TWI674411B - 具定位功能之電子元件移載裝置、具備該裝置之檢測設備及其移載方法 - Google Patents

Abstract

本發明係有關於一種具定位功能之電子元件移載裝置、具備該裝置之檢測設備及其移載方法，該裝置主要包括取放頭、及定位推塊，而取放頭設有吸取部，其係用於取放電子元件；另外，定位推塊設置於取放頭上並位於吸取部之一側；其中，當取放頭以吸取部吸取電子元件時，定位推塊推抵電子元件使其定位於取放頭上之一預定位置。換言之，本發明在取放頭上設置一定位推塊，並於電子元件的移載過程中，由定位推塊推抵電子元件，以讓其定位。而且，不論是在電子元件的移載過程或測試過程中，電子元件始終保持定位於特定位置，進而提高檢測良率。

Description

具定位功能之電子元件移載裝置、具備該裝置之檢測設備及其移載方法

本發明係關於一種具定位功能之電子元件移載裝置、具備該裝置之檢測設備及其移載方法，尤指一種適用於移載待測或完測電子元件之移載裝置和移載方法，以及具備該裝置或使用該方法之檢測設備。

就現有的電子元件檢測設備而言，電子元件之取放(Pick and place)裝置扮演著不可或缺之角色，其負責將待測電子元件自料盤(tray)或移載梭(shuttle)上移載至測試裝置(socket)，且亦負責將完測電子元件自測試裝置移載至料盤或移載梭。

再者，以目前現有技術而言，取放裝置只能單純進行移載、取放，且只能將電子元件置於晶片插槽之中央位置，無法對電子元件作特定位置之定位。然而，針對某些特定的測試裝置，其晶片插槽內之特定位置具有較佳的檢測良率，例如緊靠於晶片插槽之一側邊，故對於容置於晶片插槽內之電子元件的定位需求孕育而生。

由此可知，一種構造簡單、可靠、且成本低廉，又可精準定位之電子元件移載裝置、具備該裝置之檢測設備及其移載方法，實為產業界之迫切需求。

本發明之主要目的係在提供一種具定位功能之電子元件移載裝置、具備該裝置之檢測設備及其移載方法，俾能在移載裝置上且在移載過程中對電子元件完成定位；而且，不論是在電子元件的移載過程或測試過程中，電子元件始終保持定位於特定位置，進而提高檢測良率。

為達成上述目的，本發明一種具定位功能之電子元件移載裝置，主要包括取放頭、以及定位推塊，而取放頭設有吸取部，該吸取部係用於取放電子元件；另外，定位推塊設置於取放頭上並位於吸取部之一側；其中，當取放頭以吸取部吸取電子元件時，定位推塊推抵電子元件使其定位於取放頭上之一預定位置。

由此可知，本發明在取放頭上設置一定位推塊，並於電子元件的移載過程中，由定位推塊推抵電子元件，以讓其定位。據此，本發明構造相當簡單，且相當可靠，使用壽命長；更重要的是，此一定位功能不需額外作業時間，亦即完全不會因為具備定位功能而降低設備的檢測效率。

較佳的是，本發明具定位功能之電子元件移載裝置可更包括致動件，其用於驅使定位推塊推抵電子元件；另外，本發明之定位推塊可為一L型定位推塊， 其可包括推抵端、施力端、及折角部，而折角部可樞接於取放頭，推抵端可鄰近於吸取部，且致動件可組設於施力端與取放頭之間。據此，本發明只要透過致動件來驅動施力端，即可造成推抵端推抵電子元件使之定位，抑或釋放電子元件。此外，致動件可為如壓縮彈簧之彈性構件、或其他可驅使定位推塊移動之等效構件。

為達成前述目的，本發明一種檢測設備，主要包括如前段所述具定位功能之電子元件移載裝置、承載裝置、及測試裝置；承載裝置係用於裝載待測或完測之電子元件，測試裝置係用於測試電子元件；其中，電子元件移載裝置係用於自承載裝置取出電子元件並置入測試裝置、以及自測試裝置取出電子元件並置入承載裝置中至少一者。

再者，在本發明之承載裝置可包括凸塊部；當電子元件移載裝置自承載裝置取得電子元件或將電子元件置入承載裝置時，凸塊部可推動電子元件移載裝置之定位推塊，以使電子元件得以定位，或得以放置電子元件於承載裝置。換言之，本發明利用移載裝置與承載裝置接觸時，由承載裝置之凸塊部去啟動該定位推塊，以讓電子元件定位或釋放電子元件，毫不影響測試或移載效率。

此外，本發明之測試裝置可包括一容槽；而當電子元件移載裝置將電子元件置入測試裝置時，定位推塊位於容槽內。亦即，藉由容槽之設置，使測試裝置不致於啟動或阻礙該定位推塊，而使電子元件置入測試裝置時仍處於定位狀態。

為達成前述目的，本發明一種電子元件移載方法，包括以下步驟：(A)取放頭之吸取部自承載裝置吸取電子元件；以及(B)定位推塊推抵吸取部所吸取之電子元件使其定位於取放頭上之預定位置；其中，定位推塊係設置於取放頭上並位於吸取部之一側。

較佳的是，該步驟(A)可包括：(A1)吸取部自承載裝置吸取電子元件，且定位推塊之至少一部分可位於電子元件與取放頭之間；(A2)承載裝置之凸塊部推動定位推塊，而定位推塊之至少一部分可移出電子元件與取放頭之間；以及(A3)承載裝置之凸塊部釋放定位推塊，而定位推塊之至少一部分可抵接於電子元件之一側。

此外，本發明電子元件移載方法中，於該步驟(B)之後更包括一步驟(C)，即取放頭可將電子元件置入測試裝置；其中，取放頭之吸取部可持續吸取電子元件，而定位推塊可容置於測試裝置之一容槽內。藉此，不論在電子元件置入測試裝置前或置入之後，定位推塊皆可持續對電子元件定位。

1‧‧‧電子元件移載裝置

11‧‧‧安裝座

12‧‧‧連接塊

2‧‧‧取放頭

21‧‧‧吸取部

210‧‧‧負壓通道

22‧‧‧支承銷

3‧‧‧定位推塊

31‧‧‧推抵端

310‧‧‧頂塊

32‧‧‧施力端

33‧‧‧折角部

4‧‧‧致動件

C‧‧‧電子元件

S‧‧‧測試裝置

Sc‧‧‧容槽

T‧‧‧承載裝置

Tb‧‧‧凸塊部

Ft‧‧‧撐張力

Fp‧‧‧側向推力

Li‧‧‧電子元件之中心線

Lc‧‧‧取放頭之中心線

St‧‧‧晶片容置槽

圖1係本發明電子元件移載裝置一較佳實施例之分解圖。

圖2係本發明電子元件移載裝置一較佳實施例之立體圖。

圖3係本發明電子元件移載裝置一較佳實施例之剖視圖。

圖4A至圖4D係本發明檢測設備一較佳實施例之作動剖視圖。

圖5A係本發明電子元件移載裝置吸取電子元件後之仰視圖。

圖5B係本發明電子元件移載裝置吸取電子元件後之剖視圖。

圖6A係本發明電子元件移載裝置與測試裝置呈分離狀態之立體圖。

圖6B係本發明電子元件移載裝置與測試裝置呈結合狀態之剖視圖。

本發明具定位功能之電子元件移載裝置、具備該裝置之檢測設備及其移載方法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。再者，本發明之圖式僅作為示意說明，其未必按比例繪製，且所有細節也未必全部呈現於圖式中。

請同時參閱圖1、圖2、及圖3，圖1係本發明電子元件移載裝置一較佳實施例之分解圖，圖2係本發明電子元件移載裝置一較佳實施例之立體圖，圖3係本發明電子元件移載裝置一較佳實施例之剖視圖。如圖中所示，本實施例之電子元件移載裝置1主要包括取放頭2、定位推塊3、安裝座11、以及連接塊12。

其中，安裝座11係組設於取放臂(圖中未示)，其可進行三軸向的位移，而取放頭2透過連接塊12 組設於該安裝座11上。據此，取放臂可帶動取放頭2進行平面位移及升降位移。再者，取放頭2的下端面設有一吸取部21，例如吸嘴，且取放頭2的內部包括一負壓通道210，其係連通至一負壓源(圖中未示)，而吸取部21係連通負壓通道210。據此，吸取部21可透過負壓通道210連通至負壓源而形成負壓，以取放電子元件C。

另外，圖中另示有一定位推塊3，其設置於取放頭2上並位於吸取部21之一側。然而，本實施例之定位推塊3為一L型定位推塊，其包括一推抵端31、一施力端32、及一折角部33，折角部33透過一支承銷22而樞接於取放頭2，而推抵端31係鄰近於吸取部21，且推抵端31之側端緣一體凸出有一頂塊310。又，在定位推塊3之施力端32與取放頭2之間配置有致動件4，本實施例係採用壓縮彈簧作為致動件4。由此可知，當施力端32受到一外部物件推壓時，將連動推抵端31使其擺動，其原理如同蹺蹺板。

以下說明本實施例之運作方式，請先同時參閱圖4A至圖4D；圖4A至圖4D係本發明檢測設備一較佳實施例之作動剖視圖，其係呈現電子元件移載裝置1至承載裝置T吸取待測之電子元件C的動作分解示意圖，其中本實施例之承載裝置T為一承載梭(shuttle)。

首先，圖4A顯示取放頭2尚未完全下降時，而圖4B顯示取放頭2開始下降，而吸取部21已吸取電子元件C，但定位推塊3尚未被啟動，故定位推塊3之頂塊310係位於電子元件C與取放頭2之間，此時電子 元件C略呈傾斜狀態。接著，取放頭2持續下降，而承載裝置T之凸塊部Tb接觸並推動定位推塊3之施力端32，使定位推塊3之頂塊310移出電子元件C與取放頭2之間，此時電子裝置已大致呈現水平狀態，即如圖4C所示。

最後，如圖4D所示，當取放頭2開始上升，而定位推塊3之施力端32不再受承載裝置T之凸塊部Tb所推壓時，此時因為致動件4之撐張力Ft轉化為一側向推力Fp，其施加於推抵端31，而讓頂塊310去推動電子元件C，使之朝定位推塊3之對向側靠攏而完成定位。

請同時參閱圖5A、及圖5B，圖5A係本發明電子元件移載裝置吸取電子元件後之仰視圖，圖5B係本發明電子元件移載裝置吸取電子元件後之剖視圖；其中，圖5B特別翻轉180度，使之與圖5A相對應。需先說明的是，電子元件C在尚未定位之前，電子元件C之中心線Li與取放頭2之中心線Lc應呈重疊；然而，完成定位之後，即如圖中所示，電子元件C之中心線Li與取放頭2之中心線Lc已明顯錯位，主要是因為定位推塊3已經推抵電子元件C，使其朝定位推塊3之對向側靠攏，故電子元件C已達成定位。

請一併參閱圖6A、及圖6B，圖6A係本發明電子元件移載裝置與測試裝置呈分離狀態之立體圖，圖6B係本發明電子元件移載裝置與測試裝置呈結合狀態之剖視圖。以下說明，將電子元件置入測試裝置S之過程。

如圖6A中所示，使取放頭2所吸取之電子元件C對準測試裝置S之晶片容置槽St後，開始下降，而本實施例之測試裝置S的表面挖設有容槽Sc，故當取放頭2與測試裝置S結合時，即如圖6B所示，定位推塊3則可容置於測試裝置S之容槽Sc內，而使電子元件C始終處於被定位之狀態。

換言之，即便當電子元件C完整地被放入晶片容置槽St內時，定位推塊3將不會受到測試裝置S之推壓或干涉，始終保持於被定位之狀態。而且，在測試進行的過程中，取放頭2將持續地壓抵電子元件C，讓電子元件C之接點或接腳可完整地接觸測試裝置S之探針或接點(圖中未示)，且定位推塊3也持續地推抵電子元件，使其定位於預定位置上。

除此之外，雖然上述實施例僅係揭露由單一定位推塊3來達成單向(X方向)定位功能，不過本發明並不以為限，本發明亦可在取放頭2上不同方位處皆設置有定位推塊3，例如雙軸向(X、Y軸向)，來達成多向定位。

由上可知，本發明至少具備以下優勢：(1).結構相當簡單，成本低廉，且功效相當顯著；而且除定位功能外，亦可提升取放頭固持電子元件的效果，因除了吸取部之吸附力外，又增加了定位推塊推擠電子元件之夾持力；(2).於取放頭吸取電子元件之過程中即完成定位，且整個移載過程和整個測試過程中，電子元件都是處於定位狀態； (3).不需額外的定位作業時間，亦即完全不會因為具備定位功能而降低設備的檢測效率；以及(4).可藉由在取放頭上不同方位處增設定位推塊，即可達成多向定位。

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。

Claims (10)

1. 一種具定位功能之電子元件移載裝置，包括：一取放頭，其設有一吸取部，該吸取部係用於取放一電子元件；一定位推塊，其設置於該取放頭上並位於該吸取部之一側；以及一致動件，其設置於該取放頭、及該定位推塊中至少一者；其中，當該取放頭以該吸取部吸取該電子元件時，該致動件驅使該定位推塊去推抵該電子元件，使其定位於該取放頭上之一預定位置。
2. 如請求項1之具定位功能之電子元件移載裝置，其中，該定位推塊為一L型定位推塊，其包括一推抵端、一施力端、及一折角部，該折角部樞接於該取放頭，該推抵端係鄰近於該吸取部，該致動件係組設於該施力端與該取放頭之間。
3. 如請求項2之具定位功能之電子元件移載裝置，其中，該致動件為一壓縮彈簧。
4. 一種檢測設備，包括：如前述請求項1至3中任一項之具定位功能之電子元件移載裝置；一承載裝置，其係用於裝載待測或完測之該電子元件；以及一測試裝置，其係用於測試該電子元件； 取出該電子元件並置入該測試裝置、以及自該測試裝置取出該電子元件並置入該承載裝置中至少一者。
5. 如請求項4之檢測設備，其中，該承載裝置包括一凸塊部；當該電子元件移載裝置自該承載裝置取得該電子元件或將該電子元件置入該承載裝置時，該凸塊部推動該電子元件移載裝置之該定位推塊，以使該電子元件得以定位，或得以放置該電子元件於該承載裝置。
6. 如請求項4之檢測設備，其中，該測試裝置包括一容槽；當該電子元件移載裝置將該電子元件置入該測試裝置時，該定位推塊位於該容槽內。
7. 一種電子元件移載方法，包括以下步驟：(A)一取放頭之一吸取部自一承載裝置吸取一電子元件；以及(B)一致動件驅使一定位推塊去推抵該吸取部所吸取之該電子元件，使其定位於該取放頭上之一預定位置；其中，該定位推塊係設置於該取放頭上並位於該吸取部之一側。
8. 如請求項7之電子元件移載方法，其中，該步驟(A)包括：(A1)該吸取部自該承載裝置吸取該電子元件；(A2)該承載裝置之一凸塊部推動該定位推塊；以及(A3)該承載裝置之該凸塊部釋放該定位推塊。
9. 如請求項8之電子元件移載方法，其中，於該步驟(A1)中，該定位推塊之至少一部分係位於該電子元件與該取放頭之間；於該步驟(A2)中，該定位推塊之至少一部分係移出該電子元件與該取放頭之間；於該步驟(A3)中，該定位推塊之至少一部分係抵接於該電子元件之一側。
10. 如請求項7之電子元件移載方法，其中，於該步驟(B)之後更包括一步驟(C)；(C)該取放頭係將該電子元件置入一測試裝置；其中，該取放頭之該吸取部係持續吸取該電子元件，而該定位推塊係容置於該測試裝置之一容槽內。