JPH0726783U - 自動テストハンドラー用ピック・プレース装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 自動テストハンドラーで、真空によって生じ
る吸引力によってＤＵＴをピックし移動し別の位置にプ
レースするピック・プレース装置において、ピックする
ときＤＵＴの有無を確実に判定し、テスト終了時にはテ
ストハンドラー内にＤＵＴを１つも残さないピック・プ
レース装置を提供する。 【構成】 テストする際にＤＵＴ１０を定置するテスト
トレイあるいはキャリアーモジュール４１およびプリサ
イサーの底部で、吸引パッド４５が接触する範囲内に貫
通穴を設けて、真空センサーの判定をＤＵＴ１０がある
ときは有り、直接底部に接触しているときは無しと判定
できる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、電子部品自動テストハンドラー用のピック・プレース装置（つま み上げ、配置する装置）に関する。ピック・プレース装置は、搬送用のトレイか ら電子部品の被測定物（以下「ＤＵＴ」という）を取り出し、水平面上に沿って 移動させ、別のトレイに置き換える。また同時に、トレイ上のＤＵＴ同士の間隔 も調節するものである。

【０００２】

【従来の技術】

集積回路（ＩＣ）や半導体チップ等の最近の電子部品は、寸法がより小さくな り価格がより安価になる一方で、ますます生産量と機能性を上げている。電子部 品の生産性を増やすためには、テスト時間とテストコストを減少させることが必 要であり、これは、完全に自動化された電子部品テストシステムによって達成さ れる。

【０００３】 従来のテストシステムのテストハンドラーには大きく分けて二種類の方式があ り、一つの方式はテストされるＤＵＴがマガジンと呼ばれる入れ物から自らの重 量によって、ガイドに沿ってテストヘッドにスライスするもので、テストヘッド でＬＳＩテスタによりテストされ、テスト終了後は自重によって更に下方に移動 し、テスト結果に従ってカテゴリー別に振り分けるようにする方式である。 他の方式は、水平搬送型の自動テストハンドラーであり、テストトレイにＤＵ Ｔを格納し、テストトレイがテストハンドラー内部を搬送されて、その間にテス トヘッドでテストされ、テスト結果でカテゴリー別に分類振り分けるようにする ものである。

【０００４】 水平搬送型の自動テストハンドラーのピック・プレース装置に関して、本願出 願人が出願した特願平４ー３４５６３８がある。本願の考案は、それの改良考案 である。 図３に、本考案が用いられる一例のテストハンドラー２０の動作を説明する後 面図を示す。 図４には、図３のテストハンドラー２０の上平面図を示し、カスタマトレイ５ ０、プリサイサー５５、テストトレイ４０やピック・プレース装置２１間の位置 関係を表している。 図５に、ピック・プレース装置２１からキャリアーモジュール４１にＤＵＴ１ ０が移される状況の斜視図を示す。 ＬＳＩやＩＣメモリ等のＤＵＴ１０は、電子部品製造者によってトレイ（カス タマトレイ５０）にきっちり詰められて、市場に売りに出されている。カスタマ トレイ５０の形状やサイズは製造元によって異なる。 図示されていないが、カスタマトレイ５０が格納されたカスタマトレイマガジ ンがこのテストハンドラー２０のローダ部に設置されると、ローダエレベータが 作動し、カスタマトレイ５０はテストハンドラー２０の上平面部に移動設置され る。

【０００５】 図４で、ＤＵＴ１０を格納したカスタマトレイ５０がテストハンドラー２０の 上平面部に設置されるとロードピックプレース装置２１ａが稼動して、カスタマ トレイ５０のＤＵＴ１０を８個同時にプリサイサー５５に移動させる。 ピック・プレース装置２１は、Ｘ−Ｙプロター技術またはロボット技術で知ら れているステップモーターやエンコーダーを利用して、梁２８および横梁２９に 沿って移動し、水平上のいかなるＸ・Ｙ軸位置にでもＤＵＴ１０を搬送すること ができ、また真空によって生じる吸引力を利用し、ＤＵＴ１０を吸着する複数個 の吸着パッド４５を有している。 吸着パッド４５は、導電性シリコンゴムで作られ、中央に直径約１．８ｍｍの 吸引口が有り、先端は柔らかい。ＤＵＴ１０には厚いものから非常に薄いものも あるので、吸着パッド４５が下降動作するときはＤＵＴ１０の吸着位置よりオー バストロークするように設計し、テストトレイ４０のキャリアーモジュール４１ やプリサイサー５５の底部に接触するようになっている。

【０００６】 プリサイサー５５は各サイド５６が比較的大きなテーパー状（先が細くなって いる状態）に構成され、各受け皿の底部５７はＤＵＴ１０が置かれる姿勢を固定 するように、即ち、底部５７のスペースはテストトレイ４０上のキャリアーモジ ュール４１の底部のスペースと一致するように精密に作られている。従って、Ｄ ＵＴ１０がプリサイサー５５に一旦落とされるとＤＵＴ１０間のスペースと姿勢 （向き等）が修正され、テストトレイ４０のキャリアモジュール４１の底部と正 確に一致する。ロードピック・プレース装置２１ａは再びＤＵＴ１０をプリサイ サー５５からピックし、テストトレイ４０上のキャリアーモジュール４１の予め 決められた底部にプレースする。このように正確で精密な位置決めを行うのは、 ＤＵＴ１０のリードとテストヘッドのコンタクタとの間で充分にコンタクトする のを確実にするためである。 図４のテストトレイ４０には解り易くするために、キャリアーモジュール４１ は上半分にのみ３２個が示されているが、使用時には全面に６４個配列される。 キャリアーモジュール４１にロードピック・プレース装置２１ａからＤＵＴ１０ が移される状況の斜視図を図５に示している。ここの説明では、テストトレイ４ ０上にキャリアーモジュール４１を定置する構成としているが、キャリアーモジ ュール４１の機能を有するテストトレイ４０のみの構成でもよい。

【０００７】 カスタマトレイ５０からロードピック・プレース装置２１ａでプリサイサー５ ５を経由してテストトレイ４０上のキャリアーモジュル４１の定位置にＤＵＴ１ ０が移されると、図３に示すように、テストシステムのテストハンドラー２０内 を一巡してＤＵＴ１０はテストされ、テスト結果でカテゴリー別に再びカスタマ トレイ５０に振り分けられる。 即ち、ＤＵＴ１０が搭載されたテストトレイ４０は、図３の右側に示すように 通路３１を通って右方の恒温室２２のエレベータ３２の上部に搭載される。テス トトレイ４０は時間をかけて下降するが、この間にテストトレイ４０内のＤＵＴ １０は恒温室２２で高温あるいは冷温の一定の測定温度にコントロールされ、通 路３３からテストヘッド２３ａ及び２３ｂへと搬送される。

【０００８】 テストヘッド２３ａ及び２３ｂではテストトレイ４０を下方に駆動するための 垂直駆動２４と、ＤＵＴ１０にテスト信号を与えその結果の信号を受信するため コンタクトするテストフィクスチャ２５から成っている。テストフィクスチャ２ ５はＬＳＩテスタ（図示せず）に接続されており、ＬＳＩテスタからの信号でＤ ＵＴ１０はテストされる。テスト終了後、テストトレイ４０は通路３４を通って 図３左側の室２６の一番下のエレベータ３５に搬送される。各テストトレイ４０ はエレベータ３５で徐々に室内を上昇する。この間に、ＤＵＴ１０は熱を放出あ るいは吸収して室２６を出るときは外界の温度とほぼ同じになるように設定され ている。テストトレイ４０は通路３６を通って室外に取り出され、図３に示され ているように、テストハンドラー２０上の予め決められた場所に配置される。

【０００９】 テスト済みのＤＵＴ１０を格納した２個のテストトレイ４０は、テストハンド ラー２０の上表面に配置され、２つのソーティングピック・プレース装置２１ｂ 及び２１ｃによってテストトレイ４０からカスタマトレイ５０にテスト結果に応 じてカテゴリー別に移し換えられる。ソーティングピック・プレース装置２１ｂ 及び２１ｃの動作は、前述のピック・プレース装置２１と同じであるが、テスト 結果のＤＵＴ１０を速やかに選び分けるため２台有り、１台では最大４個のＤＵ Ｔ１０をピック・プレースすることができる。

【００１０】 このように、このテストハンドラー２０では、テストハンドラー２０内を２１ 枚の既設置のテストトレイ４０が、１，３４４個のＤＵＴ１０を搭載して間断無 く一巡し、テストしており、非常に生産性を上げている。 しかしながら、ロードピック・プレース装置２１ａやソーティングピック・プ レース装置２１ｂ及び２１ｃが誤動作を起こし、ＤＵＴ１０をテストトレイ４０ に１つでも残すと、その排除に多くの無駄な時間を必要とする。特にＤＵＴ１０ に高温や冷温を与える恒温室２２や常温に戻す室２６は密閉されているので、常 温に戻した後に分解してＤＵＴ１０を取り除かなければならないのでその工数も 無視できない。

【００１１】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は、ロードピック・プレース装置２１ａやソーティングピック・プレー ス装置２１ｂ及び２１ｃが誤動作を起こささず、異常を発生させず、ＤＵＴ１０ を１つもテストトレイ４０やプリサイサー５５に残させないピック・プレース装 置２１を提供するものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】

ピック・プレース装置２１のＤＵＴ１０のピック・プレース方法は、前述した ように真空によって生じる吸引力を利用し、ゴム製の吸着パッド４５をＤＵＴ１ ０に接して吸着し、移動して目的の位置に達すると常圧に戻してＤＵＴ１０を離 脱する方法をとっている。このとき、ＤＵＴ１０を吸着したかしないかを判断す るセンサーには、ＤＵＴ１０の大きさや厚さが種々異なるものにしばしば変更す るため光センサーを用いることができず、真空度を測定する真空センサーを用い ている。吸着パッド４５は、非常に薄いＤＵＴ１０まで吸着を確実にするため、 ＤＵＴ１０の吸着位置よりもオーバストロークするように設計し、テストトレイ ４０のキャリアーモジュール４１の底部４２やプリサイサー５５の底部５７に接 触する。従って、吸着パッド４５は、ＤＵＴ１０をピックするために下降したと き、ＤＵＴ１０に達したのか底部４２または５７に達したのかが判断出来なかっ た。そこで、底部４２または５７に達したときには吸着パッドが空気を吸入出来 るようにして、ＤＵＴ１０か底部４５または５７かの判断ができる構成にした。

【００１３】

【実施例】

本考案の実施例を図１及び図２に示す。 図１はピック・プレース装置２１がテストトレイ４０上のキャリアーモジュー ル４１に有るＤＵＴ１０をピックする前の横断面図である。ピック・プレース装 置２１は移動してきてキャリアーモジュール４１の上方で止まり、全体が下降し ガイド４７が確実にガイド穴４８と合致したことを確認して位置決めを行う。位 置が決まると吸着パッド４５を降下させＤＵＴ１０に達すると、吸引を開始する 。ピック・プレース装置２１は吸着口４６の真空度を真空センサーで計測して、 吸着を確認すると吸着パッド４５を上昇させ次の設置位置に移動する。このよう に通常動作では従来の方法でも問題は無かったが、誤動作でＤＵＴ１０の不在の 場合や、ワン・ロットの検査が終わり全ＤＵＴ１０の払い出し処理をするときは 、ＤＵＴ１０の有り無しに係わらず全キャリアーモジュール４１及び全プリサイ サー５５をチェックするので問題が生じてきた。

【００１４】 従来の方法では、払い出しの際、ＤＵＴ１０が無いキャリアーモジュール４１ では吸着パッド４６が底部４２に接触するため、吸着動作をすると真空センサー はＤＵＴ１０有りと判定し、次に上昇動作したときに真空センサーはＤＵＴ１０ 無しと判定する。よって、矛盾が起こり異常が発生する。この場合は全てＤＵＴ １０は無しとすると、万一吸着パッド４５やＤＵＴ１０の上平面の不良のための 空気洩れであったとき、テストハンドラー内にＤＵＴ１０を残すことになる。

【００１５】 そこで、キャリアーモジュール４１の底部４２とプリサイサー５５の底部５７ の中央部に、図示するように貫通穴４３を設けて、空気の流通が出来るようにす る。貫通穴４３の位置はピック・プレース装置２１の位置決めが定まった後の吸 着パット４５の吸着部が接する範囲内で有れば良い。穴の大きさは、吸着パッド ４５の穴径よりやや大きいほうがよい。直径２ｍｍ以上は欲しい。また、穴は真 直でも斜めでもよい。あるいは、底部４２または５７に大きな溝を設けて穴と同 等の効果を生じるような横穴でも良い。要は、吸着口４６が底部４２または５７ に達したときに、空気を吸入でき、真空センサーが作動せず、ＤＵＴ１０無しと の判断をするように構成する。

【００１６】

【考案の効果】

このように、本考案は密閉されたテストハンドラー２０内において、そのピッ ク・プレース装置２１がピック動作の際、キャリアーモジュール４１やプリサイ サー５５にＤＵＴ１０が存在するかしないかを確実に真空センサーで確認でき、 テストトレイ４０やプリサイサー５５にＤＵＴ１０を残すことが無いので、テス ト時間の効率が向上し、その効果は大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の図である。

【図２】本考案の一実施例の他の図である。

【図３】本考案を用いるテストハンドラーの一例図であ
る。

【図４】従来の説明図である。

【図５】従来の説明図である。

【符号の説明】

１０ ＤＵＴ（被測定物） ２０ テストハンドラー ２１ ピック・プレース装置 ２１ａ ロードピック・プレース装置 ２１ｂ、２１ｃ ソーティングピック・プレース装置 ２２ 恒温室 ２３ａ、２３ｂ テストヘッド ２４ 垂直駆動 ２５ テストフィクスチャ ２６ 室 ２７ ステップモータ ２８ 梁 ２９ 横梁 ３１ 通路 ３２ エレベータ ３３ 通路 ３４ 通路 ３５ エレベータ ３６ 通路 ４０ テストトレイ ４１ キャリアーモジュール ４２ 底部 ４３ 貫通穴 ４５ 吸着パッド ４６ 吸着口 ４７ ガイド ４８ ガイド穴 ５０ カスタマトレイ ５５ プリサイサー ５６ サイド ５７ 底部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０５Ｋ 13/02 Ｚ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項】 自動テストハンドラー（２０）内で、真空
   によって生じる吸引力により被測定物（１０）をピック
   し、移動させ、別の位置にプレースするピック・プレー
   ス装置において、被測定物（１０）を定置するテストト
   レイ（４０）あるいはテストトレイ（４０）上に定置し
   たキャリアーモジュール（４１）の底部（４２）および
   プリサイサー（５５）の底部（５７）に、吸引パッド
   （４５）の吸引部の範囲内に空気の流通する貫通穴（４
   ３）を具備することを特徴とする自動テストハンドラー
   用ピック・プレース装置。