TWI553322B - 電子組件測量接觸模組 - Google Patents

Description

電子組件測量接觸模組

本發明是關於一種電子組件的處理裝置，且特別是關於一種在測量電子組件的電氣特性時所使用的接觸模組。

一般而言，在例如運送時會檢查製造的電子組件(例如，IC裝置)的電氣特性。在此時，作為測量標的之電子組件會使用處理器而被帶離一製造產品中的各別位置，並被放置在一測量單元的測量插座上，在該處測量該電子組件的一預定電氣特性。在此測量中，需要可靠地使每一個電子組件的外部終端接腳與測量插座的測量接觸接腳接觸。為此目的，使用一種用於將每一個電子組件壓抵於該測量插座的加壓機構。

在一外部終端中所包含的接腳數量係隨目前的多重功能化而增加，且存在有要提高所施加壓力以於測量期間使測量插座的接觸接腳和每一個電子組件的終端接腳之間的接觸固定之趨勢。為了避免電子組件的終端接腳在測量期間因高壓力而變形及/或破損，在測量插座的每一個接觸接腳中都含有一壓縮彈簧。在這種結構中，為了能同時測量大量的電子組件，需要高壓力來使壓縮彈簧壓縮一預定量。在此同時，為了以一適當壓力加壓所有的電子組件以因而避免精準電子組件產生破損，也需要精確地調整所施加的壓力。在習知技術中，係使用一種垂直軸桿驅動機構來將一垂直向下壓力同時施加至置於水平排列的複數個測量插座上的複數個電 子組件。這種垂直軸桿驅動機構在重量與尺寸上都隨測量所需壓力的增加而更形增加。因此，為了精確施加所需要的垂直向下高壓力，垂直軸桿驅動機構中所應用的控制機構已變得複雜。

一種接觸模組，用於測量一電子組件，該接觸模組包含：一主要單元基座；一垂直軸桿支撐機構，其固定至該主要單元基座；一垂直軸桿單元，其包含至少一個垂直軸桿以及與該垂直軸桿一體成形之一接觸單元支撐件，該至少一個垂直軸桿係由該垂直軸桿支撐機構予以可垂直移動地支撐；一垂直軸桿驅動機構，係配置以垂直地移動該垂直軸桿單元；一接觸單元，其包含一壓力板，該壓力板可垂直移動地懸吊於該接觸單元支撐件下方；一凸輪擋塊，其包含固定至該壓力板的至少一個凸輪；以及一測量壓力機構，其固定至該主要單元基座且包含與該凸輪接合之一凸輪從動件，及一凸輪從動件驅動機構係配置以使該凸輪從動件於該凸輪內水平移動，其中該凸輪從動件驅動機構係受驅動以降低該壓力板，該壓力板係置位於該電子組件上方，該電子組件係置於一電子組件測量裝置的一測量插座中，當該壓力板下降時，該壓力板係使該電子組件壓抵該測量插座。

1‧‧‧接觸模組

2‧‧‧測量單元

10‧‧‧主要單元基座

11‧‧‧開口

12‧‧‧垂直軸桿支撐基座

13‧‧‧垂直軸桿支撐機構

13A‧‧‧平移引導件

14‧‧‧垂直軸桿單元

14A‧‧‧垂直軸桿

14B‧‧‧止動件

14C‧‧‧固定部

14D‧‧‧懸吊板

14E1、14E2‧‧‧懸吊孔

15‧‧‧垂直軸桿驅動機構

15A‧‧‧空氣汽缸

15B、18A4、18B4‧‧‧活塞

16‧‧‧接觸單元

16A‧‧‧壓力板

16B1、16B2‧‧‧懸吊臂

16C1、16C2、18A5、18B5‧‧‧止動器

16D1、16D2‧‧‧壓縮彈簧

17‧‧‧凸輪擋塊

17A1、17B1‧‧‧凸輪斜面

18A、18B‧‧‧凸輪從動件

18A1、18B1‧‧‧凸輪從動件驅動軸桿

18A11、18B11‧‧‧支撐件

18A1a、18A1b、18B1a、18B1b‧‧‧分支部

18A2、18B2‧‧‧平移引導機構

18A3、18B3‧‧‧汽缸

19A、19B‧‧‧測量壓力機構

20A、20B‧‧‧接觸單元高度調整裝置

21A、21B‧‧‧測量插座

22A、22B‧‧‧電子組件

23A、23B‧‧‧夾具部件

30A、30B‧‧‧驅動力傳送塊

31A、31B‧‧‧球型螺桿支撐塊

32A、32B‧‧‧球型螺桿

33A、33B‧‧‧伺服馬達

40‧‧‧控制系統

41‧‧‧控制器

42‧‧‧伺服驅動器

43‧‧‧球管

50‧‧‧線性尺度

在第1圖為說明根據本發明一具體實施例之桌上型接觸模組的整體結構之示意截面圖；第2圖為一立體圖，其說明了第1圖所示模組的垂直軸桿單元在一最上方位置(原始位置)的狀態；第3圖為一側視圖，其說明了在第2圖狀態中的模組側部； 第4圖為一立體圖，其說明了第1圖所示模組的垂直軸桿單元下降至一預定位置的狀態；第5圖為一側視圖，其說明了在第4圖狀態中的模組側部；第6圖為一立體圖，其說明了第1圖所示模組的接觸單元藉由測量壓力機構而下降至一電子組件測量壓力位置的狀態；第7圖為一側視圖，其說明了在第6圖狀態中的模組側部；第8圖為一立體圖，其說明了測量壓力機構的一具體實施例，其中係使用一伺服馬達與球型螺桿的組合作為一平移引導機構；第9圖為一側視圖，其說明了在第8圖狀態中的模組側部；第10圖為一方塊圖，其說明了使用電腦作為控制器的一控制系統，以控制測量壓力機構的運作，在測量壓力機構中係使用伺服馬達與球型螺桿的組合作為平移引導機構；以及第11圖為一流程圖，用以解釋一種使用如第10圖所示電腦之控制系統來控制測量壓力機構的方法。

現將參照如附圖式來詳細說明本發明的具體實施例。

本發明的具體實施例提供了一種在測量電子組件(例如IC裝置)的電子特性時所使用的一種接觸模組，並且包含配置為一可攜式桌上型接觸模組作為一模組實例的模組。然而，可攜式桌上型接觸模組僅為一具體實施例，當然固定式的接觸模組可以是另一具體實施例。

本發明的一具體實施例著重於提供一接觸模組，其係根據電子組件的大量接腳而設計，具有簡單的結構，並且可對組件精確地施加需要的壓力，藉此可達到精確測量組件的電氣特性，同時避免組件受損變形等。

根據本發明的具體實施例，提供一種用於測量電子組件的接觸模組，其包含：一主要單元基座；一垂直軸桿支撐機構，其固定至該主要單元基座；一垂直軸桿單元，其包含至少一個垂直軸桿以及與該垂直軸桿一體成形之一接觸單元支撐件，該至少一個垂直軸桿係由該垂直軸桿支撐機構予以可垂直移動地支撐；一垂直軸桿驅動機構，係配置以垂直地移動該垂直軸桿單元；一接觸單元，其包含一壓力板，該壓力板可垂直移動地懸吊於該接觸單元支撐件下方；一凸輪擋塊，其包含固定至該壓力板的至少一個凸輪；以及一測量壓力機構，其固定至該主要單元基座且包含與該凸輪接合之一凸輪從動件，及配置以使該凸輪從動件於該凸輪內水平移動之一凸輪從動件驅動機構，其中該凸輪從動件驅動機構係受驅動以降低該壓力板，該壓力板係置於該電子組件上方，該電子組件係置於一電子組件測量裝置的一測量插座中，當該壓力板下降時，該壓力板係使該電子組件壓抵該測量插座。

根據本發明的另一具體實施例，提供一種接觸模組，其中該垂直軸桿的一延伸部係設以實質上通過該壓力板的一中心部分；該壓力板是由該垂直軸桿單元懸吊於關於該中心部分呈對稱的兩個懸吊位置中；第一與第二凸輪擋塊係於靠近該兩個懸吊位置處固定至該壓力板；第一與第二凸輪從動件係相對於第一與第二凸輪從動件驅動機構而設置；以及 第一與第二凸輪從動件係接合於第一與第二凸輪擋塊，其中，該壓力板係配置以同時將複數個電子組件壓抵各別的測量插座。

根據本發明的另一具體實施例，提供一種可攜式桌上型接觸模組，其中當該壓力板置於放置在一電子組件測量裝置的測量插座中之電子組件上方及近處時，一桌上型接觸模組的主要單元基座係配置以於測量期間放置在電子組件測量裝置上。

本發明的每一個具體實施例都可提供一種接觸模組，其係根據電子組件的大量接腳而設計，具有簡單的結構，並且可對組件精確地施加需要的壓力，藉此可達到精確測量組件的電氣特性，同時避免組件受損變形等。

第1圖說明了根據具體實施例之一桌上型接觸模組1的整體結構。這是設計為要安裝在用於測量電子組件的電氣特性、被稱為測試器的測量裝置中。

在第1圖中，桌上型接觸模組1所包含的主要單元基座10是用於將測量壓力機構與一垂直軸桿支撐機構(稍後說明)及與其相關聯的組件固定其上的固定單元。主要單元基座10是固定在測試器上的一位置處以測量電子組件的電氣特性，該位置係與一測量插座定位區域相應。

主要單元基座10具有一開口11，其位置係對應於當模組1固定在測試器上時測試器中所含測量單元2之測量插座定位區域。開口11係為測量而設，且一垂直軸桿支撐基座12係於靠近開口11周邊處固定至主要單元基座10。

延伸於主要單元基座10中所形成之開口11的上方之一水平頂板12A(有與其相隔的一預定距離)是與基座一體成形。一垂直軸桿支撐機 構13係設於水平頂板12A上。

垂直軸桿支撐機構13具有一平移引導件13A，用於支撐一垂直軸桿單元14，該垂直軸桿單元14包含一垂直軸桿14A，該垂直軸桿14A垂直地朝向開口11延伸通過頂板12A。平移引導件13A支撐垂直軸桿單元14，以使得垂直軸桿單元14為可垂直移動。一止動件14B係形成於垂直軸桿14A的上端部上。當止動件14B與平移引導件13A的上端部接合時，即可停止垂直軸桿14A的下降動作。

用於固定一空氣汽缸15A中的一活塞15B的下端部之一固定部14C係形成於垂直軸桿14A靠近其下端部的一側部表面上。空氣汽缸15A係構成一垂直軸桿驅動機構15，以垂直驅動垂直軸桿14A。作為垂直軸桿驅動機構15的另一實例，一種驅動機構被被，其中以球型螺桿取代活塞15B的驅動機構，且球型螺桿的部分係固定至固定部14C，以使得球型螺桿可由一伺服馬達予以旋轉，以垂直地移動垂直軸桿14A。於下文中將參照第8圖與第9圖來說明這種結構。

當電子組件被固定在第1圖中所示之測量插座21A與21B上時(下文將說明)，垂直軸桿14A係由垂直軸桿驅動機構15朝原始位置向上移動，且在測量組件時向下移動。

用於懸吊接觸單元16的懸吊板14D(下文將說明)係水平地附接至垂直軸桿14A的下端部。接觸單元懸吊孔14E1與14E2係形成於懸吊板14D中距垂直軸桿14A實質上等距離的相對位置處。

接觸單元16包含在加壓電子組件時使用的一壓力板16A、以及自壓力板16A的上表面垂直延伸之一對懸吊臂16B1與16B2。懸吊臂16B1與16B2分別延伸通過懸吊孔14E1與14E2，並分別由設於懸吊臂16B1與16B2的上端部上之止動件16C1與16C2從懸吊板14D予以懸吊。懸吊臂16B1與 16B2係形成為比懸吊板14D的厚度長一預定量，且比懸吊孔14E1與14E2的內徑薄一預定量。此外，第一與第二壓縮彈簧16D1、16D2係設於懸吊板14D的上表面與在懸吊臂16B1及16B2的上端部上的止動件16C1及16C2之間，因此接觸單元16係通過彈簧16D1與16D2而懸吊在垂直軸桿單元14下方，其具有在水平與垂直上所維持與預定量相應的特定程度自由度。彈簧16D1與16D2的功能將於下文中參照第2圖與第3圖而說明。

藉由上述結構，接觸單元16係配置以於垂直軸桿14A垂直移動時，在主要單元基座10中的開口11內沿著垂直軸桿14A垂直移動。

具有一對凸輪斜面17A1與17B1之凸輪擋塊17係固定至接觸單元16的壓力板16A的一邊緣部分之上表面。

凸輪從動件18A與18B係分別接合凸輪擋塊17的凸輪斜面17A1與17B1。凸輪從動件驅動機構包含了分別可旋轉附接至凸輪從動件驅動軸桿18A1及18B1之凸輪從動件18A與18B、分別經由支撐件18A11與18B11水平拖住凸輪從動件驅動軸桿18A1與18B1之平移引導機構18A2與18B2、以及用於驅動在平移引導機構18A2與18B2內分別耦接至凸輪從動件驅動軸桿18A1與18B1的活塞18A4與18B4之空氣汽缸18A3與18B3。止動件18A5與18B5係分別設於凸輪從動件驅動軸桿18A1與18B1的另一端部處。凸輪從動件驅動機構係構成固定至上述主要單元基座10的測量壓力機構19A與19B。

此外，當使用空氣汽缸18A3與18B3以驅動凸輪從動件驅動軸桿18A1與18B1時，在空氣汽缸18A3與18B3上係設有接觸單元高度調整機構20A與20B，藉此可調整接觸單元16的高度，以適用於作為測量標的的電子組件或測試器的測量插座。這些接觸單元高度調整機構20A與20B係固定至主要單元基座10。它們的詳細結構將於下文中說明。

為了驅動凸輪從動件驅動軸桿18A1與18B1，可使用伺服馬達與球型螺桿的組合來取代空氣汽缸18A3與18B3。第8圖與第9圖說明了關於這種結構的具體實施例。此具體實施例與第1圖的具體實施例類似，除了是使用伺服馬達與球型螺桿來驅動凸輪從動件驅動軸桿18A1與18B1以外。因此，即不再詳細說明重複的組件。

在第8圖與第9圖中，一驅動力傳送塊30A係固定至一個凸輪從動件驅動軸桿18A1的支撐件18A11，並接合於由固定至主要單元基座10的球型螺桿支撐塊31A予以旋轉支撐的球型螺桿32A。球型螺桿32A係由固定至球型螺桿支撐塊31A外部的主要單元基座10的伺服馬達33A予以旋轉。伺服馬達33A的旋轉會傳送至球型螺桿32A。根據球型螺桿32A的旋轉，驅動力傳輸塊30A即沿著球型螺桿32A在球型螺桿支撐塊31A內前後水平移動，藉此通過支撐件18A11將這些動作傳送至凸輪從動件驅動軸桿18A1。因此，凸輪從動件驅動軸桿18A1沿著平移引導機構18A2而水平地前後移動。

同樣地，驅動力傳送塊30B係固定至凸輪從動件驅動軸桿18B1的支撐件18B11，並接合於由固定至主要單元基座10的球型螺桿支撐塊31B予以旋轉支撐的球型螺桿32B。球型螺桿32B係由固定至球型螺桿支撐塊31B外部的主要單元基座10的伺服馬達33B予以旋轉。伺服馬達33B的旋轉會傳送至球型螺桿32B。根據球型螺桿32B的旋轉，驅動力傳輸塊30B即沿著球型螺桿32B在球型螺桿支撐塊31B內前後水平移動，藉此通過支撐件18B11將這些動作傳送至凸輪從動件驅動軸桿18B1。因此，凸輪從動件驅動軸桿18B1會沿著平移引導機構18B2而水平地前後移動。

第1圖回到，在測量期間，電子組件22A與22B係分別置於測試器的複數個測量插座21A與21B上，以測量在電子組件的電氣特性，且夾 具部件23A與23B係分別置於電子組件22A與22B上。夾具部件23A與23B為根據要作為一測量標的的每個電子組件的形式或類型而製備的測量輔助部件。夾具部件具有例如將電子組件設定至一預定溫度的功能。該預定溫度包含一低溫(例如0℃)、或一高溫(例如80℃)。

在這個狀態下，垂直軸桿驅動機構15下降以帶動接觸單元16接觸夾具部件23A與23B，然後測量壓力機構19A與19B被驅動，以使凸輪從動件18A與18B分別沿著凸輪斜面17A1與17A2前進。因此，接觸單元16經由夾具部件23A與23B而以一預定力將電子組件22A與22B分別壓抵測量插座21A與21B。此時的加壓力與測量壓力機構19A和19B所推進的各凸輪從動間驅動軸桿18A1和18B1的行進距離成比例。因此，若凸輪從動件驅動軸桿18A1與18B1的行進距離是由空氣汽缸18A3與18B3予以精確地控制，則接觸單元16的加壓力也可被精確地控制。

當凸輪從動器驅動軸桿18A1與18B1受到如第8圖與第9圖中所示之伺服馬達33A與33B驅動時，凸輪從動件驅動軸桿18A1與18B1的行進距離即可根據伺服馬達33A與33B的旋轉速度而受控制，如下文中將參照第10圖所說明。因此，即可更精確地控制接觸單元16的加壓力。

接著參閱第1圖至第7圖，現將詳細說明本發明第一具體實施例的結構、運作與功能。

第2圖為一立體圖，其說明了第1圖所示之桌上型接觸模組1處於一測量位置的狀態，且接觸單元16在測量開始之前是假設位於一原始位置。第3圖是第2圖中所示模組1的側視圖。

在第2圖與第3圖中，在開始測量之前，作為測量標的的電子組件22A與22B會利用一習知的電子組件處理器(未示)而從一預定積存地點移送至測試器的測量單元2中所設之測量插座21A與21B上。在這個狀態 下，假設在測量開始之前，桌上型接觸模組1係置於測試器上方的測量位置，且接觸單元16恰在測量單元2中測量插座21A與21B上方的原始位置處。

在該原始位置處，測量壓力機構19A與19B係受驅動以使空氣排出空氣汽缸18A3與18B3，藉此使空氣活塞18A4和18B4自其原始位置而移動遠離彼此，並且退到其原始位置，凸輪從動件驅動軸桿18A1與18B1在原始位置處分別連接至空氣活塞18A4與18B4。在原始位置處，設於凸輪從動件驅動軸桿18A1與18B1的尖端處之凸輪從動件18A和18B係分別脫離凸輪斜面18A1與18B1。雖然第1圖中說明了附接至凸輪從動件驅動軸桿18A1(或18B1)的一個凸輪從動件18A(或18B)，但每一個凸輪從動件18A1與18B1係實際上分支為兩個，如第2圖中所示。構成一對凸輪從動件18A的輥子係可旋轉地附接至一個凸輪從動件驅動軸桿18A1的分支部18A1a與18A1b的個別尖端。同樣地，構成一對凸輪從動件18B的輥子係可旋轉地附接至另一個凸輪從動件驅動軸桿18B1的分支部18B1a與1BA1b的個別尖端。

在這個狀態下，垂直軸桿驅動機構15被驅動以使空氣活塞15B於空氣汽缸15A中上升。第3圖說明了空氣活塞15B被設在其最上方位置的狀態。根據空氣活塞18B的上升，垂直軸桿單元14的垂直軸桿14A是沿著垂直軸桿支撐機構13的平移引導件13A被上拉。因此，通過一對懸吊臂16B1與16B2而由附接至垂直軸桿14A下端部的懸吊板14D予以懸吊的壓力板16A也會被上拉。一對懸吊臂16B1、16B2係自壓力板16A的上側表面垂直延伸通過形成於懸吊板14D中的懸吊孔14E1、14E2，藉以使其上端部突出於懸吊板14D上方。個別的壓縮彈簧16D1、16D2係設於懸吊板14D的上表面與懸吊臂16B1、16B2的上端部上的止動件16C1、16C2之間。壓縮彈簧16D1、16D2總是迫使壓力板16A抵於懸吊板14D，藉以穩定壓力板16A的姿態，並也允許壓力板16A垂直移動。懸吊臂16B1與16B2係形成為具有比懸吊板14D的厚 度大一預定量之長度，且具有比懸吊孔14E1與14E2的內徑小一預定量之直徑。這使壓力板16A(意即接觸單元16)可被懸吊在垂直軸桿單元14下方，其具有與上述預定量對應的水平與垂直自由度。

因此，當垂直軸桿14A向上移動時，接觸單元16係配置以與垂直軸桿14A一起向上移動於主要單元基座10的開口11上方。

在測量電子組件22A與22B時，垂直軸桿驅動機構15係與置於測量插座21A和21B上的電子組件22A和22B一起驅動，藉此將空氣注入空氣汽缸15A中，以下壓空氣活塞15B，並且因而降低垂直軸桿單元14，如第3圖中所示。垂直軸桿驅動機構15的運作是由控制器41予以控制，如下文中將參照第10圖說明者。空氣活塞15B的向下驅動是停止在附接至接觸單元16的下表面的夾具部件23A與23B的下端部稍微進入主要單元基座10的開口11時的位置。這個狀態係如第4圖與第5圖所示。當空氣活塞15B下降時，垂直軸桿單元14的垂直軸桿14A沿著垂直軸桿支撐機構13的平移引導件13A下降。因此，經由懸吊臂16B1與16B2而由附接至垂直軸桿14A的下端部之懸吊板14D所懸吊的壓力板16A也會降低。

如第5圖所示，當附接至接觸單元16下表面的夾具部件23A和23B的下端部稍微進入主要單元基座10的開口11時，垂直軸桿驅動機構15被停止。在這個狀態下，凸輪斜面17A1和17A2靠近凸輪從動件18A與18B的下端部會停止在比凸輪從動件18A和18B的下端部稍微更低的位置。第5圖清楚說明了這個狀態。

接著參閱第6圖與第7圖，說明的是由測量壓力機構19A與19B進行的電子組件22A與22B之加壓運作。

在垂直軸桿驅動機構15使垂直軸桿單元14的下降停止在第5圖所示位置時，空氣被注入測量壓力機構19A與19B的空氣汽缸18A3和18B3 中。因此，連接至第1圖中所示空氣活塞18A4與18B4的凸輪從動件驅動軸桿18A1和18B1向前移動。這會使構成附接至分支部18A1a、18A1b、18B1a、18B1b的尖端的一對凸輪從動件18A與18B的輥子與凸輪斜面17A1和17B1接合，並且沿著凸輪斜面17A1與17B1前進。

由於凸輪從動件驅動軸桿18A1與18B1係受限制為僅可藉由平移引導機構18A2與18B2於主要單元基座10上水平地前進及退回，因此當凸輪從動件18A與18B與凸輪斜面17A1和17B1一起前進時，凸輪擋塊17A與17B會被下推，且接觸單元16的壓力板16A也因而會被下推。此外，當凸輪擋塊17A與17B被下推時，由於接觸單元16是由懸吊板14D通過壓縮彈簧16D1和16D2與兩對懸吊臂16B1和16B2予以懸吊，壓力板16A被下壓以抵抗壓縮彈簧16D1、16D2將其壓縮時的彈簧力。在此時，懸吊板14D會保持在第5圖所示的位置。

壓力板16A的下降使壓力板16A可經由夾具部件23A與23B以一預定力將電子組件22A與22B壓抵測量插座21A與21B。這個狀態係如第7圖中所示。在此時的加壓力係與測量壓力機構19A與19B所分別推進的凸輪從動件驅動軸桿18A1和18B1的前進距離成比例。因此，若凸輪從動件驅動軸桿18A1和18B1的行進距離受到空氣汽缸18A3和18B3的精確控制，則接觸單元的加壓力也可受到精確控制。

在這個狀態下，可對置於測量插座21A和21B上的電子組件22A和22B的在一已知溫度下的電氣特性進行測量。在此時，夾具部件23A和23B係維持在一預定溫度以進行測量溫度的設定。因此，藉由使夾具部件23A和23B與電子組件22A和22B接觸，該預定溫度會轉移以對電子組件22A和22B進行測量。

在上述具體實施例中，測量壓力機構19A與19B係使用空氣 汽缸而形成。現參照第8圖至第10圖，將提出在另一具體實施例中測量壓力機構19A與19B之測量期間在電子組件22A與22B上進行的加壓運作之說明。

參照第9圖，作為測量標的之電子組件22A與22B係從一預定積存地點移送至設於測試器的測量單元2中之測量插座21A與21B上，這是使用一電子組件處理器(未示)來進行，其與第2圖和第3圖所示方式類似。在這個狀態下，桌上型接觸模組1係置於測試器上方的測量位置處，而接觸單元16係置於恰位於測量單元2中測量插座21A與21B上方、假設在測量開始之前假設的原始位置處。

在這個原始位置處，一位置指令訊號P係從第10圖所示控制系統40內的一控制器41被發送至一伺服驅動器42，控制器41是由例如電腦所形成，藉此，測量壓力機構19B的伺服馬達33B受到從伺服驅動器42發出的驅動訊號D的驅動。以相同的方式，測量壓力機構19A會同時被從伺服驅動器42發出的驅動訊號D驅動。為了簡化說明，將僅說明測量壓力機構19B的運作。

首先，伺服馬達33B受到驅動，球型螺桿32B係以反向旋轉，而凸輪從動件驅動軸桿18B1即移動離開測量位置。伺服馬達33B中另外包含有一編碼器(未示)，用於輸出與伺服馬達33B的旋轉位置相對應的旋轉或位置訊號Ep。該位置訊號Ep係從編碼器傳送到伺服驅動器42。伺服驅動器42比較位置訊號Ep與來自控制器41的位置指令訊號P，並且在位置訊號Ep與位置指令訊號P彼此一致時停止伺服馬達33B。在此時，一運作完成訊號C從伺服驅動器42被發送至控制器41。這表示控制器41被通知了凸輪從動件驅動軸桿18B1已經退回到原始位置。在此同時，測量壓力機構19A的凸輪從動件驅動軸桿18A1也退回至原始位置。在原始位置處，設於凸輪從動件驅動軸桿18A1與18B1的尖端處的凸輪從動件18A和18B與凸輪斜面17A1和 17B1的接合會被釋放，如與第5圖所示類似之方式。

第9圖所示狀態(其中凸輪從動件18A與18B係分別與凸輪斜面17A1與17B1接合)是對應於一加壓開始狀態，如下文將說明者。

在第5圖所示之接合釋放狀態下，已接收到完成訊號C的控制器41會對球管43輸出一運作訊號B，且垂直軸桿驅動機構15的空氣活塞15B受到由球管43供應的空氣A2向上驅動。當空氣活塞15B到達其運作範圍的最上端時，其係驅動一上限感測器44，藉此，感測器44對控制器41發送一感測器訊號S1。此時，控制器41發送運作訊號B至球管43，以將空氣活塞15B停止在最上端處，如第3圖所示。

當空氣活塞15B位於最上端時，由附接至垂直軸桿14A下端處之懸吊板14D所懸吊的壓力板16A也會上升，如第一具體實施例中所說明。因此，接觸單元16會與垂直軸桿14A一起升高到形成於主要單元基座10中的開口11上方。

在執行電子組件22A與22B的測量時，球管43係受控制器41驅動，藉以將空氣A1注入垂直軸桿驅動機構15的空氣汽缸15A中，由此，空氣活塞15B被下推以使垂直軸桿單元14下降，其方式如第3圖所述相同。空氣活塞15B的向下驅動是在當下限感測器45受驅動而輸出一感測器訊號S2至控制器41時停止。在這個狀態下，夾具部件23A、23B是停止在附接至接觸單元16下表面的夾具部件23A、23B的下端部位於稍微進入開口11(形成於主要單元基座10中)的位置，如第4圖與第5圖所示。

如第5圖所示情況，控制器41對垂直軸桿驅動機構15的驅動是停止在附接至接觸單元16下表面的夾具部件23A、23B的下端部稍微進入到開口11(形成於主要單元基座10中)的位置。在這個狀態下，凸輪斜面17A1與17B1靠近凸輪從動件18A與18B的下端部是停止在稍微低於凸輪從 動件18A與18B的下端部的位置處，如第5圖所示。

接著參照第8圖與第9圖，將說明的是在測量期間測量壓力機構19A與19B對電子組件22A與22B所執行的加壓運作。

當設於凸輪從動件驅動軸桿18A1和18B1的尖端處的凸輪從動件18A和18B與凸輪斜面17A1和17B1之接合被釋放時(如第5圖所示)，伺服驅動器42係受位置指令訊號的驅動，伺服馬達33A與33B會由來自伺服驅動器42的驅動訊號D向前旋轉。因此，球型螺桿32A與32B會向前旋轉，且因此，經由支撐組件18A11與18B11而耦接至驅動力傳送塊30A和30B的凸輪從動件驅動軸桿18A1和18B1會朝向彼此前進。這會使凸輪從動件18A和18B會分別與凸輪斜面17A1和17B1接合並與該凸輪斜面17A1和17B1一起前進，如第8圖與第9圖所示。

當凸輪從動件18A、18B與凸輪斜面17A1、17B1一起前進時，凸輪擋塊17會被向下推，藉此，接觸單元16的壓力板16A也被向下推。

根據設於接觸單元16中的壓力板16A的降低，壓力板16A經由夾具部件23A及23B以一預定力將電子組件22A與22B壓抵於測量插座21A與21B，如第9圖所示。在此時的加壓力係與測量壓力機構19A和19B所分別推進的凸輪從動件驅動軸桿18A1和18B1的行進距離成比例。因此，若能藉由使伺服驅動器42比較伺服馬達33A和33B的編碼器的旋轉或位置訊號Ep與來自控制器41的位置指令訊號P來監控凸輪從動件驅動軸桿18A1與18B1的行進距離，即可精確地控制接觸單元16的推動力。

可執行反饋控制來替代由來自伺服馬達編碼器的旋轉訊號所指示之凸輪從動件驅動軸桿18A1與18B1的位置資料的使用，其中由設在接觸單元16近處之線性尺度50所產生、代表接觸單元16的垂直移動之位置資料Ep1被供應至伺服驅動器42，且在其中與位置指令訊號P進行比較，如 第10圖所示。在這個情況下，可進行比使用來自編碼器的旋轉訊號Ep作為位置資料的情況更精確的位置控制。在這個狀態下，對置於測量插座21A與21B上的電子組件22A與22B進行測量。

第11圖是一流程圖，其說明了使用第10圖所示控制系統40來驅動根據第8圖至第10圖所示具體實施例之接觸模組1的方法。在第11圖中，接觸模組1係受控制以根據從構成控制器41之電腦輸出的位置指令訊號P而置於第2圖與第3圖所示之原始(開始)位置處。

在第一步驟S1中，球管43受到來自控制器41的運作訊號B所驅動，藉此驅動在電子組件22A和22B的測量位置上方的垂直軸桿驅動機構15，以使壓力板16A朝置於電子組件測量單元2的測量插座21A和21B上的電子組件22A和22B垂直下降，以將電子組件壓抵插座。

在下一個步驟S2中，當壓力板16A(接觸板)置於恰在電子組件22A與22B上方的一預定位置時，垂直軸桿驅動機構15係受驅動，以使得附接至壓力板16A的夾具部件23A與23B的下表面接近電子組件22A與22B的表面，且球管43係受運作訊號B控制以停止垂直軸桿驅動機構15的驅動，藉以停止壓力板16A的下降。在此時，壓力板16A停止在附接至凸輪從動件驅動軸桿18A1與18B1尖端的凸輪從動件18A與18B位於稍微在凸輪擋塊17的凸輪斜面17A1與17B1的下端部上方的位置處，如上述所說明。

在下一個步驟S3中，伺服驅動器42受到從控制器41發出的位置指令訊號P所驅動，藉此驅動伺服馬達33B以水平地移動凸輪從動器驅動軸桿18A1與18B1，其中凸輪從動件18A與18B係與設於壓力板16A上的凸輪擋塊17的凸輪斜面17A1與17B1接合。因此，凸輪擋塊17被下推。

在下一個步驟S4中，壓力板16A使用凸輪擋塊17經由夾具部件23A、23B而以一預定壓力將電子組件21A與21B壓抵測量插座22A與 22B，然後伺服馬達33B的球型螺桿32B的向前轉動會被停止，以停止凸輪從動件驅動軸桿18A1與18B1的水平前進。

在這個狀態下，電子組件測量單元2受驅動以在一已知條件下測量電子組件21A與21B的預定電氣特性。

上述具體實施例是關於測量兩個電子組件的情況。然而，該具體實施例亦可調整為具有下述結構的接觸模組，其中垂直軸桿14A的延伸部實質上通過壓力板16A的中心，壓力板16A由垂直軸桿單元14的懸吊板14D懸吊在沿著壓力板16A的中心呈對稱的兩個懸吊位置處，具有一對凸輪斜面17A1與17B1的凸輪擋塊17係固定至靠近兩個懸吊位置的壓力板16A的邊緣部分，且第一與第二凸輪從動件驅動軸桿18A1與18B1的凸輪從動件18A與18B分別接合第一與第二凸輪斜面。在這個結構中，兩個或多個電子組件即在測量插座21A與21B內藉由壓力板16A同時被加壓。

雖然在具體實施例中，第一與第二凸輪從動件驅動軸桿的凸輪從動件係分別接合於第一與第二凸輪斜面，但僅有一個凸輪斜面及僅有一個凸輪從動件與其接合也是可應用的。另可替代地，可使用大量的凸輪擋塊來同時測量大量的電子組件。

作為本發明的另一具體實施例，也可構成一種可攜式桌上型接觸模組。在此例中，接觸模組的主要單元基座係配置以於測量期間固定在電子組件測量裝置上，其中壓力板係置於位於電子組件測量裝置的測量插座上的電子組件上方或近處。

本發明的每一個具體實施例都可提供一種接觸模組，其係根據電子組件的大量接腳而設計，具有簡單的結構，並且可對組件精確地施加需要的壓力，藉此可精確測量組件的電氣特性，同時避免組件受損變形等。

雖然上文已經說明某些特定具體實施例，但這些具體實施例是僅為例示而提出，而不是用於限制本發明的範疇。的確，本文所述之新穎具體實施例係可具現為各種其他形式；此外，對於本文所述之具體實施例的形式所進行各種省略、替代與變化，皆不脫離本發明的精神。即使在申請專利範圍中個別說明一結構性元件，或是在申請專利範圍中有複數個元件予以組合，或是在申請專利範圍中有一個別元件與組合元件進行組合，它們全部都仍在本發明的範疇中。此外，即使申請專利範圍請求項是與方法、步驟或程式有關，但本發明裝置也可應用至申請專利範圍請求項。如附申請專利範圍請求項與其等效例皆意欲涵蓋落於本發明精神與範疇內的這些形式或修飾例。

2‧‧‧測量單元

10‧‧‧主要單元基座

12‧‧‧垂直軸桿支撐基座

13A‧‧‧平移引導件

14‧‧‧垂直軸桿單元

14A‧‧‧垂直軸桿

14C‧‧‧固定部

14D‧‧‧懸吊板

15‧‧‧垂直軸桿驅動機構

15A‧‧‧空氣汽缸

15B‧‧‧活塞

16‧‧‧接觸單元

16A‧‧‧壓力板

16B1、16B2‧‧‧懸吊臂

16C1、16C2‧‧‧止動器

16D1、16D2‧‧‧壓縮彈簧

17‧‧‧凸輪擋塊

17A1、17B1‧‧‧凸輪斜面

18A、18B‧‧‧凸輪從動件

18A1、18B1‧‧‧凸輪從動件驅動軸桿

18B11‧‧‧支撐件

18A2、18B2‧‧‧平移引導機構

18A3、18B3‧‧‧汽缸

19A、19B‧‧‧測量壓力機構

20A、20B‧‧‧接觸單元高度調整裝置

21A、21B‧‧‧測量插座

22A、22B‧‧‧電子組件

23A‧‧‧夾具部件

Claims (9)

1. 一種接觸模組，用於測量一電子組件，該接觸模組包含：一主要單元基座；一垂直軸桿支撐機構，其固定至該主要單元基座；一垂直軸桿單元，其包含至少一個垂直軸桿以及與該垂直軸桿一體成形之一接觸單元支撐件，該至少一個垂直軸桿係由該垂直軸桿支撐機構予以可垂直移動地支撐；一垂直軸桿驅動機構，係配置以垂直地移動該垂直軸桿單元；一接觸單元，其包含一壓力板，該壓力板可垂直移動地懸吊於該接觸單元支撐件下方；一凸輪擋塊，其包含固定至該壓力板的至少一個凸輪；以及一測量壓力機構，其固定至該主要單元基座且包含與該凸輪接合之一凸輪從動件，及一凸輪從動件驅動機構係配置以使該凸輪從動件於該凸輪內水平移動，其中該凸輪從動件驅動機構係受驅動以降低該壓力板，該壓力板係置位於該電子組件上方，該電子組件係置於一電子組件測量裝置的一測量插座中，當該壓力板下降時，該壓力板係使該電子組件壓抵該測量插座。
2. 如申請專利範圍第1項所述之接觸模組，其中該凸輪從動件驅動機構包含止動件裝置，係配置以於該壓力板以一預定壓力使該電子組件壓抵該測量插座時，停止該凸輪從動件驅動機構的前進。
3. 如申請專利範圍第1項所述之接觸模組，其中該接觸單元支撐件包含懸吊該接觸單元的一懸吊單元與一彈簧機構，且該懸吊單元包含一接觸單元懸吊板，該彈簧機構使該接觸單元懸吊板可經由一壓縮彈簧而懸吊該接觸單元。
4. 如申請專利範圍第3項所述之接觸模組，其中該測量壓力機構的該凸輪從動件驅動機構包含一空氣汽缸、耦接至該空氣汽缸之一空氣活塞、耦接至該空氣活塞之一凸輪從動件驅動軸桿、以及配置以水平引導該凸輪從動件驅動軸桿之一平移引導機構；以及當被驅動以經由該凸輪擋塊下推該接觸單元時，該測量壓力機構將該接觸單元下推以抵抗該彈簧機構的一張力。
5. 如申請專利範圍第3項所述之接觸模組，其中該測量壓力機構的該凸輪從動件驅動機構包含一伺服驅動器、由該伺服驅動器所驅動的一伺服馬達、耦接至由該伺服馬達所驅動的一球型螺桿之一凸輪從動件驅動軸桿、以及配置以水平引導該凸輪從動軸桿之一平移引導機構，該凸輪從動件係設於該凸輪從動件驅動軸桿的一尖端部上；以及當被驅動以經由該凸輪擋塊下推該接觸單元時，該測量壓力機構將該接觸單元下推以抵抗該彈簧機構的一張力。
6. 如申請專利範圍第1項所述之接觸模組，其中該垂直軸桿支撐機構包含一感測器，其係配置以於該接觸模組下降至一預定位置時偵測該垂直軸桿單元的一下限位置。
7. 如申請專利範圍第1項所述之接觸模組，其中該垂直軸桿的一延伸部係設以實質上通過該壓力板的一中心部分；該壓力板是由該垂直軸桿單元懸吊於關於該中心部分呈對稱的兩個懸吊位置中；該凸輪擋塊係於靠近該兩個懸吊位置處固定至該壓力板；及該凸輪從動件驅動機構包含第一與第二凸輪從動件驅動機構，其分別設有各別的凸輪從動件；其中，當該凸輪從動件接合於該凸輪擋塊時，該壓力板同時將複數個電 子組件壓抵各別的測量插座。
8. 一種驅動一接觸模組的方法，包含：使一接觸板從一測量開始位置下降抵於放在一電子組件測量裝置的一測量插座中的一電子組件；當該接觸板到達恰在該電子組件上方的一預定位置時，停止該接觸板的下降；驅動一凸輪從動件驅動軸桿，以接合一凸輪從動件與設於該接觸板上的一凸輪擋塊的一凸輪斜面；以及當該接觸板以一預定壓力使該電子組件壓抵於該測量插座時，藉由該凸輪擋塊停止該凸輪從動件驅動軸桿的前進。
9. 一種電腦可讀取介質，其包含一電腦可執行程式，其中當由一電腦執行時，該程式可使該電腦執行一方法，包含：使一接觸板垂直下降抵於放在一電子組件測量裝置的一測量插座中之一電子組件，於該電子組件的一測量位置處；當該接觸板到達恰位於該電子組件上方的一預定位置時，停止下降該接觸板；驅動一凸輪從動件驅動軸桿，以接合一凸輪從動件與設於該接觸板上的一凸輪擋塊的一凸輪斜面；以及當該凸輪擋塊帶動該接觸板以一預定壓力使該電子組件壓抵於該測量插座時，停止該凸輪從動件驅動軸桿的前進。