WO2008032396A1

WO2008032396A1 - Plateau d'essai et dispositif d'essai de composant électronique ainsi équipé

Info

Publication number: WO2008032396A1
Application number: PCT/JP2006/318360
Authority: WO
Inventors: Mitsunori Aizawa; Akihiko Ito
Original assignee: Advantest Corporation
Priority date: 2006-09-15
Filing date: 2006-09-15
Publication date: 2008-03-20
Also published as: TW200820367A; TWI423370B; CN101512356A

Description

明細書

テストトレィ及びそれを備えた電子部品試験装置

技術分野

[0001] 本発明は、半導体集積回路素子等の各種電子部品（以下、代表的に ICデバイスとも称する。 )の入出力端子をテストヘッドのコンタクト部に電気的に接触させて ICデバイスを試験するために用いられる電子部品試験装置にお！、て、複数の ICデバイスを収容した状態で電子部品試験装置内を搬送されるテストトレイ、及び、それを備えた電子部品試験装置に関する。

背景技術

[0002] ICデバイス等の電子部品の製造過程においては、ノッケージングされた状態での I cデバイスの性能や機能を試験するために電子部品試験装置が用いられて、る。

[0003] 電子部品試験装置を構成するハンドラ（Handler)は、ローダ部、チャンバ部及びァンローダ部を備えている。

[0004] ハンドラのローダ部は、試験前の ICデバイスや試験済みの ICデバイスを収容するためのトレイ (以下、カスタマトレイと称する。）から、電子部品試験装置内を循環搬送されるトレイ（以下、テストトレイと称する。 )に ICデバイスを積み替え、そのテストトレイをチャンバ部に搬入する。

[0005] 次いで、ハンドラのチャンバ部において、 ICデバイスに高温又は低温の熱ストレスを印加した後、 ICデバイスをテストヘッドに押し付けて、各 ICデバイスの入出力端子をテストヘッドのコンタクト部に電気的に接触させて、電子部品試験装置本体 (以下、テスタと称する。 )に試験を行わせる。

[0006] 次いで、試験の完了した ICデバイスを搭載したテストトレィをチャンバ部カゝらアン口ーダ部に搬出し、アンローダ部において試験結果に応じたカスタマトレイに ICデバイスを載せ替えることで、良品ゃ不良品と、つたカテゴリへの仕分けが行われて！/、る。

[0007] 電子部品試験装置ではスループットの更なる向上のために、同時測定数 (電子部品試験装置において同時に試験可能な ICデバイスの数)の多数ィ匕が望まれており、例えば同時測定数 256個、 512個、 1024個への増加が要求されている。 [0008] 上記の通り ICデバイスのテストはテストトレイに搭載したままの状態で実行されるので、同時測定数の増加に合わせて、一枚当たりのテストトレイに搭載可能な ICデバイスの数も増加させる必要がある。

[0009] しかしながら、同時測定数の増加に合わせて、テストトレイの搭載可能数のみを増加させると、単純にテストトレイが平面的に拡がってしまう。そのため、ノ、ンドラにおいてローダ部、チャンバ部及びアンローダ部も、テストトレイが通過可能なように大きくする必要があり、その結果として、電子部品試験装置全体の大型化を招来することとなる。

発明の開示

[0010] 本発明は、縮小化を図ることが可能なテストトレイ、及び、それを備えた電子部品試験装置を提供することを目的とする。

[0011] 上記目的を達成するために、本発明によれば、前記被試験電子部品を収容可能な複数のインサートと、前記インサートを保持するフレーム部材と、を備え、被試験電子部品を試験するために用いられる電子部品試験装置内にぉ、て、複数の前記被試験電子部品を収容した状態で搬送されるテストトレイであって、前記インサートは、前記フレーム部材に対して、前記テストトレイの主面に対して実質的に直交する方向に位置して!/ヽるテストトレイが提供される (請求項 1参照)。

[0012] 本発明では、インサートをフレーム部材に対してテストトレイの主面に対して実質的に直交する方向に配置する。これにより、インサートとフレーム部材を立体的に積み重ねて、インサートとフレーム部材をオーバーラップさせることができるので、テストトレイを縮小化することができる。

[0013] 上記発明においては特に限定されないが、前記フレーム部材と前記インサートは、前記テストトレイの主面に対して実質的に直交する方向に沿って、相互にずれるように配置されて、ることが好まし、。

[0014] 上記発明においては特に限定されないが、前記インサートの一部又は全部は、前記フレーム部材に対して、前記テストトレイの主面に対して実質的に直交する方向に沿って突出して!/、ることが好ま、。

[0015] 上記発明においては特に限定されないが、前記インサートは、前記テストトレイの主面に対して実質的に直交する方向に沿って、前記フレーム部材に積み重ねられるように配置されて、ることが好ま Uヽ（請求項 2参照)。

[0016] 上記発明においては特に限定されないが、前記フレーム部材と前記インサートは、前記テストトレイの主面に対して実質的に平行な第 2の方向に沿って、相互に重なり合うように配置されて、ることが好ま、。

[0017] 上記発明においては特に限定されないが、前記複数のインサートは、前記テストトレイの主面に対して実質的に平行な方向に沿って、前記フレーム部材を介在せずに、相互に隣接して配置されて、ることが好まヽ (請求項 3参照)。

[0018] 上記発明においては特に限定されないが、前記フレーム部材は、前記フレーム部材の外周を構成しているフレーム本体と、前記フレーム本体内に掛け渡された桟と、を有し、前記インサートは、前記テストトレイの主面に対して実質的に直交する方向に沿って前記フレーム部材側から前記テストトレイに相対的に接近する部品が挿入される第 1の穴と、前記テストトレイの主面に対して実質的に直交する方向に沿って前記インサート側力前記テストトレイに相対的に接近する部品が挿入される第 2の穴と、を有しており、前記第 1の穴は、前記フレーム本体と前記桟との間、又は、前記桟同士の間に開口するように配置され、前記第 2の穴は、前記第 1の穴と干渉しないように配置されて、ることが好まヽ（請求項 4参照)。

[0019] 上記発明においては特に限定されないが、前記インサートの角部で前記インサートを前記フレーム部材に取り付けて、前記インサートを前記フレーム部材に遊動可能に保持させる取付部材をさらに備え、隣接する複数の前記インサートは、一つの取付部材により前記フレーム部材にまとめて保持されて、ることが好まし、（請求項 5参照)。

[0020] 一つの取付部材で複数のインサートをフレーム部材にまとめて保持することにより、取付部材の本数を減少させることができ、テストトレイの更なる縮小化を図ることができる。

[0021] 上記発明においては特に限定されないが、前記テストトレイの主面に対して実質的に直交する方向に沿って前記フレーム部材に対して前記インサートを相対移動させることにより、前記テストトレイの主面に対して実質的に平行な方向に沿って前記インサートを前記フレーム部材に対して遊動可能な状態又は位置決めした状態から、位置決めした状態又は遊動可能な状態に切り替えることが可能であることが好ましい（請求項 6参照)。

[0022] 上記目的を達成するために、本発明によれば、被試験電子部品を収容する複数のインサート、及び、前記インサートを保持するフレーム部材、を有するテストトレィを備え、前記被試験電子部品の試験を行うために、前記被試験電子部品を前記テストトレイに収容した状態で、テスト部に前記テストトレィを搬入する電子部品試験装置であって、前記テストトレイにおいて前記インサートは、前記フレーム部材に対して、前記テストトレイの主面に対して実質的に直交する方向に位置している電子部品試験装置が提供される (請求項 7参照)。

[0023] 本発明では、テストトレイにおいて、インサートをフレーム部材に対してテストトレイの主面に対して実質的に直交する方向に配置する。これにより、インサートとフレーム部材を立体的に積み重ねて、インサートとフレーム部材をオーバーラップさせて、テストトレィを縮小化することができる。このため、同時測定数の多数ィ匕に伴う電子部品試験装置の大型化を抑制することができる。

[0024] 上記発明においては特に限定されないが、前記テストトレィは、前記複数のインサートが、前記フレーム部材を介在せずに、隣接して配置されている第 1のテストトレイを含み、前記第 1のテストトレィは、前記テストトレイの主面に対して実質的に直交する方向に沿って、前記フレーム部材に積み重ねられていることが好ましい（請求項 8 参照)。

[0025] 上記発明においては特に限定されないが、前記テストトレィは、前記複数のインサートが、前記フレーム部材を介在せずに、隣接して配置されている第 1のテストトレイと、隣接する前記インサート同士の間に前記フレーム部材が介在している第 2のテストトレイと、を含み、前記第 1及び前記第 2のテストトレイのインサートは、いずれも前記フレーム部材に対して相対的に所定距離突出するように、前記フレーム部材に保持されて、ることが好ま、（請求項 9参照)。

[0026] 第 1のテストトレイと第 2のテストトレイの両方において、フレーム部材に対するインサートの突出量を揃えることにより、両テストトレィを同一の搬送装置で搬送可能となるので、両テストトレィを同一の電子部品試験装置で取り扱うことが可能となる。図面の簡単な説明

[0027] [図 1]図 1は、本発明の第 1実施形態に係る電子部品試験装置を示す概略断面図である。

[図 2]図 2は、本発明の第 1実施形態に係る電子部品試験装置を示す斜視図である。

[図 3]図 3は、本発明の第 1実施形態に係る電子部品試験装置におけるトレイの取り廻しを示す概念図である。

[図 4]図 4は、本発明の第 1実施形態に係る電子部品試験装置に用いられる ICストツ力を示す分解斜視図である。

[図 5]図 5は、本発明の第 1実施形態に係る電子部品試験装置に用いられるカスタマトレィを示す分解斜視図である。

[図 6]図 6は、本発明の第 1実施形態に係るテストトレィを示す分解斜視図である。

[図 7]図 7は、本発明の第 1実施形態に係るテストトレイの拡大斜視図である。

[図 8A]図 8Aは、図 7の VIII- VIII線に沿った断面図であり、 ICデバイスをテストヘッドのコンタクト部に押し付ける前の状態を示す図である。

[図 8B]図 8Bは、図 7の VIII- VIII線に沿った断面図であり、 ICデバイスをテストヘッドのコンタクト部に押し付けている状態を示す図である。

[図 9]図 9は、図 7の IX-IX線に沿った断面図である。

[図 10A]図 10Aは、図 8の X部の拡大断面図であり、フレーム部材に対してインサートが最も低い位置にある状態を示す図である。

[図 10B]図 10Bは、図 8の X部の拡大断面図であり、フレーム部材に対してインサートが相対的に上昇した状態を示す図である。

[図 11]図 11は、本発明の第 2実施形態における第 1のテストトレイ及びトレィ搬送装置を示す断面図である。

[図 12]図 12は、本発明の第 2実施形態における第 2のテストトレイ及びトレィ搬送装置を示す断面図である。

符号の説明

[0028] 1…ハンドラ

12· ··トレイ搬送装置 12a…回転ローラ

12b…シャフ卜

100···チャンバ部

121···プッシャ

122···ガイドピン

5…テストヘッド

50···ソケッ卜

52···ガイドピン

TST…テストトレイ

81···フレーム部材

811···フレーム本体

812···桟

813…取付孔

814…空間

82···インサート

821…収容部

822···突出部

822a…平坦咅

822b…テーパ部

823···第 1の穴

824···第 2の穴

83···取付部材

831…保持部

発明を実施するための最良の形態

[0029] 以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

[0030] [第 1実施形態]

本実施形態に係るテストトレィを説明する前に、当該テストトレイが用いられる電子部品試験装置について説明する。図 1は本発明の第 1実施形態に係る電子部品試験装置を示す概略断面図、図 2は本発明の第 1実施形態に係る電子部品試験装置を示す斜視図、図 3は本発明の第 1実施形態に係る電子部品試験装置におけるトレィの取り廻しを示す概念図である。

[0031] なお、図 3は本実施形態に係る電子部品試験装置におけるトレイの取り廻しの方法を理解するための図であり、実際には上下方向に並んで配置されている部材を平面的に示した部分もある。従って、その機械的 (三次元的)構造は図 2を参照して説明する。

[0032] 本実施形態に係る電子部品試験装置は、 ICデバイスに高温又は低温の温度ストレスを与えた状態で ICデバイスが適切に動作する力否かを試験 (検査)し、当該試験結果に基づいて ICデバイスを分類する装置であり、ハンドラ 1、テストヘッド 5及びテスタ 6から構成されている。この電子部品試験装置による ICデバイスのテストは、カスタマトレィ KSTからテストトレイ TSTに ICデバイスを載せ替えて実施される。

[0033] このため、本実施形態におけるハンドラ 1は、図 1〜図 3に示すように、試験前の IC デバイスや試験後の ICデバイスを搭載したカスタマトレィ KSTを格納する格納部 20 0と、格納部 200から送られる ICデバイスをテストトレイ TSTに積み替えてチャンバ部 100に送り込むローダ部 300と、テストヘッド 5を含み、テストトレイ TSTに搭載した状態で ICデバイスのテストを行うチャンバ部 100と、試験済みの ICデバイスをチャンバ部 100から搬出し、分類しながらカスタマトレィ KSTに移し替えるアンローダ部 400と、力構成されている。

[0034] テストヘッド 5に設けられているソケット 50は、図 1に示すケーブル 7を通じてテスタ 6 に接続されており、ソケット 50に電気的に接続された ICデバイスをテスタ 6に電気的に接続して、当該テスタ 6からの試験信号により ICデバイスをテストする。なお、図 1に示すように、ハンドラ 1の下部の一部に空間が設けられており、この空間にテストへッド 5が交換可能に配置され、ハンドラ 1のメインフレームに形成された貫通穴を介して、ICデバイスとテストヘッド 5上のソケット 50とを電気的に接触させることが可能となつている。このテストヘッド 5は、 ICデバイスの品種交換の際に、その品種の ICデバイスの形状やピン数等に適したソケットを有する他のテストヘッドに交換されるようになつている。 [0035] 以下に、ハンドラ 1の各部について詳述する。

[0036] <格納部 200 >

図 4は本発明の第 1実施形態に係る電子部品試験装置に用いられる ICストッカを示す分解斜視図、図 5は本発明の第 1実施形態に係る電子部品試験装置に用いられるカスタマトレィを示す斜視図である。

[0037] 格納部 200には、試験前の ICデバイスを格納する試験前 ICストッカ 201と、試験結果に応じて分類された試験済みの ICデバイスを格納する試験済み ICストッカ 202と、を備えている。

[0038] これらのストッカ 201、 202は、図 4に示すように、枠状のトレィ支持枠 203と、このトレイ支持枠 203の下部力も進入して上部に向力つて昇降可能となっているエレべ一タ 204と、を備えている。トレイ支持枠 203には、カスタマトレィ KSTが複数積み重ねられており、この積み重ねられたカスタマトレィ KSTのみがエレベータ 204によって上下に移動するようになって、る。

[0039] なお、試験前 ICストッカ 201と試験済み ICストッカ 202とは同一構造となっているので、試験前 ICストッカ 201と試験済み ICストッカ 202とのそれぞれの数を、必要に応じて適宜数に設定することができる。

[0040] カスタマトレィ KSTは、図 5に示すように、 ICデバイスを収容するための 60個の収容部 91が 10行 X 6列に配列されている力実際には、 ICデバイスの品種に応じて様々な配列のバリエーションが存在する。

[0041] 本実施形態では、図 2及び図 3に示すように、試験前 ICストッカ 201に 1個のストッ力 STK—Bが設けられており、その隣に、試験済み ICストッカ 202のうちの 5個のストッカ STK— 1、 STK— 2、 · · ·、 STK— 4、 STK— Rが設けられている。ストッカ STR —Rの隣には、空トレイストツ力 STK—Eが 1つ設けられおり、さらにその隣に、試験済み ICストッカ 202のうちの 3個のストッカ STK— 5、 STK— 6及び STK— 7が設けられている。空トレイストツ力 STK— Eには、 ICデバイスを一切搭載していない空のカスタマトレイ KSTが積み重ねられて!/、る。

[0042] 本実施形態では、上記の通り試験済み ICストッカ 202が合計 8個のストッカ STK— 1、 STK— 2、 · · ·、 STK— 7及び STK— Rが設けられており、試験結果に応じて最大 8つの分類に ICデバイスを仕分けして格納することができるように構成されて！ヽる。つまり、良品と不良品の別の他に、良品の中でも動作速度が高速なもの、中速なもの、低速なもの、或いは、不良の中でも再試験が必要なもの等に仕分けすることが可能となっている。

[0043] <ローダ部 300 >

上述したカスタマトレィ KSTは、図 2及び図 3に示すように、格納部 200と装置基板 11との間に設けられたトレイ移送アーム 205によってローダ部の 2箇所の窓部 330に、装置基板 11の下側力も運ばれる。そして、このローダ部 300において、カスタマトレィ KSTに搭載された ICデバイスを、デバイス搬送装置 310がプリサイサ（preciser) 32 0にー且移送し、ここで ICデバイスの相互の位置関係を修正する。その後、このプリサイサ 320に移送された ICデバイスを、再び搬送装置 310が、ローダ部 300に停止して、るテストトレイ TSTに積み替える。

[0044] 図 6は本発明の第 1実施形態に係るテストトレィを示す分解斜視図、図 7は本発明の第 1実施形態に係るテストトレイの拡大斜視図、図 8 A及び図 8Bは図 7の Vm-VIII 線に沿った断面図であり、図 8Aは ICデバイスをテストヘッドのコンタクト部に押し付ける前の状態を示す図、図 8Bは ICデバイスをテストヘッドのコンタクト部に押し付けている状態を示す図、図 9は図 7の IX- IX線に沿った断面図、図 10A及び図 10Bは図 9 の X部の拡大断面図であり、図 10Aはフレーム部材に対してインサートが最も低い位置にいる状態を示す図、図 10Bはフレーム部材に対してインサートが相対的に上昇した状態を示す図である。

[0045] 本実施形態におけるテストトレイ TSTは、図 6及び図 7に示すように、フレーム部材 8 1と、 ICデバイスを収容可能な複数のインサート 82と、フレーム部材 81に各インサート 82を遊動可能に保持させる取付部材 83と、力も構成されて、る。

[0046] フレーム部材 81は、図 6に示すように、フレーム部材 81の矩形状の外周を構成して V、るフレーム本体 811と、そのフレーム本体 811の内部に格子状に掛け渡された桟 8 12と、力構成されている。フレーム本体 811の角部、フレーム本体 811と桟 812の交点、及び、桟 812同士の交点に、フレーム部材 81の表裏面を貫通している取付穴 813がそれぞれ形成されている。各取付穴 813には取付部材 83が挿入される。また、フレーム本体 811と桟 812に囲まれ、或いは、桟 812同士に囲まれた空間 814の下側には、インサート 82がそれぞれ配置される。なお、図 6においては、 1つのインサート 82しか図示していないが、実際には、本実施形態では 1つのテストトレイ TSTに、 8行 8列の配列で合計 64個のインサート 82が取り付けられている。

[0047] 各インサート 82は、図 7に示すように、 ICデバイスを収容可能な収容部 821を 4つ備えており、本実施形態では 1つ当たりのインサート 82で 4つの ICデバイスを保持することが可能となっている。各収容部 821は、インサート 82の表裏面を貫通する貫通孔で構成してある。各収容部 821の下側の開口の周縁は、 ICデバイスを保持するために内側に向力つて若干突出している。

[0048] 同図に示すように、このインサート 82の 4つの角部は、上部のみを残して内側に円弧状に凹んでおり、その結果として、外側に向力つて突出している突出部 822がインサート 82の各角部の上部にそれぞれ形成されている。

[0049] また、図 8A及び図 8Bに示すように、インサート 16の上面には、試験時に ICデバイスを上方力も押圧するプッシャ 121のガイドピン 122が挿入される第 1の穴 823が開口している。この第 1の穴 823は、フレーム部材 81の空間 814に開口するように配置されている。

[0050] これに対し、インサート 16の下面には、試験時に ICデバイスが押し付けられるソケット 50の近傍力も突出しているガイドピン 52が挿入される第 2の穴 824が開口している。この第 2の穴 824は、収容部 821や第 1の穴 823と干渉しないように配置されている

[0051] なお、図 8A及び図 8Bには、プッシャ 121、インサート 82及びソケット 50の関係を明確にするために 1つ当たりのインサート 82に 1つの収容部 821しか図示していないが、実際には、上述の通り 1つ当たりのインサート 82に 4つの収容部 821が設けられている。また、本発明においては、インサートに設けられた収容部の数は特に限定されない。

[0052] 取付部材 83は、図 7及び図 9に示すように、フレーム部材 81の取付穴 813を貫通可能な円柱状のシャフト部 832と、シャフト部 832の先端に設けられた係止部 833と、シャフト部 832の後端に設けられた円盤状の保持部 831と、力も構成されている。 [0053] 以上に説明したテストトレイ TSTは次のように構成される。すなわち、図 7及び図 9 に示すように、先ず、複数のインサート 82をフレーム部材 81の空間 814の下側にそれぞ; ί! ^立置させ、インサート 82の突出部 822を保持部 831に掛けた状態で、シャフト部 832をフレーム部材 81の取付穴 814に貫通させる。シャフト部 832が取付穴 814 を貫通すると、係止部 833がフレーム部材 81の表面側において拡径する。これにより、フレーム部材 81に対して取付部材 83が固定されると共に、インサート 82がフレーム部材 81に保持される。

[0054] この際、図 9に示すように、インサート 82がフレーム部材 81に対して立体的に積み重なっており、インサート 82同士の間には、フレーム部 81が介在していない。このように、本実施形態では、フレーム部材 81とインサート 82が三次元的にオーバーラップしているので、テストトレイ TSTが縮小化され、同時測定数が多数ィ匕しても電子部品試験装置の大型化を抑制することができる。

[0055] さらに、本実施形態では、図 7や図 9に示すように、隣接するインサート 82の隣接する突出部 822を 1つの取付部材 83によりフレーム部材 81にまとめて保持させている。すなわち、フレーム本体 811と桟 812の交点に設けられた取付穴 813に挿入された取付部材 83は、隣接するインサート 82の 2つの突出部 822をまとめて保持している。また、桟 812同士の交点に設けられた取付穴 813に挿入された取付部材 83は、隣接するインサート 82の 4つの突出部 822をまとめて保持している。これにより、取付部材 83の数を減少させることができるので、テストトレイ TSTの更なる縮小化を図ることができる。

[0056] なお、取付部材 83のシャフト部 832の先端に、係止部 833の代わりに雄ネジ部を形成すると共に、フレーム部材 81の取付穴 813に雌ネジ部を形成し、これらを螺合させることで、取付部材 83をフレーム部材 81に固定しても良い。

[0057] 図 10A及び図 10Bに示すように、本実施形態では、インサート 82の角部に形成された各突出部 822は、平面から構成される平坦部 822aと、傾斜面から構成されるテーパ部 822bと、をそれぞれ有している。平坦部 822aは、取付部材 83の保持部 831 の上面に対して実質的に平行な平面力構成されている。これに対し、テーパ部 82 2bは、平坦部 822aから傾斜して拡がる傾斜面から構成されてヽる。 [0058] そして、図 10Aに示すように、インサート 82が自重でフレーム部材 81に対して最も低い位置にある状態では、取付部材 83の保持部 831が、突出部 822の平坦部 822 aに接触すると共にテーパ部 822bで規制されて、インサート 82が水平方向においてフレーム部材 81に対して位置決めされている。

[0059] これに対し、インサート 82がソケット 50に接触して（図 8B参照）、図 10Bに示すように、インサート 82がフレーム部材 81に対して相対的に上昇した状態では、取付部材 83の保持部 831から突出部 822が離れ、テーパ部 822bにより拡がった空間内において、インサート 82がフレーム部材 81に対して遊動可能となっている。図 10Bに示す例では、図中右側のインサート 82が取付部材 83に対して相対的に左方向に微小移動している。

[0060] そして、インサート 82が自重によりフレーム部材 81に対して最下位置に戻る際に、取付部材 83の保持部 831が、突出部 82のテーパ部 822bに案内されて、保持部 83 1と平坦部 822aとが接触して、インサート 82が水平方向にぉ、てフレーム部材 81に対して位置決めされる。

[0061] 図 2及び図 3に戻り、ローダ部 300は、カスタマトレィ KSTからテストトレイ TSTに IC デバイスを積み替えるデバイス搬送装置 310を備えている。デバイス搬送装置 310 は、装置基板 11上に Y軸方向に沿って架設された 2本のレール 311と、このレール 3 11上を Y軸方向に沿って往復移動可能な可動アーム 312と、この可動アーム 312によって支持され、可動アーム 312に沿って X軸方向に移動可能な可動ヘッド 313と、から構成されている。

[0062] このデバイス搬送装置 310の可動ヘッド 313には、吸着パッド (不図示）が下向きに装着されている。そして、デバイス搬送装置 310は、この吸着パッドによりカスタマトレィ KSTから ICデバイスを吸着して、その ICデバイスを移動させ、テストトレイ TSTの所定位置で吸着パッドの吸着を解放することにより、カスタマトレィ KSTからテストトレィ TSTに ICデバイスを積み替えることが可能となっている。こうした吸着パッドは、 1 つの可動ヘッド 313に対して例えば 8個程度装着されており、一度に 8個の ICデバイスをカスタマトレィ KSTからテストトレイ TSTに積み替えることが可能となっている。

[0063] テストトレイ TSTの全てのインサートに ICデバイスが収容されると、トレイ搬送装置 1 08により当該テストトレイ TSTがチャンバ部 100内に搬入される。

[0064] 一方、カスタマトレィ KSTに搭載されていた全ての ICデバイスがテストトレイ TSTに積み替えられると、当該空のカスタマトレィ KSTを昇降テーブルが窓部 330から下降させて、この空トレィをトレイ移送装置 205に受け渡す。トレイ移送装置 205は、この空トレィを空トレイストツ力 STK—Eにー且格納し、アンローダ部 400側の窓部 430のカスタマトレィ KSTが ICデバイスで満杯となったら、空トレイストツ力 STK— Eからその窓部 430にトレイ移送アーム 205が空トレイを供給する。

[0065] <チャンバ部 100 >

上述したテストトレイ TSTは、ローダ部 300で ICデバイスが積み込まれた後にチヤンバ部 100に送り込まれ、当該テストトレイ TSTに搭載された状態で各 ICデバイスがテストされる。

[0066] チャンバ部 100は、図 2及び図 3に示すように、テストトレイ TSTに積み込まれた IC デバイスに、目的とする高温又は低温の熱ストレスを印加するソークチャンバ 110と、熱ストレスが印加された状態にある ICデバイスをテストヘッド 5に接触させるテストチヤンバ 120と、試験が終了した ICデバイス力も熱ストレスを除去するアンソークチャンバ 130と、力ら構成されている。

[0067] なお、アンソークチャンバ 130は、ソークチャンバ 110やテストチャンバ 120と熱的に絶縁することが好ましぐ実際には、ソークチャンバ 110とテストチャンバ 120との領域が高温又は低温に維持され、アンソークチャンバ 130はこれらとは熱的に絶縁されている力便宜的にこれらをチャンバ部 100と総称する。

[0068] ソークチャンバ 110は、テストチャンバ 120より上方に突出するように配置されている。そして、図 3に概念的に示すように、このソークチャンバ 110の内部には垂直搬送装置が設けられておりテストチャンバ 120が空く迄の間、複数のテストトレイ TSTがこの垂直搬送装置に支持されながら待機している。主として、この待機中において一 5 5〜150°C程度の高温又は低温の熱ストレスが ICデバイスに印加される。

[0069] テストチャンバ 120には、その中央部にテストヘッド 5が配置されている。テストヘッド 5の上方にテストトレイ TSTが運ばれ、 ICデバイスの入出力端子をテストヘッド 5のコンタクトビン 51 (図 8B参照）に電気的に接触させることにより、 ICデバイスのテストが実施される。

[0070] この試験の結果は、例えば、テストトレイ TSTに付された識別番号と、テストトレイ T ST内で割り当てられた ICデバイスの番号と、によって決定されるアドレスで、電子部品試験装置の記憶装置に記憶される。

[0071] アンソークチャンバ 130も、ソークチャンバ 110と同様に、テストチャンバ 120より上方に突出するように配置されており、図 3に概念的に示すように、垂直搬送装置が設けられている。このアンソークチャンバ 130では、ソークチャンバ 110で ICデバイスに高温を印加した場合は、 ICデバイスを送風により冷却して室温に戻した後に、当該除熱された ICデバイスをアンローダ部 400に搬出する。一方、ソークチャンバ 110で I Cデバイスに低温を印加した場合は、 ICデバイスを温風又はヒータ等で加熱して結露を生じな、程度の温度まで戻した後に、当該除熱された ICデバイスをアンローダ部 400に搬出する。

[0072] ソークチャンバ 110の上部には、装置基板 11からテストトレイ TSTを搬入するための入口が形成されている。同様に、アンソークチャンバ 130の上部にも、装置基板 11 上にテストトレイ TSTを搬出するための出口が形成されている。そして、装置基板 11 上には、これら入口及び出口を通じてテストトレイ TSTをチャンバ部 100から出し入れするためのトレィ搬送装置 12が設けられている。このトレィ搬送装置 12は、例えば回転ローラ等で構成されている。このトレィ搬送装置 12によって、アンソークチャンバ 130から搬出されたテストトレイ TST力アンローダ部 400及びローダ部 300を経由してソークチャンバ 110に返送される。

[0073] <アンローダ部 400 >

アンローダ部 400は、試験済みの ICデバイスを、チャンバ部 100からアンローダ部 40 0に運び出されたテストトレイ TSTから、試験結果に応じたカスタマトレィ KSTに積み替えられる。

[0074] 図 2に示すように、アンローダ部 400における装置基板 11には、格納部 200からァンローダ部 400に運び込まれたカスタマトレィ KSTが装置基板 11の上面に望むように配置される 4つの窓部 430が形成されて、る。

[0075] アンローダ部 400は、試験済みの ICデバイスをテストトレイ TSTからカスタマトレィ K STに積み替える 2台のデバイス搬送装置 410を備えて、る。各デバイス搬送装置 41 0は、装置基板 11上に Y軸方向に沿って架設された 2本のレール 411と、このレール 411上を Y軸方向に沿って往復移動可能な可動アーム 412と、この可動アーム 412 によって支持され、可動アーム 312に沿って X軸方向に移動可能な可動ヘッド 413と、力それぞれ構成されている。

[0076] 各デバイス搬送装置 410の可動ヘッド 413には、吸着パッド (不図示）が下向きに 8 個程度装着されており、同時に 8個の ICデバイスをテストトレイ TSTからカスタマトレィ KSTに積み替えることが可能となって、る。

[0077] 図示は省略する力それぞれの窓部 430の下側には、カスタマトレィ KSTを昇降させるための昇降テーブルが設けられており、このでは試験済みの ICデバイスで満載となったカスタマトレィ KSTを載せて下降し、この満杯トレィをトレイ移送アーム 205に受け渡す。

[0078] 因みに、本実施形態の電子部品試験装置では、仕分け可能なカテゴリの最大が 8 種類であるものの、アンローダ部 400の装置基板 11には窓部 430が 4箇所しか形成されていない。そのため、アンローダ部 400には最大 4枚のカスタマトレィ KSTし力位置させることしかできない。従って、リアルタイムに仕分けできるカテゴリは 4分類に制限される。一般的には、良品を動作速度が高速なもの、中速なもの、低速なものの 3 つのカテゴリに分類し、これに不良品を加えて 4つのカテゴリで十分ではある力例えば再試験を必要とするもの等のようにこれらに属さないカテゴリが稀に生じる場合がある。

[0079] このように、アンローダ部 400の窓部 406に配置された 4つのカスタマトレィ KSTに割り当てられたカテゴリ以外のカテゴリに分類される ICデバイスが発生した場合には、アンローダ部 400から 1枚のカスタマトレィ KSTを格納部 200に戻し、これに代えて、新たに発生したカテゴリが割り当てられたカスタマトレィ KSTをアンローダ部 400に転送して ICデバイスを格納すれば良い。但し、この場合には仕分け作業を中断しなければならず、スループットが低下するという問題がある。そのため、本実施形態に係る電子部品試験装置では、アンローダ部 400のテストトレイ TSTと窓部 430との間にノッファ部 420を設け、稀にし力発生しな、カテゴリの ICデバイスをこのバッファ部 42 0に一時的に預カるようにしている。

[0080] 以上のように、本実施形態では、テストトレイ TSTにおいてフレーム部材 81とインサート 82を立体的に積み重ねて、インサート 82とフレーム部材 81とをオーバーラップさせているので、テストトレイ TSTの縮小化を図ることができる。そのため、同時測定数の多数ィ匕に伴う電子部品試験装置の大型化を抑制することができる。

[0081] [第 2実施形態]

図 11は本発明の第 2実施形態に係る第 1のテストトレイ及びトレィ搬送装置を示す断面図、図 12は本発明の第 2実施形態に係る第 2のテストトレイ及びトレィ搬送装置を示す断面図である。

[0082] 本実施形態における第 1のテストトレイ TS1は、図 11に示すように、フレーム部材 8 1のフレーム本体 811の一部が下方向に若干突出して、る点を除、て、第 1実施形態に係るテストトレイ TSTを同一の構造を有している。この第 1のテストトレイ TS1では、フレーム本体 811の下端面に対してインサート 82が下方向に相対的に距離 hi突出している。

[0083] これに対し、第 2のテストトレイ TS2は、図 12〖こ示すよう〖こ、従来のインサート 85を用いたテストトレイであり、インサート 85の間にフレーム部材 84が介在している。この第 2のテストトレイ TS2においても、フレーム本体 841の下端面に対してインサート 85 が下方向に相対的に距離 h2突出している。距離 hiと距離 h2とは実質的に同一又は近似した関係にある（hl ^h2)。

[0084] 第 1実施形態で説明したように、テストトレィはトレイ搬送装置 12によりアンローダ部 400からローダ部 300に返送される。このトレィ搬送装置 12は、図 11及び図 12に示すように、テストトレイ TS1、 TS2のフレーム本体 811、 841の下面に接触する回転口ーラ 12aと、回転ローラ 12aを支持しているシャフト 12bと、を有しており、シャフト 12b に連結されたモータ (不図示)等の動力により、回転ローラ 12aが回転することで、テストトレイ TS1、 TS2を搬送するようになっている。

[0085] 本実施形態では、フレーム本体 811、 841の下面に対するインサート 82、 85の突出距離 hl、 h2がー致しているので、インサート 82、 85がシャフト 12bに干渉することない。そのため、異なるタイプのテストトレイ TS1、 TS2を同一のトレイ搬送装置 12で搬送することができ、既存のインサート 85を容易に使用することができる。

なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。

Claims

請求の範囲

[1] 前記被試験電子部品を収容可能な複数のインサートと、前記インサートを保持するフレーム部材と、を備え、被試験電子部品を試験するために用いられる電子部品試験装置内において、複数の前記被試験電子部品を収容した状態で搬送されるテストトレイであって、

前記インサートは、前記フレーム部材に対して、前記テストトレイの主面に対して実質的に直交する方向に位置して、るテストトレイ。

[2] 前記インサートは、前記テストトレイの主面に対して実質的に直交する方向に沿つて、前記フレーム部材に積み重ねられるように配置されている請求項 1記載のテストトレイ。

[3] 前記複数のインサートは、前記テストトレイの主面に対して実質的に平行な方向に沿って、前記フレーム部材を介在せずに、相互に隣接して配置されている請求項 1 又は 2記載のテストトレイ。

[4] 前記フレーム部材は、

前記フレーム部材の外周を構成しているフレーム本体と、

前記フレーム本体内に掛け渡された桟と、を有し、

前記インサートは、

前記テストトレイの主面に対して実質的に直交する方向に沿って前記フレーム部材側から前記テストトレイに相対的に接近する部品が挿入される第 1の穴と、

前記テストトレイの主面に対して実質的に直交する方向に沿って前記インサート側力も前記テストトレイに相対的に接近する部品が挿入される第 2の穴と、を有しており前記第 1の穴は、前記フレーム本体と前記桟との間、又は、前記桟同士の間に開口するように配置され、

前記第 2の穴は、前記第 1の穴と干渉しないように配置されている請求項 1〜3の何れかに記載のテストトレイ。

[5] 前記インサートの角部で前記インサートを前記フレーム部材に取り付けて、前記ィンサートを前記フレーム部材に遊動可能に保持させる取付部材をさらに備え、隣接する複数の前記インサートは、一つの取付部材により前記フレーム部材にまとめて保持されている請求項 1〜4の何れか〖こ記載のテストトレイ。

[6] 前記テストトレイの主面に対して実質的に直交する方向に沿って前記フレーム部材に対して前記インサートを相対移動させることにより、

前記テストトレイの主面に対して実質的に平行な方向に沿って前記インサートを前記フレーム部材に対して遊動可能な状態又は位置決めした状態から、位置決めした状態又は遊動可能な状態に切り替えることが可能である請求項 1〜5の何れかに記載のテストトレイ。

[7] 被試験電子部品を収容する複数のインサート、及び、前記インサートを保持するフレーム部材、を有するテストトレィを備え、前記被試験電子部品の試験を行うために、前記被試験電子部品を前記テストトレイに収容した状態で、テスト部に前記テストトレィを搬入する電子部品試験装置であって、

前記テストトレイにおいて前記インサートは、前記フレーム部材に対して、前記テストトレイの主面に対して実質的に直交する方向に位置して!/、る電子部品試験装置。

[8] 前記テストトレィは、前記複数のインサートが、前記フレーム部材を介在せずに、隣接して配置されて、る第 1のテストトレィを含み、

前記第 1のテストトレィは、前記テストトレイの主面に対して実質的に直交する方向に沿って、前記フレーム部材に積み重ねられて、る請求項 7記載の電子部品試験装置。

[9] 前記テストトレィは、

前記複数のインサートが、前記フレーム部材を介在せずに、隣接して配置されている第 1のテストトレイと、

隣接する前記インサート同士の間に前記フレーム部材が介在している第 2のテストトレイと、を含み、

前記第 1及び前記第 2のテストトレイのインサートは、いずれも前記フレーム部材に対して相対的に所定距離突出するように、前記フレーム部材に保持されている請求項 7記載の電子部品試験装置。