JP2761562B2 - Icハンドラのic搬送キャリア - Google Patents

Icハンドラのic搬送キャリア

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JP2761562B2 JP8501938A JP50193896A JP2761562B2 JP 2761562 B2 JP2761562 B2 JP 2761562B2 JP 8501938 A JP8501938 A JP 8501938A JP 50193896 A JP50193896 A JP 50193896A JP 2761562 B2 JP2761562 B2 JP 2761562B2
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明彦 伊藤
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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 この発明は半導体試験装置(ICテスタ)に用いられる
ICハンドラに関し、特に、ICハンドラにおいて被試験デ
バイス(一般にDUTと呼ばれる)を搬送するのに使用さ
れるIC搬送キャリアに関する。
背景技術 半導体デバイス(一般にはIC(半導体集積回路)をテ
ストするためのICテスタには、通常、ICテスタに一体に
組み込まれたICハンドラが使用されており、このICハン
ドラによってIC搬送キャリアに搭載された被試験ICは或
いはIC搬送キャリアごとトレイに載置された被試験ICが
ローダ部からテスト領域に搬送され、テスト終了後、テ
スト領域からアンローダ部に搬送され、テスト結果の試
験データに基づくカテゴリ毎に試験したICが分類(ソー
ト)されている。
従来の強制水平搬送方式と呼ばれるICハンドラの一例
を図1に流れ図的に示す。このICハンドラ10は、カスト
マ(ユーザ)トレイ13に載置された被試験IC15を高/低
温に耐えるテストトレイ14に転送載置し直すローダ部11
と、試験が終了した被試験IC15をテストトレイ14からカ
ストマトレイ13に分類して転送載置し直すアンロード部
12と、ローダ部11から搬送されて来た被試験IC15をテス
トするテスト領域21を有する恒温室20とを備えている。
テストトレイ14はローダ部11→恒温室20→アンローダ部
12→ローダ部11と循環移動されており、被試験IC15を載
置したテストトレイ14は、ローダ部11から恒温室20内部
のソーク室22に搬送され、こでテストトレイ14に載置さ
れた被試験IC15が所定の一定温度に加熱又は冷却され
る。一般的には、ソーク室22は複数個(例えば10個)の
テストトレイ14を積層状態に収納し、例えば、ロータ部
11からのテストトレイが一番下に収容され、一番上のテ
ストトレイがテスト領域21に搬送されるように構成され
ている。そして、ソーク室22内でテストトレイが一番下
から一番上まで順次移動される間に被試験IC15が所定の
一定温度に加熱又は冷却される。この一定温度に加熱又
は冷却された被試験IC15はその温度を保持した状態でテ
ストトレイ14ごとソーク室22からテスト領域21に搬送さ
れ、ここで被試験IC15はこのテスト領域21に配置された
ソケット(図示せず)に電気接続されて被試験IC15の電
気的特性が測定される。測定終了後、被試験IC15はテス
トトレイ14ごとテスト領域21から出口室23に搬送され、
ここで被試験I5は外部温度に戻される。この出口室23は
上記ソーク室22と同様にテストトレイを積層状態に収納
する構成を有し、例えば、出口室23内でテストトレイが
一番上から一番下まで順次移動される間に被試験IC15が
外部温度に戻される。外部温度に戻された後、被試験IC
15はテストトレイ14ごとアンローダ部12に搬送され、こ
こでテストトレイ14から、テスト結果のカテゴリ毎に分
類されて、対応するカストマトレイ13に転送載置され
る。アンローダ部12で空になったテストトレイ14はロー
ダ部11に搬送され、ここでカストマトレイ13から再び被
試験IC15が転送、載置される。以下、同様の動作を繰り
返すことになる。なお、マカストマトレイ13とテストト
レイ14間の被試験IC15の転送には、通常、真空ポンプを
使用した吸引搬送手段が用いられており、一度に1〜数
個の被試験IC15を吸着して転送を行う。
上記図1に示したICハンドラ10は被試験IC15をドレイ
ごと搬送してテストする形式のものであるが、被試験IC
を個々に搬送する形式のICハンドラも使用されている。
上述したように、被試験15はIC搬送キャリアに搭載さ
れてICハンドラ10によってロータ部11からテスト領域21
に搬送され、テスト終了後このテスト領域21からアンロ
ーダ部12に搬送される。ところで、SOP(small outline
package)型やTSOP(thin small outline package)型
に代表される表面実装型の2方向フラッドパッケージに
収納されたIC(フラットパッケージ型IC)はIC搬送キャ
リアに搭載されたままテスト領域においてソケットと電
気的に接続されて電気特性試験が行われている。これら
フラットパッケージのリード配列間間隔(本明細書では
ICの2列のリードピン配列間の間隔をいう)、ピン数、
及びピン間隔(本明細書ではリードピン配列における隣
接するリードピン間の間隔をいう)は多種多様のものが
あり、このようなICを搬送して電気試験するために、IC
ハンドラは、被試験ICのリード配列間間隔、ピン数或い
はピン間隔の変更に応じて、すべてのIC搬送キャリアを
対応する専用のIC搬送キャリアに交換して使用してい
る。一方、集積度の向上に伴ってICパッケージから導出
されるリード数が多くなっており、ピン間隔も狭く(狭
ピッチに)なっている。一例を挙げると、ピン間隔0.5m
mのICではリード間キャップは0.2mm程しかない(各リー
ドの幅が0.3mm程あるため)。
従来のIC搬送キャリアの一例を図2〜図4に示す。図
2に示すように、このIC搬送キャリア30は、平面ほぼ長
方形の、かつ上面が開放された箱状体31に形成されてお
り、その内部にフラットパッケージ型ICが収容される。
箱状体31の底面には収容するフラットパッケージ型ICの
リード配列間間隔、ピン数及びピン間隔に対応しら2列
のコンタクトホール32が形成されている。これら各列の
コンタクトホール32は、収容するフラットパッケージ型
ICのリードの本数より2本多い薄板状のキャリアガイド
33を所定の間隔で設けることによって、形成されてい
る。図3及び図4に示すように、これらキャリアガイド
33は箱状体31の底面より上方に所定の長さだけ突出して
おり、これら2列のキャリアガイド33の対向する側壁間
にフラットパッケージ型ICの幅方向の長さ(リードが導
出されている一方の側面から対向する他方の側面までの
長さ)が納まり、フラットパッケージ型ICの幅方向の動
きが規制される。即ち、収容されるフラットパッケージ
型ICの幅方向の位置を定める。勿論、収容されるフラッ
トパッケージ型ICの幅方向の位置決め機能を有する別の
キャリアガイドを設けてもよく、また、両キャリアガイ
ドを併用してもよい。一方、箱状体31の底面の長手方向
の長さはフラットパッケージ型ICの長手方向の長さ(リ
ードが導出されていない一方の側面から対向する他方の
側面までの長さ)に対応した寸法に設定されており、収
容されるフラットパッケージ型ICの長手方向の位置を定
める。なお、箱状体31の壁面はフラットパッケージ型IC
の収容を容易にするために図示するようにテーパー状に
形成されている。
箱状体31の外側構造は、ICハンドラ内の搬送機構を共
通に利用できるようにするために、同一形状及び寸法に
なっており、他方、内部構造は多様な外形及びピン数の
フラットパッケージ型ICを収容できるように個別の構造
になっている。このため、フラットパッケージ型ICのリ
ード配列間間隔、ピン間隔或いはピン数が異なる毎に、
対応する構造のIC搬送キャリアに交換してICハンドラを
使用している。このIC搬送キャリア30はICハンドラ内で
多数個、例えば50〜200個が使用される。
コンタクトホール32は、テスト領域21において被試験
ICをIC搬送キャリア30に搭載したまま電気試験が行える
ようにするために設けられており、図5に示すように、
被試験IC(フラットパッケージ型IC)40をこのIC搬送キ
ャリア30に搭載すると、そのICリード41はキャリアガイ
ド33に案内されてコンタクトホール32の上部に位置す
る。即ち、キャリアガイド33は被試験IC40のICリード41
をコンタクトホール32へ案内する位置決め用のガイドと
して機能するとともに、隣接するICリード間のギャップ
にキャリアガイド33の上部か介在するため、ICリード41
の横ずれが防止され、かつリード間の短絡が防止され
る。
テスト領域21において電気試験を行なうためのソケッ
ト50はIC搬送キャリア30の各列のコンタクトホール32と
同数、同ピッチのソケット端子(コンタクト)51をコン
タクトホール列と同間隔で2列有しており、電気試験を
実施するときに、これらソケット端子51はIC搬送キャリ
ア30の各コンタクトホール32内に挿入される。テスト時
に、被試験IC40の各リード41とコンタクトホール32内に
挿入されたソケット50の各ソケット端子51との電気接触
を確実にするために、図6に示すように、ICリード押さ
え機構60が被試験IC40の各リード41の上部を押圧する。
このICリード押さえ機構60は被試験IC40のリード41と同
数、同ピッチの歯を有する一対のくし形の絶縁性リード
押圧部61を備えており、各リード押圧部61の歯が被試験
IC40のリード41先端部の水平方向折曲部を下方へ押圧す
ることによってコンタクトホール32内のソケット端子51
との電気接触を確実にする。
近年、上述したように集積度の向上に伴ってICパッケ
ージから導出されるリード数が益々多くなっており、そ
れに伴ってピン間隔も狭くなっており、ICリード間ギャ
ップが0.2mmより狭いものも数多く出現している。この
ため、IC搬送キャリア30のコンタクトホール32の隔壁と
なっているキャリアガイド33の厚みも当然に0.2mmより
薄くしなければならず、このような薄いキャリアガイド
の製造は非常に困難である。また、キャリアガイド33
(通常はIC搬送キャリア33と一体成形される)の材料は
樹脂等の絶縁材であるため薄いキャリアガイドは強度が
弱く、被試験ICをIC搬送キャリア30に収容、搭載すると
きに、キャリアガイド33が折れたり、或いはピン間隔
(ピッチ)が狭いためICリード41がキャリアガイド33に
当たり、ICリード41が曲がったり、搭載に時間がかかる
等の問題が発生する欠点があった。
発明の開示 この発明の1つの目的は、被試験ICのピン間隔が狭く
ても被試験ICの位置決めを安定に、確実に行えるIC搬送
キャリアを提供することである。
この発明の他の目的は、製造が容易な、かつ安価なIC
搬送キャリアを提供することである。
この発明によれば、被試験デバイスを収容するための
上面が開放された箱状体と、収容される被試験デバイス
の2列のリードピン配列間の間隔に対応した間隔で、上
記箱状体の底面にほぼ平行に形成された長孔状の2つの
コンタクトホールであって、各コンタクトホールは各リ
ードピン配列の長さに対応する長さを有し、かつ各リー
ドピン配列を収容できる幅を有するコンタクトホール
と、上記各コンタクトホールの長手方向の両端に隣接し
て形成され、上記箱状体の底面から上方へ所定の高さ突
出するキャリアガイドであって、これらキャリアガイド
の上記コンタクトホールを横切る方向において対向する
側面間に、被試験デバイスが納まるようにこれら側面間
の長さが選定されているキャリアガイドとを具備するIC
ハンドラのIC搬送キャリアが提供される。
上記この発明の構成によれば、コンタクトホールが単
純な形状の長孔であるので製造が容易であり、かつ被試
験デバイスのリードピンを簡単にコンタクトホール中に
挿入できる。また、ICパッケージから導出されるリード
のピン間隔が狭くなってもピン配列の長さが同じであれ
ばこのIC搬送キャリアを交換することなしに使用するこ
とができ、作業性が向上する。さらに、各コンタクトホ
ールの長手方向の両端の4箇所にキャリアガイドが配置
され、被試験デバイスの位置決めを行うので、リードの
ピンピッチとは全く無関係に比較的大きな寸法のガイド
を形成できる。このため、かなりの強度を持たせること
ができ、テーパ状に形成しても破損するような恐れはな
く、テーパの形成も容易である。この上、搭載された被
試験デバイスは、リードピン配列の両端のピンがキャリ
アガイドと接触することによって、そのピン配列方向の
位置が規制され、また、ピン配列方向とは直角な方向の
パッケージ側面がキャリアガイドの側面と接触すること
によって、その方向の位置が規制されるから、搭載され
た被試験デバイスは所定の位置に安定に保持され、電気
試験を行うときにソケットの電気接続が良好となり、信
頼性が向上する。
図面の簡単な説明 図1は従来の強制水平搬送方式のICハンドラの一例の
全体構成を流れ図的に示す概略図である。
図2は従来のICハンドラに使用されるIC搬送キャリア
の一例を示す概略平面図である。
図3は図2のIC搬送キャリアをIII−III線にて切断し
た概略断面図である。
図4は図2のIC搬送キャリアをIV−IV線にて切断した
概略断面図である。
図5は図2のIC搬送キャリアに搭載した被試験ICをテ
ストする状態を説明するためのIC搬送キャリアを断面に
て示す概略図である。
図6は図5を右側面から見た場合の概略図である。
図7はこの発明によるIC搬送キャリアの一実施例を示
す概略平面図である。
図8は図7のIC搬送キャリアをVIII−VIII線にて切断
した概略断面図である。
図9は図7のIC搬送キャリアをIX−IX線にて切断した
概略断面図である。
図10は図7のIC搬送キャリアに搭載した被試験ICをテ
ストする状態を説明するためのIC搬送キャリアを断面に
て示す概略図である。
図11は図10を右側面から見た場合の概略図である。
発明を実施するための最良の形態 以下、この発明の一実施例について図面を参照して詳
細に説明する。
図7〜図9はこの発明によるIC搬送キャリアの一実施
例の構造を示ス。図7に示すように、この実施例のIC搬
送キャリア30は、平面ほぼ長方形の、かつ上面が開放さ
れた箱状体31に形成されており、その内部にフラットパ
ッケージ型ICが収容される。箱状体31の底面には収容す
るフラットパッケージ型ICのリード配列間間隔に対応し
た間隔で箱状体31の長手方向に沿って2つの長孔状のコ
ンタクトホール35がほぼ平行に形成されている。これら
各コンタクトホール35の長手方向の両端には隣接して角
柱状のキャリアガイド36がそれぞれ形成されている。
図8及び図9に示すように、これら4つのキャリアガ
イド36は箱状体31の底面を中心を通る長手方向の直線に
関しておぼ対称に配置されており(図示の実施例では中
心を通る幅方向の直線に関してもほぼ対称に配置されて
いる)、かつ箱状体31の底面より上方に所定の高さだけ
突出するように形成されている。これら4のキャリアガ
イド36は、図11から明瞭なように、IC搬送キャリア30の
幅方向(コンタクトホールを横切る方向)に対向するガ
イド36の側面間にフラットパッケージ型IC40の幅方向の
長さが納まるように、かつ図10から明瞭なように、IC搬
送キャリア30の長手方向に対向するガイド36の側面間に
フラットパッケージ型IC40のICリード41の各ピン配列が
納まるように(各ピン配列の両端のピンの外側がそれぞ
れガイド36の側面にほぼ接触する状態で)、それらの間
隔が選定されている。従って、これら4つのキャリアガ
イド36によってフラットパッケージ型IC40の幅方向及び
長手方向の動きが規制される。即ち、これら4つのキャ
リアガイド36によってフラットパッケージ型IC40の幅方
向及び長手方向の位置が定まる。なお、4つのキャリア
ガイド36の長手方向において対向する側面には図示する
ようにそれらの頂部からテーパ36aが形成されており、
フラットパッケージ型IC40の各ピン配列の両端のピンが
これらキャリアガイド36の頂部に当たらないようにして
いる。同様に、4つのキャリアガイド36の幅方向におい
て対向する側面は図示するようにそれらの頂部から底部
にかけてテーパをなすように形成されており、被試験IC
の搭載を容易にしている。
このように、この発明によるIC搬送キャリア30はコン
タクトホール35が長孔であるので、従来のようにICリー
ドがキャリアガイドに当たって曲がったり、搭載に時間
がかかったりすることなく、簡単にコンタクトホール35
中に挿入できる。また、ICパッケージから導出されるリ
ードのピン間隔が狭くなってもピン配列の長さが同じで
あればこのIC搬送キャリア30を交換することなしに使用
することができ、作業性が向上する。さらに、ICリード
がコンタクドホール35中に挿入される際に、各ピン配列
の両端のピンと接触するキャリアガイド36の側面がテー
パ36aを有するので、ICリードを安定に、滑らかにコン
タクトホール35中に案内することができる。従って、搭
載時にICリードの変形やキャリアガイドにぶつかる等の
問題は生じない。また、搭載されたICは、ICリードの両
端のピンがキャリアガイド36と接触することによって、
ICの長手方向(ピン配列方向)の位置が規制されるか
ら、また、ICのピン配列方向とは直角な幅方向のパッケ
ージ側面がキャリアガイド36の側面と接触することによ
って、ICの幅方向の位置が規制されるから、搭載された
ICは所定の位置に安全に保持され、電気試験を行うとき
にソケットとの電気接続が良好となり、信頼性が向上す
る。
その上、ICを位置決めするキャリアガイド36は各コン
タクトホール36の長手方向の両端の4箇所に配置される
から、ICリードのピンピッチとは全く無関係に比較的大
きな寸法(厚さ、幅)のガイドを形成できる。このため
製造が容易となり、コストダウンが可能となる。しさ
も、かなりの強度を持たせることができるので、テーパ
状に形成しても破損するような恐れはない。また、テー
パ36aを形成することも容易である。さらに、コンタク
トホール36が単純な形状の長孔であり、かつ高精度の加
工を要求されないから、製造が容易となり、IC搬送キャ
リア全体のコストダウンに寄与する。
上記構成のIC搬送キャリア30に搭載された被試験IC
(フラットパッケージ型IC)40はICハンドラによってテ
スト領域に搬送され、電気試験が行われる。このIC搬送
キャリア30に搭載された被試験IC40に電気信号を供給す
るためのソケット50は、被試験IC40の各ピン配列のピン
と同数、同ピッチの2列のソケット端子(コンタクト)
51をコンタクトホール36間の間隔とほぼ同じ間隔で有し
ており、電気試験を実施するときに、2列のソケット端
子51はIC搬送キャリア30の対応するコンタクトホール36
内に挿入される。テスト時に、従来技術と関連して上述
したように、被試験IC40の各リード41とコンタクトホー
ル36内に挿入されたソケット50の対応する各ソケット端
子51との電気接触を確実にするために、ICリード押さえ
機構60が被試験IC40の各リード41の水平方向に折り曲げ
られた先端部を上から押圧する。
このICリード押さえ機構60の押圧によって押圧される
側のソケット50のソケット端子51が曲がり、短絡する可
能性がある。このため、この発明においては、図10及び
図11に示すように、隣り合うソケット端子間に薄板状の
絶縁性端子ガイド52を介在させ、隣り合うソケット端子
間の短絡を防止している。これら端子ガイド52は同一
形、同一寸法のものでよく、その高さはソケット端子51
よりも若干低くされており、被試験IC40のリード41とソ
ケット端子51との電気接触を妨害しないようになってい
る。これら端子ガイド52はソケット端子を直立状態に保
持して良好な電気接触を可能にするとともに、隣り合う
ソケット端子間の短絡を防止する働きをするものである
から、ガイドというよりはソケット端子間に介在する絶
縁部材と言える。これら端子ガイド52は、ソケット端子
51とICリード41とが電気接触する際に、IC搬送キャリア
30との干渉は全くなく、また、ICリード41との接触もな
いから、機械的な強度は余り要求されない。従って、非
常に薄く形成することができ、ICリードピンのピッチが
非常に狭くなってもそれに容易に対応することができ
る。勿論、製造上の問題も生じない。なお、隣り合うソ
ケット端子間に薄板状の絶縁性端子ガイド52を介在させ
ることは製造コストの僅かな増加をまねく可能性はある
が、ソケットの個数はIC搬送キャリアの個数と比べると
格段と少なく、従って、IC搬送キャリアのコストを低減
させることはICハンドラ全体のコストを相当に低減でき
る効果がある。

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】対向する2列のリードピンが導出された被
    試験デバイスをIC搬送キャリアに搭載してテスト領域に
    搬送し、このテスト領域において上記IC搬送キャリアに
    搭載された被試験デバイスにソケットを通じて電気信号
    を印加して電気試験を行うように構成されたICハンドラ
    において、 上記IC搬送キャリアは、 被試験デバイスを収容するための上面が開放された箱状
    体(30)と、 収容される被試験デバイスの2列のリードピン配列間の
    間隔に対応した間隔で、上記箱状体の底面にほぼ平行に
    形成された長孔状の2つのコンタクトホール(35)であ
    って、各コンタクトホールは各リードピン配列の長さに
    対応する長さを有し、かつ各リードピン配列を収容でき
    る幅を有するコンタクトホールと、 上記各コンタクトホールの長手方向の両端に隣接して形
    成され、上記箱状体の底面から上方へ所定の高さ突出す
    るキャリアガイド(36)であって、これらキャリアガイ
    ドの上記コンタクトホールを横切る方向において対向す
    る側面間に、被試験デバイスが納まるようにこれら側面
    間の長さが選定されているキャリアガイド とを備えていることを特徴とするICハンドラ。
  2. 【請求項2】被試験デバイスに電気信号を印加する上記
    ソケットは、被試験デバイスの各リードピン配列のピン
    と同数、同ピッチの2列のソケット端子(51)を上記コ
    ンタクトホール間の間隔とほぼ同じ間隔で有しており、
    かつ各ソケット端子配列の隣り合うソケット端子間に薄
    板状の絶縁性部材(52)が介在しており、試験時に上記
    ソケット端子は上記コンタクトホール中に挿入される請
    求の範囲第1項に記載のICハンドラ。
  3. 【請求項3】上記絶縁性部材は上記ソケット端子よりも
    高さが低く選定されている請求の範囲第2項に記載のIC
    ハンドラ。
  4. 【請求項4】上記キャリアガイドは、上記コンタクトホ
    ールの長手方向において対向する側面に、それらの頂部
    からテーパ(36a)が形成されている請求の範囲第1項
    に記載のICハンドラ。
  5. 【請求項5】上記キャリアガイドは、上記箱状体の底面
    の中心を通る上記コンタクトホールとほぼ平行な直線に
    関してほぼ対称に配置されている請求の範囲第1項に記
    載のICハンドラ。
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