JP2008224682A - プッシャブロック - Google Patents

Abstract

【課題】 テスト時に任意の電子部品に対して適切な押圧力を印加することが可能なプッシャブロックを提供する。
【解決手段】 ＩＣデバイスの入出力端子をテストヘッドのソケットに押し付けてテストを行う際に、ＩＣデバイスに対して適切な押圧力を印加するためのプッシャ３０に取り付けられて、ソケット５０の反対面からＩＣデバイスに接触するプッシャブロック３１は、ＩＣデバイスに接触する下面を有するベース部３１ｃと、ベース部３１ｃの上面から直角に突出するシャフト３１ａ，３１ｂと、を備えている。
【選択図】図８

Description

本発明は、半導体集積回路素子などの各種電子部品（以下、代表的にＩＣとも称する。）をテストするための電子部品試験装置のプッシャに取り付けられるプッシャブロックに関する。

ハンドラ（Handler）と称されるＩＣ試験装置（電子部品試験装置）では、トレイに収納した多数の被試験ＩＣをハンドラ内に搬送し、各被試験ＩＣをテストヘッドに電気的に接触させ、電子部品試験装置本体（以下、テスタともいう。）に試験を行わせる。そして、試験が終了すると各被試験ＩＣをテストヘッドから払い出し、試験結果に応じたトレイに載せ替えることで、良品や不良品といったカテゴリへの仕分けが行われる。

従来の電子部品試験装置には、試験前のＩＣを収納したり試験済みのＩＣを収納するためのトレイ（以下、カスタマトレイともいう。）と電子部品試験装置内を循環搬送されるトレイ（以下、テストトレイともいう。）とが相違するタイプのものがあり、この種の電子部品試験装置では、試験前後においてカスタマトレイとテストトレイとの間でのＩＣの載せ替えが行われており、ＩＣをテストヘッドに接触させてテストを行うテスト工程においては、ＩＣはテストトレイに搭載された状態でテストヘッドに押し付けられる。

ところで、従来から電子部品試験装置のテスト工程では、プッシャと呼ばれる押圧機構が下降することで被試験ＩＣがコンタクトピンに押し付けられているが、品種毎に被試験ＩＣのパッケージから導出する入出力端子の数が例えば４０〜１３０本と異なり、また当該端子の長さやパッケージの形状等も異なるため、被試験ＩＣの品種によって要求される適切な押圧力が異なる。従って、電子部品試験装置でテストを行う被試験ＩＣの全ての品種に対応するためには、適切な押圧力を印加することが可能な当該品種数分のプッシャを準備する必要があり、被試験ＩＣの品種が変更される都度、当該品種に対応したプッシャに全て交換する必要があった。

本発明は、テスト時に任意の電子部品に対して適切な押圧力を印加することが可能なプッシャブロックを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明によれば、被試験電子部品の入出力端子をテストヘッドのソケットに押し付けてテストを行う際に、前記被試験電子部品に対して適切な押圧力を印加するためのプッシャに取り付けられて、前記ソケットの反対面から前記被試験電子部品に接触するプッシャブロックであって、前記被試験電子部品に接触する下面を有するベース部と、前記ベース部の上面から直角に突出するシャフトと、を備えたプッシャブロックが提供される（請求項１参照）。

上記発明においては特に限定されないが、前記プッシャは前記被試験電子部品の押圧方向の弾性力を有する弾性手段を有しており、前記シャフトは前記弾性手段に対向するように配置されていることが好ましい。

本発明によれば、被試験電子部品の入出力端子をテストヘッドのソケットに押し付けてテストを行う際に、前記被試験電子部品に対して適切な押圧力を印加するためのプッシャに取り付けられて、前記ソケットの反対面から前記被試験電子部品に接触するプッシャブロックであって、前記被試験電子部品に接触する下面を有するベース部と、第１の長さを有し、前記ベース部の上面から直角に突出している第１のシャフトと、第２の長さを有し、前記ベース部の上面から直角に突出している第２のシャフトと、を備えたプッシャブロックことがより好ましい（請求項２参照）。

上記発明においては特に限定されないが、前記第１のシャフト及び前記第２のシャフトをそれぞれ複数備えており、前記ベース部の上面において、前記複数の第１のシャフトが第１の仮想円上に配置され、前記ベース部の上面において、前記複数の前記第２のシャフトが、前記第１の仮想円よりも半径の大きな第２の仮想円上に配置されていることが好ましい（請求項３参照）。

上記発明においては特に限定されないが、前記第１の仮想円は前記第２の仮想円の中に配置されていることが好ましく、前記第１の仮想円と前記第２の仮想円とは同心円に配置されていることが好ましい。

上記発明においては特に限定されないが、前記ベース部の上面の略中央に、固定用のネジ穴が形成されていることが好ましい（請求項４参照）。

上記発明においては特に限定されないが、前記固定用のネジ穴は、前記プッシャから突出しているボルトと螺合可能であることが好ましい。

上記発明においては特に限定されないが、前記プッシャブロックは前記プッシャに着脱可能に設けられていることが好ましい。

上記発明においては特に限定されないが、前記プッシャは、前記ソケットに対して接近離反移動可能に設けられたプッシャベースと、前記プッシャベースに固定されたリードプッシャベースと、前記プッシャベースと前記リードプッシャベースとの間に設けられ、前記被試験電子部品の押圧方向の弾性力を有する２以上の弾性手段と、を少なくとも備え、前記テスト時において、前記プッシャブロックに、前記２以上の弾性手段のうち少なくとも一つの弾性手段から弾性力が作用することが好ましい。

上記発明においては特に限定されないが、前記プッシャブロックは、上面から直角に突出する２以上のシャフトを有し、前記２以上のシャフトは、前記一のシャフトが、前記一のシャフトの中心軸を前記２以上の弾性手段のうちの一の弾性手段の底面に重ねるように配置され、前記他のシャフトが、前記他のシャフトの中心軸を前記２以上の弾性手段のうちの他の弾性手段の底面に重ねるように配置されたシャフトを含むことが好ましい。

上記発明においては特に限定されないが、前記プッシャは、前記プッシャブロックが取り付けられるロードベースをさらに有し、前記ロードベース及び前記弾性手段が、前記リードプッシャベースと前記プッシャベースとの間に挟まれており、少なくとも一つの前記シャフトが、前記ロードベースを貫通して、少なくとも一つの前記弾性手段に接触し、前記プッシャブロックが、前記プッシャベースに形成された開口部を介して、前記ロードベースに着脱可能に取り付けられていることが好ましい。

上記発明においては特に限定されないが、前記プッシャの前記各弾性手段は、互いに直径が異なるスプリングを有し、前記スプリングが前記ロードベースを中心に同軸状に配置されていることが好ましい。

上記発明においては特に限定されないが、前記プッシャの前記２以上の弾性手段が、互いに異なる弾性力を有する弾性手段を含むことが好ましい。

上記発明においては特に限定されないが、前記プッシャの前記２以上の弾性手段が、互いに異なる弾性係数を有する弾性手段を含むことが好ましい。

上記発明においては特に限定されないが、前記プッシャの前記２以上の弾性手段が、互いに異なる基本長を有する弾性手段を含むことが好ましい。

上記発明においては特に限定されないが、前記プッシャブロックは、前記２以上のシャフトのそれぞれの長さが異なる複数種のプッシャブロックを含むことが好ましい。

上記発明においては特に限定されないが、前記プッシャブロックは、前記シャフト以外の部分の鉛直方向の長さが異なる複数種のプッシャブロックを含むことが好ましい。

上記発明においては特に限定されないが、前記２以上のシャフトは、前記一のシャフトが、前記一の弾性手段に接触する長さを有し、前記他のシャフトが、前記他の弾性手段に接触する長さを有するシャフトを含むことが好ましい。

上記発明においては特に限定されないが、前記２以上のシャフトは、前記一のシャフトが、前記プッシャの前記一の弾性手段に接触する長さを有し、前記他のシャフトが、前記プッシャの前記他の弾性手段に接触しない長さを有するシャフトを含むことが好ましい。

上記発明においては特に限定されないが、前記プッシャの前記リードプッシャベースが開口部を有し、前記プッシャブロックが、前記ロードベースを貫通して取り付けられた固定手段により、前記ロードベースに着脱可能に固定され、前記リードプッシャベースの開口部を介して、前記固定手段が固定／解除されることにより、前記プッシャブロックの取り付け／取り外しが行われることが好ましい。

上記発明においては特に限定されないが、前記プッシャの前記固定手段が、ボルトを有することが好ましい。

本発明によれば、任意の被試験電子部品に適切な押圧力を得ることが可能となる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の実施形態に係る電子部品試験装置の斜視図、図２は被試験ＩＣの取り廻し方法を示すトレイのフローチャート、図３は同電子部品試験装置のＩＣストッカの構造を示す斜視図、図４は同電子部品試験装置で用いられるカスタマトレイを示す斜視図、図５は同電子部品試験装置で用いられるテストトレイを示す部分分解斜視図、図６は図２の測定部におけるＺ軸駆動装置、マッチプレート、テストトレイ及びソケットを示す断面図である。

なお、図２は本実施形態の電子部品試験装置における被試験ＩＣの取り廻し方法を理解するための図であって、実際には上下方向に並んで配置されている部材を平面的に示した部分もある。従って、その機械的（３次元的）構造は図１を参照して説明する。

本実施形態の電子部品試験装置は、被試験ＩＣに高温又は低温の温度ストレスを与えた状態でＩＣが適切に動作するか否かを試験（検査）し、当該試験結果に応じてＩＣを分類する装置であって、主としてハンドラ１とテストヘッド５と試験用メイン装置（図示せず）とで構成されている。当該電子部品試験装置によるこうした温度ストレスを与えた状態での動作テストは、試験対象となる被試験ＩＣが多数搭載されたトレイ（以下、カスタマトレイＫＳＴともいう。図４参照）から当該ハンドラ１内を搬送されるテストトレイＴＳＴ（図５参照）に被試験ＩＣを載せ替えて実施される。

このため、本実施形態のハンドラ１は、図１及び図２に示すように、これから試験を行う被試験ＩＣを格納し、また試験済のＩＣを分類して格納するＩＣ格納部２００と、ＩＣ格納部２００から送られる被試験ＩＣをチャンバ部１００に送り込むローダ部３００と、テストヘッドを含むチャンバ部１００と、チャンバ部１００で試験が行われた試験済みのＩＣを分類して取り出すアンローダ部４００とから構成されている。

テストヘッド５に設けられるソケット５０は、図外のケーブルを通じて試験用メイン装置に接続され、ソケット５０に電気的に接触させた被試験ＩＣをケーブルを通じて試験用メイン装置に接続し、試験用メイン装置からの試験信号により被試験ＩＣをテストする。なお、ハンドラ１の一部に空間部分が設けられており（図１３の空間Ｓを参照）、当該空間部分にテストヘッド５が交換自在に配置され、ハンドラ１に形成された貫通孔を通して被試験ＩＣをテストヘッド５上のソケット５０に接触されることが可能となっている。そして、被試験ＩＣの品種が変更される際には、当該品種の被試験ＩＣの形状、ピン数に適したソケット５０を有するテストヘッド５に交換される。

以下にハンドラ１について詳述する。

＜ＩＣ格納部２００＞
ＩＣ格納部２００には、試験前の被試験ＩＣを格納する試験前ＩＣストッカ２０１と、試験の結果に応じて分類された被試験ＩＣを格納する試験済ＩＣストッカ２０２とが設けられている。

これらの試験前ＩＣストッカ２０１及び試験済ＩＣストッカ２０２は、図３に示すように、枠状のトレイ支持枠２０３と、このトレイ支持枠２０３の下部から侵入して上部に向かって昇降可能とするエレベータ２０４とを具備して構成されている。トレイ支持枠２０３には、カスタマトレイＫＳＴが複数積み重ねられて支持され、この積み重ねられたカスタマトレイＫＳＴのみがエレベータ２０４によって上下に移動される。

そして、試験前ＩＣストッカ２０１には、これから試験が行われる被試験ＩＣが格納されたカスタマトレイＫＳＴが積層されて保持される一方で、試験済みＩＣストッカ２０２には、試験済みの被試験ＩＣが適宜に分類されたカスタマトレイＫＳＴが積層されて保持されている。

なお、これら試験前ＩＣストッカ２０１と試験済ＩＣストッカ２０２とは同じ構造とされているので、試験前ＩＣストッカ２０１と試験済ＩＣストッカ２０２とのそれぞれの数を必要に応じて適宜数に設定することが出来る。

図１及び図２に示す例では、試験前ストッカ２０１に２個のストッカＳＴＫ−Ｂを設け、またその隣にアンローダ部４００へ送られる〜ストッカＳＴＫ−Ｅを２個設けるとともに、試験済ＩＣストッカ２０２に８個のストッカＳＴＫ−１、ＳＴＫ−２、・・・、ＳＴＫ−８を設けて試験結果に応じて最大８つの分類に仕分けして格納できるように構成されている。つまり、良品と不良品の別の外に、良品の中でも動作速度が高速のもの、中速のもの、低速のもの、或いは不良の中でも再試験が必要なもの等に仕分けされる。

＜ローダ部３００＞
上述したカスタマトレイＫＳＴは、ＩＣ格納部２００と装置基板１０５との間に設けられたトレイ移送アーム２０５によってローダ部３００の窓部３０６に装置基板１０５の下側から運ばれる。そして、このローダ部３００において、カスタマトレイＫＳＴに積み込まれた被試験ＩＣをＸ−Ｙ搬送装置３０４によって一旦プリサイサ（preciser）３０５に移送し、ここで被試験ＩＣの相互の位置を修正した後、さらにこのプリサイサ３０５に移送された被試験ＩＣを再びＸ−Ｙ搬送装置３０４を用いて、ローダ部３００に停止しているテストトレイＴＳＴに積み替える。

カスタマトレイＫＳＴからテストトレイＴＳＴへ被試験ＩＣを積み替えるＸ−Ｙ搬送装置３０４としては、図１に示すように、装置基板１０５の上部に架設された２本のレール３０１と、この２本のレール３０１によってテストトレイＴＳＴとカスタマトレイＫＳＴとの間を往復する（この方向をＹ方向とする）ことが可能な可動アーム３０２と、この可動アーム３０２によって支持され、可動アーム３０２に沿ってＸ方向に移動可能な可動ヘッド３０３とを備えている。

このＸ−Ｙ搬送装置３０４の可動ヘッド３０３には、吸着ヘッド（不図示）が下向きに装着されており、この吸着ヘッドが空気を吸引しながら移動することで、カスタマトレイＫＳＴから被試験ＩＣを吸着し、その被試験ＩＣをテストトレイＴＳＴに積み替える。こうした吸着ヘッドは、可動ヘッド３０３に対して例えば８本程度装着されており、一度に８個の被試験ＩＣをテストトレイＴＳＴに積み替えることが出来る。

図５は本実施形態で用いられるテストトレイＴＳＴの構造を示す分解斜視図である。このテストトレイＴＳＴは、方形フレーム１２に複数の桟１３が平行且つ等間隔に設けられ、これら桟１３の両側及び桟１３と対向するフレーム１２の辺１２ａに、それぞれ複数の取付片１４が等間隔に突出して形成されている。これら桟１３の間及び桟１３と辺１２ａとの間と、２つの取付片１４とによって、インサート収納部１５が構成されている。

各インサート収納部１５には、それぞれ１個のインサート１６が収納されるようになっており、このインサート１６はファスナ１７を用いて２つの取付片１４にフローティング状態で取り付けられている。このために、インサート１６の両端部には、それぞれ取付片１４への取付用孔２１が形成されている。こうしたインサート１６は、例えば１つのテストトレイＴＳＴに、１６×４個程度取り付けられている。

なお、各インサート１６は、同一形状、同一寸法とされており、それぞれのインサート１６に被試験ＩＣが収納される。インサート１６のＩＣ収納部１９は、収納する被試験ＩＣの形状に応じて決められ、図５に示す例では方形の凹部とされている。

なお、一般的なカスタマトレイＫＳＴにあっては、被試験ＩＣを保持するための凹部が、被試験ＩＣの形状よりも比較的大きく形成されているので、カスタマトレイＫＳＴに格納された状態における被試験ＩＣの位置は、大きなバラツキを有している。従って、この状態で被試験ＩＣを吸着ヘッドに吸着し、直接テストトレイＴＳＴに運ぶと、テストトレイＴＳＴに形成されたＩＣ収納凹部に正確に落とし込むことが困難となる。このため、本実施形態のハンドラ１では、カスタマトレイＫＳＴの設置位置とテストトレイＴＳＴとの間にプリサイサ３０５と呼ばれるＩＣの位置修正手段が設けられている。このプリサイサ３０５は、比較的深い凹部を有し、この凹部の周縁が傾斜面で囲まれた形状とされているので、この凹部に吸着ヘッドに吸着された被試験ＩＣを落とし込むと、当該傾斜面で被試験ＩＣの落下位置が修正されることとなる。これにより、８個の被試験ＩＣの相互の位置が正確に定まり、位置が修正された被試験ＩＣを再び吸着ヘッドで吸着してテストトレイＴＳＴに積み替えることで、テストトレイＴＳＴに形成されたＩＣ収納凹部に精度良く被試験ＩＣを積み替えることが出来る。

＜チャンバ部１００＞
上述したテストトレイＴＳＴは、ローダ部３００で被試験ＩＣが積み込まれた後、チャンバ部１００に送り込まれ、当該テストトレイＴＳＴに搭載された状態で各被試験ＩＣがテストされる。

チャンバ部１００は、テストトレイＴＳＴに積み込まれた被試験ＩＣに目的とする高温又は低温の熱ストレスを印加する恒温槽（ソークチャンバ）１０１と、この恒温槽１０１で熱ストレスが印可された状態にある被試験ＩＣをテストヘッド５に接触させる測定部（テストチャンバ）１０２と、測定部１０２で試験された被試験ＩＣから、印加された熱ストレスを除去する除熱槽（アンソークチャンバ）１０３とで構成されている。なお、除熱槽１０３は、恒温槽１０１や測定部１０２と熱的に断絶することが好ましく、実際には恒温槽１０１と測定部１０２との領域に所定の熱ストレスが印加され、除熱槽１０３はこれらとは熱的に断絶されているが、便宜的にこれらをチャンバ部１００と称する。

恒温槽１０１には、図２に概念的に示すように垂直搬送装置が設けられており、測定部１０２が空くまでのあいだ、複数枚のテストトレイＴＳＴがこの垂直搬送装置に支持されながら待機する。主として、この待機中において、被試験ＩＣに高温又は低温の熱ストレスが印加される。

測定部１０２には、その中央にテストヘッド５が配置され、テストヘッド５の上にテストトレイＴＳＴが運ばれて、被試験ＩＣの入出力端子をテストヘッド５のコンタクトピン５１に電気的に接触させることによりテストが行われる。この構造等については後述する。

図６に示すように、テストチャンバ１０２を構成する密閉されたケーシング８０の内部には、温調用送風装置９０が装着されている。この温調用送風装置９０は、ファン９２、加熱用ヒータ９４及び液体窒素を噴射するノズル９６を有し、ファン９２によりケーシング８０内部の空気を吸い込み、加熱用ヒータ９４又はノズル９６を介してケーシング８０の内部に温風又は冷風を吐き出すことで、ケーシング８０の内部を、所定の温度条件（高温又は低温）にする。これにより、ケーシング８０内部を、例えば室温〜１６０℃程度の高温、又は例えば−６０℃〜室温程度の低温に維持することができるが、ケーシング８０の内部温度は、例えば温度センサ８２により検出され、ケーシング８０の内部が所定温度に維持されるように、ファン９２の風量及び加熱用ヒータ９４による熱量又はノズル９６による吐出量などが制御される。

なお、温調用送風装置９０により発生した温風又は冷風は、図６に示されるようにケーシング８０の上部をＹ軸方向に沿って流れ、温調用送風装置９０と反対側のケーシング側壁に沿って下降し、マッチプレート６０とテストヘッド５との間の隙間を通して、温調用送風装置９０へと戻り、ケーシング内部を循環するようになっている。

一方、試験が終了したテストトレイＴＳＴは、除熱槽１０３で除熱されて試験済ＩＣの温度を室温に戻した後、アンローダ部４００に搬出される。また、装置基板１０５にテストトレイ搬送装置１０８が設けられ、このテストトレイ搬送装置１０８によって、除熱槽１０３から排出されたテストトレイＴＳＴは、アンローダ部４００及びローダ部３００を介して恒温槽１０１へ返送される。

以下に、測定部１０２で用いられるプッシャ３０、マッチプレート６０、Ｚ軸駆動装置７０について詳述する。

図７は本発明の実施形態に係る電子部品試験装置に用いられるプッシャ、マッチプレート、インサート、ソケットガイド及びコンタクトピンを有するソケットの構造を示す分解斜視図、図８は図７の断面図、図９（Ａ）、図９（Ｂ）及び図９（Ｃ）は本発明の実施形態に係るプッシャガイドの平面図及び側面図を示す図、図１０は図９（Ｃ）のプッシャブロックを装着したプッシャの断面図、図１１は図８のプッシャ、ソケットガイド及びコンタクトピンの位置関係を示す断面図、図１２は本発明の実施形態に係る電子部品試験装置に用いるマッチプレートの斜視図、図１３は本発明の実施形態に係る電子部品試験装置へのマッチプレートの装着方法を説明するための斜視図、図１４は本発明の実施形態に係る電子部品試験装置の測定部におけるＺ軸駆動装置、マッチプレート、テストトレイ及びソケットを示す分解斜視図、図１５は、本発明の実施形態に係る電子部品試験装置のチャンバの測定部におけるＺ軸駆動装置の一例を示す断面図である。

プッシャ３０は、テストヘッド５の上側に設けられており、後述するＺ軸駆動装置７０によって鉛直方向に上下移動して、被試験ＩＣに適切な押圧力を印加する手段である。このプッシャ３０は、一度にテストされる被試験ＩＣの間隔に応じて（上記テストトレイＴＳＴにあっては１列おきに４行の計３２個）、後述するマッチプレート６０に取り付けられている。

図７及び図８に示すように、プッシャ３０は、Ｚ軸駆動装置７０の駆動プレート７２に形成された押圧部７４に押圧されて鉛直方向に上下移動するリードプッシャベース３５及びプッシャベース３４と、プッシャブロック３１に弾性力を付与する２つのスプリング３６、３８と、当該スプリング３６、３８を支持するロードベース３２と、固定用ボルト３３により当該ロードベース３２に着脱可能に取り付けられたプッシャブロック３１とからなる。

リードプッシャベース３５とプッシャベース３４とは、図７及び図８に示されるように２本のボルトによって固定されており、プッシャベース３４の両側には、後述するインサート１６のガイド孔２０及びソケットガイド４０のガイドブッシュ４１に挿入されるガイドピン３４ｂが設けられている。また、プッシャベース３４には、当該プッシャベース３４がＺ軸駆動手段７０にて下降した際に、下限を規制するためのストッパガイド３４ｃが設けられており、このストッパガイド３４ｃは、後述するソケットガイド４０のストッパ面４２に当接することで、被試験ＩＣを破壊しない適切な圧力で押し付けるプッシャの下限位置の基準寸法が決定される。リードプッシャベース３５の上面の略中央部には、被試験ＩＣの品種交換時にプッシャブロック３１のみを着脱して交換するための貫通孔３４ａが形成されている。また、プッシャベース３４の略中央部には、プッシャブロック３１をロードベース３２に取り付けるための開口部３４ａが形成されており、当該開口部３４ａの上面側の形状は、ロードベース３２の最外周部の輪郭より若干大きな開口であり、当該開口部３４ａの下面側の形状は、ロードベース３２の最外周部の輪郭より小さく、且つプッシャブロック３１の最外周部の輪郭より若干大きく開口である。

なお、同図に示すように、プッシャブロック３１及び被試験ＩＣをコンタクトピン５１に対して高精度で位置決めするために、各ソケット５０の上にソケットガイド４０が設けられており、テストトレイＴＳＴにはインサート１６が具備されている。各ソケットガイド４０は、プッシャ３０が押圧された際にプッシャベース３４に具備されたガイドピン３４ｂと嵌合する２つのガイドブッシュ４１と、プッシャベース３４に具備されたストッパガイド３４ｃと当接する４つのストッパ面４２とが形成されている。また、各インサート１６には、プッシャ３０が押圧された際にプッシャベース３４に具備されたガイドピン３４が挿入される２つのガイド孔が具備されている。そして、プッシャ３０が押圧された際には、プッシャベース３４に具備された２本のガイドピン３４ｂが、インサート１６に形成されたガイド孔２０にそれぞれ挿入すると共に、ガイドソケット４０に形成されたガイドブッシュ４１にそれぞれ嵌合することにより、プッシャブロック３１及び被試験ＩＣのコンタクトピン５１に対する高い位置決め精度を確保することが出来る。また、プッシャベース３４に形成されたストッパガイド３４ｃが、インサート１６を貫通し、ソケットガイド４０に形成されたガイド面４２に当接することにより、プッシャの下限位置の基準寸法が決定され、被試験ＩＣの破損等を防止する。

ロードベース３２は、固定用ボルト３３を貫通させるための貫通孔３２ａを中心に凸状の二段の円筒形状を有し、固定用ボルト３３の頭部側の一段目の円筒形状は、第１リング３７の開口部の内径より小さな外径を有し、二段目の円筒形状（以下、単に台座部ともいう。）は第２リング３９の開口部の内径より大きな外径を有している。さらに、当該ロードベース３２の台座部の下面には、プッシャブロック３１から突出する５本のシャフト３１ａ、３１ｂが貫通する５つの貫通孔が形成されている。

第１リング３７は、底面にロードベース３２の一段目の外径より大きな開口部が形成された凹状の円筒形状であり、当該凹部で第１スプリング３６を支持する。第２リング３９は、その中心軸に沿って第１リング３７が挿入可能な貫通孔が形成された凸状の円筒形状であり、当該凸部で第２スプリング３８を支持する。そして、ロードベース３２の台座部が、第１リング３７を支持すると共に、第２リング３９を支持する。

従って、ロードベース３２、２つのスプリング３６、３８、２つのリング３７、３９の直径の関係は、［ロードベース３２の一段目の外径］＜［第１リング３７の開口部の内径］＜［第１スプリング３６の外径］＜［第１リング３７の凹部一段目の内径］＜［第１リング３７の外径］＜［第２リング３９の貫通孔の内径］＜［第２リング３９の凸部一段目の外径］＜［第２スプリング３８の内径］＜［ロードベース３２の二段目の外径］の関係が成り立ち、内側からロードベース３２、第１スプリング３６、第２スプリング３８の順で同軸状に配置される。

図９（Ａ）は、例えば１３２ピンの被試験ＩＣに適切な押圧力を印加するプッシャブロック３１を示し、上側の図は平面図を示し、下側の図は側面図を示す。また、図９（Ｃ）は、図９（Ａ）より少ない押圧力しか必要としない場合、例えば５６ピンの被試験ＩＣに適切な押圧力を印加するプッシャブロック３１’’を示し、図９（Ｂ）は、図９（Ａ）と図９（Ｃ）との間の押圧力を印加する事が可能なプッシャブロック３１’を示し、何れの図においても上側の図は平面図を示し、下側の図は側面図を示す。なお、図９（Ａ）、図９（Ｂ）及び図９（Ｃ）の上側の図における破線の円は、第１リング３７及び第２リング３９を示し、同図の下側の図における破線四角部は、ロードベースの台座部（凸形状の二段目）を示す。

図９に示すように、プッシャブロック３１のベース部３１ｃは、２段階の四角柱形状の金属材料等からなり、その上面には５本のシャフト３１ａ、３１ｂが鉛直上向きに突出するように取り付けられている。同図に示すように、３本の第１シャフト３１ａは、当該第１リング３７の中心軸を内側に位置する第１スプリング３６に取り付けられた第１リング３７の底面と重ねるように配置されており、２本の第２シャフト３１ｂは、当該第２リング３９の中心軸を外側に位置する第２スプリング３８に取り付けられた第２リング３９の底面に重ねるように配置されている。そして、ロードベース３２の台座部に形成された貫通孔を貫通する第１シャフト３１ａには、第１リング３７を介して、第１スプリング３６の弾性力が伝達され、ロードベース３２の台座部に形成された貫通孔を貫通する第２シャフト３１ｂには、第２リング３９を介して、第１スプリング３８の弾性力が伝達され、これらの弾性力がプッシャブロック３１に付与される。

当該プッシャブロックのベース部３１ｃの鉛直方向下段に位置する角柱形状は、上段の角柱形状より小さく、被試験ＩＣを押圧するのに十分な外径を有しており、当該下段に位置する角柱形状の下面が被試験ＩＣに接触してソケット５０に押圧することがよりテストが遂行される。また、ベース部３１ｃの上面の略中央には、固定用ボルト３３により固定されるためのボルト固定孔が形成されている。

ここで、被試験ＩＣのピンの数、長さ等の違いから、テスト時に被試験ＩＣの品種毎に最適な押圧力が異なるため、当該プッシャブロック３１は、各品種の被試験ＩＣに適したものが被試験ＩＣの品種毎に用意される。図９（Ａ）に示す例えば１３２ピン仕様の被試験ＩＣ用のプッシャブロック３１は、相対的に強い押圧力を必要とするため、第１シャフト３１ａの長さＬａ及び第２シャフト３１ｂの長さＬｂをロードベース３２の台座部を十分に貫通する長さとなっている。これにより第１スプリング３６及び第２スプリング３８の弾性力をプッシャブロック３１に伝達可能となっている。

これに対して、図９（Ｂ）は、図９（Ａ）の場合より弱い押圧力を印加することが可能なプッシャブロック３１’を示しており、いずれのシャフト３１ａ、３１ｂもロードベース部３２の台座部を十分に貫通する長さを有している。しかし、図９（Ａ）の場合と比較して、シャフト３１ａ、３１ｂの長さは相対的に短くなっており（Ｌａ＞Ｌａ’、Ｌｂ＞Ｌｂ’）、当該シャフト３１ａ、３１ｂの押圧によるスプリング３６、３８の収縮量が少なくなるため、プッシャブロック３１に得られる押圧力も減少する。

さらに、図９（Ｃ）に示す例えば５６ピン仕様の被試験ＩＣ用のプッシャブロック３１’’はさらに弱い押圧力でテストが遂行されるため、第１シャフト３１ａの長さＬａ’’はロードベース３２の台座部を十分に貫通する長さとなっているが（Ｌａ’＞Ｌａ’’）、第２シャフト３１ｂの長さＬｂ’’はロードベース３２の台座部を貫通しない長さとしており（Ｌｂ’＞Ｌｂ’’）、これにより、第１スプリング３６の弾性力はプッシャブロック３１に伝達されるが、第２スプリング３８の弾性力は伝達されない。ちなみに、図１０に、当該プッシャブロック３１’’が装着されたプッシャ３０の断面図を示す。

以上のように、プッシャに２つのスプリングを具備させることにより、一つのプッシャから幅広い押圧力を得ることが可能となる。また、プッシャからプッシャブロックのみを交換可能とすることにより、品種に対応したプッシャブロックを交換するのみで、被試験ＩＣの品種変更に伴う被試験ＩＣの形状、ピンの数及び長さ等に起因する押圧力に対応することが可能となる。なお、プッシャの大きさが許容するならば３個以上のスプリングを具備させても良く、これにより、被試験ＩＣに印加する押圧力の調整可能範囲をさらに広げることが可能となる。

さらに、プッシャブロックのシャフトの長さを変化させることにより、２つのスプリングから得られる弾性力を調整することが可能となり、被試験ＩＣに必要な押圧力に適切に対応することが可能となる。また、いずれかのシャフトを対応するスプリングに接触させないで、当該スプリングからの弾性力をプッシャブロックに付与しないことにより、品種毎の被試験ＩＣに対応した押圧力をさらに適切に調整することも可能となる。

また、被試験ＩＣの品種変更に伴って、当該品種変更時に被試験ＩＣの厚さも変わる場合がある。この様な場合には、図９（Ａ）及び図９（Ｂ）に示すように、ベース部３１ｃの長さＬｃを変化させて、被試験ＩＣの厚さに対応させることも可能である。

以上のように構成されるプッシャ３０は、第１スプリング３６を取り付けた第１リング３７が、第２スプリング３８を取り付けた第２リング３９の開口部に挿入され、さらに、固定用ボルト３３を挿入したロードベース３２の一段目の円筒が第１リング３７の開口部に挿入される。そして、ロードベース３２、第１リング３７、第２リング３９の各底面が、プッシャベース３４の開口部３４ａに挿入され、その上方からリードプッシャベース３５を被せて、リードプッシャベース３５とプッシャベース３４とが２本のボルトにより固定される。さらに、プッシャベース３４の開口部３４ａを介して、ロードベース３２の底面に形成された貫通孔に、プッシャブロック３１の５本のシャフトをそれぞれ挿入して、リードプッシャベース３５の開口部３５ａよりレンチ等で固定用ボルト３３を締め付けてプッシャブロック３１を固定することにより、当該プッシャ３０が組み立てられる。

被試験ＩＣの品種交換時にプッシャブロック３１を交換する際は、リードプッシャベース３５に形成された開口部３５ａを介して、レンチ等により固定用ボルト３３を緩めて外すことにより、プッシャブロック３１のみがプッシャ３０から脱着される。そして、品種変更後の被試験ＩＣに適した他のプッシャブロック３１を、プッシャベース３４の開口部３４ａを介して、ロードベース３２の底面の貫通孔に、シャフト３１ａ、３１ｂを挿入し、リードプッシャベース３５の開口部３５ａを介して、レンチ等で固定用ボルト３３を締め付けることにより、容易にプッシャブロック３１を交換することが出来、プッシャ３０の交換時間を著しく短縮することが可能となる。

図１２に示すように、当該プッシャ３０は、被試験ＩＣの品種変更時に交換が容易になるように、８列×４列の３２個のプッシャ３０がマッチプレート６０に取り付けられている。当該マッチプレート６０は、略矩形の平板形状を有しており、プッシャ３０のリードプッシャベース３５を挿入するための装着孔６６が、テストヘッド５上に配置されるソケット５０と実質的に同一の配列及び個数で形成されている。

当該プッシャ３０のマッチプレート６０への取り付けは、まず、マッチプレート６０に等間隔に形成された装着孔６６に上方からリードプッシャベース３５を取り付ける。この際、リードプッシャベース３５の装着孔６６と接触する面にはテーパが形成されており、また、装着孔６６の開口側壁にも対応するテーパが形成されているため、マッチプレート６０にリードプッシャベース３５が支持される。次に、プッシャベース３４に、第１スプリング３６及び第１リング３７と、第２スプリング３８及び第２リング３９と、固定用ボルト３３及びロードベース３２とを装着して、リードプッシャベース３５の両側で当該プッシャベース３４とボルトにより固定してマッチプレートに装着される。なお、図１２には、スプリング３６、３８、リング３７、３９、固定用ボルト３３及びロードベース３２は図示していない。

さらに、プッシャ３０が装着されたマッチプレート６０は、テストヘッド５の上部に位置するように、且つプッシャ３０とソケット５０との間にテストトレイＴＳＴが搬入可能となるように装着されている。具体的には、図１３に示すように、駆動プレート７２に垂下して固定されたレールＲに差し込まれることでセットされ、この着脱操作は、測定部１０２のチャンバに設けられたドアＤを開いて行われる。なお、図１１はハンドラ１を背面から見た図である。被試験ＩＣの品種変更時には、ドアＤを開いてレールＲからマッチプレート６０を引き抜き、プッシャ３０を取り外すことなく、当該マッチプレート６０の各プッシャ３０のプッシャブロック３１のみを上述の要領で品種に対応したものに交換し、再度レールＲにマッチプレート６０を挿入することにより品種交換のプッシャの段取りが完了する。

チャンバ部１００の測定部１０２は以下のように構成されている。

図１４に示すように、テストヘッド５の上面には、ソケット５０が、同図に示すテストトレイＴＳＴ（図１４においてＹ軸方向に４列、Ｘ軸方向に１６列）に対して、例えばＹ軸方向に４列、Ｘ軸方向には１つおきに８列というふうに、被試験ＩＣに対応した数（合計３２個）で配置されている。なお、一つ一つのソケット５０の大きさを小さくすることができれば、テストトレイＴＳＴに保持されている全ての被試験ＩＣを同時にテストができるように、テストヘッド５の上に、４列（Ｙ軸方向）×１６列（Ｘ軸方向）のソケット５０を配置しても良い。

各ソケット５０は、複数のコンタクトピン５１を有し、このコンタクトピン５１は、スプリングなどによって上方向にバネ付勢されている。従って、被試験ＩＣを押し付けても、コンタクトピン５１がソケット５０の上面まで後退する一方で、被試験ＩＣの全ての端子にコンタクトピン５１が接触できるようになっている。また、各ソケット５０の上には、プッシャ３０及びインサート１６の高精度名位置決めを確保するためにそれぞれソケットガイド４０が設けられている。

ソケット５０が設けられたテストヘッド５の上には、例えばベルト式コンベア等の搬送機構１５０によってテストトレイＴＳＴが搬送されるが、一度にテストされる被試験ＩＣの間隔に応じた数（上記テストトレイＴＳＴにあっては、Ｘ軸方向に対しては一列置きに合計８列の計３２個）のインサート１６が、対応するソケット５０の上に位置するようになっている。

さらに、当該テストトレイＴＳＴの上に、３２個のソケット５０の上方に各プッシャ３０が位置するように、プッシャ３０が装着された上述のマッチプレート６０が配置される。そして、テスト時にマッチプレート６０に装着された各プッシャ３０が押圧されると、当該各プッシャ３０のプッシャベース３４に具備されたガイドピン３４ｂが、各プッシャ３０の鉛直下方向に位置するインサート１６のガイド孔２０に挿入され、当該各インサート１６の鉛直下方向に位置するソケットガイド４０に形成されたガイドブッシュ４１に嵌合して、テストトレイＴＳＴに保持された３２個の被試験ＩＣが、対応するソケット５０のコンタクトピン５１に対して、高精度で位置決めされてテストが遂行される。

テストトレイＴＳＴが搬送される測定部１０２のケーシング８０の上部には、Ｚ軸駆動装置７０が設けられている。なお、ケーシング８０の内壁には、断熱材８４が装着されている。図１５に示すように、二対の駆動軸７８は、ケーシング８０を貫通して、ケーシング８０の上方に伸びており、その上端は、上部プレート１１０に連結されている。ケーシング８０の上部には、一対の軸受け１１２が固定されており、これら軸受け１１２により、駆動軸７８のＺ軸方向移動が許容されている。

上部プレート１１０の略中央部には、ボールネジアダプタ１１４が固定されている。このアダプタ１１４には、雌ネジが形成されており、その雌ネジが主駆動軸１１６の雄ネジに螺合するようになっている。主駆動軸１１６の下端は、ケーシング８０の内部に埋め込まれた回転軸受け１１８により回転自在に保持されており、その上端部は、支持フレーム１３０に装着された回転軸受け１２０により回転自在に保持されている。

支持フレーム１３０は、支持ロッド１３２によりケーシング８０の上部に装着されている。主駆動軸１１６の上端は、支持フレーム１３０から上部に飛び出し、その部分に第１プーリ１２２が固定されている。また、この第１プーリ１２２に対して、所定距離離れて第２プーリ１２６が支持フレーム１３０の上部に配置されており、これらは動力伝達ベルト１２４により連結されている。

第２プーリ１２６の回転軸は、ギアボックス１２８に連結されており、ギアボックス１２８はステップモータ１３４の回転軸に連結され、ステップモータ１３４の回転軸が回転することにより、第２プーリ１２６が回転するようになっている。第２プーリ１２６が回転駆動されると、その回転力は、ベルト１２４を介して第１プーリ１２２へと伝達され、第１プーリ１２２が回転する。そして、第１プーリ１２２が回転すると、主駆動軸１１６も回転し、その結果、アダプタ１１４が駆動軸１１６の回転運動を直線運動に変換し、上部プレート１１０をＺ軸方向に沿って移動させる。上部プレート１１０が移動すると、その駆動力は、駆動軸７８を介して駆動プレート７２へと伝達し、駆動プレート７２をＺ軸方向に沿って移動させる。

そして、この駆動プレート７２のＺ軸方向に沿った移動により、プッシャ３０のリードプッシャベース３５が押圧され、スプリング３６、３８が収縮してプッシャブロック３１が被試験ＩＣに適切な押圧力を印加する。

なお、同図に示すように、モータ１３４には、センサとしてエンコーダ１３６が内蔵又は別個に装着されており、モータ１３４の回転軸の回転量を計測可能になっている。そして、このエンコーダ１３６からの出力信号は、モータ制御装置１４０へ送出され、モータ制御装置１４０は、モータ１３４の駆動を制御するようになっている。

駆動プレート７２の下面には、上述のマッチプレート６０に表出したリードプッシャベース３５に対応する数の押圧部７４が固定（又は微動押圧可能）されており、マッチプレート６０に保持されたリードプッシャベース３５の上面を押圧するようになっている。なお、便宜的に図６の駆動プレート７２には４列の押圧部７４が示され、駆動軸７８の数も一本であるが、実際には、図１４及び図１５に示すように、押圧部７４がＹ軸方向に４列、Ｘ軸方向に８列配置され、駆動軸７８の数も２本とされている。但し、これらの数は特に限定されない。

マッチプレート６０には、ソケット５０の数に対応して、複数（本例では４列×８列＝３２個）のリードプッシャベース３５が微動可動に保持されており、このリードプッシャベース３５の下端にプッシャ３０がそれぞれ固定されている。従って、プッシャ３０は、テストヘッド５又はＺ軸駆動装置７０の駆動プレート７２に対して、Ｚ軸方向に僅かに移動可能とされている。

なお、図６において、テストトレイＴＳＴは、紙面に垂直方向（Ｘ軸）から、プッシャ３０とソケット５０との間に搬送されてくる。テストトレイＴＳＴの搬送移動に際しては、Ｚ軸駆動装置７０の駆動プレート７２は、Ｚ軸方向に沿って上昇しており、プッシャ３０とソケット５０との間には、テストトレイＴＳＴが搬入される十分な隙間が確保されている。

テストヘッド５に対して一度に接続される被試験ＩＣは、図１４に示すように４行×１６列に配列された６４個の被試験ＩＣであれば、例えば、１列おきに８列の被試験ＩＣが同時に試験される。つまり、一回目の試験では、１列目から１列おきに配置された３２個の被試験ＩＣをテストヘッド１０４のコンタクトピン５１に接続して試験し、２回目の試験では、テストトレイＴＳＴを１列分移動させて２列目から１列おきに配置された被試験ＩＣを同様に試験することで全ての被試験ＩＣを試験する。この試験の結果は、テストトレイＴＳＴに付された例えば識別番号と、テストトレイＴＳＴの内部で割り当てられた被試験ＩＣの番号で決まるアドレスに記憶される。

＜アンローダ部４００＞
アンローダ部４００にも、ローダ部３００に設けられたＸ−Ｙ搬送装置３０４と同一構造のＸ−Ｙ搬送装置４０４、４０４が設けられ、このＸ−Ｙ搬送装置４０４、４０４によって、アンローダ部４００に運び出されたテストトレイＴＳＴから試験済のＩＣがカスタマトレイＫＳＴに積み替えられる。

図１に示されるように、アンローダ部４００の装置基板１０５には、当該アンローダ部４００へ運び込まれたカスタマトレイＫＳＴが装置基板１０５の上面に臨むように配置される一対の窓部４０６、４０６が二対開設されている。

また、図示は省略するが、それぞれの窓部４０６の下側には、カスタマトレイＫＳＴを昇降させるための昇降テーブルが設けられており、ここでは試験済みの被試験ＩＣが積み替えられて満載となったカスタマトレイＫＳＴを載せて下降し、この満載トレイをトレイ移送アーム２０５に受け渡す。

因みに、本実施形態の電子部品試験装置１では、仕分け可能なカテゴリーの最大が８種類であるものの、アンローダ部４００の窓部４０６には最大４枚のカスタマトレイＫＳＴしか配置することが出来ない。従って、リアルタイムに仕分け出来るカテゴリは４分類に制限される。一般的には、良品を高速応答素子、中速応答素子、低速応答素子の３つのカテゴリーに分類し、これに不良品を加えて４つのカテゴリーで充分ではあるが、例えば再試験を必要とするもの等のように、これらのカテゴリーに属さないカテゴリーが生じることもある。

このように、アンローダ部４００の窓部４０６に配置された４つのカスタマトレイＫＳＴに割り当てられたカテゴリー以外のカテゴリーに分類される被試験ＩＣが発生した場合には、アンローダ部４００から１枚のカスタマトレイＫＳＴをＩＣ格納部２００に戻し、これに代えて新たに発生したカテゴリーの被試験ＩＣを格納すべきカスタマトレイＫＳＴをアンローダ部４００に転送し、その被試験ＩＣを格納すれば良い。但し、仕分け作業の途中でカスタマトレイＫＳＴの入れ替えを行うと、その間は仕分け作業を中断しなければならず、スループットが低下するといった問題がある。このため、本実施形態の電子部品試験装置１ではアンローダ部４００のテストトレイＴＳＴとまで窓部４０６との間にバッファ部４０５を設け、このバッファ部４０５に稀にしか発生しないカテゴリーの被試験ＩＣを一時的に預かるようにしている。

たとえば、バッファ部４０５に２０〜３０個程度の被試験ＩＣが格納できる容量を持たせると共に、バッファ部４０５の各ＩＣ格納位置に格納されたＩＣのカテゴリーをそれぞれ記憶するメモリを設けて、バッファ部４０５に一時的に預かった被試験ＩＣのカテゴリーと位置とを各被試験ＩＣ毎に記憶しておく。そして、仕分け作業の合間又はバッファ部４０５が満杯になった時点で、バッファ部４０５に預かっている被試験ＩＣが属するカテゴリーのカスタマトレイＫＳＴをＩＣ格納部２００から呼び出し、そのカスタマトレイＫＳＴに収納する。このとき、バッファ部４０５に一時的に預けられる被試験ＩＣは複数のカテゴリにわたる場合もあるが、こうしたときは、カスタマトレイＫＳＴを呼び出す際に一度に複数のカスタマトレイＫＳＴをアンローダ部４００の窓部４０６に呼び出せば良い。

次に作用について説明する。

チャンバ部１００内のテスト工程において、被試験ＩＣは、図５に示すテストトレイＴＳＴに搭載された状態、より詳細には個々の被試験ＩＣは、同図のインサート１６のＩＣ収納部１９に落とし込まれた状態でテストヘッド５の上部に搬送されてくる。

テストトレイＴＳＴがテストヘッド５において停止すると、Ｚ軸駆動装置７０が作動を始め、図７及び図８に示す一つのプッシャ３０が一つのインサート１６に対して下降してくる。そして、プッシャベース３４の下面に形成された２本のガイドピン３４ｂ、３４ｂは、インサート１６のガイド孔２０、２０をそれぞれ貫通し、さらにソケットガイド４０のガイドブッシュ４１、４１に嵌合する。

この状態を図８に示すが、テストヘッド５に固定されたソケット５０及びソケットガイド４０に対して、インサート１６及びプッシャ３０はある程度の位置誤差を有しているが、プッシャベース３４のガイドピン３２が、インサート１６のガイド孔２０との位置決めが行われ、さらに、インサート１６のガイド孔２０に挿入されたプッシャベース３４のガイドピン３４ｂは、ソケット５０に取り付けられたソケットガイド４０のガイドブッシュ４１に嵌合し、その結果、プッシャ３０に装着されたプッシャブロック３１は、Ｘ−Ｙ方向について適切な位置で被試験ＩＣを押し付けることが出来る。

これに対して、Ｚ軸方向については、プッシャベース３４に形成されたストッパガイド３４ｃと、ソケットガイド４０のストッパ面４２とがそれぞれ当接したときの被試験ＩＣに作用する荷重が問題となり、この荷重が大きすぎると被試験ＩＣの破損につながり、小さ過ぎるとテスト不能となる。従って、図１１に示すように、プッシャベース３４のストッパガイド３４ｃとプッシャブロック３１とのＺ軸方向の距離ｂ、コンタクトピン５１とソケットガイド４０のストッパ面４２とのＺ軸方向の距離ｃを精度良く作り込む必要があるが、これにも限度があり、しかも被試験ＩＣ自体の厚さａも大きく影響する。

しかしながら、本実施形態の電子部品試験装置は、プッシャブロック３１による荷重を管理することで被試験ＩＣに対する押圧力を均一化するものであり、これらの基準寸法ａ、ｂ、ｃに誤差Δａ、Δｂ、Δｃが生じた場合でも、プッシャブロック３１がスプリング３６、３８からの作用により被試験ＩＣに対して弾性力を付与しながら誤差を吸収する。従って、被試験ＩＣに過度の押圧力が印加したり、逆に、押圧力不足となることを防止することが出来る。

さらに、被試験ＩＣの品種によって、当該被試験ＩＣの形状、端子数、端子形状等は多様であり、被試験ＩＣの品種交換時には、品種交換後の被試験ＩＣの形状、端子数、端子形状等に適切なプッシャ３０に変更する必要がある。

本発明の実施形態における電子部品試験装置に具備されたプッシャ３０には２つのスプリング３６、３８が具備されており、プッシャブロック３１の上面から突出するシャフト３１ａ、３１ｂの長さＬａ、Ｌｂを変えることにより、当該スプリング３６、３８の弾性力を可変させることが出来る。従って、プッシャブロック３１を除くプッシャ３０の構成部品が取り付けられた一つのマッチプレート６０に対して、被試験ＩＣに適切な押圧力を印加することが可能な長さのシャフト３１ａ、３１ｂを有するプッシャブロック３１を各品種毎に用意しておき、被試験ＩＣの品種交換時に、プッシャブロック３１のみを当該品種交換後の被試験ＩＣに対応したプッシャブロック３１に交換することで、被試験ＩＣの品種交換時の容易な段取りが可能となる。なお、当該プッシャブロック３１の交換は、リードプッシャブロック３５の開口部３５ａを介して、レンチ等で容易に交換することが可能である。

従って、マッチプレートから全てのプッシャを一旦取り外し、各プッシャを分解して、スプリングを品種交換後の被試験ＩＣに適切な押圧力で印加可能な弾性力を有するものに交換し、再度プッシャを組み立ててマッチプレートに装着する場合と比較して、本発明の実施形態におけるプッシャブロック３１のみを交換する方法により被試験ＩＣの品種交換時における交換時間を大幅に低減することが可能となる。

また、本発明の実施形態に係る電子部品試験装置のプッシャ３０は、プッシャブロック３１のベース部３１ｃの長さＬｃを、被試験ＩＣの厚さに対応させて設定することが出来る。これにより、被試験ＩＣの厚さに対して適切なストローク管理を行うことも可能となり、品種交換前後において被試験ＩＣの厚さが異なる場合でも、プッシャブロック３１を交換するだけで対応することが可能となる。なお、被試験ＩＣのパッケージの上部表面の形状が品種交換前後において異なる場合でも、プッシャブロック３１のベース部３１ｃの下面の形状で対応することが可能である。

これを代表的な実施例にて詳細に説明すると、実施例１として、端子数１３２本で適切な押圧力が単位端子当たり２５ｇｆである被試験ＩＣに対して、２つの図８に示すようなプッシャ３０のサンプルを作製した。当該プッシャ３０のサンプルはいずれも、弾性係数２５０ｇｆ／ｍｍ、長さ１９ｍｍの第１スプリング３６と、弾性係数２００ｇｆ／ｍｍ、長さ１６．５ｍｍの第２スプリング３８とを用いて作製した。なお、作製後の第１スプリングの基準長は１５ｍｍであり、第２スプリング３８の基準長は１４．４ｍｍである。

また、プッシャブロック３１は、図９（Ａ）に示すような形状で、テスト時にスプリング３６、３８が０．２ｍｍ縮んだ状態で最適な押圧力を被試験ＩＣに印加するように、第１シャフト３１ａの長さＬａを７ｍｍ、第２シャフト３１ｂの長さＬｂを４．７ｍｍ、ベース部３１ｃの長さＬｃを７ｍｍで作製した。なお、ロードベース３２の台座部の厚さは２ｍｍである。当該プッシャブロック３１をプッシャ３０に装着すると、第１スプリング３６はさらに５ｍｍ、第２スプリング３８はさらに２．７ｍｍ縮み、第１スプリング３６により（１９ｍｍ−１０ｍｍ）×２５０ｇｆ／ｍｍ＝２２５０ｇｆ／ｍｍ、第２スプリング３８により（１６．５−１１．７ｍｍ）×２００ｇｆ／ｍｍ＝９６０ｇｆの押圧力が得られ、結果として、プッシャブロック３１の先端において、理論上、合計３２１０ｇｆの押圧力が得られる。

そして、テスト時にはストローク０．２ｍｍ縮んだ状態で、第１スプリング３６により（１９ｍｍ−９．８ｍｍ）×２５０ｇｆ／ｍｍ＝２３００ｇｆ、第２スプリング３８により（１６．５−１１．５ｍｍ）×２００ｇｆ／ｍｍ＝１０００ｇｆの押圧力が得られ、結果として、プッシャブロック３１により被試験ＩＣに対して理論上、計３３００ｇｆの適切な押圧力が発揮される。

このプッシャ３０の２つのサンプルについて、押圧力の測定を行ったところ、図１６に示すように、ストローク０．２ｍｍにおいて、設計値である３３００ｇｆ（＝［端子数１３２］×［単位端子当たり２５ｇｆ］）に対して、サンプル１は約３２４０ｇｆ、サンプル２も約３２４０ｇｆの荷重が得られていることが確認され、被試験ＩＣに対して適切な押圧力を印加することが可能であることが明らかとなった。なお、これらの測定値は、設計値に対して６０ｇｆ程度低い荷重となっているが、端子１本当たりの荷重に換算すると約０．４５ｇｆとなり、必要とする荷重２５ｇｆに対して小さな値であるので、十分に許容される範囲と考えられる。

また、実施例２として、端子数５６本で適切な押圧力が単位端子当たり２５ｇｆである被試験ＩＣに対して、２つの図１０に示すようなプッシャ３０のサンプルを作製した。当該プッシャ３０のサンプルはいずれも、実施例１と同様に、弾性係数２５０ｇｆ／ｍｍ、長さ１９ｍｍの第１スプリング３６と、弾性係数２００ｇｆ／ｍｍ、長さ１６．５ｍｍの第２スプリング３８とを用いて作製し、作製後の第１スプリングの基準長は１５ｍｍ、第２スプリング３８の基準長は１４．４ｍｍとした。

また、プッシャブロック３１は、図９（Ｃ）に示すような形状で、テスト時にスプリング３６、３８が０．２ｍｍ縮んだ状態で最適な押圧力を被試験ＩＣに印加するように、第１シャフト３１ａの長さＬａ’’を３．２ｍｍ、第２シャフト３１ｂの長さＬｂ’’を２ｍｍ、ベース部３１ｃの長さＬｃ’’を７ｍｍで作製した。当該プッシャブロック３１をプッシャ３０に装着すると、第１スプリング３６はさらに１．２ｍｍ縮んで１３．８ｍｍとなるのに対し、第２シャフト３１ｂがロードベース３２の台座部を貫通する長さを有しないため、第２スプリング３８に接触せず、第２スプリング３８には縮みは生じない。従って、第２スプリング３８による弾性力は発生せず、第１スプリング３６のみの弾性力によりプッシャブロック３１の先端において、理論上（１９ｍｍ−１３．８ｍｍ）×２５０ｇｆ／ｍｍ＝１３００ｇｆ／ｍｍの押圧力が得られる。

そして、テスト時にはストローク０．２ｍｍ縮んだ状態で、第１スプリング３６によりプッシャブロック３１の先端において、理論上（１９ｍｍ−１３．６ｍｍ）×２５０ｇｆ／ｍｍ＝１３５０ｇｆの押圧力が得られる。

このプッシャ３０の２つのサンプルについて、押圧力の測定を行ったところ、図１７に示すように、ストローク０．２ｍｍにおいて、設計値である１３５０ｇｆ（＝［端子数５４］×［単位端子当たり２５ｇｆ］）に対して、サンプル１は約１３４０ｇｆ、サンプル２は約１３４５ｇｆの荷重が得られていることが確認され、被試験ＩＣに対して適切な押圧力を印加することが可能であることが明らかとなった。

また、上記の実施例１及び実施例２に用いられるプッシャブロック３１以外のプッシャ３０の各構成要素は同一形状のものを使用しているため、プッシャブロック３１のみを交換することにより、被試験ＩＣの品種交換時のプッシャ３０の段取りを容易に対応することが可能となることも明白である。

なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。

図１は、本発明の実施形態に係る電子部品試験装置を示す斜視図である。 図２は、図１の電子部品試験装置における被試験ＩＣの取り廻し方法を示すトレイのフローチャートである。 図３は、図１の電子部品試験装置のＩＣストッカの構造を示す斜視図である。 図４は、図１の電子部品試験装置で用いられるカスタマトレイを示す斜視図である。 図５は、図１の電子部品試験装置で用いられるテストトレイを示す部分分解斜視図である。 図６は、図２の測定部におけるＺ軸駆動装置、マッチプレート、テストトレイ及びソケットを示す断面図である。 図７は、本発明の実施形態に係る電子部品試験装置に用いられるプッシャ、マッチプレート、インサート、ソケットガイド及びコンタクトピンを有するソケットの構造を示す分解斜視図である。 図８は、図７の断面図であり、テストヘッドにおいてプッシャが下降した状態を示す図である。 図９（Ａ）、図９（Ｂ）及び図９（Ｃ）は、本発明の実施形態に係るプッシャガイドの平面図及び側面図を示す図である。 図１０は、図９（Ｃ）に示すプッシャブロックを装着したプッシャの断面図である。 図１１は、図８のプッシャ、ソケットガイド及びコンタクトピンの位置関係を示す断面図である。 図１２は、本発明の実施形態に係る電子部品試験装置に用いるマッチプレートの斜視図である。 図１３は、本発明の実施形態に係る電子部品試験装置へのマッチプレートの装着方法を説明するための斜視図である。 図１４は、本発明の実施形態に係る電子部品試験装置の測定部におけるＺ軸駆動装置、マッチプレート、テストトレイ及びソケットを示す分解斜視図である。 図１５は、本発明の実施形態に係る電子部品試験装置のチャンバの測定部におけるＺ軸駆動装置の一例を示す断面図である。 図１６は、実施例１におけるプッシャの押圧力の測定結果を示すグラフである。 図１７は、実施例２におけるプッシャの押圧力の測定結果を示すグラフである。

Claims (4)

1. 被試験電子部品の入出力端子をテストヘッドのソケットに押し付けてテストを行う際に、前記被試験電子部品に対して適切な押圧力を印加するためのプッシャに取り付けられて、前記ソケットの反対面から前記被試験電子部品に接触するプッシャブロックであって、
   前記被試験電子部品に接触する下面を有するベース部と、
   前記ベース部の上面から直角に突出するシャフトと、を備えたプッシャブロック。
2. 被試験電子部品の入出力端子をテストヘッドのソケットに押し付けてテストを行う際に、前記被試験電子部品に対して適切な押圧力を印加するためのプッシャに取り付けられて、前記ソケットの反対面から前記被試験電子部品に接触するプッシャブロックであって、
   前記被試験電子部品に接触する下面を有するベース部と、
   第１の長さを有し、前記ベース部の上面から直角に突出している第１のシャフトと、
   第２の長さを有し、前記ベース部の上面から直角に突出している第２のシャフトと、を備えたプッシャブロック。
3. 前記第１のシャフト及び前記第２のシャフトをそれぞれ複数備えており、
   前記ベース部の上面において、前記複数の第１のシャフトが第１の仮想円上に配置され、
   前記ベース部の上面において、前記複数の前記第２のシャフトが、前記第１の仮想円よりも半径の大きな第２の仮想円上に配置されている請求項２記載のプッシャブロック。
4. 前記ベース部の上面の略中央に、固定用のネジ穴が形成されている請求項１〜３の何れかに記載のプッシャブロック。

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