[發明專利]具可分離電性檢測系統的半導體組件測試機臺

有效

• 申請號: 200710109867.0
• 申請日: 2007-06-01
• 公開（公告）號: CN101315405A
• 公開（公告）日: 2008-12-03
• 發明（設計）人: 許良宇
• 申請（專利權）人: 致茂電子股份有限公司
• 主分類號: G01R31/26
• 分類號: G01R31/26;G01R1/02
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司
• 代理人: 曾旻輝

【技術領域】

本發明是關于一種半導體組件測試機臺，尤其是一種具可分離電性檢測系統的半導體組件測試機臺。

【背景技術】

半導體組件已經成為絕大部分電子設備中不可或缺的核心，遍及社會大眾的生活應用，例如各種電器、家電用品中的微處理器，照相手機、數位相機內含的CMOS(Complementary?Metal-Oxide?Semiconductor，互補性氧化金屬半導體)等，半導體組件的可靠度無疑成為決定電子設備可靠度的重要關鍵。

目前用來測試半導體組件的自動化測試機臺，大致可分為由測試基座提供模擬訊號，擷取各輸出腳位輸出訊號以發現待測組件斷路、短路或錯接制造誤失等的模擬測試(或稱電性檢測)；以及提供實際主機板與周邊，空出待測半導體組件位置，將待測半導體組件置入實際使用環境中運作的實境測試(或稱效能檢測)。

模擬測試雖可具體獲得完整的電氣特性，但需針對每一相異待測組件，個別撰寫對應的測試軟件，設計提供模擬訊號的硬件架構，不僅需耗費大量資源除錯才能實際使用，尤其當待測組件更新設計時，更需耐心等候測試軟件與硬件匹配臻于完善，所以建立測試環境的成本相當高，且無法立即跟隨新產品問世而對應推出測試設備，相反地，通常會產生一段時間落差。

而實境測試并不是以獲得待測組件的完整電氣特性為目的，因此所獲得的數據并非完備，而是在完全符合使用環境的測試環境中，單獨留下待測組件的空缺，讓受測組件填補受測位置，并以實際機臺依照使用狀態進行測試，雖然每次測試所需花費時間稍長，但可輕易獲得該待測組件在實際使用環境下的反應狀態，并得知該待測組件是否可供實際裝機。

若所欲量測的組件為CMOS組件，上述實境測試的測試電路板即為例如照相手機的電路板，若所測組件為顯示卡用的IC，即可以顯示卡作為測試電路板，同理，亦可適用于例如網絡卡、PDA或手機的母板等；無論何種卡，多為市面上常見者，因此實境測試的環境營造毫無困難。

如圖1所示，臺灣發明專利第I274029號中，揭露現有的IC檢測機，是以第一置料裝置110容納盛裝待測IC的料盤，并由移料裝置160將第一置料裝置110處的待測IC分別以吸嘴吸取，沿圖示的X-Y平面搬移至第一、二載送裝置140、150上，第一、二載送裝置140、150再將待測IC左右橫向移載至對應的測試裝置130處。

多組測試裝置130分別包括第一、二載送裝置140、150后方設置的數組測試器131及取放機構132，各取放器133不僅負責將測試器131中既有的完測IC取出，置放在第一、二載送裝置140、150上；并隨即將第一、二載送裝置140、150上的待測IC取出，移至測試器131中以供下一輪檢測。第一、二載送裝置140、150隨即反向將完測IC載出，供給予移料裝置160，而由移料裝置160將完測IC移出至第二置料裝置120處收納。

該現有技術的待測組件在完整檢測流程中，先后需經過移料裝置160→載送裝置140、150→取放器133→測試器131→取放器133→載送裝置140、150→移料裝置160，不斷被吸取與移動，不僅運送流程復雜、易發生機構問題而產生運作的困擾；再者，所有組件的進料/出料移動，完全仰賴單一組移料裝置160運作，測試速度從而減緩。

何況，對例如CMOS等具備光滑表面以供感光的IC組件，每多一次移動，被吸取的表面就多一次可能破壞的威脅，良率從而明顯降低；尤其，移料裝置160僅有一組雙吸嘴運作，相鄰的兩吸嘴一吸一放之間，每次只能搬移一個待測半導體組件，完全無法符合產業大量檢測需求。

當然，一般遭逢此種大量檢測需求時，立即反應就是將吸嘴增多，每次搬移多個待測組件，且在原先每一裝置處并聯多組相同單元，讓檢測速度倍增。然而，此種單純思考邏輯在實務操作過程中，將面臨單個檢驗時所不需考慮的新問題，例如：當多個被批次送入檢驗的組件中，有單一個組件短路，造成該組測試裝置電流過載而當機、并發出警訊，其它同批組件亦需被同步退出，改由人力去除該短路組件，才能重新將同批組件送回正常測試軌道。

因此，發明人乃構思在進行前述效能檢測前，先進行簡單化的電性檢測，將短路等具有重大問題的半導體組件先行剔除，再進入效能檢測的流程。

由于電性檢測的機臺與效能檢測的機臺，在現行狀況下，個別價格都不菲，也因此沒有廠商蓄意將兩者結合。尤其此種簡單化的電性檢測，其實不需運用電性檢測機臺的全部性能，若將其直接整合進入效能檢測機臺，實有大材小用的委屈。何況，一旦半導體組件的制程進一步改良后，短路的劣質組件所占比例日漸降低，此電性檢測的需求也同步減低，在效能檢測機臺中整合電性檢測電路，也將成為畫蛇添足之舉。