DE102016102836A1 - Device for aligning two test units - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausrichten von zwei Testeinheiten, wie z. B. einer Prüfvorrichtung (Tester) und einer Handhabungsvorrichtung (Handler), eines Testsystems zum Testen von Halbleiterbauteilen. Diese Ausrichtvorrichtung umfasst eine Basisplatte (4) und eine Dockingplatte (5), wobei die Basisplatte (4) und die Dockingplatte (5) mit jeweils einer Testeinheit verbindbar ausgebildet und zueinander beweglich und in ihrer relativen Position arretierbar sind. Die Basisplatte weist mehrere Klemmelemente (13) auf, mit welchen die Dockingplatte (5) an die Basisplatte (4) geklemmt werden kannThe invention relates to a device for aligning two test units, such. A tester (tester) and a handling device (handler), a test system for testing semiconductor devices. This alignment device comprises a base plate (4) and a docking plate (5), wherein the base plate (4) and the docking plate (5) formed connectable to each one test unit and mutually movable and can be locked in their relative position. The base plate has a plurality of clamping elements (13) with which the docking plate (5) can be clamped to the base plate (4)
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausrichten von zwei Testeinheiten, wie zum Beispiel einer Prüfvorrichtung (Tester) und einer Handhabungsvorrichtung (Handler), eines Testsystems zum Testen von Halbleiterbauteilen.The present invention relates to an apparatus for aligning two test units, such as a tester and a handler, of a test system for testing semiconductor devices.
Eine solche Vorrichtung ist aus der
Diese bekannte Vorrichtung mit den zwei zueinander verschieblich ausgebildeten Einzelplatten hat sich in der Praxis bewährt, da dadurch das Austauschen einer Testeinheit und Einrichten der beiden Testeinheiten zueinander wesentlich schneller als bei herkömmlichen Verbindungssystemen erfolgen kann, bei welchen eine Vielzahl von Schrauben gelöst und neu verschraubt werden müssen.This known device with the two mutually displaceable individual plates has proven itself in practice, as this replacement of a test unit and set up the two test units to each other can be done much faster than conventional connection systems in which a variety of screws must be loosened and re-screwed ,
Aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine eingangs beschriebene Ausrichtvorrichtung derart weiterzubilden, dass sie einfacher und kostengünstiger ausgebildet ist und zudem flexibler in der Anwendung und insbesondere auch zum Testen von sehr kleinen Kontaktstrukturen geeignet ist.The invention has the object of developing an alignment device described above such that it is simpler and less expensive and also more flexible in the application and in particular for testing of very small contact structures is suitable.
Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben.The object is achieved by a device according to the independent claims. Advantageous embodiments are specified in the respective subclaims.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Ausrichten von zwei Testeinheiten, wie zum Beispiel einer Prüfvorrichtung (Tester) und einer Handhabungsvorrichtung (Handler), eines Testsystems zum Testen von Halbleiterbauteilen umfasst eine Basisplatte und eine Dockingplatte, wobei die Basisplatte und die Dockingplatte mit jeweils einer Testeinheit verbindbar ausgebildet und zueinander beweglich und in ihrer relativen Position arretierbar sind. Diese Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Basisplatte mehrere Klemmelemente aufweist, mit welchen die Dockingplatte an die Basisplatte geklemmt werden kann.A device according to the invention for aligning two test units, such as a tester (tester) and a handling device (handler), of a test system for testing semiconductor components comprises a base plate and a docking plate, wherein the base plate and the docking plate are connectable to one test unit each and movable to each other and can be locked in their relative position. This device is characterized in that the base plate has a plurality of clamping elements, with which the docking plate can be clamped to the base plate.
Durch das Vorsehen mehrerer Klemmelemente, mit welchen die Dockingplatte an die Basisplatte klemmbar ist, wird auf einfache Art und Weise eine feste Verbindung zwischen der Dockingplatte und der Basisplatte realisiert, so dass im Betrieb des Testsystems auch Kräfte quer zur Ebene der Basisplatte oder Dockingplatte übertragbar sind. Hierdurch ist es nicht notwendig, zwischen der Basisplatte und der Dockingplatte Führungen vorzusehen, welche solche Kräfte übertragen können. Im nicht arretierten Zustand kann die Dockingplatte vielmehr lose an die Basisplatte gekoppelt sein. Hierdurch ist es möglich, die Dockingplatte nicht nur in einer Ebene parallel zur Basisplatte in X- und Y-Richtung zu verschieben, sondern auch eine geringfügige relative Drehbewegung auszuführen. Dies erlaubt ein Ausrichten der Prüfvorrichtung und der Handhabungsvorrichtung auch bezüglich ihrer relativen Drehposition. Dies ist besonders vorteilhaft beim Testen von Halbleiterbauteilen mit sehr kleinen Kontaktstrukturen, da eine geringe Abweichung in der Drehposition zu Fehlkontakten führen kann.By providing a plurality of clamping elements with which the docking plate can be clamped to the base plate, a firm connection between the docking plate and the base plate is realized in a simple manner, so that during operation of the test system and forces across the plane of the base plate or docking plate are transferable , As a result, it is not necessary between the Base plate and the docking plate provide guides that can transmit such forces. In the unlocked state, the docking plate can rather be loosely coupled to the base plate. This makes it possible not only to move the docking plate in a plane parallel to the base plate in the X and Y directions, but also to perform a slight relative rotational movement. This allows alignment of the testing device and the handling device also with respect to their relative rotational position. This is particularly advantageous in the testing of semiconductor devices with very small contact structures, since a small deviation in the rotational position can lead to false contacts.
Die Basisplatte weist vorzugsweise eine Einschubführung zum Führung der Dockingplatte auf. Die Einschubführungen sind nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung derart ausgebildet, dass die Basisplatte vollständig aus den Einschubführungen herausgezogen werden kann. Hierdurch wird ein einfaches Austauschen der Basisplatte ermöglicht. Wird bei einem Testsystem die mit der Basisplatte verbundene Testeinheit (Prüfvorrichtung oder Handhabungsvorrichtung) ausgetauscht, dann ist es nicht notwendig, wie bei herkömmlichen Verbindungseinrichtungen, dass die entsprechenden Dockingelemente von Hand abgeschraubt und in neue Positionen versetzt werden, die für die neue Testeinheit passen, sondern die Basisplatte kann vollständig ausgetauscht werden und eine Basisplatte kann eingesetzt werden, auf welcher die Dockingelemente so angeordnet sind, dass sie zur neuen Testeinheit passen. Die Testeinheiten werden oftmals von unterschiedlichen Herstellern hergestellt, welche die mit den Dockingelementen verbindbaren Verbindungseinrichtungen unterschiedlich anordnen. Testhäuser besitzen oft derart unterschiedliche Testeinheiten. Mit der vorliegenden Erfindung können zu den jeweiligen Testeinheiten entsprechende Basisplatten vorgehalten werden, sodass die Testeinheiten zusammen mit den Basisplatten sehr schnell ausgetauscht werden können.The base plate preferably has an insertion guide for guiding the docking plate. The insertion guides are formed according to another aspect of the present invention such that the base plate can be completely pulled out of the insertion guides. This allows easy replacement of the base plate. In a test system, if the test unit (tester or manipulator) connected to the baseplate is replaced, then it is not necessary, as with conventional connectors, to unscrew the corresponding docking members by hand and place them in new positions that fit the new test unit the base plate can be completely replaced and a base plate can be used on which the docking elements are arranged to fit the new test unit. The test units are often manufactured by different manufacturers, which arrange the connection devices connectable with the docking elements differently. Test houses often have such different test units. With the present invention, corresponding base plates can be provided for the respective test units so that the test units can be exchanged very quickly together with the base plates.
Die Einschubführungen sind vorzugsweise zum losen Führung der Dockingplatte ausgebildet. Hierdurch kann die Dockingplatte auch ein Stück bzgl. der Basisplatte gedreht werden.The insertion guides are preferably designed for loose guidance of the docking plate. As a result, the docking plate can also be rotated one piece with respect to the base plate.
Eine solche Einschubführung kann beispielsweise ein L-förmiges Profil aufweisen, wobei ein freier Schenkel des L-förmigen Profils parallel zur Basisplatte angeordnet ist und einen derartigen Abstand zur Basisplatte aufweist, dass die Dockingplatte hierin mit einem geringen Spiel aufgenommen werden kann, das ein Verschieben der Dockingplatte relativ zur Basisplatte erlaubt.Such a slide-in guide may for example have an L-shaped profile, wherein a free leg of the L-shaped profile is arranged parallel to the base plate and has a distance from the base plate, that the docking plate can be received herein with a small clearance, the shifting of the Docking plate relative to the base plate allowed.
Die Ausrichtvorrichtung weist vorzugsweise zumindest eine Arretiereinrichtung auf, mit welcher die Basisplatte und die Dockingplatte in einer vorbestimmten Position zueinander arretierbar sind. Diese Arretiervorrichtung kann aus einem Arretierbolzen und einem entsprechend passenden Arretierloch ausgebildet sein, wobei der Arretierbolzen fest mit der Basisplatte oder der Dockingplatte verbunden und das Arretierloch, in welche der Arretierbolzen eingreifen kann, an der entsprechend anderen Platte ausgebildet ist. Das Arretierloch ist eine Passausnehmung bezüglich des Arretierbolzens.The alignment device preferably has at least one locking device with which the base plate and the docking plate can be locked to one another in a predetermined position. This locking device may be formed of a locking pin and a corresponding mating locking hole, wherein the locking pin firmly connected to the base plate or the docking plate and the locking hole, in which the locking pin can engage, is formed on the corresponding other plate. The locking hole is a fitting recess with respect to the locking pin.
Vorzugsweise weist die Arretiereinrichtung Feinjustiereinrichtungen, wie zum Beispiel Mikrometerschrauben, auf, um die Position des Arretierbolzens und/oder des Arretierloches in zumindest eine und vorzugsweise in zumindest zwei zueinander orthogonalen Richtungen zu verändern. Die Feinjustiereinrichtung ist vorzugsweise zum stufenlosen Justieren der Position ausgebildet.The locking device preferably has fine adjustment devices, such as micrometer screws, in order to change the position of the locking bolt and / or the locking hole in at least one and preferably in at least two mutually orthogonal directions. The fine adjustment device is preferably designed for stepless adjustment of the position.
Die Ausrichtvorrichtung weist vorzugsweise zwei Arretiereinrichtungen auf, die vorzugsweise ein Stück voneinander beabstandet sind. Hierdurch kann die relative Position der Basisplatte und der Dockingplatte sowohl in zwei orthogonalen Richtungen (X-Richtung und Y-Richtung) als auch zu einem gewissen Betrag in Drehrichtung ausgerichtet werden.The alignment device preferably has two locking means, which are preferably spaced a distance from each other. Thereby, the relative position of the base plate and the docking plate can be aligned both in two orthogonal directions (X direction and Y direction) and to some extent in the direction of rotation.
Die Klemmelemente sind vorzugsweise derart verschieblich oder drehbar angeordnet, dass sie beim relativen Bewegen der Dockingplatte bezüglich der Basisplatte aus einer Klemmposition bewegbar sind, sodass sie nicht mit an der Dockingplatte befestigten Dockingelementen kollidieren.The clamping elements are preferably slidably or rotatably arranged so that they are movable relative to the base plate from a clamping position during relative movement of the docking plate, so that they do not collide with attached to the docking docking elements.
Die Klemmelemente können einen schwenkbar gelagerten Hebel aufweisen, der mit seinem freien Ende gegen die von der Basisplatte abgewandte Seite der Dockingplatte gedrückt werden kann. Am freien Ende des Hebels kann ein Druckstempel vorgesehen sein, der beim Drücken gegen die Dockingplatte an dieser anliegt.The clamping elements may have a pivotally mounted lever which can be pressed with its free end against the side facing away from the base plate side of the docking plate. At the free end of the lever, a plunger may be provided which abuts when pressed against the docking plate at this.
Ein erfindungsgemäßes Testsystem umfasst eine Prüfvorrichtung und eine Handhabungsvorrichtung, wobei eine Vorrichtung zum Ausrichten der Prüfvorrichtung und der Handhabungsvorrichtung gemäß den oben erläuterten Ausführungsformen zwischen der Handhabungsvorrichtung und der Prüfvorrichtung vorgesehen ist. Das Testsystem ist vorzugsweise ein horizontales Testsystem.A test system according to the invention comprises a test device and a handling device, wherein a device for aligning the test device and the handling device according to the embodiments explained above is provided between the handling device and the test device. The test system is preferably a horizontal test system.
Die erfindungsgemäße Ausrichtvorrichtung erlaubt ein schnelles Austauschen eines Testboards. Ein solches Testboard wird auch als Schnittstelleneinheit bezeichnet und ist ein etwa ebenflächiges Bauteil, das üblicherweise aus einer starren Leiterplatte ausgebildet ist. Auf dieser Leiterplatte können Kontaktstifte und in das Testboard integrierte elektrische Bauelemente vorstehen. Bei Gebrauch des Testsystems muss das Testboard in einer bestimmten Position in der Testvorrichtung oder in der Handhabungsvorrichtung des Testsystems angeordnet und befestigt sein. Soll mit dem Testsystem ein anderer Typ von Prüfling (integrierter Schaltkreis oder Wafer) getestet werden, dann muss das Testboard ausgetauscht werden. Mit der erfindungsgemäßen Ausrichtvorrichtung können unterschiedliche Testboards schnell in der für sie vorgesehen Position in der Testvorrichtung oder in der Handhabungsvorrichtung ausgerichtet und fixiert werden.The alignment device according to the invention allows a quick replacement of a test board. Such a test board is also referred to as an interface unit and is an approximately planar component, which is usually formed from a rigid printed circuit board. Contact pins and electrical components integrated into the test board can protrude on this printed circuit board. In use of the test system, the test board must be arranged and fixed in a specific position in the test device or in the handling device of the test system. If the test system is to test another type of device under test (integrated circuit or wafer), then the test board must be replaced. With the alignment device according to the invention, different test boards can be aligned and fixed quickly in the position provided for them in the test device or in the handling device.
Vorzugsweise weist ein Testsystem mit einer erfindungsgemäßen Ausrichtvorrichtung auch ein Modul zum Austauschen des Testboards auf, wie es in der
Wie es oben bereits erläutert ist, erlaubt die erfindungsgemäße Ausrichtvorrichtung auch ein schnelles Austauschen einer Testeinheit, insbesondere der mit der Dockingplatte verbundenen Testeinheit, da auch die entsprechende Dockingplatte zusammen mit der Testeinheit schnell und einfach ausgetauscht werden kann.As already explained above, the alignment device according to the invention also permits rapid replacement of a test unit, in particular of the test unit connected to the docking panel, since the corresponding docking panel together with the test unit can also be exchanged quickly and easily.
Die Erfindung wird nachfolgend beispielhaft näher anhand der Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen zeigen schematisch in:The invention will be explained in more detail by way of example with reference to the drawings. The drawings show schematically in:
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung
Die Vorrichtung zum Ausrichten wird im Folgenden als Ausrichtvorrichtung
Die Handhabungsvorrichtung
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Basisplatte
Die Dockingplatte
Im Rahmen der Erfindung ist es selbstverständlich auch möglich, eine Dockingplatte mit der Handhabungsvorrichtung und eine Basisplatte mit der Prüfvorrichtung zu verbinden oder eine Ausrichtvorrichtung mit zwei Dockingplatten auszubilden, wobei eine jede Dockingplatte Dockingelemente zum lösbaren Verbinden mit der jeweiligen Testeinheit
Die Basisplatte
An den Einschubleisten
Das Lagerelement
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind im Bereich einer jeden Längsseitenkante
An einer vorderen Begrenzungskante
Die Arretiereinrichtungen
Die Arretiereinrichtungen
Die Dockingplatte
Die Dockingplatte
Mittels der Klemmelemente wird die Dockingplatte
Eine Prüfvorrichtung
Es kann auch lediglich ein Testboard ausgetauscht werden, um einen anderen Typ von Halbleiterbauteilen zu testen, und dann die gleiche Prüfvorrichtung wieder an die Dockingplatte
Grundsätzlich wird vor dem Andocken der Prüfvorrichtung
Der Wechsel bzw. die Umstellung des Testboards und/oder der Prüfvorrichtung kann ohne Werkzeug innerhalb weniger Minuten ausgeführt werden. Durch das freie Verschieben der Dockingplatte
Beim oben erläuterten Ausführungsbeispiel ist die Prüfvorrichtung an der Dockingplatte befestigt. Es sind auch Testsysteme bekannt, bei welchen es zweckmäßig ist die Handhabungsvorrichtung an der Dockingplatte zu befestigen.In the embodiment described above, the test device is attached to the docking plate. Test systems are also known in which it is expedient to attach the handling device to the docking plate.
Nachfolgend wird eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ausrichtvorrichtung
Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform dadurch, dass die Einschubleisten
Damit die Dockingplatte
Bei der oben erläuterten ersten Ausführungsform sind die Kniehebel
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Ausrichtvorrichtungalignment
- 22
- Handhabungsvorrichtung (Handler)Handling device (handler)
- 33
- Prüfvorrichtung (Tester)Tester (Tester)
- 44
- Basisplattebaseplate
- 55
- DockingplatteDocking plate
- 66
- Ausnehmungrecess
- 77
- Ausnehmungrecess
- 88th
- Dockingelementdocking element
- 9/11.9
- Längsstrebelongitudinal strut
- 9/29.2
- Querstrebecrossmember
- 1010
- LängsseitenkanteLongitudinal side edge
- 1111
- Einschubleisteinsertion strip
- 1212
- Schraubbolzenbolts
- 1313
- Klemmelementclamping element
- 1414
- Kniehebeltoggle
- 1515
- Lagerelementbearing element
- 1616
- Stellschraubescrew
- 1717
- freies Endefree end
- 1818
- Druckstempelplunger
- 1919
- Schienerail
- 2020
- Abstandsleistespacer bar
- 2121
- Stützbereichsupport area
- 2222
- vordere Begrenzungskantefront boundary edge
- 2323
- Arretiereinrichtunglocking
- 2424
- Arretierbolzenlocking pin
- 2525
- Grundkörperbody
- 2626
- GriffHandle
- 2727
- Grundplattebaseplate
- 2828
- Feinjustiereinrichtungfine adjustment
- 2929
- Einschubrichtunginsertion direction
- 3030
- Arretierlochlocking hole
- 3131
- Schraubbolzenbolts
- 3232
- Abstandselementspacer
- 3333
- Ausnehmungrecess
- 3434
- Lagerelementbearing element
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 200214629 U1 [0002, 0002] DE 200214629 U1 [0002, 0002]
- WO 2013/164407 A1 [0004, 0019] WO 2013/164407 A1 [0004, 0019]
- DE 10216003 B4 [0033] DE 10216003 B4 [0033]
Claims (15)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102016102836.3A DE102016102836A1 (en) | 2016-02-18 | 2016-02-18 | Device for aligning two test units |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102016102836.3A DE102016102836A1 (en) | 2016-02-18 | 2016-02-18 | Device for aligning two test units |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE102016102836A1 true DE102016102836A1 (en) | 2017-08-24 |
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ID=59522423
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE102016102836.3A Pending DE102016102836A1 (en) | 2016-02-18 | 2016-02-18 | Device for aligning two test units |
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-
2016
- 2016-02-18 DE DE102016102836.3A patent/DE102016102836A1/en active Pending
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