用于将多个分离成单件的半导体器件保持并定向在接线端支架的容纳凹部中的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于将多个分离成单件的半导体器件定向和保持在接线端支架（５）的相互分开的容纳凹部（６）中的装置和方法，在所述装置和方法中，接线端支架（５）具有弹簧元件（１２ａ、１２ｂ），所述弹簧元件（１２ａ、１２ｂ）是弹簧板（２）的一部分。弹簧板（２）具有多个并排设置的孔口（１１），其用于形成相应多个用于半导体器件的容纳凹部（６），其中所述弹簧元件（１２ａ、１２ｂ）一体地由所述弹簧板（２）形成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种根据权利要求1或20和21的前序部分所述的用于将多个分离成 单件(singulieren)的半导体器件保持并定向在板式的接线端支架的容纳凹部中的装置 和方法。
技术介绍
半导体器件，例如BGAs (球栅阵列)、MLFs、 QFNs，具有引脚的半导体器件等，通 常在其制造之后进行电和/或机械的功能测试。为此采用自动操作装置，也称为"机械手 (Handler)"，所述自动操作装置使半导体器件以高速度与测试装置相接通并在执行功能测 试之后重新从测试装置上取下，以便根据测试结果对半导体器件进行分拣。通常所述功能 测试在确定的温度条件下进行，其中，从-e(TC到+160°〇的温度范围就足够了。 待测试的半导体器件通常以两种不同的形式出现，即作为分离成单件的器件或作 为条状的组合体("Strips")。分离成单件的器件相互间没有连接，从而每个器件在机械 手中通常单个地或按小组被抽吸并被输送给一个或多个接触座，所述接触座与测试装置的 电子的计算单元相连。当然，在对分离成单件的器件这种操作中必要的是，在接触座之前， 使每个单个的器件之间对中，以便确保，使各器件的通常很小并且相互紧密地设置的连接 触点精确地触碰到接触座的相应的触点上。此外，由于位置的原因，多数情况下只可以并排 设置有限数量的吸附杆，从而能够同时测试的构件的数量是非常有限的。由此，相应地限制 了机械手的处理量。 以条的形式存在的半导体器件通常这样来测试，S卩，将所述条置入一个所谓的巢 中，所述巢停靠在一测试头上。由于所述条上的各单个器件的位置和所述条在巢中的位置 是精确确定的，因此，通过使巢相对于测试头对中可以确保，所有器件都处于正确的接触位 置。因此，在以条的形式存在时可以同时测试的器件的数量明显大于分离成单件的器件的 情况。这在机械手处理量上带来了优点。 为了能将条式布置的优点也能转用到分离成单件的半导体器件的测试上，由US 7， 258， 703B2已知，将分离成单件的半导体器件容纳在接线端支架的相互分开的容纳凹部 中，在所述容纳凹部中定向并接着将整个接线端支架输送给测试头，以便接通各单个器件。 这种已知的接线端支架在容纳凹部的侧面区域具有小的弹簧片，所述弹簧片只在一个方向 (y方向)上将器件压向相对的止挡面。为了也在x方向上对器件进行定向，必须在这里移 动构造复杂的滑块，该滑块形成容纳凹部的底部并且对于每个容纳凹部具有抽吸头，利用 该抽吸头将器件牢固地吸附在容纳凹部的内部。这种已知的装置结构复杂并且需要很多空 间。由于这些原因，这种已知的接线端支架不适用于大的数量并且不适用于非常小的器件。
技术实现思路
本专利技术的目的是，提供一种根据权利要求1的前序部分所述的装置，该装置结构特别简单、节省空间并且节省成本，并且适合于容纳多个半导体器件，以及可以确保，使半 导体器件在容纳凹部中精确地定向并将其可靠地保持。此外，提供一种与现有技术相比改 进的方法。 根据本专利技术，所述目的通过具有权利要求1的特征的装置以及通过具有权利要求20和21的方法来实现。在其它权利要求中说明了本专利技术有利的实施形式。 在根据本专利技术的装置中，弹簧元件是弹簧板的一部分，所述弹簧板具有多个相互并排设置孔口，用于形成相应多个用于半导体器件的容纳凹部，其中弹簧元件一体地由弹簧板形成。 根据本专利技术的接线端支架与已知的接线端支架相比可以更为简单、非常节省空间 并且经济地构成。特别有利的是，根据本专利技术的接线端支架还适合于容纳数量较大的半导 体器件，所述半导体器件能够快速并且非常精确地在容纳凹部内部定向，从而半导体器件 占据精确确定的位置。此外，弹簧元件不仅用于定向，而且还用于在所属的容纳凹部中将半 导体器件固定夹紧在精确定向的位置中，从而可以放弃其它的例如抽吸头形式的固定保持 元件。整个接线端支架特别是可以设计成薄板，分离成单件的半导体器件矩阵式地按精确 确定的位置和定向固定保持在所述薄板上。因此，尽管各所述半导体器件是分离成单件的 模块，各所述半导体器件可以在与用于测试条的机械手结构相同或相似的机械手中进行测 试。 根据一个有利的实施形式，所述弹簧板由平的板组成，并且所述弹簧元件由弹簧片组成，所述弹簧片设置在所述弹簧板的平面或平行于该平面设置并且是(在该平面内或平行于该平面)可运动的。由此，弹簧板具有非常小的例如只有0. 1至lmm的高度。 根据一个有利的实施形式，接线端支架由多层的复合板组成，所述复合板包括所 述弹簧板和与弹簧板相邻的基板和/或盖板，其中弹簧板至少在基板或盖板的大部分上延 伸。基板和/或盖板这里可以具有不同的功能，例如它们可以使垂直于弹簧板的主平面弹 簧元件稳定，具有用于半导体器件的止挡元件或具有用于弹簧元件的操作装置的对中元 件。由此可以以特别有效的方式降低接线端支架的结构高度，从而整个接线端支架的具有 薄板的形状，其高度可以小于lmm。但根据应用场合的不同也可以特别是将弹簧板和/或盖 板设计得明显更厚，例如以便扩大容纳凹部的深度。 如果存在基板，则有利的是，基板设计成平的板，该平的板形成容纳凹部的底部。 根据一个有利的实施形式，所述接线端支架对于每个容纳凹部具有至少两个相互 成角度设置的、具有不同强度弹簧力的弹簧元件，通过所述弹簧元件能够沿两个不同的方 向将半导体器件压向止挡元件，其中，所述弹簧元件与操作装置这样共同作用，即具有较弱 弹簧力的弹簧元件首先将半导体器件压向相配的、相对的止挡元件，而具有较强弹簧力的 弹簧元件随后才将半导体器件压向相配的、相对的止挡元件。由于具有较弱弹簧力的弹簧 元件首先将半导体器件压向相对的第一止挡元件，可以以简单的方式确保，具有较强弹簧 力的弹簧元件还可以沿相对的第二止挡元件的方向使所述器件移动，而不会在中间位置中 卡死所述器件。由此这样来确定较强的弹簧元件的弹簧力，即，该弹簧力可以克服通过较弱 的弹簧元件导致的保持力。 根据一个有利的实施形式，对于每个容纳凹部，弹簧板具有一个能浮动固定地弹 簧板区段，该弹簧板区段设有对中元件并至少具有至少一个弹簧元件以及用于导入半导体器件的凹部。由此，当接线端支架移动到接触位置中时，可以将能浮动固定的弹簧板区段和由此还有半导体器件以非常精确和容易的方式例如相对于接触座或DUT板对中。 根据一个有利的实施形式，在基板和弹簧板之间和/或在弹簧板和盖板之间设置间距保持件，所述间距保持件将弹簧板保持在距基板或距盖板的一定距离处。由此可以实现，弹簧元件可以以明显降低的摩擦损伤或者完全没有摩擦损失地在基板和盖板之间运动，从而弹簧元件总是以精确确定的压力将器件挤压到相对的止挡元件上。 用于对半导体器件进行精确定位的所述止挡元件可以设置在盖板上或直接设置在弹簧板上。止挡元件适宜地由盖板或弹簧板的两个相互邻接的、相互成直角布置的、限定所述容纳凹部的侧面构成。 根据一个有利的实施形式，接线端支架设计成用于容纳具有引脚的半导体器件， 其中，基板具有引脚区段元件，所述引脚区段元件穿过弹簧板的凹部延伸，以便形成用于引 脚的支承部。这种引脚区段元件，也称为"引脚支座(Leadbacker)"，当在测试头的触点元 件上接通时对引脚提供支持，从而引脚不会弯曲出来。 根据一个有利的实施形式，引脚区段元件由板区本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于定向和保持多个分离成单件的半导体器件（７、７′）的装置，具有板式的接线端支架（５、５′、５′″、５″″），其中所述接线端支架具有：－多个相互并排设置的容纳凹部（６），半导体器件（７、７′）能够装入所述容纳凹部（６）中，－用于在容纳凹部（６）中对各半导体器件（７、７′）进行精确定位的止挡元件，－用于通过弹簧力将半导体器件（７、７′）压靠到所述止挡元件上的弹簧元件（１２ａ、１２ｂ），其特征在于，所述弹簧元件（１２ａ、１２ｂ）是弹簧板（２、２′）的一部分，所述弹簧板（２、２′）具有多个并排设置的孔口（１１），所述孔口（１１）形成相应的多个用于半导体器件（７、７′）的容纳凹部（６），其中所述弹簧元件（１２ａ、１２ｂ）一体地由所述弹簧板（２、２′）形成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯霍夫曼，马克斯绍勒，
申请(专利权)人：综合测试电子系统有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]