JPH03148078A - Ｉｃの温度試験方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、量産されたＩＣの温度試験方法とこれに用い
られる断熱ケース及びガス供給装置に関する。

［従来の技術］ 工場で大量生産されたＩＣは、バーンインと呼ばれる熱
加速試験を行なって不良品を除去された後、耐環境性を
調べるためＩＣハンドラーを用いて温度試験に供される
。

このうち高温試験にあっては、まずＩＣハンドラーのロ
ーダによってマガジンから多数のＩＣが取り出され、ソ
ケットボードの各ソケットに挿入される。次いでソケッ
トボードは、コンベアライン上を進んで高温槽に入り、
内部のヒータで加熱された状態でコンベアライン上のテ
ストボードにより各ＩＣのデータが測定される。測定後
のＩＣは、アンローダによってソケットボードから抜き
取られ、不良品は選別除去される。

一方、低温試験にあっては、マガジンの出口が傾斜した
低温槽に直結できるようになっており、各ＩＣは低温槽
内のローダによって引き出され、そのまま密閉された低
温槽の中を測定位置まで移動する。低温槽は、窒素ガス
等が供給されてファンにより内部が一４０６Ｃ前後に保
たれている。ＩＣの測定箇所には、ソケットボードの各
ソケットと接触するコネクタが設置され、コネクタはリ
ード線を通じて外部のテストボードに接続されている。

従って、低温槽に入ったＩＣは、傾斜したレールを滑落
して測定位置でデータ測定され、低温槽の下方出口から
出てくるようになっている。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、従来の温度試験方法にあっては、試験すべきＩ
Ｃの種類が変わると、ソケットボードのみならず、【１
−ダ、搬送レール及びアンローダもこれに合わせて調整
したり、部品を交換しなければならない。

また、テストボードは、高温槽や低温槽の中に直接設置
できないので、槽内にはコネクタのみを設け、長いリー
ド線を用いて外部のテストボードと接続する必要があり
、電気的特性が劣化すると共にＩＣハンドラー全体が大
型化、複雑化する欠点がある。

また、槽内のコネクタには多数のポゴピンが使用され、
これは小さなばねで上方に付勢されると共にスムーズに
上下動できるように潤滑油が施されている。このため、
高温試験では、この潤滑油が膨張して外に溢れるおそれ
があり、低温試験では、逆に潤滑油の粘度が大きくなっ
てポゴピンの動きに支障が生ずる。

更に低温試験の場合には、低温槽内のローダがＩＣの移
送に失敗するとジャム、即ち詰まりを生ずるので作業員
が低温槽を開けてジャムを除去しなければならない。し
かし、−４０’Ｃに保たれた低温槽を急に開けると、外
からの湿気が氷結してＩＣ，ソケット及び搬送レール等
に霜が付着する。

このため、従来では一旦低温槽の温度を時間をかけて徐
々に高め、常温に達してからジャムを解消し、再び槽内
を冷却しており、ＩＣハンドラーの停止時間が極めて大
きくなっている。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、そ
の目的は、種々のＩＣに対して一つの搬送ラインで対応
でき、またジャムの解消、装置の小型化が容易でコネク
タピンの潤滑油にも悪影響を及ぼすことのないＩＣの温
度試験方法、断熱ケース及びガス供給装置を提供するこ
とにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するため、請求項（１）の温度試験方法
では、各ソケットにＩＣが挿入された断熱ケースを順次
コンベア等で搬送し、搬送ライン上の断熱ケース内に所
定温度のガスを供給し、次いでテストボード上で各ＩＣ
のデータを測定した後、断熱ケースから各ＩＣを取り出
している。

また、請求項（２）の発明では、断熱性のケース本体と
、ケース本体の内部に設けられたＩＣ用のソケットと、
ケース本体の上方を覆う断熱性の蓋と、蓋またはケース
本体の一方に設けられたガスの注入口及び放出口とで断
熱ケースを構成して（Ｘる。

更に請求項（３）のガス供給装置は、温度調整用のガス
を供給する内管と、断熱ケースの注入口力１ら漏れたガ
スを回収する外管とを具備している。

１作用］ 請求項（１）の構成によって、高温または低温となるの
は断熱ケースの中だけであるから、テストボードやコネ
クタビンを直接ＩＣの搬送ライン上に設置しても測定精
度や潤滑油に悪影響を及ぼすことはない。また、各ＩＣ
の種別に応じた断熱ケースを予め用意しておけば、ＩＣ
の種類が変わっても同じ搬送系で温度試験が行なえる。

更にＩＣのジャムが最も生じやすいのは、断熱ケースの
ソケットにＩＣを挿入するとき、即ちガスがケースに供
給される前であるから作業員が直ちにジャムを除去でき
る。

請求項（２）の構成により、注入口からケース内に供給
されたガスはソケット上のＩＣを所定温度に保つと共に
湿気や常温空気は放出口から追い出されることになる。

請求項（３）の構成により、低温試験時に断熱ケースの
注入口部分でガスの一部がもし漏れても、ガス供給装置
の外管によって回収されるためケ−スに霜が付着するこ
とはない。

［実施例Ｊ 第１図及び第２図には、本発明の温度試験方法に用いら
れるＩＣハンドラーの平面図と側面図が示されている。

このＩＣハンドラーは大別すると、ＩＣの取り出しを行
なうローダ１、ＩＣを受容する断熱ケース２、チャンバ
３、搬送レール４及びコンベア５、温度調整用のガス供
給ノズル６．７，８，９，１０゜Ｉｆ、ＩＣのデータを
測定するコネクタピン！２及びテストボードＩ３、ＩＣ
を抜き取るアンローダ１４、断熱ケース２のＭ＋５を開
閉するクランプ１６．１７から構成されている。

ローダＩは、マガジンＩ８からＩＣを順次取り出してプ
レステージ１９に並べる第１ハンド２０と、プレステー
ジ１９上のＩＣを断熱ケース２にまとめて挿入する第２
ハンド２１から成り、ハンド２０．２１は各々レール２
２．２３に沿って往復動可能となっている。また、ハン
ド２０．２１は、バキューム式や電磁チャック式によっ
てＩＣを吸着または把持でき、所定距離だけ上下動も可
能となっている。

断熱ケース２は、第３図に拡大して示すようにケース本
体２４と蓋１５から成り、両者は弾性的に開閉可能とな
っている。ケース本体２４の内部には、ＩＣを受容する
ソケット２５が複数設置され、ソケット２５は下方のス
ルーホール２６を通じてテストボードＩ３のコネクタピ
ン１２と接続される。蓋１５の内面には、複数の押え板
２７がソケット２５に対向して取り付けられ、これらは
ばね２８の付勢力によってＩＣを上から固定する。

この押え板２７は、特に脚の出ていないタイプのＩＣに
有効で、脚がソケット２５に差し込まれるｔＣ専用のケ
ース２ではなくてもよい。また、押え板２７にヒータを
組み込んでおけば、高温試験時に短時間でＩＣを加熱す
ることができる。

一方、蓋Ｉ５の中央には、ガス供給ノズル６〜１１を差
し込むためのガス注入口２９が形成され、注入口２９内
にはガスの戻りを防止する逆止弁３０が設けられている
。また、ケース本体２４側には複数のガス放出口３１が
形成され、各放出口３１に一定圧で開く圧力弁３２が取
り付けられている。更に蓋１５の上方縁とケース本体２
４の下方縁には突条部１５ａ、２４ａが形成されている
。上方の突条部１５ａは、蓋１５に結露や霜が生じた場
合にこれが下へ垂れるのを防止し、下方の突条部２４ａ
は、ケース本体２４の底面がレール４にくっつくのを防
止する。

チャンバ３は、外部の湿気が入らないようにするための
もので、ＩＣの入り口と出口には各々ゲート３３．３４
が形成されている。また、チャンバ内の二つの仕切り５
９．６０にもケース２が通れるゲート６１，６２，６３
．６４が形成されている。この場合、チャンバ３内の密
封性を高めるために各ゲート３３．３４，６１，６２，
６３．６４にドアを設けてその都度開閉させてもよい。

搬送系は、断熱ケース２を支持する一対のレール４と、
ケース２を移動させるコンベア５から成り、コンベア５
が間欠的に回動すると爪３５によってケース２が所定距
離だけ前進する。

ガス供給ノズル６．７，８，９，１０．１１は、搬送ラ
インの上方に並んで設置され、各々下降して断熱ケース
２のガス注入口２９に挿入される。各ノズルの後端は、
ボンベやタンク（図示せず）に接続されており、ＩＣの
高温試験の場合には高温空気や押え板２７のヒータ、低
温試験の場合には窒素ガスや冷気がケース２に供給され
る。

ここで低温試験の具体例をあげると、ノズル６からは常
温の窒素ガス、ノズル７からは０１０前後、ノズル８．
９からは約−４０’Ｃ，ノズル１０からは０°Ｃ１ノズ
ル１１からは常温の各窒素ガスが供給される。このとき
、低温ガスを送るノズル７゜８．９．１０を第３図に想
像線で示すように外管９ａと内管９ｂの二重構造にし、
外管９ａの下端をガス注入口２９の入り口２９ａに密着
させれば、漏れたガスが完全に回収されてケース２に霜
が付着しない。更にノズル９の周囲には、これとほぼ同
軸上に断熱ケース２を押し下げる二叉形状のブツシャ４
３が取り付けられている。

データを測定するテストボード１３は、ノズル＝１０ ９に対向してレール４の下方に設置され、テストボード
上の各コネクタピン１２が断熱ケース２のスルーホール
２６に対応している。一方、この部分のレール４ａは、
第３図からも分かるように独立して上下動可能となって
おり、通常は復帰ばね３６の押し上げ力によって両側の
レール４と同じ高さに保たれている。

アンローダ１４は、レール３７上を移動する第３ハンド
３９と、レール３８」二を移動する第４ハンド４０から
構成されている。第３ハンド３９は、ケース本体２４の
ソケット２５から各ＩＣを一度に抜き取ってプレステー
ジ４１上に載置し、第４ハンド４０は、テストボード１
３からのデータに応じてプレステージ４１上のＩＣを良
品、不良品に選別しながら一個ずつマガジン４２に収納
する。

断熱ケース２の蓋１５を開けるクランプ１６は、レール
４４に沿って移動可能であり、また図示してないが先端
部分がエアシリンダ等によって下降できる。クランプ１
６の一対の爪４５．４６は、電磁力または空圧でｉ１５
を把持する。一方、ケース本体２４を支持している台４
７は、二本のレール４８に沿って移動可能となっている
。第１図右側のクランプＩ７、レール４９、爪５０，５
１、支−持合５２及びレール５３は、図中左側の構成と
ほぼ同じであるため説明を省略する。

コンベアラインの隣（第１図−に方）には、これと平行
に一対のレール５４が敷設され、レール５４の中央には
、空の断熱ケース２を早送りで復帰させる爪５５付きの
コンベア５６が設置されている。

また、両側の各支持台４７．５４の近傍には、各断熱ケ
ース２を搬送ラインに載せるためのエアシリンダ５７．
５８が配置されている。

次にＩＣハンドラーの一連の動作について説明すると、
まず第１ハンド２０によってマガジン１８内のＩＣが一
個ずつプレステージ１９上に並べられる。一方、チャン
バ３内では、支持台４７上で断熱ケース２の本体２４が
待機しており、上方でクランプ１６もｉ＋５を把持して
いる。

プレステージ１９上に所定数のＩＣが揃うと、第２ハン
ド２１がゲート３３から出てきてプレス１ ２ テージ１９上のＩＣをまとめてチャンバ３内に弓込み、
ケース本体２４の各ソケット２５に差し込む。この後第
２ハンド２１が元の位置に戻ると、続いてクランプ１６
が下降してＭ２Ｓを本体２４に覆せ、クランプ１６も奥
側（第１図」三方）へと弓込む。

次いでノズル６が下降して断熱ケース２の注入口２９に
挿入され、常温の窒素ガスが内部に供給される。これで
断熱ケース２内の空気は、水分と共に各放出口３Ｉから
外へ追い出される。

続いてエアシリンダ５７によって断熱ケース２がレール
４上に進められると、ノズル７が下降してケース内に０
°Ｃ前後の窒素ガスが送り込まれる。

次にコンベア５が間欠的に回動して断熱ケース２が次の
位置に送られると、ノズル８が下降してケース内に一４
０°Ｃの窒素ガスが注入される。断熱ケース２は、湿気
を追い出しながら段階的に冷却されるので霜が発生する
ことはない。

次にコンベア５で断熱ケース２が測定位置に移動すると
、第３図に示すようにノズル９及びブツシャ４３が下降
する。この部分のレール４ａは他のレール４と分離され
ているので、断熱ケース２はレール４ａと共に下降し、
ケース底の各スルーポール２６はコネクタピン１２と嵌
合する。これでケース内のＩＣのデータが、ソケット２
５、スルーホール２６及びコネクタピン１２を通じてテ
ストボード１３で測定される。

ここでの測定が終わるとノズル９及びブツシャ４３が上
昇するので、断熱ケース２はレール４ａと共にばね３６
の力で上昇し、両側のレール４と同じ位置に戻る。断熱
ケース２は、再びコンベア５で次の位置に送られ、ノズ
ル１０から００前後の窒素ガスを供給される。次いで支
持台５２上でノズル１１により常温の窒素ガスが送り込
まれ、ケース内が段階的に元の温度に戻される。

続いてクランプＩ７によってケース２の蓋１５が外され
、第３ハンド３９が全てのＩＣをソケット２５から除去
してプレステージ４１上に載置する。次に第４ハンド４
０が動作してプレステージ４１上の各ＩＣを一個ずつ良
、不良に仕分けしながらマガジン４２に収納する。

一方、空になった断熱ケース２は、支持台５２と共にレ
ール５３上を移動して第１図」三方位置に送られ、蓋！
５を把持しているクランプ！７もこれに追従する。ここ
でクランプ１７が下降してケース本体２４に蓋１５を覆
せると、断熱ケース２はエアシリンダ５８によってレー
ル５４上に送られる。

次にコンベア５６が回動してその爪５５が空の断熱ケー
ス２を短時間で第１図左方へ早送りする。

続いて図中左側のクランプ■６がケースの蓋１５を開け
、空のケース本体２４は支持台４７によって最初の位置
まで運ばれる。

各断熱ケース２は、連続して前述の工程を繰り返すので
、それほどの数を必要としない。各機器の動作は、所定
のコントローラ（図示せず）によってシーケンス制御さ
れる。

ＩＣのジャムが生ずる可能性があるのは、第２ハンド２
１　ｈ＜　Ｉ　Ｃを断熱ケース２のソケット２５に入れ
るときであるが、もしジャムが生じても作業員は直ちに
チャンバ３を開いてこれを解消でき、従来のように長時
間待つ必要がない。

尚、上記実施例では、ＩＣの低温試験の場合を示したが
、高温試験の場合は、各ノズルから所定温度の空気やガ
スが断熱ケース２に供給される。

［発明の効果］ 以上詳述したように請求項（１）、（２）の発明によれ
ば、予めＩＣの種別に応じた断熱ケースを製作しておく
だけで搬送系を変えることなく各種のＩＣ温度試験に対
応でき、またジャムが生じても短時間で修復が可能とな
る。更にテストボードを搬送ライン上に設置しても温度
の影響が殆どないので、測定精度やコネクタビンの潤滑
油にも支障が生じない。

また請求項（３）の発明により、低温試験時にケースの
注入口から漏れたガスが供給装置の外管で回収されるた
め、霜の発生を確実に防止する事ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法を適用したＩＣハンドラ５ ６ −の簡略平面図、第２図はその内部側面図、第３図は測
定箇所の拡大断面図である。 １・・・ローダ　２・・・断熱ケース　４，４ａ・・・
レール５・・・コンベア　６，７．８，９，１０．１１
・・・ガス供給ノズル　１２・・・コネクタピン　Ｉ３
・・・テストボード　１４・・・アンローダ　１５・・
ケースの蓋Ｉ６、】７・・・クランプ　２４・・・ケー
ス本体　２９・・・ガス注入口　３１・・ガス放出口　
９ａ・・・ノズルの外管　９ｂ・・・ノズルの内管　２
５・・・ソケット　４３・・・ブツシャ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）、各ソケットにＩＣが挿入された断熱ケースを順
   次コンベア等で搬送し、搬送ライン上の断熱ケース内に
   所定温度のガスを供給し、次いでテストボード上で各Ｉ
   Ｃのデータを測定した後、断熱ケースから各ＩＣを取り
   出すこと、 を特徴とするＩＣの温度試験方法。
2. （２）、断熱性のケース本体と、ケース本体の内部に設
   けられたＩＣ用のソケットと、ケース本体の上方を覆う
   断熱性の蓋と、蓋またはケース本体の一方に設けられた
   ガスの注入口及び放出口と、から成るＩＣの断熱ケース
   。
3. （３）、温度調整用のガスを供給する内管と、断熱ケー
   スの注入口から漏れたガスを回収する外管と、を有する
   ガス供給装置。