JP2008224591A - 試験装置及び接続装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ソケットボードを水平に維持しながら、テストヘッドに接続する試験装置を提供する。
【解決手段】被試験デバイスを試験する試験装置であって、被試験デバイスを試験する試験信号を生成するテストヘッドと、被試験デバイスを載置し、テストヘッドと被試験デバイスとの間で信号を伝送するソケットボードと、ソケットボードの下面におけるそれぞれの支持位置に対応して設けられ、与えられる制御信号に応じて状態が変動することにより、対応する支持位置をそれぞれ独立に上下させる複数のアクチュエータと、それぞれのアクチュエータが同一の状態となるように、それぞれのアクチュエータ毎に第１の制御信号を供給した後、ソケットボード及びテストヘッドの装置間距離を徐々に減少させる第２の制御信号を、それぞれのアクチュエータに対して共通に供給する接続制御部とを備える試験装置を提供する。
【選択図】図４

Description

本発明は、試験装置及び接続装置に関する。特に本発明は、被試験デバイスを試験する試験装置、及び第１の装置と第２の装置とを接続する接続装置に関する。

半導体チップ等の被試験デバイスを試験する試験装置として、被試験デバイスを載置するソケットボードと、被試験デバイスに試験信号を供給するテストヘッドとを有する装置が考えられる。ソケットボードは、テストヘッドに対して脱着可能に設けられる。

被試験デバイスを試験する場合、ソケットボードをテストヘッドの所定の位置に載置する。これにより、テストヘッドは、ソケットボードを介して被試験デバイスと電気的に接続される。

テストヘッドには、例えば４点にエアシリンダが設けられ、エアシリンダのロッドの上端でソケットボードが支持される。テストヘッドにソケットボードを接続する場合、エアシリンダにおいて空気を吸引することによりロッドを駆動して、ソケットボードとテストヘッドとを接続する（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−２５７９０８号公報

ソケットボードは、テストヘッドに対して平行を保って垂直方向に移動することが好ましい。これにより、例えばコネクタの雄端子を雌端子に垂直に脱着することができる。しかし、空気吸引等によりソケットボードをテストヘッドに接続する場合、各エアシリンダ間の動力ばらつきが生じる場合がある。このため、ソケットボードがテストヘッドに対して平行を保って移動しない場合がある。

また、空気吸引等によりソケットボードをテストヘッドに接続する場合、ソケットボードの移動速度を調整することが困難である。ソケットボード及びテストヘッドを接続する際に生じる衝撃は小さいことが好ましい。しかし空気吸引等の接続方法では、ソケットボードの移動速度を制御することが困難であり、比較的に大きな衝撃が生じる場合も考えられる。

このため、本発明の一つの側面においては、上記の課題を解決する試験装置を提供することを目的とする。この目的は、請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。

上記課題を解決するために、本発明の第１の形態においては、被試験デバイスを試験する試験装置であって、被試験デバイスを試験する試験信号を生成するテストヘッドと、被試験デバイスを載置し、テストヘッドと被試験デバイスとの間で信号を伝送するソケットボードと、ソケットボードの下面におけるそれぞれの支持位置に対応して設けられ、与えられる制御信号に応じて状態が変動することにより、対応する支持位置をそれぞれ独立に上下させる複数のアクチュエータと、それぞれのアクチュエータが同一の状態となるように、それぞれのアクチュエータ毎に第１の制御信号を供給した後、ソケットボード及びテストヘッドの装置間距離を徐々に減少させる第２の制御信号を、それぞれのアクチュエータに対して共通に供給する接続制御部とを備える試験装置を提供する。

本発明の第２の形態においては、第１の装置と第２の装置とを接続する接続装置であって、第１の装置の下面におけるそれぞれの支持位置に対応して設けられ、与えられる制御信号に応じて状態が変動することにより、対応する支持位置をそれぞれ独立に上下させる複数のアクチュエータと、それぞれのアクチュエータが同一の状態となるように、それぞれのアクチュエータ毎に第１の制御信号を供給した後、第１の装置及び第２の装置の装置間距離を徐々に減少させる第２の制御信号を、それぞれのアクチュエータに対して共通に供給する接続制御部とを備える接続装置を提供する。

なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

図１は、本発明の一つの実施形態に係る試験装置１００の構成の一例を示す図である。試験装置１００は、半導体チップ等の被試験デバイス２００を試験する装置であって、テストヘッド１０、ソケットボード２０、複数のアクチュエータ３０、及び接続制御部５０を備える。

ソケットボード２０は、被試験デバイス２００を載置する。例えばソケットボード２０の上面には、被試験デバイス２００を保持するソケットが設けられてよい。また、ソケットボード２０は、被試験デバイス２００とテストヘッド１０との間で信号を伝送する。例えば上述したソケットは、被試験デバイス２００の各ピンと電気的に接続する端子を有してよい。

また、ソケットボード２０の下面には、被試験デバイス２００の各ピンと電気的に接続されたコネクタが設けられてよい。当該コネクタを、テストヘッド１０に設けられたコネクタと接続させることにより、テストヘッド１０と被試験デバイス２００とを電気的に接続してよい。ここで、ソケットボード２０の下面とは、テストヘッド１０と対向する面であってよく、ソケットボード２０の上面は、その裏面であってよい。

テストヘッド１０は、被試験デバイス２００との間で信号を受け渡すことにより、被試験デバイス２００を試験する。例えばテストヘッド１０は、被試験デバイス２００を動作させる信号を被試験デバイス２００に入力して、被試験デバイス２００が出力する信号に基づいて被試験デバイス２００の良否を判定してよい。

テストヘッド１０は、複数のテストボード１２及び複数のコネクタ１４を有してよい。複数のテストボード１２は、テストヘッド１０の内部に設けられ、被試験デバイス２００に供給すべき信号を生成して、被試験デバイス２００の出力信号に基づいて良否判定を行う。コネクタ１４は、テストヘッド１０の上面に設けられ、ソケットボード２０と電気的に接続される。テストヘッド１０の上面とは、ソケットボード２０の下面と対向する面であってよい。

例えば被試験デバイス２００の機能試験を行う場合、テストヘッド１０は、所定の論理パターンを有する試験信号を被試験デバイス２００に入力して、被試験デバイス２００の出力信号の論理パターンと期待値パターンとを比較することにより、被試験デバイス２００の良否を判定してよい。

また、被試験デバイス２００の直流試験を行う場合、テストヘッド１０は、被試験デバイス２００の動作時又は非動作時において被試験デバイス２００に供給される電源電圧又は電源電流に基づいて、被試験デバイス２００の良否を判定してよい。尚、試験装置１００が行う試験の種類は、上記の機能試験、直流試験に限定されない。試験装置１００は、被試験デバイス２００の電気的特性に基づく多様な試験を行うことができる。

複数のアクチュエータ３０及び接続制御部５０は、第１の装置と第２の装置とを接続する接続装置として機能する。本例において第１の装置はソケットボード２０であり、第２の装置はテストヘッド１０である。当該接続装置は、試験装置１００以外の多様な装置に用いることができる。

複数のアクチュエータ３０は、ソケットボード２０の下面におけるそれぞれの支持位置に対応して設けられる。本例においてソケットボード２０の下面は四角形状であり、４つのアクチュエータ３０が、ソケットボード２０の下面の各頂点近傍を支持する。それぞれのアクチュエータ３０は、テストヘッド１０の上面において、ソケットボード２０の各支持位置に対向する位置に固定されてよい。例えばテストヘッド１０の上面とソケットボード２０の下面とが同一の四角形状である場合、アクチュエータ３０は、テストヘッド１０の上面の各頂点近傍に設けられる。

それぞれのアクチュエータ３０は、与えられる制御信号に応じて状態が変動することにより、対応するソケットボード２０の支持位置をそれぞれ独立に上下させる。それぞれのアクチュエータ３０は、電気的な制御信号に応じてモータ等を駆動することにより、ソケットボード２０を上下動させてよい。例えばアクチュエータ３０は、ソケットボード２０をテストヘッド１０に接続する場合、ソケットボード２０をテストヘッド１０の方向に（下方向に）移動させる。また、ソケットボード２０をテストヘッド１０から取り外す場合、ソケットボード２０をテストヘッド１０から離れる方向に（上方向に）移動させる。

接続制御部５０は、それぞれのアクチュエータ３０に制御信号を供給して、アクチュエータ３０を動作させる。接続制御部５０は、それぞれのアクチュエータ３０に対して、それぞれ独立した制御信号を供給してよい。

ソケットボード２０をテストヘッド１０に接続する場合、まず接続制御部５０は、それぞれのアクチュエータ３０が同一の状態（以下、初期状態と称する）となるように、それぞれのアクチュエータ３０毎に第１の制御信号を供給する。つまり、それぞれのアクチュエータ３０に供給される第１の制御信号は異なる信号であってよい。また、接続制御部５０は、それぞれのアクチュエータ３０に対して異なる第１の制御信号を平行して供給してよい。ここで、それぞれのアクチュエータ３０の同一の状態とは、それぞれのアクチュエータ３０に対応するソケットボード２０の支持位置と、テストヘッド１０との距離（以下、装置間距離と称する）が同一となる状態であり、且つ当該状態において同一の制御信号を受けた場合の装置間距離の変動量が同一となる状態であってよい。

それぞれのアクチュエータ３０が同一の初期状態となった後、接続制御部５０は、ソケットボード２０及びテストヘッド１０の装置間距離を徐々に減少させる第２の制御信号を、それぞれのアクチュエータ３０に対して共通に供給する。つまり、それぞれのアクチュエータ３０に供給される第２の制御信号は同一の信号である。また、接続制御部５０は、それぞれのアクチュエータ３０に対して同一の第２の制御信号を平行して供給する。

また、ソケットボード２０及びテストヘッド１０との装置間距離が所定の接続距離となった場合に、接続制御部５０は、それぞれのアクチュエータ３０への第２の制御信号の供給を同時に停止してよい。このように、それぞれのアクチュエータ３０を個別に制御することにより、それぞれのアクチュエータ３０を同一の初期状態にすることができる。そして、それぞれのアクチュエータ３０を同一の初期状態とした後に、ソケットボード２０をテストヘッド１０に接続すべく、それぞれのアクチュエータ３０を共通に制御することにより、ソケットボード２０とテストヘッド１０とを平行に保持した状態で、ソケットボード２０をテストヘッド１０に接続することができる。

図２は、それぞれのアクチュエータ３０の構造の一例を示す図である。それぞれのアクチュエータ３０は同一の構造を有する。また、図２においては、アクチュエータ３０の断面図を用いて説明する。アクチュエータ３０は、シリンダ４４及び復動部４８を有する。

復動部４８は、一端がソケットボード２０の対応する支持位置に接続され、多端がシリンダ４４に接続される。復動部４８は、テストヘッド１０の上面に対して垂直な方向に復動（上下動）することにより、ソケットボード２０の対応する支持位置と、テストヘッド１０との間の装置間距離を制御する。例えば復動部４８は、当該垂直方向に延伸して形成される棒状の部材であり、シリンダ４４の上面に設けられた開口部に挿入されて設けられる。当該開口部は、シリンダ４４の上面において、ソケットボード２０の支持位置と対向する位置に設けられてよい。

シリンダ４４は、与えられる制御信号に応じて状態が変動することにより、復動部４８を復動させる。シリンダ４４は、テストヘッド１０の上面に固定されて設けられてよい。また、シリンダ４４は、内部にカム３２、基板４０、及びカム駆動部４２を有する。カム駆動部４２は、与えられる制御信号に応じてカム３２を動作させる。これにより、シリンダ４４の状態が変動して、復動部４８が復動する。

カム３２は、テストヘッド１０の上面に対して水平方向に復動（左右動）可能に設けられる。また、カム３２には、復動部４８の滑動部３８が滑動する溝部が形成される。滑動部３８は、復動部４８の端部近傍に設けられ、溝部に滑動可能に嵌め込まれてよい。

カム３２は、第１水平部３４、第２水平部３５、及び接合部３６を有する。第１水平部３４、第２水平部３５、及び接合部３６は、それぞれの溝部が連続するように形成される。第１水平部３４の溝部は、テストヘッド１０の上面から第１の距離離れた領域において、テストヘッド１０の上面に対して水平方向に延伸して形成される。また、第２水平部３５の溝部は、テストヘッド１０の上面から第２の距離離れた領域において、テストヘッド１０の上面に対して水平方向に延伸して形成される。例えば図２に占めすように、第２の距離は、第１の距離より小さくてよい。

接合部３６は、第１水平部３４及び第２水平部３５の間に設けられる。第１水平部３４、第２水平部３５、及び接合部３６は一体に形成されてよい。接合部３６の溝部は、第１水平部３４の溝部と、第２水平部３５の溝部とを接続すべく、テストヘッド１０の上面に対して角度を有して形成される。つまり、接合部３６の溝部の一端は、第１水平部３４の溝部と連続するように形成され、接合部３６の溝部の他端は、第２水平部３５の溝部と連続するように形成される。接合部３６は、第１水平部３４、及び第２水平部３５に形成されるそれぞれの溝部は、それぞれ直線状に延伸して形成されてよい。

このようなカム３２を水平方向に復動させることにより、滑動部３８が溝部に沿って垂直方向に復動するので、復動部４８を垂直方向に復動させることができる。但し、第１水平部３４又は第２水平部３５の溝部を滑動部３８が滑動する場合、滑動部３８とテストヘッド１０との距離は変化せず、接合部３６の溝部を滑動部３８が滑動する場合に、復動部４８は垂直方向に復動する。

基板４０は、カム３２を保持する。基板４０は、カム３２の形状が変形しないように、カム３２を保持してよい。例えば基板４０の所定の面の外形は、図２に示すように、カム３２の外形より大きくてよい。カム３２は、基板４０の当該面上に形成されてよい。

カム駆動部４２は、与えられる制御信号に応じて、カム３２を水平方向に復動させる。本例におけるカム駆動部４２は、基板４０を水平方向に復動させることにより、カム３２を水平方向に復動させる。カム駆動部４２は、制御信号に含まれるパルスを一つ受ける毎に、カム３２を所定量移動させてよい。

位置検出部４６は、シリンダ４４の状態が、予め定められた初期状態であるか否かを検出する。例えば位置検出部４６は、復動部４８の垂直方向における位置が、当該初期状態に応じた初期位置であるか否かを検出してよく、カム３２又は基板４０の水平方向における位置が、当該初期状態に応じた初期位置であるか否かを検出してもよい。上述したように、接続制御部５０は、それぞれのシリンダ４４の位置検出部４６において、シリンダ４４の状態が初期状態となるまで、それぞれのシリンダ４４の状態を変動させる第１の制御信号を独立に供給する。

また、位置検出部４６は、シリンダ４４の状態が、予め定められた接続状態であるか否かを検出する。接続状態とは、ソケットボード２０とテストヘッド１０との装置間距離が、ソケットボード２０及びテストヘッド１０が接続される距離となったときの、シリンダ４４の状態であってよい。例えば位置検出部４６は、復動部４８の垂直方向における位置、カム３２の水平方向における位置、又は基板４０の水平方向における位置が、接続状態に応じた接続位置であるか否かを検出してよい。接続制御部５０は、全てのシリンダ４４の状態が接続状態となったときに、全てのアクチュエータ３０に対する第２の制御信号の供給を停止してよい。

シリンダ４４の初期状態とは、例えば滑動部３８が、接合部３６の溝部における第１水平部３４側の端部に位置する状態であってよい。また、シリンダ４４の接続状態とは、例えば滑動部３８が、接合部３６の溝部における第２水平部３５側の端部に位置する状態であってよい。

上述したように、接合部３６の両端に第１水平部３４及び第２水平部３５を設けることにより、例えば既に接続状態となっているシリンダ４４に対して更に第２の制御信号が供給された場合であっても、ソケットボード２０及びテストヘッド１０との間に過剰な押圧力が印加されることを防ぐことができる。同様に、既に接続状態となっているシリンダ４４に対して更に第２の制御信号が供給された場合であっても、カム３２が水平方向に復動することができるので、カム駆動部４２の故障を防ぐことができる。

図３は、アクチュエータ３０の動作の一例を示す図である。図３において横軸は、水平方向におけるカム３２の位置を示し、縦軸は、垂直方向におけるソケットボード２０及びテストヘッド１０の間の装置間距離を示す。

図２において説明したように、第１水平部３４及び第２水平部３５に対応する領域では、カム位置が異なる場合でも、装置間距離が同一となる場合がある。例えば、ソケットボード２０を交換する場合、ソケットボード２０及びテストヘッド１０の装置間距離を最大とした状態でソケットボード２０を交換する。このとき、図３の状態Ａ及びＢに示すように、それぞれのアクチュエータ３０のカム位置が異なる場合がある。

これらの状態のアクチュエータ３０に、ソケットボード２０及びテストヘッド１０を新たに接続すべく同一の第２の制御信号を平行して供給しても、Ｂの状態のアクチュエータ３０が、Ａの状態のアクチュエータ３０より早いタイミングで、復動部４８を垂直方向に移動させ始めてしまい、ソケットボード２０がテストヘッド１０に対して水平な状態を維持しない場合がある。

これに対し、本例における接続制御部５０は、それぞれのアクチュエータ３０に対して第２の制御信号を平行して供給する前に、それぞれのアクチュエータ３０の状態を同一の初期状態にすべく、それぞれのアクチュエータ３０に対して独立に第１の制御信号を供給する。

例えば、それぞれのアクチュエータ３０のカム３２の位置が、同一の初期位置となるように、それぞれのアクチュエータ３０を制御する。より具体的には、図３のＡ及びＢに示される状態のアクチュエータ３０に対して、カム位置を同一の方向（図２における左方向）に移動させる第１の制御信号を並列に供給する。そして、カム位置が初期位置となったアクチュエータ３０に対して、第１の制御信号の供給を順次停止させる。尚、当該初期位置は、復動部４８の一端に設けられた滑動部３８が、接合部３６の溝部を滑動する場合のカム３２の位置範囲内において設定される。上述したように、当該初期位置は、接合部３６における、第１水平部３４との境界近傍に設定されてよい。

このように、それぞれのアクチュエータ３０に対して第２の制御信号を並列に供給してソケットボード２０及びテストヘッド１０を接続させる場合に、それぞれのアクチュエータ３０を予め初期状態とすることにより、ソケットボード２０を水平に維持した状態でソケットボード２０及びテストヘッド１０を接続することができる。

図４は、接続制御部５０の構成の一例を示す図である。接続制御部５０は、統合制御部５２、複数の個別制御部５４、及び複数のドライバ５６を有する。統合制御部５２は、第１の制御信号及び第２の制御信号を、それぞれのアクチュエータ３０に対して共通に生成する。また、統合制御部５２は、制御信号として、カム３２の位置を所定の単位移動量ずつ変化させるパルスを順次出力してよい。

複数の個別制御部５４は、複数のアクチュエータ３０と一対一に対応して設けられる。それぞれの個別制御部５４は、統合制御部５２が出力する制御信号を分岐して受け取り、対応するアクチュエータ３０に供給するか否かを切り替える。複数のドライバ５６は、複数の個別制御部５４に一対一に対応して設けられる。それぞれのドライバ５６は、対応する個別制御部５４が出力する制御信号の波形を整形して、対応するアクチュエータ３０のシリンダ４４に供給してよい。

統合制御部５２が第１の制御信号を出力する場合、それぞれの個別制御部５４は、対応するアクチュエータ３０の状態が、予め定められた初期状態となったときに、対応するアクチュエータ３０のシリンダ４４への第１の制御信号の供給を停止する。個別制御部５４は、統合制御部５２が出力する制御信号と、対応する位置検出部４６が出力する検出信号との論理積を出力する論理積回路であってよい。本例における個別制御部５４は、制御信号と、検出信号の反転信号との論理積を出力する。また、それぞれの位置検出部４６は、対応するアクチュエータ３０が初期状態となった場合に、Ｈ論理の初期状態検出信号を出力する。これにより、それぞれの個別制御部５４は、対応する位置検出部４６が初期状態検出信号を出力した場合に、第１の制御信号のパルスをマスクする。

また統合制御部５２が第２の制御信号を出力する場合、それぞれの個別制御部５４は、第２の制御信号を通過させて、対応するアクチュエータ３０に供給してよい。統合制御部５２は、全てのアクチュエータ３０の状態が、初期状態となったことを条件として、第２の制御信号を全てのアクチュエータ３０に共通に供給してよい。

本例における統合制御部５２は、全ての位置検出部４６がＨ論理の初期状態検出信号を出力したことを条件として、第２の制御信号の出力を開始する。また、統合制御部５２は、第２の制御信号を出力する場合に、それぞれの位置検出部４６が出力する検出信号の論理値を、予めＬ論理に制御する。また、それぞれの位置検出部４６は、対応するアクチュエータ３０の状態が接続状態となった場合に、Ｈ論理の接続状態検出信号を出力してよい。

図５は、試験装置１００の動作の一例を示す図である。本例では、図３に示した状態Ａ、Ｂのアクチュエータ３０が存在する場合を説明する。つまり、第１水平部３４に対応する領域に、それぞれの滑動部３８が存在する場合を説明する。

まず、統合制御部５２は、それぞれのアクチュエータ３０のカム位置を、同一の方向に移動させる第１の制御信号を出力する。本例では、装置間距離が減少する方向にカム３２を移動させる第１の制御信号を出力する。このとき、それぞれのアクチュエータ３０のカム位置は初期位置ではないので、個別制御部５４は、対応するアクチュエータ３０に当該第１の制御信号を供給する。

そして、状態Ｂのアクチュエータ３０のカム位置が初期位置となったときに、対応する個別制御部５４は、当該アクチュエータ３０への第１の制御信号の供給を停止する（ｔ２）。その後、状態Ｃのアクチュエータ３０のカム位置が初期位置となったときに、対応する個別制御部５４は、当該アクチュエータ３０への第１の制御信号の供給を停止する（ｔ３）。

そして、全てのアクチュエータ３０のカム位置が初期位置となったときに、統合制御部５２は、第２の制御信号を出力する。このとき、それぞれの個別制御部５４は、対応するアクチュエータ３０に、第２の制御信号を通過して供給する（ｔ４）。統合制御部５２及び個別制御部５４は、ソケットボード２０及びテストヘッド１０が接続状態となるまで（ｔ５）、それぞれのアクチュエータ３０に第２の制御信号を供給する。

例えば統合制御部５２は、予め定められたパルス数の第２の制御信号を出力してよい。パルス一つ当たりの装置間距離の変動量、及び初期状態における装置間距離は予め測定することができるので、ソケットボード２０及びテストヘッド１０を接続するのに要するパルス数を予め設定することができる。例えば統合制御部５２は、使用者等により予め設定されるパルス数の第２の制御信号を出力してよい。また、統合制御部５２は、全ての位置検出部４６において、接続状態が検出されるまで、第２の制御信号としてパルスを出力してもよい。

本例における試験装置１００によれば、図５に示すように、異なる状態（Ａ、Ｂ）のアクチュエータ３０が存在する場合であっても、ソケットボード２０及びテストヘッド１０を接続するとき（ｔ４〜ｔ５）における、ソケットボード２０の各支持位置とテストヘッド１０との装置間距離を同一とすることができる。

図６は、接続制御部５０の動作の一例を示すタイミングチャートである。本例では、２つのアクチュエータ３０に対する制御を説明するが、より多数のアクチュエータ３０に対しても同様の制御を行ってよい。

上述したように、統合制御部５２は、第１の制御信号を共通に生成する。統合制御部５２は、第１の制御信号として、それぞれのシリンダ４４のカム位置を単位量ずつ変動させるパルスを順次出力する。

それぞれの位置検出部４６は、対応するアクチュエータ３０の状態が初期状態となった場合に、Ｈ論理の初期状態検出信号を出力する。それぞれの個別制御部５４は、対応する位置検出部４６が出力する検出信号で、第１の制御信号をマスクする。

統合制御部５２は、全ての位置検出部４６が、Ｈ論理の初期状態検出信号を出力したことを条件として、第２の制御信号を出力する。このとき、統合制御部５２は、それぞれの位置検出部４６が出力する検出信号の論理値をＬ論理に制御する。上述したように、統合制御部５２は、予め定められたパルス数の第２の制御信号を出力してよい。このような動作により、ソケットボード２０及びテストヘッド１０を接続することができる。統合制御部５２は、第２の制御信号として出力すべきパルスのパターン（以下、パルス出力パターンと称する）が、予め与えられてよい。

図７（ａ）は、パルス出力パターンの一例を示す図である。図７（ａ）に示すように、統合制御部５２は、第２の制御信号の出力を開始してから、予め定められた期間内（ｔ４〜ｔＡ）において、第２の制御信号のパルスの周期が徐々に小さくなるパルス出力パターンが与えられてよい。また、図７（ａ）に示すように、統合制御部５２は、第２の制御信号の出力を開始してから予め定められた期間後（ｔＢ〜）に、第２の制御信号のパルスの周期が徐々に大きくなるパルス出力パターンが与えられてよい。また、図７（ａ）に示すように、統合制御部５２は、所定の期間内（ｔＡ〜ｔＢ）においては、第２の制御信号のパルスの周期が一定となるパルス出力パターンが与えられてよい。

図７（ｂ）は、ソケットボード２０の移動速度の一例を示す図である。図７（ｂ）における横軸は、図７（ａ）の時間軸と対応する。また図７（ｂ）における縦軸は、ソケットボード２０の移動速度を示す。

図７（ａ）に示したパルス出力パターンに基づいて、統合制御部５２が第２の制御信号を出力することにより、ソケットボード２０の速度が急峻に変化することを防ぐことができる。このため、ソケットボード２０の脱着時において、ソケットボード２０及びテストヘッド１０に与える衝撃を低減することができる。

また、統合制御部５２は、出力した第２の制御信号のパルス数に基づいて、第２の制御信号のパルス周期を制御してもよい。この場合においても、図７（ａ）に示すようなパルス出力パターンで、第２の制御信号のパルスを出力することができる。

図８は、接続制御部５０の他の構成例を示す図である。本例における接続制御部５０は、図４に示した接続制御部５０の構成に加え、計数部５８を更に有する。他の構成要素は、図４において同一の符号を付した構成要素と同一であってよい。

計数部５８は、統合制御部５２が出力する第２の制御信号のパルス数を計数する。統合制御部５２は、計数部５８における計数値に基づいて、第２の制御信号のパルス周期を制御する。

例えば統合制御部５２は、計数部５８における計数値が第１計数値となるまで、第２の制御信号のパルス周期を徐々に小さくしてよい。また統合制御部５２は、計数部５８における計数値が第１計数値となってから、第２計数値となるまでの間、第２の制御信号のパルス周期を一定にしてよい。また統合制御部５２は、計数部５８における計数値が第２計数値となってから、第３計数値となるまでの間、第２の制御信号のパルス周期を徐々に大きくしてよい。

また、統合制御部５２は、計数部５８における計数値が予め設定される閾値より大きくなった場合に、第２の制御信号の出力を停止してよい。第１から第３計数値、閾値、及びそれぞれの期間におけるパルス周期を制御することにより、所望のパルス出力パターンを有する第２の制御信号を生成することができる。統合制御部５２は、第１から第３計数値、閾値、及びそれぞれの期間におけるパルス周期の設定情報を受け取る入力部を有してよい。また、統合制御部５２は、初期位置から接続位置までの装置間距離を、パルス一つ当たりの装置間距離の変動量で除算することにより、当該閾値を算出してもよい。

また、統合制御部５２には、複数種類のパルス出力パターンが与えられてよい。統合制御部５２は、いずれかのパルス出力パターンを選択して、第２の制御信号を生成してよい。例えば、統合制御部５２には、初期位置から接続位置までの複数種類の装置間距離に応じて、複数種類のパルス出力パターンが与えられてよい。また、統合制御部５２には、初期位置から接続位置までの装置間距離が同一である場合に用いるべきパルス出力パターンが複数与えられてもよい。

図９は、統合制御部５２に与えられるパルス出力パターンの例を示す図である。図９に示す複数のパルス出力パターンは、初期位置から接続位置までの装置間距離が同一である場合に用いてよい。つまり、それぞれのパルス出力パターンにおけるパルス数は同一である。

統合制御部５２は、それぞれの位置検出部４６において、接続位置となったことを検出するタイミングが異なる場合に、用いるべきパルス出力パターンを切り替えてよい。例えばパルス周期が短い場合、いずれかのアクチュエータ３０において、パルスに追従できない場合がある。この場合、当該アクチュエータ３０に対応する装置間距離が、他のアクチュエータ３０に対応する装置間距離と異なってしまい、ソケットボード２０が水平を維持できない場合がある。

このため、統合制御部５２は、それぞれの位置検出部４６において、接続位置となったことを検出するタイミングが異なる場合に、ソケットボード２０の移動速度がより遅いパルス出力パターンに切り替えて用いてよい。例えば、図９の中段に示すように、一定速度となったときの移動速度がより遅い（パルス周期が一定周期となる領域における周期がより大きい）パルス出力パターンに切り替えてよい。また、図９の下段に示すように、加速及び減速の割合がより小さいパルス出力パターンに切り替えてもよい。

また、ソケットボード２０をテストヘッド１０から取り外す場合、統合制御部５２は、ソケットボード２０とテストヘッド１０との装置間距離を増大させる方向に、それぞれのアクチュエータ３０を動作させる制御信号を出力する。このとき、それぞれの個別制御部５４は、当該制御信号を通過させてよい。また、統合制御部５２は、ソケットボード２０をテストヘッド１０に接続する場合に用いたパルス出力パターンに基づいて、当該制御信号を生成してよい。例えば、ソケットボード２０とテストヘッド１０との装置間距離を増大させる方向に、カム３２を所定の単位量ずつ移動させるパルスを、当該パルス出力パターンに応じて順次出力してよい。また、統合制御部５２は、ソケットボード２０をテストヘッド１０に接続する場合と取り外す場合とで、異なるパルス出力パターンを用いてもよい。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

本発明の一つの実施形態に係る試験装置１００の構成の一例を示す図である。 それぞれのアクチュエータ３０の構造の一例を示す図である。 アクチュエータ３０の動作の一例を示す図である。 接続制御部５０の構成の一例を示す図である。 試験装置１００の動作の一例を示す図である。 接続制御部５０の動作の一例を示すタイミングチャートである。 （ａ）は、パルス出力パターンの一例を示す図である。（ｂ）は、ソケットボード２０の移動速度の一例を示す図である。 接続制御部５０の他の構成例を示す図である。 統合制御部５２に与えられるパルス出力パターンの例を示す図である。

符号の説明

１０・・・テストヘッド、１２・・・テストボード、１４・・・コネクタ、２０・・・ソケットボード、３０・・・アクチュエータ、３２・・・カム、３４・・・第１水平部、３５・・・第２水平部、３６・・・接合部、３８・・・滑動部、４０・・・基板、４２・・・カム駆動部、４４・・・シリンダ、４６・・・位置検出部、４８・・・復動部、５０・・・接続制御部、５２・・・統合制御部、５４・・・個別制御部、５６・・・ドライバ、５８・・・計数部、１００・・・試験装置、２００・・・被試験デバイス

Claims (14)

1. 被試験デバイスを試験する試験装置であって、
   前記被試験デバイスを試験する試験信号を生成するテストヘッドと、
   前記被試験デバイスを載置し、前記テストヘッドと前記被試験デバイスとの間で信号を伝送するソケットボードと、
   前記ソケットボードの下面におけるそれぞれの支持位置に対応して設けられ、与えられる制御信号に応じて状態が変動することにより、対応する前記支持位置をそれぞれ独立に上下させる複数のアクチュエータと、
   それぞれの前記アクチュエータが同一の状態となるように、それぞれの前記アクチュエータ毎に第１の前記制御信号を供給した後、前記ソケットボード及び前記テストヘッドの装置間距離を徐々に減少させる第２の前記制御信号を、それぞれの前記アクチュエータに対して共通に供給する接続制御部と
   を備える試験装置。
2. 前記接続制御部は、
   前記第１の制御信号、及び前記第２の制御信号をそれぞれの前記アクチュエータに対して共通に生成する統合制御部と、
   前記複数のアクチュエータと一対一に対応して設けられ、対応する前記アクチュエータの状態が、予め定められた初期状態となった場合に、対応する前記アクチュエータへの前記第１の制御信号の供給を停止させる個別制御部と
   を有する請求項１に記載の試験装置。
3. 前記統合制御部は、全ての前記アクチュエータの状態が、前記初期状態となったことを条件として、前記第２の制御信号を全ての前記アクチュエータに共通に供給する
   請求項２に記載の試験装置。
4. それぞれの前記アクチュエータは、
   対応する前記支持位置に接続され、前記テストヘッドの上面に対して垂直な方向に復動することにより、対応する前記支持位置と前記テストヘッドとの間の前記装置間距離を制御する復動部と、
   与えられる前記制御信号に応じて状態が変動することにより、前記復動部を復動させるシリンダと、
   対応する前記シリンダの状態が、前記初期状態であるか否かを検出する位置検出部と
   を有し、
   前記個別制御部は、対応する前記位置検出部において前記初期状態が検出された場合に、対応する前記シリンダへの前記第１の制御信号の供給を停止させる
   請求項２に記載の試験装置。
5. それぞれの前記シリンダは、
   前記テストヘッドの上面に対して水平方向に復動し、前記復動部の一端が滑動する溝部が形成されるカムと、
   与えられる前記制御信号に応じて、前記カムを復動させるカム駆動部と
   を有し、
   前記カムは、
   前記溝部が、前記テストヘッドの上面から第１の距離離れた領域において前記テストヘッドの上面に対して前記水平方向に延伸して形成される第１水平部と、
   前記溝部が、前記テストヘッドの上面から第２の距離離れた領域において前記テストヘッドの上面に対して前記水平方向に延伸して形成される第２水平部と、
   前記第１水平部に形成される前記溝部と、前記第２水平部に形成される前記溝部とを接続すべく、前記溝部が、前記テストヘッドの上面に対して角度を有して形成される接合部と
   を含む請求項４に記載の試験装置。
6. 前記位置検出部は、前記水平方向における前記カムの位置が、前記初期状態に応じて定められる初期位置であるか否かを検出する
   請求項５に記載の試験装置。
7. 前記復動部の一端が前記接合部の前記溝部を滑動する場合の前記カムの位置範囲内において、前記位置検出部に前記初期位置が設定される
   請求項６に記載の試験装置。
8. 前記統合制御部は、前記制御信号として、前記カムの位置を所定の単位移動量ずつ変化させるパルスを順次出力し、
   それぞれの前記位置検出部は、対応する前記復動部の位置が、前記初期状態に応じて定められる初期位置となった場合に初期状態検出信号を出力し、
   それぞれの前記個別制御部は、対応する前記位置検出部が前記初期状態検出信号を出力した場合に、前記第１の制御信号のパルスをマスクする
   請求項５に記載の試験装置。
9. 前記統合制御部は、前記第２の制御信号を出力してから予め定められた期間後に、前記第２の制御信号のパルスの周期を徐々に大きくする、前記第２の制御信号のパルス出力パターンが与えられ、前記パルス出力パターンに基づいて前記第２の制御信号のパルスを出力する
   請求項８に記載の試験装置。
10. それぞれの前記位置検出部は、対応する前記カムの位置が、前記テストヘッドと前記ソケットボードとが接続された状態に応じた接続位置となったか否かを更に検出し、
    前記統合制御部は、複数種類の前記パルス出力パターンが与えられ、それぞれの前記位置検出部において、前記接続位置となったことを検出するタイミングが異なる場合に、用いるべき前記パルス出力パターンを切り替える
    請求項９に記載の試験装置。
11. 前記統合制御部が出力する前記第２の制御信号のパルス数を計数する計数部を更に備え、
    前記統合制御部は、前記計数部における計数値が、予め定められる計数値になった場合に、前記第２の制御信号のパルスの周期を、徐々に大きくして出力する
    請求項８に記載の試験装置。
12. それぞれの前記位置検出部は、対応する前記カムの位置が、前記テストヘッドと前記ソケットボードとが接続された状態に応じた接続位置となったか否かを更に検出し、
    前記統合制御部は、全ての前記位置検出部において、対応する前記復動部の位置が前記接続位置となったことを検出した場合に、前記第２の制御信号の出力を停止する
    請求項８に記載の試験装置。
13. 前記統合制御部が出力する前記第２の制御信号のパルス数を計数する計数部を更に備え、
    前記統合制御部は、前記計数部における計数値が予め設定される閾値より大きくなった場合に、前記第２の制御信号の出力を停止する
    請求項１２に記載の試験装置。
14. 第１の装置と第２の装置とを接続する接続装置であって、
    前記第１の装置の下面におけるそれぞれの支持位置に対応して設けられ、与えられる制御信号に応じて状態が変動することにより、対応する前記支持位置をそれぞれ独立に上下させる複数のアクチュエータと、
    それぞれの前記アクチュエータが同一の状態となるように、それぞれの前記アクチュエータ毎に第１の前記制御信号を供給した後、前記第１の装置及び前記第２の装置の装置間距離を徐々に減少させる第２の前記制御信号を、それぞれの前記アクチュエータに対して共通に供給する接続制御部と
    を備える接続装置。

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