JP7191735B2

JP7191735B2 - テスト治具

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Publication number: JP7191735B2
Application number: JP2019041604A
Authority: JP
Inventors: 章裕林田
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Electronic Devices and Storage Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Electronic Devices and Storage Corp
Priority date: 2019-03-07
Filing date: 2019-03-07
Publication date: 2022-12-19
Anticipated expiration: 2039-03-07
Also published as: US11112452B2; JP2020144039A; US20200284833A1

Description

本発明の実施形態は、テスト治具に関する。

ＩＣ（Integrated Circuit）パッケージは、ハンドラによってＩＣソケットに搬送され、ＩＣソケットに装着された後に、電気的なテストが行われる。テスト対象のＩＣパッケージは、トレイに載置されており、１つずつハンドラによってＩＣソケットまで搬送される。

ハンドラでは、吸着機構を有する接続部品によってＩＣパッケージを搬送するが、接続部品は、ＩＣパッケージのサイズや厚さなどの仕様ごとに異なる。そのため、ＩＣパッケージの仕様の種類が多くなると、対応する接続部品の数が増加してしまう。

特許第３５６６９２８号公報

本発明の一つの実施形態は、ＩＣパッケージの仕様に依らず、簡易な方法でＩＣパッケージのテストを実行することができるテスト治具を提供することを目的とする。

本発明の一つの実施形態によれば、テスト対象のＩＣパッケージを載置可能なＩＣトレイと、前記ＩＣトレイに載置された前記ＩＣパッケージの端子に接触可能なテストピンを有する支持台、および前記テストピンと配線を介して接続される電極パッドを有するテストボードと、前記ＩＣパッケージが載置可能な前記ＩＣトレイの第１面側にパッドを介して接触するヘッドを有し、前記第１面側に前記パッドが接触した状態で、前記ＩＣトレイの第２面側を保持する保持部と、前記保持部を前記ヘッドに支持させるアームとによって前記ＩＣトレイを把持し、前記ＩＣトレイを前記テストボードに搬送するトレイ搬送部と、を備え、前記パッドは、鉛直方向に伸縮可能な複数の押しピンが前記ヘッドの下面全体に敷き詰められることによって構成され、前記ＩＣトレイは、前記ＩＣパッケージの端子のピッチと同じピッチで設けられる複数の貫通孔と、前記ＩＣパッケージが載置されるＩＣパッケージ載置部と、を有する。前記貫通孔は、前記ＩＣパッケージ載置部内で前記ＩＣパッケージの前記端子が配置される位置に対応して設けられる。前記ＩＣパッケージ載置部は、１つの前記ＩＣパッケージの電気的なテストに使用される複数のテストピンが配置されるテストボードの領域に対応して設けられる。

図１は、第１の実施形態によるＩＣトレイを有するテスト治具の構成の一例を模式的に示す図である。図２は、第１の実施形態によるＩＣトレイの構成の一例を示す図である。図３は、ＩＣパッケージを載置した状態のＩＣトレイの一例を示す図である。図４は、第１の実施形態によるＩＣトレイをテスト治具でテストする様子を模式的に示す図である。図５は、第１の実施形態によるＩＣトレイの貫通孔の一例を模式的に示す断面図である。図６は、第１の実施形態によるＩＣトレイを有するテスト治具の構成の他の例を模式的に示す図である。図７は、第２の実施形態によるＩＣトレイの構成の一例を示す上面図である。図８は、第２の実施形態によるＩＣトレイを用いるテスト治具の構成の一部の一例を示す断面図である。図９は、第３の実施形態によるＩＣトレイを有するテスト治具の構成の一例を模式的に示す図である。図１０は、第３の実施形態によるＩＣトレイの蓋の構成の一例を示す図である。図１１は、第４の実施形態によるＩＣトレイの一例を模式的に示す上面図である。

以下に添付図面を参照して、実施形態にかかるＩＣトレイおよびテスト治具を詳細に説明する。なお、これらの実施形態により本発明が限定されるものではない。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態によるＩＣトレイを有するテスト治具の構成の一例を模式的に示す図である。テスト治具１は、テストボード１０と、トレイ搬送部２０と、ＩＣトレイ３０と、を備える。なお、以下では、テストボード１０は水平面内に配置されるものとする。

テストボード１０は、図示しない配線が配置された基板１１を有する。基板１１の上面１１１上には、支持台１２が配置され、支持台１２の所定の位置には、テストピン１３が配置されている。この例では、支持台１２は、テスト対象のＩＣパッケージ７０ごとに設けられる。支持台１２のテストピン１３は、テスト対象のＩＣパッケージ７０の端子７１の位置に合わせて配置される。テストピン１３として、例えばスプリングピンが用いられる。

それぞれのテストピン１３は、図示しない配線および基板１１の下面１１２側の電極パッド１５を介して、テスタのテスタチャンネル１６と接続されている。また、配線は、基板１１の上面１１１上や基板１１の内層を通して下面１１２の電極パッド１５と接続されるように配置される。配線には、信号線、電源線、グラウンド線などが含まれる。各電極パッド１５に接続されるテスタチャンネル１６には、ＩＣパッケージ７０の種類ごとに定められたテストプログラムにしたがった信号および電力などが供給される。

基板１１の上面１１１上の所定の位置には、ガイドピン１４が設けられる。ガイドピン１４は、テストボード１０とトレイ搬送部２０で搬送されるＩＣトレイ３０との間の位置合わせのために設けられる。ガイドピン１４は、支持台１２の周囲に設けられることが望ましい。

トレイ搬送部２０は、ＩＣパッケージ７０が載置されたＩＣトレイ３０を掴み、テストボード１０にＩＣトレイ３０を搬送して、テストピン１３とＩＣパッケージ７０の端子７１とを接触させる。トレイ搬送部２０は、ハンドラともいわれる。

トレイ搬送部２０は、ヘッド２１と、パッド２２と、把持部２３と、を有する。ヘッド２１は、パッド２２を介してＩＣトレイ３０の上面と接触する。ＩＣトレイ３０にＩＣパッケージ７０が載置されている場合には、ＩＣトレイ３０およびＩＣパッケージ７０の上面とパッド２２を介して接触する。ヘッド２１は、鉛直方向および水平面内の各方向に移動可能に構成される。パッド２２は、テスト時にＩＣトレイ３０に載置されたＩＣパッケージ７０の上面を抑える部材である。パッド２２は、例えば弾性を有する材料によって構成される。

把持部２３は、ヘッド２１に接続され、ＩＣトレイ３０を把持する。この例では、把持部２３は、ＩＣトレイ３０の上面がパッド２２に接触した状態で、ＩＣトレイ３０の周縁部の下面側を保持する。把持部２３は、ＩＣトレイ３０の下面側を保持する保持部２３１と、保持部２３１をヘッド２１に支持させるアーム２３２と、を有する。アーム２３２は、保持部２３１を鉛直方向および水平方向に移動可能に構成される。ヘッド２１と保持部２３１との間でＩＣトレイ３０が固定されるように、アーム２３２は、保持部２３１を固定する。

ＩＣトレイ３０は、複数のＩＣパッケージ７０を載置することが可能な部材である。図２は、第１の実施形態によるＩＣトレイの構成の一例を示す図であり、（ａ）は上面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ－Ａ断面図である。ＩＣトレイ３０には、厚さ方向に貫通する貫通孔３１が設けられる。この貫通孔３１は、テスト対象のＩＣパッケージ７０の端子７１の配置に合わせて設けられる。例えば、ＩＣパッケージ７０がＢＧＡ（Ball Grid Array）である場合には、端子７１である半田ボールのピッチＰ１に合わせて貫通孔３１が設けられる。

貫通孔３１は、テストボード１０の支持台１２の位置に合わせて設けられる。図１の場合では、１つの支持台１２で１つのＩＣパッケージ７０のテストが行われる。そのため、貫通孔３１は、テストボード１０の支持台１２の位置に対応して設けられる。図２（ａ）の例では、ＩＣトレイ３０にはＩＣパッケージ７０が載置されるＩＣパッケージ載置部３５が設けられるが、ＩＣパッケージ載置部３５は、テストボード１０の支持台１２が配置される位置に対応している。つまり、ＩＣトレイ３０でのＩＣパッケージ載置部３５のピッチＰ２は、テストボード１０での支持台１２のピッチＰ２と等しい。そして、各ＩＣパッケージ載置部３５内に、ＩＣパッケージ７０の端子７１が配置される位置に合わせて貫通孔３１が設けられる。貫通孔３１のピッチＰ１は、ＩＣパッケージ７０の端子７１のピッチＰ１と同じである。貫通孔３１の径は、テストピン１３の径よりも大きければよい。貫通孔３１の径は、ＩＣパッケージ７０の端子７１が収まる大きさであることが望ましい。端子７１が貫通孔３１に収まることによって、ＩＣパッケージ７０がＩＣトレイ３０上に安定して載置されるようになる。

ＩＣトレイ３０の上面には、ＩＣパッケージ載置部３５を区画する突出部３２が設けられる。隣接して配置される突出部３２の対向する側面間のサイズであるＩＣパッケージ載置部３５の水平方向のサイズは、ＩＣパッケージ７０の水平方向のサイズと同じである。突出部３２のＩＣパッケージ載置部３５側の側面には、段差が設けられ、その平坦部であるテラスがＩＣパッケージ７０の周縁部を支持する支持部３２１となる。支持部３２１の厚さ方向の位置は、端子７１が貫通孔３１に嵌り込むことができる位置とすることが望ましい。

図３は、ＩＣパッケージを載置した状態のＩＣトレイの一例を示す図であり、（ａ）は上面図であり、（ｂ）は下面図である。図３では、見やすくするために、ＩＣパッケージ７０にハッチングを付している。図３に示されるように、ＩＣパッケージ７０をＩＣトレイ３０のＩＣパッケージ載置部３５に載置すると、ＩＣパッケージ７０の下面の周縁部が支持部３２１に支持される。そして、ＩＣパッケージ７０の下面に設けられるそれぞれの端子７１は、貫通孔３１に嵌り込む。

図２（ｂ）に示されるように、突出部３２の下面側には、テストボード１０のガイドピン１４に対応したガイド穴３３が設けられる。ガイド穴３３にガイドピン１４が嵌り込むように、ガイド穴３３の径は、ガイドピン１４の径よりも僅かに大きく設定される。

ＩＣトレイ３０は、温度変化に対して変形しにくい硬質の材料によって構成される。例えば、ＩＣトレイ３０は、金属材料、セラミックス、樹脂材料などによって構成される。ＩＣトレイ３０が導電性材料によって構成される場合には、ＩＣトレイ３０の上面、下面および貫通孔３１の内面は絶縁性材料でコーティングされる。

次に、このようなＩＣトレイ３０およびテスト治具１を用いたＩＣパッケージのテスト方法について説明する。図４は、第１の実施形態によるＩＣトレイをテスト治具でテストする様子を模式的に示す図である。まず、ＩＣトレイ３０のＩＣパッケージ載置部３５にＩＣパッケージ７０が載置される。すべてのＩＣパッケージ載置部３５にＩＣパッケージ７０が載置されてもよいし、ＩＣパッケージ７０が載置されないＩＣパッケージ載置部３５が存在してもよい。

ついで、ＩＣパッケージ７０が載置されたＩＣトレイ３０がトレイ搬送部２０に支持される。例えば、パッド２２を介してＩＣトレイ３０の上面にヘッド２１を接触させた状態で、ＩＣトレイ３０の下面の周縁部を保持部２３１で下から掴む。

その後、トレイ搬送部２０をテストボード１０の位置まで搬送し、ＩＣトレイ３０の下面のガイド穴３３の位置が、テストボード１０上のガイドピン１４の位置と重なるように位置合わせを行う。ガイドピン１４とガイド穴３３との位置合わせを行った後、トレイ搬送部２０を下げる。図１に示されるように、ガイドピン１４がガイド穴３３に嵌り込む場合には、ＩＣトレイ３０の貫通孔３１の位置と、テストボード１０のテストピン１３の位置とが一致し、テストボード１０のテストピン１３がＩＣパッケージ７０の端子７１と接触する。

そして、図４に示されるように、端子７１と接触している各テストピン１３に所定の力がかかるようにトレイ搬送部２０を下げる。この状態で、ＩＣパッケージ７０の電気的なテストが行われる。図１の例では、断面視上、２つの支持台１２が配置されており、ＩＣトレイ３０には４つのＩＣパッケージ７０が載置されている。つまり、図中４つのＩＣパッケージ７０のうち左側の２つのＩＣパッケージ７０がテストされ、右側２つのＩＣパッケージ７０はテストされていない状態にある。

そこで、左側の２つのＩＣパッケージ７０のテストが終了した後、右側の２つのＩＣパッケージ７０のテストが実行されるように、トレイ搬送部２０が搬送される。この場合、２個のＩＣパッケージ７０のサイズ分、ＩＣトレイ３０が移動するようにトレイ搬送部２０が搬送される。そして、上記したように、右側の２つのＩＣパッケージ７０の周辺に配置されているガイド穴３３をテストボード１０のテストピン１３の位置に一致させた後に、ＩＣパッケージ７０がテストピン１３に押し付けられるように、トレイ搬送部２０を下げる。

この状態で、ＩＣパッケージ７０のテストが行われる。その後、ＩＣトレイ３０に載置されたＩＣパッケージ７０のテストがすべて終了すると、ＩＣトレイ３０は所定の場所に搬送され、次のＩＣパッケージ７０が載置されたＩＣトレイ３０でのテストが実行される。

なお、上記した例では、ＩＣトレイ３０に設けられる貫通孔３１の径は厚さ方向で一定であったが、一定の径でなくてもよい。図５は、第１の実施形態によるＩＣトレイの貫通孔の一例を模式的に示す断面図である。図５（ａ）に示されるように、貫通孔３１の径が、端子７１が嵌る上面側から下面側に向かって径が小さくなるようにしてもよい。なお、ＩＣトレイ３０の上面は第１面に対応し、下面は第２面に対応している。これによって、貫通孔３１でＩＣパッケージ７０の端子７１を受け易くすることができる。また、端子７１の大きさが変動したり、端子７１が配置される位置のずれが生じたりしても、あそびを設けた分、貫通孔３１で端子７１を受けることができる。

あるいは、図５（ｂ）に示されるように、貫通孔３１の径が、ＩＣトレイ３０の厚さ方向中央部付近から上面側および下面側に向かって大きくなるようにしてもよい。このように下面側も貫通孔３１の径を大きくすることで、挿入されるテストピン１３に対してあそびを持たせることができる。

また、図１では、トレイ搬送部２０のヘッド２１は、パッド２２を介してＩＣトレイ３０と接触する場合を例に挙げたが、実施形態がこれに限定されるわけではない。図６は、第１の実施形態によるＩＣトレイを有するテスト治具の構成の他の例を模式的に示す図である。なお、図１と同一の構成要素には同一の符号を付して、その説明を省略する。

この例では、パッド２２は、複数の押しピン２２１がヘッド２１の下面全体に敷き詰められることによって構成される。押しピン２２１は、バネを有するピンであり、鉛直方向に伸縮可能である。ここでは、トレイ搬送部２０で支持されるＩＣパッケージ７０が載置されたＩＣトレイ３０の上面の凹凸に合わせて縮む。このような構成によって、ＩＣパッケージ７０の仕様差などによってＩＣトレイ３０の上面に様々な凹凸がある場合、あるいはＩＣパッケージ７０が深い位置に収められる場合でも、ＩＣパッケージ７０の種類に依らず共通のパッド２２でＩＣパッケージ７０を押さえることができる。

さらに、上記した説明では、テストボード１０の支持台１２の数よりも多いＩＣパッケージ載置部３５を有するＩＣトレイ３０について説明したが、テストボード１０の支持台１２の数と同じ数のＩＣパッケージ載置部３５を有するＩＣトレイ３０を用いることも可能である。

第１の実施形態では、テスト対象のＩＣパッケージ７０の端子７１が配置される位置に対応して、ＩＣトレイ３０に貫通孔３１を設けた。これによって、ＩＣパッケージ７０をＩＣトレイ３０に載置した後、ＩＣトレイ３０ごとテストボード１０へと移動させ、ＩＣトレイ３０上のＩＣパッケージ７０の端子７１とテストボード１０のテストピン１３とを接触させることができる。その結果、ＩＣパッケージ７０を１つ１つＩＣソケットへと移動させてテストを行う方法に比して、ＩＣパッケージ７０のテストを簡易化することができる。また、ＩＣトレイ３０ごとテスト治具１に搬送することができるので、ＩＣソケットにＩＣパッケージ７０を１つ１つ搬送する場合に比して、テスト時間を短縮することができる。さらに、ＩＣトレイ３０は、ＩＣパッケージ７０のサイズなどの仕様ごとではなく、ＩＣパッケージ７０の端子７１が配置される位置およびピッチごとに設けられればよい。つまり、同じ配置される位置およびピッチの端子７１を有する異なる種類のＩＣパッケージ７０を同じＩＣトレイで搬送し、テストすることができる。さらにまた、貫通孔３１をガイドとして端子７１とテストピン１３との位置合わせを行うことができる。

また、ＩＣトレイ３０のＩＣパッケージ載置部３５は、テストボード１０の支持台１２のピッチに合わせて設けられるので、テストボード１０の支持台１２の数と同じ数のＩＣパッケージ７０を同時にテストすることができる。

さらに、第１の実施形態では、テスト治具１は、テストボード１０と、ＩＣトレイ３０と、ＩＣトレイを掴んで搬送するトレイ搬送部２０と、を備える。ＩＣトレイ３０は、テストボード１０に設けられた支持台１２のピッチに合わせて設けられるＩＣパッケージ載置部３５を有する。ＩＣパッケージ載置部３５には、ＩＣパッケージ７０の端子７１の位置およびピッチに合わせて貫通孔３１が設けられる。これによって、ＩＣパッケージ７０が載置されたＩＣトレイ３０ごとテストボード１０に搬送し、テストすることができる。つまり、ＩＣパッケージ７０の仕様が異なっても、トレイ搬送部２０との接続部品を共通化することができ、また接続部品の付け替え作業をなくすことができる。また、ＩＣパッケージ７０ごとにＩＣソケットを使用する場合と比較して、ＩＣパッケージ７０のピッチを狭くすることができ、同時にテスト可能なＩＣパッケージ７０の数を増加させることができる。さらに、次のＩＣパッケージ７０のテストを行うための移動距離を短縮することができる。また、テスト終了後にＩＣパッケージ７０をＩＣトレイ３０単位で戻すことができ、ＩＣソケットにそれぞれのＩＣパッケージ７０を搬送する場合に比して、テストに要する時間を短縮することができる。このように、ＩＣパッケージ７０を１つ１つＩＣソケットへと移動させてテストを行う方法に比して、ＩＣパッケージ７０のテストを容易化するとともに、テストに要する時間を短縮化することができる。

（第２の実施形態）
第１の実施形態では、テストボードでのテスト対象の単位でＩＣパッケージ載置部が設けられ、ＩＣパッケージ載置部内にＩＣパッケージの端子に合わせて貫通孔が設けられた。そのため、ＩＣパッケージの端子の数およびピッチの組み合わせごとに、ＩＣトレイを用意しなければならない。第２の実施形態では、端子のピッチが同じであれば、端子の数が異なるＩＣパッケージで共用することができるＩＣトレイとテスト治具について説明する。なお、第１の実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付して、その説明を省略する。

図７は、第２の実施形態によるＩＣトレイの構成の一例を示す上面図である。第２の実施形態によるＩＣトレイ３０Ａの全面には、テスト対象のＩＣパッケージの端子と同じピッチで貫通孔３１が設けられている。また、第１の実施形態のように、ＩＣパッケージ載置部３５は設けられていない。そのため、例えば、図１で示されるサイズのＩＣパッケージをテストする場合には、図７（ａ）に示されるように、ＩＣパッケージが配置される位置３７ａを設定することによって、図２（ａ）の場合に比して密な状態でＩＣパッケージをＩＣトレイ３０Ａ上に載置することができる。

また、図７（ｂ）に示されるように、１つのＩＣトレイ３０Ａに、端子のピッチが同じでサイズの異なる複数種類のＩＣパッケージが配置される位置３７ａ～３７ｄを設定することができる。配置される位置の大きさ、数はこれらに限定されない。

図８は、第２の実施形態によるＩＣトレイを用いるテスト治具の構成の一部の一例を示す断面図である。ここでは、テスト治具１のテストボード１０ＡおよびＩＣトレイ３０Ａのみを示している。他の部分は、図１と同様である。

図８に示されるように、第２の実施形態のテストボード１０Ａでは、基板１１の上面１１１に１つの支持台１２Ａが設けられる。支持台３０Ａは、例えば、ＩＣトレイ３０Ａの貫通孔３１が配置される領域以下の領域を含むように設けられる。一例として、支持台１２Ａは、ＩＣトレイ３０Ａのすべての貫通孔３１が配置される領域を含むように設けられてもよい。あるいは、他の例として、支持台１２Ａは、ＩＣトレイ３０Ａの長辺方向と略同じサイズを有し、短辺方向ではＩＣトレイ３０Ａよりも短いサイズを有する領域を含むように設けられてもよい。あるいは、支持台１２Ａは、ＩＣトレイ３０Ａの長辺方向および短辺方向よりも短いサイズを有する領域を含むように設けられてもよい。これらの場合には、ガイド穴３２が設けられないことが望ましい。ＩＣトレイ３０Ａの貫通孔３１の位置およびピッチに対応して、支持台１２Ａにはテストピン１３が設けられる。第１の実施形態と同様に、各テストピン１３には独立して配線が接続されており、各配線の他端には電極パッド１５が接続される。電極パッド１５は、テスタのテスタチャンネル１６と接続される。また、支持台１２Ａの外周部の所定の位置には、ガイドピン１４が設けられる。

第２の実施形態では、ＩＣトレイ３０Ａは、平板状の構造を有している。上記したように、ＩＣトレイ３０Ａには貫通孔３１がテスト対象のＩＣパッケージ７０の端子７１のピッチに合わせて配置されている。これは、端子７１のピッチは同じであるがサイズなどの種類の異なる複数種類のＩＣパッケージ７０を同時に載置することができるようにするためである。また、ＩＣトレイ３０Ａの周縁部の下面には、ガイド穴３３が設けられる。ガイド穴３３は、テストボード１０ＡにＩＣトレイ３０Ａを載置するときの位置合わせに使用される。

図７に示されるように、ＩＣトレイ３０Ａには種類の異なるＩＣパッケージが任意の位置に配置される。そのため、テスタチャンネル１６を含む図示しないテスタは、ＩＣトレイ３０ＡでのＩＣパッケージ７０が配置される位置にしたがって、端子７１に電力または信号が供給されるように設定されたプログラムを用いて、テストを実行する。

このようなテスト治具でのテスト方法は、第１の実施形態で説明したものと同様であるので、その説明を省略する。

第２の実施形態では、平板状のＩＣトレイ３０Ａの所定の領域に、テスト対象のＩＣパッケージの端子のピッチと同じピッチで貫通孔３１を形成した。これによって、テストボード１０の支持台１２のピッチに依らず、ＩＣトレイ３０Ａ上に最も密な形でテスト対象のＩＣパッケージを載置した状態でのテストを行うことができる。

また、ＩＣトレイ３０Ａに設けられた貫通孔３１のピッチと同じピッチを有するＩＣパッケージであれば、サイズすなわち種類が異なっても、ＩＣトレイ３０Ａを共用することができ、また１つのＩＣトレイ３０Ａに異なる種類のＩＣパッケージを載置した状態でテストを行うことができる。

第２の実施形態のテスト治具では、基板１１の上面１１１にＩＣトレイ３０Ａのすべての貫通孔３１を含むように支持台１２Ａを設け、支持台１２Ａに貫通孔３１に対応してテストピン１３を設けた。テストピン１３と同じピッチの端子７１を有するＩＣパッケージであれば、サイズに依らずに、テストを実行することができる。例えば、ＩＣトレイ３０Ａに載置された、サイズが異なる複数種類のＩＣパッケージを同時にテストすることが可能になる。

また、ＩＣトレイ３０Ａに密にＩＣパッケージを載置した場合には、第１の実施形態の場合に比して、テストするＩＣパッケージとＩＣパッケージとの間の距離を短くすることができるので、テストボード１０Ａにおける配線長差を比較的短くすることができる。

（第３の実施形態）
第３の実施形態では、ＩＣパッケージが載置されたＩＣトレイ上に、他の同種ＩＣトレイを重ねてＩＣパッケージを搬送し、テストする場合について説明する。

図９は、第３の実施形態によるＩＣトレイを有するテスト治具の構成の一例を模式的に示す図である。図１０は、第３の実施形態によるＩＣトレイの蓋の構成の一例を示す図であり、（ａ）は上面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ－Ｂ断面図である。なお、第１の実施形態と同一の構成要素には、同一の符号を付してその説明を省略する。

第３の実施形態によるトレイ搬送部２０Ｂは、上面側から蓋３０Ｃを被せた状態のＩＣトレイ３０Ｂの側面を掴む構成を有する。トレイ搬送部２０は、ヘッド２１と、把持部２３と、を有する。

把持部２３は、保持部２３３と、アーム２３４と、を有する。把持部２３は、ＩＣトレイ３０Ｂ上に重ねられた蓋３０Ｃの上面がヘッド２１およびアーム２３４に接触した状態で、重ねられたＩＣトレイ３０Ｂおよび蓋３０Ｃの側面に接触して、ＩＣトレイ３０Ｂおよび蓋３０Ｃを掴む。アーム２３４は、保持部２３３をヘッド２１に支持させるとともに、ヘッド２１と保持部２３３との間の領域でＩＣトレイ３０Ｂ上に被せられた蓋３０Ｃの上面を押さえる。アーム２３４は、水平方向に移動可能な構成を有する。

第３の実施形態では、ＩＣトレイ３０Ｂは、蓋３０Ｃを被せた状態でハンドラ装置のアームで搬送され、テストされる。ＩＣトレイ３０Ｂの構成は、図２で説明したものと略同様である。ただし、突出部３２の上面の位置は、ＩＣパッケージ７０を載置したときに、ＩＣパッケージ７０の上面の位置以下となるように設定される。また、蓋３０Ｃは、ＩＣトレイ３０Ｂと同じ構成を有する。図９および図１０に示されるように、ＩＣトレイ３０Ｂの突出部３２が蓋３０Ｃのガイド穴３３に嵌り込むように位置合わせをして、ＩＣパッケージ７０が載置されたＩＣトレイ３０Ｂの上面から、ＩＣトレイ３０Ｂと同じ構成を有する蓋３０Ｃを被せることで、ＩＣパッケージ７０の上面を固定している。なお、第１の実施形態の場合とは異なり、図１０に示されるように、ガイド穴３３は、ＩＣパッケージ載置部３５を区画する突出部３２の位置に対応して、突出部３２の下面側に設けられる。ガイド穴３３は、ＩＣトレイ３０Ｂの突出部３２をはめ込むことができる大きさに設定される。ＩＣトレイ３０Ｂおよび蓋３０Ｃの突出部３２は、矩形状のＩＣパッケージ載置部３５を区切るように設けられるので、ガイド穴３３は、溝状を有する。なお、ガイド穴３３は溝状でなくてもよい。例えば突出部３２の下面側の所定の位置に、円柱状または角柱状のガイド穴３３を設けてもよい。

第３の実施形態のテスト治具でのＩＣパッケージ７０のテスト方法は、基本的に第１の実施形態で説明したものと同様である。以下では、第１の実施形態とは異なる部分について説明する。図９に示されるように、ＩＣトレイ３０ＢにＩＣパッケージ７０が載置されると、蓋３０Ｃが被せられる。このとき、ＩＣトレイ３０Ｂの突出部３２と蓋３０Ｃのガイド穴３３とを位置合わせして、蓋３０ＣをＩＣトレイ３０Ｂの上面側に被せる。これによって、ＩＣパッケージ７０がＩＣトレイ３０Ｂと蓋３０Ｃとによって固定される。その後、トレイ搬送部２０Ｂは、蓋３０Ｃが被せられたＩＣトレイ３０Ｂを把持部２３で把持しながら、ＩＣトレイ３０Ｂをテストボード１０上へと搬送する。

第３の実施形態では、ＩＣパッケージ７０が載置されたＩＣトレイ３０Ｂの上面に、ＩＣパッケージ７０の上面を押さえるように構成された蓋３０Ｃを被せて、テストを行うようにした。これによって、テスト中に、ＩＣトレイ３０Ｂをテストボード１０側に向かって押し込んだ場合でも、ＩＣパッケージ７０は上側に移動せず、ＩＣパッケージ７０の端子７１とテストピン１３との間の電気的接触を保つことができる。また、ＩＣトレイ３０の上面に凹凸がある場合に、図６に示されるような複数の押しピン２２１を有する複雑な構造のテスト治具１を用いなくても、図１に示されるような簡易なパッド２２を有するテスト治具１を用いてテストを行うことが可能になる。

（第４の実施形態）
第１～第３の実施形態では、ＩＣパッケージの端子がＢＧＡである場合を例に挙げた。第４の実施形態では、ＩＣパッケージの端子がＱＦＰ（Quad Flat Package）である場合を説明する。

図１１は、第４の実施形態によるＩＣトレイの一例を模式的に示す上面図である。ＩＣトレイ３０Ｄには、ＩＣパッケージ載置部３５が設けられ、ＩＣパッケージ載置部３５の周縁部に沿って貫通孔３１が設けられる。貫通孔３１は、ＩＣパッケージ載置部３５にＩＣパッケージを載置したときの端子であるリードフレームの位置に対応して設けられる。なお、その他の構成は、第１の実施の形態で説明したものと同様であるので、説明を省略する。

また、テスト中に、テストピン１３からの力によってリードフレームが浮き上がってしまうことを防止するために、第３の実施形態で説明したように、ＩＣトレイ３０Ｄにリードフレームを押さえることができる蓋を設けてもよい。

第４の実施形態によっても、第１および第３の実施形態と同様の効果を得ることができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１テスト治具、１０，１０Ａテストボード、１１基板、１２，１２Ａ支持台、１３テストピン、１４ガイドピン、１５電極パッド、１６テスタチャンネル、２０，２０Ｂトレイ搬送部、２１ヘッド、２２パッド、２３把持部、３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０ＤＩＣトレイ、３０Ｃ蓋、３１貫通孔、３２突出部、３３ガイド穴、３５ＩＣパッケージ載置部、７０ＩＣパッケージ、７１端子、１１１上面、１１２下面、２２１押しピン、２３１，２３３保持部、２３２，２３４アーム、３２１支持部。

Claims

テスト対象のＩＣパッケージを載置可能なＩＣトレイと、
前記ＩＣトレイに載置された前記ＩＣパッケージの端子に接触可能なテストピンを有する支持台、および前記テストピンと配線を介して接続される電極パッドを有するテストボードと、
前記ＩＣパッケージが載置可能な前記ＩＣトレイの第１面側にパッドを介して接触するヘッドを有し、前記第１面側に前記パッドが接触した状態で、前記ＩＣトレイの第２面側を保持する保持部と、前記保持部を前記ヘッドに支持させるアームとによって前記ＩＣトレイを把持し、前記ＩＣトレイを前記テストボードに搬送するトレイ搬送部と、
を備え、
前記パッドは、鉛直方向に伸縮可能な複数の押しピンが前記ヘッドの下面全体に敷き詰められることによって構成され、
前記ＩＣトレイは、
前記ＩＣパッケージの端子のピッチと同じピッチで設けられる複数の貫通孔と、
前記ＩＣパッケージが載置されるＩＣパッケージ載置部と、
を有し、
前記貫通孔は、前記ＩＣパッケージ載置部内で前記ＩＣパッケージの前記端子が配置される位置に対応して設けられ、
前記テストボードの１つの前記ＩＣパッケージの電気的なテストに使用される複数のテストピンは、前記ＩＣパッケージ載置部に対応して設けられるテスト治具。
テスト対象のＩＣパッケージを載置可能なＩＣトレイと、
前記ＩＣトレイに載置された前記ＩＣパッケージの端子に接触可能なテストピンを有する支持台、および前記テストピンと配線を介して接続される電極パッドを有するテストボードと、
前記ＩＣパッケージが載置可能な前記ＩＣトレイの第１面側にパッドを介して接触するヘッドを有し、前記第１面側に前記パッドが接触した状態で、前記ＩＣトレイの第２面側を保持する保持部と、前記保持部を前記ヘッドに支持させるアームとによって前記ＩＣトレイを把持し、前記ＩＣトレイを前記テストボードに搬送するトレイ搬送部と、
を備え、
前記パッドは、鉛直方向に伸縮可能な複数の押しピンが前記ヘッドの下面全体に敷き詰められることによって構成され、
前記ＩＣトレイは、
前記ＩＣパッケージの端子のピッチと同じピッチで設けられる複数の貫通孔を有し、
前記貫通孔は、前記ＩＣトレイの周縁領域を除く全面に設けられるテスト治具。
前記ＩＣパッケージは、前記端子が半田ボールであるＢＧＡであり、
前記貫通孔は、前記半田ボールが配置される位置に合わせて設けられる請求項１または２に記載のテスト治具。
前記ＩＣパッケージは、前記端子がリードフレームであるＱＦＰであり、
前記貫通孔は、前記リードフレームが配置される位置に合わせて設けられる請求項１または２に記載のテスト治具。
前記貫通孔の径は、前記ＩＣトレイの前記ＩＣパッケージが載置可能な第１面から、前記第１面に対向する第２面まで一定である請求項１から４のいずれか１つに記載のテスト治具。
前記貫通孔の径は、前記ＩＣトレイの前記ＩＣパッケージが載置可能な第１面から、前記第１面に対向する第２面に向かって減少する請求項１から４のいずれか１つに記載のテスト治具。
前記貫通孔の径は、前記ＩＣトレイの厚さ方向の中央付近から、前記ＩＣトレイの前記ＩＣパッケージが載置可能な第１面、および前記第１面に対向する第２面に向かって増加する請求項１から４のいずれか１つに記載のテスト治具。