(57)【要約】【課題】校正用のピンを簡単かつ短時間で交換することができるキャリブレーション装置を提供する。【解決手段】キャリブレーション装置４０は、半導体試験装置１００を校正するキャリブレーション装置であって、半導体試験装置を校正するために、導電パッドの配列面と平行な面内で移動し、かつ、導電パッドの配列面に対して垂直方向へ移動するキャリブレーション・ヘッド１２０と、ヘッドに着脱可能に装着され、導電パッドに接触する校正用の金属ピン４１と、半導体試験装置の校正時にコンタクトボードに対して固定され、ヘッドおよび金属ピンを収容する筐体２００と、金属ピンを保持するための保持部４２０を含み、筐体に対して固定されたピンホルダ４００であって、保持部が金属ピンを保持した状態においてヘッドがピンホルダから遠ざかることによって、金属ピンをヘッドから抜き取るピンホルダ４００とを備えている。【選択図】図８
2008039420.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被試験デバイスに試験信号を送り、該被試験デバイスから出力された応答信号を受け取る半導体試験装置を校正するキャリブレーション装置であって、
前記被試験デバイスの各ピンに対応する複数の導電パッドを備えたコンタクトボードを介して前記半導体試験装置を校正するために、前記導電パッドの配列面と平行な面内で移動し、かつ、前記導電パッドの配列面に対して垂直方向へ移動するキャリブレーション・ヘッドと、
前記キャリブレーション・ヘッドに着脱可能に装着され、前記導電パッドに接触する校正用の金属ピンと、
前記半導体試験装置の校正時に前記コンタクトボードに対して固定され、前記キャリブレーション・ヘッドおよび前記金属ピンを収容する筐体と、
前記金属ピンを保持するための保持部を含み、前記筐体に対して固定されたピンホルダであって、前記保持部が前記金属ピンを保持した状態において前記キャリブレーション・ヘッドが前記ピンホルダから遠ざかることによって、前記金属ピンを前記キャリブレーション・ヘッドから抜き取るピンホルダとを備えたキャリブレーション装置。
【請求項２】
前記ピンホルダを前記金属ピンとともに前記筐体の外側に引き出すことができる引出し機構をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載のキャリブレーション装置。
【請求項３】
前記保持部は、前記金属ピンを圧電効果によって押圧する圧電素子であることを特徴とする請求項１に記載のキャリブレーション装置。
【請求項４】
前記コンタクトボードの所定位置に表示されたマークを検出するために、前記キャリブレーション・ヘッドに装着されたセンサをさらに備え、
前記ピンホルダは、前記センサが検出可能なマークを所定位置に有し、
前記センサによって検出された前記ピンホルダのマークの位置に基づいて前記キャリブレーション・ヘッドの位置を算出することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のキャリブレーション装置。
【請求項５】
前記キャリブレーション・ヘッドは前記金属ピンを差し込むための第１の孔を含み、
前記ピンホルダは前記金属ピンを差し込むための第２の孔を含み、
前記第２の孔の内径は前記第１の孔の内径よりも大きく、
前記保持部の作動時に該保持部が前記金属ピンを保持する力は、前記キャリブレーション・ヘッドが前記金属ピンを保持する力よりも強いことを特徴とする請求項１に記載のキャリブレーション装置。
【請求項６】
被試験デバイスに試験信号を送り、該被試験デバイスから出力された応答信号を受け取る半導体試験装置を校正するキャリブレーション装置の保全方法であって、
前記半導体試験装置は、校正を受けるために前記被試験デバイスの各ピンに対応する複数の導電パッドを備えたコンタクトボードを装着しており、
前記キャリブレーション装置は、前記導電パッドの配列面と平行な面内で移動可能であり、かつ、前記導電パッドの配列面に対して垂直方向へ移動可能なキャリブレーション・ヘッドと、前記キャリブレーション・ヘッドに着脱可能に装着され、前記導電パッドに接触する校正用の金属ピンと、前記キャリブレーション・ヘッドおよび前記金属ピンを収容する筐体と、前記金属ピンを保持する保持部を含み前記筐体に固定されたピンホルダとを備え、
当該方法は、
前記筐体を前記コンタクトボードに対して固定するステップと、
前記半導体試験装置を校正するために前記金属ピンを前記導電パッドへ接触させるステップと、
使用済みとなった金属ピンの交換のために前記キャリブレーション・ヘッドを前記ピンホルダ近傍へ移動させ、前記使用済みの金属ピンを前記保持部で保持するステップと、
前記キャリブレーション・ヘッドを前記ピンホルダから遠ざけることによって前記使用済みの金属ピンを前記キャリブレーション・ヘッドから抜き取るステップとを具備することを特徴とする保全方法。
【請求項７】
前記使用済み金属ピンを前記ピンホルダから取り除き、新しい金属ピンを前記ピンホルダへ装着後、前記キャリブレーション・ヘッドを前記ピンホルダへ近づけることによって前記新しい金属ピンを前記キャリブレーション・ヘッドへ挿入するステップをさらに具備したことを特徴とする請求項６に記載の保全方法。
【請求項８】
前記キャリブレーション・ヘッドは前記金属ピンを差し込むための第１の孔を含み、
前記ピンホルダは前記金属ピンを差し込むための第２の孔を含み、
前記第２の孔の内径は前記第１の孔の内径よりも大きく、
前記保持部の作動時に該保持部が前記金属ピンを保持する力は、前記キャリブレーション・ヘッドが前記金属ピンを保持する力よりも強いことを特徴とする請求項６に記載の保全方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体試験装置のキャリブレーション装置およびその保全方法に係り、例えば、半導体試験装置のドライバおよびコンパレータの各信号のタイミングを校正するキャリブレーション装置およびその保全方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体試験装置は、被試験デバイスへ試験パターン信号を与えるドライバと、被試験デバイスから出力された応答信号を取り込むコンパレータとを備えている。ドライバは、試験パターン発生器から同一タイミングで出力された試験パターン信号を同一位相で被試験デバイスの各ピンに与える必要がある。コンパレータは、被試験デバイスから出力された応答信号を所定のタイミングで取り込む必要がある。
【０００３】
ドライバが試験パターン信号を出力するタイミングおよびコンパレータが応答信号を取り込むタイミングがずれている場合、キャリブレーション装置がこれらのタイミングのずれを校正する必要がある。キャリブレーション装置は、キャリブレーション・ヘッドに校正用のピンを備え、コンタクトボードに設けられた金属パッドにこれらのピンを接触させながらタイミング校正を行う。タイミング校正は、被試験デバイスに試験パターン信号を与えるための各信号経路の伝搬遅延時間を一定値に揃え、並びに、被試験デバイスからの応答信号を所定のタイミングで取り込むように校正する作業である。
【特許文献１】特開２０００−３２１３２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
校正用のピンは、消耗品であり、金属パッドへの接触回数が所定回数（例えば、２０，０００回）を超えた場合に交換しなければならない。従来、ピンを交換するためには、キャリブレーション・ヘッドを取り外し、ピンを１本ずつ交換する必要があった。キャリブレーション・ヘッドを一旦取り外し、そのキャリブレーション・ヘッドを再度装着すると、そのキャリブレーション・ヘッドの座標位置がずれる。従って、キャリブレーション装置のイニシャライズを再度実行しなければならない。
【０００５】
またこのピンの交換作業は手作業で行われていたため、ピンの交換時にはキャリブレーション装置の電源を遮断しなければならなかった。電源を遮断すると、ピンの交換後、電源を再投入してからキャリブレーション装置が安定するまでの時間（例えば、３０分間）、校正を中断しなければならない。従って、従来のキャリブレーション装置では、校正用のピンの交換のために多くの手間および時間を要した。
【０００６】
そこで、本発明は、上記課題を解決すべく、校正用のピンを簡単かつ短時間で交換することができるキャリブレーション装置およびその保全方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る実施形態に従ったキャリブレーション装置は、被試験デバイスに試験信号を送り、該被試験デバイスから出力された応答信号を受け取る半導体試験装置を校正するキャリブレーション装置であって、
前記被試験デバイスの各ピンに対応する複数の導電パッドを備えたコンタクトボードを介して前記半導体試験装置を校正するために、前記導電パッドの配列面と平行な面内で移動し、かつ、前記導電パッドの配列面に対して垂直方向へ移動するキャリブレーション・ヘッドと、前記キャリブレーション・ヘッドに着脱可能に装着され、前記導電パッドに接触する校正用の金属ピンと、前記半導体試験装置の校正時に前記コンタクトボードに対して固定され、前記キャリブレーション・ヘッドおよび前記金属ピンを収容する筐体と、前記金属ピンを保持するための保持部を含み、前記筐体に対して固定されたピンホルダであって、前記保持部が前記金属ピンを保持した状態において前記キャリブレーション・ヘッドが前記ピンホルダから遠ざかることによって、前記金属ピンを前記キャリブレーション・ヘッドから抜き取るピンホルダとを備える。
【０００８】
当該キャリブレーション装置は、前記ピンホルダを前記金属ピンとともに前記筐体の外側に引き出すことができる引出し機構をさらに備えてもよい。
【０００９】
前記保持部は、前記金属ピンを圧電効果によって押圧する圧電素子であってもよい。
【００１０】
当該キャリブレーション装置は、前記コンタクトボードの所定位置に表示されたマークを検出するために、前記キャリブレーション・ヘッドに装着されたセンサをさらに備え、前記ピンホルダは、前記センサが検出可能なマークを所定位置に有し、前記センサによって検出された前記ピンホルダのマークの位置に基づいて前記キャリブレーション・ヘッドの位置を算出するように構成してもよい。
【００１１】
前記キャリブレーション・ヘッドは前記金属ピンを差し込むための第１の孔を含み、前記ピンホルダは前記金属ピンを差し込むための第２の孔を含み、前記第２の孔の内径は前記第１の孔の内径よりも大きく、前記保持部の作動時に該保持部が前記金属ピンを保持する力は、前記キャリブレーション・ヘッドが前記金属ピンを保持する力よりも強い。
【００１２】
本発明に係る実施形態に従ったキャリブレーション装置の保全方法は、被試験デバイスに試験信号を送り、該被試験デバイスから出力された応答信号を受け取る半導体試験装置を校正するキャリブレーション装置の保全方法であって、
前記半導体試験装置は、校正を受けるために前記被試験デバイスの各ピンに対応する複数の導電パッドを備えたコンタクトボードを装着しており、
前記キャリブレーション装置は、前記導電パッドの配列面と平行な面内で移動可能であり、かつ、前記導電パッドの配列面に対して垂直方向へ移動可能なキャリブレーション・ヘッドと、前記キャリブレーション・ヘッドに着脱可能に装着され、前記導電パッドに接触する校正用の金属ピンと、前記キャリブレーション・ヘッドおよび前記金属ピンを収容する筐体と、前記金属ピンを保持する保持部を含み前記筐体に固定されたピンホルダとを備え、
当該方法は、前記筐体を前記コンタクトボードに対して固定するステップと、前記半導体試験装置を校正するために前記金属ピンを前記導電パッドへ接触させるステップと、使用済みとなった金属ピンの交換のために前記キャリブレーション・ヘッドを前記ピンホルダ近傍へ移動させ、前記使用済みの金属ピンを前記保持部で保持するステップと、前記キャリブレーション・ヘッドを前記ピンホルダから遠ざけることによって前記使用済みの金属ピンを前記キャリブレーション・ヘッドから抜き取るステップとを具備する。
【００１３】
当該方法は、前記使用済み金属ピンを前記ピンホルダから取り除き、新しい金属ピンを前記ピンホルダへ装着後、前記キャリブレーション・ヘッドを前記ピンホルダへ近づけることによって前記新しい金属ピンを前記キャリブレーション・ヘッドへ挿入するステップをさらに具備してもよい。
【００１４】
前記キャリブレーション・ヘッドは前記金属ピンを差し込むための第１の孔を含み、前記ピンホルダは前記金属ピンを差し込むための第２の孔を含み、前記第２の孔の内径は前記第１の孔の内径よりも大きく、前記保持部の作動時に該保持部が前記金属ピンを保持する力は、前記キャリブレーション・ヘッドが前記金属ピンを保持する力よりも強い。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によるキャリブレーション装置およびその保全方法は、校正用のピンを簡単かつ短時間で交換することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明に係る実施形態を説明する。本実施形態は、本発明を限定するものではない。
【００１７】
図１は、本発明に係る実施形態に従ったキャリブレーション装置４０を用いて半導体試験装置１００を校正する様子を示した図である。半導体試験装置１００は、タイミング発生及び波形発生器１０、ピンエレクトロニクス２０、テストヘッド３０および基準信号発生器６０を備えている。
【００１８】
ピンエレクトロニクス２０は、テストヘッド３０に試験パターン信号を送り込むためのドライバＤＲと、テストヘッド３０からの応答信号を受け、その応答信号の論理レベルを判定するコンパレータＣＰとを含む。ドライバＤＲとコンパレータＣＰとから成る対は少なくとも被試験デバイスの端子の数だけ設けられている。通常の信号経路では、ドライバＤＲおよびコンパレータＣＰは対を成すが、入力専用経路の場合にはドライバＤＲだけ設けられ、出力専用経路の場合にはコンパレータＣＰだけ設けられる。
【００１９】
テストヘッド３０はマザーボード３１と、マザーボード３１に搭載されたソケットボード３２とを備えている。ソケットボード３２は、同時に試験される被試験デバイス数に対応した数（例えば、１２個、２４個或いは４８個）のＩＣソケット３３が装着されている。被試験デバイス（図示せず）を試験する場合には、被試験デバイスはＩＣソケット３３に装着される。
【００２０】
半導体試験装置１００のタイミング校正時には、被試験デバイスはＩＣソケット３３に装着されない。タイミング校正時にはＩＣソケット３３に被試験デバイスの代わりにコンタクトボード３４を装着する。コンタクトボード３４の表面には導電パッド３５が実装されており、導電パッド３５に校正用のピン４１を接触させることによってタイミング校正を行う。導電パッド３５は、ＩＣソケット３３の各ピン、即ち、被試験デバイス（図示せず）の各端子に対応して設けられている。
【００２１】
タイミング校正では、タイミング発生及び波形発生器１０が出力した校正パルスを、ピン４１に対応した信号経路に与え、信号経路およびピン４１を経た校正パルスをオシロスコープ５０が受ける。より詳細には、ドライバＤＲから出力された校正パルスはケーブル３６を通じてテストヘッド３０に送られる。その後、校正パルスは、テストヘッド３０のマザーボード３１、ソケットボード３２、ＩＣソケット３３、コンタクトボード３４および電気パッド３５を介してキャリブレーション装置４０へ入力される。次に、オシロスコープ５０がキャリブレーション装置４０から校正パルスを受け取る。
【００２２】
オシロスコープ５０は、校正パルスとは別に、基準信号発生器６０から基準タイミングで生成される基準信号を受け取る。オシロスコープ５０は、基準信号と校正パルスとの時間差をタイミング発生及び波形発生器１０に設けたタイミング校正器１１に帰還させる。タイミング校正器１１は、各ドライバＤＲに対応して設けられた可変遅延素子ＰＡＶＤ１，ＰＡＶＤ２，ＰＡＶＤ３・・・・の遅延時間を設定し、各試験経路を介する試験パターン信号の位相を揃える。これにより、ドライバＤＲのタイミング校正が完了する。
【００２３】
次に、コンパレータＣＰが取り込む信号のタイミング（例えば、ストローブパルスＳＴＢの印加タイミング）の校正を行う。ストローブパルスＳＴＢの印加タイミングの校正は、校正済のドライバＤＲから校正パルスを導電パッド３５に送り、導電パッド３５から反射する校正パルスがコンパレータＣＰに到達するタイミングにストローブパルスＳＴＢを適合させる。ストローブパルスＳＴＢのタイミングは、可変遅延素子ＳＴＤＶ１，ＳＴＤＶ２，ＳＴＤＶ３・・・・の遅延時間の設定によって変更することができる。
【００２４】
図２は、本発明に係る実施形態に従ったキャリブレーション装置４０の外形を示す斜視図である。キャリブレーション装置４０は、半導体試験装置１００のタイミング校正時にテストヘッド３０およびコンタクトボード３４に対して相対的に固定される筐体２００を備えている。
【００２５】
図３は、キャリブレーション装置４０の内部構成を示す概略平面図である。キャリブレーション装置４０は、筐体２００内にキャリブレーション・ヘッド２１０（以下、ヘッド２１０という）を収容している。ヘッド２１０は、Ｙ軸方向に架設されたＹ軸シャフト２２０およびＸ軸方向に架設されたＸ軸シャフト２３０に沿って移動することができる。これにより、筐体２１０をコンタクトボード３４に固定した状態で、ヘッド２１０を導電パッド３５の配列面と平行な面（Ｘ−Ｙ平面）内で移動させることができる。
【００２６】
シャフト２２０および２３０は、例えば、スクリューシャフトであり、ヘッド２１０を搭載する可動体（図４の参照番号４３）はこれらのシャフト２２０および２３０に螺合している。シャフト２２０、２３０をモータで回転させることによって、ヘッド２１０を移動させることができる。
【００２７】
図４は、ヘッド２１０、校正用のピン４１およびコンタクトボード３４の関係を示す図である。可動体４３は、シャフト２２０、２３０およびガイドシャフト４７に取り付けられている。ヘッド２１０は、可動体４３に支持された、例えば、エアシリンダ４４の可動ロッド４４Ａに連結されている。エアシリンダ４４が可動ロッド４４Ａを駆動することによって、ヘッド２１０が導電パッド３５の配列面に対して垂直方向（Ｚ軸方向）に移動する。校正用のピン４１は、ヘッド２１０に取り付けられており、ヘッド２１０の移動に伴って移動する。導電パッド３５はコンタクト３８と電気的に接続されている。コンタクト３８は、テストヘッド３０の各信号経路に接続されている。
【００２８】
可動体４３は、Ｘ−Ｙ平面内においてヘッド２１０をコンタクトボード３４上の任意の位置に搬送することができる。さらに、可動ロッド４４Ａがヘッド２１０をＺ軸方向に上下移動させることによって、ピン４１をコンタクトボード３４上に設けられた導電パッド３５に接触させることができる。ピン４１は、可撓性のある配線２４０によってヘッド２１０の外部と電気的に接続されており、この配線を介して校正パルスを入出力することができる。なお、ガイドシャフト４７は、可動体４３がスクリューシャフト４２によってネジ送りされる際にスクリューシャフト４２と共に回転することを阻止するために設けられている。
【００２９】
ヘッド２１０の底面にはセンサ４５が設けられている。センサ４５は、例えば、ＣＣＤのような光電変換素子を配列して構成されている。必要に応じてレンズなどの光学部品をこの光電変換素子に組み合わせてもよい。これにより、センサ４５は、開始マーク３６および終了マーク３７を認識することができる。
【００３０】
ヘッド２１０は、開始マーク３６から終了マーク３７まで矢印Ａの方向へ移動しながら、導電パッド３５にピン４１を接触させる動作と、ピン４１を導電パッド３５から遠ざける動作とを繰り返す。これにより、各導電パッド３５をその配列順にタイミング校正を実行することができる。尚、このような動作から、４１はポゴピン（pogo pin）とも呼ばれ、３２０（図５参照）はポゴブロックとよも呼ばれる。
【００３１】
図５は、ヘッド２１０の部分をさらに詳細に示す図である。ヘッド２１０は、固定ネジ３１０で可動ロッド４４Ａに固定されており、可動ロッド４４Ａの動作に伴いＺ軸方向に移動することができる。ヘッド２１０は、ピン４１を取り付けるための孔を備えたポゴブロック（pogo block）３２０を含む。ポゴブロック３２０に設けられた孔は、ピン４１を受容し、かつ、孔の内部ではピン４１を固定するのに充分な圧力でピン４１を保持する。
【００３２】
図６は、ポゴブロック３２０に設けられた孔の配置の一具体例を示す図である。この具体例では、１０個の孔３３０がポゴブロック３２０に設けられており、ピン４１は各孔３３０に１本ずつ差し込まれる。領域Ｒ１、Ｒ３に設けられた８つの孔は接地するために用いられる。領域Ｒ２に設けられた２つの孔は、ドライバＤＲおよびコンパレータＣＰに接続するために用いられる。例えば、領域Ｒ２の左側の孔がドライバＤＲに接続されるために用いられ、右側の孔がコンパレータＣＰに接続されるために用いられる。
【００３３】
校正用のピン４１は、金属からなる中空の筒状部材（図示せず）からなり、２つの筒状部材の一方が他方に受容されるように構成され、それらの内部にスプリングを擁している。これにより、ピン４１が導電パッド３５に接触したときに、一方の筒状部材が他方の筒状部材の内側に弾性的に引っ込む。その結果、ピン４１は、導電パッド３５に弾性接触することができるので、タイミング校正時に導電パッド３５を傷つけない。
【００３４】
次に、ピンホルダ４００について説明する。校正用のピン４１は、導電パッド３５との接触・分離を繰り返すことによって磨耗する。例えば、接触回数が２０，０００回を超えると、ピン４１は寿命である判断され、交換される。ピンホルダ４００は、使用済みのピンをヘッド２１０から取り外し、新しいピンをヘッド２１０へ取り付けるために設けられている。
【００３５】
ピンホルダ４００は、例えば、図３に示すように筐体２００の内壁に配置されている。また、ピンホルダ４００は、図７に示すようにポゴブロック３２０に設けられた孔３３０と同数の孔４１０を有し、孔４１０はそれぞれ孔３３０に対応して設けられている。孔４１０の内径は、孔３３０の内径と同じかそれよりも大きい。
【００３６】
ピンホルダ４００は、孔４１０の開口部をＺ軸方向の上方へ向けた状態で筐体２００の内壁に固定されている。即ち、孔４１０の開口部は、導電パッド３５の配列面に対して垂直方向であってコンタクトボード３４から離間する方向へ向いている。このような構成により、ピンホルダ４００の各孔４１０は、ポゴブロック３２０に装着された各ピン４１の先端部を収納することができる。
【００３７】
図７は、ピン４１の先端部がピンホルダ４００に挿入されている状態を示している。ピンホルダ４００は、各孔４１０の内部に保持部としての圧電素子４２０を備えている。圧電素子４２０は、電気的に孔４１０内部の径を小さくすることができる。従って、ピン４１が孔４１０内に挿入された後に、圧電素子４１０が孔４１０の内径を小さくすることによって、ピンホルダ４００は、ピン４１を保持することができる。ピン４１をポゴブロック３２０から抜き取るためには、ピンホルダ４００によるピン４１の保持力は、少なくともポゴブロック３２０によるピン４１の保持力よりも強くなければならない。
【００３８】
ピンホルダ４００がピン４１を保持した状態で、ヘッド２１０は、ピンホルダ４００から遠ざかる方向（Ｚ軸方向）へ移動する。これにより、ピン４１は、ピンホルダ４００によってヘッド２１０から抜き取られる。
【００３９】
尚、ピンホルダ４００が固定された内壁にヘッド２１０を最も近づけたときに、その内壁からポゴブロック３２０の孔３３０までの距離は、その内壁からピンホルダ４００の孔４１０までの距離と等しいことが好ましい。これにより、ヘッド２１０を内壁に最も近づけたときに、ピン４１が図７に示すように孔４１０に適合するからである。その結果、ヘッド２１０をピンホルダ４００へ位置合わせすることが容易になるからである。
【００４０】
ピンホルダ４００は、孔４１０の開口部が設けられた上面にマーク４４０を備えている。このマーク４４０は、センサ４５が検出可能な所定の位置に設けられている。マーク４４０の位置はピンホルダ４００に対して相対的に規定されており、ピンホルダ４００は筐体２００に対して所定の位置に固定されている。さらに、センサ４５は、ヘッド２１０に対して所定位置に固定されている。従って、センサ４５がマーク４４０を認識することによって、マーク４５の位置に基づいてヘッド２１０の位置を算出することができる。
【００４１】
図８は、引き出し状に構成されたピンホルダ４００の部分を示す断面図である。筐体２００は、引き出し機構を有し、ピンホルダ４００を筐体２００の外側に引き出すことができる。
【００４２】
キャリブレーション装置４０に設けられたピンホルダ４００が１つだけの場合、まず、ヘッド２１０からピンホルダ４００へ使用済みのピン４１を移す。次に、ヘッド２１０から抜き取った使用済みのピン４１をピンホルダ４００とともに引き出し、使用済みのピン４１をピンホルダ４００から取り除く。次に、新しいピン４１をピンホルダ４００へ挿入し、引き出しを戻す。ヘッド２１０に新しいピン４１を装着することによって、ピン４１の交換が完了する。
【００４３】
これにより、オペレータは、図２に示す筐体２００の上部にある蓋を開けることなく、ピンホルダ４００に挿入されたピン４１を引き出しから取り出すことができる。オペレータは、ピンホルダ４００を引き出しから出し入れするだけであるので、感電の危険性が少ない。よって、キャリブレーション装置４０の電源を遮断する必要が無い。
【００４４】
さらに、ピンをピンホルダ４００から引き抜くときには、圧電素子４１０によってピンの保持力を緩めればよい。これにより、オペレータは、ピンホルダ４００から簡単にピンを抜くことができ、尚且つ、新しいピンをピンホルダ４００に簡単に装着することができる。
【００４５】
本実施形態によれば、キャリブレーション装置４０の電源を遮断する必要が無いので、タイミング校正の時間を短縮することができる。また、ヘッド２１０を取り外す必要が無いので、ヘッド２１０の座標位置を設定しなおす必要がない。
【００４６】
図９に示すように、ピンホルダが２つある場合には、一方のピンホルダを使用済みピンホルダ４００ａとし、他方のピンホルダを予備ピンホルダ４００ｂとすることができる。ピンホルダ４００ａ、４００ｂの各構成は、ピンホルダ４００の構成と同様でよい。使用済みピンホルダ４００ａは、使用済みのピン４１ａをヘッド２１０から抜き取るために設けられている。予備ピンホルダ４００ｂは、新しいピン４１ｂをヘッド２１０へ取り付けるために設けられている。
【００４７】
ヘッド２１０の使用済みピン４１ａは、ピンホルダ４００ａによってヘッド２１０から抜き取られる。次に、ヘッド２１０は、ピンホルダ４００ｂの位置へ移動し、新しいピン４１ｂを装着する。新しいピン４１ｂの装着後、ヘッド２１０は、直ぐに校正作業に戻ることができる。
【００４８】
使用済みピン４１ａは、引き出しによってピンホルダ４００ａとともに筐体２００の外側に引き出され、取り除かれる。さらに、新しいピン４１をピンホルダ４００ｂへ再度取り付ける。代替的に、使用済みピン４１ａをピンホルダ４００ａから取り除いた後に、新しいピン４１をピンホルダ４００ａに取り付けてもよい。この場合、ピンホルダ４００ａが次の予備ピンホルダになり、ピンホルダ４００Ｂが次の使用済みピンホルダになる。
【００４９】
ピンホルダを２つ（４００ａ、４００ｂ）設けることによって、ヘッド２１０は、使用済みピン４１ａを取り外した後、直ぐに新しいピン４１ｂを装着することができる。よって、校正作業の中断時間を短くすることができるので、タイミング校正の時間をさらに短縮することができる。
【００５０】
図１０は、１つのピンホルダ４００を備えたキャリブレーション装置４０の保全方法を示すフロー図である。まず、タイミング校正を行うために、筐体２００がテストヘッド３０に対して固定される（Ｓ１０）。次に、ピン４１を導電パッド３５に接触させ、半導体試験装置１００のタイミング校正を行う（Ｓ２０）。ピン４１は、上述のようにドライバＤＲおよびコンパレータＣＰのタイミング校正を実行するために導電パッド３５に順次接触する。ピン４１の接触回数が所定回数を超えると、ピン４１の交換のためにヘッド２１０をピンホルダ４００の位置へ移動させる（Ｓ３０）。このとき、ヘッド２１０の孔３３０とピンホルダ４００の孔４１０との位置をＸ−Ｙ平面上で一致させる。
【００５１】
このとき、センサ４５がマーク４４０でヘッド２１０の位置を確認してもよい。これにより、ヘッド２１０の孔３３０とピンホルダ４００の孔４１０との位置を容易に一致させることができるともに、ヘッド２１０の位置を校正することができる。
【００５２】
次に、ヘッド２１０をピンホルダ４００へ向かって移動させ、ピン４１の先端部をピンホルダ４００の孔４１０へ挿入する（Ｓ４０）。次に、圧電素子４２０を作動させ、ピン４１を孔４１０へ挿入した状態でピン４１を保持する（Ｓ５０）。圧電素子４２０がピン４１を保持する力は、ヘッド２１０がピン４１を保持する力よりも強い。
【００５３】
次に、ヘッド２１０をピンホルダ４００から遠ざける方向へ移動させる（Ｓ６０）。これにより、ピン４１は、ヘッド２１０から取り外され、ピンホルダ４００に残る。ヘッド２１０は、ピンホルダ４００から遠ざけた後、その位置で一時的に停止させておく。
【００５４】
次に、引き出し機構を利用して、ピンホルダ４００を使用済みピン４１と共に筐体２００の外側へ引き出す（Ｓ７０）。さらに、ピンホルダ４００から使用済みピン４１を取り除き（Ｓ８０）、新しいピン４１をピンホルダ４００へ装着する（Ｓ９０）。新しいピン４１をピンホルダ４００とともに筐体２００の中へ戻す（Ｓ１００）。
【００５５】
次に、ヘッド２１０をピンホルダ４００へ向かって再度移動させる（Ｓ１１０）。これにより、新しいピン４１がヘッド２１０の孔３３０へ挿入され、ヘッド２１０に装着される。ピン４１がヘッド２１０に装着された後、圧電素子４２０は作動を停止する（Ｓ１２０）。上述のように、孔４１０の内径は、孔３３０の内径と同じかそれよりも大きい。従って、圧電素子４２０の作動を停止すると、ピンホルダ４００のピン保持力は、ヘッド２１０のピン保持力よりも弱くなる。
【００５６】
その後、ヘッド２１０がピンホルダ４００から遠ざかる方向へ移動する（Ｓ１３０）。これにより、ピン４１はヘッド２１０に装着される。
【００５７】
図１１は、図９に示す２つのピンホルダ４００ａおよび４００ｂを備えたキャリブレーション装置４０の保全方法を示すフロー図である。まず、図１０に示すステップＳ１０〜Ｓ２０を実行する。
【００５８】
ピン４１の接触回数が所定回数を超えると、ピン４１の交換のためにヘッド２１０を使用済みピンホルダ４００ａの位置へ移動させる（Ｓ３１）。ヘッド２１０の孔３３０と使用済みピンホルダ４００ａの孔４１０との位置をＸ−Ｙ平面上で一致させる。
【００５９】
このとき、センサ４５がマーク４４０でヘッド２１０の位置を確認してもよい。これにより、ヘッド２１０の孔３３０の位置と使用済みピンホルダ４００ａの孔４１０の位置とを容易に一致させることができるともに、ヘッド２１０の位置を校正することができる。
【００６０】
次に、ヘッド２１０を使用済みピンホルダ４００ａへ向かって移動させ、ピン４１の先端部を使用済みピンホルダ４００ａの孔４１０へ挿入する（Ｓ４１）。次に、圧電素子４２０を作動させ、ピン４１を孔４１０へ挿入した状態でピン４１を保持する（Ｓ５１）。圧電素子４２０がピン４１を保持する力は、ヘッド２１０がピン４１を保持する力よりも強い。
【００６１】
次に、ヘッド２１０を使用済みピンホルダ４００ａから遠ざける方向へ移動させる（Ｓ６１）。これにより、ピン４１は、ヘッド２１０から取り外され、使用済みピンホルダ４００ａに残る。
【００６２】
次に、ヘッド２１０を予備ピンホルダ４００ｂの位置へ移動させる（Ｓ７１）。このとき、ヘッド２１０の孔３３０の位置と予備ピンホルダ４００ｂの孔４１０の位置とをＸ−Ｙ平面上で一致させる。
【００６３】
次に、ヘッド２１０を予備ピンホルダ４００ｂへ向かって移動させる（Ｓ８１）。これにより、新しいピン４１ｂがヘッド２１０の孔３３０へ挿入され、ヘッド２１０に装着される。ピン４１がヘッド２１０に装着された後、予備ピンホルダ４００ｂの圧電素子４２０は作動を停止する（Ｓ９１）。上述のように、孔４１０の内径は、孔３３０の内径と同じかそれよりも大きい。従って、圧電素子４２０の作動を停止すると、予備ピンホルダ４００ｂのピン保持力は、ヘッド２１０のピン保持力よりも弱くなる。
【００６４】
次に、ヘッド２１０が予備ピンホルダ４００ｂから遠ざかる方向へ移動する（Ｓ１０１）。これにより、ピン４１はヘッド２１０に装着される。
【００６５】
その後、引き出し機構を利用して、ピンホルダ４００ａおよび４００ｂを筐体２００の外側へ引き出す（Ｓ１１１）。さらに、使用済みピンホルダ４００ａから使用済みピン４１を取り除き（Ｓ１２１）、新しいピン４１を予備ピンホルダ４００ｂへ装着する（Ｓ１３１）。ピンホルダ４００ａおよび４００ｂを筐体２００の中へ戻す（Ｓ１４１）。
【００６６】
このように本実施形態では、キャリブレーション装置４０の電源を遮断することなく、かつ、ヘッド２１０を取り外すことなく、タイミング校正用のピン４１を交換することができる。その結果、ピン４１を簡単かつ短時間で交換することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明に係る実施形態に従ったキャリブレーション装置４０を用いて半導体試験装置１００を校正する様子を示した図。
【図２】キャリブレーション装置４０の外形を示す斜視図。
【図３】キャリブレーション装置４０の内部構成を示す概略平面図。
【図４】ヘッド２１０、校正用のピン４１およびコンタクトボード３４の関係を示す図。
【図５】ヘッド２１０の部分をさらに詳細に示す図。
【図６】ポゴブロック３２０に設けられた孔の配置の一具体例を示す図。
【図７】ピン４１の先端部がピンホルダ４００に挿入されている状態を示した図。
【図８】引き出し状に構成されたピンホルダ４００の部分を示す断面図。
【図９】ヘッド２１０、使用済みピンホルダ４００ａおよび予備ピンホルダ４００ｂを示す図。
【図１０】１つのピンホルダ４００を備えたキャリブレーション装置４０の保全方法を示すフロー図。
【図１１】２つのピンホルダ４００ａ、４００ｂを備えたキャリブレーション装置４０の保全方法を示すフロー図。
【符号の説明】
【００６８】
３４・・・コンタクトボード
３５・・・導電パッド
４０・・・キャリブレーション装置
４１・・・ピン
４５・・・センサ
２００・・・筐体
２１０・・・キャリブレーション・ヘッド
３２０・・・ポゴブロック
３３０・・・（ヘッド２１０の）孔
４００・・・ピンホルダ
４００ａ・・・使用済みピンホルダ
４００ｂ・・・予備ピンホルダ
４１０・・・（ピンホルダの）孔
４２０・・・圧電素子
４４０・・・マーク
【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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