用于自动化测试系统的热控制系统技术方案

本发明专利技术题为“用于自动化测试系统的热控制系统”。本发明专利技术公开了一种示例性测试系统，其包括测试部位，该测试部位用于测试受测装置(DUT)，其中该测试部位包括被构造成固持DUT用于测试的测试部位。该测试系统包括热控制系统，该热控制系统用以与控制在其它测试部位中的其它DUT的温度分开来控制该DUT的温度。该热控制系统包括热电冷却器(TEC)以及导热的结构。该TEC与该DUT热连通以通过在该DUT与该结构之间传递热来控制该DUT的该温度。构之间传递热来控制该DUT的该温度。构之间传递热来控制该DUT的该温度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于自动化测试系统的热控制系统


[0001]本说明书大体上涉及自动化测试系统及其部件。

技术介绍

[0002]系统级测试(system
‑
level testing,SLT)涉及测试整个装置，而不是测试装置的单独部件。如果该装置通过一连串的系统级测试，那么假设该装置的单独部件操作正常。随着装置中的部件的复杂度以及数目增加，SLT已变得更普遍。例如，可以系统层级测试芯片实施系统(例如专用集成电路(application
‑
specific integrated circuit,ASIC))，以确定构成该系统的部件是否正常运作。

技术实现思路

[0003]一种示例性测试系统包括包装。这些包装包括用于测试受测装置(device under test,DUT)的测试插座以及用于对在这些测试插座中的这些DUT执行测试的至少一些测试电子器件。不同的包装被构造成具有不同构造。这些不同构造包括以不同节距布置的至少不同数目个测试插座。该示例性测试系统可单独或以组合方式包括下列特征中的一者或多者。
[0004]该示例性测试系统可包括被构造成将这些DUT移入以及移出这些测试插座的取放自动化件。该取放自动化件可被构造成至少服务具有不同构造的这些包装。该取放自动化件可构造以运输不同类型DUT。该取放自动化件可基于测试时间以及处理量来构造。
[0005]这些包装的各者可为模块化，并且可在不同包装上所含有的测试插座上的该取放自动化件操作期间移入以及移出(例如，完全移出)该测试系统。包装可包括一个或多个行，其中各行含有一个或多个测试插座。各测试插座可与致动器相关联，以将盖件放置在该测试插座上方或将该盖件从该测试插座去除。包装的这些行中的至少两者可构造以固持不同类型DUT。这些包装的一者或多者(例如，各包装)可被构造成固持以及测试不同类型DUT。
[0006]该测试系统可包括：冷却房，其容纳这些测试插座且供应冷却空气；以及暖房，其被布置成接收来自该冷却房由于测试这些DUT而已变暖的空气。该暖房可为多个暖房中的一者，其中各暖房用于不同包装。该测试系统可包括：空气对液体热交换器，其用以从来自该暖房的循环暖空气产生该冷却空气；以及一个或多个风扇，其用以使该冷却空气移动至该冷却房中。该测试系统可包括离子化空气供应器以及一个或多个风扇，以使来自该离子化空气供应器的经离子化空气在这些测试插座的至少一些测试插座上方移动。该测试系统可包括热控制系统，以独立且非同步地控制单独测试插座的温度。
[0007]如所提及，该取放自动化件可被构造成将这些DUT移入以及移出这些测试插座，并且该取放自动化件可被构造成至少服务这些包装的这些不同构造。该取放自动化系统可包括：拾取器，其用于从这些测试插座拾取DUT和/或将这些DUT放置在这些测试插座中；以及支架(gantry)，这些拾取器安装在该支架上。该支架可被构造成相对于这些测试插座移动这些拾取器以定位这些拾取器，这些拾取器用于从这些测试插座拾取这些DUT或将这些DUT
放置在这些测试插座中。这些拾取器可独立地且同时操作。这些拾取器以及支架为用于测试系统的机器人，并且可布置在测试插座上方的层中。这些拾取器以及支架可为测试系统中唯一布置在测试插座上方的层中的机器人。该测试系统可包括托盘，这些托盘具有用于固持待测DUT或已受测DUT中的至少一者的单元。这些拾取器可被构造成：从这些托盘拾取这些待测DUT，并将这些待测DUT放置在这些测试插座中；以及从这些测试插座拾取这些已受测DUT，并将这些已受测DUT放置在这些托盘中。
[0008]该测试系统可包括壳体，这些拾取器以及该支架被安装在该壳体中，并且这些包装被固持在该壳体中。在该取放自动化件操作于这些包装的不同者期间，一包装可移入或移出该壳体。这些拾取器可独立地以四个自由度操作。这些拾取器可各独立地以四个自由度操作。
[0009]这些测试系统对这些DUT执行的测试可包括系统级测试。这些包装的第一者可包括一个或多个测试插座，并且这些包装的第二者可包括两个或更多个测试插座。这些不同构造可在该测试系统中同时容纳不同类型DUT。这些不同构造可在该测试系统中同时支持具有不同形状因数的不同类型DUT。这些不同构造可在该测试系统中同时支持具有不同电接口的不同类型DUT。这些不同构造可在该测试系统中同时支持具有不同热需求的不同类型DUT。这些不同构造可在该测试系统中同时支持具有不同物理接口的不同类型DUT。这些不同构造可在该测试系统中同时支持具有不同无线功能的不同类型DUT。
[0010]这些不同构造可在该测试系统中同时支持具有机电接口的不同类型DUT。
[0011]一种示例性测试系统包括用于测试DUT的测试插座、用于该测试插座的盖件和致动器，该致动器被构造成迫使该盖件至该测试插座上以及从该测试插座去除该盖件。该致动器包括：上臂，其用以移动该盖件；附接机构，其连接至该上臂以接触该盖件，其中该附接机构被构造成允许该盖件相对于该测试插座浮动，以实现该盖件与该测试插座之间的对准；以及下臂，其用以将该致动器锚定至含有该测试插座的板。该致动器被构造成使该上臂线性地朝向以及远离该测试插座移动，以及使该上臂朝向以及远离该测试插座旋转。该示例性测试系统可单独或以组合方式包括下列特征中的一者或多者。
[0012]该附接机构可包括：一个或多个弹簧，其在该上臂与该盖件之间；以及环架(gimbal)，其连接至该上臂并且被布置成接触止板，该止板连接至该盖件且限制该盖件的移动。该盖件可为盖件组件或为该盖件组件的部分，该盖件组件包括对准销，以对准该盖件组件与该测试插座相关联的互补孔。该盖件组件可包括：罩盖，其接触该DUT；热电冷却器(thermoelectric cooler,TEC)，其与该罩盖接触；导热板，其与该TEC接触；以及该止板，其与该导热板接触。当该致动器迫使该盖件至该测试插座上时，该止板可被构造成与该测试插座的框架接触。
[0013]该盖件组件可包括：冷却剂管线，其将液体冷却剂带到该导热板；弹簧，其在该止板与该导热板之间。该盖件组件可包括热连接至该导热板的一个或多个加热器。该一个或多个加热器可控制以提高温度。该测试系统还可包括：第一温度传感器，其在该罩盖处，以检测邻近于该DUT的温度；以及第二温度传感器，其在该罩盖处，以检测比由该第一温度传感器所检测的该温度更远离该DUT的该罩盖处的温度。
[0014]该上臂可为包括缆线索环的组件的一部分，以固持往返于该盖件路由电信号或液体冷却剂中的至少一者的导管。
[0015]该附接机构可被构造成允许该盖件以多个自由度浮动，例如使用环架与弹簧。在示例中，该附接机构可被构造成允许该盖件以至少三个自由度浮动，该附接机构可被构造成允许该盖件以至少四个自由度浮动，该附接机构可被构造成允许该盖件以至少五个自由度浮动，或该附接机构可被构造成允许该盖件以六个自由度浮动。在浮动期间，该附接机构可被构造成允许该盖件以在单一维度移动达以在三位数微米(一位数毫米)或更少的量。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种测试系统，所述测试系统包括：测试部位，所述测试部位用于测试受测装置(DUT)，所述测试部位包括被构造成固持DUT用于测试的测试部位；以及热控制系统，所述热控制系统用以控制所述DUT的温度，所述控制与对其它测试部位中的其它DUT的温度的控制是分开的，所述热控制系统包括热电冷却器(TEC)以及导热的结构，所述TEC与所述DUT热连通以通过在所述DUT与所述结构之间传递热来控制所述DUT的温度。2.根据权利要求1所述的测试系统，其中所述热控制系统包括：液体冷却剂，所述液体冷却剂用以流动通过所述结构以降低所述结构的温度。3.根据权利要求2所述的测试系统，其中所述热控制系统包括：一个或多个导管，所述一个或多个导管用以在所述结构与所述液体冷却剂的供应器之间运输所述液体冷却剂；以及一个或多个阀，所述一个或多个阀用以控制所述液体冷却剂通过所述一个或多个导管的流动。4.根据权利要求2所述的测试系统，其中所述热控制系统包括：液体冷却剂，所述液体冷却剂具有至各测试部位的流动，所述流动能够独立地控制以降低在各测试部位中的DUT的温度。5.根据权利要求1所述的测试系统，其中所述控制系统包括：一个或多个温度传感器，所述一个或多个温度传感器用以检测所述DUT的温度；以及控制系统，所述控制系统用以基于在所述DUT处所检测的所述温度的主动反馈来控制所述热控制系统。6.根据权利要求1所述的测试系统，其中所述热控制系统包括：一个或多个加热器，所述一个或多个加热器与所述结构热接触，所述一个或多个加热器用以提高所述结构的温度。7.根据权利要求1所述的测试系统，其中所述结构为板；并且其中所述热控制系统包括：导管，所述导管用以在所述板与所述液体冷却剂的供应器之间传输所述液体冷却剂；阀，所述阀沿着导管，所述阀用以控制所述液体冷却剂通过所述一个或多个导管的流动；以及加热器，所述加热器嵌入于所述板中，所述加热器用以提高所述板的温度。8.根据权利要求1所述的测试系统，其中所述热控制系统被构造成控制所述DUT的温度在低于0摄氏度(℃)至至少150℃的范围内。9.根据权利要求1所述的测试系统，其中所述热控制系统包括：外壳，所述外壳用以容纳所述DUT，所述外壳被构造成实现在所述TEC与所述DUT之间建立热路径。10.根据权利要求9所述的测试系统，其中所述外壳物理地隔离所述DUT与其它测试部位中的DUT；其中所述热控制系统包括液体冷却剂，所述液体冷却剂具有至所述结构的流动，所述流动能够独立于所述测试系统中的液体冷却剂的其它流动而控制，所述液体冷却剂用于降
低所述结构的温度；并且其中所述液体冷却剂与由所述外壳所产生的物理隔离的至少一组合使所述测试系统能够与所述测试部位中的其它测试部位中的其它DUT的测试独立地且非同步地测试所述DUT。11.根据权利要求9所述的测试系统，其中所述外壳实现所述TEC与所述DUT之间的间接接触。12.根据权利要求9所述的测试系统，其中所述外壳实现建立所述TEC与所述DUT之间的热路径。13.根据权利要求9所述的测试系统，其中所述热控制系统包括：导管，所述导管从所述外壳导入，所述导管导至真空源；以及阀，所述阀沿着所述导管，所述阀能够控制以开启以从所述真空源提供真空至所述外壳，并能够控制以闭合以防止来自所述真空源的真空到达所述外壳。14.根据权利要求9所述的测试系统，其中所述热控制系统包括：导管，所述导管从所述外壳导入，所述导管导至吹扫气体源；以及阀，所述阀沿着所述导管，所述阀能够控制以开启以提供气体吹扫至所述外壳。15.根据权利要求9所述的测试系统，其中所述外壳为至少部分地热密封的。16.根据权利要求1所述的测试系统，其中所述热控制系统包括：一个或多个导管，所述一个或多个导管用以在所述结构与所述液体冷却剂的源之间运输液体冷却剂；...

【专利技术属性】
技术研发人员：拉里，
申请(专利权)人：泰瑞达公司，
类型：发明
国别省市：