(57)【要約】電子部品移載装置は、停止位置Ｓ１，Ｓ２に停止しているテストトレイＴＳＴからＩＣデバイスをそれぞれ移載する第１及び第２の分類アーム４２０，４３０を有するデバイス分類装置４１０と、第１及び第２の分類アーム４２０，４３０によりＩＣデバイスがそれぞれ載置される第１及び第２のバッファ４４０，４５０と、第１及び第２のバッファ４４０，４５０からカスタマトレイＫＳＴにＩＣデバイスを移載するデバイス移載装置４６０と、これらを制御する制御装置４７０と、を備えている。
2009107231.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の停止位置に停止する第１のトレイから、第２のトレイに被試験電子部品を積み替える電子部品移載装置であって、
前記各停止位置に停止している前記第１のトレイから前記被試験電子部品をそれぞれ搬送する複数の搬送手段と、
前記複数の搬送手段の動作を制御する制御手段と、
前記各搬送手段により前記被試験電子部品がそれぞれ載置される複数のバッファと、
前記複数のバッファから前記第２のトレイに前記被試験電子部品を移載する移載手段と、を備えた電子部品移載装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記複数の搬送手段が相互に独立して動作するように、前記複数の搬送手段を制御する請求項１記載の電子部品移載装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記第１のトレイにおいて前記各搬送手段が担当する担当エリアを、前記複数の搬送手段にそれぞれ割り当て、前記各搬送手段が前記担当エリアから前記被試験電子部品を搬送するように前記複数の搬送手段を制御する請求項１又は２記載の電子部品移載装置。
【請求項４】
前記複数の搬送手段にそれぞれ割り当てられた前記担当エリアは、相互に異なる請求項３記載の電子部品移載装置。
【請求項５】
それぞれの前記停止位置に停止している前記第１のトレイにおいて、前記搬送手段が担当する前記担当エリア以外のエリアの上に、前記バッファを重ねるようにそれぞれ移動させる複数の移動手段をさらに備えた請求項３又は４記載の電子部品移載装置。
【請求項６】
前記複数の停止位置に停止する前記第１のトレイには、試験済みの前記被試験電子部品が収容されており、
前記制御手段は、前記各搬送手段が、試験済みの前記被試験電子部品を、前記各停止位置に停止している前記第１のトレイの前記担当エリアから、前記各バッファにおいて試験結果に応じたエリアに移載するように、前記複数の搬送手段を制御する請求項３〜５の何れかに記載の電子部品移載装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記各搬送手段が、前記各バッファにおいて、同一の試験結果の前記被試験電子部品を同一列に並べるように、前記複数の搬送手段を制御する請求項６記載の電子部品移載装置。
【請求項８】
前記第１のトレイは、前記被試験電子部品を収容可能な複数の第１の収容部を有しており、
前記各担当エリアは、前記複数の第１の収容部のうちの一部からそれぞれ構成されている請求項３〜７の何れかに記載の電子部品移載装置。
【請求項９】
前記第２のトレイは、前記被試験電子部品を収容可能な複数の第２の収容部を有し、
前記各バッファは、前記被試験電子部品を収容可能な複数の第３の収容部をそれぞれ有しており、
前記各バッファにおける前記第３の収容部の一方の方向に沿った配列数は、前記第２のトレイにおける前記第２の収容部の一方の方向に沿った配列数と同一であり、
前記各バッファにおける前記第３の収容部の他方の方向に沿った配列数は、前記第１のトレイにおける前記第１の収容部の他方の方向に沿った配列数と同一である請求項８記載の電子部品移載装置。
【請求項１０】
前記移載手段は、前記被試験電子部品を保持可能な複数の保持部を有しており、
前記移載手段における前記保持部の一方の方向に沿った配列数は、前記第２のトレイにおける前記第２の収容部の一方の方向に沿った配列数と同一である請求項９記載の電子部品移載装置。
【請求項１１】
前記第１のトレイを前記複数の停止位置に搬送するトレイ搬送手段をさらに備えた請求項１〜７の何れかに記載の電子部品移載装置。
【請求項１２】
前記第１のトレイはテストトレイであり、前記第２のトレイはカスタマトレイである請求項１〜１１の何れかに記載の電子部品移載装置。
【請求項１３】
被試験電子部品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、前記被試験電子部品のテストを行うために用いられる電子部品試験装置であって、
請求項１〜１２の何れかに記載の電子部品移載装置を備えた電子部品試験装置。
【請求項１４】
前記被試験電子部品を前記第２のトレイから前記第１のトレイに積み替えるローダ部と、
前記ローダ部から搬入された前記被試験電子部品を前記第１のトレイに搭載したままの状態で前記テストヘッドのコンタクト部に押し付けるテスト部と、
前記試験結果に応じて、試験済みの前記被試験電子部品を前記第１のトレイから前記第２のトレイに積み替えるアンローダ部と、を備えており、
前記アンローダ部は、前記電子部品移載装置を有している請求項１３記載の電子部品試験装置。
【請求項１５】
被試験電子部品を第１のトレイから第２のトレイに積み替える電子部品移載装置であって、
前記第１のトレイから前記被試験電子部品を搬送する搬送手段と、
前記搬送手段により前記被試験電子部品が載置されるバッファと、
前記バッファを前記第１のトレイの一部の上に重ねるように移動させる移動手段と、
前記バッファから前記第２のトレイに前記被試験電子部品を移載する移載手段と、を備えた電子部品移載装置。
【発明の詳細な説明】
【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。）をトレイ間で移し替える電子部品移載装置、および、それを備えた電子部品試験装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣデバイスの製造過程では、パッケージングされた状態でのＩＣ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いる。【０００３】
この電子部品試験装置を構成するハンドラ（Handler）は、カスタマトレイからテストトレイにＩＣデバイスを積み替え、このテストトレイをテストヘッドに搬送し、テストトレイにＩＣデバイスを収容した状態で、テストヘッドに設けられたソケットにＩＣデバイスを押し付ける。この状態で、電子部品試験装置を構成するテスタ（Tester）が、テストヘッドを介してＩＣデバイスの試験を実施する。試験が終了したら、ハンドラは、ＩＣデバイスを、試験結果に基づいて分類しながら、テストトレイからカスタマトレイに再び移し替える。【０００４】
なお、カスタマトレイは、試験前或いは試験後のＩＣデバイスを収容するトレイである。試験前のＩＣデバイスは、カスタマトレイに収容された状態で前工程からハンドラに供給され、試験済みのＩＣデバイスは、カスタマトレイに収容された状態でハンドラから後工程に送り出される。一方、テストトレイは、ハンドラ内を循環搬送される専用のトレイである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
試験済みのＩＣデバイスをテストトレイからカスタマトレイに積み替える作業は、ＩＣデバイスを試験結果に応じて分類する作業を伴うためにネック工程となり易いという問題がある。特に、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（同時測定数）が増加すると、必然的に積替作業のスピードアップが要求されるため、この問題は特に顕著となる。【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、積替作業の短縮化を図ることが可能な電子部品移載装置及び電子部品試験装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、複数の停止位置に停止する第１のトレイから、第２のトレイに被試験電子部品を積み替える電子部品移載装置であって、前記各停止位置に停止している前記第１のトレイから前記被試験電子部品をそれぞれ搬送する複数の搬送手段と、前記複数の搬送手段の動作を制御する制御手段と、前記各搬送手段により前記被試験電子部品がそれぞれ載置される複数のバッファと、前記複数のバッファから前記第２のトレイに前記被試験電子部品を移載する移載手段と、を備えた電子部品移載装置が提供される（請求項１参照）。【０００８】
上記発明においては特に限定されないが、前記複数の停止位置に停止する前記第１のトレイには、試験済みの前記被試験電子部品が収容されており、前記制御手段は、前記各搬送手段が、試験済みの前記被試験電子部品を、試験結果に応じて分類しながら、前記各停止位置に停止している前記第１のトレイから、前記各バッファに移載するように、前記複数の搬送手段を制御することが好ましい。【０００９】
上記発明においては特に限定されないが、前記制御手段は、前記複数の搬送手段が相互に独立して動作するように、前記複数の搬送手段を制御することが好ましい（請求項２参照）。【００１０】
上記発明においては特に限定されないが、前記制御手段は、前記第１のトレイにおいて前記各搬送手段が担当する担当エリアを、前記複数の搬送手段にそれぞれ割り当て、前記各搬送手段が前記担当エリアから前記被試験電子部品を搬送するように前記複数の搬送手段を制御することが好ましい（請求項３参照）。【００１１】
上記発明においては特に限定されないが、前記複数の搬送手段にそれぞれ割り当てられた前記担当エリアは、相互に異なることが好ましい（請求項４参照）。【００１２】
上記発明においては特に限定されないが、前記第１のトレイが前記複数の停止位置を通過することで、前記複数の搬送手段により前記第１のトレイに収容されている全ての前記被試験電子部品が、前記複数のバッファに積み替えられることが好ましい。【００１３】
上記発明においては特に限定されないが、それぞれの前記停止位置に停止している前記第１のトレイにおいて、前記搬送手段が担当する前記担当エリア以外のエリアの上に、前記バッファを重ねるようにそれぞれ移動させる複数の移動手段をさらに備えていることが好ましい（請求項５参照）。【００１４】
上記発明においては特に限定されないが、前記複数の停止位置に停止する前記第１のトレイには、試験済みの前記被試験電子部品が収容されており、前記制御手段は、前記各搬送手段が、試験済みの前記被試験電子部品を、前記各停止位置に停止している前記第１のトレイの前記担当エリアから、前記各バッファにおいて試験結果に応じたエリアに移載するように、前記複数の搬送手段を制御することが好ましい（請求項６参照）。【００１５】
上記発明においては特に限定されないが、前記制御手段は、前記各搬送手段が、前記各バッファにおいて、同一の試験結果の前記被試験電子部品を同一列に並べるように、前記複数の搬送手段を制御することが好ましい（請求項７参照）。【００１６】
上記発明においては特に限定されないが、前記第１のトレイは、前記被試験電子部品を収容可能な複数の第１の収容部を有しており、前記各担当エリアは、前記複数の第１の収容部のうちの一部からそれぞれ構成されていることが好ましい（請求項８参照）。【００１７】
上記発明においては特に限定されないが、前記第２のトレイは、前記被試験電子部品を収容可能な複数の第２の収容部を有し、前記各バッファは、前記被試験電子部品を収容可能な複数の第３の収容部をそれぞれ有しており、前記各バッファにおける前記第３の収容部の一方の方向に沿った配列数は、前記第２のトレイにおける前記第２の収容部の一方の方向に沿った配列数と同一であり、前記各バッファにおける前記第３の収容部の他方の方向に沿った配列数は、前記第１のトレイにおける前記第１の収容部の他方の方向に沿った配列数と同一であることが好ましい（請求項９参照）。【００１８】
上記発明においては特に限定されないが、前記移載手段は、前記被試験電子部品を保持可能な複数の保持部を有しており、前記移載手段における前記保持部の一方の方向に沿った配列数は、前記第２のトレイにおける前記第２の収容部の一方の方向に沿った配列数と同一であることが好ましい（請求項１０参照）。【００１９】
上記発明においては特に限定されないが、前記第１のトレイを前記複数の停止位置に搬送するトレイ搬送手段をさらに備えていることが好ましい（請求項１１参照）。【００２０】
上記発明においては特に限定されないが、前記第１のトレイはテストトレイであり、前記第２のトレイはカスタマトレイであることが好ましい（請求項１２参照）。【００２１】
本発明によれば、被試験電子部品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、前記被試験電子部品のテストを行うために用いられる電子部品試験装置であって、上記の電子部品移載装置を備えた電子部品試験装置が提供される（請求項１３参照）。【００２２】
上記発明においては特に限定されないが、前記被試験電子部品を前記第２のトレイから前記第１のトレイに積み替えるローダ部と、前記ローダ部から搬入された前記被試験電子部品を前記第１のトレイに搭載したままの状態で前記テストヘッドのコンタクト部に押し付けるテスト部と、前記試験結果に応じて、試験済みの前記被試験電子部品を前記第１のトレイから前記第２のトレイに積み替えるアンローダ部と、を備えており、前記アンローダ部は、前記電子部品移載装置を有していることが好ましい（請求項１４参照）。【００２３】
本発明によれば、被試験電子部品を第１のトレイから第２のトレイに積み替える電子部品移載装置であって、前記第１のトレイから前記被試験電子部品を搬送する搬送手段と、前記搬送手段により前記被試験電子部品が載置されるバッファと、前記バッファを前記第１のトレイの一部の上に重ねるように移動させる移動手段と、前記バッファから前記第２のトレイに前記被試験電子部品を移載する移載手段と、を備えた電子部品移載装置が提供される（請求項１５参照）。
【発明の効果】
【００２４】
本発明では、それぞれの停止位置に搬送手段を割り当て、この搬送手段が第１のトレイからバッファに被試験電子部品をそれぞれ受け渡し、さらに移載手段がバッファから第２のトレイにＩＣデバイスを移載する。このため、複数の搬送手段により被試験電子部品を分類するとともに、移載手段により被試験電子部品を第２のトレイに積み込むことが可能となり、第１のトレイから第２のトレイへの被試験電子部品の積替作業の短縮化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、本発明の実施形態におけ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、図１の電子部品試験装置を示す斜視図である。
【図３】図３は、図１の電子部品試験装置におけるトレイの取り廻し方法を示す概念図である。
【図４】図４は、図１の電子部品試験装置に用いられるストッカを示す分解斜視図である。
【図５】図５は、図１の電子部品試験装置に用いられるカスタマトレイを示す斜視図である。
【図６】図６は、図１の電子部品試験装置に用いられるテストトレイを示す分解斜視図である。
【図７】図７は、図１の電子部品試験装置のローダ部及びアンローダ部を示す平面図である。
【図８】図８は、図７のVIII-VIII線に沿った断面図である。
【図９】図９は、図１の電子部品試験装置の制御系を示すブロック図である。
【図１０】図１０は、図７のアンローダ部のバッファを示す平面図である。
【図１１】図１１は、図１０のXI-XI線に沿った断面図である。
【図１２】図１２は、図６に示すテストトレイの概略平面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１…ハンドラ
４００…アンローダ部
４０１ａ〜４０１ｄ…窓部
Ｓ１，Ｓ２…第１、第２の停止位置
４１０…デバイス分類装置
４２０…第１の分類アーム
４３０…第２の分類アーム
４４０…第１のバッファ
４４２…保持プレート
Ｒ１〜Ｒ５…第１〜第５のエリア
４５０…第２のバッファ
４５２…保持プレート
４６０…デバイス移載装置
４７０…制御装置
４８０…記憶装置
ＴＳＴ…テストトレイ
Ａ１…第１のエリア
Ａ２…第２のエリア
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。【００２８】
図１は本実施形態における電子部品試験装置を示す概略断面図、図２は図１の電子部品試験装置の斜視図、図３は図１の電子部品試験装置におけるトレイの取り廻し方法を示す概念図である。【００２９】
なお、図３は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。【００３０】
本実施形態における電子部品試験装置は、ＩＣデバイスに高温又は低温の熱ストレスを印加した状態でＩＣデバイスが適切に動作するか否かを試験（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、カスタマトレイＫＳＴからテストトレイＴＳＴにＩＣデバイスを載せ替え、テストトレイＴＳＴに搭載した状態で実施される。【００３１】
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、試験前或いは試験済みのＩＣデバイスを収容したカスタマトレイＫＳＴを格納する格納部２００と、格納部２００から供給されるカスタマトレイＫＳＴからテストトレイＴＳＴにＩＣデバイスを載せ替えて、そのテストトレイＴＳＴをチャンバ部１００に送り込むローダ部３００と、ＩＣデバイスに所定の熱ストレスを印加し、テストトレイＴＳＴに収容したままの状態でＩＣデバイスをテストヘッド５に押し付けるチャンバ部１００と、試験済みのＩＣデバイスをチャンバ部１００から搬出し、テストトレイＴＳＴからカスタマトレイＫＳＴに分類しながら載せ替えるアンローダ部４００と、を備えている。【００３２】
テストヘッド５の上部に装着されているソケット５０は、図１に示すケーブル７を通じてテスタ６に接続されている。ＩＣデバイスのテスト時には、ソケット５０に電気的に接続されたＩＣデバイスが、ケーブル７を介してテスタ６に接続され、ＩＣデバイスとテスタ６との間で試験信号の授受を行う。図１に示すように、ハンドラ１の下部に空間８が形成されており、この空間８にテストヘッド５が交換可能に配置され、ハンドラ１のメインベース（基台）１０１に形成された開口１０１ａ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っている。ＩＣデバイスの品種交換の際には、テストヘッド５上のソケット５０が、交換後の品種に適したソケットに交換される。【００３３】
以下にハンドラ１の各部について詳述する。【００３４】
＜格納部２００＞
図４は図１の電子部品試験装置に用いられるストッカを示す分解斜視図、図５は図１の電子部品試験装置に用いられるカスタマトレイを示す斜視図である。【００３５】
格納部２００は、図２に示すように、試験前のＩＣデバイスを収容したカスタマトレイＫＳＴを格納する試験前ストッカ２０１と、試験結果に応じて分類されたＩＣデバイスを収容したカスタマトレイＫＳＴを格納する試験済ストッカ２０２と、ＩＣデバイスを収容していない空のカスタマトレイＫＳＴを格納する空トレイストッカ２０３と、を備えている。【００３６】
これらのストッカ２０１〜２０３は、図４に示すように、枠状のトレイ支持枠２１１と、このトレイ支持枠２１１内を昇降可能となっているエレベータ２１２と、を備えている。トレイ支持枠２１１には、カスタマトレイＫＳＴが複数積み重ねられて収容されており、この積み重ねられたカスタマトレイＫＳＴがエレベータ２１２によって上下に移動するようになっている。【００３７】
本実施形態では、カスタマトレイＫＳＴは、図５に示すように、ＩＣデバイスを収容するための８０個の収容部３３が１０行８列に配列されているが、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。【００３８】
ストッカ２０１〜２０３は同一構造となっているので、試験前ストッカ２０１、試験済ストッカ２０２及び空トレイストッカ２０３のそれぞれの数を、必要に応じて適宜設定することが可能となっている。【００３９】
本実施形態では、図２及び図３に示すように、試験前ストッカ２０１として、２つのストッカＳＴＫ−Ｂが格納部２００に設けられている。一方、試験済ストッカ２０２として、８つのストッカＳＴＫ−１，ＳＴＫ−２，…，ＳＴＫ−８が格納部２００に設けられており、試験結果に応じて最大８つの分類に仕分けして格納できるように構成されている。つまり、良品と不良品の区別のほかに、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、不良品のなか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。さらに、格納部２００には、空トレイストッカ２０３として、２つのストッカＳＴＫ−Ｅが設けられている。【００４０】
＜ローダ部３００＞
図６は図１の電子部品試験装置に用いられるテストトレイを示す分解斜視図、図７は図１の電子部品試験装置のローダ部及びアンローダ部を示す平面図である。なお、図６では、テストトレイＴＳＴの一部のみを実線で示し、その他の部分は一点鎖線により省略して図示している。【００４１】
上述したカスタマトレイＫＳＴは、格納部２００とメインベース１０１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３００の２箇所の窓部３０１の下方に運ばれ、昇降テーブル２０６（図８参照）が上昇することで、カスタマトレイＫＳＴが窓部３０１を介してローダ部３００に臨むようになっている。【００４２】
そして、このローダ部３００において、デバイス搬送装置３１０が、カスタマトレイＫＳＴに積み込まれたＩＣデバイスを、プリサイサ（preciser）３０２に一旦移送し、さらに、デバイス搬送装置３１０が、プリサイサ３０２に載置されたＩＣデバイスを、ローダ部３００に位置しているテストトレイＴＳＴに移送する。【００４３】
なお、プリサイサ３０２は、特に図示しないが、比較的深い凹部を有しており、凹部の周縁は傾斜面で囲まれている。従って、カスタマトレイＫＳＴからテストトレイＴＳＴに積み替えるＩＣデバイスを、テストトレイＴＳＴに移動させる前にこのプリサイサ３０２に一旦落とし込むことにより、ＩＣデバイス相互の位置関係を正確に定めることができるようになっている。【００４４】
テストトレイＴＳＴは、図６に示すように、方形フレーム１２内に桟１３が平行且つ等間隔に設けられ、これら桟１３の両側、及び、桟１３に対向するフレーム１２の辺１２ａに、それぞれ複数の取付片１４が等間隔に突出して設けられている。これら桟１３の間又は桟１３と辺１２ａとの間と、２つの取付片１４とによって、インサート収容部１５が形成されている。【００４５】
各インサート収容部１５には、それぞれ１個のインサート１６を収容することが可能となっている。このインサート１６はファスナ１７を用いて２つの取付片１４にフローティング状態で取り付けられている。このため、インサート１６の両端には、当該インサート１６を取付片１４に取り付けるための取付孔１９が形成されている。こうしたインサート１６は、図６に示すように、２５６個取り付けられており、１６行１６列に配列されている。なお、テストトレイに取り付けられるインサートの数及び配列は任意に設定することができる。【００４６】
なお、インサート１６は、同一形状、同一寸法とされており、それぞれのインサート１６にＩＣデバイスが収容される。インサート１６のデバイス収容部１８の形状は、収容するＩＣデバイスの形状に依存し、図６に示す例では方形の凹部となっている。【００４７】
ローダ部３００は、カスタマトレイＫＳＴからテストトレイＴＳＴにＩＣデバイスを移し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、図２及び図７に示すように、メインベース１０１上に架設された２本のＹ軸レール３１１と、このＹ軸レール３１１上をＹ軸方向に沿って移動可能な可動アーム３１２と、この可動アーム３１２に支持され、Ｘ軸方向に移動可能な可動ヘッド３１３と、を備えている。【００４８】
可動ヘッド３１３には吸着パッド３１４が下向きに装着されており、この吸着パッド３１４が吸引しながら移動することで、カスタマトレイＫＳＴからＩＣデバイスを保持し、そのＩＣデバイスをテストトレイＴＳＴに積み替える。こうした吸着パッド３１４は、可動ヘッド３１３に３２個装着されており、一度に３２個のＩＣデバイスをカスタマトレイ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。なお、可動ヘッド３１３に装着する吸着パッド３１４の数及び配列は任意に設定することができる。【００４９】
デバイス搬送装置３１０が、窓部３０１に位置するカスタマトレイＫＳＴから、プリサイサ３０２を経由して、ローダ部３００に位置しているテストトレイＴＳＴにＩＣデバイスを移載する。そして、テストトレイＴＳＴの全てのデバイス収容部１８にＩＣデバイスが収容されると、トレイ搬送装置１０２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。【００５０】
一方、カスタマトレイ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、昇降テーブル２０６（図８参照）が当該空トレイＫＳＴを下降させて、この空トレイＫＳＴをトレイ移送アーム２０５に受け渡す。トレイ移送アーム２０５は、この空トレイＫＳＴを空トレイストッカ２０３に一旦格納する。そして、アンローダ部４００の窓部４０１ａ〜４０１ｄに位置するカスタマトレイＫＳＴがＩＣデバイスで満載となったら、トレイ移送アーム２０５は、その満載トレイＫＳＴを回収するとともに、空トレイストッカ２０３からその窓部に新たな空トレイＫＳＴを供給する。【００５１】
＜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ャンバ部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デバイスのテストが実行される。【００５２】
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、このソークチャンバ１１０で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に押し付けるテストチャンバ１２０と、試験が終了したＩＣデバイスから熱ストレスを除去するアンソークチャンバ１３０と、を備えている。【００５３】
ソークチャンバ１１０は、テストチャンバ１２０よりも上方に突出している。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保持されながら待機している。主として、この待機中に−５５〜＋１５０℃程度の熱ストレスがＩＣデバイスに印加される。【００５４】
テストチャンバ１２０には、その中央にテストヘッド５が配置されており、テストヘッド５の上方にテストトレイＴＳＴが運ばれて、ＩＣデバイスの入出力端子をテストヘッド５のソケット５０のコンタクトピン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。【００５５】
この試験の結果は、例えば、テストトレイＴＳＴに附された識別番号と、テストトレイＴＳＴ内で割り当てられたＩＣデバイスの番号とに対応付けて、電子部品試験装置の記憶装置４８０に記憶される。【００５６】
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よりも上方に突出しており、図３に概念的に示すように、その内部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には、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ＩＣデバイスに低温を印加した場合には、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い程度の温度に戻した後に、除熱されたＩＣデバイスをアンローダ部４００に搬出する。【００５７】
ソークチャンバ１１０の上部には、メインベース１０１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、メインベース１０１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。【００５８】
そして、メインベース１０１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イ搬送装置１０２が設けられている。このトレイ搬送装置１０２は、例えば回転ローラ等により、テストトレイＴＳＴを搬送するように構成されている。このトレイ搬送装置１０２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が、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。【００５９】
＜アンローダ部４００＞
図８は図７のVIII-VIII線に沿った断面図、図９は図１の電子部品試験装置の制御系を示すブロック図、図１０は図７のアンローダ部のバッファを示す平面図、図１１は図１０のXI-XI線に沿った断面図、図１２は図６に示すテストトレイの概略平面図である。【００６０】
アンローダ部４００では、アンソークチャンバ１３０から運び出されたテストトレイＴＳＴから、試験済みのＩＣデバイスが、試験結果に応じてカスタマトレイＫＳＴに分類されながら積み替えられる。【００６１】
図２及び図７に示すように、アンローダ部４００におけるメインベース１０１には、４つの窓部４０１ａ〜４０１ｄが開口している。この窓部４０１ａ〜４０１ｄには、格納部２００からアンローダ部４００に運び出されたカスタマトレイＫＳＴが、メインベース１０１の上面に臨むように配置される。なお、窓部の数は特に限定されない。【００６２】
一方、アンソークチャンバ１３０から搬出されたテストトレイＴＳＴは、トレイ搬送装置１０２により、アンローダ部４００の第１及び第２の停止位置Ｓ１，Ｓ２に順に搬送される。【００６３】
本実施形態におけるアンローダ部４００は、試験結果に応じてＩＣデバイスを分類するデバイス分類装置４１０と、デバイス分類装置４１０によりＩＣデバイスが載置される第１及び第２のバッファ４４０，４５０と、ＩＣデバイスをバッファ４４０，４５０からカスタマトレイＫＳＴに移載するデバイス移載装置４６０と、これらを制御する制御装置４７０と、を備えている。【００６４】
デバイス分類装置４１０は、メインベース１０１上にＸ軸方向に沿って架設された２本のＸ軸レール４１１と、このレール４１１に支持されている第１の分類アーム４２０及び第２の分類アーム４３０と、から構成されている。第１及び第２の分類アーム４２０，４３０は、ボールネジ機構を介して伝達されるサーボモータの駆動力により、Ｘ軸方向に沿って独立して移動することが可能となっている。【００６５】
第１の分類アーム４２０は、Ｘ軸レール４１１上をＸ軸方向に沿って往復移動可能なＹ軸レール４２１と、Ｙ軸レール４２１にＹ軸方向に沿って移動可能に支持されている可動ヘッド４２２と、可動ヘッド４２２に装着された３２個の吸着パッド４２３と、を備えている。【００６６】
３２個の吸着パッド４２３は、４行８列の配列で可動ヘッド４２２に下向きで装着され、特に図示しないアクチュエータにより独立して上下動可能となっている。第１の分類アーム４２０は、この吸着パッド４２３を用いて、３２個のＩＣデバイスを同時に吸着保持することが可能となっている。【００６７】
第２の分類アーム４３０も同様に、Ｘ軸レール４１１上をＸ軸方向に沿って往復移動可能なＹ軸レール４３１と、Ｙ軸レール４３１にＹ軸方向に沿って移動可能に支持されている可動ヘッド４３２と、可動ヘッド４３２に装着された３２個の吸着パッド４３３と、を備えている。【００６８】
３２個の吸着パッド４３３は、４行８列の配列で可動ヘッド４３２に下向きで装着され、特に図示しないアクチュエータにより独立して上下動可能となっている。第２の分類アーム４３０は、この吸着パッド４３３を用いて、３２個のＩＣデバイスを同時に吸着保持することが可能となっている。【００６９】
本実施形態では、主として、第１の分類アーム４２０が、第１の停止位置Ｓ１に停止しているテストトレイＴＳＴの分類・積替作業を担当し、第２の分類アーム４３０が、第２の停止位置Ｓ２に停止しているテストトレイＴＳＴの分類・積替作業を担当する。【００７０】
これら第１及び第２の分類アーム４２０，４３０は、同一組のＹ軸レール４１１に並列に支持されており、第１の分類アーム４２０が図７中右側に位置し、第２の分類アーム４３０が同図中左側に位置している。なお、第１の分類アーム４２０と第２の分類アーム４３０を、それぞれ独立したＹ軸レールに支持させてもよい。【００７１】
第１のバッファ４４０は、図７及び図８に示すように、一組のＹ軸レール４４１と、このＹ軸レール４４１上を往復移動可能な保持プレート４４２と、を備えている。【００７２】
Ｙ軸レール４４１は、メインベース１０１上にＹ軸方向に沿って架設されており、図７においてＹ軸レール４４１の上側半分が、第１の停止位置Ｓ１に停止しているテストトレイＴＳＴの左側半分の領域（後述する第２のエリアＡ２）と重なり合っている。これにより、スペースを有効活用することができ、ハンドラ１の小型化を図ることができる。【００７３】
保持プレート４４２は、特に図示しないアクチュエータにより、Ｙ軸レール４４１上をＹ軸方向に沿ってスライド移動可能となっており、第１の停止位置Ｓ１と重なり合ったり、第１の停止位置Ｓ１の上方から退避して窓部４０１ａ〜４０１ｄの近傍に移動することが可能となっている。【００７４】
図１０に示すように、保持プレート４４２の上面には、１６行８列の配列で１２８個の凹部４４３が設けられている。図１１に示すように、それぞれの凹部４４３の側面４４３ａが傾斜しており、第１の分類アーム４２０により凹部４４３にＩＣデバイスが落とし込まれると、ＩＣデバイス間の相互の位置関係が正確に定まるようになっている。【００７５】
同様に、第２のバッファ４５０も、図７及び図８に示すように、一組のＹ軸レール４５１と、このＹ軸レール４５１上を往復移動可能な保持プレート４５２と、を備えている。【００７６】
この第２のバッファ４５０のＹ軸レール４５１は、メインベース１０１上にＹ軸方向に沿って架設されており、図７においてＹ軸レール４５１の上側半分が、第２の停止位置Ｓ２に停止しているテストトレイＴＳＴの右側半分の領域（後述する第１のエリアＡ１）と重なり合っている。これにより、スペースを有効活用することができ、ハンドラ１の小型化を図ることができる。【００７７】
この第２のバッファ４５０の保持プレート４５２は、特に図示しないアクチュエータにより、Ｙ軸レール４５１上をＹ軸方向に沿ってスライド可能となっており、第２の停止位置Ｓ２と重なり合ったり、第２の停止位置Ｓ２の上方から退避して窓部４０１ａ〜４０１ｄの近傍に移動することが可能となっている。また、第２のバッファ４５０の上面には、第１のバッファ４４０と同様に、１６行８列の配列で１２８個の凹部４５３が設けられている。【００７８】
本実施形態では、カスタマトレイＫＳＴにおける凹部３３のＸ軸方向に沿った配列数（８個）と、それぞれのバッファ４４０，４５０における凹部４４３，４５３のＸ軸方向に沿った配列数（８個）とが同一となっている。一方、それぞれのバッファ４４０，４５０における凹部４４３，４５３のＹ軸方向に沿った配列数（１６個）は、テストトレイＴＳＴにおけるインサート１６のＹ軸方向に沿った配列数（１６個）と同一となっている。なお、バッファ４４０，４５０が有する凹部４４３，４５３の数及び配列は任意に設定することができる。【００７９】
本実施形態では、それぞれのバッファ４４０，４５０において、図１０に示すように、９行１列〜１６行８列の６４個の凹部４４３，４５３が第１のエリアＲ１として区画され、７行１列〜８行８列の１６個の凹部４４３，４５３が第２のエリアＲ２として区画され、５行１列〜６行８列の１６個の凹部４４３，４５３が第３のエリアＲ３として区画され、３行１列〜４行８列の１６個の凹部４４３，４５３が第４のエリアＲ４として区画され、及び、１行１列〜２行８列の１６個の凹部４４３，４５３が第５のエリアＲ５として区画されている。そして、例えば、第１〜４のエリアＲ１〜Ｒ４がカテゴリ１〜４の試験結果が対応付けられており、第５のエリアＲ５にはそれ以外の試験結果のＩＣデバイスが収容されるようになっている。【００８０】
デバイス分類装置４１０の第１の分類アーム４２０が、第１の停止位置Ｓ１に停止しているテストトレイＴＳＴから、ＩＣデバイスを試験結果に分類しながら、第１のバッファ４４０に移載する。一方、デバイス分類装置４１０の第２の分類アーム４３０が、第２の停止位置Ｓ２に停止しているテストトレイＴＳＴから、ＩＣデバイスを試験結果に応じて分類しながら、第２のバッファ４５０に載置する。分類アーム４２０，４３０がバッファ４４０，４５０にＩＣデバイスを載置する際に、分類アーム４２０，４３０は、バッファ４４０，４５０においてＩＣデバイスのカテゴリ（試験結果）に対応したエリアＲ１〜Ｒ５に、ＩＣデバイスを搬送する。【００８１】
デバイス移載装置４６０は、図７及び図８に示すように、メインベース１０１上にＹ軸方向に沿って架設された２本のＹ軸レール４６１と、このＹ軸レール４６１に沿って移動可能な可動アーム４６２と、可動アーム４６２にＸ軸方向に沿って移動可能に支持されている可動ヘッド４６３と、可動ヘッド４６３に装着された３２個の吸着パッド４６４と、を備えている。【００８２】
３２個の吸着パッド４６４は、４行８列の配列で可動ヘッド４６３に下向きに装着され、特に図示しないアクチュエータにより独立して上下動可能となっている。デバイス移載装置４６０は、この吸着パッド４６４を用いて、３２個のＩＣデバイスを、バッファ４４０，４５０からカスタマトレイＫＳＴに同時に搬送することが可能となっている。【００８３】
本実施形態では、デバイス移載装置４６０における吸着パッド４６４のＸ軸方向に沿った配列数（８個）が、カスタマトレイＫＳＴにおける凹部３３のＸ軸方向に沿った配列数（８個）と同一となっており、バッファ４４０，４５０からカスタマトレイＫＳＴに効率的に移載することが可能となっている。【００８４】
なお、吸着パッド４６４のＸ軸方向に沿った配列数は、凹部３３のＸ軸方向に沿った配列数に一致させるために、吸着パッド４６４を可動ヘッド４６３から着脱可能とし、吸着パッド４６４のＸ軸方向に沿った配列数を可変としてもよい。【００８５】
図９に示すように、デバイス分類装置４１０、バッファ４４０，４５０及びデバイス移載装置４６０は、制御装置（制御コンピュータ）４７０にそれぞれ接続されている。制御装置４７０は、特に図示しないサーボモータ等のアクチュエータに制御信号を送出することで、デバイス分類装置４１０、バッファ４４０，４５０及びデバイス移載装置４６０の動作を制御することが可能となっている。また、制御装置４７０には、テスタ６により実行されたＩＣデバイスの試験結果を記録する記憶装置４８０が接続されており、制御装置４７０は、ＩＣデバイスの試験結果を参照することが可能となっている。【００８６】
特に、本実施形態では、制御装置４７０は、第１の分類アーム４２０と第２の分類アーム４３０が相互に独立して動作するように、デバイス分類装置４１０を制御することが可能となっている。【００８７】
また、本実施形態では、制御装置４７０は、図１２に示すように、テストトレイＴＳＴにおいて第１及び第２の分類アーム４２０，４３０が担当する担当エリアＡ１，Ａ２をそれぞれ割り当て、第１及び第２の分類アーム４２０，４３０がそれぞれの担当エリアＡ１，Ａ２からＩＣデバイスを第１及び第２のバッファ４４０，４５０に搬送するように、デバイス搬送装置４１０を制御するようになっている。なお、本実施形態では、担当エリアＡ１，Ａ２が相互に物理的に異なっているが、特にこれに限定されず、例えば担当エリア同士を一部重複させてもよい。【００８８】
アンローダ部４００の４つの窓部４０１ａ〜４０１ｄの下方には、カスタマトレイＫＳＴを昇降させるための昇降テーブル２０６がそれぞれ設けられている。ここでは、試験済みのＩＣデバイスで満載となったカスタマトレイＫＳＴを載せて昇降テーブル２０６が下降し、この満載トレイをトレイ移送アーム２０５が受け取る。トレイ移送アーム２０５は、この満載トレイを、試験結果に応じた試験済ストッカ２０２に移送する。【００８９】
本実施形態では、４つの窓部４０１ａ〜４０１ｄがアンローダ部４００に形成されているので、４つのカテゴリ（試験結果）をリアルタイムに分類することができる。これに対し、５カテゴリ以上に対応する場合には、発生頻度の高い４カテゴリを窓部４０１ａ〜４０１ｄに常時位置させ、発生頻度の低いカテゴリをバッファ４３０，４４０の第５のエリアＲ５に待機させておき、所定のタイミングで、そのカテゴリに対応したカスタマトレイＫＳＴを窓部４０１ａ〜４０１ｄに呼び出すようにしてもよい。【００９０】
以下に、本実施形態におけるアンローダ部４００でのＩＣデバイスの移載方法について説明する。【００９１】
試験済みのＩＣデバイスを収容したテストトレイＴＳＴが、トレイ搬送装置１０２により、アンソークチャンバ１３０からアンローダ部４００に搬出されると、そのテストトレイＴＳＴは先ず第１の停止位置Ｓ１に停止する。【００９２】
次いで、デバイス分類装置４１０の第１の分類アーム４２０が、このテストトレイＴＳＴから第１のバッファ４４０にＩＣデバイスを移載する。【００９３】
この際、第１の分類アーム４２０は、テストトレイＴＳＴにおいて第１のエリアＡ１のみからＩＣデバイスを移動させる。第２のエリアＡ２上には第１のバッファ４４０の保持プレート４４２が位置しているため、第１の分類アーム４２０は、テストトレイＴＳＴの第２のエリアＡ２からはＩＣデバイスを移動させない。【００９４】
また、第１の搬送アーム４２０は、第１のバッファ４４０にＩＣデバイスを載置する際、ＩＣデバイスの試験結果に応じたエリアＲ１〜Ｒ５にＩＣデバイスを移動させることで、ＩＣデバイスを分類する。これにより、同一の試験結果のＩＣデバイスが、第１のバッファ４４０において同一列に並ぶので、デバイス移載装置４６０がＩＣデバイスをカスタマトレイＫＳＴに効率的に移載することができる。【００９５】
例えば、ＩＣデバイスの試験結果がカテゴリ１であった場合には、第１の搬送アーム４２０は、第１のバッファ４４０の第１のエリアＲ１に属する凹部４４２に当該ＩＣデバイスを載置する。なお、例えば、カテゴリ１の内容としては、良品の中でも高速なＩＣデバイスであることを示す試験結果を例示することができる。【００９６】
第１の搬送アーム４２０は、それぞれのエリアＲ１〜Ｒ５にＩＣデバイスを載置する際に、空の凹部４４２が間に生じないように詰めて載置する。なお、発生頻度の高いカテゴリに関しては、第１の搬送アーム４２０は、テストトレイＴＳＴから吸着保持した際の配列のままで、ＩＣデバイスを第１のバッファ４４０に載置し、次にＩＣデバイスを載置する際に、一つずつＩＣデバイスを載置することで空の凹部４４２を埋めてもよい。【００９７】
第１のエリアＡ１に収容されていた全てのＩＣデバイスが第１のバッファ４４０に積み替えられたら、第１のバッファ４４０は、保持テーブル４４２をＹ軸レール４４１に沿ってスライド移動させ、窓部４０１ａ〜４０１ｄの近傍に保持テーブル４４２を位置させる。【００９８】
これと同時に、トレイ搬送装置１０２がテストトレイＴＳＴを第１の停止位置Ｓ１から移動させて、第２の停止位置Ｓ２に当該テストトレイを停止させる。そして、第２の分類アーム４３０が、このテストトレイＴＳＴから第２のバッファ４５０にＩＣデバイスを移載する。【００９９】
この際、第２の分類アーム４３０は、テストトレイＴＳＴにおいて第２のエリアＡ２のみからＩＣデバイスを移動させる。第１のエリアＡ１上には第２のバッファ４５０の保持プレート４５２が位置しているため、第２の分類アーム４３０は、テストトレイＴＳＴの第１のエリアＡ１からはＩＣデバイスを移動させない。【０１００】
また、第２の搬送アーム４３０は、第２のバッファ４５０にＩＣデバイスを載置する際、ＩＣデバイスの試験結果に応じたエリアＲ１〜Ｒ５にＩＣデバイスを移動させることで、ＩＣデバイスを分類する。【０１０１】
第２のエリアＡ２に収容されていた全てのＩＣデバイスが第２のバッファ４５０に積み替えられたら、第２のバッファ部４５０は、保持テーブル４５２をＹ軸レール４５１に沿ってスライド移動させ、窓部４０１ａ〜４０１ｄの近傍に保持テーブル４５２を移動させる。【０１０２】
一方、トレイ搬送装置１０２は、第２の停止位置Ｓ２に停止していたテストトレイＴＳＴをローダ部３００に移動させる。因みに、ローダ部３００に停止したテストトレイＴＳＴには、デバイス搬送装置３１０により、試験前のＩＣデバイスが積み込まれる。【０１０３】
デバイス移載装置４６０は、第１及び第２のバッファ４４０，４５０に収容されているＩＣデバイスを吸着保持して、ＩＣデバイスの試験結果に応じたカスタマトレイにＩＣデバイスを移載する。この際、デバイス分類装置４１０により試験結果に応じてＩＣデバイスが既に分類されているので、デバイス移載装置４６０はバッファ４４０，４５０からカスタマトレイＫＳＴに単に積み替えるだけでよい。【０１０４】
具体的には、デバイス移載装置４６０は、バッファ４４０，４５０の第１のエリアＲ１に収容されているＩＣデバイスを、第１の窓部４０１ａに位置するカスタマトレイＫＳＴに移動させる。同様に、第２のエリアＲ２に収容されているＩＣデバイスを、第２の窓部４０１ｂに位置するカスタマトレイ４０１ｂに位置するカスタマトレイＫＳＴに移動させ、第３のエリアＲ３に収容されているＩＣデバイスを、第３の窓部４０１ｃに位置するカスタマトレイＫＳＴに移動させ、第４のエリアＲ４に収容されているＩＣデバイスを、第４の窓部４０１ｄに位置するカスタマトレイＫＳＴに移動させる。なお、カテゴリと窓部４０１ａ〜４０１ｄの対応付けは特に限定されない。【０１０５】
なお、上述の例では、同一のテストトレイＴＳＴに収容された全てのＩＣデバイスがカスタマトレイに移載される手順を時系列に従って説明したが、実際の動作では、別々のテストトレイＴＳＴが第１及び第２の停止位置Ｓ１，Ｓ２にそれぞれ停止しているため、第１の分類アーム４２０と第２の分類アーム４３０とが独立に動作している。このため、ＩＣデバイスの分類作業の大幅な短縮化を図ることができる。【０１０６】
以上のように、本実施形態では、第１及び第２の停止位置Ｓ１，Ｓ２に、第１及び第２の分類アーム４２０，４３０をそれぞれ割り当て、第１及び第２の分類アーム４２０，４３０が、試験結果に応じてＩＣデバイスを分類しながら、テストトレイＴＳＴからバッファ４４０，４５０にＩＣデバイスを受け渡す。さらに、デバイス移載装置４６０が、バッファ４４０，４５０からカスタマトレイＫＳＴに分類済みのＩＣデバイスを単に移載する。【０１０７】
このように、本実施形態では、ＩＣデバイスの分類作業と、ＩＣデバイスのカスタマトレイＫＳＴへの積込作業と、が分業化されており、しかも、ネック工程である分類作業は２台の分類アーム４２０，４３０により行われるため、アンローダ部４００におけるテストトレイＴＳＴからカスタマトレイＫＳＴへの積替作業が短縮される。【０１０８】
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。【０１０９】
例えば、アンローダ部に３つ以上の停止位置を設けて、それぞれの停止位置に分類アームとバッファを割り当ててもよい。この場合には、それぞれの分類アームが担当する担当エリア以外のエリアの上方に、バッファの保持プレートを重ねる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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