JPH071302B2 - マルチｉｃハンドラ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ICデバイスを高温状態または低温状態にし
て、その試験・測定を行うためのICハンドラに関し、特
に複数種類のICデバイスの処理を可能としたマルチICハ
ンドラに関するものである。

［従来の技術］ ICハンドラはICデバイスをテストしてそのテスト結果に
基づいてそれを品質毎に分類するために用いられるもの
であって、このテスト作業を自動化するために、ICデバ
イスが供給されるローダ部と、テスト用のソケットを設
けたテスト部と、テスト結果に基づいて分類分けしてマ
ガジン等のデバイス収納具に収納するアンローダ部とか
ら大略構成される。

ここで、テスト部の構成としては、ローダ部から送り込
まれるICデバイスを搬送するためのガイド機構を設ける
と共に、テスタに接続したソケットボードに取り付けら
れたソケットを臨ませるように設置するようにしたもの
が一般的に用いられている。そして、ICデバイスをガイ
ド機構に沿って自重滑降させて、このICデバイスがソケ
ットと対面する位置にまで移行したときに、まずこのIC
デバイスを位置決めした状態で停止させ、然る後にソケ
ットに挿入してテストを行い、このテストが完了した後
に、該ICデバイスをソケットから離脱させて、アンロー
ダ部に向けて排出するようにしている。

而して、ICデバイスのテストとしては、該ICデバイスを
常温状態で行うものの外、該ICデバイスを冷却した状態
でテストする低温ハンドラや、ICデバイスを加熱するこ
とによって高温状態にしてテストを行う高温ハンドラが
ある。この低温ハンドラ及び高温ハンドラにおいては、
テスト部におけるICデバイスを一定の温度状態に保つた
めに恒温槽を設け、ソケットを外部からこの恒温槽内に
臨ませるようにして設け、ICデバイスを該恒温槽内に導
入して、ソケットに挿入することによりテストを行うよ
うにしている。

［発明が解決しようとする問題点］ ここで、近年においては、ICデバイスの種類が多様化し
ており、このために、単一のハンドラを用いて複数種類
のICデバイスのテストを行うことができるように構成し
たハンドラの開発が臨まれている。

とりわけ、前述した恒温槽は、その槽内全体を均一な温
度状態に保持する必要があり、このために加熱用のヒー
タや冷却機構等の熱源を設けなければならないことは当
然のこととして、槽内全体が均一な温度となるようにす
るために、ファンを用いて内部の空気を循環させ、さら
に槽内温度を検出するために温度センサを設けて、常に
槽内温度をモニタし、槽内の温度変化に追従させて熱源
の作動を制御しなければならない等、恒温槽は複雑な構
成を有するものである。従って、この恒温槽を各種のIC
デバイスのテストを行う機構として共用することができ
るように構成したものの開発に対する要請は極めて高い
のが現状である。

ところが、恒温槽にはICデバイスの走行をガイドする機
構，それを所定の位置に位置決め・停止させる機構及び
ソケットに挿入したり脱着させたりする機構とからなる
デバイスハンドリング機構と、これらの各機構を作動さ
せるための駆動手段が設けられており、これら各部材は
ICデバイスの種類に応じて交換する必要がある。然る
に、従来技術によるICハンドラにあっては、前述した各
部材は交換することが出来ない構造となっているか、ま
たは交換可能な構造となっていたとしても、その交換が
非常に面倒で、非常に時間を要するものである。このこ
とが複数種類のICデバイスをテストすることができるよ
うにしたマルチICハンドラの実用化を妨げているのが現
状である。

本発明は、叙上の点に鑑みてなされたものであって、IC
デバイスの種類に応じて容易に必要な部材の交換を行う
ことができるようにしたマルチICハンドラを提供するこ
とにある。

［課題を解決するための手段］ 前述した目的を達成するために、本発明は、一側壁部が
開閉可能な恒温槽の他側壁部に開口を形成し、ソケット
を取り付けたソケットボードを、該ソケットが前記開口
を介して恒温槽内に臨むようにして前記他側壁部に着脱
可能に装着し、ICデバイスを案内するガイドレールと、
該ガイドレールに沿って搬送されるICデバイスを停止・
位置決めするためのストッパピンと、ICデバイスを押動
する押動部材とからなり、前記ガイドレールと押動部材
との間にICデバイスを挟持させて、前記ソケットに挿脱
させるためのデバイスハンドリンク機構をユニット化し
て前記恒温槽内ワンタッチ着脱機構により着脱可能に内
蔵させ、該デバイスハンドリング機構を駆動するための
駆動手段を前記一側壁部に固定して設ける構成としたこ
とをその特徴とするものである。

［作用］ 恒温槽に設けられる部材のうち、ICデバイスのガイド機
構と、その位置決めを行う機構及びソケットに挿脱する
機構からなるデバイスハンドリング機構のみをユニット
化して、このハンドリングユニットを構成する各部材
を、その駆動手段から分離して、これらをワンタッチ着
脱機構によって交換可能に装着するようにしている。従
って、テストを行うべきICデバイスの種類を変える場合
においては、ソケットを装着したソケットボードを交換
すると共に、前述のようにしてユニット化されたデバイ
スハンドリング機構を交換すればよい。ここで、該デバ
イスハンドリング機構は、ワンタッチ着脱機構により着
脱可能となっているので、その交換を短時間で極めて容
易に行うことができ、この結果、恒温槽を複数種類のIC
デバイスに共用することができるようになる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

まず、第１図において、１はプリヒート部を示し、ICデ
バイス２は図示しないローダ部から供給されて、このプ
リヒート部１を自重で滑降せしめられるようになってい
る。該プリヒート部１はヒートベース1aとヒートカバー
1bとからなり、ICデバイス２は該ヒートベース1aに形成
したガイドレール1cを跨いだ状態で滑降せしめられるよ
うになっている。また、ヒートカバー1bはヒートベース
1aに近接・離間する方向に変位可能となっており、この
ヒートカバー1bをヒートベース1a側に近接させことによ
り、該ヒートベース1a上を滑降するICデバイス２を挟持
して、その予熱を行うことができるようになっている。

そして、このプリヒート部１の下流側には、方向転換部
３が設けられている。この方向転換部３はデバイス２を
方向転換させて、恒温槽５内に送り込むためのものであ
って、このために、この方向転換部３はデバイス２が収
容される受け部3aを有し、該受け部3aの奥部には、スト
ッパ部４が設けられており、しかもこのストッパ部４の
配設位置近傍を中心として回動可能となっている。従っ
て、この方向転換部３を同図に実線で示した位置にある
ときには、ICデバイス２はプリヒート部１から該方向転
換部３の受け部3a内に送り込むことができ、またこの状
態から方向転換部３を下方に向けて矢印方向に回動させ
ると、同図に仮想線で示したように、受け部3a内に収容
したデバイス２は恒温槽５内に移行せしめられるように
なっている。この恒温槽５は四周の側壁部と上下の端壁
部とからなり、その上壁部5aにはデバイス入口６が、ま
た下壁部5bにはデバイス出口７が形成され、該デバイス
出口７にはデバイス排出シュート８が臨んでいる。

この恒温槽５内における各壁部により区画形成された恒
温室10内では、複数個のデバイス２を複数列、本実施例
においては各列２個のデバイス２を８列並べて同時に試
験を行うことができるように構成したもので、このた
め、該恒温室10を構成する一側側壁部5cにはテスタ本体
部に接続したソケットボード11が装着されており、この
ソケットボード11には各列２個のソケット12が８列取り
付けられている。また、これら各ソケット12を恒温室10
内に臨ませるために、側壁部5cには、第２図に示したよ
うに、デバイス２の走行方向に長手となった開口９が８
箇所並列に設けられている。

恒温槽５の内部には、ICデバイス２を滑降させて、所定
の位置に位置決めし、ソケット12に挿脱するためのデバ
イスハンドリング機構13が設置されている。このデバイ
スハンドリング機構13としては、第３図からも明らかな
ように、この恒温槽５内に送り込まれたICデバイス２を
跨がせた状態で案内するためのガイドレール14を有し、
該ガイドレール14は、ICデバイス２の走行方向である上
下方向に向けて８本並設されている。また、これら各ガ
イドレール14に沿って滑降するICデバイス２をソケット
12に対面する位置に位置決めを行うためのストッパピン
15,15と、ICデバイス２をソケット12に挿入するため
に、該ICデバイス２の背面を押動する押動部材16,16と
がそれぞれ設けられている。

これらガイドレール14,ストッパピン15及び押動部材16
は、ソケット12に近接・離間する方向に変位可能となっ
ており、この方向への変位を行わせるために、これら各
部材はそれぞれ往復動ロッド17,18,19の先端に取り付け
られて、各往復動ロッド17〜19はガイドブロック20にス
ライド自在に挿通されている。

ストッパピン15はガイドブロック20を貫通して他側の側
壁部5dに向けて延び、常時においては、往復動ロッド18
の端部に設けたばね受け18aとガイドブロック20との間
に弾装したばね21によりガイドレール14から離間する方
向に付勢されて、係止部18bがガイドブロック20に当接
した状態となっている。そして、この往復動ロッド18の
端部は側壁部5dに取り付けたシリンダ22のロッド22aに
対向せしめられている。従って、シリンダ22が、そのロ
ッド22aを伸長する方向に作動したときには、該ばね21
に抗して往復動ロッド18がガイドレール14に近接する側
に変位して、該ガイドレール14に沿って下降するICデバ
イス２を停止・位置決めすることができるようになって
いる。而して、このストッパピン15は各列のガイドレー
ル14について、それぞれソケット12に対面する位置に各
一対設けられている。また、これら各ストッパピン15は
それぞれ独立してシリンダ22により駆動されるようにな
っており、このために、シリンダ22は側壁部5dに16個設
けられている。

一方、ガイドレール14に連結した往復動ロッド17と押動
部材16を連結した往復動ロッド19とは、第４図から明ら
かなように、各列について上下２本ずつ設けられてお
り、この上下の往復動ロッド17,17及び19,19は、ガイド
ブロック20の側壁部5d側にまで延在されて、その端部は
それぞれ連結板23,24によって連結されている。そし
て、押動部材16に連結した往復動ロッド19は連結板23を
貫通して延び、両往復動ロッド17,19は相対変位可能と
なっている。これら各連結板23,24とガイドブロック20
との間にはばね25,26が弾装されており、該ばね25,26に
よりガイドレール14及び押動部材16はソケット12から離
間する方向に付勢されている。ここで、ばね25のばね力
はばね26のそれより大きくなっている。

そして、連結板24には、連結板23に向けて突出する連動
杆27が固着して設けられており、該連動杆27は常時には
連結板23と所定の間隔だけ離間した状態に保持されてい
る。さらに、連結板24を駆動するために、恒温槽５の側
壁部5dにはシリンダ28が固定して設けられており、該シ
リンダ28のロッド28aは連結板24と当接している。ま
た、往復動ロッド17には係止部17aが設けられており、
該係止部17aがガイドブロック20と当接しており、これ
により常時においては、第４図に示したように、ガイド
ブロック14がソケット12から離間し、かつ該ガイドブロ
ック14と押動部材16との間はICデバイス２が通過する間
隔だけ離間した状態に保持されるようになっている。

一方、シリンダ28のロッド28aが伸長する方向に作動す
ると、まず連結板24をばね25に抗する方向に押動して、
挿動部材16をガイドレール14に近接する方向に押し出し
て、該ガイドレール14上に位置するICデバイス２の背面
と当接して、該ICデバイス２をガイドレール14と押動部
材16との間に挟持するようになる。この状態からさらに
シリンダ28のロッド28aを伸長させると、連動杆27が連
結板23に当接して、該連結板23が連結板24と一体的に移
動することになり、これによりガイドレール14と押動部
材16との間に挟持されたICデバイス２はソケット12に挿
入されることになる。これに対して、シリンダ28のロッ
ド28aを縮小させる方向に変位させると、ばね25の作用
によりICデバイス２をソケット12から脱着させることが
できるようになる。

ここで、恒温槽５においては、プリヒート部１から予熱
状態で送り込まれるICデバイス２を所定の温度状態とな
るように保持して、ICデバイス２の高温状態での特性試
験を行い、然る後にアンローダ側シュート８に送り出す
ためのものであるから、下壁部5bにはヒーティングユニ
ット30が設けられている。このヒーティングユニット30
は、空気取入れ口30aと空気送出口30bとを有し、その間
に設けられる空気流路の途中にファン31及びヒータ32が
装着されており、ファン31を作動させることにより空気
取入れ口30aから取り入れた空気をヒータ32により所定
の温度にまで加熱して、空気送出口30bから恒温室10内
に送り出し、これにより恒温室10内の空気を循環させる
ことにより、該恒温室10の内部全体を均一な温度状態と
なるように加熱している。

そして、この恒温室10から外部に熱が放散しないように
保持するために、側壁部5cを除く各壁部の内面には断熱
材が設けられるようになっている。また、側壁部5c側に
は開口９が設けられているので、当該部位から熱が放散
して、ICデバイス２の温度が低下するのを避けるため
に、該側壁部5cに形成した相隣接する開口9,9間の位置
に平板状の薄板ヒータ33が取り付けられている。これら
各薄板ヒータ33はそれぞれ独立しており、各薄板ヒータ
33を作動させることにより、ソケット12に装着されたIC
デバイス２を直接加熱することができるようになってい
る。しかも、これらの薄板ヒータ33にはそれぞれ温度セ
ンサ34が装着されており、この温度センサ34からの検出
信号に基づいて薄板ヒータ33の加熱量を制御することに
より、それぞれの薄板ヒータ33が常に一定の温度状態と
なるように温度管理するように構成されている。

而して、このICハンドラは処理対象となるICデバイスの
種類を変更することができるようになったマルチハンド
ラとなっている。このために、ソケット12を装着したソ
ケットボード11は、恒温槽５における側壁部5cに着脱可
能に装着されるようになっており、テストを行うべきIC
デバイスを変更する際には、このソケットボードを取り
外して、当該のICデバイスを処理するのに適したソケッ
トボードと交換することができるようになっている。

また、ガイドレール14,ストッパピン15及び押動部材16
と、これら各部材を装着した往復動ロッド17〜19と、該
各往復動ロッド17〜19を支持するためのガイドブロック
20とをユニット化して、デバイスハンドリング機構13と
なし、このデバイスハンドリング機構13は、その駆動手
段であるシリンダ22,28とは切り離した状態にして、恒
温槽10内に配設されており、該デバイスハンドリング機
構13はワンタッチ着脱機構により着脱可能となってい
る。

このようにデバイスハンドリング機構13を恒温槽10内に
着脱可能に固定するために、恒温槽10の内部には上下一
対のバー41,42が架設されている。そして、ガイドブロ
ック20には上下一対のピン挿通孔43が形成されており、
またバー41,42には各ガイドブロック20の装着位置にお
いて、その板面に沿う方向にピン43が突設されている。
さらに、バー41,42にはトグルクランプ45がガイドブロ
ック20の数に対応する数だけ設けられている。従って、
ガイドブロック20を、そのピン挿通孔43にバー41,42の
ピン44を挿通させると共に、トグルクランプ45によりク
ランプさせることにより、デバイスハンドリング機構13
は恒温槽５内に何等の工具を用いることなく、ワンタッ
チで固定することができるようになっている。

ここで、このデバイスハンドリング機構13の交換する作
業を恒温槽５の外部から行うことを可能とするために、
該恒温槽５の側壁部5dはヒンジ46により開閉可能となっ
ている。そして、この開閉可能な側壁部5dにシリンダ2
2,28が固定して設けられている。

本実施例は前述のように構成されるもので、ICデバイス
２をプリヒート部１において予熱した状態で、方向転換
部３から所定の温度状態にある恒温槽５内のガイドレー
ル14に送り込み、まず下方に位置するストッパピン15
を、シリンダ22のロッド22aを突出させることにより、
ガイドレール14に近接する方向に変位させる。これによ
って、該ガイドレール14に沿って搬送されるICデバイス
２を位置決めした状態で停止させる。然る後に、もう１
個のICデバイス２を恒温槽５内のガイドレール14内に送
り込み、上方に位置するストッパピン15をシリンダ22に
より突出させて、当該ICデバイス２を位置決め・停止さ
せる。

而して、各ガイドレール14においてそれぞれ２個のICデ
バイス２を保持したときに、シリンダ28を作動させるこ
とにより、そのロッド28aを伸長させる。これによっ
て、連結板24が押動されて、押動部材16がICデバイス２
の背面に当接せしめられる。そこで、該連結板24が所定
量変位すると、連動杆27が連結板23と当接する。これに
より該連結板23の変位が開始し、押動部材16と共にガイ
ドレール14がソケット12に向けて移動して、ICデバイス
２がソケット12に挿入される。

このソケット12にICデバイス２を挿入して行われるテス
トが完了した後に、シリンダ28のロッド28aを縮小す
る。これにより、ばね25,26の作用によってガイドレー
ル14及び押動部材16が元の位置に復帰するが、ばね25が
ばね26よりばね力が強くなっているので、ガイドレール
14が元の位置に復帰するまではICデバイス２はガイドレ
ール14と押動部材16との間に挟持された状態に保持され
る。そして、ガイドレール14の復帰が完了すると、ICデ
バイス２はストッパピン15と係合し、この状態で押動部
材16が離間する。従って、ストッパピン15をガイドレー
ル14から離間させると、ICデバイス２はアンローダ側シ
ュート８に送り出されることになる。

このようにしてICデバイス２のテストが行われるが、こ
のICハンドラにおいては、例えば第５図（ａ）に示した
ようなSOP型のデバイス2Aや、同図（ｂ）に示したよう
なSOJ型のデバイス2B,同図（ｃ）に示したようなZIP型
のデバイス2Cのテストを行うことができるようになって
いる。そこで、処理が行われるデバイスの種類を変更す
る場合には、まずソケットボード11を交換する。而し
て、第２図に示したように、恒温槽５における側壁部5c
に形成される開口９を、同図に仮想線で示したように、
SOP型のデバイス2A用のソケット12A,SOJ型のデバイス2B
用のソケット12B及びZIP型のデバイス2C用のソケット12
C等のいずれをも挿通させることができる形状としてお
くことにより、ソケットボードの交換が可能となる。

また、これと共に、ガイドレール14,ストッパピン15及
び押動部材16からなるデバイスハンドリング機構も交換
しなければならないが、このデバイスハンドリング機構
はユニット化しており、このユニットは、バー41,42に
設けたピン44にガイドブロック20のピン挿通孔43を挿通
させて、トグルクランプ45によるワンタッタ着脱機構に
よって、何等の工具を用いることなく、極めて容易かつ
迅速に固定することができるようなっているので、第５
図（ａ），（ｂ）及び（ｃ）にそれぞれ示したように、
デバイスハンドリング機構13A,13B及び13Cを極めて容易
かつ迅速に交換することができる。

なお、前述した実施例においては、高温ハンドラとして
用いるようにしたものを示したが、低温ハンドラとして
構成することもできることは、いうまでもない。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明は、ICデバイスを案内する
ガイドレールと、該ガイドレールに沿って搬送されるIC
デバイスを停止・位置決めするためのストッパピンと、
ICデバイスを押動する押動部材とからなるデバイスハン
ドリンク機構をユニット化して恒温槽内にワンタッチ着
脱機構により着脱可能に装着する構成としたので、テス
トを行うべき対象となるICデバイスの種類に応じて極め
て容易に必要部材の交換を行うことができるようにな
り、ICハンドラに汎用性を持たせることができるように
なる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すものであって、第１図は
ICハンドラの要部構成図、第２図は第１図のII−II断面
図、第３図は第１図のIII−III断面図、第４図は第３図
のIV−IV断面図、第５図（ａ），（ｂ）及び（ｃ）はそ
れぞれ異なる種類のICデバイスをハンドリングするため
の機構部を示す説明図である。 1:プリヒート部、2,2A,2B,2C:ICデバイス、5:恒温槽、5
a:上壁部、5b:下壁部、5c,5d:側壁部、9:開口、10:恒温
槽、11:ソケットボード、12:ソケット、13,13A,13B,13
C:デバイス挿脱機構ユニット、14:ガイドレール、15:ス
トッパピン、16:押動部材、30:ヒーティングユニット、
32:ヒータ、41,42:バー、43:ピン挿通孔、44:ピン、45:
トグルクランプ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一側壁部が開閉可能な恒温槽の他側壁部に
   開口を形成し、ソケットを取り付けたソケットボード
   を、該ソケットが前記開口を介して恒温槽内に臨むよう
   にして前記他側壁部に着脱可能に装着し、ICデバイスを
   案内するガイドレールと、該ガイドレールに沿って搬送
   されるICデバイスを停止・位置決めするためのストッパ
   ピンと、ICデバイスを押動する押動部材とからなり、前
   記ガイドレールと押動部材との間にICデバイスを挟持さ
   せて、前記ソケットに挿脱させるためのデバイスハンド
   リング機構をユニット化して前記恒温槽内にワンタッチ
   着脱機構により着脱可能に内蔵させ、該デバイスハンド
   リング機構を駆動するための駆動手段を前記一側壁部に
   固定して設ける構成としたことを特徴とするマルチICハ
   ンドラ。