測試復數個微數字保密裝置的設備的制作方法

專利名稱：測試復數個微數字保密裝置的設備的制作方法
技術領域：
本發明有關于復數個電子裝置的測試技術，特別是有關于對于容置于復 數個工業標準處理盤中的復數個微數字保密裝置進行電性測試的測試復數 個微數字保密裝置的設備。
背景技術：
隨著半導體裝置其復雜度的攀升，有更多的系統級封裝裝置的組合已經
被利用了。而隨著系統復雜度的提高，系統級封裝(System-In-Package; SIP) 技術較之系統單芯片(System-On-Chip; SOC)技術更受到市場的歡迎，因其 在市場上的功能性與存在性是隨著系統復雜度的增加而增加。系統級封裝裝 置使用率的成長是受到隨價波動的無線市場、消費市場和汽車市場影響。
系統級封裝裝置的實例包括以下數種單元式裝置(cellular device)、 個人數字助理(PDA)、手持式裝置(handheld device)、藍牙解決方案 (Bluetooth Solution)、閃存(Flash Memory)、影像傳感器(Image Sensor)、 功率放大器(Power Amplifier)、衛星定位系統模組(GPS Module)與微數字 保密裝置(Mini-SDTM Secure Digital)。
系統級封裝裝置可以是一模組，其是一具有全功能性的次系統封裝裝 置，包括一基板、至少一模子、復數個芯片層級互連(chip-level interconnects)、復數個經整合或表面黏著技術的無源和有源組件與一保護 夕卜殼(protective casing)。
系統級封裝裝置是一堆疊式模子總成，該堆疊式模子總成利用一標準封 裝(standard package)方式合并二個或更多個直立式堆疊的模子與在一基 板上的芯片級互連(chip-level interconnect) 0
系統級封裝裝置是一具有復數個芯片模組，該-模組利用'一標準對裝'(standard package)方式在一基板上合并二個或更多個水平式堆疊的模子， 與其內部以芯片級的方式互相連接(chip-level interconnect)。
系統級封裝裝置是一標準封裝裝置組合，且是直立式的堆疊與其內部以 芯片級的方式互相連接。
以測試的角度而言，系統級封裝裝置有了明顯的改進，且特別是在封裝 前的芯片功能檢測(known good die)的應用的這個部分。而系統級封裝裝置 產品的壽命較短。另一方面，系統級封裝裝置的應用(access)是很少在測試 方面的。為節省成本，高傳輸量(high throughput)測試實是有其必要。因 此，低成本的測試隨之產生。
另外，芯片功能檢測所導致的結論則是在重復測試模子方面是有一些需 求的。
在測試點的應用是少數的，意即傳統上在系統級封裝裝置進行最終測試 是不可能的，而此處所指的系統級封裝裝置包括了微數字保密裝置。
隨著這種包含了微數字保密裝置在內的系統級封裝裝置在消費型電子 產品上使用率的增加，使得低成本測試更加重要了。
因為這些因素，傳統的自動測試設備其測試樣本對測試系統級封裝裝置 以及微數字保密裝置并非最好的。
現階段自動測試設備的解決方案在于其低成本，而該低成本的因素在于 低測試傳輸量。此外，大部分的自動設備使用分開的操作器。該操作器可自 操作盤拿取零件，并對其測試。
因此，提出一對微數字保密裝置的測試方案是有其必要的，而該微數字 保密裝置不需要使用測試器以外的操作器。
另一方面，提供一具有高傳輸量的測試方案也有其必要性。
另外， 一種測試方案，是使用功能可延展的操作器與測試模組的測試方 案，且其成本是很低廉的，將也是有其必要性。而該功能可延展的操作器與 測試模組可適用于不同操作平臺。

發明內容
本發明的目的在于，提供一種測試復數個數字保密裝置的設備，利用該 設備，對該微數字保密裝置的測試不需要使用測試器以外的操作器。
本發明的目的還在于，提供一種測試復數個數字保密裝置的設備，其具 有高傳輸量。
本發明的目的還在于，提供一種測試復數個數字保密裝置的設備，其具 有低廉的成本。
依據本發明的原理， 一種測試復數個微數字保密裝置(micro SD device) 的設備，其中，待測試的復數個微數字保密裝置是裝設于符合聯合電子設備 工程會議(JEDEC; Joint Electron Device Engineering Council)標準裝置 的復數個處理盤(processing tray)上，且該每一處理盤均具有復數個微數 字保密裝置容置單元(micro SD device receiving cell),該每一個微數字 保密裝置均具有復數個電子接點(electrical contact),該設備包括一 測試架和一分類器；其中測試架〈test hive)包括復數個測試線路，該線 路的數量對應于該處理盤上微數字保密裝置容置單元的至少一預定數量，與 復數個群組的測試接點(test contact)，且該每一群組的測試接點耦合于該 復數個測試線路之一，并被導向以連接該微數字保密裝置的復數個電子接 點，且該微數字保密裝置設置于相對應的微數字保密裝置容置單元內，該測 試架可同步操作，并電性測試該每一處理盤上具有一預定數量的微數字保密 裝置，該處理盤與測試架連接，且不需自處理盤上移走復數個微數字保密裝 置；所述分類器(sorter),能夠自動移去任一沒有通過電性測試的微數字保 密裝置，直到處理盤裝滿所有通過電性測試的微數字保密裝置。
另外，依據本發明的原理，每一處理盤中的所有的微數字保密裝置其測 試結果都以計算機映圖(map)記錄下來。
另外，依據本發明的原理，該測試架具有一第一樹件，'拉于該測試架甲， 且其構形得以容置任一處理盤，該處理盤與測試架相連接；該第一構件包括
復數個調正面，以提供每一個處理盤的調正排列，進而可調整每一處理盤尺 寸的容許差。
本發明的測試架包括一基板，該基板包括復數個第二調正面，且該每一 第二調正面與該對應的一微數字保密裝置容置單元相互交接，以提供給微數 字保密裝置的調正排列，并進而調整每一微數字保密裝置的尺寸容許差，該 微數字保密裝置位于相對應的微數字保密裝置容置單元內。 本發明還提供了一種測試復數個微數字保密裝置的設備，該微數字保密
裝置具有復數個電子接點，該設備包括
一第一處理盤操作器，容置一疊復數個工業標準裝置處理盤，每一該工 業標準裝置處理盤包括復數個微數字保密裝置容置單元，且每一疊該工業標 準裝置處理盤皆被導向，以使得微數字保密裝置上的該復數個電子接點朝向
一預定方向；
一測試架，其至少包括
復數個測試線路，該線路的數量對應于該處理盤上微數字保密裝置
容置單元的至少一預定數量；及
復數個群組的測試接點，且該每一群組的測試接點耦合于該復數個 測試線路之一，并被導向以連接該微數字保密裝置的復數個電子接點，且該 微數字保密裝置的該復數個電子接點設置于相對應的微數字保密裝置容置單
元；
處理盤載運設備，其可自該疊工業標準裝置處理盤中一次移送每一工業 標準裝置處理盤至一第一位置，該第一位置接近該測試架；以及
一第二處理盤操作器，可將鄰近于該測試架的該工業標準裝置處理盤自 該第一位置相對移至一第二位置，由此，測試架可連接微數字保密裝置的處 理盤，以使得每一群組測試接點與微數字保密裝置所具有的復數個電子接點 的電性連接同時被建立，其中該微數字保密裝置相對應設置于微數字保密裝
置容置單元中。
本發明的第二處理盤操作器可更進一步地將處理盤自該第二位置送至該 第一位置。
在本發明中，該處理盤載運設備還用以自該第一位置運送已電性測試過 的微數字保密裝置的處理盤。
在本發明中，所述設備還包括有分類器，其至少包括
一第一分類模組處理盤位置，容置內部存放已電性測試過卻并未通過的 微數字保密裝置的處理盤；
一第二分類模組處理盤位置，經過該處理盤載運設備的運送而容置內部 存放已電性測試過卻并未分類的微數字保密裝置的處理盤；以及
一裝置取放設備，自位于該第二分類模組處理盤位置內且容置有復數個 微數字保密裝置的處理盤中，提起與移動每一個該未通過電性測試微數字保 密裝置至一測試失敗裝置處理盤，該測試失敗裝置處理盤位于該第一分類模 組處理盤位置內。
本發明的分類器更包括
一第三分類模組處理盤位置，以容置裝載有己測試過的微數字保密裝置 的一第二處理盤，且該裝置取放設備自位于第三分類模組處理盤位置的已測 試過電性測試的微數字保密裝置，取代自第二分類模組處理盤位置移除的未 通過電性測試的微數字保密裝置。
本發明的設備更包括一卸載模組，且該處理盤載運設備自第二分類模組 處理盤位置移送該處理盤至該卸載模組。
在本發明中，當該處理盤已裝滿該未通過電性測試的微數字保密裝置時， 該處理盤載運設備可運送該處理盤自該第二分類模組處理盤位置至該卸載模 組。
在本發明中，該設備更包括一卸載盤操作器，經由該處理盤載運設備自 該第二分類模組處理盤位置運送并自動堆疊每一運送過來的處理盤。
本發明的測試架包括一第一構件，且該第一構件其構形能夠容置任一處
理盤，該處理盤與測試架連接，第一構件包括復數個調正ET，以提供'每一'個 處理盤的調正排列，進而可調整每一處理盤尺寸的容許度。
在本發明中，該測試架包括一接點基板，其包括復數個第二調正面，每 一調正面連接對應的該微數字保密裝置容置單元，以提供調正排列給置于其 中的該微數字保密裝置，并進而調整每一該微數字保密裝置的尺寸容許差。
在本發明中，該接點基板包括一絕緣板構件，以承載(carrying)該復數 個電子接點。
本發明的接點基板還包括一金屬板構件，該金屬板構件具有該復數個第 二調正面。
依據本發明的原理，本發明揭露一種測試復數個微數字保密裝置的設備， 該微數字保密裝置均具有復數個電子接點(electrical contract),該系統包 括一裝載模組，容置一疊具有工業標準的裝置處理盤，且任一該疊工業標準 裝置處理盤皆被導向，以在一預定方向連接每個微數字保密裝置； 一測試架 (test hive)包括復數個測試線路，該線路的數量對應于該處理盤上微數字 保密裝置容置單元的至少一預定數量，與復數個群組的測試接點，且該每一 群組的測試接點耦合于該復數個測試線路之一，并被導向以連接該微數字保 密裝置的復數個電子接點，且該微數字保密裝置設置于相對應的微數字保密 裝置容置單元； 一第一處理盤操作設備，可一次移動任一個該疊處理盤中之 處理盤而至接近該測試架的一位置；及一第二處理盤操作設備，可將每一處 理盤移動進行相對移動，由此，測試架可連接處理盤，于是每一群組測試接 點即與微數字保密裝置上的復數個電子接點進行電性連接，微數字保密裝置 裝設于相對應的微數字保密裝置容置單元；其中，該測試架可同時操作，以 電性測試每一處理盤中全部的微數字保密裝置的至少一預定部分，該部分在 沒有自處理盤中移除系統級風裝裝置的情況下與測試架連接。
在本發明中，該設備還包括一分類器，其中該處理盤載運與操作設備用 以載運已電性測試過的微數字保密裝置的處理盤至該分類器。
該分類器自己電性測試過的微數字保密裝置的處理盤中，移除已電性測
試過卻未通過的微數字保密裝置。
該分類器用以自處理盤中替換已電性測試過卻未通過的微數字保密裝置。
該分類器可用以移除未通過電性測試的微數字保密裝置，直到該電性測 試過的微數字保密裝置的處理盤裝滿未通過電性測試的微數字保密裝置。
該設備更包括一調正設備，由該測試架所承載，用以調正每一與該測試 架連接的處理盤，進而可調整處理盤尺寸的容許差。
該設備更包括一第二調正設備，由該測試架所承載，用以調正每一與該 測試架連接的處理盤，進而調整每一該微數字保密裝置的尺寸容許差。
該測試架可同步操作，并電性測試該每一處理盤上具有一預定數量的微 數字保密裝置，該預定數量為微數字保密裝置的全部數量。
另外，更包含有一控制裝置。此控制裝置可透過測試電路同步對該復數 個測試架連接的微數字保密裝置進行電性測試。
再者，依據本發明的原理，更有一第一構件，位于該測試架中，且其構 形能夠容置任一處理盤；及復數個調正面，位于該第一構件上，以提供每一 個處理盤的調正排列，進而可調整每一處理盤尺寸的容許差。
其中，該測試架包括一基板，該基板包括復數個第二調正面，且該每一 第二調正面與該對應的一微數字保密裝置容置單元相互交接，以提供給微數 字保密裝置的調正排列，該微數字保密裝置位于相對應的微數字保密裝置容 置單元內。
采用本發明的上述測試復數個微數字保密裝置的設備，其效果是顯著 的測試架可同步操作并電性測試該每一處理盤上具有一預定數量的微數字 保密裝置，且不需自處理盤上移走復數個微數字保密裝置。并且，通過分類 器，能夠自動移去處理盤中任一沒有通過電性測試的微數字保密裝置，直到 處理盤裝滿所有通過電性測試的微數字保密裝置。


圖1是一具有"接腳向上〃 的微數字保密裝置且符合聯合電子設備工 程會議標準的處理盤；
圖2是一具有"接腳向下〃 的微數字保密裝置且符合聯合電子設備工 程會議標準的處理盤；
圖3是顯示一處理盤其部分具有微數字保密裝置的視圖4是本發明一系統的立體圖5是圖4的系統的上視圖6是圖4的系統的側視圖7是圖4的系統的前視圖； 圖8是一載運設施的立體圖； 圖9是具有二處理盤的載運設施的立體圖； 圖10是圖4所示的系統其部分立體圖； 圖11是圖6所示的系統其測試架的立體圖； 圖12是該測試架的立體分解圖； 圖13是該測試架其一部分的立體分解圖； 圖14是該測試架的一上平面視圖； 圖15是該測試架的探針的一上平面視圖； 圖16是該測試架其一部分的立體分解圖； 圖17是該具有處理盤的測試架的上視圖； 圖18是該具有處理盤的測試架其一部分的立體圖； 圖19至圖22是顯示該測試架的一部分被接觸的視圖； 圖23是該測試架的底部另一實施例立體圖；及 圖24是圖23的實施例其下立體圖。 主要圖號說明 101處理盤 101a上表面
101b下表面105a裝置褸點
103微數字保密裝置容置單元105微數字保密裝置
1000系統1100裝載模組
1102螺旋狀可調式支架1300測試模組或測試架
1305接觸板1310測試器
1311測試模組1312線路板
1313連接器1315恒等電路
1350接點基板1351探針
1353導引針頭1355導引面
1357槽1361絕緣板構件
1365金屬板構件1363肋
1500測試裝置1501位置
1503位置1505位置
1507拾取手臂1700卸載模組
1701直立式支架1900處理盤操作器
1901升降板1909馬達
1950電子模組2100第一載運設施
2101、 2103軌道2105、 2107凸緣
2109皮帶2111皮帶
2115垂片2117垂片
2119處理盤扣件2121處理盤扣件
2123導引針頭2125導引針頭
2200第二載運設施2201軌道
2203軌道2205凸緣
2207凸緣2209皮帶
2217垂片
具體實施例方式
為了能更清楚地描述本發明所提出的一種測試復數個微數字保密裝置 的設備，以下將配合圖標詳細說明之
半導體產品在組裝的過程中，會在不同的階段進行測試。這些測試可以 是晶片級或封裝級的。預燒(Biirn-in)測試則可以是晶片級與封裝級的。在 不同階段接點接觸的方法則有許多種。而測試可以對單一的裝置或復數個并 聯的裝置進行。而若一次要測試超過一個以上的裝置，則需要考慮到測試時 間、裝置體積、設備成本等因素。
以晶片級而言，接點(Contact)接觸方法可為懸臂式探針線(Cantilever Probe ffire)或如線圈彈簧探針的直立式探針的一種接觸。晶片探針用以指 引晶片在X軸與Y軸的移動方向，使用一機械視野照相機進行晶片墊與探針 接點進行量化(a set of fixed contacts)的對準(Alignment)。當該裝置仍 在晶片的格式時，則模子中或模子間的焊墊(pad)位置其精確性與晶片處理 的等級是相同的。當探針對準于一模子時，校正并重復各步驟是必要的。晶 片上各裝置間的平行處理，對于生產出一探針接點陣列是項重要的因素，具 有一定程度的精確度，且符合晶片接點映圖。
以封裝級而言，在該些裝置被切割后且與該晶片分離后，經由打線(wire bonding)過程電性連接至引線(leads)或錫球陣列封裝內的焊錫球。以封裝 級的裝置而言，通常是可以測試操作器(test handler)進行測試與操作的。 但是，該測試操作器必須是取放操作器。
在生產微數字保密裝置、處理盤(processing tray),甚至是零件盤、 進行中的處理盤(in-process tray)，或載運盤(carrier tray)皆用于生產 制造的許多方面，以操作該微數字保密裝置。
一般的處理盤其使用設計是廣泛地運用于半導體工業，即如上所述在生
產制造時用以操作該微數字保密裝置，而這個處理盤即為符合聯合電子設備
工程會議(JEDEC; Joint Electron Device Engineering Council)標準裝置 的處理盤，如圖1與圖2所示。 一標準裝置的處理盤基本上包括一格子架 (grid-like),其是一開放式格子結構(open lattice structure),且形成 一平面；二維陣歹寸的裝置單元(two-dimensional array of device cell)"。 每一裝置單元可固定一單一微數字保密裝置。處理盤一般以射出成型制成， 且隨著不同IC裝置的型式，其整體尺寸與格子尺寸也不一樣。處理盤也具 有可堆疊性與表面特性，如定位(locat ing)與支持(hoid-down)的垂片 (tab)。如此將有助于自動處理與測試設備的操作。
微數字保密裝置放置于處理盤中，且經由該處理盤運送。該些處理盤因 被設計為具有可運送的功能，因此可將零件分開保存在每一格子中。大部分 的裝置處理器皆具有多元化的容置方式(input capability),如卡式盒 (cassette)、管狀件(tube)或處理盤的置入與拿出。典型的微數字保密裝置 其處理方式是自運送工具上卸下，再裝入更對容積空間控制嚴格的容器，如 穿梭機(shuttle)、對準機(preciser)與活塞(plunger)。該微數字保密裝置 于是與一 自動化測試設備(ATE)相互連接。其連接是插入一測試固定物(test fixture)，如已知現有的"嵌套〃 (nest)或插入式選樣(interposer)。同時， 也提供了對準的功效，以輔助與測試接點的接觸。不論自處理盤取出的微數 字保密裝置是好的或壞的，在經過測試后都會放回該處理盤中。
電性測試依據微數字保密裝置最基本的規格而對其進行驗證(verify)。 舉例說明，依據其操作特性而對該裝置進行分類(classify)。在電性測試中， 一整套更完整的操作電子訊號已提供給這些裝置，以對其功能作有效的提 升。電性測試后，這些裝置因而依據預設的表現特性定義與在測試時顯示的 電子特性被分類或放入承載裝置(bin)中。
半導體裝置封裝趨勢通常是被形容為"接腳向上〃 (live biig)或"接 腳向下〃 (dead bug),而這是依據引線(leads)是在哪一面。如圖1所示， 接腳向上趨勢指的是一裝置105底部(bottom)上的復數個裝置接點105a(如
引線)是朝下的。圖1中， 一處理盤101具有復數個系統級封裝裝置容置單
元103，每一系統級封裝裝置容置單元103均可容置一該裝置105。圖1中 的實施例是一接腳向上趨勢，且裝置105可為一微數字保密內存(micro SD memory)。
"接腳向下"使得裝置105與接點105a被翻過來進而朝上。在處理盤 101中的裝置105其方向是典型的"接腳向上〃 。因為裝置105的使用者可 能使用拾取裝置將裝置105放置于一印刷線路板上。
在處理盤內的"接腳向上〃 的微數字保密裝置105，其接點朝下向著處 理盤。如此使得接點105a的進入以進行測試，將是非常困難的。
處理盤的設計如該處理盤IOI，是每一個都一樣的。但是，每一個處理 盤的上表面101a與下表面101b其構形是不同的。當堆疊這些處理盤時，上 層的盤具有一特別的部分以控制下層的盤。這就是其特征，即當兩處理盤堆 疊在一起時，可以將處理盤翻起來。基本上，可將位于下層處理盤里的裝置 轉送到上層盤中。也因此，新的位于下層的處理盤就出現了。
當這些處理盤101被翻轉時，該些裝置接點105a即曝露出來，此時其 呈現"接腳向下〃 之勢，如圖2所示。每一個處理盤101的底部都有一額外 的深度，提供了對準時所需的額外的空間。
微數字保密裝置接點105a可以是焊錫球(solder ball)、引線(leads) 或金線連接墊(gold contact pad)。該每二接點105a的間距是很小的，且 其每一接點的寬度也是很小的。而經由每一個裝置接點105a去電性連接微 數字保密裝置是必須的，且該裝置接點105a是電性連接著測試器。
處理盤101通常是以塑料模子鑄造制成的，其精密度會因為模子的清潔 度或磨損而受到影響。而模子本身會有收縮的狀況，其也會影響鑄造出的處 理盤。因處理盤101的長方形的外形，其尺寸的變化度(variation)在X軸 方向比Y軸方向要多。
同時，堆積在一處理盤上的所有裝置105其所產生的復數個尺寸容許 差，也是要考慮到的。該復數個尺寸容許差是每一微數字保密裝置、每一容
置單元或每一處理盤的最大與最小尺寸。本發明的對準特性使得所有產生的 尺寸容許差都是被允許的。
圖3所示是承載微數字保密裝置105的處理盤101，該處理盤101具有
復數個容置單元103。且該微數字保密裝置105具有在上層的復數個接點 105a，并呈現接腳向下之勢。本圖顯示了最小、 一般與最大的微數字保密裝 置105的尺寸。
圖4至圖7是顯示本發明的一系統1000的各種視圖，是對承載有復數 個微數字保密裝置的復數個處理盤進行測試。特別是對一完整的處理盤測 試，卻不需將里面的復數個微數字保密裝置移走。
該系統1000包括一裝載模組1100、 一測試模組(tester module)或測 試架(test hive) 1300、 一分類模組(sorter module) 1500、 一卸載模組1700 與復數個處理盤操作器1900 (例如第一處理盤操作器和第二處理盤操作 器)。 一第一載運設施(first transport arrangement)2100是將處理盤自 該裝載模組1100移至該測試架1300，且自測試架1300至該分類模組1500。 一第二載運設施(second transport arrangement) 2200是將處理盤自分類 模組1500移至該卸載模組1700。熟悉本項技藝的人士可將第一載運設施 2100與第二載運設施2200結合成為一單一的載運單元，或以一單一的載運 單元[例如，處理盤載運設備(tray transport apparatus)]取代之。因 此可成為本發明不同的實施例。
復數個處理盤堆疊在裝載模組1100上。裝載模組1100包括復數個直立 式支架(vertical support) 1101，將該堆處理盤定位。在該些直立式支架底 下的即是第一載運設施2100，如圖5所示。如圖8、圖9所示，第一載運設 施2100是傳輸帶型式(conveyer type)，其包括軌道2101與2103。軌道2101 具有一凸緣(flange) 2105，軌道2103具有一凸緣(flange) 2107。凸緣2105 與凸緣2107形成一軌道，使得處理盤從裝載模組1100移至測試架1300下 方的位置。凸緣2105與凸緣2107則相對位于軌道2101與軌道2103的上表 面。
一對皮帶2109與2111相對位于凸緣2105與凸緣2107的下方(below) 相鄰(proximate)處。每一皮帶2109與2111并具有從自身垂直延伸出的垂 片2115與2117，因此可凸出于凸緣2105與凸緣2107之上，且與凸緣2105 與凸緣2107所支撐的一處理盤101接合。配合這個運送設施，所產生的靜 電是最少的。因為，該傳輸帶是產生靜電的一種通常的來源。
一處理盤操作器1900置身于裝載模組1100的下方。以下將針對該處理 盤操作器1900作詳細介紹。如圖10所示，處理盤操作器1900包括一升降 板(lift plate) 1901，該升降板1901由一馬達1909所驅動，且設計的剛好 嵌入凸緣2105與2107之間。如圖8所示，當一疊處理盤放置于裝載模組 1100時，該疊處理盤的底部置放于一螺旋狀可調式支架(solenoid actuated blade su卯ort)1102，而每一螺旋狀可調式支架則置放于相對的直立式支架 1101。然而，只有在后直立式支架1101上的螺旋狀可調式支架1102才顯示 于圖中。當一處理盤從裝載模組移出時，處理盤操作器1900即被調整，因 此可將升降板1901升起，以與該疊處理盤中的最底層之一的處理盤的底部 接合。螺旋狀可調式支架1102則縮回。處理盤操作器1900則將該最底層的 處理盤降下至凸緣2105與2107。螺旋狀可調式支架1102則接合并支撐著 該處理盤。
在最底層處理盤降至凸緣2105與2107后，處理盤會被垂片2117移至 測試架1300之下，經由接合處理盤的后部，并滑入測試架1300之下。
測試架1300與其重要的零件皆顯示于圖11至圖18。測試架1300包括 一測試器1310、 一接點基板1350與一外框1370。
測試架1300是面朝下的設計，以利處理盤101上升至測試架1300，或 另一方面，即測試架1300可下降至處理盤101之上。該外框1370具有一處 理盤容置槽(tray receiving cavity) 1371，其內并具有拓拔狀邊(tapered inside edge) 1373，以使處理盤101的外邊(outside edge)可進行裝置105 的中度對準。
外框1370安裝于該接點基板1350，接點基板1350以非導體材料制成，
且內部具有復數個接點。如圖19至圖22所示，每一接點皆是一探針(Pogo Pin) 1351。該探針1351是一彈簧式接點針頭(spring loaded contactor pin)。探針1351以一矩陣排列，其對應于處理盤101的裝置105的排列。
陣列的特點在于整合接點基板1350上的探針1351與裝置105的對準。 特別的是每一導引針頭(guide pin) 1353皆具有導引面(guide surface), 因此可與處理盤101的微數字保密裝置容置單元103對準，且迫使相關的裝 置105至一預設位置，并可忽略處理盤101或裝置105的尺寸容許差。接點 基板1350具有復數個槽1357在其表面，該槽1357鄰近處理盤101。
接點基板1350的另一實施例如圖23至圖24所示。本實施例中，接點 基板1350是兩件式(two-piece)結構，包括 一 絕緣板構件(base portion) 1361，該絕緣板構件1361承載著接點或探針； 一金屬板構件1365， 該金屬板構件1365具有導引接頭1353。絕緣板構件1361包括一行向下延 伸的肋(rib) 1363，且每一肋1363承載著復數個群組的接點或探針1351， 并提供給這些針頭(pin) —絕緣支架(insulating pin)。金屬板構件1365包 括復數個延伸的隙縫(aperture)或通槽(through slot)，其形狀可容置該復 數個肋1363;與復數個導引接頭1353。圖23至圖24所示的本實施例其優 點在于，因使用金屬作為其一部分，故接點基板1350的壽命得以增加。于 是，在導引接頭1353的磨損也減少。
金屬板構件1365也包括復數個槽1357，以提供處理盤扣件(tray retainer)2119與2121的容許差(clearance)，如圖8與圖9所示。
被接腳向下趨勢的微數字保密裝置105所占滿的處理盤被處理盤操作 器1900所升高，如圖19至圖22。因此，要測試承載有裝置105的處理盤 會先被外框1370的拓拔狀邊1373所移動。然后，當處理盤被提升至一測試 位置時，待測的裝置105會被導引針頭1353的導引面1355所移動，如圖 19至圖20所示。
圖22中，當處理盤101被處理盤操作器1900提升至一測試位置時，所 有接點基板1350承載的探針1351則接合于裝置105的接點105a。每一探
針1351皆會被擠壓后電性連接至相關的接點105a。處理盤操作器1900提 供一壓力至處理盤101的底部，且該壓力與擠壓探針1351的力相當。且因 形狀的關系，探針1351可同時接觸到與其相關的裝置105。
一旦處理盤101移至該測試位置，所有處理盤101所承載的裝置105同 時被測試，且是由該測試器1310來進行測試。如圖11與圖12所示，測試 器1310包括復數個測試模組(test module) 1311，該測試模組1311由一連 接器1313所承載。該連接器1313安置于一線路板1312上。該線路板1312 上的測試模組1311與連接器1313的數量相對于處理盤101的容置單元103 的行(rov0的數量。每一連接器1313經由線路板1312上的復數條金屬絲連 接至相對應的探針1351的群組。每一群組的探針在行的方向上皆對應于容 置單元103。
測試模組1311包括一線路板，該線路板包括復數個第二恒等電路 (identical electronic circuits) 1315。每一恒等電路1315皆相同，且用 于測試處理盤101承載的裝置105。測試模組1311上的恒等電路1315的數 量相同于處理盤101上容置單元103的數量。本實施例中，共有15行容置 單元，每行共有八個容置單元。圖標中顯示的測試器1310包括15個測試模 組1311，每個測試模組1311包括8條電路1315。
測試架1300測試所有處理盤101承載的裝置105。
該第一載運設施2100包括處理盤扣件2119與2121。當處理盤101定 位在測試架1300之下時，處理盤扣件2119與2121會接合于處理盤向上的 面，且該處理盤已經由處理盤操作器1900提升至一測試位置。處理盤扣件 2119與2121通過導引針頭2123與2125所定位。雖然無法見于圖標中，每 一處理盤扣件2119與2121皆具有一對導引針頭2123與2125，且彼此呈相 對應位置。導引針頭2123與2125對處理盤操作器1900升起處理盤至一定 位置是有偏差的。處理盤扣件2119與2121出力頂住處理盤，并迫使處理盤 頂住升降版1901。接觸板(contactor plate) 1305包括復數個溝槽 (groove) 1357，該溝槽1357可容置處理盤扣件2119與2121。如此，處理
盤扣件2119與2121才不會干擾到探針1351。處理盤扣件2119與2121可 以確認一件事，即因使用了升降板1901，而在處理盤101中的任何翹曲都 可避免了。另一方面，當測試完成后，每一處理盤會完全地自接點基板1350 脫離。
回到圖6至圖9，測試系統1000容置一堆處理盤。若該堆處理盤101 上下倒置，則每一處理盤呈接腳向下之勢。而在圖式所顯示的本系統中，每 一個裝置皆為一微數字保密裝置。該堆上下倒置的處理盤會被裝載于裝載模 組1100上。處理盤操作器1900在裝載模組1100之下并利用以搬移JEDEC 承載盤， 一次一個到測試架1300。測試架1300在系統1000中是固定不動的。 當處理盤101被移動且固定在測試架1300之下時，處理盤操作器1900可將 處理盤101升起，以接合測試架1300。而該測試架1300是所有被測試裝置 的測試進行最初處。
當測試進行時，會出現處理盤的圖像(map)，以顯示測試結果。測試結 果包括未通過測試的裝置其失敗的特性。處理盤操作器1900會自測試位置 降低處理盤101至凸緣2105與2107。皮帶2109與2111的作用可如以下所 述垂片2115與2117接合于處理盤101的后邊，且自測試架1300的下面 移動處理盤101至第二載運設施2200，再至分類模組1500，如圖6與圖7 所示。被測試的處理盤則是放置于一位置1501，如圖4、圖5所示。
如圖4、圖5所示，被測試過的處理盤再被放置于一位置1503。而通過 電性測試的裝置(優良裝置)則會取代未通過測試的裝置。一旦在該位置1503 的處理盤中所有的裝置被移開時， 一個已通過測試的處理盤會來到位置 1503。移至與離開位置1503的測試處理盤的行為可由任一現有技術完成。 由一電子模組1950控制的分類模組1500使用該映圖(m印)以辨識未通過的 裝置，并使用一拾取手臂(pick-up arm) 1507自位于位置1503的處理盤撿 取未通過電性測試的裝置(失敗裝置)至一準備給這些失敗裝置準備的處理 盤，而該處理盤位于一位置1505。所有的失敗裝置會自位于位置1503的處
理盤中移走，剩下的裝置則是優良裝置。
完成測試的處理盤再被運送到位于位置1501的分類模組1500。該拾取
手臂1507將位于位置1501的處理盤中的失敗裝置移至位于位置1505的處 理盤。然后，位于位置1501的處理盤中的空位則被位于位置1503的處理盤 中的裝置所占滿。意即，使用拾取手臂1507取走位于位置1501的處理盤中 的失敗裝置，再以位于位置1503的處理盤中的裝置填滿。如此的上述行為 將持續，直到位于位置1501的處理盤中填滿了優良裝置為止。然后，第二 載運設施2200會自卸載模組1700移除該處理盤。于是， 一完全具有優良裝 置的處理盤則產生出來。失敗裝置則放置于位于位置1505的處理盤。
如圖8、圖9所示，第二載運設施2200其構形類似于第一載運設施2100， 且包括一對軌道2201與2203。軌道2201具有一凸緣2205，軌道2203具有 一凸緣2207。一皮帶2209置于凸緣2205與2207的上表面(叩per surface)， 且具有復數個延伸出的垂片2217，以與處理盤的后邊接合。本實施例中， 只有一條皮帶2209使用于第二載運設施2200。
第二載運設施2200可移動具有全部皆為優良裝置的處理盤至卸載模組 1700。雖然卸載模組1700的詳細結構并未顯示，但實際上是與裝載模組1100 相同的。卸載模組1700包括復數個直立式支架(vertical support) 1101， 將該堆處理盤定位。位于卸載模組1700之下的是另一個處理盤操作器1900， 其作用與前文所述相同。處理盤操作器1900包括一升降板(lift plate) 1901，該升降板1901由一馬達1909所驅動，且設計的剛好嵌入凸緣 2205與2207之間。
當一處理盤移入并定位于卸載裝置1700內時，處理盤操作器1900可以 舉起該處理盤，該疊處理盤的底部置放于一螺旋狀可調式支架，而每一螺旋 狀可調式支架則置放于相對的直立式支架1701。當該處理盤已升起并接合 于該疊處理盤的底部，可調式支架會縮起來以使該底部提升至可調式支架的 平面(plane)的上方。可調式支架于是延伸出來，以支持著其底部。處理盤 操作器1900再降低升降板1901至定位。
雖然只有一個處理盤定位顯示于位置1505。本發明其它實施例亦可為
復數個裝載失敗裝置的處理盤于位置1505上。于是，這些失敗裝置可依據 預設的標準進行分類。
其它實施例中，測試架1300也具有一席之地。意即，測試架1300可以 僅是測試裝置1500的某部分，或是電子部分。這些選項可增加測試的生產 量。
另外，優良裝置其測試結果的映圖(map)是必須保存的。電子模組1950 則可提供系統1000的控制映圖。電子模組1950包括了一微處理器模組、記 憶模組、測試接口與有關的電子裝置。
雖然本發明已以具體實施例揭示，但其并非用以限定本發明，任何本領 域的技術人員，在不脫離本發明的構思和范圍的前提下所作出的等同組件的 置換，或依本發明專利保護范圍所作的等同變化與修飾，皆應仍屬本專利涵 蓋的范疇。
權利要求
1.一種測試復數個微數字保密裝置的設備，其特征在于，待測試的復數個微數字保密裝置裝設于符合聯合電子設備工程會議標準裝置的復數個處理盤上，且該每一處理盤均具有復數個微數字保密裝置容置單元，該每一個微數字保密裝置均具有復數個電子接點，該設備包括一測試架，該測試架至少包括復數個測試線路，該線路的數量對應于該處理盤上微數字保密裝置容置單元的至少一預定數量；復數個群組的測試接點，且該每一群組的測試接點耦合于該復數個測試線路之一，并被導向以連接該微數字保密裝置的復數個電子接點，且該微數字保密裝置設置于相對應的微數字保密裝置容置單元內，該測試架可同步操作，并電性測試該每一處理盤上具有一預定數量的微數字保密裝置，該處理盤與測試架連接，且不需自處理盤上移走復數個微數字保密裝置；以及一分類器，自動移去任一沒有通過電性測試的微數字保密裝置，直到處理盤裝滿所有通過電性測試的微數字保密裝置。
2. 如權利要求1所述的測試復數個微數字保密裝置的設備，其特征在于，該設備還包括一第一構件，位于該測試架中，且其構形能夠容置任一處理盤；以及復數個調正面，位于該第一構件上，以提供每一個處理盤的調正排列， 進而可調整每一處理盤尺寸的容許差。
3. 如權利要求2所述的測試復數個微數字保密裝置的設備，其特征在于， 該測試架包括一基板，該基板包括復數個第二調正面，且每一該第二調正面 對應于該微數字保密裝置容置單元，以提供調正排列給置于其中的該微數字 保密裝置，并進而調整每一該微數字保密裝置的尺寸容許差。
4. 一種測試復數個微數字保密裝置的設備，該微數字保密裝置具有復數 個電子接點，該設備包括 一第一處理盤操作器，容置一疊復數個工業標準裝置處理盤，每一該工 業標準裝置處理盤包括復數個微數字保密裝置容置單元，且每一疊該工業標 準裝置處理盤皆被導向，以使得微數字保密裝置上的該復數個電子接點朝向一預定方向；一測試架，其至少包括復數個測試線路，該線路的數量對應于該處理盤上微數字保密裝置容置單元的至少一預定數量；及復數個群組的測試接點，且該每一群組的測試接點耦合于該復數個 測試線路之一，并被導向以連接該微數字保密裝置的復數個電子接點，且該 微數字保密裝置的該復數個電子接點設置于相對應的微數字保密裝置容置單 元；處理盤載運設備，其可自該疊工業標準裝置處理盤中一次移送每一工業 標準裝置處理盤至一第一位置，該第一位置接近該測試架；以及一第二處理盤操作器，可將鄰近于該測試架的該工業標準裝置處理盤自 該第一位置相對移至一第二位置，由此，測試架可連接微數字保密裝置的處 理盤，以使得每一群組測試接點與微數字保密裝置所具有的復數個電子接點 的電性連接同時被建立，其中該微數字保密裝置相對應設置于微數字保密裝 置容置單元中。
5. 如權利要求4所述的測試復數個微數字保密裝置的設備，其特征在于， 該第二處理盤操作器可更進一步地將處理盤自該第二位置送至該第一位置。
6. 如權利要求5所述的測試復數個微數字保密裝置的設備，其特征在于， 該處理盤載運設備還用以自該第一位置運送己電性測試過的微數字保密裝置 的處理盤。
7. 如權利要求6所述的測試復數個微數字保密裝置的設備，其特征在于， 該設備還包括有分類器，其至少包括一第一分類模組處理盤位置，容置內部存放已電性測試過卻并未通過的 微數字保密裝置的處理盤； 一第二分類模組處理盤位置，經過該處理盤載運設備的運送而容置內部 存放己電性測試過卻并未分類的微數字保密裝置的處理盤；以及一裝置取放設備，自位于該第二分類模組處理盤位置內且容置有復數個 微數字保密裝置的處理盤中，提起與移動每一個該未通過電性測試微數字保 密裝置至一測試失敗裝置處理盤，該測試失敗裝置處理盤位于該第一分類模 組處理盤位置內。
8. 如權利要求7所述的測試復數個微數字保密裝置的設備，其特征在于， 該分類器更包括一第三分類模組處理盤位置，以容置裝載有已測試過的微數字保密裝置 的一第二處理盤，且該裝置取放設備自位于第三分類模組處理盤位置的已測 試過電性測試的微數字保密裝置，取代自第二分類模組處理盤位置移除的未 通過電性測試的微數字保密裝置。
9. 如權利要求8所述的測試復數個微數字保密裝置的設備，其特征在于， 該設備更包括一卸載模組，且該處理盤載運設備自第二分類模組處理盤位置 移送該處理盤至該卸載模組。
10. 如權利要求9所述的測試復數個微數字保密裝置的設備，其特征在 于，當該處理盤已裝滿該未通過電性測試的微數字保密裝置時，該處理盤載 運設備可運送該處理盤自該第二分類模組處理盤位置至該卸載模組。
11. 如權利要求10所述的測試復數個微數字保密裝置的設備，其特征 在于，該設備更包括一卸載盤操作器，經由該處理盤載運設備自該第二分類 模組處理盤位置運送并自動堆疊每一運送過來的處理盤。
12. 如權利要求4所述的測試復數個微數字保密裝置的設備，其特征在 于，該測試架包括一第一構件，且該第一構件其構形能夠容置任一處理盤， 該處理盤與測試架連接，第一構件包括復數個調正面，以提供每一個處理盤 的調正排列，進而可調整每一處理盤尺寸的容許度。
13. 如權利要求12所述的測試復數個微數字保密裝置的設備，其特征在 于，該測試架包括一接點基板，其包括復數個第二調正面，每一調正面連接 對應的該微數字保密裝置容置單元，以提供調正排列給置于其中的該徼數字 保密裝置，并進而調整每一該微數字保密裝置的尺寸容許差。
14. 如權利要求13所述的測試復數個微數字保密裝置的設備，其特征在于，該接點基板包括一絕緣板構件，以承載該復數個電子接點。
15. 如權利要求14所述的測試復數個微數字保密裝置的設備，其特征在 于，該接點基板包括一金屬板構件，該金屬板構件具有該復數個第二調正面。
16. —種測試復數個微數字保密裝置的設備，待測試的復數個微數字保 密裝置裝設于符合聯合電子設備工程會議標準裝置的復數個處理盤上，且該 每一處理盤均具有復數個微數字保密裝置容置單元，該每一個微數字保密裝 置均具有復數個電子接點，該設備包括一裝載模組，其容置一疊具有聯合電子設備工程會議標準的裝置處理盤， 且每一該疊工業標準裝置處理盤上的該電子接點皆被導向，以使得微數字保 密裝置上的復數個電子接點朝向一預定方向，以連接復數個測試接點；一測試架，其至少包括復數個測試線路，該線路的數量對應于該處理盤上微數字保密裝置 容置單元的至少一預定數量；及復數個群組的測試接點，且該每一群組的測試接點耦合于該復數個 測試線路之一，并被導向以連接該微數字保密裝置的復數個電子接點，且該 微數字保密裝置設置于相對應的微數字保密裝置容置單元；以及一處理盤載運與操作設備，可一次移動任一個該疊處理盤中的處理盤而 至接近該測試架的一位置，與可將每一處理盤移動進行相對移動，由此，測 試架可連接處理盤，于是每一群組測試接點即與微數字保密裝置上的復數個 電子接點進行電性連接，微數字保密裝置裝設于相對應的微數字保密裝置容 置單元；其中，該測試架可同時操作，以電性測試每一處理盤中全部的微數字保 密裝置的至少一預定部分，該部分在沒有自處理盤中移除系統級風裝裝置的 情況下與測試架連接。
17.如權利要求16所述的測試復數個微數字保密裝l的設備，其特征 在于，該設備包括一分類器，其中該處理盤載運與操作設備用以載運已電性 測試過的微數字保密裝置的處理盤至該分類器。
18. 如權利要求17所述的測試復數個微數字保密裝置的設備，其特征在 于，該分類器自已電性測試過的微數字保密裝置的處理盤中，移除已電性測 試過卻未通過的微數字保密裝置。
19. 如權利要求18所述的測試復數個微數字保密裝置的設備，其特征在 于，該分類器用以自處理盤中替換己電性測試過卻未通過的微數字保密裝置。
20. 如權利要求19所述的測試復數個微數字保密裝置的設備，其特征在 于，該分類器可用以移除未通過電性測試的微數字保密裝置，直到該電性測 試過的微數字保密裝置的處理盤裝滿未通過電性測試的微數字保密裝置。
21. 如權利要求16所述的測試復數個微數字保密裝置的設備，其特征在于，該設備更包括一調正設備，由該測試架所承載，用以調正每一與該測試 架連接的處理盤，進而可調整處理盤尺寸的容許差。
22. 如權利要求21所述的測試復數個微數字保密裝置的設備，其特征在于，該設備更包括一第二調正設備，由該測試架所承載，用以調正每一與該 測試架連接的處理盤，進而調整每一該微數字保密裝置的尺寸容許差。
23. 如權利要求21所述的測試復數個微數字保密裝置的設備，其特征在 于，該測試架可同步操作，并電性測試該每一處理盤上具有一預定數量的微 數字保密裝置，該預定數量為微數字保密裝置的全部數量。
全文摘要
本發明有關于一種測試復數個微數字保密裝置的設備。該設備至少包括測試架和分類器，其中測試架包括復數個測試線路和復數個群組的測試接點，該每一群組的測試接點耦合于該復數個測試線路之一，并被導向以連接微數字保密裝置的復數個電子接點，該測試架可同步操作，并電性測試該每一處理盤上具有一預定數量的微數字保密裝置，該處理盤與測試架連接；分類器能夠自動移去任一沒有通過電性測試的微數字保密裝置，直到處理盤裝滿所有通過電性測試的微數字保密裝置。該設備利用符合聯合電子設備工程會議標準裝置的復數個處理盤，以同時測試處理盤中所承載的裝置。
文檔編號G01R31/28GK101368993SQ20081009242
公開日2009年2月18日 申請日期2008年4月11日 優先權日2007年4月12日
發明者蔡譯慶, 詹姆士·E·霍普金斯, 陳清圖, 麥可·彼得·科斯特洛 申請人:半導體測試先進研究公司