CN101305286A - 电子部件试验装置以及电子部件试验装置的接触臂的最优按压条件设定方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的电子部件试验装置(10)具备:使IC器件移动并按压到插座301上的接触臂(312);控制接触臂(312)的控制装置(316);向控制装置(316)指示接触臂(312)的按压扭矩的指示部件(321);从测试器(20)取得在按照由指示部件(321)指示的扭矩由接触臂(312)将IC器件按压在插座(301)上时执行的IC器件的试验结果的取得部件(322);与由取得部件(322)取得的试验结果对应地,对向控制装置(316)指示的扭矩进行修正的修正部件(323);在修正部件(323)没有修正扭矩的情况下,将试验结果正常的试验时的行程设定为最优行程的设定部件(324)。
Description
技术领域
本发明涉及用于对半导体集成电路元件等各种电子部件(以下也代表性地称为IC器件)的电气性能进行试验的电子部件试验装置,特别涉及在IC器件的品种更换等时能够自动地设定接触臂(contactarm)的最优行程(stroke)和按压扭矩等按压条件的电子部件试验装置。
背景技术
在IC器件等电子部件的制造过程中,为了对制造出的电子部件的性能或功能进行试验而使用电子部件试验装置。
作为现有的一个例子的电子部件试验装置具备:进行IC器件的试验的测试部件;将试验前的IC器件送入测试部件的装载部件;从测试部件取出试验后的IC器件进行分类的卸载部件。另外,在装载部件设置有装载部件运送装置,它具有:能够在装载部件和测试部件之间来回移动的缓冲台;吸附保持IC器件的吸附部件,并且能够在从用户托盘到加热盘和从加热盘到缓冲台的区域中移动。另外,在测试部件中还设置有测试部件运送装置,它具有能够吸附保持IC器件并将其按压在测试头上的接触臂,并且能够在测试部件的区域中移动。
装载部件运送装置在通过吸附部件吸附保持容纳在用户托盘中的IC器件而装载到加热盘上后,再次通过吸附部件吸附保持被加热到规定的温度的加热盘上的IC器件而装载到缓冲台上。另外,装载了IC器件的缓冲台从装载部件移动到测试部件侧。接着,测试部件运送装置通过接触臂吸附保持缓冲台上的IC器件并按压到测试头的插座上,使IC器件的外部端子(器件端子)与插座的接触端子(插座端子)接触。
在该状态下,向IC器件施加从测试器主体通过电缆向测试头供给的测试信号,并通过测试头和电缆向测试器主体传送从IC器件读出的响应信号,由此测定IC器件的电气特性。
但是,将吸附保持的IC器件按压到插座上时的接触臂的沿Z轴方向的行程根据IC器件的品种而不同,因此必须在每次更换作为测试对象的IC器件的品种时重新设定。
一般在如下这样的指示(teaching)作业中进行该接触臂的行程设定。首先,根据插座上的触针(contact pin)的个数、每个触针所需要的载重、测试头上的插座的个数等,求出理论扭矩。接着,使吸附保持了IC器件的接触臂向下方移动而使IC器件与插座接触。接着,如果实际的扭矩达到了理论扭矩,则停止接触臂的下方移动,将该状态下的接触臂的行程指示为在实际的试验中进行的最终扭矩。
但是,在通过这样的方法指示了行程的情况下,如果不实际执行试验,则无法判断试验时IC器件是否确实地与插座电接触,因此并不一定是最优行程。
另外,即使按照通过上述方法指示了的行程正常执行试验,在理论扭矩大于必要值以上时,由于强力地按压IC器件,所以会造成插座的寿命减少。
发明内容
本发明的目的在于:提供一种在IC器件的品种更换等时能够自动地设定接触臂的最优按压条件的电子部件试验装置。
(1)为了达到上述目的,根据本发明,提供一种电子部件试验装置,是为了对被试验电子部件的电气特性进行试验,而使上述被试验电子部件与插座电接触的电子部件试验装置,具备:使上述被试验电子部件相对于上述插座沿着垂直方向移动,将上述被试验电子部件按压到上述插座上的接触臂;控制上述接触臂的移动动作的控制单元;向上述控制单元指示将上述被试验电子部件按压到上述插座上时的上述接触臂的扭矩的指示单元;从测试器取得在按照由上述指示单元指示了的扭矩由上述接触臂将上述被试验电子部件按压到上述插座上时执行的上述被试验电子部件的试验结果的取得单元;根据由上述取得单元取得的试验结果,对由上述指示单元向控制单元指示的扭矩进行修正的修正单元;在没有由上述修正单元对扭矩进行修正的情况下,将试验结果正常的试验时的上述接触臂的按压条件设定为在实际的试验时使用的最优按压条件的设定单元(参考权利要求1)。
在本发明中,在电子部件试验装置中设置有向控制单元指示按压扭矩的指示单元、取得试验结果的取得单元、修正按压扭矩的修正单元、以及设定最优按压条件的设定单元。
另外,按照由指示单元指示的扭矩由接触臂将被试验电子部件按压到插座上,在该状态下由测试器执行试验,由取得单元从测试器取得试验结果,根据该试验结果由修正单元对扭矩进行修正,在没有由修正单元修正扭矩的情况下,由设定单元将正常试验时的接触臂的按压条件设定为最优按压条件。
由此,在IC器件的品种更换时和插座的更换等时能够自动设定接触臂的最优按压条件。
在本发明的电子部件试验装置中,理想的是在上述接触臂的按压条件中包含上述接触臂的沿着垂直方向的行程,在没有由上述修正单元修正扭矩的情况下,上述设定单元将试验结果正常了的试验时的上述接触臂的沿着垂直方向的行程设定为在实际的试验时使用的最优行程(参考权利要求2)。
另外,接触臂的行程可以在没有由修正单元修正扭矩的情况下再次执行正常的试验,并在此时由设定单元测定,或者也可以在每次由测试器执行的试验时由设定单元测定。
在本发明的电子部件试验装置中,理想的是在由上述取得单元从上述测试器取得的试验结果表示异常的情况下,上述修正单元进行修正而使由上述指示单元向上述控制单元指示的扭矩增加(参考权利要求3)。
通过在试验结果表示异常的情况下使扭矩增加,能够消除因行程不足造成的被试验电子部件与插座的不接触。
在本发明的电子部件试验装置中,理想的是直到由上述取得单元取得的试验结果表示正常为止,由上述修正单元使扭矩增加,由上述指示单元向上述控制单元指示该增加了的扭矩,循环执行由上述取得单元取得在按照该增加了的扭矩由上述接触臂对上述被试验电子部件进行按压时执行的上述被试验电子部件的试验结果的循环动作(参考权利要求4)。
在本发明的电子部件试验装置中,理想的是在以规定次数以上地由上述修正单元进行使扭矩增加的修正的情况下,中止行程的设定(参考权利要求5)。
由此,在因被试验电子部件与插座的不接触的主要原因是行程不足以外,而不能完全确保被试验电子部件与插座的电接触这样的情况下,能够中止最优行程设定作业。
在本发明的电子部件试验装置中,理想的是在由上述取得单元取得的试验结果表示正常的情况下,上述修正单元不对扭矩进行修正,而上述设定单元将该试验时的行程设定为最优行程(参考权利要求6)。
在本发明的电子部件试验装置中,理想的是在由上述取得单元取得的试验结果表示正常的情况下,上述修正单元进行使上述指示单元向上述控制单元指示的扭矩减少的修正(参考权利要求7)。
通过在确保被试验电子部件与插座的电接触的情况下减少扭矩,能够防止因过剩的扭矩造成的插座的寿命减少。
在本发明的电子部件试验装置中,理想的是直到由上述取得单元取得的试验结果表示异常为止,由上述修正单元使扭矩减少,由上述指示单元向上述控制单元指示该减少了的扭矩,循环执行由上述取得单元取得在按照该减少了的扭矩由上述接触臂对上述被试验电子部件进行按压时执行的上述被试验电子部件的试验结果的循环动作(参考权利要求8)。
在本发明的电子部件试验装置中,理想的是在由上述取得单元取得的第N+1次(其中N是自然数)的试验结果表示异常的情况下,上述修正单元不对扭矩进行修正,而上述设定单元将第N次试验时的行程设定为最优行程(参考权利要求9)。
在本发明的电子部件试验装置中,理想的是上述修正单元一次减少的扭矩减少率与上述修正单元一次增加的扭矩增加率相比相对地小(参考权利要求10)。
在本发明的电子部件试验装置中,理想的是在上述接触臂的按压条件中包含上述接触臂的按压扭矩,在没有由上述修正单元修正扭矩的情况下,代替最优行程或在最优行程的基础上,上述设定单元将试验结果是正常的试验时的扭矩设定为在实际的试验时使用的最优扭矩(参考权利要求11)。
(2)为了达到上述目的,根据本发明,提供一种接触臂的最优按压条件设定方法,是设定为了使被试验电子部件与插座电接触并对上述被试验电子部件的电气特性进行试验而将上述被试验电子部件按压到上述插座上的接触臂的最优按压条件的方法,包括:向控制上述接触臂的移动的控制单元指示将上述被试验电子部件按压到上述插座上时的上述接触臂的扭矩的指示步骤;按照由上述指示步骤指示的扭矩通过上述接触臂将上述被试验电子部件按压到上述插座上,通过测试器对上述被试验电子部件进行试验的试验步骤;从上述测试器取得上述被试验电子部件的试验结果的取得步骤;根据由上述取得步骤取得的试验结果,对由上述指示步骤向上述控制单元指示的扭矩进行修正的修正步骤;在上述修正步骤中没有对扭矩进行修正的情况下,将试验结果正常的试验时的上述接触臂的按压条件设定为在实际的试验时使用的最优按压条件的设定步骤(参考权利要求12)。
在本发明中,在指示步骤中向控制单元指示扭矩,在试验步骤中按照该扭矩由接触臂将被试验电子部件按压到插座上,在该状态下由测试器进行试验,在取得步骤中从测试器取得该试验结果,在修正步骤中根据该试验结果对扭矩进行修正,在修正步骤中不对扭矩进行修正的情况下,在设定步骤中将正常试验时的接触臂的按压条件设定为最优按压条件。
由此,在IC器件的品种更换时或插座的更换等时能够自动地设定接触臂的最优按压条件。
在本发明的接触臂的最优按压条件设定方法中,理想的是在上述接触臂的按压条件中包含上述接触臂的沿着垂直方向的行程,在没有由上述修正步骤修正扭矩的情况下,在上述设定步骤中,将试验结果正常了的试验时的上述接触臂的沿着垂直方向的行程设定为在实际的试验时使用的最优行程(参考权利要求13)。
另外,接触臂的行程可以在没有由修正步骤修正扭矩的情况下在设定步骤中再次执行正常的试验而测定,或者也可以在每次在试验步骤中由测试器执行试验时测定。
在本发明的最优按压条件设定方法中,理想的是在由上述取得步骤取得的试验结果表示异常的情况下,在上述修正步骤中进行使向上述控制单元指示的扭矩增加的修正(参考权利要求14)。
通过在试验结果表示异常的情况下使扭矩增加,能够消除因行程不足造成的被试验电子部件与插座的不接触。
在本发明的最优按压条件设定方法中,理想的是直到在上述取得步骤中取得的试验结果表示正常为止,循环执行上述修正步骤、上述指示步骤、上述试验步骤和上述取得步骤(参考权利要求15)。
在本发明的最优按压条件设定方法中,理想的是在以规定次数以上地执行上述修正步骤的情况下,中止行程的设定(参考权利要求16)。
由此,在因被试验电子部件与插座的不接触的主要原因是行程不足以外,而不能完全确保被试验电子部件与插座的电接触这样的情况下,能够中止最优按压条件设定作业。
在本发明的最优按压条件设定方法中,理想的是在由上述取得步骤取得的试验结果表示正常的情况下,在上述修正步骤中不对扭矩进行修正,而在上述设定步骤中将该试验时的行程设定为最优行程(参考权利要求17)。
在本发明的最优按压条件设定方法中,理想的是在由上述取得步骤取得的试验结果表示正常的情况下,在上述修正步骤中进行使向上述控制单元指示的扭矩减少的修正(参考权利要求18)。
通过在确保被试验电子部件与插座的电接触的情况下减少扭矩,能够防止因过剩的扭矩造成的插座的寿命减少。
在本发明的最优按压条件设定方法中,理想的是直到在上述取得步骤中从上述测试器取得的试验结果表示异常为止,循环执行上述修正步骤、上述指示步骤、上述试验步骤和上述取得步骤(参考权利要求19)。
在本发明的最优按压条件设定方法中,理想的是在由上述取得步骤取得的第N+1次(其中N是自然数)的试验结果表示异常的情况下,在上述修正步骤中不对扭矩进行修正,而在上述设定步骤中将第N次试验时的行程设定为最优行程(参考权利要求20)。
在本发明的最优按压条件设定方法中,理想的是在上述修正步骤中一次减少的扭矩减少率与在上述修正步骤中一次增加的扭矩增加率相比相对地小(参考权利要求21)。
在本发明的最优按压条件设定方法中,理想的是在上述接触臂的按压条件中包含上述接触臂的按压扭矩,在上述修正步骤中没有修正扭矩的情况下,在上述设定步骤中代替最优行程或在最优行程的基础上,将试验结果正常的试验时的扭矩设定为在实际的试验时使用的最优扭矩(参考权利要求22)。
附图说明
图1是本发明的实施例的电子部件试验装置的平面图。
图2是图1所示的电子部件试验装置的部分截面侧面图(图1中的I-I截面图)。
图3是图1所示的电子部件试验装置中使用的接触臂的侧面图,实线表示向下方移动前的状态,虚线表示将IC器件按压在插座上的状态。
图4是表示本发明的实施例的电子部件试验装置的框图。
图5A是表示本发明的实施例的接触臂的最优行程设定方法的流程图(其一)。
图5B是表示本发明的实施例的接触臂的最优行程设定方法的流程图(其二)。
符号说明
1:电子部件试验装置;10:电子部件试验装置(处理机:handler);20:测试器;300:测试头;301:插座;312:接触臂;313:Z轴方向致动器;316:控制装置;320:行程设定装置;321:指示部件;322:取得部件;323:修正部件;324:设定部件;325:警报部件
具体实施方式
以下,根据附图说明本发明的实施例。
作为一个例子,本实施例的IC器件(被试验电子部件)的形式为具备焊盘作为器件端子的BGA封装、CSP(Chip Size Package)封装等,但本发明并不只限于此,例如也可以是具备导线插脚作为器件端子的QFP(Quad Flat Package)封装、SOP(Small Outline Package)封装等。
如图1~图3所示,本实施例的电子部件试验装置具备处理机(handler)10、测试头300、测试器20,测试头300与测试器20经由电缆21连接。另外,在运送存放在处理机10的供给托盘用存放器401中的供给托盘上的试验前的IC器件而推到测试头300的插座301上,并经由该测试头300和电缆21由测试器20执行了IC器件的试验后,依照试验结果将结束了试验的IC器件装载到存放在分类托盘用存放器402的分类托盘上。
处理机10具备测试部件30、IC器件存放部件40、装载部件50、卸载部件60。以下,说明各部件。
IC器件存放部件40
IC器件存放部件40是存放试验前和试验后的IC器件的部分。该IC器件存放部件40具备供给托盘用存放器401、分类托盘用存放器402、空托盘用存放器403、托盘运送装置404。
在供给托盘用存放器401中积载容纳有安装了试验前的多个IC器件的多个供给托盘。在本实施例中,如图1所示,在IC器件存放部件40中设置有2个供给托盘用存放器401。
在分类托盘用存放器402中积载容纳有安装了试验后的多个IC器件的多个分类托盘。在本实施例中,如该图所示,在IC器件存放部件40中设置有4个分类托盘用存放器402。通过设置这4个分类托盘用存放器402,能够与试验结果对应地将IC器件最大分类为4个分类地进行存放。
空托盘用存放器403存放将装载在供给托盘中的全部试验前的IC器件供给到测试部件30后的空托盘。另外,可以根据需要适当地设定各存放器401~403的个数。
在图1中,托盘运送装置404是能够使托盘沿着X-Z轴方向移动的运送装置。该托盘运送装置404具备X轴方向轨道404a、可动头404b、4个吸盘404c。该托盘运送装置404具有包含供给托盘用存放器401、一部分分类托盘用存放器402(在图1中是下侧的2个分类托盘用存放器)、空托盘用存放器403的动作范围。
X轴方向轨道404a被固定在处理机10的基座12上,将可动头404b能够在X轴方向上移动地悬挂支持在该X轴方向轨道404a上。在可动头404b上,隔着Z轴方向致动器(未图示)设置有4个吸盘404c。
托盘运送装置404在供给托盘用存放器401上没有供给托盘上的试验前的IC器件的情况下,通过吸盘404c吸附保持该空托盘,通过Z轴方向致动器使其上升,使可动头404b在X轴方向轨道404a上移动,由此将空托盘从供给托盘用存放器401移送到空托盘用存放器403。
另外,该托盘运送装置404在分类托盘用存放器402中在分类托盘上满载了试验后的IC器件的情况下,吸附保持空托盘用存放器403中的空托盘,通过Z轴方向致动器使其上升,使可动头404b在X轴方向轨道404a上移动,由此将空托盘从空托盘存放器403移送到分类托盘用存放器402。
装载部件50
装载部件50是将试验前的IC器件从IC器件存放部件40的供给托盘用存放器401供给到测试部件30的部分。该装载部件50具备装载部件运送装置501、2个装载用缓冲部件502(在图1中是左侧的2个)、加热盘503。
装载部件运送装置501是使累积在IC器件存放部件40的供给托盘用存放器401上的供给托盘上的IC器件移动到加热盘503上,并且使加热盘503上的IC器件移动到装载用缓冲部件502上的装置。该装载部件运送装置501具备Y轴方向轨道501a、X轴方向轨道501b、可动头501c、吸附部件501d。该装载部件运送装置501具有包含供给托盘用存放器401、加热盘503、2个装载用缓冲部件502的动作范围。
如图1所示,2个Y轴方向轨道501a被固定在处理机10的基座12上,在它们之间能够在Y轴方向移动地支持有X轴方向轨道502b。在X轴方向轨道502b上,能够在X轴方向上移动地设置有具有Z轴方向致动器(未图示)的可动头501c。
可动头501c在下端部具备4个具有吸盘501e的吸附部件501d,通过使上述Z轴方向致动器进行驱动,能够分别独立地使4个吸附部件501d在Z轴方向上升降。
各吸盘501d与负压源(未图示)连接,通过从吸盘501e吸引空气而产生负压,由此能够吸附保持IC器件,另外通过使来自吸盘501e的空气吸引停止,能够解放IC器件。
加热盘503是用于对IC器件施加规定的热负荷而实施高温试验的加热源,例如由在下部具有发热源(未图示)的金属制的传热盘构成。在加热盘503的上面侧,形成多个用于使IC器件陷入的凹部503a。另外,在实施低温试验的情况下,也可以代替加热源而设置冷却源。
装载用缓冲部件502是使IC器件在装载部件运送装置501的动作范围与测试部件运送装置310的动作范围之间移动的装置。该装载用缓冲部件502具备缓冲台502a、X轴方向致动器502b。
X轴方向致动器502b被固定在处理机10的基座12上,将缓冲台502a支持在该X轴方向致动器502b的单侧端部。如图1所示,在缓冲台502a的上面,形成有4个用于使IC器件陷入的平面看为矩形的凹部502c。
试验前的IC器件通过装载部件运送装置501被从供给托盘用存放器401移动到加热盘503,在通过加热盘503加热到规定的温度后,再次通过装载部件运送装置501移动到装载用缓冲部件502,然后,通过装载用缓冲部件502被运入测试部件30。
测试部件30
测试部件30是通过使被试验IC器件的外部端子(焊盘)与插座301的触针302电接触而进行试验的部分。本实施例中的测试部件30具备测试部件运送装置310、行程设定装置320。
测试部件运送装置310是将通过装载用缓冲部件502被运入测试部件30的试验前的IC器件按压到插座301上,另外将试验后的IC器件运出到卸载用缓冲部件602的装置。该测试部件运送装置310具备Y轴方向轨道311、X轴方向轨道311a、接触臂312。
如图1和图2所示那样,2个Y轴方向轨道311被固定在处理机10的基座12上,在它们之间能够在Y轴方向上移动地支持有2个X轴方向轨道311a。在各X轴方向轨道311a的大致中央部分,分别设置有接触臂312。
各接触臂312具有包含装载用缓冲部件502和卸载用缓冲部件602和测试头300的动作范围。另外,还由控制装置316对在一组Y轴方向轨道311上同时动作的2个X轴方向轨道311a进行控制,使得动作不相互干扰。
如图3所示,各接触臂312具备上端被固定在X轴方向轨道311a上的Z轴方向致动器313、被固定在Z轴方向致动器313的下端的支持基体314、上端被固定在基体314上的4个保持部件315。
4个保持部件315被设置在支持基体314上使得与插座301的排列对应。另外,在各支持部件315的前端分别设置有吸附部件317。另外,适用于高温试验/低温试验的保持部件315还具备加热单元/冷却单元(未图示)。
各吸附部件317与负压源(未图示)连接,通过从吸附部件317吸引空气而产生负压,能够吸附保持IC器件,另外通过使从吸附部件317的空气吸引停止,能够解放IC器件。
如图3所示,在本实施例中,测试头300具备4个插座301。该4个插座301被配置在测试头300的上部,使得与接触臂312所具有的4个保持部件315的排列实质上一致。进而,在该插座301上具有被配置得与IC器件所具有的焊盘的排列实质上一致的多个触针302。
如图2所示,在测试部件30中,在处理机10的基座12上形成有开口部11。另外,将测试头300设置在基座12的下侧使得插座301面对该开口部11,另外IC器件可以隔着开口部11与插座301相对。
承载在装载用缓冲部件502上的试验前的4个IC器件通过测试部件运送装置301被移动到测试头300的插座301的上方。然后,如图3所示那样,接触臂312的Z轴方向致动器313沿着Z轴方向进行行程为L的下降,由此,分别将各IC器件按压在插座301上,在IC器件与插座301分别电接触了的状态下,通过测试器20同时对该4个IC器件进行试验。然后,通过测试部件运送装置310移动到卸载用缓冲部件602,通过卸载用缓冲部件602运出到卸载部件60。
进而,在本实施例中,在测试部件30中设置有行程设定装置320。该行程设定装置320是用于在IC器件的品种更换时、插座301的更换等时,自动地设定接触臂312的Z轴方向致动器313的最优行程的装置。该行程设定装置320由CPU和存储器等构成,在功能上,如图4所示,具备指示部件321、取得部件322、修正部件323、设定部件324、警报部件325。
指示部件321具有以下功能:向控制装置316指示在通过接触臂312将IC器件按压在插座301上时的Z轴方向致动器313的扭矩。该指示部件321将由操作者经由键盘(未图示)输入的理论扭矩作为行程自动设定作业中的初次的扭矩向控制装置316指示。与此相对,在初次以后,向控制装置316指示通过修正部件323修正后的扭矩。
取得部件322如图4所示那样,与测试器20连接,具有以下功能:从测试器20取得在按照由指示部件321指示的扭矩实际由接触臂312将IC器件按压到插座301上时由测试器20进行的IC器件的试验结果。
修正部件323具有以下功能:与取得部件322取得的试验结果对应地,对从指示部件321向控制装置316指示的扭矩进行修正。该修正部件323在由取得部件322取得的试验结果表示异常的情况下,进行使扭矩增加的修正。与此相对,该修正部件323在由取得部件323取得的试验结果表示正常的情况下,进行使扭矩减少的修正。另外,该修正部件323具有对进行了增加扭矩的修正的次数进行计数的计数器,还具有以下功能:如果该计数器的数目达到了规定次数,则中止行程设定装置320的行程自动设定作业。
设定部件324具有以下功能:在修正部件323没有进行扭矩的修正的情况下,按照试验结果正常的试验的扭矩值再次执行试验,测定该试验中的行程L,将该行程L作为实际试验时使用的最优行程而设定到控制装置316。由设定部件324测定的行程L如图3所示那样,是从位于插座301上方的状态到IC器件与该插座301接触为止的接触臂312沿着Z轴方向伸长的长度。例如,在Z轴方向致动器313由驱动球状螺钉机构等的电动机构成的情况下,该设定部件324利用来自设置在该电动机中的编码器的输出脉冲而计算出行程L。
警报部件325具有以下功能:在进行了规定次数以上的修正部件323的减少修正的情况下,发出中止行程设定装置320的行程设定作业的信息。
卸载部件60
卸载部件60是将试验后的IC器件从测试部件30取出到IC器件存放部件40的部分。卸载部件60具备卸载部件运送装置601、2个卸载用缓冲部件602(在图1中是右侧的2个)。
卸载用缓冲部件602是使IC器件在测试部件运送装置310的动作范围和卸载部件运送装置601的动作范围之间移动的装置。该卸载用缓冲部件602具备缓冲台602a、X轴方向致动器602b。
X轴方向致动器602b被固定在处理机10的基座12上,缓冲台602a被支持在该X轴方向致动器602b的单侧端部。在该缓冲台602a的上面,形成有4个使IC器件陷入的凹部602c。
卸载部件运送装置601是使卸载用缓冲部件602上的IC器件移动到分类托盘用存放器402的分类托盘上而承载的装置。该卸载部件运送装置601由Y轴方向轨道601a、X轴方向轨道601b、可动头601c、吸附部件610d构成。该卸载部件运送装置601具有包含2个卸载用缓冲部件602、分类托盘用存放器402的动作范围。
如图1所示,2个Y轴方向轨道601a被固定在处理机10的基座12上,在它们之间,能够在Y轴方向上移动地支持有X轴方向轨道602b。在X轴方向轨道602b上,能够在X轴方向上移动地设置有具有Z轴方向致动器(未图示)的可动头601c。
可动头601c具备4个在下端部具有吸盘的吸附部件601d,通过使上述Z轴方向致动器进行驱动,能够分别独立地使4个吸附部件601d在Z轴方向上升降。
承载在卸载用缓冲部件602上的试验后的IC器件从测试部件30被排出到卸载部件60,通过卸载部件601从卸载用缓冲部件602承载到分类托盘用存放器402中。
接着,参考图5A和图5B,说明在IC器件的品种更换后、或插座301更换后进行的本实施例的接触臂的最优行程设定方法。
首先,如图5A的步骤S10所示那样,操作者经由键盘(未图示)向行程设定装置320的指示部件321输入理论扭矩。该理论扭矩是根据与触针302的每一个针对应的负荷、插座301上的触针302的个数、以及测试头300上的插座301的个数等计算出的。例如在触针302的每个针的负荷是10g,插座301上的触针302的针数是1000针,测试头300上的插座301的个数是4个的情况下,所需要的按压负荷是40kg=(10g×1000针×4个)。
另外,操作者在该步骤S10中,在理论扭矩的输入的基础上,还经由键盘输入在从测试器20取得的试验结果中表示合格品的目录编号(catalog number),或者为了防止接触臂312和插座301的损伤,而输入最大限能够容许的限界行程。
接着,操作者按下处理机10的试验开始按键(未图示),开始用于行程自动设定的IC器件试验动作(步骤S20)。通过该操作者的操作,装载部件运送装置501将IC器件从IC器件存放部件40的供给托盘用存放器401运送到装载用缓冲部件502,由装载用缓冲部件502将该IC器件供给测试部件30的测试部件运送装置310。测试部件运送装置310使IC器件移动到测试头300的插座301的上方,接触臂312使IC器件向插座301下降,将IC器件按压到插座301上。然后,如果接触臂312的按压扭矩达到由指示部件321指示的理论扭矩,则控制装置316使接触臂312的下降动作停止,在该状态下,测试器20经由测试头300和插座301,进行IC器件的试验(步骤S30)。另外,用于该最优行程设定的试验所使用的IC器件使用预先确定为合格品的器件。
在该试验时,取得部件322从测试器20取得试验结果(图5的步骤S40)。在此,对于从测试器20取得的试验结果,用“1”的目录编号表示合格品,用“1”以外(例如“2”、“3”等目录编号)的目录编号表示不合格品。另外,在上述步骤S10中,操作者向行程设定装置320的指示部件321输入用“1”表示合格品的目录编号的信息。
接着,修正部件323判断由取得部件322取得的试验结果是否是“1”(步骤S50)。
在该步骤S50中判断为试验结果是“1”以外的情况下(步骤S50的NO),为了消除因行程不足造成的IC器件与插座301的不接触,行程设定装置320进行步骤S110~步骤S180的使扭矩增加的修正。另外,将在后面说明在步骤S50中判断出试验结果是“1”的情况下的处理(即步骤S210以后的处理)。
首先,在步骤S110中,修正部件323对计数器m进行复位(m=0),控制装置316进行使接触臂321上升的控制(步骤S120)。
接着,修正部件323进行使扭矩增加的修正,指示部件321向控制装置316指示该修正后的扭矩(步骤S130)。由修正部件323修正的扭矩的增加率α例如相对于修正前的扭矩是10%左右。另外,在步骤S130中由修正部件323增加的扭矩在从步骤S50直接转移来的情况下,是在步骤S10中由操作者输入的理论扭矩,在已经经过了步骤S130的情况下,是在最近的循环的步骤S130中修正了的修正扭矩。
接着,接触臂312再次使IC器件向插座301下降,将IC器件按压在插座301上。如果接触臂312的按压扭矩达到了从指示部件321指示的修正扭矩,则控制装置316使接触臂312的下降动作停止,在该状态下由测试器20进行IC器件的试验(步骤S140)。
接着,在步骤S150中由取得部件322从测试器20取得试验结果,在步骤S160中由修正单元323通过计数器对修正次数进行计数(m=m+1)。
接着,修正部件323判断由取得部件322取得的试验结果是否是“1”(步骤S170)。
在该步骤S170中判断出试验结果是“1”的情况下(步骤S170的YES),确保了IC器件与插座301的电接触,因此进行图5A的步骤S210~步骤S250的使扭矩减少的修正。将在后面说明该步骤S210以后的处理。
在该步骤S170中判断出试验结果是“1”以外的情况下(步骤S170的NO),还未确保IC器件与插座301的电接触,因此,首先在步骤S180中,修正部件323判断计数器m是否是规定次数M以下(m≤M)。作为规定次数M,例如可以列举5次~10次。
在步骤S170中判断出试验结果是“1”以外(步骤S170的NO),并且在步骤S180中判断出计数器m是规定次数M以下的情况下(步骤S180的YES),行程设定装置320循环进行步骤S110~S160的增加扭矩的修正。
与此相对,在步骤S180中判断出计数器m比规定次数M大的情况下(步骤S180的NO),修正部件323中止行程设定装置320的最优行程设定作业,并且警报部件325向操作者发出中止了最优行程设定作业的信息。由此,在IC器件和插座301的不接触的主要原因是行程不足以外的原因,不能完全确保IC器件与插座301的电接触的情况下,可以自动地中止最优行程的设定作业。
在步骤S50或步骤S170中,判断出试验结果是“1”的情况下(步骤S50的YES或步骤S170的YES),为了防止因过剩的扭矩造成的插座的寿命减少,行程设定装置320进行步骤S210~S250的减少扭矩的修正。
首先,在步骤S210中,控制装置316进行控制而使接触臂312上升。
接着,修正部件323进行减少扭矩的修正(步骤S220),指示部件321向控制装置316指示该修正后的扭矩。另外,在步骤S220中由修正部件323减少的扭矩在从步骤S50直接转移来的情况下,是在步骤S10中由操作者输入的理论扭矩,在从步骤S170转移来的情况下,是在最近的循环的步骤S130中修正了的修正扭矩。另外,由修正部件323修正的扭矩的减少率β例如相对于修正前的扭矩为1~2%左右,减少率β相对于减少率α相对地小(β<α)。
接触臂312再次使IC器件向插座301下降,将IC器件按压到插座301上。如果接触臂312按压的扭矩达到了由指示部件321指示的修正扭矩,则控制装置316使接触臂312的下降动作停止,在该状态下由测试器20进行IC器件的试验(步骤S230)。
接着,由取得部件322从测试器取得试验结果(步骤S240),修正部件323判断该试验结果是否是“1”(步骤S250)。
在该步骤S250中判断出试验结果是“1”的情况下(步骤S250的NO),扭矩还未过剩,因此进行步骤S210~步骤S240的使扭矩减少的修正。
与此相对,在步骤S250中判断出试验结果是“1”以外的情况下(步骤S250的NO),不进行修正部件323的扭矩的修正,为了设定最优行程值而转移到图5B所示的步骤S310~S360。
如图5B的流程图所示,首先,控制装置316进行使接触臂321上升的控制(步骤S310),设定部件324向控制装置316指示在第N次循环的试验中指示了的扭矩值(步骤S320)。
另外,在第N次循环的试验中的扭矩值是指在将在步骤S250中判断出试验结果是“1”以外的循环假设为第N+1次的情况下,其前一次(第N次)循环的试验中的扭矩值。例如在循环多次地执行S210S250的增加扭矩的循环,在第N+1次循环的试验中成为不合格的情况下,是第N次循环的试验中的扭矩值。另外,在经过了S110~S180的减少扭矩的循环之后,随即在S210~S250的增加扭矩的循环的试验中成为了合格的情况下,是最近的S110~S180的循环的试验中的扭矩。
接着,按照第N次循环的试验中的扭矩值进行IC器件的试验(步骤S340)。设定部件324取得试验结果(步骤S340),判断该试验结果是否是“1”(步骤S350)。
在步骤S350中判断出试验结果是“1”以外的情况下(步骤S350的NO),强制中止行程设定装置320的最优行程设定作业,同时警报部件325向操作者发出中止了最优行程设定作业的信息。
在步骤S350中判断出试验结果是“1”的情况下(步骤S350的YES),设定部件324计算出该试验时的接触臂312的行程L,将该行程L作为实际试验时使用的最优行程设定到控制装置316(步骤S360)。
即,在第N+1次(其中N是自然数)试验时的试验结果是“1”以外(异常)的情况下,在步骤S250中,修正部件323已经不进行扭矩的修正,由设定部件324按照第N次试验时的扭矩值执行IC器件的试验而测定行程L,并将该行程L设定为最优行程。
如果行程的设定作业结束,则测试部件运送装置310将IC器件运送到卸载用缓冲部件602,经由卸载用缓冲部件602和卸载部件运送装置601,将该IC器件运出到IC器件存放部件40的分类托盘用存放器402。
如上所述,在本实施例的电子部件试验装置中,在IC器件的品种更换时或插座的更换等时,能够自动地设定接触臂的最优行程。
另外,以上说明了的实施例是为了容易理解本发明而记载的,并不是为了限定本发明而记载的。因此,上述实施例所揭示的各要素也包含属于本发明的技术范围内的全部设计变更或均等物。
例如在图5A所示的流程图中,步骤S210~S250的增加扭矩的步骤并不是本发明的必需要件,如果在步骤S170中判断出试验结果是“1”,则也可以由设定部件324将该试验时的行程L作为最优行程设定到控制装置316。
另外,在上述实施例中,说明了在更换了被试验IC器件的品种后或更换了插座301后设定最优行程,但在改变了被试验器件的插槽(slot)的情况、或即使在试验中也持续出现不合格品等的情况下,也可以通过本实施例的方法,再设定接触臂的最优行程。
另外,在上述实施例中,在没有由修正部件323进行扭矩的修正的情况下(图5的S250的NO),通过再次实施正常的试验,而由设定部件324测定接触臂312的行程L(步骤S5B的步骤S310~S360),但在本发明中对此并没有特别限定。
例如,也可以在每次由测试器20执行试验时(每次执行图5A的步骤S140或S230时)测定行程L并存储,在没有由修正部件323进行扭矩的修正的情况下(图5A的S250的NO),由设定部件324抽出正常试验时的行程L。
或者,在每次得到正常的试验结果时(每次在图5A的步骤S150或S240中试验结果是“1”时),测定/更新行程L,在没有由修正部件323进行扭矩的修正的情况下(步骤S5A的S250的NO),由设定部件324调出最新的行程L。
进而,在上述实施例中,只说明了最优行程,但在实际试验时对接触臂的按压控制进行扭矩管理的情况下,也可以代替接触臂的最优行程设定,或在最优行程设定的基础上,进行实际试验时使用的最优扭矩的设定。
Claims (22)
1.一种电子部件试验装置,是为了对被试验电子部件的电气特性进行试验,而使上述被试验电子部件与插座电接触的电子部件试验装置,其特征在于包括:
使上述被试验电子部件相对于上述插座沿着垂直方向移动,将上述被试验电子部件按压到上述插座上的接触臂;
控制上述接触臂的移动动作的控制单元;
向上述控制单元指示将上述被试验电子部件按压到上述插座上时的上述接触臂的扭矩的指示单元;
从测试器取得在按照由上述指示单元指示了的扭矩由上述接触臂将上述被试验电子部件按压到上述插座上时执行的上述被试验电子部件的试验结果的取得单元;
根据由上述取得单元取得的试验结果,对由上述指示单元向控制单元指示的扭矩进行修正的修正单元;
在没有由上述修正单元对扭矩进行修正的情况下,将试验结果正常的试验时的上述接触臂的按压条件设定为在实际的试验时使用的最优按压条件的设定单元。
2.根据权利要求1所述的电子部件试验装置,其特征在于:
在上述接触臂的按压条件中包含上述接触臂的沿着垂直方向的行程,
在没有由上述修正单元修正扭矩的情况下,上述设定单元将试验结果正常的试验时的上述接触臂的沿着垂直方向的行程设定为在实际的试验时使用的最优行程。
3.根据权利要求2所述的电子部件试验装置,其特征在于:
在由上述取得单元从上述测试器取得的试验结果表示异常的情况下,上述修正单元进行使上述指示单元向上述控制单元指示的扭矩增加的修正。
4.根据权利要求3所述的电子部件试验装置,其特征在于:
直到由上述取得单元取得的试验结果表示正常为止,由上述修正单元使扭矩增加,由上述指示单元向上述控制单元指示该增加了的扭矩,循环执行由上述取得单元取得在按照该增加了的扭矩由上述接触臂对上述被试验电子部件进行按压时执行的上述被试验电子部件的试验结果的循环动作。
5.根据权利要求4所述的电子部件试验装置,其特征在于:
在由上述修正单元进行了规定次数以上的使扭矩增加的修正的情况下,中止行程的设定。
6.根据权利要求4或5所述的电子部件试验装置,其特征在于:
在由上述取得单元取得的试验结果表示正常的情况下,上述修正单元不对扭矩进行修正,而上述设定单元将该试验时的行程设定为最优行程。
7.根据权利要求2~5的任意一个所述的电子部件试验装置,其特征在于:
在由上述取得单元取得的试验结果表示正常的情况下,上述修正单元进行使上述指示单元向上述控制单元指示的扭矩减少的修正。
8.根据权利要求7所述的电子部件试验装置,其特征在于:
直到由上述取得单元取得的试验结果表示异常为止,由上述修正单元使扭矩减少,由上述指示单元向上述控制单元指示该减少了的扭矩,循环执行由上述取得单元取得在按照该减少了的扭矩由上述接触臂对上述被试验电子部件进行按压时执行的上述被试验电子部件的试验结果的循环动作。
9.根据权利要求8所述的电子部件试验装置,其特征在于:
在由上述取得单元取得的第N+1次(其中N是自然数)的试验结果表示异常的情况下,上述修正单元不对扭矩进行修正,而上述设定单元将第N次试验时的行程设定为最优行程。
10.根据权利要求7~9的任意一个所述的电子部件试验装置,其特征在于:
上述修正单元一次减少的扭矩减少率与上述修正单元一次增加的扭矩增加率相比相对地小。
11.根据权利要求1~10的任意一个所述的电子部件试验装置,其特征在于:
在上述接触臂的按压条件中包含上述接触臂的按压扭矩,
在没有由上述修正单元修正扭矩的情况下,代替最优行程或在最优行程的基础上,上述设定单元将试验结果正常的试验时的扭矩设定为在实际的试验时使用的最优扭矩。
12.一种接触臂的最优按压条件设定方法,是设定为了使被试验电子部件与插座电接触并对上述被试验电子部件的电气特性进行试验而将上述被试验电子部件按压到上述插座上的接触臂的最优按压条件的方法,其特征在于包括:
向控制上述接触臂的移动的控制单元指示将上述被试验电子部件按压到上述插座上时的上述接触臂的扭矩的指示步骤;
按照由上述指示步骤指示的扭矩通过上述接触臂将上述被试验电子部件按压到上述插座上,通过测试器对上述被试验电子部件进行试验的试验步骤;
从上述测试器取得上述被试验电子部件的试验结果的取得步骤;
根据由上述取得步骤取得的试验结果,对由上述指示步骤向上述控制单元指示的扭矩进行修正的修正步骤;
在上述修正步骤中没有对扭矩进行修正的情况下,将试验结果正常的试验时的上述接触臂的按压条件设定为在实际的试验时使用的最优按压条件的设定步骤。
13.根据权利要求12所述的接触臂的最优按压条件设定方法,其特征在于:
在上述接触臂的按压条件中包含上述接触臂的沿着垂直方向的行程,
在上述修正步骤中没有修正扭矩的情况下,在上述设定步骤中,将试验结果正常的试验时的上述接触臂的沿着垂直方向的行程设定为在实际的试验时使用的最优行程。
14.根据权利要求13所述的接触臂的最优按压条件设定方法,其特征在于:
在由上述取得步骤取得的试验结果表示异常的情况下,在上述修正步骤中进行使向上述控制单元指示的扭矩增加的修正。
15.根据权利要求14所述的接触臂的最优按压条件设定方法,其特征在于:
直到在上述取得步骤中取得的试验结果表示正常为止,循环执行上述修正步骤、上述指示步骤、上述试验步骤和上述取得步骤。
16.根据权利要求15所述的接触臂的最优按压条件设定方法,其特征在于:
在规定次数以上地执行了上述修正步骤的情况下,中止行程的设定。
17.根据权利要求15或16所述的接触臂的最优按压条件设定方法,其特征在于:
在由上述取得步骤取得的试验结果表示正常的情况下,在上述修正步骤中不对扭矩进行修正,而在上述设定步骤中将该试验时的行程设定为最优行程。
18.根据权利要求13~16的任意一个所述的接触臂的最优按压条件设定方法,其特征在于:
在由上述取得步骤取得的试验结果表示正常的情况下,在上述修正步骤中进行使向上述控制单元指示的扭矩减少的修正。
19.根据权利要求18所述的接触臂的最优按压条件设定方法,其特征在于:
直到在上述取得步骤中从上述测试器取得的试验结果表示异常为止,循环执行上述修正步骤、上述指示步骤、上述试验步骤和上述取得步骤。
20.根据权利要求19所述的接触臂的最优按压条件设定方法,其特征在于:
在由上述取得步骤取得的第N+1次(其中N是自然数)的试验结果表示异常的情况下,在上述修正步骤中不对扭矩进行修正,而在上述设定步骤中将第N次试验时的行程设定为最优行程。
21.根据权利要求18~20的任意一个所述的接触臂的最优按压条件设定方法,其特征在于:
在上述修正步骤中一次减少的扭矩减少率与在上述修正步骤中一次增加的扭矩增加率相比相对地小。
22.根据权利要求12~21的任意一个所述的接触臂的最优按压条件设定方法,其特征在于:
在上述接触臂的按压条件中包含上述接触臂的按压扭矩,
在上述修正步骤没有不修正扭矩的情况下,在上述设定步骤中,代替最优行程或在最优行程的基础上,将试验结果正常的试验时的扭矩设定为在实际的试验时使用的最优扭矩。
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