JP3490941B2 - 電子部品用環境試験装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はカセットに保持され
た半導体ウェーハ等の電子部品の環境試験を行うための
電子部品用環境試験装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、カセットに保持された半導体ウェ
ーハ（電子部品）に、温度負荷を与えて耐久試験や良否
判定試験を行う電子部品用環境試験装置は知られてい
る。この種の環境試験装置は、半導体ウェーハに試験信
号を付与するドライブ回路を備えるが、通常、このドラ
イブ回路は、高温を避けるために試験槽の外部に配設す
るとともに、試験槽の内部に収容したカセットは、試験
槽の内部に設けたコネクタを介して当該ドライブ回路に
接続していた。

【０００３】一方、本出願人は、既に、試験槽の内部
に、カセットに直接接触させるヒータ部を設けることに
より、カセットのみを局部的に加熱し、試験槽の内部全
体の高温化を回避した電子部品用環境試験装置（特願平
１０−３１４６１５号等）を提案した。同装置によれ
ば、試験装置本体に備えるカセット支持部にカセットを
装填したなら、カセット支持部を下降させることによ
り、カセットの一側コネクタと下方に位置する接続板部
の他側コネクタを接続し、もって、カセットに保持され
た半導体ウェーハと接続板部におけるドライブ回路を接
続するとともに、さらに、ヒータ部を下降させることに
より、当該ヒータ部をカセットに接触させてカセットを
局部的に加熱する。したがって、半導体ウェーハに試験
信号を付与するドライブ回路を、比較的低温となる試験
槽の内部に配設できるため、カセットとドライブ回路を
接続する配線の短縮化を図れるとともに、カセットにお
ける個々の半導体チップ部（電子部品）とドライブ回路
間の配線長さのバラツキを解消できる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
電子部品用環境試験装置では、コンタクタと円盤形のウ
ェーハトレイを有するカセットを使用し、半導体ウェー
ハは当該コンタクタとウェーハトレイ間に挟まれて保持
される。この場合、ウェーハトレイには逆止弁を内蔵す
る被吸気口を有し、この被吸気口からの真空吸引によ
り、ウェーハトレイとコンタクタの吸着状態が維持され
ている。一方、カセットをカセット支持部に装填した際
には、吸気装置に接続された吸気口をカセットの被吸気
口に接続し、ウェーハトレイを正規の負圧まで低下させ
ることにより最適な吸着状態を確保している。

【０００５】しかし、カセットを正規の装填位置に装填
しても、実際にはＸ方向及びＹ方向におけるカセットの
位置に±２〔ｍｍ〕程度のズレを生じるとともに、特
に、カセットの角度にズレを生じた場合、角度のズレ
（例えば、±５゜程度）は僅かであっても、放射方向に
突出する被吸気口の先端位置のズレ（例えば、１５〔ｍ
ｍ〕程度）は無視できない大きさになる。加えて、Ｚ方
向においても、カセットにおける各部の厚さのバラつき
によって被吸気口の上下方向の位置に誤差が存在するな
ど、結局、被吸気口に対する吸気口の接続を安定かつ確
実に行うことができないという改善すべき点も残されて
いた。

【０００６】本発明は、このような課題を改善したもの
であり、カセットの被吸気口に対して、吸気系の吸気口
をＸ方向，Ｙ方向及びＺ方向において正確に位置合わせ
することにより、常に安定かつ確実に接続し、信頼性を
より高めることができる電子部品用環境試験装置の提供
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段及び実施の形態】本発明
は、電子部品（半導体ウェーハＷ）を保持するカセット
２と、このカセット２に保持された電子部品の環境試験
を行う試験装置本体３を備える電子部品用環境試験装置
１において、カセット２が試験装置本体３におけるカセ
ット支持部４に挿入された際に、挿入されたカセット２
に係合し、カセット２に設けた被吸気口５に対して吸気
系における吸気口７のＸ方向及びＹ方向の位置を自動で
位置決めするとともに、カセット２がカセット支持部４
に挿入された後に、吸気口７と一体の第一係止部８が下
降することによりカセット２に係合し、被吸気口５に対
して吸気口７のＺ方向の位置を自動で位置決めして、被
吸気口５と吸気口７を接続する自動吸気系接続部９を備
えることを特徴とする。

【０００８】この場合、好適な実施の形態により、自動
吸気系接続部９は、カセット支持部４に挿入されるカセ
ット２に係止することにより、カセット２が正規の装填
位置Ｓｒにあるときに吸気口７を被吸気口５に対して同
一直線Ｌｏ上に位置させる係合部１１を有する可動部１
２と、この可動部１２に設けたヒンジ部１３を介して吸
気口７及びこの吸気口７を被吸気口５に対して進退移動
させる直進駆動部１４を昇降変位自在に支持し、かつ第
一係止部８を一体に有する昇降部１５と、可動部１２を
カセット２の出入方向へ変位自在に支持するとともに、
吸気口７が常に正規の装填位置Ｓｒに装填されたカセッ
ト２の中心を向くようにガイドする円弧状のガイド部１
６と、可動部１２をカセット２の取出方向へ付勢するス
プリング１７と、昇降部１５を昇降させる昇降機構部１
８を備えて構成できる。また、第一係止部８は、カセッ
ト２に設けた凹部１９に係止することにより吸気口７の
進退方向に対して規制する規制片部２０を有するととも
に、昇降機構部１８は、昇降部１５に一体に設けた第二
係止部２１を備え、この第二係止部２１を、カセット２
の装填後に下降してヒータ部２２をカセット２の上面に
当接させるヒータ支持部２３の上面に係止させて構成で
きる。

【０００９】これにより、カセット２が試験装置本体３
におけるカセット支持部４に挿入されれば、挿入途中の
カセット２に自動吸気系接続部９が係合し、カセット２
に設けた被吸気口５に対して吸気系における吸気口７の
Ｘ方向及びＹ方向の位置が自動で位置決めされるととも
に、カセット２がカセット支持部４に挿入された後（装
填後）に、吸気口７と一体の第一係止部８が下降し、カ
セット２に係合することにより被吸気口５に対して吸気
口７のＺ方向の位置が自動で位置決めされる。即ち、挿
入途中のカセット２が可動部１２に備える係合部１１に
係止すれば、可動部１２はスプリング１７の付勢に抗し
てカセット２と一緒に変位する。この際、可動部１２は
円弧状のガイド部１６にガイドされ、カセット２が正規
の装填位置Ｓｒに装填されれば、吸気口７は被吸気口５
に対して同一直線Ｌｏ上に位置し、Ｘ方向及びＹ方向の
正確な位置決めが行われる。この場合、装填位置Ｓｒに
おけるカセット２の角度にズレを生じても、そのズレに
対応して吸気口７の位置も追従変位するため、吸気口７
は被吸気口５に対して常に同一直線Ｌｏ上に位置する。
一方、カセット２の挿入時には、昇降部１５は昇降機構
部１８によって上昇位置にある。即ち、ヒータ支持部２
３の上昇により、このヒータ支持部２３に係止する第二
係止部２１と一緒に昇降部１５も上昇している。したが
って、カセット２の挿入後に、ヒータ支持部２３が下降
し、ヒータ部２２がカセット２に当接すれば、昇降部１
５も一緒に下降し、第一係止部８はカセット２の上面に
係止する。よって、カセット２における各部の厚さのバ
ラつきによって被吸気口５の上下方向の位置に誤差が存
在しても、吸気口７と被吸気口５におけるＺ方向の正確
な位置決めが行われる。この後、直進駆動部１４を駆動
制御すれば、吸気口７が前進して被吸気口５に接続され
る。

【００１０】

【実施例】次に、本発明に係る好適な実施例を挙げ、図
面に基づき詳細に説明する。

【００１１】まず、本実施例に係る電子部品用環境試験
装置１の構成について、図１〜図１１を参照して説明す
る。

【００１２】図７は、同環境試験装置１における試験装
置本体３の外観を示す。試験装置本体３は正面パネル３
０に設けた複数の出入口３１…を有する試験槽３２を備
える。また、試験槽３２の右側には機器ボックス３３を
設け、この機器ボックス３３の正面パネル３４にはディ
スプレイ３５と引出式キーボード（操作部）３６を配す
るとともに、下部にはコンピュータ等の収容部３７を設
ける。なお、３８ａはタッチパネル式表示部，３８ｂは
両手操作用セーフティロックスイッチ，３８ｃは非常停
止スイッチである。

【００１３】一方、図８は一枚の半導体ウェーハ（電子
部品）Ｗを保持するカセット２を示す。このカセット２
は試験槽３２（試験装置本体３）に収容されて目的の環
境試験が行われる。カセット２は最下部に四角形に形成
したカセットベース９１を有し、このカセットベース９
１の下面周縁部には補強フレーム９２を固着するととも
に、カセットベース９１の上面周縁部には係止用フレー
ム９３を固着する。また、カセットベース９１には後述
する接続基部４４から上方に突出した位置決めピン４６
…が挿入して接続基部４４に対する位置決めを行う位置
決め孔を有するブッシュ９４…を設けるとともに、カセ
ットベース９１及び補強フレーム９２の左右には、後述
するカセット支持部４側のスリットレール部４ｐｓ，４
ｑｓに装填する係合辺部２ｐ，２ｑを形成する。さら
に、カセット２の裏面となるカセットベース９１の下面
の所定位置には、複数の一側コネクタ（例えば、インレ
ット）９５…を配設する。なお、一側コネクタ９５…
は、通常、六十端子のコネクタが十〜二十個配される。
また、カセットベース９１の上面には、サブヒータを内
蔵する円盤形のコンタクタ９６を取付けるとともに、こ
のコンタクタ９６と円盤形のウェーハトレイ９７間に半
導体ウェーハＷを挟んで保持する。

【００１４】この場合、円盤形のウェーハトレイ９７の
外周縁には、図１及び図１１に示すように、放射方向に
突出した被吸気口取付部９８を設け、この被吸気口取付
部９８の先端に、逆止弁を内蔵する一対の被吸気口５，
５を取付ける。この被吸気口５，５の向きは、カセット
２の中心に対して放射方向となる。カセット２は、予
め、被吸気口５…から真空吸引することにより、ウェー
ハトレイ９７とコンタクタ９６の吸着状態が維持されて
いる。また、被吸気口取付部９８の両側には、後述する
自動吸気系接続部９における第一係止部８の規制片部２
０，２０が係止して吸気口７…の進退方向に対して規制
する一対の凹部１９，１９を設ける。なお、コンタクタ
９６は半導体ウェーハＷの回路に接触する多数の接触子
を有するガラス基板であり、各接触子は一側コネクタ９
５…に接続される。

【００１５】他方、図９〜図１１は試験装置本体３の内
部構造を示す。４１と４２は試験槽３２の内部における
左右に離間して配した固定フレームである。固定フレー
ム４１と４２間には複数の水平支持板４３…を上下方向
に一定間隔置きに架設する。そして、任意の水平支持板
４３の上面には接続基部４４を固定して設置する。接続
基部４４は半導体ウェーハＷに試験信号を供給するドラ
イブ回路を備える回路基板部を内蔵するとともに、上面
には、カセット２の一側コネクタ９５…に接続する複数
の他側コネクタ（例えば、アウトレット）４５…を配設
する。また、４６…は接続基部４４から上方に突出した
位置決めピンであり、カセット２側に設けた位置決め孔
９４…（図８参照）に挿入して、接続基部４４とカセッ
ト２を正確に位置決めする機能を有する。なお、位置決
めピン４６…は水平支持板４３に起立した支柱４６ｓ…
の上端面から接続基部４４を貫通して上方に突出する。
したがって、支柱４６ｓ…は接続基部４４を支持する。
さらに、４３ｃ…は下限ストッパであり、一側コネクタ
９５…と他側コネクタ４５…が完全に接続された時点で
カセット支持部４に当接する。

【００１６】一方、水平支持板４３の上面には、四本の
ガイドシャフト４７…を起設し、このガイドシャフト４
７…によりカセット支持部４及びヒータ支持部２３を昇
降自在に支持する。この場合、カセット支持部４にはガ
イドシャフト４７…に対応する位置にリニアベアリング
４８…を取付け、このリニアベアリング４８…にガイド
シャフト４７…を挿通させるとともに、ヒータ支持部２
３にもガイドシャフト４７…に対応する位置にリニアベ
アリング４９…を取付け、このリニアベアリング４９…
にガイドシャフト４７…を挿通させる。これにより、位
置の固定された接続基部４４の上方に昇降自在のカセッ
ト支持部４が配され、さらに、カセット支持部４の上方
に昇降自在のヒータ支持部２３が配される。

【００１７】また、水平支持板４３の上面には、ヒータ
支持部２３を昇降させる左右一対の駆動シリンダ５０
ｐ，５０ｑを、左右に配した前側のガイドシャフト４７
と後側のガイドシャフト４７間の中間に位置する水平支
持板４３の上面に固定して設置するとともに、駆動ロッ
ドの先端をヒータ支持部２３の左右にそれぞれ固定す
る。一方、カセット支持部４は、図９〜図１１に示すよ
うに、左支持板部４ｐ，右支持板部４ｑ及び後支持板部
４ｒによりコの字形に構成し、左支持板部４ｐと右支持
板部４ｑの内縁には、前述したカセット２の係合辺部２
ｐ及び２ｑが装填（挿入）するスリットレール部４ｐｓ
及び４ｑｓを設ける。

【００１８】そして、このカセット支持部４には、カセ
ット２が挿入された際に、挿入されたカセット２に係合
し、当該カセット２に設けた被吸気口５…に対して、吸
気系における吸気口７…を自動で位置決めして接続を行
う自動吸気系接続部９を付設する。

【００１９】次に、自動吸気系接続部９の構成について
図１〜図６を参照して説明する。この自動吸気系接続部
９は、図１１に示すように、カセット支持部４における
右支持板部４ｑの上面に配設する。自動吸気系接続部９
は、カセット支持部４に挿入されるカセット２に係止す
ることにより、カセット２が正規の装填位置Ｓｒ（図３
参照）にあるときに吸気口７…を被吸気口５…に対して
同一直線Ｌｏ上に位置させる係合部１１を有する可動部
１２を備える。この場合、可動部１２は、係合部１１を
一体形成した矩形状の可動ベース部５１により構成す
る。これにより、係合部１１がカセット２に係止し、カ
セット２が正規の装填位置Ｓｒにあれば、カセット２に
角度のズレが生じても、後述するガイド部１６の作用に
より、吸気口７…を被吸気口５…に対して同一直線Ｌｏ
上に位置させる機能を有する。

【００２０】また、可動部１２（可動ベース部５１）に
設けたヒンジ部１３を介して吸気口７…及びこの吸気口
７…を被吸気口５…に対して進退移動させる直進駆動部
１４を昇降自在に支持し、かつ第一係止部８を一体に有
する昇降部１５を備える。昇降部１５は一端部をヒンジ
部１３を介して可動ベース部５１に取付けた昇降ベース
部５２を有し、この昇降ベース部５２に、直進駆動部１
４を構成する駆動シリンダ１４ｃを配設する。この場
合、駆動シリンダ１４ｃは一対のガイド体５３，５３に
より吸気口７…の進退方向に対して一定のストローク範
囲Ｚｓで進退変位自在に支持される。そして、この駆動
シリンダ１４ｃに第一係止部８を固定するとともに、駆
動シリンダ１４ｃの駆動ロッド１４ｒには、前記被吸気
口５，５に対応する一対の吸気口７，７を有する吸気口
ブロック５４を取付ける。第一係止部８は、下降するこ
とにより挿入されたカセット２の上面に載ることができ
るとともに、先端には、図１及び図２に示すように、下
方へ直角に折曲形成した規制片部２０，２０を有する。
この規制片部２０，２０は前述した凹部１９，１９に係
止することができる。また、この吸気口ブロック５４と
昇降ベース部５２間には、一対のスプリング５５，５５
を架設し、吸気口７…を進退方向後方へ付勢する。

【００２１】一方、右支持板部４ｑの上面には、図１に
示すように、可動部１２（可動ベース部５１）をカセッ
ト２の出入方向へ変位自在に支持し、かつ吸気口７…が
常に正規の装填位置Ｓｒに装填されたカセット２の中心
を向くようにガイドする円弧状のガイド部１６を配設す
る。ガイド部１６は円弧状に湾曲した一枚の板材により
形成し、右支持板部４ｑの上面に起設した支柱５７によ
り支持される。この場合、可動ベース部５１の下面に設
けた四つの空転ローラ５８…をガイド部１６に装填し、
このガイド部１６により可動ベース部５１を移動自在に
支持する。即ち、ガイド部１６の外縁部と内縁部がガイ
ドレールになるため、内側に配した二つの空転ローラ５
８…をガイド部１６の外縁部に係合させ、外側に配した
二つの空転ローラ５８…をガイド部１６の内縁部に係合
させる。

【００２２】また、昇降部１５を昇降させる昇降機構部
１８を備える。昇降機構部１８は、昇降部１５に一体に
設けた第二係止部２１を備え、この第二係止部２１を、
カセット２の装填後に下降してヒータ部２２をカセット
２の上面に当接させるヒータ支持部２３の上面に係止さ
せる。この場合、図１１に示すように、ヒータ支持部２
３に開口部２３ｏを形成し、この内縁部に第二係止部２
１を係止させることができる。さらに、可動ベース部５
１と右支持板部４ｑ間にはスプリング１７を架設し、当
該可動ベース部５１をカセット２の取出方向へ付勢す
る。また、各吸気口７…は吸気系を構成する不図示の配
管を介して真空ポンプ等の吸気装置に接続する。以上に
より、自動吸気系接続部９が構成される。なお、カセッ
ト支持部４には、カセット２が中途位置まで挿入された
なら、当該カセット２にフック部を係止して正規の装填
位置Ｓｒまで自動で引き込むとともに、取出時には、当
該装填位置Ｓｒのカセット２を中途位置まで自動で押し
出す不図示の自動装填部が付設されている。

【００２３】他方、ヒータ支持部２３には、カセット２
の上面を加熱するヒータ部２２を備え、このヒータ部
（メインヒータ）２２はヒータ支持部２３により上方へ
変位自在に支持される。この場合、ヒータ支持部２３に
は開口部６１を形成し、この開口部６１の内方にヒータ
部２２を収容するとともに、ヒータ部２２から外方へ突
出させて設けた係止プレート６２ｉ，６２ｊをヒータ支
持部２３の上面に形成した段差凹部６３ｉ，６３ｊに載
置する。なお、段差凹部６３ｉ，６３ｊには、図４に示
すガイドピン６４…を起設し、このガイドピン６４…に
係止プレート６２ｉ，６２ｊに設けたガイド孔６５…を
スライド自在に係合させる。また、ヒータ部２２の底面
は前述したウェーハトレイ９７の上面に適合する。

【００２４】さらに、カセット支持部４とヒータ支持部
２３間には、カセット支持部４とヒータ支持部２３を連
結する四つのリンク部６９…を配設する。この場合、各
リンク部６９…は、ヒータ支持部２３の前後左右の隅部
近傍にそれぞれ配設する。一つのリンク部６９（他も同
じ）は、丸棒状に形成し、比較的大径の本体部６９ｂ
と、この本体部６９ｂの上端から比較的小径に形成した
取付部６９ｃと、本体部６９ｂの下端から比較的小径に
形成したガイド軸部６９ｓからなる。そして、取付部６
９ｃを利用して本体部６９ｂをヒータ支持部２３に固定
するとともに、ガイド軸部６９ｓは、カセット支持部４
に形成したガイド孔７０…に挿通させ、かつガイド軸部
６９ｓの下端にはストッパ７１を取付ける。これによ
り、カセット支持部４は、ヒータ支持部２３に対して一
定のストローク範囲Ｓで昇降自在となる。

【００２５】以上、任意の水平支持板４３上における一
段の構成について説明したが、他の段における複数の水
平支持板４３…上の構成も同一に構成される。

【００２６】次に、本実施例に係る環境試験装置１の使
用方法及び各部の動作について、図１〜図１１を参照し
て説明する。なお、一段の動作のみ説明するが他の段も
同様に動作する。

【００２７】まず、非使用時には、カセット支持部４及
びヒータ支持部２３は上昇位置で停止している。この状
態を図１０に示す。一方、使用時には、予め用意したカ
セット２を、試験装置本体３の出入口３１から試験槽３
２の内部に収容し、カセット２の係合辺部２ｐ，２ｑを
カセット支持部４のスリットレール部４ｐｓ，４ｑｓに
挿入する。この際、カセット２を所定の位置まで挿入し
てタッチパネル式表示部３８ａのタッチパネルをタッチ
操作すれば、不図示の自動装填部により、カセット２は
自動で引き込まれて正規の位置に装填される。

【００２８】また、この際、自動吸気系接続部９によ
り、吸気系における吸気口７，７とカセット２の被吸気
口５，５が自動で位置決めされ、かつ自動で接続され
る。即ち、図１に示すように、カセット２がカセット支
持部４に挿入され、挿入途中のカセット２が可動部１２
に備える係合部１１に係止すれば、可動部１２はスプリ
ング１７の付勢に抗してカセット２と一緒に変位する。
この際、可動部１２は円弧状のガイド部１６にガイドさ
れ、カセット２が正規の装填位置Ｓｒに装填されれば、
図３に示すように、吸気口７…は被吸気口５…に対して
同一直線Ｌｏ上に位置し、Ｘ方向及びＹ方向の正確な位
置決めが行われる。この場合、装填位置Ｓｒにおけるカ
セット２の角度にズレを生じても、そのズレに対応して
吸気口７…の位置も追従変位するため、吸気口７…は被
吸気口５…に対して常に同一直線Ｌｏ上に位置する。

【００２９】次いで、スタートスイッチをオンにすれ
ば、駆動シリンダ５０ｐ，５０ｑが駆動制御され、カセ
ット２の接続及びヒータ部２２のセッティングが行われ
る。まず、駆動シリンダ５０ｐ，５０ｑの駆動制御によ
り、ヒータ支持部２３（ヒータ部２２）及びカセット支
持部４（カセット２）を含む全体が一緒に下降する。そ
して、カセット支持部４に保持されるカセット２に設け
た一側コネクタ９５…が、接続基部４４に設けた他側コ
ネクタ４５…に当接すれば、カセット支持部４の下降は
停止する。この際、カセット支持部４は、リンク部６９
…によりヒータ支持部２３に対して一定のストローク範
囲Ｓで昇降自在となるように連結されているため、カセ
ット支持部４の下降が停止しても、ヒータ支持部２３は
さらに下降する。そして、ヒータ部２２がカセット２の
上面に当接すれば、ヒータ部２２の下降は停止する。こ
の際、ヒータ部２２はヒータ支持部２３によって上方へ
変位自在に支持されているため、ヒータ部２２の下降が
停止しても、ヒータ支持部２３はさらに下降する。

【００３０】ヒータ支持部２３の下降により、ヒータ支
持部２３がカセット支持部４に対してストローク範囲Ｓ
だけ相対的に下降すれば、リンク部６９…の本体部６９
ｂ…の下端がカセット支持部４の上面に当接する。この
状態では、ヒータ支持部２３は最上昇位置から所定の高
さだけ下降するとともに、ヒータ部２２はヒータ支持部
２３により支持されている位置から所定の高さだけ上昇
（離間）する。したがって、この時点でこのような位置
関係が得られるように、リンク部６９…における本体部
６９ｂ…の長さ及びガイド軸部６９ｓ…の長さ（ストロ
ーク範囲Ｓ）が設定されている。

【００３１】この後、さらにヒータ支持部２３が下降す
れば、リンク部６９…における本体部６９ｂ…の下端に
よりカセット支持部４が押圧され、カセット支持部４は
強制的に下降せしめられる。この結果、カセット２に設
けた一側コネクタ９５…と接続基部４４に設けた他側コ
ネクタ４５…は完全に接続される。一方、コネクタ９５
…と４５…同士が完全に接続されれば、駆動シリンダ５
０ｐ，５０ｑの駆動制御が停止する。なお、以上の動作
における駆動シリンダ５０ｐ，５０ｑの駆動ストローク
は予め設定されている。

【００３２】ところで、図１に示すカセット２の挿入時
には、昇降部１５（昇降ベース部５２）は図２に示すよ
うに、昇降機構部１８によって上昇位置にある。即ち、
ヒータ支持部２３の上昇により、このヒータ支持部２３
に係止する第二係止部２１と一緒に昇降ベース部５２も
上昇している。したがって、カセット２の挿入後（装填
後）に、ヒータ支持部２３が下降して、ヒータ部２２が
カセット２に当接すれば、昇降ベース部５２も一緒に下
降し、図４に示すように、第一係止部８はカセット２の
上面（ウェーハトレイ９７の上面）に係止する。よっ
て、カセット２における各部の厚さのバラつきによって
被吸気口５…の上下方向の位置に誤差が存在しても、吸
気口７…と被吸気口５…におけるＺ方向の正確な位置決
めが行われる。

【００３３】そして、直進駆動部１４における駆動シリ
ンダ１４ｃを駆動制御し、駆動ロッド１４ｒ…を突出さ
せれば、最初に、図３に示すように、駆動シリンダ１４
ｃはスプリング５５…（図１）の押圧作用により、吸気
口７…が停止した状態でストローク範囲Ｚｓだけ後退す
るため、駆動シリンダ１４ｃに固定した第一係止部８に
おける規制片部２０…もストローク範囲Ｚｓだけ後退
し、吸気口７…の進退方向におけるカセット２に対する
位置決めが行われる。また、駆動シリンダ１４ｃがスト
ローク範囲Ｚｓだけ後退した後は、ガイド体５３…によ
り位置規制されるため、駆動ロッド１４ｒ…の突出に従
って、吸気口７…が前進し、図５に示すように、被吸気
口５…に接続される。この場合、吸気口７…において
は、駆動シリンダ１４ｃを駆動制御するタイミングで吸
気を開始するため、被吸気口５…は吸気口７…に対する
近接位置で吸引接続される。なお、本実施例では、吸気
口７…を、可動部１２に設けたヒンジ部１３を介して昇
降変位自在に支持する構成を採用するため、図６に示す
ように、被吸気口５…と吸気口７…間にＺ方向における
僅かな角度Ｒによる傾斜を生ずる場合があるが、被吸気
口５…の内周面に設けたゴム製のＯリング７３…が介在
するため、気密性は確保される。

【００３４】これにより、カセット２が試験装置本体３
にセットされ、半導体ウェーハＷはヒータ部（メインヒ
ータ）２２とコンタクタ９６に内蔵するサブヒータによ
り、１２５℃に加熱される。また、不図示の送風ファン
及び換気ダクトにより試験槽３２内は４５℃の比較的低
温に維持される。一方、半導体ウェーハＷには、接続基
部４４のドライブ回路からコネクタ４５…及び９５…を
介して試験信号が付与され、予め設定した試験時間だけ
目的の環境試験が行われる。

【００３５】環境試験が終了すれば、駆動シリンダ５０
ｐ，５０ｑが駆動制御され、ヒータ支持部２３の上昇に
より、ヒータ部２２とカセット２…の接触が解除される
とともに、カセット支持部４の上昇により、カセット２
と接続基部４４の接続が解除される。また、自動吸気系
接続部９により、吸気口７…と被吸気口５…の接続が解
除される。そして、不図示の自動装填部により、カセッ
ト２は自動で所定の位置まで押出されるため、作業者は
手で試験装置本体３の出入口３１から取り出すことがで
きる。

【００３６】よって、本実施例に係る電子部品用環境試
験装置１によれば、半導体ウェーハＷ（電子部品）に試
験信号を付与するドライブ回路（接続基部４４）を、試
験槽３２の内部に配設できるため、カセット２と接続基
部４４を接続する配線の短縮化及びカセット２における
個々の半導体ウェーハＷと接続基部４４間の配線長さの
バラツキ解消を図れるとともに、加えて、カセット２の
被吸気口５…に対して、吸気系の吸気口７…をＸ方向，
Ｙ方向及びＺ方向において正確に位置合わせすることが
できるため、常に安定かつ確実に接続でき、信頼性をよ
り高めることができる。

【００３７】以上、実施例について詳細に説明したが、
本発明はこのような実施例に限定されるものではなく、
細部の構成，形状，素材，数量，数値等において、本発
明の要旨を逸脱しない範囲で任意に変更，追加，削除で
きる。

【００３８】例えば、自動吸気系接続部９における各部
の構成は、同一機能を発揮する他の構成の採用を妨げる
ものではない。また、電子部品は半導体ウェーハＷを例
示したが、製品化された半導体チップや回路基板あるい
はコンデンサ等の任意の回路素子であってもよい。一
方、ヒータ部２２はカセット２を局部的に加熱する機能
を有するため、ヒータ部２２がカセット２に当接すると
は近接する場合も含む概念である。さらに、吸気口７…
は可動部１２に設けたヒンジ部１３を介して昇降変位自
在に支持する構成を採用したが、ガイドシャフト等によ
り昇降自在に支持し、平行移動する構成であってもよ
い。

【００３９】

【発明の効果】このように本発明に係る電子部品用環境
試験装置は、カセットが試験装置本体におけるカセット
支持部に挿入された際に、挿入されたカセットに係合
し、カセットに設けた被吸気口に対して吸気系における
吸気口のＸ方向及びＹ方向の位置を自動で位置決めする
とともに、カセットがカセット支持部に挿入された後
に、吸気口と一体の第一係止部が下降することによりカ
セットに係合し、被吸気口に対して吸気口のＺ方向の位
置を自動で位置決めして、被吸気口と吸気口を接続する
自動吸気系接続部を備えるため、次のような顕著な効果
を奏する。

【００４０】 電子部品（半導体ウェーハ）に試験信
号を付与する回路（例えば、ドライブ回路）を、試験槽
の内部に配設できるため、カセットと回路を接続する配
線の短縮化及びカセットにおける個々の電子部品と回路
間の配線長さのバラツキ解消を図れるという基本的効果
を享受できる。

【００４１】 カセットの被吸気口に対して、吸気系
の吸気口をＸ方向，Ｙ方向及びＺ方向において正確に位
置合わせすることができるため、常に安定かつ確実に接
続でき、信頼性をより高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の好適な実施例に係る環境試験装置にお
ける自動吸気系接続部の平面構成図、

【図２】同自動吸気系接続部の正面構成図、

【図３】同自動吸気系接続部の動作を説明するための模
式的平面構成図、

【図４】図３の状態における自動吸気系接続部の正面構
成図、

【図５】同自動吸気系接続部の動作を説明するための模
式的平面構成図、

【図６】同自動吸気系接続部における吸気口と被吸気口
を接続した状態を示す断面正面図、

【図７】同環境試験装置の外観正面図、

【図８】同環境試験装置におけるカセットの一部断面正
面図、

【図９】同環境試験装置の内部構造を示す一部断面正面
構成図（図１１中Ａ−Ａ線断面を含む）、

【図１０】同環境試験装置の内部構造の一部を示す一部
断面側面構成図、

【図１１】同環境試験装置の内部構造を示す一部断面平
面構成図、

【符号の説明】

１ 電子部品用環境試験装置 ２ カセット ３ 試験装置本体 ４ カセット支持部 ５ 被吸気口 ７ 吸気口 ８ 第一係止部 ９ 自動吸気系接続部 １１ 係合部 １２ 可動部 １３ ヒンジ部 １４ 直進駆動部 １５ 昇降部 １６ ガイド部 １７ スプリング １８ 昇降機構部 １９ 凹部 ２０ 規制片部 ２１ 第二係止部 ２２ ヒータ部 ２３ ヒータ支持部 Ｗ 半導体ウェーハ（電子部品） Ｓｒ 正規の装填位置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浅沼 一範 長野県須坂市大字幸高246番地 オリオ ン機械株式会社内 (72)発明者 江澤 克和 神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目３番 １号 松下通信工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平11−186349（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−238769（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01L 21/66 G01R 31/26

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子部品を保持するカセットと、このカ
   セットに保持された電子部品の環境試験を行う試験装置
   本体を備える電子部品用環境試験装置において、カセッ
   トが前記試験装置本体におけるカセット支持部に挿入さ
   れた際に、挿入されたカセットに係合し、カセットに設
   けた被吸気口に対して吸気系における吸気口のＸ方向及
   びＹ方向の位置を自動で位置決めするとともに、カセッ
   トが前記カセット支持部に挿入された後に、前記吸気口
   と一体の係止部（以下、第一係止部と記す）が下降する
   ことによりカセットに係合し、前記被吸気口に対して前
   記吸気口のＺ方向の位置を自動で位置決めして、前記被
   吸気口と前記吸気口を接続する自動吸気系接続部を備え
   ることを特徴とする電子部品用環境試験装置。
2. 【請求項２】 前記自動吸気系接続部は、前記カセット
   支持部に挿入されるカセットに係止することにより、カ
   セットが正規の装填位置にあるときに前記吸気口を前記
   被吸気口に対して同一直線上に位置させる係合部を有す
   る可動部と、この可動部に設けたヒンジ部を介して前記
   吸気口及びこの吸気口を前記被吸気口に対して進退移動
   させる直進駆動部を昇降変位自在に支持し、かつ前記第
   一係止部を一体に有する昇降部と、前記可動部をカセッ
   トの出入方向へ変位自在に支持するとともに、前記吸気
   口が常に正規の装填位置に装填されたカセットの中心を
   向くようにガイドする円弧状のガイド部と、前記可動部
   をカセットの取出方向へ付勢するスプリングと、前記昇
   降部を昇降させる昇降機構部を備えることを特徴とする
   請求項１記載の電子部品用環境試験装置。
3. 【請求項３】 前記第一係止部は、カセットに設けた凹
   部に係止することにより前記吸気口の進退方向に対して
   規制する規制片部を有することを特徴とする請求項１又
   は２記載の電子部品用環境試験装置。
4. 【請求項４】 前記昇降機構部は、前記昇降部に一体に
   設けた第二係止部を備え、この第二係止部を、カセット
   の装填後に下降してヒータ部をカセットの上面に当接さ
   せるヒータ支持部の上面に係止させてなることを特徴と
   する請求項２記載の電子部品用環境試験装置。
5. 【請求項５】 前記電子部品は半導体ウェーハであるこ
   とを特徴とする請求項１記載の電子部品用環境試験装
   置。