JP4480253B2 - 電子部品試験用押圧装置、電子部品試験装置およびその制御方法 - Google Patents
電子部品試験用押圧装置、電子部品試験装置およびその制御方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4480253B2 JP4480253B2 JP2000329108A JP2000329108A JP4480253B2 JP 4480253 B2 JP4480253 B2 JP 4480253B2 JP 2000329108 A JP2000329108 A JP 2000329108A JP 2000329108 A JP2000329108 A JP 2000329108A JP 4480253 B2 JP4480253 B2 JP 4480253B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- block
- test
- electronic component
- pressing
- pressure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
- Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)
- Tests Of Electronic Circuits (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＩＣチップなどの電子部品を試験するために適した電子部品試験用押圧装置、電子部品試験装置およびその制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体装置などの製造課程においては、最終的に製造されたＩＣチップなどの電子部品を試験する試験装置が必要となる。このような試験装置では、試験すべきＩＣチップの端子を、試験用ソケットの接続端子に押し付けながら試験する。
【０００３】
ＩＣチップの端子と試験用ソケットの接続端子との接続が不十分では、正確な試験を行うことができない。また、ＩＣチップの端子を試験用ソケットの接続端子に押し付ける力が強すぎる場合には、ＩＣチップまたはソケットの損傷が生じるおそれがある。
【０００４】
そこで、従来では、このような不都合を避けるために、ソケットガイドストッパ方式と、ロードセル方式との二つの方式が知られている。
ソケットガイドストッパ方式では、ＩＣチップを着脱自在に保持するリードプレスのリードプレスプレートを、試験用ソケット側に配置されたソケットガイドのソケットガイドシム又はストッパに突き当て、ソケットに対するリードプレスの押し込み量を一定としている。
【０００５】
また、ロードセル方式では、リードプレスがＩＣチップをソケットに押し付ける際のソケット接続端子の反力を、ロードセル（例えば歪みゲージ）にて検出し、その値が予め設定しておいた値になるまでフィードバック制御する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前者のソケットガイドストッパ方式では、リードプレスの押し込み量を制御しているため、リードプレスの押し付け圧力を正確に制御することが困難である。特に、多端子のＩＣチップの場合には、押し付け圧力を増大させて試験を行う必要があるが、この前者の方式では、押し付け圧力を正確に制御することが困難である。また、この前者の方式では、ストローク制御のみで、ＩＣチップをソケットに押し付けることになるが、ＩＣチップの薄化又はリード線の短小化に伴い、そのストローク制御が困難になる傾向にある。さらにまた、この前者の方式では、試験すべきＩＣチップの品種が変わり、押し込み量を変化させるためには、ストッパを交換したりソケットガイドシムを抜き差しして調整しなければ成らず、調整作業が繁雑である。
【０００７】
また、後者のロードセル方式では、ソケットに対するリードプレスの押し込み圧力を制御することができるが、複数個のＩＣチップを同時に試験する場合には、その個数に対応した数で、ロードセルおよびモータを用意する必要があり、装置の機構が複雑になり好ましくない。単一のロードセルおよびモータを用いて、複数個のＩＣチップを同時に試験する場合には、同時に試験すべき全てのＩＣチップに均一な押し込み圧力を加えることは困難である。特に、ＢＧＡ型ＩＣチップの場合には、各チップ毎に、モールド樹脂厚およびボール端子のばらつきが生じやすく、単一のロードセルおよびモータを用いて、同時に試験すべき全てのＩＣチップに均一な押し込み圧力を加えることは困難である。
【０００８】
本発明は、このような実状に鑑みてなされ、ロードセルを用いることなく、同時に試験すべき複数の電子部品を各々所定圧力で試験用の接続端子に押し付けることが可能であり、しかも品種交換が容易であり、装置構成がシンプルで、さらに位置制御も可能な電子部品試験用押圧装置、電子部品試験装置およびその制御方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る電子部品試験用押圧装置は、
試験用の接続端子に電子部品を接続するように、この電子部品を前記接続端子方向に押し付ける押圧具と、
前記押圧具が装着してある第１ブロックと、
前記第１ブロックを所定範囲内で相対移動可能に保持する第２ブロックと、
前記第２ブロックを、前記第１ブロックと共に、前記接続端子に向けて接近移動および離反移動させる主駆動手段と、
前記第１ブロックを、前記第２ブロックに対して、相対的に離反移動および接近移動させる副駆動手段と、
前記副駆動手段により、前記第１ブロックを、前記第２ブロックに対して、相対的に離反させ、前記主駆動手段により、前記第２ブロックを、前記第１ブロックと共に、前記接続端子に向けて接近移動させた結果、前記押圧具に反力が加わった場合に、前記反力が所定圧になる位置まで、前記第１ブロックが第２ブロック方向に後退移動するように、前記副駆動手段を制御する圧力制御手段と、
を有する。
【００１０】
前記第２ブロックには、２以上の第１ブロックが装着してあり、それぞれの第１ブロック毎に、前記副駆動手段が装着してあることが好ましい。
【００１１】
前記圧力制御手段が、各副駆動手段毎に具備してあり、各副駆動手段毎に、異なる所定圧を設定可能になっていることが好ましい。
【００１２】
前記副駆動手段としては、特に限定されないが、圧力シリンダであることが好ましい。または、副駆動手段は、トルク制御のＡＣサーボモータおよびボールネジなどでも良い。この場合には、圧力制御手段は、ＡＣサーボモータに加わるトルク信号に基づき、押圧具に加わる反力を演算し、その反力が所定圧力となるように、副駆動手段に制御信号を送る。
【００１３】
前記圧力制御手段としては、特に限定されないが、前記副駆動手段が圧力シリンダである場合には、レギュレータと、そのレギュレータの設定圧力を調整する制御装置などを含むことが好ましい。前記副駆動手段が、トルク制御のＡＣサーボモータおよびボールネジなどである場合には、圧力制御手段は、電気的な制御回路および／または制御装置などで構成される。
【００１４】
本発明に係る電子部品試験装置は、上記の電子部品試験用押圧装置を有する。
【００１５】
本発明に係る電子部品試験装置の第１の制御方法は、
前記第１ブロックを、前記第２ブロックに対して、最大限に接近させ、
第１ブロックが第２ブロックに対して相対移動しない状態で、前記主駆動手段により、前記第２ブロックを、前記第１ブロックと共に、前記接続端子に向けて、所定距離だけ接近移動させて、位置制御を行い、前記押圧具により前記電子部品を前記接続端子に押し付けることを特徴とする。
【００１６】
本発明に係る電子部品試験装置の第２の制御方法は、
副駆動手段により、前記第１ブロックを、前記第２ブロックに対して、相対的に離反させ、
前記主駆動手段により、前記第２ブロックを、前記第１ブロックと共に、前記接続端子に向けて接近移動させた結果、前記押圧具に反力が加わった場合に、前記反力が所定圧になる位置まで、前記第１ブロックが第２ブロック方向に後退移動するように、前記副駆動手段を制御することを特徴とする。
【００１７】
【作用】
本発明に係る電子部品試験用押圧装置を有する電子部品試験装置によれば、上述した第１の制御方法および第２の制御方法に示すように、位置制御および圧力制御の両方が可能である。特に、圧力制御を行う場合には、同時に試験すべき複数の電子部品を各々所定圧力で試験用の接続端子に押し付けることが可能である。
【００１８】
しかも本発明の試験装置では、複数の電子部品を同時に試験する場合でも、主駆動手段は、単一で良く、装置構成も単純である。さらに、試験すべき電子部品の品種が変わった場合においても、圧力制御手段により設定される所定圧を変更するのみで良く、その品種交換のための調整がきわめて容易である。
【００１９】
また、本発明の電子部品試験用押圧装置を有する電子部品試験装置では、第１ブロック毎に副駆動手段が装着してあり、同時試験すべき各電子部品毎に、圧力制御が可能であることから、各電子部品毎に寸法ばらつきがあったとしても、同時試験すべき全ての電子部品を同じ押し込み圧力で試験することができる。さらに、各副駆動手段毎に、異なる所定圧を設定可能になっている場合には、品種が異なる電子部品を、同時に試験することも可能である。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。
図１は本発明の１実施形態に係る電子部品試験用押圧装置の概略構成図、図２は図１に示すリードプレスの詳細を示す要部断面図、図３は図１に示す電子部品試験用押圧装置の要部拡大斜視図、図４は第１ブロックを第２ブロックに対して相対移動させた状態を示す要部拡大斜視図、図５（Ａ）〜（Ｃ）は第１ブロックおよび第２ブロックの動きを示す概略図、図６は本発明の１実施形態に係る電子部品試験装置の全体平面図、図７はその電子部品試験装置の全体側面図である。
【００２１】
第１実施形態
図１および図２に示すように、本発明の１実施形態に係る電子部品試験用押圧装置１００は、試験すべき電子部品としてのＩＣチップ１１０を着脱自在に保持する吸着ノズル１０６がそれぞれ装着固定してある一対の第１ブロック１０２を有する。各第１ブック１０２の下面に装着してある吸着ノズル１０６の周囲には、押圧具としてのリードプレス１０４が装着固定してある。リードプレス１０４の先端は、ＩＣチップ１１０の端子に接触可能になっている。リードプレス１０４の形状は、試験すべきＩＣチップ１１０の形状に合わせて準備され、リードプレス１０４は、第１ブロック１０２に対して交換自在になっていることが好ましい。
【００２２】
吸着ノズル１０６に吸着力を発生させるために、第１ブロック１０２には、吸引チューブ１０８が接続してある。吸引チューブ１０８は、たとえば図示省略してあるエジェクタなどの負圧発生手段に連結してあり、吸引チューブ１０８に連通する吸着ノズル１０６の先端に負圧を導き、ＩＣチップ１１０を着脱自在に吸着するようになっている。
【００２３】
これら一対の第１ブロック１０２の上部には、第２ブロック１２０が配置してある。図３および図４に示すように、第１ブロック１０２の背面には、アダプタ１４８を介して、第１リニア軸受１４４が装着固定してあり、第２ブロック１２０の背面には、第２リニア軸受１４６が装着固定してある。これらリニア軸受１４４および１４６は、鉛直方向Ｚに延びる一対のレール１４２に対して、鉛直方向移動自在となっている。レール１４２は、固定板１４０の前面に固定してある。レール１４２の数は、特に限定されないが、本実施形態では、第１ブロック１０２の数に対応して二つである。第２ブロック１２０の凹部には、第１ブロック１０２の数に対応した数の圧力シリンダ（副駆動手段）１２２が固定してある。
【００２４】
第１ブロック１０２および第２ブロック１２０の形状は、本実施形態では、断面コ字形状であり、中央部に凹部を有するが、この形状に限定されない。各第１ブロック１０２は、第２ブロック１２０に対して、それぞれ個別に、圧力シリンダ１２２の駆動軸（図示省略）を介して連結してあり、所定範囲内で、鉛直方向Ｚに相対移動可能になっている。
【００２５】
図３では、圧力シリンダ１２２に駆動圧力が作用しない状態で、各第１ブロック１０２が第２ブロック１２０に対して最も接近して接触している。図４では、圧力シリンダ１２２に駆動圧力が作用している状態で、各第１ブロック１０２が第２ブロック１２０に対して最も離反している。なお、圧力シリンダ１２２に駆動圧力が作用しない状態で、各第１ブロック１０２が第２ブロック１２０に対して最も接近して接触させるために、図示省略してあるスプリングを用いても良い。あるいは、圧力シリンダ１２２に逆駆動圧をかけて、各第１ブロック１０２を第２ブロック１２０に対して最も接近して接触させてもよい。
【００２６】
図３および図４では省略してあるが、図１に示すように、各圧力シリンダ１２２には、駆動チューブを介してエアバルブ１２４が接続してあり、各圧力シリンダに駆動圧力または逆駆動圧力を適宜付与可能になっている。なお、駆動圧力とは、図４に示すように、各第１ブロック１０２を第２ブロック１２０に対して、最大限に引き離すための圧力であり、逆駆動圧とは、図３に示すように、各第１ブロック１０２を第２ブロック１２０に対して、最大限に近づけて接触させる圧力である。
【００２７】
図１に示すように、エアバルブ１２４には、レギュレータ１２６が接続してある。レギュレータ１２６は、エアバルブ１２４から圧力シリンダ１２２に作用する駆動圧および／または逆駆動圧の圧力の絶対値を所定圧に制御するためのものである。レギュレータ１２６で設定される所定圧は、制御装置１２８により設定可能である。制御装置１２８は、電子部品試験装置全体の制御装置であっても良い。制御装置１２８により設定される所定圧は、入力装置１３０により変更可能である。入力装置１３０は、電子部品試験装置全体の制御などの設定を行う設定画面であっても良い。
【００２８】
図３および図４に示すように、第２ブロック１２０の上部には、主駆動手段としての回転数制御可能なモータ１５０が配置してある。モータ１５０は、図示省略してあるブラケットなどにより、固定板１４０または固定板１４０が組み付けられる水平方向移動部材（図示省略）に対して固定される。モータ１５０の回転軸は、カップリング１５２により、駆動軸１５４の上端に連結してある。駆動軸１５４は、移動体１５６に対してネジ結合してある。移動体１５６は、第２ブロック１２０またはそれに固定してある部材に連結してある。
【００２９】
モータ１５０が所定の向きで所定回転数だけ回転することにより、駆動軸１５４が回転し、移動体１５６を、駆動軸１５４に沿って鉛直方向上下に移動させるようになっている。移動体１５６は、第２ブロック１２０に対して連結してあることから、駆動軸１５４が回転することで、第２ブロック１２０を鉛直方向Ｚの上下に、所定距離だけ移動させることができる。第２ブロック１２０には、一対の第１ブロック１０２が圧力シリンダ１２２を介して連結してあることから、第２ブロック１０２も、第１ブロック１２０と共に鉛直方向に移動する。
【００３０】
次に、本実施形態に係る電子部品試験用押圧装置の作用を説明する。
図１に示す押圧装置１００は、図示省略してある移動装置により水平方向に移動され、図２に示すように、吸着ノズル１０６で吸着されたＩＣチップ１１０が、試験用基板１１６の上に配置された試験用の接続端子１１２を持つ試験用ソケット１１４の上部にくるように搬送される。
【００３１】
その状態で、第１ブロック１０２を鉛直方向下方に移動させ、ＩＣチップ１１０の端子をソケット１１４の接続端子１１２と接触させ、リードプレス１０４により、ＩＣチップ１１０の端子をソケット１１４の接続端子に対して所定圧で押し付ける。その後、試験用基板１１６から接続端子１１２を介してＩＣチップ１１０に試験用信号電流を流し、ＩＣチップ１１０の試験を行う。
【００３２】
ＩＣチップ１１０の試験に際しては、リードプレス１０４により、ＩＣチップ１１０の端子を、ソケット１１４の接続端子１１２に対して、所定押し込み量または所定圧で押し付けることが重要である。なお、本例ではＳＯＪ、ＳＯＰなどのリード線を有するＩＣチップであるためリードプレス１０４を用いるが、ＢＧＡのようなＩＣチップの場合はリードプレス１０４に代えてＩＣチップのモールドを押すモールドプレスを設ける。すなわち、本発明の押圧具はリードプレス、モールドプレスの何れをも含む趣旨である。
【００３３】
本実施形態の電子部品試験用押圧装置１００では、ソケット１１４の接続端子１１２に対して、所定押し込み量で押し付ける位置制御と、所定圧で押し付ける位置制御との双方が可能である。本実施形態の電子部品試験用押圧装置１００を用いて位置制御を行う場合には、次のようにして行う。
【００３４】
（位置制御）
図１に示す圧力シリンダ１２２を動作させずにスプリング力などを利用し、または圧力シリンダ１２２を駆動させることにより、図３に示すように、双方の第１ブロック１０２を、第２ブロック１２０に対して最も近接させて接触させる。その状態では、第１ブロック１０２と第２ブロック１２０との隙間は０であり、第２ブロック１２０の駆動始点である移動体１５６との連結部から、リードプレス１０４の先端までの距離は、正確に見積もることができる。その誤差は、第２ブロック１２０、第１ブロック１０２およびリードプレス１０４の機械加工誤差の累積の範囲内に留めることができる。
【００３５】
したがって、押される側である図２に示すＩＣチップ１１０および接続端子１１２に高さ方向の誤差がなければ、主駆動源であるモータ１５０に与える駆動信号（たとえばパルス信号）を制御することにより、第２ブロック１２０を第１ブロック１０２と共に所定距離だけ下方に移動させ、位置制御すれば良い。その結果、リードプレス１０４は、図２に示すＩＣチップ１１０の端子を、所定の押し込み量で、接続端子１１２に押し付け、良好な試験を行うことができる。
【００３６】
なお、押される側である図２に示すＩＣチップ１１０および接続端子１１２に高さ方向の誤差がある場合には、後述する圧力制御、またはモータ１５０のトルク制御を行うことが好ましい。その結果、リードプレス１０４によりＩＣチップ１１０の端子を試験用ソケット１１４の接続端子１１２に所定の押し込み圧力で接触させることができる。
【００３７】
（圧力制御）
また、圧力制御を行う場合には、次のようにして行う。
図１に示す制御装置１２８から制御信号を送り、レギュレータ１２６を所定圧Ｐに設定し、エアバルブ１２４を制御し、圧力シリンダ１２２に駆動圧を供給し、図５（Ａ）に示すように、一対の第１ブロック１０２を第２ブロック１２０から引き離し、それらの隙間を、最大限隙間Ｔとする。また、図示しない水平方向搬送手段により搬送されて試験用ソケットの直上部に位置する第１ブロック１０２および第２ブロック１２０におけるリードプレス１０４の先端から、ソケット押し込み設計位置Ｂまでの距離をＨとする。
【００３８】
圧力シリンダ１０２の推力Ｐｃは、Ｐｃ＝Ｓ×η×Ｐで表せる。ここで、Ｓはシリンダ受圧面積、ηはシリンダ負荷率、Ｐは供給圧である。また、図５（Ｂ）に示すように、図４に示すモータ１５０を駆動させて第２ブロック１２０を第１ブロック１０２と共に、Ｚ軸方向下方に、距離（Ｈ＋α（ただし、αは、０＜α＜Ｔである））だけ移動させた結果、試験用ソケット１１４からリードプレス１０４には、反力Ｐｓが作用する。図２に示すＩＣチップ１１０の端子は、試験用ソケット１１４の接続端子に、この反力Ｐｓに相当する押し付け力で押し付けられる。
【００３９】
この反力Ｐｓは、図２に示すＩＣチップ１１０の端子が試験用ソケット１１４の接続端子に押し付けられて良好な試験が行われるように決定される。この反力Ｐｓは、圧力シリンダ１２２の推力Ｐｃと釣り合うことから、圧力シリンダ１２２への供給圧（駆動圧）Ｐは、次の関係式Ｐ＝Ｐｓ／（Ｓ×η）から求められる。なお、ηは、圧力シリンダの動作形態によって定まる係数なので、予め実験的に求めておくことが好ましい。
【００４０】
図５（Ｃ）に示すように、同時に試験される複数のＩＣチップまたは試験用ソケット１１４に、高さ方向の誤差があるとする。たとえば一方のソケット１１４が他方のソケット１１４に対して、β分だけ高い位置にあるとする。第２ブロック１２０が、Ｚ軸方向にＨ＋αだけ降下したとしても、第１ブロック１０２は、推力Ｐｃと反力Ｐｓとが釣り合う位置までしか下がれない。したがって、双方の第１ブロック１０２と第２ブロック１２０との隙間は、それぞれ異なる隙間（Ｔ−α−β）および（Ｔ−α）となる。しかしながら、双方のリードプレス１０４によりソケット１１４方向に押し付けられるＩＣチップ１１０の押し付け力は、全て同じ圧力Ｐｓとなる。
【００４１】
したがって、圧力シリンダの推力Ｐｃを可変とすることにより、ソケット１１４への過負荷を防止することができ、且つプレス圧（押し付け力）を自由に制御することができる。
【００４２】
すなわち、本実施形態に係る電子部品試験用押圧装置を用いて圧力制御を行い、ＩＣチップ１１０の試験を行う場合には、同時に試験すべき複数のＩＣチップ１１０を各々所定圧力で試験用ソケット１１４の接続端子１１２に押し付けることが可能である。しかも、複数のＩＣチップを同時に試験する場合でも、主駆動手段としてのモータ１５０は、単一で良く、装置構成も単純である。さらに、試験すべきＩＣチップ１１０の品種が変わった場合においても、レギュレータ１２６により設定される所定圧を変更するのみで良く、その品種交換のための調整がきわめて容易である。
【００４３】
また、本実施形態では、第１ブロック１０２毎に副駆動手段としての圧力シリンダ１２２が装着してあり、同時試験すべき各ＩＣチップ１１０毎に、圧力制御が可能であることから、各ＩＣチップ１１０毎に寸法ばらつきがあったとしても、同時試験すべき全てのＩＣチップを同じ押し込み圧力で試験することができる。さらに、各圧力シリンダ１２２毎に、別のレギュレータ１２６およびエアバルブ１２４を設け、異なる所定圧を設定可能になっている場合には、品種が異なるＩＣチップ１１０を、同時に試験することも可能である。
【００４４】
第２実施形態
図６および図７に示すように、本実施形態では、前記第１実施形態における電子部品試験用押圧装置１００の固定板１４０を、電子部品試験装置３０の第２可動ヘッド５７に取り付けてある。
【００４５】
図６および図７に示すように、本実施形態の電子部品試験装置３０は、試験すべき部品としてのＩＣチップの温度が常温よりも高い状態で加熱試験するための装置であり、ハンドラ３２と、テストヘッド３４と、試験用メイン装置３６とを有する。
【００４６】
ハンドラ３２は、試験すべきＩＣチップ１１０を順次テストヘッド３４に設けた試験用ソケット１１４に搬送し、試験が終了したＩＣチップ１１０をテスト結果に従って分類して所定のトレイに格納する動作を実行する。
【００４７】
テストヘッド３４に設けた試験用ソケット１１４は、ケーブル３８を通じて試験用メイン装置３６に接続してあり、試験用ソケット１１４に着脱自在に装着されたＩＣチップ１１０をケーブル３８を通じて試験用メイン装置３６に接続し、試験用メイン装置３６からの試験用信号によりＩＣチップ１１０をテストする。
【００４８】
なお、テストヘッド３４に設けられる試験用ソケット１１４は、直接にテストヘッド３４の上に装着されるのではなく、いくつかの部材を介して装着される。すなわち、テストヘッド３４の上面にはマザーボードが装着してあり、マザーボードの上には、このマザーボードに対して、着脱自在に交換用アダプタが装着してある。交換用アダプタの上には、ボードスペーサおよびソケットボードなどが装着してあり、その上にソケット１１４が装着される。
【００４９】
試験すべきＩＣチップ１１０の種類が変わった場合には、交換用アダプタをマザーボードから取り外して、別のアダプタを取り付けることで、異なるＩＣチップ１１０の検査に対応することができる。なお、試験の内容が大幅に変更される場合には、図７に示すテストヘッド３４を、ハンドラ３２から取り外して、別のテストヘッド３４をハンドラ３２の空間部分４２に配置することで対応することができる。
【００５０】
ハンドラ３２は、基盤４０を有し、主にこの基盤４０の上部にＩＣチップ搬送用駆動部分が装着される。基盤４０の下部には、主としてハンドラ３２を制御する制御装置が内蔵してあるが、一部に空間部分４２が設けてある。この空間部分４２に、テストヘッド３４が交換自在に配置してあり、基盤４０に形成した穴４４を通じてＩＣチップ１１０を試験用ソケット１１４に装着することが可能になっている。
【００５１】
基盤４０上には、図６に示すように、２組の第１および第２Ｘ−Ｙ移動装置４６および４８が設けてある。一方の第１Ｘ−Ｙ移動装置４６により、これからテストを行なうＩＣチップ１１０を搬送する作業およびテスト済のＩＣチップ１１０を分類する作業を行なう。他方の第２Ｘ−Ｙ移動装置４８は、バッファ５０により供給されたＩＣチップ１１０をテストヘッド３４の上に搬送し、テストヘッド３４から試験済のＩＣチップ１１０を他方のバッファ５１に運ぶ作業を行う。
【００５２】
第１Ｘ−Ｙ移動装置４６は、Ｘ軸方向に沿って伸びる第１Ｘ軸レール４９ａと、その第１Ｘ軸レール４９ａに沿ってＸ方向に移動可能に構成してある、Ｙ軸方向に沿って伸びる第１Ｙ軸レール４９ｂと、第１Ｙ軸レール４９ｂに沿ってＹ方向に移動可能な第１可動ヘッド５３とを有する。この第１Ｘ−Ｙ移動装置４６は、基盤４０上の第１領域５２を搬送可能領域とする。
【００５３】
他方の第２Ｘ−Ｙ移動装置４８は、Ｘ軸方向に沿って伸びる第２Ｘ軸レール５４と、その第２Ｘ軸レール５４に沿ってＸ方向に移動可能に構成してある、Ｙ軸方向に沿って伸びる第２Ｙ軸レール５５と、第２Ｙ軸レール５５に沿ってＹ方向に移動可能な第２可動ヘッド５７とを有する。このＸ−Ｙ移動装置４８は、基盤４０上の第２領域５６を搬送可能領域とする。
【００５４】
第１搬送可能領域５２には、これから試験を行う被試験ＩＣチップ１１０を格納した供給トレイ５８と、試験済のＩＣチップ１１０を試験結果に対応して仕分けして格納する分類トレイ６０、６１、６２、６３と、空のトレイを積み重ねた部分６４とが配置される共に、バッファ５０に近接してヒートプレート６５が配置される。
【００５５】
ヒートプレート６５は、たとえば金属材料で形成され、被試験ＩＣチップ１１０を格納するＩＣ収納用凹部６６を複数具備し、このＩＣ収納用凹部６６に供給トレイ５８から被試験ＩＣチップ１１０がＸ−Ｙ移動装置４６によって搬送される。ヒートプレート６５は、試験前のＩＣチップ１１０を、所定の温度で加熱するために、図示省略してあるヒータにより加熱してある。被試験ＩＣチップ１１０は、このヒートプレート６５上で所望の温度に加熱され、その後、移動装置４６を用いて、バッファ５０に移され、第２Ｘ−Ｙ移動装置４８によりテストヘッド３４に搬送され、そこで試験される。すなわち、ＩＣチップ１１０は、常温よりも高い状態で試験が行われる。
【００５６】
バッファ５０および５１は、レール６８および６９に沿ってＸ方向に移動可能に構成してあり、第１Ｘ−Ｙ移動装置４６の動作領域５２と、第２Ｘ−Ｙ移動装置４８の動作領域５６との間を往復するように構成してある。すなわち、バッファ５０は、被試験ＩＣチップ１１０を領域５２から領域５６に移動させる作業を行い、バッファ５１は、領域５６から領域５２に試験済のＩＣチップ１１０を運び出す作業を行う。このバッファ５０と５１の存在によって、Ｘ−Ｙ移動装置４６と４８が相互に干渉することなく動作できる構造とされている。
【００５７】
第１Ｘ−Ｙ移動装置４６には、Ｚ軸駆動手段７０が装着してある。このＺ軸駆動手段７０によって、トレイからＩＣチップ１１０を拾い上げる動作と、トレイにＩＣチップ１１０を降ろす動作とを行う。
【００５８】
第２Ｘ−Ｙ移動装置４８には、前述したように、前記第１実施形態に係る電子部品試験用押圧装置１００が装着してある。この電子部品試験用押圧装置１００によって、バッファステージ５０あるいはＩＣソケット１１４からＩＣチップ１１０を拾い上げる動作と、バッファステージ５１あるいはＩＣソケット１１４にＩＣチップ１１０を降ろす動作と、テストヘッド３４に設けた試験用ソケット１１４にＩＣチップ１１０を押し付ける動作とを行う。試験用ソケット１１４にＩＣチップ１１０を押し付ける動作の説明は、前記第１実施形態において十分に説明したので、その説明は省略する。
【００５９】
第１Ｘ−Ｙ移動装置４６に装着されるＺ軸駆動手段７０は、たとえば２本のエアシリンダをペアで動作させ、一度に２個のＩＣチップ１１０を吸着して搬送することが可能なようなものである。
【００６０】
本実施形態に係る電子部品試験装置３０では、前記第１実施形態における電子部品試験用押圧装置１００の固定板１４０を、電子部品試験装置３０の第２可動ヘッド５７に取り付けてあるので、ＩＣチップの試験に際し、前記第１実施形態において説明した作用を奏する。
【００６１】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々に改変することができる。
【００６２】
たとえば、本発明の電子部品試験用押圧装置が取り付けられる電子部品試験装置としては、図６および図７に示す装置３０に限定されず、その他の部品試験装置、あるいは試験装置以外の部品ハンドリング装置などにも適用することができる。
【００６３】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明によれば、ロードセルを用いることなく、同時に試験すべき複数の電子部品を各々所定圧力で試験用の接続端子に押し付けることが可能であり、しかも品種交換が容易であり、装置構成がシンプルで、さらに位置制御も可能な電子部品試験用押圧装置、電子部品試験装置およびその制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は本発明の１実施形態に係る電子部品試験用押圧装置の概略構成図である。
【図２】 図２は図１に示すリードプレスの詳細を示す要部断面図である。
【図３】 図３は図１に示す電子部品試験用押圧装置の要部拡大斜視図である。
【図４】 図４は第１ブロックを第２ブロックに対して相対移動させた状態を示す要部拡大斜視図である。
【図５】 図５（Ａ）〜（Ｃ）は第１ブロックおよび第２ブロックの動きを示す概略図である。
【図６】 図６は本発明の１実施形態に係る電子部品試験装置の全体平面図である。
【図７】 図７はその電子部品試験装置の全体側面図である。
【符号の説明】
３０… 電子部品試験装置
３２… ハンドラ
３５… ＩＣチップ
３４… テストヘッド
３６… ソケット
４６… 第１Ｘ−Ｙ移動装置
４８… 第２Ｘ−Ｙ移動装置
１００… 電子部品試験用押圧装置
１０２… 第１ブロック
１０４… リードプレス（押圧具）
１０６… 吸着ノズル
１１０… ＩＣチップ
１１２… 接続端子
１１４… 試験用ソケット
１２２… 圧力シリンダ（副駆動手段）
１２４… エアバルブ
１２６… レギュレータ（圧力制御手段）
１２８… 制御装置
１３０… 入力装置
１５０… モータ（主駆動手段）
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＩＣチップなどの電子部品を試験するために適した電子部品試験用押圧装置、電子部品試験装置およびその制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体装置などの製造課程においては、最終的に製造されたＩＣチップなどの電子部品を試験する試験装置が必要となる。このような試験装置では、試験すべきＩＣチップの端子を、試験用ソケットの接続端子に押し付けながら試験する。
【０００３】
ＩＣチップの端子と試験用ソケットの接続端子との接続が不十分では、正確な試験を行うことができない。また、ＩＣチップの端子を試験用ソケットの接続端子に押し付ける力が強すぎる場合には、ＩＣチップまたはソケットの損傷が生じるおそれがある。
【０００４】
そこで、従来では、このような不都合を避けるために、ソケットガイドストッパ方式と、ロードセル方式との二つの方式が知られている。
ソケットガイドストッパ方式では、ＩＣチップを着脱自在に保持するリードプレスのリードプレスプレートを、試験用ソケット側に配置されたソケットガイドのソケットガイドシム又はストッパに突き当て、ソケットに対するリードプレスの押し込み量を一定としている。
【０００５】
また、ロードセル方式では、リードプレスがＩＣチップをソケットに押し付ける際のソケット接続端子の反力を、ロードセル（例えば歪みゲージ）にて検出し、その値が予め設定しておいた値になるまでフィードバック制御する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前者のソケットガイドストッパ方式では、リードプレスの押し込み量を制御しているため、リードプレスの押し付け圧力を正確に制御することが困難である。特に、多端子のＩＣチップの場合には、押し付け圧力を増大させて試験を行う必要があるが、この前者の方式では、押し付け圧力を正確に制御することが困難である。また、この前者の方式では、ストローク制御のみで、ＩＣチップをソケットに押し付けることになるが、ＩＣチップの薄化又はリード線の短小化に伴い、そのストローク制御が困難になる傾向にある。さらにまた、この前者の方式では、試験すべきＩＣチップの品種が変わり、押し込み量を変化させるためには、ストッパを交換したりソケットガイドシムを抜き差しして調整しなければ成らず、調整作業が繁雑である。
【０００７】
また、後者のロードセル方式では、ソケットに対するリードプレスの押し込み圧力を制御することができるが、複数個のＩＣチップを同時に試験する場合には、その個数に対応した数で、ロードセルおよびモータを用意する必要があり、装置の機構が複雑になり好ましくない。単一のロードセルおよびモータを用いて、複数個のＩＣチップを同時に試験する場合には、同時に試験すべき全てのＩＣチップに均一な押し込み圧力を加えることは困難である。特に、ＢＧＡ型ＩＣチップの場合には、各チップ毎に、モールド樹脂厚およびボール端子のばらつきが生じやすく、単一のロードセルおよびモータを用いて、同時に試験すべき全てのＩＣチップに均一な押し込み圧力を加えることは困難である。
【０００８】
本発明は、このような実状に鑑みてなされ、ロードセルを用いることなく、同時に試験すべき複数の電子部品を各々所定圧力で試験用の接続端子に押し付けることが可能であり、しかも品種交換が容易であり、装置構成がシンプルで、さらに位置制御も可能な電子部品試験用押圧装置、電子部品試験装置およびその制御方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る電子部品試験用押圧装置は、
試験用の接続端子に電子部品を接続するように、この電子部品を前記接続端子方向に押し付ける押圧具と、
前記押圧具が装着してある第１ブロックと、
前記第１ブロックを所定範囲内で相対移動可能に保持する第２ブロックと、
前記第２ブロックを、前記第１ブロックと共に、前記接続端子に向けて接近移動および離反移動させる主駆動手段と、
前記第１ブロックを、前記第２ブロックに対して、相対的に離反移動および接近移動させる副駆動手段と、
前記副駆動手段により、前記第１ブロックを、前記第２ブロックに対して、相対的に離反させ、前記主駆動手段により、前記第２ブロックを、前記第１ブロックと共に、前記接続端子に向けて接近移動させた結果、前記押圧具に反力が加わった場合に、前記反力が所定圧になる位置まで、前記第１ブロックが第２ブロック方向に後退移動するように、前記副駆動手段を制御する圧力制御手段と、
を有する。
【００１０】
前記第２ブロックには、２以上の第１ブロックが装着してあり、それぞれの第１ブロック毎に、前記副駆動手段が装着してあることが好ましい。
【００１１】
前記圧力制御手段が、各副駆動手段毎に具備してあり、各副駆動手段毎に、異なる所定圧を設定可能になっていることが好ましい。
【００１２】
前記副駆動手段としては、特に限定されないが、圧力シリンダであることが好ましい。または、副駆動手段は、トルク制御のＡＣサーボモータおよびボールネジなどでも良い。この場合には、圧力制御手段は、ＡＣサーボモータに加わるトルク信号に基づき、押圧具に加わる反力を演算し、その反力が所定圧力となるように、副駆動手段に制御信号を送る。
【００１３】
前記圧力制御手段としては、特に限定されないが、前記副駆動手段が圧力シリンダである場合には、レギュレータと、そのレギュレータの設定圧力を調整する制御装置などを含むことが好ましい。前記副駆動手段が、トルク制御のＡＣサーボモータおよびボールネジなどである場合には、圧力制御手段は、電気的な制御回路および／または制御装置などで構成される。
【００１４】
本発明に係る電子部品試験装置は、上記の電子部品試験用押圧装置を有する。
【００１５】
本発明に係る電子部品試験装置の第１の制御方法は、
前記第１ブロックを、前記第２ブロックに対して、最大限に接近させ、
第１ブロックが第２ブロックに対して相対移動しない状態で、前記主駆動手段により、前記第２ブロックを、前記第１ブロックと共に、前記接続端子に向けて、所定距離だけ接近移動させて、位置制御を行い、前記押圧具により前記電子部品を前記接続端子に押し付けることを特徴とする。
【００１６】
本発明に係る電子部品試験装置の第２の制御方法は、
副駆動手段により、前記第１ブロックを、前記第２ブロックに対して、相対的に離反させ、
前記主駆動手段により、前記第２ブロックを、前記第１ブロックと共に、前記接続端子に向けて接近移動させた結果、前記押圧具に反力が加わった場合に、前記反力が所定圧になる位置まで、前記第１ブロックが第２ブロック方向に後退移動するように、前記副駆動手段を制御することを特徴とする。
【００１７】
【作用】
本発明に係る電子部品試験用押圧装置を有する電子部品試験装置によれば、上述した第１の制御方法および第２の制御方法に示すように、位置制御および圧力制御の両方が可能である。特に、圧力制御を行う場合には、同時に試験すべき複数の電子部品を各々所定圧力で試験用の接続端子に押し付けることが可能である。
【００１８】
しかも本発明の試験装置では、複数の電子部品を同時に試験する場合でも、主駆動手段は、単一で良く、装置構成も単純である。さらに、試験すべき電子部品の品種が変わった場合においても、圧力制御手段により設定される所定圧を変更するのみで良く、その品種交換のための調整がきわめて容易である。
【００１９】
また、本発明の電子部品試験用押圧装置を有する電子部品試験装置では、第１ブロック毎に副駆動手段が装着してあり、同時試験すべき各電子部品毎に、圧力制御が可能であることから、各電子部品毎に寸法ばらつきがあったとしても、同時試験すべき全ての電子部品を同じ押し込み圧力で試験することができる。さらに、各副駆動手段毎に、異なる所定圧を設定可能になっている場合には、品種が異なる電子部品を、同時に試験することも可能である。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。
図１は本発明の１実施形態に係る電子部品試験用押圧装置の概略構成図、図２は図１に示すリードプレスの詳細を示す要部断面図、図３は図１に示す電子部品試験用押圧装置の要部拡大斜視図、図４は第１ブロックを第２ブロックに対して相対移動させた状態を示す要部拡大斜視図、図５（Ａ）〜（Ｃ）は第１ブロックおよび第２ブロックの動きを示す概略図、図６は本発明の１実施形態に係る電子部品試験装置の全体平面図、図７はその電子部品試験装置の全体側面図である。
【００２１】
第１実施形態
図１および図２に示すように、本発明の１実施形態に係る電子部品試験用押圧装置１００は、試験すべき電子部品としてのＩＣチップ１１０を着脱自在に保持する吸着ノズル１０６がそれぞれ装着固定してある一対の第１ブロック１０２を有する。各第１ブック１０２の下面に装着してある吸着ノズル１０６の周囲には、押圧具としてのリードプレス１０４が装着固定してある。リードプレス１０４の先端は、ＩＣチップ１１０の端子に接触可能になっている。リードプレス１０４の形状は、試験すべきＩＣチップ１１０の形状に合わせて準備され、リードプレス１０４は、第１ブロック１０２に対して交換自在になっていることが好ましい。
【００２２】
吸着ノズル１０６に吸着力を発生させるために、第１ブロック１０２には、吸引チューブ１０８が接続してある。吸引チューブ１０８は、たとえば図示省略してあるエジェクタなどの負圧発生手段に連結してあり、吸引チューブ１０８に連通する吸着ノズル１０６の先端に負圧を導き、ＩＣチップ１１０を着脱自在に吸着するようになっている。
【００２３】
これら一対の第１ブロック１０２の上部には、第２ブロック１２０が配置してある。図３および図４に示すように、第１ブロック１０２の背面には、アダプタ１４８を介して、第１リニア軸受１４４が装着固定してあり、第２ブロック１２０の背面には、第２リニア軸受１４６が装着固定してある。これらリニア軸受１４４および１４６は、鉛直方向Ｚに延びる一対のレール１４２に対して、鉛直方向移動自在となっている。レール１４２は、固定板１４０の前面に固定してある。レール１４２の数は、特に限定されないが、本実施形態では、第１ブロック１０２の数に対応して二つである。第２ブロック１２０の凹部には、第１ブロック１０２の数に対応した数の圧力シリンダ（副駆動手段）１２２が固定してある。
【００２４】
第１ブロック１０２および第２ブロック１２０の形状は、本実施形態では、断面コ字形状であり、中央部に凹部を有するが、この形状に限定されない。各第１ブロック１０２は、第２ブロック１２０に対して、それぞれ個別に、圧力シリンダ１２２の駆動軸（図示省略）を介して連結してあり、所定範囲内で、鉛直方向Ｚに相対移動可能になっている。
【００２５】
図３では、圧力シリンダ１２２に駆動圧力が作用しない状態で、各第１ブロック１０２が第２ブロック１２０に対して最も接近して接触している。図４では、圧力シリンダ１２２に駆動圧力が作用している状態で、各第１ブロック１０２が第２ブロック１２０に対して最も離反している。なお、圧力シリンダ１２２に駆動圧力が作用しない状態で、各第１ブロック１０２が第２ブロック１２０に対して最も接近して接触させるために、図示省略してあるスプリングを用いても良い。あるいは、圧力シリンダ１２２に逆駆動圧をかけて、各第１ブロック１０２を第２ブロック１２０に対して最も接近して接触させてもよい。
【００２６】
図３および図４では省略してあるが、図１に示すように、各圧力シリンダ１２２には、駆動チューブを介してエアバルブ１２４が接続してあり、各圧力シリンダに駆動圧力または逆駆動圧力を適宜付与可能になっている。なお、駆動圧力とは、図４に示すように、各第１ブロック１０２を第２ブロック１２０に対して、最大限に引き離すための圧力であり、逆駆動圧とは、図３に示すように、各第１ブロック１０２を第２ブロック１２０に対して、最大限に近づけて接触させる圧力である。
【００２７】
図１に示すように、エアバルブ１２４には、レギュレータ１２６が接続してある。レギュレータ１２６は、エアバルブ１２４から圧力シリンダ１２２に作用する駆動圧および／または逆駆動圧の圧力の絶対値を所定圧に制御するためのものである。レギュレータ１２６で設定される所定圧は、制御装置１２８により設定可能である。制御装置１２８は、電子部品試験装置全体の制御装置であっても良い。制御装置１２８により設定される所定圧は、入力装置１３０により変更可能である。入力装置１３０は、電子部品試験装置全体の制御などの設定を行う設定画面であっても良い。
【００２８】
図３および図４に示すように、第２ブロック１２０の上部には、主駆動手段としての回転数制御可能なモータ１５０が配置してある。モータ１５０は、図示省略してあるブラケットなどにより、固定板１４０または固定板１４０が組み付けられる水平方向移動部材（図示省略）に対して固定される。モータ１５０の回転軸は、カップリング１５２により、駆動軸１５４の上端に連結してある。駆動軸１５４は、移動体１５６に対してネジ結合してある。移動体１５６は、第２ブロック１２０またはそれに固定してある部材に連結してある。
【００２９】
モータ１５０が所定の向きで所定回転数だけ回転することにより、駆動軸１５４が回転し、移動体１５６を、駆動軸１５４に沿って鉛直方向上下に移動させるようになっている。移動体１５６は、第２ブロック１２０に対して連結してあることから、駆動軸１５４が回転することで、第２ブロック１２０を鉛直方向Ｚの上下に、所定距離だけ移動させることができる。第２ブロック１２０には、一対の第１ブロック１０２が圧力シリンダ１２２を介して連結してあることから、第２ブロック１０２も、第１ブロック１２０と共に鉛直方向に移動する。
【００３０】
次に、本実施形態に係る電子部品試験用押圧装置の作用を説明する。
図１に示す押圧装置１００は、図示省略してある移動装置により水平方向に移動され、図２に示すように、吸着ノズル１０６で吸着されたＩＣチップ１１０が、試験用基板１１６の上に配置された試験用の接続端子１１２を持つ試験用ソケット１１４の上部にくるように搬送される。
【００３１】
その状態で、第１ブロック１０２を鉛直方向下方に移動させ、ＩＣチップ１１０の端子をソケット１１４の接続端子１１２と接触させ、リードプレス１０４により、ＩＣチップ１１０の端子をソケット１１４の接続端子に対して所定圧で押し付ける。その後、試験用基板１１６から接続端子１１２を介してＩＣチップ１１０に試験用信号電流を流し、ＩＣチップ１１０の試験を行う。
【００３２】
ＩＣチップ１１０の試験に際しては、リードプレス１０４により、ＩＣチップ１１０の端子を、ソケット１１４の接続端子１１２に対して、所定押し込み量または所定圧で押し付けることが重要である。なお、本例ではＳＯＪ、ＳＯＰなどのリード線を有するＩＣチップであるためリードプレス１０４を用いるが、ＢＧＡのようなＩＣチップの場合はリードプレス１０４に代えてＩＣチップのモールドを押すモールドプレスを設ける。すなわち、本発明の押圧具はリードプレス、モールドプレスの何れをも含む趣旨である。
【００３３】
本実施形態の電子部品試験用押圧装置１００では、ソケット１１４の接続端子１１２に対して、所定押し込み量で押し付ける位置制御と、所定圧で押し付ける位置制御との双方が可能である。本実施形態の電子部品試験用押圧装置１００を用いて位置制御を行う場合には、次のようにして行う。
【００３４】
（位置制御）
図１に示す圧力シリンダ１２２を動作させずにスプリング力などを利用し、または圧力シリンダ１２２を駆動させることにより、図３に示すように、双方の第１ブロック１０２を、第２ブロック１２０に対して最も近接させて接触させる。その状態では、第１ブロック１０２と第２ブロック１２０との隙間は０であり、第２ブロック１２０の駆動始点である移動体１５６との連結部から、リードプレス１０４の先端までの距離は、正確に見積もることができる。その誤差は、第２ブロック１２０、第１ブロック１０２およびリードプレス１０４の機械加工誤差の累積の範囲内に留めることができる。
【００３５】
したがって、押される側である図２に示すＩＣチップ１１０および接続端子１１２に高さ方向の誤差がなければ、主駆動源であるモータ１５０に与える駆動信号（たとえばパルス信号）を制御することにより、第２ブロック１２０を第１ブロック１０２と共に所定距離だけ下方に移動させ、位置制御すれば良い。その結果、リードプレス１０４は、図２に示すＩＣチップ１１０の端子を、所定の押し込み量で、接続端子１１２に押し付け、良好な試験を行うことができる。
【００３６】
なお、押される側である図２に示すＩＣチップ１１０および接続端子１１２に高さ方向の誤差がある場合には、後述する圧力制御、またはモータ１５０のトルク制御を行うことが好ましい。その結果、リードプレス１０４によりＩＣチップ１１０の端子を試験用ソケット１１４の接続端子１１２に所定の押し込み圧力で接触させることができる。
【００３７】
（圧力制御）
また、圧力制御を行う場合には、次のようにして行う。
図１に示す制御装置１２８から制御信号を送り、レギュレータ１２６を所定圧Ｐに設定し、エアバルブ１２４を制御し、圧力シリンダ１２２に駆動圧を供給し、図５（Ａ）に示すように、一対の第１ブロック１０２を第２ブロック１２０から引き離し、それらの隙間を、最大限隙間Ｔとする。また、図示しない水平方向搬送手段により搬送されて試験用ソケットの直上部に位置する第１ブロック１０２および第２ブロック１２０におけるリードプレス１０４の先端から、ソケット押し込み設計位置Ｂまでの距離をＨとする。
【００３８】
圧力シリンダ１０２の推力Ｐｃは、Ｐｃ＝Ｓ×η×Ｐで表せる。ここで、Ｓはシリンダ受圧面積、ηはシリンダ負荷率、Ｐは供給圧である。また、図５（Ｂ）に示すように、図４に示すモータ１５０を駆動させて第２ブロック１２０を第１ブロック１０２と共に、Ｚ軸方向下方に、距離（Ｈ＋α（ただし、αは、０＜α＜Ｔである））だけ移動させた結果、試験用ソケット１１４からリードプレス１０４には、反力Ｐｓが作用する。図２に示すＩＣチップ１１０の端子は、試験用ソケット１１４の接続端子に、この反力Ｐｓに相当する押し付け力で押し付けられる。
【００３９】
この反力Ｐｓは、図２に示すＩＣチップ１１０の端子が試験用ソケット１１４の接続端子に押し付けられて良好な試験が行われるように決定される。この反力Ｐｓは、圧力シリンダ１２２の推力Ｐｃと釣り合うことから、圧力シリンダ１２２への供給圧（駆動圧）Ｐは、次の関係式Ｐ＝Ｐｓ／（Ｓ×η）から求められる。なお、ηは、圧力シリンダの動作形態によって定まる係数なので、予め実験的に求めておくことが好ましい。
【００４０】
図５（Ｃ）に示すように、同時に試験される複数のＩＣチップまたは試験用ソケット１１４に、高さ方向の誤差があるとする。たとえば一方のソケット１１４が他方のソケット１１４に対して、β分だけ高い位置にあるとする。第２ブロック１２０が、Ｚ軸方向にＨ＋αだけ降下したとしても、第１ブロック１０２は、推力Ｐｃと反力Ｐｓとが釣り合う位置までしか下がれない。したがって、双方の第１ブロック１０２と第２ブロック１２０との隙間は、それぞれ異なる隙間（Ｔ−α−β）および（Ｔ−α）となる。しかしながら、双方のリードプレス１０４によりソケット１１４方向に押し付けられるＩＣチップ１１０の押し付け力は、全て同じ圧力Ｐｓとなる。
【００４１】
したがって、圧力シリンダの推力Ｐｃを可変とすることにより、ソケット１１４への過負荷を防止することができ、且つプレス圧（押し付け力）を自由に制御することができる。
【００４２】
すなわち、本実施形態に係る電子部品試験用押圧装置を用いて圧力制御を行い、ＩＣチップ１１０の試験を行う場合には、同時に試験すべき複数のＩＣチップ１１０を各々所定圧力で試験用ソケット１１４の接続端子１１２に押し付けることが可能である。しかも、複数のＩＣチップを同時に試験する場合でも、主駆動手段としてのモータ１５０は、単一で良く、装置構成も単純である。さらに、試験すべきＩＣチップ１１０の品種が変わった場合においても、レギュレータ１２６により設定される所定圧を変更するのみで良く、その品種交換のための調整がきわめて容易である。
【００４３】
また、本実施形態では、第１ブロック１０２毎に副駆動手段としての圧力シリンダ１２２が装着してあり、同時試験すべき各ＩＣチップ１１０毎に、圧力制御が可能であることから、各ＩＣチップ１１０毎に寸法ばらつきがあったとしても、同時試験すべき全てのＩＣチップを同じ押し込み圧力で試験することができる。さらに、各圧力シリンダ１２２毎に、別のレギュレータ１２６およびエアバルブ１２４を設け、異なる所定圧を設定可能になっている場合には、品種が異なるＩＣチップ１１０を、同時に試験することも可能である。
【００４４】
第２実施形態
図６および図７に示すように、本実施形態では、前記第１実施形態における電子部品試験用押圧装置１００の固定板１４０を、電子部品試験装置３０の第２可動ヘッド５７に取り付けてある。
【００４５】
図６および図７に示すように、本実施形態の電子部品試験装置３０は、試験すべき部品としてのＩＣチップの温度が常温よりも高い状態で加熱試験するための装置であり、ハンドラ３２と、テストヘッド３４と、試験用メイン装置３６とを有する。
【００４６】
ハンドラ３２は、試験すべきＩＣチップ１１０を順次テストヘッド３４に設けた試験用ソケット１１４に搬送し、試験が終了したＩＣチップ１１０をテスト結果に従って分類して所定のトレイに格納する動作を実行する。
【００４７】
テストヘッド３４に設けた試験用ソケット１１４は、ケーブル３８を通じて試験用メイン装置３６に接続してあり、試験用ソケット１１４に着脱自在に装着されたＩＣチップ１１０をケーブル３８を通じて試験用メイン装置３６に接続し、試験用メイン装置３６からの試験用信号によりＩＣチップ１１０をテストする。
【００４８】
なお、テストヘッド３４に設けられる試験用ソケット１１４は、直接にテストヘッド３４の上に装着されるのではなく、いくつかの部材を介して装着される。すなわち、テストヘッド３４の上面にはマザーボードが装着してあり、マザーボードの上には、このマザーボードに対して、着脱自在に交換用アダプタが装着してある。交換用アダプタの上には、ボードスペーサおよびソケットボードなどが装着してあり、その上にソケット１１４が装着される。
【００４９】
試験すべきＩＣチップ１１０の種類が変わった場合には、交換用アダプタをマザーボードから取り外して、別のアダプタを取り付けることで、異なるＩＣチップ１１０の検査に対応することができる。なお、試験の内容が大幅に変更される場合には、図７に示すテストヘッド３４を、ハンドラ３２から取り外して、別のテストヘッド３４をハンドラ３２の空間部分４２に配置することで対応することができる。
【００５０】
ハンドラ３２は、基盤４０を有し、主にこの基盤４０の上部にＩＣチップ搬送用駆動部分が装着される。基盤４０の下部には、主としてハンドラ３２を制御する制御装置が内蔵してあるが、一部に空間部分４２が設けてある。この空間部分４２に、テストヘッド３４が交換自在に配置してあり、基盤４０に形成した穴４４を通じてＩＣチップ１１０を試験用ソケット１１４に装着することが可能になっている。
【００５１】
基盤４０上には、図６に示すように、２組の第１および第２Ｘ−Ｙ移動装置４６および４８が設けてある。一方の第１Ｘ−Ｙ移動装置４６により、これからテストを行なうＩＣチップ１１０を搬送する作業およびテスト済のＩＣチップ１１０を分類する作業を行なう。他方の第２Ｘ−Ｙ移動装置４８は、バッファ５０により供給されたＩＣチップ１１０をテストヘッド３４の上に搬送し、テストヘッド３４から試験済のＩＣチップ１１０を他方のバッファ５１に運ぶ作業を行う。
【００５２】
第１Ｘ−Ｙ移動装置４６は、Ｘ軸方向に沿って伸びる第１Ｘ軸レール４９ａと、その第１Ｘ軸レール４９ａに沿ってＸ方向に移動可能に構成してある、Ｙ軸方向に沿って伸びる第１Ｙ軸レール４９ｂと、第１Ｙ軸レール４９ｂに沿ってＹ方向に移動可能な第１可動ヘッド５３とを有する。この第１Ｘ−Ｙ移動装置４６は、基盤４０上の第１領域５２を搬送可能領域とする。
【００５３】
他方の第２Ｘ−Ｙ移動装置４８は、Ｘ軸方向に沿って伸びる第２Ｘ軸レール５４と、その第２Ｘ軸レール５４に沿ってＸ方向に移動可能に構成してある、Ｙ軸方向に沿って伸びる第２Ｙ軸レール５５と、第２Ｙ軸レール５５に沿ってＹ方向に移動可能な第２可動ヘッド５７とを有する。このＸ−Ｙ移動装置４８は、基盤４０上の第２領域５６を搬送可能領域とする。
【００５４】
第１搬送可能領域５２には、これから試験を行う被試験ＩＣチップ１１０を格納した供給トレイ５８と、試験済のＩＣチップ１１０を試験結果に対応して仕分けして格納する分類トレイ６０、６１、６２、６３と、空のトレイを積み重ねた部分６４とが配置される共に、バッファ５０に近接してヒートプレート６５が配置される。
【００５５】
ヒートプレート６５は、たとえば金属材料で形成され、被試験ＩＣチップ１１０を格納するＩＣ収納用凹部６６を複数具備し、このＩＣ収納用凹部６６に供給トレイ５８から被試験ＩＣチップ１１０がＸ−Ｙ移動装置４６によって搬送される。ヒートプレート６５は、試験前のＩＣチップ１１０を、所定の温度で加熱するために、図示省略してあるヒータにより加熱してある。被試験ＩＣチップ１１０は、このヒートプレート６５上で所望の温度に加熱され、その後、移動装置４６を用いて、バッファ５０に移され、第２Ｘ−Ｙ移動装置４８によりテストヘッド３４に搬送され、そこで試験される。すなわち、ＩＣチップ１１０は、常温よりも高い状態で試験が行われる。
【００５６】
バッファ５０および５１は、レール６８および６９に沿ってＸ方向に移動可能に構成してあり、第１Ｘ−Ｙ移動装置４６の動作領域５２と、第２Ｘ−Ｙ移動装置４８の動作領域５６との間を往復するように構成してある。すなわち、バッファ５０は、被試験ＩＣチップ１１０を領域５２から領域５６に移動させる作業を行い、バッファ５１は、領域５６から領域５２に試験済のＩＣチップ１１０を運び出す作業を行う。このバッファ５０と５１の存在によって、Ｘ−Ｙ移動装置４６と４８が相互に干渉することなく動作できる構造とされている。
【００５７】
第１Ｘ−Ｙ移動装置４６には、Ｚ軸駆動手段７０が装着してある。このＺ軸駆動手段７０によって、トレイからＩＣチップ１１０を拾い上げる動作と、トレイにＩＣチップ１１０を降ろす動作とを行う。
【００５８】
第２Ｘ−Ｙ移動装置４８には、前述したように、前記第１実施形態に係る電子部品試験用押圧装置１００が装着してある。この電子部品試験用押圧装置１００によって、バッファステージ５０あるいはＩＣソケット１１４からＩＣチップ１１０を拾い上げる動作と、バッファステージ５１あるいはＩＣソケット１１４にＩＣチップ１１０を降ろす動作と、テストヘッド３４に設けた試験用ソケット１１４にＩＣチップ１１０を押し付ける動作とを行う。試験用ソケット１１４にＩＣチップ１１０を押し付ける動作の説明は、前記第１実施形態において十分に説明したので、その説明は省略する。
【００５９】
第１Ｘ−Ｙ移動装置４６に装着されるＺ軸駆動手段７０は、たとえば２本のエアシリンダをペアで動作させ、一度に２個のＩＣチップ１１０を吸着して搬送することが可能なようなものである。
【００６０】
本実施形態に係る電子部品試験装置３０では、前記第１実施形態における電子部品試験用押圧装置１００の固定板１４０を、電子部品試験装置３０の第２可動ヘッド５７に取り付けてあるので、ＩＣチップの試験に際し、前記第１実施形態において説明した作用を奏する。
【００６１】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々に改変することができる。
【００６２】
たとえば、本発明の電子部品試験用押圧装置が取り付けられる電子部品試験装置としては、図６および図７に示す装置３０に限定されず、その他の部品試験装置、あるいは試験装置以外の部品ハンドリング装置などにも適用することができる。
【００６３】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明によれば、ロードセルを用いることなく、同時に試験すべき複数の電子部品を各々所定圧力で試験用の接続端子に押し付けることが可能であり、しかも品種交換が容易であり、装置構成がシンプルで、さらに位置制御も可能な電子部品試験用押圧装置、電子部品試験装置およびその制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は本発明の１実施形態に係る電子部品試験用押圧装置の概略構成図である。
【図２】 図２は図１に示すリードプレスの詳細を示す要部断面図である。
【図３】 図３は図１に示す電子部品試験用押圧装置の要部拡大斜視図である。
【図４】 図４は第１ブロックを第２ブロックに対して相対移動させた状態を示す要部拡大斜視図である。
【図５】 図５（Ａ）〜（Ｃ）は第１ブロックおよび第２ブロックの動きを示す概略図である。
【図６】 図６は本発明の１実施形態に係る電子部品試験装置の全体平面図である。
【図７】 図７はその電子部品試験装置の全体側面図である。
【符号の説明】
３０… 電子部品試験装置
３２… ハンドラ
３５… ＩＣチップ
３４… テストヘッド
３６… ソケット
４６… 第１Ｘ−Ｙ移動装置
４８… 第２Ｘ−Ｙ移動装置
１００… 電子部品試験用押圧装置
１０２… 第１ブロック
１０４… リードプレス（押圧具）
１０６… 吸着ノズル
１１０… ＩＣチップ
１１２… 接続端子
１１４… 試験用ソケット
１２２… 圧力シリンダ（副駆動手段）
１２４… エアバルブ
１２６… レギュレータ（圧力制御手段）
１２８… 制御装置
１３０… 入力装置
１５０… モータ（主駆動手段）
Claims (6)
- 試験用の接続端子に電子部品を接続するように、この電子部品を前記接続端子方向に押し付ける押圧具と、
前記押圧具が装着してある第１ブロックと、
前記第１ブロックを所定範囲内で相対移動可能に保持する第２ブロックと、
前記第２ブロックを、前記第１ブロックと共に、前記接続端子に向けて接近移動および離反移動させる主駆動手段と、
前記第１ブロックを、前記第２ブロックに対して、相対的に離反移動および接近移動させる副駆動手段と、
制御手段と、を備え、
前記制御手段は、
前記副駆動手段により、前記第１ブロックを、前記第２ブロックに対して、相対的に離反させ、前記主駆動手段により、前記第２ブロックを、前記第１ブロックと共に、前記接続端子に向けて接近移動させた結果、前記押圧具に反力が加わった場合に、前記反力が所定圧になる位置まで、前記第１ブロックが第２ブロック方向に後退移動するように、前記副駆動手段を制御する圧力制御モードと、
前記第１ブロックを、前記第２ブロックに対して、最大限に接近させ、第１ブロックが第２ブロックに対して相対移動しない状態で、前記主駆動手段により、前記第２ブロックを、前記第１ブロックと共に、前記接続端子に向けて、所定距離だけ接近移動させて、位置制御を行い、前記押圧具により前記電子部品を前記接続端子に押し付ける位置制御モードと、を切り換えることを特徴とする電子部品試験用押圧装置。 - 前記第２ブロックには、２以上の第１ブロックが装着してあり、それぞれの第１ブロック毎に、前記副駆動手段が装着してあることを特徴とする請求項１に記載の電子部品試験用押圧装置。
- 前記圧力制御手段が、各副駆動手段毎に具備してあり、各副駆動手段毎に、異なる所定圧を設定可能になっていることを特徴とする請求項２に記載の電子部品試験用押圧装置。
- 前記副駆動手段が、圧力シリンダである請求項１〜３のいずれかに記載の電子部品試験用押圧装置。
- 前記圧力制御手段がレギュレータを含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の電子部品試験用押圧装置。
- 請求項１〜５のいずれか一項に記載の電子部品試験用押圧装置を有する電子部品試験装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000329108A JP4480253B2 (ja) | 2000-10-27 | 2000-10-27 | 電子部品試験用押圧装置、電子部品試験装置およびその制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000329108A JP4480253B2 (ja) | 2000-10-27 | 2000-10-27 | 電子部品試験用押圧装置、電子部品試験装置およびその制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002131379A JP2002131379A (ja) | 2002-05-09 |
| JP4480253B2 true JP4480253B2 (ja) | 2010-06-16 |
Family
ID=18805845
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000329108A Expired - Fee Related JP4480253B2 (ja) | 2000-10-27 | 2000-10-27 | 電子部品試験用押圧装置、電子部品試験装置およびその制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4480253B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102411122A (zh) * | 2010-09-21 | 2012-04-11 | 株式会社泰塞克 | Tcp测试装置 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE60220553T2 (de) | 2002-12-04 | 2008-01-31 | Advantest Corp. | Presselement und vorrichtung für ein elektronisches bauelement |
| KR100719952B1 (ko) * | 2005-06-03 | 2007-05-18 | 가부시키가이샤 아드반테스트 | 누름부재 및 전자부품 핸들링 장치 |
| CN101334424B (zh) * | 2007-06-25 | 2011-05-25 | 鸿劲科技股份有限公司 | 具多组下压头的压接机构 |
| JP5773760B2 (ja) * | 2011-06-01 | 2015-09-02 | 三菱電機株式会社 | 自動仕分け装置 |
| KR101482246B1 (ko) | 2014-01-03 | 2015-01-22 | 주식회사 아이에스시 | 푸셔장치 |
| CN110007216A (zh) * | 2019-05-16 | 2019-07-12 | 创领心律管理医疗器械（上海）有限公司 | 印刷电路板组件测试装置 |
| CN114392939A (zh) * | 2022-03-04 | 2022-04-26 | 武汉普赛斯电子技术有限公司 | To器件的测试分拣方法、计算机设备及计算机存储介质 |
| CN116359033B (zh) * | 2023-06-01 | 2023-08-04 | 成都光创联科技有限公司 | 一种压力快速测试装置 |
-
2000
- 2000-10-27 JP JP2000329108A patent/JP4480253B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102411122A (zh) * | 2010-09-21 | 2012-04-11 | 株式会社泰塞克 | Tcp测试装置 |
| CN102411122B (zh) * | 2010-09-21 | 2015-07-22 | 株式会社泰塞克 | Tcp测试装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2002131379A (ja) | 2002-05-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4458447B2 (ja) | 電子部品試験用保持装置、電子部品試験装置および電子部品試験方法 | |
| US7033842B2 (en) | Electronic component mounting apparatus and electronic component mounting method | |
| US8819929B2 (en) | Component mounting method | |
| JP4480253B2 (ja) | 電子部品試験用押圧装置、電子部品試験装置およびその制御方法 | |
| CN103229610A (zh) | 电子零件保持装置以及具备此电子零件保持装置的电子零件检查装置、电子零件分类装置 | |
| KR100889009B1 (ko) | 누적공차 최소화 및 다기종 센터링기능이 구비되는 이송및 삽입 적재장치 및 방법 | |
| CN212633259U (zh) | 一种电子通讯产品组装设备 | |
| TW201423127A (zh) | 電子元件壓接單元、壓接控制方法及其應用之作業設備 | |
| CN111570204A (zh) | 一种电子通讯产品组装设备及组装方法 | |
| CN114623134A (zh) | 保压装置 | |
| US7888928B2 (en) | Component test apparatus having a pair of rotary transport hands | |
| JP2017027989A (ja) | 部品厚み測定方法および部品実装装置 | |
| CN115921360A (zh) | 一种测试分选机的可控多轴变距拾取装置及作业设备 | |
| CN115193743A (zh) | 一种用于电机定转子制作的四工位一体机 | |
| CN113677098A (zh) | 一种透明电路板折弯设备 | |
| CN104735928A (zh) | 一种叠板机 | |
| CN114486508A (zh) | 一种叠层封装用推拉力测试装置 | |
| KR101194190B1 (ko) | 카메라 모듈 제조용 본딩 장치 | |
| KR100289257B1 (ko) | 기판 이송 장치 | |
| USRE38622E1 (en) | Parts handling method | |
| CN218487401U (zh) | 填装碰焊检测多工位一体机 | |
| JP5051713B2 (ja) | 電子部品測定装置 | |
| CN109496121B (zh) | 部件安装装置及使用该装置的部件安装基板的制造方法 | |
| JPH01183339A (ja) | 加工位置検出機構 | |
| CN118254324A (zh) | 成形对象物输送机构、树脂成形装置和树脂成形品的制造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070615 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090804 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20091001 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20091001 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091208 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100201 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100302 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100316 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130326 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4480253 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130326 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130326 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140326 Year of fee payment: 4 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |