JPS6411526B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は半導体装置の電気特性を連続的に試験
するための試験装置において、半導体装置を単列
に並べて次段部へ供給する試験前シユート部の供
給シユート装置に関する。 〔発明の技術的背景とその問題点〕 例えばIC（半導体集積回路装置）等の半導体装
置では、製造された個々の製品について電気的な
特性試験を行ない、これらを良品および不良品に
選別することが必要とされる。そして、大量の製
品について連続的かつ自動的に上記の試験および
選別作業を行なうために、所謂高速ハンドラー装
置を備えた試験装置が従来から使用されている。 第１図は上記従来の半導体装置用試験装置を示
す概略説明図である。同図において、１は連続的
に供給される半導体装置を単列に並べるための試
験前シユート部である。該試験前シユート部１で
単列に並べられた半導体装置a₁，a₂…は、試験前
シユート部１のすぐ下流に配設された試験ヘツド
部２へ一個づつシユートされるようになつてい
る。試験ヘツド部２ではシユートされて来た半導
体装置の電気特性が試験され、良品か不良品かを
判定された半導体装置は選別シユート部３へシユ
ートされる。そして、試験ヘツド部２が空になつ
た後、次の半導体装置が試験前シユート部１から
シユートされて来る。なお、上記半導体装置の試
験は、試験ヘツド部２に接続された図示しない試
験器で行なわれる。他方、選別シユート部３は、
試験ヘツド部２からシユートされて来た半導体装
置が良品である場合には前記図示しない試験器か
らの指令を受けてこれをそのすぐ下流に配設され
ている良品シユート部４へシユートする。また、
シユートされて来た半導体装置が不良品である場
合には、選別シユート部３は前記図示しない試験
器からの指令により90゜回転し、回転した向きに
配設されている不良品シユート部５へ不良品半導
体装置をシユートするようになつている。 このように、従来の半導体装置用試験装置は試
験ヘツド部２が１個しか具備されておらず、全体
的に単列のシユート回路系として構成されてい
た。しかも、試験ヘツド部２は同時に複数の検体
を試験できるように構成されていなかつたから、
順次１個づつ半導体装置を試験ヘツド部２に供給
し、１個ずつその試験を行なうというシステムを
採用せざるを得ず、その間のロス時間がかなり大
きいという問題があつた。更には、不良品と判定
された半導体装置を不良品シユート部５へシユー
トする際には選別シユート部３を回転させなけれ
ばならず、このときにもロス時間が生じるという
問題があつた。これらの要因により、従来の半導
体装置用試験装置では全体のマシーンインデツク
スが約1.0〜15秒とかなり大きくならざるを得ず、
これが作業能率の向上ひいては全体的な生産性の
向上を計る上で大きな障害となつていた。 ところで、、上記従来の半導体装置用試験装置
における試験前シユート部１の構造および動作は
次の通りである。第２図は前記試験前シユート部
１の概略構造を示す側面図である。同図に示すよ
うに、試験前シユート部１はマガジン部６、供給
シユート部７、円弧状シユート部８、固定シユー
ト部９からなつている。この夫々には上方支持枠
および下方支持枠で限定されたシユート列が形成
されており、これらの隣接するシユート列は相互
に連通している。前記マガジン部６および供給シ
ユート部７は垂直方向に傾斜して設けられてお
り、そのシユート列内を半導体装置が重力でシユ
ートされるようになつている。他方、固定シユー
ト部９は略水平に配設されている。そして、前記
供給シユート部７の上端部付近にはその部分に半
導体装置が存在するか否かを検知するための検知
器１０が設けられている。また、供給シユート部
７の下方部にはシユート列に沿つて二つのペンエ
アシリンダ１１，１２が設けられている。このう
ち、上方のペンエアシリンダ１１はシユート列を
連なつて送られて来る半導体装置の側壁を押圧し
て停止させ、下方のペンエアシリンダ１２は半導
体装置の下端部に係止してこれを係留させるもの
である。 上記構造の試験前シユート部１において、マガ
ジン部６から半導体装置a₁〜a₆が図示のように連
なつて送られて来る。これらの半導体装置a₁〜a₆
は図示のようにペンエアシリンダ１２により係留
され、更に、半導体装置a₂〜a₆は半導体装置a₂の
側壁を押圧しているペンエアシリンダ１１により
重ねて停止されている。この状態で、まずペンエ
アシリンダ１２がシユート列から後退して係留を
解除すると、半導体装置a₁のみが分離され、弧状
シユート部８を通つて固定シユート部９へシユー
トされる。続いて、ペンエアシリンダ１２が再び
シユート列内に突出した後、今度はペンエアシリ
ンダ１１が引込んで押えを解除する。この結果、
半導体装置a₂〜a₆は連なつたままで落下してペン
エアシリンダ１２に係留される。次いでペンエア
シリンダ１１が再び突出して今度は半導体装置a₃
の側壁を押圧して停止させる。以後、上記の動作
が繰り返され、半導体装置a₂〜a₆は夫々一個づつ
分離されて固定シユート部９へシユートされるこ
とになる。このように、供給部７はマガジン部６
から連なつて送給されて来る半導体装置を１個づ
つに分離して次段部へシユートする役割を果して
いる。 なお、こうして固定シユート部９へ１個づつシ
ユートされた半導体装置は、固定シユート部９の
図示しない先端部に設けられたペンエアシリンダ
およびブローノズルで構成されるシユートタイミ
ング制御機構によつてそのすぐ下流に設けられて
いる試験ヘツド部２へ１個づつシユートされる。
また、マガジン部６が空になつて半導体装置が送
給されなくなると、検知器１０が半導体装置の存
在を検知しなくなる。このときは、マガジン部６
を半導体装置の充填されたものに入れ替えて試験
を継続させることができる。 ところで、既述した従来の半導体装置用試験装
置における問題点からの帰結として、マシーンイ
ンデツクスの小さい能率的な半導体装置を実現す
るための基本的な構想として次の三点を挙げるこ
とができる。第１点は複数の試験ヘツド部２を並
列に設けることにより、全体的な半導体装置の流
れを試験前シユート部１から分岐して夫々別の試
験ヘツド部にシユートされる複数の並列したシユ
ート回路系とすることである。第２点は選別シユ
ート部３に代えて効率のよい選別シユート装置を
採用することである。しかし、この２点は何れも
本発明の直接の対象外であるから、その詳細につ
いては割愛する。残る第３の構想は、試験ヘツド
部２で同時に複数個の半導体装置を試験できるよ
うにすることである。このためには、複数個の半
導体装置を同時にセツトできる構造の試験ヘツド
部２が必要とされることは言うまでもないが、そ
れだけでは不十分で、そのような試験ヘツド部２
へ複数個の半導体装置を確実にセツトすることが
できるシユート機構が必要とされる。しかも、半
導体装置を試験ヘツド部２へ直接シユートする部
分（従来例では固定シユート部９）にこのような
シユート機構が必要とされることはもちろん、供
給シユート部７にもそれに対応し得るシユート機
構が必要とされる。そのようなシユート機構とは
試験ヘツド部２で同時に試験されるべき数と同数
の半導体装置を一単位とし、かつその複数個の半
導体装置の総てのシユートタイミングを完全に制
御できるシユート機構である。このようなシユー
ト機構を可能としない限り、複数の半導体装置を
試験ヘツド部２へ確実にセツトすることはでき
ず、従つて、前記第３の構想によるマシーンイン
デツクスの小さい半導体装置用試験装置を実現す
ることはできない。 そこで、このような観点から従来の供給シユー
ト部７を検討すれば次の通りである。前述したと
ころから明らかなように、従来の供給シユート部
７におけるペンエアシリンダ１１，１２は、マガ
ジン部６から多数連なつて送給されて来る半導体
装置を１個づつ分離して次段へシユート供給する
ための分離供給機構を構成すると共に、それら
個々の半導体装置のシユートタイミングを制御す
るためのシユートタイミング制御機構を構成して
いる。即ち、第２図でいえば、半導体装置a₁はペ
ンエアシリンダ１２の係留解除によつてそのシユ
ートタイミングは完全に制御されている。しかし
ながら、この場合にシユートタイミングが完全に
制御され得るのは半導体装置a₁個だけである。即
ち、半導体装置a₂〜a₆は夫々が順次１個分づつ落
下し、ペンエアシリンダ１２に係留された状態に
なつて始めてそのシユートタイミングが制御され
ることになるからである。従つて、従来の供給シ
ユート部は前記第３の構想を実現し得るものでは
ない。 また、従来の供給シユート部７は複数個の半導
体装置を一単位としてシユートすることができ
ず、この点でも前記第３の構想を実現するに適し
たものではない。 〔発明の目的〕 本発明の第１の目的は、半導体装置用試験装置
の試験前シユート部において、多数連なつて送給
されて来る半導体装置を１個づつに分離した状態
で次段部にシユートし、しかも複数個の半導体装
置を一単位としてその個々の半導体装置のシユー
トタイミングを完全に制御してシユートすること
ができる供給シユート装置を提供するものであ
る。 本発明の第２の目的は、試験ヘツド部で同時に
複数の半導体装置を試験できる構成の半導体装置
用試験装置の実現を可能とする前記供給シユート
装置を提供することである。 〔発明の概要〕 本発明の供給シユート装置における特徴は、従
来の供給シユート部に設けられていた分離供給お
よびシユートタイミング制御機構を構成する第１
および第２の二つのペンエアシリンダに加えて、
次のような機能を有する検知器および第３のペン
エアシリンダを設けたことである。即ち、この検
知器は前記分離供給およびシユートタイミング機
構により１個づつ分離されて落下して来る半導体
装置を検知するものである。また、第３のペンエ
アシリンダはこの検知器の検知信号によりシユー
ト列内に突出し、落下して来た半導体装置を係留
すると共に、シユート列から後退してその係留を
解除することにより半導体装置を次段部へシユー
トするものである。しかも、この第３のペンエア
シリンダは一度シユート動作を行なつてシユート
列から後退すると、前記分離供給およびシユート
タイミング制御機構から分離落下された半導体装
置が１個だけ第３のペンエアシリンダに係留され
ることなく直接次段部へシユートされたことを前
記検知器が確認するまでは、前記検知器が半導体
装置の落下を検知しても係留動作をしないように
なつている。そして、前記検出器がこの直接のシ
ユートを確認した後に半導体装置の落下を検知す
ると、この検知信号によりシユート内に突出して
係留動作を行なう。従つて、半導体装置が次段部
へシユートされる態様は、第３のペンエアシリン
ダに一度係留されてシユートされる場合と、第３
のペンエアシリンダに係留されることなくシユー
トされる場合の二通りあることになる。この検知
器と第３のペンエアシリンダは必要に応じて複数
組設けることができる。 本発明の供給シユート装置は上記の特徴によつ
て発明の目的を達成したものである。 〔発明の実施例〕 第３図は本発明の一実施例になる供給シユート
装置の平面図であり、第４図はその左側面図であ
る。これらの図において、２１は供給シユート装
置である。該供給シユート装置２１には上方支持
枠２２および下方支持枠２３によつて限定された
シユート列２４が形成されている。このシユート
列２４はその中を半導体装置が重力で落下して得
る方向で形成されている。供給シユート装置２１
の下方部位にはシユート列２４に沿つて二つのペ
ンエアシリンダ２５，２６が設けられている。こ
の二つのペンエアシリンダ２５，２６は従来の供
給シユート部に設けられていた分離供給およびシ
ユートタイミング制御機構を構成する二つのペン
エアシリンダ１１，１２と同様の機能を有する。
即ち、ペンエアシリンダ２６はシユート列に突出
することにより多数連なつて送給されて来る最先
の半導体装置の先端部を係止し、これら半導体装
置全体を係留するようになつている。また、その
上方のペンエアシリンダ２５は、ペンエアシリン
ダ２６で先端部を直接係止された半導体装置の直
後に連なつている半導体装置の側面を押えること
によりそれ以後に連なる半導体装置の落下を防止
するものである。第４図に示されるように、この
二つのペンエアシリンダ２５，２６はその先端部
を上方支持枠２２に埋設して設けられている。ペ
ンエアシリンダ２６の下流側には、ペンエアシリ
ンダ２５，２６の作用により一個ずつ分離されて
落下して来る半導体装置を検知するための検知器
２７が設けられている。この検知器２７としては
光フアイバーセンサーが用いられており、第４図
に示されるように下方支持枠２３に埋設されてい
る。該検知器２７の下流側には第３のペンエアシ
リンダ２８が上方支持枠２２および下方支持枠２
３の間にこれらと平行に設けられている。この第
３のペンエアシリンダ２８は検知器２７が半導体
装置の落下を検知したときにシユート列２４内に
突出してこれを係留すると共に、シユート列から
後退してその係留を解除することにより半導体装
置を直接次段部４０へシユートするようになつて
いる。しかも、一度その係留解除動作により半導
体装置を次段部へ直接シユートすると、その直後
にペンエアシリンダ２５，２６から分離されて落
下して来る半導体装置を１個だけ係留せずにその
まま次段部４０へシユートするようになつてい
る。従つて、この場合はペンエアシリンダ２６の
係留解除動作によつて半導体装置が直接次段部へ
シユートされることになる。このペンエアシリン
ダ２６からの直接のシユート動作は、検知器２７
がシユートされた半導体装置を検知することによ
り検知され、検知器２７が次に半導体装置の落下
を検知したときにはペンエアシリンダ２８が突出
してこれを係留する。ペンエアシリンダ２５，２
６，２８の上記動作は図示しない制御装置により
電気的に制御されている。供給シユート装置２１
の上端部付近には光フアイバーセンサを下方支持
枠２３に埋設した検知器２９が設けられている。
該検知器２９はシユート列２４のその位置まで半
導体装置が連なつて存在しているか否かを検知す
るためのものである。 なお、供給シユート装置２１の上流側には、そ
のシユート列２４へ多数の半導体装置を連ねて送
供するためのマガジン部３０が設けられている。
また、供給シユート装置２１の下流側には、半導
体装置用試験装置において試験ヘツド部へ半導体
装置を直接シユートする部分４０が配設されてい
る。この次段部４０としては、従来例で説明した
固定シユート部９を用いることができる。ただ
し、この場合には既述した第３の構想を実現する
に適したシユート機構が備わつていなければなら
ない。また、この次段部４０として横方向に可動
な分配シユート装置を用いれば、供給シユート部
２１からシユートされて来た半導体装置を受け取
つてこれをその下流に複数並列に配設された試験
ヘツド部の夫々に分配シユートすることが可能と
なり、既述した第１の構想を実現することも可能
となる。この場合の分配シユート装置にも前記第
３の構想に適したシユート機構が必要であること
は言うまでもない。 上記構成からなる供給シユート装置の作用につ
いて、以下第５図ａ〜ｄを参照して説明する。第
５図ａの状態は、マガジン部３０から連なつて送
給されて来た半導体装置、例えばICa₁〜a₈のうち
の最先のICa₁だけがペンエアシリンダ２５，２６
の動作により分離されて落下し、落下したICa₁が
第３のペンエアシリンダ２８に係留された状態で
ある。この状態からの動作は次の通りである。 (i) まず第３のペンエアシリンダ２８だけがその
係留を解除する。これによつてICa₁は次段部４
０へシユートされる。続いて、ペンエアシリン
ダ２６がその係留を解除する。このときペンエ
アシリンダ２５はICa₃を押えたままであり、ペ
ンエアシリンダ２８はシユート列から後退した
ままである。これによつて、係留を解除された
ICa₂は直接次段部４０へシユートされる。ICa₃
がペンエアシリンダ２６から直接次段部４０へ
シユートされたことは検知器２７で検知され、
これによつて検知器２７は次のICa₃の落下を検
知したときペンエアシリンダ２８の係留動作を
指示する態勢となる。（第５図ｂ図示） (ii) 次に、ペンエアシリンダ２６がシユート列内
に再突出した後、ペンエアシリンダ２５が押え
を解除する。これによりICa₃〜a₈は一体となつ
て落下し、突出しているペンエアシリンダ２６
に係留される。続いて、ペンエアシリンダ２５
が突出してICa₄の側面を押える（第５図ｃ図
示）。 (iii) 次に、ペンエアシリンダ２５がICa₄を押えた
ままペンエアシリンダ２６が後退し、ICa₃の係
留が解除される。係留を解除されたICa₃は落下
するが検知器２７がこれを検知してペンエアシ
リンダ２８をシユート列内に突出させ、この結
果ICa₃はペンエアシリンダ２８に係留される。
続いて、ペンエアシリンダ２６がシユート列内
に再度突出した後、ペンエアシリンダ２５が
ICa₄の押えを解除することによりICa₄〜a₈は一
体となつて落下し、ペンエアシリンダ２６に係
留される。この結果、第５図ａと同様の状態と
なる（第５図ｄ）。 上記(i)〜(iii)の動作において、(i)は２個のICa₁，
a₂を次段部４０へシユートする動作であり、(ii)〜
(iii)は２個のICa₃，a₄を次段部へシユートし得る状
態に準備する玉込めの動作である。このように２
個のICをシユートする動作と、２個のICを玉込
めする動作とが交互に行なわれることから、上記
実施例の供給シユート装置２１によれば２個の
ICを一単位としてこれを一個づつ次段部４０へ
シユートすることができる。しかも、(i)のシユー
ト動作から明らかなように、一単位としてシユー
トされる２個のICa₁，a₂のシユートタイミングは
夫々が係留されているペンエアシリンダ２８また
は２６の係留解除動作によつて完全に制御されて
いる。従つて、上記実施例の供給シユート装置２
１は一つの試験ヘツド部に２個のICをセツトし
てこれらを同時に試験するという構想、即ち、既
述の第３の構想による半導体装置用試験装置を実
現するための要件に適合したシユート機構を具備
したものであり、前記構想による半導体装置用試
験装置の実現を可能とする大きな効果が得られ
る。 また、上記実施例の供給シユート装置は、次段
部４０として前述の分配シユート装置を用いた場
合、分配シユート装置４０が横方向に移動してい
る間に玉込め動作(ii)(iii)を行なうことができる。従
つて、既述した第１の構想を実現するための分配
シユート装置の動作に良好に適合するという特徴
を有し、この点においてもマシーンインデツクス
の小さい半導体装置を実現する上で極めて大きな
効果を奏するものである。 なお、本発明は上記実施例に限定されるもので
はなく、第３のペンエアシリンダ２８を二つ以上
設けることにより３個以上のICを一単位として
次段部へシユートするようにすることも可能であ
る。この場合、第３のペンエアシリンダ２８を増
加する代りにICの側面を押えるペンエアシリン
ダ２５を増加することにより３個以上のICを一
単位としてシユートする構成とすることも可能で
ある。 また、検知器２７，２９としては光フアイバー
センサ以外にも光電スイツチあるいはマイクロス
イツチ等を用いることもできる。 〔発明の効果〕 以上詳述したように、本発明の供給シユート装
置によれば、多数連なつて送給されて来る半導体
装置を１個づつ分離し、しかも複数個の半導体装
置を一単位としてその個々の半導体装置のシユー
へタイミングを完全に制御した状態で次段部へシ
ユートすることができる。この結果、マシーンイ
ンデツクスの小さい極めて効率のよい半導体装置
用試験装置の実現を可能とすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の半導体装置用試験装置を概略的
に示す説明図、第２図は従来の半導体装置用試験
装置における試験前シユート部を示す説明図、第
３図は本発明の一実施例になる供給シユート装置
を示す平面図であり、第４図はその左側面図、第
５図ａ〜ｄは第３図および第４図の実施例になる
供給シユート装置の作用を示す説明図である。 ２１…供給シユート装置、２２…上方支持枠、
２３…下方支持枠、２４…シユート列、２５，２
６…ペンエアシリンダ、２７，２９…検知器、２
８…第３のペンエアシリンダ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 重力によりその中を半導体装置が単列に多数
   連なつて送給されて来る一つのシユート列と、該
   シユート列に突出することにより多数連なつた最
   先の半導体装置を係留する第１のペンエアシリン
   ダと、該第１のペンエアシリンダにより係留され
   た半導体装置の直後に位置する半導体装置の側壁
   を押えてその落下を防止し、前記第１のペンエア
   シリンダの係留解除による前記最先の半導体装置
   の分離落下を可能とすると共に、前記第１のペン
   エアシリンダが係留解除後に再びシユート列内に
   突出したときに押えを解除して半導体装置を落下
   させる第２のペンエアシリンダを具備した供給シ
   ユート装置において、前記第１のペンエアシリン
   ダの係留解除動作により分離落下して来る半導体
   装置を検知する検知器および該検知器の検知信号
   によりシユート列内に突出して落下して来る半導
   体装置を係留すると共に、その係留解除動作によ
   り半導体装置を次段部へシユートする第３のペン
   エアシリンダを設け、該第３のペンエアシリンダ
   は一度シユート動作を行なうと、前記第１のペン
   エアシリンダの係留解除動作により半導体装置が
   第３のペンエアシリンダに係留されることなく直
   接次段部へシユートされたことを前記検知器が確
   認した後に、シユート列内に突出して前記係留動
   作を行なうことを特徴とする供給シユート装置。 ２ 前記検知器および該検知器に連動する前記第
   ３のペンエアシリンダを複数組設けたことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の供給シユート
   装置。 ３ 前記第２のペンエアシリンダを複数個設けた
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項または第
   ２項記載の供給シユート装置。 ４ 前記検知器として光フアイバーセンサを用い
   たことを特徴とする特許請求の範囲第１項、第２
   項または第３項記載の供給シユート装置。 ５ 前記光フアイバーセンサが前記シユート列を
   限定する壁体に埋設されていることを特徴とする
   特許請求の範囲第４項記載の供給シユート装置。 ６ 前記第１および第２のペンエアシリンダが前
   記シユート列を限定する壁体に埋設されているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第５項
   の何れか１項記載の供給シユート装置。