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Die vorliegende Erfindung betrifft
eine Testhandhabungsvorrichtung für horizontalen Transport zum
Transportieren von IC-Bausteinen zu und von einem Prüf- oder
Testkopf einer IS- oder IC-Prüfvorrichtung
und insbesondere eine Testhandhabungsvorrichtung für horizontalen
Transport, durch die Typen und Positionen von IC-Bausteinen, das
Vorhandensein der IC-Bausteine, Typen von Bausteintabletts und ähnliche
Informationen durch eine Bilddatenerfassungseinrichtung automatisch
erfaßt
bzw. erkannt werden.
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Testhandhabungsvorrichtungen werden
häufig
in Kombination mit IC-Prüfvorrichtungen
zum Prüfen
von IC-Bausteinen zum automatischen Transportieren von IC-Bausteinen
zu und von Prüfköpfen der IC-Prüfvorrichtungen
verwendet. Testhandhabungsvorrichtungen werden in zwei Typen eingeteilt,
einen Vertikaltransporttyp, bei dem IC-Bausteine durch ihr Eigengewicht
von höheren
Positionen zu niedrigeren Positionen transportiert werden, und einen
Horizontaltransporttyp, bei dem IC-Bausteine entlang der horizontalen
Oberfläche
der Testhandhabungsvorrichtung transportiert werden. Die vorliegende
Erfindung betrifft eine Testhandhabungsvorrichtung für horizontalen
Transport.
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Bei einer Testhandhabungsvorrichtung
für horizontalen
Transport werden mehrere zu prüfende IC-Bausteine
auf einem Bausteintablett bereitgestellt und horizontal zu einem
Prüfkopf
einer IC-Prüfvorrichtung
transportiert. Den IC-Bausteinen
werden am Prüfkopf
verschiedene Prüfsignale
zugeführt,
und die von den IC-Bausteinen erhaltenen Ausgangssignale werden
durch die IC-Prüfvorrichtung
ausgewertet. Die geprüften
IC-Bausteine werden basierend auf den Prüfergebnissen sortiert und zu
entsprechenden Bausteintabletts transportiert.
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Ein Beispiel einer herkömmlichen
Testhandhabungsvorrichtung für
horizontalen Transport ist in den 6–8 dargestellt. Eine Testhandhabungsvorrichtung
für horizontalen
Transport ist ein Robotermechanismus, durch den IC-Bausteine in horizontalen
Richtungen transportiert, die IC-Bausteine
auf dem Prüfkopf
einer IC-Prüfvorrichtung
angeordnet, die geprüften
IC-Bausteine aufgenommen und die IC-Bausteine auf der Basis der Prüfergebnisse
auf Prüftabletts
sortiert werden.
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Wie in 6 dargestellt,
weist die herkömmliche
Testhandhabungsvorrichtung 30 für horizontalen Transport auf:
einen Bausteintransportmechanismus 13 zum Aufnehmen, Transportieren
und Positionieren der IC-Bausteine, einen beweglichen Arm 12 zum
Ermöglichen
von Bewegungen des Bausteintransportmechanismus 13 in eine
Y-Richtung, eine in X-Richtung
angeordnete Schiene zum Ermöglichen von
Bewegungen des beweglichen Arms 12 in eine X-Richtung,
einen Ladebereich 22 zum Zuführen eines Bausteintabletts 43,
auf dem mehrere zu prüfende
IC-Bausteine angeordnet sind, einen Entladebereich 23 zum
Aufnehmen der IC-Bausteine, die den Prüfvorgang bestanden haben, auf
einem Bausteintablett 43, Sortierbereiche 24 und 25 zum
Sortieren der geprüften
IC- Bausteine, die
den Prüfvorgang nicht
bestanden haben, auf jeweilige Bausteintabletts 43, einen
Erwärmungsbereich 27 zum
Erwärmen
der zu prüfenden
Bausteinen, so daß die
IC-Bausteine in einer
Hochtemperaturumgebung geprüft
werden, einen Bereich 26 für leere Tabletts zum Anordnen
eines im Ladebereich 22 entleerten Bausteintabletts 43 und
Wechselsätze 41 und 42 zum
Aufnehmen verschiedener Größen und
Typen von Bausteintabletts und IC-Sockeln.
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Wie in 7 dargestellt,
weist der Bausteintransportmechanismus 13 ein Saugkissen 16 auf, das
eine Ansaugfunktion (Aufnahmeoperation) und eine Saugkraftfreigabefunktion
(Positionierungsoperation) bezüglich
den auf einem Bausteintablett 43 angeordneten IC-Bausteinen 10 ausführt. Die
Saugkraft wird beispielsweise durch einen Unterdruck erzeugt. Durch
einen Saugarm 15 werden Bewegungen des Saugkissens 16 in
einer Z-Richtung (Aufwärts-Abwärtsrichtung)
ermöglicht.
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In 6 ist
die Testhandhabungsvorrichtung 30 für horizontalen Transport mit
einem mit einer IC-Prüfvorrichtung 51 elektrisch
verbundenen Prüfkopf 50 verbunden.
Der Prüfkopf 50 weist
einen IC-Sockel 40 auf, der als Schnittstelle zwischen
dem zu prüfenden
IC-Baustein 10 und dem Prüfkopf 50 dient. Der
auf dem Prüfkopf 50 angeordnete
IC-Sockel 40 überträgt während des
Prüfvorgangs
für den IC-Baustein 10 elektrische
Signale von jedem seiner Kontaktanschlüsse zu einem entsprechenden
Bausteinanschluß.
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Die Wechselsätze sind Gruppen mechanischer
Teile zum Anpassen der Testhandhabungsvorrichtung 30 an
verschiedene Typen und Größen von IC-Bausteinen
und Bausteintabletts durch Austauschen aller oder einzelner mechanischer
Teile. Die Wechselsätze
weisen einen Wechselsatz 42 auf, der das Bausteintablett 43 trägt, das
verschiedene Größen aufweisen
und in verschiedenen Typen vorliegen kann. Das Bausteintablett 43 ist
im Ladebereich 22 angeordnet, während seine Position durch
den Wechselsatz 42 eingestellt wird. Durch den Wechselsatz 41 wird
der IC-Sockel auf dem Prüfkopf 50 exakt mechanisch
positioniert. Daher wird durch den Wechselsatz 41 die Position
des IC-Sockels 40 bezüglich
des Prüfkopfes 50 in
Anhängigkeit
von der Größe und den
Typen der zu prüfenden
IC-Bausteine eingestellt.
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8 zeigt
ein schematisches Diagramm zum Darstellen eines Steuerungsabschnitts
der Testhandhabungsvorrichtung für
horizontalen Transport. Der Steuerungsabschnitt weist auf: eine
Ein-Ausgabeeinrichtung 61 zum Empfangen eines Steuerprogramms
und von Eingangsdaten, und zum Erzeugen von Prüfinformationen oder anderen
Prüfergebnissen,
eine Steuerungseinrichtung 62, die das Steuerprogramm und
die Eingabedaten interpretiert und ausführt, und einen durch die Steuerungseinrichtung 62 gesteuerten
Bausteintransportmechanismustreiber 63. Basierend auf den
Steuer- oder Treibersignalen vom Treiber 63 wird der Bausteintransportmechanismus 13 in
die X-, die Y- und die Z-Richtung bewegt. D.h., ein Schrittmotor
(nicht dargestellt) wird gesteuert, um den Saugarm 15 in
der Z-Richtung zu steuern oder zu bewegen. Der bewegliche Arm 12 wird
in der X-Richtung gesteuert oder bewegt, während der Bausteintransportmechanismus 13 durch die
Steuer- oder Treibersignale vom Treiber 63 in der Y-Richtung
gesteuert oder bewegt wird.
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Gemäß 6 transportiert die Testhandhabungsvorrichtung 30 für horizontalen
Transport den IC-Baustein 10 in eine horizontale Richtung
und drückt
die Anschlußstifte
des IC-Bausteins 10 zu den Kontaktanschlüssen des
auf dem Prüfkopf 50 angeordneten
IC-Sockels 40. Dem IC-Baustein werden über den IC-Sockel 40 Prüfsignale
von der IC-Prüfvorrichtung
zugeführt.
Die vom IC-Baustein 10 erhaltenen Signale werden der IC-Prüfvorrichtung über den
IC-Sockel 40 zugeführt
und durch Vergleichen der erhaltenen Signale mit erwarteten Daten
ausgewertet. Durch die IC-Prüfvorrichtung
wird festgelegt, ob die IC-Bausteine 10 fehlerfrei oder
fehlerhaft bzw. defekt sind. Die Testhandhabungsvorrichtung 30 für horizon talen
Transport sortiert die IC-Bausteine 10 gemäß den Prüfergebnissen
ein.
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Die durch ein solches System aus
der Testhandhabungsvorrichtung und der IC-Prüfvorrichtung zu prüfenden IC-Bausteine 10 sind
integrierte Schaltungen (IC), LSI-Schaltungen und VLSI-Schaltungen. Auch
wenn die Funktionen identisch sind, werden IC-Bausteine in verschiedenen
Gehäusetypen
und -größen angeboten,
um den Marktbedarf zu befriedigen. Gehäusearten sind beispielsweise
SOP-(Small Outline Package), QFP-(Quad Flat Package), BGA-Gehäuse (Ball
Grid Array Package), usw. Die Anzahl von mit Außenelektroden zu verbindenden Stiften
oder Anschlüssen
der IC-Bausteine variiert ebenfalls über einen breiten Bereich,
z.B. von einigen wenigen bis zu mehreren hundert Stiften oder Anschlüssen. Der
Abstand zwischen zwei benachbarten Stiften oder Anschlüssen der
IC-Bausteine, d.h. ein Stiftabstand, ist sehr klein, und beträgt z.B.
0,25 bis 0,8 mm.
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Das Bausteintablett 43 nimmt
IC-Bausteine 10 in lochähnlichen
Aufnahmeabschnitten auf, wobei jeder der IC-Bausteine durch schräge oder sich verjüngende Wände der
Aufnahmeabschnitte positioniert wird. Beispielsweise kann das in 6 dargestellte Bausteintablett 43 24
(4 × 6
= 24) Bausteine aufnehmen oder speichern. Die Größe des Bausteintabletts variiert
bespielsweise in der Breite zwischen 100 mm und 140 mm und in der
Länge zwischen
206 mm und 330 mm.
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Nachstehend wird die Arbeitsweise
und die Funktion der Testhandhabungsvorrichtung 30 für horizontalen
Transport beschrieben.
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Vor Testbeginn werden die zu prüfenden IC-Bausteine 10 im
Bausteintablett 43 angeordnet, das im Ladebereich 22 der
Testhandhabungsvorrichtung 30 angeordnet ist. Über die
Ein-Ausgabeeinrichtung 61 werden
Prüfprogramme
und zum Prüfen
der IC-Bausteine erforderliche Daten in die Testhandhabungsvorrichtung 30 geladen.
Die für
den Prüfvorgang
erforderlichen Daten weisen Informationen über die Arten der zu prü fenden IC-Bausteine 10,
die Gehäusetypen
der IC-Bausteine 10, die Anzahl der Bausteinanschlüsse und
die Größe des Bausteintabletts 43 auf.
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Der Saugarm 15 bewegt sich
in die Z-Richtung, und das Saugkissen 16 saugt die im Bausteintablett 43 angeordneten
IC-Bausteine 10 an. Wenn ein IC-Baustein 10 am
Ende des Saugkissens 16 angesaugt ist, bewegen sich der
bewegliche Arm 12 und der Bausteintransportmechanismus 13 in
die X- und in die Y-Richtung zum Erwärmungsbereich 27, um
den IC-Baustein 10 dort
anzuordnen, so daß der IC-Baustein
erwärmt
wird. Daraufhin wird der im Erwärmungsbereich 27 erwärmte IC-Baustein 10 durch das
Saugkissen 16 wieder aufgenommen und zum IC-Sockel 40 auf
dem Prüfkopf 50 bewegt,
um die Anschlußstifte
des IC-Bausteins 10 mit den Kontaktanschlüssen des
IC-Sockels 40 zu verbinden.
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Wenn der IC-Baustein mit dem IC-Sockel 40 verbunden
ist, wird durch die IC-Prüfvorrichtung
der Prüfvorgang
für den
IC-Baustein 10 ausgeführt.
Nach dem Prüfvorgang
transportiert der Bausteintransportmechanismus 13 die geprüften IC-Bausteine
basierend auf den Prüfergebnissen
zu verschiedenen Bereichen. Fehlerfreie IC-Bausteine werden zu einem Bausteintablett 43 im
Entladebereich 23 transportiert, während defekte oder fehlerhafte
IC-Bausteine zu Bausteintabletts 43 in den Sortierbereichen 24 und 25 transportiert
werden, um sie basierend auf der Art des Defekts einzuordnen.
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Wenn das Bausteintablett 43 im
Ladebereich 22 geleert ist, weil alle IC-Bausteine für den Prüfvorgang
davon entfernt wurden, wird das Bausteintablett 43 zum
Bereich 26 für
leere Tabletts transportiert. Der vorstehend beschriebene Vorgang
wird für
alle IC-Bausteine auf dem im Ladebereich 23 der Testhandhabungsvorrichtung 30 angeordneten
nächsten Bausteintablett 43 wiederholt.
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Wie vorstehend beschrieben, existieren
verschiedenartige, durch die Testhandhabungsvorrichtung 30 zu
handhabende Gehäuse
von IC-Bausteinen 10. Daher werden verschiedenartige, den
Gehäusetypen
entsprechende Typen von Bausteintabletts 43 zugeführt. Eine
Bedienungsperson der Testhandhabungsvorrichtung 30 muß die die
Gehäuse- und
Tablettypen anzeigenden Daten über
die Ein-Ausgabeeinrichtung eingeben. Daher können bei einem solchen Dateneingabeprozeß Fehler
auftreten, weil die Gehäuse-
und Tablettypen ziemlich kompliziert sind.
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Außerdem ist, weil der Anschluß- oder
Stiftabstand der IC-Bausteine sehr klein ist, eine exakte mechanische
Positionierung erforderlich, um die elektrische Verbindung zwischen
den Anschlußstiften
des zu prüfenden
IC-Bausteins und den Kontaktanschlüssen des IC-Sockels 40 herzustellen.
Um die mechanische Positionierung zu verbessern, kann ein Zwischenraum
zwischen der schrägen
oder sich verjüngenden
Wand des Bausteintabletts 43 und dem IC-Baustein 10 vermindert
werden. Durch eine solche Lösung
kann jedoch ein weiteres Problem auftreten, z.B. kann ein IC-Baustein
im Bausteintablett aufgrund des verminderten Spiels im Bausteintablett blockieren.
Außerdem
müssen
die Wechselsätze 41 und 42 in
einem mechanischen Endbearbeitungsprozeß eine höhere Oberflächengüte erhalten, um eine exaktere
Positionierung des IC-Sockels 40 und des Bausteintabletts 43 zu
erreichen.
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Es ist eine Aufgabe der Erfindung,
eine verbesserte Testhandhabungsvorrichtung für horizontalen Transport bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.
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Es ist ein Vorteil der vorliegenden
Erfindung, eine Testhandhabungsvorrichtung für horizontalen Transport bereitzustellen,
durch die die Zuverlässigkeit
und die Funktionsfähigkeit
durch automatisches Positionieren der Wechselsätze verbessert werden kann,
wenn die Typen von zu prüfenden
IC-Bausteinen ausgetauscht werden sollen.
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Es ist eine weiterer Vorteil der
vorliegenden Erfindung, eine Testhandhabungsvorrichtung für horizontalen
Transport bereitzustellen, die eine Bilddatenerfassungseinrichtung
und eine Bezugspositionsmarkierung aufweist, um die Bausteintabletts
und IC-Sockel automatisch zu positionieren, um menschliche Fehler
zu vermeiden, die beim Prüfen
verschiedener Typen von IC-Bausteinen eingeführt werden können.
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Es ist eine weiterer Vorteil der
vorliegenden Erfindung, eine Testhandhabungsvorrichtung für horizontalen
Transport bereitzustellen, durch die die Anschlußstifte des IC-Bausteins exakt mit
den entsprechenden Kontaktanschlüssen
des IC-Sockels verbunden werden können.
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Es ist eine weiterer Vorteil der
vorliegenden Erfindung, eine Testhandhabungsvorrichtung für horizontalen
Transport bereitzustellen, durch die die IC-Bausteine mit hoher
Effizienz und Genauigkeit geprüft
werden können.
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Die erfindungsgemäße Testhandhabungsvorrichtung
für horizontalen
Transport zum Transportieren von zu prüfenden IC-Bausteinen in horizontale Richtungen
zu und von einem Prüfkopf
weist auf: ein auf einer horizontalen Fläche der Testhandhabungsvorrichtung
angeordnetes Bausteintablett zum Aufnehmen mehrerer zu prüfender IC-Bausteine
in in einer horizontalen Fläche
des Bausteintabletts ausgebildeten Aufnahmeabschnitten, einen auf
dem Prüfkopf
angeordneten IC-Sockel, durch den durch Ausbildung elektrischer
Verbindungen ein Interface bzw. eine Schnittstelle zwischen dem
zu prüfenden IC-Baustein
und einer IC-Prüfvorrichtung
hergestellt wird, einen Bausteintransportmechanismus zum Aufnehmen,
Transportieren und Positionieren des zu prüfenden IC-Bausteins durch Bewegen
des IC-Bausteins in horizontale und vertikale Richtungen auf der Oberfläche der
Testhandhabungsvorrichtung, eine am Bausteintransportmechanismus
befestigte Bilddatenerfassungseinrichtung zum Erfassen von Bilddaten
auf der Oberfläche
der Prüfvorrichtung,
und eine auf der Oberfläche
der Testhandhabungsvorrichtung angeordnete Bezugspositionsmarkierung zum
Bereitstellen von Bezugspositionsdaten in den durch die Bilddatenerfassungseinrichtung
erzeugten Bilddaten.
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Die Bilddatenerfassungseinrichtung
weist vorzugsweise eine CCD-Kamera auf, um Informationen über einen
Typ eines zu prüfenden
IC-Bausteins, über
das Vorhandensein des IC-Bausteins
auf dem Bausteintablett, über
einen Bausteintablettyp, über einen
IC-Sockeltyp und über
die Positionen des IC-Bausteins und den IC-Sockel und ähnliche
Daten zu erhalten.
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Die Testhandhabungsvorrichtung für horizontalen
Transport weist ferner vorzugsweise einen Steuerungsabschnitt zum
Steuern der Gesamtfunktion der Testhandhabungsvorrichtung auf. Der
Steuerungsabschnitt weist auf: eine als Schnittstelle zwischen einer
Bedienungsperson und der Testhandhabungsvorrichtung dienende Ein-Ausgabeeinrichtung, eine
Bilddatensteuerungseinrichtung zum Verarbeiten der erfaßten Bilddaten
von der Bilddatenerfassungseinrichtung, eine Steuerungseinrichtung
zum Festlegen der Bewegungen der Testhandhabungsvorrichtung basierend
auf den Daten von der Ein-Ausgabeeinrichtung
und von der Bilddatensteuerungseinrichtung, und einen Bausteintransportmechanismustreiber
zum Steuern des Bausteintransportmechanismus auf der Basis der Daten
von der Steuerungseinrichtung.
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Erfindungsgemäß können, weil die Eingangsdaten
zum Anzeigen der IC-Bausteintypen und der Bausteintablettypen und
ihrer exakten Positionen automatisch erfaßt werden, menschliche Fehler,
die beim Austausch der IC-Bausteine oder Bausteintabletts eingeführt werden,
effektiv eliminiert werden. Deshalb können die Zuverlässigkeit
und Betriebsfähigkeit
sowie die Prüfgenauigkeit
und Effizienz der Test- bzw. Prüfhandhabungsvorrichtung
verbessert werden.
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Die Erfindung wird nachstehend in
Verbindung mit den beigefügten
Zeichnungen ausführlich beschrieben;
es zeigen:
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1 eine
Draufsicht der erfindungsgemäßen Testhandhabungsvorrichtung
für horizontalen Transport
in Kombination mit einer IC-Prüfvorrichtung
und einem Prüfkopf;
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2 ein
schematisches Diagramm zum Darstellen einer Seitenansicht des Bausteintransportmechanismus
und eine Querschnittansicht eines erfindungsgemäßen Bausteintabletts;
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3 ein
schematisches Diagramm zum Darstellen eines Steuerungsabschnitts
der erfindungsgemäßen Testhandhabungsvorrichtung
für horizontalen
Transport;
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4 ein
Ablaufdiagramm zum Darstellen eines ersten Teils eines Arbeitsablaufs
der erfindungsgemäßen Testhandhabungsvorrichtung
für horizontalen
Transport;
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5 ein
Ablaufdiagramm zum Darstellen eines zweiten Teils eines Arbeitsablaufs
der erfindungsgemäßen Testhandhabungsvorrichtung
für horizontalen
Transport
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6 eine
Draufsicht einer herkömmlichen Testhandhabungsvorrichtung
für horizontalen
Transport in Kombination mit einer IC-Prüfvorrichtung und einem Prüfkopf;
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7 ein
schematisches Diagramm zum Darstellen einer Seitenansicht des Bausteintransportmechanismus
und eine Querschnittansicht eines herkömmlichen Bausteintabletts;
und
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8 ein
schematisches Diagramm zum Darstellen eines Steuerungsabschnitts
der herkömmlichen
Testhandhabungsvorrichtung für
horizontalen Transport.
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Nachstehend wird die Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die 1–5 beschrieben.
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Wie in 1 dargestellt
weist die erfindungsgemäße Testhandhabungsvorrichtung 33 für horizontalen
Transport einen Bausteintransportmechanismus 13 zum Aufnehmen,
Transportieren und Positionieren von IC-Bausteinen 10,
einen beweglichen Arm 12 zum Ermöglichen von Bewegungen des
Bausteintransportmechanismus 13 in eine Y-Richtung und eine
in X-Richtung angeordnete
Schiene zum Ermöglichen
von Bewegungen des beweglichen Arms 12 in eine X-Richtung
auf. Der Bausteintransportmechanismus 13 weist ein Saugkissen 16 auf,
durch das eine Ansaugfunktion (Aufnahmeoperation) und eine Saugkraftfreigabefunktion
(Positionierungsoperation) für
die auf dem Bausteintablett 43 angeordneten IC-Bausteine 10 durchgeführt werden.
Die Saugkraft wird beispielsweise durch Unterdruck, z.B. Vakuum, erzeugt.
Durch einen Saugarm 15 werden Bewegungen des Saugkissens 16 in
eine Z-Richtung (Aufwärts-Abwärtsrichtung)
ermöglicht.
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Die Testhandhabungsvorrichtung 33 für horizontalen
Transport weist auf: einen Ladebereich 22 zum Zuführen eines
Bausteintabletts 43, auf dem mehrere zu prüfende IC-Bausteine 10 angeordnet sind,
einen Entladebereich 23 zum Aufnehmen der IC-Bausteine 10,
die den Prüfvorgang
durchlaufen und bestanden haben, auf einem Bausteintablett 43, Sortierbereiche 24 und 25 zum
Aufnehmen geprüfter IC-Bausteine 10,
die den Prüfvorgang
nicht bestanden haben, auf entsprechenden Bausteintabletts 43, einen
Erwärmungsbereich 27 zum
Erwärmen
der IC-Bausteine 10, so daß der Prüfvorgang in einer Hochtemperaturumgebung
durchgeführt
wird, einen Bereich 26 für leere Tabletts zum Anordnen
eines im Ladebereich 22 geleerten Tabletts 43,
Wechselsätze 41 und 42 zum
Aufnehmen verschiedener Größen und
Typen von Bausteintabletts und IC-Sockeln, eine CCD-Kamera 14 zum
Erfassen von Bilddaten und eine Referenzpositionsmarkierung 17,
Daher weist die erfindungsgemäße Testhandhabungsvorrichtung zusätzlich zum
in den 5–8 dargestellten, herkömmlichen
Beispiel die CCD-Kamera 14 und
die Referenzpositionsmarkierung 17 auf.
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Wie in den 1 und 2 dargestellt,
ist die CCD-Kamera
am Bausteintransportmechanismus 13 befestigt, der in die
X- und die Y-Richtung bewegt wird. Vorzugsweise ist die CCD-Kamera 14 unmittelbar über dem
Saugarm 15 angeordnet, um exakte Bilddaten in der Nähe des Saugkissens 16 zu
erfassen. Die Bezugspositionsmarkierung 17 ist an einer beliebigen
Stelle auf der horizontalen Fläche
der Testhandhabungsvorrichtung 33 angeordnet.
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3 zeigt
ein schematisches Diagramm zum Darstellen eines Steuerungsabschnitts
der Testhandhabungsvorrichtung 33 für horizontalen Transport. Der
Steuerungsabschnitt weist auf: eine Ein-Ausgabeeinrichtung 61 zum
Empfangen eines Steuerprogramms und von Eingangsdaten und zum Erzeugen
von Testinformationen oder anderen Prüfergebnissen, eine Steue rungseinrichtung 62,
die das Steuerprogramm und die Eingabedaten interpretiert und ausführt, einen
durch die Steuerungseinrichtung 62 gesteuerten Bausteintransportmechanismustreiber 63,
eine Video- bzw. Bilddatensteuerungseinrichtung 64 zum
Empfangen der Bilddaten von der CCD-Kamera 14 und zum Verarbeiten
der der Steuerungseinrichtung 62 zuzuführenden Bilddaten.
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Basierend auf den Treiber- oder Steuersignalen
vom Treiber 63 wird der Bausteintransportmechanismus 13 in
die X-, in die Y- und in die Z-Richtung bewegt. D.h., ein Schrittmotor
wird gesteuert, um den Saugarm 1S in der Z-Richtung zu steuern. Durch
die Treiber- oder Steuersignale vom Treiber 63 wird der
bewegliche Arm 12 in der X-Richtung und der Bausteintransportmechanismus 13 in
der Y-Richtung bewegt.
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Nachstehend wird unter Bezug auf
das in den 4 und 5 dargestellte Ablaufdiagramm
die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Testhandhabungsvorrichtung
beschrieben. 4 zeigt
einen ersten Teil und 5 einen
zweiten Teil des Arbeitsablaufs der Testhandhabungsvorrichtung 33 für horizontalen
Transport. Die Basisfunktion, die mit derjenigen einer herkömmlichen
Testhandhabungsvorrichtung für
horizontalen Transport identisch ist, ist nicht dargestellt.
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Im Arbeitsablauf von 4 wird der Bausteintransportmechanismus 13 nach
dem START-Schritt bei Schritt 100 in die X- und in die Y-Richtung
bewegt, während
dieser Bewegung werden Bilddaten durch die CCD-Kamera 14 erfaßt. Bei Schritt
110 wird ein Kalibrierungsprozeß ausgeführt, um
die Position des IC-Sockels 40 bezüglich der Bezugspositionsmarkierung 17 zu
bestimmen. Eine solche Kalibrierung wird beispielsweise durch Bestimmen
der Position des Mittelpunktes des IC-Sockels 40 basierend auf den
Positionen der vier Ecken des Sockels 40 unter Bezug auf
die Positionsmarkierung 17 durchgeführt.
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Die Verarbeitung schreitet nun zu
Schritt 120 fort, wo festgestellt wird, ob die Größe eines
durch die Bilddaten dargestellten Bausteintabletts 43 mit der
im Prüfprogramm
definierten Größe übereinstimmt.
Wenn die Größe des Bausteintabletts 43 auf der
Testhandhabungsvorrichtung von der im Prüfprogramm angegebenen Größe verschieden
ist, wird bei Schritt 130 auf der Ein-Ausgabeeinrichtung 61 eine Fehlermeldung
dargestellt. In diesem Fall wechselt eine Bedienungsperson die Bausteintabletts 43 auf der
Testhandhabungsvorrichtung 33 bei Schritt 130 durch Tabletts
mit der korrekten Größe aus.
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Wenn die Größe des Bausteintabletts 43 mit den
Daten im Prüfprogramm übereinstimmt,
schreitet die Verarbeitung zu Schritt 150 fort, wo festgestellt wird,
ob ein IC-Baustein auf einem Aufnahmeabschnitt des Bausteintabletts 43 im
Ladebereich 22 vorhanden ist. Wenn auf dem in Frage kommenden Aufnahmeabschnitt
kein IC-Baustein 10 vorhanden ist, bewegt sich der Bausteintransportmechanismus 13 bei
Schritt 160 in die X- und in die Y-Richtung zu einem anderen Aufnahmeabschnitt
des Bausteintabletts 43, wo der nächste IC-Baustein vorhanden
ist.
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Wenn ein IC-Baustein 10 gefunden
wird, wird bei Schritt 170 festgestellt, ob die Bausteintypdaten in
den Bilddaten mit dem IC-Sockel 40 auf dem Prüfkopf 50 Übereinstimmen.
Wenn der IC-Bausteintyp und der IC-Sockeltyp nicht miteinander übereinstimmen,
wird auf der Ein-Ausgabeeinrichtung 61 bei Schritt 180
eine Fehlermeldung dargestellt. In diesem Fall wechselt die Bedienungsperson
bei Schritt 190 den Typ der zu prüfenden IC-Bausteine oder des IC-Sockels
aus.
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Wenn der Typ des IC-Bausteins 10 und
des IC-Sockels 40 miteinander übereinstimen,
wird bei Schritt 200 die Position des Mittelpunktes des IC-Bausteins 10 basierend
auf den Positionsdaten, die die vier Ecken des IC-Bausteins 10 darstellen,
bestimmt, und die Position des Bausteintransportmechanismus 13 wird
bei Schritt 210 dementsprechend korri giert. Daraufhin bewegt sich
der Bausteintransportmechanismus 13 bei Schritt 230 nach
unten und nimmt den IC-Baustein 10 durch Saugkraft durch
das Saugkissen 16 auf, und hebt den IC-Baustein 10 an.
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Wie im Ablaufdiagramm von 5 dargestellt, bewegt sich
bei Schritt 240 der Bausteintransportmechanismus 13 mit
dem IC-Baustein 10 in die X- und in die Y-Richtung über den
Erwärmungsbereich 27 zum
IC-Sockel 40. Der Saugarm 15 bewegt sich bei Schritt
250 in die Z-Richtung nach unten auf den IC-Sockel 40.
Bei Schritt 260 bewegt sich der Saugarm 15 weiter nach
unten, um die Anschlußstifte des
IC-Bausteins 10 zu den Kontaktanschlüssen des IC-Sockels 40 zu
drücken
und elektrische Verbindungen dazwischen herzustellen.
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Bei Schritt 270 führt die IC-Prüfvorrichtung dem
IC-Baustein 10 über den
IC-Sockel Prüfsignale zu
und wertet die vom IC-Baustein 10 erhaltenen Signale aus.
Bei Schritt 280 bestimmt die Prüfvorrichtung,
ob der IC-Baustein den Prüfvorgang
bestanden hat, d.h. fehlerfrei ist, oder nicht, d.h. fehlerhaft
oder defekt ist. Als defekt beurteilte IC-Bausteine 10 werden bei Schritt
290 im Sortierbereich 24 oder 25 basierend auf
der Ursache des Defekts durch das Saugkissen 16 freigegeben
und auf Bausteintabletts 43 einsortiert bzw. eingeordnet.
Daraufhin schreitet die Verarbeitung zu Schritt 310 fort, wo festgestellt wird,
ob der Prüfvorgang
beendet werden sollte.
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Wenn der IC-Baustein 10 als
fehlerfrei beurteilt wird, wird er bei Schritt 300 zu einem Bausteintablett
im Entladebereich 23 transportiert und von dem Saugkissen 16 freigegeben.
Daraufhin wird bei Schritt 310 festgestellt, ob der Prüfvorgang
fortgesetzt werden sollte. Wenn der Prüfvorgang fortgesetzt werden
soll, kehrt die Verarbeitung zu Schritt 150 zurück, um alle vorstehend beschriebenen
Arbeitsschritte zu wiederholen. Wenn festgestellt wird, daß der Prüfvorgang
beendet werden sollte, endet der Arbeitsablauf.
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Obwohl im Ablaufdiagramm nicht dargestellt, wird
das Bausteintablett 43, das leer ist, weil alle IC-Bausteine 10 davon
aufgenommen wurden, zum Bereich 26 für leere Tabletts auf der Testhandhabungsvorrichtung 33 für horizontalen
Transport transportiert.
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Wie vorstehend erwähnt, werden
im vorstehenden Arbeitsablauf der Typ, das Vorhandensein, die Position
der IC-Bausteine
und die Tablettform im Bilddatenerfassungsprozeß erfaßt. Dadurch wird die manuelle
Dateneingabe reduziert. Daher wird aufgrund der automatischen Datenvorgabe
und der automatischen Positionierung der Wechselsätze sowie aufgrund
der automatischen Bilddatenerfassung die Zuverlässigkeit und die Funktionsfähigkeit
der Testhandhabungsvorrichtung erhöht.
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Obwohl im vorstehenden Beispiel die CCD-Kamera 14 als
Bilddatenerfassungseinrichtung verwendet wird, können andere Einrichtungen,
z.B. eine digitale Kamera oder eine andere Bildeingabeeinrichtung
verwendet werden, so lange dadurch ein Bild darstellende elektrische
Daten erhalten werden können.
wenn die Helligkeit und der Kontrast der Bildeingangsdaten unzulänglich sind,
kann eine Beleuchtungseinrichtung an der Bilddatanerfassungseinrichtung
angeordnet werden, um das Erfassen der Bilddaten zu erleichtern.
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Wie vorstehend beschrieben wurde,
werden durch die erfindungsgemäße Testhardhabungsvorrichtung
für horizontalen
Transport, weil die Eingangsdaten zum Festlegen der Typen von IC-Bausteinen
und Bausteintabletts sowie ihrer exakten Positionen automatisch
erfaßt
werden, menschliche Fehler, die bezüglich des Austauschs von IC-Bausteinen
oder Bausteintabletts eingeführt
werden, wirksam eliminiert. Dadurch werden die Zuverlässigkeit
und Funktionsfähigkeit
der Testhandhabungsvorrichtung sowie die Prüfgenauigkeit und -effizienz
verbessert bzw. erhöht.