JP2003294810A - 半導体素子テストハンドラの素子移送装置の作業高さの認識装置及びこれを用いた作業高さの認識方法 - Google Patents
半導体素子テストハンドラの素子移送装置の作業高さの認識装置及びこれを用いた作業高さの認識方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 簡単な構成をもって素子移送装置の作業高さ
を自動的に迅速且つ正確に測定して再設定可能にした、
作業高さの認識装置を提供する。 【解決手段】 ハンドラ本体の上側に昇降及び水平移動
可能に設けられ、半導体素子を吸着する上下に移動可能
な複数個のピッカーを備えてハンドラの制御ユニットの
命令によってトレイとチェンジキットとの間に半導体素
子をピックアップして移送する素子移送装置において、
素子移送装置の一方に上下に昇降可能に設けられる昇降
ブロックと、該昇降ブロックに垂直に設置され、下部の
対象物体との接触によって昇降を行うタッチプローブ
と、該タッチプローブと対象物体間の接触によるタッチ
プローブの上昇移動を感知するための感知手段と、前記
昇降ブロックを上下に駆動させるための駆動手段とを備
えたことを特徴とする。
を自動的に迅速且つ正確に測定して再設定可能にした、
作業高さの認識装置を提供する。 【解決手段】 ハンドラ本体の上側に昇降及び水平移動
可能に設けられ、半導体素子を吸着する上下に移動可能
な複数個のピッカーを備えてハンドラの制御ユニットの
命令によってトレイとチェンジキットとの間に半導体素
子をピックアップして移送する素子移送装置において、
素子移送装置の一方に上下に昇降可能に設けられる昇降
ブロックと、該昇降ブロックに垂直に設置され、下部の
対象物体との接触によって昇降を行うタッチプローブ
と、該タッチプローブと対象物体間の接触によるタッチ
プローブの上昇移動を感知するための感知手段と、前記
昇降ブロックを上下に駆動させるための駆動手段とを備
えたことを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体素子をテスト
するハンドラで素子移送装置の作業高さを測定する装置
に関し、特に、ハンドラで他の種類の半導体素子をテス
トする場合、半導体素子の種類及び、交換部品のトレイ
やチェンジキットに対する素子移送装置の作業高さを迅
速且つ正確に測定して再設定可能にした半導体素子テス
トハンドラの素子移送装置の作業高さの認識装置及び、
これを用いて作業高さを測定する方法に関する。
するハンドラで素子移送装置の作業高さを測定する装置
に関し、特に、ハンドラで他の種類の半導体素子をテス
トする場合、半導体素子の種類及び、交換部品のトレイ
やチェンジキットに対する素子移送装置の作業高さを迅
速且つ正確に測定して再設定可能にした半導体素子テス
トハンドラの素子移送装置の作業高さの認識装置及び、
これを用いて作業高さを測定する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、生産ラインで生産完了した半導
体素子は、出荷前に良品であるか不良品であるかの可否
を判別するためのテストを経るようになっている。ハン
ドラはかかる半導体素子をテストするのに用いられる装
備であって、半導体素子の移送装置を用いて、トレイに
入れられた半導体素子を工程の間に自動で移送させつつ
テストサイトのテストソケットにこれらを装着して所望
のテストを実施した後、テスト結果に従って種々の等級
に分類して再びトレイにアンローディングする過程を順
次に繰り返して行いながらテストを実行するようになっ
ている装備である。
体素子は、出荷前に良品であるか不良品であるかの可否
を判別するためのテストを経るようになっている。ハン
ドラはかかる半導体素子をテストするのに用いられる装
備であって、半導体素子の移送装置を用いて、トレイに
入れられた半導体素子を工程の間に自動で移送させつつ
テストサイトのテストソケットにこれらを装着して所望
のテストを実施した後、テスト結果に従って種々の等級
に分類して再びトレイにアンローディングする過程を順
次に繰り返して行いながらテストを実行するようになっ
ている装備である。
【０００３】添付の図１は上記のようなハンドラの構成
の一例を示す図面であって、ハンドラ本体１の前方には
テストする半導体素子が収納されたトレイが積載される
ローディング部２及び、テスト完了した半導体素子をテ
スト結果に従って良品及び再検査品に分類して再受納を
行う複数個のトレイが設けられたアンローディング部３
が設けられ、前記ローディング部２の後方にはその内部
に加熱手段（図示せず）及び冷却手段（図示せず）を備
えて、温度テスト時にテストする半導体素子を所定の温
度で加熱又は冷却するソーキング（ｓｏａｋｉｎｇ）プ
レート７が設けられる。
の一例を示す図面であって、ハンドラ本体１の前方には
テストする半導体素子が収納されたトレイが積載される
ローディング部２及び、テスト完了した半導体素子をテ
スト結果に従って良品及び再検査品に分類して再受納を
行う複数個のトレイが設けられたアンローディング部３
が設けられ、前記ローディング部２の後方にはその内部
に加熱手段（図示せず）及び冷却手段（図示せず）を備
えて、温度テスト時にテストする半導体素子を所定の温
度で加熱又は冷却するソーキング（ｓｏａｋｉｎｇ）プ
レート７が設けられる。
【０００４】そして、前記アンローディング部３の後方
側には、テストの結果不良品として分類された半導体素
子を等級別に収納するように複数個のトレイが積載され
たリジェクトマルチスタッカー５が設けられている。
側には、テストの結果不良品として分類された半導体素
子を等級別に収納するように複数個のトレイが積載され
たリジェクトマルチスタッカー５が設けられている。
【０００５】ハンドラ本体１の最後方に位置したテスト
サイト１０には外部のテスト装備と電気的に連結され且
つ半導体素子の性能をテストするテストソケット１１が
設けられ、テストソケット１１の上側にはテストソケッ
ト１１の両側の待機位置に移送された半導体素子をピッ
クアップしてテストソケット１１に装着すると共に、テ
ストソケット１１のテストされた半導体素子をピックア
ップして再び両側の待機位置に供給する第１，２インデ
ックスヘッド１２ａ，１２ｂが左右に水平移動可能であ
るように設けられる。
サイト１０には外部のテスト装備と電気的に連結され且
つ半導体素子の性能をテストするテストソケット１１が
設けられ、テストソケット１１の上側にはテストソケッ
ト１１の両側の待機位置に移送された半導体素子をピッ
クアップしてテストソケット１１に装着すると共に、テ
ストソケット１１のテストされた半導体素子をピックア
ップして再び両側の待機位置に供給する第１，２インデ
ックスヘッド１２ａ，１２ｂが左右に水平移動可能であ
るように設けられる。
【０００６】前記テストサイト１０の直ぐ前方の位置に
は、ローディング部２又はソーキングプレート７から半
導体素子を移送され、テストサイト１０のテストソケッ
ト１１の両側の待機位置に供給する第１シャトル８ａ及
び第２シャトル８ｂが前後進可能に設けられ、これらの
第１シャトル８ａ及び第２シャトル８ｂの各一側にはテ
ストサイト１０でテスト完了した半導体素子を供給さ
れ、テストサイト１０の外側に移送する第３シャトル９
ａ及び第４シャトル９ｂが前後進可能に設けられてい
る。
は、ローディング部２又はソーキングプレート７から半
導体素子を移送され、テストサイト１０のテストソケッ
ト１１の両側の待機位置に供給する第１シャトル８ａ及
び第２シャトル８ｂが前後進可能に設けられ、これらの
第１シャトル８ａ及び第２シャトル８ｂの各一側にはテ
ストサイト１０でテスト完了した半導体素子を供給さ
れ、テストサイト１０の外側に移送する第３シャトル９
ａ及び第４シャトル９ｂが前後進可能に設けられてい
る。
【０００７】そして、ハンドラ本体１の前端部とテスト
サイト１０の直ぐ前方部の上側にはハンドラ本体を横切
る固定フレーム１３がそれぞれ設けられ、その固定フレ
ーム１３には一対の移動フレーム１４ａ，１４ｂが固定
フレーム１３に沿って左右に移動可能なように設けら
れ、移動フレーム１４ａ，１４ｂにはこの移動フレーム
１４ａ，１４ｂに沿って前後に移動可能に設けられ且つ
半導体素子をピックアップして移送する２つのピックア
ップ装置１５がそれぞれ設けられ、前記ピックアップ装
置１５は一度に複数個の半導体をピックアップして移送
できるように複数個のピッカー（図示せず）を備える。
サイト１０の直ぐ前方部の上側にはハンドラ本体を横切
る固定フレーム１３がそれぞれ設けられ、その固定フレ
ーム１３には一対の移動フレーム１４ａ，１４ｂが固定
フレーム１３に沿って左右に移動可能なように設けら
れ、移動フレーム１４ａ，１４ｂにはこの移動フレーム
１４ａ，１４ｂに沿って前後に移動可能に設けられ且つ
半導体素子をピックアップして移送する２つのピックア
ップ装置１５がそれぞれ設けられ、前記ピックアップ装
置１５は一度に複数個の半導体をピックアップして移送
できるように複数個のピッカー（図示せず）を備える。
【０００８】一方、通常、ハンドラは一つの装備でＱＦ
Ｐ，ＢＧＡ，ＳＯＰなどの様々な形態の半導体素子をテ
ストできるように構成されるが、一つの種類の半導体素
子をテストした後、他の種類の半導体素子をテストしよ
うとする場合、トレイ及び、ソーキングプレート７とシ
ャトル８ａ，８ｂ，９ａ，９ｂとテストソケット１１な
どのチェンジキットを、テストしたい半導体素子の種類
に合うように交換してテストを行えば良い。この際、テ
ストする半導体素子の種類によって交換されるチェンジ
キットはその大きさや厚さが異なるだけでなく、半導体
素子もまた種類別にその厚さが異なるため、ピックアッ
プ装置１５の作業高さを再設定しなければならない。
Ｐ，ＢＧＡ，ＳＯＰなどの様々な形態の半導体素子をテ
ストできるように構成されるが、一つの種類の半導体素
子をテストした後、他の種類の半導体素子をテストしよ
うとする場合、トレイ及び、ソーキングプレート７とシ
ャトル８ａ，８ｂ，９ａ，９ｂとテストソケット１１な
どのチェンジキットを、テストしたい半導体素子の種類
に合うように交換してテストを行えば良い。この際、テ
ストする半導体素子の種類によって交換されるチェンジ
キットはその大きさや厚さが異なるだけでなく、半導体
素子もまた種類別にその厚さが異なるため、ピックアッ
プ装置１５の作業高さを再設定しなければならない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来には上
記のように交換される半導体素子の種類及びチェンジキ
ットの仕様に基づいた作業高さを測定する場合、作業者
がその都度ピックアップ装置１５を素子取出し及び載置
（ｐｉｃｋ＆ｐｌａｃｅ）位置に移動させた後、各位置
でピックアップ装置１５を上下にゆっくりと動かしなが
ら作業高さを設定しているが、この場合、作業高さの測
定においてエラーの発生の確率が高く、作業高さの設定
に相当な時間が必要とされるので、一日の生産量が低下
し且つ、全般的にテスト作業の効率性を低下させるとい
う問題点を抱えていた。
記のように交換される半導体素子の種類及びチェンジキ
ットの仕様に基づいた作業高さを測定する場合、作業者
がその都度ピックアップ装置１５を素子取出し及び載置
（ｐｉｃｋ＆ｐｌａｃｅ）位置に移動させた後、各位置
でピックアップ装置１５を上下にゆっくりと動かしなが
ら作業高さを設定しているが、この場合、作業高さの測
定においてエラーの発生の確率が高く、作業高さの設定
に相当な時間が必要とされるので、一日の生産量が低下
し且つ、全般的にテスト作業の効率性を低下させるとい
う問題点を抱えていた。
【００１０】そこで、本発明は上記のような問題点を解
決するために成されたものであって、簡単な構成で素子
移送装置の作業高さを自動的に迅速且つ正確に測定して
再設定可能にした、作業高さの認識装置を提供すること
を目的とする。
決するために成されたものであって、簡単な構成で素子
移送装置の作業高さを自動的に迅速且つ正確に測定して
再設定可能にした、作業高さの認識装置を提供すること
を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の一観点によれば、ハンドラ本体の上側に昇降
及び水平移動可能に設けられ、半導体素子を吸着する上
下に移動可能な複数個のピッカーを備えてハンドラの制
御ユニットの命令によってトレイとチェンジキットとの
間に半導体素子をピックアップして移送する素子移送装
置において、素子移送装置の一方に上下に昇降可能に設
けられる昇降ブロックと、該昇降ブロックに垂直に設置
され、下部の対象物体との接触によって昇降を行うタッ
チプローブと、該タッチプローブと対象物体間の接触に
よるタッチプローブの上昇移動を感知するための感知手
段と、前記昇降ブロックを上下に駆動させるための駆動
手段とを備えたことを特徴とする。
の本発明の一観点によれば、ハンドラ本体の上側に昇降
及び水平移動可能に設けられ、半導体素子を吸着する上
下に移動可能な複数個のピッカーを備えてハンドラの制
御ユニットの命令によってトレイとチェンジキットとの
間に半導体素子をピックアップして移送する素子移送装
置において、素子移送装置の一方に上下に昇降可能に設
けられる昇降ブロックと、該昇降ブロックに垂直に設置
され、下部の対象物体との接触によって昇降を行うタッ
チプローブと、該タッチプローブと対象物体間の接触に
よるタッチプローブの上昇移動を感知するための感知手
段と、前記昇降ブロックを上下に駆動させるための駆動
手段とを備えたことを特徴とする。
【００１２】本発明の他の一観点によれば、作業高さの
測定装置を用いて素子移送装置の作業高さを測定する方
法において、ピッカーの下端とタッチプローブの下端間
の高さの差によるオフセット値（ΔＺ）と、感知手段自
体によるオフセット値（ΔＺ０）とを求めてハンドラ制
御ユニットに記憶する段階と、素子移送装置を作業高さ
の認識対象物の位置へ移動し、駆動手段を作動させて昇
降ブロック及びタッチプローブを下降させる段階と、感
知手段が前記タッチプローブの上昇を感知するまで素子
移送装置を下降する段階と、前記感知手段が接触部材を
感知した時、素子移送装置の垂直位置値（ｈ）を獲得す
る段階と、前記垂直位置値（ｈ）に前記測定装置と素子
移送装置のピッカーの間に存在するオフセット値を補正
して作業位置値（ΔＨ）を算出する段階とを備えたこと
を特徴とする半導体素子テストハンドラの素子移送装置
の作業高さの認識方法が提供される。
測定装置を用いて素子移送装置の作業高さを測定する方
法において、ピッカーの下端とタッチプローブの下端間
の高さの差によるオフセット値（ΔＺ）と、感知手段自
体によるオフセット値（ΔＺ０）とを求めてハンドラ制
御ユニットに記憶する段階と、素子移送装置を作業高さ
の認識対象物の位置へ移動し、駆動手段を作動させて昇
降ブロック及びタッチプローブを下降させる段階と、感
知手段が前記タッチプローブの上昇を感知するまで素子
移送装置を下降する段階と、前記感知手段が接触部材を
感知した時、素子移送装置の垂直位置値（ｈ）を獲得す
る段階と、前記垂直位置値（ｈ）に前記測定装置と素子
移送装置のピッカーの間に存在するオフセット値を補正
して作業位置値（ΔＨ）を算出する段階とを備えたこと
を特徴とする半導体素子テストハンドラの素子移送装置
の作業高さの認識方法が提供される。
【００１３】ここで、前記ピッカーの下端とタッチプロ
ーブの下端間の高さの差によるオフセット値（ΔＺ）
と、感知手段自体によるオフセット値（ΔＺ０）とを求
める段階は、ハンドラの本体上に測定用のジグを設置
し、素子移送装置を測定用ジグの上部に位置させた後、
タッチプローブを下降させる第１段階と、タッチプロー
ブが測定用ジグに接触するまで素子移送装置を下降さ
せ、タッチプローブが測定用ジグと接触する瞬間の垂直
位置値（Ｚ１）を獲得する第２段階と、感知手段がタッ
チプローブを感知するまで素子移送装置を更に下降さ
せ、感知手段がタッチプローブを感知した時の垂直位置
値（Ｚ０）を獲得する第３段階と、前記昇降ブロック及
びタッチプローブを上昇させ且つピッカーを下降させる
第４段階と、ピッカーが測定用のジグと接触するまで前
記素子移送装置を下降させ、ピッカーが測定用のジグと
接触する瞬間の垂直位置値（Ｚ２）を獲得する第５段階
と、前記第２，３，５段階で各々獲得された垂直位置値
（Ｚ１，Ｚ０，Ｚ２）によってオフセット値（ΔＺ，Δ
Ｚ０）を計算してハンドラ制御ユニットに記憶する第６
段階とからなることを特徴とする。
ーブの下端間の高さの差によるオフセット値（ΔＺ）
と、感知手段自体によるオフセット値（ΔＺ０）とを求
める段階は、ハンドラの本体上に測定用のジグを設置
し、素子移送装置を測定用ジグの上部に位置させた後、
タッチプローブを下降させる第１段階と、タッチプロー
ブが測定用ジグに接触するまで素子移送装置を下降さ
せ、タッチプローブが測定用ジグと接触する瞬間の垂直
位置値（Ｚ１）を獲得する第２段階と、感知手段がタッ
チプローブを感知するまで素子移送装置を更に下降さ
せ、感知手段がタッチプローブを感知した時の垂直位置
値（Ｚ０）を獲得する第３段階と、前記昇降ブロック及
びタッチプローブを上昇させ且つピッカーを下降させる
第４段階と、ピッカーが測定用のジグと接触するまで前
記素子移送装置を下降させ、ピッカーが測定用のジグと
接触する瞬間の垂直位置値（Ｚ２）を獲得する第５段階
と、前記第２，３，５段階で各々獲得された垂直位置値
（Ｚ１，Ｚ０，Ｚ２）によってオフセット値（ΔＺ，Δ
Ｚ０）を計算してハンドラ制御ユニットに記憶する第６
段階とからなることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、添付の図面に基づいて本発
明による素子移送装置の作業高さの認識装置及び、これ
を用いて作業高さを認識する方法の望ましい実施形態を
詳細に説明する。
明による素子移送装置の作業高さの認識装置及び、これ
を用いて作業高さを認識する方法の望ましい実施形態を
詳細に説明する。
【００１５】図２は本発明による作業高さの認識装置が
設けられたハンドラの素子移送装置を示す図面であっ
て、ハンドラの移動フレーム１４ａ（図１参照）に沿っ
て移動可能に設けられた移動ブロック１４１の一側に支
持ブロック１４３がリニアモータ（ＬＭ）ガイド１４２
のような案内部材を媒介に上下に移動可能に設置され、
支持ブロック１４３には半導体素子をピックアップする
ピックアップ装置１５が固定されて設置される。
設けられたハンドラの素子移送装置を示す図面であっ
て、ハンドラの移動フレーム１４ａ（図１参照）に沿っ
て移動可能に設けられた移動ブロック１４１の一側に支
持ブロック１４３がリニアモータ（ＬＭ）ガイド１４２
のような案内部材を媒介に上下に移動可能に設置され、
支持ブロック１４３には半導体素子をピックアップする
ピックアップ装置１５が固定されて設置される。
【００１６】支持ブロック１４３は移動ブロック１４１
に垂直に設置されるボールスクリュー１４４及び、この
ボールスクリュー１４４を駆動させる垂直軸のサーボモ
ータ１４５によってＬＭガイド１４２に沿って上下に昇
降するようになっている。そして、ピックアップ装置１
５は四角フレーム状のフレーム１５１と、このフレーム
１５１の内側に移動可能に設置され、相互間のピッチ変
化が可能であるようになった複数個のピッカー１５２を
備えるが、各ピッカー１５２はフレーム１５１の内側に
結合される空圧シリンダ１５３によって上下に所定の高
さで昇降するようになっている。
に垂直に設置されるボールスクリュー１４４及び、この
ボールスクリュー１４４を駆動させる垂直軸のサーボモ
ータ１４５によってＬＭガイド１４２に沿って上下に昇
降するようになっている。そして、ピックアップ装置１
５は四角フレーム状のフレーム１５１と、このフレーム
１５１の内側に移動可能に設置され、相互間のピッチ変
化が可能であるようになった複数個のピッカー１５２を
備えるが、各ピッカー１５２はフレーム１５１の内側に
結合される空圧シリンダ１５３によって上下に所定の高
さで昇降するようになっている。
【００１７】また、ピックアップ装置１５のフレーム１
５１の一方にはピックアップ装置の作業高さを測定する
ための認識装置が設置されるが、図２乃至図４に示すよ
うに、作業高さの認識装置は、フレーム１５１の一方に
固定される空圧シリンダ１６１と、その空圧シリンダ１
６１のシリンダロード１６２の下端に固定される昇降ブ
ロック１６３と、昇降ブロック１６３に結合されるボー
ルブッシュ（図示せず）を媒介に上下に垂直に移動可能
になったタッチプローブ１６４と、昇降ブロック１６３
の一方の上端部に設置され、タッチプローブ１６４の上
端部の上昇を感知するリミットセンサ１６６とから構成
されている。
５１の一方にはピックアップ装置の作業高さを測定する
ための認識装置が設置されるが、図２乃至図４に示すよ
うに、作業高さの認識装置は、フレーム１５１の一方に
固定される空圧シリンダ１６１と、その空圧シリンダ１
６１のシリンダロード１６２の下端に固定される昇降ブ
ロック１６３と、昇降ブロック１６３に結合されるボー
ルブッシュ（図示せず）を媒介に上下に垂直に移動可能
になったタッチプローブ１６４と、昇降ブロック１６３
の一方の上端部に設置され、タッチプローブ１６４の上
端部の上昇を感知するリミットセンサ１６６とから構成
されている。
【００１８】タッチプローブ１６４は昇降ブロック１６
３の下端部で結合される圧縮スプリング１６５によって
弾性的に支えられるようになっており、タッチプローブ
１６４はピックアップ装置１５が下降して、その下端部
がある物体、例えば、測定用のジグと接触するようにな
ると上昇し、接触が解除すると、圧縮ばね１６５が弾性
力によって元の位置へ復帰するように構成される。
３の下端部で結合される圧縮スプリング１６５によって
弾性的に支えられるようになっており、タッチプローブ
１６４はピックアップ装置１５が下降して、その下端部
がある物体、例えば、測定用のジグと接触するようにな
ると上昇し、接触が解除すると、圧縮ばね１６５が弾性
力によって元の位置へ復帰するように構成される。
【００１９】また、リミットセンサ１６６はビームを放
出する発光部１６６ａと、この発光部１６６ａと所定の
距離だけ離れて発光部１６６ａから放出するビームが入
射される受光部１６６ｂとからなるＬＥＤセンサであっ
て、前記タッチプローブ１６４が上昇して発光部１６６
ａと受光部１６６ｂとの間にタッチプローブ１６４の上
端が位置すると、ビーム経路が遮断されつつリミットセ
ンサ１６６がタッチプローブ１６４の上昇を感知するよ
うになる。
出する発光部１６６ａと、この発光部１６６ａと所定の
距離だけ離れて発光部１６６ａから放出するビームが入
射される受光部１６６ｂとからなるＬＥＤセンサであっ
て、前記タッチプローブ１６４が上昇して発光部１６６
ａと受光部１６６ｂとの間にタッチプローブ１６４の上
端が位置すると、ビーム経路が遮断されつつリミットセ
ンサ１６６がタッチプローブ１６４の上昇を感知するよ
うになる。
【００２０】上記のような本発明の作業高さの認識装置
は次のように作動する。
は次のように作動する。
【００２１】まず、垂直軸のサーボモータ１４５を作動
させてピックアップ装置１５を基準の高さにまで上昇さ
せ、ピッカー駆動用の空圧シリンダ１５３を作動させて
ピッカー１５２を上昇させた後、ピックアップ装置１５
を作業高さの測定位置、つまり、トレイ２００及びシャ
トル８ａ，８ｂ，９ａ，９ｂのようなチェンジキットの
上側に移動させる。そして、作業高さの認識装置の空圧
シリンダ１６１を作動させてシリンダロード１６２を下
降させ、タッチプローブ１６４の下端がピッカー１５２
の下端より下方に位置するようにする。
させてピックアップ装置１５を基準の高さにまで上昇さ
せ、ピッカー駆動用の空圧シリンダ１５３を作動させて
ピッカー１５２を上昇させた後、ピックアップ装置１５
を作業高さの測定位置、つまり、トレイ２００及びシャ
トル８ａ，８ｂ，９ａ，９ｂのようなチェンジキットの
上側に移動させる。そして、作業高さの認識装置の空圧
シリンダ１６１を作動させてシリンダロード１６２を下
降させ、タッチプローブ１６４の下端がピッカー１５２
の下端より下方に位置するようにする。
【００２２】次いで、垂直軸のサーボモータ１４５を作
動させてピックアップ装置１５を徐々に下降させる。ピ
ックアップ装置１５の下降はタッチプローブ１６４がト
レイ２００又はチェンジキット上の半導体素子１００と
接触して、センサ１６６がタッチプローブ１６４の上端
部を感知するまで行われる。センサ１６６がタッチプロ
ーブ１６４の上端部を感知すると、この感知信号がハン
ドラの制御ユニット（図示せず）へ伝達され、制御ユニ
ットではこの際のピックアップ装置の位置値を読み込ん
で作業高さを算出する。
動させてピックアップ装置１５を徐々に下降させる。ピ
ックアップ装置１５の下降はタッチプローブ１６４がト
レイ２００又はチェンジキット上の半導体素子１００と
接触して、センサ１６６がタッチプローブ１６４の上端
部を感知するまで行われる。センサ１６６がタッチプロ
ーブ１６４の上端部を感知すると、この感知信号がハン
ドラの制御ユニット（図示せず）へ伝達され、制御ユニ
ットではこの際のピックアップ装置の位置値を読み込ん
で作業高さを算出する。
【００２３】ところが、上記のような高さの測定の過程
を通じて得られた位置値はハンドラの本体上に載せられ
る半導体素子１００と認識装置のタッチプローブ１６４
との間の高さに対するものであり、ピッカー１５２と認
識装置との間には設置位置の差異によるオフセット値及
び、リミットセンサ１６６によってタッチプローブ１６
４の上端が感知されるまでのタッチプローブ１６４の上
昇量によるオフセット値が存在するので、実際のピッカ
ー１５２の作業高さはこのようなオフセット値を補正し
て算出されるべきである。
を通じて得られた位置値はハンドラの本体上に載せられ
る半導体素子１００と認識装置のタッチプローブ１６４
との間の高さに対するものであり、ピッカー１５２と認
識装置との間には設置位置の差異によるオフセット値及
び、リミットセンサ１６６によってタッチプローブ１６
４の上端が感知されるまでのタッチプローブ１６４の上
昇量によるオフセット値が存在するので、実際のピッカ
ー１５２の作業高さはこのようなオフセット値を補正し
て算出されるべきである。
【００２４】以下、本発明の作業高さの認識装置により
行われる作業高さの認識方法について図６を参照してよ
り詳細に説明する。
行われる作業高さの認識方法について図６を参照してよ
り詳細に説明する。
【００２５】まず、実際の作業高さを算出する前にハン
ドラの制御ユニット（図示せず）では上述したオフセッ
ト値に対する情報が既入力されているべきであるが、ピ
ッカー１５２とタッチプローブ１６４間の高さのオフセ
ット及び、リミットセンサ１６６のオフセットを次のよ
うに求める。ハンドラ本体上の任意の一地点に測定用の
ジグ（図示せず）を載せておき（ステップＳ６０１）、
ピックアップ装置１５をこの測定用ジグの直ぐ上方に位
置させる（ステップＳ６０２）。
ドラの制御ユニット（図示せず）では上述したオフセッ
ト値に対する情報が既入力されているべきであるが、ピ
ッカー１５２とタッチプローブ１６４間の高さのオフセ
ット及び、リミットセンサ１６６のオフセットを次のよ
うに求める。ハンドラ本体上の任意の一地点に測定用の
ジグ（図示せず）を載せておき（ステップＳ６０１）、
ピックアップ装置１５をこの測定用ジグの直ぐ上方に位
置させる（ステップＳ６０２）。
【００２６】そして、ピックアップ装置１５の空圧シリ
ンダ１５３を作動させてピッカー１５２を下降させ、次
いで、作業高さの認識装置の空圧シリンダ１６１を下降
させてタッチプローブ１６４の下端がピッカー１５２の
下端より下方に位置するようにする（ステップＳ６０
３）。
ンダ１５３を作動させてピッカー１５２を下降させ、次
いで、作業高さの認識装置の空圧シリンダ１６１を下降
させてタッチプローブ１６４の下端がピッカー１５２の
下端より下方に位置するようにする（ステップＳ６０
３）。
【００２７】次いで、垂直軸のサーボモーター１４５を
作動させてピックアップ装置１５を徐々に下降させる
（ステップＳ６０４）が、この際、ピックアップ装置１
５の下降は作業高さの認識装置のタッチプローブ１６４
の下端が測定用ジグの上面に接触する（ステップＳ６０
５）瞬間まで行われるし、この瞬間の垂直位置値（Ｚ
１）をエンコーディングしてハンドラ制御ユニット（図
示せず）に記憶する（ステップＳ６０６）。
作動させてピックアップ装置１５を徐々に下降させる
（ステップＳ６０４）が、この際、ピックアップ装置１
５の下降は作業高さの認識装置のタッチプローブ１６４
の下端が測定用ジグの上面に接触する（ステップＳ６０
５）瞬間まで行われるし、この瞬間の垂直位置値（Ｚ
１）をエンコーディングしてハンドラ制御ユニット（図
示せず）に記憶する（ステップＳ６０６）。
【００２８】次いで、認識装置のリミットセンサ１６６
がタッチプローブ１６４を感知するまでピックアップ装
置１５を更に下降させ（ステップＳ６０７）、リミット
センサ１６６がタッチプローブ１６４を感知する（ステ
ップＳ６０８）瞬間の垂直位置値（Ｚ０）をエンコーデ
ィングして制御ユニットに記憶する（ステップＳ６０
９）。
がタッチプローブ１６４を感知するまでピックアップ装
置１５を更に下降させ（ステップＳ６０７）、リミット
センサ１６６がタッチプローブ１６４を感知する（ステ
ップＳ６０８）瞬間の垂直位置値（Ｚ０）をエンコーデ
ィングして制御ユニットに記憶する（ステップＳ６０
９）。
【００２９】その後、認識装置の空圧シリンダ１６１を
作動させてタッチプローブ１６４を上昇させ、ピッカー
１５２を下降させる（ステップＳ６１０）ことでピッカ
ー１５２の下端がタッチプローブ１６４の下端より下方
に位置するようにした後、ピッカー１５２の下端が測定
用ジグの上面に接触する（ステップＳ６１２）までピッ
クアップ装置１５を下降作動（ステップＳ６１１）さ
せ、ピッカー１５２の下端が測定用ジグの上面に触れる
瞬間の垂直位置値（Ｚ２）をエンコーディングして記憶
する（ステップＳ６１３）。
作動させてタッチプローブ１６４を上昇させ、ピッカー
１５２を下降させる（ステップＳ６１０）ことでピッカ
ー１５２の下端がタッチプローブ１６４の下端より下方
に位置するようにした後、ピッカー１５２の下端が測定
用ジグの上面に接触する（ステップＳ６１２）までピッ
クアップ装置１５を下降作動（ステップＳ６１１）さ
せ、ピッカー１５２の下端が測定用ジグの上面に触れる
瞬間の垂直位置値（Ｚ２）をエンコーディングして記憶
する（ステップＳ６１３）。
【００３０】そして、上記のような過程を通じて得られ
た垂直位置値（Ｚ０，Ｚ１，Ｚ２）によってリミットセ
ンサ１６６のオフセット（ΔＺ０）及び、ピッカー１５
２とタッチプローブ１６４間の高さのオフセット（Δ
Ｚ）を計算する（図５、ステップＳ５０１）と次の通り
である。 ΔＺ０＝｜Ｚ０−Ｚ１｜ ΔＺ＝｜Ｚ２−Ｚ１｜ このように求められたオフセット値はハンドラの制御ユ
ニットに記憶され（ステップＳ５０２）、認識装置によ
って実際の作業高さを求める時に使用される。
た垂直位置値（Ｚ０，Ｚ１，Ｚ２）によってリミットセ
ンサ１６６のオフセット（ΔＺ０）及び、ピッカー１５
２とタッチプローブ１６４間の高さのオフセット（Δ
Ｚ）を計算する（図５、ステップＳ５０１）と次の通り
である。 ΔＺ０＝｜Ｚ０−Ｚ１｜ ΔＺ＝｜Ｚ２−Ｚ１｜ このように求められたオフセット値はハンドラの制御ユ
ニットに記憶され（ステップＳ５０２）、認識装置によ
って実際の作業高さを求める時に使用される。
【００３１】上記のようにオフセット値が求められる
と、作業者は交換された半導体素子及びチェンジキット
に基づいて作業高さを自動に求めることができる。例え
ば、ハンドラのローディング部２（図１参照）でピック
アップ装置１５の作業高さを求めようとした場合、ピッ
クアップ装置１５をローディング部２のトレイ（図示せ
ず）の上側に移動した後（ステップＳ５０３）、作業高
さの認識装置の空圧シリンダ１６１のシリンダロード１
６２を下降動作させ、タッチプローブ１６４を下降させ
る。
と、作業者は交換された半導体素子及びチェンジキット
に基づいて作業高さを自動に求めることができる。例え
ば、ハンドラのローディング部２（図１参照）でピック
アップ装置１５の作業高さを求めようとした場合、ピッ
クアップ装置１５をローディング部２のトレイ（図示せ
ず）の上側に移動した後（ステップＳ５０３）、作業高
さの認識装置の空圧シリンダ１６１のシリンダロード１
６２を下降動作させ、タッチプローブ１６４を下降させ
る。
【００３２】次いで、ピックアップ装置１５を徐々に下
降させ（ステップＳ５０４）、タッチプローブ１６４が
トレイ上の半導体素子と接触してリミットセンサ１６６
がタッチプローブ１６４の上端を感知する（ステップＳ
５０５）と、この際の垂直位置値（ｈ）がエンコーディ
ングされ、ハンドラの制御ユニット（図示せず）に記憶
される（ステップＳ５０６）。そして、ハンドラの制御
ユニットでは上記のように求められた垂直位置値（ｈ）
及びオフセット値に基づいてピックアップ装置１５の実
際の作業高さ（ΔＨ）を次のように計算して（ステップ
Ｓ５０７）認識する。ΔＨ＝ｈ＋ΔＺ−ΔＺ０
降させ（ステップＳ５０４）、タッチプローブ１６４が
トレイ上の半導体素子と接触してリミットセンサ１６６
がタッチプローブ１６４の上端を感知する（ステップＳ
５０５）と、この際の垂直位置値（ｈ）がエンコーディ
ングされ、ハンドラの制御ユニット（図示せず）に記憶
される（ステップＳ５０６）。そして、ハンドラの制御
ユニットでは上記のように求められた垂直位置値（ｈ）
及びオフセット値に基づいてピックアップ装置１５の実
際の作業高さ（ΔＨ）を次のように計算して（ステップ
Ｓ５０７）認識する。ΔＨ＝ｈ＋ΔＺ−ΔＺ０
【００３３】ハンドラのソーキングプレート７（図１参
照）及びシャトル８ａ，８ｂ，９ａ，９ｂ（図１参照）
でのピックアップ装置１５の作業高さを認識したい場合
には、ソーキングプレート７及びシャトル８ａ，８ｂ，
９ａ，９ｂ上に半導体素子が載置されていない状態であ
るので、ソーキングプレート７とシャトル８ａ，８ｂ，
９ａ，９ｂの上面の半導体素子の載置面までの高さを測
定した後、その高さから半導体素子の厚さを減算すれば
良い。
照）及びシャトル８ａ，８ｂ，９ａ，９ｂ（図１参照）
でのピックアップ装置１５の作業高さを認識したい場合
には、ソーキングプレート７及びシャトル８ａ，８ｂ，
９ａ，９ｂ上に半導体素子が載置されていない状態であ
るので、ソーキングプレート７とシャトル８ａ，８ｂ，
９ａ，９ｂの上面の半導体素子の載置面までの高さを測
定した後、その高さから半導体素子の厚さを減算すれば
良い。
【００３４】このような半導体素子の厚さの外にもピッ
クアップ装置１５の作業高さ（ΔＨ）を計算して認識す
るにおいて、ハンドラの構造及び作業上の様々な要因に
よって上記した計算式に必要な任意の因子を加減するこ
とで正確な高さを認識可能にさせることができる。
クアップ装置１５の作業高さ（ΔＨ）を計算して認識す
るにおいて、ハンドラの構造及び作業上の様々な要因に
よって上記した計算式に必要な任意の因子を加減するこ
とで正確な高さを認識可能にさせることができる。
【００３５】
【発明の効果】以上で説明したように、本発明によれ
ば、簡単な構成で素子移送装置の作業高さを自動で測定
可能になるので、トレイ及びチェンジキットの交換作業
の後、素子移送装置の高さを再設定する時に時間が短縮
され且つ、正確度が向上するのでテスト効率を向上でき
る。
ば、簡単な構成で素子移送装置の作業高さを自動で測定
可能になるので、トレイ及びチェンジキットの交換作業
の後、素子移送装置の高さを再設定する時に時間が短縮
され且つ、正確度が向上するのでテスト効率を向上でき
る。
【図１】一般的な半導体素子テスト用のハンドラの構成
の一例を示す平面構成図。
の一例を示す平面構成図。
【図２】本発明による作業高さの認識装置が設けられた
ハンドラ用の素子移送装置の斜視図。
ハンドラ用の素子移送装置の斜視図。
【図３】本発明による作業高さの認識装置を示す斜視
図。
図。
【図４】図３の作業高さの認識装置及び、これの作動を
概略的に示す正面図。
概略的に示す正面図。
【図５】本発明による作業高さの認識方法の一実施形態
を説明するフローチャート。
を説明するフローチャート。
【図６】図５の作業高さの認識方法を行うためにオフセ
ット値を求める方法を説明するフローチャート。
ット値を求める方法を説明するフローチャート。
１５ ピックアップ装置
１５１ フレーム
１５２ ピッカー
１５３ 空圧シリンダ
１６１ 空圧シリンダ
１６３ 昇降ブロック
１６４ タッチプローブ
１６５ 圧縮ばね
１６６ リミットセンサ
Claims (6)
- 【請求項１】ハンドラ本体の上側に昇降及び水平移動可
能に設けられ、半導体素子を吸着する上下に移動可能な
複数個のピッカーを備えてハンドラの制御ユニットの命
令によってトレイとチェンジキットとの間に半導体素子
をピックアップして移送する素子移送装置において、 素子移送装置の一方に上下に昇降可能に設けられる昇降
ブロックと、該昇降ブロックに垂直に設置され、下部の
対象物体との接触によって昇降を行うタッチプローブ
と、該タッチプローブと対象物体間の接触によるタッチ
プローブの上昇移動を感知するための感知手段と、前記
昇降ブロックを上下に駆動させるための駆動手段とを含
めて構成されたことを特徴とする半導体素子テストハン
ドラの素子移送装置の作業高さの認識装置。 - 【請求項２】前記感知手段は、前記昇降ブロックの一方
の上端に固定され、光を放出する発光部と、この発光部
と所定の間隔離れて発光部から放出された光を受ける受
光部とから構成されたリミットセンサからなり、前記タ
ッチプローブの上端部が前記発光部と受光部との間の空
間を通って上昇し、光を遮断することによってタッチプ
ローブの上昇を感知するようにしたことを特徴とする請
求項１記載の半導体素子テストハンドラの素子移送装置
の作業高さの認識装置。 - 【請求項３】前記駆動手段は素子移送装置の一方に固定
される空圧シリンダから構成されたことを特徴とする請
求項１記載の半導体素子テストハンドラの素子移送装置
の作業高さの認識装置。 - 【請求項４】ピッカーの下端とタッチプローブの下端間
の高さの差によるオフセット値（ΔＺ）と、感知手段自
体によるオフセット値（ΔＺ０）とを求めてハンドラ制
御ユニットに記憶する段階と、 素子移送装置を作業高さの認識対象物の位置へ移動し、
駆動手段を作動させて昇降ブロック及びタッチプローブ
を下降させる段階と、 感知手段が前記タッチプローブの上昇を感知するまで素
子移送装置を下降する段階と、 前記感知手段が接触部材を感知した時、素子移送装置の
垂直位置値（ｈ）を獲得する段階と、 前記垂直位置値（ｈ）に前記測定装置と素子移送装置の
ピッカーの間に存在するオフセット値を補正して作業位
置値（ΔＨ）を算出する段階とを含めて構成されたこと
を特徴とする、請求項１による作業高さの測定装置を用
いて半導体素子テストハンドラの素子移送装置の作業高
さを認識する方法。 - 【請求項５】前記ピッカーの下端とタッチプローブの下
端間の高さの差によるオフセット値（ΔＺ）と、感知手
段自体によるオフセット値（ΔＺ０）とを求める段階
は、ハンドラの本体上に測定用のジグを設置し、素子移
送装置を測定用ジグの上部に位置させた後、タッチプロ
ーブを下降させる第１段階と、タッチプローブが測定用
ジグに接触するまで素子移送装置を下降させ、タッチプ
ローブが測定用ジグと接触する瞬間の垂直位置値（Ｚ
１）を獲得する第２段階と、感知手段がタッチプローブ
を感知するまで素子移送装置を更に下降させ、感知手段
がタッチプローブを感知した時の垂直位置値（Ｚ０）を
獲得する第３段階と、前記昇降ブロック及びタッチプロ
ーブを上昇させ且つピッカーを下降させる第４段階と、
ピッカーが測定用のジグと接触するまで前記素子移送装
置を下降させ、ピッカーが測定用のジグと接触する瞬間
の垂直位置値（Ｚ２）を獲得する第５段階と、前記第
２，３，５段階で各々獲得された垂直位置値（Ｚ１，Ｚ
０，Ｚ２）によってオフセット値（ΔＺ，ΔＺ０）を計
算してハンドラ制御ユニットに記憶する第６段階とから
なることを特徴とする請求項４記載の半導体素子テスト
ハンドラの素子移送装置の作業高さの認識方法。 - 【請求項６】前記第６段階でオフセット値（ΔＺ，ΔＺ
０）はΔＺ０＝｜Ｚ０−Ｚ１｜，ΔＺ＝｜Ｚ２−Ｚ１｜
の式により計算されることを特徴とする請求項５記載の
半導体素子テストハンドラの素子移送装置の作業高さの
認識方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR2002-013539 | 2002-03-13 | ||
| KR10-2002-0013539A KR100451586B1 (ko) | 2002-03-13 | 2002-03-13 | 반도체 소자 테스트 핸들러의 소자 이송장치의 작업 높이인식장치 및 이를 이용한 작업 높이 인식방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003294810A true JP2003294810A (ja) | 2003-10-15 |
| JP3958208B2 JP3958208B2 (ja) | 2007-08-15 |
Family
ID=28036049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002381612A Expired - Fee Related JP3958208B2 (ja) | 2002-03-13 | 2002-12-27 | 半導体素子テストハンドラの素子移送装置の作業高さの認識方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6870360B2 (ja) |
| JP (1) | JP3958208B2 (ja) |
| KR (1) | KR100451586B1 (ja) |
| CN (1) | CN1215544C (ja) |
| TW (1) | TW583744B (ja) |
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| KR20170000932A (ko) * | 2015-06-25 | 2017-01-04 | 세메스 주식회사 | 커스터머 트레이 로딩 유닛 |
| KR101781550B1 (ko) * | 2016-04-20 | 2017-09-26 | 주식회사 신성이엔지 | 카세트 정렬 포트 |
| KR20180058988A (ko) * | 2016-11-25 | 2018-06-04 | 디플러스(주) | 제품 테스트 장치 |
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| KR100802436B1 (ko) * | 2006-01-16 | 2008-02-13 | 미래산업 주식회사 | 반도체 소자 테스트 핸들러의 소자 접속장치 |
| KR100800312B1 (ko) * | 2006-01-25 | 2008-02-04 | (주)테크윙 | 테스트핸들러 및 테스트핸들러의 로딩방법 |
| KR100857911B1 (ko) * | 2007-02-01 | 2008-09-10 | 미래산업 주식회사 | 반도체 소자 테스트 핸들러용 소팅장치 및 소팅방법 |
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| KR100976401B1 (ko) * | 2008-02-28 | 2010-08-17 | 주식회사 에스에프에이 | 반도체 소자 이송장치 |
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