JP2000035460A - トレイ移送ア―ム、電子部品試験装置およびトレイの搬送方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】カスタマトレイの種類に拘わらず被試験ＩＣの
収納安定性を維持できる汎用性に富んだトレイ移送アー
ムを提供する。 【解決手段】複数の被試験ＩＣが搭載されたカスタマト
レイＫＳＴを保持して移送するトレイ移送アーム２０５
であり、被試験ＩＣが搭載された電子部品収納部ＫＳＴ
１の開口面を被覆するカバープレート３５を有する。

Description

【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
子などの各種電子部品（以下、代表的にＩＣともい
う。）をテストするための電子部品試験装置、およびこ
れに用いられるトレイ移送アーム、並びにトレイの搬送
方法に関し、特にカスタマトレイの種類に拘わらず電子
部品の収納安定性を維持できる汎用性に富んだトレイ移
送アーム、電子部品試験装置およびトレイの搬送方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】ハンドラ（handler ）と称される電子部
品試験装置では、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（tester）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】従来のハンドラでは、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
するので、試験を行う前および試験を終了したときにＩ
Ｃの載せ替えが行われている。

【０００４】また、試験を終了したＩＣをテストトレイ
からカスタマトレイへ載せ替える場合、良品、不良品と
いったカテゴリ分だけ空のカスタマトレイを用意し、こ
こにテストトレイからＩＣを載せ替えるが、カスタマト
レイが満杯になるとこれを搬出し、新たな空トレイを用
意する必要がある。このため、トレイ移送アームと呼ば
れる移載装置がＩＣ試験装置に組み込まれている。

【０００５】従来のトレイ移送アームにおいては、図１
２に示すように、多数の被試験ＩＣが搭載されたカスタ
マトレイＫＳＴは、トレイ収納プレート３４の下面に保
持され、この状態で収納プレート３４がＸ，Ｙ，Ｚ軸方
向に動作することで、当該カスタマトレイＫＳＴが所望
の位置に移送されることになる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したテ
ストトレイは、そのハンドラの専用部品とされている
が、カスタマトレイＫＳＴについては、その形状、特に
図示する厚さＨ（実質的にはＨ１）や被試験ＩＣを搭載
するポケットＫＳＴ１の深さＤは、カスタマトレイＫＳ
Ｔの種類によって相違する。

【０００７】このため、ハンドラのトレイ移送アームを
製作するに際しては、最も厚さＨが厚いカスタマトレイ
の形状に合わせて製作するか、あるいはカスタマトレイ
の種類に応じてトレイ移送アームの保持用フック４０を
交換するのが一般的であった。

【０００８】しかしながら、最も厚さＨが厚いカスタマ
トレイの形状に合わせると、それより厚さＨが薄いカス
タマトレイを保持したときに、図示するようにポケット
ＫＳＴ１が深過ぎることもあり、このため、被試験ＩＣ
と収納プレート３４下面との隙間Ｓが大きくなって、カ
スタマトレイ搬送中に被試験ＩＣがポケットＫＳＴ１の
定位置から飛び出すおそれがあった。

【０００９】また、カスタマトレイＫＳＴの種類に応じ
て保持用フック４０を専用品に交換することは、きわめ
て煩わしい作業をともない、段取り作業に長時間を要す
るといった問題があった。

【００１０】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、カスタマトレイの種類に拘
わらず被試験ＩＣの収納安定性を維持できる汎用性に富
んだトレイ移送アームおよびトレイの搬送方法を提供す
ることを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】（１−１）上記目的を達
成するために、本発明の第１の観点によれば、複数の被
試験電子部品が搭載されたトレイを保持して移送するト
レイ移送アームにおいて、前記被試験電子部品が搭載さ
れた電子部品収納部の開口面を被覆するカバープレート
を有することを特徴とするトレイ移送アームが提供され
る。

【００１２】本発明では、トレイ移送アームにトレイを
保持して当該トレイを移送する際、トレイの種類に拘わ
らず、電子部品収納部の開口面をカバープレートで被覆
することができる。これにより、被試験電子部品が正規
の収納位置から飛び出すことなく安定するので、高速搬
送が可能となるとともに、次工程における吸着ミスなど
の不具合を未然に防止できる。

【００１３】本発明に係るカバープレートとしては特に
限定されず、専用プレートの他、トレイ自体も含む趣旨
である。すなわち、トレイをカバープレートとして用い
ることもできる。

【００１４】（１−２）上記発明において、前記カバー
プレートを設ける位置は特に限定されず、各トレイその
ものに設ける他、前記トレイ移送アームに設けることが
できる。被試験電子部品の電子部品収納部からの飛び出
しは、主として高速搬送時に生じ易いことから、カバー
プレートをトレイ移送アームに設けておくことで、これ
を簡便に防止することができる。

【００１５】（１−３）上記発明において、前記カバー
プレートは、トレイの形状等に応じてそれぞれ専用に設
けても良いが、より好ましくは、カバープレートを前記
トレイの開口面の垂直方向に対して移動可能に設ける。
こうすることで、厚さ等の形状が相違するトレイに対し
ても、一つのカバープレートで汎用することができる。
すなわち、カバープレートをトレイ移送アームに設ける
際に、開口面の垂直方向に余裕代を与えることで、厚い
トレイを保持するときも、薄いトレイを保持するときで
も、カバープレートは、その自重によりトレイの開口面
に接触して被覆する。したがって、余裕代が許す限り、
異なる種類のトレイに汎用することができる。

【００１６】（１−４）上述したように、本発明に係る
カバープレートは、トレイの種類に応じた専用部品とす
ることもできる。この場合、特に限定はされないが、カ
バープレートを前記トレイ移送アームに対して着脱可能
に設け、前記トレイの電子部品収納部に向かって突出す
る突起部を形成することがより好ましい。

【００１７】このように、トレイの種類に応じて専用部
品としても、交換すべき部品はカバープレートのみで足
りるので、保持用フックを交換することに比べれば、段
取り時間やコストアップも少なくなる。また、専用部品
にすれば、カバープレートに、その被試験電子部品に応
じた突起部が形成できるので、最も被試験電子部品の安
定性が維持できる状態にすることが可能となる。

【００１８】（１−５）さらに上記発明において、前記
カバープレートは別部品である必要はなく、トレイ移送
アームを構成するトレイ収納プレートそのものであって
も良い。この場合、前記トレイを保持するとともに前記
トレイを前記トレイ収納プレート方向に押圧するための
フック機構を設けることが好ましい。

【００１９】こうすることで、厚さ等の形状が相違する
トレイに対しても、その開口面をトレイ収納プレートに
押し当てることができ、被試験電子部品が正規の収納位
置から飛び出すことなく安定するので、高速搬送が可能
となるとともに、次工程における吸着ミスなどの不具合
を未然に防止できる。

【００２０】また、トレイ収納プレートにトレイの電子
部品収納部に向かって突出する突起部を形成すること
で、搭載された電子部品の安定性がより高まることにな
る。

【００２１】（２）上記目的を達成するために、本発明
の第２の観点によれば、複数の被試験電子部品が搭載さ
れたトレイを格納するトレイ格納部と、前記トレイ格納
部に格納されたトレイをローダ部へ移送するトレイ移送
アームとを備えた電子部品試験装置において、前記トレ
イ移送アームは、前記被試験電子部品が搭載された電子
部品収納部の開口面を被覆するカバープレートを有する
ことを特徴とする電子部品試験装置が提供される。

【００２２】また、複数の被試験電子部品が搭載された
トレイを格納するトレイ格納部と、試験済み電子部品が
搭載されたアンローダ部のトレイを前記トレイ格納部へ
移送するトレイ移送アームとを備えた電子部品試験装置
において、前記トレイ移送アームは、前記試験済み電子
部品が搭載された電子部品収納部の開口面を被覆するカ
バープレートを有することを特徴とする電子部品試験装
置が提供される。

【００２３】（３）上記目的を達成するために、本発明
の第３の観点によれば、一主面が開口した電子部品収納
部に被試験電子部品が搭載されたトレイを移送するトレ
イの搬送方法において、少なくとも前記電子部品収納部
の開口面を被覆した状態で前記トレイを移送することを
特徴とするトレイの搬送方法が提供される。

【００２４】本発明では、一主面が開口した電子部品収
納部に被試験電子部品が搭載されたトレイを移送する場
合、少なくとも電子部品収納部の開口面を被覆した状態
でトレイを移送するので、被試験電子部品の飛び出しを
防止することができる。

【００２５】これにより、被試験電子部品は、正規の収
納位置から飛び出すことなく安定するので、高速搬送が
可能となるとともに、次工程における吸着ミスなどの不
具合を未然に防止できる。

【００２６】

【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。図１は本発明のトレイ移送アームが
組み込まれた電子部品試験装置を示す一部破断斜視図、
図２は同装置のトレイの取り廻し方法を示す概念図であ
る。なお、図２は本実施形態の電子部品試験装置におけ
るトレイ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。

【００２７】本実施形態の電子部品試験装置１は、図１
および図２に示すように、テストヘッドを含むチャンバ
部１００と、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トレイ格納部
２００と、被試験ＩＣをチャンバ部１００に送り込むロ
ーダ部３００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。

【００２８】なお、以下の説明では、本発明のトレイ移
送アーム２０５をチャンバ方式の電子部品試験装置１に
適用した場合を示すが、本発明のトレイ移送アームは被
試験ＩＣが搭載されたトレイ（以下、カスタマトレイＫ
ＳＴともいう。）を搬送するハンドラであれば適用する
ことができ、下記のチャンバ方式電子部品試験装置にの
み限定されるものではなく、たとえばヒートプレート方
式のものにも適用することができる。

【００２９】チャンバ部１００ この電子部品試験装置１は、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
載されたカスタマトレイＫＳＴから当該電子部品試験装
置１内を搬送されるテストトレイＴＳＴに被試験ＩＣを
載せ替えて実施される。

【００３０】このテストトレイＴＳＴは、ローダ部３０
０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
でチャンバ部１００において各被試験ＩＣが試験され
る。そして、試験済の被試験ＩＣがアンローダ部４００
に運び出されたのち、当該アンローダ部４００において
各被試験ＩＣは試験結果に応じたカスタマトレイＫＳＴ
に載せ替えられる。

【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
温度ストレスを与える恒温槽１０１と、この恒温槽１０
１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
れた熱ストレイ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。ここで、テ
ストトレイＴＳＴは、ローダ部３００で被試験ＩＣを積
み込み、恒温槽１０１に運び込まれる。図示は省略する
が、恒温槽１０１には垂直搬送装置が設けられており、
この垂直搬送装置によって、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が支持された
状態で待機する。そして、この待機中に被試験ＩＣに高
温又は低温の温度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をテスト
ヘッド１０４に電気的に接触させることにより試験が行
われる。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に示すように基板１０５が差し渡され、こ
の基板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】トレイ格納部２００ トレイ格納部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２０
２とが設けられている。

【００３７】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、図
４の拡大図に示すようなカスタマトレイ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がエレベータ２０４によって上下に移動され
る。

【００３８】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。

【００３９】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２
０２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。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，‥・，ＳＴ
Ｋ−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。

【００４０】ローダ部３００ 上述したカスタマトレイＫＳＴは、ローダ部３００に運
ばれ、当該ローダ部３００において、カスタマトレイＫ
ＳＴに積み込まれた被試験ＩＣが、ローダ部３００に停
止しているテストトレイＴＳＴに積み替えられる。

【００４１】カスタマトレイＫＳＴからテストトレイＴ
ＳＴへ被試験ＩＣを積み替えるＩＣ搬送装置としては、
図１に示すように、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とを備えたＸ−Ｙ搬送装置３０４が用いられ
る。

【００４２】このＸ−Ｙ搬送装置３０４の可動ヘッド３
０３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Ｉ
Ｃ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Ｔ
ＳＴに積み替えることができる。

【００４３】なお、一般的なカスタマトレイＫＳＴにあ
っては、被試験ＩＣを搭載するための凹状ポケットＫＳ
Ｔ１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、大きなバラツキを持ってい
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。

【００４４】このため、本実施形態の電子部品試験装置
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ＴＳ
Ｔ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。

【００４５】図５は、図１のV-V 線に沿う断面図であ
り、基板１０５、後述するトレイ移送アーム２０５およ
びトレイ格納部２００の縦断面図である。同図に示され
るように、ローダ部３００の基板１０５には、当該ロー
ダ部３００へ運ばれたカスタマトレイＫＳＴが基板１０
５の上面に臨むように配置される一対の窓部３０６，３
０６が開設されている。また、この窓部３０６のそれぞ
れには、当該窓部３０６に運ばれたカスタマトレイＫＳ
Ｔを保持するための保持用フック３０６ａが設けられて
おり、カスタマトレイＫＳＴの上面が窓部３０６を介し
て基板１０５の表面に臨む位置でカスタマトレイＫＳＴ
が保持される。

【００４６】また、それぞれの窓部３０６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
３０７が設けられており、ここでは試験前の被試験ＩＣ
が積み替えられて空になったカスタマトレイＫＳＴを載
せて下降し、この空トレイをトレイ移送アーム２０５の
下側トレイ収納部に受け渡す。

【００４７】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４０
４，４０４が設けられ、このＸ−Ｙ搬送装置４０４，４
０４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から試験済の被試験ＩＣがカスタマトレ
イＫＳＴに積み替えられる。

【００４８】図５の基板１０５、トレイ移送アーム２０
５およびトレイ格納部２００の縦断面図に示されるよう
に、アンローダ部４００の基板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が基板１
０５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。また、この窓部４０６の
それぞれには、当該窓部４０６に運ばれたカスタマトレ
イＫＳＴを保持するための保持用フック４０６ａが設け
られており、カスタマトレイＫＳＴの上面が窓部４０６
を介して基板１０５の表面に臨む位置でカスタマトレイ
ＫＳＴが保持される。保持用フック４０６ａの具体的構
成は特に限定されず、たとえば機構的にカスタマトレイ
ＫＳＴを掴んだり、あるいは吸着手段によりカスタマト
レイＫＳＴを保持することができる。

【００４９】また、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
４０７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２０
５の下側トレイ収納部に受け渡す。なお、昇降テーブル
４０７の代わりに、それぞれの窓部４０６の直下に位置
するストッカＳＴＫのエレベータ２０４によってカスタ
マトレイＫＳＴの昇降を行うこともできる。

【００５０】ちなみに、本実施形態の電子部品試験装置
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。

【００５１】このように、アンローダ部４００の窓部４
０６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をトレイ格納部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Ｉ
Ｃを格納すべきカスタマトレイＫＳＴをアンローダ部４
００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、本実施形態の電子部品試験装置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。

【００５２】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Ｉ
Ｃ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をトレイ格納部
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４０
０の窓部４０６に呼び出せばよい。

【００５３】トレイ移送アーム２０５ 図１に示すように、被試験ＩＣストッカ２０１及び試験
済ＩＣストッカ２０２の上部には、基板１０５との間に
おいて、被試験ＩＣストッカ２０１と試験済ＩＣストッ
カ２０２の配列方向の全範囲にわたって移動するトレイ
移送アーム２０５が設けられている。本例では、被試験
ＩＣストッカ２０１および試験済ＩＣストッカ２０２の
直上（Ｙ軸方向にずれることなく）にローダ部３００お
よびアンローダ部４００の窓３０６，４０６が設けられ
ているので、トレイ移送アーム２０５もＸ軸およびＺ軸
方向にのみ移動可能になっている。ちなみに、トレイ格
納部２００とローダ部３００またはアンローダ部４００
との位置関係によっては、トレイ移送アーム２０５をＸ
軸、Ｙ軸およびＺ軸の全ての方向に移動可能としても良
い。

【００５４】このトレイ移送アーム２０５は、カスタマ
トレイＫＳＴを左右（Ｘ方向）に並べて保持するための
一対のトレイ収納部２０５ａ，２０５ｂを備え、ローダ
部３００およびアンローダ部４００と被試験ＩＣストッ
カ２０１および試験済ＩＣストッカ２０２との間でカス
タマトレイＫＳＴの移送を行う。

【００５５】図６および図７は、トレイ移送アーム２０
５の具体的実施形態を示す斜視図であり、図６は全体を
組み付けた状態を示し（ただし、後述するカバープレー
ト３５の図示は省略する。）、図７は収納プレート３４
とカバープレート３５との組み付け状態を示す。

【００５６】図６に示すように、トレイ移送アーム２０
５は、Ｘ軸方向に延在して動作するボールネジ３１によ
って当該Ｘ軸方向に移動するベースプレート３２を備
え、このベースプレート３２の一主面に、Ｚ軸方向に延
在するリニアガイド３３を介してトレイ収納プレート３
４が設けられている。

【００５７】このトレイ収納プレート３４には、ベース
プレート３２に固定された第１流体圧シリンダ３６のロ
ッドが固定されており、当該第１流体圧シリンダ３６が
作動することで、トレイ収納プレート３４はリニアガイ
ド３３に沿ってＺ軸方向に移動する。

【００５８】また、トレイ収納プレート３４の下面に
は、カスタマトレイＫＳＴの周縁をガイドするためのガ
イドピン３８が適宜箇所に設けられており、これらのガ
イドピン３８に沿ってカスタマトレイＫＳＴを保持する
ことができる。

【００５９】さらに、このトレイ収納プレート３４は、
その下面にカスタマトレイＫＳＴを保持するので、当該
カスタマトレイＫＳＴが落下しないように保持用フック
機構３９が設けられている。この保持用フック機構３９
は、たとえば同図に示すように、カスタマトレイＫＳＴ
の四隅に相当する位置に配されたフック４０を、第２流
体圧シリンダ４１で作動するリンク機構４２で開閉する
（９０°回転させる）ように構成されている。つまり、
カスタマトレイＫＳＴを保持する際には、フック４０を
開いておき、カスタマトレイＫＳＴを保持した状態で当
該フック４０を閉じることでカスタマトレイＫＳＴがト
レイ収納プレート３４に保持される。同様に、カスタマ
トレイＫＳＴを解放する際には、フック４０を閉じたま
ま目的とする位置に移動し、ここでフック４０を開くこ
とでカスタマトレイＫＳＴを解放することができる。

【００６０】なお、ボールネジ３１の回転駆動制御、第
１流体圧シリンダ３６および保持用フック機構３９の第
２流体圧シリンダ４１の制御は、同じく図外の制御装置
によって実行される。

【００６１】ちなみに、図６に示す例では、一つのベー
スプレート３２に一つのトレイ収納プレート３４が設け
られているが、図１に示すようにこのトレイ収納プレー
ト３４をＸ軸方向にもう一つ配設し、２つのトレイ収納
プレート３４のそれぞれで２枚のカスタマトレイＫＳＴ
を一度に移送するように構成することもできる。

【００６２】この場合、図５に示すように、一対のトレ
イ収納部のピッチＰ１と、後述するローダ部３００およ
びアンローダ部４００の窓部３０６，４０６のそれぞれ
のピッチＰ３，Ｐ４，Ｐ５、およびトレイ格納部２００
のストッカＳＴＫのピッチＰ６との全てを等しく設定す
ることが望ましい。こうすることで、同じ位置で２つの
カスタマトレイＫＳＴを同時に移動させることができ、
これにより交換速度が高まることになる。

【００６３】また、図６に示すトレイ移送アーム２０５
では、第１流体圧シリンダ３６によりトレイ収納プレー
ト３４をＺ軸方向にも移動可能としたが、本発明ではこ
れに限定されず、Ｚ軸方向は固定としても良い。

【００６４】特に本実施形態のトレイ移送アーム２０５
は、トレイ収納プレート３４の下面にカバープレート３
５が設けられている。図６では図示を省略したが、図７
（Ａ）（Ｂ）に示すように、本実施形態のカバープレー
ト３５は、縦および横がカスタマトレイＫＳＴの縦およ
び横のそれぞれとほぼ等しい大きさの板状体であって、
側縁に４つのフランジ３５ｃが形成されている。このフ
ランジ３５ｃは、当該カバープレート３５をトレイ収納
プレート３４に取り付ける際に使用される部位であり、
同図に示すように、保持用アングル３５ａをトレイ収納
プレート３４にボルトで固定し、このときこの保持用ア
ングル３５ａにフランジ３５ｃを挟み込むことにより、
カバープレート３５がトレイ収納プレート３４に保持さ
れる。

【００６５】このように、カバープレート３５は、トレ
イ収納プレート３４に対して保持用アングル３５ａによ
って保持されているが、図８（Ｃ）に示すように、カス
タマトレイＫＳＴを保持しない状態では、余裕代（よゆ
うしろ）Ｌをもって保持されている。この余裕代Ｌを設
けることにより、カバープレート３５はＺ軸方向に寸法
Ｌだけ移動可能となっている。

【００６６】また、本実施形態に係るカバープレート３
５では、図７および図８に示すように、トレイ収納プレ
ート３４に取り付けたときに、下面、すなわちカスタマ
トレイＫＳＴの上面と対面する主面に複数の突起部３５
ｂが形成されている。この突起部３５ｂは、カスタマト
レイのポケットＫＳＴ１の位置に相当する位置に形成さ
れ、図８に示すように、カスタマトレイＫＳＴを保持し
たときに被試験ＩＣに対向してガタつきを防止する。

【００６７】ただし、この突起部３５ｂは本発明に必須
のものではない。たとえば、全てのカスタマトレイＫＳ
Ｔに対してカバープレート３５を汎用化する場合には、
各カスタマトレイＫＳＴにおいて被試験ＩＣとカバープ
レート３５との間の隙間が必ずしも等しくならず、した
がって全てのカスタマトレイＫＳＴに対して汎用できる
突起部３５ｂとすることは容易でない。したがって、こ
うした場合には突起部３５ｂを省略する。これに対し
て、カバープレート３５をある種類のカスタマトレイ群
に対する専用品として用意する場合には、それらのカス
タマトレイＫＳＴに搭載される被試験ＩＣも自ずと限ら
れ、被試験ＩＣとカバープレート３５との間の隙間も定
まるので、こうした突起部３５ｂを被試験ＩＣの形状に
応じて形成し、カスタマトレイＫＳＴ内でのガタつきを
完全に防止する。

【００６８】次に動作を説明する。ここでは図５を参照
しながら、ストッカＳＴＫ−Ｂからローダ部３００の一
対の窓部３０６，３０６（以下の説明では、窓部３０６
にはカスタマトレイＫＳＴがセットされていない状態か
ら開始するものとする。）に対して、これから試験を行
う被試験ＩＣが搭載されたカスタマトレイＫＳＴをセッ
トするまでの一連の動作を説明する。その他のシーケン
スにおいても、本発明に関するトレイ移送アームの動作
としては基本的に同じであるためここでは省略する。

【００６９】まず、トレイ移送アーム２０５をＸ軸方向
に駆動して、試験前ストッカＳＴＫ−Ｂの直上で停止さ
せる。次いで、試験前ストッカＳＴＫ−Ｂのエレベータ
２０４を上昇させ、積み重ねられたカスタマトレイＫＳ
Ｔをトレイ収納プレート３４まで上昇させる。このと
き、トレイ移送アーム２０５の保持用フック４０は最初
は開とし、エレベータ２０４によってカスタマトレイＫ
ＳＴがトレイ収納プレート３４にセットされたら閉じ
る。これにより、エレベータ２０４が下降してもカスタ
マトレイＫＳＴを保持することができる。以上の操作
は、左右一対のトレイ収納部２０５ａ，２０５ｂについ
て実行しても良いし、何れか一方のトレイ収納部２０５
ａ，２０５ｂのみについて実行しても良い。

【００７０】これと同時に、あるいは相前後して、ロー
ダ部３００の窓部３０６に設けられた昇降テーブル３０
７をトレイ移送アーム２０５よりも下方に位置するまで
下降させる。そして、トレイ移送アーム２０５をＸ軸方
向に駆動し、この下降した状態の昇降テーブル３０７の
直上で停止させる。

【００７１】ここで、昇降テーブル３０７を上昇させる
か、あるいは第１流体圧シリンダ３６の駆動によりトレ
イ収納プレート３４を下降させるかして、トレイ収納プ
レートに保持されたカスタマトレイＫＳＴを昇降テーブ
ル３０７に移載する。この移載は、トレイ移送アーム２
０５の保持用フック４０を開くことにより行う。また、
以上の操作も、左右一対のトレイ収納部２０５ａ，２０
５ｂについて実行しても良いし、何れか一方のトレイ収
納部２０５ａ，２０５ｂのみについて実行しても良い。

【００７２】試験前の被試験ＩＣが搭載されたカスタマ
トレイＫＳＴが昇降テーブル３０７に移載されたら、ト
レイ移送アーム２０５をＸ軸方向の何れかに移動させた
のち、昇降テーブル３０７を上昇させ、ローダ部３００
の窓部３０６にカスタマトレイＫＳＴをセットする。

【００７３】以上のシーケンスにより、ストッカＳＴＫ
−Ｂからローダ部３００の窓部３０６に対して、これか
ら試験を行う被試験ＩＣが搭載されたカスタマトレイＫ
ＳＴがセットされる。

【００７４】ここで、本実施形態の電子部品試験装置１
のトレイ移送アーム２０５では、トレイ収納プレート３
４にカバープレート３５を余裕代Ｌをもって設けている
ので、図８（Ａ）に示す厚さＨ１１のカスタマトレイＫ
ＳＴと、同図（Ｂ）に示す厚さＨ１２（同図（Ａ）に示
すカスタマトレイＫＳＴより薄い。）のカスタマトレイ
ＫＳＴとの２種類のカスタマトレイＫＳＴが使用されて
も、カスタマトレイＫＳＴのポケット開口部をカバープ
レート３５にて閉塞することができ、被試験ＩＣの飛び
出しを防止できる。

【００７５】すなわち、同図（Ａ）に示すトレイ収納プ
レート３４下面と保持用フック４０との寸法Ｈ０は、そ
のトレイ移送アーム２０５で共通の寸法とし、そのトレ
イ移送アーム２０５で使用されるカスタマトレイＫＳＴ
のうち、最も厚さが厚いカスタマトレイＫＳＴを基準に
設定しておく。

【００７６】こうした厚いカスタマトレイＫＳＴを保持
した状態を同図（Ａ）に示すが、このときの保持用アン
グル３５ａの部分において、トレイ収納プレート３４下
面とカバープレート３５上面との間は、接触するか或い
は僅かな隙間Ｌ１が形成されるだけである。

【００７７】これに対して、同じトレイ移送アーム２０
５で厚さが薄いカスタマトレイＫＳＴを保持すると、同
図（Ｂ）に示すように、保持用アングル３５ａの部分に
おいて、トレイ収納プレート３４下面とカバープレート
３５上面との間には同図（Ａ）よりも大きな隙間Ｌ２が
形成されることになる。つまり、カバープレート３５の
板厚をｔとすると、Ｈ０＝Ｈ１１＋ｔ＋Ｌ１＝Ｈ１２＋
ｔ＋Ｌ２の関係がある。

【００７８】何れの場合にも、カバープレート３５は保
持されるカスタマトレイＫＳＴの上面に被せられ、カバ
ープレート３５自体の自重によってカスタマトレイＫＳ
Ｔに接触するので、当該カスタマトレイＫＳＴのポケッ
トＫＳＴ１に搭載された被試験ＩＣが飛び出したりする
ことがなくなる。特に、同図（Ａ）（Ｂ）に示すよう
に、カバープレート３５の裏面に突起部３５ｂを設けて
おけば、被試験ＩＣのガタつきがより確実に防止でき
る。

【００７９】また、本実施形態のカバープレート３５
は、保持用アングル３５ａのみによって着脱自在に設け
られているので、厚さが大きく異なるカスタマトレイＫ
ＳＴを使用する場合や、ポケットＫＳＴ１の深さが大き
く異なり突起部３５ｂを設けざるを得ない場合には、カ
バープレート３５を専用品とするだけで、その他のトレ
イ収納プレート３４などは汎用して使用することができ
る。

【００８０】他の実施形態 本発明のトレイ移送アームは種々に変形することができ
る。図９および図１０は本発明のトレイ移送アームの他
の実施形態を示す断面図であり、（Ａ）は図６のＡ方
向、（Ｂ）は同図のＢ方向から見た断面図である。ま
た、図１１はフック４０に形成されたカム溝を示す正面
図である。

【００８１】上述した実施形態では、カバープレートを
別部品３５で構成してこれをトレイ収納プレート３４に
取り付けたが、本実施形態では、トレイ収納プレート３
４そのものをカバープレートとし、図９（Ｂ）に示すよ
うにこのトレイ収納プレート３４の裏面に、上述した実
施形態で示された突起部３５ｂに相当する突起部３４ｂ
を形成している。この突起部３４ｂも、カスタマトレイ
のポケットＫＳＴ１の位置に相当する位置に形成され、
カスタマトレイＫＳＴを保持したときに被試験ＩＣに対
向してガタつきを防止する。

【００８２】また、カスタマトレイＫＳＴの厚さが相違
してもポケット開口部をトレイ収納プレート３４の裏面
に当接させるために、フック４０が上下動可能とされて
いる。すなわち、フック４０には図１１に示すようなカ
ム溝４０１が形成されるとともに、トレイ収納プレート
３４には、このカム溝４０１に係合するピン４０２が固
定されている。

【００８３】図９（Ａ）に示すように、フック４０を開
閉させる（９０°回転させる）リンク機構４２は、トレ
イ収納プレート３４に回動自在に設けられたシャフト４
０３の上端に取り付けられているが、フック４０は、一
部に平坦面が形成されたシャフト４０３の下端部分に挿
入され、これによりシャフト４０３が回転するとフック
４０もともに回転することになる。また、フック４０の
下側には当該フック４０を同図において上側へ押し上げ
る力を付勢するコイルバネ４０４が設けられており、カ
ム溝４０１とピン４０２との規制がない状態では、フッ
ク４０はコイルバネ４０４の付勢によってシャフト４０
３の上方へ移動する。

【００８４】図１１に示すカム溝４０１とピン４０２と
の関係は、以下のようになっている。なお、図９はフッ
ク４０を９０°回転させるうちの最初の０〜４５°まで
の状態を示し、図１０は残りの４５〜９０°までの状態
を示す。リンク機構４２によりシャフト４０３を９０°
回転させてフック４０を閉じる際には、まず最初の４５
°の回転中にカスタマトレイＫＳＴを保持し、残りの４
５°の回転中に保持したカスタマトレイＫＳＴを徐々に
持ち上げ、最後にはフック４０を開放することによりコ
イルバネ４０４の弾性力によってカスタマトレイＫＳＴ
をトレイ収納プレート３４の裏面に押し付ける。

【００８５】図１１にはカム溝４０１とピン４０２との
相対的な位置関係を示し、実際にはカム溝４０１が形成
されたフック４０が回転し、ピン４０２は動かないが、
同図には理解を容易にするために、ピン４０２の相対的
動作を示している。

【００８６】同図に示されるように、フック４０を閉じ
る際には、まず最初にピンの位置は４０２Ａにある。こ
こから４５°回転した位置が４０２Ｂであり、４０２ａ
から４０２Ｂまでの間のカム溝４０１は水平であるた
め、フック４０はシャフト４０３とともに回転するだけ
で、上下方向には移動しない。

【００８７】この４０２Ｂの位置から４０２Ｃまで回転
する際に、カム溝４０１とピン４０２との係合によって
フック４０はシャフト４０３に対してｈ１だけ上昇す
る。そして、ピン４０２が位置４０２Ｃまで到着すると
コイルバネ４０４の弾性力によってピン４０２が位置４
０２Ｄに達し、フック４０が開放される。これにより、
図１０に示すようにカスタマトレイＫＳＴがトレイ収納
プレート３４の裏面に押し付けられることになる。

【００８８】逆にフック４０を開く際は、ピン４０２は
位置４０２Ｄ→４０２Ｂ→４０２Ａと相対的に動作する
ことになる。

【００８９】このように、本実施形態のトレイ移送アー
ム２０５によれば、厚さ等の形状が相違するカスタマト
レイＫＳＴに対しても、その開口面をトレイ収納プレー
ト３４の裏面に押し当てることができ、被試験ＩＣがポ
ケットから飛び出すことなく安定する。したがって、カ
スタマトレイの高速搬送が可能となるとともに、次工程
における吸着ミスなどの不具合を未然に防止できる。

【００９０】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。

【００９１】たとえば、上述した実施形態ではカバープ
レート３５を専用部品として製作する必要があるが、こ
うしたカバープレート３５に代えて、同じ種類のカスタ
マトレイＫＳＴ自体をトレイ収納プレート３４に装着
し、このカスタマトレイＫＳＴで被試験ＩＣの飛び出し
を防止することもできる。

【００９２】

【発明の効果】以上述べたように、第１および第２の観
点の発明によれば、トレイ移送アームにトレイを保持し
て当該トレイを移送する場合、トレイの種類に拘わら
ず、被試験電子部品が飛び出そうとする電子部品収納部
の開口面をカバープレートで被覆することができるの
で、被試験電子部品が正規の収納位置から飛び出すこと
なく安定し、その結果、高速搬送が可能となるととも
に、次工程における吸着ミスなどの不具合を未然に防止
できる。

【００９３】また、カバープレートをトレイの開口面の
垂直方向に対して移動可能に設けることで、厚さ等の形
状が相違するトレイに対しても、一つのカバープレート
で汎用することができる。

【００９４】第３の観点の発明によれば、電子部品収納
部に被試験電子部品が搭載されたトレイを移送する場
合、少なくとも電子部品収納部の開口面を被覆した状態
でトレイを移送するので、被試験電子部品の飛び出しを
防止することができる。これにより、被試験電子部品
は、正規の収納位置から飛び出すことなく安定するの
で、高速搬送が可能となるとともに、次工程における吸
着ミスなどの不具合を未然に防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電子部品試験装置の実施形態を示す斜
視図である。

【図２】図１に示す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３】図１に示す電子部品試験装置のＩＣストッカの
構造を示す斜視図である。

【図４】図１に示す電子部品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V-V 線に沿う断面図である。

【図６】本発明のトレイ移送アームの実施形態を示す斜
視図である。

【図７】本発明のトレイ移送アームの実施形態を示す分
解斜視図である。

【図８】本発明のトレイ移送アームの作用を説明する断
面図（図６の VIII-VIII線相当断面図）である。

【図９】本発明のトレイ移送アームの他の実施形態を示
す断面図である。

【図１０】本発明のトレイ移送アームの他の実施形態を
示す断面図である。

【図１１】図９に示すフックの正面図である。

【図１２】従来のトレイ移送アームを示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１…電子部品試験装置 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 １０５…基板 １０８…テストトレイ搬送装置 ２００…トレイ格納部 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 ２０５ａ，２０５ｂ…トレイ収納部 ３１…ボールネジ ３２…ベースプレート ３３…リニアガイド ３４…トレイ収納プレート ３４ｂ…突起部 ３５…カバープレート ３５ａ…保持用アングル ３５ｂ…突起部 ３５ｃ…フランジ ３６…第１流体圧シリンダ ３８…ガイドピン ３９…保持用フック機構 ４０…フック ４１…第２流体圧シリンダ ４２…リンク機構 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 ３０６ａ…保持用フック ３０７…昇降テーブル 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 ４０６ａ…保持用フック ４０７…昇降テーブル ＫＳＴ…カスタマトレイ（トレイ） ＫＳＴ１…ポケット（電子部品収納部） ＴＳＴ…テストトレイ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の被試験電子部品が搭載されたトレイ
   を保持して移送するトレイ移送アームにおいて、前記被
   試験電子部品が搭載された電子部品収納部の開口面を被
   覆するカバープレートを有することを特徴とするトレイ
   移送アーム。
2. 【請求項２】前記カバープレートは、前記トレイ移送ア
   ームに設けられていることを特徴とする請求項１記載の
   トレイ移送アーム。
3. 【請求項３】前記カバープレートは、前記トレイの開口
   面の垂直方向に対して移動可能に設けられていることを
   特徴とする請求項２記載のトレイ移送アーム。
4. 【請求項４】前記カバープレートは、前記トレイ移送ア
   ームに着脱可能に設けられ、前記トレイの電子部品収納
   部に向かって突出する突起部が形成されていることを特
   徴とする請求項１〜３の何れかに記載のトレイ移送アー
   ム。
5. 【請求項５】前記カバープレートは、前記トレイ移送ア
   ームのトレイ収容プレートであることを特徴とする請求
   項１記載のトレイ移送アーム。
6. 【請求項６】前記トレイを保持するとともに前記トレイ
   を前記トレイ収納プレート方向に押圧するフック機構を
   有することを特徴とする請求項５記載のトレイ移送アー
   ム。
7. 【請求項７】前記トレイ収納プレートに、前記トレイの
   電子部品収納部に向かって突出する突起部が形成されて
   いることを特徴とする請求項５または６記載のトレイ移
   送アーム。
8. 【請求項８】複数の被試験電子部品が搭載されたトレイ
   を格納するトレイ格納部と、前記トレイ格納部に格納さ
   れたトレイをローダ部へ移送するトレイ移送アームとを
   備えた電子部品試験装置において、 前記トレイ移送アームは、前記被試験電子部品が搭載さ
   れた電子部品収納部の開口面を被覆するカバープレート
   を有することを特徴とする電子部品試験装置。
9. 【請求項９】複数の被試験電子部品が搭載されたトレイ
   を格納するトレイ格納部と、試験済み電子部品が搭載さ
   れたアンローダ部のトレイを前記トレイ格納部へ移送す
   るトレイ移送アームとを備えた電子部品試験装置におい
   て、 前記トレイ移送アームは、前記試験済み電子部品が搭載
   された電子部品収納部の開口面を被覆するカバープレー
   トを有することを特徴とする電子部品試験装置。
10. 【請求項１０】一主面が開口した電子部品収納部に被試
    験電子部品が搭載されたトレイを移送するトレイの搬送
    方法において、少なくとも前記電子部品収納部の開口面
    を被覆した状態で前記トレイを移送することを特徴とす
    るトレイの搬送方法。