JPS6034031A - 半導体素子の測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は半導体素子の電気的性能を連続して測定する
装置に係るものである。ＩＣ，ＬＳ１１超ＬＳＩ等の半
導体素子（以下単に素子とする）は一定温度に加熱され
た状態で、その電気的性能が測定検査されるが、温度が
一定である必要があり、かつ素子の種類によっては測定
に時間を要するため、測定位置を複数個所に設け、これ
に素子を自動的に送り込み、必要ならばその位置におい
て加熱状態で待機させ、測定開始の条件が揃ったとき直
ちに測定し、終了後は素子を送り出す方式が望ましい。

本発明はこの目的に沿うべく、測定位置において正確に
位置決めされ、必要であれば温度を維持した状態で待機
して、測定時にはリードに対して測定用端子を確実に接
続させろための調定装置である。なおここで対象とする
素子は第１図に拡大して示すが、非常に小さく、本体の
左右両側に短いリード２が多数並んで設けられ、リード
の先は左右に突出部３を有する一般にフラットパック形
といわれるものである。

従来の測定装置の対象とするものはＤＩＰ形といわれて
、リードが下に長く延びているもので、このリードをソ
ケットに差し込むことによって電極の接触を行なってい
た。しかしフラットパンク形ではリードが非常に短く、
特に小型のものではリードの間隔が狭いのでソケットに
差し込むことが困難であり、従って測定装置における取
り扱い方法も従来の差し込み方式は採用出来なくなった
。

本発明の測定部は上記の通り複数個所に設置Ｊられるこ
とが望ましい。そのためにｔま、素子の通過するシュー
ト上に複数個所の測定位置を設けるかもしくはシュート
を複数列として、その上に単、もしくは複数の測定個所
を設（〕ろの力（良い。以下本発明について説明する力
て各測定個所には本発明の機構をそれぞれ設けれ（，１
′良Ｌ）ので、その一つについて説明する。

第２図において素子１は第１シュート４の上と第２シユ
ート５の間を矢印の方向に自重落下してくる。第２シユ
ート５の下面には素子１の上部が入るくぼみが設けられ
ている。第１、第２のシュートの内部には各々加熱用ビ
ータカ５入っている。測定部はこの第１及び第２シユー
トに連続する案内部に設けられ、その部分を構成する第
１案内６、第２案内７は固定の前記第１、第２のシュー
ト４．５とは別個に設けらｉｌでし）る。なお第１、第
２のシュートは第２図に示すように素子を自重落下させ
るため傾斜したもの、直立したもの、もしくは水平に設
けて加圧空気等によって素子を送るもの等いずれでも良
いが、以下説明の便宜上水平状態を例として説明する。

第３図において、測定位置における機構の概要をまず説
明する。図Ａにおいて素子１は第１案内６の上、第２案
内７の下のくぼみの中に上部を入れて送られてくる。乙
のとき素子ストッパ８が素子の流れの下流位置に設けら
れ、これが下降してストンパ下端が素子のり−ド２の突
出部３の側面（進行してくる素子の最先端のリードの側
面）に当って、素子はリードを基準として停止する。す
なわら図Ａは素子の停止状態を示す。素子が停止し、機
構が次の状態に移るまでは上の第２案内７の下面と素子
１の上面との間にはわずかの隙間があって、素子の滑動
を可能としている。素子１のリード２の突出部３の下方
位置には各リードの位置に合せて、弾性的に上に向いて
突出している接触子９が絶縁板の上に垂直に立てられて
いる。接触子９は第４有する小円筒１１の中に弾性的に
下降可能に突出している。リード２の突出部３の直上に
は第２案内７を門形に覆って絶縁材によって作られたリ
ード押え１３が設けられている。なお第３図Ａにおいて
、素子ストッパ８は最先端のリード２の前に位置し、リ
ード押え１３はリード２の上方に位置して、素子ストッ
パ８とは同一平面に存在するものではない。

第３図Ｂは素子の待機状態を示す。ここでは第１案内６
は移動せずに、第２案内７だけが下降して両者の間で素
子を挟む。第１、第２の案内は第１、第２のシュートと
同様に各々内部にヒータ６′、７′を有しているので、
この状態で素子は引続き加熱される。リート押え１３と
第２案内７との間にはスプリング１４が人っていて、素
子１は第１案内６と第２案内７との間でスプリング１４
のスプリング力のみによって軽い圧接力によってクラン
プされる。

次に第３図Ｃの測定状態となる。ずなわち第２Ｍｐの什
能アネｆリード柿（１３のみが、その下端がリード２の
突出部３に接触ずろところまで下降ずろ。この時リード
押え１３の下降は直接ａ′！２案内７には影響しないよ
うに構成されているので、素子１は相変わらず第１案内
６と第２案内７との間でスプリング１４の圧接力のみに
よってクランプされている。次いでそのクランプ状態を
維持したままで、リード押え１３と第１案内６とが相互
の位置関係を保ったまま同時に共に下降し、リード２の
突出部３はリード押え１３によって接触子９に押し付け
られて、完全な接触が行なわれて測定が開始される。そ
して測定が完了したとき第３図Ａの状態に戻り素子スト
ッパ８も上昇して素子は自由になり、第２図の矢印方向
に搬出される。上記の動作は通常、連続して行なうが、
必要により一旦Ｂの状態で待機し、所定時間後Ｃの状態
に移行させることもできる。

以上に示す各部は第５．６図に示すように、各々レバー
構造を有する。すなわち第２案内７のレバー７ａ、素子
ストッパ８のレバー８ａ１リード押え１３のレバー１３
ａは一つの軸２ｏに１１！＋勤可能に支持されている。

なお第６図は第５区に示された各レバー７ａ、８ａ、１
３８を除いて第１案内６及びそのレバー６ａだけを示し
たものである。ここで素子は第５．６図の矢印方向つま
り図の左方向から右方向へ移動する。また第６図の中央
の接触子９の並んだ位置は測定位置であって、この位置
に点線で示すように素子１は素子ストッパ８により、位
置決めされる。

素子ストッパ８の構造を第７図によって説明する。スト
ッパのレバー８ａはＬ字形をなして、軸２０によって支
えられ、シリンダ２１及びスプリング２２によって旋回
可能とされ、ストッパ２３によって素子ストンパ下端が
素子のリードに当たるように調整される。そこてシリン
ダ２１のロッドを引込めるとスプリング２２によってレ
バー８ａは反時計方向に回転してストツパ２３に当たっ
て素子ストッパ８の先端を素子のリードに当てて停止さ
せろように下降位置をとる。逆にフリンゾ２１を作動さ
せることによって、素子ストフパを上昇させてリードと
の接触を解除する。なお素子の各リードの間隔は正確に
作られているので、その先端のリードの位置を規制する
ことによって全部のリードの位置を各接触子に対し正確
に位置決めすることができる。

第５図のリード押えのレバー１３ａの上に一点鎖線で示
す円１よ第１、第２案内６．７、リード押え１３を駆動
する駆動装置で、第８図において２４．２５で示すもの
である。なお第８図は第５図のシリンダ中心における軸
２ｏに平行の断面（第５図■−■断面図）を示すもので
ある。

第８図ないし第１０図において固定の板１５にシリンダ
２４が取り付けられ、その上にストロークのごく短いシ
リンダ２５を、その軸を重ねて一体に取り付ける。下の
シリンダ２４のロッド２６の下部には中間部材２７が取
り付けられ、かつロッド２６の下端には第１の接触部材
２８が設けられる。

そして第１接触部材２８はリード押え１３のレバー１３
ａとわずかの隙間をもって相対している。中間部材２７
には上向きの第２接触部材２９が設けられ、これは第２
案内７のレバー７ａに下から当たっている。つまり中間
部材２７の第２接触部材２９は第８図の状態においては
第２案内のレバー７ａを下から支えており、第２案内７
は第３図Ａに示すように第１案内６との間を広げて素子
１が搬入もしくは搬出可能な状態となっている。

ここで上のシリンダ２５に加圧空気を送り込むとその軸
はわずかに下降し、これによってロッド２６はその先端
の第１接触部材２８がリード押えし／＜　−１３ａに接
触する直前まで下降する。そしてこれによってロッド２
６に連結されている中間部材２７もわずかに下降し、従
って第２接触部材２９により支えられていたレバー７ａ
も解放されて、第２案内７をスプリング１４の付勢力に
より下降させて素子１を第１案内６との間でクラレゾす
る。すなわち第９図に示すように第１案内６のレバー　
５　ａは固定板１５との間のスプリング３１によって吊
り上げられているので素子１（、を上下の第１及び第２
案内６．７の間てスフリング１４の付勢力によりクラン
プされろ。この状態が第３図Ｂの待機状態である。

次に下のシリンダ２４を作動させると、ロッド２６は下
降し、その先端の第１接触部材２８がリード押えレバー
１３ａに当接し、リード押えレバー１３ａを第１案内レ
バー６ａに固定されたストッパ３２に当たるまで下降さ
せる。さらｌこロッド２６が下降を続けると第１案内レ
バー６ａはリード押えレバー１３ａと一体をなして下降
する。そして第２案内７は素子１を挾んて第１案内６に
追従する。そして素子のリードの突出部３は接触子９Ｉ
と接触し、上からリード押え１３によって押し付けられ
て第３図Ｃの測定状態となる。

そして測定終了によって上下のシリンダ２４．２５の加
圧空気を排出すると、シリンダ２４内のスプリングによ
ってロッド２６は上昇し、第１、第２の接触部材２８．
２９は上昇する。そこで第１０図において、第２接触部
材２９が上昇ずろと、第２案内のレバー７ａが押し上げ
られリード押え１３はスプリング１４によって上昇し、
これによって第１案内６もスプリング３１に引張られて
上昇し、第２図に示す第１シユート４のレベルにまで上
昇する。そしてこの上昇位置はストシバ３５によって規
制される。一方第２案内７は固定板１５に設けられたス
トッパ３０によって上昇位置が規制されて、第１第２案
内の間を広くし、測定済みの素子は自由に搬出可能とな
ると共に新素子の受け入れを可能とずろ。

上記説明Ｚこおいてはその駆動機構の一例として待機状
態のために二段シリンダを使用したか、待機の必要がな
ければシリンダは一個とし、第３図のＡ、Ｂ、Ｃの動作
を連続して行なって素子の測定を行なう乙とも勿論可能
である。Ｊだ、駆動源として二段のシリンダの代りに、
カム機構等を使用する乙ともてきる。また加熱方式、及
びそれに付随して必要とされる断熱保温の処置は従来公
知の方式が採用できる。そして実際に素子を送り込んで
測定するためには、素子が測定位置に入ったか否かの検
知する方法が必要であるが、これも公知の手段を採用す
ることができる。

以上に示す機構によってフラットパック形の素子を能率
よく確実にかつ素子を損傷する乙となく測定検査するこ
とが可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の対象となる半導体素子の拡大正面図、
第２図は素子の搬送、測定位置の概要を示す説明図、第
３図は本発明における機能の概要説明図、第４図は弾性
接触子の断面図、第５図は測定部の平面図、第６図は測
定部（とおける第１案内の平面図、第７図は第５図の■
−■の矢視図、第８図は第５図の■−■の断面図、第９
図は第５図のＩＸ−■断面図、第１０図１．を第５図の
Ｘ−Ｘの断面図。 １：素子　２：リード　３：リードの突出部６．７；第
１、第２案内　８：素子ストッパ９：接触子　２１．２
４．２５ニジリンダ２７：中間部材　２８．２９：第１
、第２接触部材特許出願人 株式会社　東京精密 第ダ図 ７ 第６図 第２図 λγ 手続補正書（方式） 昭和５８年１り月〕３日 昭和５８年特許願第１４４１７６号 ２発明の名称 半導体素子の測定装置 ３補正をする者 事件との関係　特許出願人 １主所　〆粂”蔀＼Ｗ！’Ｔ’ｔｊＭｆ目７番１号名称
　株式会社　〆景”ｉ暑″ 昭和５８年１１月２９日（発送日） ５補正の対象 図面 ６補正の内容

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）内側に素子を案内するくぼみを有する第２案内と
   、これに相対して設けられ、その間に素子の通過を可能
   とした第１案内と、第１、第２の案内の間を進入してく
   る素子をそのリードにおいて停止させる素子ストッパと
   、停止した素子の各リードに相対する位置に設けられた
   弾性接触子と、第１、第２案内の間で素子を挾んだとき
   素子のリードの突出部を第２案内の両側から接触子に向
   って押し付けるリード押えと、第２案内とリード押えを
   直接規制する中間部材と、中間部材を連結した駆動源と
   を有し、かつ、Ａ・第２案内を第１案内に対して素子の
   通過できる間隙を設けたときに素子ストッパを作動させ
   る素子の受け入れ状態、Ｂ・第１、第２案内によって素
   子を挾んで、リードと前記弾性接触子Ｌ　ｔ＋　ｆｉ＋
   　＋、＃ｍ４４−１ｍ　ｒ　、佑　１　佑　り１％１Ｊ
   ３Ｒｒにリード押えを接触子に近接運動させて素子のリ
   ードの突出部を接触子にリード押えをもって押し付けた
   測定状態、とすることを特徴とした半導体素子の測定装
   置。 （２、特許請求の範囲第１項の記載において、第２案内
   が素子を挾むとき、スプリングの圧力によって保持する
   半導体素子の測定装置。 （３）特許請求の範囲第１項の記載において、第１、第
   ２案内及びリード押えの動作を行なう駆動源として二段
   運動構造を使用して、素子を待機保持状態とした半導体
   素子の測定装置。