JP6809978B2

JP6809978B2 - 電子部品試験装置用のキャリア

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Description

本発明は、電子部品試験装置用のキャリアに関するものである。

ＢＧＡ（Ball Grid Array）型ＩＣパッケージ等の被試験電子部品を、品質検査等を行うためにソケット上まで搬送する電子部品試験装置用のキャリアとして、被試験電子部品の外部接触端子に接触する複数の導電性の接触子を備えるものが知られている（例えば、特許文献１、２参照）。特許文献１、２に記載のキャリアには位置決め孔が設けられ、ソケットまたはその下のベース基板には位置決めピンが設けられており、位置決めピンが位置決め孔に嵌合することにより、被試験電子部品とソケットとの位置決めが行われる。

特開２００３−６６０９５号公報国際公開第２０１３／１６８１９６号

被試験電子部品の外部接触端子の小径化および狭ピッチ化に伴い、被試験電子部品の外部接触端子とソケットの接触子（以下、端子という）との位置決めの高精度化が要求される。一方で、被試験電子部品の品種の変更やソケットの消耗に、より小さい単位の部品の交換で対応することが要求される。

本発明が解決しようとする課題は、被試験電子部品の品種の交換やソケットの消耗に、より小さい単位の部品の交換で対応できると共に、被試験電子部品の外部接触端子とソケットの端子との位置決めの高精度化に対応できる電子部品試験装置用のキャリアを提供することである。

［１］本発明に係る電子部品試験装置用のキャリアは、テスタと前記テスタに接続されたソケットボードとを備える電子部品試験装置内で搬送されるトレイに設けられ、複数の外部接触端子が底面から突出する被試験電子部品を、前記ソケットボードの上で保持する電子部品試験装置用のキャリアであって、前記複数の外部接触端子に対応して設けられ前記ソケットボードを介して前記テスタに接続される複数の端子を備え、前記被試験電子部品が載置されるＩＣソケットと、前記被試験電子部品を囲繞するように環状に形成され、前記ＩＣソケットが底部に取り付けられた第１の本体部と、前記トレイのフレームに取り付けられ、前記第１の本体部が着脱可能に取り付けられた第２の本体部とを備え、前記第１の本体部には、前記ソケットボードまたは前記ソケットボードの周囲から突出する位置決めピンと嵌合する位置決め孔が形成され、前記第１の本体部は、前記第２の本体部に対して相対的に平面内で移動可能に取り付けられている。

［２］上記発明において、前記第１の本体部は、前記被試験電子部品を前記第１の本体部の複数の内壁面のうちの一の内壁面に押し付ける押付機構を備えてもよい。

［３］上記発明において、前記第１の本体部は、前記底部に設けられ、前記ＩＣソケットの外周部を着脱可能に保持する複数の爪部を備えてもよい。

［４］上記発明において、前記第１の本体部は、前記被試験電子部品を前記第１の本体部の複数の内壁面のうちの一の内壁面に押し付ける押付機構と、前記底部に設けられ、前記ＩＣソケットの外周部を着脱可能に保持する複数の爪部とを備え、前記押付機構は、前記ＩＣソケットを前記複数の爪部の何れか一つに押し付けるように構成されてもよい。

［５］上記発明において、前記第１の本体部は、前記底部に設けられ、前記ＩＣソケットを前記底部に固定するカシメを備え、前記位置決め孔は、前記カシメに設けられていてもよい。

［６］本発明に係る電子部品試験装置用のキャリアの製造方法は、上記の電子部品試験装置用のキャリアの製造方法であって、前記ＩＣソケットの外周部に複数の開口を形成し、前記第１の本体部の底面に前記開口の直径よりも小径の複数のボスを形成し、前記ボスを前記開口に挿入して、前記位置決め孔と前記端子とを相対的に位置合わせし、前記ボスを変形させることにより前記ＩＣソケットの前記外周部を前記第１の本体部の前記底面にかしめる。

本発明によれば、被試験電子部品の品種の交換やソケットの消耗に、より小さい単位の部品の交換で対応できると共に、被試験電子部品の端子とソケットの端子との位置決めの高精度化に対応できる。

図１は、本発明の実施形態に係るデバイスキャリアを使用する電子部品試験装置を示す概略断面図である。図２は、図１の電子部品試験装置を示す斜視図である。図３は、図１および図２の電子部品試験装置でのトレイの移送について説明するための概念図である。図４は上記の電子部品試験装置において用いられるＩＣストッカを示す分解斜視図である。図５は上記の電子部品試験装置において用いられるカスタマトレイを示す斜視図である。図６は、テストトレイを示す斜視図である。図７は、テストトレイの一部を拡大して示す分解斜視図である。図８は、ボディの一部とコアとを示す平面図である。図９は、図８の９−９断面図である。図１０は、図８の１０−１０断面図である。図１１は、ＩＣデバイスを試験（検査）している状態を示す断面図である。図１２は、他の実施形態に係るデバイスキャリアを示す断面図である。図１３は、他の実施形態に係るデバイスキャリアを示す断面図である。図１４は、他の実施形態に係るデバイスキャリアを示す断面図である。図１５は、ＩＣソケットをコア本体に取り付ける方法を説明するための断面図である。図１６は、ＩＣソケットをコア本体に取り付ける方法を説明するための断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施形態に係るデバイスキャリアを使用する電子部品試験装置を示す概略断面図である。図２は、図１の電子部品試験装置を示す斜視図である。図３は、図１および図２の電子部品試験装置でのトレイの移送について説明するための概念図である。

図１および図２に示す電子部品試験装置は、ＩＣデバイスに高温又は低温の熱ストレスを印加し、この状態でＩＣデバイスが適切に動作するか否かを、テストヘッド５及びテスタ６を用いて試験（検査）する。そして、この電子部品試験装置は、試験結果に基づいてＩＣデバイスを分類する。

電子部品試験装置では、試験対象となる多数のＩＣデバイスがカスタマトレイＫＳＴ（図５参照）に搭載される。また、電子部品装置のハンドラ１内では、テストトレイＴＳＴ（図６参照）が循環される。ＩＣデバイスは、カスタマトレイＫＳＴからテストトレイＴＳＴに載せ替えられて試験される。なお、ＩＣデバイスは、図中において符号ＩＣで示されている。

図１に示すように、ハンドラ１の下部には空間８が設けられており、この空間８にテストヘッド５が配されている。テストヘッド５上にはソケットボード５０が設けられており、このソケットボード５０はケーブル７を通じてテスタ６に接続されている。

この電子部品試験装置では、テストトレイＴＳＴに載せられたＩＣデバイスと、テストヘッド５上のソケットボード５０とが、接触して電気的に接続され、かかる状態のＩＣデバイスに電気信号などが与えられ、テスタ６から出力される信号に基づいてＩＣデバイスが試験（検査）される。なお、ＩＣデバイスの品種交換の際には、ソケットボード５０および後述のコア７３０が、ＩＣデバイスの形状やピン数などに適合するものに交換される。

図２および図３に示すように、ハンドラ１は、格納部２００と、ローダ部３００と、テスト部１００と、アンローダ部４００とを備える。格納部２００は、試験前や試験済みのＩＣデバイスを格納する。ローダ部３００は、格納部２００から移送されるＩＣデバイスをテスト部１００に移送する。テスト部１００は、テストヘッド５のソケットボード５０が内部に臨むように構成されている。アンローダ部４００は、テスト部１００で試験が行われた試験済みのＩＣデバイスを分類する。

図４は上記の電子部品試験装置において用いられるＩＣストッカを示す分解斜視図である。図５は上記の電子部品試験装置において用いられるカスタマトレイを示す斜視図である。図４に示すように、格納部２００は、試験前ストッカ２０１と、試験済ストッカ２０２とを備える。試験前ストッカ２０１は、試験前のＩＣデバイスを収容したカスタマトレイＫＳＴを格納する。試験済ストッカ２０２は、試験結果に応じて分類されたＩＣデバイスを収容したカスタマトレイＫＳＴを格納する。試験前ストッカ２０１および試験済ストッカ２０２は、枠状のトレイ支持枠２０３と、このトレイ支持枠２０３の下部から進入して上部に向かって昇降するエレベータ２０４とを備える。トレイ支持枠２０３には、カスタマトレイＫＳＴが複数積み重ねられている。この積み重ねられたカスタマトレイＫＳＴは、エレベータ２０４によって上下に移動される。なお、図５に示すように、カスタマトレイＫＳＴは、ＩＣデバイスを収容する凹状の複数の収容部を備える。この複数の収容部は、複数行複数列（例えば１４行１３列）に配列されている。なお、試験前ストッカ２０１と試験済ストッカ２０２とは同一の構造である。

図２および図３に示すように、試験前ストッカ２０１には、２個のストッカＳＴＫ−Ｂと２個の空トレイストッカＳＴＫ−Ｅとが設けられている。２個のストッカＳＴＫ−Ｂは、相互に隣り合い、これらの２個のストッカＳＴＫ−Ｂの隣において、２個の空トレイストッカＳＴＫ−Ｅが相互に隣り合っている。空トレイストッカＳＴＫ−Ｅは、アンローダ部４００に移送される空のカスタマトレイＫＳＴが積み重ねられている。

試験前ストッカ２０１の隣には、試験済ストッカ２０２が設けられている。この試験済ストッカ２０２には、８個のストッカＳＴＫ−１，ＳＴＫ−２，…，ＳＴＫ−８が設けられている。試験済ストッカ２０２は、試験済のＩＣデバイスを試験結果に応じて最大で８分類に仕分けて格納できるように構成されている。例えば、試験済のＩＣデバイスは、試験済ストッカ２０２において、良品と不良品とに仕分けできる他に、動作速度が高速な良品と、動作速度が中速な良品と、動作速度が低速な良品とに仕分けでき、或いは、再試験が必要な不良品と再試験が不要な不良品とに仕分けできる。

図２に示すように、トレイ移送アーム２０５が、格納部２００と装置基台１０１との間に設けられている。このトレイ移送アーム２０５は、カスタマトレイＫＳＴを、装置基台１０１の下側からローダ部３００に移送する。ここで、装置基台１０１には、一対の窓部３７０が形成されている。この一対の窓部３７０は、トレイ移送アーム２０５により装置基台１０１の下側からローダ部３００に移送されたカスタマトレイＫＳＴが装置基台１０１の上面に臨むように配置されている。

ローダ部３００は、デバイス搬送装置３１０を備える。このデバイス搬送装置３１０は、２本のレール３１１と、可動アーム３１２と、可動ヘッド３２０とを備える。２本のレール３１１は、装置基台１０１上に架設されている。可動アーム３１２は、２本のレール３１１に沿ってテストトレイＴＳＴとカスタマトレイＫＳＴとの間を往復移動する。なお、可動アーム３１２の移動方向をＹ方向と称する。可動ヘッド３２０は、可動アーム３１２によって支持され、Ｘ方向に移動する。可動ヘッド３２０には、不図示の複数の吸着パッドが下向きに装着されている。

デバイス搬送装置３１０は、複数の吸着パッドで複数のＩＣデバイスを吸着した可動ヘッド３２０をカスタマトレイＫＳＴからプリサイサ（preciser）３６０に移動させる。これにより、ＩＣデバイスが、カスタマトレイＫＳＴからプリサイサ３６０に移送される。そして、デバイス搬送装置３１０は、プリサイサ３６０において、可動アーム３１２および可動ヘッド３２０により、ＩＣデバイスの相互の位置関係を修正する。その後、デバイス搬送装置３１０は、ＩＣデバイスを、ローダ部３００で停止しているテストトレイＴＳＴに移送する。これにより、ＩＣデバイスが、カスタマトレイＫＳＴからテストトレイＴＳＴに積み替えられる。

図２および図３に示すように、テスト部１００は、ソークチャンバ１１０と、テストチャンバ１２０と、アンソークチャンバ１３０とを備える。ソークチャンバ１１０は、テストトレイＴＳＴに搭載されたＩＣデバイスに、目的とする高温又は低温の熱ストレスを印加する。テストチャンバ１２０は、ソークチャンバ１１０において熱ストレスが印加されたＩＣデバイスをテストヘッド５に押し付ける。アンソークチャンバ１３０は、テストチャンバ１２０で試験されたＩＣデバイスから熱ストレスを除去する。

ソークチャンバ１１０においてＩＣデバイスに高温を印加する場合には、アンソークチャンバ１３０においてＩＣデバイスを送風により室温まで冷却する。一方、ソークチャンバ１１０においてＩＣデバイスに低温を印加する場合は、アンソークチャンバ１３０においてＩＣデバイスを温風又はヒータ等により結露が生じない程度の温度まで加熱する。

図２に示すように、ソークチャンバ１１０及びアンソークチャンバ１３０は、テストチャンバ１２０よりも上方に突出している。また、図３に概念的に示すように、ソークチャンバ１１０には、垂直搬送装置が設けられており、先行のテストトレイＴＳＴがテストチャンバ１２０内に存在する間、後行の複数のテストトレイＴＳＴが垂直搬送装置に支持された状態で待機する。後行の複数のテストトレイＴＳＴに搭載されたＩＣデバイスは、待機中に高温または低温の熱ストレスを印加される。

テストチャンバ１２０の中央には、テストヘッド５が配置されている。そのテストヘッド５の上にテストトレイＴＳＴが移送される。テストチャンバ１２０の中央では、テストトレイＴＳＴに搭載されたＩＣデバイスの外部接触端子ＨＢ（図１６および図１７参照）と、テストヘッド５上のソケットボード５０の端子（図示省略）とが接触され、ＩＣデバイスの試験が行われる。試験が終了したＩＣデバイスが搭載されたテストトレイＴＳＴは、アンソークチャンバ１３０に移送される。アンソークチャンバ１３０では、試験が終了したＩＣデバイスが室温まで除熱される。除熱されたＩＣデバイスが搭載されたテストトレイＴＳＴは、アンローダ部４００に搬出される。

ソークチャンバ１１０の上部には、テストトレイＴＳＴを装置基台１０１からソークチャンバ１１０に搬入するための入口が形成されている。一方、アンソークチャンバ１３０の上部には、テストトレイＴＳＴをアンソークチャンバ１３０から装置基台１０１に搬出するための出口が形成されている。

図２に示すように、装置基台１０１には、トレイ搬送装置１０２が設けられている。このトレイ搬送装置１０２は、テストトレイＴＳＴを装置基台１０１からソークチャンバ１１０に搬入し、テストトレイＴＳＴをアンソークチャンバ１３０から装置基台１０１に搬出する。このトレイ搬送装置１０２は、例えば回転ローラ等で構成されている。

テストトレイＴＳＴが、トレイ搬送装置１０２によってアンソークチャンバ１３０から装置基台１０１に搬出された後、そのテストトレイＴＳＴに搭載されている全てのＩＣデバイスが、デバイス搬送装置４１０（後述）により試験結果に応じたカスタマトレイＫＳＴに積み替えられる。その後、テストトレイＴＳＴは、アンローダ部４００およびローダ部３００を経由してソークチャンバ１１０に移送される。

図２に示すように、アンローダ部４００には、２台のデバイス搬送装置４１０が設けられている。このデバイス搬送装置４１０は、ローダ部３００に設けられたデバイス搬送装置３１０と同一構造である。２台のデバイス搬送装置４１０は、試験済みのＩＣデバイスを、装置基台１０１に存在するテストトレイＴＳＴから、試験結果に応じたカスタマトレイＫＳＴに積み替える。

装置基台１０１には、二対の窓部４７０が形成されている。この二対の窓部４７０は、アンローダ部４００に移送されたカスタマトレイＫＳＴが装置基台１０１の上面に臨むように配置されている。この二対の窓部４７０と上述の窓部３７０との下側には、不図示の昇降テーブルが設けられている。この昇降テーブルは、試験済のＩＣデバイスが搭載されたカスタマトレイＫＳＴを下降させてトレイ移送アーム２０５に受け渡す。

図６は、テストトレイＴＳＴを示す斜視図である。この図に示すように、テストトレイＴＳＴは、フレーム７００と、複数のデバイスキャリア７１０とを備える。フレーム７００は、矩形の外枠７０１と、外枠７０１内に格子状に設けられた内枠７０２とを備える。このフレーム７００は、外枠７０１と内枠７０２とにより複数行複数列に区画された矩形状の開口７０３を備える。

複数のデバイスキャリア７１０は、複数行複数列に配列されている。それぞれのデバイスキャリア７１０は、フレーム７００のそれぞれの開口７０３に対応して設けられている。デバイスキャリア７１０は、ボディ７２０と、複数（例えば、図示するように４個）のコア７３０とを備える。ボディ７２０は、矩形板状の樹脂成形体であり、コア７３０の個数と同数（本実施形態では４個）の矩形状の開口７２１が複数行複数列（本実施形態では２行２列）で形成されている。

複数のボディ７２０は、フレーム７００の下側に複数行複数列で配列されている。最外周に位置するボディ７２０は、その外周部が、外枠７０１または内枠７０２と重なり、複数の開口７２１がフレーム７００の開口７０３と重なるように配されている。一方、その他のボディ７２０は、その外周部が、内枠７０２と重なり、複数の開口７２１がフレーム７００の開口７０３と重なるように配されている。これらの複数のボディ７２０は、フレーム７００における外枠７０１と内枠７０２との交差部および内枠７０２同士の交差部に固定されている。

図７は、テストトレイＴＳＴの一部を拡大して示す分解斜視図である。この図に示すように、コア７３０は、ボディ７２０に着脱可能に装着されている。コア７３０は、それぞれの開口７２１に対応して配されており、ボディ７２０に対して平面内（図中ＸＹ平面内）で微動（遊動）可能に装着されている。コア７３０は、コア本体７４０と、ＩＣソケット７５０とを備える。コア本体７４０は、矩形状の開口（貫通孔）７４１が形成された樹脂成形体である。このコア本体７４０の外周部には、複数（図示するように４個）の爪部７４２が形成されている。ボディ７２０には、爪部７４２が係合する係合部７２２が形成されている。爪部７４２が係合部に係合することによりコア本体７４０がボディ７２０に支持される。一方、爪部７４２と係合部との係合を解除させることにより、コア本体７４０をボディ７２０から取り外すことができる。

ここで、爪部７４２と係合部７２２との嵌め合いは、コア本体７４０とボディ７２０とを固定せず、コア本体７４０とボディ７２０との相対的な平面内での微動（遊動）を許容する。それにより、後述するように、ＩＣデバイスの外部接触端子ＨＢ（図１１参照）とＩＣソケット７５０の端子７５３との相対的な位置決めを行うことが可能である。

ＩＣソケット７５０は、矩形の板状に形成された本体を備え、この本体の外周部に設けられたフランジ７５１がコア本体７４０の底部に固定されることで、ＩＣソケット７５０がコア７３０の底部を構成している。このＩＣソケット７５０にＩＣデバイスが載置される。

図８は、ボディ７２０の一部とコア７３０とを示す平面図である。図９は、図８の９−９断面図である。図１０は、図８の１０−１０断面図である。これらの図に示すように、コア本体７４０は、上述の開口７４１が形成された矩形環状の樹脂成形体であり、４個の爪部７４２と、一対のレバー収容部７４３、７４４と、一対の位置決め部７４５、７４６とを備える。一対のレバー収容部７４３、７４４と、一対の位置決め部７４５、７４６とは、コア本体７４０の各辺を構成する。一対のレバー収容部７４３、７４４は、コア本体７４０の一の頂点を共有し、一対の位置決め部７４５、７４６は、一の頂点を共有する。また、一方のレバー収容部７４３と一方の位置決め部７４５とは相互に対向し、他方のレバー収容部７４４と他方の位置決め部７４６とは相互に対向する。

一対のレバー収容部７４３、７４４は、直方体形状の中空体である。一方のレバー収容部７４３は、内部に押付機構７６０を収容し、他方のレバー収容部７４４は、内部に押付機構７６１を収容する。レバー収容部７４３の外壁面７４３１の幅方向中央の下部には、爪部７４２が上方に延びるように設けられている。同様に、レバー収容部７４４の外壁面７４４１の幅方向中央の下部には、爪部７４２が上方に延びるように設けられている。

一対の位置決め部７４５、７４６は、直方向体形状の中実体である。一方の位置決め部７４５の底面の長手方向中央部且つ幅方向中央部には、位置決め孔７４５１が形成され、他方の位置決め部７４６の底面の長手方向中央部且つ幅方向中央部には、位置決め孔７４６１が形成されている。一対の位置決め孔７４５１、７４６１の一方は、図中のＸ方向及びＹ方向の位置決めを行うための丸孔であり、一対の位置決め孔７４５１、７４６１の他方は、図中のＹ方向の位置決めのみを行うための長孔である。位置決め部７４５の上面の長手方向中央部且つ外周側の端部には、爪部７４２が上方に延びるように形成されている。同様に、位置決め部７４６の上面の長手方向中央部且つ外周側の端部には、爪部７４２が上方に延びるように形成されている。

４個の爪部７４２は、軸部７４２１と、軸部７４２１の上端に形成された係止爪７４２２とを備える。４個の係止爪７４２２は、同じ高さに配されている。それに対して、ボディ７２０の開口７２１の周壁を構成する四面のそれぞれ（内壁面７２１１）には、係止爪７４２２が係止する係合部７２２が形成されている。係合部７２２は、内壁面７２１１の幅方向中央部に形成された凹部である。４個の係合部７２２は、同じ高さに配されている。ここで、内壁面７２１１と軸部７４２１との間には隙間が形成されている。また、係止爪７４２２の側面と係合部７２２との間には隙間が形成されている。これにより、係止爪７４２２と係合部７２２とは相対的に水平方向に上記隙間の分だけ移動可能である。従って、コア７３０は、ボディ７２０に対して相対的に水平方向に上記隙間の分だけ移動可能である。

レバー収容部７４３の内壁面７４３２の下部には、開口７４３２Ａが、内壁面７４３２の幅方向の広範囲にわたって形成されている。この開口７４３２Ａには、内壁面７４３２の幅方向（図９の奥行方向）に沿って水平に延びる回転軸７６０３が設けられている。一方、レバー収容部７４４の内壁面７４４２の下部には、開口７４４２Ａが、内壁面７４４２の幅方向の広範囲にわたって形成されている。この開口７４４２Ａには、内壁面７４４２の幅方向（図１０の奥行方向）に沿って水平に延びる回転軸７６１３が設けられている。

一方の押付機構７６０は、レバー７６０１と、バネ７６０２とを備える。レバー７６０１は、回転軸７６０３に回転可能に支持されている。このレバー７６０１は、回転軸７６０３から吊り下がった押付部７６０１Ａと、押付部７６０１Ａの上部からレバー収容部７４３の内側に突出したバネ受け部７６０１Ｂとを備える。押付部７６０１Ａは、板状に構成されており、内壁面７４３２の幅方向に延在している。また、バネ受け部７６０１Ｂは、押付部７６０１Ａの長手方向中央部に設けられている。

バネ７６０２は、圧縮コイルバネである。バネ受け部７６０１Ｂの上面にはバネ７６０２の一端が取り付けられる凸部７６０１Ｃが形成されている。一方、レバー収容部７４３の内部の上面にはバネ７６０２の他端が取り付けられる凸部７４３３が形成されている。ここで、バネ７６０１は、弾性的に圧縮した状態で上下の凸部７６０１Ｃ、７４３３の間に設けられており、レバー７６０１を押付部７６０１Ａの先端がレバー収容部７４３の外側に回転する方向（図９の時計回り方向）に付勢している。そして、押付部７６０１Ａの先端には、ＩＣデバイスの側面に当接する平面７６０１Ｄが形成されている。これにより、ＩＣデバイスが押付機構７６０により、位置決め部７４５の内壁面７４５２に押し付けられる。

他方の押付機構７６１は、レバー７６１１と、バネ７６１２とを備える。レバー７６１１は、回転軸７６１３に回転可能に支持されている。このレバー７６１１は、回転軸７６１３から吊り下がった押付部７６１１Ａと、押付部７６１１Ａの上部からレバー収容部７４４の内側に突出したバネ受け部７６１１Ｂとを備える。押付部７６１１Ａは、板状に構成されており、内壁面７４４２の幅方向に延在している。また、バネ受け部７６１１Ｂは、押付部７６１１Ａの長手方向中央部に設けられている。

バネ７６１１は、圧縮コイルバネである。バネ受け部７６１１Ｂの上面にはバネ７６１２の一端が取り付けられる凸部７６１１Ｃが形成されている。一方、レバー収容部７４４の内部の上面にはバネ７６１２の他端が取り付けられる凸部７４４３が形成されている。ここで、バネ７６１２は、弾性的に圧縮した状態で上下の凸部７６１１Ｃ、７４４３の間に設けられており、レバー７６１１を押付部７６１１Ａの先端がレバー収容部７４４の外側に回転する方向（図９の時計回り方向）に付勢している。そして、押付部７６１１Ａの先端には、ＩＣデバイスの側面に当接する平面７６１１Ｄが形成されている。これにより、ＩＣデバイスが押付機構７６１により、位置決め部７４６の内壁面７４６２に押し付けられる。

コア本体７４０の底面（下端面）には、複数のカシメ７４９が設けられている。カシメ７４９は、コア本体７４０の底面の４隅と、コア本体７４０の底面の各辺とに設けられている。それに対して、ＩＣソケット７５０の外周には金属または樹脂で構成された矩形環状のフランジ７５１が一体で設けられており、このフランジ７５１には、カシメ７４９の位置に対応して、複数の開口（図示省略）が形成されている。それぞれのカシメ７４９は、断面形状が円形状の胴部と、断面形状が円形状の頭部とを備える。カシメ７４９の胴部は、コア本体７４０の底面から下方に突出し、ＩＣソケット７５０の開口に嵌合している。カシメ７４９の頭部は、胴部およびＩＣソケット７５０の開口よりも大径であり、胴部の先端（下端）から径方向に広がっている。このカシメ７４９の頭部とコア本体７４０の底面とにより、フランジ７５１が挟持されている。

ＩＣソケット７５０の中央部には、矩形状の開口７５２が形成されている。ここで、電子部品試験装置の所定位置には不図示の光センサが設けられており、コア７３０が、この光センサの光線の位置において停止したりこの光センサの光線の位置を通過したりする。この光センサは、上下に対向する発光部および受光部を備えており、開口７５２が発光部と受光部との間に位置するタイミングで光線を射出する。ＩＣデバイスがＩＣソケット７５０上に存在する場合には、光線がＩＣデバイスで遮られることで、ＩＣデバイスが検出される。一方、ＩＣデバイスがＩＣソケット７５０上に存在しない場合には、発光部から射出された光線が開口７５２を通過して受光素子に受光されることで、ＩＣデバイスが検出されない。

ＩＣソケット７５０の開口７５２とフランジ７５１との間には、多数の端子７５３が形成されている。これらの多数の端子７５３は、ＩＣデバイスの底面に設けられた多数のボール状の外部接触端子ＨＢに対応して設けられている。これにより、外部接触端子ＨＢと端子７５３とは接触する。なお、本実施形態では、ＩＣデバイスの多数の外部接触端子ＨＢが複数列で矩形環状に配列されていることから、多数の端子７５３が、複数列で矩形環状に配列されている。しかしながら、ＩＣデバイスの外部接触端子ＨＢおよびＩＣソケット７５０の端子７５３の配置は、本実施形態の配置に限られるものではなく、適宜変更できる。

ＩＣソケット７５０は、絶縁性のシート状の母材に複数の端子７５３が埋設された構成である。端子７５３は、導電性の弾性部材によって構成されている。端子７５３を構成する導電性の弾性部材は、合成ゴムに導電性フィラーを添加したものや、ポリエステル等の合成樹脂に導電性フィラーを添加したもの等を例示できる。

ここで、レバー７６０１、７６１１の下端の高さは、フランジ７５１の高さに配されているところ、フランジ７５１には、レバー７６０１、７６１１との干渉を避けるための欠損部（図示省略）が形成されている。また、ＩＣソケット７５０の本体部の面積は、ＩＣデバイスの面積と比較して小さく設定されている。これにより、レバー７６０１、７６１１とＩＣソケット７５０との干渉が防止されている。

図１１は、ＩＣデバイスを試験（検査）している状態を示す断面図である。なお、図９に対応する構成のみを、図１１に示し、以下に説明するが、図１０に対応する構成については、図９に対応する構成と同様であるため、図示を省略し、説明を一部省略する。

図１１に示すように、一対の位置決めピン５５が、テストヘッド５上に設けられている。一方の位置決めピン５５は、位置決め孔７４５１に対応して配されており、この位置決め孔７４５１と嵌合する。なお、他方の位置決めピン５５は、位置決め孔７４６１（図１０参照）に対応して配されており、この位置決め孔７４６１と嵌合する。なお、位置決めピン５５は、テストヘッド５上に設けてもよく、テストヘッド５の周囲に設けてもよい。

プッシャ１２１が、ソケットボード５０の上方に昇降可能に設けられている。このプッシャ１２１は、不図示のＺ軸駆動装置（例えば流体シリンダ）に取り付けられている。ＩＣデバイスの試験時には、Ｚ軸駆動装置がプッシャ１２１によりＩＣデバイスを介してＩＣソケット７５０をソケットボード５０に押し付ける。

ソケットボード５０の表面には、複数の端子（図示省略）が形成されている。複数の端子の数および配置は、ＩＣデバイスの複数の外部接触端子ＨＢの数および配置に対応して設定されている。それぞれの端子は、Ａｕ等の金属で構成されたパッドであり、それぞれの端子には配線が接続されている。これらの多数の配線が、テスタ６に接続されている。

ＩＣデバイスの試験は、ＩＣデバイスの外部接触端子ＨＢとソケットボード５０の端子とをＩＣソケット７５０の端子７５３を介して電気的に接触させた状態でテスタ６により実行される。そのＩＣデバイスの試験結果は、例えばテストトレイＴＳＴに附された識別番号と、テストトレイＴＳＴ内で割り当てられたＩＣデバイスの番号とで決定されるアドレスに記憶される。

ここで、上述したように、ＩＣデバイスが押付機構７６０により押し付けられるコア本体７４０の内壁面７４５２が存在する。また、ＩＣデバイスの多数の外部接触端子ＨＢの中で最も内壁面７４５２に近く内壁面７４５２に対して平行に配列された外部接触端子ＨＢの列が存在する。また、ＩＣソケット７５０の多数の端子７５３の中で最も内壁面７４５２に近く内壁面７４５２に対して平行に配列された端子７５３の列が存在する。さらに、ソケットボード５０の多数の端子（図示省略）の中で最も内壁面７４５２に近く内壁面７４５２に対して平行に配列された端子の列が存在する。

位置決め孔７４５１の中心と内壁面７４５２との間の寸法Ａには、所定の寸法公差が設定されている。また、上記外部接触端子ＨＢの列を構成する外部接触端子ＨＢの中心と、ＩＣデバイスの内壁面７４５２に当接する側面との間の寸法Ｂには、所定の寸法公差が設定されている。また、位置決め孔７４５１の中心と、上記端子７５３の列を構成する端子７５３の中心との間の寸法Ｃには、所定の寸法公差が設定されている。さらに、位置決め孔７４５１の中心と、上記ソケットボードの端子の列を構成する端子との間の寸法Ｃには、所定の寸法公差が設定されている。

同様に、図示は省略するが、ＩＣデバイスが押付機構７６１により押し付けられるコア本体７４０の内壁面７４６２が存在する。また、ＩＣデバイスの多数の外部接触端子ＨＢの中で最も内壁面７４６２に近く内壁面７４６２に対して平行に配列された外部接触端子ＨＢの列が存在する。また、ＩＣソケット７５０の多数の端子７５３の中で最も内壁面７４６２に近く内壁面７４６２に対して平行に配列された端子７５３の列が存在する。さらに、ソケットボード５０の多数の端子（図示省略）の中で最も内壁面７４６２に近く内壁面７４６２に対して平行に配列された端子の列が存在する。

位置決め孔７４６１の中心と内壁面７４６２との間の寸法Ａには、所定の寸法公差が設定されている。また、上記外部接触端子ＨＢの列を構成する外部接触端子ＨＢの中心と、ＩＣデバイスの内壁面７４６２に当接する側面との間の寸法Ｂには、所定の寸法公差が設定されている。また、位置決め孔７４６１の中心と、上記端子７５３の列を構成する端子７５３の中心との間の寸法Ｃには、所定の寸法公差が設定されている。さらに、位置決め孔７４６１の中心と、上記ソケットボードの端子の列を構成する端子との間の寸法Ｃには、所定の寸法公差が設定されている。

以上説明したように、本実施形態に係るデバイスキャリア７１０は、ＩＣソケット７５０と、ＩＣデバイスを囲繞するように形成されＩＣソケット７５０が底部に取り付けられたコア本体７４０と、テストトレイＴＳＴのフレーム７００に取り付けられコア本体７４０が着脱可能に取り付けられたボディ７２０とを備える。

これにより、ＩＣデバイスの品種の交換やＩＣソケット７５０の消耗に、テストトレイＴＳＴの全体や、フレーム７００に取り付けられる部品の全体等を交換することによらずに、フレーム７００に取り付けられたボディ７２０は交換せずにボディ７２０に取り付けられたコア本体７４０を交換することにより対応できる。従って、ＩＣデバイスの品種の交換やＩＣソケット７５０の消耗に、より小さい単位での部品の交換により対応できる。

ここで、コア本体７４０には、ソケットボード５０から突出する位置決めピン５５と嵌合する位置決め孔７４５１、７４６１が形成されている。そして、コア本体７４０は、ボディ７２０に対して相対的に平面内で移動可能に取り付けられている。これにより、ＩＣデバイスの外部接触端子ＨＢとＩＣソケット７５０の端子７５３との位置決めの精度に影響を与えるのは、ＩＣデバイス、コア本体７４０およびＩＣソケット７５０の寸法の公差となる。即ち、ボディ７２０の部品の公差は、ＩＣデバイスの外部接触端子ＨＢとＩＣソケット７５０の端子７５３との位置決めの精度に影響を与えない。従って、ＩＣデバイスの外部接触端子ＨＢとＩＣソケット７５０の端子７５３との位置決め精度を向上できる。

また、コア本体７４０は、ＩＣデバイスをコア本体７４０の内壁面７４５２に押し付ける押付機構７６０と、ＩＣデバイスをコア本体７４０の内壁面７４６２に押し付ける押付機構７６１とを備える。これにより、ＩＣデバイスの外部接触端子ＨＢとＩＣソケット７５０の端子７５３との位置決めの精度に影響を与えるのは、位置決めピン５５と位置決め孔７４５１、７４６１との嵌め合い公差、位置決めピン７４５１または位置決め孔７４５１、７４６１と内壁面７４５２との間の寸法Ａの公差、ＩＣデバイスの外部接触端子ＨＢとＩＣデバイスの側面との間の寸法Ｂの公差、ＩＣソケット７５０の端子７５３と内壁面７４５２との間の寸法Ｂの公差、および、位置決めピン７４５１または位置決め孔７４５１、７４６１とＩＣソケット７５０の端子７５３との間の寸法Ｃの公差となる。従って、ＩＣデバイスの外部接触端子ＨＢとＩＣソケット７５０の端子７５３との位置決め精度をより一層向上できる。

図１２および図１３は、他の実施形態に係るデバイスキャリア７１０を示す断面図である。なお、図９に対応する構成のみを、図１１に示し、以下に説明するが、図１０に対応する構成については、図９に対応する構成と同様であるため、図示を省略し、説明を一部省略する。

この図に示すように、本実施形態に係るデバイスキャリア７１０では、ＩＣソケット７５０が、コア本体７４０に対して着脱可能に設けられている。レバー収容部７４３の底面には、フック７７０が設けられ、位置決め部７４５の底面にも、フック７７０が設けられている。これらの一対のフック７７０は、ＩＣソケット７５０のフランジ７５１に係合し、ＩＣソケット７５０を図中左右方向に位置決めした状態で保持する。

位置決め部７４５の底面に設けられたフック７７０は、固定されている。一方、位置決め部７４５の底面に設けられたフック７７０は、図示するようにフランジ７５１と係合する位置と、フランジ７５１に対して離間する位置（図示省略）との間で移動可能に構成されている。ここで、押付機構７６０は、ＩＣソケット７５０を、固定状態のフック７７０に対して押し付けている。

以上説明したように、本実施形態に係るデバイスキャリア７１０では、コア本体７４０の底部に設けられ、ＩＣソケット７５０のフランジ７５１を着脱可能に保持する複数のフック７７０を備える。これにより、ＩＣデバイスの品種の交換やＩＣソケット７５０の消耗に、ＩＣソケット７５０を最小単位とする部品の交換により対応できる。

また、押付機構７６０は、ＩＣソケット７５０を、固定状態のフック７７０に対して押し付けていることによって、ＩＣソケット７５０を、コア本体７４０に対して着脱可能に取り付けると共に、そのＩＣソケット７５０を、フック７７０との当接点を基準点として位置決め孔７４５１および位置決めピン５５に対して位置決めすることができる。

図１４は、他の実施形態に係るデバイスキャリア７１０を示す断面図である。なお、この図に示すように、本実施形態に係るデバイスキャリア７１０では、位置決め孔７４５１、７４６１が、カシメ７４９の中心に設けられている。これによって、位置決め孔７４５１、７４６１を形成するための専用のスペースを位置決め部７４５、７４６に設ける必要が無い。従って、コア本体７４０を小型化できる。

図１５及び図１６は、ＩＣソケット７５０をコア本体７４０に取り付ける方法を説明するための断面図である。これらの図に示すように、ＩＣソケット７５０とコア本体７４０との位置決めをした後に、熱カシメにより、フィルム７５０のフランジ７５０Ａをコア本体７４０の底面に固定する。

まず、ＩＣソケット７５０とコア本体７４０とを用意する。ＩＣソケット７５０のフランジ７５１には複数の開口７５１Ａを形成する。コア本体７４０の底面には、複数のボス７４９Ｂを形成する。複数のボス７４９Ｂの位置は、複数の開口７５１Ａの位置に対応する。また、開口７５１Ａの直径は、ボス７４９Ｂの直径よりも大きくなっており、ＩＣソケット７５０は、コア本体７４０に対して平面内で微動（遊動）可能である。

次に、フィルム７５０をコア本体７４０の底部に配置する。この際、複数のボス７４９Ｂと複数の開口７５１との位置を合わせ、全てのボス７４９Ｂを開口７５１に挿入する。ここで、位置決め孔７４５１、７４６１の上方と、ＩＣソケット７５０の多数の端子７５３の中で最も位置決め孔７４５１、７４６１に近い端子７５３の上方とにカメラ８を設置する。位置決め孔７４５１の上方のカメラ８により位置決め孔７４５１を撮影し、位置決め孔７４５１に最も近い端子７５３の上方のカメラ８により当該端子７５３を撮影する。これらのカメラ８の撮影画像を解析することにより、位置決め孔７４５１と、位置決め孔７４５１に最も近い端子７５３との相対的な位置ずれを検出する。一方、位置決め孔７４６１の上方のカメラ８により位置決め孔７４６１を撮影し、位置決め孔７４６１に最も近い端子７５３の上方のカメラ８により当該端子７５３を撮影する。これらのカメラ８の撮影画像を解析することにより、位置決め孔７４６１と、位置決め孔７４６１に最も近い端子７５３との相対的な位置ずれを検出する。そして、位置決め孔７４５１と、位置決め孔７４５１に最も近い端子７５３との相対的な位置ずれ、および位置決め孔７４６１と、位置決め孔７４６１に最も近い端子７５３との相対的な位置ずれが、許容範囲内に収まるように、ＩＣソケット７５０をコア本体７４０に対して相対的に平面内で移動させる。

その後、カシメ７４９（図９等参照）を形成し、このカシメ７４９とコア本体７４０の底面とによりＩＣソケット７５０のフランジ７５０Ａを挟む込むことで、ＩＣソケット７５０のフランジ７５０Ａをコア本体７４０の底面に固定する。本工程では、不図示の樹脂熱カシメ装置を用いてボス７４９Ｂを先端側から基端側に加圧して熱変形させることにより、カシメ７４９を形成する。以上により、ＩＣデバイスの外部接触端子ＨＢの小径化および細ピッチ化に対応可能なデバイスキャリア７１０を製造できる。

なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。従って、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。

例えば、上述の実施形態では、押付機構７６０、７６１を設けて、ＩＣデバイスを基準面としての内壁面７４５２、７４６２に押し付けたが、これは必須ではない。例えば、ＩＣデバイスを囲繞する内壁面７４３２、７４４２、７４５２、７４６２により、ＩＣデバイスの平面内での位置を決める等してもよい。

１ハンドラ
５テストヘッド
６テスタ
７ケーブル
８カメラ
５０ＩＣソケット
５１端子
５５位置決めピン
１００テスト部
１０１装置基台
１０２トレイ搬送装置
１１０ソークチャンバ
１２０テストチャンバ
１２１プッシャ
１３０アンソークチャンバ
２００格納部
２０１試験前ストッカ
２０２試験済ストッカ
２０３トレイ支持枠
２０４エレベータ
２０５トレイ移送アーム
３００ローダ部
３１０デバイス搬送装置
３１１レール
３１２可動アーム
３２０可動ヘッド
３６０プリサイサ
３７０窓部
４００アンローダ部
４１０デバイス搬送装置
４７０窓部
ＴＳＴテストトレイ
７００フレーム
７０１外枠
７０２内枠
７０３開口
７１０デバイスキャリア
７２０ボディ
７２１開口
７２１１内壁面
７２２係合部
７３０コア
７４０コア本体
７４１開口
７４２爪部
７４２１軸部
７４２２係止爪
７４３、７４４レバー収容部
７４３１、７４４１外壁面
７４３２、７４４２内壁面
７４３２Ａ、７４４２Ａ開口
７４３３、７４４３凸部
７４５、７４６位置決め部
７４５１、７４６１位置決め孔
７４５２、７４６２内壁面
７４９カシメ
７４９Ｂボス
７５０ＩＣソケット
７５１フランジ
７５１Ａ開口
７５２開口
７５３端子
７６０、７６１押付機構
７６０１、７６１１レバー
７６０１Ａ、７６１１Ａ押付部
７６０１Ｂ、７６１１Ｂバネ受け部
７６０１Ｃ、７６１１Ｃ凸部
７６０１Ｄ、７６１１Ｄ平面
７６０２、７６１２バネ
７７０フック

Claims

テスタと前記テスタに接続されたソケットボードとを備える電子部品試験装置内で搬送されるトレイに設けられ、複数の外部接触端子が底面から突出する被試験電子部品を、前記ソケットボードの上で保持する電子部品試験装置用のキャリアであって、
前記複数の外部接触端子に対応して設けられ前記ソケットボードを介して前記テスタに接続される複数の端子を備え、前記被試験電子部品が載置されるＩＣソケットと、
前記被試験電子部品を囲繞するように環状に形成され、前記ＩＣソケットが底部に取り付けられた第１の本体部と、
前記トレイのフレームに取り付けられ、前記第１の本体部が着脱可能に取り付けられた第２の本体部と
を備え、
前記第１の本体部には、前記ソケットボードまたは前記ソケットボードの周囲から突出する位置決めピンと嵌合する位置決め孔が形成され、
前記第１の本体部は、前記第２の本体部に対して相対的に平面内で移動可能に取り付けられている電子部品試験装置用のキャリア。
請求項１に記載の電子部品試験装置用のキャリアであって、
前記第１の本体部は、
前記被試験電子部品を前記第１の本体部の複数の内壁面のうちの一の内壁面に押し付ける押付機構を備える電子部品試験装置用のキャリア。
請求項１又は２に記載の電子部品試験装置用のキャリアであって、
前記第１の本体部は、
前記底部に設けられ、前記ＩＣソケットの外周部を着脱可能に保持する複数の爪部を備える電子部品試験装置用のキャリア。
請求項１に記載の電子部品試験装置用のキャリアであって、
前記第１の本体部は、
前記被試験電子部品を前記第１の本体部の複数の内壁面のうちの一の内壁面に押し付ける押付機構と、
前記底部に設けられ、前記ＩＣソケットの外周部を着脱可能に保持する複数の爪部と
を備え、
前記押付機構は、前記ＩＣソケットを前記複数の爪部の何れか一つに押し付ける電子部品試験装置用のキャリア。
請求項１〜４の何れか１項に記載の電子部品試験装置用のキャリアであって、
前記第１の本体部は、前記底部に設けられ、前記ＩＣソケットを前記底部に固定するカシメを備え、
前記位置決め孔は、前記カシメに設けられている電子部品試験装置用のキャリア。
請求項１〜５の何れか１項に記載の電子部品試験装置用のキャリアの製造方法であって、
前記ＩＣソケットの外周部に複数の開口を形成し、
前記第１の本体部の底面に前記開口の直径よりも小径の複数のボスを形成し、
前記ボスを前記開口に挿入して、前記位置決め孔と前記端子とを相対的に位置合わせし、
前記ボスを変形させることにより前記ＩＣソケットの前記外周部を前記第１の本体部の前記底面にかしめる電子部品試験装置用のキャリアの製造方法。