JP4558991B2 - 樹脂封止型半導体素子の特性検査装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば３本のリードが樹脂封止部から外部に導出された樹脂封止型半導体装置の電気的特性を検査する特性検査装置に関し、特に該リードに電気的・機械的に確実に接触し、かつ、長期間繰り返して使用しても変形・劣化することがない測定端子を有する把持機構を備えた樹脂封止型半導体素子の特性検査装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の従来の特性検査装置の概要を、図８〜図１２を参照して説明する。
図８及び図９は、従来の特性検査装置の被測定素子（ＤＵＴ）の把持機構部分の概略構成図である。
これらの図において、ＤＵＴ１の把持機構２は、上下一対の測定端子３ａ,３ｂを有し、一端が略Ｌ字状に折り曲げられ、先端爪部４ａ，４ｂによりＤＵＴ１を把持するようになっている。
ＤＵＴ１は、樹脂封止部１ａから外部に、例えば短冊状の板材により形成された３本のリード１ｂが導出された樹脂封止型半導体素子であり、その３本のリード１ｂを測定端子３ａ，３ｂの先端爪部４ａ，４ｂが挟着・把持する機構となっている。
【０００３】
上記の測定端子３ａ，３ｂは、ＤＵＴ１のリード１ｂと略同一幅で、かつ、同一のピッチ間隔、例えば２．５４ｍｍのピッチ間隔となっている。
測定端子３ａ，３ｂは、ＤＵＴ１のリード１ｂに対応して通常３本有し、この測定端子３ａ，３ｂの後端側は、図１０に断面図に示すようにように、３つの凹部を有するガラス・エポキシ系の材料から成る上下の支持部材５ａ，５ｂを接着材により貼り合わせられて形成された貫通孔６に挿入・固定されている。
【０００４】
上記測定端子３ａ，３ｂの先端側で、かつ、その外側部分には丸棒状の一対のハンマ７ａ，７ｂが配置され、図示しないエアシリンダ等の作用を受けて、図１１に示すように測定端子３ａ，３ｂを外側から叩き、ＤＵＴ１のリード１ｂを挟着・保持する構造となっている。
この状態を図９に示す。
上記のハンマ７ａ，７ｂには図示しない復元用のスプリングが設けられており、ＤＵＴ１の電気的特性の検査後は、エアシリンダ等の駆動力が解除され、該スプリングによって測定端子３ａ，３ｂが初期位置に復帰し、図８の状態となる。
【０００５】
次に、他の従来技術の一例を、図１２（ａ），（ｂ）を参照して説明する。
この従来例で測定対象としてのＤＵＴ１は、樹脂封止部１ａから図示の右側に導出された中央のリード１ｃは短く、また外側の２本のリード１ｂは該樹脂封止部１ａから水平に引き出された後、クランク状に２回折り曲げられ、端部が水平になるようにフォーミングされている。この端部底面は、樹脂封止部１ａの底面に対してｈ１＝０〜０．３ｍｍ高くなっている。
上記のようにリード１ｂがフォーミングされたＤＵＴ１に対して、先端が尖った図示のような測定ピン８を上側から当て、測定を行なうようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来の特性検査装置、特にその測定端子によるＤＵＴの把持機構は、上記のように構成されているので、第１の従来例では次のような解決すべき課題があった。
▲１▼測定端子３ａ，３ｂの横幅は、ＤＵＴ１のリード１ｂの横幅と略等しく、相対的に細くて非常に撓み易いために、ＤＵＴ１のリード１ｂを十分強固に、かつ、常に所望の一定位置に保持・固定することができない。
【０００７】
▲２▼繰り返し使用に対する寿命の問題もある。すなわち、上記のように細くて撓み易い測定端子３ａ，３ｂに繰り返しの曲げ応力が加わるために、該測定端子３ａ，３ｂの変形がひどく、特にＬ字状に折り曲げられた先端爪部４ａ，４ｂは、もともと応力が潜在していることもあって、直角よりも小さい折り曲げ角度の場合は内側に窄まるように、折り曲げ角度が直角よりも大きい角度の場合は外側に広がってしまい、結果として、測定端子３ａ，３ｂとＤＵＴ１のリード１ｂとが接触する位置が次第にずれてしまう。さらに、上下貼り合わせて一体化したガラス・エポキシ系の材料から成る支持部材５ａ，５ｂの寿命においても、同様の問題がある。すなわち、接着材としての接着樹脂は繰り返しの衝撃力に脆く、貼り合わせ部分が不可避的に劣化し、早期の定期的な交換が不可欠なこととなっている。
【０００８】
▲３▼エアシリンダの駆動力により丸棒状のハンマ７ａ，７ｂを直接叩いて、測定端子３ａ，３ｂを開閉させる機構では、その叩く瞬間の衝撃力が上記のような劣化をますます促進させ、しかもＤＵＴ１の保持位置の位置ずれが甚だしくなる。
【０００９】
▲４▼ＤＵＴ１のリード１ｂには、最終的に基板等への面搭載・固着に便利なように各リード１ｂに予め予備半田が施される。この場合に、予備半田の施された量のばらつきにより、各々のリード１ｂの表面は高さが一定ではない。かかる場合に３本の測定端子３ａ，３ｂを一括して丸棒状のハンマ７ａ，７ｂで制御するのでは、リード１ｂの表面高さの違いに対応できなくなり、結果的に測定端子３ａ，３ｂ・リード１ｂ間の接触抵抗もばらつくという問題もある。
【００１０】
また、第２の従来例では次のような解決すべき課題があった。
図１２のようにフォーミングされたリード１ｂに対して、例えば図示のような先端が尖った形状の測定ピン８を樹脂封止部１ａに近いリード１ｂの根本の部分（上側からのみ）接触させようとすると、リード端部の底面と樹脂封止部１ａの底面の高さｈ１の違いのために、ＤＵＴ１全体が右回りに回転し、測定ピン８が一旦リード１ｂの表面に接触した後に、右側に滑りながらやがて停止することになる。しかし、これでは該リード１ｂに対して常に一定の位置に、かつ確実に測定ピン８に接触することができない。また、実際の測定・検査中にＤＵＴ１が動いたりして装置の連続送り機構に支障を来たす場合もある。
【００１１】
したがって、上記のようにＤＵＴ１に対しては、樹脂封止部１ａの底面からフォーミングされたリード１ｂ底面までの高さｈ２を一定に維持し、また、図１２（ａ）のＢ−Ｂ線上を測定ピン８の接触点の目標として、該ＤＵＴ１の動きを抑えた上、上下一対の測定ピン８をもって確実にリード１ｂに接触し、かつ、把持することを可能にする測定端子及び把持機構が要求されるが、従来ではそのような要求を満足するものがなかった。
【００１２】
【発明の目的】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、概略以下の点を備えた樹脂封止型半導体素子の特性検査装置を提供することを目的とするものである。
▲１▼ＤＵＴ、特にその樹脂封止部から外部に導出されたリードに確実に接触し、かつ、該リードを確実に把持できる機構を備えていること。
▲２▼繰り返しの使用に対しても劣化がなく信頼性が高く、測定端部分の定期的交換の頻度が少ないこと。
▲３▼測定端子とＤＵＴのリードが接触する際の衝撃力が十分和らげられていること。
▲４▼樹脂封止部底面からリード端部底面の高さ（ｈ１）また、樹脂封止部底面からＤＵＴのリード根本での底面の高さ（ｈ２）に対してＤＵＴの動きを抑え、図１２のように短い中央のリードや外側のフォーミングされたリードに対しても確実に接触が可能な形状・構造を備えていること。
▲５▼構造がシンプルで安価に製作できること。
▲６▼寄生Ｌ成分の重畳や装置の実装密度低下の原因となる配線長及び容積の増大とならないこと。
▲７▼保守・点検が容易であること。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、
樹脂封止部から外部に複数のリードを導出した樹脂封止型半導体素子を収納・供給する素子供給手段と、該素子供給手段から供給された前記半導体素子を、方向を一方向に揃えて間欠的に把持機構に送り込む送り込み装置と、該送り込み装置により送り込まれた前記半導体素子のリードを把持する把持機構と、該把持機構によって把持された前記半導体素子の電気的特性を測定する測定手段と、該測定手段によって測定された前記半導体素子を送り出す送り出し装置と、該送り出し装置によって送り出された前記半導体素子を収納する収納手段と、を有する樹脂封止型半導体素子の特性検査装置において、
互いに向き合う方向又は互いに離反する方向に相互に一定角度回転する一対の支持部材の先端側に、絶縁物を介して前記半導体素子の複数のリードを把持する幅広板材により形成された上下一対の測定端子をそれぞれ取り付け、
該測定端子の先端部には、Ｌ字状に折り曲げられ、前記半導体素子のリードピッチ間隔に対応したスリット間隔を有する先端爪部が設けられ、
中央部に位置する前記測定端子の先端部の先端爪部は、前記半導体素子の中央部のリードにのみ接触するように尖って形成され、
左右両側の前記測定端子の先端部の先端爪部は、左右対称形状で前記半導体素子の左右のリードに一部分が接触する幅広に形成され、
前記一対の支持部材の後端側から先端部に向かって切欠部が形成され、該切欠部の端部にベアリングが配置され、
前記一対の支持部材の後端側には、該支持部材を互いに引き合う方向に付勢する弾性部材が設けられ、
前記切欠部に挿抜され、前記一対の支持部材の先端側を一定角度回転させ、一対の前記測定端子により前記半導体素子のリードを把持・開放させる操作部材が設けられ、
該操作部材に挿抜運動を与える駆動手段とを備えた把持機構を有することを特徴とするものである。
【００１５】
第２の発明は、前記測定端子の外側に、該測定端子の根本から少なくともＬ字状に折り曲げられた先端部の肩部までを密着して覆う補強材を有することを特徴とするものである。
【００１６】
第３の発明は、前記一対の測定端子のうち、上側の測定端子のみを支点を介して回動する可動式とし、下側の測定端子は固定式として被測定半導体素子の位置決めガイドとして用いることを特徴とするものである。
【００１７】
【作用】
第１の発明によれば、樹脂封止型半導体素子の複数のリードを同時に把持する幅広板材により形成された上下一対の測定端子を備えている。このため、従来の測定端子材に比べて遥かに強靭な材料強度を有することになり、測定端子が細くて撓み易いという問題は解消される。また、従来の測定端子に比べ幅広であるため、測定端子長で発生する寄生Ｌ成分の重畳の問題も解消される。
【００１８】
また、第１の発明によれば、測定端子の先端部はＬ字状に折り曲げられ、前記半導体素子のリードピッチ間隔に対応したスリット間隔を有し、中央部に位置する前記測定端子の先端部は、前記半導体素子の中央部のリードにのみ接触するように尖った先端爪部を備え、左右両側の前記測定端子の先端部は、左右対称形状で前記半導体素子の左右のリードに一部分が接触する幅広の先端爪部を有している。このため、ＤＵＴと確実に接触し、かつ、該ＤＵＴを確実に把持すること可能となる。さらに、測定端子の先端部を含め、殆どの部分で強靭な材料強度を有することになり、かつ、Ｌ字状に折り曲げられた部分も幅広なため、長期の繰り返しの使用についても、かかる部分が変形・劣化したりするという問題が発生することもない。
【００１９】
また、測定端子とＤＵＴのリードの線間ピッチは一致しなければならないが、第１の発明によれば、該測定端子は、同じスリット間隔を維持したまま、中央の測定端子のみが先端に向かってその幅が斜めに先細りし、かつ、そのピッチ間隔がＤＵＴのリードのピッチ間隔に対応するように形成されているので、ピッチ間隔さえ一致していれば、異なる種類のＤＵＴについても確実に接触・把持することができると共に、他のリードに接触するというような事故も回避される。
【００２０】
第２の発明によれば、支点を中心に互いに向き合う方向に又は互いに離反する方向に一定角度回転する一対の支持部材と、該支持部材の先端側に絶縁物を介して取り付けられた前記半導体素子のリードを把持する一対の測定端子と、前記一対の支持部材の後端側から先端部に向かって形成された切欠部と、該切欠部の端部に配置されたベアリングと、前記一対の支持部材の後端側に設けられ、該支持部材を互いに引き合う方向に付勢する弾性部材と、前記切欠部に挿抜され、前記一対の支持部材の先端側を、前記支点を中心に一定角度回転させ、一対の前記測定端子により前記半導体素子のリードを把持・開放させる操作部材と、該操作部材に挿抜運動を与える駆動手段とを有する把持機構を備えている。
【００２１】
このため、上記操作部材にエアシリンダ等の駆動手段により挿抜（往復）運動を与えることにより、該操作部材が前進する場合には、該操作部材のテーパ状に尖った先端部が上記支持部材の切欠部にベアリングを回転させながら進入する。
すると、上記一対の支持部材は弾性部材の付勢力に抗して、上記支点を中心に互いにその先端部を閉じるように一定角度回転する。上記支持部材には測定端子がそれぞれ絶縁物を介して取り付けられているので、この測定端子の先端部によってＤＵＴのリードを把持する。
【００２２】
上記リードを把持した測定端子でＤＵＴの電気的特性を測定・検査した後は、上記駆動手段により操作部材を後退させる。すると、該操作部材が次第に上記支持部材の切欠部から抜け出す方向に移動するが、この場合に該操作部材先端部のテーパ形状に追従して徐々に支持部材が支点を中心に、弾性部材の付勢力によりその先端部を開くように一定角度回転する。これにより測定端子がＤＵＴのリードの把持を開放し、次のＤＵＴが、送り込み装置により送り込まれるまで初期状態に復帰する。
【００２３】
上記駆動手段による操作部材の往復運動により支持部材に絶縁物を介して取り付けられた一対の測定端子の開閉動作を確実に行なわせることができる。また、操作部材先端部のテーパ形状に摺接して支持部材、すなわち、支持部材に取り付けられた測定端子が開閉運動を行なうので、スムーズな先端爪部の開閉運動となり、ＤＵＴのリードに強い衝撃力を加えることもない。
【００２４】
また、ＤＵＴの各リードの予備半田厚みにばらつきがあっても、幅広の各測定端子は、それぞれ自体が有する可撓性によって、上記予備半田厚みを吸収する程度であれば、各々独自に動くことが可能なので、ＤＵＴの各リードに対応する各測定端子がそれぞれ確実に密着・接触し、かつ、ＤＵＴを把持することができる。
【００２５】
上記操作部材が支持部材の切欠部から抜ける方向に移動した場合には、上下の支持部材間に設けられた弾性部材の付勢力が収縮する方向に働くので、支持部材を介して測定端子の先端爪部はスムーズに開口し、次のＤＵＴを受け入れるための準備態勢となる。
【００２６】
第３の発明によれば、前記測定端子の外側に、該測定端子の根本から少なくともＬ字状に折り曲げられた先端部の肩部までを密着して覆う補強材を設けるようにしてある。
このため、単体の測定端子のみが配置・固定された従来例の場合に比べ、第二のＬ型補強材が重ねられ固定されている分、測定端子がＬ型状に曲げられた部分の変形に対して、外側への広がりを抑える効果が十分期待できる。その結果、長期間の繰り返し使用に対しても測定端子の寿命が大幅に延びる。また、常時一定の位置で測定端子の先端部がＤＵＴのリードに接触することができる。
【００２７】
第４の発明によれば、前記一対の測定端子のうち、上側の測定端子のみを可動式とし、下側の測定端子は固定式としてＤＵＴの位置決めガイトとして用いるようにしてある。
このため、下側測定端子の先端爪部とＤＵＴの樹脂封止部の端面との当接位置により被測定半導体素子の位置決めが確実に行なえる。また、下側測定端子は動かないので、そのための駆動機構とのリンクを不要とし、装置の小型化や配線の短縮化により寄生Ｌ成分を減少させることができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を、図を参照して説明する。
図１は樹脂封止型半導体素子の特性検査装置の概略構成図である。
図において、特性検査装置１０は、樹脂封止部から外部に複数のリードを導出した樹脂封止型半導体素子を収納・供給する素子供給手段１１と、該素子供給手段１１から供給された前記半導体素子を、方向を一方向に揃えて間欠的に測定端子に送り込む送り込み装置１２と、該送り込み装置１２により送り込まれた前記半導体素子のリードを把持する把持機構１３と、該把持機構１３によって把持された前記半導体素子の電気的特性を測定する測定手段１４と、該測定手段１４によって測定された前記半導体素子を送り出す送り出し装置１５と、該送り出し装置１５によって送り出された前記半導体素子を収納する収納手段１６とを備えている。
また、前記測定手段１４によって樹脂封止型半導体素子の電気的特性を測定・検査した後、予め定めた範囲外のものは、前記送り出し装置１５を介して回収する不良品回収手段１７が設けられている。
【００２９】
【実施例】
次に、上記特性検査装置１０における被測定素子（ＤＵＴ）の把持機構の詳細を説明する。
図２は上記把持機構の第１の実施例を示す概略構成図である。
図において、把持機構１３は、ＤＵＴ１の複数のリード１ｂを同時に把持する幅広板材により形成された上下一対の測定端子３ａ，３ｂを有し、該測定端子３ａ，３ｂの先端爪部４ａ，４ｂはＬ字状に折り曲げられている。また、図３に示すように、ＤＵＴ１のリードピッチ間隔Ｌｄに対応したスリット間隔Ｓｄを有し、中央部に位置する前記測定端子３ａ，３ｂの先端部は、ＤＵＴ１の中央部のリード１ｂにのみ接触するように尖った先端爪部４ｃ、４ｄを備えている。
さらに、左右両側の前記測定端子３ａ，３ｂの先端部は、左右対称形状でＤＵＴ１の左右のリード１ｂ（図１２参照）に一部分が接触する幅広の先端爪部４ａ，４ｂを有している。
【００３０】
前記の測定端子３ａ，３ｂの外側には、該測定端子３ａ，３ｂの根本から少なくともＬ字状に折り曲げられた先端爪部４ａ，４ｂ及び先端爪部４ｃ，４ｄの肩部までを密着して覆う補強材９が添えられている。この補強材９は、測定端子３ａ，３ｂと同様に銅の板材により該測定端子３ａ，３ｂと略同じ幅の短冊状に形成され、測定端子３ａ，３ｂの根本近傍で該測定端子３ａ，３ｂと共に、ボルト１８により上下一対の絶縁物１９にそれぞれ取り付けられている。これらの絶縁物１９は、同じく上下一対の支持部材２０ａ，２０ｂに測定端子３ａ，３ｂの交換を考慮して着脱可能に取り付けられている。
【００３１】
一対の上記支持部材２０ａ，２０ｂは、支点２１を中心に一定角度回転するように特性検査装置１０（図示せず）内に設けられ、該支持部材２０ａ，２０ｂには、その後端側から先端部に向かって切欠部２２ａ，２２ｂが形成されている。
該支持部材２０ａ，２０ｂの端部には、支持部材２０ａ，２０ｂのカム面と摺接するベアリング２３が配置されている。
また、支持部材２０ａ，２０ｂの後端側には、該支持部材２０ａ，２０ｂを互いに引き合う方向に付勢するスプリング等からなる弾性部材２４が設けられている。
【００３２】
さらに、前記切欠部２２ａ，２２ｂに挿抜され、前記一対の支持部材２０ａ，２０ｂの先端側を、支点２１を中心に互いに向き合う方向に又は互いに離反する方向に一定角度回転させ、一対の前記測定端子３ａ，３ｂにより前記ＤＵＴ１のリード１ｂを把持・開放させる操作部材２５が、ベアリング２６により支持されている。また、該操作部材２５は、該操作部材２５に挿抜運動（往復運動）を与えるエアシリンダ等の駆動手段（図示せず）に結合されている。
また、上記操作部材２５の先端部２５ａは先の尖った一定の傾斜角を有するカム面を形成している。
【００３３】
次に、上記のような構成の把持機構１３の動作について説明する。
先ず、エアシリンダ等の駆動手段をオンさせると、操作部材２５の本体はベアリング２６の助けを借りて滑らかに前進し、これにより該操作部材２５の先端部２５ａも一対の支持部材２０ａ，２０ｂ間に形成した切欠部２２ａ，２２ｂ内をベアリング２３に該先端部２５ａのカム面が摺接してスムーズに前進する。
すなわち、先端部２５ａには該操作部材２５の後方に向かって角度が開くテーパ状のカム面が形成されているので、該先端部２５ａがカム面に追従して切欠部２２ａ，２２ｂ内に進入することにより、支持部材２０ａ，２０ｂは、支点２１を中心に互いに該支持部材２０ａ，２０ｂの先端部を閉じるように弾性部材２４の付勢力に抗して一定角度回転する。
【００３４】
上記支持部材２０ａ，２０ｂの先端部には絶縁物１９を介して一対の測定端子３ａ，３ｂが取り付けられているので、該測定端子３ａ，３ｂの先端爪部４ａ，４ｂが互いに向き合う方向に一定角度回転し、図１に示した送り込み装置１２により送り込まれたＤＵＴ１のリード１ｂを把持する。
【００３５】
次いで、予め定めた測定項目について、ＤＵＴ１の電気特性を測定・検査した後、操作部材２５が駆動手段のオフ動作により後退する。これにより操作部材２５の先端部２５ａも切欠部２２ａ，２２ｂ内を後退するが、該先端部２５ａの傾斜カム面に追従して支持部材２０ａ，２０ｂ及びこれらに取り付けられた測定端子３ａ，３ｂの先端爪部４ａ，４ｂが開き、ＤＵＴ１の把持を開放する。
【００３６】
その後は、図１に示した送り出し装置１５を介して測定・検査済みのＤＵＴ１が収納手段１６に収納される。
また、電気的特性の検査・測定後、予め定めた一定範囲外のものは送り出し装置１５から不良品回収手段１７に送られ、そこで回収される。
【００３７】
次に、上記把持機構１３の具体的設計例を図４乃至図６に示す。
図４は、把持機構１３の平面図、図５は同把持機構１３の側面図であって、測定端子３ａ，３ｂの先端爪部４ａ，４ｂが閉じた状態（特性測定時）を示している。また、図６は測定端子３ａ，３ｂの先端爪部４ａ，４ｂが開いた状態（待機時）を示している。
なお、これらの図において、２７は駆動手段としてのエアシリンダを示す。また、図２及び図３に示した本発明の実施例に対応する部分には同一符号を付してその詳しい説明を省略する。
【００３８】
次に、上記把持機構１３の第２の実施例につき、図７を参照して説明する。
この実施例では、一対の上下測定端子３ａ，３ｂのうち、上側の測定端子３ａのみを可動式とし、下側の測定端子３ｂは、支持部材２０ｂを固定ボルト２７により基枠（図示せず）に取り付けることにより固定式とし、ＤＵＴ１の位置決めガイトとして用いることができるようにしたものである。
【００３９】
すなわち、上側の測定端子３ａは、片面のみテーパが付された先端部２５ａを有する操作部材２５の挿抜運動（往復運動）によりその先端爪部４ａが、固定式先端爪部４ｂに対して開閉し、ＤＵＴ１のリード１ｂを把持・開放を行なう。
上記の場合に留意する点は、下側測定端子３ｂの先端爪部４ｂがＤＵＴ１の樹脂封止部１ａの端面に当てがわれることによって、該ＤＵＴ１の前後方向の位置決めがなされることである。
なお、ＤＵＴ１の幅方向の位置決めは、図示を省略したレール溝の側壁等で行なわれる。
【００４０】
また、上記第２の実施例の特徴として、第１の実施例のように一対の先端爪部４ａ，４ｂが開閉するのに比べ、上側半分の動作機構を備えれば良いので、よりシンプルな構造となり、製作も容易である共に、保守・点検が短時間で済み、また、故障発生の頻度も少なくなる等の利点を挙げることができる。
【００４１】
さらに、ＤＵＴ１を測定位置まで搬送する搬送系との関係も考慮する必要がある。
この点で第２の実施例の把持機構は、レール搬送系に適している。
すなわち、レール搬送系の場合、通常、送り込み装置の長いガイド溝が設けられているという理由もあって、レール搬送系中でのＤＵＴ１の動きは、該ＤＵＴ１の横幅方向の動き（進行方向前後への動き）のみであり、片側のみの開閉でも十分ＤＵＴ１を所定位置で把持することができる。
【００４２】
その一方、ターンテーブル搬送系の場合には、速い搬送であればあるほど、どうしても遠心力の存在が避けられず、送り込み装置の搬送過程でＤＵＴ１が外側にはみ出したり、あるいは回転したりし易い。
かかる場合、下側からの測定端子３ｂの先端爪部４ｂが動くことによって、第１の実施例の把持機構で示したＤＵＴ１のように曲がった２本のリード１ｂの凹部に前記先端爪部４ｂが食い込む過程で自動的にＤＵＴ１の位置が修正される。このため、リード１ｂがフォーミングされたＤＵＴ１をターンテーブル搬送系で供給する場合には、上下一対の先端爪部４ａ，４ｂの動きの可能な測定端子３ａ，３ｂを備えた第１の実施例の把持機構が適しているということができる。
なお、図７の第２の実施例において、図２に示した第１の実施例と同一又は同等部分には同一符号を付して重複した説明を避ける。
【００４３】
ところで、本発明では上記第１の実施例及び第２の実施例を含め、ＤＵＴ１の１本のリード１ｂに対して測定端子３ａ，３ｂを上下一対としたので、以下のような本発明特有の効果が生じる。
（１）基本的に接触箇所を一箇所とするよりは二箇所にする方が、万が一のＤＵＴ１側の不都合、例えば、エポキシ樹脂の残渣、半田不備、傷等に対しても接触点が増える分、リード１ｂを上下の先端爪部４ａ，４ｂで強固に把持され、接触不良等を生じさせることがなく有利である。
【００４４】
（２）通常の測定においては、電流端子と電圧（センス）端子は、ケルビン測定を可能とするために別回路としている。したがって、本発明の場合も、上側の測定端子３ａの役目は、定電流源から測定電流のみを確実にＤＵＴ１のリード１ｂ間に流すことにある。また、下側の測定端子３ｂの役目は、ＤＵＴ１のリード１ｂ間の電圧（電位）のみを確実に検出することである。
【００４５】
したがって、仮に１本のリード１ｂに対して、上下一対の測定端子３ａ，３ｂではなく、１本の測定端子しか用いることができない場合には、ケルビン測定を行なうためのセンス端子を設けるのに、配線取出しを行なう等の特別の工夫が必要となる。
すなわち、本発明は簡単な手段でセンス端子取り出しができる点からしても、上下一対の測定端子３ａ，３ｂを用いることに大きな意味がある。
【００４６】
【発明の効果】
本発明は、上記のように構成したので、概略次のような効果を奏する。
▲１▼ＤＵＴ、特にその樹脂封止部から外部に導出されたリードに確実に接触し、かつ、該リードを確実に把持できる機構を備えている。
▲２▼繰り返しの使用に対しても劣化がなく長寿命で信頼性が高く、測定端子部分の定期的交換の頻度が少ない。
▲３▼測定端子とＤＵＴのリードが接触する際の衝撃力が十分和らげられている。すなわち、ソフトタッチ化が実現されている。
▲４▼樹脂封止部底面からリード端部底面の高さ（ｈ１）また、樹脂封止部底面からＤＵＴのリード根本での底面の高さ（ｈ２）に対してＤＵＴの動きを抑え、図１２のように短い中央のリードや外側のフォーミングされたリードに対しても確実に接触が可能な形状・構造を備えている。
▲５▼構造がシンプルで安価に製作できる。
▲６▼寄生Ｌ成分の重畳や装置の実装密度低下の原因となる配線長及び容積の増大とならない。
▲７▼保守・点検が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の樹脂封止型半導体素子の特性検査装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施例を示す把持機構の側面図である。
【図３】上記把持機構における測定端子の先端爪部の正面図である。
【図４】上記把持機構の具体的設計例を示す平面図である。
【図５】図４の把持機構における測定端子が閉じられた状態の側面図である。
【図６】図４の把持機構における測定端子が開かれた状態の側面図である。
【図７】本発明の第２の実施例を示す把持機構の側面図である。
【図８】従来の樹脂封止型半導体素子の特性検査装置における把持機構を示し、測定端子が開かれた状態を示す側面図である。
【図９】従来の樹脂封止型半導体素子の特性検査装置における把持機構を示し、測定端子が閉じられた状態を示す側面図である。
【図１０】図８のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図１１】測定端子をハンマで叩く状態を示す平面図である。
【図１２】（ａ）は、リードがフォーミングされたＤＵＴの平面図であり、（ｂ）はその側面図である。
【符号の説明】
１ ＤＵＴ
１ａ 樹脂封止部
１ｂ リード
１ｃ リード
２ 把持機構
３ａ，３ｂ 測定端子
４ａ，４ｂ 先端爪部
４ｃ，４ｄ 尖った先端部
５ａ，５ｂ 支持部材
６ 貫通孔
７ａ，７ｂ ハンマ
８ 測定ピン
９ 補強材
１０ 特性検査装置
１１ 素子供給手段
１２ 送り込み装置
１３ 把持機構
１４ 測定手段
１５ 送り出し装置
１６ 収納手段
１７ 不良品回収手段
１８ ボルト
１９ 絶縁物
２０ａ，２０ｂ 支持部材
２１ 支点
２２ａ，２２ｂ 切欠部
２３ ベアリング
２４ 弾性部材
２５ 操作部材
２５ａ 先端部
２６ ベアリング
２７ エアシリンダ
２８ 固定ボルト
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば３本のリードが樹脂封止部から外部に導出された樹脂封止型半導体装置の電気的特性を検査する特性検査装置に関し、特に該リードに電気的・機械的に確実に接触し、かつ、長期間繰り返して使用しても変形・劣化することがない測定端子を有する把持機構を備えた樹脂封止型半導体素子の特性検査装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の従来の特性検査装置の概要を、図８〜図１２を参照して説明する。
図８及び図９は、従来の特性検査装置の被測定素子（ＤＵＴ）の把持機構部分の概略構成図である。
これらの図において、ＤＵＴ１の把持機構２は、上下一対の測定端子３ａ,３ｂを有し、一端が略Ｌ字状に折り曲げられ、先端爪部４ａ，４ｂによりＤＵＴ１を把持するようになっている。
ＤＵＴ１は、樹脂封止部１ａから外部に、例えば短冊状の板材により形成された３本のリード１ｂが導出された樹脂封止型半導体素子であり、その３本のリード１ｂを測定端子３ａ，３ｂの先端爪部４ａ，４ｂが挟着・把持する機構となっている。
【０００３】
上記の測定端子３ａ，３ｂは、ＤＵＴ１のリード１ｂと略同一幅で、かつ、同一のピッチ間隔、例えば２．５４ｍｍのピッチ間隔となっている。
測定端子３ａ，３ｂは、ＤＵＴ１のリード１ｂに対応して通常３本有し、この測定端子３ａ，３ｂの後端側は、図１０に断面図に示すようにように、３つの凹部を有するガラス・エポキシ系の材料から成る上下の支持部材５ａ，５ｂを接着材により貼り合わせられて形成された貫通孔６に挿入・固定されている。
【０００４】
上記測定端子３ａ，３ｂの先端側で、かつ、その外側部分には丸棒状の一対のハンマ７ａ，７ｂが配置され、図示しないエアシリンダ等の作用を受けて、図１１に示すように測定端子３ａ，３ｂを外側から叩き、ＤＵＴ１のリード１ｂを挟着・保持する構造となっている。
この状態を図９に示す。
上記のハンマ７ａ，７ｂには図示しない復元用のスプリングが設けられており、ＤＵＴ１の電気的特性の検査後は、エアシリンダ等の駆動力が解除され、該スプリングによって測定端子３ａ，３ｂが初期位置に復帰し、図８の状態となる。
【０００５】
次に、他の従来技術の一例を、図１２（ａ），（ｂ）を参照して説明する。
この従来例で測定対象としてのＤＵＴ１は、樹脂封止部１ａから図示の右側に導出された中央のリード１ｃは短く、また外側の２本のリード１ｂは該樹脂封止部１ａから水平に引き出された後、クランク状に２回折り曲げられ、端部が水平になるようにフォーミングされている。この端部底面は、樹脂封止部１ａの底面に対してｈ１＝０〜０．３ｍｍ高くなっている。
上記のようにリード１ｂがフォーミングされたＤＵＴ１に対して、先端が尖った図示のような測定ピン８を上側から当て、測定を行なうようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来の特性検査装置、特にその測定端子によるＤＵＴの把持機構は、上記のように構成されているので、第１の従来例では次のような解決すべき課題があった。
▲１▼測定端子３ａ，３ｂの横幅は、ＤＵＴ１のリード１ｂの横幅と略等しく、相対的に細くて非常に撓み易いために、ＤＵＴ１のリード１ｂを十分強固に、かつ、常に所望の一定位置に保持・固定することができない。
【０００７】
▲２▼繰り返し使用に対する寿命の問題もある。すなわち、上記のように細くて撓み易い測定端子３ａ，３ｂに繰り返しの曲げ応力が加わるために、該測定端子３ａ，３ｂの変形がひどく、特にＬ字状に折り曲げられた先端爪部４ａ，４ｂは、もともと応力が潜在していることもあって、直角よりも小さい折り曲げ角度の場合は内側に窄まるように、折り曲げ角度が直角よりも大きい角度の場合は外側に広がってしまい、結果として、測定端子３ａ，３ｂとＤＵＴ１のリード１ｂとが接触する位置が次第にずれてしまう。さらに、上下貼り合わせて一体化したガラス・エポキシ系の材料から成る支持部材５ａ，５ｂの寿命においても、同様の問題がある。すなわち、接着材としての接着樹脂は繰り返しの衝撃力に脆く、貼り合わせ部分が不可避的に劣化し、早期の定期的な交換が不可欠なこととなっている。
【０００８】
▲３▼エアシリンダの駆動力により丸棒状のハンマ７ａ，７ｂを直接叩いて、測定端子３ａ，３ｂを開閉させる機構では、その叩く瞬間の衝撃力が上記のような劣化をますます促進させ、しかもＤＵＴ１の保持位置の位置ずれが甚だしくなる。
【０００９】
▲４▼ＤＵＴ１のリード１ｂには、最終的に基板等への面搭載・固着に便利なように各リード１ｂに予め予備半田が施される。この場合に、予備半田の施された量のばらつきにより、各々のリード１ｂの表面は高さが一定ではない。かかる場合に３本の測定端子３ａ，３ｂを一括して丸棒状のハンマ７ａ，７ｂで制御するのでは、リード１ｂの表面高さの違いに対応できなくなり、結果的に測定端子３ａ，３ｂ・リード１ｂ間の接触抵抗もばらつくという問題もある。
【００１０】
また、第２の従来例では次のような解決すべき課題があった。
図１２のようにフォーミングされたリード１ｂに対して、例えば図示のような先端が尖った形状の測定ピン８を樹脂封止部１ａに近いリード１ｂの根本の部分（上側からのみ）接触させようとすると、リード端部の底面と樹脂封止部１ａの底面の高さｈ１の違いのために、ＤＵＴ１全体が右回りに回転し、測定ピン８が一旦リード１ｂの表面に接触した後に、右側に滑りながらやがて停止することになる。しかし、これでは該リード１ｂに対して常に一定の位置に、かつ確実に測定ピン８に接触することができない。また、実際の測定・検査中にＤＵＴ１が動いたりして装置の連続送り機構に支障を来たす場合もある。
【００１１】
したがって、上記のようにＤＵＴ１に対しては、樹脂封止部１ａの底面からフォーミングされたリード１ｂ底面までの高さｈ２を一定に維持し、また、図１２（ａ）のＢ−Ｂ線上を測定ピン８の接触点の目標として、該ＤＵＴ１の動きを抑えた上、上下一対の測定ピン８をもって確実にリード１ｂに接触し、かつ、把持することを可能にする測定端子及び把持機構が要求されるが、従来ではそのような要求を満足するものがなかった。
【００１２】
【発明の目的】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、概略以下の点を備えた樹脂封止型半導体素子の特性検査装置を提供することを目的とするものである。
▲１▼ＤＵＴ、特にその樹脂封止部から外部に導出されたリードに確実に接触し、かつ、該リードを確実に把持できる機構を備えていること。
▲２▼繰り返しの使用に対しても劣化がなく信頼性が高く、測定端部分の定期的交換の頻度が少ないこと。
▲３▼測定端子とＤＵＴのリードが接触する際の衝撃力が十分和らげられていること。
▲４▼樹脂封止部底面からリード端部底面の高さ（ｈ１）また、樹脂封止部底面からＤＵＴのリード根本での底面の高さ（ｈ２）に対してＤＵＴの動きを抑え、図１２のように短い中央のリードや外側のフォーミングされたリードに対しても確実に接触が可能な形状・構造を備えていること。
▲５▼構造がシンプルで安価に製作できること。
▲６▼寄生Ｌ成分の重畳や装置の実装密度低下の原因となる配線長及び容積の増大とならないこと。
▲７▼保守・点検が容易であること。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、
樹脂封止部から外部に複数のリードを導出した樹脂封止型半導体素子を収納・供給する素子供給手段と、該素子供給手段から供給された前記半導体素子を、方向を一方向に揃えて間欠的に把持機構に送り込む送り込み装置と、該送り込み装置により送り込まれた前記半導体素子のリードを把持する把持機構と、該把持機構によって把持された前記半導体素子の電気的特性を測定する測定手段と、該測定手段によって測定された前記半導体素子を送り出す送り出し装置と、該送り出し装置によって送り出された前記半導体素子を収納する収納手段と、を有する樹脂封止型半導体素子の特性検査装置において、
互いに向き合う方向又は互いに離反する方向に相互に一定角度回転する一対の支持部材の先端側に、絶縁物を介して前記半導体素子の複数のリードを把持する幅広板材により形成された上下一対の測定端子をそれぞれ取り付け、
該測定端子の先端部には、Ｌ字状に折り曲げられ、前記半導体素子のリードピッチ間隔に対応したスリット間隔を有する先端爪部が設けられ、
中央部に位置する前記測定端子の先端部の先端爪部は、前記半導体素子の中央部のリードにのみ接触するように尖って形成され、
左右両側の前記測定端子の先端部の先端爪部は、左右対称形状で前記半導体素子の左右のリードに一部分が接触する幅広に形成され、
前記一対の支持部材の後端側から先端部に向かって切欠部が形成され、該切欠部の端部にベアリングが配置され、
前記一対の支持部材の後端側には、該支持部材を互いに引き合う方向に付勢する弾性部材が設けられ、
前記切欠部に挿抜され、前記一対の支持部材の先端側を一定角度回転させ、一対の前記測定端子により前記半導体素子のリードを把持・開放させる操作部材が設けられ、
該操作部材に挿抜運動を与える駆動手段とを備えた把持機構を有することを特徴とするものである。
【００１５】
第２の発明は、前記測定端子の外側に、該測定端子の根本から少なくともＬ字状に折り曲げられた先端部の肩部までを密着して覆う補強材を有することを特徴とするものである。
【００１６】
第３の発明は、前記一対の測定端子のうち、上側の測定端子のみを支点を介して回動する可動式とし、下側の測定端子は固定式として被測定半導体素子の位置決めガイドとして用いることを特徴とするものである。
【００１７】
【作用】
第１の発明によれば、樹脂封止型半導体素子の複数のリードを同時に把持する幅広板材により形成された上下一対の測定端子を備えている。このため、従来の測定端子材に比べて遥かに強靭な材料強度を有することになり、測定端子が細くて撓み易いという問題は解消される。また、従来の測定端子に比べ幅広であるため、測定端子長で発生する寄生Ｌ成分の重畳の問題も解消される。
【００１８】
また、第１の発明によれば、測定端子の先端部はＬ字状に折り曲げられ、前記半導体素子のリードピッチ間隔に対応したスリット間隔を有し、中央部に位置する前記測定端子の先端部は、前記半導体素子の中央部のリードにのみ接触するように尖った先端爪部を備え、左右両側の前記測定端子の先端部は、左右対称形状で前記半導体素子の左右のリードに一部分が接触する幅広の先端爪部を有している。このため、ＤＵＴと確実に接触し、かつ、該ＤＵＴを確実に把持すること可能となる。さらに、測定端子の先端部を含め、殆どの部分で強靭な材料強度を有することになり、かつ、Ｌ字状に折り曲げられた部分も幅広なため、長期の繰り返しの使用についても、かかる部分が変形・劣化したりするという問題が発生することもない。
【００１９】
また、測定端子とＤＵＴのリードの線間ピッチは一致しなければならないが、第１の発明によれば、該測定端子は、同じスリット間隔を維持したまま、中央の測定端子のみが先端に向かってその幅が斜めに先細りし、かつ、そのピッチ間隔がＤＵＴのリードのピッチ間隔に対応するように形成されているので、ピッチ間隔さえ一致していれば、異なる種類のＤＵＴについても確実に接触・把持することができると共に、他のリードに接触するというような事故も回避される。
【００２０】
第２の発明によれば、支点を中心に互いに向き合う方向に又は互いに離反する方向に一定角度回転する一対の支持部材と、該支持部材の先端側に絶縁物を介して取り付けられた前記半導体素子のリードを把持する一対の測定端子と、前記一対の支持部材の後端側から先端部に向かって形成された切欠部と、該切欠部の端部に配置されたベアリングと、前記一対の支持部材の後端側に設けられ、該支持部材を互いに引き合う方向に付勢する弾性部材と、前記切欠部に挿抜され、前記一対の支持部材の先端側を、前記支点を中心に一定角度回転させ、一対の前記測定端子により前記半導体素子のリードを把持・開放させる操作部材と、該操作部材に挿抜運動を与える駆動手段とを有する把持機構を備えている。
【００２１】
このため、上記操作部材にエアシリンダ等の駆動手段により挿抜（往復）運動を与えることにより、該操作部材が前進する場合には、該操作部材のテーパ状に尖った先端部が上記支持部材の切欠部にベアリングを回転させながら進入する。
すると、上記一対の支持部材は弾性部材の付勢力に抗して、上記支点を中心に互いにその先端部を閉じるように一定角度回転する。上記支持部材には測定端子がそれぞれ絶縁物を介して取り付けられているので、この測定端子の先端部によってＤＵＴのリードを把持する。
【００２２】
上記リードを把持した測定端子でＤＵＴの電気的特性を測定・検査した後は、上記駆動手段により操作部材を後退させる。すると、該操作部材が次第に上記支持部材の切欠部から抜け出す方向に移動するが、この場合に該操作部材先端部のテーパ形状に追従して徐々に支持部材が支点を中心に、弾性部材の付勢力によりその先端部を開くように一定角度回転する。これにより測定端子がＤＵＴのリードの把持を開放し、次のＤＵＴが、送り込み装置により送り込まれるまで初期状態に復帰する。
【００２３】
上記駆動手段による操作部材の往復運動により支持部材に絶縁物を介して取り付けられた一対の測定端子の開閉動作を確実に行なわせることができる。また、操作部材先端部のテーパ形状に摺接して支持部材、すなわち、支持部材に取り付けられた測定端子が開閉運動を行なうので、スムーズな先端爪部の開閉運動となり、ＤＵＴのリードに強い衝撃力を加えることもない。
【００２４】
また、ＤＵＴの各リードの予備半田厚みにばらつきがあっても、幅広の各測定端子は、それぞれ自体が有する可撓性によって、上記予備半田厚みを吸収する程度であれば、各々独自に動くことが可能なので、ＤＵＴの各リードに対応する各測定端子がそれぞれ確実に密着・接触し、かつ、ＤＵＴを把持することができる。
【００２５】
上記操作部材が支持部材の切欠部から抜ける方向に移動した場合には、上下の支持部材間に設けられた弾性部材の付勢力が収縮する方向に働くので、支持部材を介して測定端子の先端爪部はスムーズに開口し、次のＤＵＴを受け入れるための準備態勢となる。
【００２６】
第３の発明によれば、前記測定端子の外側に、該測定端子の根本から少なくともＬ字状に折り曲げられた先端部の肩部までを密着して覆う補強材を設けるようにしてある。
このため、単体の測定端子のみが配置・固定された従来例の場合に比べ、第二のＬ型補強材が重ねられ固定されている分、測定端子がＬ型状に曲げられた部分の変形に対して、外側への広がりを抑える効果が十分期待できる。その結果、長期間の繰り返し使用に対しても測定端子の寿命が大幅に延びる。また、常時一定の位置で測定端子の先端部がＤＵＴのリードに接触することができる。
【００２７】
第４の発明によれば、前記一対の測定端子のうち、上側の測定端子のみを可動式とし、下側の測定端子は固定式としてＤＵＴの位置決めガイトとして用いるようにしてある。
このため、下側測定端子の先端爪部とＤＵＴの樹脂封止部の端面との当接位置により被測定半導体素子の位置決めが確実に行なえる。また、下側測定端子は動かないので、そのための駆動機構とのリンクを不要とし、装置の小型化や配線の短縮化により寄生Ｌ成分を減少させることができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を、図を参照して説明する。
図１は樹脂封止型半導体素子の特性検査装置の概略構成図である。
図において、特性検査装置１０は、樹脂封止部から外部に複数のリードを導出した樹脂封止型半導体素子を収納・供給する素子供給手段１１と、該素子供給手段１１から供給された前記半導体素子を、方向を一方向に揃えて間欠的に測定端子に送り込む送り込み装置１２と、該送り込み装置１２により送り込まれた前記半導体素子のリードを把持する把持機構１３と、該把持機構１３によって把持された前記半導体素子の電気的特性を測定する測定手段１４と、該測定手段１４によって測定された前記半導体素子を送り出す送り出し装置１５と、該送り出し装置１５によって送り出された前記半導体素子を収納する収納手段１６とを備えている。
また、前記測定手段１４によって樹脂封止型半導体素子の電気的特性を測定・検査した後、予め定めた範囲外のものは、前記送り出し装置１５を介して回収する不良品回収手段１７が設けられている。
【００２９】
【実施例】
次に、上記特性検査装置１０における被測定素子（ＤＵＴ）の把持機構の詳細を説明する。
図２は上記把持機構の第１の実施例を示す概略構成図である。
図において、把持機構１３は、ＤＵＴ１の複数のリード１ｂを同時に把持する幅広板材により形成された上下一対の測定端子３ａ，３ｂを有し、該測定端子３ａ，３ｂの先端爪部４ａ，４ｂはＬ字状に折り曲げられている。また、図３に示すように、ＤＵＴ１のリードピッチ間隔Ｌｄに対応したスリット間隔Ｓｄを有し、中央部に位置する前記測定端子３ａ，３ｂの先端部は、ＤＵＴ１の中央部のリード１ｂにのみ接触するように尖った先端爪部４ｃ、４ｄを備えている。
さらに、左右両側の前記測定端子３ａ，３ｂの先端部は、左右対称形状でＤＵＴ１の左右のリード１ｂ（図１２参照）に一部分が接触する幅広の先端爪部４ａ，４ｂを有している。
【００３０】
前記の測定端子３ａ，３ｂの外側には、該測定端子３ａ，３ｂの根本から少なくともＬ字状に折り曲げられた先端爪部４ａ，４ｂ及び先端爪部４ｃ，４ｄの肩部までを密着して覆う補強材９が添えられている。この補強材９は、測定端子３ａ，３ｂと同様に銅の板材により該測定端子３ａ，３ｂと略同じ幅の短冊状に形成され、測定端子３ａ，３ｂの根本近傍で該測定端子３ａ，３ｂと共に、ボルト１８により上下一対の絶縁物１９にそれぞれ取り付けられている。これらの絶縁物１９は、同じく上下一対の支持部材２０ａ，２０ｂに測定端子３ａ，３ｂの交換を考慮して着脱可能に取り付けられている。
【００３１】
一対の上記支持部材２０ａ，２０ｂは、支点２１を中心に一定角度回転するように特性検査装置１０（図示せず）内に設けられ、該支持部材２０ａ，２０ｂには、その後端側から先端部に向かって切欠部２２ａ，２２ｂが形成されている。
該支持部材２０ａ，２０ｂの端部には、支持部材２０ａ，２０ｂのカム面と摺接するベアリング２３が配置されている。
また、支持部材２０ａ，２０ｂの後端側には、該支持部材２０ａ，２０ｂを互いに引き合う方向に付勢するスプリング等からなる弾性部材２４が設けられている。
【００３２】
さらに、前記切欠部２２ａ，２２ｂに挿抜され、前記一対の支持部材２０ａ，２０ｂの先端側を、支点２１を中心に互いに向き合う方向に又は互いに離反する方向に一定角度回転させ、一対の前記測定端子３ａ，３ｂにより前記ＤＵＴ１のリード１ｂを把持・開放させる操作部材２５が、ベアリング２６により支持されている。また、該操作部材２５は、該操作部材２５に挿抜運動（往復運動）を与えるエアシリンダ等の駆動手段（図示せず）に結合されている。
また、上記操作部材２５の先端部２５ａは先の尖った一定の傾斜角を有するカム面を形成している。
【００３３】
次に、上記のような構成の把持機構１３の動作について説明する。
先ず、エアシリンダ等の駆動手段をオンさせると、操作部材２５の本体はベアリング２６の助けを借りて滑らかに前進し、これにより該操作部材２５の先端部２５ａも一対の支持部材２０ａ，２０ｂ間に形成した切欠部２２ａ，２２ｂ内をベアリング２３に該先端部２５ａのカム面が摺接してスムーズに前進する。
すなわち、先端部２５ａには該操作部材２５の後方に向かって角度が開くテーパ状のカム面が形成されているので、該先端部２５ａがカム面に追従して切欠部２２ａ，２２ｂ内に進入することにより、支持部材２０ａ，２０ｂは、支点２１を中心に互いに該支持部材２０ａ，２０ｂの先端部を閉じるように弾性部材２４の付勢力に抗して一定角度回転する。
【００３４】
上記支持部材２０ａ，２０ｂの先端部には絶縁物１９を介して一対の測定端子３ａ，３ｂが取り付けられているので、該測定端子３ａ，３ｂの先端爪部４ａ，４ｂが互いに向き合う方向に一定角度回転し、図１に示した送り込み装置１２により送り込まれたＤＵＴ１のリード１ｂを把持する。
【００３５】
次いで、予め定めた測定項目について、ＤＵＴ１の電気特性を測定・検査した後、操作部材２５が駆動手段のオフ動作により後退する。これにより操作部材２５の先端部２５ａも切欠部２２ａ，２２ｂ内を後退するが、該先端部２５ａの傾斜カム面に追従して支持部材２０ａ，２０ｂ及びこれらに取り付けられた測定端子３ａ，３ｂの先端爪部４ａ，４ｂが開き、ＤＵＴ１の把持を開放する。
【００３６】
その後は、図１に示した送り出し装置１５を介して測定・検査済みのＤＵＴ１が収納手段１６に収納される。
また、電気的特性の検査・測定後、予め定めた一定範囲外のものは送り出し装置１５から不良品回収手段１７に送られ、そこで回収される。
【００３７】
次に、上記把持機構１３の具体的設計例を図４乃至図６に示す。
図４は、把持機構１３の平面図、図５は同把持機構１３の側面図であって、測定端子３ａ，３ｂの先端爪部４ａ，４ｂが閉じた状態（特性測定時）を示している。また、図６は測定端子３ａ，３ｂの先端爪部４ａ，４ｂが開いた状態（待機時）を示している。
なお、これらの図において、２７は駆動手段としてのエアシリンダを示す。また、図２及び図３に示した本発明の実施例に対応する部分には同一符号を付してその詳しい説明を省略する。
【００３８】
次に、上記把持機構１３の第２の実施例につき、図７を参照して説明する。
この実施例では、一対の上下測定端子３ａ，３ｂのうち、上側の測定端子３ａのみを可動式とし、下側の測定端子３ｂは、支持部材２０ｂを固定ボルト２７により基枠（図示せず）に取り付けることにより固定式とし、ＤＵＴ１の位置決めガイトとして用いることができるようにしたものである。
【００３９】
すなわち、上側の測定端子３ａは、片面のみテーパが付された先端部２５ａを有する操作部材２５の挿抜運動（往復運動）によりその先端爪部４ａが、固定式先端爪部４ｂに対して開閉し、ＤＵＴ１のリード１ｂを把持・開放を行なう。
上記の場合に留意する点は、下側測定端子３ｂの先端爪部４ｂがＤＵＴ１の樹脂封止部１ａの端面に当てがわれることによって、該ＤＵＴ１の前後方向の位置決めがなされることである。
なお、ＤＵＴ１の幅方向の位置決めは、図示を省略したレール溝の側壁等で行なわれる。
【００４０】
また、上記第２の実施例の特徴として、第１の実施例のように一対の先端爪部４ａ，４ｂが開閉するのに比べ、上側半分の動作機構を備えれば良いので、よりシンプルな構造となり、製作も容易である共に、保守・点検が短時間で済み、また、故障発生の頻度も少なくなる等の利点を挙げることができる。
【００４１】
さらに、ＤＵＴ１を測定位置まで搬送する搬送系との関係も考慮する必要がある。
この点で第２の実施例の把持機構は、レール搬送系に適している。
すなわち、レール搬送系の場合、通常、送り込み装置の長いガイド溝が設けられているという理由もあって、レール搬送系中でのＤＵＴ１の動きは、該ＤＵＴ１の横幅方向の動き（進行方向前後への動き）のみであり、片側のみの開閉でも十分ＤＵＴ１を所定位置で把持することができる。
【００４２】
その一方、ターンテーブル搬送系の場合には、速い搬送であればあるほど、どうしても遠心力の存在が避けられず、送り込み装置の搬送過程でＤＵＴ１が外側にはみ出したり、あるいは回転したりし易い。
かかる場合、下側からの測定端子３ｂの先端爪部４ｂが動くことによって、第１の実施例の把持機構で示したＤＵＴ１のように曲がった２本のリード１ｂの凹部に前記先端爪部４ｂが食い込む過程で自動的にＤＵＴ１の位置が修正される。このため、リード１ｂがフォーミングされたＤＵＴ１をターンテーブル搬送系で供給する場合には、上下一対の先端爪部４ａ，４ｂの動きの可能な測定端子３ａ，３ｂを備えた第１の実施例の把持機構が適しているということができる。
なお、図７の第２の実施例において、図２に示した第１の実施例と同一又は同等部分には同一符号を付して重複した説明を避ける。
【００４３】
ところで、本発明では上記第１の実施例及び第２の実施例を含め、ＤＵＴ１の１本のリード１ｂに対して測定端子３ａ，３ｂを上下一対としたので、以下のような本発明特有の効果が生じる。
（１）基本的に接触箇所を一箇所とするよりは二箇所にする方が、万が一のＤＵＴ１側の不都合、例えば、エポキシ樹脂の残渣、半田不備、傷等に対しても接触点が増える分、リード１ｂを上下の先端爪部４ａ，４ｂで強固に把持され、接触不良等を生じさせることがなく有利である。
【００４４】
（２）通常の測定においては、電流端子と電圧（センス）端子は、ケルビン測定を可能とするために別回路としている。したがって、本発明の場合も、上側の測定端子３ａの役目は、定電流源から測定電流のみを確実にＤＵＴ１のリード１ｂ間に流すことにある。また、下側の測定端子３ｂの役目は、ＤＵＴ１のリード１ｂ間の電圧（電位）のみを確実に検出することである。
【００４５】
したがって、仮に１本のリード１ｂに対して、上下一対の測定端子３ａ，３ｂではなく、１本の測定端子しか用いることができない場合には、ケルビン測定を行なうためのセンス端子を設けるのに、配線取出しを行なう等の特別の工夫が必要となる。
すなわち、本発明は簡単な手段でセンス端子取り出しができる点からしても、上下一対の測定端子３ａ，３ｂを用いることに大きな意味がある。
【００４６】
【発明の効果】
本発明は、上記のように構成したので、概略次のような効果を奏する。
▲１▼ＤＵＴ、特にその樹脂封止部から外部に導出されたリードに確実に接触し、かつ、該リードを確実に把持できる機構を備えている。
▲２▼繰り返しの使用に対しても劣化がなく長寿命で信頼性が高く、測定端子部分の定期的交換の頻度が少ない。
▲３▼測定端子とＤＵＴのリードが接触する際の衝撃力が十分和らげられている。すなわち、ソフトタッチ化が実現されている。
▲４▼樹脂封止部底面からリード端部底面の高さ（ｈ１）また、樹脂封止部底面からＤＵＴのリード根本での底面の高さ（ｈ２）に対してＤＵＴの動きを抑え、図１２のように短い中央のリードや外側のフォーミングされたリードに対しても確実に接触が可能な形状・構造を備えている。
▲５▼構造がシンプルで安価に製作できる。
▲６▼寄生Ｌ成分の重畳や装置の実装密度低下の原因となる配線長及び容積の増大とならない。
▲７▼保守・点検が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の樹脂封止型半導体素子の特性検査装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施例を示す把持機構の側面図である。
【図３】上記把持機構における測定端子の先端爪部の正面図である。
【図４】上記把持機構の具体的設計例を示す平面図である。
【図５】図４の把持機構における測定端子が閉じられた状態の側面図である。
【図６】図４の把持機構における測定端子が開かれた状態の側面図である。
【図７】本発明の第２の実施例を示す把持機構の側面図である。
【図８】従来の樹脂封止型半導体素子の特性検査装置における把持機構を示し、測定端子が開かれた状態を示す側面図である。
【図９】従来の樹脂封止型半導体素子の特性検査装置における把持機構を示し、測定端子が閉じられた状態を示す側面図である。
【図１０】図８のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図１１】測定端子をハンマで叩く状態を示す平面図である。
【図１２】（ａ）は、リードがフォーミングされたＤＵＴの平面図であり、（ｂ）はその側面図である。
【符号の説明】
１ ＤＵＴ
１ａ 樹脂封止部
１ｂ リード
１ｃ リード
２ 把持機構
３ａ，３ｂ 測定端子
４ａ，４ｂ 先端爪部
４ｃ，４ｄ 尖った先端部
５ａ，５ｂ 支持部材
６ 貫通孔
７ａ，７ｂ ハンマ
８ 測定ピン
９ 補強材
１０ 特性検査装置
１１ 素子供給手段
１２ 送り込み装置
１３ 把持機構
１４ 測定手段
１５ 送り出し装置
１６ 収納手段
１７ 不良品回収手段
１８ ボルト
１９ 絶縁物
２０ａ，２０ｂ 支持部材
２１ 支点
２２ａ，２２ｂ 切欠部
２３ ベアリング
２４ 弾性部材
２５ 操作部材
２５ａ 先端部
２６ ベアリング
２７ エアシリンダ
２８ 固定ボルト
Claims (3)
- 樹脂封止部から外部に複数のリードを導出した樹脂封止型半導体素子を収納・供給する素子供給手段と、該素子供給手段から供給された前記半導体素子を、方向を一方向に揃えて間欠的に把持機構に送り込む送り込み装置と、該送り込み装置により送り込まれた前記半導体素子のリードを把持する把持機構と、該把持機構によって把持された前記半導体素子の電気的特性を測定する測定手段と、該測定手段によって測定された前記半導体素子を送り出す送り出し装置と、該送り出し装置によって送り出された前記半導体素子を収納する収納手段と、を有する樹脂封止型半導体素子の特性検査装置において、
互いに向き合う方向又は互いに離反する方向に相互に一定角度回転する一対の支持部材の先端側に、絶縁物を介して前記半導体素子の複数のリードを把持する幅広板材により形成された上下一対の測定端子をそれぞれ取り付け、
該測定端子の先端部には、Ｌ字状に折り曲げられ、前記半導体素子のリードピッチ間隔に対応したスリット間隔を有する先端爪部が設けられ、
中央部に位置する前記測定端子の先端部の先端爪部は、前記半導体素子の中央部のリードにのみ接触するように尖って形成され、
左右両側の前記測定端子の先端部の先端爪部は、左右対称形状で前記半導体素子の左右のリードに一部分が接触する幅広に形成され、
前記一対の支持部材の後端側から先端部に向かって切欠部が形成され、該切欠部の端部にベアリングが配置され、
前記一対の支持部材の後端側には、該支持部材を互いに引き合う方向に付勢する弾性部材が設けられ、
前記切欠部に挿抜され、前記一対の支持部材の先端側を一定角度回転させ、一対の前記測定端子により前記半導体素子のリードを把持・開放させる操作部材が設けられ、
該操作部材に挿抜運動を与える駆動手段とを備えた把持機構を有することを特徴とする樹脂封止型半導体素子の特性検査装置。 - 前記測定端子の外側に、該測定端子の根本から少なくともＬ字状に折り曲げられた先端部の肩部までを密着して覆う補強材を有することを特徴とする請求項１に記載の樹脂封止型半導体素子の特性検査装置。
- 前記一対の測定端子のうち、上側の測定端子のみを支点を介して回動する可動式とし、下側の測定端子は固定式として被測定半導体素子の位置決めガイドとして用いることを特徴とする請求項１に記載の樹脂封止型半導体素子の特性検査装置。
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