DE19708037C2 - Testgerät zum Testen von integrierten Halbleiterschaltungen - Google Patents
Testgerät zum Testen von integrierten HalbleiterschaltungenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Testgerät zum Testen von integrierten Halbleiterschaltungen nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1 oder 2. Es sollen insbesondere solche integrierte
Halbleiterschaltungen getestet werden, die nicht in Gehäusen untergebracht sind, das heißt
gehäuselose bzw. unverpackte integrierte Schaltungen, wobei beim Testen ein als "Wafer-
Prüfkopfgerät" (wafer prober) bezeichnetes Gerät eingesetzt wird. Im folgenden werden die
integrierten Halbleiterschaltungen auch als ICs bezeichnet.
Zum Testen von integrierten Schaltungen, die in der Form von Wafern oder Chips (in gehäuselo
sem Zustand) zu versenden sind und somit unter den ICs halbfertige Produkte darstellen, ist es
erforderlich, ein als Wafer-Prüfkopfgerät bezeichnetes Gerät einzusetzen. Wie im folgenden in
größeren Einzelheiten erläutert wird, ist das Wafer-Prüfkopfgerät an seiner Oberseite mit einem
Kontaktabschnitt ausgestattet, mit dem ein Testkopf des Testgeräts zum Testen von ICs in
Kontakt gebracht wird. In dem Wafer-Prüfkopfgerät sind Prüfköpfe bzw. Sonden angeordnet, die
zur Kontaktierung mit dem Kontaktabschnitt ausgelegt sind.
Das Wafer-Prüfkopfgerät transportiert einen zu testenden IC in der Form eines Wafers oder eines
Chips zu einer Position, bei der die Anschlüsse (Leitungen) des ICs mit den entsprechenden
Sonden in Kontakt gelangen. Während des Testens der zu testenden integrierten Schaltungen
werden ein vorbestimmtes Muster aufweisende Testsignale von dem IC-Testabschnitt des IC-
Testgeräts aufeinanderfolgend an dessen Testkopf angelegt. Die Testsignale werden ihrerseits
mittels einer Kontakteinrichtung, die in dem Testkopf vorgesehen ist, zu dem Kontaktabschnitt
des Wafers-Prüfkopfgeräts geleitet und anschließend über die Sonden, die unterhalb des
Kontaktabschnitts angeordnet sind, zu dem im Test befindlichen IC geleitet, der zu der vorste
hend angegebenen Position transportiert worden ist. Die von dem im Test befindlichen IC abge
gebenen Antwortsignale werden zu dem IC-Testabschnitt über den umgekehrten Pfad, der
entgegengesetzt zu dem vorstehend erläuterten Pfad verläuft, geleitet. Auf diese Weise wird das
Testen von ICs durchgeführt, die die Form entweder von Wafern oder von Chips aufweisen.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 6 und 7 wird nachfolgend ein Beispiel des Aufbaus eines solchen,
aus der JP-5-160214 A bekannten herkömmlichen IC-Testgeräts beschrieben. Das in diesen
Figuren gezeigte IC-Testgerät weist zwei Wafer-Prüfkopfgeräte 10, zwei
Drehantriebseinrichtungen 30, die jeweils benachbart zu dem zugehörigen Wafer-Prüfkopfgerät
angeordnet sind, zwei Testköpfe 20, die jeweils an der zugehörigen Drehantriebseinrichtung 30
schwenkbar oder gelenkig montiert sind, und einen Hauptrahmen oder "Mainframe" 40 in der
Form eines in Vertikalrichtung langgestreckten
Kastens auf. Auch wenn der Hauptrahmen 40 einen Schrank oder eine Truhe enthält, wird er im
Stand der Technik üblicherweise als Hauptrahmen bezeichnet und wird deshalb im folgenden
ebenfalls so genannt. In dem Hauptrahmen 40 ist ein IC-Testabschnitt zum Erzeugen von ein
vorbestimmtes Muster aufweisenden Testsignalen, von Adreßsignalen usw., die an in dem
Wafer-Prüfkopfgerät 10 zu testende integrierte Schaltungen anzulegen sind, und zum Empfan
gen und Verarbeiten von Antwortsignalen, die von den im Test befindlichen integrierten Schal
tungen abgegeben werden, für die Messung von deren elektrischen Eigenschaften unterge
bracht.
Das Wafer-Prüfkopfgerät 10 weist eine in ihm enthaltene automatische Transporteinrichtung
zum Transportieren und Handhaben von gehäuselosen integrierten Schaltungen wie etwa von
ICs in der Form entweder von Wafern oder von Chips, und Sonden auf, die dazu ausgelegt sind,
mit den Anschlüssen (Leitungen) eines zu testenden ICs in Kontakt zu treten, wenn der IC durch
die automatische Transporteinrichtung in seine Position gebracht ist, wobei die Anschlüsse des
ICs durch diese Sonden zu einem Kontaktabschnitt 11 herausgeführt sind, der eine Mehrzahl
von Kontaktelementen aufweist, die auf der Oberseite des Wafer-Prüfkopfgeräts 10 angeordnet
sind.
Der Testkopf 20 ist mit einer Kontakteinrichtung 21 ausgestattet, die eine Mehrzahl von
Kontaktelementen enthält, die für die Kontaktierung mit dem an der Oberseite des Wafer-Prüf
kopfgeräts 10 angeordneten Kontaktabschnitt 11 ausgelegt sind, und befindet sich normaler
weise in einer Position, bei der sich die Kontakteinrichtung 21 in Kontakt mit dem Kontaktab
schnitt 11 befindet, wie es in Fig. 6 durch durchgezogene Linien veranschaulicht ist. Wenn sich
die Kontakteinrichtung 21 in Berührung mit dem Kontaktabschnitt 11 befindet, ist die Kontakt
einrichtung 21 nach unten gerichtet und befindet sich in elektrischem Kontakt mit dem
Kontaktabschnitt 11. Mit der Kontakteinrichtung 21 ist ein nicht gezeigtes Kabel verbunden,
wobei der im Test befindliche IC mit dem in dem Hauptrahmen 40 untergebrachten IC-Testab
schnitt über die Sonden in dem Wafer-Prüfkopfgerät 10, den Kontaktabschnitt 11, die Kontakt
einrichtung 21 und das Kabel verbunden ist, um hierdurch den Test der elektrischen Funktions
weise des im Test befindlichen ICs zu bewirken.
Der Zweck der Auslegung des Testkopfs 20 derart, daß er durch die Drehantriebseinrichtung 30
verschwenkbar ist, ist folgender: Während des Testens eines im Test befindlichen ICs (inte
grierte Schaltung) befindet sich der Testkopf 20 in derjenigen Position, die in Fig. 6 mit durch
gezogenen Linien veranschaulicht ist und bei der er auf dem Kontaktabschnitt 11 des Wafer-
Prüfkopfgeräts 10 zur Aufrechterhaltung des elektrischen Kontakts zwischen dem IC-Testab
schnitt und dem Wafer-Prüfkopfgerät 10 angeordnet ist. Wenn sich der Typ der zu testenden
integrierten Schaltungen ändert, kann es erforderlich sein, den Kontaktabschnitt 11, der auf der
Oberseite des Wafer-Prüfkopfgeräts 10 angeordnet ist, und die Kontakteinrichtung 21 des Test
kopfs 20 in Abhängigkeit von einer Änderung der Anzahl der Anschlüsse einer integrierten
Schaltung usw. zu ersetzen. Um diesen Austausch des Kontaktabschnitts 11 und der Kontakt
einrichtung 21 zu erleichtern, wird der Testkopf 20 durch die Drehantriebseinrichtung 30 um
annähernd 180° verschwenkt, so daß er sich von der Oberseite des Wafer-Prüfkopfgeräts 10 in
diejenige Position bewegt, die in Fig. 6 mit gestrichelten Linien dargestellt ist, wobei der Test
kopf 20 dann in dieser Position gehalten wird. Der Kontaktabschnitt 11 auf der Oberseite des
Wafer-Prüfkopfgeräts 10 ist hierdurch freigelegt, wodurch ein einfacher Zugriff für den
Austausch bereitgestellt ist. Zur gleichen Zeit ist auch der Testkopf 20 selbst ebenfalls um 180°
in seiner Haltung und Orientierung gewendet, so daß demzufolge die freigelegte Oberfläche der
Kontakteinrichtung 21 nach oben gerichtet ist, wodurch ein leichter Zugang für den Austausch
geschaffen ist.
Wie vorstehend erläutert, ist die Ausgestaltung bei dem IC-Testgerät, das das Wafer-Prüfkopf
gerät 10 enthält, derart getroffen, daß der Testkopf 20 von der Oberseite des Wafer-Prüfkopf
geräts 10 wegbewegt wird, während er durch die Drehantriebseinrichtung 30 umgedreht wird,
was zum Zwecke der Ermöglichung des Austausches des Kontaktabschnitts 11, der auf der
Oberseite des Wafer-Prüfkopfgeräts 10 angeordnet ist, und der Kontakteinrichtung 21 des Test
kopfs 20 dient. Zur Bereitstellung einer Schwenkbewegung des Testkopfs 20 muß ein gewisser
Raum, der zur Ausführung des Vorgangs des Austausches der Kontakteinrichtung 21 des Test
kopfs 20 erforderlich ist, in derjenigen Position bereitgestellt werden, in der die Kontakteinrich
tung 21 nach oben gewandt ist. Dieser Raum ist in den Fig. 6 und 7 mit DS bezeichnet.
Dieser Raum DS stellt während des Testens eines im Test befindlichen ICs einen völlig leeren
Bereich und einen vergeudeten Raum dar. Im folgenden wird der vergeudete Raum als Leerraum
DS bezeichnet. Da generell zwei Wafer-Prüfkopfgeräte 10 für einen Hauptrahmen 40 eingesetzt
werden, enthält ein IC-Testgerät üblicherweise zwei Wafer-Prüfkopfgeräte 10, zwei zugehörige
Testköpfe 20 und zwei Drehantriebseinrichtungen 30 in Verbindung mit einem Hauptrahmen 40.
Fig. 7 zeigt eine Draufsicht auf das in Fig. 6 dargestellte IC-Testgerät. Aus Fig. 7 ist ersichtlich,
daß an einer Seite des Hauptrahmens 40 ein Tisch 50 angeordnet ist, auf dem eine Arbeitsstation
zum Steuern des IC-Testabschnitts usw. anzuordnen sind. Wie in Fig. 7 gezeigt ist, ist eine
Bodenfläche mit einer Breite W von ungefähr 5 m und einer Tiefe D von ungefähr 4,5 m erfor
derlich, um ein IC-Testgerät mit der vorstehend beschriebenen Ausgestaltung zu installieren. Falls
vier solche IC-Testgeräte mit der in Fig. 8 gezeigten Anordnung installiert und angeordnet werden
sollen, ist demzufolge eine Bodenfläche mit einer Breite W von ungefähr 10 m und einer Tiefe D
ungefähr 7 m erforderlich.
Es ist somit ersichtlich, daß die Installation einer Anzahl von IC-Testgeräten notwendigerweise
eine gleich große Anzahl von Leerräumen DS beinhaltet, so daß ein großes Gebäude mit einer
ausreichenden Grundfläche, die diese große Anzahl von Leerräumen DS enthält, erforderlich ist.
Hierdurch ergibt sich eine beträchtliche Erhöhung des Aufwands und der Kosten.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein IC-Testgerät, d. h. ein Testgerät zum Testen
von integrierten Schaltungen der vorstehend beschriebenen Art zu schaffen, das eine verringerte
Bodenfläche für die Installation benötigt.
Diese Aufgabe wird mit den in dem Patentanspruch 1 oder 2 genannten Merkmalen gelöst.
Mit der Erfindung wird somit ein IC-Testgerät geschaffen, bei dem der Hauptrahmen zum
Unterbringen des Testabschnitts mit geringerer Höhe (Profil) ausgelegt ist, derart, daß der Raum
oberhalb der Oberseite des Hauptrahmens als ein Bereich zur Verfügung steht, der entweder zum
Austausch der Kontakteinrichtung des Testkopfs oder zum Durchführen von Wartungsarbeiten
usw. dient. Hierdurch ist die Notwendigkeit, einen speziellen Raum zur Ausführung entweder des
Austausches der Kontakteinrichtung des Testkopfs oder der Durchführung von Wartungsarbeiten
usw. beseitigt.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Hauptrahmen zum Aufnehmen des Testab
schnitts des IC-Testgeräts in der Form eines in horizontaler Richtung langgestreckten Kastens
ausgebildet und weist eine Höhe auf, die derart verringert ist, daß sie derjenigen der Wafer-
Prüfgeräte angenähert ist bzw. dieser im wesentlichen entspricht, derart, daß der Vorgang des
Austauschs der Kontakteinrichtung des Testkopfs oder die Wartungsarbeiten usw. in einem
Bereich oberhalb der Oberseite des Hauptrahmens durchgeführt werden können. Die Ausgestal
tung ist derart getroffen, daß lediglich eine Drehantriebseinrichtung erforderlich ist, um zwei
Testköpfe zwischen einer ersten Position oberhalb der Oberseiten der zugeordneten Wafer-Prüf
kopfgeräte, und einer zweiten Position oberhalb der Oberseite des Hauptrahmens zu
verschwenken oder umzuklappen.
Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion ergibt sich der Vorteil, daß der Bereich zur Vornahme
des Austausches nicht länger ein Leerraum ist, da nun die Fläche oberhalb der Oberseite des
Hauptrahmens, die beim Stand der Technik nicht ausgenutzt worden ist, dem Austausch der an
dem Testkopf angebrachten Kontakteinrichtung zugeordnet ist. Weiterhin ist es möglich, das
Profil bzw. die Form des Hauptrahmens auf eine solche Höhe zu bringen, daß der Betreiber den
Vorgang des Austausches der Kontakteinrichtung des Testkopfs ohne Notwendigkeit des
Einsatzes einer Stufenleiter oder eines Schemels durchführen kann, so daß der Austausch und die
Wartungsarbeiten leicht durchgeführt werden können.
Dasjenige Volumen des Hauptrahmens, das durch die Verringerung des Profils bzw. der Höhe des
Hauptrahmens verkleinert ist, kann dadurch kompensiert werden, daß die Form des Haupt
rahmens in horizontaler Richtung verlängert wird, wodurch der seitliche Raum ausgenutzt wird,
der anderenfalls vergeudet wäre. Es ist somit möglich, durch Auslegung des Hauptrahmens in
Form eines in Horizontalrichtung verlängerten Gehäuses ein ausreichend großes Volumen bereit
zustellen, das demjenigen eines herkömmlichen Hauptrahmens gleichwertig ist. Hierdurch wird
die Bodenfläche, die für die Installation eines IC-Testgeräts, das zwei Wafer-Prüfkopfgeräte, zwei
Testköpfe, eine Drehantriebseinrichtung und einen Hauptrahmen aufweist, erforderlich ist,
erheblich verringert.
Darüberhinaus kann eine Drehantriebseinrichtung bei einem Ausführungsbeispiel derart aufgebaut
sein, daß sie selektiv mit einem der beiden Testköpfe in Antriebsverbindung gebracht wird,
wodurch die Anforderungen hinsichtlich der anfänglichen Kosten und des Raumbedarfs bezüglich
der Drehantriebseinrichtung verringert werden können.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die
Zeichnungen näher beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels des erfindungsge
mäßen IC-Testgeräts,
Fig. 2 zeigt eine Frontansicht des in Fig. 1 dargestellten IC-Testgeräts,
Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht des in Fig. 1 dargestellten IC-Testgeräts, das von der linken
Seite aus gesehen ist, wobei die Ausgangswelle bzw. Abtriebswelle der Drehantriebs
einrichtung im Querschnitt gezeigt ist,
Fig. 4 zeigt eine Draufsicht, in der ein alternatives Ausführungsbeispiel des erfindungsge
mäßen IC-Testgeräts dargestellt ist, bei dem ein Tisch zwischen zwei Wafer-Prüf
kopfgeräten angeordnet ist und die Wafer-Prüfkopfgeräte um 180° gegenüber der
Position in Fig. 1 gedreht dargestellt sind,
Fig. 5 zeigt eine schematische Draufsicht, in der die Bodenfläche dargestellt ist, die bei
Installation von vier IC-Testgeräten mit der in Fig. 4 gezeigten Ausgestaltung belegt
wird,
Fig. 6 zeigt eine Vorderansicht eines Beispiels für den Aufbau eines herkömmlichen IC-Test
geräts,
Fig. 7 zeigt eine Draufsicht auf das in Fig. 6 dargestellte IC-Testgerät, und
Fig. 8 zeigt eine Draufsicht, die die Anordnung bei Installation von vier IC-Testgeräten mit
der in Fig. 6 gezeigten Ausgestaltung veranschaulicht.
Bei der Beschreibung der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind gleiche Bezugs
zeichen für Komponenten und Elemente verwendet, die den in den Fig. 6 und 7 gezeigten
Komponenten und Elementen entsprechen. Diese Komponenten werden daher zum Zwecke der
Vereinfachung der Beschreibung nur soweit notwendig nochmals beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht, in der der Aufbau eines Ausführungsbeispiels des
erfindungsgemäßen IC-Testgeräts dargestellt ist, während Fig. 2 eine Frontansicht des in Fig. 1
gezeigten IC-Testgeräts veranschaulicht und Fig. 3 eine Seitenansicht zeigt, die von der linken
Seite des in Fig. 1 gezeigten IC-Testgeräts aus gesehen ist, wobei lediglich eine der Abtriebs
wellen der Drehantriebseinrichtung 30 im Querschnitt dargestellt ist. Bei dem gezeigten IC-Test
gerät ist ein Hauptrahmen bzw. Hauptrechner 40, in dem ein IC-Testabschnitt untergebracht ist,
mit der Form eines in Horizontalrichtung langgestreckten Kastens ausgelegt, der eine Höhe H1
aufweist, die annähernd auf die Höhe H2 jedes der Wafer-Prüfkopfgeräte 10 verringert ist. Aus
Fig. 2 ist ersichtlich, daß die Breite (Länge in Querrichtung) des Hauptrahmens 40 kürzer ist als
der Querabstand zwischen den beiden äußersten Enden der beiden Wafer-Prüfkopfgeräte 10, die
mit einem vorbestimmten Abstand voneinander beabstandet sind.
Bei diesem Ausführungsbeispiel werden zwei Testköpfe 20 selektiv durch eine Drehantriebsein
richtung 30 zwischen einer ersten Position oberhalb der Oberseiten der zugeordneten Wafer-
Prüfkopfgeräte 10, und einer zweiten Position oberhalb der Oberseite des gemeinsamen Haupt
rahmens 40 verschwenkt, wobei der Austausch der an jedem der Testköpfe 20 angebrachten
Kontakteinrichtung 21 oder Wartungsarbeiten an derselben in einfacher Weise in der zweiten
Position durchgeführt werden können.
Damit sichergestellt ist, daß der Benutzer den Austausch der Kontakteinrichtung 21 jedes Test
kopfs 20 oder Wartungsarbeiten bezüglich der Kontakteinrichtung leicht durchführen kann, ist
der Hauptrahmen 40 mit der Form eines in Horizontalrichtung langgestreckten Kastens verse
hen, dessen Höhe H1 verringert und an die Höhe H2 jedes Wafer-Prüfkopfgeräts 10 angenähert
ist, wie vorstehend erläutert. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Höhe H1 des
Hauptrahmens 40 derart gewählt, daß sie geringfügig größer als die Höhe H2 der Wafer-Prüf
kopfgeräte 10 ist, jedoch erheblich niedriger liegt als das Niveau der Oberseite des Testkopfs 20
in seiner ersten Position. Es versteht sich jedoch, daß die Höhe H1 des Hauptrahmens 40 auch
im wesentlichen gleich groß wie die Höhe H2 der Wafer-Prüfkopfgeräte 10 oder sogar noch
niedriger als diese kann, solange der Hauptrahmen 40 ein Volumen aufweist, das ausreichend
groß zur Aufnahme des IC-Testabschnitts ist. Es ist jedoch bevorzugt, daß die Breite des Haupt
rahmens 40 nicht größer ist als der Querabstand zwischen den entgegengesetzten, äußersten
Enden der beiden Wafer-Prüfkopfgeräte 10.
Auch wenn gemäß den vorstehenden Ausführungen die in Querrichtung gesehene Breite des
Hauptrahmens 40 kleiner ist als der Querabstand zwischen den entgegengesetzten äußersten
Enden der beiden Wafer-Prüfkopfgeräte 10, die in einem vorbestimmten Abstand angeordnet
sind, ist die Querbreite des Hauptrahmens 40 derart gewählt, daß die Kontaktabschnitte 11 der
beiden Wafer-Prüfkopfgeräte 10 innerhalb der Querbreite des Hauptrahmens 40 positioniert
werden. Bei dieser Ausgestaltung wird jeder der Testköpfe 20 dann, wenn er durch die Drehan
triebseinrichtung 30 um 180° ausgehend von der Position, bei der er sich in Anlage an dem
Kontaktabschnitt 11 des zugeordneten Wafer-Prüfkopfgeräts 10 befindet, gedreht wird, an einer
Position angehalten, die oberhalb der Oberseite des Hauptrahmens 40 liegt (siehe die gestrichel
ten Linien in Fig. 3 und Fig. 4), wobei der Testkopf 20 in dieser Position oberhalb des Haupt
rahmens 40 gehalten wird und seine Kontakteinrichtung 21 nach oben gewandt ist, wodurch
ein einfacher Austausch der Kontakteinrichtung 21 des Testkopfs 20 möglich ist oder
Wartungsarbeiten an der Kontakteinrichtung 21 leicht durchgeführt werden können.
Darüberhinaus erlaubt er die Beseitigung der Notwendigkeit des Einbaus jeweils einer Drehan
triebseinrichtung 30 auf einer Seite jedes Wafer-Prüfkopfgeräts 10, den Abstand zwischen zwei
Wafer-Prüfkopfgeräten 10 zu verkleinern, und verringert auch die von jedem Wafer-Prüfkopfge
rät belegte Installationsfläche, was seinerseits zur Verringerung der Installationsfläche bzw. des
Flächenbedarfs des IC-Testgeräts führt.
Ferner ist die Drehantriebseinrichtung 30 bei diesem Ausführungsbeispiel an der Vorderseite des
Hauptrahmens 40 (an der den Wafer-Prüfkopfgeräten 10 gegenüberliegenden Fläche) sowie,
gesehen von der Vorderseite, zwischen den beiden Testköpfen 20 angeordnet und mit zwei
Ausgangswellen bzw. Abtriebswellen 31, 32 versehen, die ausgehend von dieser in entgegen
gesetzte Richtungen verlaufen und über eine Kupplungseinrichtung mit einer Drehantriebsquelle
(Motor) verbunden sind. Die Testköpfe 20 sind mit den äußeren Enden der zugeordneten
Abtriebswellen 31, 32 verbunden. Die Drehantriebsquelle ist dazu ausgelegt, die beiden
Abtriebswellen 31 und 32 selektiv anzutreiben. Auch wenn bei dem dargestellten Ausführungs
beispiel die Abtriebswellen 31, 32 Rahmen 33, 34 aufweisen, die an ihren äußeren Enden zum
Abstützen der zugehörigen Testköpfe 20 montiert sind, ist die vorliegende Erfindung nicht auf
eine solche Konstruktion beschränkt.
Fig. 4 zeigt eine Draufsicht, in der ein alternatives Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen
IC-Testgeräts dargestellt ist, bei dem ein Tisch 50 zwischen den beiden Wafer-Prüfkopfgeräten
10 angeordnet ist, wobei die Wafer-Prüfgeräte bzw. die Testköpfe gemäß der Darstellung um
180° gegenüber der in Fig. 1 gezeigten Position gedreht sind. Der Tisch 50 dient zum Installie
ren einer Arbeitsstation, die den IC-Testabschnitt oder dergleichen steuert. Auch wenn der
Tisch 50 nicht unbedingt erforderlich ist, ist unausweichlich ein Raum zwischen den beiden
Wafer-Prüfkopfgeräten 10 vorhanden, und es ist demzufolge vorteilhaft, einen solchen Tisch in
dem unvermeidlichen Raum im Hinblick auf die Verringerung der Montagefläche des IC-Testge
räts anzuordnen, wenn wie bei diesem Ausführungsbeispiel eine Ausführungsform vorliegt, die
einen solchen Tisch erfordert. In Fig. 4 sind mit dem Bezugszeichen 22 Kabel bezeichnet, die
von den Testköpfen 20 abgehen.
Wenn, wie vorstehend erläutert, die beiden Abtriebswellen 31, 32 dazu ausgelegt sind, selektiv
mit der Drehantriebsquelle durch die Kupplungseinrichtung verbunden zu werden, muß die
Drehantriebsquelle lediglich eine Drehmomentkapazität aufweisen, die zum drehenden Antreiben
lediglich eines Testkopfs erforderlich ist. Anders ausgedrückt ist es möglich, eine Drehantriebs
quelle mit einem Leistungsvermögen einzusetzen, das zum Bewegen lediglich eines Testkopfs
erforderlich ist, wodurch es möglich ist, die Kosten zu verringern.
Aus den Fig. 3 und 4 ist ferner ersichtlich, daß die rückseitige Verlängerung des oberen
Abschnitts der Drehantriebseinrichtung 30, die die beiden Abtriebswellen 31, 32 drehbar
abstützt, derart ausgestaltet ist, daß sie auf der nicht belegten Oberseite des Hauptrahmens 40
ruht, so daß hierdurch das Ausmaß des Vorstehens bzw. Überstands der Drehantriebseinrich
tung 30 nach vorne verringert ist. Dies bedeutet, daß die Drehantriebseinrichtung 30 bei seitli
cher Betrachtung die Form eines umgekehrten L aufweist, so daß sie auf dem Hauptrahmen 40
derart montiert werden kann, daß sie an der oberen Fläche und den Frontflächen des Hauptrah
mens 40 anliegt. Durch diesen Aufbau wird nicht nur die Installationsfläche dadurch verringert,
daß die Anzahl der Drehantriebseinrichtungen 30 um 1 verringert ist, sondern es wird auch der
Raum verringert, der durch eine Dreheinrichtung belegt ist. Zusätzlich ist es hierdurch auch
möglich, den Abstand zwischen den beiden Wafer-Prüfkopfgeräten 10 und den benachbarten
Hauptrahmen 40 zu verkleinern, verglichen mit der herkömmlichen Ausgestaltung, wodurch eine
erhebliche Verringerung der Montagefläche eines IC-Testgeräts möglich ist und ferner gemein
sam hiermit eine verringerte Installations- bzw. Montagefläche für jedes der Wafer-Prüfkopfge
räte 10 benötigt.
Wenn bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel die eine Drehantriebseinrichtung
30 dazu ausgelegt ist, zwei Testköpfe gleichzeitig drehend anzutreiben, ergibt sich hierdurch
zusätzlich eine beträchtliche Verringerung der für ein IC-Testgerät erforderlichen Installationsflä
che, obwohl die Drehantriebseinrichtung hierbei eine erhöhte Drehmomentkapazität aufweisen
muß. Die vorliegende Erfindung ist folglich nicht auf eine Ausgestaltung beschränkt, bei der
lediglich einer der Testköpfe zu einem jeweiligen Zeitpunkt durch die Drehantriebseinrichtung
drehend angetrieben wird.
Bezugnehmend auf Fig. 4 hat sich gezeigt, daß eine Bodenfläche mit einer Breite W von unge
fähr 3 m und einer Tiefe D von ungefähr 3,8 m ausreichend ist, ein IC-Testgerät, das in Über
einstimmung mit der vorliegenden Erfindung gemäß vorstehender Beschreibung aufgebaut ist,
zu installieren. Diese Fläche ist hinsichtlich der Breite W um ungefähr 2 m kleiner und hinsicht
lich der Tiefe D um ungefähr 0,7 m geringer als die bei dem herkömmlichen, in Fig. 7 gezeigten
Beispiel belegte Fläche. Als Beispiel ist in Fig. 5 dargestellt, wie vier in Übereinstimmung mit der
vorliegenden Erfindung stehende IC-Testgeräte installiert werden. In diesem Fall hat sich eine
Bodenfläche mit einer Breite W von ungefähr 6,4 m und einer Tiefe D von ungefähr 6 m als
ausreichend gezeigt. Dies bedeutet eine Verringerung hinsichtlich der Breite W von ungefähr 3,6
m und hinsichtlich der Tiefe D von ungefähr 1 m, verglichen mit dem herkömmlichen, in Fig. 8
gezeigten Beispiel, bei dem vier IC-Testgeräte aufgestellt sind. Aus der vorstehenden Erläute
rung ist ersichtlich, daß das erfindungsgemäße IC-Testgerät auf einer erheblich kleineren Fläche
aufgestellt werden kann.
Wie vorstehend angegeben, ist der Tisch 50 zur Installation einer Arbeitsstation, die den IC-
Testabschnitt oder dergleichen steuert, nicht unbedingt bei einem IC-Testgerät, bei dem die
vorliegende Erfindung zum Einsatz kommt, erforderlich. Wenn kein solcher Tisch verwendet
wird, kann der Abstand zwischen den beiden Wafer-Prüfkopfgeräten 10 noch weiter verringert
werden, wodurch es möglich sein kann, den Abstand zwischen den entgegengesetzten äußer
sten Enden der beiden Wafer-Prüfkopfgeräten 10 gleich der Breite des Hauptrahmens 40 oder
noch kleiner als diese festzulegen, wodurch die Installationsfläche, die das IC-Testgerät belegt,
noch weiter verringert wird.
Gemäß der Darstellung weist das IC-Testgerät einen Hauptrahmen, zwei Wafer-Prüfkopfgeräte
und zwei Testköpfe bei den vorstehend erläuterten Ausführungsbeispielen auf. Mit der vorlie
genden Erfindung kann aber die Installationsfläche auch dann verringert werden, wenn die
Erfindung bei einem IC-Testgerät eingesetzt wird, das einen Hauptrahmen, ein Wafer-Prüfkopf
gerät und einen Testkopf aufweist. Es versteht sich, daß die dargestellten und vorstehend
beschriebenen Ausführungsbeispiele lediglich erläuternden Charakter haben und die vorliegende
Erfindung nicht auf die speziellen, offenbarten Konstruktionen und Ausgestaltungen beschränkt
ist.
Durch die vorliegende Erfindung wird somit die Notwendigkeit der Bereitstellung eines zusätzli
chen Raums zur Ermöglichung der Schwenkung des Testkopfs und dessen Halten in einer den
Austausch der Kontakteinrichtung erleichternden Position dadurch beseitigt, daß der offene
Raum oberhalb der Oberseite des vorhandenen Hauptrahmens für diesen Zweck ausgenutzt
wird. Ferner ist bei der vorliegenden Erfindung lediglich eine Drehantriebseinrichtung notwendig,
was zu einer erheblichen Verringerung der Standfläche eines IC-Testgeräts führt. Wenn somit
eine Anzahl von IC-Testgeräten aufgestellt wird, können diese auf einer erheblich verringerten
Fläche untergebracht werden, verglichen mit dem herkömmlichen IC-Testgerät. Es ist somit
ersichtlich, daß mit der vorliegenden Erfindung vorteilhafterweise eine beträchtliche Reduzierung
der Kosten erzielt und eine Erhöhung der Wirtschaftlichkeit erreicht wird.
Wenn darüberhinaus zwei Abtriebswellen einer Drehantriebseinrichtung derart ausgelegt sind,
daß sie über jeweilige Kupplungseinrichtungen mit den zugeordneten Testköpfen verbindbar
sind, können die beiden Testköpfe unabhängig voneinander angetrieben werden, so daß eine
Drehantriebseinrichtung eingesetzt werden kann, die eine Drehmomentkapazität aufweist, die
zum Bewegen lediglich eines Testkopfs erforderlich ist. In diesem Fall wird der weitere Vorteil
der Verringerung der Kosten zusätzlich zu der Einsparung des Flächenbedarfs erzielt.
Claims (8)
1. Testgerät zum Testen von integrierten Halbleiterschaltungen, mit
einem kastenförmigen Hauptrahmen (40), in dem ein IC-Testabschnitt zur Durchfüh rung eines elektrischen Tests bezüglich einer im Test befindlichen integrierten Halbleiterschal tung untergebracht ist,
einem Testkopf (20), der eine Kontakteinrichtung (21) enthält, die über ein Kabel (22) mit dem IC-Testabschnitt verbunden ist und an dem Testkopf (20) derart gehalten ist, daß sie an einer Fläche des Testkopfs (20) freiliegt, wobei der Testkopf derart ausgelegt ist, daß er zwischen einer ersten Position, bei der die eine Fläche des Testkopfs, an der die Kontakteinrich tung (21) freiliegt, nach unten gewandt ist, und einer zweiten Position beweglich ist, bei der die eine Fläche des Testkopfs (20) nach oben gewendet ist,
einer Antriebseinrichtung (30) zum Bewegen des Testkopfs (20) zwischen der ersten und der zweiten Position, und
einem Wafer-Prüfkopfgerät (10), das benachbart zum Hauptrahmen (40) angeordnet ist und an seiner Oberseite einen Kontaktabschnitt (11) aufweist, der für den Kontakt mit der Kontakteinrichtung (21) des Testkopfs (20) dann, wenn der Testkopf in die erste Position bewegt ist, ausgelegt ist, wobei das Wafer-Prüfkopfgerät (10) eine in ihm befindliche Transport einrichtung zum Transportieren und Handhaben einer gehäuselosen integrierten, zu testenden Halbleiterschaltung aufweist und derart ausgelegt ist, daß es die Anschlüsse der integrierten, zu testenden Halbleiterschaltung, die durch die Transporteinrichtung transportiert wird, in elektri schen Kontakt mit dem Kontaktabschnitt (11) bringt, um hierdurch das Testen der gehäuselosen integrierten Halbleiterschaltung durch den IC-Testabschnitt zu ermöglichen,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Hauptrahmen (40) eine Höhe (H1) aufweist, die derjenigen des Wafer-Prüf kopfgeräts (10) angenähert ist, und
daß der Testkopf (20) durch die Antriebseinrichtung (30) von der ersten Position in die zweite Position derart beweglich ist, daß er sich nach der Bewegung in die zweite Position oberhalb des Hauptrahmens (40) in einem solchen Zustand befindet, daß diejenige Fläche des Testkopfs (20), an der die Kontakteinrichtung (21) freiliegt, nach oben gewendet ist.
einem kastenförmigen Hauptrahmen (40), in dem ein IC-Testabschnitt zur Durchfüh rung eines elektrischen Tests bezüglich einer im Test befindlichen integrierten Halbleiterschal tung untergebracht ist,
einem Testkopf (20), der eine Kontakteinrichtung (21) enthält, die über ein Kabel (22) mit dem IC-Testabschnitt verbunden ist und an dem Testkopf (20) derart gehalten ist, daß sie an einer Fläche des Testkopfs (20) freiliegt, wobei der Testkopf derart ausgelegt ist, daß er zwischen einer ersten Position, bei der die eine Fläche des Testkopfs, an der die Kontakteinrich tung (21) freiliegt, nach unten gewandt ist, und einer zweiten Position beweglich ist, bei der die eine Fläche des Testkopfs (20) nach oben gewendet ist,
einer Antriebseinrichtung (30) zum Bewegen des Testkopfs (20) zwischen der ersten und der zweiten Position, und
einem Wafer-Prüfkopfgerät (10), das benachbart zum Hauptrahmen (40) angeordnet ist und an seiner Oberseite einen Kontaktabschnitt (11) aufweist, der für den Kontakt mit der Kontakteinrichtung (21) des Testkopfs (20) dann, wenn der Testkopf in die erste Position bewegt ist, ausgelegt ist, wobei das Wafer-Prüfkopfgerät (10) eine in ihm befindliche Transport einrichtung zum Transportieren und Handhaben einer gehäuselosen integrierten, zu testenden Halbleiterschaltung aufweist und derart ausgelegt ist, daß es die Anschlüsse der integrierten, zu testenden Halbleiterschaltung, die durch die Transporteinrichtung transportiert wird, in elektri schen Kontakt mit dem Kontaktabschnitt (11) bringt, um hierdurch das Testen der gehäuselosen integrierten Halbleiterschaltung durch den IC-Testabschnitt zu ermöglichen,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Hauptrahmen (40) eine Höhe (H1) aufweist, die derjenigen des Wafer-Prüf kopfgeräts (10) angenähert ist, und
daß der Testkopf (20) durch die Antriebseinrichtung (30) von der ersten Position in die zweite Position derart beweglich ist, daß er sich nach der Bewegung in die zweite Position oberhalb des Hauptrahmens (40) in einem solchen Zustand befindet, daß diejenige Fläche des Testkopfs (20), an der die Kontakteinrichtung (21) freiliegt, nach oben gewendet ist.
2. Testgerät zum Testen von integrierten Halbleiterschaltungen, mit
einem horizontal langgestreckten, kastenförmigen Hauptrahmen (40), in dem ein IC- Testabschnitt zur Durchführung eines elektrischen Tests bezüglich einer im Test befindlichen integrierten Halbleiterschaltung untergebracht ist,
zwei Testköpfen (20), die jeweils eine Kontakteinrichtung (21) enthalten, die durch ein zugeordnetes Kabel (22) mit dem IC-Testabschnitt verbunden ist, wobei die Kontakteinrichtung (21) an dem zugeordneten Testkopf (20) derart gehalten ist, daß sie an einer Fläche des zuge hörigen Testkopfs freiliegt, wobei jeder der Testköpfe (20) derart ausgelegt ist, daß er zwischen einer ersten Position, bei der diejenige Fläche des Testkopfs (201, an der die Kontakteinrichtung 121) freiliegt, nach unten gewandt ist, und einer zweiten Position beweglich ist, bei der die besagte Fläche des Testkopfs (20) nach oben gewendet ist,
einer Antriebseinrichtung (30) zum Bewegen der beiden Testköpfe (20) zwischen den jeweiligen ersten und zweiten Positionen, und
zwei Wafer-Prüfkopfgeräten (10), die benachbart zum Hauptrahmen (40) angeordnet sind und an ihrer Oberseite jeweils einen Kontaktabschnitt (11) aufweisen, der für den Kontakt mit der Kontakteinrichtung (21) des zugehörigen Testkopfs (20) dann, wenn der zugehörige Testkopf (20) in die erste Position bewegt ist, ausgelegt ist, wobei jedes der Wafer-Prüfkopfge räte (10) eine in ihm angeordnete Transporteinrichtung zum Transportieren und Handhaben einer zu testenden, gehäuselosen integrierten Halbleiterschaltung aufweist und jedes Wafer- Prüfkopfgerät (10) derart ausgelegt ist, daß es die Anschlüsse der zu testenden, integrierten, durch die Transporteinrichtung transportierten Halbleiterschaltung in elektrischen Kontakt mit dem Kontaktabschnitt (1 l) bringt, wodurch das Testen der gehäuselosen, integrierten Halblei terschaltung mittels des IC-Testabschnitts möglich ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der horizontal langgestreckte, kastenförmige Hauptrahmen (40) eine Höhe (H1) aufweist, die derjenigen der Wafer-Prüfkopfgeräte (10) angenähert ist,
daß die beiden Wafer-Prüfkopfgeräte (10) Seite an Seite quer zu dem Hauptrahmen (40) derart angeordnet sind, daß ihre jeweiligen Kontaktabschnitte (11) innerhalb der Querbreite bzw. an der Längsseite des Hauptrahmens (40) positioniert sind,
daß die Antriebseinrichtung (30) zwei an ihr angebrachte Abtriebswellen (31, 32) aufweist und die beiden Testköpfe (20) mit den jeweiligen Abtriebswellen (31, 32) verbunden sind, und
daß jeder Testkopf (20) durch die Antriebseinrichtung (30) von der ersten Position zu der zweiten Position derart bewegbar ist, daß er sich dann, wenn er in die zweite Position bewegt ist, oberhalb des Hauptrahmens (40) in einem solchen Zustand befindet, daß diejenige Fläche des Testkopfs (20), an der die Kontakteinrichtung (21) freiliegt, nach oben gewandt ist.
einem horizontal langgestreckten, kastenförmigen Hauptrahmen (40), in dem ein IC- Testabschnitt zur Durchführung eines elektrischen Tests bezüglich einer im Test befindlichen integrierten Halbleiterschaltung untergebracht ist,
zwei Testköpfen (20), die jeweils eine Kontakteinrichtung (21) enthalten, die durch ein zugeordnetes Kabel (22) mit dem IC-Testabschnitt verbunden ist, wobei die Kontakteinrichtung (21) an dem zugeordneten Testkopf (20) derart gehalten ist, daß sie an einer Fläche des zuge hörigen Testkopfs freiliegt, wobei jeder der Testköpfe (20) derart ausgelegt ist, daß er zwischen einer ersten Position, bei der diejenige Fläche des Testkopfs (201, an der die Kontakteinrichtung 121) freiliegt, nach unten gewandt ist, und einer zweiten Position beweglich ist, bei der die besagte Fläche des Testkopfs (20) nach oben gewendet ist,
einer Antriebseinrichtung (30) zum Bewegen der beiden Testköpfe (20) zwischen den jeweiligen ersten und zweiten Positionen, und
zwei Wafer-Prüfkopfgeräten (10), die benachbart zum Hauptrahmen (40) angeordnet sind und an ihrer Oberseite jeweils einen Kontaktabschnitt (11) aufweisen, der für den Kontakt mit der Kontakteinrichtung (21) des zugehörigen Testkopfs (20) dann, wenn der zugehörige Testkopf (20) in die erste Position bewegt ist, ausgelegt ist, wobei jedes der Wafer-Prüfkopfge räte (10) eine in ihm angeordnete Transporteinrichtung zum Transportieren und Handhaben einer zu testenden, gehäuselosen integrierten Halbleiterschaltung aufweist und jedes Wafer- Prüfkopfgerät (10) derart ausgelegt ist, daß es die Anschlüsse der zu testenden, integrierten, durch die Transporteinrichtung transportierten Halbleiterschaltung in elektrischen Kontakt mit dem Kontaktabschnitt (1 l) bringt, wodurch das Testen der gehäuselosen, integrierten Halblei terschaltung mittels des IC-Testabschnitts möglich ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der horizontal langgestreckte, kastenförmige Hauptrahmen (40) eine Höhe (H1) aufweist, die derjenigen der Wafer-Prüfkopfgeräte (10) angenähert ist,
daß die beiden Wafer-Prüfkopfgeräte (10) Seite an Seite quer zu dem Hauptrahmen (40) derart angeordnet sind, daß ihre jeweiligen Kontaktabschnitte (11) innerhalb der Querbreite bzw. an der Längsseite des Hauptrahmens (40) positioniert sind,
daß die Antriebseinrichtung (30) zwei an ihr angebrachte Abtriebswellen (31, 32) aufweist und die beiden Testköpfe (20) mit den jeweiligen Abtriebswellen (31, 32) verbunden sind, und
daß jeder Testkopf (20) durch die Antriebseinrichtung (30) von der ersten Position zu der zweiten Position derart bewegbar ist, daß er sich dann, wenn er in die zweite Position bewegt ist, oberhalb des Hauptrahmens (40) in einem solchen Zustand befindet, daß diejenige Fläche des Testkopfs (20), an der die Kontakteinrichtung (21) freiliegt, nach oben gewandt ist.
3. Testgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsein
richtung (30) eine Drehantriebseinrichtung ist, und daß mindestens ein Abschnitt der Drehan
triebseinrichtung an der Oberseite des Hauptrahmens (40) angeordnet ist, um hierdurch die für
das Wafer-Prüfkopfgerät (10) benötigte Installationsfläche zu verringern und den Raum
zwischen dem Wafer-Prüfkopfgerät (10) und dem Hauptrahmen (40) zu verkleinern.
4. Testgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß derjenige Abschnitt der
Drehantriebseinrichtung, der an der Oberseite des Hauptrahmens (40) angeordnet ist, eine rück
seitige Verlängerung des oberen Abschnitts der Drehantriebseinrichtung ist.
5. Testgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Wafer-Prüf
kopfgeräte (10) Seite an Seite entlang der Frontseite des Hauptrahmens und quer zu demselben
angeordnet sind, daß die Antriebseinrichtung (30) eine Drehantriebseinrichtung ist, und daß
mindestens ein Abschnitt der Drehantriebseinrichtung an der Oberseite des Hauptrahmens (40)
angeordnet ist, um hierdurch die für die beiden Wafer-Prüfkopfgeräte (10) benötigten Installa
tionsflächen zu verringern und den Raum zwischen den Wafer-Prüfkopfgeräten und dem Haupt
rahmen zu verkleinern.
6. Testgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehantriebseinrich
tung an der Vorderseite des Hauptrahmens (40) zwischen den beiden Testköpfen (201, bei
Betrachtung von der Vorderseite her, angeordnet ist, und daß die beiden Abtriebswellen (31,
32) der Drehantriebseinrichtung (30) über jeweilige Kupplungseinrichtungen mit der Drehan
triebseinrichtung derart verbunden sind, daß eine jeweils ausgewählte Abtriebswelle der beiden
Abtriebswellen drehend antreibbar ist, um hierdurch den zugehörigen Testkopf (20) zwischen
der ersten Position, bei der die Kontakteinrichtung (21) des zugehörigen Testkopfs (20) mit dem
Kontaktabschnitt 111) des entsprechenden Wafer-Prüfkopfgeräts (10) in Kontakt steht, und der
zweiten Position zu drehen, bei der der zugeordnete Testkopf oberhalb des Hauptrahmens (40)
liegt.
7. Testgerät nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß derjenige
Abschnitt der Drehantriebseinrichtung, der an der Oberseite des Hauptrahmens (40) angeordnet
ist, eine rückseitige Verlängerung des oberen Abschnitts der Drehantriebseinrichtung ist.
8. Testgerät nach einem der Ansprüche 2 oder 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
ein Tisch (50), der zum Tragen einer Arbeitsstation oder einer anderen Einrichtung zum Steuern
und Verwalten des IC-Testabschnitts dient, zwischen den beiden Wafer-Prüfgeräten (10) ange
ordnet ist.
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TW332911B (en) | 1998-06-01 |
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