TWI509264B

TWI509264B - Test sorting machine

Info

Publication number: TWI509264B
Application number: TW103117016A
Authority: TW
Inventors: Yun Sung Na; Young Ho Kweon; Yong Bum Kim
Original assignee: Techwing Co Ltd
Priority date: 2013-06-18
Filing date: 2014-05-14
Publication date: 2015-11-21
Also published as: KR20140147902A; KR102072390B1; CN104001680B; CN104001680A; TW201500745A

Description

測試分選機

本發明涉及支援半導體元件測試的測試分選機。

測試分選機是支援經規定的製造工序所製造的各半導體元件能夠由測試器(TESTER)所測試，並根據測試結果將半導體元件按照等級分類並在用戶托盤上裝載的設備。

圖1是從正上方觀察了一般的測試分選機100的概念圖。

如圖1所示，測試分選機(TEST HANDLER)100構成為包括：測試托盤(TEST TRAY)110、裝載裝置(LOADING APPARATUS)120、均熱室(SOAK CHAMBER)130、測試室(TEST CHAMBER)140、推進裝置(PUSHING APPARATUS)150、退均熱室(DESOAK CHAMBER)160、以及卸載裝置(UNLOADING APPARATUS)170等。

如圖2所示，測試托盤110設有能夠安裝設置半導體元件D的多個插入件111，並通過多個輸送裝置(未圖示)沿著所確定的閉合路徑C迴圈。

裝載裝置120將裝載於用戶托盤上的所要測試的各半導體元件裝載到位於裝載位置LP(LOADING POSITION)的測試托盤。

為了將從裝載位置LP輸送而來的裝載於測試托盤110的各半導體元件按照測試環境條件預熱或預冷而設有均熱室130。

為了測試經在均熱室130預熱/預冷之後輸送到測試位置TP(TEST POSITION)的、裝載於測試托盤110的各半導體元件而設有測試室140。

為了將位於測試室140內的裝載於測試托盤110的各半導體元件推向與測試室140側結合的測試器(TESTER)側使得各半導體元件與測試器電連接，而設有推進裝置150。本發明涉及這種推進裝置150，對此將在下面進一步詳細說明。

為了將從測試室140輸送而來的裝載於測試托盤110的、經加熱或冷卻的各半導體元件回歸到常溫而設有退均熱室160。

卸載裝置170將從退均熱室160輸送至卸載位置UP的、裝載於測試托盤110的各半導體元件按照測試等級進行分類並卸載到空著的用戶托盤上。

如以上所說明，各半導體元件以裝載於測試托盤110的狀態沿著閉合路徑C迴圈，該閉合路徑C從裝載位置LP經均熱室130、測試室140、退均熱室160、以及卸載位置UP重新連接至裝載位置LP。

接著，進一步說明推進裝置150。

推進裝置150通過韓國授權專利第10-0709114號(發明名稱：測試分選機，尤其參照其中圖6，以下稱為“習知技術”)等多個專利文獻已有公開。

圖3是對於現有推進裝置150的概略立體圖。

如在圖3中所參照，推進裝置150包括匹配板151、支撐裝置152、以及氣缸(CYLINDER)153。

匹配板151具有與裝載於測試托盤110的各半導體元件一對一地對應的推進件151a。

支撐裝置152支撐匹配板151並包括各支撐軌152a-1、支撐軌152a-2、設置部件152b、制動器152c、以及球塞152d。

各支撐軌152a-1、152a-2引導匹配板151的用於設置以及拆卸的移動，並支撐所設置的匹配板151。

在設置部件152b上結合設置有各支撐軌152a-1、152a-2。作為參考，根據實施方式還可具備用於設置部件152b向半導體元件提供所設定的溫度的空氣的通道(DUCT)。

制動器152c在將匹配板151設置在設置部件152b上時，限制由各支撐軌152a-1、152a-2所引導而移動的匹配板151的過度的移動。

球塞152d設置於支撐軌152a-2，該球塞152d作為防止匹配板151脫離設定位置的脫離防止器起作用。即、如圖4的剖視圖所示，由球塞152d的彈簧S而彈性支撐的球B的一端插入匹配板151的球孔151b中，從而防止所設置的匹配板151任意地脫離設定位置。作為參考，若匹配板151脫離設定位置，則實現不了推進件151a與裝載於測試托盤110的各半導體元件之間的匹配，因而會導致工作不良以及配件損傷。

氣缸153是用於使支撐裝置152進退，最終使支撐於支撐裝置152的匹配板151進退的驅動源。通過這種氣缸153的動作，匹配板151的推進件151a向測試器側加壓半導體元件D，或者解除加壓。

在如上所述的推進裝置150中，如圖5的(a)、(b)、以及(c)所示，匹配板151其兩端在各支撐軌152a-1、152a-2的側方由各支撐軌152a-1、152a-2所支撐並被引導，從而匹配板151結合設置於支撐裝置上，或者相反地被拆卸。而且，在所要測試的各半導體元件的規格變化時，每次必須進行參照圖5所說明的匹配板151的拆卸作業。

然而，若構成於旨在防止匹配板151脫離設定位置的球塞152d上的彈簧S彈力較強則難以進行匹配板151的拆卸作業，若彈簧S的彈力較弱則即便工作衝擊較小也會發生匹配板151脫離設定位置的問題。而且，這種所謂彈簧S的彈力的不穩定的變數成為降低設備的可靠度的原因。

另一方面，在匹配板151的兩端倒過來設置或者如習知技術的圖6那樣同時具備一對匹配板時，有可能因操作人員的失誤而將各匹配板設置成彼此位置顛倒。在這種情況下，若匹配板以穿過中心的線為基準準確地對稱，則即便倒過來設置匹配板的兩端或者成雙的兩匹配板的位置被混淆也無妨。但如本申請人的在先申請即專利申請第10-2012-000338號那樣，若匹配板以穿過中心的線為基準時並不對稱，則在倒過來設置匹配板的兩端或者成雙的兩匹配板的位置彼此被混淆時，發生工作不良以及配件損傷問題。

本發明的第一目的在於提供一種在匹配板的拆裝和穩定的安裝固定上不必考慮不穩定的變數的技術。

本發明的第二目的在於提供一種能夠引導匹配板的正確的設置的技術。

旨在達到第一目的的根據本發明的測試分選機，包括：裝載裝置，其將裝載於用戶托盤上的所要測試的各半導體元件裝載到位於裝載位置的測試托盤；推進裝置，其將在通過上述裝載裝置的裝載作業結束之後輸送至測試位置的、裝載於測試托盤的各半導體元件推向測試器側使得各半導體元件與測試器電連接；以及，卸載裝置，其從所裝載的各半導體元件的測試結束之後輸送至卸載位置的測試托盤，將各半導體元件按照測試等級進行分類並卸載到用戶托盤上，上述推進裝置，包括：匹配板，具有與裝載於測試托盤的各半導體元件一對一地對應的各推進件；支撐裝置，用於支撐上述匹配板；以及，驅動源，使上述支撐裝置進退，上述支撐裝置，包括：各支撐軌，引導並支撐上述匹配板的移動；設置部件，上述各支撐軌所結合設置；制動器，限制上述匹配板超過設定位置即設置位置而過度地移動；以及，出入開關器，容許或阻止上述匹配板由上述各支撐軌所支撐並進入設置位置或從設置位置退出。

上述出入開關器，包括：開關板，根據移動狀態而敞開或關閉上述匹配板的出入路徑；以及，設置殼體，用於將上述開關板以能夠移動的方式設置。

上述出入開關器進一步包括用於操作上述開關板的移動的操作把手，上述設置殼體容納上述開關板，並具有在上述開關板的敞開位置(敞開匹配板的出入路徑的位置)與關閉位置(關閉匹配板的出入路徑的位置)之間的移動的導槽、以及與上述開關板結合的上述操作把手的一部分所能夠穿過並突出的通孔，上述通孔是其長度方向為上述開關板的移動方向的形狀。

上述出入開關器進一步包括用於固定上述開關板的位置的固定要素。

在上述匹配板位於設置位置且上述出入開關器關閉了上述匹配板的出入路徑的情況下，上述匹配板的一端與上述制動器相接且上述匹配板的另一端與上述開關板相接。

上述匹配板具有用於引導正確的設置的切開部位，上述設置部件在與上述切開部位對應的位置具有導銷。

旨在達到第二目的的根據本發明的測試分選機，包括：裝載裝置，其將裝載於用戶托盤上的所要測試的各半導體元件裝載到位於裝載位置的測試托盤；推進裝置，其將在通過上述裝載裝置的裝載作業結束之後輸送至測試位置的、裝載於測試托盤的各半導體元件推向測試器側使得各半導體元件與測試器電連接；以及，卸載裝置，其從所裝載的各半導體元件的測試結束之後輸送至卸載位置的測試托盤，將各半導體元件按照測試等級進行分類並卸載到用戶托盤上，上述推進裝置，包括：一對匹配板，具有與裝載於測試托盤的各半導體元件一對一地對應的各推進件；以及，支撐裝置，用於支撐上述一對匹配板，上述支撐裝置，包括：各支撐軌，引導並支撐上述一對匹配板的移動；設置部件，上述各支撐軌所結合設置；以及，至少一個制動器，限制上述匹配板的過度移動，上述一對匹配板分別具有用於引導正確的設置的切開部位，上述設置部件在與上述各切開部位對應的位置分別具有導銷。

根據本發明，通過出入開關器完全地控制匹配板的拆卸以及脫位，從而在匹配板的拆裝和穩定的安裝固定上不必考慮不穩定的變數，並防止匹配板的混淆，因而提高設備的可靠度。

100‧‧‧測試分選機

110‧‧‧測試托盤

111‧‧‧插入件

120‧‧‧裝載裝置

130‧‧‧均熱室

140‧‧‧測試室

150‧‧‧推進裝置

151‧‧‧匹配板

152‧‧‧支撐裝置

153‧‧‧氣缸

160‧‧‧退均熱室

170‧‧‧卸載裝置

200‧‧‧測試分選機

210‧‧‧測試托盤

220‧‧‧裝載裝置

230‧‧‧均熱室

240‧‧‧測試室

250‧‧‧推進裝置

251‧‧‧匹配板

252‧‧‧支撐裝置

253‧‧‧驅動源

260‧‧‧退均熱室

270‧‧‧卸載裝置

350‧‧‧推進裝置

151a‧‧‧推進件

151b‧‧‧球孔

152a-1‧‧‧支撐軌

152a-2‧‧‧支撐軌

152b‧‧‧設置部件

152c‧‧‧制動器

152d‧‧‧球塞

251a‧‧‧推進件

251b‧‧‧切開部位

251c‧‧‧識別孔

251N‧‧‧匹配板

252a-1‧‧‧支撐軌

252a-2‧‧‧支撐軌

252b‧‧‧通道

252b-1‧‧‧導銷

252c‧‧‧制動器

252d‧‧‧出入開關器

252d-1‧‧‧開關板

252d-2‧‧‧把手

252d-3‧‧‧設置殼體

252d-4‧‧‧球塞

252e‧‧‧位置識別器

351a‧‧‧推進件

351B‧‧‧匹配板

351b-1‧‧‧切開部位

351b-2‧‧‧切開部位

351T‧‧‧匹配板

352a-1‧‧‧支撐軌

352a-2‧‧‧支撐軌

352a-3‧‧‧支撐軌

352b‧‧‧通道

352b-1a‧‧‧導銷

352b-1b‧‧‧導銷

352c‧‧‧制動器

352d‧‧‧出入開關器

352e-1‧‧‧位置識別器

352e-2‧‧‧位置識別器

B‧‧‧球

C‧‧‧閉合路徑

CL1‧‧‧中心線

CL2‧‧‧中心線

D‧‧‧半導體元件

GS‧‧‧導槽

LP‧‧‧裝載位置

PS‧‧‧定位槽

S‧‧‧彈簧

TH‧‧‧通孔

TP‧‧‧測試位置

UP‧‧‧卸載位置

IP‧‧‧設置位置

圖1是一般測試分選機的概略俯視圖。

圖2至圖5是用於說明習知技術的參照圖。

圖6是對於根據本發明的第一實施例的測試分選機的概略俯視圖。

圖7是對於適用到圖6的測試分選機的推進裝置的概略立體圖。

圖8是對於適用到圖7的推進裝置的出入開關器的概略立體圖。

圖9至圖13是用於在圖7的推進裝置中交替匹配板的作業的參照圖。

圖14是對於適用到根據本發明的第二實施例的測試分選機的推進裝置的概略立體圖。

圖15是對於適用到圖14的推進裝置的一對匹配板的俯視圖。

以下參照附圖說明如上所述的根據本發明的優選實施例，便於說明的簡潔起見，儘量省略或簡述重複的說明。

圖6是對於根據本發明的第一實施例的測試分選機200的概略俯視圖。

如圖6所示，根據本發明的測試分選機200構成為包括測試托盤210、裝載裝置220、均熱室230、測試室240、推進裝置250、退均熱室260、以及卸載裝置270等。

在上述的構成中，測試托盤210、裝載裝置220、均熱室230、測試室240、退均熱室260、以及卸載裝置270與“背景技術”中所提及的內容相同，因而省略其說明。

如在圖7中所參照，推進裝置250包括匹配板251、支撐裝置252、以及驅動源253。

匹配板251具有與裝載於測試托盤210的各半導體元件一對一地對應的推進件251a，並在一側邊緣部分具有切開部位251b。這裡，切開部位251b起著引導匹配板251的正確的設置的作用。而且，在匹配板251上形成有識別孔251c。

支撐裝置252支撐匹配板251。這種支撐裝置252包括一對支撐軌252a-1、252a-2、通道252b、制動器252c、出入開關器252d、以及位置識別器252e。

一對支撐軌252a-1、252a-2引導並支撐匹配板251的移動，並以彼此相隔一定間距的狀態設置於通道252b。

為了向所要測試的各半導體元件提供所設定的溫度的空氣而設置通道252b，在本實施例中該通道252b也作為各支撐軌252a-1、252a-2所結合設置的設置部件而發揮功能。另外，通道252b具有與匹配板251的切開部位251b對應的導銷252b-1。這裡，導銷252b-1朝向匹配板251所在的方向突出，並引導匹配板251的正確的設置。導銷252b-1能夠以螺栓等具體實現。

制動器252c限制匹配板251超過設定位置即設置位置而過度地移動。這種制動器252c可以一體形成於構成通道252b的一側壁面上，還可以被另行製作而與通道252b結合。

出入開關器252d容許或阻止匹配板251由一對支撐軌252a-1、252a-2所支撐並進入設置位置IP或從設置位置IP退出。為此，如在圖8中所參照，出入開關器252d包括開關板252d-1、把手252d-2、設置殼體252d-3、以及一對球塞252d-4。

開關板252d-1位於與制動器252c相對的位置，根據移動狀態而敞開或關閉匹配板251的出入路徑。在這種開關板252d-1的兩端設有定位槽PS。

為了操作開關板252d-1的移動而設有把手252d-2。

為了使開關板252d-1能夠移動而安裝設置殼體252d-3，該設置殼體252d-3與通道252b結合。這種設置殼體252d-3具有導槽GS和通孔TH。

導槽GS在構成通道252b的壁面與設置殼體252d-3之間形成容納開關板252d-1的容納空間。因此，開關板252d-1在容納於導槽GS中的狀態下向敞開位置或關閉位置移動。當然，導槽GS還具有引導開關板252d-1的移動的功能。這裡，所謂敞開位置是指敞開匹配板的出入路徑的位置，作為關閉位置是指關閉匹配板的出入路徑的位置。

通孔TH使一側與開關板252d-1結合的把手252d-2的另一側能夠通過並突出。因此，作業人員用手握住所突出的把手252d-2的另一側而能夠操作開關板252d-1的移動。因此，通孔TH具有其長度方向為開關板252d-1的移動方向(把手的移動方向)的形狀。而且，以把手252d-2的一部分穿過通孔TH的狀態設置的構造，不僅限制開關板252d-1的移動距離，而且還防止開關板252d-1脫離導槽GS。

球塞252d-4結合設置於設置殼體252d-3，並作為將開關板252d-1固定在敞開位置或關閉位置的固定要素。即、球塞252d-4的彈性支撐的球插入開關板252d-1的定位槽PS中，從而能夠將開關板252d-1固定在敞開位置或關閉位置。

位置識別器252e在作業人員將匹配板251推入設置位置IP時，使作業人員能夠識別是否匹配板251準確地位於設置位置IP。具備與支撐軌252a-1、252a-2結合的球塞作為這種位置識別器252e，通過球塞的球插入匹配板251的識別孔251c中，使得作業人員識別出匹配板251已準確地位於設置位置IP。

能夠具備氣缸或馬達作為驅動源253，以使支撐裝置252以及由支撐裝置252所支撐的匹配板251進退。

接著，說明在具有如上所述的構成的測試分選機200中交替匹配板251的作業。

作業人員操作把手252d-2而使開關板252d-1如圖9那樣向敞開位置移動，從而敞開匹配板251的出入路徑。在圖9的狀態下，作業人員將當前的匹配板251向箭頭a方向抽出，且如圖10那樣使匹配板251N向箭頭b方向進入。由此，若匹配板251N如圖11那樣位於設置位置IP，則匹配板251N由位置識別器252e而首先固定於固定位置。作業人員在識別了圖11的狀態之後，操作把手252d-2使得開關板252d-1如圖12那樣移動到關閉位置，從而關閉匹配板251的出入路徑。因此，以匹配板251的一端與制動器252c相接且匹配板251的另一端與開關板252d-1相接的狀態，穩定地設置匹配板251。

另一方面，如圖13所示，若因作業人員的失誤導致匹配板251N上下顛倒並使匹配板251N進入設置位置IP，則匹配板251N的一端與導銷252b-1接觸，從而阻止匹配板251N朝向設置位置IP進一步進入。由此，使作業人員能夠識別匹配板251N的錯誤的進入狀態，並轉換到匹配板251N的切開部位251b位於導銷252b-1所在的部分的正確的狀態而設置匹配板251N。

圖14是對於適用到根據本發明的第二實施例的測試分選機的推進裝置350的概略立體圖。

在第一實施例中，一個匹配板251與一個測試托盤210匹配，但在第二實施例中被分割的兩個匹配板351T、351B與一個測試托盤210匹配。

如圖15所示，在本實施例中，就被分割的各匹配板351T、351B而言，推進件351a並不是以中心線CL1、CL2為基準對稱地配置。因此，各匹配板351T、351B具有用於匹配板351T、351B 的正確的設置的切開部位351b-1、351b-2，且通道352b具有用於分別引導兩個匹配板351T、351B的正確的設置的兩個導銷352b-1a、352b-1b。

而且，還具備三個支撐軌352a-1、352a-2、352a-3，以支撐並引導兩個分割的匹配板351T、351B。此時，位於中部的支撐軌352a-3將匹配板351T、351B一起支撐並引導。

當然，根據本實施例的推進裝置350中也具備制動器352c、出入開關器352d、以及位置識別器352e-1、352e-2。

如上所述，雖然通過參照了附圖的實施例進行了對於本發明的具體的說明，但上述的實施例只是舉出優選例子來說明瞭本發明而已，因此，不應當理解為本發明局限於上述的實施例，而應當理解為本發明的權利範圍由所附的申請專利範圍及其等價概念所決定。