TWI542886B

TWI542886B - 測試分選機

Info

Publication number: TWI542886B
Application number: TW102135643A
Authority: TW
Inventors: 具泰興; 盧鐘基
Original assignee: 泰克元有限公司
Priority date: 2012-10-05
Filing date: 2013-10-02
Publication date: 2016-07-21
Also published as: KR101951206B1; KR20140048358A; CN103706577B; TW201415049A; CN103706577A

Description

測試分選機

本發明涉及一種用於測試半導體裝置的測試分選機。

測試分選機是將已經通過預定製造工序製造的半導體裝置電連接至測試器並且根據測試結果將半導體裝置分類的設備。

在許多專利文獻(例如，公開號為10-2008-0018079的韓國專利(專利文獻1)、登記號為10-0532626的韓國專利(專利文獻2)等)中介紹了測試分選機或屬於它們的技術。

通常，因為半導體裝置使用在各種使用環境(例如，溫度環境)中，所以需要不僅能夠在室溫測試環境中而且能夠在高溫或低溫測試環境中使用的測試分選機。

具體地，關於低溫測試，儘管典型的測試分選機的最低測試限制溫度為-40℃，但是最近待測試的半導體變得多樣化並且因為用於測試的溫度範圍擴大，經常需要在-40℃以下(甚至-50℃以下或更低溫度)進行測試。為此，近來，測試分選機還被設計為使得半導體裝置可在-40℃以下被測試。

在此，當在極低的溫度條件下進行測試時，位於測試分選機與測試器的介面板之間的用於聯接的結構的溫度降低到露點溫度以下。此外，當在極低的溫度條件下長時間進行測試時，設置在測試器的介面板內的隔離件(由環氧樹脂製成)的溫度也降低至露點溫度以下的溫度。

因此，聯接結構或隔離件周圍的空氣也降低到露點溫度以下，並且在聯接結構的表面和隔離件的表面上出現結露。這種結露現象可造成短路事故、整個結構的強度降低、設備故障等。

為了防止出現這些問題，通常在測試室的外側壁上設置加熱器，以使得結構周圍的空氣的溫度可維持在露點溫度以上。然而，仍然存在的問題是，難以防止在不能設置加熱器的部分或在加熱器的加熱不能充分地傳輸至的部分出現凝露。

本發明的目的是提供一種測試分選機，該測試分選機配置為使得測試分選機與測試器的介面板之間的結合部周圍的空氣可具有較低的露點溫度。

根據本發明的一優選實施方式，提供了一種測試分選機，其包括：用於將半導體裝置裝載到測試托盤上的裝載裝置；測試室，提供測試空間，在測試空間中被裝載到測試托盤上的半導體裝置被測試，並且測試室上設置有測試窗，該測試窗朝向測試器開放；以及將已經被測試的半導體裝置從測試托盤卸載的卸載裝置。該測試分選還包括：固定通過測試窗與測試分選機相連接的測試器的介面板的緊固件；以及具有朝向測試窗排放乾燥空氣的注射噴嘴的乾燥空氣供給裝置。

乾燥空氣供給裝置還可包括空氣導引裝置，該空氣導引裝置導引從所述注射噴嘴排放的乾燥空氣的流動。

空氣導引裝置可聯接至測試窗的邊緣的外表面，並且呈矩形框架狀，以允許介面板插入至空氣導引裝置中或從空氣導引裝置移除。

測試分選機還可包括至少一個中央支承件，其將測試窗分成至少兩個窗部分，其中注射噴嘴可被安裝為將乾燥空氣從所述至少一個中央支承件的第一端朝向所述至少一個中央支承件的第二端排放。

乾燥空氣供給裝置還可包括空氣導引裝置，該空氣導引裝置導引從注射噴嘴排放的乾燥空氣的流動。空氣導引裝置可包括至少一個空氣導引板，所述至少一個空氣導引板配置為使從注射噴嘴排放的乾燥空氣在經過所述至少一個中央支承件之後沿測試窗的邊緣流動。

根據本發明的另一優選實施方式，提供了一種測試分選機，其包括：用於將半導體裝置裝載到測試托盤上的裝載裝置；測試室，提供在其中用於測試裝載到測試托盤上的半導體裝置的測試空間，並且該測試室上設置有測試窗，該測試窗朝向測試器開放；以及將已經被測試的半導體裝置從測試托盤卸載的卸載裝置。該測試分選機還包括：固定通過測試窗與測試分選機相連接的測試器的介面板的緊固件；以及阻攔外側空氣到達測試窗的外側空氣阻攔裝置。

外側空氣阻攔裝置可聯接至測試窗的邊緣的外表面，並且呈矩形框架狀，以允許介面板插入到外側空氣阻攔裝置中或從外側空氣阻攔裝置移除。

外側空氣阻攔裝置可包括在測試窗的邊緣周圍形成外側空氣阻攔障礙。

100‧‧‧測試分選機

110‧‧‧裝載裝置

120‧‧‧測試室

130‧‧‧卸載裝置

140‧‧‧中央支承件

150‧‧‧緊固件

160‧‧‧乾燥空氣供給裝置

161‧‧‧乾燥空氣供給源

162a、162b‧‧‧注射噴嘴

163‧‧‧空氣導引裝置

163a~163e‧‧‧空氣導引板

C‧‧‧循環路徑

H‧‧‧加熱器

IB‧‧‧介面板

LP‧‧‧裝載位置

UP‧‧‧卸載位置

TP‧‧‧測試位置

TT‧‧‧測試托盤

TS‧‧‧測試空間

TW‧‧‧測試窗

TW1、TW2‧‧‧窗部分

圖1是示出了根據本發明一實施方式的測試分選機的結構的概念性平面圖；圖2是圖1的測試分選機的概念性後視圖；圖3是示出了放大的圖2的測試分選機的空氣導引裝置的立體圖；以及圖4是示出了圖1的測試分選機的關鍵部分的操作的參考視圖。

參考下文附圖詳細描述本發明的優選實施方式，以使得本領域技術人員能夠容易地實現優選實施方式。為了簡潔，如果一些說明是重複的或者與本發明的特徵無關，則省略或精簡這些說明。

圖1是示出了根據本發明的測試分選機100的構造的概念性平面圖。圖2是圖1的測試分選機100的概念性後視圖。圖3是示出了放大的圖2的測試分選機100的空氣導引裝置的立體圖。圖4是示出了圖1的測試分選機100的關鍵部分的操作的參考視圖。

如圖1所示，根據本發明的測試分選機100包括測試托盤TT、裝載裝置110、測試室120、卸載裝置130、中央支承件140、緊固件150和乾燥空氣供給裝置160。

半導體裝置可被裝載在測試托盤TT上。測試托盤TT沿循環路徑C循環，循環路徑C從裝載位置LP經由測試位置TP延伸至卸載位置UP然後再次連接至裝載位置LP，其中已裝載在測試托盤TT上的半導體裝置在測試位置TP處被測試。

裝載裝置110將半導體裝置裝載到設置在裝載位置LP處的測試托盤TT上。

測試室120提供測試空間TS，在測試空間TS中已經被裝載在測試托盤TT上的半導體裝置被測試。測試室120具有朝向測試器開放的測試窗TW。上述測試位置TP存在於測試空間TS中。測試器的介面板IB通過測試窗TW連接至測試分選機100。

卸載裝置130從設置在卸載位置UP處的測試托盤卸載已經完全通過測試的半導體裝置。

中央支承件140被安裝為使得它沿側向水準方向穿過測試窗TW，因此將測試窗TW分成兩個窗部分TW1和TW2。典型地，單個測試托盤TT通過窗部分TW1和TW2中的任一個連接至測試器的介面板IB。如專利文獻1的圖6所示，如果測試分選機配置為使得三個測試托盤同時連接至測試器的介面板，則需要兩個中央支承件。換句話說，可根據可同時與測試器的介面板連接的測試托盤的數量提供兩個或更多中央支承件。另一方面，因為中央支承件140的寬度較小，所以難以將加熱器安裝在中央支承件140上。因此，中央支承件140是發生結露的主要位置。

如參考文獻1和2，緊固件150將與測試分選機100連接的測試器的介面板IB固定就位。作為參考，緊固件150可被稱為夾持單元(如文獻1所描述的)或鎖止裝置(如文獻2所說明的)。

乾燥空氣供給裝置160發揮作用以向測試窗TW供給乾燥空氣。如圖2和圖3詳細示出，乾燥空氣供給裝置160包括乾燥空氣供給源161、一對注射噴嘴162a和162b以及空氣導引裝置163。

乾燥空氣供給源161可包括空氣泵等。乾燥空氣供給源161發揮作用以向注射噴嘴162a和162b供給乾燥空氣。

在此實施方式中，儘管乾燥空氣供給源161被顯示為單獨地設置，本發明不限於這種結構。例如，在測試半導體的工廠的情況中，乾燥空氣供給線通常安裝在工廠中，並且乾燥空氣通過乾燥空氣供給線供給至測試分選機。因此，在這種情況中，因為供給至測試分選機的乾燥空氣可用作供給至注射噴嘴162a和162b的乾燥空氣，所以不需要使用單獨的乾燥空氣供給源。供給至測試分選機的乾燥空氣一般不包含蒸汽。以防萬一，用於從乾燥空氣除去蒸汽的篩檢程式可安裝在測試分選機中並且與開口鄰近，其中乾燥空氣通過該開口進入測試分選機，從而可從供給至測試分選機中的乾燥空氣徹底除去蒸汽。

注射噴嘴162a和162b被安裝為使得它們從中央支承件140的第一端(圖2所示的右端)朝向中央支承件140的第二端(圖2所示的左端)排放乾燥空氣。

空氣導引裝置163導引從注射噴嘴162a和162b排放的乾燥空氣的流動。空氣導引裝置163聯接至測試窗TW的外邊緣。空氣導引裝置163呈矩形框架狀，以允許測試器的介面板IB進入空氣導引裝置163或從空氣導引裝置163出來。空氣導引裝置163還包括空氣導引板163a至163e，其中已經從注射噴嘴162a至162b排放且已經經過中央支承件140的乾燥空氣可通過空氣導引板163a至163e沿測試窗TW的邊緣流動，具體地，沿測試窗與測試器的介面板的邊緣之間的空間流動。在空氣導引板163a至163e中，空氣導引板163a設置在中央支承件140的第二端並朝上和朝下導引從注射噴嘴162a和162b排放的乾燥空氣。其他空氣導引板163b至163e分別設置在矩形框架狀的空氣導引裝置163的拐角上，以將乾燥空氣的流動方向改變90°。

因為空氣導引裝置163由金屬製成，所以優選將隔離帶附接至空氣導引裝置163的內表面。這麼做的原因是防止通過空氣導引裝置163的內側和外側之間的溫度差而在空氣導引裝置163的外表面上出現結露。

參照圖4說明測試分選機100的關鍵部分的操作。

當進行低溫測試時，乾燥空氣供給裝置160被操作，以使得乾燥空氣從乾燥空氣供給源161被供給至設置成與中央支承件140第一端鄰近的注射噴嘴162a和162b。從注射噴嘴162a和162b排放的乾燥空氣經過中央支承件140並且到達中央支承件140的第二端。然後，已經經過中央支承件140的乾燥空氣通過空氣導引板163a被分成上部分和下部分。乾燥空氣的上部分和下部分通過空氣導引板163b至163e朝向注射噴嘴162a和162b被導引(參見圖4的箭頭)。

因此，乾燥空氣可不僅供給至設置在乾燥空氣流動的主路徑上的中央支承件140或測試器的介面板IB的側表面，而且供給至設置在未充分受加熱器H影響的位置處的結構及其表面，由此露點溫度被降低，從而可防止結露現象。

此外，設置在測試窗TW內側的結構通過沿測試窗TW的邊緣集中流動的乾燥空氣層與外部潮濕空氣隔離。由此，可更可靠地防止結露。無論是否存在中央支承件140，這種操作效果可通過使乾燥空氣沿測試窗TW的邊緣流動來獲得。

如上所述，本發明的特徵不僅在於乾燥空氣的供給，而且在於測試分選機與測試器的介面板之間的結合部周圍的空氣與外部潮濕空氣隔離使得露點溫度可保持為較低的結構。根據外側空氣阻攔特徵，乾燥空氣供給裝置160作為外側空氣阻攔裝置。另外，空氣導引裝置163作為外側空氣阻攔單元，並且乾燥空氣供給源161以及注射噴嘴162a和162b 充當氣障生成器，氣障生成器通過使用從注射噴嘴162a和162b排放的乾燥空氣在測試窗TW的邊緣周圍形成用於阻攔外側空氣的氣障。

在此實施方式中，儘管為了說明目的已經說明了測試托盤TT被豎直放置且裝載在測試托盤TT上的半導體裝置以與專利文獻相同的方式電連接至測試器的介面板IB的側連接式(side docking type)測試分選機100，但是本發明可應用至測試托盤被水準定向且放置在水準測試托盤上的半導體裝置電連接至測試器的介面板IB的頭部以下連接式(under head docking type)測試分選機。

而且，儘管在此實施方式中測試分選機被示為僅包括作為供給乾燥空氣的噴嘴的注射噴嘴162a和162b，但是根據需要可在位置163b和163e等處安裝附加的注射噴嘴，以供給足量的乾燥空氣。

如上所述，在本發明中，具有較低露點溫度的乾燥空氣被供給至設置在測試窗周圍的結構，因此防止在不能安裝加熱器或加熱器的熱能不能充分傳輸至的位置出現結露現象。

儘管已經參考優選實施方式示出和描述了本發明，但是本領域技術人員將理解，在不背離由權利要求限定的本發明的精神和範圍的情況下，可進行各種改變和修改。