TWI816257B - 用於拾取半導體裝置之設備及包含該設備之試驗處置器 - Google Patents

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Abstract

公開了一種用於拾取半導體裝置的設備及包括該設備的試驗處置器。該半導體裝置拾取設備包括用於真空吸附半導體裝置的真空拾取器、及用於使真空拾取器在垂直方向上移動的垂直驅動單元。該垂直驅動單元包括具有內部空間的缸體、耦接於缸體的下部的下蓋、設置在缸體內部空間中的活塞、及從活塞經過下蓋向下延伸且耦接於真空拾取器的活塞桿，並且以預定壓力在下蓋與活塞桿之間提供空氣以防止雜質被導入缸體的內部空間。

Description

用於拾取半導體裝置之設備及包含該設備之試驗處置器
本發明是關於一種用於拾取半導體裝置的設備及包括該設備的試驗處置器。更具體而言，本發明是關於一種在半導體裝置的電試驗過程中用於轉移半導體裝置的半導體裝置拾取設備、及包括該半導體裝置拾取設備的試驗處置器。
經過電試驗過程可將經過半導體製造過程所製造的半導體裝置確定為良品或有缺陷產品。可利用對半導體裝置進行處理的試驗處置器以及提供試驗信號以對半導體裝置進行電試驗的試驗儀來執行該試驗過程。
該試驗過程可在將半導體裝置容納於安裝在試驗托盤上並且將半導體裝置電連接於試驗儀的插入元件之後執行。試驗處置器可包括：用於執行試驗過程的室模組、將半導體裝置容納於試驗托盤中且將試驗托盤裝載入室模組中的裝載器模組、及在試驗過程後將試驗托盤從室模組中卸載且根據半導體裝置的試驗結果對半導體裝置進行分類的卸載器模組。
裝載器模組和卸載器模組可包括用於拾取半導體裝置的半導體裝置拾取設備。圖1是圖解說明常規半導體裝置拾取設備的示例性剖視圖，圖2是圖解說明如圖1中所示半導體裝置拾取設備的操作的示例性剖視圖。
參照圖1和圖2，常規的半導體裝置拾取設備100可包括用於真空吸附半導體裝置的真空吸嘴102及用於使真空吸嘴102垂直地移動的垂直驅動單元110。垂直驅動單元110能夠以氣動缸的形式而構成，並且可包括缸筒112、設置在缸筒112中的活塞114、及從活塞114向下延伸的活塞桿116。
真空吸嘴102可具有桿形狀，該桿形狀向下延伸經過垂直驅動單元110的桿蓋118。第一頭120可安裝在活塞桿116的下部，並且第二頭122可安裝在真空吸嘴102的上部。可將第一頭120和第二頭122設置在缸筒112中，並且可將用於在垂直方向上有彈性地支承真空吸嘴102的彈性構件130（例如螺旋彈簧）設置在第一頭120與第二頭122之間。
另外，連接於真空提供單元（未圖示，如真空泵）的真空室140 可形成於桿蓋118中，並且真空室140可由分別安裝在桿蓋118的上部和下部的密封構件124和126所限定。真空吸嘴102可在垂直方向上延伸經過密封構件124和126及真空室140，並且可具有連接於真空室140的真空孔104。也就是說，真空吸嘴102的真空孔104可經過真空室140連接於真空提供單元。
當把壓縮空氣提供至活塞114的上部空間時，可使活塞114和真空吸嘴102向下移動。尤其是，當真空吸嘴102與半導體裝置緊密接觸時，作用於半導體裝置的衝擊力可被彈性構件130所吸收。
然而，雜質會經過真空吸嘴102的真空孔104被導入真空室140中，並且由於雜質因而真空吸嘴102的垂直移動會不平穩。具體而言，甚至當活塞114在垂直方向上移動時，由於雜質和彈性構件130因而真空吸嘴102不可移動。特別地，甚至當真空吸嘴102移動時，真空吸嘴102的移動距離可不同於活塞114的移動距離。也就說是，由壓縮空氣所提供的垂直驅動力不會被充分地傳遞至真空吸嘴，並因此會難以控制真空吸嘴102的高度。
本發明的實施方式提供一種能夠使真空吸嘴在垂直方向上平穩地移動的半導體裝置拾取設備、及包括該半導體裝置拾取設備的試驗處置器。
根據本發明的一個方面，用於拾取半導體裝置的設備可包括用於真空吸附半導體裝置的真空拾取器、及用於使真空拾取器在垂直方向上移動的垂直驅動單元。具體而言，垂直驅動單元可包括具有內部空間的缸體、耦接於缸體的下部的下蓋、設置在缸體的內部空間中的活塞、及從活塞向下延伸經過下蓋且耦接於真空拾取器的活塞桿，並且能夠以預定的壓力在下蓋與活塞桿之間提供空氣以防止雜質被導入缸體的內部空間中。
根據本發明的一些實施方式，下蓋可具有將活塞桿插入其中的通孔，並且可將用於在垂直方向上引導活塞桿的套管構件設置在通孔中。
根據本發明的一些實施方式，可將空氣提供至在套管構件下方在下蓋與活塞桿之間的間隙。
根據本發明的一些實施方式，缸體的內部空間可包括：位於活塞下方的下內部空間及位於活塞上方的上內部空間，並且用於將空氣供給至下內部空間中的第一空氣通道及用於將空氣供給至上內部空間中第二空氣通道可經過缸體而形成。
根據本發明的一些實施方式，用於在下蓋與活塞桿之間供給空氣的第三空氣通道和第四空氣通道可分別經過下蓋和缸體而連接於第一空氣通道和第二空氣通道。
根據本發明的一些實施方式，下蓋可具有將活塞桿插入其中的通孔，圓形的環狀凹槽可形成於通孔的內表面部中，並且第三空氣通道和第四空氣通道可連接於該凹槽。
根據本發明的一些實施方式，該設備還可包括：連接於第一空氣通道和第二空氣通道且構成為選擇性地將空氣供給至第一空氣通道或第二空氣通道的閥單元、及連接於閥單元且構成為供給空氣的空氣供給單元。
根據本發明的一些實施方式，該設備還可包括用於將空氣的壓力恆定地保持在預定壓力的壓力調節器。
根據本發明的一些實施方式，該設備還可包括從活塞向上延伸的上延伸部。在這種情況下，將上延伸部插入其中的上插入孔可形成於缸體的上部中。
根據本發明的一些實施方式，第一真空通道可經過缸體的上部而連接於上插入孔，並且用於將第一真空通道與真空拾取器連接的第二真空通道可經過上延伸部、活塞和活塞桿而形成。
根據本發明的一些實施方式，真空拾取器可包括耦接於活塞桿的拾取器主體及安裝在拾取器主體上的真空吸嘴。在這種情況下，活塞桿可經過拾取器主體而連接於真空吸嘴。
根據本發明的一些實施方式，真空拾取器還可包括吸持墊（suction pad），該吸持墊被安裝在真空吸嘴的下部上並且由可撓性材料製成。
根據本發明的一些實施方式，該設備還可包括連接於第一真空通道的閥單元、及連接於閥單元且提供真空以拾取半導體裝置的真空提供單元。
根據本發明的一些實施方式，活塞可包括連接於活塞桿的下活塞、設置在下活塞上方的上活塞、及設置在下活塞與上活塞之間的彈性構件。
根據本發明的一些實施方式，活塞還可包括從上活塞向下延伸的下延伸部。在這種情況下，將下延伸部插入其中的下插入孔可形成於下活塞中。
根據本發明的一些實施方式，活塞還可包括從上活塞向上延伸的上延伸部。在這種情況下，將上延伸部插入其中的上插入孔可形成於缸體的上部。
根據本發明的一些實施方式，第一真空通道可經過缸體的上部而連接於上插入孔，並且用於將第一真空通道與真空拾取器加以連接的第二真空通道可經過上延伸部、上活塞、下延伸部、下活塞和活塞桿而形成。
根據本發明的一些實施方式，該設備還可包括分別設置在上延伸部與上插入孔之間、以及在下延伸部與下插入孔之間的密封構件。
根據本發明的另一個方面，試驗處置器可包括：用於對容納於試驗托盤中的半導體裝置進行電試驗的室模組、用於將半導體裝置從客戶托盤轉移至試驗托盤且將試驗托盤裝載入室模組中的裝載器模組、及用於在對半導體裝置進行試驗後將試驗托盤從室模組中卸載並且將半導體裝置從試驗托盤轉移至至少一個客戶托盤的卸載器模組。此時，裝載器模組可包括用於轉移半導體裝置的真空拾取器、用於分別使真空拾取器在垂直方向上移動的垂直驅動單元、及用於使真空拾取器在水平方向上移動的水平驅動單元。每個垂直驅動單元可包括：具有內部空間的缸體、耦接於缸體的下部的下蓋、設置在缸體的內部空間中的活塞、及從活塞經過下蓋向下延伸且耦接於真空拾取器的活塞桿，並且能夠以預定壓力在下蓋與活塞桿之間提供空氣以防止雜質被導入缸體的內部空間。
根據本發明的另一個方面，試驗處置器可包括：用於對容納於試驗托盤中的半導體裝置行進電試驗的室模組、用於將半導體裝置從客戶托盤轉移至試驗托盤且將試驗托盤裝載入室模組中的裝載器模組、及用於在對半導體裝置進行試驗後將試驗托盤從室模組中卸載且將半導體裝置從試驗托盤轉移至至少一個客戶托盤的卸載器模組。此時，卸載器模組可包括：用於轉移半導體裝置的真空拾取器、用於分別使真空拾取器在垂直方向上移動的垂直驅動單元、及用於使真空拾取器在水平方向上移動的水平驅動單元。每個垂直驅動單元可包括：具有內部空間的缸體、耦接於缸體的下部的下蓋、設置在缸體的內部空間中的活塞、及從活塞向下延伸經過下蓋且耦接於真空拾取器的活塞桿，並且能夠以預定壓力在下蓋與活塞桿之間提供空氣以防止雜質被導入缸體的內部空間。
根據如上所述的本發明的實施方式，能夠以預定壓力在下蓋與活塞桿之間連續地提供空氣，並因此能夠充分地防止雜質在下蓋與活塞桿之間被導入。結果，可防止雜質進入缸體的內部空間的流入，並因此可更加平穩地執行真空拾取器的垂直移動。此外，可大大地改善半導體裝置拾取設備的性能，並且可大大地延長半導體裝置拾取設備的壽命。
以上對本發明的概述並非是用來描述本發明的各圖示說明的實施方式或每個實施例。詳細描述和接下來的申請專利範圍更具體地對這些實施方式進行舉例說明。
在下文中，將參照圖式更詳細地對本發明的實施方式進行描述。然而，本發明並非局限於下面所描述的實施方式並且是以各種其它形式而實施。下面的實施方式是用於充分地完成本發明，而不是用於將本發明的範圍充分地傳達給本領域技術人員。
在本說明書中，當一個部件被稱為在另一個部件或層上或者連接於另一個部件或層時，它可以直接地在另一個部件或層上或者連接於其它部件或層，或者也可存在介於中間的部件或層。不同於此，應當理解的是，當一個部件被稱為直接地在另一個部件或層上或者直接地連接於另一個部件或層時，這意味著不存在介於中間的部件。另外，雖然如第一、第二和第三的術語是用於在本發明的各種實施方式中描述各種區域和層，但這些區域和層並不局限於這些術語。
下面所使用的術語僅僅是用於描述具體實施方式，但並不限制本發明。此外，除非這裡另有定義，所有的術語（包括技術或科學術語）可具有與本領域技術人員通常所理解的相同含義。
將參考理想實施方式的示例性圖式對本發明的實施方式進行描述。因此，可從各形式的圖式中預期製造方法中的變更和／或容許誤差。因此，本發明的實施方式不被描述為局限於圖式中的具體形態或區域，並且包括這些形態的偏差。這些區域可以是完全地示例性的，並且它們的各形態可能不會描述或描繪在任何給定區域中的準確形態或結構，且並非意圖限制本發明的範圍。
圖3是圖解說明根據本發明一種實施方式的試驗處置器的示例性平面圖，圖4和圖5是圖解說明如圖1中所示半導體裝置拾取設備的示意性剖視圖。
參照圖3，根據本發明一種實施方式的半導體裝置拾取設備200及包括該半導體裝置拾取設備200的試驗處置器10可用於對半導體裝置2進行電試驗。例如，試驗處置器10可包括：用於對容納於試驗托盤20中的半導體裝置2進行電試驗的室模組40、用於將半導體裝置2從客戶托盤30轉移至試驗托盤20且將試驗托盤20裝載入室模組40中的裝載器模組60、及用於在對半導體裝置2進行試驗後將試驗托盤20從室模組40中卸載且將半導體裝置2從試驗托盤20轉移至至少一個客戶托盤32的卸載器模組70。
裝載器模組60和卸載器模組70的每個模組可包括用於轉移半導體裝置2的半導體裝置轉移部80。半導體裝置轉移部80可包括多個半導體裝置拾取設備200、及用於使半導體裝置拾取設備200在水平方向上移動的水平驅動部件82。
儘管未詳細地示出，但試驗托盤20可包括用於容納半導體裝置2的插入元件（未圖示）。裝載器模組60可將半導體裝置2從其中容納半導體裝置2的客戶托盤30轉移至試驗托盤20，然後可將試驗托盤20轉移至室模組40。在試驗過程完成後，卸載器模組70可將容納於試驗托盤20中的半導體裝置2轉移至客戶托盤32，然後可將試驗托盤20轉移至裝載器模組60。
室模組40可包括：提供用於半導體裝置2的電試驗的空間的試驗室42，並且該試驗室42可連接於提供用於半導體裝置2的電試驗的試驗信號的試驗儀50。可將用於將容納於試驗托盤20中的半導體裝置2的溫度調節至預定試驗溫度的浸泡室44設置在試驗室42的一側，並且可將用於在對半導體裝置2進行試驗後使半導體裝置2的溫度恢復到室溫的去浸泡室46設置在試驗室42的另一側。
參照圖4和圖5，半導體裝置拾取設備200可包括：用於真空吸附半導體裝置2的真空拾取器210、及與真空拾取器210耦接且構成為使真空拾取器210在垂直方向上移動的垂直驅動單元220。
例如，氣壓缸可用作垂直驅動單元220，並且真空拾取器210可連接於氣壓缸220的活塞桿290。例如，垂直驅動單元220可包括：在垂直方向上設置且具有內部空間232的缸體230、耦接於缸體230的下部的下蓋250、設置在缸體230的內部空間232中的活塞270、及經過下蓋250向下延伸的活塞桿290，並且真空拾取器210可耦接於活塞桿290的下部。
圖6是圖解說明如圖4和圖5中所示的下蓋和活塞桿的示例性放大剖視圖。
參照圖6，根據本發明的一種實施方式，以預定壓力在下蓋250與活塞桿290之間提供空氣，以防止雜質被導入缸體230的內部空間232。具體而言，可將空氣連續地供給進入在下蓋250與活塞桿290之間的間隙252以恆定地保持預定壓力。此外，空氣可從間隙252向下排放。結果，能夠防止雜質被空氣的流動而導入間隙252中。
例如，下蓋250可具有將活塞桿290插入其中的通孔254，並且可將在垂直方向上引導活塞桿290的套管構件256設置在通孔254中。空氣被供給至在下蓋250與在套管構件256下方的活塞桿290之間的間隙252中。
再次參考圖4和圖5，缸體230的內部空間232可包括：位於活塞270下方的下內部空間234、和位於活塞270上方的上內部空間236。缸體230可具有用於將空氣供給至下內部空間234中的第一空氣通道240、及用於將空氣供給至上內部空間236中的第二空氣通道242。也就說是，第一空氣通道240可經過缸體230而形成以便連接於下內部空間234，第二空氣通道242可經過缸體230而形成以便連接於上內部空間236，如圖4和圖5中所示。
此外，用於將空氣供給至在下蓋250與活塞桿290之間的間隙252中的第三空氣通道258和第四空氣通道260可分別經過下蓋250和缸體230而連接於第一空氣通道240和第二空氣通道242。例如，當空氣經過第一空氣通道240被供給至下內部空間234以提升真空拾取器210（如圖4中所示）時，可將空氣經過連接於第一空氣通道240的第三空氣通道258供給至在下蓋250與活塞桿290之間的間隙252。此外，在真空拾取器210保持在提升狀態的同時，可將空氣經過第一空氣通道240和第三空氣通道258供給至在下蓋250與活塞桿290之間的間隙252中。
參照圖5，當經過第二空氣通道242將空氣供給至上內部空間236 從而使真空拾取器210降低時，可將空氣經過連接於第二空氣通道242的第四空氣通道260供給至在下蓋250與活塞桿290之間的間隙252中。此外，在真空拾取器210保持在降低狀態時，可將空氣經過第二空氣通道242和第四空氣通道260供給至在下蓋250與活塞桿290之間的間隙252中。
具體而言，如圖6中所示，圓形的環狀凹槽262可形成於通孔254的內表面部中，並且第三空氣通道258和第四空氣通道260可連接於凹槽262。結果，經過第三空氣通道258或第四空氣通道260而供給的空氣可在下蓋250與活塞桿290之間經過凹槽262而均勻地供給。因此，能夠充分地防止雜質被導入下蓋250與活塞桿290之間。此外，如上所述，因為空氣可始終經過第三空氣通道258或第四空氣通道260而供給，所以能夠充分地防止雜質被導入下蓋250與活塞桿290之間。
再次參照圖4和圖5，半導體裝置拾取設備200可包括從活塞270向上延伸的上延伸部278，並且將上延伸部278插入其中的上插入孔244可形成於缸體230的上部。此外，第一真空通道246可經過缸體230的上部而連接於上插入孔244，並且用於將第一真空通道246與真空拾取器210加以連接的第二真空通道248可經過上延伸部278、活塞270和活塞桿290而形成。
根據本發明的一種實施方式，活塞270可包括連接於活塞桿290的下活塞272及設置在下活塞272上方的上活塞274，並且可將彈性構件276設置在下活塞272與上活塞274之間。作為一個例子，螺旋彈簧可用作彈性構件276。
此外，活塞270可包括從上活塞274向下延伸的下延伸部280。在這種情況下，上延伸部278可從上活塞274向上延伸。此外，將下延伸部280插入其中的下插入孔282可形成於下活塞272中，並且第二真空通道248可經過上延伸部278、上活塞274、下延伸部280、下活塞272和活塞桿290而形成。在這種情況下，上延伸部278和下延伸部280可具有管形狀，並且上活塞274和活塞桿290可各自具有用於形成第二真空通道248的通孔。
同時，為了防止真空洩露，可將密封構件284和286分別設置在上延伸部278與上插入孔244之間以及在下延伸部280與下插入孔282之間。
圖7是圖解說明如圖4和圖5中所示的空氣供給單元和連接於垂直驅動單元的真空提供單元的方框圖。
參照圖7，半導體裝置拾取設備200可包括：第一閥單元300，該第一閥單元300連接於第一空氣通道240和第二空氣通道242並且構成為選擇性地將空氣供給至第一空氣通道240或第二空氣通道242；及空氣供給單元302，該空氣供給單元302連接於第一閥單元300並且構成為供給空氣。此外，可將用於將空氣的壓力恆定地保持在預定壓力的壓力調節器304設置在第一閥單元300與空氣供給單元302之間。第一閥單元300可包括連接於第一空氣通道240的第一閥（未圖示）及連接於第二空氣通道242的第二閥（未圖示）。例如，安全閥可用作第一和第二閥，用以在下蓋250與活塞桿290之間的間隙252中恆定地保持空氣壓力。空氣供給單元302可包括例如壓縮空氣罐及連接於壓縮空氣罐的空氣泵。
具體而言，第一閥單元300可始終將第一空氣通道240和第二空氣通道242中的任何一個空氣通道連接於空氣供給單元302。因此，在下蓋250與活塞桿290之間可始終保持恆定的空氣壓力，並因此能夠充分地防止雜質在下蓋250與活塞桿290之間被導入。
同時，如圖4中所示，當把空氣經過第一空氣通道240提供至下內部空間234時，可使下活塞272提升，並且彈性構件276（亦即螺旋彈簧）可被壓縮。在這種情況下，可將密封構件288設置在下活塞272與缸體230的內表面之間。
參照圖5，當空氣經過第二空氣通道242被供給至上內部空間236時，下活塞272會下降。此時，儘管未詳細地示出，上內部空間236與其中設置彈性構件276 的中間內部空間238可彼此連通，並且可將空氣經由上內部空間236供給至中間內部空間238。例如，可將空氣從上內部空間236經過在上活塞274與缸體230內表面之間的間隙而供給至中間內部空間238。具體而言，如圖5中所示，下延伸部280可具有相比上延伸部278更小的外直徑，以便可以使活塞272下降。
再次參照圖7，半導體裝置拾取設備200可包括：連接於第一真空通道246的第二閥單元310、及連接於第二閥單元310且提供真空以拾取半導體裝置2的真空提供單元312。例如，第二閥單元310可包括開／關閥，並且真空提供單元312可包括真空泵或真空噴射器。此外，可將用於保持恆定真空壓力的真空調節器314設置在第二閥單元310與真空提供單元312之間。
再次參照圖4和圖5，真空拾取器210可包括耦接於活塞桿290下部的拾取器主體212及安裝在拾取器主體212上的真空吸嘴214。具體而言，真空拾取器210可以可拆卸地安裝到活塞桿290的下部。例如，活塞桿290的下部可經過拾取器主體212而連接於真空吸嘴214。此時，拾取器主體212可具有將活塞桿290的下部插入其中的通孔，並且可將用於防止真空洩露的密封構件216設置在拾取器主體212的通孔與活塞桿290的下部之間。
另外，可將由可撓性材料（例如橡膠或矽氧樹脂）製成的吸持墊218安裝在真空吸嘴214的下部上。儘管未圖示，當利用垂直驅動單元220使真空拾取器210下降時，吸持墊218的下表面可與半導體裝置2的上表面緊密接觸，並且可利用經過第一和第二真空通道246和248施加到真空吸嘴214內部的真空壓力將半導體裝置2真空吸附到吸持墊218。
圖8是圖解說明如圖6中所示的第三和第四空氣通道的另一個實例的示例性放大剖視圖。
參照圖8，下蓋250可具有多個第三空氣通道320和多個第四空氣通道322。例如，下蓋250可具有：連接於第一空氣通道240的一對第三空氣通道320、及連接於第二空氣通道242的一對第四空氣通道322。第三空氣通道320和第四空氣通道322能夠以90°的間隔而佈置，如圖 8中所示。因此，可在下蓋250與活塞桿290之間更均勻地供給空氣。
根據如上所述的本發明的實施方式，可連續地以預定壓力在下蓋250與活塞桿290之間供給空氣，並因此能夠充分地防止雜質被導入下蓋250與活塞桿290之間。結果，可防止雜質進入缸體230的內部空間232中的流入，並因此可更加平穩地執行真空拾取器210的垂直移動。此外，可大大地改善半導體裝置拾取設備200的性能，並且可大大地延長半導體裝置拾取設備200的壽命。
儘管已參考具體實施方式對本發明的示範性實施方式進行了描述，但它們並不局限於此。因此，本領域技術人員將容易地理解，在不背離所附申請專利範圍的精神和範圍的前提下，可在其中做出各種修改和變更。
2:半導體裝置 10:試驗處置器 20:試驗托盤 30:客戶托盤 32:客戶托盤 40:室模組 42:試驗室 44:浸泡室 46:去浸泡室 50:試驗儀 60:裝載器模組 70:卸載器模組 80:半導體裝置轉移部 82:水平驅動部件 100:半導體裝置拾取設備 102:真空吸嘴 104:真空孔 110:垂直驅動單元 112:缸筒 114:活塞 116:活塞桿 118:桿蓋 120:第一頭 122:第二頭 124:密封構件 126:密封構件 130:彈性構件 140:真空室 200:半導體裝置拾取設備 210:真空拾取器 212:拾取器主體 214:真空吸嘴 216:密封構件 218:吸持墊 220:垂直驅動單元 230:缸體 232:內部空間 234:下內部空間 236:上內部空間 238:中間內部空間 240:第一空氣通道 242:第二空氣通道 244:上插入孔 246:第一真空通道 248:第二真空通道 250:下蓋 252:間隙 254:通孔 256:套管構件 258:第三空氣通道 260:第四空氣通道 262:凹槽 270:活塞 272:下活塞 274:上活塞 276:彈性構件 278:上延伸部 280:下延伸部 282:下插入孔 284:密封構件 286:密封構件 288:密封構件 290:活塞桿 300:第一閥單元 302:空氣供給單元 304:壓力調節器 310:第二閥單元 312:真空提供單元 314:真空調節器 320:第三空氣通道 322:第四空氣通道
基於以下的描述並結合圖式，可以更詳細地理解示例性實施方式，其中：
圖1是圖解說明常規半導體裝置拾取設備的示例性剖視圖；
圖2是圖解說明如圖1中所示常規半導體裝置拾取設備的操作的示例性剖視圖；
圖3是圖解說明根據本發明的一種實施方式的試驗處置器的示例性平面圖；
圖4和圖5是圖解說明如圖1中所示半導體裝置拾取設備的示意性剖視圖；
圖6是圖解說明如圖4和圖5中所示的下蓋和活塞桿的示例性放大剖視圖；
圖7是圖解說明如圖4和圖5中所示的空氣供給單元和連接於垂直驅動單元的真空提供單元的方框圖；以及
圖8是圖解說明如圖6中所示的第三和第四空氣通道的另一個實例的示例性放大剖視圖。
雖然各種實施方式可具有各種修改和替代形式，但已藉由圖式中的舉例揭示了其細節並且將詳細地進行描述。然而，應當理解的是意圖並非將請求專利保護的發明局限於所描述的具體實施方式。相反，意圖是涵蓋落在由申請專利範圍所限定主題的精神和範圍內的所有修改、等同物和替代物。
200:半導體裝置拾取設備
210:真空拾取器
212:拾取器主體
214:真空吸嘴
216:密封構件
218:吸持墊
220:垂直驅動單元
230:缸體
232:內部空間
234:下內部空間
236:上內部空間
238:中間內部空間
240:第一空氣通道
242:第二空氣通道
244:上插入孔
246:第一真空通道
248:第二真空通道
250:下蓋
256:套管構件
258:第三空氣通道
260:第四空氣通道
262:凹槽
270:活塞
272:下活塞
274:上活塞
276:彈性構件
278:上延伸部
280:下延伸部
282:下插入孔
284:密封構件
286:密封構件
288:密封構件
290:活塞桿

Claims (18)

  1. 一種用於拾取半導體裝置的設備，其特徵在於，該設備包括：用於真空吸附半導體裝置的真空拾取器；及用於使該真空拾取器在垂直方向上移動的垂直驅動單元，其中該垂直驅動單元包括具有內部空間的缸體、耦接於該缸體的下部的下蓋、設置在該缸體的該內部空間中的活塞、及從該活塞經過該下蓋向下延伸且耦接於該真空拾取器的活塞桿，並且以預定壓力在該下蓋與該活塞桿之間供給空氣，以防止雜質被導入該缸體的該內部空間，其中該缸體的該內部空間包括位於該活塞下方的下內部空間及位於該活塞上方的上內部空間，並且用於將空氣供給至該下內部空間中的第一空氣通道及用於將空氣供給至該上內部空間中的第二空氣通道是經過該缸體而形成，其中用於在該下蓋與該活塞桿之間供給空氣的第三空氣通道經過該下蓋和該缸體而連接於該第一空氣通道，並且用於在該下蓋與該活塞桿之間供給空氣的第四空氣通道經過該下蓋和該缸體而連接於該第二空氣通道，且其中該第三空氣通道與該第四空氣通道不會同時供給空氣。
  2. 如請求項1記載的設備，其中該下蓋具有將該活塞桿插入其中的通孔，並且將用於在該垂直方向上引導該活塞桿的套管構件設置在該通孔中。
  3. 如請求項2記載的設備，其中將該空氣供給至在該下蓋與在該套管構件下方的該活塞桿之間的間隙。
  4. 如請求項1記載的設備，其中該下蓋具有將該活塞桿插入其中的通孔，圓形的環狀凹槽形成於該通孔的內表面部中，並且該第三空氣通道和該第四空氣通道連接於該凹槽。
  5. 如請求項1記載的設備，還包括：閥單元，其連接於該第一空氣通道和該第二空氣通道並且構成為選擇性地將空氣供給至該第一空氣通道或該第二空氣通道；及空氣供給單元，其連接於該閥單元並且構成為供給空氣。
  6. 如請求項5記載的設備，還包括壓力調節器，其用於將空氣的壓力恆定地保持在該預定壓力。
  7. 如請求項1記載的設備，還包括從該活塞向上延伸的上延伸部，其中將該上延伸部插入其中的上插入孔形成於該缸體的上部。
  8. 如請求項7記載的設備，其中第一真空通道經過該缸體的上部而連接於該上插入孔，並且用於將該第一真空通道與該真空拾取器加以連接的第二真空通道是經過該上延伸部、該活塞和該活塞桿而形成。
  9. 如請求項8記載的設備，其中該真空拾取器包括耦接於該活塞桿的拾取器主體及安裝在該拾取器主體上的真空吸嘴，並且該活塞桿經過該拾取器主體連接於該真空吸嘴。
  10. 如請求項9記載的設備，其中該真空拾取器還包括吸持墊，其被安裝在該真空吸嘴的下部上並且是由可撓性材料製成。
  11. 如請求項8記載的設備，還包括：閥單元，其連接於該第一真空通道；及真空提供單元，其連接於該閥單元並且提供真空以拾取該半導體裝置。
  12. 如請求項1記載的設備，其中該活塞包括：下活塞，其連接於該活塞桿；上活塞，其設置在該下活塞的上方；及彈性構件，其設置在該下活塞與該上活塞之間。
  13. 如請求項12記載的設備，其中該活塞還包括從該上活塞向下延伸的下延伸部，並且將該下延伸部插入其中的下插入孔形成於該下活塞中。
  14. 如請求項13記載的設備，其中該活塞還包括從該上活塞向上延伸的上延伸部，並且將該上延伸部插入其中的上插入孔形成於該缸體的上部中。
  15. 如請求項14記載的設備，其中第一真空通道經過該缸體的上部而連接於該上插入孔，並且用於將該第一真空通道與該真空拾取器加以連接的第二真空通道是經過該上延伸部、該上活塞、該下延伸部、該下活塞和該活塞桿而形成。
  16. 如請求項15記載的設備，還包括密封構件，這些密封構件分別設置在該上延伸部與該上插入孔之間、以及在該下延伸部與該下插入孔之間。
  17. 一種試驗處置器，包括：室模組，其用於對容納於試驗托盤中的半導體裝置進行電試驗； 裝載器模組，其用於將該半導體裝置從客戶托盤轉移至該試驗托盤並且將該試驗托盤裝載入該室模組中；及卸載器模組，其用於在對該半導體裝置進行試驗後將該試驗托盤從該室模組中卸載並且將該半導體裝置從該試驗托盤轉移至至少一個客戶托盤，其中該裝載器模組包括用於轉移該半導體裝置的真空拾取器、用於分別使該真空拾取器在垂直方向上移動的垂直驅動單元、及用於使該真空拾取器在水平方向上移動的水平驅動單元，每個該垂直驅動單元包括具有內部空間的缸體、耦接於該缸體的下部的下蓋、設置在該缸體的該內部空間中的活塞、及從該活塞經過該下蓋向下延伸且耦接於該真空拾取器的活塞桿，並且以預定壓力在該下蓋與該活塞桿之間供給空氣，以防止雜質被導入該缸體的該內部空間，其中該缸體的該內部空間包括位於該活塞下方的下內部空間及位於該活塞上方的上內部空間，並且用於將空氣供給至該下內部空間中的第一空氣通道及用於將空氣供給至該上內部空間中的第二空氣通道是經過該缸體而形成，其中用於在該下蓋與該活塞桿之間供給空氣的第三空氣通道經過該下蓋和該缸體而連接於該第一空氣通道，並且用於在該下蓋與該活塞桿之間供給空氣的第四空氣通道經過該下蓋和該缸體而連接於該第二空氣通道，且其中該第三空氣通道與該第四空氣通道不會同時供給空氣。
  18. 一種試驗處置器，包括：室模組，其用於對容納於試驗托盤中的半導體裝置進行電試驗； 裝載器模組，其用於將該半導體裝置從客戶托盤轉移至該試驗托盤並且將該試驗托盤裝載入該室模組中；及卸載器模組，其用於在對該半導體裝置進行試驗後將該試驗托盤從該室模組中卸載並且將該半導體裝置從該試驗托盤轉移至至少一個客戶托盤，其中該卸載器模組包括用於轉移該半導體裝置的真空拾取器、用於分別使該真空拾取器在垂直方向上移動的垂直驅動單元、及用於使該真空拾取器在水平方向上移動的水平驅動單元，每個該垂直驅動單元包括具有內部空間的缸體、耦接於該缸體的下部的下蓋、設置在該缸體的該內部空間中的活塞，和從該活塞經過該下蓋向下延伸且耦接於該真空拾取器的活塞桿，並且以預定壓力在該下蓋與該活塞桿之間供給空氣，以防止雜質被導入該缸體的該內部空間，其中該缸體的該內部空間包括位於該活塞下方的下內部空間及位於該活塞上方的上內部空間，並且用於將空氣供給至該下內部空間中的第一空氣通道及用於將空氣供給至該上內部空間中的第二空氣通道是經過該缸體而形成，其中用於在該下蓋與該活塞桿之間供給空氣的第三空氣通道經過該下蓋和該缸體而連接於該第一空氣通道，並且用於在該下蓋與該活塞桿之間供給空氣的第四空氣通道經過該下蓋和該缸體而連接於該第二空氣通道，且其中該第三空氣通道與該第四空氣通道不會同時供給空氣。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117783826B (zh) * 2023-12-28 2024-05-28 无锡芯启博电子有限公司 一种芯片ft测试装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5673844A (en) * 1995-12-29 1997-10-07 Gte Laboratories Incorporated Gas pressure adjustable diebonding apparatus and method
TWM394566U (en) * 2010-08-06 2010-12-11 Gallant Prec Machining Co Ltd Semiconductor pick-and-place apparatus
TW202021892A (zh) * 2018-11-02 2020-06-16 南韓商細美事有限公司 晶片轉移模組及具有晶片轉移模組之晶片接合裝置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100849229B1 (ko) * 2007-05-23 2008-07-31 이상철 반도체 칩 이송용 진공 흡착 실린더
KR100899942B1 (ko) * 2007-05-31 2009-05-28 미래산업 주식회사 테스트 핸들러, 그를 이용한 반도체 소자 제조방법, 및테스트트레이 이송방법
KR100988630B1 (ko) * 2008-05-26 2010-10-18 세크론 주식회사 반도체 소자 이송 방법 및 이를 수행하기 위한 장치
KR101042233B1 (ko) * 2009-08-07 2011-06-17 주식회사 맥텍 부품이송용 흡착식 픽커

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5673844A (en) * 1995-12-29 1997-10-07 Gte Laboratories Incorporated Gas pressure adjustable diebonding apparatus and method
TWM394566U (en) * 2010-08-06 2010-12-11 Gallant Prec Machining Co Ltd Semiconductor pick-and-place apparatus
TW202021892A (zh) * 2018-11-02 2020-06-16 南韓商細美事有限公司 晶片轉移模組及具有晶片轉移模組之晶片接合裝置

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