专利名称：旋转测试模块及其测试系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种测试系统，特别是涉及一种适用于运动感测器(motion sensor) 的旋转测试模块及其测试系统。
背景技术：
运动感测器(motion sensor,或称动态感测器)是一种可将运动状态(例如倾斜 角度)转换为相对应电子信号的元件，其逐渐普遍应用于现代的电子或机电装置中，例如 游戏控制器、移动电话、数字音乐播放器(MP3)、照相机、个人数字助理(PDA)，可实施各种 运动(例如翻转、加速、旋转等)相关的应用，以促进使用上的真实性、便利性或功能多样 性。现今的运动感测器一般以半导体工艺技术再配合机电技术(例如微机电系统 (micro-electro-mechanical system, MEMS)技术)制作为集成电路。如同一般的集成电 路，对已封装完成的运动感测器需进行最终测试(final test)，以确保其功能的正确性。在 测试时，除了进行功能及电气参数的测试外，还要测试其运动状态(例如倾斜角度)的正确 性。然而，传统运动感测器的测试系统对于运动状态的测试，不但测试项目稀少，且对 于每一种运动状态测试项目，即需分别使用不同的运动测试机台。如此，不但造成测试系统 设计的复杂化及成本的提高，且使得测试产能(throughput)无法提高。鉴于此，因此亟需 提出运动感测器的各种运动状态测试装置，使其能整合其他测试装置，不但可降低成本、简 化设计，且可增加测试弹性，以利测试产能的提高。由此可见，上述现有的运动感测器的测试系统在结构与使用上，显然仍存在有不 便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋 求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构 能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的 旋转测试模块及其测试系统，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目 标。有鉴于上述现有的运动感测器的测试系统存在的缺陷，本发明人基于从事此类产 品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期 创设一种新型结构的旋转测试模块及其测试系统，能够改进一般现有的运动感测器的测试 系统，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设 出确具实用价值的本发明。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有的运动感测器的测试系统存在的缺陷，而提供一种 适用于运动感测器的新型结构的旋转测试模块及其测试系统，所要解决的技术问题是使其 可将旋转测试模块整合于传统的测试系统中，且可与其他运动测试模块弹性置换使用。藉
3此，不但可降低成本、简化设计，且可增加测试弹性及多样性，以利测试产能的提高。本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出 的一种旋转测试模块，其包含至少一容置装置，用以暂时容置一受测元件；以及一旋转机 构，用以对该受测元件进行一或多转轴的旋转。本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。前述的旋转测试模块，其中所述的容置装置包含一插槽。前述的旋转测试模块，其中所述的受测元件为运动感测器(motion sensor)。前述的旋转测试模块，其还包含一元件介面板(DIB)，其提供一电气介面用以让该 受测元件的信号得以传送至该旋转测试模块的其余部分。前述的旋转测试模块，其中所述的旋转机构包含一第一旋转台，其受驱动而得以 绕第一转轴作旋转。前述的旋转测试模块，其中所述的旋转机构还包含至少一个第二旋转台，设于该 第一旋转台上，该第二旋转台受驱动而得以绕第二转轴作旋转。前述的旋转测试模块，其还包含一升降机构，用以升起或降下该旋转机构。前述的旋转测试模块，其还包含一加热装置，用以控制受测元件的温度。前述的旋转测试模块，其中所述的加热装置设于该容置装置内，并包含至少一加 热器；及一温度感测器，用以感测温度。本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出 的一种旋转测试系统，其包含一旋转测试模块，其包含至少一容置装置，用以暂时容置 一受测元件，及一旋转机构，用以对该受测元件进行一或多转轴的旋转；一检选分类机台 (handler)，用以拾取及置放该受测元件至该旋转测试模块；以及一测试机台(tester)，用 以分别控制该旋转测试模块及该检选分类机台。本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。前述的旋转测试系统，其中所述的检选分类机台包含一拾取/置放(pick/ place)装置，用以拾取及置放该受测元件至该旋转测试模块以进行测试，并于测试完成后 取回该受测元件；以及一分类装置，其根据测试结果将该受测元件加以分类。前述的旋转测试系统，其中所述的测试机台包含测试头(test head)。前述的旋转测试系统，其还包含第一传输线，让该测试机台可藉以控制该旋转测 试模块；及第二传输线，让该测试机台可藉以控制该检选分类机台。本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上可知，为达到上述目 的，本发明提供了一种旋转测试模块包含至少一容置装置(例如插槽)，用以暂时容置受测 元件(例如运动感测器)。旋转测试模块还包含旋转机构，用以对受测元件进行一或多转轴 的旋转。在本实施例中，旋转机构包含第一旋转台，其受驱动而得以绕第一转轴作旋转；且 包含至少一个第二旋转台，设于第一旋转台上，其中第二旋转台受驱动而得以绕第二转轴 作旋转。另外，旋转测试模块结合检选分类机台(handler)及测试机台(tester)以组合成 旋转测试系统。其中，检选分类机台拾取及置放受测元件至旋转测试模块，而测试机台则藉 由传输线分别控制旋转测试模块及检选分类机台。借由上述技术方案，本发明旋转测试模块及其测试系统至少具有下列优点及有益效果本发明可将旋转测试模块整合于传统的测试系统中，且可与其他运动测试模块弹性 置换使用。藉此，不但可降低成本、简化设计，且可增加测试弹性及多样性，以利测试产能的提尚。 上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段， 而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够 更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
图。
图1是本发明旋转测试系统较佳实施例的系统方块图。
图2是本发明旋转测试系统较佳实施例的立体示意图。
图3是本发明旋转测试模块较佳实施例的立体示意图。
图4是本发明旋转测试模块较佳实施例的旋转机构的俯视示意图。
图5A是本发明旋转测试模块较佳实施例的内装设有加热装置的插槽的立体示意
图5B是沿图5A中5B-5B’剖面线的剖面示意图。
1 旋转测试系统 100:容置装置(插槽) 102 加热装置
102B 温度感测器(热电偶)
104 基座
106A 第一旋转台
107A 第一转轴
12 检选分类机台(handler)
120 拾取/置放装置
140 测试头(test head)
18 (第二)传输线
10 旋转测试模块
101 旋转机构 102A 加热器
103 元件介面板(DIB) 105 升降机构 106B 第二旋转台 107B 第二转轴 121 分类装置 14 测试机台(tester) 16 (第一)传输线 19 受测元件
具体实施例方式为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合 附图及较佳实施例，对依据本发明提出的旋转测试模块及其测试系统其具体实施方式
、结 构、特征及其功效进行详细说明。请参阅图1所示，是本发明旋转测试系统较佳实施例的系统方块图。本发明实 较佳施例的旋转测试系统1，用以测试封装后的运动感测器(motion sensor，或称动态感 测器)的旋转运动。运动感测器是一种可将运动状态(例如倾斜角度)转换为相对应电 子信号的元件。根据不同的应用，运动感测器可以为加速度计(accelerometer)、陀螺仪 (Gyroscope)、压力感测器等。运动感测器有多种构造原理，在本实施例中，是以微机电系统 (MEMS)技术所制造的运动感测器作为例示。在本实施例中，旋转测试系统1主要包含旋转测试模块10、检选分类机台 (handler) 12 及测试机台(tester) 14。
上述的旋转测试模块10具有一或多个容置装置100 (例如插槽)，用以暂时容置一 或多个受测元件(device under test, DUT)，并藉由旋转机构101对受测元件进行旋转旋 转。此外，旋转测试模块10还可包含加热装置102，用以控制受测元件的温度。上述的检选分类机台12包含拾取/置放(pick/place)装置120，用以拾取及置放 受测元件至旋转测试模块10以进行测试，并于测试完成后取回受测元件；接着，分类装置 121根据测试结果将受测元件加以分类(bin)。上述的测试机台14主要包含测试头(test head) 140，其内含有测试相关的电路， 经由传输线16、18用以分别控制上述的旋转测试模块10及检选分类机台12。详言之，测试 机台14首先通过传输线18通知检选分类机台12拾取受测元件并置放于旋转测试模块10 中；接着，测试机台14通过传输线16通知旋转测试模块10进行旋转运动；受测元件的输 出信号则经由传输线16传回给测试机台14 ；最后，测试机台14通知检选分类机台12取回 受测元件并进行分类。藉由旋转测试系统1，可以量测得到受测元件的向心加速度(一般又 称为g力(g-force)或g值加速度，其代表一物体相对于重力加速度的加速度大小，一单位 g力大约等于9. 8米/秒平方)。关于加速度的量测，可以参阅本案申请人同时申请的另一 专利申请案，题为“动态测试装置及方法”，其细节不在此赘述。与传统运动测试系统作比较，本发明实施例所揭露的旋转测试系统1至少具有下 列优点。本实施例将旋转测试模块10予以模块化后，当要进行其他种类的运动测试时，仅 需以其他运动测试模块来置换旋转测试模块10即可，几乎或完全不需要变更检选分类机 台12的设计。换句话说，可以利用单一且为传统(非运动测试)的检选分类机台来搭配个 别的运动测试模块，此不但具使用弹性及测试多样性，且可降低成本(其他的运动测试模 块可参阅本案申请人同时申请的其他专利申请案，题为“翻转测试模块及其测试系统”、“直 线往复测试模块及其测试系统”，其详细内容不在此赘述)。反观传统运动测试系统，其检选 分类、运动测试及测试头系为整体设计的，因此针对不同的运动测试即需使用不同的整个 运动测试系统。请参阅图2至图4所示，分别是本发明旋转测试系统较佳实施例的立体示意图、旋 转测试模块的立体示意图以及旋转机构的俯视示意图。这些图式中与图1相同的组成要件 是以相同符号来表示。如图2所示，旋转测试系统1主要包含旋转测试模块10、检选分类机台 (handler) 12及测试机台(tester) 14。其中，旋转测试模块10具有插槽100，用以暂时容置 受测元件(DUT)。位于插槽100与旋转测试模块10其余部分之间的是元件介面板(device interface board, DIB) 103，一般又称为受测元件板(DUT board)、功能板(performance board)或载板(load board)。此元件介面板(DIB) 103主要是提供一电气介面，用以将受 测元件的信号通过此电气介面而得以传送至旋转测试模块10的其余部分。如图3、图4所示，除了插槽100、元件介面板103之外，本发明实施例的旋转测试 模块10还包含基座104，及设于其上的第一旋转台106A。第一旋转台106A受驱动装置(例 如马达，未图式)的控制而得以绕(第一)转轴107A作旋转。第一旋转台106A之上又设 有一或多个第二旋转台106B，其分别受驱动装置(例如马达，未图式)的控制而得以分别绕 各自的(第二)转轴107B作旋转。第一旋转台106A和第二旋转台106B的旋转方向可以 相同也可以不同，且彼此间的转速也可以不同。此外，基座104内设有升降机构105，其藉由转轴107而得以升降第一旋转台106A及其上的要件。在本实施例中，在进行旋转测试之 前，升降机构105先升起第一旋转台106A(及设于其上的各要件)，以利检选分类机台12将 受测元件置放于插槽100内。当受测元件放置妥当后，升降机构105即将第一旋转台106A 降下。在旋转测试完成后，升降机构105需再次升起第一旋转台106A，以利检选分类机台 12将受测元件取回。虽然本实施例以升、降旋转测试模块10的方式来达成受测元件的取 放，然而在其他实施例中，也可以采用升、降检选分类机台12的方式，或者同时移动旋转测 试模块10、检选分类机台12的方式来达成受测元件的取放。在本发明实施例中，在旋转运动测试当中，还包含对受测元件予以加温并维持在 一预定温度或温度范围。如前所述，由于本实施例将旋转测试模块10予以模块化，使得受 测元件不再如传统测试系统般位于检选分类机台12内，而是位于旋转测试模块10内。为 了提供高温给受测元件，可以采用传统的加热平台来保持受测元件的温度状态。然而在本 发明一较佳实施例中，则是在插槽100内装设加热装置102，如图5A所示的立体示意图，图 5B则显示图5A中沿5B-5B’剖面线的剖面示意图。在本实施例中，加热装置102设于受测 元件19的下方，包含有加热器102A (例如一或多条高阻材质的加热线)。另外，在加热器 102A之间(或附近)设有温度感测器102B (例如热电偶(thermal couple))，用以感测温 度。以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽 然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人 员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰 为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对 以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
一种旋转测试模块，其特征在于包含至少一容置装置，用以暂时容置一受测元件；以及一旋转机构，用以对该受测元件进行一或多转轴的旋转。
2.根据权利要求1所述的旋转测试模块，其特征在于其中所述的容置装置包含一插槽。
3.根据权利要求1所述的旋转测试模块，其特征在于其中所述的受测元件为运动感测器
4.根据权利要求1所述的旋转测试模块，其特征在于其还包含一元件介面板，其提供 一电气介面用以让该受测元件的信号得以传送至该旋转测试模块的其余部分。
5.根据权利要求1所述的旋转测试模块，其特征在于其中所述的旋转机构包含 一第一旋转台，其受驱动而得以绕第一转轴作旋转。
6.根据权利要求5所述的旋转测试模块，其特征在于其中所述的旋转机构还包含至少一个第二旋转台，设于该第一旋转台上，该第二旋转台受驱动而得以绕第二转轴 作旋转。
7.根据权利要求1所述的旋转测试模块，其特征在于其还包含一升降机构，用以升起 或降下该旋转机构。
8.根据权利要求1所述的旋转测试模块，其特征在于其还包含一加热装置，用以控制 受测元件的温度。
9.根据权利要求8所述的旋转测试模块，其特征在于其中所述的加热装置设于该容置 装置内，并包含至少一加热器；及 一温度感测器，用以感测温度。
10.一种旋转测试系统，其特征在于包含一旋转测试模块，其包含至少一容置装置，用以暂时容置一受测元件，及一旋转机构， 用以对该受测元件进行一或多转轴的旋转；一检选分类机台，用以拾取及置放该受测元件至该旋转测试模块；以及 一测试机台，用以分别控制该旋转测试模块及该检选分类机台。
11.根据权利要求10所述的旋转测试系统，其特征在于其中所述的检选分类机台包含一拾取/置放装置，用以拾取及置放该受测元件至该旋转测试模块以进行测试，并于 测试完成后取回该受测元件；以及一分类装置，其根据测试结果将该受测元件加以分类。
12.根据权利要求10所述的旋转测试系统，其特征在于其中所述的测试机台包含测试头。
13.根据权利要求12所述的旋转测试系统，其特征在于其还包含 第一传输线，让该测试机台可藉以控制该旋转测试模块；及第二传输线，让该测试机台可藉以控制该检选分类机台。
全文摘要
本发明是有关一种旋转测试模块及其测试系统。旋转测试模块包含至少一容置装置(例如插槽)，用以暂时容置受测元件。旋转测试模块还包含旋转机构，用以对受测元件进行一或多转轴的旋转。旋转测试模块结合检选分类机台(handler)及测试机台(tester)以组合成旋转测试系统。其中，检选分类机台拾取及置放受测元件至旋转测试模块，而测试机台则用以分别控制旋转测试模块及检选分类机台。
文档编号G01M99/00GK101852687SQ200910130370
公开日2010年10月6日 申请日期2009年4月3日 优先权日2009年4月3日
发明者倪建青, 张雅婷, 徐培伦, 赖茂德 申请人:京元电子股份有限公司