JP2007078388A - Electronic component tester - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、所定の温度環境下で電子部品の試験を行う電子部品試験装置に関するものである。 The present invention relates to an electronic component testing apparatus for testing electronic components under a predetermined temperature environment.
半導体装置などの電子部品の製造過程において行われる各種の試験の1つとして、品質特性の経時劣化を評価して信頼性を確保するすることを目的とするバーンイン試験がある。このバーンイン試験では、常温よりも高温の温度環境下で電子部品を作動させながら品質特性項目についての計測が行われ、このような試験には専用のバーンイン装置が用いられる(例えば特許文献1参照)。この特許文献例においては、試験対象の電子部品が複数個装着されたバーンインボードを恒温槽内に収納し、電子部品を常温よりも高い試験温度に保持した状態で電子部品の作動状態の計測を行うようにしている。このように、常温よりも高温の環境下で試験を行うことにより、品質特性の経時劣化を加速させることができ、試験に要する時間を短縮することができるという利点がある。
しかしながら、上述の特許文献例に示すバーンイン装置においては、電子部品が装着されたバーンインボードを加熱する加熱手段の特性に起因して、検査作業効率の向上が困難であるという問題点があった。すなわち上述例においては、恒温槽内にヒータによって加熱された熱媒を循環させることによって恒温槽内の空気を加熱し、この加熱された空気を介して試験対象の電子部品を加熱する方式を採用していた。このため、電子部品を所定の検査温度まで昇温させて温度調整するのに時間を要するとともに、多数の電子部品を恒温槽内に収容した状態において全ての電子部品の温度を均一に調整することが難しく、試験温度を高精度で管理する必要のある電子部品については、試験精度の確保が難しいという問題があった。 However, the burn-in apparatus shown in the above-mentioned patent document example has a problem that it is difficult to improve the inspection work efficiency due to the characteristics of the heating means for heating the burn-in board on which the electronic component is mounted. That is, in the above-described example, a method of heating the air in the thermostat by circulating a heating medium heated by a heater in the thermostat and heating the electronic component to be tested via the heated air is adopted. Was. For this reason, it takes time to raise the temperature of the electronic component to a predetermined inspection temperature and adjust the temperature, and to uniformly adjust the temperature of all the electronic components in a state where a large number of electronic components are housed in a thermostat. However, there is a problem that it is difficult to ensure test accuracy for electronic parts that require high-accuracy test temperature management.
そこで本発明は、試験作業の効率化を図ることができるとともに、高い試験精度を確保することができる電子部品試験装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an electronic component testing apparatus that can improve the efficiency of test work and ensure high test accuracy.
本発明の電子部品試験装置は、電子部品の試験を所定の温度環境下で行う電子部品試験装置であって、電子部品を保持する電子部品保持部とこの電子部品保持部に保持された電子部品の電極に電気的に接触可能な接触端子を有するソケットと、上面に複数の前記ソケットが配置された本体部と、前記本体部の上面を開閉自在に覆うカバーと、前記ソケットに保持された電子部品に直接または間接に接触する伝熱部およびこの伝熱部が一端側に熱的に結合されたペルチェ素子を有する接触式温度調整部と、前記ペルチェ素子を駆動する温度制御部と、前記ソケットに保持された電子部品と前記接触端子を介して電気回路を形成してこの電子部品を駆動するとともにその作動状態を検出する電子部品動作試験部とを備え、前記接触式温度調整部を前記カバーに装着し、前記カバーを閉じて前記上面を覆うことにより、前記接触式温度調整部の伝熱部を前記複数のソケットに保持された複数の電子部品に直接または間接的に接触させる。 An electronic component test apparatus according to the present invention is an electronic component test apparatus that performs an electronic component test under a predetermined temperature environment, and includes an electronic component holding unit that holds the electronic component and an electronic component that is held by the electronic component holding unit. A socket having a contact terminal that can be in electrical contact with the electrode, a main body having a plurality of sockets disposed on an upper surface, a cover that covers the upper surface of the main body so as to be openable and closable, and an electron held in the socket A heat transfer unit that directly or indirectly contacts a component, a contact-type temperature control unit having a Peltier element in which the heat transfer unit is thermally coupled to one end side, a temperature control unit that drives the Peltier element, and the socket An electronic component operation test unit that forms an electric circuit through the contact terminal and drives the electronic component and detects its operating state, and the contact-type temperature adjustment unit Serial attached to the cover, by covering the upper surface closing the cover, the contact directly or to indirect contact heat transfer portion of the temperature adjustment portion to a plurality of electronic component held in said plurality of sockets.
また本発明の電子部品試験装置は、発光素子を内蔵した電子部品の試験を所定の温度環境下で行う電子部品試験装置であって、電子部品を保持する電子部品保持部とこの電子部品保持部に保持された電子部品の電極に電気的に接触可能な接触端子を有するソケットと
、上面に複数の前記ソケットが配置された本体部と、前記ソケットに保持された電子部品に内蔵された前記発光素子の発光を検出する光検出部と、前記本体部の上面を開閉自在に覆うカバーと、前記ソケットに保持された電子部品に直接または間接に接触する伝熱部およびこの伝熱部が一端側に熱的に結合されたペルチェ素子を有する接触式温度調整部と、前記ペルチェ素子を駆動する温度制御部と、前記ソケットに保持された電子部品と前記接触端子を介して電気回路を形成して前記発光素子を発光させるとともに前記光検出部によって検出された発光状態を判断する電子部品動作試験部とを備え、前記接触式温度調整部を前記カバーに装着し、前記カバーを閉じて前記上面を覆うことにより、前記接触式温度調整部の伝熱部を前記複数のソケットに保持された複数の電子部品に直接または間接的に接触させる。
An electronic component testing apparatus according to the present invention is an electronic component testing apparatus for testing an electronic component having a built-in light emitting element in a predetermined temperature environment, and includes an electronic component holding unit that holds the electronic component and the electronic component holding unit. A socket having a contact terminal that can be electrically contacted with an electrode of the electronic component held on the main body, a main body having a plurality of sockets disposed on an upper surface thereof, and the light emission incorporated in the electronic component held on the socket A light detection portion for detecting light emission of the element; a cover that covers the upper surface of the main body portion so as to be openable and closable; a heat transfer portion that directly or indirectly contacts the electronic component held by the socket; A contact-type temperature control unit having a Peltier element thermally coupled to the Peltier element; a temperature control unit for driving the Peltier element; an electronic component held in the socket; and an electrical circuit formed through the contact terminal An electronic component operation test unit for causing the light emitting element to emit light and determining a light emission state detected by the light detection unit, and mounting the contact temperature adjusting unit on the cover, closing the cover and closing the upper surface By covering, the heat transfer part of the contact-type temperature adjusting part is brought into direct or indirect contact with the plurality of electronic components held in the plurality of sockets.
本発明によれば、ソケットに保持された試験対象の電子部品に直接または間接に接触する伝熱部とこの伝熱部が一端側に熱的に結合されたペルチェ素子とを有する接触式温度調整部をカバーに装着し、カバーを閉じて接触式温度調整部の伝熱部をソケットに保持された複数の電子部品に接触させて試験対象の電子部品の温度を調整する構成を採用することにより、温度調整に要する時間を短縮して試験作業の効率化を図ることができるとともに、高い試験精度を確保することができる。 According to the present invention, a contact-type temperature control having a heat transfer portion that directly or indirectly contacts an electronic component to be tested held in a socket and a Peltier element in which the heat transfer portion is thermally coupled to one end side. By adopting a configuration that adjusts the temperature of the electronic component to be tested by closing the cover and closing the cover and bringing the heat transfer portion of the contact-type temperature adjusting portion into contact with a plurality of electronic components held in the socket In addition, the time required for temperature adjustment can be shortened to improve the efficiency of test work, and high test accuracy can be ensured.
次に、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図1、図2は本発明の一実施の形態の電子部品試験装置の斜視図、図3は本発明の一実施の形態の電子部品試験装置の試験対象となるリードフレームの平面図、図4は本発明の一実施の形態の電子部品試験装置においてリードフレームを保持するキャリアの構成説明図、図5は本発明の一実施の形態の電子部品試験装置におけるキャリア保持用のソケットの斜視図、図6は本発明の一実施の形態の電子部品試験装置におけるキャリア保持用のソケットの断面図、図7は本発明の一実施の形態の電子部品試験装置における接触式温度調整部の斜視図、図8は本発明の一実施の形態の電子部品試験装置における接触式温度調整部の分解斜視図、図9は本発明の一実施の形態の電子部品試験装置の部分断面図、図10は本発明の一実施の形態の電子部品試験装置における接触式温度調整部と電子部品との接触状態の説明図、図11は本発明の一実施の形態の電子部品試験装置における制御系の構成を示すブロック図、図12は本発明の一実施の形態の電子部品試験装置においてリードフレームを保持するキャリアの構成説明図、図13は本発明の一実施の形態の電子部品試験装置における接触式温度調整部と電子部品との接触状態の説明図である。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 and 2 are perspective views of an electronic component testing apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a plan view of a lead frame to be tested by the electronic component testing apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 5 is a configuration explanatory view of a carrier holding a lead frame in the electronic component testing apparatus according to the embodiment of the present invention. FIG. 5 is a perspective view of a carrier holding socket in the electronic component testing apparatus according to the embodiment of the present invention. FIG. 6 is a cross-sectional view of a carrier holding socket in the electronic component test apparatus according to the embodiment of the present invention. FIG. 7 is a perspective view of the contact-type temperature adjusting unit in the electronic component test apparatus according to the embodiment of the present invention. 8 is an exploded perspective view of a contact-type temperature adjusting unit in the electronic component testing apparatus according to the embodiment of the present invention, FIG. 9 is a partial sectional view of the electronic component testing apparatus according to the embodiment of the present invention, and FIG. Electronics of an embodiment of the invention FIG. 11 is a block diagram showing the configuration of the control system in the electronic component testing apparatus according to the embodiment of the present invention, and FIG. 12 is the present invention. FIG. 13 is an explanatory view of the structure of a carrier for holding a lead frame in the electronic component testing apparatus according to the embodiment. FIG. 13 shows the contact state between the contact-type temperature adjusting unit and the electronic component in the electronic component testing apparatus according to the embodiment of the present invention. It is explanatory drawing of.
まず、図1,図2を参照して、電子部品の試験を所定の温度環境下で行う電子部品試験装置1の全体構成を説明する。この電子部品試験装置1は、常温よりも高温の温度環境下で電子部品を作動させながら品質特性項目についての計測を行うバーンイン装置である。図1に示すように電子部品試験装置1は、試験対象となる電子部品に接触して温度を調整する接触式温度調整部を内蔵した上部カバー3(カバー)を、本体部2の上面を開閉自在に覆うように装着した構成となっている。クランプレバー4を操作することにより、上部カバー3の本体部2に対するロックおよびロック解除が行われる。
First, with reference to FIG. 1 and FIG. 2, an overall configuration of an electronic
本体部2には、接触式温度調整部を駆動するための温調制御系や、試験対象の電子部品と導通して電子部品を駆動しながら所定の計測を行う動作試験回路を備えた制御部が内蔵されている。制御部の操作は、上部カバー3の上面に設けられた操作ボタン5によって行うことができ、電子部品試験装置1の動作状態は表示ランプ7の点滅によって表示される。さらに、上部カバー3の上面には通気ファン6の通気口が開口しており、温度調整時の熱交換が通気ファン6によって行われる。
The
図2は、クランプレバー4によるロックを解除して上部カバー3を開放した状態を示している。本体部2の上面に設けられたソケットテーブル8には、電子部品が装着されたキャリアをセットするための複数のソケット9が並列に配置されている。上部カバー3においてソケット9に対応した位置には、複数個の接触式温度調整部10が装着されている。ソケット9に試験対象の電子部品を保持させた状態で、上部カバー3を閉じることにより、接触式温度調整部10がソケット9に保持された電子部品に接触し、これによりバーンイン試験時の電子部品の温度調整が行われる。
FIG. 2 shows a state in which the lock by the
次に図3を参照して、試験対象となる電子部品について説明する。本実施の形態においては、1つのリードフレームに帯状に連結された複数の電子部品(ここでは発光デバイス)を一括して試験対象とする例を示している。図3において、リードフレーム11の両縁部には複数の位置決め孔11aが設けられており、各位置決め孔11aの位置に対応して設けられた切欠き部11bの内側には、電子部品12が形成されている。
Next, with reference to FIG. 3, an electronic component to be tested will be described. In the present embodiment, an example is shown in which a plurality of electronic components (in this case, light emitting devices) connected to a single lead frame in a strip shape are collectively subjected to testing. In FIG. 3, a plurality of
電子部品12は、切欠き部11b内にリード15を介して連結されたアイランド部に発光素子14を実装し、さらに発光面側(図3において紙面表側)に開口したキャビティ13aを有するモールド部13を発光素子14の周囲に形成した構成となっている。発光素子14は、半導体レーザや発光ダイオードなど光を発生する機能を備えた半導体素子である。発光素子14はリードフレーム11を打ち抜いて形成された複数のリード15と電気的に接続されており、さらに電子部品12は部分的にリードフレーム11本体と連結された状態のリード15によって切欠き部11b内で保持されている。発光素子14を対象とするバーンイン試験においては、高精度の温度管理(例えば±0.5〜1℃)が必要とされることから、本実施の形態においては、前述のように接触式温度調整部10によって電子部品12の温度調整を行う方式を採用している。
The
次に図4を参照して、リードフレーム11が装着されるキャリアについて説明する。リードフレーム11は薄板状で撓みやすいため、取り扱いを容易にするために、図4(a)に示すように、第1プレート16、第2プレート17によって上下両面から挟み込んだ状態で取り扱われる。リードフレーム11の上面に当接する第1プレート16には、電子部品12を上側に対して露呈するための貫通孔16aが設けられている。また第2プレート17には、リードフレーム11が嵌入するためのフレーム凹部17c、および電子部品12を下方に対して露呈させるための貫通孔17dが設けられている。さらに第2プレート17には、ソケット9に保持させるための鍔部17aが両側端から側方に延出して設けられており、鍔部17aには位置決め用のピン孔17bが開孔されている。
Next, a carrier to which the
図4(b)は第1プレート16、第2プレート17によってリードフレーム11を挟み込んでキャリア18を形成した状態を示している。この状態では、電子部品12のモールド部13は、貫通孔16aを介して上面側に露呈されており、さらに発光素子14およびリード15は、貫通孔17dを介して下面側に露呈されている。リードフレーム11はこのようにキャリア18にセットされた状態で、ソケット9に装着される。
FIG. 4B shows a state where the
次に、図5,図6を参照して、キャリア18が装着されるソケット9の構造を説明する。図5は、本体部2の上面に設けられたソケットテーブル8上に並列して配置された1対のソケット9を示している。図5に示すように、ソケット9は、溝状部材であるソケット本体20に、キャリア18を下面側から支持するための矩形平板状のエジェクト板21を装着した構造となっている。ソケット本体20には、第2プレート17のピン孔17bに嵌合してキャリア18を位置決めするための位置決めピン22が設けられている。
Next, the structure of the
エジェクト板21には、電子部品12の試験時に発光素子14から発光された光を下方に透過させるためのデバイスホール21aが、リードフレーム11における電子部品12
の配列に対応した位置に設けられている。デバイスホール21aの両側方に設けられた端子挿通溝21b内には、接触端子23が下方から挿通している。リードフレーム11がセットされたキャリア18をソケット9に装着して押し下げることにより、接触端子23を電子部品12のリード15に電気的に接触させることが可能となっている。
The
It is provided at a position corresponding to the arrangement.
図6は、1つのソケット9の、デバイスホール21a、位置決めピン22の位置におけるY方向の断面を示している。図6に示すように、ソケット本体20には、エジェクト板21の両側面が摺接して昇降するための摺接面20aを有する昇降空間20bが設けられている。エジェクト板21は、昇降空間20b内においてスプリング24によって下方から付勢されている。スプリング24の付勢力によりエジェクト板21が持ち上げられた状態では、エジェクト板21の上面は鍔部17aを下面側から支持するために設けられた保持面21cと略一致する高さに位置する。
FIG. 6 shows a cross section in the Y direction of one
昇降空間20bの底面においてデバイスホール21aの中心と一致する位置には、受光部25が配置されている。受光部25および接触端子23は、それぞれ制御部40(図11参照)に電気的に接続されており、接触端子23がリード15に接触して制御部40と電気的に導通することにより、発光素子14が駆動されて発光する。そしてこの光は直下に位置する受光部25によって検出され、検出結果は制御部40に伝達される。すなわち受光部25は、ソケット9に保持された電子部品12に内蔵された発光素子14(発光素子)の発光を検出する光検出部として機能する。
The
上記構成において、ソケット本体20に設けられた保持面20cおよび位置決めピン22は、複数の電子部品12が設けられたリードフレーム11がセットされたキャリア18を保持することにより、試験対象の複数の電子部品12を保持する電子部品保持部となっている。そしてソケット9は、電子部品を保持する電子部品保持部と、この電子部品保持部に保持された電子部品12の電極としてのリード15に電気的に接触可能な接触端子23を有する形態となっている。
In the above configuration, the holding
次に、図7,図8を参照して、接触式温度調整部10においてソケット9に保持された電子部品に接触する伝熱部30の構造を説明する。図7は、上部カバー3に反転状態で装着される接触式温度調整部10の伝熱部30を正転姿勢で示したものであり、図5に示す1対のソケット9に対応している。また図8は、伝熱部30を構成する各要素を上下方向に分解した状態を示している。
Next, with reference to FIGS. 7 and 8, the structure of the
図7に示すように、伝熱部30は矩形板状であり、伝熱ブロック31の上面に、薄板33を固定枠32によって固定した構成となっている。薄板33にはリードフレーム11における電子部品12の配列に対応して凸部33aが複数設けられており、上部カバー3を閉じてソケット9に保持された電子部品12に接触式温度調整部10を接触させる際には、凸部33aが各電子部品12の上面、すなわちモールド部13の背面に接触する。
As shown in FIG. 7, the
凸部33aは、銅などの熱伝導性に優れた薄い金属板において凸部33aに該当する部分以外の範囲をエッチング加工で除去することによって設けられている。伝熱ブロック31は、接触式温度調整部10に組み込まれた状態において、熱を発生するサーモモジュールとしてのペルチェ素子37の一端側に結合され、ペルチェ素子37からの熱を凸部33aに伝達する機能を有している。
The
図8に示すように、薄板33と伝熱ブロック31との間には、伝熱シート35および弾性シート36が介在している。伝熱ブロック31には矩形のシート装着用凹部31aが設けられており、シート装着用凹部31a内には、矩形板状の弾性シート36が装着される。弾性シート36としては、伸縮性に富むとともにバーンイン試験における加熱温度(本
実施の形態においては約100℃)に対して耐熱性を有し、さらに伝熱性を有するシリコンゴムをシート状に成形したシリコンシートが用いられる。もちろん上述条件を満たすものであれば、シリコンゴム以外の材質を用いてもよい。伝熱シート35は、グラファイトなど熱伝導性に優れた材質をシート状に成形したものである。伝熱シート35を介在させることにより、薄くてボルト締結では密着させることが困難な薄板33と伝熱ブロック31との熱伝導性を向上させることができる。
As shown in FIG. 8, a
伝熱部30を組み立てる際には、シート装着用凹部31aに弾性シート36を装着し、さらに弾性シート36上に伝熱シート35を載置し、その上から薄板33を装着する。そして固定枠32によって薄板33を押さえ込み、固定枠32、薄板33にそれぞれ設けられた装着孔32a、33bにボルト34を挿通させて伝熱ブロック31に設けられたねじ孔31bにボルト34を螺号締結する。これにより、上記各部材が一体化した伝熱部30が形成される。この状態において、凸部33aは、板圧方向の剛性が小さい薄板33によって周囲を保持され、且つ薄板33は凸部33aの反対面側を伸縮性に富む弾性シート36によって面支持されていることから、面方向の力によって容易に弾性シート36に沈み込むように変位する。
When the
このようにして組み立てられた伝熱部30は、接触式温度調整部10の一部として上部カバー3の内部に組み込まれる。そして上部カバー3を閉じることによって、伝熱部30がソケット9に保持された複数の電子部品12に対して押し付けられる。このとき上述のように、凸部33aは面方向の力によって容易に弾性シート36に沈み込むことから、ソケット9に保持された複数の電子部品12に高さや平坦度のばらつきが存在する場合にあっても、凸部33aを各電子部品12の高さに追従させて良好に接触させることができるようになっている。
The
すなわち上記構成において、伝熱部30は、サーモモジュールとしてのペルチェ素子37に結合される板状の伝熱ブロック31と、伝熱性を有する弾性シート36と、電子部品に直接または間接的に接触する凸部33aが複数設けられた薄板33とを備え、伝熱ブロック31と薄板33との間に弾性シート36を挟んで薄板33を伝熱ブロック31に結合して構成されている。
That is, in the above configuration, the
図9は、接触式温度調整部10が組み込まれた上部カバー3を閉じた状態の断面を示している。上部カバー3を閉じた状態では、伝熱部30がソケット9に対して下降する。伝熱部30は上部カバー3に設けられたベース部3aに固定されており、伝熱部30の上面側にはペルチェ素子37の一端側が当接して伝熱部30とペルチェ素子37とは熱的に結合されている。伝熱部30の熱伝導ブロック31には温度センサ39が挿入されており、熱伝導ブロック31の温度は温度センサ39によって検出される。
FIG. 9 shows a cross section in a state in which the
ペルチェ素子37の他端側には、上面側に複数のフィン38aを有する熱交換部材38の下面が当接して、ペルチェ素子37と熱交換部材38とは熱的に結合されている。さらに熱交換部材38の上方には通気ファン6が位置しており、通気ファン6を駆動することにより上部カバー3の外部から外気を取り入れてフィン38aに吹き付けることができるようになっている。ペルチェ素子37が伝熱部30を加熱しているときには、熱交換部材38は外気の熱をペルチェ素子37に伝達するように機能し、またペルチェ素子37が伝熱部30を冷却しているときには、熱交換部材38はペルチェ素子37の熱を外気に放散するように機能する。
The lower surface of the
すなわち接触式温度調整部10は、ソケット9に保持された電子部品に接触する伝熱部30および伝熱部30が一端側に熱的に結合されたペルチェ素子37を有する構成となっている。そしてさらにペルチェ素子37の他端側に熱交換用の熱交換部材38を熱的に結
合し、この熱交換部材38に設けられたフィン38aにエアを吹き付ける通気手段としての通気ファン6をさらに備えた構成となっている。なおソケット9に保持された電子部品に伝熱部30を接触させる形態としては、伝熱部30を直接電子部品12に接触させてもよく、または金属など熱伝導性の良い材質で製作された熱伝達部材を介して伝達部30を間接的に電子部品12に接触させてもよい。
That is, the contact-type
図10は、上部カバー3を閉じて伝熱部30をソケット9に対して下降させた状態の詳細を示している。図10(a)は、伝熱部30がソケット9に保持されたキャリア18に当接する前の状態を示している。このとき、キャリア18は鍔部17aに設けられたピン孔17bに位置決めピン22の上端部が嵌入することによりソケット9に対して位置決めされている。そしてこの状態では、キャリア18が載置されたエジェクト板21は、スプリング24の付勢力によって支持された通常位置にある。
FIG. 10 shows details of a state where the
この状態から伝熱部30が下降することにより、図10(b)に示すように、凸部33aがモールド部13の背面に当接し、さらに上部カバー3を閉じて伝熱部30を下降させることにより、キャリア18全体を下方に押し下げる。これにより、エジェクト板21もキャリア18とともにスプリング24の付勢力に抗して押し下げられ、鍔部17aが保持面21cに当接する高さにて下降が停止する。この状態では、ペルチェ素子37が発生した熱が伝熱ブロック31、弾性シート36、薄板33および凸部33aを介して電子部品12に伝達される。そして接触端子23がリード15に当接するとともに、電子部品12の発光素子14はソケット9に設けられた受光部25に対向する位置にある。
When the
次に図11を参照して、制御系の構成を説明する。図11において、制御部40には、複数(ここでは、#1〜#4の4つ)のソケット9および複数(ここでは2つ)の接触式温度調整部10が接続されている。制御部40は、電子部品検出部41、温度制御部A42、温度制御部B43、電子部品動作試験部44を備えている。電子部品検出部41は、ソケット9に試験対象の電子部品がセットされたか否か、すなわち、リードフレーム11がセットされたキャリア18がソケット9に装着されているか否かを検出する。検出方法としては、試験実施のための通電時の電流・電圧・抵抗値などの電気特性や、受光部25による受光の有無などを利用することができるほか、光学センサや機械的センサによってキャリア18を直接検出する方法を用いてもよい。
Next, the configuration of the control system will be described with reference to FIG. In FIG. 11, a plurality of (here, four from # 1 to # 4)
温度制御部A42、温度制御部B43は、ペルチェ素子37を駆動する機能を有するものである。このとき、伝熱ブロック31にセットされた温度センサ39による温度信号を検出しながら、ペルチェ素子37を駆動してペルチェ素子37の温度を目標温度に制御する。ここで温度制御部A42、温度制御部B43の動作は、電子部品検出部41による電子部品検出結果に基づいて実行される。#1、#2のソケット9にキャリア18がセットされていなければ、温度制御部A42は休止状態となり、#1、#2のソケット9に対応した接触式温度調整部10への給電が停止される。同様に#3、#4のソケット9にキャリア18がセットされていなければ、温度制御部B43が休止状態となり、#3、#4のソケット9に対応した接触式温度調整部10への給電が停止される。
The temperature control unit A42 and the temperature control unit B43 have a function of driving the
すなわち本実施の形態の電子部品試験装置は、ソケット9内の電子部品の有無を検出する電子部品検出部41をさらに備え、温度制御部A42、温度制御部B43は、電子部品検出部41の検出結果に基づき、接触すべき電子部品が全く存在しない接触式温度調整部10への給電を停止するようにしている。これにより、複数のソケット9を備えた構成の電子部品試験装置において、試験対象となるリードフレームの枚数が作業ロットによって増減する場合にあっても、試験実行のために必要な接触式温度調整部10のみを駆動することができる。したがって試験対象が装着されていないソケット9に対応した接触式温度調整部10を駆動することによる無駄な電力消費を排除して、省エネルギー化を推進する
ことが可能となっている。
That is, the electronic component test apparatus according to the present embodiment further includes an electronic
電子部品動作試験部44は、ソケット9に保持された電子部品12と接触端子23を介して電気回路を形成してこの電子部品12を駆動するとともに、その作動状態を検出する機能を有しており、電子部品駆動部45、計測部46、判定部47、判定結果記憶部48より構成される。電子部品駆動部45は動作シーケンスにしたがって電子部品12を駆動し、電子部品12に内蔵された発光素子14を発光させる。
The electronic component
計測部46は、電子部品12の駆動状態(本実施の形態においては半導体14の発光状態)を計測する。すなわち発光素子14の光を受光部25が受光することによって出力される電気信号(電圧)を計測する。判定部47は、計測部46による計測結果に基づいて、電子部品12の合否判定を行う。ここでは、受光部25によって検出された発光状態を判断し、発光素子14の発光特性の経時劣化が許容レベル以下であるか否かを判定する。すなわち本実施の形態においては、電子部品動作試験部44は、発光素子14を発光させるとともに、受光部25によって検出された発光状態を判断する。
The
判定結果記憶部48は、判定部47による判定結果を記憶する。判定結果記憶部48に記憶された判定結果は、通信インターフェイス50を介してパーソナルコンピュータや判定結果表示器に出力され、これらによって判定結果が表示される。パーソナルコンピュータには検査結果が合否リストの形式で表示される。判定結果表示器には検査結果が各電子部品12のシリアル番号とリンクされて出力され、判定結果表示器に検査終了後のリードフレーム11を判定結果表示器にセットすることにより、各電子部品12毎の判定結果が表示されるようになっている。制御部40は操作部51(操作ボタン5)や、表示部52(表示ランプ7)に接続されている。操作ボタン5を操作することにより、制御部40への動作指示入力が行われる。制御部40による制御状態の表示は、表示部52によって表示ランプ7を点滅させることにより行われる。
The determination result storage unit 48 stores the determination result obtained by the
この電子部品試験装置によってリードフレーム状態の電子部品12を対象としたバーンイン試験を行う際には以下の手順による。まず、第1プレート16、第2プレート17によって試験対象のリードフレーム11を挟み込んで、図4に示すキャリア18を準備する。次いで上部カバー3を開放して、図2に示すように本体部2の上面を露呈させる。そしてソケット9にキャリア18をセットしたならば、上部カバー3を閉じて本体部2の上面を覆う。
When performing a burn-in test on the
これにより、接触式温度調整部10の伝熱部30がキャリア18の上方を覆い、伝熱部30に設けられた凸部33aがキャリア18に保持された複数の電子部品12に直接接触する。このとき、前述のように凸部33aが設けられた薄板33は伸縮性に富む弾性シート36によって面支持されていることから、1つのキャリア18に保持された複数の電子部品12の高さや平坦度にばらつきがある場合においても、それぞれの凸部33aは各電子部品12に追従して変位する。したがって凸部33aと電子部品12とは良好な接触状態で熱的に結合され、良好な熱伝導性が確保される。
Thereby, the
これにより、ペルチェ素子37と電子部品12との間の熱交換は効率よく且つ良好な応答性で行われ、バーンイン試験における温度調整時間を短縮することができる。例えば、常温から試験温度(約100℃)まで昇温させるのに、加熱された気体を介して恒温槽内を昇温させる方式の従来装置においては、昇温時に約1時間の温度調整時間を要していた。これに対し、本実施の形態の電子部品試験装置においては、5〜10分という短時間で常温から試験温度まで複数の電子部品12を昇温させることが可能となっており、温度調整時間の大幅な短縮が実現されている。
Thereby, heat exchange between the
なお上記実施の形態では、伝熱部30において凸部33aを電子部品12に直接接触させるようにしているが、図12に示すようなキャリア18Aを用い、伝熱部30を熱伝達部材として機能するスペーサを介して、間接的に電子部品12に接触させるように構成してもよい。この場合には、図4に示す第2プレート17とともに、第1プレート16の替わりに、図12(a)に示すような第1プレート16Aを用いる。
In the above embodiment, the
第1プレート16Aは第1プレート16よりも厚みが大きくなっており、電子部品12に対応した位置には貫通孔16bが設けられている。貫通孔16bは、熱伝導性に優れた材質で製作されたスペーサ53が、第1プレート16Aの上面と面一状態で嵌合する形状となっている。第1プレート16Aと第2プレート17によってリードフレーム11を挟み込んでキャリア18Aとした状態では、図12(b)に示すように、スペーサ53が電子部品12(モールド部13の背面)に接触した状態となる。
The
図13は、このような構成のキャリア18Aをソケット9にセットして、接触式温度調整部10によって加熱する状態を示している。この場合には、図10に示す伝熱部30の替わりに、図13(a)に示すように、突出代が凸部33aよりも小さい凸部33cが形成された伝熱部30Aを用いる。そして伝熱部30Aをソケット9に対して下降させることにより、凸部33cがスペーサ53の上面に接触し、ペルチェ素子37による電子部品12の加熱は、スペーサ53を介して行われる。すなわちこの場合には、伝熱部30Aの凸部33cを複数のソケット9に保持された複数の電子部品12に間接的に接触させるようにしている。
FIG. 13 shows a state in which the
上記説明したように、本実施の形態に示す電子部品試験装置においては、ソケット9に保持された試験対象の複数の電子部品12に直接または間接に接触する伝熱部30と、この伝熱部が一端側に熱的に結合されたペルチェ素子37とを有する接触式温度調整部10を上部カバー3に装着し、上部カバー3を閉じて接触式温度調整部10の伝熱部30をソケット9に保持された複数の電子部品12に接触させて、試験対象の電子部品12の温度を調整する構成を採用している。
As described above, in the electronic component test apparatus shown in the present embodiment, the
これにより、温度調整に要する時間を短縮して試験作業の効率化を図ることができるとともに、発光素子14のようにバーンイン試験において高精度の温度管理が必要とされる電子部品を試験対象とする場合にあっても、高い試験精度を確保することができる。また、ソケット9に保持された複数の電子部品12を対象として接触式温度調整を行うための伝熱機構として、前述構成の伝熱部30を採用することにより、電子部品12の高さや平坦度にばらつきがある場合にあっても、常に均一な接触状態が確保され良好な温度調整が実現される。
As a result, the time required for temperature adjustment can be shortened and the efficiency of the test work can be improved, and an electronic component such as the light-emitting
また本実施の形態に示す電子部品試験装置1は、開閉式の上部カバー3に前述構成の接触式温度調整部10を装着するという簡便な構成であることから、複数台を並設して多品種対応性に優れたフレキシブルな電子部品試験装置を低コストで実現することが可能となっている。
The electronic
本発明の電子部品試験装置は、昇温時間を短縮して試験作業の効率化を図ることができるとともに、高い試験精度を確保することができるという効果を有し、半導体装置などの電子部品を対象とするバーンイン試験のための試験装置として有用である。 The electronic component testing apparatus of the present invention has an effect of shortening the temperature raising time and improving the efficiency of the test work and ensuring high test accuracy. It is useful as a test apparatus for the target burn-in test.
1 電子部品試験装置
2 本体部
3 上部カバー
6 通気部
9 ソケット
10 接触式温度調整部
11 リードフレーム
12 電子部品
14 半導体素子
18、18A キャリア
23 接触端子
25 受光部
30、30A 伝熱部
33 薄板
33a 凸部
37 ペルチェ素子(サーモモジュール)
38 熱交換部材
DESCRIPTION OF
38 Heat exchange member
Claims (8)
電子部品を保持する電子部品保持部とこの電子部品保持部に保持された電子部品の電極に電気的に接触可能な接触端子を有するソケットと、上面に複数の前記ソケットが配置された本体部と、前記本体部の上面を開閉自在に覆うカバーと、前記ソケットに保持された電子部品に直接または間接に接触する伝熱部およびこの伝熱部が一端側に熱的に結合されたペルチェ素子を有する接触式温度調整部と、前記ペルチェ素子を駆動する温度制御部と、前記ソケットに保持された電子部品と前記接触端子を介して電気回路を形成してこの電子部品を駆動するとともにその作動状態を検出する電子部品動作試験部とを備え、
前記接触式温度調整部を前記カバーに装着し、前記カバーを閉じて前記上面を覆うことにより、前記接触式温度調整部の伝熱部を前記複数のソケットに保持された複数の電子部品に直接または間接的に接触させることを特徴とする電子部品試験装置。 An electronic component test apparatus that performs an electronic component test under a predetermined temperature environment,
An electronic component holding part for holding an electronic component, a socket having a contact terminal that can be electrically contacted with an electrode of the electronic component held by the electronic component holding part, and a main body having a plurality of sockets arranged on the upper surface thereof A cover that freely opens and closes the upper surface of the main body, a heat transfer portion that directly or indirectly contacts the electronic component held by the socket, and a Peltier element in which the heat transfer portion is thermally coupled to one end side. A contact-type temperature adjusting unit, a temperature control unit for driving the Peltier element, an electronic component held in the socket and an electric circuit through the contact terminal to drive the electronic component and its operating state And an electronic component operation test unit for detecting
The contact-type temperature adjusting unit is attached to the cover, and the cover is closed to cover the upper surface, whereby the heat transfer unit of the contact-type temperature adjusting unit is directly attached to the plurality of electronic components held in the plurality of sockets. Alternatively, an electronic component testing apparatus characterized by being contacted indirectly.
電子部品を保持する電子部品保持部とこの電子部品保持部に保持された電子部品の電極に電気的に接触可能な接触端子を有するソケットと、上面に複数の前記ソケットが配置された本体部と、前記ソケットに保持された電子部品に内蔵された前記発光素子の発光を検出する光検出部と、前記本体部の上面を開閉自在に覆うカバーと、前記ソケットに保持された電子部品に直接または間接に接触する伝熱部およびこの伝熱部が一端側に熱的に結合されたペルチェ素子を有する接触式温度調整部と、前記ペルチェ素子を駆動する温度制御部と、前記ソケットに保持された電子部品と前記接触端子を介して電気回路を形成して前記発光素子を発光させるとともに前記光検出部によって検出された発光状態を判断する電子部品動作試験部とを備え、
前記接触式温度調整部を前記カバーに装着し、前記カバーを閉じて前記上面を覆うことにより、前記接触式温度調整部の伝熱部を前記複数のソケットに保持された複数の電子部品に直接または間接的に接触させることを特徴とする電子部品試験装置。 An electronic component test apparatus for performing a test of an electronic component incorporating a light emitting element under a predetermined temperature environment,
An electronic component holding part for holding an electronic component, a socket having a contact terminal that can be electrically contacted with an electrode of the electronic component held by the electronic component holding part, and a main body having a plurality of sockets arranged on the upper surface thereof A light detection unit that detects light emission of the light emitting element built in the electronic component held in the socket, a cover that covers the upper surface of the main body so as to be openable and closable, and the electronic component held in the socket. A heat transfer unit that is indirectly contacted, and a contact-type temperature adjusting unit that includes a Peltier element that is thermally coupled to one end side, a temperature control unit that drives the Peltier element, and the socket An electronic component operation test unit that forms an electric circuit through the electronic component and the contact terminal to cause the light emitting element to emit light and to determine a light emission state detected by the light detection unit;
The contact-type temperature adjusting unit is attached to the cover, and the cover is closed to cover the upper surface, whereby the heat transfer unit of the contact-type temperature adjusting unit is directly attached to the plurality of electronic components held in the plurality of sockets. Alternatively, an electronic component testing apparatus characterized by being contacted indirectly.
The heat transfer section includes a plate-shaped heat transfer block coupled to a Peltier element, an elastic sheet having heat transfer properties, and a thin plate provided with a plurality of convex portions that directly or indirectly contact the electronic component. The electron according to claim 6, wherein the thin plate is coupled to the heat transfer block with the elastic sheet sandwiched between the heat transfer block and the thin plate. Component testing equipment.
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