专利名称：测试固定在引线架上的电子器件的方法
技术领域：
本发明涉及测试电子器件，特别涉及测试固定在引线架上的电子器件。
制作电子器件(如封装后的半导体器件)的标准制作工艺过程包括最终的电气测试这一部分。过去最终的电气测试是在制作过程中将封装好的电子器件与固定数个器件的引线架分离之后进行的。鉴此，诸多的器件必须单个地处理。因为，例如，这些器件必须单个地拾起并且要与测试夹具或测试插座对准，因而单独处理每个器件增加了测试工作的复杂性。
业已采用的一种比常规测试有明显改进的方法是测试仍与公共引线架连接的封装好的电子器件。因数个器件连在一起，故明显地简化了器件的处理操作。据此，仅须处理单个引线架即可完成整个器件的测试。再者，因固定在公共引线架上的诸多电子器件本来就与引线架的特定方位精确地对准，故在测试期间固定在引线架上的诸多器件无须单个地与测试夹具对准，只须将公共引线架对准即可。
因引线架可沿轨道传输与定位，因此对准引线架是很方便的。单个封装好的器件不这么容易对准，因为它们必须由一个“拾起和放下”或手动的装置一起移动。1991年4月16日公开的Littlebury的美国专利5，008，615揭示了早已公开的一种这类在引线架上测试的配置。但也揭示了这种系统的一个缺点，即与固定在公共引线架上的器件相配合的测试夹具放在引线架的下面。这种配置容许污物(如灰尘或碎屑)落在电子器件的引线与测试夹具接触的触头(contacts)上。在测试时测试夹具位于器件之下引起的问题在先有技术中普遍存在。在先有技术的测试夹具的电触头上落的污物严重地妨碍测试和影响总体性能。
现有技术的方法的另一个缺点是因测试器件有时花费时间比后续的修整成形(trim-and form)和分成单个的步骤花费的时间更长些引起的。在这种条件下，修整成形的设备要空闲等待电气测试的完成。这种状态导致制造过程的低效率，并延长了生产循环周期的时间。
鉴此，现在需要一种不分别对每个电子器件进行测试的电子器件测试方案。另外，如果这种测试方案引起修整成形设备空闲，这也是希望的。再者，如果这种测试方案不容许污物落在测试夹具的电触头上，这将是一个明显的优点。
简言之，本发明提供一种测试固定在引线架上的电子器件的方法。一般来讲，该方法包括提供多个固定在单个引线架上的诸多电子器件。诸多电子器件具有多个电气接触点，这些接触点相互分离。在测试现场，引线架定位在测试夹具之下。电子器件的电接触点与测试夹具相接触。然后进行器件的电气测试。
图1示出固定在一个引线架上的多个电子器件的顶视图;
图2示出提供本发明优选实施例进行测试的设备的简图;
图3示出图2所示设备内含的测试夹具的侧视图;
图4示出图3所示的测试夹具的底视图;
图5示出本发明的另一种方法的方框图。
本发明对现有技术的测试电子器件方法提供了明显的改进。本发明测试仍固定在一个公共引线架上的器件，鉴此，这种器件无需单个地处理，因此这些器件更容易与测试夹具对准。另外，优选的方法将测试夹具设置在待测器件之上。在本说明书和权利要求书所用的词“在上方”(above)、“在…之上”(over)、“在…下方”(below)、“在…下面”(beneath)都是相对于引力方向的。例如，当说到“测试夹具在待测器件上方”(above)时，是指测试夹具在引力方向的反方向上与待测器件分离的。这种方案极为重要，因为，当测试夹具在待测器件上方时，污物不能落在测试夹具电触头上。在该优选方案中，该测试夹具垂直于引力方向。
本发明的另一种方法提供两个或多个分离的测试设备，用以测试两个或多个相应的分离的引线架。在测试之后，这两个或多个引线架送到一个修整成形设置，因而消除了修整成形设备的任何潜在的空闲时间。
再看附图，图1示出固定在一个引线架上的多个电子器件的顶视图。电子器件10、12和14是典型的双列封装器件，它包括塑料(环氧树脂)封装体和外部引线例如由器件10的引线16和18所示的外伸引线。该器件在封装体内含有集成电路或其它类似的固态半导体器件。该引线与封装体内的固态器件电气连接。
器件10、12和14每个都固定在单一的引线架20上。可以理解，在制作工艺过程中，该引线16和18起初由引线架的连接条(dambar)部分相互连接。如图1所示连接条已被切除，以后续对器件电气测试中使各个引线在电气上分隔开。然而，这些引线向外直伸并未修整定形。
为了便于描述，虽然只示出了16条引线的器件，但本发明的优选方法能测试任何类型的电子器件，包括小轮廓集成电路(SOIC)28条引线的封装体或本领域公知的方形(扁)平(叠)板封装体。
图2示出按照本发明的优选方法提供测试电子器件的设备简图。存储区30代表一个输入存储区，能容纳一个引线架储藏库，储备多个引线架，这在本领域内是众所周知的。加热器32最好是个热鼓风机，能使引线架及其固定好的电子器件加热。器件须在高温下测试时才使用加热器32。当用加热器32使器件加热时，存储区30基本上是密封和绝热的。电缆34是为加热器32提供电源的电源电缆。
摇梁36是传输引线架及其固定的电子器件通过设备的机械机构。许多机械机构可用于移动引线架20(图1)向前。在引线架边缘通常打孔。在这种情况下，在适当位置设带齿的链轮能使引线架向前移动。在该优选的方法中，从摇梁36下面伸出许多销钉(Pin)(未示出)使引线架在横向上向前滑动。电阻加热器38固定在摇梁36上，以在电阻加热器38与摇梁36之间提供热传导。电缆37代表为加热器38提供电源的电源电缆。
测试座40位于摇梁36的中央，应该理解，测试座40能够利用从电阻加热器38经摇梁36的热传导及设在测试座40与测试工件夹具50之间热鼓风机61加热到与摇梁36相同的温度。鉴此，固定在引线架上的电子器件经加热器32加热，并靠加热器38和热鼓风机61保持摇梁36两端和测试座的温度。
测试座40表示夹持的一个引线架与图1所示引线架相同。电子器件42、44和46是固定在一个引线架上的待测试器件。测试座40能上、下运动，如箭头48所示。在优选实施例中，测试座40位于测试夹具50的正下方。在优选实施例中，测试夹具50还包括子夹具52、54和56。每个子夹具设有电触头(由触头58和60表示)，与从下方的电子器件伸出的引线相对应。
根据本发明的优选方法，引线架从存储区30发放，沿摇梁36传送，并在测试座40上定位。然后，将测试座40朝着测试夹具50直接上向升起，使电子器件的引线与子夹具的电触头接触。这就使电子器件与夹具50相配合。可以理解，夹具50是与一个常规的器件测试设备在电气上是耦连的，该设备一般由测试的特定电子器件的软件驱动，可进行适当的电气测试。还可理解，一个以上的电子器件能同时测试，最好同时测试固定在一个引线架上的全部器件。还应理解，在另一些方法中，测试夹具能下降到与测试座40器件相接触，而测试座40保持静止不动。
在说明图2所示的测试设备的其余部分之前，先参看图3和图4，图3和图4是测试夹具50的放大图。图3示出子夹具的尖的电触头58和60的侧视图。图4示出夹具50的底视图。图4表明电触头的是与电子器件的引线(如图1所示)相对应的。可以理解，测试夹具50的造形可根据待测试的电子器件的造形而变化。测试夹具50的重要特点是电触头直指下方。这样的结构根据本上改进现有技术的测试系统，它能防止污物不致落在电触头上。
在现有技术中，类似的测试夹具可能设置在待测器件的下面或侧面。在测试环境中扩大了暴露面，固有地使污物积存在此种造形的电触头上。污物带来严重的缺点，例如，使测试设备故障和缩短设备寿命。按照本发明优选方法的配置极大地减少了积存在测试夹具电触头的污物。
再参照图2，摇梁36经过测试座40延伸至印字机(inker)62，最后到第二存储库64。在完成固定在一个特定引线架上的一组电子器件的电气测试之后，摇梁使引线架移动到印字机62。印字机包括墨笔66。
可以理解，整个测试设备是按照本领域公知的方法由一个计算机(未示出)控制的。在测试一组器件的过程中，由计算机鉴别任何有毛病的器件。计算机指挥印字机62标记任何有毛病的器件，以便后来鉴别它，并与好的器件公开。
最后，将引线架收集到存储区64，该存储区最好容纳一个引线架库，引线架库是可移动的并移动到另一制造设备，例如修整成形设备。
图5示出所述方法的一种改型的方框图。当电子器件的电气测试所需时间比各相应器件的引线修整成形并分成单个器件所需的时间长时，图5所示的结构配置是有用的。方框72、74、76各代表一个测试设备系统与图2所示的测试设备系统相同。方框78代表修整、成形及分成单个的设备，由它完成电子器件的引线的整形，并与其固定的引线架分开。
常规地，一个测试设备与一个修整成形设备配合使用。然而，在某些情况下，电气测试所用的时要比修整成形时间长些。当测试所需的预定时间间隔比修整成形所需的预定时间间隔长时，修整成形设备在制作过程的一些点上处于空闲。这种情况导致了周期时间延长和效率下降。解决的办法是提供多台测试设备，每个设备测试相对应的多个独立的引线架。在测试之后，将全部引线架供给该一个修整成形设备78，以使修整成形设备78持久地处于工作状态。可以理解，根据测试所需时间的长度和修整成形所需时间的长度来选择并行测试设备的适当数量。
到此，可以理解，现已提供一种能同时测试一个以上的电子器件的方法，而这些电子器件仍固定在一个公共引线架上。这导致实质性地提高测试效率。此外，该方法明显地限制了可能积存在测试夹具上的污物。再有，所提供的方法消除了修整成形设备的空闲时间。
权利要求
1.一种测试固定在引线架(20)上的电子器件(42、44、46)的方法，其特征在于包括以下步骤提供多个固定在单一引线架(20)上的电子器件(42、44、46)，该电子器件(42、44、46)具有相互分开的电接触体(16、18)；将引线架(20)置位于测试夹具(50)下方的测试座(40)上；使测试夹具(50)与电接触体(16、18)接触；以及对电子器件(42、44、46)进行电气测试。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括在对器件(42、44、46)电气测试之前对该电子器件(42、44、46)加热的步骤。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括鉴别有毛病电子器件的步骤和标记有毛病的电子器件的步骤，并在标记步骤之后将这些电子器件分成单个的步骤。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括在这些电子器件电气测试之前，对电子器件(42、44、46)和测试座加热的步骤。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的置位步骤包括将引线架(20)置位于测试夹具(50)的下面，引线架(50)设置得与引力方向相垂直，所述的接触步骤包括竖直向上地移动引线架(20)。
6.一种测试固定在一个引线架(20)上的电子器件(42、44、46)的方法，其特征在于包括以下步骤提供多个固定在一个引线架(20)上的集成电路组件(42、44、46)，该集成电路组件(42、44、46)具有相互分开的外伸引线;将引线架从第一引线架存储区(30)沿摇梁(36)传送到测试座(40);使引线架(20)上升与垂直引力方向放置的测试夹具(50)相配合，该测试夹具具有电触头(58、60)使外伸的引线(16、18)从下方与电触头(58、60)接触;对多个集成电路组件(42、44、46)进行电气测试;将引线架(20)从测试座(40)沿摇梁(36)传送到第二引线架存储区(64);以及将集成电路组件(42、44、46)分成单个。
7.一种测试固定在引线架(20)上的电子器件(42、44、46)的方法，其特征在于包括以下步骤提供多个引线架(20)，其上固定有多个集成电路组件(42、44、46);提供与之相应的多个测试设备(72、74、76);在相应的测试设备(72、74、76)上测试每个引线架(20)上的集成电路组件(42、44、46)，所述的测试包括将引线架(20)置位于测试夹具(50)的下方，使引线架(20)向上移动与测试夹具(50)相配合;以及将多个引线架(20)提供给一个修整成形设备(78)，在第一预定时间间隔内对这些集成电路组件(42、46、48)进行修整、成形、并将其分为单个组件。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述的测试步骤包括，鉴别有毛病的集成电路组件，并将有毛病的集成电路组件标上墨迹。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述的测试步骤占有第二预定时间间隔，所述的第一预定时间间隔比该第二预定时间间隔短些。
10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述的测试步骤包括在将引线架(20)置位于测试夹具(50)下方之前使引线架(20)加热的步骤。
全文摘要
测试固定在引线架上的多个电子器件的方法包括将固定在一个公共引线架上的一个以上的电子器件(42、44、46)置位于测试夹具(50)下方，并与测试夹具(50)接触以实施电气测试。因同时可测试一个以上的器件，故明显地提高测试效率并减少可能积存在测试夹具上的污物。
文档编号H01L23/495GK1106926SQ9411882
公开日1995年8月16日 申请日期1994年11月24日 优先权日1993年11月25日
发明者劳尤坎, 陈金同, 李琶梭, 余洪新, 霍阔宽 申请人:莫托罗拉公司