置調整部
220‧‧‧測試部
222‧‧‧器件安裝部
224‧‧‧擠壓部
226、710、720‧‧‧驅動部
228‧‧‧插座攝像部
230‧‧‧除熱部
240‧‧‧搬送部
250‧‧‧第2載置裝置
260‧‧‧檢測部
270‧‧‧控制部
280‧‧‧溫度控制部
410‧‧‧內部單元
420‧‧‧外部單元
422‧‧‧基準銷
424‧‧‧釋放銷
430‧‧‧釋放部
510‧‧‧固定部
514‧‧‧頂銷部
520‧‧‧致動器
522、614‧‧‧彈簧部
610‧‧‧基體部
612‧‧‧定位銷
622‧‧‧定位銷插入部
S400~S470‧‧‧處理裝置100及試驗裝置的動作流程各 步驟
S500~S560‧‧‧處理裝置100將被試驗器件安裝於插座的動作流程各步驟
圖1是將本實施方式的處理裝置100的構成例與測試頭110、測試托盤20及使用者托盤10一併表示。
圖2是將本實施方式的測試頭110的插座板120的構成例與插座攝像部228一併表示。
圖3是將本實施方式的位置調整部218的構成例與測試托盤20一併表示。
圖4是表示本實施方式的處理裝置100及試驗裝置的動作流程。
圖5是表示本實施方式的處理裝置100將被試驗器件安裝於插座的動作流程。
圖6是表示本實施方式的固定部510固定於測試托盤20的基準銷422的階段的構成例。
圖7是表示本實施方式的測試托盤20將測試托盤20的內部單元410的鎖定解除的階段。
圖8是表示本實施方式的致動器520使內部單元410移動的階段。
圖9是表示本實施方式的位置調整部218使內部單元410的移動結束，且內部單元410鎖定後，自測試托盤20移動的階段。
圖10是表示本實施方式的搬送部240將測試托盤20載入至測試部220中的階段。
圖11是表示本實施方式的器件安裝部222將被試驗器件22安裝於插座122的階段。
圖12是將本實施方式的位置調整部218的第1變形例與測試托盤20及溫度控制部212一併表示。
圖13是表示本實施方式的位置調整部218的第1變形例保持測試托盤20的外部單元420的階段。
圖14是將本實施方式的位置調整部218的第2變形例與測試托盤20及溫度控制部212一併表示。
圖15是將本實施方式的位置調整部218的第3變形例與測試托盤20及溫度控制部212一併表示。
圖16是表示本實施方式的位置調整部218的第3變 形例嵌合於測試托盤20的外部單元420的基準銷422的階段。
圖17是將本實施方式的位置調整部218的第4變形例與測試托盤20及溫度控制部212一併表示。
圖18是表示本實施方式的位置調整部218的第4變形例嵌合於測試托盤20的外部單元420的基準銷422的階段。
10‧‧‧使用者托盤
20‧‧‧測試托盤
22‧‧‧被試驗器件
100‧‧‧處理裝置
110‧‧‧測試頭
120‧‧‧插座板
200‧‧‧第1載置裝置
210‧‧‧熱施加部
212‧‧‧溫度控制部
214‧‧‧溫度控制單元
216‧‧‧器件攝像部
218‧‧‧位置調整部
220‧‧‧測試部
222‧‧‧器件安裝部
224‧‧‧擠壓部
226‧‧‧驅動部
228‧‧‧插座攝像部
230‧‧‧除熱部
240‧‧‧搬送部
250‧‧‧第2載置裝置
260‧‧‧檢測部
270‧‧‧控制部
280‧‧‧溫度控制部

Claims (11)

  1. 一種處理裝置，其搬送多個被試驗器件，使上述被試驗器件與設置於試驗裝置的測試頭的多個插座連接，上述處理裝置包括：位置調整部，於載置有上述多個被試驗器件的測試托盤上，使各個上述被試驗器件移動，調整相對於各個上述插座的位置；以及器件安裝部，將上述測試托盤擠壓至上述插座，而將經上述位置調整部調整位置的上述多個被試驗器件安裝於上述多個插座。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的處理裝置，包括：熱施加部，裝載載置有試驗前的上述多個被試驗器件的上述測試托盤；以及測試部，其是用以對上述多個被試驗器件進行試驗的空間，且搬送上述熱施加部內的上述測試托盤；上述位置調整部在上述熱施加部內調整各個上述被試驗器件的位置。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的處理裝置，其中上述熱施加部於試驗前將上述被試驗器件的溫度控制為上述試驗溫度，上述位置調整部在上述熱施加部內，對控制為試驗溫度的上述多個被試驗器件的各個位置進行調整。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的處理裝置，更包括：多個溫度控制單元，對應於上述多個被試驗器件而設 置有多個，且將各個上述被試驗器件自與上述插座連接的端子面相反的面側個別地進行加熱或冷卻。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的處理裝置，其中上述位置調整部包括：致動器，環繞兩個以上的各個上述被試驗器件，且調整各個上述被試驗器件相對於上述插座的位置。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的處理裝置，其中上述測試托盤是將上述多個被試驗器件配置於列方向及行方向進行載置，排列於上述列方向的多個上述致動器各者，依序調整上述行方向上的兩個以上的上述被試驗器件的位置。
  7. 如申請專利範圍第5項所述的處理裝置，其中上述測試托盤對應於上述多個被試驗器件各者，包括：內部單元，載置各個上述被試驗器件；以及外部單元，包括鎖定機構，機械切換為進行鎖定或者可移動地保持上述內部單元；上述位置調整部對於各個上述被試驗器件，藉由上述鎖定機構而使上述內部單元釋放，使上述內部單元對於上述外部單元進行相對移動後，藉由上述鎖定機構而使上述外部單元鎖定。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的處理裝置，其中上述鎖定機構包括：釋放銷，設置於上述外部單元的框架，且於釋放上述內部單元的情況下受到上述位置調整部推壓；及 釋放部，於上述釋放銷受到推壓的情況下，將上述內部單元的約束解除；上述位置調整部包括頂銷部，上述頂銷部是相應於與上述內部單元或上述外部單元嵌合而推壓上述釋放銷。
  9. 如申請專利範圍第7項或第8項所述的處理裝置，包括：器件攝像部，對於各個上述多個被試驗器件，拍攝上述內部單元及上述外部單元；以及檢測部，根據上述器件攝像部所拍攝的圖像，檢測上述內部單元及上述外部單元的相對位置；而上述致動器是基於所檢測的上述相對位置，調整上述內部單元相對於上述外部單元的位置。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的處理裝置，包括：插座攝像部，拍攝上述測試頭上的多個插座各者的封裝位置；而上述檢測部是將上述插座攝像部所拍攝的圖像與上述器件攝像部所拍攝的圖像進行比較，檢測上述位置調整部應調整的上述被試驗器件與上述應調整的被試驗器件的調整量。
  11. 一種試驗方法，對多個被試驗器件進行試驗，上述方法包括：位置調整階段，於載置有上述多個被試驗器件的測試托盤上，使各個上述被試驗器件移動，調整對於相應插座的位置； 器件安裝階段，將上述測試托盤擠壓至上述插座，而將上述位置調整階段中經調整位置的上述多個被試驗器件安裝於上述多個插座；及試驗階段，對安裝於上述多個插座的上述多個被試驗器件進行試驗。
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