(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被試験ＩＣの入出力端子を、トレイに搭載された状態でテストヘッドのコンタクト部へ押し付けてテストを行うＩＣ試験装置において、
前記コンタクト部は、前記被試験ＩＣの入出力端子が押し付けられるコンタクトピンを有するソケットと、前記ソケットに装着された別部品のソケットガイドとを含み、
前記ソケットガイドに、前記トレイと前記ソケットとの位置合わせを行う手段が設けられ、かつ
前記ソケットガイドに、前記被試験ＩＣに接触してこれを位置決めするガイド手段が設けられていることを特徴とするＩＣ試験装置。
【請求項２】
前記被試験ＩＣの入出力端子が、ボール状端子であることを特徴とする請求項１記載のＩＣ試験装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体集積回路素子（以下、ＩＣと略す。）をテストするためのＩＣ試験装置に関し、特に被試験ＩＣのコンタクト部への位置決め精度に優れたＩＣ試験装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ハンドラ (handler)と称されるＩＣ試験装置では、トレイに収納された多数のＩＣを試験装置内に搬送し、各ＩＣをテストヘッドに電気的に接触させ、ＩＣ試験装置本体（以下、テスタともいう。）に試験を行わせる。そして、試験を終了すると各ＩＣをテストヘッドから搬出し、試験結果に応じたトレイに載せ替えることで、良品や不良品といったカテゴリへの仕分けが行われる。
【０００３】
従来のＩＣ試験装置には、試験前のＩＣを収納したり試験済のＩＣを収納するためのトレイ（以下、カスタマトレイともいう。）と、ＩＣ試験装置内を循環搬送されるトレイ（以下、テストトレイともいう。）とが相違するタイプのものがあり、この種のＩＣ試験装置では、試験の前後においてカスタマトレイとテストトレイとの間でＩＣの載せ替えが行われており、ＩＣをテストヘッドに接触させてテストを行うテスト工程においては、ＩＣはテストトレイに搭載された状態でテストヘッドに押し付けられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ボールグリッドアレイ（ＢＧＡ：Ball Grid Aray）型ＩＣをテストする場合、テストヘッド１０４のコンタクト部は、図１２に示されるように、スプリング（不図示）によって出没可能に設けられた複数のコンタクトピン５１からなり、その先端には、図１３のＢ部に示されるように、被試験ＩＣのボール状入出力端子（以下、半田ボールＨＢともいう。）に応じた円錐状凹部５１ａが形成されている。
【０００５】
しかしながら、テストトレイに搭載された状態でテストが行われる従来のＩＣ試験装置では、被試験ＩＣをテストトレイに取り付けられたインサートに収容し、インサートとソケットガイドとを位置合わせした状態で被試験ＩＣをコンタクトピンに押し付けていたので、ＩＣとインサートとの位置ズレΔａ、インサートとソケットガイドとの位置ズレΔｂ、ソケットガイドとソケットボディとの位置づズレΔｃ、およびソケットボディとコンタクトピンとの位置ズレΔｄというように、被試験ＩＣとコンタクトピンとのトータルの位置ズレはΔａ＋Δｂ＋Δｃ＋Δｄにもなった。
【０００６】
このため、図１３のＣ部に示されるように、コンタクトピン５１に対して半田ボールＨＢがずれた状態で押し付けられることになり、コンタクトピン５１の鋭利な先端で半田ボールＨＢに損傷を与えるおそれがあった。
【０００７】
特にチップサイズパッケージ（ＣＳＰ:Chip Size Package）等は、パッケージモールドＰＭの寸法精度がきわめてラフであり、外周形状と半田ボールＨＢとの位置精度が必ずしも保障されていないので、インサートとの位置決めをパッケージモールドＰＭの外周面で行うと、トータルの位置ズレが顕著となった。
【０００８】
尤も、インサート、ソケットガイド、ソケットボディおよびコンタクトピンのそれぞれの寸法精度を高めれば、トータルの位置ズレΔａ〜Δｄを小さくすることはできるが、こうした寸法精度の作り込みにも一定の限界があった。
【０００９】
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、被試験ＩＣのコンタクト部への位置決め精度に優れたＩＣ試験装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のＩＣ試験装置は、被試験ＩＣの入出力端子を、トレイに搭載された状態でテストヘッドのコンタクト部へ押し付けてテストを行うＩＣ試験装置において、前記コンタクト部は、前記被試験ＩＣの入出力端子が押し付けられるコンタクトピンを有するソケットと、前記ソケットに装着された別部品のソケットガイドとを含み、前記ソケットガイドに、前記トレイと前記ソケットとの位置合わせを行う手段が設けられ、かつ前記ソケットガイドに、前記被試験ＩＣに接触してこれを位置決めするガイド手段が設けられていることを特徴とする。
【００１１】
本発明のＩＣ試験装置では、被試験ＩＣとコンタクト部との間に複数の部材を介在させて間接的に位置決めするのではなく、被試験ＩＣを位置決めするガイド手段を直接的にコンタクト部に設けているので、被試験ＩＣとコンタクト部との間に生じる位置ズレとしては、被試験ＩＣとガイド手段との位置ズレ（Δｅ）およびガイド手段とコンタクト部自体との位置ズレ（Δｆ）のみとなる。ここで、ガイド手段とコンタクト部自体との位置ズレについては、一体成形等の技術を採用することで著しく寸法精度が向上する。また、被試験ＩＣとガイド手段との位置ズレについても、ガイド手段そのものは成形技術によって寸法精度が高められるので、結局、被試験ＩＣそのものの製造寸法誤差のみが問題となる。
【００１２】
このように、被試験ＩＣとコンタクト部の間に生じる誤差が著しく低減されるので、コンタクト部に対する被試験ＩＣの入出力端子の位置決め精度が著しく向上し、その結果、コンタクト部による入出力端子の損傷等を防止することができる。
【００１４】
本発明において適用される被試験ＩＣは、特に限定されず、全てのタイプのＩＣが含まれるが、前記被試験ＩＣの入出力端子がボール状端子である、いわゆるボールグリッドアレイ型ＩＣに適用するとその効果も特に著しい。
【００１５】
本発明におけるガイド手段は、被試験ＩＣに接触してこれを位置決めする機能を備えたものであれば、その形状（連続的に位置決めするか、部分的に位置決めするかも問わない。）、設定位置、数、材質、被試験ＩＣの位置決め部位等々は特に限定されず、全てのものが含まれる。
【００１６】
本発明のＩＣ試験装置には、トレイに被試験ＩＣを搭載した状態でテストヘッドのコンタクト部へ押し付けるタイプのＩＣ試験装置に特に適用して好ましい。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
［第１実施形態］
図１は本発明のＩＣ試験装置の第１実施形態を示す斜視図、図２は被試験ＩＣの取り廻し方法を示すトレイのフローチャート、図３は同ＩＣ試験装置のＩＣストッカの構造を示す斜視図、図４は同ＩＣ試験装置で用いられるカスタマトレイを示す斜視図、図５は同ＩＣ試験装置で用いられるテストトレイを示す一部分解斜視図である。
【００１８】
なお、図２は本実施形態のＩＣ試験装置における被試験ＩＣの取り廻し方法を理解するための図であって、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。したがって、その機械的（三次元的）構造は図１を参照して説明する。
【００１９】
本実施形態のＩＣ試験装置１は、被試験ＩＣに高温または低温の温度ストレスを与えた状態でＩＣが適切に動作するかどうかを試験（検査）し、当該試験結果に応じてＩＣを分類する装置であって、こうした温度ストレスを与えた状態での動作テストは、試験対象となる被試験ＩＣが多数搭載されたトレイ（以下、カスタマトレイＫＳＴともいう。図４参照）から当該ＩＣ試験装置１内を搬送されるテストトレイＴＳＴ（図５参照）に被試験ＩＣを載せ替えて実施される。
【００２０】
このため、本実施形態のＩＣ試験装置１は、図１および図２に示すように、これから試験を行なう被試験ＩＣを格納し、また試験済のＩＣを分類して格納するＩＣ格納部２００と、ＩＣ格納部２００から送られる被試験ＩＣをチャンバ部１００に送り込むローダ部３００と、テストヘッドを含むチャンバ部１００と、チャンバ部１００で試験が行なわれた試験済のＩＣを分類して取り出すアンローダ部４００とから構成されている。
【００２１】
ＩＣ格納部２００
ＩＣ格納部２００には、試験前の被試験ＩＣを格納する試験前ＩＣストッカ２０１と、試験の結果に応じて分類された被試験ＩＣを格納する試験済ＩＣストッカ２０２とが設けられている。
【００２２】
これらの試験前ＩＣストッカ２０１及び試験済ＩＣストッカ２０２は、図３に示すように、枠状のトレイ支持枠２０３と、このトレイ支持枠２０３の下部から侵入して上部に向って昇降可能とするエレベータ２０４とを具備して構成されている。トレイ支持枠２０３には、カスタマトレイＫＳＴが複数積み重ねられて支持され、この積み重ねられたカスタマトレイＫＳＴのみがエレベータ２０４によって上下に移動される。
【００２３】
そして、試験前ＩＣストッカ２０１には、これから試験が行われる被試験ＩＣが格納されたカスタマトレイＫＳＴが積層されて保持される一方で、試験済ＩＣストッカ２０２には、試験を終えた被試験ＩＣが適宜に分類されたカスタマトレイＫＳＴが積層されて保持されている。
【００２４】
なお、これら試験前ＩＣストッカ２０１と試験済ＩＣストッカ２０２とは同じ構造とされているので、試験前ＩＣストッカ２０１と試験済ＩＣストッカ２０２とのそれぞれの数を必要に応じて適宜数に設定することができる。
【００２５】
図１及び図２に示す例では、試験前ストッカ２０１に２個のストッカＳＴＫ−Ｂを設け、またその隣にアンローダ部４００へ送られる空ストッカＳＴＫ−Ｅを２個設けるとともに、試験済ＩＣストッカ２０２に８個のストッカＳＴＫ−１，ＳＴＫ−２，…，ＳＴＫ−８を設けて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、良品と不良品の別の外に、良品の中でも動作速度が高速のもの、中速のもの、低速のもの、あるいは不良の中でも再試験が必要なもの等に仕分けされる。
【００２６】
ローダ部３００
上述したカスタマトレイＫＳＴは、ＩＣ格納部２００と装置基板１０５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の窓部３０６に装置基板１０５の下側から運ばれる。そして、このローダ部３００において、カスタマトレイＫＳＴに積み込まれた被試験ＩＣをＸ−Ｙ搬送装置３０４によって一旦プリサイサ（preciser）３０５に移送し、ここで被試験ＩＣの相互の位置を修正したのち、さらにこのプリサイサ３０５に移送された被試験ＩＣを再びＸ−Ｙ搬送装置３０４を用いて、ローダ部３００に停止しているテストトレイＴＳＴに積み替える。
【００２７】
カスタマトレイＫＳＴからテストトレイＴＳＴへ被試験ＩＣを積み替えるＩＣ搬送装置３０４としては、図１に示すように、装置基板１０５の上部に架設された２本のレール３０１と、この２本のレール３０１によってテストトレイＴＳＴとカスタマトレイＫＳＴとの間を往復する（この方向をＹ方向とする）ことができる可動アーム３０２と、この可動アーム３０２によって支持され、可動アーム３０２に沿ってＸ方向に移動できる可動ヘッド３０３とを備えている。
【００２８】
このＸ−Ｙ搬送装置３０４の可動ヘッド３０３には、吸着ヘッドが下向に装着されており、この吸着ヘッドが空気を吸引しながら移動することで、カスタマトレイＫＳＴから被試験ＩＣを吸着し、その被試験ＩＣをテストトレイＴＳＴに積み替える。こうした吸着ヘッドは、可動ヘッド３０３に対して例えば８本程度装着されており、一度に８個の被試験ＩＣをテストトレイＴＳＴに積み替えることができる。
【００２９】
なお、一般的なカスタマトレイＫＳＴにあっては、被試験ＩＣを保持するための凹部が、被試験ＩＣの形状よりも比較的大きく形成されているので、カスタマトレイＫＳＴに格納された状態における被試験ＩＣの位置は、大きなバラツキをもっている。したがって、この状態で被試験ＩＣを吸着ヘッドに吸着し、直接テストトレイＴＳＴに運ぶと、テストトレイＴＳＴに形成されたＩＣ収納凹部に正確に落し込むことが困難となる。このため、本実施形態のＩＣ試験装置１では、カスタマトレイＫＳＴの設置位置とテストトレイＴＳＴとの間にプリサイサ３０５と呼ばれるＩＣの位置修正手段が設けられている。このプリサイサ３０５は、比較的深い凹部を有し、この凹部の周縁が傾斜面で囲まれた形状とされているので、この凹部に吸着ヘツドに吸着された被試験ＩＣを落し込むと、傾斜面で被試験ＩＣの落下位置が修正されることになる。これにより、８個の被試験ＩＣの相互の位置が正確に定まり、位置が修正された被試験ＩＣを再び吸着ヘッドで吸着してテストトレイＴＳＴに積み替えることで、テストトレイＴＳＴに形成されたＩＣ収納凹部に精度良く被試験ＩＣを積み替えることができる。
【００３０】
チャンバ部１００
上述したテストトレイＴＳＴは、ローダ部３００で被試験ＩＣが積み込まれたのちチャンバ部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被試験ＩＣがテストされる。
【００３１】
チャンバ部１００は、テストトレイＴＳＴに積み込まれた被試験ＩＣに目的とする高温又は低温の熱ストレスを与える恒温槽１０１と、この恒温槽１０１で熱ストレスが与えられた状態にある被試験ＩＣをテストヘッドに接触させるテストチャンバ１０２と、テストチャンバ１０２で試験された被試験ＩＣから、与えられた熱ストレスを除去する除熱槽１０３とで構成されている。
【００３２】
除熱槽１０３では、恒温槽１０１で高温を印加した場合は、被試験ＩＣを送風により冷却して室温に戻し、また恒温槽１０１で例えば−３０℃程度の低温を印加した場合は、被試験ＩＣを温風またはヒータ等で加熱して結露が生じない程度の温度まで戻す。そして、この除熱された被試験ＩＣをアンローダ部４００に搬出する。
【００３３】
図１に示すように、チャンバ部１００の恒温槽１０１及び除熱槽１０３は、テストチャンバ１０２より上方に突出するように配置されている。また、恒温槽１０１には、図２に概念的に示すように、垂直搬送装置が設けられており、テストチャンバ１０２が空くまでの間、複数枚のテストトレイＴＳＴがこの垂直搬送装置に支持されながら待機する。主として、この待機中において、被試験ＩＣに高温又は低温の熱ストレスが印加される。
【００３４】
テストチャンバ１０２には、その中央にテストヘッド１０４が配置され、テストヘッド１０４の上にテストトレイＴＳＴが運ばれて、被試験ＩＣの入出力端子ＨＢをテストヘッド１０４のコンタクトピン５１に電気的に接触させることによりテストが行われる。一方、試験が終了したテストトレイＴＳＴは、除熱槽１０３で除熱され、ＩＣの温度を室温に戻したのち、アンローダ部４００に排出される。
【００３５】
また、恒温槽１０１と除熱槽１０３の上部間には、図１に示すように装置基板１０５が差し渡され、この装置基板１０５にテストトレイ搬送装置１０８が装着されている。この装置基板１０５上に設けられたテストトレイ搬送装置１０８によって、除熱槽１０３から排出されたテストトレイＴＳＴは、アンローダ部４００およびローダ部３００を介して恒温槽１０１へ返送される。
【００３６】
図５は本実施形態で用いられるテストトレイＴＳＴの構造を示す分解斜視図である。このテストトレイＴＳＴは、方形フレーム１２に複数の桟（さん）１３が平行かつ等間隔に設けられ、これら桟１３の両側および桟１３と対向するフレーム１２の辺１２ａに、それぞれ複数の取付け片１４が等間隔に突出して形成されている。これら桟１３の間および桟１３と辺１２ａとの間と、２つの取付け片１４とによって、インサート収納部１５が構成されている。
【００３７】
各インサート収納部１５には、それぞれ１個のインサート１６が収納されるようになっており、このインサート１６はファスナ１７を用いて２つの取付け片１４にフローティング状態で取付けられている。このために、インサート１６の両端部には、それぞれ取付け片１４への取付け用孔２１が形成されている。こうしたインサート１６は、たとえば１つのテストトレイＴＳＴに、１６×４個程度取り付けられる。
【００３８】
なお、各インサート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に被試験ＩＣが収納される。インサート１６のＩＣ収容部１９は、収容する被試験ＩＣの形状に応じて決められ、図５に示す例では方形の凹部とされている。
【００３９】
ここで、テストヘッド１０４に対して一度に接続される被試験ＩＣは、図５に示すように４行×１６列に配列された被試験ＩＣであれば、たとえば４列おきに４行の被試験ＩＣが同時に試験される。つまり、１回目の試験では、１列目から４列おきに配置された１６個の被試験ＩＣをテストヘッド１０４のコンタクトピン５１に接続して試験し、２回目の試験では、テストトレイＴＳＴを１列分移動させて２列目から４列おきに配置された被試験ＩＣを同様に試験し、これを４回繰り返すことで全ての被試験ＩＣを試験する。この試験の結果は、テストトレイＴＳＴに付された例えば識別番号と、テストトレイＴＳＴの内部で割り当てられた被試験ＩＣの番号で決まるアドレスに記憶される。
【００４０】
図６は同ＩＣ試験装置のテストヘッド１０４におけるプッシャ３０、インサート１６（テストトレイＴＳＴ側）、ソケットガイド４０およびコンタクトピン５１を有するソケット５０の構造を示す分解斜視図、図７は図６の VII部の拡大斜視図、図１０は図６の断面図、図１１はテストヘッド１０４においてプッシャ３０が下降した状態を示す断面図である。
【００４１】
プッシャ３０は、テストヘッド１０４の上側に設けられており、図示しないＺ軸駆動装置（たとえば流体圧シリンダ）によってＺ軸方向に上下移動する。このプッシャ３０は、一度にテストされる被試験ＩＣの間隔に応じて（上記テストトレイにあっては４列おきに４行の計６個）、Ｚ軸駆動装置に取り付けられている。
【００４２】
プッシャ３０の中央には、被試験ＩＣを押し付けるための押圧子３１が形成され、その両側に後述するインサート１６のガイド孔２０およびソケットガイド４０のガイドブッシュ４１に挿入されるガイドピン３２が設けられている。また、押圧子３１とガイドピン３２との間には、当該プッシャ３０がＺ軸駆動手段にて下降した際に、下限を規制するためのストッパガイド３３が設けられており、このストッパガイド３３は、ソケットガイド４０のストッパ面４２に当接することで、被試験ＩＣを破壊しない適切な圧力で押し付けるプッシャの下限位置が決定される。
【００４３】
インサート１６は、図５においても説明したように、テストトレイＴＳＴに対してファスナ１７を用いて取り付けられているが、その両側に、上述したプッシャ３０のガイドピン３２およびソケットガイド４０のガイドブッシュ４１が上下それぞれから挿入されるガイド孔２０が形成されている。図１１のプッシャ下降状態に示すように、図において左側のガイド孔２０は、上半分がプッシャ３０のガイドピン３２が挿入されて位置決めが行われる小径孔とされ、下半分がソケットガイド４０のガイドブッシュ４１が挿入されて位置決めが行われる大径孔とされている。ちなみに、図において右側のガイド孔２０と、プッシャ３０のガイドピン３２およびソケットガイド４０のガイドブッシュ４１とは、遊嵌状態とされている。
【００４４】
インサート１６の中央には、ＩＣ収容部１９が形成されており、ここに被試験ＩＣを落とし込むことで、テストトレイＴＳＴに被試験ＩＣが積み込まれることになる。
【００４５】
一方、テストヘッド１０４に固定されるソケットガイド４０の両側には、プッシャ３０の２つのガイドピン３２が挿入されて、これら２つのガイドピン３２との間で位置決めを行うためのガイドブッシュ４１が設けられており、このガイドブッシュ４１の左側のものは、インサート１６との間でも位置決めを行う。
【００４６】
ソケットガイド４０の下側には、複数のコンタクトピン５１を有するソケット５０が固定されており、このコンタクトピン５１は、図外のスプリングによって上方向にバネ付勢されている。したがって、被試験ＩＣを押し付けても、コンタクトピン５１がソケット５０の上面まで後退する一方で、被試験ＩＣが多少傾斜して押し付けられても、全ての端子ＨＢにコンタクトピン５１が接触できるようになっている。なお、コンタクトピン５１の先端には、ボールグリッドアレイ型ＩＣの半田ボールＨＢを収容する略円錐状凹部５１ａが形成されている。
【００４７】
特に本実施形態では、図６および図７に示すように、被試験ＩＣのパッケージモールドＰＭの外周面を規制することで、これを位置決めするデバイスガイド５２（ガイド手段）が、ソケット５０に設けられている。このデバイスガイド５２は、図７に示されるように、被試験ＩＣの四隅近傍を呼び込むテーパ面を有する壁部５２ａを有し、その壁部間は切り欠かれている。これにより、インサート１６のＩＣ収容部１９が被試験ＩＣを保持した状態で、当該デバイスガイド５２に被試験ＩＣを収容させることができる。
【００４８】
デバイスガイド５２は、ソケット５０に一体的に成形しても良いし、ソケット５０との寸法精度が確保できるならば、別体に形成したのちこれらを接合しても良い。また、同図に示すデバイスガイド５２の具体的形状は特に限定されず、本発明のガイド手段はこれ以外にも種々の形態が考えられる。
【００４９】
図８および図９に示す他の実施形態は、デバイスガイド５２をソケット５０ではなく、ソケットガイド４０側に設けた例であり、このデバイスガイド５２もＢＧＡ型など被試験ＩＣのパッケージモールドＰＭの外周面を規制することで、位置決めする。この場合にも、デバイスガイド５２は、ソケットガイド４０に一体的に成形しても良いし、ソケットガイド４０との寸法精度が確保できるならば、別体に形成したのちこれらを接合しても良い。また、同図に示すデバイスガイド５２の具体的形状は特に限定されない。
【００５０】
アンローダ部４００
アンローダ部４００にも、ローダ部３００に設けられたＸ−Ｙ搬送装置３０４と同一構造のＸ−Ｙ搬送装置４０４，４０４が設けられ、このＸ−Ｙ搬送装置４０４，４０４によって、アンローダ部４００に運び出されたテストトレイＴＳＴから試験済のＩＣがカスタマトレイＫＳＴに積み替えられる。
【００５１】
図１に示されるように、アンローダ部４００の装置基板１０５には、当該アンローダ部４００へ運ばれたカスタマトレイＫＳＴが装置基板１０５の上面に臨むように配置される一対の窓部４０６，４０６が二対開設されている。
【００５２】
また、図示は省略するが、それぞれの窓部４０６の下側には、カスタマトレイＫＳＴを昇降させるための昇降テーブルが設けられており、ここでは試験済の被試験ＩＣが積み替えられて満杯になったカスタマトレイＫＳＴを載せて下降し、この満杯トレイをトレイ移送アーム２０５に受け渡す。
【００５３】
ちなみに、本実施形態のＩＣ試験装置１では、仕分け可能なカテゴリーの最大が８種類であるものの、アンローダ部４００の窓部４０６には最大４枚のカスタマトレイＫＳＴしか配置することができない。したがって、リアルタイムに仕分けできるカテゴリは４分類に制限される。一般的には、良品を高速応答素子、中速応答素子、低速応答素子の３つのカテゴリに分類し、これに不良品を加えて４つのカテゴリで充分ではあるが、たとえば再試験を必要とするものなどのように、これらのカテゴリに属さないカテゴリが生じることもある。
【００５４】
このように、アンローダ部４００の窓部４０６に配置された４つのカスタマトレイＫＳＴに割り当てられたカテゴリー以外のカテゴリーに分類される被試験ＩＣが発生した場合には、アンローダ部４００から１枚のカスタマトレイＫＳＴをＩＣ格納部２００に戻し、これに代えて新たに発生したカテゴリーの被試験ＩＣを格納すべきカスタマトレイＫＳＴをアンローダ部４００に転送し、その被試験ＩＣを格納すればよい。ただし、仕分け作業の途中でカスタマトレイＫＳＴの入れ替えを行うと、その間は仕分け作業を中断しなければならず、スループットが低下するといった問題がある。このため、本実施形態のＩＣ試験装置１では、アンローダ部４００のテストトレイＴＳＴと窓部４０６との間にバッファ部４０５を設け、このバッファ部４０５に希にしか発生しないカテゴリの被試験ＩＣを一時的に預かるようにしている。
【００５５】
たとえば、バッファ部４０５に２０〜３０個程度の被試験ＩＣが格納できる容量をもたせるとともに、バッファ部４０５の各ＩＣ格納位置に格納されたＩＣのカテゴリをそれぞれ記憶するメモリを設けて、バッファ部４０５に一時的に預かった被試験ＩＣのカテゴリと位置とを各被試験ＩＣ毎に記憶しておく。そして、仕分け作業の合間またはバッファ部４０５が満杯になった時点で、バッファ部４０５に預かっている被試験ＩＣが属するカテゴリのカスタマトレイＫＳＴをＩＣ格納部２００から呼び出し、そのカスタマトレイＫＳＴに収納する。このとき、バッファ部４０５に一時的に預けられる被試験ＩＣは複数のカテゴリにわたる場合もあるが、こうしたときは、カスタマトレイＫＳＴを呼び出す際に一度に複数のカスタマトレイＫＳＴをアンローダ部４００の窓部４０６に呼び出せばよい。
【００５６】
次に作用を説明する。
チャンバ部１００内のテスト工程において、被試験ＩＣは、図５に示すテストトレイＴＳＴに搭載された状態、より詳細には個々の被試験ＩＣは、同図のインサート１６のＩＣ収容部１９に落とし込まれた状態でテストヘッド１０４の上部に搬送されてくる。
【００５７】
テストトレイＴＳＴがテストヘッド１０４において停止すると、Ｚ軸駆動装置が作動し始め、図１０〜図１１に示す一つのプッシャ３０が一つのインサートに対して下降してくる。そして、プッシャ３０の２本のガイドピン３２，３２は、インサート１６のガイド孔２０，２０をそれぞれ貫通し、さらにソケットガイド４０のガイドブッシュ４１，４１に嵌合する。
【００５８】
図１１にその状態を示したが、テストヘッド１０４（つまり、ＩＣ試験装置１側）に固定されたソケット５０およびソケットガイド４０に対して、インサート１６およびプッシャ３０はある程度の位置誤差を有しているが、プッシャ３０の左側のガイドピン３２がインサート１６のガイド孔２０の小径孔に嵌合することでプッシャ３０とインサート１６との位置合わせが行われ、その結果、プッシャ３０の押圧子３１は適切な位置で被試験ＩＣを押し付けることができる。
【００５９】
また、インサート１６の左側のガイド孔２０の大径孔が、ソケットガイド４０の左側のガイドブッシュ４１に嵌合することで、インサート１６とソケットガイド４０との位置合わせが行われ、これにより被試験ＩＣとコンタクトピン５１との位置精度が高まることになる。
【００６０】
特に本実施形態およびその他の変形例では、図１１に示されるように、インサート１６のＩＣ収容部１９に保持された被試験ＩＣは、プッシャ３０によって押し付けられる際に、ソケット５０またはソケットガイド４０に設けられたデバイスガイド５２の壁部５２ａに呼び込まれて位置決め（姿勢修正）されるので、入出力端子である半田ボールＨＢとコンタクトピン５１との位置合わせが高精度で実現できることになる。
【００６１】
ちなみに、図１１に示す状態で被試験ＩＣの半田ボールＨＢとコンタクトピン５１との位置精度が充分に出されるので、その他の位置合わせを行うことなくストッパガイド３３がストッパ面４２に当接するまでプッシャ３０をさらに下降させ、押圧子３１により被試験ＩＣをコンタクトピン５１に接触させる。この状態で静止して、所定のテストを実行する。
【００６２】
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。
【００６３】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、被試験ＩＣとコンタクト部との間に複数の部材を介在させて間接的に位置決めするのではなく、被試験ＩＣを位置決めするガイド手段を直接的にコンタクト部に設けているので、被試験ＩＣとコンタクト部との間に生じる位置ズレとしては、被試験ＩＣとガイド手段との位置ズレ（Δｅ）およびガイド手段とコンタクト部自体との位置ズレ（Δｆ）のみとなる。ここで、ガイド手段とコンタクト部自体との位置ズレについては、一体成形等の技術を採用することで著しく寸法精度が向上する。また、被試験ＩＣとガイド手段との位置ズレについても、ガイド手段そのものは成形技術によって寸法精度が高められる。
【００６４】
このように、被試験ＩＣとコンタクト部の間に生じる誤差が著しく低減されるので、コンタクト部に対する被試験ＩＣの入出力端子の位置決め精度が著しく向上し、その結果、コンタクト部による入出力端子の損傷等を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＩＣ試験装置の第１実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１のＩＣ試験装置における被試験ＩＣの取り廻し方法を示すトレイのフローチャートである。
【図３】図１のＩＣ試験装置のＩＣストッカの構造を示す斜視図である。
【図４】図１のＩＣ試験装置で用いられるカスタマトレイを示す斜視図である。
【図５】図１のＩＣ試験装置で用いられるテストトレイを示す一部分解斜視図である。
【図６】図１のテストヘッドにおけるプッシャ、インサート（テストトレイ）、ソケットガイドおよびコンタクトピン（ソケット）の構造を示す分解斜視図である。
【図７】図６の VII部を拡大した斜視図である。
【図８】図１のテストヘッドにおけるプッシャ、インサート（テストトレイ）、ソケットガイドおよびコンタクトピン（ソケット）の他の構造を示す分解斜視図である。
【図９】図８のIX部を拡大した斜視図である。
【図１０】図６および図８の断面図である。
【図１１】図１０のテストヘッドにおいてプッシャが下降した状態を示す断面図である。
【図１２】一般的なコンタクトピン（ソケット）を示す斜視図である。
【図１３】ＩＣのボール端子とコンタクトピントの接触状態を示す要部断面図である。
【符号の説明】
ＩＣ…被試験ＩＣ
ＰＭ…パッケージモールド
ＨＢ…半田ボール（入出力端子）
１…ＩＣ試験装置
１００…チャンバ部
１０１…恒温槽
１０２…テストチャンバ
１０３…除熱槽
１０４…テストヘッド
３０…プッシャ
３１…押圧子
３２…ガイドピン
３３…ストッパガイド
４０…ソケットガイド（コンタクト部）
４１…ガイドブッシュ
４２…ストッパ面
５０…ソケット（コンタクト部）
５１…コンタクトピン
５１ａ…円錐状凹部
５２…デバイスガイド（ガイド手段）
５２ａ…壁部
１０５…装置基板
１０８…テストトレイ搬送装置
２００…ＩＣ格納部
２０１…試験前ＩＣストッカ
２０２…試験済ＩＣストッカ
２０３…トレイ支持枠
２０４…エレベータ
２０５…トレイ移送アーム
３００…ローダ部
３０４…Ｘ−Ｙ搬送装置
３０１…レール
３０２…可動アーム
３０３…可動ヘッド
３０５…プリサイサ
３０６…窓部
４００…アンローダ部
４０４…Ｘ−Ｙ搬送装置
４０１…レール
４０２…可動アーム
４０３…可動ヘッド
４０５…バッファ部
４０６…窓部
ＫＳＴ…カスタマトレイ
ＴＳＴ…テストトレイ
１２…方形フレーム
１３…桟
１４…取り付け片
１５…インサート収納部
１６…インサート
１７…ファスナ
１８…端子ピン
１９…ＩＣ収容部
２０…ガイド孔
２１…取付用孔
【図１】
0003951436.tif 000002
【図２】
0003951436.tif 000003
【図３】
0003951436.tif 000004
【図４】
0003951436.tif 000005
【図５】
0003951436.tif 000006
【図６】
0003951436.tif 000007
【図７】
0003951436.tif 000008
【図８】
0003951436.tif 000009
【図９】
0003951436.tif 000010
【図１０】
0003951436.tif 000011
【図１１】
0003951436.tif 000012
【図１２】
0003951436.tif 000013
【図１３】
0003951436.tif 000014