JP2006090731A - Ｉｃハンドラ及びコンタクタ - Google Patents

Abstract

【課題】 基本的なハードウェア構成を変更せずにＩＣハンドラの検査同測数を増加させる。
【解決手段】 測定ロボットのテストアーム６１１は、複数個のコンタクタ６１２を備え、コンタクタ６１２は２つの吸着押圧部６１４及び６１５を備える。前記２つの吸着押圧部はコンタクタ６１２の内部で分岐するエアラインを備える。１つのコンタクタで２つのＩＣを吸着して搬送し、テストソケットに押さえつけて検査することができ、検査同測数が従来の２倍となる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、複数のＩＣを同時に検査するＩＣハンドラ、及び、当該ＩＣハンドラにおいて用いられ、検査されるＩＣを吸着しテストソケットに押さえつけるコンタクタに関する。

従来のＩＣハンドラについて、図面を参照して説明する。
図１３は従来のＩＣハンドラ１の構成を示す平面図であり、ＩＣハンドラ１を上から見た配置図である。
トレイローダ１０の手前の部分（トレイローダ１０に書かれた矢印の根元より手前の部分）にはトレイがセットされる。トレイは積上げてセットしてもよい。トレイは、例えば、JEDEC標準トレイを対象とする場合、315.0mm×135.9mm×12.19mmの大きさである。トレイにはＩＣが複数置かれる。トレイローダ１０に書かれた矢印の先端側の部分を供給ステージという。
供給ロボット２０は、吸着ハンドを持ち、Ｚ軸方向（上下方向）に移動する。また、供給ロボット２０は、図１３に示すように、供給ロボット用レール２１に沿ってＹ軸方向に移動するとともに、供給ロボット用レール２１がＸ軸方向に移動する。ここで、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向とは図１３に示す通りである。これらにより、供給ロボット２０は、ＩＣをトレイローダ１０の供給ステージからシャトル５１０またはシャトル５２０の供給シャトル５１１（図１４）のポケット５１３へ搬送する。
トレイ搬送ロボット３０は、トレイ吸着用角型スポンジパッドのハンド部を持ち、Ｚ軸方向に移動するロボットである。また、トレイ搬送ロボット３０は、図１３に示すように、トレイ搬送ロボット用レール３１に沿ってＸ軸方向に移動する。これらにより、トレイ搬送ロボット３０は、空トレイの搬送を行う。
ホットプレート４１及びホットプレート４２は、高温で検査を行う場合に、ＩＣを設定温度まで加熱する。

シャトル５１０及びシャトル５２０は、図１４の供給シャトル５１１と図１５の回収シャトル５１２から構成される。図１４は供給シャトル５１１を上から見た図であり、図１５は回収シャトル５１２を上から見た図である。供給シャトル５１１には、後に説明するコンタクタの個数に対応してポケット５１３が８個あり、回収シャトル５１２のポケット５１４も同様に８個ある。ポケット５１３及びポケット５１４は製品を収納し位置決めを行う。
図１３のシャトル５１０、シャトル５２０は、それぞれレール５１５、レール５２５の上をＸ軸方向にスライドする。供給ロボット２０が未検査のＩＣをシャトル５１０へ搬送し、測定ロボット６００が当該ＩＣをシャトル５１０からコンタクト部１００へ搬送する。そして、測定ロボット６００が検査済みのＩＣをコンタクト部１００からシャトル５１０へ搬送し、回収ロボット８０が当該ＩＣをシャトル５１０からトレイへ搬送する。同様に、供給ロボット２０が未検査のＩＣをシャトル５２０へ搬送し、測定ロボット６５０が当該ＩＣをシャトル５２０からコンタクト部１００へ搬送する。そして、測定ロボット６５０が検査済みのＩＣをコンタクト部１００からシャトル５２０へ搬送し、回収ロボット８０が当該ＩＣをシャトル５２０からトレイへ搬送する。シャトル５１０及びシャトル５２０はセンサを備え、ＩＣの有無を検出する。

測定ロボット６００及び測定ロボット６５０は、それぞれテストアーム６０１（図１６）を備える。テストアーム６０１はＹ軸方向及びＺ軸方向に動作する。測定ロボット６００のテストアーム６０１はシャトル５１０とコンタクト部１００のテストソケットの間を往復し、ＩＣの供給及び回収を行う。同様に測定ロボット６５０のテストアーム６０１はシャトル５２０とコンタクト部１００のテストソケットの間を往復し、ＩＣの供給及び回収を行う。図１６は、テストアーム６０１を下から見た図である。図中の長さを表す値は例示であり、この値に限定されるものではない。後に説明する図１、図４、図５、図６、図８、図９、図１０、図１１、図１６に記載された長さを表す値についても同様である。
テストアーム６０１は、決められた個数のコンタクタ６０２（例えば1個、２個、４個、８個）を備えている。ここでは８個のコンタクタ６０２を備えているとする。図１７は、コンタクタ６０２を正面から見たときの断面図である。コンタクタ６０２の中心を縦に通る線がエアライン６０３（空気が通るライン）である。吸着押圧部６０４は、コンタクタ６０２の下部にあって、図１８に示すようにＩＣ６０５と接触し、エアラインから空気を吸い込んでＩＣを吸着し、コンタクト部１００のテストソケットへ搬送して、ＩＣの電気的接触を保つために押さえつける（コンタクトする）。なお、吸着押圧部６０４はＩＣを破損しないようクッション性のある材質で作られている。

図１３のコンタクト部１００は、テストアーム６０１（図１６）においてコンタクタ６０２が備える吸着押圧部６０４（図１７）の合計の個数に対応させて、ここでは８個のテストソケットを備えている。
図１３の測定部チャンバー７０は、高温でＩＣの検査を行う場合に、検査中のＩＣを所定の温度に保持する。
回収ロボット８０は、供給ロボット２０と同様に、吸着ハンドを持ち、Ｚ軸方向に移動する。また、回収ロボット８０は、図１３に示すように、回収ロボット用レール８１に沿ってＹ軸方向に移動するとともに、回収ロボット用レール８１がＸ軸方向に移動する。これらにより、回収ロボット８０は、ＩＣをシャトル５１０またはシャトル５２０の回収シャトル５１２（図１５）のポケット５１４からトレイアンローダ９１またはトレイアンローダ９２（図１３）の回収ステージ（各トレイローダに書かれた矢印の根元側の部分）に置かれたトレイへ搬送する。
トレイアンローダ９１、トレイアンローダ９２のそれぞれの回収ステージに置かれたトレイには、検査済みのＩＣが分類して収納される。また、ＩＣで満杯になったトレイをコンベアで搬送して収納する。
空トレイ引き出し１４０は、空トレイを回収する。
上記のように各部の動作を制御するため、ＩＣハンドラ１は制御部を備える。

次に図１９を参照して、従来のＩＣハンドラ１の動作を説明する。
まず、トレイをトレイローダ１０にセットする。トレイが積み上げられた場合、トレイローダ１０は、最下部のトレイを１枚取り出し、供給ステージまで搬送する。常温で検査する場合は、供給ロボット２０は、前記トレイに置かれたＩＣを吸着することによりピックアップし、シャトル５１０の供給シャトル５１１のポケット５１３へ搬送する。一方、高温で検査する場合は、供給ロボット２０は前記トレイからＩＣをピックアップし、ホットプレート４１またはホットプレート４２に搬送する。ホットプレート４１またはホットプレート４２によってＩＣが設定温度まで加熱されると、供給ロボット２０は当該ＩＣをピックアップし、シャトル５１０の供給シャトル５１１のポケット５１３に搬送する。

測定ロボット６００のテストアーム６０１はシャトル５１０の供給シャトル５１１のポケット５１３から８個のＩＣをピックアップする（ステップＳ１１）。テストアーム６０１のコンタクタ６０２が備える吸着押圧部６０４の位置と、供給シャトル５１１のポケット５１３の位置は一致するようになっている。次に、測定ロボット６００は、ピックアップしたＩＣをコンタクト部１００のテストソケットへ搬送し、コンタクトする（ステップＳ１２）。
テストアーム６０１がコンタクト部１００のテストソケットにＩＣをコンタクトすると、ＩＣの検査が開始される。電気的な接触をとるため、テストアーム６０１は検査が終わるまでコンタクト部１００にＩＣを押さえつけており、この間テストアーム６０１は動かない。測定ロボット６００のテストアーム６０１がＩＣをピックアップし搬送し検査を行うと同時に、測定ロボット６５０のテストアーム６０１はシャトル５２０の供給シャトル５１１から未検査のＩＣをピックアップして待機している（ステップＳ２１）。
なお、測定部チャンバー７０は、高温でＩＣを検査する場合に、検査中のＩＣを所定の温度に保持する。

検査が終わると、測定ロボット６００のテストアーム６０１はコンタクト部１００のテストソケットからＩＣをはずし、シャトル５１０の回収シャトル５１２のポケット５１４に収納する（排出する）（ステップＳ１３）。テストアーム６０１のコンタクタ６０２が備える吸着押圧部６０４の位置と、回収シャトル５１２のポケット５１４の位置は一致するようになっている。回収ロボット８０は、回収シャトル５１２のポケット５１４に収納されたＩＣをピックアップし、検査結果に従って分類して、トレイアンローダ９１またはトレイアンローダ９２の回収ステージにあるトレイにＩＣを収納する。トレイアンローダは、検査を終了したＩＣで満杯になったトレイを、回収ステージからトレイアンローダ内に書かれた矢印の先端側の領域へコンベアで搬送し、シリンダで押し上げ収納する。なお、空トレイは、トレイ搬送ロボット３０によって供給される。トレイ搬送ロボット３０は、トレイローダ１０の供給ステージの空トレイを空トレイ引き出し１４０に搬送し、空トレイが必要となったとき、トレイアンローダ９１またはトレイアンローダ９２に搬送する。
測定ロボット６００が検査済みのＩＣを回収シャトル５１２へ収納する動作（ステップＳ１３）と同時に、未検査のＩＣをピックアップして待機していた測定ロボット６５０は、当該ＩＣをコンタクト部１００のテストソケットへ搬送し、上記と同様に検査を行う（ステップＳ２２）。この間に測定ロボット６００は未検査のＩＣをピックアップして待機している（ステップＳ１４）。

以後、同様にこの動作を繰り返す。すなわち、測定ロボット６５０による検査（ステップＳ２２）が終了すると、測定ロボット６５０が検査済みのＩＣをシャトル５２０の回収シャトル５１２へ収納する動作（ステップＳ２３）と同時に、測定ロボット６００による検査が行われ（ステップＳ１５）、当該検査の間に測定ロボット６５０はシャトル５２０の供給シャトル５１１からＩＣをピックアップして待機する（ステップＳ２４）。測定ロボット６００による検査（ステップＳ１５）が終了すると、測定ロボット６００が検査済みのＩＣをシャトル５１０の回収シャトル５１２へ収納する動作（ステップＳ２３）と同時に、測定ロボット６５０による検査が行われ（ステップＳ２５）、当該検査の間に測定ロボット６００はシャトル５１０の供給シャトル５１１からＩＣをピックアップして待機する（ステップＳ１４）。未検査のＩＣがなくなるまで以上の動作を繰り返して、同時に８個づつＩＣを検査する。
なお、従来技術として特許文献１ないし特許文献４が知られている。
特開２００３−１６７０２２号公報 特開２００２−１５６４１０号公報 特開平１０−１４８５０７号公報 特開平５−１５２４１７号公報

以上説明したように、従来のＩＣハンドラ１は、２台の同じ構造の測定ロボット６００及び測定ロボット６５０を持ち、それぞれが交互に入れ替わりながら、可能な限り時間を空けずにコンタクト部１００のテストソケットを使って検査し、検査以外にかかる時間を可能な限り短縮する動作となっている。しかし、測定ロボット６００及び測定ロボット６５０は、それぞれ共通して決められた個数のコンタクタを持ち、１個のコンタクタで１個のＩＣを供給シャトル５１１からピックアップして、コンタクト部１００のテストソケットにコンタクトし、検査が終了すると回収シャトル５１２に収納する。この一連の動作でコンタクタが製品を放すことはないので、コンタクタの個数がそのＩＣハンドラで実施可能な検査同測数となり、当該個数以上の多数個同測ができなかった。
本発明は、上記の事情を考慮してなされたものであり、その目的は、ＩＣハンドラの基本的なハードウェア構成を変更せずに、コンタクタの個数以上の多数個同測が可能なＩＣハンドラ及びコンタクタを提供することである。

本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、測定ロボットを用いて複数のＩＣを同時に検査するＩＣハンドラにおいて用いられるコンタクタであって、エアラインを介して検査するＩＣを吸着しテストソケットに押さえつける複数の吸着押圧部を備え、前記エアラインは前記複数の吸着押圧部に分岐することを特徴とするコンタクタである。

請求項２に記載の発明は、測定ロボットを用いて複数のＩＣを同時に検査するＩＣハンドラにおいて用いられるコンタクタであって、エアラインを介して検査するＩＣを吸着しテストソケットに押さえつける吸着押圧部と、ＩＣを吸着せずテストソケットに押さえつける押圧部とを備えることを特徴とするコンタクタである。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のコンタクタであって、前記吸着押圧部は、前記エアラインを形成または遮断する可動式のシリンダと、吸着するＩＣが存在しないときには前記エアラインを遮断する位置まで前記シリンダを移動させる弾性部材とを備えることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかの項に記載のコンタクタであって、前記吸着押圧部がＩＣを吸着しているか否かを検知するセンサをさらに備えたことを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１に記載のコンタクタを備える第１の測定ロボットと、請求項２に記載のコンタクタを備える第２の測定ロボットとを備えることを特徴とするＩＣハンドラである。

請求項６に記載の発明は、請求項３または請求項４に記載のコンタクタを備える測定ロボットを備えることを特徴とするＩＣハンドラである。

請求項７に記載の発明は、請求項５または請求項６に記載のＩＣハンドラであって、前記テストソケットは、複数個をパラレル接続したことを特徴とする。

本発明によれば、ＩＣハンドラの基本的なハードウェア構成を変更せずに同時に検査するＩＣの個数を増加させて処理することが可能となる。すわなち、ＩＣ吸着部分が１つしかないコンタクタを、複数個のＩＣ吸着部分を備えるコンタクタに交換し、テストソケットも複数個パラレル接続とすることで、ＩＣハンドラの検査同測数を増加させることができる。したがって、安価な投資でＩＣのテスト時間が短縮できる。

以下、図面を参照し、本発明の実施の形態について説明する。
まず、本発明による第１の実施形態について説明する。以下、ＩＣハンドラの構成が、上記で説明した従来のＩＣハンドラ１の構成と異なる部分について説明する。
この実施形態においては、図１４の供給シャトル５１１にかえて図２の供給シャトル５１６が用いられ、図１５の回収シャトル５１２にかえて図３の回収シャトル５１７が用いられる。図２は供給シャトル５１６を上から見た図であり、図３は回収シャトル５１７を上から見た図である。供給シャトル５１６には、後に説明するコンタクタの個数に対応してポケット５１８が１６個あり、回収シャトル５１７のポケット５１９も同様に１６個ある。

図１は、測定ロボット６００（図１３）が備えるテストアーム６１１を下から見た図である。図５は、コンタクタ６１２を正面から見たときの断面図である。テストアーム６１１のコンタクタ６１２は内部でエアライン６１３が２つに分岐し、コンタクタ６１２のＩＣと接触する２つの部分、すなわち吸着押圧部６１４及び吸着押圧部６１５の両方にエアラインが伸びているため、１つのコンタクタで２個のＩＣを吸着できる。したがって、テストアーム６１１は最大１６個のＩＣを吸着することができる。また、テストアーム６１１が備える８個のコンタクタ６１２は個々に制御可能なので、コンタクタ６１２ごとに２個のＩＣを吸着するか１つも吸着しないかを制御することにより、１６個に満たない個数であっても任意の偶数個のＩＣを吸着することができる。
図４は、測定ロボット６５０（図１３）が備えるテストアーム６６１を下から見た図である。図６は、コンタクタ６６２を正面から見たときの断面図である。コンタクタ６６２はＩＣと接触する部分が２つあり、吸着押圧部６６４と押圧部６６５を備える。エアライン６６３はコンタクタ６６２の上部から吸着押圧部６６４に伸びている。押圧部６６５にはエアラインは伸びていないのでＩＣを吸着することはできず、ＩＣをコンタクト部１００のテストソケットに押さえつけるのみである。したがって、テストアーム６６１は最大8個のＩＣを吸着することができる。また、テストアーム６６１が備える８個のコンタクタ６６２は個々に制御可能なので、コンタクタ６６２ごとにＩＣを吸着するか吸着しないかを制御することにより、８個に満たない個数であっても任意の個数のＩＣを吸着することができる。

コンタクト部１００（図１３）は、１６個のＩＣを同時に検査可能となるように１６個のテストソケットを備えている。ここで、２個のテストソケットを内部でパラレル接続する構造とし、ＩＣ２個を１個として検査できるようにすれば、基本的なハードウェア構成を変更する必要がない。
以上により、エアラインの変更はコンタクタのみであり、検査のための回路の変更もテストソケットの部分のみである。その他の構成は第１の実施形態におけるＩＣハンドラと同様である。

次に上記で説明した第１の実施形態の動作について、図７を参照して説明する。従来のＩＣハンドラ１と動作が異なる部分は、供給ロボット２０（図１３）がシャトル５１０、シャトル５２０の供給シャトル５１６（図２）へＩＣを搬送する動作と、測定ロボット６００、測定ロボット６５０（図１３）がシャトル５１０、シャトル５２０の供給シャトル５１６からＩＣをピックアップし、検査を行い、検査済みのＩＣをシャトル５１０、シャトル５２０の回収シャトル５１７（図３）へ収納するまでの動作であるので、この部分を説明する。
まず、供給ロボット２０がシャトル５１０、シャトル５２０の供給シャトル５１６へＩＣを搬送する動作を説明する。供給ロボット２０は、シャトル５１０の供給シャトル５１６へＩＣの個数が１６の倍数となるように未検査のＩＣを搬送する。このとき、１６個に満たない端数のＩＣが残った場合は、そのうち偶数個のＩＣをシャトル５１０の供給シャトル５１６へ搬送し、端数が奇数である場合には最後にＩＣが１個残るので、これをシャトル５２０の供給シャトル５１６へ搬送する。上記において１６個に満たない偶数個のＩＣをシャトル５１０の供給シャトル５１６へ搬送する場合には、コンタクタ６１２ごとに吸着するＩＣが２個または０個となる位置に収納する。また、上記の動作において検査対象のＩＣの総数の把握は、供給ロボット２０がトレイローダ１０のトレイからＩＣをピックアップする際に逐次カウントを行い、トレイにＩＣがなるまでカウントを続けることにより行う。
次に、測定ロボット６００、測定ロボット６５０がＩＣをピックアップし、検査を行い、検査済みのＩＣを回収シャトル５１７へ収納する動作を説明する。
測定ロボット６００は、シャトル５１０の位置へ移動し、供給シャトル５１６から最大でＩＣ１６個をピックアップする（ステップＳ１０１）。テストアーム６１１のコンタクタ６１２が備える吸着押圧部６１４及び吸着押圧部６１５の位置は、供給シャトル５１６のポケット５１８の位置と一致しているので、ＩＣをピックアップすることができる。次に、測定ロボット６００は、ピックアップしたＩＣをコンタクト部１００のテストソケットへ搬送し、コンタクトする（ステップＳ１０２）。

コンタクトしたＩＣの検査が終了すると、測定ロボット６００は、ＩＣをピックアップしてシャトル５１０の位置へ移動し、回収シャトル５１７へＩＣ１６個を収納する（ステップS１０３）。テストアーム６１１のコンタクタ６１２が備える吸着押圧部６１４及び吸着押圧部６１５の位置は、回収シャトル５１７のポケット５１９の位置と一致しているので、ＩＣを収納することができる。
ここで、ＩＣハンドラ１の制御部は、ロット最終が８個未満であるか判定し（ステップＳ１０４）、判定結果が「ＹＥＳ」の場合は、ステップＳ１０４−２の動作に移る。次に、未検査のＩＣが残っていないか、すなわち「０個」かどうかを判定し（ステップＳ１０４−２）、判定結果が「ＮＯ」の場合は、ステップＳ１０５からステップＳ１０７の処理は行わずに終了する。ステップＳ１０４−２で「ＹＥＳ」の場合は、ステップＳ１０５の動作に移る。一方、ステップＳ１０４で判定結果が「ＮＯ」の場合はシャトル５１０の供給シャトル５１６に未検査のＩＣが残っているので、ステップＳ１０１の動作に戻ってステップＳ１０３までの動作を行い、再度ステップＳ１０４の判定を行う。

上述のステップＳ１０４における判定は、従来のＩＣハンドラ１と同様にシャトル５１０及びシャトル５２０はセンサを備えＩＣの有無を検知することができるので、シャトル５１０及びシャトル５２０の供給シャトル５１６に残っているＩＣの個数を検知して行う。
上記のステップＳ１０４−２の判定で「ＹＥＳ」の場合、測定ロボット６５０は、シャトル５２０の位置へ移動し、供給シャトル５１６からＩＣ例えば１個をピックアップする（ステップＳ１０５）。次に、測定ロボット６５０は、ピックアップしたＩＣをコンタクト部１００のテストソケットへ搬送し、コンタクトする（ステップＳ１０６）。次に、測定ロボット６５０は、ＩＣをピックアップしてシャトル５２０の位置へ移動し、回収シャトル５１７へＩＣ例えば１個を収納して（ステップＳ１０７）、処理を終了する。
なお、上記の実施形態において、検査対象のＩＣの総数が奇数である場合は、最後の端数１個のＩＣのみシャトル５２０の供給シャトル５１６に搬送するが、８個未満の任意の奇数個のＩＣを搬送してもよい。また、上記の実施形態において、検査対象のＩＣの総数が偶数である場合は、シャトル５２０の供給シャトル５１６にはＩＣを搬送しないが、８個以下の任意の偶数個のＩＣを搬送してもよい。

上記のＩＣハンドラにより、基本的なハードウェア構成を変更せずに、検査同測数を２倍にすることが可能となる。
また、上記の実施形態では、測定ロボット６００が備えるテストアーム６１１の１つのコンタクタは２個の吸着押圧部を備えるものであったが、１つのコンタクタが備える吸着押圧部は２個に限定されるものではなく、３個またはそれ以上の個数であってもよい。このとき検査同測数は従来の３倍またはそれ以上となる。
この場合、例えば、測定ロボット６５０が備えるテストアームの各コンタクタは、１個の吸着押圧部と前記個数より１つ少ない個数の押圧部を備え、内部で１個の吸着押圧部に通じるエアラインを備える構成とする。各測定ロボットの動作は、例えば、未検査のＩＣが前記検査同測数を下回る前まで、測定ロボット６００により前記検査同測数と同数のＩＣをテストソケットに搬送し検査し排出する動作を行い、未検査のＩＣが前記検査同測数を下回ったときに、測定ロボット６５０により残りのＩＣについて前記テストソケットに搬送し検査し排出する動作を行う。

次に、本発明による第２の実施形態について説明する。以下、ＩＣハンドラの構成が、上記の第１の実施形態におけるＩＣハンドラの構成と異なる部分について説明する。
測定ロボット６００及び測定ロボット６５０が備えるテストアームを下から見た図は、図１と同様であるが、コンタクタの構造が異なる。ここで用いるコンタクタは図８に示すコンタクタ６３２である。図８はコンタクタ６３２を正面から見たときの断面図である。
コンタクタ６３２は、ＩＣと接触する部分が、吸着押圧部６３４、吸着押圧部６３５の２つあり、エアライン６３３が内部で２つに分岐しており、なおかつ、ピックアップするＩＣがない場合でも当該ピックアップするＩＣがない方のエアラインからエアーが入ってこない構造となっている点が、図５のコンタクタ６１２と異なる。すなわち、前記２つのＩＣと接触する部分へ伸びるそれぞれのエアライン内部に弾性部材、例えば、スプリング６３６、スプリング６３７と、シリンダ６３８、シリンダ６３９を備える。

ピックアップするＩＣが存在する場合は、ＩＣをピックアップするために吸着押圧部６３５がＩＣ６０５と接触してシリンダ６３９が押し上げられると、スプリング６３７が縮んだ状態となり、コンタクタ６３２内部の横方向のエアラインと、シリンダ６３９の横のエアラインの高さが一致して、コンタクタ６３２の上部からのエアラインが開通し、エアーが吸い込まれＩＣが吸着される。一方、ピックアップするＩＣが存在しない場合は、スプリング６３６が伸びた状態となり、シリンダ６３８が押し下げられ、コンタクタ６３２内部の横方向のエアラインと、シリンダ６３８の横のエアラインの高さがずれて、コンタクタ６３２の上部からのエアラインが途切れ、外部からのエアーが吸い込まれないため、吸着押圧部６３５でＩＣ６０５を吸着するさまたげとならない。すなわち、コンタクタ６３２はＩＣが１個でも、２個でもピックアップすることができ、ピックアップするＩＣがない場合でも外部からエアーが吸い込まれることはない。したがって、このテストアームは１６個以下の任意の個数のＩＣを吸着することができる。
その他の構成は第１の実施形態におけるＩＣハンドラと同様である。

上記で説明した第２の実施形態の動作は、図１９に示す従来のＩＣハンドラ１の動作と同様に、２台の同じ構造の測定ロボット６００及び測定ロボット６５０が交互に入れ替わりながら動作を行うが、各動作において吸着されるＩＣの個数が最大１６個で、残りのＩＣに端数があっても正しくピックアップできる点が異なる。
上記のＩＣハンドラにより、基本的なハードウェア構成を変更せずに、検査同測数を２倍にすることが可能となる。
また、上記の実施形態では、測定ロボット６００及び測定ロボット６５０が備えるテストアームの１つのコンタクタ６３２は２個の吸着押圧部を備えるものであったが、１つのコンタクタが備える吸着押圧部は２個に限定されるものではなく、３個またはそれ以上の個数であってもよい。このとき検査同測数は従来の３倍またはそれ以上となる。

次に、本発明による第３の実施形態について説明する。まず、ＩＣハンドラの構成が、上記の第２の実施形態と異なる部分であるコンタクタ６４２について説明する。図９はコンタクタ６４２を正面から見たときの断面図である。コンタクタ６４２は、センサａ及びセンサｂを有する点、または、センサａ及びセンサｂにかえてセンサｃ及びセンサｄを有する点が、図８のコンタクタ６３２と異なる。

センサａ、センサｂは、コンタクタ６４２内のシリンダ６４８、シリンダ６４９それぞれの側部に配置される。これらのセンサは、ガス圧力センサもしくは磁気センサを用いる。ガス圧力センサを用いる場合は、シリンダ６４８及びシリンダ６４９の内部の圧力を検知する。ガス圧力センサを用いることで、センサの出力に応じて、エアライン６４３において真空に引く力を弱めたり、脱落防止のために真空に引く力を強めたりするなどの調整をすることができる。磁気センサを用いる場合は、シリンダ６４８及びシリンダ６４９を磁性材としておき、磁気センサはシリンダ６４８及びシリンダ６４９が上下するときの磁界の変化を検出する。各センサの出力はＩＣハンドラ１の制御部に入力される。これにより、制御部は各コンタクタが吸着しているＩＣの個数をカウントすることができる。

コンタクタ６４２がセンサａ及びセンサｂにかえてセンサｃ及びセンサｄを有する場合は、これらのセンサはコンタクタ６４２内のシリンダ６４８、シリンダ６４９それぞれの上部（底部）に配置される。これらのセンサは、歪（応力）センサ、例えば、ピエゾセンサを用いる。ピエゾセンサはシリンダ６４８、シリンダ６４９がそれぞれスプリング６４６、スプリング６４７を押し込むと歪を検知する。各センサの出力はＩＣハンドラ１の制御部に入力される。これにより上記と同様に、制御部は各コンタクタが吸着しているＩＣの個数をカウントすることができる。

上記で説明した第３の実施形態の動作は、図１９に示す従来のＩＣハンドラ１の動作と同様であるが、各測定ロボットが処理を終了する判定を行う点が異なる。
すなわち、測定ロボット６００はステップＳ１３からステップＳ１５の処理を繰り返し行うが、ステップＳ１４を行った後、ステップＳ１５へ進む前に、ＩＣハンドラ１の制御部が各センサからの入力をチェックし、測定ロボット６００が備える各コンタクタが吸着しているＩＣの個数をカウントして合計が０である場合は検査するＩＣはないので、測定ロボット６００の処理を終了する。
同様に、測定ロボット６５０はステップＳ２３からステップＳ２５の処理を繰り返し行うが、ステップＳ２４を行った後、ステップＳ２５へ進む前に、ＩＣハンドラ１の制御部が各センサからの入力をチェックし、測定ロボット６５０が備える各コンタクタが吸着しているＩＣの個数をカウントして合計が０である場合は検査するＩＣはないので、測定ロボット６５０の処理を終了する。

また、上記のガス圧力センサを、前述した第１の実施形態におけるコンタクタ６１２（図５）及びコンタクタ６６２（図６）に適用し、ガス圧力センサが検知した結果に基づいて、図７に示すフローチャートのステップＳ１０４の判定、及び、ステップＳ１０５以下の処理を行うか否かの判定を行ってもよい。ガス圧力センサは、コンタクタ６１２のエアライン６１３、コンタクタ６６２のエアライン６６３の内部の圧力を検知することができれば、エアライン６１３、エアライン６６３それぞれの側部のどの位置に取り付けてもよい。ガス圧力センサの出力はＩＣハンドラ１の制御部に入力する。
ステップＳ１０３を行った後、ステップＳ１０４の判定において、測定ロボット６００（図１３）がシャトル５１０の位置へ移動し、コンタクタ６１２（図５）がＩＣのピックアップを試みる。このときコンタクタ６１２に取り付けられたガス圧力センサによってエアライン６１３内の圧力を検知し、ピックアップするＩＣがない場合は、ステップＳ１０４の判定を「ＹＥＳ」として、ステップＳ１０６の処理へ進む。「ＮＯ」の場合はステップＳ１０１の処理に戻る。
また、ステップＳ１０５を行う前に、測定ロボット６５０（図１３）がシャトル５２０の位置へ移動し、コンタクタ６６２（図６）がＩＣのピックアップを試みる。このときコンタクタ６６２に取り付けられたガス圧力センサによってエアライン６６３内の圧力を検知し、ピックアップするＩＣがない場合は、ステップＳ１０５以下の処理を行わずに終了する。ピックアップするＩＣがある場合は、ステップＳ１０５以下の処理を行う。

次に、本発明による第４の実施形態について説明する。以下、ＩＣハンドラの構成が、上記の第１の実施形態におけるＩＣハンドラの構成と異なる部分について説明する。
図１０は、測定ロボット６００（図１３）が備えるテストアーム６２１を下から見た図である。図１１は、コンタクタ６２２を正面から見たときの断面図である。コンタクタ６２２はＩＣと接触する部分が２つあり、押圧部６２４と吸着押圧部６２５を備える。エアライン６２３はコンタクタ６２２の上部から吸着押圧部６２５に伸びている。押圧部６２４にはエアラインは伸びていないのでＩＣを吸着することはできず、ＩＣをコンタクト部１００のテストソケットに押さえつけるのみである。したがって、テストアーム６２１は最大8個のＩＣを吸着することができる。また、テストアーム６２１が備える８個のコンタクタ６２２は個々に制御可能なので、コンタクタ６２２ごとにＩＣを吸着するか吸着しないかを制御することにより、８個全てであっても８個に満たない個数であっても任意の個数のＩＣを吸着することができる。
測定ロボット６５０が備えるテストアーム及びコンタクタの構造は第１の実施形態におけるテストアーム６６１（図４）と同じである。ここで、コンタクタ６２２とコンタクタ６６２はエアラインの位置が逆であり、ＩＣを吸着する位置が重複しない。
その他の構成は第１の実施形態におけるＩＣハンドラと同様である。

次に、上記で説明した第４の実施形態の動作について、図１２を参照して説明する。第１の実施形態におけるＩＣハンドラと動作が異なる部分は、シャトル５１０またはシャトル５２０（図１３）の供給シャトル５１６（図２）からＩＣをピックアップし、測定ロボット６００または測定ロボット６５０がＩＣの検査を行い、検査済みのＩＣをシャトル５１０またはシャトル５２０の回収シャトル５１７（図３）へ収納するまでの動作であるので、この部分を説明する。
測定ロボット６００は、シャトル５１０の供給シャトル５１６からＩＣをピックアップする（ステップＳ２０１）。測定ロボット６００のテストアーム６２１には８個のコンタクタ６２２があり、コンタクタ６２２にはＩＣと接触する部分が２つあるが、このうちエアラインのある吸着押圧部６２５がＩＣを吸着する。したがって、最大８個のＩＣがピックアップされる。このとき、残りのＩＣが８個に満たない場合には、その個数のＩＣがピックアップされ、コンタクト部１００のテストソケットへ搬送され、検査後の処理において、その個数のＩＣがシャトル５１０の回収シャトル５１７へ収納される。ただし、シャトル５１０の供給シャトル５１６からＩＣをピックアップするときにＩＣが残っていない場合は測定ロボット６００の処理を終了する。以下、ステップＳ２０６、ステップＳ２０９において、シャトル５１０の供給シャトル５１６から８個のＩＣがピックアップできたものとして説明するが、残りのＩＣが８個に満たない場合は上記と同様である。
測定ロボット６００がピックアップしたＩＣをコンタクト部１００のテストソケットへ搬送する（ステップＳ２０２）と同時に、測定ロボット６５０は、シャトル５２０の供給シャトル５１６からＩＣをピックアップする（ステップＳ３０１）。ＩＣをピックアップするのは、コンタクタ６６２のＩＣと接触する部分２つのうちエアラインのある吸着押圧部６６４である。したがって、最大８個のＩＣがピックアップされる。このとき、残りのＩＣが８個に満たない場合には、その個数のＩＣがピックアップされ、コンタクト部１００のテストソケットへ搬送され、検査後の処理において、その個数のＩＣがシャトル５２０の回収シャトル５１７へ収納される。ただし、シャトル５２０の供給シャトル５１６からＩＣをピックアップするときにＩＣが残っていない場合は測定ロボット６５０の処理を終了する。以下、ステップＳ３０４、ステップＳ３０９において、シャトル５２０の供給シャトル５１６から８個のＩＣがピックアップできたものとして説明するが、残りのＩＣが８個に満たない場合は上記と同様である。

次に、測定ロボット６００がテストソケットへ搬送したＩＣを放して、シャトル５１０の位置へ移動する（ステップＳ２０３）と同時に、測定ロボット６５０はピックアップしたＩＣをコンタクト部１００のテストソケットへ搬送し、コンタクトする（ステップＳ３０２）。ここで、図１１が示す測定ロボット６００のコンタクタ６２２の接触部分のエアライン６２３の位置と、図６が示す測定ロボット６５０のコンタクタ６６２の接触部分のエアライン６６３の位置が重ならないため、測定ロボット６００がコンタクト部１００のテストソケットへ搬送したＩＣと、測定ロボット６５０がコンタクト部１００のテストソケットへ搬送したＩＣは位置が重ならず、ちょうど１６個のＩＣがコンタクト部１００のテストソケットに搬送される。ステップＳ３０２において、測定ロボット６５０は８個のＩＣをテストソケットへ搬送し、ステップＳ２０２で既に搬送された８個のＩＣと合わせて１６個のＩＣをコンタクトする。既に搬送された８個のＩＣについては、測定ロボット６５０のコンタクタ６６２のＩＣとの接触部分うちエアラインのない押圧部６６５がコンタクトする。

測定ロボット６５０がコンタクトした１６個のＩＣの検査が終了すると、測定ロボット６５０はコンタクタ６６２のＩＣとの接触部分うちエアラインのある吸着押圧部６６４で８個のＩＣを吸着して、シャトル５２０の回収シャトル５１７へ収納する（ステップＳ３０３）。これと同時に、測定ロボット６００は、コンタクト部１００の位置へ移動し、残りの８個のＩＣをコンタクタ６２２のＩＣとの接触部分うちエアラインのある吸着押圧部６２５で吸着してピックアップする（ステップＳ２０４）。
測定ロボット６５０は、ステップＳ３０１と同様に、シャトル５２０の供給シャトル５１６からＩＣをピックアップする（ステップＳ３０５）。
次に、測定ロボット６００がステップＳ２０４でピックアップしたＩＣをシャトル５１０の回収シャトル５１７へ収納する（ステップＳ２０５）と同時に、測定ロボット６５０は、ステップＳ３０４でピックアップしたＩＣをコンタクト部１００のテストソケットへ搬送する（ステップＳ３０５）。ここでコンタクト部１００のテストソケットには８個のＩＣが搬送される。
測定ロボット６００は、シャトル５１０の供給シャトル５１６から８個のＩＣをピックアップする（ステップＳ２０６）。

次に、測定ロボット６００がピックアップしたＩＣをコンタクト部１００のテストソケットへ搬送しコンタクトする（ステップＳ２０７）と同時に、測定ロボット６５０は、シャトル５２０の位置へ移動する（ステップＳ３０６）。ステップＳ２０７において、測定ロボット６００は８個のＩＣをテストソケットへ搬送し、ステップＳ３０５で既に搬送された８個のＩＣと合わせて１６個のＩＣをコンタクトする。既に搬送された８個のＩＣについては、測定ロボット６００のコンタクタ６２２の接触部分うちエアラインのない押圧部６２４がコンタクトする。
測定ロボット６００がコンタクトした１６個のＩＣの検査が終了すると、測定ロボット６００はコンタクタ６２２のＩＣとの接触部分うちエアラインのある吸着押圧部６２５で８個のＩＣを吸着して、シャトル５１０の回収シャトル５１７へ収納する（ステップＳ２０８）。これと同時に、測定ロボット６５０は、コンタクト部１００の位置へ移動し、残りの８個のＩＣをコンタクタ６６２のＩＣとの接触部分うちエアラインのある吸着押圧部６６４で吸着してピックアップする（ステップＳ３０７）。
測定ロボット６００は、シャトル５１０の供給シャトル５１６からＩＣをピックアップする（ステップＳ２０９）。

次に、測定ロボット６００がピックアップしたＩＣをコンタクト部１００のテストソケットへ搬送する（ステップＳ２１０）と同時に、測定ロボット６５０は、ステップＳ３０７でピックアップしたＩＣをシャトル５１０の回収シャトル５１７へ収納する（ステップＳ３０８）。
測定ロボット６５０は、シャトル５１０の供給シャトル５１６からＩＣをピックアップする（ステップＳ３０９）。
次に、測定ロボット６００がステップＳ２１０でテストソケットへ搬送したＩＣを放して、シャトル５１０の位置へ移動する（ステップＳ２１１）と同時に、測定ロボット６５０は、ステップＳ３０９でピックアップしたＩＣをコンタクト部１００のテストソケットへ搬送し、コンタクトする（ステップＳ３１０）。ここで、測定ロボット６５０は、ステップＳ２１０において既に搬送された８個のＩＣと合わせて１６個のＩＣをコンタクトする。既に搬送された８個のＩＣについては、測定ロボット６５０のコンタクタ６６２のＩＣとの接触部分うちエアラインのない押圧部６６５がコンタクトする。
以下、同じ動作を繰り返す。測定ロボット６００は、ステップＳ２０４の動作に戻り、同時に、測定ロボット６５０は、ステップＳ３０３の動作に戻る。
上記のＩＣハンドラにより、基本的なハードウェア構成を変更せずに、検査同測数を２倍にすることが可能となる。

本発明は、測定ロボットを用いてＩＣを検査するＩＣハンドラに用いられる。

本発明の第１の実施形態による第１のテストアームを下から見た図である。 本発明の第１の実施形態による供給シャトルの構成を示す平面図である。 本発明の第１の実施形態による回収シャトルの構成を示す平面図である。 本発明の第１の実施形態による第２のテストアームを下から見た図である。 本発明の第１の実施形態による第１のコンタクタを正面から見たときの断面図である。 本発明の第１の実施形態による第２のコンタクタを正面から見たときの断面図である。 本発明の第１の実施形態による測定ロボットの動作を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施形態によるコンタクタを正面から見たときの断面図である。 本発明の第３の実施形態によるコンタクタを正面から見たときの断面図である。 本発明の第４の実施形態による第１のテストアームを下から見た図である。 本発明の第４の実施形態による第１のコンタクタを正面から見たときの断面図である。 本発明の第４の実施形態による測定ロボットの動作を示すフローチャートである。 ＩＣハンドラ１の構成を示す平面図である。 従来のＩＣハンドラ１が備える供給シャトルの構成を示す平面図である。 従来のＩＣハンドラ１が備える回収シャトルの構成を示す平面図である。 従来のＩＣハンドラ１が備える測定ロボットのテストアームを下から見た図である。 従来のＩＣハンドラ１が備えるコンタクタを正面から見たときの断面図である。 ＩＣを吸着した図１７に記載のコンタクタを正面から見たときの断面図である。 従来のＩＣハンドラ１が備える測定ロボットの動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１…ＩＣハンドラ、１０…トレイローダ、２０…供給ロボット、２１…供給ロボット用レール、３０…トレイ搬送ロボット、３１…トレイ搬送ロボット用レール、４１、４２…ホットプレート、７０…測定部チャンバー、８０…回収ロボット、８１…回収ロボット用レール、９１、９２…トレイアンローダ、１００…コンタクト部、１４０…空トレイ引き出し、５１０、５２０…シャトル、５１１、５１６…供給シャトル、５１２、５１７…回収シャトル、５１３、５１４、５１８、５１９…ポケット、５１５、５２５…レール、６００、６５０…測定ロボット、６０１、６１１、６２１、６６１…テストアーム、６０２、６１２、６２２、６３２、６４２、６６２…コンタクタ、６０３、６１３、６２３、６３３、６４３、６６３…エアライン、６０４、６１４、６１５、６２５、６３４、６３５、６４４、６４５、６６４…吸着押圧部、６０５…ＩＣ、６２４、６６５…押圧部、６３６、６３７、６４６、６４７…スプリング、６３８、６３９、６４８、６４９…シリンダ、ａ、ｂ、ｃ、ｄ…センサ

Claims (7)

1. 測定ロボットを用いて複数のＩＣを同時に検査するＩＣハンドラにおいて用いられるコンタクタであって、
   エアラインを介して検査するＩＣを吸着しテストソケットに押さえつける複数の吸着押圧部を備え、前記エアラインは前記複数の吸着押圧部に分岐することを特徴とするコンタクタ。
2. 測定ロボットを用いて複数のＩＣを同時に検査するＩＣハンドラにおいて用いられるコンタクタであって、
   エアラインを介して検査するＩＣを吸着しテストソケットに押さえつける吸着押圧部と、ＩＣを吸着せずテストソケットに押さえつける押圧部とを備えることを特徴とするコンタクタ。
3. 前記吸着押圧部は、前記エアラインを形成または遮断する可動式のシリンダと、吸着するＩＣが存在しないときには前記エアラインを遮断する位置まで前記シリンダを移動させる弾性部材とを備えることを特徴とする請求項１に記載のコンタクタ。
4. 前記吸着押圧部がＩＣを吸着しているか否かを検知するセンサをさらに備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかの項に記載のコンタクタ。
5. 請求項１に記載のコンタクタを備える第１の測定ロボットと、請求項２に記載のコンタクタを備える第２の測定ロボットとを備えることを特徴とするＩＣハンドラ。
6. 請求項３または請求項４に記載のコンタクタを備える測定ロボットを備えることを特徴とするＩＣハンドラ。
7. 前記テストソケットは、複数個をパラレル接続したことを特徴とする請求項５または請求項６に記載のＩＣハンドラ。
   
   

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