JP4093600B2 - IC measuring jig and IC measuring method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、パッケージで封止された状態のIC部品を測定するための測定治具に関し、また、この測定治具を用いたIC測定方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
パッケージで封止された状態のIC部品について、その電気特性を測定するには一般にテスタが用いられる。この場合、ICはICソケットに装着され、このICソケットにテスタが接続される。すなわち、ICのリードはICソケットの内部の端子と接触し、この内部端子が、ICソケットの外部端子を介して、テスタに接続される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上述のようなICソケット方式には次のような問題がある。
【0004】
(1)ICをICソケットに装着するまでは、ICは露出した状態で搬送されることになり、ICの取り扱いには注意を要する。
【0005】
(2)ICを露出した状態で搬送するのを避けるために、ICを可搬式のICソケットに装着した状態で搬送するようなシステムにすると、ICとICソケットとの間の電気的接触と、ICソケットとテスタとの間の電気的接触とが必要となり、電気的接触箇所が増加する。電気的接触箇所が多くなると、測定誤差が増加する原因となり、また、電気的接触に問題があった場合に、どの部分の電気的接触箇所が問題なのか特定が困難になる。
【0006】
(3)ICの実装状態では、ICのリードの近傍にコンデンサや抵抗器などの受動素子を接続することがあるが、ICソケットにICを装着してしまうと、このような実装状態に近い状態での測定、すなわちコンデンサや抵抗器をリード付近に接続した状態でのIC測定、が不可能となる。この場合、ICソケットの外部端子とテスタとの間にコンデンサや抵抗器を接続しても、ICソケット内部での電気通路の存在により、特に高周波特性の測定において、実装状態が再現できない問題がある。
【0007】
この発明は、上述のような問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、ICをICキャリアに保持した状態で搬送などの取り扱いが可能となって、しかも、この状態ではICのリードがどこにも電気的に接触していないようなIC測定治具を提供することにある。この発明の別の目的は、ICのリードからテスタまでの距離をなるべく短くできるIC測定治具を提供することにある。この発明のさらに別の目的は、ICのリードからテスタまでの電気的接触箇所をできるだけ少なくできるIC測定治具を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
この発明のIC測定治具は、開閉可能なIC押さえによって複数のリードを有するICを着脱可能に保持できる複数のICキャリアと、前記リードの配列に対応して配置された複数のプローブ針を露出した状態で支持する複数のプローブ針支持体と、前記ICキャリアのIC押さえに接触して弾性部材に抗してIC押さえを開放させる複数の開閉ピンと、前記複数のICキャリアが搭載される一つのキャリアトレーと、前記複数のプローブ針支持体が固定されている一つの支持台と、前記複数の開閉ピンが固定されている一つのIC押さえ開閉板とを備えている。そして、前記キャリアトレーを前記IC押さえ開閉板に対して位置決め可能に装着することにより前記開閉ピンを前記IC押さえに接触させて弾性部材に抗してIC押さえを開放し、前記キャリアトレーを前記IC押さえ開閉板から離すことにより前記開閉ピンを前記IC押さえから離して前記弾性部材の働きにより前記IC押さえで前記ICを前記ICキャリアに保持させ、前記キャリアトレーを前記支持台に対して位置決め可能に装着することにより前記ICを保持した前記ICキャリアを前記プローブ針支持体に位置決めして前記リードの肩部を前記プローブ針に接触させることができる。すなわち、ICキャリアとプローブ針支持体とは別個に構成され、ICはICキャリアに保持された状態で取り扱いが可能である。ICキャリアに保持された状態ではICのリードはどこにも電気的に接触していない。
【0009】
プローブ針としては片持ち梁形式のものが好ましいが、ポゴピン形式のものを用いてもよい。
【0010】
この発明では、複数のICキャリアを1個のキャリアトレーに搭載できるようにして、各ICキャリアにそれぞれ1個のICを保持するようにする。そして、これに対応して、複数のプローブ針支持体を1個の支持台に固定しておく。例えば20個のICキャリアを1個のキャリアトレーに搭載し、かつ、20個のプローブ針支持体を1個の支持台に固定することができる。さらに、各ICキャリアに対応させて複数の開閉ピンを1個のIC押さえ開閉板に固定しておいて、キャリアトレーをIC押さえ開閉板に装着することにより、全てのICキャリアのIC押さえを複数の開閉ピンで同時に開くようにする。IC押さえが開いている状態のときに、ICをICキャリアに載せてから、IC押さえ開閉板をICキャリアから離せば、IC押さえが元の位置に戻って、ICがICキャリアに保持される。それから、キャリアトレーと支持台とを位置決め可能に装着することにより、複数のICのリードの肩部を同時にプローブ針に接触させることができる。ICキャリアは、バネなどの弾性部材を介してキャリアトレーに搭載するのが好ましい。
【0011】
次に本発明の作用を説明する。ICはICキャリアに保持された状態で取り扱うことができ、この状態では、ICのリードは、どこにも電気的に接触していない。このICキャリアをプローブ針支持体に装着すると、ICのリードの肩部がプローブ針と接触する。プローブ針支持体をテスタに接続しておけば、テスタを用いてICを測定できる。
【0012】
複数のICキャリアをキャリアトレーに搭載しておき、一方で、ICキャリアと同数のプローブ針支持体を支持台に固定しておけば、キャリアトレーを支持台に装着することにより、複数のICをプローブ針に一度に接触させることができる。この場合、個々のICと、これに対応するプローブ針との位置関係は、個々のICキャリアと、これに対応するプローブ針支持体との位置決めにより決定される。したがって、ICキャリアはキャリアトレーに対してわずかに移動できるのが好ましく、ICキャリアはキャリアトレーに対してバネなどの弾性部材を介して搭載するのが好ましい。
【0013】
例えば20個のICキャリアをキャリアトレーに搭載しておくと、このキャリアトレーを支持台に装着することにより、20個のICを同時にプローブ針に接触させることができる。ひとつのキャリアトレーを用いてICの測定を行っている間に、別のキャリアトレーにICをセットしておくようにすれば、多数のIC測定を効率的に実施できる。キャリアトレーに搭載するICキャリアの個数は、20個に限ることなく、任意の数にすることができる。
【0014】
この発明におけるICキャリアには、ICのリードと電気的に接触する部分が存在しないので、従来の可搬式のICソケット内部での接触不良のような問題は全く生じないし、可搬式のICソケットごとにリードとの接触状態が変化するような問題も生じない。また、ICのリードからテスタまでの距離が短くなり、その間の電気的接触箇所も少なくなる。
【0015】
ICキャリアやキャリアトレーには高価な電気的接触部分が存在しないので、ICキャリアやキャリアトレーが故障したり破損したりしても、これらを消耗品として交換できる。
【0016】
ところで、本件出願の共同出願人の一人である株式会社日本マイクロニクスは、本件発明に関連する発明について特願平6−43369号として特許出願している(以下、この先行出願に係る発明を先行発明という)。この先行発明は、キャリアにICをセットして、このキャリアをプローブ針支持体に装着してプローブ針をICのリードに接触させる点で、本発明と共通している。ただし、先行発明の実施例においては、ICのリードの先端付近にプローブ針を接触させるようにしており、このリードをプローブ針の反対側からリード押さえで支持している。今回の発明では、リードの肩部にプローブ針を接触させるようにしているので、上述のリード押さえが不要となった。これにより、キャリアを薄くすることができ、キャリアの搬送機構を小さくできる。また、キャリアの熱容量が小さいので、高温状態でICを測定する場合には、所定温度に加熱するまでの時間が短くなる。さらに、リード先端に作用するリード押さえを使用しないので、リード先端の変形を防止できる。
【0017】
【発明の実施の形態】
図1は、この発明の一実施形態におけるICキャリアの斜視図であり、図2はその平面図である。このICキャリア10は、QFP(quad flat package)タイプのICを1個保持できるようにしたものであり、概略正方形の形状をしている。ICキャリア10の中央にはICを載せるための正方形の搭載面12が、上面13よりもわずかに高くなるように形成されている。搭載面12の周辺には4個のモールドガイド14が上方に突き出している。搭載面12の対角の位置には2個のリードガイド16がモールドガイド14よりも高く突き出している。リードガイド16の存在しない別の対角の位置には2個のIC押さえ18が回動可能に取り付けられている。ICキャリア10の四隅付近には4個の受け座20が上面13から突き出している。そのうちの対角の2個の受け座20にはガイド孔22(第1ガイド手段)が形成されている。ICキャリア10には周壁24が形成されていて、この周壁24の対角の位置には2個のキャリアガイドピン26が上方に突き出している。
【0018】
図2に示すように、ICキャリア10にIC28を上方から供給すると、IC28のモールド部がモールドガイド14に案内され、さらに、IC28の各辺の両端のリード30がリードガイド16に案内される。これにより、IC28が正しく位置決めされて搭載面12に載ることができる。
【0019】
図3は、IC28を保持した状態のICキャリア10と、これに対応するプローブ針支持体32とを示す断面図である。この図3は、図2の3−3線断面に相当する断面図である。したがって、中心線34の右側は正方形のICキャリアの一辺に平行な切断面で切断したものであり、中心線34の左側はICキャリアの対角線に沿った切断面で切断したものである。中心線34の右側では、IC28のリード30やプローブ針支持体32のプローブ針36の形状が明瞭に示されており、中心線34の左側では、IC押さえ18やガイド孔22の近傍の形状が明瞭に示されている。
【0020】
図3において、ICキャリア10はキャリアトレー38に弾性的に取り付けられている。キャリアトレー38は上板40と下板42とその間のスペーサ44で構成されており、上板40と下板42の間の空間にICキャリア10が配置されている。図6に拡大して示すように、キャリアトレー38の上板40には位置決め孔46が形成されていて、この位置決め孔46にICキャリア10の2個のキャリアガイドピン26がゆるく(すなわち、多少の隙間をもって)挿入されている。キャリアガイドピン26の直径は位置決め孔46の内径よりも1mm程度小さくなっている。これにより、ICキャリア10は水平面内で微小距離だけ移動可能である。ICキャリア10の4個の受け座20の裏側には凹所48が形成されていて、この凹所48の内部に圧縮コイルばね50の上端が押し付けられている。圧縮コイルバネ50の下端は、下板42に形成された突起52に引っ掛かった状態で下板42に押し付けられている。これにより、ICキャリア10は周壁24の上端が上板40の下面に弾性的に押し付けられた状態で静止している。
【0021】
図6において、IC押さえ18はシャフト53の回りに回動可能であり、ねじりコイルばね54の作用で時計回りの回転モーメントを付与されていて、IC押さえ18の右端でIC28のモールド部56の上面を押さえつけることができる。IC28のモールド部56の下面は搭載面12に載っている。IC押さえ18の左端には、後述する開閉ピンが接触できる。IC押さえ18の右端の下端はストッパ58になっていて、このストッパ58がICキャリア10の上面13に接触している。したがって、IC押さえ18が必要以上にモールド部56を押さえつけることはない。
【0022】
図5はプローブ針支持体32を下面側から見た斜視図である。正方形のプローブ針支持体32には4個の針押さえ66があり、この針押さえ66に多数のプローブ針36が接着剤で固定されている。これらのプローブ針36の針先はICのリードの肩部に接触できるように、リードと同じピッチで配列されている。このプローブ針支持体32は、図3に示すように支持台60に固定されている。プローブ針36の基端側はプローブ針支持体32を貫通してから反対側に出て、支持台60の配線パターン62に半田付けされている。配線パターンの他端の端子はテスタに接続されている。図5において、プローブ針支持体32の四隅には4個の円柱状の突起63が突き出していて、そのうちの対角の2個にはガイドピン64(第2ガイド手段)がさらに突き出している。ガイドピン64の先端は曲面になっている。突起63の先端は平坦面である。
【0023】
プローブ針36は、先端がノミ型をしたクランク形状をしており、針押さえ66から針先までの間がすべて露出している。必要に応じて、これらの多数のプローブ針36のうちの特定の少数本(例えば2本)を、幅広の導線を介して、直接、接地(GND)ラインや電源ラインに接続することができる。これにより、大電流を流しやすくできる。また、特定のプローブ針に、直接、コンデンサや抵抗器などの受動素子を接続することもでき、ICを実装状態に近付けた状態で測定することも可能である。これにより、実装状態でのIC特性(特に高周波特性)の測定誤差が少なくなる。このように、プローブ針36の先端付近に対して、直接、各種の接続細工ができるのは、ICキャリアとプローブ針支持体とが別個になっていて、かつ、プローブ針が露出した状態でプローブ針支持体に支持されているからである。
【0024】
図3に戻って、IC28を保持した状態でキャリアトレー38を上昇させると、プローブ針支持体32の2個のガイドピン64の先端が、ICキャリア10の2個のガイド孔22に入り込み、ICキャリア10とプローブ針支持体32とが位置決めされる。さらにキャリアトレー38を上昇させると、プローブ針支持体32の4個の突起63の下端がICキャリア10の4個の受け座20の上端に接触して、ICキャリア10とプローブ針支持体32との距離が所定値に定まる。このとき、プローブ針36がIC28のリード30の肩部に接触する。その後も、キャリアトレー38がわずかに上昇するが、ICキャリア10は圧縮コイルばね50を圧縮しながらキャリアトレー38に対して下降できるので、支持台60の高さ位置が固定されていても、プローブ針支持体32とICキャリア10との距離は、突起63と受け座22との接触によって定まる所定値となる。この距離は、プローブ針36が所定のオーバードライブ量でリードに接触するような値に設定されている。複数のICキャリア10は個別の圧縮コイルばね50でキャリアトレー38に支持されているので、プローブ針支持体32の相互間でプローブ針36の針先高さにバラツキがあっても、このバラツキが弾性的に吸収されて、各IC28のリード30にプローブ針36が均一に接触できる。
【0025】
図4はIC28のリード30にプローブ針36の針先が接触した状態を示す拡大正面断面図である。IC28のモールド部56の下端は搭載面12に載っており、モールド56の側面はモールドガイド14に案内された状態にある。QFPタイプのIC28のリード30は、モールド部56の側面から水平方向に突き出してから下方に曲がって傾斜部を構成し、さらに先端が水平方向に曲げられている。したがって、リード30は、水平な肩部30aと傾斜部30bと水平な先端部30cとからなる。そして、プローブ針36の針先は肩部30aに接触する。肩部30aはモールドガイド14に接触していないが、この肩部30aは強度があり、プローブ針36が接触してもは変形することはない。このように、リードの肩部30aにプローブ針36を接触させることにより、プローブ針の接触時にリード30の先端部30cを支えるための部品が不要になる。先端部30cにプローブ針36を(上方から、または下方から)接触させる場合には、リード30に大きな曲げモーメントが作用することになり、プローブ針が接触する側と反対の側においてリードの先端部30cを支える部品が必要となる。
【0026】
図7はキャリアトレー38の斜視図である。このキャリアトレー38は4行×5列で合計20個のICキャリアを取り付けることができる。キャリアトレー38は上板40と下板42と複数のスペーサ44とで構成されていて、中空構造をなしている。上板40には、支持台及びIC押さえ開閉板との間で位置決めをするための2個のガイド孔68(第4ガイド手段)がある。また、この上板40には、各ICキャリアに対応して20個の開口70が形成されていて、この開口70の対角付近に2個の位置決め孔46が形成されている。この位置決め孔46にICキャリアのキャリアガイドピン26(図6を参照)が挿入される。開口70からは、図3に示すように、ICキャリアのIC押さえ18や受け座20などが露出している。
【0027】
図8は支持台60を下面側から見た斜視図である。この支持台60には4行×5列で合計20個のプローブ針支持体32が固定されている。各プローブ針支持体32は座ぐり付きの2個の孔33にネジを通すことによって支持台60に固定される。支持台60には2個のガイドピン72(第5ガイド手段)があり、このガイドピン72がキャリアトレー38の2個のガイド孔68(図7を参照)に入ることによって、キャリアトレー38と支持台60との位置決めを可能にしている。なお、これによる位置決めは、プローブ針とICのリードとの位置決めを実行するものではなく、プローブ針支持体のガイドピン64(図3を参照)がICキャリア10のガイド孔22に入ることが可能になる程度の位置決めを実行するものである。
【0028】
図9は、IC押さえ開閉板74を下面側から見た斜視図である。このIC押さえ開閉板74には4行×5列で合計20個の開口75が形成されている。この開口75の対角付近には2個の突起76と2個の開閉ピン78が突き出している。2個の突起76にはさらにそれぞれガイドピン80(第3ガイド手段)が突き出している。突起76の先端は平坦面であり、ガイドピン80の先端は曲面である。突起76とガイドピン80の役割は、図3に示すプローブ針支持体の突起63とガイドピン64の役割と同じであり、ICキャリアとIC押さえ開閉板74との間の位置決めのために機能する。すなわち、IC押さえ開閉板74のガイドピン80がICキャリア10のガイド孔22に入り込み、また、IC押さえ開閉板74の突起76がICキャリア10の受け座20に接触する。2個の開閉ピン78はIC押さえ18に接触してIC押さえ18を開放させる機能を有する。また、IC押さえ開閉板74には2個のガイドピン82(第6ガイド手段)が固定されている。このガイドピン82を図7のキャリアトレー38のガイド孔68に挿入することにより、キャリアトレー38をIC押さえ開閉板74に対して位置決めできる。なお、これによる位置決めは、開閉ピン80とIC押さえ18との位置決めを実行するものではなく、ガイドピン80がICキャリア10のガイド孔22に入ることが可能になる程度の位置決めを実行するものである。
【0029】
図10はIC押さえを開いてICをICキャリアに供給する動作を示す断面図である。この図10は、図2の3−3線断面に相当する切断位置での断面図である。図10(A)において、キャリアトレー38をIC押さえ開閉板74に向かって上昇させる。すると、最初に、キャリアトレー38のガイド孔68(図7を参照)にIC押さえ開閉板74のガイドピン82(図9を参照)が入り込み、キャリアトレー38がIC押さえ開閉板74に対して位置決めされる。その次に、ICキャリア10のガイド孔22にIC押さえ開閉板74のガイドピン80が入り込み、ICキャリア10がIC押さえ開閉板74に対して位置決めされる。最後に、IC押さえ開閉板74の突起76がICキャリア10の受け座20に接触する。その後も、キャリアトレー38がわずかに上昇するが、ICキャリア10は圧縮コイルばね50を圧縮しながらキャリアトレー38に対して下降するので、IC押さえ開閉板74の高さ位置が固定されていても、IC押さえ開閉板74とICキャリア10との距離は、突起76と受け座22の接触によって定まる所定値となる。
【0030】
ICキャリア10のガイド孔22にIC押さえ開閉板74のガイドピン80が入り込む途中の段階からは、IC押さえ開閉板74の開閉ピン78の先端がIC押さえ18の後端に接触して、これを押し下げて行く。これにより、図10(B)に示すように、IC押さえ18が回動して、IC押さえ18の先端が上昇し、対向する2つのIC押さえ18の間が開口する。このように、IC押さえ開閉板74にキャリアトレー38を押し付けることにより、キャリアトレー38に搭載してある全てのICキャリア10のIC押さえ18が同時に開口する。この状態で、真空吸着パッド84で吸着したIC28を、IC押さえ開閉板74の開口70から挿入して、ICキャリア10の搭載面12に載せる。最後に、キャリアトレー38を下降させると、開閉ピン78がIC押さえ18から離れ、IC押さえ18がねじりコイルばねの作用で元の位置まで回動して、IC28のモールド部の上面がIC押さえ18で押さえられる。このようにしてIC28はICキャリア10にしっかりと保持されるので、キャリアトレー38の搬送中にもIC28が飛び跳ねるようなことはない。
【0031】
図11はこの発明のIC測定治具を用いた測定方法を示す立面図である。空のICキャリアを搭載したキャリアトレー38は、ガイドレール86上を左から右に搬送されてきて、IC供給ステーション88で停止する。キャリアトレー38は、プッシャー92で持ち上げられてIC押さえ開閉板74に押し付けられる。これにより、図10(B)に示すようにIC押さえ18が開閉ピン78によって開放される。その状態で、真空吸着パッド84からICキャリアにICが供給される。プッシャー92を下降してキャリアトレー38を元の高さまで戻すと、IC押さえによってICがICキャリアに保持された状態となる。次に、キャリアトレー38が恒温槽内のプリヒートステーション94に搬送されて、所定の温度まで加熱される。この発明で用いているICキャリア及びキャリアトレーは薄型で熱容量が小さいので、ICは比較的短時間で所定温度に達することができる。次に、キャリアトレー38が、同じ恒温槽内の測定ステーション96に搬送される。ここでキャリアトレー38がプッシャー100で持ち上げられて支持台60に押し付けられる。これにより、図4に示すようにIC28のリード30の肩部30aにプローブ針36の針先が接触する。この状態で、テスター102によってICの測定が実行される。測定が終了したら、キャリアトレー38を元の高さまで戻してから搬出する。このようにして、キャリアトレー38を次々と流していけば、多数のICを効率良く測定できる。
【0032】
【発明の効果】
この発明は、上述のような構成を備えることにより、次のような効果を奏する。
【0033】
(1)ICはICキャリアに保持された状態で取り扱うことができ、測定の際の取り扱いが容易になる。
【0034】
(2)複数のICキャリアをキャリアトレーに搭載しておけば、複数のICを同時にプローブ針に接触させることができる。
【0035】
(3)ICキャリアにはICのリードと電気的に接触する部分が存在しないので、ICキャリアの内部での電気的接触不良は全く生じないし、ICキャリアごとにリードとの接触状態が変化するような問題も生じない。
【0036】
(4)ICキャリアの内部には電気的通路が存在しないので、ICの測定の際に、ICのリードからテスタまでの距離が短くなり、また、ICのリードとテスタとの間の電気的接触箇所も少なくなる。
【0037】
(5)ICキャリアやキャリアトレーには高価な電気的接触部分が存在しないので、ICキャリアやキャリアトレーが故障したり破損したりしても、これらを消耗品として交換できる。
【0038】
(6)プローブ針をICのリードの肩部に接触させているので、リード押さえが不要である。これにより、ICキャリアを薄型にできるので、搬送機構を小さくでき、また、高温状態でICを測定する場合には所定温度に加熱するまでの所要時間が短くなる。さらに、リード先端に作用するリード押さえを使用しないので、リード先端の変形を防止できる。
【0039】
(7)プローブ針の先端付近を、接地ラインや電源ラインに直接接続したり、あるいは、受動素子を介して接続したりすることによって、プローブ針の先端付近から大電流を直接、接地ラインや電源ラインに逃がしたり、特に高周波測定において実装状態に近い状態でICを測定したりできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施形態におけるICキャリアの斜視図である。
【図2】図1のICキャリアの平面図である。
【図3】図2の3−3線断面図である。
【図4】プローブ針の接触状態を示す拡大正面断面図である。
【図5】プローブ針支持体を下面側から見た斜視図である。
【図6】ICキャリアの一部の拡大正面断面図である。
【図7】キャリアトレーの斜視図である。
【図8】支持台を下面側から見た斜視図である。
【図9】IC押さえ開閉板を下面側から見た斜視図である。
【図10】ICをICキャリアに供給する動作を示す正面断面図である。
【図11】この発明のIC測定治具を用いた測定方法を示す立面図である。
【符号の説明】
10 ICキャリア
18 IC押さえ
22 ガイド孔(第1ガイド手段)
26 キャリアガイドピン
28 IC
30 リード
32 プローブ針支持体
36 プローブ針
38 キャリアトレー
46 位置決め孔
50 圧縮コイルばね
54 ねじりコイルばね
60 支持台
64 ガイドピン(第2ガイド手段)
68 ガイド孔(第4ガイド手段)
72 ガイドピン(第5ガイド手段)
74 IC押さえ開閉板
78 開閉ピン
80 ガイドピン(第3ガイド手段)
82 ガイドピン(第6ガイド手段)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a measurement jig for measuring an IC component sealed with a package, and to an IC measurement method using the measurement jig.
[0002]
[Prior art]
A tester is generally used to measure the electrical characteristics of an IC component sealed with a package. In this case, the IC is mounted on an IC socket, and a tester is connected to the IC socket. That is, the IC lead contacts an internal terminal of the IC socket, and the internal terminal is connected to the tester via the external terminal of the IC socket.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
The IC socket system as described above has the following problems.
[0004]
(1) Until the IC is mounted on the IC socket, the IC is transported in an exposed state, and handling of the IC requires attention.
[0005]
(2) In order to avoid transporting the IC in an exposed state, when the system is such that the IC is transported while being mounted on a portable IC socket, electrical contact between the IC and the IC socket; Electrical contact between the IC socket and the tester is required, and the number of electrical contact points increases. When the number of electrical contact points increases, it causes a measurement error to increase, and when there is a problem with electrical contact, it is difficult to specify which part of the electrical contact is the problem.
[0006]
(3) In the mounted state of the IC, passive elements such as capacitors and resistors may be connected in the vicinity of the lead of the IC, but when the IC is mounted in the IC socket, the state close to such a mounted state Measurement, that is, IC measurement with a capacitor or resistor connected in the vicinity of the lead, becomes impossible. In this case, even if a capacitor or a resistor is connected between the external terminal of the IC socket and the tester, there is a problem that the mounting state cannot be reproduced particularly in the measurement of the high frequency characteristics due to the presence of the electric path inside the IC socket. .
[0007]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and the object of the present invention is to enable handling such as transportation while the IC is held on the IC carrier. It is an object of the present invention to provide an IC measuring jig in which no lead is electrically contacted anywhere. Another object of the present invention is to provide an IC measuring jig that can shorten the distance from the lead of the IC to the tester as much as possible. Still another object of the present invention is to provide an IC measurement jig capable of minimizing the number of electrical contact points from an IC lead to a tester.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The IC measurement jig of this invention is An IC with multiple leads by an openable IC holder A plurality of IC carriers that can be detachably held, a plurality of probe needle supports that support a plurality of probe needles that are arranged corresponding to the arrangement of the leads, and an IC presser of the IC carrier. To release the IC holder against the elastic member A plurality of opening / closing pins, a carrier tray on which the plurality of IC carriers are mounted, a support base on which the plurality of probe needle supports are fixed, and a plurality of opening / closing pins being fixed IC holding and closing plate. Then, by mounting the carrier tray so as to be positionable with respect to the IC pressing opening / closing plate, the opening / closing pin is brought into contact with the IC pressing. The IC pressing member is released against the elastic member, and the carrier tray is separated from the IC pressing opening / closing plate to separate the opening / closing pin from the IC pressing member. Held on an IC carrier The IC carrier holding the IC is positioned on the probe needle support by attaching the carrier tray to the support base in a positionable manner, and the shoulder portion of the lead is brought into contact with the probe needle. it can. That is, the IC carrier and the probe needle support are configured separately, and the IC can be handled while being held by the IC carrier. In the state where the IC carrier is held, the lead of the IC is not in electrical contact with anywhere.
[0009]
As the probe needle, a cantilever type is preferable, but a pogo pin type may be used.
[0010]
This invention Then A plurality of IC carriers can be mounted on one carrier tray, and each IC carrier holds one IC. Correspondingly, a plurality of probe needle supports are fixed to one support base. For example, 20 IC carriers can be mounted on one carrier tray, and 20 probe needle supports can be fixed to one support base. Furthermore, a plurality of open / close pins corresponding to each IC carrier are fixed to a single IC press opening / closing plate, and a carrier tray is attached to the IC press opening / closing plate, thereby providing a plurality of IC presses for all IC carriers. Open at the same time with the opening and closing pins Do . When the IC presser is opened and the IC is placed on the IC carrier and then the IC presser opening / closing plate is separated from the IC carrier, the IC presser returns to the original position and the IC is held by the IC carrier. Then, by mounting the carrier tray and the support base so that they can be positioned, the shoulder portions of the leads of the plurality of ICs can be brought into contact with the probe needles simultaneously. The IC carrier is preferably mounted on the carrier tray via an elastic member such as a spring.
[0011]
Next, the operation of the present invention will be described. The IC can be handled while being held on the IC carrier, and in this state, the lead of the IC is not in electrical contact with anyone. When this IC carrier is attached to the probe needle support, the shoulder portion of the IC lead comes into contact with the probe needle. If the probe needle support is connected to the tester, the IC can be measured using the tester.
[0012]
If a plurality of IC carriers are mounted on the carrier tray and the same number of probe needle supports as the IC carriers are fixed to the support base, the plurality of ICs can be mounted by mounting the carrier tray on the support base. The probe needle can be contacted at a time. In this case, the positional relationship between each IC and the corresponding probe needle is determined by positioning the individual IC carrier and the corresponding probe needle support. Therefore, the IC carrier is preferably able to move slightly with respect to the carrier tray, and the IC carrier is preferably mounted on the carrier tray via an elastic member such as a spring.
[0013]
For example, when 20 IC carriers are mounted on the carrier tray, the 20 ICs can be simultaneously brought into contact with the probe needle by mounting the carrier tray on the support base. If IC is set on another carrier tray while IC measurement is performed using one carrier tray, a large number of IC measurements can be efficiently performed. The number of IC carriers mounted on the carrier tray is not limited to 20, but can be any number.
[0014]
Since the IC carrier according to the present invention does not have a portion that is in electrical contact with the lead of the IC, there is no problem such as poor contact inside the conventional portable IC socket. In addition, there is no problem that the contact state with the lead changes. Further, the distance from the IC lead to the tester is shortened, and the number of electrical contact points therebetween is also reduced.
[0015]
Since there are no expensive electrical contact portions on the IC carrier or carrier tray, they can be exchanged as consumables even if the IC carrier or carrier tray fails or is damaged.
[0016]
Incidentally, Nippon Micronics Co., Ltd., one of the joint applicants of the present application, has filed a patent application as Japanese Patent Application No. 6-43369 regarding the invention related to the present invention (hereinafter, the invention related to this prior application is preceded). Called invention). This prior invention is common to the present invention in that an IC is set on a carrier, the carrier is mounted on a probe needle support, and the probe needle is brought into contact with the lead of the IC. However, in the embodiment of the prior invention, the probe needle is brought into contact with the vicinity of the tip of the lead of the IC, and this lead is supported by the lead presser from the opposite side of the probe needle. In the present invention, since the probe needle is brought into contact with the shoulder portion of the lead, the above-described lead pressing becomes unnecessary. Thereby, a carrier can be made thin and a carrier conveyance mechanism can be made small. In addition, since the heat capacity of the carrier is small, when measuring an IC in a high temperature state, the time until heating to a predetermined temperature is shortened. Further, since the lead presser acting on the lead tip is not used, deformation of the lead tip can be prevented.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a perspective view of an IC carrier according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view thereof. The
[0018]
As shown in FIG. 2, when the
[0019]
FIG. 3 is a cross-sectional view showing the
[0020]
In FIG. 3, the
[0021]
In FIG. 6, the
[0022]
FIG. 5 is a perspective view of the
[0023]
The
[0024]
Returning to FIG. 3, when the
[0025]
FIG. 4 is an enlarged front sectional view showing a state in which the tip of the
[0026]
FIG. 7 is a perspective view of the
[0027]
FIG. 8 is a perspective view of the
[0028]
FIG. 9 is a perspective view of the IC pressing opening /
[0029]
FIG. 10 is a cross-sectional view showing the operation of opening the IC press and supplying the IC to the IC carrier. FIG. 10 is a cross-sectional view at a cutting position corresponding to the cross section along line 3-3 in FIG. In FIG. 10A, the
[0030]
From the stage in which the
[0031]
FIG. 11 is an elevation view showing a measuring method using the IC measuring jig of the present invention. The
[0032]
【The invention's effect】
By providing the above-described configuration, the present invention has the following effects.
[0033]
(1) The IC can be handled in a state of being held on the IC carrier, and handling during measurement becomes easy.
[0034]
(2) If a plurality of IC carriers are mounted on the carrier tray, the plurality of ICs can be simultaneously brought into contact with the probe needle.
[0035]
(3) Since there is no portion in the IC carrier that is in electrical contact with the lead of the IC, there is no electrical contact failure inside the IC carrier, and the state of contact with the lead varies for each IC carrier. There is no problem.
[0036]
(4) Since there is no electrical path inside the IC carrier, the distance from the IC lead to the tester is reduced during IC measurement, and the electrical contact between the IC lead and the tester is reduced. There are fewer places.
[0037]
(5) Since there is no expensive electrical contact portion in the IC carrier or carrier tray, these can be exchanged as consumables even if the IC carrier or carrier tray fails or is damaged.
[0038]
(6) Since the probe needle is in contact with the shoulder portion of the IC lead, lead pressing is unnecessary. Thereby, since the IC carrier can be made thin, the transport mechanism can be made small, and when measuring the IC in a high temperature state, the time required for heating to a predetermined temperature is shortened. Further, since the lead presser acting on the lead tip is not used, deformation of the lead tip can be prevented.
[0039]
(7) By connecting the vicinity of the tip of the probe needle directly to the ground line or power supply line, or via a passive element, a large current is directly applied from the vicinity of the tip of the probe needle. It is possible to escape to the line, or to measure the IC in a state close to the mounting state particularly in high frequency measurement.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of an IC carrier according to an embodiment of the present invention.
2 is a plan view of the IC carrier of FIG. 1. FIG.
3 is a cross-sectional view taken along line 3-3 of FIG.
FIG. 4 is an enlarged front sectional view showing a contact state of a probe needle.
FIG. 5 is a perspective view of the probe needle support viewed from the lower surface side.
FIG. 6 is an enlarged front sectional view of a part of the IC carrier.
FIG. 7 is a perspective view of a carrier tray.
FIG. 8 is a perspective view of the support base viewed from the lower surface side.
FIG. 9 is a perspective view of the IC pressing opening / closing plate as viewed from the lower surface side.
FIG. 10 is a front sectional view showing an operation of supplying an IC to an IC carrier.
FIG. 11 is an elevational view showing a measuring method using the IC measuring jig of the present invention.
[Explanation of symbols]
10 IC carrier
18 IC holder
22 Guide hole (first guide means)
26 Carrier guide pin
28 IC
30 leads
32 Probe needle support
36 Probe needle
38 Carrier tray
46 Positioning hole
50 compression coil spring
54 Torsion coil spring
60 Support stand
64 guide pins (second guide means)
68 Guide hole (fourth guide means)
72 Guide pin (5th guide means)
74 IC holding plate
78 Open / close pin
80 Guide pin (third guide means)
82 Guide pin (6th guide means)
Claims (9)
前記キャリアトレーを前記IC押さえ開閉板に対して位置決め可能に装着することにより前記開閉ピンを前記IC押さえに接触させて弾性部材に抗してIC押さえを開放し、前記キャリアトレーを前記IC押さえ開閉板から離すことにより前記開閉ピンを前記IC押さえから離して前記弾性部材の働きにより前記IC押さえで前記ICを前記ICキャリアに保持させ、前記キャリアトレーを前記支持台に対して位置決め可能に装着することにより前記ICを保持した前記ICキャリアを前記プローブ針支持体に位置決めして前記リードの肩部を前記プローブ針に接触させることを特徴とするIC測定治具。 A plurality of IC carriers that can removably hold an IC having a plurality of leads by an IC presser that can be opened and closed, and a plurality of probe needles that support a plurality of probe needles arranged corresponding to the arrangement of the leads in an exposed state A support, a plurality of opening and closing pins that contact the IC pressing member of the IC carrier and release the IC pressing member against the elastic member, a carrier tray on which the plurality of IC carriers are mounted, and the plurality of probe needles One support base to which the support body is fixed, and one IC pressing opening / closing plate to which the plurality of opening / closing pins are fixed,
By mounting the carrier tray so that it can be positioned with respect to the IC pressing opening / closing plate, the opening / closing pin is brought into contact with the IC pressing to release the IC pressing against the elastic member, and the carrier tray is opened / closed with the IC pressing The opening / closing pin is separated from the IC holder by being separated from the plate, and the IC is held by the IC carrier by the IC holder by the action of the elastic member, and the carrier tray is mounted so as to be positioned with respect to the support base. Accordingly, the IC carrier holding the IC is positioned on the probe needle support, and the shoulder portion of the lead is brought into contact with the probe needle.
(イ)複数の開閉ピンを備えるIC押さえ開閉板を設置したIC供給ステーションに、複数のICキャリアを搭載した一つのキャリアトレーを搬送する段階。
(ロ)前記キャリアトレーを前記IC押さえ開閉板に押し付けることによって、前記複数の開閉ピンを前記複数のICキャリアのIC押さえに接触させて、弾性部材に抗して前記IC押さえを開放させる段階。
(ハ)複数のリードを有するICを前記複数のICキャリアのそれぞれに載せる段階。
(ニ)前記キャリアトレーを前記IC押さえ開閉板から離すことにより、前記IC押さえ開閉板の前記複数の開閉ピンを前記複数のICキャリアのIC押さえから離して、前記弾性部材の働きにより前記IC押さえで前記ICを前記ICキャリアに保持する段階。
(ホ)前記リードの配列に対応して配置された複数のプローブ針を露出した状態で支持する複数のプローブ針支持体を備える支持台を設置した測定ステーションに、複数のICを保持した前記キャリアトレーを搬送する段階。
(ヘ)前記キャリアトレーを前記支持台に押し付けることにより、前記プローブ針を前記ICのリードの肩部に接触させる段階。IC measurement method comprising the following steps.
(A) A stage in which a single carrier tray carrying a plurality of IC carriers is transported to an IC supply station provided with an IC pressing opening / closing plate having a plurality of opening / closing pins.
(B) pressing the carrier tray against the IC pressing opening / closing plate to bring the plurality of opening / closing pins into contact with the IC pressing of the plurality of IC carriers to release the IC pressing against an elastic member;
(C) placing an IC having a plurality of leads on each of the plurality of IC carriers;
(D) By separating the carrier tray from the IC pressing opening / closing plate, the plurality of opening / closing pins of the IC pressing opening / closing plate are separated from the IC pressing of the plurality of IC carriers, and the IC pressing member is operated by the elastic member. Holding the IC on the IC carrier.
(E) The carrier holding a plurality of ICs in a measurement station provided with a support base having a plurality of probe needle supports for supporting a plurality of probe needles arranged corresponding to the arrangement of the leads in an exposed state Stage of transporting the tray.
(F) The step of bringing the probe needle into contact with the shoulder portion of the lead of the IC by pressing the carrier tray against the support base.
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