JP2007033426A

JP2007033426A - 電子部品テストシステム

Info

Publication number: JP2007033426A
Application number: JP2005299014A
Authority: JP
Inventors: Chih-Hung Hsieh; 志宏謝
Original assignee: King Yuan Electronics Co Ltd
Current assignee: King Yuan Electronics Co Ltd
Priority date: 2005-07-22
Filing date: 2005-10-13
Publication date: 2007-02-08
Anticipated expiration: 2025-10-13
Also published as: TW200704941A; TWI275814B; JP4790367B2; US20070018673A1

Abstract

【課題】電子部品テストシステムの提供。
【解決手段】本発明は一種の電子部品テストシステムであり、多数のテストエリアを包含し、各テストエリアはそれぞれ、取放（ｐｉｃｋ＆ｐｌａｃe）装置が設けられる。テストシステムは更にインプット／アウトプット・トレイの間に設けられる、いくつかの移載装置（ｓｈｕｔｔｌｅ）を包含する。また、テスト待ち部品またはテスト済み部品を出し入れするように、移載装置とインプット／アウトプット・トレイの間にインプット・アウトプットエリアに取放装置を設ける。
【選択図】図２

Description

本発明は一種の電子部品テストシステムであり、特に集積回路（ＩＣ）のテストに関わるシステムである。それには多数の移載装置（ｓｈｕｔｔｌｅ）と取放装置が設けられている。

集積回路（ＩＣ）をパッケージしたのち、最終テスト（ｆｉｎａｌｔｅｓｔ）を行い、その結果により分類（ｂｉｎ）される。ＩＣテスト用ハンドラー（ｈａｎｄｌｅｒ）は複雑かつ高価な設備である。テストのコストダウンまたはテストの生産能力を上げるための解決方法は、テスト装置を存分に使い、遊休状態（ｉｄｌｅ）を避け、単位時間内にテストできる集積回路（ＩＣ）の数量を増やすことである。

図１は伝統的なＩＣテスト用ハンドラー（ｈａｎｄｌｅｒ）１００の平面図である。伝統的なＩＣテスト用ハンドラー（ｈａｎｄｌｅｒ）１００に近い前方にテスト待ちの集積回路（ＩＣ）部品を保管するインプット・トレイ（ｉｎｐｕｔｔｒａｙ）１０４と、テスト済み部品を保管する多数のアウトプット・トレイ（ｏｕｔｐｕｔｔｒａｙ／ｂｉｎ）１０５が設けられ、取放装置（ｐｉｃｋ＆ｐｌａｃｅ）１０８はＸ軸レール１０９とＹ軸レール１１０を滑走し、該装置はまずインプット・トレイ（ｉｎｐｕｔｔｒａｙ）１０４より、テスト待ちの集積回路（ＩＣ）部品を拾い、移載装置（ｓｈｕｔｔｌｅ）１１４の前収納槽１１５aに落とし入れる。そして、移載レール１１６により、前収納槽１１５aを伝統的なＩＣテスト用ハンドラー１００の前方から後方に移動させる。

テストエリア取放装置（ｐｉｃｋ＆ｐｌａｃｅ）１１２がＸ軸レール１１１とＹ軸レール１１３を滑走し、テストエリア１１８でテスト済みの集積回路（ＩＣ）部品を取り出し、後収納槽１１５ｂ内に入れる。続いて、一時的に前収納槽１１５ａに置かれたテスト待ちの集積回路（ＩＣ）部品をテストエリア１１８のテストソケット（ｓｏｃｋｅｔ）１１９に入れてテストを行う。前述の一時的に後収納槽１１５ｂに置かれたテスト済みの集積回路（ＩＣ）部品は移載レール１１６及び取放装置１０８を通して、テスト結果によりアウトプット・トレイ（ｏｕｔｐｕｔｔｒａｙ）１０５の中に振り分ける。

図１で示した伝統的なＩＣテスト用ハンドラー（ｈａｎｄｌｅｒ）１００には多くのテストエリア１１８（図面では６つのエリアを表示）があり、それにより、６つの部品のテストが可能であるものの、伝統的なＩＣテスト用ハンドラー（ｈａｎｄｌｅｒ）１００は移載装置（ｓｈｕｔｔｌｅ）１１４が１つしかなく、且つテストエリア取放装置も１１２１つのみである。このため、テストエリアにおける部品がテストを終了しても、テストエリア１１８に待機して、移載装置１１４及びテストエリア取放装置１１２により移出しなければなりません。同時に、テスト待ちの集積回路（ＩＣ）部品もテストエリアに入り、テストをすることができないのである。このような待ち受け状態が発生すると、テスト装置の使用率を大きく低下させてしまい、テスティングの生産能力を引き上げることができないのである。また、一個あたりの集積回路（ＩＣ）部品のテスティングにかかる時間が短いほど、待ち受け状態がさらにひどくなる。例えば、伝統的なＩＣテスト用ハンドラー（ｈａｎｄｌｅｒ）１００は部品の出し入れに１回あたり５秒程度に対し、各部品のテスティングの時間は３０秒以下（例１０〜１５秒）である。即ち、部品のテスティング終了後、待ち受けの比率が高くなるというわけである。したがって、テスティング終了後の待ち受けの比率または時間を減らし、テスティング装置を効率よく使用して、テスティングの生産能力を高める新しい仕組みのＩＣテスト用ハンドラー（ｈａｎｄｌｅｒ）１００の開発が急務となっている。

本発明の目的は、テスティング終了後の待ち受けの比率または時間を減らし、テスティング装置を効率よく使用し、テスティングの生産能力を高める電子部品テストシステムを提供することである。

前述の目的を達成するため、本発明では多くのテストエリアを設け、各テストエリアにそれぞれ取放装置（ｐｉｃｋ＆ｐｌａｃｅ）を具えた一種の電子部品テストシステムを提供する。テストシステムには、更に複数の移載装置を包含し、テステストエリアとインプット/アウトプットトレイ(ｉｎｐｕｔ／ｏｕｔｐｕｔｔｒａｙ)の間に位置する。また、入出力取放装置は移載装置とインプット/アウトプットトレイ(ｉｎｐｕｔ／ｏｕｔｐｕｔｔｒａｙ)の間に位置し、テスト待ち部品またはテスト済み部品の出し入れを行なう。

請求項１は一種の電子部品テストシステムに関するものであり、テスト待ち部品を運ぶインプット装置、テスト済み部品を載せるアウトプット装置、テスト待ち部品を保管しテスティングを行なうテストソケットを具える複数のテストエリア、テストエリアとインプット装置、アウトプット装置の間に位置し、テスト待ち部品またはテスト済み部品を運搬し、並びに前収納槽と後収納槽を具え、それぞれテスト待ち部品またはテスト済み部品を収納または運搬をする複数個の移載装置、移載装置を動かし、その上を複数の移載装置が移動する複数のレール、及び該移載装置とインプット装置、アウトプット装置の間に位置し、テスト待ち部品またはテスト済み部品を受取ったり置いたりする出入力エリア取放装置を包含することを特徴とする電子部品テストシステムとしている。
請求項２は請求項１に記載した電子部品テストシステムにおいて、更にテストエリア取放装置を包含し、該テストエリア取放装置は上述各テストエリアに位置し、テストソケットと移載装置の間にテスト待ち部品の受け取りやテスト済み部品の保管を行ない、並びに該テストエリア取放装置はテスト待ち部品を直接テストソケットに圧接し、テスティングをすることができることを特徴とする電子部品テストシステムとしている。
請求項３は請求項１に記載した電子部品テストシステムにおいて、そのうち、上述の出入力エリア取放装置はテスト待ち部品を吸いつけ、場合によって回転することができるインプット吸着ヘッドと、場合によって回転することができるアウトプット吸着ヘッド、及びトレイを吸着するトレイ受取器を包含することを特徴とする電子部品テストシステムとしている。
請求項４は請求項１に記載した電子部品テストシステムにおいて、更に出入力エリア取放装置を移動させるためのＹ軸レールを包含することを特徴とする電子部品テストシステムとしている。
請求項５は請求項４に記載した電子部品テストシステムにおいて、更に出入力エリア取放装置を移動させるためのＸ軸レールを包含することを特徴とする電子部品テストシステムとしている。

本発明では多くのテストエリアを設け、各テストエリアに取放装置（ｐｉｃｋ＆ｐｌａｃｅ）を具えた一種の電子部品テストシステムを提供する。テストシステムには、テスト待ち部品とテスト済み部品の出し入れを行なうアウトプット／インプットトレイ（ｏｕｔｐｕｔ／ｉｎｐｕｔｔｒａｙ）の間に多くの移載装置（ｓｈｕｔｔｌｅ）を設ける。

図２は本発明の実施例に基づいたＩＣテスト用ハンドラー（ｈａｎｄｌｅｒ）１０の平面垂直図である。本実施例はパッケージしたＩＣテスト用ハンドラーを例として挙げているが、本発明はパッケージングの前工程であるチップ（Ｃｈｉｐ）にも適用できる。このほか、本発明は集積回路（ＩＣ）（デジタル、アナログを問わず）だけではなく、さまざまな電子部品と装置にも適用することができる。

ＩＣテスト用ハンドラー（ｈａｎｄｌｅｒ）１０の前方近くには、テスト待ちの集積回路（ＩＣ）部品を置くためのインプット・トレイ（ｉｎｐｕｔｔｒａｙ）１６が設置されている。一般的にはインプット・トレイ１６は何枚も重ねて置かれている（平面図からは最上段のものしか見えない）。また、ＩＣテスト用ハンドラー（ｈａｎｄｌｅｒ）１０の前方近くにはテスト済み部品を保管する多くのアウトプット・トレイ（ｏｕｔｐｕｔｔｒａｙ／ｂｉｎ）１５があり、テスト結果にしたがって、これらテスト済み部品を分類して、それぞれ別々のアウトプット・トレイ１５に仕分ける。前述のインプット・トレイ１６とアウトプット・トレイ１５の数と位置は、実際のテストの需要に応じ、さまざまな調節が可能である。

ＩＣテスト用ハンドラー（ｈａｎｄｌｅｒ）１０の後ろ近くには、多数のテストエリア２６がある。本実施例では四つのテストエリア２６を設け、二つに分けて並べた。テストエリアの数を増減させたり、配列方法に様々な変化をもたせたりした実施例もある。各テストエリア２６には、テスト待ち部品をテスティングするテストソケット（ｓｏｃｋｅｔ）２８を具える。また、各テストエリア２６には、テストソケット（ｓｏｃｋｅｔ）２８の中からテスト済み部品を取り出したり、テスト待ち部品をテストソケット（ｓｏｃｋｅｔ）２８に置いたりする取放装置（ｐｉｃｋ＆ｐｌａｃｅ）２７が設けられている。このほか、取放装置（ｐｉｃｋ＆ｐｌａｃｅ）２７にはテスティングの時にテスト待ち部品を圧接し、テスト待ち部品に高温を提供するプレスコンタクト（ｐｒｅｓｓｃｏｎｔａｃｔ）機構まで設けられている。本発明の実施例において、テストソケット（ｓｏｃｋｅｔ）２８はマザーボードとＣＤ−ＲＯＭプレイヤーなどリアールシステム（ｒｅａｌｓｙｓｔｅm）とつながっており、このリアールシステムでテスト環境を提供することである。しかしながら、本発明はアンリアールシステムのテストにも適用できる。その場合、テストソケット（ｓｏｃｋｅｔ）２８はテストヘッド（ｔｅｓｔｈｅａｄ）につなぐ。

図２のように、ＩＣテスト用ハンドラー１０の中に複数（本実施例は二個）移載装置（ｓｈｕｔｔｌｅ）２２を設け、該移載装置は前収納槽２２ａと後収納槽２２ｂを具え、それぞれテスト待ち部品とテスト済み部品を振り分けて置く。移載装置（ｓｈｕｔｔｌｅ）２２はＩＣテスト用ハンドラー１０の中央を貫き、数本のレール２４（本例は二本）がその中を滑走することにより、テスト済み部品をテストエリア２６からアウトプット・トレイ１５へと、そしてインプット・トレイからテスト待ち部品をテストエリア２６へと運ぶことができる。各レール２４上には複数の移載装置（本例は二本）が載せられ、その上を滑走させることができる。

ＩＣテスト用ハンドラー１０の前方にはイン・アウトプットエリアの取放装置（ｐｉｃｋ＆ｐｌａｃｅ）１８を設けた。この装置はＸ軸レール１９とＹ軸レール２０を滑走し、インプット・トレイ（ｉｎｐｕｔｔｒａｙ）１６からテスト待ち部品を取り出し、移載装置（ｓｈｕｔｔｌｅ）２２の前収納槽２２ａまで届けるのである。一時的に後収納槽２２ｂに保管されたテスト済み部品は、テストの結果により分類され、それぞれ異なるアウトプット・トレイ１５へと仕分けされる。

テストをするに当たり、まずイン・アウトプットエリアにある取放装置１８からインプット・トレイ（ｉｎｐｕｔｔｒａｙ）１６にあるテスト待ち部品を前収納槽２２ａに入れ、さらにレール２４を使ってテストエリア２６までテスト待ち部品を送る。その時、テストエリア２６のテストエリアにある取放装置２７はテスト待ち部品を拾い上げ、テストソケット（ｓｏｃｋｅｔ）２８に置いて、テストを行なう。本発明の実施例により、ＩＣテスト用ハンドラー１０は数セットの移載装置（ｓｈｕｔｔｌｅ）２２とレール２４を具えるため、引き続きテスト待ち部品を連続してテストエリア２６へと運ぶことができ、今までのように移載装置（ｓｈｕｔｔｌｅ）２２はＩＣテスト用ハンドラー１０の前方に帰還することを長く待つ必要がなくなる。同じように、テスト完了後もすぐに別の移載装置（ｓｈｕｔｔｌｅ）２２を使ってテスト済み部品をＩＣテスト用ハンドラー１０の前方へと回すことが可能である。この発明の実施例からテスト済み部品の待ち受けの比率と時間を大幅に減らし、存分にＩＣテスト用ハンドラーを利用し、テスティングの生産能力を高めることができるのである。

図３、図４はイン・アウトプットエリアの取放装置（ｐｉｃｋ＆ｐｌａｃｅ）１８、移載装置（ｓｈｕｔｔｌｅ）２２、レール２４、インプット・トレイ１６とアウトプット・トレイ１５の側面図である。イン・アウトプットエリアの取放装置（ｐｉｃｋ＆ｐｌａｃｅ）１８の構造はインプット吸着ヘッド１８ａとアウトプット吸着ヘッド１８ｂ及びトレイ取り出し器１８ｃから形成されている。初めに、インプット・ヘッド１８ａをインプット・トレイ１６にあわせ、集積回路（ＩＣ）部品１２を吸い上げる。続いて、テスト待ち部品の進行方向に３４に沿って、テスト待ち部品を前収納槽２２ａに放り込み、インプット・ヘッド１８ａは集積回路（ＩＣ）部品１２を回転させ、前収納槽２２ａの中に放り込むことができる。図４はテスト待ち部品を吸着するところを示している。まず、インプット吸着ヘッド１８ａが後収納槽２２ｂに照準を合わせ、集積回路（ＩＣ）部品１２を引き出す。次に、テスト待ち部品の進行方向３８にあわせ、テスト待ち部品がインプット・トレイ１６の中に放り込まれ、インプット吸着ヘッド１８ｂは場合により、集積回路（ＩＣ）部品１２を回転させてから、前収納槽２２ａに放り込むことができる。

図５はＩＣテスト用ハンドラー１０の前方から見た側面図ある。最上段のインプット・トレイ１６に置かれた部品は、すでにピックアップが終了している。この時、空になったインプット・トレイ１６はトレイ取り出し器１８ｃによって、インプット・トレイの進行方向４０に沿って移動させられる。例を挙げると、アウトプットエリアに移動されると、アウトプット・トレイ１５として扱われるというわけである。インプット・トレイ１６が吸い上げられるとともに、その下にあるインプット・トレイ１６が上の方向に向かって上昇する。この上昇してきたインプット・トレイ１６には、引き取り及びテスティングをするためのテスト待ち部品が入っている。

図６はＩＣテスト用ハンドラー１０の後方から見た側面図である。テスト待ち部品が某テストエリア２６に達すると、そのテストエリアにある取放装置（ｐｉｃｋ＆ｐｌａｃｅ）２７は、前収納槽２２ａの中からテスト待ち部品を取り出し、テスティングを行なう進行方向４２のように、テストソケット（ｓｏｃｋｅｔ）２８に入れてテスティングを行なう。この時、テストエリアの取放装置２７にあるプレス・コンタクト（ｃｏｎｔａｃｔ）機能が働き、テスティングが完了するまでテスト待ち部品をずっと下方向に押える。テスティング終了後、テスティングの進行方向４２と逆方向に向かって、テスト済み部品を取り出し、後収納槽２２ｂに放り込む。ＩＣテスト用ハンドラー１０の向こう側（図面の右側）にある集積回路（ＩＣ）部品は、別のテスティングを行なう進行方向４４に沿って、出し入れ及びテスティングを行なう。

以上は本発明の好ましい実施例とされ、本発明の実施範囲を限定するものではなく、本発明に基づきなしうる細部の修飾或いは改変は、いずれも本発明の請求の範囲に属するものとする。

伝統的なＩＣテスト用ハンドラー（ｈａｎｄｌｅｒ）の平面図である。本発明に係る実施例に基づいたＩＣテスト用ハンドラー（ｈａｎｄｌｅｒ）の平面図である。本発明の実施例に関する取放装置（ｐｉｃｋ＆ｐｌａｃｅ）、移載装置（ｓｈｕｔｔｌｅ）、レール、インプット・トレイ／アウトプット・トレイの側面図である。本発明の実施例に関する取放装置（ｐｉｃｋ＆ｐｌａｃｅ）、移載装置（ｓｈｕｔｔｌｅ）、レール、インプット・トレイ／アウトプット・トレイの側面図である。本発明の実施例において、機械の前方から見た側面図である。本発明の実施例において、機械の後方から見た側面図である。

符号の説明

１０ＩＣテスト用ハンドラー（ｈａｎｄｌｅｒ）
１２集積回路（ＩＣ）部品
１５アウトプット・トレイ（ｏｕｔｐｕｔｔｒａｙ／ｂｉｎ）
１６インプット・トレイ（ｉｎｐｕｔｔｒａｙ）
１８イン・アウトプットエリアの取放装置（ｐｉｃｋ＆ｐｌａｃｅ）
１８ａインプット吸着ヘッド
１８ｂアウトプット吸着ヘッド
１８ｃトレイ取り出し器
１９Ｘ軸レール
２０Ｙ軸レール
２２移載装置（ｓｈｕｔｔｌｅ）
２２ａ前収納槽
２２ｂ後収納槽
２４レール
２６テストエリア
２７テストエリアの取放装置（ｐｉｃｋ＆ｐｌａｃｅ）
２８テストソケット（ｓｏｃｋｅｔ）
３４テスト待ち部品の進行方向
３８テスト済み部品の進行方向
４０インプット・トレイの進行方向
４２テスティングの進行方向
４４テスティングの進行方向
１００伝統的なＩＣテスト用ハンドラー（ｈａｎｄｌｅｒ）
１０４インプット・トレイ（ｉｎｐｕｔｔｒａｙ）
１０５アウトプット・トレイ（ｏｕｔｐｕｔｔｒａｙ／ｂｉｎ）
１０８取放装置（ｐｉｃｋ＆ｐｌａｃｅ）
１０９Ｘ軸レール
１１０Ｙ軸レール
１１１Ｘ軸レール
１１２テストエリアの取放装置
１１３Ｙ軸レール
１１４移載装置（ｓｈｕｔｔｌｅ）
１１５ａ前収納槽
１１５ｂ後収納槽
１１６移載レール
１１８テストエリア
１１９テストソケット（ｓｏｃｋｅｔ）

Claims

本発明は一種の電子部品テストシステムに関するものであり、テスト待ち部品を運ぶインプット装置、テスト済み部品を載せるアウトプット装置、テスト待ち部品を保管しテスティングを行なうテストソケットを具える複数のテストエリア、テストエリアとインプット装置、アウトプット装置の間に位置し、テスト待ち部品またはテスト済み部品を運搬し、並びに前収納槽と後収納槽を具え、それぞれテスト待ち部品またはテスト済み部品を収納または運搬をする複数個の移載装置、移載装置を移動させ、その上を複数の移載装置が移動する複数のレール、及び該移載装置とインプット装置、アウトプット装置の間に位置し、テスト待ち部品またはテスト済み部品を受取ったり置いたりする出入力エリア取放装置を包含することを特徴とする電子部品テストシステム。
請求項１に記載した電子部品テストシステムは、更にテストエリア取放装置を包含し、該テストエリア取放装置は上述各テストエリアに位置し、テストソケットと移載装置の間にテスト待ち部品の受け取りやテスト済み部品の保管を行ない、並びに該テストエリア取放装置はテスト待ち部品を直接テストソケットに圧接し、テスティングをすることができることを特徴とする電子部品テストシステム。
請求項１に記載した電子部品テストシステムにおいて、そのうち、上述の出入力エリア取放装置はテスト待ち部品を吸いつけ、場合によって回転することができるインプット吸着ヘッドと、場合によって回転することができるアウトプット吸着ヘッド、及びトレイを吸着するトレイ受取器を包含することを特徴とする電子部品テストシステム。
請求項１に記載した電子部品テストシステムは、更に出入力エリア取放装置を移動させるためのＹ軸レールを包含することを特徴とする電子部品テストシステム。
請求項４に記載した電子部品テストシステムは、更に出入力エリア取放装置を移動させるためのＸ軸レールを包含することを特徴とする電子部品テストシステム。
電子部品テストシステム。