CN102765600A

CN102765600A - 间距可调的半导体元件移载装置及具有该装置的检测机台

Info

Publication number: CN102765600A
Application number: CN2011101131976A
Authority: CN
Inventors: 施志豪
Original assignee: Chroma ATE Suzhou Co Ltd
Current assignee: Chroma ATE Suzhou Co Ltd
Priority date: 2011-05-03
Filing date: 2011-05-03
Publication date: 2012-11-07

Abstract

一种间距可调的半导体元件移载装置及具有该装置的检测机台，其中间距可调的半导体元件移载装置包含有一个驱动器及受驱动器驱动的连杆组件，而连杆组件则更包括有多个连杆及多个移载臂，其中连杆是以彼此枢接的方式相连，受驱动器同步驱动并改变与相邻连杆间的夹角，而移载臂则是设于彼此相异的连杆上，因此移载臂会受到连动，而保持以相同间距的方式改变彼此的距离，故当检测机台要更换所检测的半导体元件时，可以依待测半导体元件的尺寸大小，轻易且准确地调整移载臂的间距，不仅降低机台造价，也令移载作业更加顺畅。

Description

间距可调的半导体元件移载装置及具有该装置的检测机台

【技术领域】

本发明是关于一种半导体元件移载装置，尤其是一种间距可调的半导体元件移载装置及具有该装置的检测机台。

【背景技术】

目前测试半导体元件的方法，主要可以分为虚拟测试与实境测试，其中虚拟测试是指针对各半导体元件的不同特性、根据预定的电路设计撰写出特定的测试软件，藉以确认例如脚位间是否非预期地短路或断路、以及是否符合预定的逻辑关系；实境测试则是藉由已经具有完整功效的公板，仅将待测半导体元件位置留白，将每个待测半导体元件轮流补入该空白位置，测试此时公板是否能正常运作，从而确认此待测半导体元件的功能正常，并依测试结果作为分类的依据。当要测试不同半导体元件时，仅需替换不同公板及测试的软件即可。

为提升效率，目前测试机台输送及量测待测半导体元件过程均已自动化，如图1所示，测试机台进行半导体元件1进行移载作业时，主要藉由移载装置2完成，一种常见的移载装置2包括多个移载臂21及分别设置在每一移载臂21上的多组吸嘴22，透过各吸嘴22分别吸取一颗待测半导体元件1，再由移载臂21移载至预定的位置后，吸嘴22便释放半导体元件1，而进行下一梯次的吸附移载作业。

然而如图2所示，半导体元件1具有不同的大小尺寸，并且各自有对应的料匣，也由于半导体元件1尺寸差异，大尺寸的半导体元件1所用料匣中的容置槽间距，自然又与小尺寸的半导体元件1的料匣容置槽间距有别。若要检测不同尺寸的半导体元件时，受限于公知的吸嘴是固定在移载臂上，各吸嘴之间的距离必需以人力进行调节、更换相关治具才能完成。此种调节不仅耗时费工，拖慢生产效率，并且人为操作愈频繁，出错的机率愈高，一旦操作人员漏失其中一环没有锁紧或调节好，将导致移载失败或是汲取位置错误等问题，如图3所示，一旦所放置的半导体元件有歪斜情况，不仅会导致该颗半导体元件在受压时损坏，亦将使测试机台被迫停机，再度以人力清除损坏元件与清理机台。如此，不但使产出效率降低，也使得成本因而无谓提高。

亦有业者在治具上设置人工调节滑槽，藉以减少操作人员更换治具的烦扰，但如此设计仍须人力操作，且调节次数增多，疏漏机会相对提高；另有人针对各移载臂与吸嘴，分别设置独立的调节装置；然而，此等设计势必增加机台造价，并且各调节装置的同步性无法确保，一旦彼此间距调节步调不一，所造成的困扰与损害，可能更甚于传统机台。因此，如何达到迅速且精准的调节、减少漏失，使得检测调节完全自动化，便是本发明的重点。

【发明内容】

本发明之一目的在于提供一种具有多个彼此枢接的连杆、并可驱动各连杆与相邻连杆的夹角同步改变的间距可调的半导体元件移载装置。

本发明的另一目的在于提供一种具有设于相异连杆上的移载臂能同步保持相同的距离改变的间距可调的半导体元件移载装置。

本发明的再一目的在于提供一种可依半导体元件排列距离、驱动并改变连杆彼此间的夹角、令移载臂彼此间的距离改变且符合半导体元件排列距离的间距可调的半导体元件移载装置。

本发明的又一目的在于提供一种可依半导体元件的排列距离调整的具有间距可调的半导体元件移载装置的半导体元件检测机台。

本发明的又一目的在于提供一种意外停机的机率可被大幅降低，使产出效率提升的具有间距可调的半导体元件移载装置的半导体元件检测机台。

依照本发明揭示的一种半导体元件的间距可调的半导体元件移载装置，供同时移载多个彼此间距相同的半导体元件，其中该间距调整移载装置包括：一个驱动器；及一组受该驱动器驱动的连杆组件，包括：多根分别具有两个供与相邻者枢接的枢接端、而受该驱动器同步驱动改变相邻两者间夹角的连杆；其中，前述各连杆的该二枢接端间距均相同；及多个供同方向吸附上述半导体元件、并彼此以相同间距分别设置在彼此相异的上述连杆的移载臂。

而且，依照本发明揭示的一种具有间距可调的半导体元件移载装置的半导体元件检测机台，供同步检测多个半导体元件，该检测机台包括：一个基座；一个形成于该基座、供置放至少一个形成有供承载多个待测半导体元件的入料盘的入料区；一个形成于该基座、供置放多个形成有供承载多个完测半导体元件的出料盘的出料区；一组具有多个测试座、并设置于该基座上的检测装置；及一组在该入料区、该检测装置、及该出料区间搬移上述的半导体元件的间距可调的半导体元件移载装置，包括：一个驱动器；一组受该驱动器驱动的连杆组件，具有：多根分别具有两个供与相邻者枢接的枢接端、而受该驱动器同步驱动改变相邻两者间夹角的连杆；其中，前述各连杆的该二枢接端间距均相同；及多个供同方向吸附上述半导体元件、并彼此以相同间距分别设置在彼此相异的上述连杆的移载臂。

由于本案所揭示半导体元件的间距可调的半导体元件移载装置及其检测机台，是透过驱动器驱动，使得各个连杆与相邻的连杆间夹角改变，而移载臂同样地受到连动，同步改变移载臂之间的距离，因此，本案间距可调的半导体元件移载装置可依半导体元件排列的距离做出调整，让半导体的移载作业能够更加顺利，而且调整移载臂之间的距离是同步调整出的，所以彼此间的距离均相同，不会因为移载臂彼此的间距有误差而使半导体元件汲取到不当的位置，令移载作业能够更加方便且有效率，产出效率与成品率因而提升，并达成所有上述目的。

【附图说明】

图1是公知半导体元件测试机台的移载装置的示意图；

图2是不同尺寸的半导体元件分别排列于专属的料匣内的示意图；

图3是图1公知移载装置移载半导体元件进行下压测试过程中损坏的示意图；

图4是本案半导体元件的间距可调的半导体元件移载装置的较佳实施例的示意图；

图5是图4间距可调的半导体元件移载装置进行调整间距后的示意图；

图6是本案的半导体元件检测机台的第一较佳实施例的机台的俯视图；

图7是图6的机台的正视图；

图8是图6的机台的俯视图，是说明梭车受驱动右移对应移至交换位置，由对应于交换位置的测试移载装置的移载臂汲取梭车所承载的待测半导体元件

图9是图6的机台的俯视图，是说明待测半导体元件被梭车移载至测试座的测试位置后，测试移载装置的移载臂下降汲取待测半导体元件，并压制在测试座上进行测试，以及将已测半导体元件移回梭车上；

图10是图6的机台的俯视图，是说明梭车受驱动右移至出料区，并提供至出料移载装置的移载臂汲取梭车承载的已测半导体元件，并释放至对应的分类料匣。

【主要元件符号说明】

1 半导体元件

11 待测半导体元件

12 已测半导体元件

2 移载装置

21、322、322₁、322₂、322₃ 移载臂

22、3221、3221₁、3221₂、3221₃ 吸嘴

3220₁ 温度调节件

31 驱动器

311 驱动轴

32 连杆组件

321 连杆

3211 枢接端

3 间距可调的半导体元件移载装置

3₁ 测试移载装置

3₂ 入料移载装置

3₃ 出料移载装置

4 基座

5 入料区

51 入料盘

6 出料区

61 分类料盘

7 检测装置

71 测试座

8 梭车

80 承载座

9 处理分类装置

【具体实施方式】

有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合说明书附图的较佳实施例的详细说明中，将可清楚地呈现。

本案半导体元件的间距可调的半导体元件移载装置的较佳实施例，如图4所示，包括有驱动器31及连杆组件32，其中连杆组件32更包括有多根连杆321及多个移载臂322，且各连杆321分别具有两个供与相邻的连杆321枢接的枢接端3211，每根连杆321枢接端3211之间的间距均相同，而移载臂322则是分别彼此相异的设置在连杆321上，且彼此间保持着相同的间距，在本例中驱动器31则更包括一个驱动轴311，以供驱动连杆组件32，使得各个连杆321与相邻的连杆321间的夹角得以同步改变，且本例的移载臂322更分别具有一个供吸引/释放半导体元件的吸嘴3221。

在使用本案的间距可调的半导体元件移载装置进行放置于料匣内的半导体元件的移载作业时，可依据料匣内所有的半导体元件的尺寸大小调整移载臂彼此间的距离，一并参考图5所示，首先由驱动器31的驱动连接至连杆组件32的驱动轴311，使得各个连杆321受到牵动而同步改变彼此间的夹角，而各个移载臂322之间亦保持等距的移动，使得本案的间距可调的半导体元件移载装置可依半导体元件排列的距离做出调整，令移载作业更方便。

虽然在本例中使用吸嘴以负压/释放负压方式汲取半导体元件，但熟悉本技术者亦可使用例如夹持等方式进行移载，皆无碍于本案的实施。

请一并参考图6及图7所示，为本案的半导体元件检测机台的第一较佳实施例，包括基座4、间距可调的半导体元件移载装置3、入料区5、出料区6、检测装置7、梭车8及处理分类装置9。其中，基座上形成有供摆放料匣的入料区5及出料区6，其中入料区5处的料匣内，预先承载放置有多个待测半导体元件11，故命名该处为入料区，而出料区6则是分别供置放多个料匣，每个料匣分别对应承载具有某特定电气性质、且被测试分类完毕的半导体元件，为便于说明，在此定义位于入料区5的料匣为入料盘51，且在本例中，入料盘51是以堆迭方式置放于入料区5，而位于出料区6的多个料匣为分类料盘61。

在本例中，设置在基座4上的检测装置7包括一个处理分类装置9及四个测试座71，并设置一个专属的负责的间距可调的半导体元件移载装置3，供将半导体元件移入测试座71或反向移出，为便于说明，在此定义该处的间距可调的半导体元件移载装置3为测试移载装置31，并可透过吸嘴3221₁施加负压吸引/释放负压方式汲取/释放待测半导体元件11，且负责移载进行测试的各个吸嘴3221₁更附设有一个温度调节件3220₁，温度调节件3220₁则可依照需求进行温度调节，尤其在进行半导体元件测试时，保持待测半导体元件11处于一个预定温度，以测试出半导体元件在模拟出的高温环境或是低温环境状态下是否还能正常运作。而测试结果会传至处理分类装置9作为分类的依据。

而本例的基座4的入料区5及出料区6各分别设有一个间距可调的半导体元件移载装置3。为便于说明，在此定义位于入料区5的间距可调的半导体元件移载装置3为入料移载装置3₂，而位于出料区6的间距可调的半导体元件移载装置3为出料移载装置33，并于基座4的入料区5及出料区6间则设置一个梭车8，且梭车8所经过之处正好能交会到测试移载装置3₁从梭车8汲取、或释放半导体元件的交换位置，使梭车8位于交换位置时可对应到测试座71。因此，本例中的梭车8在机台上的移动途径是贯穿上述入料区、交换位置、及出料区并往返移动。

进行移载作业的流程如图6至图10所示，首先将各移载臂322₁、322₂、322₃依照待测半导体元件11排列的间距做调整，再将入料移载装置3₂的移载臂322₂移动至对应入料盘51的位置，由吸嘴3221₂从入料盘51中汲取待测半导体元件11，移载并放置到位于入料区5的梭车8的承载座80上，随后图6的梭车8会移动至如图8所示的位置，当梭车8受驱动右移，使承载座80对应移至交换位置，由对应于交换位置的测试移载装置3₁的移载臂322₁将承载座80上所承载的待测半导体元件11由吸嘴3221₁汲取。接下来图8的待测半导体元件11会被移动至如图9所示的位置，当待测半导体元件11被移载至测试座71之测试位置后，图7所示的移载臂322₁将下降，使得被吸嘴3221₁汲取的待测半导体元件11被压制在测试座71上进行测试，并同时摸拟特定环境，由温度调节件3220₁调整施加预定温度至待测半导体元件11，并将测试结果传输至处理分类装置9，接着再由移载臂322₁将已测半导体元件12移回至交换位置并释放，使已测半导体元件12落在承载座80上。

最后如图10所示，梭车8受驱动右移至出料区6，并提供至出料移载装置3₃的移载臂322₃依照处理分类装置9的指令，由吸嘴3221₃汲取已测半导体元件12并释放至对应的分类料盘61中，入料移载装置3₂的移载臂322₂再移动至对应入料盘51的位置，并继续进行检测及移载作业

经由上述结构设计，在进行半导体元件的移载及检测作业时，可依半导体元件排列的距离做出调整，透过驱动器驱动改变各个连杆与相邻的连杆间所夹的角度，移载臂也会因此受到连动而同步改变，因此移载臂彼此间的距离不论是要调整多少距离，彼此的间距均保持相同，使得汲取半导体元件时，能够顺利汲取，不会因为移载臂彼此的间距有误差而在偏斜不当的位置汲取半导体元件，导致吸附不稳定；也因此，进一步使得半导体元件移载到预定位置下压放置时，不易在半途掉落或偏斜置放，避免对半导体元件造成压迫损坏，因此更大幅降低暂停作业处理被破坏的半导体元件的机率，令自动化检测流程无碍，有效率地同步进行半导体元件移载、测试、与分类，提升检测效率与产出效率的目的。

以上所述，仅本发明的较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即凡是依本发明权利要求书及发明说明书内容所作简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims

1.一种间距可调的半导体元件移载装置，其特征在于，供同时移载多个彼此间距相同的半导体元件，其中该移载装置包括：

驱动器；及

受该驱动器驱动的连杆组件，包括：

多根分别具有两个供与相邻者枢接的枢接端、而受该驱动器同步驱动改变相邻两者间夹角的连杆；其中，前述各连杆的该二枢接端间距均相同；及

多个供同方向吸附上述半导体元件、并彼此以相同间距分别设置在彼此相异的上述连杆的移载臂。

2.如权利要求1所述的间距可调的半导体元件移载装置，其特征在于，其中该驱动器具有一个推/拉该连杆组件的驱动轴。

3.如权利要求1所述的间距可调的半导体元件移载装置，其特征在于，其中上述移载臂分别具有一组吸引/释放上述的半导体元件的吸嘴。

4.如权利要求3所述的间距可调的半导体元件移载装置，其特征在于，其中上述的吸嘴具有至少一个供施加一个预定温度给上述半导体元件的温度调节件。

5.一种半导体元件检测机台，供同步检测多个半导体元件，其特征在于，该检测机台包括：

一个基座；

形成于该基座、供置放至少一个形成有供承载多个待测半导体元件的入料盘的入料区；

形成于该基座、供置放多个形成有供承载多个完测半导体元件的出料盘的出料区；

具有多个测试座、并设置于该基座上的检测装置；及

在该入料区、该检测装置、及该出料区间搬移上述的半导体元件的间距可调的半导体元件移载装置，包括：

驱动器；及

受该驱动器驱动的连杆组件，具有：

6.如权利要求5所述的半导体元件检测机台，其特征在于，更包括对应上述测试座、并供携带上述待测半导体元件至该检测装置及携出来自该检测装置的完测半导体元件的梭车。

7.如权利要求5所述的半导体元件检测机台，其特征在于，更包括一组用以接收该测试座测试结果，并驱动该间距可调的半导体元件移载装置将上述的测试完毕半导体元件由该出料区，释放至前述对应出料盘的处理分类装置。