JP6256526B2 - ハンドラー、及び部品検査装置 - Google Patents

ハンドラー、及び部品検査装置 Download PDF

Info

Publication number
JP6256526B2
JP6256526B2 JP2016103977A JP2016103977A JP6256526B2 JP 6256526 B2 JP6256526 B2 JP 6256526B2 JP 2016103977 A JP2016103977 A JP 2016103977A JP 2016103977 A JP2016103977 A JP 2016103977A JP 6256526 B2 JP6256526 B2 JP 6256526B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
refrigerant
cooling
temperature
electronic component
handler
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2016103977A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2016148686A (ja
Inventor
政己 前田
政己 前田
聡興 下島
聡興 下島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2016103977A priority Critical patent/JP6256526B2/ja
Publication of JP2016148686A publication Critical patent/JP2016148686A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6256526B2 publication Critical patent/JP6256526B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)

Description

本発明は、部品を搬送するハンドラーに関し、特に部品の温度を調節する温度調節部を有するハンドラー、及び該ハンドラーを備える部品検査装置に関する。
一般に、電子部品の電気的特性を検査する部品検査装置には、基台上のトレイと検査用ソケットとの間で検査前や検査後の電子部品を搬送するハンドラーが用いられている。こうした部品検査装置の中には、電子部品を0℃以下の低温にしたうえで該電子部品の電気的特性を検査するものがある。
従来、電子部品を冷却する方法としては、例えば特許文献1に記載のような技術が知られている。特許文献1においては、電子部品が支持される支持部を複数有したトレイがステージに載置されている。このステージの内部には、ステージを介してトレイを冷却する冷却路が形成されている。そして、圧縮空気を冷却した冷媒が冷媒供給部からステージの冷却路に供給されることによって、トレイを介して電子部品が冷却される。
特開2004−347329号公報
ところで、上述した構成により複数のステージを冷却する場合には、冷媒の供給量を温度に応じて制御する流量制御弁をステージごとに設ける必要がある。しかしながら、このような構成では、冷媒の供給原と各冷却路とを接続する配管の構造が複雑になってしまう。また、複数の流量制御弁の各々の状態がステージごとに異なるため、流量制御弁の開弁及び閉弁を制御する制御部に大きな負荷がかかってしまう。
本発明は、上記実情を鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の部品を支持する複数の支持部を冷却するうえで部品の温度を制御する制御部の制御に関わる負荷の増大と冷却回路の複雑化とを抑えることが可能なハンドラー、及び該ハンドラーを備えた部品検査装置を提供することにある。
本発明におけるハンドラーの一態様は、部品を支持する第1支持部を冷媒で冷却する第1冷却路と、部品を支持して前記第1支持部と異なる第2支持部を冷媒で冷却する第2冷却路と、前記第1支持部を加熱する第1ヒーターと、前記第2支持部を加熱して前記第1ヒーターと異なる第2ヒーターと、前記第1支持部の温度を検出する第1温度センサーと、前記第2支持部の温度を検出して前記第1温度センサーと異なる第2温度センサーと、前記第1及び第2冷却路に流量制御弁を通じて冷媒を供給する冷媒供給部とを備え、前記第1及び第2冷却路が、前記冷媒供給部に対して並列に接続され、前記第1温度センサーの検出値に応じて、前記流量制御弁の開弁及び閉弁と前記第1ヒーターの出力とを変化させ、前記第2温度センサーの検出値に応じて、前記第2ヒーターの出力を変化させる制御部を備える。
本発明におけるハンドラーの一態様によれば、冷媒供給部に対して第1冷却路と第2冷却路とが並列に接続されていることから、共通する流量制御弁を通じた冷媒供給部からの冷媒が、第1及び第2冷却路に供給されることになる。その結果、第1及び第2冷却路の各々に対して個別に冷却供給部を設ける場合に比べて、冷却回路が複雑化することを抑えることができる。
また、制御部は、第1支持部については、第1温度センサーの検出値に応じて流量制御弁と第1ヒーターの出力とを変化させる一方、第2支持部については、第2温度センサーの検出値に応じて第2ヒーターの出力のみを変化させる。その結果、部品の温度を制御するうえで制御部に対する負荷を軽減することができる。それゆえに、部品を冷却する冷却回路の簡素化が図れるとともに、部品を目標温度に制御するうえで制御部に対する負荷を軽減させることができる。
本発明におけるハンドラーの他の態様は、前記第1冷却路は、第2冷却路よりも冷媒の流量が小さい流路である。
本発明におけるハンドラーの他の態様によれば、第1冷却路における冷媒の流量よりも第2冷却路における冷媒の流量の方が大きいことから、第2支持部は、第1支持部よりも低い温度まで冷却されることとなる。その結果、冷却回路の簡素化及び制御部への負荷を軽減しつつ、第1支持部及び第2支持部を同じ温度に制御すること、第1支持部の温度よりも低い温度に第2支持部を制御すること、これらを実現することができる。
本発明におけるハンドラーの他の態様は、前記第1冷却路における冷媒の流量を絞る絞り弁を備える。
本発明におけるハンドラーの他の態様によれば、第1冷却路における冷媒の流量が第1絞り弁によって絞られるため、第1冷却路の流路断面積が第2冷却路の流路断面積よりも大きい場合であっても、第1冷却路における冷媒の流量を第2冷却路よりも小さくすることができる。それゆえに、このような絞り弁を有しない構成と比べて、第1冷却路及び第2冷却路の形状や大きさに関わる自由度を高めることが可能にもなる。
本発明におけるハンドラーの他の態様は、前記支持部が収容される収容容器と、前記第1冷却路の出口と前記収容容器とを連通させる第1排出路と、前記第2冷却路の出口と前記収容容器とを連通させる第2排出路とを備える。
常温よりも低い温度に部品を冷却するハンドラーにおいては、冷却路や支持部の周囲における結露や氷結を回避するために、例えばドライエアや窒素ガス等、大気よりも水分含有量の少ない雰囲気が冷却路や支持部の周囲に形成される。本発明におけるハンドラーの他の態様によれば、水分含有量の少ない冷媒が支持部の収容された収容容器に供給されることから、支持部ならびに該支持部に支持されている部品等、低温となる部位に結露が発生することを抑えることができる。
本発明におけるハンドラーの他の態様は、前記第1排出路に配設されて前記第1冷却路への気体の流入を抑止する第1逆止弁と、前記第2排出路に配設されて前記第2冷却路への気体の流入を抑止する第2逆止弁とを備える。
本発明におけるハンドラーの他の態様によれば、第1冷却路へ向かう気体の流れが第1排出路で抑止され、また第2冷却路へ向かう気体の流れが第2排出路で抑止される。そのため、第1冷却路を通過した冷媒が第1排出路を逆流して第1冷却路に再び流入すること、また第2冷却路を通過した冷媒が第2排出路を逆流して第2冷却路に再び流入することを抑えることができる。その結果、第1冷却路を通過することによって温度が上昇した冷媒や収容容器からの大気が第1冷却路に逆流すること、第2冷却路を通過することによって温度が上昇した冷媒や収容容器からの大気が第2冷却路に逆流すること、これらが抑えられる。それゆえに、第1冷却路に供給された冷媒による第1支持部の冷却と第2冷却路に供給された冷媒による第2支持部の冷却とを効果的に行なうことができる。
本発明におけるハンドラーの他の態様では、前記第1排出路のうち、前記第1逆止弁の下流側には、前記第2排出路における前記第2逆止弁の下流側の部位が接続される。
本発明におけるハンドラーの他の態様によれば、収容容器に対して第1及び第2排出路が個別に接続される場合に比べて、冷媒の排出側においても冷却回路を簡素化することができる。また、第1冷却路を通過することによって温度が上昇した冷媒が第2排出路を逆流して第2冷却路に流入すること、及び第2冷却路を通過することによって温度が上昇した冷媒が第1排出路を逆流して第1冷却路に流入することを抑えることが可能にもなる。
本発明におけるハンドラーの他の態様では、前記第1排出路のうち、前記第2排出路が接続される部位の下流側に、前記第1排出路を通過する冷媒を昇温させる昇温部を備える。
本発明におけるハンドラーの他の態様によれば、昇温部によって昇温された冷媒が収容容器に導入される。その結果、昇温されていない冷媒が収容容器に導入される場合に比べて、収容容器内の温度が高くなることから、収容容器内において結露が発生することを抑えることができる。
本発明におけるハンドラーの他の態様は、前記第2冷却路を複数有し、前記第1冷却路における冷媒の流量を絞る第1絞り弁と、前記複数の第2冷却路の各々に対して個別に設けられ、該第2冷却路における冷媒の流量を絞る第2絞り弁とを備える。
本発明におけるハンドラーの他の態様によれば、複数の第2冷却路の各々における冷媒の流量が互いに異なる場合であっても、各第2冷却路に設けられた第2絞り弁によって、第2冷却路間における冷媒の流量のばらつきを抑えることが可能にもなる。
本発明における部品検査装置の一態様は、部品を支持する第1支持部を冷媒で冷却する第1冷却路と、部品を支持して前記第1支持部と異なる第2支持部を冷媒で冷却する第2冷却路と、前記第1支持部を加熱する第1ヒーターと、前記第2支持部を加熱して前記第1ヒーターと異なる第2ヒーターと、前記第1支持部の温度を検出する第1温度センサーと、前記第2支持部の温度を検出して前記第1温度センサーと異なる第2温度センサーと、前記第1及び第2冷却路に流量制御弁を通じて冷媒を供給する冷媒供給部とを備え、前記第1及び第2冷却路が、前記冷媒供給部に対して並列に接続され、前記第1温度センサーの検出値に応じて、前記流量制御弁の開弁及び閉弁と前記第1ヒーターの出力とを変化させ、前記第2温度センサーの検出値に応じて、前記第2ヒーターの出力を変化させる制御部を備える。
本発明における部品検査装置の一態様によれば、部品を冷却する冷却回路の簡素化が図れるとともに、部品の温度に制御するうえで制御部に対する負荷を軽減させることができる。
本発明を具体化したハンドラー及び部品検査装置の一実施形態について、その全体構成を示す構成図。 同実施形態の冷却ユニットの概略構成を模式的に示した概略構成図。 同実施形態のハンドラーにおける電気的構成の一部を示すブロック図。 同実施形態のハンドラーにおいて、温度センサーの検出値と収容ポケットに対する冷却出力及び加熱出力との関係の一例を示したグラフ。 (a)〜(d)変形例において、温度センサーの検出値と収容ポケットに対する冷却出力及び加熱出力との関係の一例を示したグラフ。 変形例における支持部を模式的に示した図。
以下、本発明のハンドラー及び部品検査装置を具体化した一実施形態について、図1〜図3を参照して説明する。なお、部品検査装置は、電子部品を搬送するハンドラーと、ハンドラーとは別体の装置であって電子部品の電気的特性を検査するテスターとを備えるものである。
[ハンドラー及び部品検査装置の構成]
まず、ハンドラー、及び該ハンドラーを備える部品検査装置の全体構成について図1を参照して説明する。図1に示されるように、ハンドラー10の基台11には、各種ロボットの搭載される搭載面11aが上面として設けられ、該搭載面11aの大部分が、カバー部材12によって覆われている。これらカバー部材12と搭載面11aとにより囲まれた空間である搬送空間は、外部から供給されるドライエアにより湿度と温度とが所定の値に維持されている。
基台11の搭載面11aには、カバー部材12の外側と内側との間で電子部品Tを搬送する4つのコンベアーC1〜C4が配列されている。このうち、コンベアーの配列方向であるX方向の一方側には、カバー部材12の外側から内側に向かって検査前の電子部品Tを搬送する供給用コンベアーC1が敷設され、X方向の他方側には、カバー部材12の内側から外側に向かって検査後の電子部品Tを搬送する回収用コンベアーC2,C3,C4が敷設されている。これらのコンベアーC1〜C4では、複数の電子部品Tが各コンベアー上のデバイストレイC1a〜C4aに収容された状態で搬送される。
また、搭載面11aのうち、搬送空間の略中央には、搭載面11aを貫通する矩形状の開口部13が形成されている。この開口部13には、テスターのテストヘッド14が取り付けられている。テストヘッド14は、その上面に電子部品Tが嵌め込まれる検査用ソケット14aを有しており、該電子部品Tを検査するためのテスター内の検査回路に電気的に接続されている。このテスターにおいては、テストヘッド14と検査用ソケット14aとによって1つのステージが構成されている。
さらに、搭載面11aのうち、X方向と直交するY方向では、開口部13の両側に、検査前及び検査後の電子部品Tが一時的に載置される第1シャトル15と第2シャトル16とが配設されている。これらのシャトル15,16は、X方向に延びるように形成されており、その上面における上記供給用コンベアーC1側には、検査前の電子部品Tが収容される収容ポケット17,18が複数形成された供給用シャトルプレート15a,16aがそれぞれ固定されている。一方、シャトル15,16の上面における上記回収用コンベアーC2〜C4側には、検査後の電子部品Tが収容される回収用シャトルプレート15b,16bがそれぞれ固定されている。そして、これらシャトル15,16は、搭載面11aに固設されたX方向に延びるシャトルガイド15c,16cにそれぞれ連結されてX方向に沿って往動及び復動する。ハンドラー10においては、第1シャトル15と供給用シャトルプレート15aとによって1つのステージが構成されており、第2シャトル16と供給用シャトルプレート16aとによって1つのステージが構成されている。なお、図1においては、収容ポケット17,18の一部のみを図示している。
基台11の搭載面11a上には、検査用ソケット14a、供給用シャトルプレート15a,16a、及び回収用シャトルプレート15b,16bの各々に電子部品Tを搬送するロボット機構が搭載されている。そして、ロボット機構を構成する供給ロボット20、搬送ロボット30、及び回収ロボット40の動作に合わせて、上述のシャトル15,16はシャトルガイド15c,16cに沿って移動する。
供給ロボット20は、供給用コンベアーC1上のデバイストレイC1aから、シャトル15,16上の供給用シャトルプレート15a,16aに検査前の電子部品Tを搬送するロボットであり、供給用コンベアーC1のY方向に配置されている。詳しくは、供給ロボット20は、Y方向に延びる固定軸である供給側固定ガイド21と、供給側固定ガイド21に対してY方向に往動及び復動可能に連結された供給側可動ガイド22と、供給側可動ガイド22に対してX方向に往動及び復動可能に連結された供給用ハンドユニット23とを有している。また、供給用ハンドユニット23は、その下端に電子部品Tを吸着する吸着部を有し、搭載面11a対して下降及び上昇可能に供給側可動ガイド22に連結されている。そして、供給側可動ガイド22及び供給用ハンドユニット23の移動により、デバイストレイC1aに載置された電子部品Tが、供給用ハンドユニット23の吸着部に吸着されて搬送され、供給用シャトルプレート15a,16aに載置される。
回収ロボット40は、シャトル15,16上の回収用シャトルプレート15b,16bから、回収用コンベアーC2〜C4上のデバイストレイC2a〜C4aに検査後の電子部品Tを搬送するロボットであり、回収用コンベアーC2〜C4のY方向に配置されている。詳しくは、回収ロボット40は、上述の供給ロボット20と同様、Y方向に延びる固定軸である回収側固定ガイド41と、回収側固定ガイド41に対してY方向に往動及び復動可能に連結された回収側可動ガイド42と、回収側可動ガイド42に対してX方向に往動及び復動可能に連結された回収用ハンドユニット43とを有している。また、回収用ハンドユニット43は、その下端に電子部品Tを吸着する吸着部を有し、搭載面11a対して下降及び上昇可能に回収側可動ガイド42に連結されている。そして、回収側可動ガイド42及び回収用ハンドユニット43の移動により、回収用シャトルプレート15b,16bに載置された電子部品Tが、回収用ハンドユニット43の吸着部に吸着されて搬送され、デバイストレイC2a〜C4aに載置される。
搬送ロボット30は、搬送空間の略中央に設置されたY方向に延びる固定軸である搬送ガイド31と、搬送ガイド31に対してY方向に往動及び復動可能に連結された第1搬送ユニット32及び第2搬送ユニット33とを有している。このうち、第1搬送ユニット32は、第1シャトル15上とテストヘッド14上との間を往復し、第2搬送ユニット33は、第2シャトル16上とテストヘッド14上との間を往復する。また、第1搬送ユニット32及び第2搬送ユニット33は、各々がその下端に電子部品Tを吸着する吸着部を有し、搭載面11a対して下降及び上昇可能に搬送ガイド31に連結されている。
そして、第1搬送ユニット32は、第1シャトル15上の供給用シャトルプレート15aに載置された検査前の電子部品Tを吸着部に吸着して搬送し、テストヘッド14の検査用ソケット14aに所定の押圧力で嵌め込む。検査用ソケット14aの底面には、電子部品Tの雄端子と嵌合可能な複数の雌端子が凹設されており、電子部品Tの有する雄端子が検査用ソケット14aの雌端子に嵌め込まれることによって、電子部品Tの電気的特性がテスターにより検査可能になる。テスターは、ハンドラー10から検査開始の指令を受けて電子部品Tの検査を開始し、その検査結果とともに検査の終了を示す信号をハンドラー10に出力する。こうして電子部品Tの検査が終了すると、第1搬送ユニット32は、検査後の電子部品Tをテストヘッド14の検査用ソケット14aから第1シャトル15上の回収用シャトルプレート15bへ搬送する。
同様に、第2搬送ユニット33は、第2シャトル16上の供給用シャトルプレート16aに載置された検査前の電子部品Tを吸着部に吸着して搬送し、テストヘッド14の検査用ソケット14aに所定の押圧力で嵌め込む。そして、テスターによる電子部品Tの検査が終了すると、第2搬送ユニット33は、検査後の電子部品Tを、テストヘッド14の検査用ソケット14aから第2シャトル16上の回収用シャトルプレート16bへ搬送する。このような第1搬送ユニット32及び第2搬送ユニット33によるテストヘッド14への電子部品Tの搬送は交互に行われ、電子部品Tがテスターによって順次検査されていく。
なお、供給用ハンドユニット23、回収用ハンドユニット43、第1搬送ユニット32及び第2搬送ユニット33は、複数の電子部品を同時に吸着保持するものであり、各々の吸着部は例えば真空吸着によって電子部品Tを吸着して把持することの可能なエンドエフェクターとして構成される。
ここで、本実施形態では、第1シャトル15の周囲に、搬送空間内で隔離され、第1シャトル15と供給用シャトルプレート15a及び回収用シャトルプレート15bとを収容する部屋を有する収容容器としての収容ボックス50が配設されている。同様に、開口部13及び開口部13に取り付けられたテストヘッド14の周囲には、搬送空間内で隔離され、テストヘッド14及び検査用ソケット14aを収容する部屋を有する収容容器としての検査ボックス51が配設されている。さらに、第2シャトル16の周囲には、搬送空間内で隔離され、第2シャトルと供給用シャトルプレート16a及び回収用シャトルプレート16bとを収容する部屋を有する収容容器としての収容ボックス52が配設されている。そして、これら収容ボックス50、検査ボックス51、及び収容ボックス52の各々において電子部品Tの冷却が行なわれる。
[冷却ユニットの構成]
電子部品Tの冷却を行う冷却ユニットの構成について、図2を参照して説明する。なお、部品検査装置には、供給用シャトルプレート15a,16aの収容ポケット17,18の各々に収容された電子部品Tを冷却する冷却ユニット、テストヘッド14の検査用ソケット14aに収容された電子部品Tを冷却する冷却ユニットが搭載されているが、本実施形態では、供給用シャトルプレート15aの収容ポケット17に収容される電子部品Tを冷却する冷却ユニットを用いて説明する。
図2に示されるように、1つの冷却ユニットは、供給用シャトルプレート15aに形成された複数の収容ポケット17のうち、第1支持部である収容ポケット17A、第2支持部である収容ポケット17B,17C,17D、これら4つの収容ポケットに収容される電子部品Tを冷却する。冷却ユニットは、各収容ポケット17A〜17Dの温度が目標温度である例えば−45℃となるように冷却する。
冷却ユニットにおいて、冷媒供給部を構成する貯蔵タンク55には、冷媒としての窒素が液相状態にある液体窒素が貯蔵されている。貯蔵タンク55には、共通路56を介して、冷媒供給部を構成する第1連結路57と、第2連結路58とが接続されている。これらの第1及び第2連結路57,58は、略等しい流路断面積が連続する配管であって、第1連結路57が熱交換器60の第1気化室61に接続されており、第2連結路58が熱交換器60の第2気化室62に接続されている。第1連結路57には、供給バルブ63(以下、単にバルブ63という。)が配設されており、このバルブ63は、第1連結路57を開閉して第1気化室61に対する液体窒素の供給量を制御する。また、第2連結路58には、供給バルブ64が配設されており、この供給バルブ64は、第2連結路58を開閉して第2気化室62に対する液体窒素の供給量を制御する。
熱交換器60は、いわゆるプレート式熱交換器であって、第1気化室61を流れる流体と第2気化室62を流れる流体との間で熱交換が可能な熱交換器である。熱交換器60には、該熱交換器60における流体の流れが並行流となるように第1及び第2連結路57,58が接続されている。第1及び第2気化室61,62は、第1及び第2連結路57,58の流路断面積よりも大きな流路断面積に形成されている。第1及び第2気化室61,62に流入した液体窒素は、液体窒素の沸点よりも温度が高い気化容器内部で気化膨張されて、目標温度である制御装置の設定温度よりも低い温度の窒素ガスとなる。そして、第1気化室61にて窒素ガスとなった冷媒は冷却ユニットの第1供給路66Aに供給され、第2気化室62にて窒素ガスとなった冷媒は他の冷却ユニットの第1供給路に供給される。
第1供給路66Aは、収容ポケット17Aの直下を通るように第1シャトル15に形成された第1冷却路67Aに接続されている。また、第1供給路66Aには、該第1供給路66Aの分岐部DPにおいて分岐された3つの第2供給路66B,66C,66Dが並列に接続されている。これら第2供給路66B〜66Dの各々は、収容ポケット17B〜17Dの直下を通るように第1シャトル15に形成された第2冷却路67B,67C,67Dに接続されている。すなわち、これら第1冷却路67Aと第2冷却路67B〜67Dは、互いに並列に接続されている。
また、第1シャトル15の内部には、各収容ポケット17A〜17Dの各々の直下に加熱ヒーター69A,69B,69C,69D(以下、単にヒーターという。)が備えられている。ヒーター69A〜69Dの各々は、各収容ポケット17A〜17Dを加熱する。また、各収容ポケット17A〜17Dには、該収容ポケット17A〜17Dの温度を検出する温度センサー70A,70B,70C,70Dが備えられている。そして、各冷却路67A〜67Dを流通する窒素ガスによる冷却とヒーター69A〜69Dによる加熱との協働によって、各収容ポケット17A〜17Dが目標温度に制御される。
一方、第1冷却路67Aの排出口68Aには、第1排出路71Aが接続されている。第1排出路71Aは、収容ボックス50に接続されており、第1冷却路67Aから排出された窒素ガスを収容ボックス50に導入する。また、第2冷却路67B〜67Dの排出口68B,68C,68Dには、第1排出路71Aと等しい流路断面積を有する第2排出路71B,71C,71Dがそれぞれ接続されている。第2排出路71B〜71Dは、第1排出路71Aとの合流部JPにおいて該第1排出路71Aに接続されており、第2冷却路67B〜67Dから排出された窒素ガスを第1排出路71Aに排出する。すなわち、収容ボックス50には、各冷却路67A〜67Dから排出された窒素ガスが導入される。
第1排出路71Aには、合流部JPよりも上流側に、該第1排出路71Aの流路断面積を変化させて第1冷却路67Aにおける窒素ガスの流量を絞る第1絞り弁73Aが配設されている。同様に、第2排出路71B〜71Dの各々にも、合流部JPよりも上流側に、該第2排出路71B〜71Dの流路断面積を変化させて第2供給路66B〜66Dにおける窒素ガスの流量を絞る第2絞り弁73B,73C,73Dがそれぞれ配設されている。
また、第1排出路71Aには、第1絞り弁73Aと合流部JPとの間に、該第1排出路71Aを逆流する気体が第1冷却路67Aに流入することを抑止する第1逆止弁74Aが配設されている。同様に、第2排出路71B〜71Dの各々にも、合流部JPと第2絞り弁73B〜73Dとの間に、該第2排出路71B〜71Dを逆流する気体が第2冷却路67B〜67Dに流入することを抑止する第2逆止弁74B,74C,74Dがそれぞれ配設されている。
また、第1排出路71Aには、合流部JPよりも下流側に、該第1排出路71Aを流通する窒素ガスを常温まで昇温させる昇温部としての熱交換器75が配設されている。熱交換器75は、いわゆるプレート式熱交換器であって、第1排出路71Aを流通する窒素ガスが低温流体室76に流入し、ドライエア供給源77の生成するドライエアが高温流体室78に流入する。これら窒素ガス及びドライエアは、熱交換器75内において並行流となるように流通している。ドライエア供給源77は、コンプレッサーや乾燥機等で構成されており、該ドライエア供給源77からのドライエアは、バルブ79によって熱交換器75への供給量が制御されるとともにエアヒーター80によって常温より高い温度まで昇温させられる。そして、窒素ガス及びドライエアは、熱交換器75における熱交換によって互いに常温にされたのち、収容ボックス50に導入される。また、第1排出路71Aには、熱交換器75よりも下流側に、該第1排出路71Aを逆流する気体が低温流体室76に流入することを抑止する第3逆止弁81が配設されている。
[ハンドラー及び部品検査装置の電気的構成]
次に、ハンドラー及び部品検査装置の電気的構成について、ハンドラー10の電気的構成を中心に図3を参照して説明する。上記ハンドラー10に備えられた制御部を構成する制御装置85は、中央処理装置(CPU)、不揮発性メモリー(ROM)、及び揮発性メモリー(RAM)を有するマイクロコンピューターを中心に構成されている。制御装置85は、上記ROM及びRAMに格納された各種データ及びプログラムに基づいて、上述の供給ロボット20、搬送ロボット30、回収ロボット40といったロボット機構の動作をはじめとするハンドラー10にかかわる各種制御を統括的に行っている。また、制御装置85には、テスター90が電気的に接続されており、テスター90との間で電子部品Tの検査の開始や終了を示す信号の入出力を行っている。なお、ここでは、制御装置85による制御のうち、供給用シャトルプレート15aの収容ポケット17A〜17Dを冷却する冷却ユニットにかかわる制御の態様について説明する。
図3に示されるように、制御装置85には、バルブ駆動部86a、絞り弁駆動部86b、ヒーター駆動部86cを有する冷却ユニット駆動部86が電気的に接続されている。
バルブ駆動部86aは、制御装置85から入力された目標温度と温度センサー70Aから入力された温度との偏差に基づいて、4つの収容ポケット17A〜17Dの温度が目標温度まで冷却されるうえで十分な量の窒素ガスが第1供給路66Aに供給されるように、バルブ63の開閉時間を設定するとともに、該開閉時間を示す信号をバルブ63に出力する。またバルブ駆動部86aは、温度センサー70Aの検出値が目標温度よりも低い温度である低温側許容温度Tminよりも低い場合には、バルブ63を閉状態に維持することを示す信号をバルブ63に出力する。バルブ63は、入力された信号に応じた開閉を行うことで第1供給路66Aにおける冷媒の流量を調整する。
絞り弁駆動部86bは、第1絞り弁73Aに対して、第1排出路71Aの流路断面積を小さくする開度信号を該第1絞り弁73Aに出力する。この開度信号は、制御装置85から入力された目標温度に基づいて予め定められた開度を示す信号である。また、絞り弁駆動部86bは、上記第1絞り弁73Aの開度信号に基づいて、各第2排出路71B〜71Dにおける流路断面積が第1排出路71Aよりも大きくなる開度信号を各第2絞り弁73B〜73Dに出力する。なお、本実施形態の絞り弁駆動部86bは、各第2絞り弁73B〜73Dに対して、最大開度を示す開度信号を出力することも可能になっている。
ヒーター駆動部86cは、制御装置85から入力された目標温度と各温度センサー70A〜70Dから入力された温度とに基づいて、各収容ポケット17A〜17Dの温度が目標温度になるように、各ヒーター69A〜69Dに対して駆動電流を生成するとともに、該駆動電流を各ヒーター69A〜69Dに出力し、各ヒーター69A〜69Dを駆動する。
ここで、第1冷却路67Aにおける窒素ガスの流量は、第2冷却路67B〜67Dにおける窒素ガスの流量に比べて、第1絞り弁73Aによって絞られている。そのため、例えば温度センサー70A,70Bの検出値がともに目標温度であった場合、ヒーター69A,69Bに対して同じ大きさの駆動電力を出力したとしても、収容ポケット17Aの温度は目標温度に維持されるものの、収容ポケット17Bの温度は目標温度よりも低下してしまう。そのため、本実施形態のヒーター駆動部86cは、制御装置85から入力された目標温度と各温度センサー70B〜70Dから入力された温度との偏差に基づいて、同じ偏差におけるヒーター69Aの駆動電力よりも大きな駆動電力をヒーター69B〜69Dに対して出力することも可能となっている。
また、ヒーター駆動部86cは、温度センサーの検出値が目標温度よりも高い温度である高温側許容温度Tmaxよりも高い場合には、収容ポケットの冷却を優先させるべく、該温度センサーに対応するヒーターを停止状態にする。
なお、冷却ユニット駆動部86と同様、供給用シャトルプレート15aの他の収容ポケット17や、供給用シャトルプレート16aの収容ポケット18、テストヘッド14の検査用ソケット14aに対応する冷却ユニットに対しても、冷却ユニット毎に冷却ユニット駆動部が設けられている。すなわち、制御装置85は、各冷却ユニットを互いに独立させた態様で制御する。
[作用]
次に、本実施形態のハンドラー及び部品検査装置の作用について述べる。
本実施形態のハンドラー及び部品検査装置では、冷却ユニットにおいて、貯蔵タンク55から第1連結路57に供給される液体窒素は、やがて熱交換器60の第1気化室61に流入する。第1気化室61に流入した液体窒素は、液体窒素の沸点よりも温度が高い気化容器内部で気化膨張されて窒素ガスへと転移する。そして、その窒素ガスは、第1供給路66Aに流入する。
第1供給路66Aに流入した窒素ガスは、分岐部DPにて当該第1供給路66Aと第2供給路66B〜66Dとに分流される。この際、第1冷却路67Aにおいては、目標温度に基づく第1絞り弁73Aの開度制御により、窒素ガスの流量が絞られている。一方、第2冷却路67B〜67Dの各々においては、第2絞り弁73B〜73Dが常に第1絞り弁73Aの開度よりも大きな開度に制御されており、各第2冷却路67B〜67Dにおける窒素ガスの流量が第1冷却路67Aに比べて絞られていない。そのため、各第2冷却路67B〜67Dにおける窒素ガスの流量は、第1冷却路67Aにおける窒素ガスの流量よりも大きくなる。これにより、収容ポケット17B〜17Dは、目標温度に対し、収容ポケット17Aよりも過度に冷却されることになる。
そして、制御装置85は、収容ポケット17Aについて、温度センサー70Aから入力される温度が目標温度となるように、バルブ63の開閉態様とヒーター69Aに出力される駆動電力とを制御する。また、制御装置85は、各収容ポケット17B〜17Dについて、各温度センサー70B〜70Dから入力される温度が目標温度になるように、各ヒーター69B〜69Dに出力される駆動電力を制御する。すなわち、制御装置85は、ヒーター69Aよりも大きな駆動電力をヒーター69B〜69Dに出力する。これにより、各収容ポケット17A〜17Dが目標温度に制御され、該収容ポケット17A〜17Dに収容された電子部品Tが目標温度に制御される。
つまり、図4に示されるように、擬似的に、収容ポケット17B〜17Dは、収容ポケット17Aに対する冷却出力91よりも高い冷却出力92の下で冷却されている状態となり、また収容ポケット17Aに対する加熱出力93よりも高い加熱出力94の下で加熱されることになる。そのため、例えば、温度センサー70A,70Bの検出値が同じ値であり、且つ高温側許容温度Tmaxよりも高い値である場合には、収容ポケット17Aに対する冷却出力91よりも収容ポケット17Bに対する冷却出力92が高いこととなるから、収容ポケット17Aよりも収容ポケット17Bの方が早く目標温度Ttに到達することとなる。すなわち、収容ポケット17B〜17Dの冷却に対する応答性を収容ポケット17Aよりも高めることができる。
また、例えば、温度センサー70A,70Bの検出値が同じ値であり、且つ低温側許容温度Tminよりも低い値である場合には、収容ポケット17Aに対する加熱出力93よりも収容ポケット17Bに対する加熱出力94の方が高いこととなるから、収容ポケット17Bは、収容ポケット17Aよりも早い時期に目標温度Ttに到達することとなる。すなわち、収容ポケット17B〜17Dの加熱に対する応答性を収容ポケット17Aよりも高めることが可能となっている。
各冷却路67A〜67Dから排出された窒素ガスは、第1排出路71Aを通じて熱交換器75の低温流体室76に流入する。この熱交換器75の高温流体室78には、エアヒーター80によって常温よりも高い温度まで昇温されたドライエアが流入している。そして、窒素ガスは、熱交換器75におけるドライエアとの熱交換によって常温程度まで昇温されたのち、収容ボックス50に導入される。また、ドライエアは、窒素ガスとの熱交換によって常温程度まで降温されたのち、収容ボックス50に導入される。
上記窒素ガスは、液体窒素を気化させたものであり水分含有量が0に近く、また上記ドライエアも、ハンドラーの周辺のエアに比べれば水分含有量が少ない。そのため、これら窒素ガス及びドライエアを収容ボックス50に導入することによって、収容ボックス50内が水分含有量の少ない気体で満たされることになる。すなわち、収容ボックス50において結露が発生することを抑えることができる。その結果、供給用シャトルプレート15a及び該供給用シャトルプレート15aに収容された電子部品Tに結露が発生して電子部品Tが故障することを抑えることができる。
また、この収容ボックス50には窒素ガスとドライエアが導入されているとは、該収容ボックス50を満たしている気体の水分含有量は0ではない。そのため、各冷却路から排出された窒素ガスが昇温されることなく収容ボックス50に導入されるとなれば、収容ボックス50内の温度がその時々における露点以下になる虞がある。本実施形態では、熱交換器75によって常温程度に昇温された窒素ガスが収容ボックス50に導入されることから、収容ボックス50内の温度がその時々における露点以下になりにくくなる。その結果、供給用シャトルプレート15aよりも温度が高い状態にある回収用シャトルプレート15bに関しても、回収用シャトルプレート15b及び該回収用シャトルプレート15bに収容された電子部品Tに結露が発生して電子部品Tが故障することを抑えることができる。
そして、各収容ポケット17A〜17Dを冷却する窒素ガスと該窒素ガスを常温程度まで昇温させるドライエアとを収容ボックス50における結露対策用のガスとして使用している。そのため、結露対策用のガスを別に用意する場合に比べて、冷却ユニットの構成を簡素化することが可能であるとともに、使用するガスの量を削減することができる。
一方、第1排出路71Aには、合流部JPよりも上流側に第1逆止弁74Aが配設されており、各第2排出路71B〜71Dにも、合流部JPよりも上流側に第2逆止弁74B〜74Dが配設されている。そのため、例えば第2冷却路67Bから排出された窒素ガスが第1排出路71Aを逆流して第1冷却路67Aに流入すること、例えば第2冷却路67Bから排出された窒素ガスが第2排出路71Cを逆流して第2冷却路67Cに流入すること、これらを抑えることができる。その結果、各第2冷却路67B〜67Dを通過して温度上昇した窒素ガスが第1冷却路67Aに流入することが抑止されることから、第1冷却路67Aに供給された窒素ガスによる収容ポケット17Aの冷却を効果的に行なうことができる。また、各第2冷却路67B〜67Dにおいても他の冷却路を通過した窒素ガスの流入が抑止されることから、各収容ポケット17B〜17Dは、目標温度よりも過度に冷却される状態が維持されるとともに、各収容ポケット17B〜17Dの冷却を効果的に行なうことができる。
また、第1排出路71Aには、熱交換器75よりも下流側に第3逆止弁81が配設されている。そのため、バルブ63が閉状態に制御されている期間に、第1排出路71Aを通じて、熱交換器75、第1冷却路67A、第2冷却路67B〜67D、熱交換器60に対し、収容ボックス50から窒素ガスよりも水分含有量の多い気体が流れ込むことを抑止することができる。しかも、第1冷却路67A、第2冷却路67B〜67D、熱交換器60に対する上記気体の流入は、第1逆止弁74A、第2逆止弁74B〜74Dによっても抑止することができる。その結果、バルブ63が再び開状態に制御されたときに、熱交換器75、各冷却路67A〜67D、熱交換器60等、冷媒の流通経路において結露が発生することを抑えることができる。
以上説明したように、本実施形態のハンドラー及び部品検査装置によれば、以下に列挙する効果が得られるようになる。
(1)4つの収容ポケット17A〜17Dを目標温度にするうえで、第1冷却路67Aには第1供給路66Aから窒素ガスが供給され、各第2冷却路67B〜67Dには第1供給路66Aから分岐した第2供給路66B〜66Dから窒素ガスが供給される。また、第1冷却路67Aにおける窒素ガスの流量が第1絞り弁73Aで絞られることによって各第2冷却路67B〜67Dにおける窒素ガスの流量が第1冷却路67Aよりも大きくなっている。そして、収容ポケット17Aについては、温度センサー70Aの検出値が目標温度となるようにバルブ63の開閉及びヒーター69Aの出力が制御され、各収容ポケット17B〜17Dについては、各温度センサー70B〜70Dの検出値が目標温度となるように各ヒーター69B〜69Dの出力のみが制御される。それゆえに、収容ポケット17A〜17Dを冷却する冷却回路の簡素化が図れるとともに、収容ポケット17A〜17Dを目標温度に制御するうえで制御装置85に対する負荷を軽減することもできる。
(2)また、第1冷却路67Aにおける窒素ガスの流量が第1絞り弁73Aで絞られることから、例えば第1冷却路67Aの流路断面積が第2冷却路67B〜67Dの流路断面積より大きい場合であっても、第1冷却路67Aにおける窒素ガスの流量を第2冷却路67B〜67Dにおける窒素ガスの流量よりも小さくすることができる。それゆえに、第1絞り弁73Aを有しない構成に比べて、第1冷却路67A及び第2冷却路67B〜67Dの形状や大きさに関わる自由度を高めることができる。
(3)また、収容ポケット17B〜17Dに対する冷却出力が収容ポケット17Aよりも高いことから、該収容ポケット17B〜17Dの冷却に対する応答性を収容ポケット17Aよりも高めることができる。
(4)また、収容ポケット17B〜17Dに対する加熱出力が収容ポケット17Aよりも高いことから、該収容ポケット17B〜17Dの加熱に対する応答性を収容ポケット17Aよりも高めることができる。
(5)各収容ポケット17A〜17Dの冷却に用いた窒素ガスが収容ボックス50に導入されることから、収容ボックス50を満たす気体の水分含有量を少なくすることができる。その結果、収容ボックス50内において結露が発生することを抑えることができる。
(6)第1排出路71Aには、第2排出路71B〜71Dとの合流部JPよりも上流側に第1逆止弁74Aが配設されていることから、第1冷却路67Aに供給された窒素ガスによる収容ポケット17Aの冷却を効果的に行なうことができる。
(7)第2排出路71B〜71Dの各々には、第1排出路71Aとの合流部JPよりも上流側に第2逆止弁74B〜74Dが配設されていることから、各第2冷却路67B〜67Dに供給された窒素ガスによる収容ポケット17B〜17Dの冷却を効果的に行なうことができる。
(8)第1逆止弁74A、第2逆止弁74B〜74Dは、各供給路からの窒素ガス以外の気体が収容ボックス50から各冷却路に流れ込むことを抑止することから、各冷却路において結露が発生することを抑えることができる。
(9)第1排出路71Aに第2排出路71B〜71Dが接続されていることから、冷却回路の簡素化を図ることができる。
(10)第1排出路71Aには、第1冷却路67A及び第2冷却路67B〜67Dから排出された窒素ガスを常温程度まで昇温させる熱交換器75が配設されている。その結果、収容ボックス50内の温度が露点以下になることが抑えられることから、収容ボックス50内において結露が発生することを抑えることができる。
(11)各収容ポケット17A〜17Dを冷却する窒素ガスと該窒素ガスを常温程度まで昇温させるドライエアとを収容ボックス50における結露対策用のガスとして使用している。そのため、収容ボックス50において結露が発生することを抑えるうえで使用されるガスの量を削減することができる。
(12)熱交換器75の下流側に第3逆止弁81が配設されていることから、熱交換器60、第1冷却路67A、第2冷却路67B〜67D、熱交換器75において結露が発生することを抑えることができる。
(13)熱交換器75は、第1排出路71Aにおいて、第2排出路71B〜71Dが接続される合流部JPよりも下流側に配設されている。そのため、こうした熱交換器75を各排出路71A〜71Dに配設する場合に比べて、熱交換器75の設置台数を少なくすることができる。
(14)窒素ガスとドライエアは、熱交換器75において並行流となっている。そのため、これら窒素ガスとドライエアが、熱交換器75において対向流となるように流通する場合に比べて、熱交換器75を通過した直後における窒素ガスとドライエアとの温度差を小さくすることもできる。その結果、これら窒素ガスとドライエアとが導入される収容ボックス50における温度分布を均一化することができる。
なお、上記の実施形態は、以下のように適宜変更して実施することもできる。
・制御装置85は、各第2冷却路67B〜67Dにおける冷媒の流量が第1冷却路67Aよりも多くなるように第1絞り弁73Aの開度、及び各第2絞り弁73B〜73Dの開度を制御すればよい。
例えば、第2冷却路67B〜67D間において冷媒の流量にばらつきがあるとき、制御装置85は、例えば温度センサー70B〜70Dの検出値とヒーター69B〜69Dの駆動電力の大きさに基づいてそのばらつきを検知して各第2絞り弁73B〜73Dの開度をそれぞれ制御することができる。その結果、各第2冷却路67B〜67Dにおける冷媒の流量を均一化することができる。
また、第1冷却路67Aにおける冷媒の流量よりも各第2冷却路67B〜67Dにおける冷媒の流量が多い状態を維持しつつ、例えば第2冷却路67Bにおける冷媒の流量を他の第2冷却路67C,67Dよりも多くすることができる。その結果、収容ポケット17Bに対する目標温度を収容ポケット17A、及び収容ポケット17C,17Dよりも低い温度に設定することができる。すなわち、収容ポケット17Aの目標温度よりも低い温度範囲において、各収容ポケット17B〜17Dの目標温度に関する自由度を高めることができる。
・各第2冷却路67B〜67Dにおける冷媒の流量が第1冷却路67Aよりも多くなるように第1絞り弁73Aの開度、及び各第2絞り弁73B〜73Dの開度を予め調整しておいてもよい。こうした構成によれば、制御装置85の絞り弁駆動部86bを割愛することが可能であることから、制御装置85に対する負荷をさらに軽減することができる。
・各第2絞り弁73B〜73Dが割愛された構成であってもよい。こうした構成であれば、冷却回路の簡素化、及び制御装置85に対する負荷の軽減をさらに図ることができる。
・各冷却路67A〜67Dから排出された窒素ガスを昇温させる熱交換器75が割愛された構成であってもよい。この際、収容ボックス50内の温度が低くなるものの、水分含有量が0に近い窒素ガスが収容ボックス50に導入されることから、収容ボックス50内において結露が発生することを抑えることができる。
・また、熱交換器75は、第1排出路71Aと第2排出路71B〜71Dとの合流部JPの上流側において、排出路71A〜71Dの各々に配設されていてもよい。
・各冷却路67A〜67Dから排出された冷媒は、熱交換器75に限らず、例えばエアヒーター等によって直接昇温されてもよい。
・各排出路71A〜71Dは、収容ボックス50に対して個別に接続されていてもよい。この場合、各排出路71A〜71Dに熱交換器75、第3逆止弁81がそれぞれ配設されるとよい。
・第1排出路71Aにおいて、第3逆止弁81が割愛された構成であってもよい。こうした構成であっても、第1排出路71Aには第1逆止弁74A、各第2排出路71B〜71Dには第2逆止弁74B〜74Dが配設されていることから、各排出路71A〜71Dを逆流したエアが各冷却路67A〜67D、熱交換器60に流入することを抑えることができる。
・第1排出路71Aにおける第1逆止弁74Aが割愛された構成であってもよいし、各第2排出路71B〜71Dにおける第2逆止弁74B〜74Dのうちの少なくとも一つが割愛された構成であってもよい。すなわち、各冷却路67A〜67Dの少なくとも一つと収容ボックス50とが常に連通している構成であってもよい。
・各冷却路67A〜67Dから排出された窒素ガスは、収容ボックス50に限らず、カバー部材12の内部に排出されてもよいし、大気中に排出されてもよい。
・第1冷却路67A,第2冷却路67B〜67Dが第1シャトル15に形成されているが、例えば、第1冷却路67A及び第2冷却路67Bが第1シャトル15に形成され、第2冷却路67C,67Dが第2シャトル16に形成されていてもよい。その際、第2冷却路67C,67Dから排出された窒素ガスは、収容ボックス52に導入されることが好ましい。
また、第1冷却路67A及び第2冷却路67Bが第1シャトル15に形成され、第2冷却路67C,67Dがテストヘッド14に形成されていてもよい。その際、第2冷却路67C,67Dから排出された窒素ガスは、検査ボックス51に導入されることが好ましい。
・制御装置85は、各収容ポケット17A〜17Dを常温から目標温度まで冷却する際には、温度センサー70Aの検出値が目標温度に到達するまで各絞り弁73A〜73Dの開度を最大開度に制御し、温度センサー70Aの検出値が目標温度に到達してから第1絞り弁73Aの開度を小さくするようにしてもよい。こうした構成によれば、各収容ポケット17A〜17Dが常温から目標温度に到達するまでの時間を短縮することができる。
・制御装置85は、第1冷却路67Aにおける冷媒の流量を制御する態様として、目標温度に基づく所定の開閉時間でバルブ63を制御し、且つ温度センサー70Aの検出値に基づいて第1絞り弁73Aの開度を制御するようにしてもよい。
・第1絞り弁73Aは、第1供給路66Aにおける分岐部DPの下流側に配設されていてもよい。
・また、第1供給路66Aの流路断面積を第2供給路66B〜66Dの流路断面積よりも、局所的あるいは全体的に小さくすることによって、第1冷却路67Aにおける冷媒の流量を第2冷却路67B〜67Dより小さくするようにしてもよい。また、第1排出路71Aにおける合流部JPの上流側の部位と第2排出路71B〜71Dについても同様のことがいえる。
・第1供給路から分岐される第2供給路は、3つに限らず、1つでもよいし、4つ以上であってもよい。なお、その際には、収容ポケットの全てを目標温度よりも低い温度まで冷却するのに十分な冷媒が冷媒供給部から供給されていることが好ましい。
・貯蔵タンク55は、ハンドラー10の外部に設けられる構成であってもよい。この場合には、例えば、ハンドラー10の共通路56に設けられ、貯蔵タンク55に通じる配管が接続される接続部が冷媒供給部の一部を構成する。
・各収容ポケットを冷却する冷媒は、窒素に限らず、酸素やヘリウムであってもよいし、例えば窒素ガス等を用いて目標温度よりも低い温度まで冷却されたドライエアであってもよい。
・上記実施形態では、ヒーター69B〜69Dは、ヒーター69Aの駆動電力よりも大きな駆動電力で駆動されている。これに限らず、ヒーター69B〜69Dは、例えば、温度センサー70B〜70Dの検出値が低温側許容温度Tminよりも低い範囲において、ヒーター69Aの駆動電力と同じ大きさの駆動電力で駆動されてもよいし、ヒーター69Aの駆動電力よりも小さい駆動電力で駆動されてもよい。
・第1冷却路67Aにおける冷媒の流量が第2冷却路67B〜67Dにおける冷媒の流量よりも少ない構成であってもよい。こうした構成によれば、収容ポケット17B〜17Dに比べて、収容ポケット17Aの冷却に対する応答性、及び加熱に対する応答性を高めることができる。
・冷却ユニットは、各冷却路67A〜67Dにおける冷媒の流量が略等しくなる構成であってもよい。ここで、第1供給路66Aには、目標温度と温度センサー70Aの検出値とに基づいて、4つの収容ポケット17A〜17Dの温度が目標温度まで冷却されるうえで十分な量の窒素ガスを供給することが可能である。そのため、上記構成の冷却ユニットにおいても、冷媒による冷却とヒーターによる加熱との協働によって、収容ポケットが目標温度に制御される。つまり、制御装置85は、温度センサー70Aの検出値に応じて供給バルブ63とヒーター69Aとを制御し、且つ温度センサー70B〜70Dの検出値に応じてヒーター69B〜69Dの出力のみを制御することによって、各収容ポケット17A〜17Dを目標温度に制御する。こうした構成によれば、各絞り弁73A〜73Dを割愛すること、及び絞り弁駆動部86bを割愛することが可能である。それゆえに、冷却回路のさらなる簡素化、及び制御装置85に対する負荷の軽減を図ることができる。
なお、例えば、温度センサー70Bの検出値が目標温度Ttよりも高い温度Taであった場合、第2冷却路67Bにおける冷媒の流量は、収容ポケット17Bを目標温度Ttに維持するのに適した流量よりも多い方が好ましい。また、温度センサー70Bの検出値が目標温度Ttよりも低い温度Tbである場合、第2冷却路67Bにおける冷媒の流量は、収容ポケット17Bを目標温度Ttに維持するのに適した流量よりも少ないことが好ましい。
しかしながら、上記構成の冷却ユニットにおいては、温度センサー70Aの検出値が目標温度Ttである場合、収容ポケット17Aの第1冷却路67Aには、該収容ポケット17Aの温度を目標温度Ttに維持するのに適した流量の冷媒が供給される。そして、第2冷却路67Bにも、温度センサー70Bの検出値に関わらず、該収容ポケット17Bを目標温度Ttに維持するのに適した流量の冷媒が供給される。
そのため、温度センサー70Aの検出値が目標温度Tt、且つ温度センサー70Bの検出値が目標温度Ttよりも高い温度Taである場合に、ヒーター69Bの駆動電力が、温度センサー70Aの検出値が温度Taであるときにおけるヒーター69Aの駆動電力と同じ大きさとなれば、収容ポケット17Bの冷却に対する応答性が低下してしまうことになる。また、温度センサー70Aの検出値が目標温度Tt、且つ温度センサー70Bの検出値が目標温度Ttよりも低い温度Tbである場合に、ヒーター69Bの駆動電力が、温度センサー70Aの検出値が温度Taであるときにおけるヒーター69Aの駆動電力と同じ大きさとなれば、収容ポケット17Bの加熱に対する応答性が低下してしまうことになる。
これらのことから、上記構成の冷却ユニットにおいて制御装置85は、例えば温度センサー70Aの検出値と温度センサー70B〜70Dの検出値との偏差に基づいて、所定温度におけるヒーター69B〜69Dの駆動電力を該所定温度におけるヒーター69Aの駆動電力とは異なる大きさに制御可能となっていることが好ましい。
また、上記構成の冷却ユニットにおいては、図5(a)に示されるように、目標温度Ttに対して、冷却出力96と加熱出力97との双方が出力される範囲であるオーバーラップ量Wを調整するとよい。
すなわち、図5(b)に示されるように、目標温度Ttに対するオーバーラップ量Wを大きくすることによって、収容ポケットを目標温度に制御するうえで必要とされる冷却出力96及び加熱出力97が大きくなる。そのため、例えば目標温度に維持されていた収容ポケットの温度が上昇したときに、該収容ポケットを高い冷却出力の下で冷却することが可能であることから、収容ポケットの冷却に対する応答性を高めることができる。また、例えば目標温度に維持されていた収容ポケットの温度が低下したときに、該収容ポケットを高い加熱出力の下で加熱することが可能であることから、各収容ポケットの加熱に対する応答性を高めることができる。これらのことから、オーバーラップ量Wを大きくすることによって、収容ポケットの冷却に対する応答性、及び加熱に対する応答性を高めることができるとともに、収容ポケットの温度を目標温度に制御する際の精度を高めることができる。
一方、図5(c)に示されるように、目標温度Ttに対するオーバーラップ量Wが0に設定されてもよい。また、図5(d)に示されるように、目標温度Ttに対するオーバーラップ量Wがマイナスの値、すなわち冷却出力96と加熱出力97とがともに出力されないデッドバンドが設定されてもよい。こうした構成によれば、収容ポケットの温度を目標温度に制御するうえで、冷媒の消費量、及びヒーターの消費電力量を抑えることができる。
・上記実施形態では、基台11を貫通する開口部13に取り付けられたテストヘッド14とテストヘッド14上面の検査用ソケット14aとによりステージが構成されるものとした。これに代えて、図6に示されるように、窒素ガスの流れる冷却路100、加熱ヒーター101、及び検査用ソケット14aの収容される収容部102を備える台座103を基台11に設置し、この台座103をステージとしてもよい。この場合、台座103が支持部となり、検査用ソケット14aは、台座103の収容部102に収容されることによってハンドラー10に搭載される。そして、台座103が冷却されることによって、検査用ソケット14aに収容された電子部品が冷却される。
部品検査装置を構成するハンドラーとテスターとは別体の装置であるため、テストヘッド14及び検査用ソケット14aをステージとする場合、ハンドラー側の構成とは別に、予めテスターのテストヘッド14に窒素ガスの流れる流路やヒーターを備えておく必要がある。この点、上述した構成によれば、内部流路やヒーターを備えたテストヘッド14を要することなく、検査用ソケット14aに収容された電子部品Tを冷却することが可能となる。
なお、温度センサーは、検査用ソケット14aの温度が検出可能であれば、台座103に搭載されていてもよいし、検査用ソケット14aに搭載されていてもよい。また、図6に記載の台座103には1つの収容部102が形成されているが、台座103に形成される収容部102の数は、2以上であってもよい。また、台座103の収容部102にテストヘッド14及び検査用ソケット14aが収容される構成としてもよい。要は、電子部品を支持する支持部として、熱を伝導する部材を挟んで電子部品に間接的に触れる部材そのものが冷却される態様であればよい。なお、台座103に複数の収容部102が形成されている場合、各収容部102に個別に対応する冷却路100が台座103に形成されることが好ましい。
・また、支持部は、基台11の搭載面11a上、もしくはカバー部材12によって覆われた搬送空間内における基台11の上方で電子部品Tを支持する部分であれば任意に設定することが可能である。例えば、供給用シャトルプレート15aと回収用シャトルプレート15bとをそれぞれ別のステージとして、これらに対して各別の冷却ユニットを設けて冷却してもよい。また、搬送ロボット30における第1搬送ユニット32及び第2搬送ユニット33の下端の吸着部にステージを配設し、第1搬送ユニット32及び第2搬送ユニット33の各々の下端部に冷却ユニットを設けるようにしてもよい。要は、電子部品Tが支持される部分であれば、その箇所を支持部として冷却ユニットを設けることができる。なお、各冷却ユニット間において電子部品Tを搬送する際には、収容容器の一部を開閉して電子部品Tの移送を行うようにすればよい。
T…電子部品、C1…供給用コンベアー、C2,C3,C4…回収用コンベアー、DP…分岐部、JP…合流部、C1a,C2a,C3a,C4a…デバイストレイ、10…ハンドラー、11…基台、11a…搭載面、12…カバー部材、13…開口部、14…テストヘッド、14a…検査用ソケット、15…第1シャトル、15a…供給用シャトルプレート、15b…回収用シャトルプレート、15c…シャトルガイド、16…第2シャトル、16a…供給用シャトルプレート、16b…回収用シャトルプレート、16c…シャトルガイド、17,17A,17B,17C,17D,18…収容ポケット、20…供給ロボット、21…供給側固定ガイド、22…供給側可動ガイド、23…供給用ハンドユニット、30…搬送ロボット、31…搬送ガイド、32…第1搬送ユニット、33…第2搬送ユニット、40…回収ロボット、41…回収側固定ガイド、42…回収側可動ガイド、43…回収用ハンドユニット、50…収容ボックス、51…検査ボックス、52…収容ボックス、55…貯蔵タンク、56…共通路、57…第1連結路、58…第2連結路、60…熱交換器、61…第1気化室、62…第2気化室、63,64…供給バルブ、66A…第1供給路、66B,66C,66D…第2供給路、67A…第1冷却路、67B,67C,67D…第2冷却路、68A,68B,68C,68D…排出口、69A,69B,69C,69D…加熱ヒーター、70A,70B,70C,70D…温度センサー、71A…第1排出路、71B,71C,71D…第2排出路、73A…第1絞り弁、73B,73C,73D…第2絞り弁、74A…第1逆止弁、74B,74C,74D…第2逆止弁、75…熱交換器、76…低温流体室、77…ドライエア供給源、78…高温流体室、79…バルブ、80…エアヒーター、81…第3逆止弁、85…制御装置、86…冷却ユニット駆動部、86a…バルブ駆動部、86b…絞り弁駆動部、86c…ヒーター駆動部、90…テスター、100…冷却路、101…加熱ヒーター、102…収容部、103…台座。

Claims (11)

  1. 電子部品を搬送するシャトルと、
    前記電子部品を搬送するロボット機構と、
    冷媒を供給可能な冷媒供給部と、
    ドライエアを供給可能なドライエア供給部と、
    前記電子部品を載置可能で、前記冷媒が流通可能な複数の通路を有するステージと、
    前記ステージを収容可能な収容容器と、
    前記冷媒供給部から複数の前記通路に前記冷媒を流通可能な冷媒供給路と、
    前記通路と接続されて前記収容容器に前記冷媒を満たす低温流体室と、
    前記低温流体室を有し、一方の端部が前記通路と接続され、他方の端部が前記収納容器と接続される冷媒排出路と、
    一方の端部が前記ドライエア供給部と接続され、他方の端部が前記収納容器と接続されるドライエア供給路と、
    一方の端部が前記通路と接続され、他方の端部が前記低温流体室と接続され、前記通路への流体の流入を調整可能な絞り弁と、を備える
    ことを特徴とする、電子部品を搬送するハンドラー。
  2. 前記ドライエア供給路は、前記ドライエア供給部と接続されて前記収容容器に前記ドライエアを満たす高温流体室を有し、
    前記低温流体室と前記高温流体室とは、前記低温流体室の前記冷媒と前記高温流体室の前記ドライエアとが熱交換可能に配置されている
    ことを特徴とする請求項に記載の、電子部品を搬送するハンドラー。
  3. 前記低温流体室および前記高温流体室は、熱交換器に含まれ、
    前記熱交換器は、プレート式熱交換機である
    ことを特徴とする請求項2に記載の、電子部品を搬送するハンドラー。
  4. 前記ドライエア供給部と前記高温流体室との間には、前記ドライエアを加熱可能なドライエア加熱部が配置されている
    ことを特徴とする請求項2または3に記載の、電子部品を搬送するハンドラー。
  5. 前記ステージの温度を検出可能な温度センサーと、
    前記ステージを加熱可能なヒーターと、を備える
    ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の、電子部品を搬送するハンドラー。
  6. 冷媒は、窒素ガスである
    ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の、電子部品を搬送するハンドラー。
  7. 前記冷媒排出路において、前記通路と前記低温流体室との間には、前記通路への流体の流入を規制可能な逆止弁を備える
    ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の、電子部品を搬送するハンドラー。
  8. 前記冷媒排出路において、前記低温流体室と前記収容容器との間には、前記低温流体室への流体の流入を規制可能な逆止弁を備える
    ことを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の、電子部品を搬送するハンドラー。
  9. 前記ステージは、複数配置され、
    一方の前記ステージの複数の前記通路と前記冷媒供給部との間には第1気化室が備えられ、
    他方の前記ステージの複数の前記通路と前記冷媒供給部との間には第2気化室が備えられ、
    前記第1気化室および前記第2気化室は熱交換可能に配置されている
    ことを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の、電子部品を搬送するハンドラー。
  10. 前記第1気化室および前記第2気化室は、熱交換器に含まれ、
    前記熱交換器は、プレート式熱交換機である
    ことを特徴とする請求項9に記載の、電子部品を搬送するハンドラー。
  11. 電子部品を搬送するシャトルと、
    前記電子部品を搬送するロボット機構と、
    前記電子部品を検査するテスターと、を備え
    冷媒を供給可能な冷媒供給部と、
    ドライエアを供給可能なドライエア供給部と、
    前記電子部品を載置可能で、前記冷媒が流通可能な複数の通路を有するステージと、
    前記ステージを収容可能な収容容器と、
    前記冷媒供給部から複数の前記通路に前記冷媒を流通可能な冷媒供給路と、
    前記通路と接続されて前記収容容器に前記冷媒を満たす低温流体室と、
    前記低温流体室を有し、一方の端部が前記通路と接続され、他方の端部が前記収納容器と接続される冷媒排出路と、
    一方の端部が前記ドライエア供給部と接続され、他方の端部が前記収納容器と接続されるドライエア供給路と、
    一方の端部が前記通路と接続され、他方の端部が前記低温流体室と接続され、前記通路への流体の流入を調整可能な絞り弁と、を備える
    ことを特徴とする電子部品検査装置。
JP2016103977A 2016-05-25 2016-05-25 ハンドラー、及び部品検査装置 Expired - Fee Related JP6256526B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016103977A JP6256526B2 (ja) 2016-05-25 2016-05-25 ハンドラー、及び部品検査装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016103977A JP6256526B2 (ja) 2016-05-25 2016-05-25 ハンドラー、及び部品検査装置

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012029179A Division JP5942459B2 (ja) 2012-02-14 2012-02-14 ハンドラー、及び部品検査装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016148686A JP2016148686A (ja) 2016-08-18
JP6256526B2 true JP6256526B2 (ja) 2018-01-10

Family

ID=56691161

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016103977A Expired - Fee Related JP6256526B2 (ja) 2016-05-25 2016-05-25 ハンドラー、及び部品検査装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6256526B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6256523B2 (ja) * 2016-05-16 2018-01-10 セイコーエプソン株式会社 ハンドラー、及び部品検査装置
CN118527185B (zh) * 2024-07-19 2024-09-27 弗锐德天宇环境科技成都有限公司 一种仪表高低温试验箱用具有限位功能的可调式工装

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10116867A (ja) * 1996-10-11 1998-05-06 Orion Mach Co Ltd 半導体ウェーハの試験方法及び試験装置用温度調節器
DE10216786C5 (de) * 2002-04-15 2009-10-15 Ers Electronic Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Konditionierung von Halbleiterwafern und/oder Hybriden
JP2004347329A (ja) * 2003-05-20 2004-12-09 Yac Co Ltd ハンドラの低温条件試験装置及びその方法
JP5018353B2 (ja) * 2007-09-04 2012-09-05 東京エレクトロン株式会社 プローバ
DE102009045291A1 (de) * 2009-10-02 2011-04-07 Ers Electronic Gmbh Vorrichtung zur Konditionierung von Halbleiterchips und Testverfahren unter Verwendung der Vorrichtung
JP5874427B2 (ja) * 2012-02-14 2016-03-02 セイコーエプソン株式会社 部品検査装置、及び、ハンドラー
JP5942459B2 (ja) * 2012-02-14 2016-06-29 セイコーエプソン株式会社 ハンドラー、及び部品検査装置
JP5938932B2 (ja) * 2012-02-14 2016-06-22 セイコーエプソン株式会社 ハンドラー、及び部品検査装置
JP6089410B2 (ja) * 2012-02-14 2017-03-08 セイコーエプソン株式会社 ハンドラー、及び部品検査装置
JP6256523B2 (ja) * 2016-05-16 2018-01-10 セイコーエプソン株式会社 ハンドラー、及び部品検査装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016148686A (ja) 2016-08-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5942459B2 (ja) ハンドラー、及び部品検査装置
JP5938932B2 (ja) ハンドラー、及び部品検査装置
KR102045083B1 (ko) 부품 검사 장치 및 핸들러
US6723964B2 (en) Apparatus for heating and cooling semiconductor device in handler for testing semiconductor device
JP6256526B2 (ja) ハンドラー、及び部品検査装置
TWI586970B (zh) Electronic parts conveyor and electronic parts inspection device
JP2006343174A (ja) 温度制御装置、電子部品ハンドラ並びに電子部品の温度制御方法
JP2013167474A (ja) ハンドラー、及び部品検査装置
JP2013221911A (ja) ハンドラー、及び部品検査装置
JP6089410B2 (ja) ハンドラー、及び部品検査装置
JP6256523B2 (ja) ハンドラー、及び部品検査装置
US20220026485A1 (en) Test handler and semiconductor device equipment including same
TWI600911B (zh) Electronic parts conveying apparatus and electronic parts inspection apparatus
JP6120031B2 (ja) 部品検査装置、及び、ハンドラー
JP6597059B2 (ja) 電子部品搬送装置および電子部品検査装置
JP2006343122A (ja) 温度制御装置、電子部品ハンドラ並びに電子部品の温度制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160610

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160610

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20170313

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170328

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170519

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20171107

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20171120

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6256526

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees