JPH10221404A - テストヘッドのパフォーマンスボード取付装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 作業者が力作業をしなくてもパフォーマンス
ボード２０をコンタクトピン１２に押圧する所望の力が
得られ、且つテストヘッドの設計の自由度が大きなテス
トヘッドのパフォーマンスボード取付装置を提供するこ
と。 【解決手段】 テストヘッド１０に設けられたコンタク
トピン１２と、当該コンタクトピンと被検査ＩＣの各端
子とを接続する配線パターンを有するパフォーマンスボ
ード２０と、このパフォーマンスボードを当該コンタク
トピンに押圧する手段とを有するテストヘッドのパフォ
ーマンスボード取付装置において、前記押圧手段は、空
気圧で動作するシリンダ４０と、このシリンダの往復動
作を入力するリンク機構７０と、このリンク機構の出力
により前記パフォーマンスボードを前記コンタクトピン
方向に弾性的に押圧する手段５２とを具備することを特
徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被検査ＩＣの動作
状態を検査するＬＳＩテスタに用いられるテストヘッド
に関し、特に被検査ＩＣとテストヘッドとの信号線の接
続を行うパフォーマンスボード取付装置の改良に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】本出願人は、例えば実開平６−３３０９
０号公報でテストヘッドのパフォーマンスボード取付装
置を提案している。図９は、上述の従来装置の構成斜視
図である。図において、テストヘッド１０は、被検査Ｉ
Ｃの各端子にテスト信号を送るピンエレクトロニクス回
路が収容された矩形の筐体である。コンタクトリング１
１は、テストヘッド１０の上面に設けられた断面矩形の
リングである。コンタクトピン１２は、コンタクトリン
グ１１の頂面に植え込まれたもので、電流を供給するフ
ォース端子と、フォース端子に発生する電圧を検出する
センス端子と、センス端子と同一の電圧をシールド線に
供給するガード端子の３本を一組とするもので、ここで
は円周状に端子数に見合う組数だけ設けられている。位
置決めピン１４は、パフォーマンスボード２０をテスト
ヘッド１０に載せる際に、正確な位置決めをするために
設けられている。ガイドシャフト１６は、コンタクトリ
ング１１の外周に２本突出した状態で設けられている。

【０００３】パフォーマンスボード２０は、被検査ＩＣ
（図示せず）が載せられて、被検査ＩＣの各端子とコン
タクトピン１２との電気的接続をする配線パターンが形
成されている。位置決め用穴２２は、位置決めピン１４
と係合して、パフォーマンスボード２０に設けられた電
極パッドとコンタクトピン１２との位置決めをする。パ
フォーマンスボード固定リング２４は、パフォーマンス
ボード２０をコンタクトピン１２に押圧する状態で、パ
フォーマンスボード２０をテストベッド１０に装着す
る。

【０００４】回転リング３０は、コンタクトリング１１
の外周に装着される円環である。係合溝３２は、回転リ
ング３０の下縁に形成されたＬ字形の溝で、ガイドシャ
フト１６と係合して、回転リング３０をコンタクトリン
グ１１と係合させる。Ｌ字溝３４は、回転リング３０の
上縁に形成されたＬ字形の溝で、パフォーマンスボード
固定リング２４が係止される。ハンドル３６は、回転リ
ング３０に固定されて、回転リング３０をコンタクトリ
ング１１の外周に沿って、開放位置Ｅと固定位置Ｆの範
囲で回動させるものである。

【０００５】このような装置において、パフォーマンス
ボード２０をコンタクトピン１２に押圧する力は、ハン
ドル３６を手回しして、回転リング３０を開放位置Ｅか
ら固定位置Ｆ方向に回転することで得ている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、被検査
ＩＣの端子数の増大と共に、コンタクトリング１１に植
設されるコンタクトピン１２も増加している。そこで、
パフォーマンスボード２０をコンタクトピン１２に押圧
する力も、コンタクトピン１２の増加に比例して増大し
ている。そのため、ハンドル３６を手回しする手法で
は、力が必要になって作業者に力作業を強いる結果とな
って、作業条件上好ましくないという課題を生じる。ま
た、ハンドル３６を回転リング３０の外周に設けている
ので、ハンドル３６の移動範囲を確保するため、テスト
ヘッドの設計の自由度が少なくなるという課題があっ
た。

【０００７】本発明は上述の課題を解決したもので、作
業者が力作業をしなくてもパフォーマンスボード２０を
コンタクトピン１２に押圧する所望の力が得られ、且つ
テストヘッドの設計の自由度が大きなテストヘッドのパ
フォーマンスボード取付装置を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成する本
発明は、テストヘッド１０に設けられたコンタクトピン
１２と、当該コンタクトピンと被検査ＩＣの各端子とを
接続する配線パターンを有するパフォーマンスボード２
０と、このパフォーマンスボードを当該コンタクトピン
に押圧する手段とを有するテストヘッドのパフォーマン
スボード取付装置において、前記押圧手段は、空気圧で
動作するシリンダ４０と、このシリンダの往復動作を入
力するリンク機構７０と、このリンク機構の出力により
前記パフォーマンスボードを前記コンタクトピン方向に
弾性的に押圧する手段５２とを具備することを特徴とし
ている。

【０００９】本発明の構成によれば、シリンダ４０を用
いてパフォーマンスボードをコンタクトピン方向に押圧
する力を得ているので、コンタクトピンが増大して押圧
力を増大させる場合にも、空気圧による機械的な力を用
いて容易に対応できる。リンク機構は、シリンダの運動
をパフォーマンスボードをコンタクトピン方向に押圧す
る力に伝達しているのが、コンパクトな構造とすること
でコンタクトピンの周囲に容易に設置できる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下図面を用いて、本発明を説明
する。図１は本発明の一実施例を示すテストヘッドの平
面図で、パフォーマンスボード２０が取り外された状態
を示している。図において、クランプベース板５０は、
テストヘッド１０に対して着脱自在に載置されたもの
で、クランプベース板５０の中心には円形の開口部５１
が設けられている。コンタクトピン１２は、開口部５１
と同心円状に所定の組み数だけ露出するもので、図示し
ないパフォーマンスボード２０の電極パッドと電気的な
接触をする。引込みロッド５２は、クランプベース板５
０の４箇所に設けられたもので、パフォーマンスボード
２０と係合して、パフォーマンスボード２０をコンタク
トピン１２方向に拘束する。位置決めピン５６は、クラ
ンプベース板５０の２箇所に設けられたもので、パフォ
ーマンスボード２０の位置決めに用いる。

【００１１】図２は、図１の装置の２−２断面図であ
る。図において、エアシリンダ４０は、空気圧によって
シリンダ４１が往復運動するもので、テストヘッド１０
の上面に引込みロッド５２と一対一に設けられている。
クランプ側空気供給口４２は、パフォーマンスボード２
０を拘束する場合に、エアシリンダ４０に空気圧信号を
供給する空気圧接続部である。リリース側空気供給口４
４は、パフォーマンスボード２０を取り外す場合に、エ
アシリンダ４０に空気圧信号を供給する空気圧接続部で
ある。水平移動スライドテーブル４６は、テストヘッド
１０の上面にエアシリンダ４０と一対一に固定されてい
る。水平移動ブロック４８は、水平移動スライドテーブ
ル４６を移動案内として、エアシリンダ４０の往復運動
に従って往復運動する。

【００１２】クランプベース板５０は、コンタクトピン
１２の内側と外側にそれぞれ円環を有するもので、外側
の円環には引込みロッド５２と位置決めピン５６が設け
られている。ストッパ５４は、クランプベース板５０の
引込みロッド５２用の貫通孔を塞ぐように取り付けられ
たもので、パフォーマンスボード２０がコンタクトピン
１２に対して過大な力で押しつけられるのを防止してい
る。

【００１３】テーブル支持ブロック６０は、クランプベ
ース板５０のテストヘッド対向面の外周縁に設けられた
もので、垂直移動スライドテーブル６２の姿勢を保持す
ると共に、バネ６１の固定端になっている。垂直移動ブ
ロック６４は、リンク７０と当接する回転ローラ６６
と、リンク７０の移動範囲を拘束するピン６８を有して
おり、引込みロッド５２が一体に設けられている。

【００１４】リンク７０は、回転ローラ７２によって水
平移動ブロック４８の移動を入力し、支点ブロック７４
を中心として出力節が回転して、回転ローラ６６を介し
て垂直移動ブロック６４が垂直移動スライドテーブル６
２に沿って垂直に移動する。バネ６１は、リンク７０に
復元力を与えて、回転ローラ７２が水平移動ブロック４
８に当接する力を与えている。支点ブロック７４は、ク
ランプベース板５０のテストヘッド対向面に設けられた
もので、ここでは垂直移動ブロック６４とコンタクトピ
ン１２の間に位置している。

【００１５】図３は、クランプベース板を載置したテス
トヘッドにパフォーマンスボードを載置する状態の断面
図である。パフォーマンスボード２０は、クランプベー
ス板５０の上に載置され、パフォーマンスボード２０の
下面に形成された電極パッドがコンタクトピン１２と接
触する。絶縁リング２６は、パフォーマンスボード２０
とクランプリング２８との電気的絶縁をするもので、例
えばゴム等の絶縁材料よりなるシートが用いられる。ク
ランプリング２８は、パフォーマンスボード２０をコン
タクトピン１２方向に押しつけるもので、引込みロッド
５２と係合する引込み板２９が設けられている。

【００１６】このように構成された装置の動作を次に説
明する。図４はパフォーマンスボードをテストヘッドに
拘束した状態の断面図である。エアシリンダ４０は、ク
ランプ側空気供給口４２への給気を受けて、シリンダ４
１が押し出される。すると、水平移動ブロック４８が水
平移動スライドテーブル４６に沿って移動し、回転ロー
ラ７２を押す。リンク７０は、回転ローラ７２の移動量
に応じて回転ローラ６６を押し、しかして垂直移動ブロ
ック６４が押し下げられて、引込みロッド５２が押し下
げられる。すると、引込みロッド５２は引込み板２９と
係合して、クランプリング２８を介してパフォーマンス
ボード２０をコンタクトピン１２に押しつけている。こ
のとき、パフォーマンスボード２０はストッパ５４に当
接して、変位を拘束された状態にある。

【００１７】続いて、本発明の各構成要素の動作の詳細
について説明する。図５は、エアシリンダ４０の動作説
明図で、（Ａ）は拘束前の状態、（Ｂ）は拘束後の状態
を表している。拘束前の状態では、エアシリンダ４０の
内部にシリンダ４１が収容されている。このとき、クラ
ンプ側空気供給口４２は給気であり、リリース側空気供
給口４４は排気となっている。拘束後の状態では、エア
シリンダ４０の外部にシリンダ４１が押し出されてい
る。このとき、クランプ側空気供給口４２は排気であ
り、リリース側空気供給口４４は給気となっている。ク
ランプ側空気供給口４２とリリース側空気供給口４４の
給気排気の切換は、電磁弁を用いて同時に行うとよい。

【００１８】図６は、コンタクトピン１２の接続状態の
説明図で、（Ａ）は拘束前の状態、（Ｂ）は拘束後の状
態を表している。拘束前の状態では、コンタクトピン１
２によってパフォーマンスボード２０は浮いた状態を保
持する。拘束後の状態では、コンタクトピン１２にパフ
ォーマンスボード２０の電極パッド２１が圧接してい
る。

【００１９】図７は、引込み板と引込みロッドの係合状
態を説明する斜視図で、（Ａ）は係合前の状態、（Ｂ）
は係合後の状態を表している。拘束前の状態では、引込
みロッド５２は、引込み板２９に設けられた係合穴２９
１に対して緩く係合している。この状態で、引込み板２
９を矢印の方向に廻すと、引込みロッド５２の傘状の先
端が係合穴２９１の細い部分と係合する。

【００２０】図８は、クランプベース板ユニットをテス
トヘッドから取り外した状態を説明する断面図である。
クランプベース板ユニットは、クランプベース板５０
と、リンク７０、引込みロッド５２、並びにリンクの付
属機構からなり、コンタクトピン１２に対して取り外せ
る構造としている。

【００２１】このような構造において、エアシリンダ４
０をリリース状態とする。すると、引込みロッド５２と
引込み板２９との拘束状態が解除される。この状態で
は、コンタクトピン１２の反力によって、パフォーマン
スボード２０が持ち上がる。このように、クランプベー
ス板ユニットをテストヘッドから取り外せる構造にする
と、テストヘッドを分解することなく、コンタクトピン
１２の内周にある開口部からテストヘッド内部へのアク
セスが可能となり、保守作業が容易にできるという効果
がある。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、エ
アシリンダ４０を用いてパフォーマンスボードをコンタ
クトピン方向に押圧する力を得ているので、コンタクト
ピンが増大して押圧力を増大させる必要がある場合に
も、作業員の手作業による場合に比較して容易に対応で
きる。また、リンク機構は、シリンダの運動をパフォー
マンスボードをコンタクトピン方向に押圧する力に伝達
しているのが、コンパクトな構造とすることでコンタク
トピンの周囲に容易に設置でき、従来のハンドルを用い
る構造に比較して小型化できるという効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すテストヘッドの平面図
である。

【図２】図１の装置の２−２断面図である。

【図３】クランプベース板を載置したテストヘッドにパ
フォーマンスボードを載置する状態の断面図である。

【図４】パフォーマンスボードをテストヘッドに拘束し
た状態の断面図である。

【図５】エアシリンダ４０の動作説明図である。

【図６】コンタクトピン１２の接続状態の説明図であ
る。

【図７】引込み板と引込みロッドの係合状態を説明する
斜視図である。

【図８】クランプベース板ユニットをテストヘッドから
取り外した状態を説明する断面図である。

【図９】従来装置の構成斜視図である。

【符号の説明】

１０ テストヘッド １２ コンタクトピン １４ 位置決めピン ２０ パフォーマンスボード ４０ シリンダ ５０ クランプベース板 ５２ 弾性押圧部（引込みロッド） ７０ リンク

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】テストヘッド（１０）に設けられたコンタ
   クトピン（１２）と、当該コンタクトピンと被検査ＩＣ
   の各端子とを接続する配線パターンを有するパフォーマ
   ンスボード（２０）と、このパフォーマンスボードを当
   該コンタクトピンに押圧する手段とを有するテストヘッ
   ドのパフォーマンスボード取付装置において、 前記押圧手段は、空気圧で動作するシリンダ（４０）
   と、このシリンダの往復動作を入力するリンク機構（７
   ０）と、このリンク機構の出力により前記パフォーマン
   スボードを前記コンタクトピン方向に弾性的に押圧する
   手段（５２）とを具備することを特徴とするテストヘッ
   ドのパフォーマンスボード取付装置。
2. 【請求項２】前記押圧手段は、前記パフォーマンスボー
   ドが前記コンタクトピン方向に押圧する力を、前記シリ
   ンダに供給する空気圧を制御することにより調整するこ
   とを特徴とする請求項１記載のテストヘッドのパフォー
   マンスボード取付装置。
3. 【請求項３】テストヘッド（１０）に設けられたコンタ
   クトピン（１２）と、当該コンタクトピンと被検査ＩＣ
   の各端子とを接続する配線パターンを有するパフォーマ
   ンスボード（２０）と、このパフォーマンスボードを当
   該コンタクトピンに押圧する手段とを有するテストヘッ
   ドのパフォーマンスボード取付装置において、 前記押圧手段は、空気圧で動作するシリンダ（４０）
   と、このシリンダの往復動作を入力するリンク機構（７
   ０）と、このリンク機構の出力により前記パフォーマン
   スボードを前記コンタクトピン方向に弾性的に押圧する
   手段（５２）とを有すると共に、 前記テストヘッドのコンタクトピン載置面に設けられる
   と共に、当該弾性押圧手段の取り付けられるクランプベ
   ース板（５０）を有し、 前記パフォーマンスボードはクランプベース板を挟んで
   テストヘッドに装着されることを特徴とするテストヘッ
   ドのパフォーマンスボード取付装置。
4. 【請求項４】前記クランプベース板は、前記コンタクト
   ピンを有するテストヘッドに対して着脱自在に取り付け
   られることを特徴とする請求項３記載のテストヘッドの
   パフォーマンスボード取付装置。