DE19833500A1 - Testkopf-Positioniereinrichtung für ein Halbleiterbauelement-Testgerät - Google Patents
Testkopf-Positioniereinrichtung für ein Halbleiterbauelement-TestgerätInfo
- Publication number
- DE19833500A1 DE19833500A1 DE19833500A DE19833500A DE19833500A1 DE 19833500 A1 DE19833500 A1 DE 19833500A1 DE 19833500 A DE19833500 A DE 19833500A DE 19833500 A DE19833500 A DE 19833500A DE 19833500 A1 DE19833500 A1 DE 19833500A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- test head
- test
- screw
- movable
- lifting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
- G01R1/02—General constructional details
- G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
- G01R1/067—Measuring probes
- G01R1/06705—Apparatus for holding or moving single probes
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/26—Testing of individual semiconductor devices
- G01R31/2642—Testing semiconductor operation lifetime or reliability, e.g. by accelerated life tests
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf ein zum Testen von Halbleiterbauelementen
ausgelegtes Halbleiterbauelement-Testgerät und insbesondere auf eine Testkopf-Positionierein
richtung, durch die ein Testkopf eines Halbleiterbauelement-Testgeräts in eine vorbestimmte
Höhenlage bewegbar und in dieser Position haltbar ist, wenn sie in dem Testabschnitt des
Testgeräts angebracht ist.
Mit einer Vielzahl von Halbleiterbauelement-Testgeräten, die üblicherweise auch als IC-Tester
bzw. IC-Testgeräte bezeichnet werden und zum Messen der elektrischen Eigenschaften von zu
testenden Halbleiterbauelementen (diese werden häufig auch als im Test befindliche Bauelemen
te bezeichnet), ausgelegt sind, ist eine Halbleiterbauelementtransport- und -handhabungsein
richtung (Bearbeitungseinrichtung) integral, d. h. direkt verbunden. Die Halbleiterbauelementtrans
port- und handhabungseinrichtung wird häufig auch vereinfacht als Handhabungseinrichtung
bezeichnet und dient zum Transportieren von Halbleiterbauelementen zu einem Test- oder Unter
suchungsabschnitt, in dem sie mit Bauelementsockeln an einem üblicherweise als Testkopf
bezeichneten Abschnitt (d. h. einer Komponente des Testgeräts, die zum Bereitstellen und zum
Empfangen von unterschiedlichen Arten von elektrischen Signalen für den Test dient und die im
folgenden als Testkopf bezeichnet wird) in elektrischen Kontakt gebracht werden, wobei bei der
Durchführung des Tests ein ein vorbestimmtes Muster aufweisendes Testsignal an die Bauele
mente angelegt wird. Im Anschluß an den Test werden die getesteten Halbleiterbauelemente aus
dem Testabschnitt heraustransportiert und auf der Grundlage der Testergebnisse als auslegungs
konforme und nicht auslegungskonforme Bauteile sortiert. Im folgenden wird ein Halbleiterbau
element-Testgerät, mit dem eine solche Halbleiterbauelementtransport- und -handhabungsein
richtung des vorstehend erläuterten und nachfolgend verkürzt als Handhabungseinrichtung
bezeichneten Typs verbunden ist, vereinfacht als "IC-Tester" bezeichnet. In der nachfolgenden
Beschreibung wird die vorliegende Erfindung aus Gründen der vereinfachten Erläuterung anhand
von als Beispiel dienenden integrierten Halbleiterschaltungen erläutert, die typische Beispiele von
Halbleiterbauelementen darstellen und im folgenden verkürzt als ICs bezeichnet werden.
Zunächst wird der allgemeine Aufbau eines Beispiels einer herkömmlichen Handhabungseinrich
tung, die als Transportvorrichtung des horizontalen Transporttyps bzw. als horizontale Trans
porteinrichtung bezeichnet wird, unter Bezugnahme auf Fig. 3 kurz dargestellt.
Die in Fig. 3 gezeigte Handhabungseinrichtung 60 weist einen Beschickungsabschnitt 61, der
zum Transportieren und zum Umsetzen von zu testenden ICs (im Test befindlichen ICs) auf ein
Testtablett 64 dient, eine Konstanttemperaturkammer 65, die eine Durchwärmungskammer bzw.
Temperaturanpassungskammer 66 und einen Testabschnitt 67 enthält, eine Auslaßkammer 68,
die auch als Wärmeabführungs-/Kälteabführungskammer bezeichnet wird und zum Abführen der
Wärme oder Kälte von den getesteten ICs dient, die von dem Testabschnitt 67 auf dem
Testtablett 64 hereintransportiert werden, nachdem sie in dem Testabschnitt 67 einem Test
unterzogen worden sind, und einen Entladeabschnitt 62 auf, der zum Entgegennehmen der ICs,
die auf dem Testtablett 64 von der Auslaßkammer herantransportiert werden, sowie zum
Transportieren und zum Umsetzen dieser ICs von dem Testtablett 64 auf ein Universaltablett 63,
das auch als Vielzwecktablett oder als ein Kundentablett bezeichnet wird, ausgelegt ist.
Die Temperaturanpassungskammer 66 und der Testabschnitt 67 der Konstanttemperaturkammer
65 sowie die Auslaßkammer 68 sind in der angegebenen Reihenfolge von links nach rechts
gemäß der in Fig. 3 gezeigten Darstellung angeordnet (diese Richtung wird im folgenden auch als
die Richtung der Achse X bezeichnet), wohingegen der Beschickungsabschnitt 61 und der
Entladeabschnitt 62 vor der Konstanttemperaturkammer 65 und der Auslaßkammer 68 angeord
net sind. Weiterhin ist in dem am weitesten vorne befindlichen Abschnitt der Handhabungsein
richtung 60 ein Tablettspeicher- bzw. Tablettlagerabschnitt 70 angeordnet, der zum Speichern
von Universaltabletts 63DT, die mit zu testenden ICs bestückt sind, von Universaltabletts 63ST,
die mit bereits getesteten und sortierten ICs bestückt sind, und von leeren Universaltabletts
63ET dient.
Die Temperaturanpassungskammer 66 der Konstanttemperaturkammer 65 ist dazu ausgelegt,
auf die im Test befindlichen ICs, die in dem Beschickungsabschnitt 61 auf ein Testtablett 64
aufgebracht worden sind, eine Temperaturbelastung auszuüben, die entweder durch eine
vorbestimmte hohe Temperatur oder niedrige Temperatur bedingt ist. Demgegenüber ist der
Testabschnitt 67 derart ausgelegt, daß er diese ICs, die noch unter der vorbestimmten, in der
Temperaturanpassungskammer 66 ausgeübten Temperaturbelastung stehen, den elektrischen
Tests unterzieht. Damit die ICs während des Testvorgangs bei dieser Temperatur gehalten
werden, die einer vorbestimmten hohen oder niedrigen Temperatur entspricht und zu der
entsprechenden Temperaturbelastung der ICs führt, sind sowohl die Temperaturanpassungs
kammer 66 als auch der Testabschnitt 67 in der Konstanttemperaturkammer 65 untergebracht,
die imstande ist, ihren Innenbereich bei einer vorbestimmten Temperatur zu halten.
Das Testtablett 64 wird in umlaufender Weise von dem Beschickungsabschnitt 61 sequentiell
durch die Temperaturanpassungskammer 66 und den Testabschnitt 67, die Auslaßkammer 68
und den Entladeabschnitt 62 hindurch und dann zurück zu dem Beschickungsabschnitt 61
transportiert. In diesem umlaufenden Transportpfad ist jeweils eine vorbestimmte Anzahl von
Testtabletts 64 angeordnet, die aufeinanderfolgend in derjenigen Richtung bewegt werden, die in
Fig. 3 durch Pfeile angegeben ist.
Ein Testtablett 64, das in dem Beschickungsabschnitt 61 mit im Test befindlichen und von einem
Universaltablett 63 stammenden ICs bestückt wurde, wird von dem Beschickungsabschnitt 61
zu der Konstanttemperaturkammer 65 transportiert und dann anschließend in die Temperaturan
passungskammer 66 über eine Einlaßöffnung eingeführt, die in der Vorderwand der Konstant
temperaturkammer 65 ausgebildet ist. Die Temperaturanpassungskammer 66 ist mit einer verti
kal wirkenden Transporteinrichtung (Vertikaltransporteinrichtung) ausgestattet, die derart
ausgestaltet ist, daß sie eine Mehrzahl von Testtabletts 64 (beispielsweise fünf Testtabletts) in
der Form eines Stapels halten kann, wobei vorbestimmte Abstände zwischen benachbarten
Tabletts vorhanden sind. Bei dem dargestellten Beispiel wird ein Testtablett, das neu von dem
Beschickungsabschnitt 61 erhalten worden ist, auf der obersten Tablettlagerstufe gelagert,
wohingegen dasjenige Testtablett, das an der untersten Tablettlagerstufe gehalten ist, zu dem
Testabschnitt 67 transportiert wird, der sich auf der linken Seite, d. h. der stromauf befindlichen
Seite der Temperaturanpassungskammer 66, gesehen in der Richtung der Achse X, befindet
sowie an die Temperaturanpassungskammer 66 angrenzt und mit deren unterem Abschnitt in
Verbindung steht. Es ist somit ersichtlich, daß die Testtabletts 64 in einer Richtung heraustrans
portiert werden, die rechtwinklig zu der Richtung verläuft, mit der sie in die Temperaturanpas
sungskammer 66 eingeführt worden sind.
Die vertikale Transporteinrichtung bewegt die Testtabletts, die auf den aufeinanderfolgenden
Tablettlagerstufen angeordnet sind, sequentiell zu der jeweiligen nachfolgenden, in vertikaler
Richtung darunter liegenden Tablettlagerstufe. Die vertikale Richtung wird im folgenden als
Richtung der Achse Z bezeichnet. Auf die im Test befindlichen ICs wird die durch die vorbe
stimmte hohe oder niedrige Temperatur hervorgerufene Belastung ausgeübt, während das
Testtablett, das an der obersten Tablettlagerstufe gehalten wird, sequentiell bis zu der untersten
Tablettlagerstufe bewegt wird, wobei die Temperaturbelastung auch noch während der Warte
zeitdauer bis zur Leerung des Testabschnitts 67 einwirkt.
In dem Testabschnitt 67 ist ein nicht gezeigter Testkopf angeordnet. Das Testtablett 64, das
jeweils eins nach dem anderen aus der Konstanttemperaturkammer 65 heraustransportiert
worden ist, wird auf dem Testkopf angeordnet, bei dem eine vorbestimmte Anzahl der ICs aus
der Gesamtzahl von im Test befindlichen und auf dem Testtablett angeordneten ICs jeweils in
elektrischen Kontakt mit Bauelementsockeln gebracht wird. Die Bauelementsockel sind an dem
Testkopf angeordnet, in Fig. 3 jedoch nicht gezeigt. Nach dem Abschluß des durch den Testkopf
durchgeführten Tests bezüglich aller ICs, die auf einem Testtablett angeordnet sind, wird das
Testtablett 64 dann nach rechts in Richtung der Achse X, d. h. stromabwärts, zu der Auslaß
kammer 68 transportiert, in der die Wärme oder Kälte von den getesteten ICs abgeführt wird
bzw. die ICs auf ihre frühere Temperatur zurückgebracht werden.
In gleichartiger Weise wie bei der vorstehend beschriebenen Temperaturanpassungskammer 66
ist auch die Auslaßkammer 68 mit einer vertikalen Transporteinrichtung ausgestattet, die dazu
ausgelegt ist, eine Mehrzahl von Testtabletts 64 (beispielsweise fünf Testtabletts) aufzunehmen,
die jeweils mit vorbestimmten Abständen zwischen den Testtabletts aufeinandergestapelt sind.
Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel wird ein Testtablett, das neu von dem Testabschnitt 67
zugeführt wird, auf der untersten Tablettlagerstufe angeordnet, wohingegen das Testtablett, das
sich auf der obersten Tablettlagerstufe befindet, zu dem Entladeabschnitt 62 ausgegeben wird.
Die vertikale Transporteinrichtung bewegt die Testtabletts, die auf den aufeinanderfolgenden
Tablettlagerstufen gehalten sind, sequentiell zu der jeweils nächsten, vertikal darüber liegenden
Tablettlagerstufe. Die Wärme oder Kälte wird von den getesteten ICs hierbei abgeführt, so daß
die getesteten ICs wieder auf die außenseitige Temperatur, d. h. auf die Raumtemperatur zurück
gebracht werden, während das jeweilige Testtablett, das an der untersten Tablettlagerstufe
gehalten wird, schrittweise bis zu der obersten Tablettlagerstufe bewegt wird.
Da der IC-Test üblicherweise bezüglich der ICs, die in der Temperaturanpassungskammer 66
einer gewünschten Temperaturbelastung, die in einem breiten Temperaturbereich von -55°C bis
zu +125°C liegt, ausgesetzt worden sind, werden die getesteten ICs in der Auslaßkammer 68
beispielsweise dann, wenn die ICs in der Temperaturanpassungskammer 66 einer hohen
Temperatur von beispielsweise ungefähr +120°C ausgesetzt worden sind, mit zwangsweise
umgewälzter Luft wieder auf die Raumtemperatur herabgekühlt. Falls auf die ICs in der Tempera
turanpassungskammer 66 eine niedrige Temperatur von beispielsweise ungefähr -30°C ausgeübt
worden ist, werden die ICs in der Auslaßkammer 68 mit erwärmter Luft oder mittels einer
Heizeinrichtung wieder auf eine Temperatur erwärmt, bei der keine Kondensation auftritt. Auch
wenn üblicherweise Testtabletts 64 eingesetzt werden, die aus einem Material hergestellt sind,
das einem derartigen breiten Temperaturbereich, d. h. sowohl hohen als auch niedrigen Tempera
turen widerstehen kann, ist es selbstverständlich nicht erforderlich, daß die Testtabletts 64 aus
einem solchen Material, das hohen und/oder niedrigen Temperaturen widerstehen kann,
hergestellt sind, falls die ICs bei der Raumtemperatur getestet werden.
Nach der Abfuhr der Wärme oder Kälte von den ICs wird das Testtablett 64 in einer Richtung
transportiert, die rechtwinklig zu der Richtung verläuft, mit der das Testtablett 64 von dem
Testabschnitt 67 her eingeführt worden ist und die im folgenden als Richtung der Achse Y
bezeichnet wird. Das Testtablett 64 wird hierbei in Richtung zu der Vorderseite der Auslaßkam
mer 68 transportiert und aus der Auslaßkammer 68 zu dem Entladeabschnitt 62 ausgegeben.
Der Entladeabschnitt 62 ist derart ausgestaltet, daß die getesteten ICs, die auf dem Testtablett
64 transportiert werden, in Abhängigkeit von den bei den Tests erzielten Ergebnisdaten in
Kategorien einsortiert werden und die getesteten ICs auf die entsprechenden, zugehörigen
Universaltabletts 63 aufgebracht werden. Bei diesem Beispiel bietet der Entladeabschnitt 62 die
Möglichkeit, das jeweilige Testtablett 64 an zwei Positionen A und B anhalten zu können. Die
ICs, die sich auf dem oder den an der ersten Position A und der zweiten Position B angehaltenen
Testtabletts 64 befinden, werden in Abhängigkeit von den bei dem Test erzielten Ergebnisdaten
aussortiert und zu den entsprechenden Universaltabletts der zugehörenden Kategorien transpor
tiert und in diesen Universaltabletts gespeichert, wobei sich die Universaltabletts hierbei bei den
für die Universaltabletts vorgesehenen Sollpositionen, d. h. Anhaltepositionen in Ruhe bzw.
stationär befinden. Bei dem dargestellten Beispiel sind vier Universaltabletts 63a, 63b, 63c und
63d vorhanden. Das Testtablett 64, das in dem Entladeabschnitt 62 von ICs geleert worden ist,
wird zu dem Beschickungsabschnitt 61 zurücktransportiert, bei dem es erneut mit zu testenden
ICs bestückt wird, die von einem Universaltablett 63 abgenommen werden. Es werden dann die
gleichen Arbeitsschritte erneut ausgeführt.
Hierbei ist anzumerken, daß die Anzahl von Universaltabletts 33, die in dem Entladeabschnitt 62
an den Universaltablett-Sollpositionen angeordnet werden können, bei dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel aufgrund des zur Verfügung stehenden Raums auf vier beschränkt ist.
Demzufolge ist auch die Anzahl von Kategorien (Klassen), in die die ICs in Echtzeit einsortiert
werden können, auf vier Klassen beschränkt. Auch wenn vier Klassen im allgemeinen ausrei
chend sind, damit drei Kategorien für die Feinunterteilung der "auslegungskonformen Bauelemen
te in Bauelemente mit hoher, mittlerer und geringer Antwortgeschwindigkeit zusätzlich zu der
einen Kategorie, die den "nicht auslegungskonformen Bauelementen" zugeordnet ist, bereitge
stellt werden können, können jedoch in manchen Fällen einige ICs unter den getesteten ICs
vorhanden sein, die zu keiner dieser Kategorien gehören. Wenn irgendwelche derartigen
getesteten ICs gefunden werden sollten, die in eine andere Klasse als die vier vorstehend
genannten Kategorien einsortiert werden sollten, sollte ein Universaltablett 63, das dieser
zusätzlichen Kategorie zugeordnet ist, aus dem Tablettlagerabschnitt 70 herausgenommen und
zu der entsprechenden Universaltablett-Sollposition in dem Entladeabschnitt 62 transportiert
werden, damit diese ICs in diesem Universaltablett untergebracht werden können. Damit dieser
Ablauf erreicht wird, ist es notwendig, eines der Universaltabletts, die bislang in dem Entladeab
schnitt 62 angeordnet sind, zu dem Tablettlagerabschnitt 70 zu transportieren und in diesem zu
lagern.
Falls der Austausch der Universaltabletts während des Ablaufs des Sortiervorgangs bewirkt wird,
müßte dieser Sortiervorgang während des Austauschs unterbrochen werden. Aus diesem Grund
ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Pufferabschnitt 71 zwischen den Anhalteposi
tionen A und B für das Testtablett 64 und den Positionen der Universaltabletts 63a bis 63d
angeordnet. Der Pufferabschnitt 71 ist derart ausgebildet, daß er getestete ICs, die zu einer
selten auftretenden Kategorie gehören, zeitweilig speichern kann. Der Pufferabschnitt 71 kann
eine Kapazität aufweisen, die eine Aufnahme von beispielsweise ungefähr 20 bis 30 ICs
ermöglicht, und kann mit einem Speicherabschnitt ausgestattet sein, in dem die Kategorie der
ICs speicherbar ist, die in dem Pufferabschnitt 71 an den IC-Lagerpositionen vorhanden sind. Die
Positionen und die Kategorie der einzelnen ICs, die zeitweilig in dem Pufferabschnitt 71 gelagert
werden, werden folglich in dem Speicherabschnitt gespeichert. Zwischen den Sortiervorgängen
oder nach der Füllung des Pufferabschnitts 71 mit ICs wird ein Universaltablett für diejenige
Kategorie, zu der die in dem Pufferabschnitt gespeicherten ICs gehören, von dem Tablettlagerab
schnitt 70 zu dem Entladeabschnitt 62 für die Aufnahme dieser ICs transportiert. Hierbei ist
anzumerken, daß die zeitweilig in dem Pufferabschnitt 71 gelagerten ICs auch auf eine Mehrzahl
von Kategorien aufgeteilt bzw. diesen zugeordnet sein kann. In diesem Fall ist es dann erforder
lich, Universaltabletts von dem Tablettlagerabschnitt 70 zu dem Entladeabschnitt 72 mit einer
Anzahl zu transportieren, die der Anzahl der jeweils gleichzeitig vorhandenen Kategorien
entspricht.
Eine nicht gezeigte, in den Richtungen X und Y transportierende Transporteinrichtung, die mit
einem beweglichen, im Stand der Technik auch als Aufnehmer- und Positionierungskopf
bezeichneten Kopf ausgestattet ist, wird dazu benutzt, die im Test befindlichen ICs von dem
oder den Universaltabletts 63, die sich bei den Universaltablett-Sollpositionen
(Anhaltepositionen) im Stillstand, d. h. im stationären Zustand, befinden, zu den entsprechenden
Testtabletts zu transportieren. An der bodenseitigen Fläche dieses beweglichen Kopfs ist eine IC-
Aufnahmefläche bzw. ein IC-Aufnehmersaugnapf (IC-Greifelement) angebracht, die mit einem
auf dem Universaltablett 63 angeordneten IC in Anlage gebracht wird, so daß dieser durch
Unterdruck angesaugt und ergriffen werden kann und für einen Transport von dem Universal
tablett 63 zu dem Testtablett 64 bereit ist. Eine in den Richtungen X und Y wirksame Trans
porteinrichtung mit einem gleichartigen Aufbau wird dazu benutzt, die getesteten ICs von den
Testtabletts 64 zu den in dem Entladeabschnitt 62 angeordneten Universaltabletts 63 zu
transportieren. Der bewegliche Kopf ist üblicherweise mit einer Mehrzahl von Aufnehmersaugflä
chen, beispielsweise acht Aufnehmersaugflächen, versehen, so daß zu einem jeweiligen
Zeitpunkt acht ICs zwischen den Universaltabletts und den Testtabletts transportiert werden
können.
Auch wenn dies nicht gezeigt ist, ist oberhalb des Tablettlagerabschnitts 70 eine Tablettrans
porteinrichtung angeordnet. In dem Beschickungsabschnitt 61 transportiert die Tablettransport
einrichtung ein Universaltablett 63DT, das mit zu testenden ICs bestückt ist, von dem Tablettla
gerabschnitt 70 zu den für die Universaltabletts vorgesehenen Sollpositionen, bei denen die zu
testenden ICs auf ein Testtablett umgesetzt werden. Ein geleertes Universaltablett 63 wird an
einer vorbestimmten Position gelagert, wobei es sich üblicherweise um diejenige Position
handelt, an der leere Universaltabletts 63ET gelagert werden. In gleichartiger Weise wie bei dem
Entladeabschnitt 62 transportiert auch hier die vorstehend beschriebene Tablettransporteinrich
tung Universaltabletts, die den unterschiedlichen Kategorien zugeordnet sind, von dem Tablettla
gerabschnitt 70 zu den entsprechenden Sollpositionen für die Universaltabletts, an denen die
getesteten und von den Testtabletts 64 zugeführten ICs auf die Universaltabletts aufgebracht
werden sollen. Sobald ein Universaltablett 63 vollständig gefüllt worden ist, wird es an einer
vorbestimmten Position in dem Tablettlagerabschnitt 70 gelagert, wohingegen ein leeres
Universaltablett 63ET durch die Tablettransporteinrichtung von dem Tablettlagerabschnitt 70 zu
der zugehörigen Universaltablett-Sollposition transportiert wird.
Ferner ist in dem Beschickungsabschnitt 61 eine Positionskorrektureinrichtung 69, die zum
Korrigieren der Orientierung oder der Position eines ICs dient und als "Präzisionsausrichtungs
einrichtung" bezeichnet wird, zwischen der Sollposition für das Universaltablett und der Anhal
teposition für das Testtablett 64 angeordnet. Diese die Position der ICs korrigierende Positions
korrektureinrichtung 69 weist relativ tiefe Ausnehmungen auf, in die die ICs hineinfallen können,
bevor sie von dem Universaltablett zu dem Testtablett 64 transportiert werden. Die Ausnehmun
gen sind jeweils durch schräg verlaufende Seitenwände begrenzt, durch die die Tiefe vorgegeben
wird, mit der die ICs in die Ausnehmungen hineinfallen. Sobald acht ICs durch die Positions
korrektureinrichtung 69 jeweils relativ zueinander exakt positioniert worden sind, werden diese
präzise positionierten ICs erneut durch den beweglichen Kopf ergriffen und dann zu dem Test
tablett 64 transportiert. Das Universaltablett 63 ist mit Ausnehmungen zum Halten von ICs
versehen, die im Vergleich mit der Größe von ICs übermäßig groß ausgelegt sind. Hierdurch
ergibt sich eine breite Variation hinsichtlich der Positionen der ICs, die in dem Universaltablett 63
gelagert sind. Als Folge hiervon könnte dann, wenn die ICs so, wie sie sind, durch den
beweglichen Kopf ergriffen und direkt zu dem Testtablett 64 transportiert würden, der Fall
auftreten, daß einige dieser ICs nicht erfolgreich in die IC-Lagerausnehmungen eingebracht
werden könnten, die in dem Testtablett 64 vorhanden sind. Aus diesem Grund ist die Positions
korrektureinrichtung 69 erforderlich, die bewirkt, daß die ICs matrixförmig so exakt angeordnet
werden, wie es der matrixförmigen Anordnung der in dem Testtablett 64 vorhandenen IC-Aufnahmeausnehmungen
entspricht.
Bei einem IC-Tester, der mit einer Handhabungseinrichtung mit dem vorstehend erläuterten
Aufbau verbunden ist, ist, wie insbesondere aus Fig. 4 ersichtlich ist, ein Testkopf 81, der in
dem Testabschnitt 67 der Handhabungseinrichtung 60 angeordnet ist, separat von dem
eigentlichen bzw. eigenständigen Gerät oder Rechner 80 des IC-Testers aufgebaut. Die Kompo
nente 80 wird im Stand der Technik auch als "Main Frame" bzw. Hauptrechner bezeichnet. In
dieser eigenständigen Komponente 80 des IC-Testers sind die hauptsächlichen elektrischen und
elektronischen Schaltungen, Spannungsquellen usw. untergebracht. Die Verbindung zwischen
der Komponente 80 des IC-Testers und dem Testkopf 81 wird mit Hilfe einer
Signalübertragungsleitung 82 bewirkt, die beispielsweise ein Kabel sein kann. Der Testkopf 81
enthält intern eine Meßschaltung, die Treiber, Vergleicher und weitere Komponenten umfaßt,
und enthält ferner eine nicht gezeigte Performance-Platine bzw. Anpassungsplatine oder
Verdrahtungsplatine, die an der Oberseite des Testkopfs angebracht ist. An dieser Anpassungs
platine ist eine vorbestimmte Anzahl von Bauelementsockeln montiert, die in einem Fall, bei dem
die zu testenden Halbleiterbauelemente durch ICs gebildet sind, als IC-Sockel ausgelegt sind.
Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, ist der Testkopf 81 an der Bodenseite des Testabschnitts 67 der
Handhabungseinrichtung 60, d. h. bei dem vorliegenden Beispiel an dem Boden der Konstanttem
peraturkammer der Handhabungseinrichtung, derart montiert, daß die IC-Sockel des Testkopfs
81 gegenüber dem Innenbereich des Testabschnitts 67 der Handhabungseinrichtung 60 über
eine Öffnung hindurch freigelegt sind, die in dem Boden des Testabschnitts 67 ausgebildet ist.
Bei dieser Ausgestaltung ist eine Positionierungseinrichtung erforderlich, die zur Bewegung des
Testkopfs 81 nach oben und unten in Richtung der Achse Z, d. h. in vertikaler Richtung, sowie
zum Festhalten des Testkopfs 81 in seiner Position ausgelegt ist.
Es ist im Stand der Technik bekannt, daß die Anzahl von ICs, die gleichzeitig in dem Testab
schnitt 67 getestet werden können, von der Anzahl von IC-Sockeln abhängt, die an dem
Testkopf 81 angebracht sind. In den letzten Jahren hat sich das Bedürfnis hinsichtlich einer
Erhöhung der Anzahl von ICs, die gleichzeitig in dem Testabschnitt getestet werden können, d. h.
hinsichtlich einer Erhöhung des in IC-Zahlen ausgedrückten Durchsatzes mit gleichzeitiger
Messung, ergeben, und zwar aufgrund des Ansatzes, das Ausnutzungsverhältnis des IC-Testers
zu verbessern. Hierdurch hat sich eine Erhöhung der Anzahl von IC-Sockeln, die an dem Testkopf
montiert sind, ergeben, was wiederum zwingend zu einem vergrößerten Testkopf führt. Als
Folge hiervon ist die Tendenz vorhanden, daß sich das Gewicht des Testkopfs vergrößert.
Lediglich als Beispiel sei angegeben, daß es derartige schwere Testköpfe gibt, die bis zu 300
Kilogramm wiegen. Ferner müssen die Testköpfe jedoch auch durch andere Testköpfe in
Abhängigkeit von dem Typ der zu testenden ICs, den Inhalten bzw. dem Umfang der Tests, der
Größe der benutzten Testtabletts und weiterer Parameter ersetzt werden können. Auch im
Hinblick auf die Notwendigkeit von Wartungsarbeiten ist es vorteilhaft, wenn der Testkopf
einfach entfernt, d. h. abgenommen werden kann.
Aufgrund dieses Sachverhalts ist der Testkopf in dem Testabschnitt 67 der Handhabungseinrich
tung mit Hilfe einer Befestigungsvorrichtung befestigt, die im Stand der Technik auch als "Hi-fix"
Basis oder als Test-Befestigungsvorrichtung bezeichnet wird. Wenn der Testkopf in dem
Testabschnitt angebracht werden soll, werden demzufolge die folgenden Abläufe durchgeführt:
Es wird ein derartiger, schwerer Testkopf von einem Bereich hinter der Handhabungseinrichtung zu einer vorbestimmten Position unterhalb des Testabschnitts transportiert, der Testkopf wird ausgehend von dieser Position vertikal nach oben bis zu einer vorbestimmten Höhenlage bewegt und in dieser Position gehalten, und es wird dann die Befestigungsvorrichtung in dem Testab schnitt montiert.
Es wird ein derartiger, schwerer Testkopf von einem Bereich hinter der Handhabungseinrichtung zu einer vorbestimmten Position unterhalb des Testabschnitts transportiert, der Testkopf wird ausgehend von dieser Position vertikal nach oben bis zu einer vorbestimmten Höhenlage bewegt und in dieser Position gehalten, und es wird dann die Befestigungsvorrichtung in dem Testab schnitt montiert.
Herkömmlicherweise wird eine "Wagenhebereinrichtung" bzw. eine Hebeeinrichtung als eine
Positioniereinrichtung verwendet, die zum Bewegen eines schwergewichtigen Testkopfs von
einer unterhalb des Testabschnitts befindlichen Position vertikal nach oben bis in die vorbe
stimmte Höhenlage sowie zum Halten des Testkopfs in dieser Position ausgelegt ist. Diese Art
der bislang im Einsatz befindlichen Hebeeinrichtung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die
Fig. 5 und 6 näher erläutert.
In Fig. 5 ist in Form einer Seitenansicht der allgemeine Aufbau eines Beispiels einer zum Stand
der Technik rechnenden Hebeeinrichtung dargestellt, die zum Bewegen eines relativ schweren
Testkopfs in vertikaler Richtung nach oben und unten dient. Wie vorstehend angegeben, ist an
der Oberseite des Testkopfs üblicherweise eine Anpassungsplatine montiert, auf deren Oberseite
eine vorbestimmte Anzahl von IC-Sockeln angebracht ist, die ihrerseits wiederum mit dem
Testabschnitt verbunden sind. In Fig. 5 ist der Testkopf jedoch lediglich in Form eines Blocks 81
gezeigt, da die Fig. 5 hauptsächlich zur Veranschaulichung der für den Testkopf vorgesehenen
Hebeeinrichtung (Anhebemechanismus) 10 dienen soll. Hierbei ist anzumerken, daß trotz der
Tatsache, daß in Fig. 5 lediglich eine Seite des Testkopfs 81 gezeigt ist, eine weitere Hebeein
richtung mit einem identischen Aufbau an der entgegengesetzten Seite des Testkopfs vorgese
hen ist.
Die dargestellte Hebeeinrichtung 10 umfaßt zwei Schraubenpaare bzw. Schraubspindelantriebe,
die eine lange Führungsschraube bzw. Führungsspindel 11, die bei diesem Beispiel mit einem
Außengewinde versehen ist und die sich in horizontaler Richtung, d. h. in der nach links und
rechts weisenden Richtung gemäß der Figur, entlang der unteren Endkante an einer Seitenfläche
des Testkopfs 81 mit einer vorbestimmten Höhenlage unterhalb der Bodenfläche des Testkopfs
81 erstreckt und zwei bewegliche Schraubelemente bzw. Mutterelemente 12A und 12B
enthalten, die jeweils mit einem vorbestimmten gegenseitigen Abstand voneinander beabstandet
angeordnet sind und die intern mit Gewinde versehen sind (bei diesem Beispiel handelt es sich
um Innengewinde), die sich mit der Schraubspindel 11 in Gewindeeingriff befinden.
Die beweglichen Schraubelemente bzw. Schraubspindelmuttern 12A und 12B dieser beiden
Schraubenpaare können jeweils beispielsweise eine Kugelumlaufspindel aufweisen, die eine
Stahlkugel enthält, die in einer spiralförmigen, zwischen einem Außengewinde und einem dem
Außengewinde gegenüberliegenden Innengewinde definierten Rille aufgenommen ist. Die
beweglichen Schraubelemente 12A und 12B werden entlang der Schraubspindel 11 in einer
Richtung, die in Fig. 5 mit dem Pfeil 19 bezeichnet ist, sowie in der entgegengesetzten Richtung
hin und herbewegt und zwar abhängig von der Richtung der Umdrehung der Schraubspindel 11
um ihre eigene Achse. In der Umfangswand der beweglichen Schraubelemente 12A und 12B
sind in der Nähe von deren Oberseiten Stützen bzw. Zapfen 13A und 13B in rechtem Winkel zu
dieser Umfangswand, d. h. in einer durch die Zeichnungsebene gemäß Fig. 5 hindurchgehenden
Richtung, eingefügt, die jeweils mit einem Ende nach außen vorstehen. Die Hebeeinrichtung 10
weist ferner zwei Verbindungszapfen 14A und 14B auf, die mit einem vorbestimmten gegensei
tigen Abstand in der Längsrichtung der Schraubspindel 11 beabstandet angeordnet sind und in
einen im wesentlichen rechteckförmigen, beweglichen Trägerblock 21 mit im wesentlichen
derselben Höhenlage derart eingefügt sind, daß sie rechtwinklig nach außen vorstehen. Der
bewegliche Trägerblock 21 ist an einer Seitenwand des Testkopfs 81 angeordnet. Die Hebeein
richtung 10 umfaßt ferner zwei feststehende Zapfen 15A und 15B, die mit einem vorbestimmten
gegenseitigen Abstand in der Längsrichtung der Schraubspindel 11 beabstandet angeordnet und
in ein nicht dargestelltes Trägerelement mit im wesentlichen der gleichen Höhenlage, d. h. bei
diesem Beispiel an einer etwas unterhalb des beweglichen Trägerblocks 21 liegenden Position,
derart eingefügt sind, daß sie rechtwinklig nach außen in Richtung zu dem Testkopf vorstehen.
Das Trägerelement ist hierbei mit einem vorbestimmten Abstand außerhalb von der Schraubspin
del 11 dieser gegenüberliegend angeordnet. Die Hebeeinrichtung 10 enthält ferner zwei An
triebsarme antreibende bzw. Arme 16A und 16B, die schwenkbar mit ihren einen Enden mit den
Zapfen 13A bzw. 13B verbunden sind, die im folgenden auch als erste feststehende Zapfen
bezeichnet werden und an den beweglichen Schraubelementen 12A bzw. 12B befestigt sind. Mit
ihren anderen Enden sind die antreibenden Arme 16A und 16B schwenkbar mit den Verbin
dungszapfen 14A bzw. 14B des beweglichen Trägerblocks 21 verbunden. Die Hebeeinrichtung
10 besitzt ferner zwei angetriebene Arme 18A und 18B, die mit ihrem jeweils einen Ende mit
den Zapfen 15A und 15B schwenkbar verbunden sind, die im folgenden auch als zweite
feststehende Zapfen bezeichnet sind und die jeweils an dem Trägerelement befestigt sind. Ferner
verfügt die Hebeeinrichtung 10 über Schwenkzapfen 17A und 17B, die die entsprechenden
Antriebsarme und angetriebenen Arme im wesentlichen an deren zwischen ihren entgegenge
setzten Enden liegenden Mittelpunkten schwenkbar verbinden.
An den anderen Enden der angetriebenen Arme 18A und 18B sind jeweils Gleitzapfen 22A bzw.
22B befestigt die von diesen angetriebenen Armen 18A und 18B in Richtung zu dem Testkopf
81 vorstehen und die in in horizontaler Richtung langgestreckten Schlitzen 23A bzw. 23B
aufgenommen sind, die jeweils in dem beweglichen Trägerblock 21 an entsprechenden Positio
nen derart ausgebildet sind, daß die Gleitzapfen 22A und 22B sich gleitend in den langgestreck
ten Schlitzen 23A und 23B bewegen, wenn die angetriebenen Arme 18A und 18B verschwenkt
werden.
Das Trägerelement, das der Schraubspindel 11 gegenüberliegend angeordnet ist, kann direkt an
einer Trägerbasis 5, die bei diesem Ausführungsbeispiel eine Installationsoberfläche ist, auf der
die Handhabungseinrichtung installiert ist, befestigt sein. Alternativ kann auch der Rahmen, d. h.
das Gestell der Handhabungseinrichtung als das Trägerelement zum Einsatz kommen.
Es sei hierbei angemerkt, daß die zweiten feststehenden Zapfen 15A und 15B an separaten
Trägerelementen (bei diesem Beispiel handelt es sich um zwei Elemente) befestigt sein können,
die jeweils an der Trägerbasis 5 festgelegt sind. Die Schwenkzapfen 17A und 17B können
entweder an den entsprechenden zugehörigen angetriebenen Armen oder den antreibenden
Armen befestigt sein.
Die Schraubspindel 11 ist mit Hilfe einer Mehrzahl von nicht gezeigten und an der Trägerbasis 5
befestigten Lagern drehbar gelagert und ist an einem Ende über eine Kupplung 25 und ein
Untersetzungsgetriebe 26 mit der drehenden Abtriebswelle eines Motors 27 verbunden, der
ebenfalls an der Trägerbasis 5 befestigt ist. Auf der anderen Seite sind die beweglichen
Schraubelemente 12A und 12B gleitverschieblich an einer nicht gezeigten Führungsschiene
gelagert, die an der Trägerbasis 5 oder an den Trägern bzw. Halterungen für die Schraubspindel
11 befestigt ist und sich in einer Richtung längs der Schraubspindel 11 erstreckt.
Die angetriebenen Arme 18A und 18B weisen im wesentlichen die gleiche Form und Größe wie
die antreibenden Arme 16A und 16B auf und sind über die entsprechenden Schwenkzapfen 17A
und 17B mit den antreibenden Armen 16A und 16B in der Form eines X gekoppelt. Demgemäß
werden bei einer Drehung der Schraubspindel 11, beispielsweise in der Uhrzeigerrichtung bzw.
Vorwärtsrichtung, die beiden beweglichen Schraubelemente 12A und 12B in Richtung zu den
feststehenden Zapfen 15A und 15B in derjenigen Richtung bewegt, die in der Figur durch den
Pfeil 19 angegeben ist, so daß die antreibenden Arme 16A und 16B hierdurch ausgehend von
der dargestellten Position in Richtung zu einer vertikalen Stellung verlagert werden, wodurch
wiederum die angetriebenen Arme 18A und 18B ausgehend von der dargestellten Position in
Richtung zu einer vertikalen Stellung bewegt werden, während sie sich nach oben verlagern.
Demzufolge wird der bewegliche Trägerblock 21 in der vertikalen Richtung, die in Fig. 5 durch
einen Pfeil 20 angegeben ist, nach oben bewegt, so daß demzufolge auch der Testkopf 81, der
an dem beweglichen Trägerblock 21 angebracht ist, vertikal nach oben bewegt wird.
In der anfänglichen, in Fig. 5 dargestellten Position ist die Anordnung derart getroffen, daß die
Mittelachsen der ersten feststehenden Zapfen 13A und 13B der beweglichen Schraubelemente
12A und 12B und die Mittelachsen der zweiten feststehenden Zapfen 15A und 15B des
Trägerelements, das der Schraubspindel 11 gegenüberliegend angeordnet ist, im wesentlichen
auf der gleichen Höhenlage, d. h. in der gleichen horizontalen Ebene, liegen; daß ferner die
Mittelachse des Verbindungszapfens 14A des beweglichen Trägerblocks 21 und die Mittelachse
des zweiten feststehenden Zapfens 15A des Trägerelements, das der Schraubspindel 11
gegenüberliegend angeordnet ist, im wesentlichen in der gleichen vertikalen Ebene liegen; und
daß die Mittelachse des Verbindungszapfens 14B des beweglichen Trägerblocks 21 und die
Mittelachse des zweiten feststehenden Zapfens 15B des Trägerelements, das der Schraubspindel
11 gegenüberliegend angeordnet ist, im wesentlichen in der gleichen vertikalen Ebene liegen. Die
Ausgestaltung ist jedoch nicht auf die gezeigte Anordnung beschränkt.
Da auf der entgegengesetzten Seite des Testkopfs 81 ein im wesentlichen rechteckförmiger
beweglicher Trägerblock sowie eine Hebeeinrichtung mit dem identischen Aufbau angeordnet
sind, wird der Trägerkopf 81 in einer vorbestimmten Höhenlage oberhalb der Trägerbasis 5 mit
Hilfe der als Paar vorliegenden beweglichen Trägerblöcke und Hebeeinrichtungen
(Schraubspindeln, bewegliche Schraubelemente, antreibende Arme und angetriebene Arme), die
an den gegenüberliegenden Seiten des Testkopfs 81 vorgesehen sind, gehalten, wie dies in Fig.
5 gezeigt ist. In manchen Fällen kann die Trägerbasis 5 einen Rahmen oder ein Gestell der
Handhabungseinrichtung umfassen bzw. einen Teil desselben bilden.
Im folgenden wird die Arbeitsweise der gemäß den vorstehenden Ausführungen aufgebauten
Hebeeinrichtung 10 näher erläutert.
Zunächst wird der Testkopf 81 zu einer vorbestimmten Position unterhalb des Testabschnitts der
Handhabungseinrichtung transportiert, und es werden die beweglichen Trägerblöcke 21 an dem
Testkopf 81 an dessen sich gegenüberliegenden Seitenwänden angebracht. Zu diesem Zeitpunkt
befindet sich die Hebeeinrichtung 10 in ihrer anfänglichen Position bzw. Ausgangsposition, die in
Fig. 5 dargestellt ist. Der Motor wird dann so betätigt, daß die Schraubspindel 11 bei dem
gezeigten Beispiel in dem Uhrzeigersinn gedreht wird, wodurch die beweglichen Schraubelemen
te 12A und 12B, die sich bislang in der in Fig. 5 dargestellten Position befinden, in derjenigen
Richtung bewegt werden, die in Fig. 5 durch den Pfeil 19 angegeben ist. Aufgrund dieses
Sachverhalts werden die einen Enden der antreibenden Arme 16A und 16B, die durch die ersten
feststehenden Zapfen 13A und 13B der beweglichen Schraubelemente 12A und 12B schwenk
bar gelagert sind, allmählich in Richtung zu den zweiten feststehenden Zapfen 15A bzw. 15B
bewegt. Da die angetriebenen Arme 18A und 18B an ihren einen Enden durch die zweiten
feststehenden Zapfen 15A bzw. 15B schwenkbar gelagert sind, werden die antreibenden Arme
16A und 16B als Resultat dieser Bewegung in der Gegenuhrzeigerrichtung um die Schwenkzap
fen 17A und 17B herum in Richtung zu einer vertikalen Stellung bewegt, wodurch die Verbin
dungszapfen 14A und 14B, die an dem beweglichen Trägerblock 21 befestigt sind, nach oben
angehoben werden. Gleichzeitig hiermit führt die Schwenkbewegung der antreibenden Arme 16A
und 16B in Richtung zu der vertikalen Stellung zu einer Bewegung der Schwenkzapfen 17A und
17B schräg nach rechts und oben. Hierdurch wiederum werden die angetriebenen Arme 18A und
18B dazu gebracht, daß sie um die zweiten feststehenden Zapfen 15A und 15B (im Uhrzeiger
sinn) in Richtung zu einer vertikalen Stellung verschwenkt werden. Als Ergebnis dessen wird eine
Antriebskraft hervorgerufen, durch die die Verbindungszapfen 14A und 14B des beweglichen
Trägerblocks 21 in der vertikalen Richtung nach oben bewegt werden, wie dies in Fig. 5 durch
den Pfeil 20 bezeichnet ist. Demzufolge wird auch der bewegliche Trägerblock 21 in der
vertikalen, durch den Pfeil 20 veranschaulichten Richtung nach oben bewegt, was zur Folge hat,
daß sich der Testkopf 81, der an dem beweglichen Trägerblock 21 angebracht ist, gleichzeitig
hiermit vertikal nach oben bewegt.
Es ist somit ersichtlich, daß durch eine Drehung der Schraubspindel 11 mit Hilfe des Motors 27
der Testkopf 81 allmählich in vertikaler Richtung bis zu einer vorbestimmten Höhenlage angeho
ben wird, bei der er präzise bezüglich des Testabschnitts der Handhabungseinrichtung positio
niert ist. Nachdem der Testkopf diese Höhenlage erreicht hat, wird der Motor 27 deaktiviert, um
hierdurch den Testkopf 81 in dieser Höhenlage zu halten. In diesem Zustand wird der Testkopf
21 an seiner Position an dem Testabschnitt der Handhabungseinrichtung mit Hilfe einer Befesti
gungseinrichtung wie etwa einer "Hi-fix"-Basis derart montiert wird, daß die IC-Sockel, die an
dem Testkopf 81 angebracht sind, in dem Inneren des Testabschnitts freiliegen, d. h. dem
Innenbereich des Testabschnitts frei zugänglich zugewandt sind.
Wenn der Testkopf 81 abgesenkt werden soll, wird die Befestigungseinrichtung von dem
Testabschnitt der Handhabungseinrichtung abgetrennt, bevor die Schraubspindel 11 mit Hilfe
des Motors 27 in der Gegenuhrzeigerrichtung (bei dieser Ausführungsform) gedreht wird. Es ist
ersichtlich, daß durch diese Motordrehung eine Bewegung der beiden beweglichen Schraubele
mente 12A und 12B in einer Richtung hervorgerufen wird, die entgegengesetzt ist zu der durch
den Pfeil 19 angegebenen Richtung, so daß der Testkopf 81 in die anfängliche, in Fig. 5
dargestellte Position abgesenkt wird. Diesbezüglich ist keine nähere Erläuterung erforderlich.
In Fig. 6 ist eine Vorderansicht dargestellt, die den allgemeinen Aufbau einer Ausführungsform
einer zum Stand der Technik rechnenden Hebeeinrichtung zeigt, die zum Bewegen eines, relativ
gesehen, leichtgewichtigeren Testkopfs in vertikaler Richtung nach oben und unten ausgelegt
ist. Diese Hebeeinrichtung ist derart ausgestaltet, daß sie von Hand nach oben und unten
bewegt werden kann. Da die zeichnerische Darstellung gemäß Fig. 6 hauptsächlich darauf
abzielt, die Hebeeinrichtung 10 für den Testkopf zu veranschaulichen, ist der Testkopf lediglich
als ein Block 81 gezeigt. Hierbei ist weiterhin anzumerken, daß aufgrund der Tatsache, daß in
Fig. 6 der Testkopf 81 von der Vorderseite her gesehen ist, die linke und die rechte Seite des
Testkopfs (gemäß der Darstellung in Fig. 6) die gegenüberliegenden lateralen Seitenwände
darstellen (auch wenn die Ansicht gemäß Fig. 6 tatsächlich die Rückseitenansicht darstellen
würde, wenn der Testkopf von der Vorderseite des IC-Testers her betrachtet würde, wird
vorliegend die in Fig. 6 gezeigte Ansicht als Vorderansicht bezeichnet, da der Testkopf den
Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet bzw. für vorliegende Erfindung wichtig ist).
Die dargestellte Hebeeinrichtung (Hebebühne) 30 enthält ein einen kleinen Durchmesser
besitzendes Kettenrad 32, das an einer Trägerbasis 5 in einer vorbestimmten Höhenlage
unterhalb der bodenseitigen Fläche des Testkopfs 81 im wesentlichen in dessen Mitte drehbar
gelagert ist, und zwei großen Durchmesser aufweisende Kettenräder 33A und 33B, die vonein
ander um einen vorbestimmten Abstand beabstandet sowie derart angeordnet sind, daß sie
jeweils entgegengesetzten Seiten des kleinen Durchmesser aufweisenden Kettenrads 32 gegen
überliegen. Diese beiden großen Durchmesser aufweisenden Kettenräder 33A und 33B sind an
der Trägerbasis 5 etwas außerhalb der Seitenwände des Testkopfs 81 drehbar gelagert.
Das kleinen Durchmesser aufweisende Kettenrad 32 umfaßt einen Handgriff 31, der koaxial zum
Kettenrad 32 an diesem befestigt ist. Das kleinen Durchmesser aufweisende Kettenrad 32 und
die beiden großen Durchmesser aufweisenden Kettenräder 33A und 33B sind mit Hilfe einer um
sie herumgeführten Kette 34 drehend miteinander verbunden. Hierbei sind die Größe und die
Anzahl von Getriebezähnen dieser Kettenräder 32, 33A und 33B vorab derart ausgewählt, daß
die beiden großen Durchmesser aufweisenden Kettenräder 33A und 33B dann, wenn das kleinen
Durchmesser aufweisende Kettenrad 32 manuell mit Hilfe eines Griffs 31H, der an dem Handgriff
31 befestigt ist, gedreht wird, mit der gleichen Geschwindigkeit über die Kette 34 gedreht
werden, wobei jedoch diese Geschwindigkeit der Kettenräder 33A und 33B erheblich niedriger
ist als die Drehgeschwindigkeit (Drehzahl) des kleinen Durchmesser aufweisenden Kettenrads
32.
Die großen Durchmesser besitzenden Kettenräder 33A und 33B weisen erste Kegelräder 35A
und 35B auf, die jeweils koaxial zu den Kettenrädern 33A und 33B an diesen befestigt sind und
sich gemeinsam mit den Kettenrädern 33A und 33B drehen. In annähernd rechtem Winkel zu
diesen ersten Kegelrädern 35A und 35B sind zweite Kegelräder 36A bzw. 36B angeordnet, die
mit den ersten Kegelrädern 35A und 35B kämmen und an den unteren Enden von vertikal
verlaufenden Schraubspindeln 37A bzw. 37B befestigt sind. Die Schraubspindeln 37A und 37B
sind bei dieser Ausführungsform mit Außengewinde versehen. Die Schraubspindeln 37A und 37B
sind entweder an der Trägerbasis 5 oder an einem Rahmen der Hebeeinrichtung drehbar gelagert
und stehen in Gewindeeingriff mit Gewindeelementen 38A bzw. 38B, die an den Seitenwänden
des Testkopfs 81 im wesentlichen in der Mitte bezogen auf die horizontale Abmessung bzw.
Breite angebracht sind. Diese Gewindeelemente 38A und 38B können jeweils beispielsweise eine
Kugelumlaufspindel enthalten, die interne Innengewinde besitzt, die ihrerseits mit den Schraub
spindeln 37A und 37B kämmen. Demgemäß führt eine Drehung der ersten Kegelräder 35A und
35B zu einer Drehung der mit diesen in kämmendem Eingriff stehenden Seitenkegelrädern 36A
und 36B, wodurch gleichzeitig hiermit die Schraubspindeln 37A und 37B gedreht werden, so daß
die Gewindeelemente 38A und 38B in Vertikalrichtung bewegt werden.
Nachfolgend wird die Arbeitsweise der in der vorstehend erläuterten Weise aufgebauten Hebe
einrichtung 30 näher beschrieben.
Zunächst wird der Testkopf 81 zu einer vorbestimmten Position unterhalb des Testabschnitts der
Handhabungseinrichtung transportiert, und es werden anschließend die Gewindeelemente 38A
und 38B an dem Testkopf 81 an dessen beiden sich gegenüberliegenden Seitenwänden ange
bracht. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich die Hebeeinrichtung 30 in der anfänglichen, in Fig. 6
dargestellten Position. Anschließend dreht der Benutzer den Handgriff 31 mit Hilfe des Griffs
31H in der Uhrzeigerrichtung (bei dieser Ausführungsform), um hierdurch das kleinen Durchmes
ser aufweisende Kettenrad 32 in der Uhrzeigerrichtung zu drehen. Die beiden großen Durchmes
ser aufweisenden Kettenräder 33A und 33B werden demzufolge über die Kette 34 ebenfalls in
der Uhrzeigerrichtung mit der gleichen Geschwindigkeit oder Drehzahl gedreht, wobei diese
Geschwindigkeit oder Drehzahl jedoch erheblich niedriger ist als die Drehgeschwindigkeit
(Drehzahl) des kleinen Durchmesser aufweisenden Kettenrads 32. Damit werden die ersten
Kegelräder 35A und 35B, die an den Kettenrädern 33A bzw. 33B befestigt sind, gleichfalls im
Uhrzeigersinn gedreht, wodurch die zweiten Kegelräder 36A und 36B, die mit den ersten
Kegelrädern 35A und 35B in kämmendem Eingriff stehen, im Gegenuhrzeigersinn gedreht
werden.
Bei dieser Ausführungsform ist die Ausgestaltung derart getroffen, daß eine Drehung der
Schraubspindeln 37A und 37B im Gegenuhrzeigersinn zu einer vertikal nach oben gerichteten
Bewegung der Gewindeelemente 38A und 38B führt. Demgegenüber ruft eine im Uhrzeigersinn
erfolgende Drehung der Schraubspindeln 37A und 37B eine vertikal nach unten gerichtete
Bewegung der Gewindeelemente 38A und 38B hervor. Der Testkopf 81 wird somit als Folge
dieser nach oben gerichteten Bewegung der Gewindeelemente 38A und 38B nach oben bewegt,
wie es in Fig. 6 mit dem Pfeil 39 veranschaulicht ist. Es ist damit ersichtlich, daß der Testkopf
81 in vertikaler Richtung bis zu einer vorbestimmten Höhenlage angehoben werden kann, bei der
er exakt im Hinblick auf den Testabschnitt der Handhabungseinrichtung positioniert ist. Wenn
der Testkopf diese Höhenlage erreicht hat, wird die Drehung des Handgriffs 31 beendet, so daß
der Testkopf 81 in dieser Höhenlage gehalten wird. In diesem Zustand wird der Testkopf 81 an
der vorgesehenen Stelle an dem Testkopf der Handhabungseinrichtung mit Hilfe einer Befesti
gungseinrichtung wie etwa einer "Hi-fix"-Basis derart montiert, daß die an dem Testkopf 81
angebrachten IC-Sockel gegenüber dem Innenbereich des Testabschnitts frei liegen und sich in
diesem Innenbereich befinden.
Wenn der Testkopf 81 abgesenkt werden soll, wird die Befestigung von dem Testabschnitt der
Handhabungseinrichtung abgetrennt, bevor der Handgriff 31 dieses Mal in der Gegenuhrzeiger
richtung gedreht wird, um hierdurch die Schraubspindeln 37A und 37B in der Uhrzeigerrichtung
zu drehen. Es ist offensichtlich, daß dies zu einer vertikal nach unten gerichteten Bewegung der
beiden Gewindeelemente 38A und 38B führt, wodurch der Testkopf 81 in die anfängliche, in
Fig. 6 gezeigte Position abgesenkt wird. Weitere Erläuterungen zu diesem Bewegungsablauf sind
nicht erforderlich.
Die Hebeeinrichtung 10, die vorstehend unter Bezugnahme auf Fig. 5 beschrieben worden ist, ist
im Hinblick auf die Antriebskraft und die Geschwindigkeit der vertikalen Bewegung des Test
kopfs mit keinerlei Problemen verbunden, da diese Hebeeinrichtung derart ausgestaltet ist, daß
der Testkopf in vertikaler Richtung aufgrund des Einsatzes des Motors 27 bewegt wird. Jedoch
ist eine Schaltung zum Steuern des Motors erforderlich. Darüber hinaus ist es vom Gesichts
punkt der Betriebssicherheit her gesehen erforderlich, die gegenseitige positionsmäßige Bezie
hung zwischen der Hebeeinrichtung 10 und dem Testabschnitt der Handhabungseinrichtung mit
dem der Testkopf 81 gekoppelt werden soll, exakt zu erfassen, so daß demzufolge eine
Kommunikationseinrichtung für diesen Zweck benötigt wird. Ferner ist es notwendig, Ausgestal
tungen zu treffen, durch die verhindert wird, daß der Testkopf 81 herabfällt bzw. absinkt, wenn
ein zufälliger Ausfall der Spannungsquelle auftreten sollte.
Im Unterschied hierzu ist bei der Hebeeinrichtung 30, die vorstehend unter Bezugnahme auf Fig.
6 erläutert worden ist, keine Steuerschaltung erforderlich, da sie derart ausgestaltet ist, daß der
Testkopf 81 in vertikaler Richtung von Hand bewegt werden kann, wobei in diesem Fall das
kleinen Durchmesser aufweisende Kettenrad 32 und die großen Durchmesser aufweisenden
Kettenräder 33A und 33B über die Kette 34 miteinander verbunden sind, um hierdurch die über
den Handgriff ausgeübte Drehantriebskraft aufgrund der Drehzahluntersetzung zu vergrößern.
Jedoch führt eine Zunahme des Gewichts des Testkopfs 81 zu einer entsprechenden Zunahme
der Kraft, die zur Betätigung des Handgriffs benötigt wird. Ferner bestehen vielfältige Schwierig
keiten im Hinblick auf die Bedienbarkeit einschließlich der Begrenzung der Drehgeschwindigkeit
oder Drehzahl des Handgriffs 31, was durch die manuelle Betätigung und die geringere Ge
schwindigkeit der vertikalen Bewegungen des Testkopfs 81 bedingt ist, die ihrerseits wiederum
auf die Drehzahluntersetzung zurückzuführen ist, die ihrerseits wiederum zur Erzielung einer
Erhöhung der Drehantriebskraft benötigt wird.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine handbetriebene Testkopf-Positio
niereinrichtung zum Positionieren eines Testkopfes eines Halbleiterbauelement-Testgeräts zu
schaffen, die einfach zu betätigen ist, hohe Sicherheit beim Betrieb bietet und dennoch kosten
günstig hergestellt werden kann.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer Testkopf-
Positioniereinrichtung zum Positionieren des Testkopfs eines Halbleiterbauelement-Testgeräts, die
handbetätigbar ist und dennoch im Stande ist, selbst einen hohes Gewicht aufweisenden
Testkopf leicht nach oben und unten bewegen zu können.
Diese Aufgaben werden mit den im Patentanspruch 1 genannten Merkmalen gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Gemäß einem ersten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird eine Testkopf-Positionier
einrichtung in einem Halbleiterbauelement-Testgerät, oder zur Verwendung in einem Halbleiter
bauelement-Testgerät, geschaffen, bei dem Halbleiterbauelemente zu einem Testabschnitt
transportiert werden, in dem die Halbleiterbauelemente einem Testvorgang unterzogen werden,
und bei dem die Halbleiterbauelemente nach dem Abschluß des Tests aus dem Testabschnitt
heraus zu einer vorbestimmten Position transportiert werden. Die Testkopf-Positioniereinrichtung
ist zur Bewegung eines Testkopfs, der zum Anlegen eines mit einem vorbestimmten Muster
versehenen Testsignals an die Halbleiterbauelemente ausgelegt ist, in Vertikalrichtung nach oben
und nach unten, ausgehend von einer vorbestimmten Höhenlage in dem Testabschnitt des
Testgeräts, ausgelegt und umfaßt folgende Merkmale: eine Ausgleichseinrichtung (oder Gegen
gewichteinrichtung bzw. Kompensationseinrichtung), die eine Antriebskraft erzeugt, die ungefähr
äquivalent zu dem bzw. gleich groß wie das Gewicht des Testkopfs ist; und eine handbetätigte
Hebeeinrichtung (oder Hebebühneneinrichtung) zur Bewegung des Testkopfs in Vertikalrichtung
nach oben und nach unten.
Die Ausgleichseinrichtung ist an mindestens zwei sich gegenüberliegenden Positionen des
Testkopfs angeordnet, und es ist die Summe der von diesen Ausgleichseinrichtungen erzeugten
Antriebskräfte (Betätigungskräfte) auf einen Wert eingestellt, der ungefähr gleich groß ist wie
das Gewicht des Testkopfs (bzw. die von dem Testkopf erzeugte Gewichtskraft). Als Aus
gleichseinrichtung kann ein Luftzylinder (oder eine Gasfeder), ein hydraulischer Zylinder oder eine
Ölfeder benutzt werden.
Die handbetriebene Hebeeinrichtung ist auf jeder der beiden sich gegenüberliegenden Seiten
wände des Testkopfs angeordnet, wobei die Ausgestaltung derart getroffen ist, daß dann, wenn
ein Benutzer eine der beiden Hebebühneneinrichtungen manuell betätigt, die beiden Hebeeinrich
tungen gleichzeitig betätigt werden, um hierdurch den Testkopf in Vertikalrichtung nach oben
und unten zu bewegen.
Jede der Ausgleichseinrichtungen enthält vorzugsweise eine Schraubspindel, die im wesentlichen
horizontal verläuft und drehbar gelagert ist, mindestens ein bewegliches Schraubelement bzw.
eine Spindelmutter, das bzw. die in Gewindeeingriff mit der Schraubspindel steht, und einen
antreibenden Arm, der an einem Ende schwenkbar mit dem beweglichen Schraubelement
verbunden und derart betätigbar ist, daß der Testkopf in Vertikalrichtung nach oben und unten
bewegt wird, wenn das bewegliche Schraubelement entlang der Schraubspindel bewegt wird.
Die Schraubspindeln der Hebeeinrichtung sind miteinander über Kettenräder, die an den jeweili
gen Schraubspindeln befestigt sind, und eine Kette gekoppelt, die zwischen den Kettenrädern
verläuft und diese miteinander verbindet, derart, daß die Kettenräder in der gleichen Richtung
und mit ungefähr der gleichen Geschwindigkeit gleichzeitig gedreht werden. Ferner ist ein
Handgriff vorgesehen, der direkt und koaxial mit der Schraubspindel einer der Hebeeinrichtungen
verbunden ist.
Die Schraubspindeln der Hebeeinrichtung können miteinander über Zahnräder, die an den
jeweiligen Schraubspindeln befestigt sind, und eine Getriebeeinrichtung gekoppelt sein, die
zwischen den Zahnrädern angeordnet ist und diese miteinander verbindet, und zwar derart, daß
diese gleichzeitig in der gleichen Richtung und mit annähernd der gleichen Geschwindigkeit
gedreht werden.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung enthält jede der Hebeeinrichtungen ferner einen angetriebe
nen Arm, der ungefähr die gleiche Form und Größe wie der antreibende Arm besitzt und
bewegbar ist, wenn der antreibende Arm bewegt wird. Hierbei sind der antreibende Arm und der
angetriebene Arm schwenkbar miteinander im wesentlichen an ihren Mittelpunkten verbunden
und sind schwenkbar beweglich, wenn das bewegliche Schraubelement entlang der Schraub
spindel bewegt wird, um hierdurch den Testkopf in vertikaler Richtung nach oben und nach
unten zu bewegen.
Eine Mehrzahl dieser beweglichen Schraubelemente kann mit jeder der Schraubspindeln der
Hebeeinrichtung in Gewindeeingriff stehen, wobei jedes der beweglichen Schraubelemente mit
einem feststehenden Zapfen versehen ist, mit dem das eine Ende des zugehörigen antreibenden
Arms der antreibenden Arme schwenkbar verbunden ist.
Weiterhin können die beiden beweglichen Trägereinrichtungen jeweils einer an jeder der sich
gegenüberliegenden Seitenwände des Testkopfs angeordnet sein, und es kann die Hebeeinrich
tung jeweils an den beiden beweglichen Dreheinrichtungen montiert sein. Der Testkopf ist hierbei
an den beiden beweglichen Trägereinrichtungen angebracht.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die
Zeichnungen näher beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht, in der ein Ausführungsbeispiel der in Übereinstimmung mit
der vorliegenden Erfindung stehenden Testkopf-Positioniereinrichtung dargestellt ist,
die für den Einsatz bei einem Halbleiterbauelement-Testgerät ausgelegt ist,
Fig. 2A zeigt eine Vorderansicht, die von der linken Seite gemäß Fig. 1 her gesehen ist,
Fig. 2 zeigt eine Rückseitenansicht, die von der rechten Seite der Fig. 1 her gesehen ist,
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung, in der ein Ausführungsbeispiel eines Halbleiter
bauelement-Testgeräts dargestellt ist, bei dem die vorliegende Erfindung einsetzbar ist,
Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht, in der ein Beispiel der Anordnung der hauptsächlichen
Komponenten des in Fig. 3 dargestellten Halbleiterbauelement-Testgeräts gezeigt ist,
Fig. 5 zeigt eine Seitenansicht, in der ein Beispiel der herkömmlichen Testkopf-Positionierein
richtung für das Halbleiterbauelement-Testgerät dargestellt ist, und
Fig. 6 zeigt eine Vorderansicht auf ein weiteres Ausführungsbeispiel einer zum Stand der
Technik rechnenden Testkopf-Positioniereinrichtung für das Halbleiterbauelement-Testgerät.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 1, 2A und 2B wird nachfolgend ein Ausführungsbeispiel der
in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung stehenden und für den Einsatz bei einem
Halbleiterbauelement-Testgerät ausgelegten Testkopf-Positioniereinrichtung beschrieben. Bei
diesem Ausführungsbeispiel ist ein Fall dargestellt, bei dem die Testkopf-Positioniereinrichtung
bei einem IC-Tester zum Einsatz kommt, der mit einer integriert mit ihm ausgebildeten oder direkt
mit ihm verbundenen Handhabungseinrichtung des horizontalen Transporttyps, die unter
Bezugnahme auf die Fig. 3 und 4 beschrieben worden ist, zum Einsatz kommt. Die vorliegen
de Erfindung ist selbstverständlich aber auch bei einem IC-Tester einsetzbar, der mit einer
beliebigen Handhabungseinrichtung verbunden ist, die vielfältig unterschiedliche, sich von dem
horizontalen Transporttyp unterscheidende Ausgestaltungen besitzen kann. Diejenigen in den
Fig. 1, 2A und 2B gezeigten Elemente, die den in Fig. 5 dargestellten Elementen entspre
chen, sind hierbei mit dem gleichen Bezugszeichen versehen und werden nur bei Bedarf noch
mals in größeren Einzelheiten erläutert.
Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht, in der ein Ausführungsbeispiel der in Übereinstimmung mit der
vorliegenden Erfindung stehenden Testkopf-Positioniereinrichtung dargestellt ist, die für den
Einsatz bei einem Halbleiterbauelement-Testgerät ausgelegt ist. Insbesondere sind in Fig. 4 die
Einzelheiten der Hebeeinrichtung bzw. Hebebühneneinrichtung dargestellt, die zum Bewegen des
Testkopfs in vertikaler Richtung nach oben und unten vorgesehen ist. Auch bei diesem Ausfüh
rungsbeispiel ist der Testkopf lediglich in Form eines Blocks 81 dargestellt. Auch wenn in Fig. 1
lediglich eine Seite des Testkopfs 81 gezeigt ist, ist anzumerken, daß eine weitere Hebeeinrich
tung bzw. Hebebühneneinrichtung mit einem gleichartigen Aufbau an der entgegengesetzten
Seite des Testkopfs angeordnet ist, was aus den Fig. 2A und 2B leicht ersichtlich ist, die
eine von der linken Seite bzw. von der rechten Seite der Fig. 1 her gesehene Vorderansicht bzw.
Rückseitenansicht zeigen.
Die dargestellte Hebeeinrichtung (Lifteinrichtung) 1 weist zwei Schraubenpaare bzw. Schrauban
triebspaare auf, die eine tange Führungsschraube, d. h. Schraubspindel 11 (bei diesem Ausfüh
rungsbeispiel handelt es sich um eine mit Außengewinde versehene Schraube bzw. Schraubspin
del), die sich in horizontaler Richtung, d. h. in der gemäß Fig. 1 nach links und rechts weisenden
Richtung entlang der unteren Endkante an einer lateralen Seite (Seitenfläche) des Testkopfs 81
in einer vorbestimmten Höhenlage unterhalb der Bodenfläche des Testkopfs 81 erstreckt, und
zwei bewegliche Schraubelemente bzw. Spindelmutterelemente 12A und 12B umfassen, die mit
einem vorbestimmten Abstand beabstandet zueinander angeordnet sind und die in sich mit
Gewinde versehen sind, bei denen es sich bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel um
Innengewinde handelt und die mit der Schraubspindel 11 in Gewindeeingriff stehen.
Die beweglichen Schraubelemente 12A und 12B dieser beiden Schraubenpaare können jeweils
beispielsweise eine Kugelumlaufspindel enthalten, die sich entlang der Führungsspindel 11 hin-
und herbewegt, wenn die Führungsspindel 11 um ihre eigene Achse gedreht wird. In der
peripheren Wand der beweglichen Schraubelemente 12A und 12B sind benachbart zu deren
Oberseiten jeweils Zapfen 13A bzw. 13B rechtwinklig hierzu verlaufend eingefügt, so daß die
Zapfen 13A und 13B in einer durch die Zeichnungsebene gemäß Fig. 1 verlaufenden Richtung
orientiert sind und jeweils ein Ende der Zapfen 13A und 13B nach außen vorsteht.
Die Hebeeinrichtung 1 enthält ferner zwei Verbindungszapfen 14A und 14B, die voneinander mit
einer vorbestimmten Entfernung in der Längsrichtung der Schraubspindel 11 beabstandet
angeordnet sind und in einen im wesentlichen rechteckförmigen beweglichen Trägerblock 21 im
wesentlichen mit der gleichen Höhenlage derart eingefügt bzw. an dem Trägerblock 21 derart
angeordnet sind, daß sie rechtwinklig nach außen vorstehen, wobei der Trägerblock 21 an der
Seitenwand des Testkopfs 81 angebracht ist. Die Hebeeinrichtung 1 umfaßt ferner zwei
feststehende Zapfen 15A und 15B die in einem vorbestimmten Abstand in Richtung der
Längsrichtung der Schraubspindel 11 voneinander beabstandet angeordnet sind und in ein
Trägerelement 2 (siehe die Fig. 2A und 2B) im wesentlichen in der gleichen Höhenlage (bei
diesem Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine Position, die etwas unterhalb des bewegli
chen Trägerblocks 21 liegt) derart eingefügt sind, daß sie rechtwinklig nach außen in Richtung
zu dem Testkopf vorstehen. Das Trägerelement 2 ist hierbei mit einem vorbestimmten Abstand
außerhalb von der Schraubspindel 11 und dieser gegenüberliegend angeordnet. Die Hebeeinrich
tung 1 enthält ferner zwei antreibende Arme 16A und 16B, die an einem Ende jeweils mit dem
Zapfen 13A bzw. 13B, die im folgenden auch als erste feststehende Zapfen bezeichnet werden
und die an den beweglichen Schraubelementen 12A bzw. 12B befestigt sind, schwenkbar
verbunden sind, und die weiterhin mit ihren anderen Enden mit den Verbindungszapfen 14A
bzw. 14B des beweglichen Trägerblocks 21 schwenkbar verbunden sind. Die Hebeeinrichtung 1
umfaßt weiterhin zwei angetriebene Arme 18A und 18B, die mit ihrem einen Ende mit dem
Zapfen 15A bzw. 15B, die im folgenden auch als zweite feststehende Zapfen bezeichnet werden
und die jeweils an dem Trägerelement befestigt sind, schwenkbar verbunden sind. Weiterhin
enthält die Hebeeinrichtung 1 Schwenkzapfen 17A und 17B, die mit den entsprechenden
antreibenden Armen und angetriebenen Armen im wesentlichen an deren zwischen ihren
entgegengesetzten Enden liegenden Mittelpunkten schwenkbar verbunden sind.
An den anderen Enden der angetriebenen Arme 18A und 18B sind Gleitzapfen 22A bzw. 22B
befestigt, die in Richtung zu dem Testkopf 81 vorstehen und jeweils in horizontal langgestreck
ten Schlitzen 23A bzw. 23B aufgenommen sind, die jeweils in dem beweglichen Trägerblock 21
an entsprechenden Positionen derart ausgebildet sind, daß sich die Gleitzapfen 22A und 22B
gleitend in den langgestreckten Schlitzen 23A und 23B bewegen, wenn die angetriebenen Arme
18A und 18B verschwenkt werden. Die Gleitzapfen 22A und 22B der angetriebenen Arme 18A
und 18B sind an der zu dem Testkopf 81 weisenden Seite mit Halteelementen versehen, die zum
Verhindern einer Verlagerung dienen und hierdurch sicherstellen sollen, daß die Gleitzapfen 22A
und 22B in den langgestreckten Schlitzen 23A und 23B gleiten, während sie einen Teil des
Gewichts des Testkopfs 81 tragen.
Die angetriebenen Arme 18A und 18B weisen im wesentlichen die gleiche Form und die gleiche
Größe wie die antreibenden Arme 16A und 16B auf und sind über die entsprechenden Schwenk
zapfen 17A und 17B mit den antreibenden Armen 16A und 16B in der Form eines X gekoppelt.
Auch wenn das Trägerelement 2, das der Schraubspindel 11 gegenüberliegend angeordnet ist, in
den Fig. 2A und 2B derart dargestellt ist, daß es direkt mit einer Trägerbasis 5 fest verbun
den ist, die eine Montageoberfläche (Boden) darstellt, auf der die Handhabungseinrichtung
aufgebaut ist, wird in der Praxis oftmals der Rahmen bzw. das Gestell der Handhabungseinrich
tung als das Trägerelement 2 benutzt. In manchen Fällen kann auch der bodenseitige Rahmen
bzw. das Bodengestell der Handhabungseinrichtung als die Trägerbasis 5 eingesetzt werden.
Es ist anzumerken, daß die zweiten feststehenden Zapfen 15A und 15B jeweils an separaten
Stützelementen befestigt sein können, die jeweils an der Trägerbasis 5 befestigt sind. Die
Schwenkzapfen 17A und 17B können entweder mit den entsprechenden antreibenden Armen
oder mit den angetriebenen Armen fest verbunden sein.
Die Schraubspindel 11 ist durch eine Mehrzahl von nicht gezeigten Stützen bzw. Lagern drehbar
gelagert, die an der Trägerbasis 5 befestigt sind. Weiterhin weist die Schraubspindel 11 einen
Handgriff 31, der an einem Ende koaxial zur Schraubspindel 11 mit dieser verbunden ist, und ein
Kettenrad 24A auf, das an dem anderen, entgegengesetzt liegenden Ende fest angebracht ist.
Der Handgriff 31 ist mit einem Griff 31H versehen, der von einem Benutzer zum manuellen
Drehen des Handgriffs 31 benutzt werden kann.
Das Kettenrad 24A, das an der Schraubspindel 11 befestigt ist, ist über eine Kette 28 mit einem
Kettenrad 24B (siehe Fig. 2B) verbunden, das seinerseits an einer Schraubspindel bzw. Füh
rungsspindel 11B befestigt ist, die auf der gegenüberliegenden Seite an einer entsprechenden
Position angeordnet ist. Wenn das Kettenrad 24A somit aufgrund einer Drehung der Schraub
spindel 11 gedreht wird, wird das andere Kettenrad 24B gleichzeitig hiermit über die Kette 28
gedreht, was wiederum eine gleichlaufende Drehung der anderen Schraubspindel 11B in der
gleichen Richtung hervorruft. Diese Kettenräder 24A und 24B weisen den gleichen Durchmesser
und die gleiche Anzahl von Zähnen auf, so daß die beiden Schraubspindeln 11 und 11B mit der
gleichen Geschwindigkeit bzw. Drehzahl und in der gleichen Richtung gedreht werden.
Auf der anderen Seite sind aber die beweglichen Schraubelemente 12A und 12B an einer nicht
gezeigten Führungsschiene gleitverschieblich gelagert, die ihrerseits an der Trägerbasis 5
befestigt ist und sich in einer Richtung längs der Schraubspindel 11 erstreckt. Hierbei ist darauf
hinzuweisen, daß entweder nur die Schraubspindel 11 oder nur die Führungsschiene, oder auch
alternativ diese beiden Teile gemeinsam, an dem Rahmen der Handhabungseinrichtung befestigt
sein können. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die beiden Schraubspindeln 11 und
11B sowie ihre Führungsschienen an dem Rahmen der Handhabungseinrichtung derart befestigt,
daß die Schraubspindeln 11 und 11B drehbar sind, während die Führungsschienen feststehend
angebracht sind, wobei die Befestigung der Schraubspindeln 11 und 11B und der Führungs
schienen an dem Rahmen der Handhabungseinrichtung ohne den Einsatz irgendeines separaten
Trägerelements bewerkstelligt ist.
Da auf der gegenüberliegenden Seite des Testkopfs 81 weiterhin ein im wesentlichen rechteck
förmiger beweglicher Trägerblock 21B und eine Hebeeinrichtung bzw. Hebebühne 1B mit einem
identischen Aufbau vorgesehen sind, wird der Testkopf 81 in einer bestimmten gewünschten
Höhenlage oberhalb der Trägerbasis 5 (der Installationsfläche der Handhabungseinrichtung) durch
die beiden, als Paar vorgesehenen beweglichen Trägerblöcke 21 und 21B und die als Paar
vorgesehenen Hebeeinrichtungen 1 und 1B, die gemäß der Darstellung an den sich gegenüberlie
genden Seiten des Testkopfs angeordnet sind, gehalten.
In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung sind Luftzylinder 4 (oder Luftfedern bzw.
Gasfedern oder luftgefüllte Zylinder) in vorbestimmten Positionen an der Trägerbasis 5, die bei
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Montagefläche für die Montage der Handhabungsein
richtung darstellt, angeordnet. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind zwei Luftzylinder
4 unterhalb des Testkopfs 81 angeordnet, wobei jeweils einer dieser Luftzylinder an den sich
gegenüberliegenden, linken und rechten Seitenwänden angeordnet ist. Diese Luftzylinder 4
weisen Kolbenstangen 4R auf, die über Koppelelemente 6 mit den Unterseiten der beweglichen
Trägerblöcke 21 bzw. 21B verbunden sind. Die von jedem dieser Luftzylinder 4 erzeugte, nach
oben gerichtete Schub- bzw. Druckkraft ist auf eine Größe eingestellt, die äquivalent bzw. gleich
groß annähernd gleich groß ist wie die Hälfte des Gewichts des Testkopfs 81 (bzw. der vom
Testkopf 81 erzeugten Gewichtskraft). Anders ausgedrückt, dienen diese beiden Luftzylinder 4
lediglich als ein Gegengewicht bzw. eine Ausgleichs- oder Kompensationseinrichtung, da sie
gemeinsam nicht mehr als eine derartige, nach oben gerichtete Schubkraft erzeugen, daß diese
gerade ausreichend ist, das Gewicht des Testkopfs 81 zu kompensieren oder auszugleichen.
Dies ermöglicht den Einsatz von klein bemessenen, kostengünstigen Luftzylindern, da die beiden
Luftzylinder keine derart hohe Schubkraft erzeugen müssen, daß der Testkopf 81 durch die
Luftzylinder angehoben werden kann. Auch wenn bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
diese Luftzylinder 4 eingesetzt werden, ist es für den Fachmann offensichtlich, daß auch
Hydraulikzylinder, Ölfedern oder beliebige andere äquivalente Einrichtungen für die Zwecke der
vorliegenden Erfindung eingesetzt werden können.
Im folgenden wird die Arbeitsweise der in der vorstehend erläuterten Weise aufgebauten
Hebeeinrichtungen 1 und 1B näher beschrieben.
Zunächst wird der Testkopf 81 zu einer vorbestimmten Position unterhalb des Testabschnitts der
Handhabungseinrichtung transportiert, und es werden die beweglichen Trägerblöcke 21 und 21B
an dem Testkopf 81 an dessen sich gegenüberliegenden Seitenwänden angebracht. Zu diesem
Zeitpunkt befinden sich die Hebeeinrichtungen 1 und 1B in der anfänglichen, in Fig. 1 dargestell
ten Position. Hierbei ist anzumerken, daß die von dem Testkopf 81 erzeugte Gewichtskraft
überhaupt nicht auf die Hebeeinrichtungen 1 und 1B ausgeübt wird, da das Gewicht des
Testkopfs 81 durch die beiden Luftzylinder 4 getragen wird.
Der Benutzer dreht dann den Griff 31, um hierdurch die Schraubspindel 11 in der Uhrzeigerrich
tung (bei diesem Ausführungsbeispiel) zu drehen. Da gemäß den vorstehenden Ausführungen die
von dem Testkopf 81 erzeugte Gewichtskraft nicht auf die Hebeeinrichtungen 1 und 1B
ausgeübt wird, kann der Handgriff 31 leicht gedreht werden, so daß im Unterschied zu dem
Stand der Technik, der in Fig. 6 gezeigt ist, kein Untersetzungsgetriebe erforderlich ist. Die
beweglichen Schraubelemente 12A und 12B, die sich in der in Fig. 1 oder 5 gezeigten Position
befinden, werden folglich in derjenigen Richtung bewegt, die in den Fig. 1 und 5 durch den Pfeil
19 angegeben ist, so daß die einen Enden der antreibenden Arme 16A und 16B, die durch die
ersten feststehenden Zapfen 13A und 13B der beweglichen Schraubelemente 12A und 12B
schwenkbar abgestützt sind, allmählich in Richtung zu den zweiten feststehenden Zapfen 15A
und 15B bewegt werden. Da die angetriebenen Arme 18A und 18B an ihren einen Enden jeweils
durch die zweiten feststehenden Zapfen 15A bzw. 15B schwenkbar abgestützt sind, werden als
Ergebnis dieser Bewegung die antreibenden Arme 16A und 16B in dem Gegenuhrzeigersinn um
die Schwenkzapfen 17A und 17B herum in Richtung zu einer vertikalen Stellung verschwenkt,
wodurch die Verbindungszapfen 14A und 14B, die an dem beweglichen Trägerblock 21 befestigt
sind, nach oben angehoben werden.
Gleichzeitig hiermit führt die Schwenkbewegung der antreibenden Arme 16A und 16B in
Richtung zu ihrer vertikalen Stellung zu einer Bewegung der Schwenkzapfen 17A und 17B
schräg nach rechts und oben, wodurch wiederum eine Verschwenkung (in dem Uhrzeigersinn)
der angetriebenen Arme 18A und 18B um die zweiten feststehenden Zapfen 15A und 15B
herum in Richtung zu einer vertikalen Stellung bewirkt wird. Als Ergebnis dessen wird eine
Antriebskraft erzeugt durch die die Verbindungszapfen 14A und 14B des beweglichen Träger
blocks 21 vertikal nach oben bewegt werden. Als Folge hiervon wird der bewegliche Trägerblock
21 in der vertikalen Richtung nach oben bewegt und es wird damit auch der Testkopf 81, der
an dem beweglichen Trägerblock 21 angebracht ist, gleichzeitig hiermit vertikal nach oben
bewegt.
Es ist somit ersichtlich, daß der Testkopf 81 allmählich in vertikaler Richtung bis zu einer
vorbestimmten Höhenlage, bei der er im Hinblick auf den Testabschnitt der Handhabungseinrich
tung präzise positioniert ist, dadurch angehoben werden kann, daß der Handgriff 31 gedreht
wird, um hierdurch die Schraubspindel 11 der einen Hebeeinrichtung 1 zu drehen, was als Folge
hiervon zu einer gleichzeitigen Drehung der Schraubspindel 11B der anderen Hebeeinrichtung 1B
mittels des Kettenrads 24A, der Kette 28 und des Kettenrads 24B führt. Nachdem der Testkopf
diese Höhenlage erreicht hat, wird die Drehung des Handgriffs 31 beendet, so daß der Testkopf
81 in dieser Höhenlage gehalten wird. In diesem Zustand wird der Testkopf 81 an dem Testab
schnitt der Handhabungseinrichtung an der korrekten Position mit Hilfe einer Befestigungseinrich
tung wie etwa einer "Hi-fix"-Basis derart angebracht, daß die an dem Testkopf 81 montierten IC-
Sockel im Inneren des Testabschnitts freiliegen bzw. zugänglich sind.
Wenn der Testkopf 81 abgesenkt werden soll, wird die Befestigungseinrichtung von dem Test
abschnitt der Handhabungseinrichtung abgenommen, bevor der Handgriff 31 in der entgegen
gesetzten Richtung gedreht wird, um hierdurch die Schraubspindeln 11 und 11B zu drehen (bei
diesem Ausführungsbeispiel in der Gegenuhrzeigerrichtung). Es ist somit leicht erkennbar, daß
diese Drehung zu einer Bewegung der beweglichen Schraubelemente 12A und 12B in einer
Richtung, die entgegengesetzt ist zu der durch den Pfeil 19 angegebenen Richtung, führt,
wodurch der Testkopf 81 in die anfängliche, in Fig. 1 dargestellte Position abgesenkt wird. Es ist
keine weitere Beschreibung erforderlich.
In der anfänglichen, in Fig. 1 dargestellten Position ist die Anordnung derart ausgelegt, daß die
Mittelachsen der ersten feststehenden Zapfen 13A und 13B der beweglichen Schraubelemente
12A und 12B, und die Mittelachsen der zweiten feststehenden Zapfen 15A und 15B des
Trägerelements, das der Schraubspindel 11 gegenüberliegend angeordnet ist, im wesentlichen in
der gleichen Höhenlage, daß heißt in der gleichen horizontalen Ebene, liegen, daß die Mittelach
sen des Verbindungszapfens 14A des beweglichen Trägerblocks 21 und des zweiten bewegli
chen Zapfens 15A des Trägerelements, das der Schraubspindel 11 gegenüberliegend angeordnet
ist, im wesentlichen in der gleichen vertikalen Ebene liegen, und daß die Mittelachse des
Verbindungszapfens 14B des beweglichen Trägerblocks 21 und die Mittelachse des zweiten
feststehenden Zapfens 15B des Trägerelements, das der Schraubspindel 11 gegenüberliegend
angeordnet ist, im wesentlichen in der gleichen vertikalen Ebene liegen. Die Ausgestaltung ist
jedoch nicht auf die dargestellte Anordnung beschränkt.
Es ist anzumerken, daß dann, wenn die Anzahl von beweglichen Schraubelementen, die mit den
Schraubspindeln 11 und 11B in Gewindeeingriff stehen, über die beiden dargestellten Schraub
elemente hinaus erhöht wird und auch eine entsprechende Erhöhung der Anzahl von Sätzen aus
antreibenden Armen und angetriebenen Armen zum Abstützen und zum Bewegen der bewegli
chen Trägerblöcke 21 und 21B in der vertikalen Richtung vorgesehen ist, nicht nur die vertikale
Bewegung des Testkopfs 81 geglättet, d. h. sanfter ausgeführt werden kann, sondern daß auch
das Gewicht des Testkopfs 81 noch besser durch die erhöhte Anzahl von Sätzen aus antreiben
den Armen und angetriebenen Armen getragen werden kann.
Bei dem vorstehend beschriebenen Aufbau, bei dem die Gewichtskraft des Testkopfs 81 nicht
auf die Hebeeinrichtungen 1 und 1B ausgeübt wird, kann der Benutzer den Handgriff 31 trotz
der Tatsache, daß der Handgriff 31 direkt mit der Schraubspindel 11 verbunden ist, einfach, d. h.
mit verringertem Kraftaufwand, drehen. Da folglich kein Untersetzungsgetriebe benötigt wird, ist
es möglich, die Schraubspindeln 11 und 11B mit einer recht raschen Geschwindigkeit zu drehen,
um hierdurch eine rasche Bewegung des Testkopfs 81 in der vertikal nach oben und unten
weisenden Richtung zu erleichtern. Es ist somit ersichtlich, daß keine Probleme hinsichtlich der
Geschwindigkeit der nach oben und unten gerichteten Bewegung des Testkopfs 81 vorhanden
sind. Ferner führt auch eine Erhöhung des Gewichts des Testkopfs 81 in keiner Weise zu einer
nachteiligen Beeinflussung der Betätigbarkeit des Handgriffs 31 seitens des Benutzers, da
jegliche Zunahme des Gewichts durch die Luftzylinder 4, die als Gegengewichts- bzw. Aus
gleichselemente dienen, kompensiert wird. Es ist somit ersichtlich, daß mit der vorliegenden
Erfindung eine handbetätigbare Testkopf-Positioniereinrichtung geschaffen wird, die eine sehr
gute Betätigbarkeit besitzt.
Da ferner die Energiequelle für die Bewegung des Testkopfes nach oben und unten lediglich
durch das manuell erzeugte axiale Drehmoment, das von dem Benutzer über die Betätigung des
Handgriffs in die Schraubspindel eingespeist wird, gebildet wird, ohne daß eine sonstige
Antriebsquelle vorgesehen ist, kann der Benutzer die gegenseitige positionsmäßige Beziehung
zwischen dem Testabschnitt der Handhabungseinrichtung, mit der der Testkopf verbunden
werden soll, und der Hebeeinrichtung exakt fühlen oder fassen, so daß eine Kommunikationsein
richtung nicht mehr unbedingt notwendig ist und weggelassen werden kann. Ferner ist auch
keine Motorsteuerschaltung erforderlich.
Zusätzlich ermöglicht die Tatsache, daß die Luftzylinder lediglich als eine Ausgleichseinrichtung
bzw. Kompensationseinrichtung benutzt werden, den Einsatz von klein bemessenen und
kostengünstigen Luftzylindern, so daß die Kostenerhöhung der Anfangskosten des gesamten IC-
Testers nur geringfügig ist. Ferner überschreitet die Last, die auf die verschiedenen Komponen
ten der Hebeeinrichtung ausgeübt wird, nicht den Bereich des manuell erzeugten axialen
Drehmoments, wodurch eine sichere und sanfte Betätigung sichergestellt ist.
Ferner ist auch von Bedeutung, daß im Hinblick auf die Maßnahmen, durch die verhindert
werden soll, daß der Testkopf im Fall eines zufälligen Ausfalls der Antriebsquelle herabfällt oder
absinkt, bei der vorliegenden Erfindung keine speziellen Vorkehrungsmaßnahmen notwendig
sind, da es aufgrund des Antriebs mit Hilfe von beweglichen Schraubelementen, die mit einer
Schraubspindel in Eingriff stehen, anstelle des Einsatzes eines Motorantriebs möglich ist, diese
nach unten gerichtete Last oder Kraft in einem statischen Lastzustand aufzunehmen, und zwar
aufgrund der Reibung zwischen der Führungsspindel und den beweglichen Schraubelementen,
sofern eine Mehrzahl von beweglichen Schraubelementen benutzt wird, wie es bei dem vorste
hend beschriebenen Ausführungsbeispiel der Fall ist.
Es ist ferner anzumerken, daß in einem Fall, bei dem die Luftzufuhr zu den Luftzylindern zufällig
beendet werden sollte, die Sicherheit dennoch gewährleistet ist, da die Luftzylinder bei dem
eingestellten Druck gehalten werden können, indem Rückschlagventile zwischen den Zylindern
und einer Luftquelle eingefügt werden.
Auch wenn bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel die Ausgestaltung de 02650 00070 552 001000280000000200012000285910253900040 0002019833500 00004 02531rart
getroffen ist, daß die Hebeeinrichtungen 1 und 1B die beweglichen Trägerblöcke 21 und 21B
vertikal nach oben und unten bewegen, wodurch der Testkopf 81, der an den beweglichen
Trägerblöcken 21 und 21B angebracht ist, nach oben und unten bewegt wird, können die
Hebeeinrichtungen 1 und 1B auch derart ausgelegt sein, daß sie den Testkopf 81 direkt nach
oben und unten bewegen. In diesem Fall sind die Verbindungszapfen 14A und 14B an dem
Testkopf 81 befestigt, und es sind die horizontal langgestreckten Schlitze 23A und 23B, in
denen sich die Gleitzapfen 22A und 22B der angetriebenen Arme 18A und 18B gleitend
bewegen, in dem Testkopf 81 ausgebildet.
Alternativ können anstelle der langgestreckten Schlitze 23A und 23B zwei sich in horizontaler
Weise erstreckende, parallele, voneinander beabstandete Führungsschienen an jeder oder einer
beliebigen Seitenwand des Testkopfs 81 oder der beweglichen Trägerblöcke 21 und 21B
ausgebildet oder montiert sein. In diesem Fall ist der vertikale Abstand zwischen den beiden
parallelen Führungsschienen etwas größer ausgelegt als der Außendurchmesser der Gleitzapfen
22A und 22B, so daß die Gleitzapfen 22A und 22B der angetriebenen Arme 18A und 18B in
horizontaler Richtung entlang der Führungsschienen gleiten können, wobei das Gewicht des
Testkopfs 81 durch die obere Führungsschiene getragen wird. Es ist somit ersichtlich, daß das
Vorsehen solcher Führungsschienen zu gleichartigen funktionellen Effekten wie diejenigen führen
kann, die durch die Ausbildung der langgestreckten Schlitze 23A und 23B hervorgerufen
werden. Ferner ist es selbst bei dem Vorsehen lediglich der oberen Schiene möglich, das
Gewicht des Testkopfs 81 zu halten und es können demzufolge gleichartige funktionelle
Wirkungen wie diejenigen bereitgestellt werden, die durch die Ausbildung der langgestreckten
Schlitze 23A und 23B erzielt werden. Demzufolge versteht es sich, daß die vorliegende Erfin
dung nicht auf die Anordnung und Ausgestaltung des vorstehend unter Bezugnahme auf die
Zeichnungen erläuterten Ausführungsbeispiels beschränkt ist.
Claims (17)
1. Testkopf-Positioniereinrichtung für ein Halbleiterbauelement-Testgerät eines Typs,
bei dem Halbleiterbauelemente zu einem Testabschnitt (67) transportiert werden, in dem die
Halbleiterbauelemente einem Test unterzogen werden, und die Halbleiterbauelemente nach dem
Abschluß des Tests aus dem Testabschnitt (67) zu einer vorbestimmten Position transportiert
werden, wobei die Testkopf-Positioniereinrichtung dazu ausgelegt ist, einen Testkopf (81), der
zum Anlegen eines ein vorbestimmtes Muster aufweisenden Testsignals an die Halbleiterbauele
mente ausgelegt ist, vertikal nach oben bis zu einer vorbestimmten Höhenlage in dem Testab
schnitt des Halbleiterbauelement-Testgeräts sowie von dieser vorbestimmten Höhenlage nach
unten zu bewegen, gekennzeichnet durch eine Ausgleichseinrichtung (4), die eine Antriebskraft
erzeugt, die annähernd äquivalent ist zu dem Gewicht des Testkopfs (81), und eine handbetätig
bare Hebeeinrichtung (1, 1B) zum Bewegen des Testkopfs (81) vertikal nach oben und unten.
2. Testkopf-Positioniereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Ausgleichseinrichtung (4) mindestens zwei Ausgleichseinrichtungen umfaßt, die an mindestens
zwei entgegengesetzten Positionen des Testkopfs angeordnet sind, und daß die Summe der von
diesen Ausgleichseinrichtungen erzeugten Antriebskräfte auf einen Wert eingestellt ist, der
annähernd gleich groß ist wie das Gewicht des Testkopfs (81).
3. Halbleiterbauelement-Testgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ausgleichseinrichtung (4) einen Luftzylinder, einen Hydraulikzylinder oder eine Ölfeder
aufweist.
4. Testkopf-Positioniereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Ausgleichseinrichtung (4) mindestens zwei Ausgleichseinrichtungen umfaßt, die an mindestens
zwei entgegengesetzt angeordneten Positionen des Testkopfs (81) angeordnet sind, daß die
Summe der von diesen Ausgleichseinrichtungen (4) erzeugten Antriebskräfte auf einen Wert
eingestellt ist, der annähernd äquivalent ist zu der von dem Testkopf (81) erzeugten Gewichts
kraft, um hierdurch das Gewicht des Testkopfs (81) zu kompensieren, und daß die handbetätig
bare Hebeeinrichtung (1, 1B) zwei Hebeeinrichtungen umfaßt, die jeweils an den sich gegen
überliegenden Seitenwänden des Testkopfs (81) derart angeordnet sind, daß bei manueller
Betätigung einer der beiden Hebeeinrichtungen (1, 18) durch einen Benutzer diese beiden
Hebeeinrichtungen (1, 1B) gleichzeitig betätigt werden, um hierdurch den Testkopf (81) vertikal
nach oben und unten zu bewegen.
5. Testkopf-Positioniereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Ausgleichseinrichtungen (4) jeweils einen Luftzylinder, einen Hydraulikzylinder oder eine Ölfeder
aufweisen.
6. Testkopf-Positioniereinrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Hebeeinrichtungen (1, 1B) jeweils eine Schraubspindel (11, 11B), die sich im wesentli
chen horizontal erstreckt und drehbar gelagert ist; mindestens ein bewegliches Schraubelement
(12A, 12B), das mit der Schraubspindel (11, 11B) in Gewindeeingriff steht; und einen antreiben
den Arm umfassen, der an einem Ende mit dem beweglichen Schraubelement (12A, 12B)
schwenkbar verbunden und derart betätigbar ist, daß der Testkopf (81) vertikal nach oben oder
unten bewegt wird, wenn das bewegliche Schraubelement (12A, 128) entlang der Schraubspin
del (11, 11B) bewegt wird.
7. Testkopf-Positioniereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Schraubspindeln (11, 11B) der Hebeeinrichtungen (1, 18) miteinander über Kettenräder (24A,
24B), die an den jeweiligen Schraubspindeln (11, 11B) befestigt sind, und eine Kette (28)
gekoppelt sind, die zwischen den Kettenrädern (24A, 24B) verläuft und mit diesen Kettenrädern
verbunden ist, so daß die Kettenräder gleichzeitig in der gleichen Richtung und mit ungefähr der
gleichen Geschwindigkeit gedreht werden, und daß ein Handgriff (31, 31H) vorgesehen ist, der
mit der Schraubspindel (11, 11B) einer der Hebeeinrichtungen (1, 18) koaxial direkt verbunden
ist.
8. Testkopf-Positioniereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Schraubspindeln (11, 11B) der Hebeeinrichtung (1, 1B) miteinander über Zahnräder, die an den
jeweiligen Schraubspindeln befestigt sind, und eine Getriebeeinrichtung gekoppelt sind, die
zwischen den Zahnrädern angeordnet ist und diese Zahnräder miteinander verbindet, so daß die
Zahnräder gleichzeitig in der gleichen Richtung und mit ungefähr der gleichen Geschwindigkeit
gedreht werden, und daß ein Handgriff vorgesehen ist, der mit der Schraubspindel (11, 11B)
einer der Hebeeinrichtungen (1, 1B) koaxial direkt verbunden ist.
9. Testkopf-Positioniereinrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß jede Hebeeinrichtung (1, 1B) einen angetriebenen Arm (18A,
18B) aufweist, der
ungefähr die gleiche Form und Größe wie der antreibende Arm (16A, 16B) besitzt und der
bewegt wird, wenn der antreibende Arm (16A, 16B) bewegt wird, und daß der antreibende Arm
(16A, 16B) und der angetriebene Arm (18A, 18B) im wesentlichen an ihren Mittelpunkten
schwenkbar miteinander verbunden sind und verschwenkbar sind, wenn das bewegliche
Schraubelement (12A, 12B) entlang der Schraubspindel (11, 11B) bewegt wird, um hierdurch
den Testkopf (81) vertikal nach oben oder unten zu bewegen.
10. Testkopf-Positioniereinrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von bewegbaren Schrauben, Mutter- oder Schraubelementen
(12A, 12B) mit jeder der Schraubspindeln (11, 11B) der Hebeeinrichtungen (1, 1B) in Gewinde
eingriff steht, und daß jedes bewegliche Schraubelement (12A, 12B) mit einem feststehenden
Zapfen (13A, 13B) versehen ist, mit dem ein Ende des zugehörigen antreibenden Arms oder
angetriebenen Arms (18A, 18B) schwenkbar verbunden ist.
11. Testkopf-Positioniereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Hebeeinrichtung mindestens zwei Hebeeinrichtungen (1, 1B)
umfaßt, die an den beiden, sich gegenüberliegenden Seitenwänden des Testkopfs (81) derart
angeordnet sind, daß die beiden Hebeeinrichtungen (1, 1B) gleichzeitig betätigt werden und der
Testkopf vertikal nach oben oder unten bewegt wird, wenn ein Benutzer eine der beiden
Hebeeinrichtungen (1, 1B) manuell betätigt.
12. Testkopf-Positioniereinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
jede Hebeeinrichtung (1, 1B) eine Schraubspindel (11, 11B), die im wesentlichen horizontal
verläuft und drehbar gelagert ist, mindestens ein bewegliches Schraubelement (12A, 12B), das
mit der Schraubspindel (11, 11B) in Gewindeeingriff steht, und einen antreibenden Arm (16A,
16B, 18A, 18B) aufweist, der an einem Ende mit dem beweglichen Schraubelement (12A, 12B)
schwenkbar verbunden und derart betätigbar ist, daß der Testkopf (81) vertikal nach oben oder
unten bewegt wird, wenn das bewegliche Schraubelement (12A, 12B) entlang der Schraubspin
del (11, 11B) bewegt wird.
13. Testkopf-Positioniereinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
die Schraubspindeln der Hebeeinrichtungen über Kettenräder (24A, 24B), die an den jeweiligen
Schraubspindeln befestigt sind, und eine Kette, die zwischen den Kettenrädern verläuft und
diese miteinander verbindet, gekoppelt sind, derart, daß die Kettenräder in der gleichen Richtung
und mit ungefähr der gleichen Geschwindigkeit gleichzeitig drehbar sind, und daß ein Handgriff
vorgesehen ist, der direkt mit der Schraubspindel einer der Hebeeinrichtungen koaxial verbunden
ist.
14. Testkopf-Positioniereinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
die Schraubspindeln der Hebeeinrichtungen über Zahnräder, die mit den jeweiligen Schraubspin
deln fest verbunden sind, und eine Getriebeeinrichtung, die zwischen den Zahnrädern angeordnet
ist und diese miteinander verbindet, miteinander gekoppelt sind, derart, daß die Zahnräder in der
gleichen Richtung und mit ungefähr der gleichen Geschwindigkeit gleichzeitig drehbar sind, und
daß ein Handgriff vorgesehen ist, der direkt mit der Schraubspindel einer der Hebeeinrichtungen
koaxial verbunden ist.
15. Testkopf-Positioniereinrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß jede Hebeeinrichtung einen angetriebenen Arm umfaßt, der ungefähr die
gleiche Form und Größe wie der antreibende Arm aufweist und bewegbar ist, wenn der antrei
bende Arm bewegt wird, daß der antreibende Arm und der angetriebene Arm im wesentlichen an
ihren Mittelpunkten schwenkbar miteinander verbunden sind und verschwenkt werden, wenn
das bewegliche Schraubelement entlang der Schraubspindel bewegt wird, um hierdurch den
Testkopf vertikal nach oben und/oder unten zu bewegen.
16. Testkopf-Positioniereinrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von beweglichen Schraubelementen mit jeder der Schraub
spindeln der Hebeeinrichtungen in Gewindeeingriff steht, und daß jedes der beweglichen
Schraubelemente mit einem feststehenden Zapfen versehen ist, an dem ein Ende des entspre
chenden antreibenden Arms schwenkbar angelenkt ist.
17. Testkopf-Positioniereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch
gekennzeichnet, daß zwei bewegliche Trägereinrichtungen vorgesehen sind, von denen jeweils
eine an den beiden sich gegenüberliegenden Seitenwänden des Testkopfs angebracht ist, daß
die Hebeeinrichtung (1, 1B) jeweils an den beiden beweglichen Trägereinrichtungen angebracht
ist, und daß der Testkopf an den beiden beweglichen Trägereinrichtungen angebracht ist.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20025597 | 1997-07-25 | ||
JP200255/97 | 1997-07-25 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19833500A1 true DE19833500A1 (de) | 1999-03-11 |
DE19833500B4 DE19833500B4 (de) | 2004-11-18 |
Family
ID=16421340
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1998133500 Expired - Fee Related DE19833500B4 (de) | 1997-07-25 | 1998-07-24 | Testkopf-Positioniereinrichtung für ein Halbleiterbauelement-Testgerät |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6271657B1 (de) |
KR (1) | KR100352493B1 (de) |
CN (1) | CN1120501C (de) |
DE (1) | DE19833500B4 (de) |
SG (1) | SG70647A1 (de) |
TW (1) | TW370620B (de) |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100368574B1 (ko) * | 2000-06-22 | 2003-01-24 | 메카텍스 (주) | 피씨 베이스 모듈아이씨 테스트 핸들러의 위치변환장치 |
MY147595A (en) * | 2000-09-22 | 2012-12-31 | Intest Corp | Apparatus and method for balancing and for providing a compliant range to a test head |
US6646431B1 (en) | 2002-01-22 | 2003-11-11 | Elite E/M, Inc. | Test head manipulator |
KR100481707B1 (ko) * | 2002-04-03 | 2005-04-11 | 주식회사 넥사이언 | 히팅챔버 내에서의 테스트 트레이 이송장치 |
WO2004031782A1 (en) * | 2002-10-02 | 2004-04-15 | Intest Ip Corp. | Test head positioning apparatus |
US7235964B2 (en) * | 2003-03-31 | 2007-06-26 | Intest Corporation | Test head positioning system and method |
US6771062B1 (en) * | 2003-05-14 | 2004-08-03 | Advantest Corporation | Apparatus for supporting and manipulating a testhead in an automatic test equipment system |
CA2524962A1 (en) * | 2004-10-29 | 2006-04-29 | Shaver Manufacturing Company | Post driver safety latch |
US20060237286A1 (en) * | 2005-04-25 | 2006-10-26 | Ecrm Incorporated | System and method for positioning imaging plates within a cassette tray |
KR101251559B1 (ko) * | 2007-04-13 | 2013-04-08 | 삼성테크윈 주식회사 | 칩마운터용 백업테이블 |
KR100910168B1 (ko) * | 2007-04-16 | 2009-07-31 | 볼보 컨스트럭션 이키프먼트 홀딩 스웨덴 에이비 | 웨이트 밸런싱을 갖는 높낮이 조절장치가 구비된 중장비용콘솔박스 |
US20110248738A1 (en) * | 2010-04-12 | 2011-10-13 | Sze Chak Tong | Testing apparatus for electronic devices |
TWI395633B (zh) * | 2010-04-23 | 2013-05-11 | 私立中原大學 | 肘節式定位平台 |
US20130048149A1 (en) * | 2011-08-25 | 2013-02-28 | Rong-Cheng Liu | Woodworking Machining Apparatus |
CN103292124B (zh) * | 2013-04-09 | 2015-12-09 | 广东省东莞市质量监督检测中心 | 一种斜度测试装置 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0102217B1 (de) | 1982-08-25 | 1988-06-01 | InTest Corporation | Positionierer für elektronische Testköpfe von Testsystemen |
US4705447A (en) * | 1983-08-11 | 1987-11-10 | Intest Corporation | Electronic test head positioner for test systems |
EP0237697B1 (de) | 1982-08-25 | 1993-12-29 | InTest Corporation | Positionierer für elektronische Testköpfe von Testsystemen |
US5149029A (en) | 1982-08-25 | 1992-09-22 | Intest Corporation | Electronic test head positioner for test systems |
DE3526137C2 (de) | 1985-07-22 | 1994-07-07 | Heigl Helmuth | Testkopf-Manipulator |
DE3615941A1 (de) | 1986-05-12 | 1987-11-19 | Willberg Hans Heinrich | Geraet zum pruefen von elektronischen bauelementen, insbesondere ic's |
DE3617741A1 (de) | 1986-05-27 | 1987-12-03 | Heigl Helmuth | Handhabungsvorrichtung |
JP2578084B2 (ja) | 1986-11-25 | 1997-02-05 | 東京エレクトロン株式会社 | ウエハプローバ |
DE4007011C2 (de) | 1990-03-06 | 1999-11-18 | Helmuth Heigl | Positioniervorrichtung |
US5506512A (en) | 1993-11-25 | 1996-04-09 | Tokyo Electron Limited | Transfer apparatus having an elevator and prober using the same |
JP2967798B2 (ja) * | 1993-12-16 | 1999-10-25 | 株式会社東京精密 | ウエハプローバ |
KR960019641A (ko) * | 1994-11-24 | 1996-06-17 | 오우라 히로시 | 테스트·헤드 접속 장치를 장비한 반도체 시험 장치 |
US5606262A (en) | 1995-06-07 | 1997-02-25 | Teradyne, Inc. | Manipulator for automatic test equipment test head |
-
1998
- 1998-07-23 US US09/119,817 patent/US6271657B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-07-24 DE DE1998133500 patent/DE19833500B4/de not_active Expired - Fee Related
- 1998-07-24 SG SG1998002641A patent/SG70647A1/en unknown
- 1998-07-24 TW TW087112165A patent/TW370620B/zh not_active IP Right Cessation
- 1998-07-25 CN CN98117469A patent/CN1120501C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1998-07-25 KR KR1019980030011A patent/KR100352493B1/ko active IP Right Grant
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN1208935A (zh) | 1999-02-24 |
KR19990014185A (ko) | 1999-02-25 |
TW370620B (en) | 1999-09-21 |
KR100352493B1 (ko) | 2002-11-18 |
SG70647A1 (en) | 2000-02-22 |
US6271657B1 (en) | 2001-08-07 |
DE19833500B4 (de) | 2004-11-18 |
CN1120501C (zh) | 2003-09-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE19833500A1 (de) | Testkopf-Positioniereinrichtung für ein Halbleiterbauelement-Testgerät | |
DE19817123C2 (de) | Vorrichtung zum Herausnehmen und zum Lagern von Halbleiterbauelement-Tabletts | |
DE102014108982B4 (de) | Industrieroboter mit einer horizontalen, mehrstufigen, teleskopischen Vorrichtung | |
DE10297763B4 (de) | Prüfgerät für elektronische Bauelemente | |
DE10004193C2 (de) | Trägerhandhabungsvorrichtung für ein IC-Modulhandhabungsgerät sowie Verfahren dafür | |
DE112007000528T5 (de) | Werkzeugmaschine und Verfahren zum Steuern einer Werkzeugmaschine | |
DE19738152A1 (de) | IC-Montage-/Demontagesystem sowie Montage-/Demontagekopf dafür | |
DE102005036977A1 (de) | Handler zum Testen von Halbleitervorrichtungen | |
DE19644509A1 (de) | Vorrichtung zum Transportieren und Handhaben von Halbleiterbauelementen | |
DE3382731T2 (de) | Positionierer für elektronische Testköpfe von Testsystemen. | |
DE102008031487A1 (de) | Bearbeitungsanlage für Werkstücke | |
DE102016108875A1 (de) | Verfahren zum Befüllen einer Nietkassette mit Nietelementen | |
DE102012112271A1 (de) | Zusammenführvorrichtung | |
EP4129874A1 (de) | Transportbehälter-entladestation und verfahren zum entladen | |
DE102020004812A1 (de) | Greifersystem mit Parallelogrammgetriebe | |
DE19823933B4 (de) | Lineare Bewegungseinrichtung | |
DE69605757T2 (de) | IC-Test-Gerät | |
EP0204291B1 (de) | Einrichtung zum Prüfen und Sortieren von elektronischen Bauelementen, insbesondere integrierten Chips | |
DE60220729T2 (de) | Testkopfpositionierungsvorrichtung | |
DE19826314A1 (de) | Halbleiterbauelement-Testgerät | |
EP1522381B1 (de) | Werkzeug-Handhabungseinrichtung | |
EP0065299A2 (de) | Be- und Entstückautomat für Bauelemente | |
DE102016108874A1 (de) | Verfahren zum Befüllen einer Nietkassette mit Nietelementen | |
DE19711683C2 (de) | IC-Baustein-Montage/Demontage-System sowie Montage/Demontage-Kopf für ein derartiges IC-Baustein-Montage-/Demontage-System | |
EP2195671B1 (de) | Handhabungsvorrichtung für elektronische bauelemente, insbesondere ic's, mit pneumatikzylinderbewegungseinrichtung zum verschieben von plungern |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |