電子部件測試設備用拾放裝置和拾取裝置及其裝載方法

2023-06-01 08:22:46 4

專利名稱：電子部件測試設備用拾放裝置和拾取裝置及其裝載方法
技術領域：
本發明涉及一種電子部件測試設備用拾放裝置，尤其涉及能夠優選地適用於將電 性接觸端子為球型(BGA，FBGA等)的半導體元件裝載到載板上的技術。
背景技術：
為了電子部件(尤其，半導體元件)的測試，需要使用測試電連接的電子部件的測 試機(tester)和將電子部件電連接到測試機上的測試分選機(testhandler)。測試分選機中，被視為重要的技術包括測試機與電子部件之間的電接觸的準確 性、溫度控制、電子部件的移動方法等，其中，最為重要的是測試機與電子部件之間的電接 觸的準確性。本發明涉及這種用於確保電接觸的準確性的技術。作為電子部件的一種的半導體元件，其電接觸端子包括導線型(導線型包括 TSOP, SOP, TQFP, QFP等)和球型(球型包括BGA，FBGA等)的端子，但是無論是何種類型的 半導體元件，測試機與電子部件之間的電接觸的準確性是非常重要的。尤其對於球型端子的半導體元件來說，其背面精巧而集中地裝有多個電接觸端 子，因此半導體元件的放置位置只要稍微不正，就難以準確實現與測試機的電接觸。通常，近年來面世的測試分選機中，通過可以裝載半導體元件的載板(carrier board,也稱為測試託盤、測試板等)，不僅移動半導體元件，而且將半導體元件裝載在載板 的狀態下，將半導體元件電接觸於測試機。載板按矩陣形式設有多個可裝載一個或一個以上的半導體元件的插入件 (insert，也稱為載體或者載體模塊等)。作為關於這種載板及插入件的公知技術的一種，韓 國公開專利10-2005-0009066號(發明名稱為「半導體元件測試分選機用載體模塊」，以下 稱作「公知技術」)中公開了能夠將BGA晶片恰如其分地安放上去的插入件。如圖1所示，根據公知技術的插入件，在安放半導體元件的裝載部位110形成有與 半導體元件對應的大小的安放槽111，該安放槽111的下表面被貫通，以使安放的半導體元 件的球型端子能夠與測試機電接觸。並且，其下表面被貫通的周圍的內側形成有與半導體元件的球型端子的形狀相符 的凹槽，該凹槽按照與球型端子之間的距離一致的間距排列。因此，當半導體元件恰好地安放在安放槽內時，半導體元件的球型端子插入到凹 槽，從而半導體元件可以被穩定地裝載。另外，由於半導體元件在裝載於載板的狀態下與測試機電接觸，因此具有拾放 裝置(pick and place apparatus)，用於執行將以裝載在用戶託盤的狀態下供給到測 試分選機的半導體元件裝載(loading)到載板，或者將裝載在載板的半導體元件卸載 (unloading)到用戶託盤等作業。如公知技術，拾放裝置具有多個能夠用於把持一個半導體元件或者解除對半導體 元件的把持的拾取裝置。通常，拾取裝置具有拾取器(picker)，用於根據真空壓吸附並把持半導體元件或
5者根據消除真空壓解除對半導體元件的把持。接著，對根據現有的拾取裝置的半導體元件的移動以及裝載方法進行說明。從第一裝載機構A (可以是用戶託盤、緩衝器、校準器、載板等)吸附並把持半導體 元件的拾取裝置向第二裝載機構B (可以是用戶託盤、緩衝器、校準器、載板等)的上側移動 (根據拾放裝置的移動，最終拾取裝置也會移動)。接著，向第二裝置機構B側向下移動一 定距離後，解除對半導體元件的把持，從而解除把持的半導體元件能夠掉落而裝載到第二 裝置機構B上。然而，如上所述，對於球型端子的半導體元件而言，球型端子之間的間距非常窄， 因此，由於掉落時的衝擊，或者為支撐(holding)半導體元件而啟動裝置時引起的衝擊等 原因，只要安放到載板上的位置從準確的安放位置稍微偏移，也難以確保隨後的測試機與 半導體元件之間的穩定的電接觸，這將會導致測試不良。

發明內容
本發明是為了解決上述問題而提出的，本發明的目的在於提供一種掉落時沒有衝 擊並且將半導體元件裝載到裝載機構時不受支撐裝置的啟動而引起的衝擊影響的拾放裝置。為了實現上述目的，根據本發明的電子部件測試設備用拾放裝置包括多個拾取 裝置，用於把持而移動裝載在第一裝載機構的電子部件，通過解除對電子部件的把持，以使 把持的所述電子部件裝載到第二裝載機構上；模塊化部件，與所述多個拾取裝置結合，以使 所述多個拾取裝置合併成為一個裝置而構成整體模塊。所述多個拾取裝置中的至少一個拾 取裝置包括結合在所述模塊化部件上的本體；結合於所述本體的拾取器，其一側末端設 有把持部，用於把持電子部件或者解除對電子部件的把持；結合於所述本體的引導裝置，用 於與所述第二裝載機構相互作用而進行引導，以使電子部件根據所述拾取器而裝載到所述 第二裝載機構上的準確的位置。所述引導裝置包括具有位置設定銷的引導部件，該位置設定銷插入到形成在所述 第二裝載機構的位置設定孔，以設定所述拾取器與所述第二裝載機構相互之間的位置。所述引導部件結合於所述本體，並且所述引導部件在預定的移動距離範圍內相對 於所述本體移動，而移動方向是朝向所述第二裝載機構的方向或者相反的方向。所述引導 裝置還包括第一彈性部件，用於向所述引導部件施加朝向所述第二裝載機構側的彈性力。所述至少一個拾取裝置結合於所述模塊化部件，並且所述拾取裝置在預定的移動 距離範圍內相對於所述模塊化部件移動，而移動方向是朝向所述第二裝載機構的方向或者 相反的方向。所述拾取裝置還包括第二彈性部件，用於在所述模塊化部件與所述拾取裝置 之間提供彈性恢復力。所述第二彈性部件的彈性係數大於所述第一彈性部件。所述至少一個拾取裝置結合於所述模塊化部件，並且所述拾取裝置在預定的移動 距離範圍內相對於所述模塊化部件移動，而移動方向是朝向所述第二裝載機構的方向或者 相反的方向。所述拾取裝置還包括第二彈性部件，用於在所述模塊化部件與所述拾取裝置 之間提供彈性恢復力。還包括結合銷，該結合銷具有用於將所述至少一個拾取裝置結合到所述模塊化部 件的頭部和結合部，所述結合部的至少一側末端部分形成螺紋；所述模塊化部件形成有用於與所述至少一個拾取裝置結合的結合孔，而所述本體上形成有螺孔，所述結合銷通過所 述結合孔並螺紋結合到所述螺孔。所述結合部的外徑小於所述結合孔的內徑。所述拾取裝置結合於所述模塊化部件上，並且該拾取裝置以通過所述模塊化部 件、所述拾取裝置以及所述第二裝載機構的中心的直線為基準，在預定角度範圍內能夠晃動。並且，為了實現上述目的，根據本發明的電子部件測試設備用拾放裝置的拾取裝 置包括結合在所述模塊化部件上的本體；結合於所述本體的拾取器，其一側末端設有把 持部，用於把持電子部件或者解除對電子部件的把持；結合於所述本體的引導裝置，用於與 裝載機構相互作用而進行引導，以使電子部件根據所述拾取器而裝載到所述裝載機構上的 準確的位置。所述引導裝置包括具有位置設定銷的引導部件，該位置設定銷插入到形成在所述 裝載機構的位置設定孔，而設定所述拾取器與所述裝載機構相互之間的位置。所述位置設定銷形成有多個。所述位置設定銷的一側末端相比所述把持部的一側末端，向所述裝載機構側更加 突出，以將由所述拾取器的把持部把持的電子部件安放到裝載機構之前，根據所述位置設 定銷事先設定所述拾取器與所述裝載機構之間的相互位置。所述引導部件結合於所述本體，並且所述引導部件在預定的移動距離範圍內相對 於所述本體移動，而移動方向是朝向所述裝載機構的方向或者相反的方向。所述引導裝置 還包括第一彈性部件，用於向所述引導部件施加朝向所述裝載機構側的彈性力。 並且，為了實現上述目的，根據本發明的電子部件測試設備用校準器，所述校準器 形成有用於排列電子部件的多個排列槽，當電子部件安放在所述多個排列槽時被排列對 齊，所述排列槽的兩側具有向上突出的銷插入槽部，該銷插入槽部形成用於插入拾放裝置 的位置設定銷的銷插入槽。並且，為了實現上述目的，根據本發明的在電子部件測試設備中向裝載機構裝載 電子部件的方法，包括如下步驟A)為了裝載電子部件，解除設置在裝載機構上的支撐裝 置的支撐狀態；B)朝著所述裝載機構的方向移動拾放裝置的同時，設定把持著電子部件的 拾取器與裝載機構相互之間的位置；C)將被拾取器把持的電子部件安放到裝載機構之後， 支撐安放在裝載機構上的電子部件；D)解除拾取器的把持狀態；E)朝著與裝載機構相反的 方向移動所述拾放裝置。所述C)步驟包括如下步驟C_a)將被所述拾取器把持的電子部件安放到裝載機 構；C_b)為了繼續維持電子部件安放在所述裝載機構上的狀態，在支撐電子部件的同時， 進一步移動所述拾取器相當於所述裝載機構沿著與所述拾放裝置的移動相同的方向後退 的距離；C-c)所述C-b)步驟結束的同時，支撐電子部件。只要電子部件的電接觸端子的形態及位置相同，則所述裝載機構能夠裝載不同大 小的電子部件。並且，為了實現上述目的，根據本發明提供具有如上所述的拾放裝置和/或校準 器的測試分選機。並且，為了實現上述目的，根據本發明提供具有如上所述的拾取裝置和/或校準
7器的測試分選機。根據本發明，半導體元件能夠準確地安放到裝載機構(尤其是載板)的安放位置， 據此能夠確保半導體元件與測試器之間的電接觸的穩定性。


圖1為能夠裝載BGA型的半導體元件的插入件的示例性圖；圖2為根據本發明實施例的拾放裝置的立體圖；圖3為適用於圖2的拾放裝置的拾取裝置的立體圖；圖4為圖3的拾取裝置的主視圖；圖5a為與圖3的拾取裝置相對應的插入件的立體圖；圖5b為圖5a的插入件的俯視圖；圖5c及圖5d為在插入件上安放不同大小的半導體元件時的狀態圖；圖6及圖7為用於說明圖2的拾放裝置的結合狀態的參照圖；圖8至圖18為用於說明根據本發明實施例的拾取裝置的啟動方法的簡要示意 圖；圖19為本發明中具有拾放裝置時能夠適用的校準器的示意圖；圖20及圖21為用於說明拾放裝置從校準器把持半導體元件的方法的示意圖。主要符號說明200為拾放裝置，210為拾取裝置，211為本體，211a為螺孔，212為 拾取器，212a為把持部，213為引導裝置，213a為引導部件，213a-l、213a-2為位置設定銷， 213b-l、213b-2為彈簧，214a、214b為彈性部件，220為模塊化部件，221為結合孔，230為結 合銷，231為頭部，232為結合部，232a為螺紋。
具體實施例方式參照圖2至圖21詳細說明根據本發明的優選實施例，為了說明的簡潔性，對於重 復的部分或者公知的技術，省略其說明或者進行簡單的說明。圖2為根據本發明實施例的拾放裝置200的立體圖。如圖2所示，根據本實施例的拾放裝置200包括16個拾取裝置210、模塊化部件 220以及結合銷230等。參照圖3的立體圖，拾取裝置210分別包括本體211、拾取器212、引導裝置213以 及一對彈性部件214a、214b等。本體211從側面看呈「 π 」字形，該本體211可升降移動地結合於模塊化部件220， 並且在一定的移動距離範圍內沿著相對於模塊化部件220遠離或者靠近的方向進行升降 移動(移動方向是朝向載板的方向或者與其相反的朝向模塊化部件的方向)，為此具備結 合銷230，而本體211的上表面形成有用以與結合銷230螺紋結合的螺孔211a。並且，為了 準確地引導本體211的升降移動或者為了防止拾取裝置210的預料之外的旋轉，本體211 的上表面的螺孔211a的兩側具有一對導向杆211b-l、211b-2，並且，「 π 」字形的本體211 的凹入部分的正面具有用於引導後述的引導部件的升降移動的LM導向件(直線運動導向 件)211c。拾取器212結合於本體211，並且下側末端設有軟性材質的把持部212a，用於吸附把持半導體元件或者解除對半導體元件的把持。引導裝置213設在「 π 」字形的本體211的凹入部分，並且與載板的插入件相互作 用而進行引導，以使半導體元件能夠根據拾取器212以準確安放的狀態裝載到載板的安放 位置上。這種引導裝置213包括引導部件213a及一對彈簧213b_l、213b_2等。引導部件213a正面呈「I」字形，該引導部件213可升降移動地結合於本體211，並 且根據LM導向件211c的引導，在預定的移動距離範圍內相對於本體211進行升降移動(移 動方向是朝向載板的方向或者與其相反的朝向模塊化部件的方向)。並且，引導部件213a 的下部形成仰視的形狀為「L」字形的止動部(STOPER，STP)。這種止動部STP起到，當在其 下表面與插入件的上表面相接觸的狀態下本體211下降時，如果本體211下降到一定程度， 則防止本體211進一步下降的作用。對此，將在後面詳細說明。並且，止動部SPT的下表面的「L」字形的兩側末端分別設有位置設定銷213a_l、 213a-2，以對應形成在後述的插入件的對角線上的位置設定孔。參照圖5a(插入件的立體圖)及圖5b (插入件的俯視圖)，這種位置設定銷 213a-U213a-2之間的間距以及其外徑對應於插入件510的位置設定孔511a、511b之間的 間距以及內徑。並且，位置設定銷213a-l、213a-2的下端呈末端尖細的圓錐形，因此，即使 位置設定銷213a-l、213a-2與位置設定孔511a、511b的中心相互不完全一致，位置設定銷 213a-U213a-2也能夠準確地插入到位置設定孔511a、511b。另外，參照圖4的主視圖，位 置設定銷213a-l、213a-2的下側末端相比於拾取器212的把持部212a的下側末端，向載板 側(下側方向)更加突出相當於a長度，這是為了將由拾取器212的把持部212a把持的半 導體元件安放到載板之前，能夠事先設定拾取器212與載板之間的相互位置，具體講拾取 器212與插入件510之間的位置。作為參考，參照圖5a及圖5b，插入件510的安放槽512的下表面被貫通，並且被貫 通的周圍的內側形成有與半導體元件的球型端子的形狀相符的凹槽512a，該凹槽512a按 照與球型端子之間的距離一致的間距排列。由於安放槽512的底面的寬度充分寬於多個球 型端子佔據的面積，因此只要球型端子的位置符合規格，就可以安放多種大小的半導體元 件。例如，參照圖5c及圖5d，即使為平面面積分別為S1XL1及S2XL2的互不相同的半導體 元件D1A2的電接觸端子，只要球型端子、的位置及形態符合規格，就可以安放在同樣的插 入件510上。雖然圖5c及圖5d中示出的是半導體元件的球型端子插入在整個形成於安放槽 512的底面的凹槽512a中的示例，但是根據實施的情況，即使是互不相同的半導體元件，只 要半導體元件的球型端子的大小及球型端子之間的間距相同，則半導體元件的球型端子僅 僅插入在安放槽512的底面的至少一側的凹槽512a中，也可以正確地安放半導體元件，從 而能夠提高插入件510的一般使用性。圖5a及圖5b中，未說明的符號513a及513b是為了支撐安放在安放槽512中的 半導體元件的支撐裝置。再回到圖3，一對彈簧213b-l、213b_2設置在"Π"字形的本體211的上端部分與 引導部件213a之間，並且作為用於向引導部件213a施加向下(載板側方向)的彈性力的 彈性部件而設置。
一對彈性部件214a、214b以其內側分別插入有上述的一對導向杆211b_l、211b_2 的狀態設置，並且在本實施例中由螺旋彈簧來形成，用於在模塊化部件220與拾取裝置210 之間提供彈性恢復力而最終向拾取裝置210施加向下(載板側方向)的彈性力。並且，布 置成一對彈性部件214a、214b所具有的彈性係數充分大於所述引導裝置213的一對彈簧 213b-l、213b-2所具有的彈性係數。另外，參照圖6來進一步說明止動部STP的作用。參照圖6，當止動部STP的下表面與插入件510的上表面相接觸時，位置設定銷 213a-U213a-2不能進一步進入位置設定孔511a、511b。因此，優選地，當止動部STP的下 表面與插入件510的上表面相接觸時，插入件510的上表面與本體211的下表面之間的間 距 相比被拾取器212把持的半導體元件D的下表面與插入件510的安放面之間的間距 a2，稍長或者相同。並且，止動部STP的下表面與插入件510的上表面相接觸後，參照圖7，即使拾放裝 置200繼續下降，由於與插入件510接觸的止動部STP，引導部件213a不能進一步下降，據 此，一對彈簧213b-l、213b-2被壓縮的同時，只有本體211能夠繼續下降。並且，當下降的本體211的下表面達到與止動部STP的上表面接觸狀態(如圖7 的狀態)時，本體211的下降也會被停止，在這種狀態下，如果拾放裝置200繼續下降，則從 後述的動作說明中可以得知，執行壓縮一對彈性部件214a、214b的動作。另外，模塊化部件220可以與16個拾取裝置213結合，因此可以將16個拾取裝置 213合併成為一個裝置而構成整體模塊。為此，參照圖8，模塊化部件220中形成有沿著上 下方向貫通的16個結合孔221。並且，在模塊化部件220中，結合孔221的兩側形成有能夠插入上述的拾取裝置 210的導向杆211b-l、211b-2的一對導向孔222a、222b。參照圖8，結合銷230由頭部231和結合部232構成，結合部232的下端部分形成 有螺紋232a。據此，結合銷230通過模塊化部件220的結合孔221，並且其下端部分以螺紋 結合方式插入到拾取裝置210的本體211的螺孔211a中，從而拾取裝置210能夠結合到模 塊化部件220上。優選地，這種結合銷230的結合部232的外徑b小於結合孔221的內徑 c(b < c)。其原因是，參照圖9，能夠使拾取裝置210以從模塊化部件220及拾取裝置210 的中心向載板側延伸的垂直線L為基準，在預定角度θ範圍內可自由晃動地結合在模塊化 部件220上。從而，即使在位置設定銷213a-l、213a-2與位置設定孔511、512的中心不完 全對齊時，位置設定銷213a-l、213a-2也能夠順利地插入到位置設定孔511、512中。如果結合孔的內徑c相比結合部232的外徑b過小，則會使拾取裝置210的間隙 變大，因此通過實驗得出，結合孔的內徑c與結合部232的外徑b之差，優選的取值範圍在 0. 1 0. 05mm內。當然，結合孔的內徑c與結合部232的外徑b之間的差，可以根據拾放裝 置的上下方向的長度或者結合銷的長度而略微不同。接著，對於具有如上所述結構的拾放裝置200的啟動，參照以一個拾取裝置210為 中心示出的圖10至圖18的簡要的示意圖來進行說明。1. ^Wjti^mm^U^10)拾放裝置200從用戶託盤或者其他校準器(aligner)等裝載機構700吸附把持半 導體元件D後，向位於基準高度H的載板500的上側移動(參照箭頭)。對於能夠作為裝載
10機構700的一種示例而適用的校準器，在後面進行說明。2.載板的支撐狀傑的解除(參照圖11)布置在載板500的下側的開放器900上升(參照@箭頭)時，操作載板500的插 入件510的支撐裝置513a、513b，由此解除支撐狀態。此時，由於開放器900的上升，設置在 載板500上的插入件510也會上升(參照⑥箭頭)。作為參考，參照圖12，根據用於防止載板500向下脫離或者向上脫離的導軌800 等，載板500的底面位於基準高度H，並且與該導軌800在上下方向上具有移動公差hp並 且，插入件510與載板500在上下方向上也具有移動公差h2，因此還可以產生插入件510自 身的上升間隙。據此，當開放器900上升時，插入件510最終上升相當於h2加Ill的距離。在此，由於關於開放器的技術，通過授權專利10-0687676號等多個專利文件已經 成為了公知的技術，因此省略其詳細說明。3. ■又航少丨、日 輸IH雅13)朝著載板500側方向向下移動拾放裝置200 (參照箭頭)，從而使得位置設定銷 213a-l、213a-2插入到位置設定孔511a、511b中，據此能夠準確設定把持著半導體元件D的 拾取器212與插入件510相互之間的位置，從而使拾取器212和插入件510的中心對齊(拾 取器由於將半導體元件的中心作為吸附把持點，因此半導體元件的中心與插入件的中心最 終可以對齊)。4.半導體元件的安放及支撐4-1.半導體元件的安放(參照圖14)參照圖13，拾取器212與載板500相互之間的位置，具體來講，拾取器212與插入 件510相互之間的位置被準確地設定的狀態下，如圖14所示，繼續下降拾放裝置200 (參照 箭頭)，從而能夠將半導體元件D準確地安放在安放槽512的準位置上。在此，半導體元件 D被安放到安放槽512之前，由於止動部STP的下表面接觸到插入件510的上表面，因此在 止動部STP的下表面與插入件510的上表面相接觸狀態下的拾放裝置200的下降起到，只 向下移動與本體211結合為一體的拾取器212的作用。此時，相對於拾取器212上升(實際 上是靜止)的引導部件213a壓縮一對彈簧213b-l、213b-2，這種一對彈簧213b_l、213b_2 的壓縮持續到本體211的下表面接觸於止動部STP的上表面為止。4-2. —對彈性部件的壓縮(參照圖15)參照圖14，當引導部件213a在預定的移動距離範圍內完成相對向上移動，而一對 彈簧213b-l、213b-2被壓縮成預定程度的狀態下，參照圖15，如果拾放裝置200繼續下降， 則模塊化部件220也會繼續向下移動，但是，這次由位於拾取器210與模塊化部件220之間 的一對彈性部件214a、214b被壓縮的同時，拾取裝置210相對於模塊化部件220上升(實 際上是靜止)。由此，如果在一定的移動距離範圍內，拾取裝置210完成相對於模塊化部件 220的向上移動，隨之一對彈性部件214a、214b也完成預定程度的壓縮，則拾放裝置200停 止下降啟動動作。並且，在如圖15的狀態下裝載半導體元件D之後，拾放裝置200再次上升之前，拾 放裝置200不再進行升降移動動作。而此後，拾取器212根據一對彈性部件214a、214b的 彈性力而進行下降動作。4-3.半導體元件的安放狀態的維持(參照圖16)
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如上所述，如果半導體元件D裝載到準確的安放位置，而一對彈簧213b-l、213b_2 和一對彈性部件214a、214b均壓縮成預定的狀態，則為了支撐半導體元件D，開放器900就 會下降(參照箭頭)。此時，之前隨著開放器900的上升而一同上升的插入件510下降相 當於載板500的下降距離Ii1與插入件510自身的下降距離h2相加的距離，隨著這種插入件 510的下降，一對彈性部件214a、214b向下推動拾取裝置210，據此拾取裝置210向下移動， 從而處於被拾取器212吸附把持狀態的半導體元件D可以維持緊靠於插入件510安放面的 狀態。S卩，在開放器900進行下降動作時，拾取器212也一直維持吸附把持半導體元件D 的狀態，因此，即使根據開放器900的下降而發生震動等，半導體元件D也能穩定維持準確 地安放在安放位置的狀態。4-4.半導體元件的支撐(參照圖17)在載板500及插入件510結束下降的狀態下，參照圖17的(a)及(b)，如果開放器 900進一步下降(參照箭頭)，則支撐裝置513a、513b完成對半導體元件D的支撐啟動的同 時，支撐半導體元件D。5.拾取器解除把持如果支撐裝置513a、513b的啟動完成，則消除真空壓而解除拾取器212對半導體 元件D的吸附把持狀態。6.拾放裝置的上升(參照圖18)如果拾取器212對半導體元件D的把持狀態被解除，則拾放裝置200沿著與載板 500相反的方向，即向上進行移動(參照箭頭)。另外，對於如上所述的拾放裝置200中能夠作為裝載結構而適用的校準器進行說明。校準器用於在拾放裝置200將半導體元件裝載到載板500之前，排列對齊多個半 導體元件。當這種校準器適用於根據本發明的拾放裝置200時，校準器需要具有與拾放裝 置200相應的結構。圖19中示出具有根據本發明的拾放裝置200時能夠適用的對於校準器的一種實 施例。參照圖19，校準器700A形成有多個排列槽710，用於裝載時排列對齊半導體元件。 排列槽710的兩側具有明顯向上突出的銷插入槽部720，銷插入槽部720中形成能夠插入拾 放裝置200的位置設定銷213a-l、213a-2的銷插入槽721。接著，參照圖20，說明拾放裝置200從如上所述的校準器700A把持半導體元件的方法。參照圖20，為了把持裝載在校準器700A的排列槽710中的半導體元件，拾放裝置 200下降時，位置設定銷213a-l、213a-2插入到銷插入槽721中的同時，止動部STP的下表 面與銷插入槽部720的上表面接觸。並且參照圖21，在根據拾放裝置200的持續的下降動 作而引導部件213a停止下降的狀態下，只有拾取器212進行向下移動，據此拾取器能夠把 持半導體元件D。作為參考，本說明中雖然以具有16個拾取裝置210的拾放裝置200為例進行了 說明，但是根據需要，完全可以實現將具有16個拾取裝置的模塊並列布置為多個的拾放裝置。 如上所示，本說明書根據參照附圖的實施例而構成，但是上述的實施例僅是本發 明的優選實施例，因此不能理解為本發明僅局限在上述實施例，本發明的保護範圍應當以 權利要求書及其等同概念來理解。
權利要求
一種電子部件測試設備用拾放裝置，其特徵在於包括多個拾取裝置，用於把持而移動裝載在第一裝載機構的電子部件，通過解除對電子部件的把持，以使把持的所述電子部件裝載到第二裝載機構上；模塊化部件，與所述多個拾取裝置結合，以使所述多個拾取裝置合併成為一個裝置而構成整體模塊；所述多個拾取裝置中的至少一個拾取裝置包括結合在所述模塊化部件上的本體；結合於所述本體的拾取器，其一側末端設有把持部，用於把持電子部件或者解除對電子部件的把持；結合於所述本體的引導裝置，用於與所述第二裝載機構相互作用而進行引導，以使電子部件根據所述拾取器而裝載到所述第二裝載機構上的準確的位置。
2.如權利要求1所述的電子部件測試設備用拾放裝置，其特徵在於所述引導裝置包 括具有位置設定銷的引導部件，該位置設定銷插入到形成在所述第二裝載機構的位置設定 孔，以設定所述拾取器與所述第二裝載機構相互之間的位置。
3.如權利要求2所述的電子部件測試設備用拾放裝置，其特徵在於所述引導部件結合 於所述本體，並且所述引導部件在預定的移動距離範圍內相對於所述本體移動，而移動方 向是朝向所述第二裝載機構的方向或者相反的方向；所述引導裝置還包括第一彈性部件，用於向所述引導部件施加朝向所述第二裝載機構 側的彈性力。
4.如權利要求3所述的電子部件測試設備用拾放裝置，其特徵在於所述至少一個拾取 裝置結合於所述模塊化部件，並且所述拾取裝置在預定的移動距離範圍內相對於所述模塊 化部件移動，而移動方向是朝向所述第二裝載機構的方向或者相反的方向；所述拾取裝置還包括第二彈性部件，用於在所述模塊化部件與所述拾取裝置之間提供 彈性恢復力；所述第二彈性部件的彈性係數大於所述第一彈性部件。
5.如權利要求1所述的電子部件測試設備用拾放裝置，其特徵在於所述至少一個拾取 裝置結合於所述模塊化部件，並且所述拾取裝置在預定的移動距離範圍內相對於所述模塊 化部件移動，而移動方向是朝向所述第二裝載機構的方向或者相反的方向；所述拾取裝置還包括第二彈性部件，用於在所述模塊化部件與所述拾取裝置之間提供 彈性恢復力。
6.如權利要求1所述的電子部件測試設備用拾放裝置，其特徵在於還包括結合銷，該 結合銷具有用於將所述至少一個拾取裝置結合到所述模塊化部件的頭部和結合部，所述結 合部的至少一側末端部分形成螺紋；所述模塊化部件形成有用於與所述至少一個拾取裝置結合的結合孔，而所述本體上形 成有螺孔，所述結合銷通過所述結合孔並螺紋結合到所述螺孔。
7.如權利要求6所述的電子部件測試設備用拾放裝置，其特徵在於所述結合部的外徑 小於所述結合孔的內徑。
8.如權利要求1所述的電子部件測試設備用拾放裝置，其特徵在於所述拾取裝置結合 於所述模塊化部件上，並且該拾取裝置以通過所述模塊化部件、所述拾取裝置以及所述第 二裝載機構的中心的直線為基準，在預定角度範圍內能夠晃動。
9.一種電子部件測試設備用拾放裝置的拾取裝置，其特徵在於包括結合在所述模塊化部件上的本體；結合於所述本體的拾取器，其一側末端設有把持部，用於把持電子部件或者解除對電 子部件的把持；結合於所述本體的引導裝置，用於與裝載機構相互作用而進行引導，以使電子部件根 據所述拾取器而裝載到所述裝載機構上的準確的位置。
10.如權利要求9所述的電子部件測試設備用拾放裝置的拾取裝置，其特徵在於所述 引導裝置包括具有位置設定銷的引導部件，該位置設定銷插入到形成在所述裝載機構的位 置設定孔，以設定所述拾取器與所述裝載機構相互之間的位置。
11.如權利要求10所述的電子部件測試設備用拾放裝置的拾取裝置，其特徵在於所述 位置設定銷形成有多個。
12.如權利要求10所述的電子部件測試設備用拾放裝置的拾取裝置，其特徵在於所述 位置設定銷的一側末端相比所述把持部的一側末端，向所述裝載機構側更加突出，以將由 所述拾取器的把持部把持的電子部件安放到裝載機構之前，根據所述位置設定銷事先設定 所述拾取器與所述裝載機構之間的相互位置。
13.如權利要求10所述的電子部件測試設備用拾放裝置的拾取裝置，其特徵在於所述 引導部件結合於所述本體，並且所述引導部件在預定的移動距離範圍內相對於所述本體移 動，而移動方向是朝向所述裝載機構的方向或者相反的方向；所述引導裝置還包括第一彈性部件，用於向所述引導部件施加朝向所述裝載機構側的 彈性力。
14.一種電子部件測試設備用校準器，其特徵在於所述校準器形成有用於排列電子部 件的多個排列槽，當電子部件安放在所述多個排列槽時被排列對齊，所述排列槽的兩側具 有向上突出的銷插入槽部，該銷插入槽部形成用於插入拾放裝置的位置設定銷的銷插入槽。
15.在電子部件測試設備中向裝載機構裝載電子部件的方法，其特徵在於包括如下步驟A)為了裝載電子部件，解除設置在裝載機構上的支撐裝置的支撐狀態；B)朝著所述裝載機構的方向移動拾放裝置的同時，設定把持著電子部件的拾取器與裝 載機構相互之間的位置；C)將被拾取器把持的電子部件安放到裝載機構之後，支撐安放在裝載機構上的電子部件；D)解除拾取器的把持狀態；E)朝著與裝載機構相反的方向移動所述拾放裝置。
16.如權利要求15所述的在電子部件測試設備中向裝載機構裝載電子部件的方法，其 特徵在於所述C)步驟包括如下步驟C-a)將被所述拾取器把持的電子部件安放到裝載機構；C-b)為了繼續維持電子部件安放在所述裝載機構上的狀態，在支撐電子部件的同時， 進一步移動所述拾取器相當於所述裝載機構沿著與所述拾放裝置的移動相同的方向後退 的距離；C-c)所述C-b)步驟結束的同時，支撐電子部件。
17.如權利要求15所述的在電子部件測試設備中向裝載機構裝載電子部件的方法，其 特徵在於只要電子部件的電接觸端子的形態及位置相同，則所述裝載機構能夠裝載不同大 小的電子部件。
18.具有如權利要求1至8中任意一項所述的拾放裝置和/或如權利要求14所述的校 準器的測試分選機。
19.具有如權利要求9至13中任意一項所述的拾取裝置和/或如權利要求14所述的 校準器的測試分選機。
全文摘要
本發明涉及一種電子部件測試設備用拾放裝置和拾取裝置及其裝載方法。根據本發明，由於拾放裝置設有能夠與裝載機構相互作用而進行引導的引導裝置，以使電子部件根據拾取器而裝載到裝載機構上的準確的位置，據此為半導體元件(尤其是球型端子(BGA、FBGA)的半導體部件)的測試而實現測試器與電子部件之間的穩定的電接觸。
文檔編號G01R31/28GK101963649SQ20101022958
公開日2011年2月2日 申請日期2010年7月13日 優先權日2009年7月13日
發明者全寅九, 呂東鉉, 李榮哲, 羅閏成 申請人:泰克元有限公司