TWI762068B - 測試設備、其元件搬運裝置及測試設備之測試方法 - Google Patents

Abstract

一種測試設備包含一測試載台與一元件搬運裝置。元件搬運裝置包括一取放手臂、一真空吸附單元、一工作底蓋與一流體傳輸組。真空吸附單元連接取放手臂，用以可移除地吸附至一待測物上。工作底蓋之一端連接取放手臂，另端具有一凹陷槽與一彈性氣密環。彈性氣密環圍繞凹陷槽，用以氣密地覆蓋於待測物之頂面，而讓凹陷槽與待測物之頂面之間共同定義出一液體盛裝空間。流體傳輸組部分地伸入液體盛裝空間內，使得一液體溫控裝置能夠注入與收回一能與待測物之頂面進行熱交換之工作液體。

Description

測試設備、其元件搬運裝置及測試設備之測試方法

本發明有關於一種測試設備，尤指一種具有散熱模組之測試設備、其元件搬運裝置及測試設備之測試方法。

一般而言，在對半導體元件(例如半導體電路晶片，稱受驗元件，DUT)進行電性檢測時，受驗元件會被放置於一測試裝置之測試座(socket)上，透過測試裝置之壓接頭朝下壓迫受驗元件，使得受驗元件能夠有效電連接測試座，藉此對受驗元件執行測試作業。

然而，在測試過程時，壓接頭會快速累積許多熱能於受驗元件上，導致熱積存問題，加上壓接頭對受驗元件之散熱效率有限，使得受驗元件可能因過熱而毀壞，更可能導致試驗數據不夠精準，影響測試結果。

本發明之一目的在於提供一種測試設備、其元件搬運裝置及測試設備之測試方法，用以解決以上先前技術所提到的困難。

本發明之一實施例提供一種測試設備。測試設備包含一第一抽真空裝置、一液體溫控裝置、一測試載台與一元件搬運裝置。元件搬運裝置用以拾取並搬運一待測物至測試載台。元件搬運裝置包括一取放手臂、一真空吸附單元、一工作底蓋與一流體傳輸組。真空吸附單元連接取放手臂與第一抽真空裝置，用以可移除地吸附至待測物上。工作底蓋包含一蓋體與一彈性氣密環。蓋體之一端連接取放手臂，另端具有一凹陷槽。彈性氣密環固定地設置於蓋體之另端，且圍繞凹陷槽，用以氣密地覆蓋於待測物之一頂面，使得凹陷槽與待測物之頂面之間共同定義出一液體盛裝空間。流體傳輸組位於工作底蓋上，連接液體溫控裝置，且部分地伸入液體盛裝空間內。如此，液體溫控裝置藉由流體傳輸組連續注入一工作液體至待測物之頂面，使得工作液體與待測物進行熱交換，並藉由流體傳輸組抽回工作液體。

依據本發明一或複數個實施例，上述之測試設備更包含一第二抽真空裝置。工作底蓋更包含一抽真空內管。抽真空內管形成於蓋體內，圍繞所述流體傳輸組。抽真空內管之一端連接第二抽真空裝置，其另端貫穿彈性氣密環，用以可移除地吸附至待測物之頂面。

依據本發明一或複數個實施例，在上述之測試設備中，工作底蓋更包含一抽真空外管。抽真空外管形成於蓋體內。抽真空外管之一端連接第二抽真空裝置，其另端貫穿彈性氣密環，用以可移除地吸附至待測物之頂面。抽真 空外管圍繞所述之抽真空內管與流體傳輸組。

依據本發明一或複數個實施例，在上述之測試設備中，流體傳輸組包含至少一第一輸送管線與至少一第二輸送管線。第一輸送管線之一端位於凹陷槽內，另端連接液體溫控裝置，用以引導工作液體進入液體盛裝空間。第二輸送管線之一端位於凹陷槽內，另端連接液體溫控裝置，用以引導工作液體離開液體盛裝空間。

依據本發明一或複數個實施例，在上述之測試設備中，當第二輸送管線為複數個，第一輸送管線位於這些第二輸送管線之間。

依據本發明一或複數個實施例，上述之測試設備更包含一抽水幫浦。流體傳輸組更包含一第三輸送管線。第三輸送管線之一端位於凹陷槽內，另端連接抽水幫浦。如此，當液體溫控裝置抽回工作液體之後，抽水幫浦藉由第三輸送管線將剩餘之工作液體抽光。

依據本發明一或複數個實施例，上述之測試設備更包含一熱風提供裝置。熱風提供裝置連接第一輸送管線與第二輸送管線。熱風提供裝置透過第一輸送管線連續注入乾燥空氣至液體盛裝空間內，以及透過第二輸送管線將乾燥空氣抽出液體盛裝空間。

依據本發明一或複數個實施例，在上述之測試設備中，第一輸送管線之長軸方向垂直地穿過待測物之頂面。

依據本發明一或複數個實施例，在上述之測試設備中，第一輸送管線為彎曲狀，用以降低工作液體之流速。

依據本發明一或複數個實施例，在上述之測試設備中，第一輸送管線之一末端更具有一流向引導部，流向引導部用以改變工作液體抵達待測物之頂面之流向。

依據本發明一或複數個實施例，在上述之測試設備中，待測物為一半導體元件，半導體元件包含一基板與一裸晶部。裸晶部位於基板上。如此，當元件搬運裝置拾取半導體元件時，真空吸附單元吸附至基板之一面，彈性氣密環氣密地覆蓋至裸晶部背對基板之一面，且第一輸送管線之長軸方向穿過裸晶部之中心位置。

依據本發明一或複數個實施例，在上述之測試設備中，待測物為一半導體元件，半導體元件包含一基板、一裸晶單元與一遮罩蓋。裸晶單元位於基板與遮罩蓋之間，且熱連接遮罩蓋。如此，當元件搬運裝置拾取半導體元件時，真空吸附單元吸附至基板之一面，彈性氣密環氣密地覆蓋至遮罩蓋背對基板之一面，且第一輸送管線之長軸方向穿過裸晶單元之中心位置。

本發明之一實施例提供一種元件搬運裝置。元件搬運裝置包括一取放手臂、一真空吸附單元、一工作底蓋與一流體傳輸組。真空吸附單元連接取放手臂，用以可移除地吸附至待測物上。工作底蓋包含一蓋體與一彈性氣密環。蓋體之一端連接取放手臂，另端具有一凹陷槽。彈性氣密環固定地設置於蓋體之另端，且圍繞凹陷槽。流體傳輸組包含多個輸送管線。這些輸送管線位於工作底蓋上，分別伸入凹陷槽內，用以連接一液體溫控裝置。如此，當彈性 氣密環氣密地覆蓋於待測物之頂面，凹陷槽與待測物之頂面之間共同定義出一接通輸送管線之液體盛裝空間。

依據本發明一或複數個實施例，在上述之元件搬運裝置中，工作底蓋包含一抽真空內管與一抽真空外管。抽真空內管形成於蓋體內，且圍繞流體傳輸組。抽真空內管之一端貫穿彈性氣密環，用以可移除地吸附至待測物之頂面。抽真空外管形成於蓋體內，圍繞抽真空內管與流體傳輸組。抽真空外管之一端貫穿彈性氣密環，用以可移除地吸附至待測物之頂面。

依據本發明一或複數個實施例，在上述之元件搬運裝置中，其中一輸送管線為彎曲狀。

依據本發明一或複數個實施例，在上述之元件搬運裝置中，其中一輸送管線的末端更具有一流向引導部。

本發明之一實施例提供一種測試方法。測試方法包含數個步驟如下。(a)透過一元件搬運裝置真空吸附至一待測物之一頂面；(b)將元件搬運裝置氣密地覆蓋至待測物之頂面，使得元件搬運裝置與待測物之頂面之間共同定義出一液體盛裝空間；(c)將待測物搬運至一測試載台；(d)注入一工作液體於液體盛裝空間內，使得工作液體與待測物之頂面進行熱交換，抽出液體盛裝空間內之工作液體；(e)對待測物進行電性檢測，並判斷出待測物之溫度不符一預設標準時，回到(d)；(f)在完成測試待測物之後，乾燥液體盛裝空間內之待測物；以及(g)將待測物從測試載台移至一收集區。

依據本發明一或複數個實施例，在上述之測試方法中，步驟(a)與步驟(b)為同時完成。

依據本發明一或複數個實施例，在上述之測試方法中，步驟(f)更包含步驟如下。抽光液體盛裝空間內所剩餘之工作液體。注入一乾燥空氣至液體盛裝空間內，以乾燥待測物之頂面，以及將乾燥空氣抽出液體盛裝空間。

如此，透過以上各實施例之所述架構，本發明採用以液體直接與受驗元件進行熱交換，省略了層層的熱阻，以提升散熱效率，並排除熱積存產生之問題。

以上所述僅係用以闡述本發明所欲解決的問題、解決問題的技術手段、及其產生的功效等等，本發明之具體細節將在下文的實施方式及相關圖式中詳細介紹。

10:測試設備

101:第一抽真空裝置

102:第一空氣輸出裝置

103:第二抽真空裝置

104:第二空氣輸出裝置

105:液體溫控裝置

106:抽水幫浦

107:熱風提供裝置

200:測試載台

210:電路板

211:頂面

220:測試座

221:凹槽

222:連接部

300、301:元件搬運裝置

310:取放手臂

320:第一部件

321:安裝槽

322:第二進氣接頭

330:第一進氣接頭

340:第二部件

350:可更換吸附件

360:真空吸附單元

370:工作底蓋

371:蓋體

372:彈性氣密環

373:凹陷槽

374:抽真空內管

375:抽真空外管

380:液體盛裝空間

400、401、402、403:流體傳輸組

410:第一輸送管線

410A、410B:長軸方向

411:第一輸送管線

412A、412B:第一輸送管線

413A、413B:第一輸送管線

414A、414B:流向引導部

420:第二輸送管線

430:第三輸送管線

500:溫度感測器

600:控制單元

701~708:步驟

800、801:待測物

810:基板

820:焊球

830:強化部

840:裸晶部

850:裸晶單元

860:遮罩蓋

AA:線段

X、Y、Z:軸向

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1圖為本發明一實施例之測試設備的上視圖；第2圖為第1圖之測試設備沿線段AA之剖視圖；第3圖為第2圖之測試設備之電子方塊圖；第4A圖至第4C圖為本發明各種實施例之流體傳輸組之局部示意圖；第5圖為本發明一實施例之元件搬運裝置的使用操作圖；第6圖為本發明一實施例之元件搬運裝置的使用操作圖；以及 第7圖為本發明一實施例之測試方法的流程圖。

以下將以圖式揭露本發明之複數個實施例，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本發明。也就是說，在本發明各實施例中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之。

第1圖為本發明一實施例之測試設備10的上視圖。第2圖為第1圖之測試設備10沿線段AA之剖視圖。第3圖為第2圖之測試設備10之電子方塊圖。如第1圖至第3圖所示，測試設備10包含一第一抽真空裝置101、一第一空氣輸出裝置102、一液體溫控裝置105、一測試載台200、一元件搬運裝置300、一溫度感測器500與一控制單元600。第一抽真空裝置101、第一空氣輸出裝置102與液體溫控裝置105位於測試載台200之附近。元件搬運裝置300能夠拾取並搬運一待測物800(例如半導體元件)至測試載台200，以便待測物800在測試載台200上接受電性檢測。溫度感測器500不限位於元件搬運裝置300上，用以感測待測物800之目前溫度。控制單元600電連接第一抽真空裝置101、第一空氣輸出裝置102、液體溫控裝置105、溫度感測器500與元件搬運裝置300，並且控制單元600控制第一抽真空裝置101、第一空氣輸出裝置 102、液體溫控裝置105、溫度感測器500與元件搬運裝置300對應地工作。測試載台200包含一電路板210與一測試座220。測試座220位於電路板210之一頂面211上，測試座220相對電路板210之一面凹設有一凹槽221。凹槽221內安裝有導接電路板210之連接部222。元件搬運裝置300可相對測試載台200移動，以便移至測試座220之凹槽221上方，或者，離開測試座220之凹槽221上方。

元件搬運裝置300包括一取放手臂310、一真空吸附單元360、一工作底蓋370與一流體傳輸組400。所述之真空吸附單元360連接所述之取放手臂310、第一抽真空裝置101及第一空氣輸出裝置102，使得真空吸附單元360之一端能夠可移除地吸附至待測物800之頂面上，從而達成穩定抓起並搬運待測物800之目的。更具體地，第一抽真空裝置101讓真空吸附單元360內產生負壓，使得真空吸附單元360之一端能夠可移除地吸附至待測物800之頂面上；反之，第一空氣輸出裝置102讓真空吸附單元360內解除負壓，使得真空吸附單元360之一端不再吸附至待測物800之頂面。工作底蓋370用以覆蓋至待測物800之頂面，以暫時形成一能夠容納工作液體之液體盛裝空間380。流體傳輸組400連接液體溫控裝置105，且伸入液體盛裝空間380內。

故，當待測物800接受電性檢測時，液體溫控裝置105藉由流體傳輸組400連續注入一工作液體(例如離 子水，見實線箭頭)至液體盛裝空間380內，待工作液體抵達待測物800之頂面之後，便與待測物800進行熱交換。液體溫控裝置105再藉由流體傳輸組400將工作液體連續地抽回(見虛線箭頭)，藉此將此待測物800控制至一預期溫度範圍內。

如此，透過以上架構，本發明採用以液體直接與受驗元件進行熱交換，省略了層層的熱阻，以提升散熱效率，並排除熱積存產生之問題。

更具體地，真空吸附單元360例如呈方形環，且位於軸向X、Y之平面上，並且真空吸附單元360圍繞工作底蓋370及流體傳輸組400，然而，本發明亦不限真空吸附單元360之形狀。工作底蓋370包含一蓋體371與一彈性氣密環372。蓋體371呈例如呈方形環，且圍繞流體傳輸組400。然而，本發明亦不限蓋體371之形狀。蓋體371之一端連接取放手臂310，另端具有一凹陷槽373。彈性氣密環372固定地設置於工作底蓋370之另端，且圍繞凹陷槽373。蓋體371可移除地放置於待測物800之頂面，且透過彈性氣密環372氣密地覆蓋於待測物800之頂面上，使得凹陷槽373與待測物800之頂面之間共同定義出上述之液體盛裝空間380。流體傳輸組400連接液體溫控裝置105，且部分位於液體盛裝空間380內。

須了解到，由於彈性氣密環372緊密地壓迫於待測物800之頂面上，工作液體不致從彈性氣密環372及待測物800之間滲出，使其能夠直接沖灑至待測物800之頂 面。

在本實施例中，測試設備10更包含一第二抽真空裝置103與一第二空氣輸出裝置104。第二抽真空裝置103與第二空氣輸出裝置104位於測試載台200之附近。工作底蓋370包含彼此獨立之一抽真空內管374與一抽真空外管375。抽真空內管374形成於蓋體371內，且圍繞流體傳輸組400。抽真空內管374之一端連接該第二抽真空裝置103，其另端貫穿彈性氣密環372，用以可移除地吸附至待測物800之頂面。抽真空外管375形成於蓋體371內，圍繞抽真空內管374與流體傳輸組400，其另端貫穿彈性氣密環372，用以可移除地吸附至待測物800之頂面。然而，本發明亦可省略透過工作底蓋370真空吸附待測物800之頂面的工序，或者，不限工作底蓋370只有抽真空內管374或抽真空外管375之例子。

更具體地，第二抽真空裝置103分別讓抽真空內管374與抽真空外管375內產生負壓，使得工作底蓋370之彈性氣密環372能夠可移除地吸附至待測物800之頂面；反之，第二空氣輸出裝置104分別讓抽真空內管374與抽真空外管375內解除負壓，使得抽真空內管374與抽真空外管375不再吸附至待測物800之頂面。

如此，除了透過真空吸附單元360吸附於待測物800之頂面，元件搬運裝置300之工作底蓋370也能夠透過抽真空內管374與抽真空外管375吸附於待測物800之頂面，大大提高對待測物800之抓持能力，進而縮小待 測物800脫離元件搬運裝置300之機會。

舉例來說，電路板210之頂面211具有一法線方向(normal line，參考軸向Z)。流體傳輸組400包含一第一輸送管線410與二個第二輸送管線420。第一輸送管線410位於這些第二輸送管線420之間，且第一輸送管線410之長軸方向(如軸向Z)與電路板210之頂面211之法線方向(如軸向Z)相互平行。然而，本發明亦不限第一輸送管線410與第二輸送管線420之數量與位置。

更進一步地，第一輸送管線410之一端伸出工作底蓋370並連接液體溫控裝置105之一連接口(圖中未示)，第一輸送管線410之另端為一末端開口，位於凹陷槽373內，且與待測物800之頂面保持間距。每個第二輸送管線420之一端伸出工作底蓋370並連接液體溫控裝置105之另一連接口(圖中未示)，另端為一末端開口，位於凹陷槽373內，且與待測物800之頂面保持間距。如此，工作液體會直接接觸待測物800表面(見實線箭頭)以吸收熱能，並流至第一輸送管線410兩側之第二輸送管線420，此時，吸收熱能之工作液體能夠經由第二輸送管線420回傳至液體溫控裝置105(見虛線箭頭)。

此外，如第2圖與第3圖所示，測試設備10更包含一抽水幫浦106。抽水幫浦106電連接控制單元600，並且控制單元600控制抽水幫浦106對應地工作。流體傳輸組400更包含至少一第三輸送管線430。第三輸送管線430之一端伸出工作底蓋370並連接抽水幫浦106之一連 接口(圖中未示)，第三輸送管線430之另端為一末端開口，位於凹陷槽373內，且與待測物800之頂面保持間距。然而，本發明亦不限第三輸送管線430之數量。更進一步地，第三輸送管線430靠近蓋體371內壁，且位於蓋體371及第二輸送管線420之間，以便接收所剩餘之工作液體(見虛線箭頭)。

如此，當待測物800完成電性檢測，且液體溫控裝置105抽回工作液體之後，抽水幫浦106藉由第三輸送管線430將液體盛裝空間380內所剩餘之工作液體(見虛線箭頭)抽光。然而，本發明亦可省略將剩餘之工作液體抽光的工序。

又，測試設備10更包含一熱風提供裝置107。熱風提供裝置107分別連接第一輸送管線410與第二輸送管線420，並且電連接控制單元600，使得控制單元600控制熱風提供裝置107對應地工作。如此，當待測物800完成電性檢測，且工作液體(見虛線箭頭)被抽回後，熱風提供裝置107開始透過第一輸送管線410連續注入乾燥空氣(如熱風)至液體盛裝空間380內，以及透過第二輸送管線420將乾燥空氣(如熱風)抽出液體盛裝空間380，以乾燥待測物800之頂面，降低潮濕所引來之潛在風險。然而，本發明亦可省略烘乾待測物800之頂面的工序。

舉例來說，待測物800為一半導體元件。半導體元件包含一基板810、一焊球820與一裸晶部840，裸晶部840部分地位於基板810之一面。基板810之此面更 具有一強化部830(stiffener)。焊球820位於基板810之另面，用以連接上述之連接部222。真空吸附單元360用以吸附至基板810之此面之強化部830(stiffener)。工作底蓋370之彈性氣密環372氣密地覆蓋至裸晶部840背對基板810之一面。在本實施例中，第一輸送管線410之一長軸方向(如軸向Z)筆直指向裸晶部840之中心位置。

如此，由於半導體元件於接受電性檢測時，相較於基板810，裸晶部840將發出較高之熱能，故，當液體溫控裝置105藉由第一輸送管線410連續注入工作液體至液體盛裝空間380內，工作液體直接接觸裸晶部840表面(見實線箭頭)，能夠立即對裸晶部840降溫，從而控制半導體元件之預期溫度。

然而，本發明之其他實施例中，液體溫控裝置105亦可以連續注入高溫之工作液體至液體盛裝空間380內，以提高待測物800之預期溫度。

第4A圖至第4C圖為本發明各種實施例之流體傳輸組401之局部示意圖。如第4A圖所示，本實施例之流體傳輸組401與第2圖之流體傳輸組400大致相同，然而，兩者之差異在於，第一輸送管線411為彎曲狀，用以改變工作液體(見實線彎曲箭頭)之流向，進而降低工作液體之流速。此外，第一輸送管線411並非直線狀，因此，改變了從第一輸送管線411所送出之工作液體之流向，使得工作液體不致垂直地衝擊待測物800。

如第4B圖所示，本實施例之流體傳輸組402與第2圖之流體傳輸組400大致相同，然而，兩者之差異在於，第一輸送管線412A、412B為複數個傾斜配置的直線管線。這些第一輸送管線412A、412B圍繞第二輸送管線420，且第二輸送管線420之長軸方向(如軸向Z)與電路板210之頂面211之法線方向(如軸向Z)相互平行。第二輸送管線420左側的部分第一輸送管線412B彼此平行，且此左側的每個第一輸送管線412B之長軸方向410B與第二輸送管線420之長軸方向(如軸向Z)彼此相交。第二輸送管線420之右側的部分第一輸送管線412A彼此平行，且此右側的每個第一輸送管線412A之長軸方向410A與第二輸送管線420之長軸方向(如軸向Z)彼此相交。如此，藉由第一輸送管線412A、412B之傾斜配置，第一輸送管線412A、412B能夠降低工作液體之流速，進而降低對待測物800之頂面所產生的衝擊。

如第4C圖所示，本實施例之流體傳輸組403與第4B圖之流體傳輸組400大致相同，然而，兩者之差異在於，每個第一輸送管線413A、413B之一末端更具有一流向引導部414A、414B。流向引導部414A、414B用以改變工作液體抵達待測物800之頂面之流向。舉例來說，流向引導部414A為傾斜配置於第一輸送管線413A之末端的管體。第二輸送管線420左側的這些流向引導部414B彼此平行，第二輸送管線420右側的這些流向引導部414A彼此平行，且第二輸送管線420兩側的這些流向 引導部414A、414B之長軸方向410A、410B分別與第二輸送管線420之長軸方向(如軸向Z)彼此相交。如此，藉由流向引導部414A、414B之引導，第一輸送管線413A、413B能夠降低工作液體之流速，進而降低對待測物800之頂面所產生的衝擊。

第5圖為本發明一實施例之元件搬運裝置301的使用操作圖。如第5圖所示，在此實施例中，取放手臂310包含一第一部件320與一第二部件340。第一部件320具有一安裝槽321。第二部件340之一側固接上述之真空吸附單元360、工作底蓋370與流體傳輸組400，以成為一可更換吸附件350。可更換吸附件350用以可拆卸地安裝於安裝槽321內。

故，透過進氣接頭方式，真空吸附單元360、工作底蓋370與流體傳輸組400分別透過第一進氣接頭330連接至安裝槽321內之第二進氣接頭322，以分別快速接通上述之第一抽真空裝置101、第二抽真空裝置103、液體溫控裝置105、抽水幫浦106與熱風提供裝置107。如此，因應不同待測物800之尺寸，元件搬運裝置300能夠於對應之合適位置設置有特定尺寸之真空吸附單元360、工作底蓋370與流體傳輸組400，使得可更換吸附件350能夠從第一部件320上快速更換。

須了解地，在本發明中所述之第一輸送管線410與第二輸送管線420可以是實體管路，也可能是由隔板所隔出之流體通道。

第6圖為本發明一實施例之元件搬運裝置300的使用操作圖。如第6圖所示，在另個實施例中，待測物801為一半導體元件。半導體元件包含一基板810、一裸晶單元850與一遮罩蓋860，裸晶單元850部分地位於基板810之一面。遮罩蓋860覆蓋基板810與裸晶單元850，換句話說，裸晶單元850位於基板810與遮罩蓋860之間，且熱連接遮罩蓋860。故，當元件搬運裝置300拾取待測物801時，真空吸附單元360吸附至基板810之一面，且工作底蓋370之彈性氣密環372氣密地覆蓋至遮罩蓋860背對基板810之一面，且第一輸送管線410之一長軸方向筆直指向裸晶單元850之中心位置。

如此，由於半導體元件於接受電性檢測時，相較於基板810，裸晶單元850將發出較高之熱能，並快速引導至遮罩蓋860上。故，當液體溫控裝置105藉由第一輸送管線410連續注入工作液體至液體盛裝空間380內，工作液體直接接觸遮罩蓋860之表面，能夠立即對裸晶單元850進行降溫，從而控制半導體元件之預期溫度。

第7圖為本發明一實施例之測試方法的流程圖。如第7圖所示，本實施例之測試方法包含多個步驟如下。在步驟701中，透過一元件搬運裝置真空吸附至一待測物之一頂面；在步驟702中，將元件搬運裝置氣密地覆蓋至待測物之頂面，使得元件搬運裝置與待測物之頂面之間共同定義出一液體盛裝空間；在步驟703中，將待測物搬運至一測試載台，接著，同時進行步驟704與步驟705；在步 驟704中，注入一工作液體於液體盛裝空間內，使得工作液體與待測物之頂面進行熱交換，並且再將液體盛裝空間內之工作液體抽出，以完成一次熱交換循環，接著，進行步驟706；在步驟705中，對待測物進行電性檢測，接著，進行步驟708；在步驟706中，判斷待測物在檢測期間之溫度是否符合一預設標準，若是，進行步驟707，否則，回到步驟704，意即，測試方法可以透過多次熱交換循環將待測物在檢測期間所產生之熱能帶離。在步驟707中，乾燥液體盛裝空間內之待測物，接著，進行步驟708；以及，在步驟708中，將待測物從測試載台移至一收集區。

在本實施例中，步驟701與步驟702能夠同時完成，更具體地，如第2圖所示，同時讓真空吸附單元360及工作底蓋370同時真空吸附至待測物800之頂面。然而，本發明不限於此，其他實施例中也不限步驟702在步驟701之前完成。

在本實施例中，在步驟707更包含多個細部步驟如下。抽光液體盛裝空間內所剩餘之工作液體，接著，注入一乾燥空氣至液體盛裝空間內，以便乾燥待測物之頂面，接著，將乾燥空氣抽出液體盛裝空間。

在本實施例中，在步驟708之後，更包含多個細部步驟如下。如第2圖所示，將工作底蓋370之抽真空內管374與抽真空外管375解除負壓，使得工作底蓋370分離待測物800之頂面；接著，將元件搬運裝置300之真空吸附單元360解除負壓，使得真空吸附單元360脫離待 測物800之頂面。

以上所描述之熱交換是指工作液體直接接觸待測物，使得熱能能夠有效地傳遞至待測物或工作液體上，以達到調整待測物溫度的目的。

最後，上述所揭露之各實施例中，並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，皆可被保護於本發明中。因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

200:測試載台

210:電路板

220:測試座

211:頂面

221:凹槽

222:連接部

300:元件搬運裝置

310:取放手臂

360:真空吸附單元

370:工作底蓋

371:蓋體

372:彈性氣密環

373:凹陷槽

374:抽真空內管

375:抽真空外管

380:液體盛裝空間

400:流體傳輸組

410:第一輸送管線

420:第二輸送管線

430:第三輸送管線

800:待測物

810:基板

820:焊球

830:強化部

840:裸晶部

X、Y、Z:軸向

Claims (17)

1. 一種測試設備，包含：一第一抽真空裝置；一第二抽真空裝置；一液體溫控裝置；一測試載台；以及一元件搬運裝置，用以拾取並搬運一待測物至該測試載台，該元件搬運裝置包括：一取放手臂；一真空吸附單元，連接該取放手臂與該第一抽真空裝置，用以可移除地吸附至該待測物上；一工作底蓋，包含一蓋體、一抽真空內管與一彈性氣密環，該蓋體之一端連接該取放手臂，其另端具有一凹陷槽，該彈性氣密環固定地設置於該蓋體之該另端，且圍繞該凹陷槽，用以氣密地覆蓋於該待測物之一頂面，使得該凹陷槽與該待測物之該頂面之間共同定義出一液體盛裝空間，該抽真空內管形成於該蓋體內，該抽真空內管之一端連接該第二抽真空裝置，其另端貫穿該彈性氣密環，用以可移除地吸附至該待測物之該頂面；一流體傳輸組，位於該工作底蓋上，連接該液體溫控裝置，且部分地伸入該液體盛裝空間內，受到該抽真空內管所圍繞，其中該液體溫控裝置藉由該流體傳輸組連續注入一工作液體至該待測物之該頂面，使得該工作液體與該待測 物進行熱交換，並藉由該流體傳輸組抽回該工作液體。
2. 如請求項1所述之測試設備，其中該工作底蓋更包含一抽真空外管，該抽真空外管形成於該蓋體內，該抽真空外管之一端連接該第二抽真空裝置，其另端貫穿該彈性氣密環，用以可移除地吸附至該待測物之該頂面，其中該抽真空外管圍繞該抽真空內管與該流體傳輸組。
3. 如請求項1所述之測試設備，其中該流體傳輸組包含至少一第一輸送管線與至少一第二輸送管線，該第一輸送管線之一端位於該凹陷槽內，另端連接該液體溫控裝置，用以引導該工作液體進入該液體盛裝空間，該第二輸送管線之一端位於該凹陷槽內，另端連接該液體溫控裝置，用以引導該工作液體離開該液體盛裝空間。
4. 如請求項3所述之測試設備，其中當該至少一第二輸送管線為複數個，該第一輸送管線位於該些第二輸送管線之間。
5. 如請求項3所述之測試設備，更包含一抽水幫浦，該流體傳輸組更包含至少一第三輸送管線，該第三輸送管線之一端位於該凹陷槽內，另端連接該抽水幫浦，其中當該液體溫控裝置抽回該工作液體之後，該抽水幫浦藉由該第三輸送管線將剩餘之該工作液體抽光。
6. 如請求項3所述之測試設備，更包含一熱風提供裝置，該熱風提供裝置連接該第一輸送管線與該第二輸送管線，其中該熱風提供裝置透過該第一輸送管線連續注入乾燥空氣至該液體盛裝空間內，以及透過該第二輸送管線將該乾燥空氣抽出該液體盛裝空間。
7. 如請求項3所述之測試設備，其中該第一輸送管線之長軸方向垂直地穿過該待測物之該頂面。
8. 如請求項3所述之測試設備，其中該第一輸送管線為彎曲狀，用以降低該工作液體之流速。
9. 如請求項3所述之測試設備，其中該第一輸送管線之一末端更具有一流向引導部，該流向引導部用以改變該工作液體抵達該待測物之該頂面之流向。
10. 如請求項3所述之測試設備，其中該待測物為一半導體元件，該半導體元件包含一基板與一裸晶部，該裸晶部位於該基板上，其中該真空吸附單元吸附至該基板之一面，該彈性氣密環氣密地覆蓋至該裸晶部背對該基板之一面，且該第一輸送管線之一長軸方向穿過該裸晶部之中心位置。
11. 如請求項3所述之測試設備，其中該待測物為一半導體元件，該半導體元件包含一基板、一裸晶單元與一遮罩蓋，該裸晶單元位於該基板與該遮罩蓋之間，且熱連接該遮罩蓋，其中該真空吸附單元吸附至該基板之一面，該彈性氣密環氣密地覆蓋至該遮罩蓋背對該基板之一面，且該第一輸送管線之一長軸方向穿過該裸晶單元之中心位置。
12. 一種元件搬運裝置，包含：一取放手臂；一真空吸附單元，連接該取放手臂，用以可移除地吸附至一待測物上；一工作底蓋，包含一蓋體、一抽真空內管、一抽真空外管與一彈性氣密環，該蓋體之一端連接該取放手臂，另端具有一凹陷槽，該彈性氣密環固定地設置於該蓋體之該另端，且圍繞該凹陷槽，該抽真空內管與該抽真空外管形成於該蓋體內，該抽真空內管之一端貫穿該彈性氣密環，用以可移除地吸附至該待測物之一頂面，該抽真空外管之一端貫穿該彈性氣密環，用以可移除地吸附至該待測物之該頂面；以及一流體傳輸組，包含多個輸送管線，該些輸送管線分別伸入該凹陷槽內，用以連接一液體溫控裝置，受到該抽真空內管所圍繞，且該抽真空外管圍繞該抽真空內管與該流 體傳輸組，其中當該彈性氣密環氣密地覆蓋於該待測物之該頂面，該凹陷槽與該待測物之該頂面之間共同定義出一接通該些輸送管線之液體盛裝空間。
13. 如請求項12所述之元件搬運裝置，其中該些輸送管線其中之一為彎曲狀。
14. 如請求項12所述之元件搬運裝置，其中該些輸送管線其中之一更具有一流向引導部。
15. 一種測試方法，包含：(a)透過一元件搬運裝置真空吸附至一待測物之一頂面；(b)將該元件搬運裝置氣密地覆蓋至該待測物之該頂面，使得該元件搬運裝置與該待測物之該頂面之間共同定義出一液體盛裝空間；(c)將該待測物搬運至一測試載台；(d)注入一工作液體於該液體盛裝空間內，使得該工作液體與該待測物之該頂面進行熱交換，抽出該液體盛裝空間內之該工作液體；(e)對該待測物進行電性檢測，並判斷出該待測物之溫度不符一預設標準時，回到(d)；(f)在完成測試該待測物之後，乾燥該液體盛裝空間內之 該待測物；以及(g)將該待測物從該測試載台移至一收集區。
16. 如請求項15所述之測試方法，其中該(a)與該(b)為同時完成。
17. 如請求項15所述之測試方法，其中該(f)更包含：抽光該液體盛裝空間內所剩餘之該工作液體；以及注入一乾燥空氣至該液體盛裝空間內，以乾燥該待測物之該頂面，以及將該乾燥空氣抽出該液體盛裝空間。

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