JPH0876857A - Icハンドラの恒温槽の温度制御方法 - Google Patents

Icハンドラの恒温槽の温度制御方法

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JPH0876857A
JPH0876857A JP6234187A JP23418794A JPH0876857A JP H0876857 A JPH0876857 A JP H0876857A JP 6234187 A JP6234187 A JP 6234187A JP 23418794 A JP23418794 A JP 23418794A JP H0876857 A JPH0876857 A JP H0876857A
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JP
Japan
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temperature
infrared
devices
thermal image
constant temperature
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Pending
Application number
JP6234187A
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English (en)
Inventor
Masakatsu Ogami
正勝 大上
Hideyuki Takeuchi
英幸 竹内
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Hitachi High Tech Corp
Original Assignee
Hitachi Electronics Engineering Co Ltd
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Publication date
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  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 恒温槽4に保持された各ICデバイスの表面
温度を迅速に計測し、計測データにより内部温度を自動
制御して、各ICデバイスの表面温度を、指定された数
ポイントの所定温度にそれぞれ維持する。 【構成】 恒温槽4の内壁を無反射塗装し、その上部
に、各ICデバイス1のうちの、適当な1個の表面温度
を計測する赤外線放射温度計6と、すべてのICデバイ
スの表面温度を計測する赤外線カメラ71と、その受光信
号を解析して各ICデバイスの表面の熱画像データを出
力する熱画像解析部72よりなる赤外線熱画像解析装置
7、およびデータ処理部81と表示器82よりなるデータ処
理装置8とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、ICハンドラの恒温
槽の温度を制御する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】ICデバイスは、製造後ICテスターに
より性能がテストされる。テストにおいては、複数個の
ICデバイスをサブ基板に装着し、これをICハンドラ
に設けた恒温槽に挿入して保持し、所定の温度条件によ
りテストされる。温度条件としては、例えば、125,
100,70,0,−30,−50°Cの6ポイントが
指定されている。図2はサブ基板2を示し、例えば32
個のICソケット2a が図示のように8列4行の格子状
に配列され、これらにICデバイス1が装着されて同時
にテストされる。ICソケット2a の個数は、今後増加
して8列8行の64個となることが予想される。
【0003】図3は、ICハンドラに設けた恒温槽の構
成を示す。(a) は予熱恒温槽3で(b) はテスト用の恒温
槽4である。ICデバイス1が装着されたサブ基板2
は、例えば9枚が、まず予熱恒温槽3に挿入され、一括
してプレヒートによりほぼ所定温度に調整された後、1
枚づつが取出されて恒温槽4に挿入されて水平に保持さ
れ、それぞれのICソケット2a に対して、ICテスタ
ー5のテストヘッド(TH)51が有するパホーマンスボ
ード(PB)52が接続される。恒温槽4には、2個の温
度センサ4a,4b と、窒素ガスN2 の吸入口4c 、およ
び窒素ガスN2 に対する温度制御機構4d が装備されて
おり、両温度センサ4a,4b は、白金抵抗体方式のもの
を用い、低温から高温の広い範囲を高精度で計測する。
温度センサ4a は恒温槽4の内壁に固定され、内部に吸
入された窒素ガスN2 の温度を計測して指示メータM1
に表示し、温度センサ4b は、移動可能とされ、これを
各ICデバイス1の表面に順次に接触させ、それぞれの
表面温度を計測して指示メータM2 に表示する。
【0004】ICデバイス1のテストにおいては、温度
制御機構4d により高温度に加熱され、または低温度に
冷却された窒素ガスN2 を、吸入口4c より吸入して内
部を対流させ、その温度を温度センサ4a により計測し
て所定温度に調整する。ついで、温度センサ4b を各I
Cデバイス1の表面に順次に接触させて、それぞれの表
面温度を計測し、これらにバラツキがなく所定温度に達
して安定したことが確認されると、計測した温度を書き
取って検査データとする。これがなされた後は、温度セ
ンサ4a により内部温度を監視しながら、温度制御機構
4d により窒素ガスN2 の温度または流量を制御して、
内部を所定温度に維持する。このような手順が繰り返さ
れて、指定された数ポイントの所定温度に対する各IC
デバイス1のテストがなされる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記においては、温度
センサ4b による各ICデバイス1の表面温度の計測
は、ICデバイス1の個数が多く、それぞれが所定温度
に達する時間はマチマチであるため、これらの順次の計
測と、温度データの書き取りにはかなりの時間を要す
る。さらに所定温度は6ポイントあるので所要時間は6
倍となり、計測の作業性は良好でない。また、恒温槽4
の内の窒素ガスN2 の温度を温度センサ4a により計測
する方法は、各ICデバイス1にとってはいわば間接的
であり、それぞれの温度を正確に示さない欠点がある。
これに対して、各ICデバイス1の表面温度を直接、短
時間に計測し、かつ、計測データにより恒温槽4の内部
温度を自動制御する方法が望まれている。この発明は以
上に鑑みてなされたもので、各ICデバイス1の表面温
度を短時間に計測し、かつ、計測データにより、温度制
御機構4d を自動制御して、各ICデバイス1の表面温
度を数ポイントの所定温度にそれぞれ維持する、恒温槽
の温度制御方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記の目的
を達成したICハンドラの恒温槽の温度制御方法であっ
て、恒温槽の内壁を無反射塗装し、恒温槽の上部に赤外
線透過ガラスよりなるガラス窓を設ける。恒温槽に保持
された各ICデバイスのうちの、適当な1個の表面より
放射され、ガラス窓を透過した赤外線を受光して、その
表面温度を計測する赤外線放射温度計と、すべてのIC
デバイスの表面より放射され、ガラス窓を透過した赤外
線を受光する赤外線カメラ、および赤外線カメラの受光
信号を解析して、各ICデバイスの表面の熱画像データ
を出力する熱画像解析部よりなる赤外線熱画像解析装置
とを設ける。温度制御機構により、恒温槽の内部を各ポ
イントの所定温度にそれぞれ調整し、各調整ごとに、赤
外線熱画像解析装置が出力する熱画像データを参照し
て、各ICデバイスの表面がバラツキなく所定温度に達
したことを確認する。確認した以後は、赤外線放射温度
計により1個のICデバイスの表面温度を計測し、計測
データを温度制御機構に入力して恒温槽の温度を自動制
御し、各ICデバイスを高温度と低温度間の数ポイント
の所定温度にそれぞれ維持するものである。
【0007】
【作用】上記の温度制御方法においては、恒温槽の内壁
の無反射塗装により、反射による迷光ノイズが防止さ
れ、赤外線放射温度計と、赤外線熱画像解析装置の赤外
線カメラとは、適当な1個の表面より放射されてガラス
窓を透過した赤外線と、すべてのICデバイスの表面よ
り放射されてガラス窓を透過した赤外線とを、それぞれ
良好に受光する。赤外線カメラの受光信号は熱画像解析
部により解析されて、各ICデバイスの表面の熱画像デ
ータが出力される。ICデバイスのテストにおいては、
数ポイントの所定温度ごとに、温度制御機構により恒温
槽の温度を調整し、熱画像解析部が出力する熱画像デー
タを参照して、各ICデバイスの表面がバラツキなく所
定温度に達したことが確認されると、この時点の熱画像
データが検査データとされる。これ以後は、赤外線放射
温度計により計測された1個のICデバイスの表面温度
の計測データが、温度制御機構に入力して恒温槽の内部
温度が自動制御され、各ICデバイスは数ポイントの所
定温度にそれぞれ維持されてテストされる。上記のよう
に、各ICデバイスの表面温度は、赤外線熱画像解析装
置により迅速に計測されて熱画像データが出力されるの
で、従来のように、温度センサにより順次に各ICデバ
イスの表面温度を計測して書き取る方法に比べて、計測
時間は著しく短縮される。また、テスト中における恒温
槽の内部温度は、赤外線放射温度計によりICデバイス
の表面温度を直接計測し、この計測データにより自動制
御されるので、各ICデバイスは正確に所定温度に維持
される。
【0008】
【実施例】図1は、この発明の温度制御方法を適用した
恒温槽4の一実施例における構成を示す。図1におい
て、恒温槽4は、従来と同様に、サブ基板2を水平に保
持し、これにICテスター5のパホーマンスボードPB
52が接続され、また恒温槽4は、温度センサ4b と、窒
素ガスN2 の吸入口4c 、および窒素ガスN2 に対する
温度制御機構4d を有する。この発明においては、恒温
槽4の内壁を黒色の無反射塗装し、その上部の2箇所
に、赤外線を透過する、例えばBa F2 ガラスよりなる
ガラス窓4e と4f を設ける。ガラス窓4e の上側に赤
外線放射温度計6を固定し、図示の位置にある1個のI
Cデバイス1が放射する赤外線を受光する。この受光信
号に対する信号処理部61を設け、その出力側を温度制御
機構4d に接続する。また、ガラス窓4f の上側に赤外
カメラ71を固定し、これに接続された熱画像解析部72よ
りなる赤外線熱画像解析装置7と、データ処理部81,表
示器82よりなるデータ処理装置8とを設ける。なおこの
発明では、図3(b) の温度センサ4a は使用しない。赤
外線放射温度計6は、物体(黒体)の放射する全エネル
ギーが、その絶対温度の4乗に比例することを利用し、
赤外線を受光して受光エネルギーの強度分布より、温度
を逆算して計測するもので、各種の温度範囲に対するも
のがあり、この発明では、ー50〜+125°Cの温度
範囲のものを使用する。ただし赤外線放射温度計6は、
温度が相対値で計測される欠点があり、従って赤外線放
射温度計6を使用する場合は、適当な温度計により計測
温度をかならず較正することが必要である。この発明に
おいては、この較正に温度センサ4b を使用する。すな
わち、1個のICデバイス1の表面に温度センサ4b を
接触して、絶対的な表面温度を計測し、赤外線放射温度
計6の計測温度をこれに一致するように較正する。一
方、赤外線熱画像解析装置7は各種が市販されており、
これらより上記の温度範囲に適するものを選択して使用
する。
【0009】ICデバイス1のテストにおいては、温度
制御機構4d により恒温槽4の内部温度を調整して、数
ポイントのうちの、例えば最大の所定温度(125°
C)に設定する。すべてのICデバイス1が放射する赤
外線を赤外線カメラ71により受光して、受光信号を熱画
像解析部72により解析し、これが出力する熱画像データ
をデータ処理部81により処理して表示器82に入力する
と、各ICデバイス1の表面温度が数値表示される。こ
れを観察して各ICデバイス1の表面温度にバラツキが
無く、所定温度に達して安定していることを確認し、こ
の時点の温度データを検査データとする。これ以後は、
赤外線放射温度計6により、1個のICデバイス1が放
射する赤外線を受光して表面温度を計測し、計測データ
を信号処理回路61により制御電圧に変換して温度制御機
構4d に入力し、恒温槽4の内部温度を自動制御して1
25°Cに維持し、全ICデバイス1のテストを行う。
ついで残る各ポイント、100,70,0,−30,−
50°Cに対して、上記の手順を順次に繰り返して、そ
れぞれに対する全ICデバイス1のテストを行うもので
ある。
【0010】
【発明の効果】以上の説明のとおり、この発明による恒
温槽の制御方法においては、全ICデバイスの表面温度
がバラツキなく所定値に達したことが、赤外線熱画像解
析装置が出力する熱画像データを参照して迅速に確認さ
れ、これが確認された後は、赤外線放射温度計による1
個のICデバイスの表面温度の計測データにより、恒温
槽の内部温度を自動制御して、各ICデバイスを数ポイ
ントの所定温度にそれぞれ正確に維持してテストを行う
もので、各ICデバイスの表面温度の計測の迅速化と、
テストスループットの向上に寄与する効果には大きいも
のがある。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、この発明の温度制御方法を適用した恒
温槽の一実施例における構成図である。
【図2】図2は、複数のICデバイスを装着するサブ基
板の外観図である。
【図3】図3は、ICハンドラに設けた恒温槽の構成を
示し、(a) は予熱恒温槽の断面図、(b) はテスト用の恒
温槽の断面図である。
【符号の説明】
1…ICデバイス、2…サブ基板、2a …ICソケッ
ト、3…予熱恒温槽、4…テスト用の恒温槽、4a,4b
…温度センサ、4c …吸入口、4d …温度制御機構、4
e,4f …ガラス窓、5…ICテスター、51…テストヘッ
ド(TH)、52…パホーマンスボード(PB)、6…赤
外線放射温度計、61…信号処理回路、7…赤外線熱画像
解析装置、71…赤外線カメラ、72…熱画像解析部、8…
データ処理装置、81…データ処理部、82…表示器。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数個のICデバイスが装着されたサブ基
    板を水平に保持し、ICテスターに接続された該各IC
    デバイスを、高温度と低温度間の数ポイントの所定温度
    にそれぞれ維持する温度制御機構を有するICハンドラ
    の恒温槽において、該恒温槽の内壁を無反射塗装し、該
    恒温槽の上部に赤外線透過ガラスよりなるガラス窓を設
    け、前記各ICデバイスのうちの適当な1個の表面より
    放射され、該ガラス窓を透過した赤外線を受光して、該
    表面の温度を計測する赤外線放射温度計と、すべての該
    ICデバイスの表面より放射され、該ガラス窓を透過し
    た赤外線を受光する赤外線カメラ、および該赤外線カメ
    ラの受光信号を解析して、該各ICデバイスの表面の熱
    画像データを出力する熱画像解析部よりなる赤外線熱画
    像解析装置とを設け、前記温度制御機構により、前記恒
    温槽の内部を各ポイントの所定温度にそれぞれ調整し、
    該各調整ごとに、該赤外線熱画像解析装置が出力する熱
    画像データを参照して、該各ICデバイスの表面がバラ
    ツキなく該所定温度に達したことを確認し、該確認した
    以後は、前記赤外線放射温度計により前記1個のICデ
    バイスの表面温度を計測し、該計測データを前記温度制
    御機構に入力して前記恒温槽の温度を自動制御し、前記
    各ICデバイスを前記数ポイントの所定温度にそれぞれ
    維持することを特徴とする、ICハンドラの恒温槽の温
    度制御方法。
JP6234187A 1994-09-02 1994-09-02 Icハンドラの恒温槽の温度制御方法 Pending JPH0876857A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7023229B2 (en) 2001-12-19 2006-04-04 Fujitsu Limited Dynamic burn-in equipment
JP2007225496A (ja) * 2006-02-24 2007-09-06 Espec Corp 環境試験装置
KR100825781B1 (ko) * 2006-10-02 2008-04-29 삼성전자주식회사 열 분리기를 구비하는 반도체 소자용 테스트 핸들러 및이를 이용한 반도체 소자 테스트 방법
CN107765735A (zh) * 2017-11-24 2018-03-06 海隆管道工程技术服务有限公司 用于钢管外涂敷的温度自动连续监测装置及方法

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