JPH1164439A - 恒温槽の温度制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 恒温槽内の温度制御を極めて厳格に行うこと
ができ、外乱発生時には槽内温度を迅速に設定温度にま
で回復できるようにする。 【構成】 ＰＩＤ動作で恒温槽１１内の温度制御を行う
に当たって、温度制御手段１７では、槽内温度を微細に
制御できるようにする通常の温度制御モードと、外乱発
生時に、迅速に槽内温度を回復する外乱発生時の温度制
御モードとにより温度制御できるようになし、テストボ
ード６が設定時間以上槽外に滞留していると、それを検
出して外乱発生時の温度制御モードとして、ヒータ１２
で迅速に設定温度にまで回復させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多数のＩＣデバイ
スをテストボードに搭載して、厳格に温度管理された恒
温槽内に搬入し、この恒温槽内でＩＣデバイスを所定の
設定温度に加熱乃至冷却した状態で、テストヘッドに接
続することによって、その電気的特性の試験を行う試験
装置に設けられ、恒温槽の温度制御装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】ＩＣデバイス（集積回路素子、以下単に
デバイスという）は、その製造後に電気的特性の試験が
行われるが、デバイスの電気的特性の試験装置として
は、デバイスに通電を行うテストヘッドを有するＩＣテ
スタと、ローダ部及びアンローダ部と、デバイスの搬送
機構とを備えたハンドラとから構成される。デバイスの
テストは常温状態で行う場合だけでなく、デバイスを加
熱した状態での試験（高温テスト）や、冷却した状態で
の試験（低温テスト）が行われる。これら高温テストや
低温テストでは、全てのデバイスを同一の温度条件で試
験するために、厳格な温度管理のもとで行われる。デバ
イスの温度制御を行うために、恒温槽が用いられ、一定
の温度条件に保たれた恒温槽内にデバイスを所定の時間
滞留させて、デバイスを設定温度にまで加熱したり、冷
却したりして、テストヘッドに接続する。

【０００３】恒温槽内の温度管理を厳格に行うために、
恒温槽には加熱手段または冷却手段からなる温度調整手
段の一方、もしくは双方を設けると共に、この恒温槽内
の温度を検出する温度センサを設置する。そして、温度
センサにより恒温槽内の温度を常にモニタリングして、
この恒温槽内の温度が変化した時には、温度調整手段を
作動させることにより槽内温度の一定化が図られる。こ
のための温度制御手段としては、通常は恒温槽内温度を
フィードバック系として、目標温度と温度センサによる
検出温度との偏差に基づいて温度調整手段を作動させ
る。この制御は、制御精度や応答性等の観点から、比例
動作と積分動作と微分動作とを組み合わせたＰＩＤ動作
による制御を行うのが一般的である。

【０００４】恒温槽は断熱壁で区画形成されて外気との
断熱性に優れているから、一度設定温度に到達させた後
に、そのまま放置しても、温度が変化する度合いは緩慢
なものである。ＰＩＤ動作での温度制御手段を行うに当
っては、単位時間当たりの温度変化が小さい場合には、
それに見合うように比例ゲインと、積分時間及び微分時
間とを設定すると、誤差範囲を最小限に抑制することが
できる。例えば、高温テストを行うに当たって、恒温槽
内における目標温度が１１０℃に設定されていたとする
と、前述した各パラメータの組み合わせによっては、誤
差範囲を±１℃以内に抑制することもできる。ただし、
このように微細な温度制御を行えるのは、槽内温度の変
化が小さいことを前提としているからであり、急激な温
度変化が発生すると、槽内を設定温度に復帰させるのに
長い時間が必要となり、応答性が悪くなる。要するに、
温度制御手段による槽内温度の制御を行う上で、その制
御を高精度化しようとすれば、槽内温度の変化に対する
応答速度が遅くなり、応答速度を速くすると、その分だ
け制御精度が低下することになる。従って、制御精度を
向上させるには、試験を行っている間に槽内温度の変化
を小さくする必要があり、このためには槽内外の温度差
に基づく変化はともかくとして、外乱要因による槽内温
度の変化を極力抑制しなければならない。

【０００５】試験を効率的に行うために、多数のデバイ
スをテストボードに搭載して、多数のデバイスを同時に
試験を行うようにする。従って、テストボードはデバイ
スの電気的特性の試験を行うための専用の搬送治具であ
り、恒温槽にはテストボードが搬入されることになる。
デバイスは、通常、保管時や運搬時等には、その便宜性
を確保するために、トレーに収容させるようにする。従
って、ハンドラとしては、そのローダ部ではデバイスを
トレーから取り出してテストボードに搭載するローディ
ング作業が行われ、またアンローダ部でテストボードか
らデバイスをトレーに移載するアンローディング作業が
行われる。アンローディング作業は、試験結果に基づい
て分類分けしてトレーに収容させるが、良品，不良品に
分けたり、また良品，不良品，再検品の３種類に分けた
り、さらには良品を複数等級に分けたりしてトレーに収
容させる。また、トレーにおける各デバイスの収容部
と、それに収容されたデバイスの試験結果を記憶させる
ようにした場合には、トレーを分類分けしなくとも良
い。ローダ部には試験を行うべきデバイスを収容させた
トレーを段積みにして配置し、最上段のトレーから順次
デバイスを移載する。また、アンローダ部では空のトレ
ーを段積みしておき、トレーが満杯になると、そのトレ
ーを排出して、次の空トレーをデバイスを収容可能な位
置に配置する。

【０００６】ローダ部ではトレーからテストボードにデ
バイスを移載し、またアンローダ部ではテストボードか
らトレーにデバイスを移載するが、これらローダ部及び
アンローダ部は恒温槽の外に設置されるから、テストボ
ードは恒温槽に搬入・搬出されることになる。従って、
外部から恒温槽内にテストボードが搬入される際に、こ
のテストボードの温度と槽内温度との間に差があると、
槽内温度が変化する。とりわけ、試験を効率的に行うた
めに、テストボードにはできるだけ多数のデバイスを搭
載するようにした場合には、テストボードも大型化する
から、熱容量がそれに応じて大きくなる。従って、テス
トボードの温度は、槽内温度を変化させる外乱要因とな
ってしまう。以上の点を考慮して、ハンドラの搬送機構
としては、テストボードを恒温槽内外に往復させるよう
に構成となし、しかもこのテストボードの恒温槽の外に
滞留する時間を短縮することによって、恒温槽内でデバ
イスの設定温度と実質的に同じ温度にまで加熱（または
冷却）されたテストボードの温度が変化するのを抑制で
きるようになり、もって恒温槽内での外乱による温度変
化を最小限に抑制できる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】テストボードの恒温槽
の外に滞留する時間は必ずしも一定ではない。ＩＣテス
タやハンドラに故障やトラブルが発生した時には、一部
のテストボードが恒温槽の外で所定の時間滞留させなけ
ればならない。このような故障やトラブルは、試験装置
全体を長時間停止しなければならないというような重大
な故障ものから、例えばデバイスの移載時にハンドリン
グ手段がデバイスを取り落とす等といった軽度なトラブ
ルもあり、軽度なトラブルにあっては、ハンドラを数分
間程度止めるなり待機状態にするなりして、修復できる
程度のものもある。

【０００８】試験装置が正常に稼働している状態でも、
テストボードの恒温槽外での滞留時間が変化することが
ある。即ち、デバイスのローディング及びアンローディ
ング作業中にトレーの交換を行う必要が生じることがあ
る。従って、ローディング作業及びアンローディング作
業時にトレー交換が必要である場合と、その必要がない
場合とでは、テストボードの恒温槽外の滞留時間が変化
する。また、アンローディング作業時及びローディング
作業時の双方でトレー交換を行う必要があると、そのテ
ストボードはさらに長い時間恒温槽の外に滞留させなけ
ればならない。さらに、ローダ部やアンローダ部で全て
のトレーが払い出された場合には、トレーの補給をする
必要があり、この場合にはテストボードはさらに長い時
間恒温槽の外で待機させる必要がある。

【０００９】以上のように、テストボードが長い時間恒
温槽の外に配置された後に恒温槽内に搬入されると、槽
内温度を大きく変化させる外乱要因となってしまう。前
述したＰＩＤ制御等による槽内の温度制御は恒温槽内の
温度変化が微小であることを前提とした制御であり、長
時間恒温槽の外に滞留していたテストボードを搬入した
時には、外乱要因で恒温槽内の温度が大きく変化した時
にもなお同様の温度制御を実行すると、設定温度の範囲
に復帰させるのに長い時間が必要となるという問題点が
ある。

【００１０】本発明は以上の点に鑑みてなされたもので
あって、その目的とするところは、テストボードの槽外
滞留時間により恒温槽内の温度を大きく変化した時に、
迅速に設定温度の範囲内に入るように制御できるように
することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明は、多数のＩＣデバイスを搭載したテス
トボードを所定の時間滞留させて、ＩＣデバイスを設定
温度としてその電気的特性の試験を行うために、加熱手
段と冷却手段とのうちの少なくとも一方の温度調整手段
を備えた恒温槽を設け、前記テストボードをこの恒温槽
の内外を往復移動させるようになし、また前記恒温槽内
に温度センサを設けて、この温度センサの検出信号を制
御手段に取り込んで、前記温度調整手段を作動させて、
前記恒温槽内が所定の設定温度に維持するように温度制
御を行うものであって、前記制御手段は、前記テストボ
ードの恒温槽外での滞留時間に応じて、通常の温度制御
モードで行う温度制御と、前記恒温槽内の温度回復を行
う外乱発生時の温度制御モードで行う温度制御とに切り
換え可能な構成としたことをその特徴とするものであ
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の一形態について説明する。まず、図１にデバイスの
電気的特性の試験装置の全体構成を示す。図中におい
て、１はローダ部、２は試験部、３はアンローダ部であ
り、ローダ部１にはトレーストッカ１ａと空トレー回収
部１ｂとが設けられている。また、試験部２にはＩＣテ
スタのテストヘッド４が臨み、さらにアンローダ部３に
は空トレー供給部３ａと、良品デバイス収容部３ｂ及び
不良品デバイス収容部３ｃが設けられている。

【００１３】ローダ部１及びアンローダ部３には、図２
に示したようなトレー５が段積み状態にして設置されて
いる。このトレー５は平板状の部材からなり、縦横に多
数のデバイス収容部５ａが形成されており、これら各デ
バイス収容部５ａにデバイスＤを収容させるようにして
いる。このトレー５はデバイスＤの保管や運搬する等の
ために用いられるものであり、できるだけ多数のデバイ
スＤを収容できるようにしている。

【００１４】ローダ部１から試験部２に、また試験部２
からアンローダ部３にデバイスＤを搬入するために、テ
ストボード６が用いられる。このテストボード６は、デ
バイスＤを収容させた状態で、テストヘッド４と接続さ
せることから、デバイスＤを正確に位置決めできるよう
になっている。このために、図３及び図４に示したよう
に、テストボード６は平板状の部材にデバイス載置部６
ａを所要数設けたものである。デバイス載置部６ａに
は、固定的に設けた位置決め壁７と、ばね８でクランプ
状態に付勢されたデバイスクランプ９とがそれぞれ一対
設けられており、デバイスＤを搭載すると、位置決め壁
７により正確に位置決めされ、かつデバイスクランプ９
でクランプされて安定的に保持されるようになってい
る。

【００１５】ローダ部１では、トレー５からテストボー
ド６にデバイスＤを移載し、またアンローダ部３ではデ
バイスＤはテストボード６からトレー５に移載される。
トレー５のデバイス収容部５ａ内に格別の位置決め手段
や固定手段が設けられていないから、ロボットの真空吸
着ヘッドでデバイスＤのパッケージ部Ｐを吸着すること
により、容易に取り出したり、収容させたりすることが
できる。これに対して、テストボード６は、デバイスＤ
をクランプすることから、デバイスＤを搭載したり、取
り出したりするために、デバイスクランプ９によるクラ
ンプを解除する必要がある。このために、図４に示した
ように、ローダ部１及びアンローダ部３において、デバ
イスＤの移載手段としてのロボット１０には、真空吸着
ヘッド１０ａに加えてデバイスクランプ１０の解除手段
としての一対の押動棒１０ｂが装着されている。これに
よって、ロボット１０を下降させると、まずその押動棒
１０ｂでデバイスクランプ９を押動して、デバイスＤの
クランプを解除し、次いで真空吸着ヘッド１０ａでデバ
イスＤをクランプできるようになされている。

【００１６】ここで、この試験装置では、デバイスＤを
所定の温度条件として、その電気的特性の試験を行うよ
うにしている。このために、試験部２には恒温槽１１が
設けられている。そして、図５に示したように、この恒
温槽１１内でデバイスＤを一定の温度状態にした上で、
そのリードＬをテストヘッド４の接点ピン４ａと当接さ
せることによって、このデバイスＤの電気的特性の試験
が行われる。デバイスＤは個別的にテストヘッド４に接
続されるのではなく、テストボード６に搭載した状態
で、全てのデバイスＤを同時に試験するようになってい
る。

【００１７】例えば、デバイスＤを１１０℃等というよ
うに、高温条件下で試験を行う高温テストの場合には、
恒温槽１１内はこの設定温度になるように温度制御がな
される。恒温槽１１内を外気と遮断するために周囲の壁
は断熱壁で形成されている。そして、この恒温槽１１内
の温度制御を行うために、恒温槽１１の内部構造は、例
えば図６に示した構成となっている。即ち、同図に示し
たように、恒温槽１１内には温度調整手段としてのヒー
タ１２が設けられており、このヒータ１２の熱を恒温槽
１１内に循環させるために、循環用のファン１３及びダ
クト１４が設けられている。ダクト１４には空気の吸い
込み口１４ａと、複数の吹き出し口１４ｂとを設けたも
のであり、このダクト１４により恒温槽１１内全体に熱
が行き渡るように内部空気の循環が行われる。

【００１８】以上の構成は、高温テストを行う場合のも
のであり、低温テストを行う場合には、温度調整手段と
しては、加熱手段としてのヒータ１２に代えて液体窒素
等の冷媒を供給する冷却手段が設けられ、また高温テス
トと低温テストとを行う場合には、ヒータと冷却手段と
の双方を設ける。また、高温テストでも、低温テストで
も、槽内温度をより厳格に制御するために、ヒータと冷
却手段との双方の温度調整手段を作動させるように構成
したものもある。以下の説明では、高温テストで、ヒー
タ１２のみで恒温槽１１内の温度を調整するように構成
したものとするが、本発明の温度制御装置は、低温テス
トにも適用でき、また温度調整はヒータと冷却手段とを
用いて行うようにすることもできる。

【００１９】恒温槽１１内には、複数のテストボード６
が上下方向に並ぶようにして収容されるようになってい
る。これら複数のテストボード６のうち、最上段のテス
トボードを除く各段のテストボードが位置する部位はプ
リヒート位置であり、最上段は試験位置である。図１及
び図６からも明らかなように、恒温槽１１には、プリヒ
ート位置の最下段に搬入用のシャッタ１５ａが設けられ
ており、プリヒート位置と試験位置との間には搬出用の
シャッタ１５ｂが設けられている。従って、テストボー
ド６は、恒温槽１１の下部側のシャッタ１５ａを開い
て、この恒温槽１１内に搬入され、上方に向けてピッチ
送りされる間に、このテストボード６に搭載したデバイ
スＤを試験を行う設定温度にまで加熱される。そして、
最上段に至ると、テストヘッド４と接続されて、電気的
特性の試験が行われ、試験終了後には、上部側のシャッ
タ１５ｂを開いて恒温槽１１から搬出される。

【００２０】恒温槽１１の内部温度は常に設定温度を維
持するようになされている。このために、恒温槽１１内
の温度を検出する温度センサ１６が設けられる。そし
て、温度センサ１６により恒温槽１１内の温度を常時検
出して、温度が低下した時には、ヒータ１２を作動させ
て設定温度にまで上昇させる。このために、図７に示し
たように、温度制御手段１７が設けられており、この温
度制御手段１７は例えばマイクロコンピュータ等から構
成され、温度センサ１６からの検出温度が入力され、こ
の温度センサ１６からの検出温度と予め設定した目標温
度とを比較して、検出温度に偏差があると、ヒータ１２
を制御して、槽内温度を目標温度となるように調整す
る。ここで、この温度制御は、制御の微細性及び応答性
を考慮して、比例動作と積分動作と微分動作との各パラ
メータが所定の値となるように設定したＰＩＤ制御によ
り行われ、温度センサ１６で検出される槽内温度と目標
温度との偏差に基づいて制御動作信号と調整信号とを作
り出して、ヒータ１２の作動制御がなされる。これによ
って、恒温槽１１内を目標温度に対する誤差を±１℃以
内に抑制するというように、微細な温度制御を行うよう
にしている。

【００２１】恒温槽１１は断熱性が良好であり、格別の
外乱要因が存在しなければ、槽内温度の変化は緩慢であ
る。槽内温度を変化させる外乱要因としては、テストボ
ード６の出し入れの際であり、特にテストボード６の温
度が低下していると、それが恒温槽１１内に搬入された
時に、槽内温度が低下する。しかも、試験の効率を上げ
るためにテストボード６に搭載されるデバイスＤの数を
多くするために、テストボード６を大型化させる必要が
あり、熱容量も大きくなり、かつ恒温槽１１内全体の温
度均一化を図り、省エネルギ的な運転を可能にするため
に、恒温槽１１の内容積を小さくすると、テストボード
６の温度と恒温槽１１内の温度との差に基づいて、恒温
槽１１内の温度が大きく変化してしまう。しかしなが
ら、前述したように、恒温槽１１内の温度制御の微細性
を確保するには、温度制御時における単位時間当たりの
温度変化を小さくする必要がある。そうすると、外乱要
因等により槽内温度が急激に変化した時には、設定温度
に回復するまでに長い時間を必要とすることになり、そ
のまま試験を継続すると、試験時のデバイスＤの温度に
ばらつきが生じてしまう。

【００２２】テストボード６は、ローダ部１から試験部
２を経てアンローダ部３に移行し、再びローダ部１に復
帰するというように、閉鎖ループを取るよになってい
る。しかも、恒温槽１１内ではデバイスＤと共にテスト
ボード６も設定温度に加熱される。従って、テストボー
ド６が恒温槽１１からアンローダ部３に搬出されて行う
アンローディング作業と、ローダ部１で行うローディン
グ作業とを迅速に行えば、その間におけるテストボード
６の温度低下は最小限に抑制されて、再度恒温槽１１内
に搬入された時に、あまり槽内温度を低下させることは
ない。

【００２３】恒温槽１１の内外を往復移動するテストボ
ード６のうち、少なくとも１個のテストボードは恒温槽
１１の外に位置する。装置のいずれかに故障が発生し
て、試験装置全体が完全に停止した場合には、再起動動
作を行うことになる。ただし、試験装置を完全に停止さ
せるに至らないトラブルが生じることがあり、この場合
にはハンドラは待機状態とする。また、トラブルの発生
ではないが、ローダ部１におけるトレーストッカ１ａか
ら全てのトレー５が完全に払い出されたり、空トレー回
収部１ｂが空のトレー５で満杯になったり、アンローダ
部３での空トレー供給部３ａで空のトレー５が完全に払
い出される等の状態になると、トレーの補給等の作業を
行わなければならないが、この場合もハンドラは待機状
態となる。ハンドラが一時的な待機状態となっても、再
作動時には、再起動動作を行うのではなく、それ以後の
動作が継続されることになる。待機状態では、恒温槽１
１の外に位置しているテストボード６はそのままの位置
で滞留することになる。

【００２４】待機状態等において、テストボード６が恒
温槽１１の外に滞留している時間は大きく変化し、例え
ば数秒というように極短時間の待機の場合もあり、また
数分乃至それ以上の長い時間待機状態となる場合もあ
る。長い時間恒温槽１１の外にテストボード６が滞留し
ていると、その温度が著しく低下することになる。この
テストボード６が恒温槽１１内に搬入されると、槽内温
度が極端に低下してしまう。この状態で、温度制御手段
１７により通常の微細制御を行うＰＩＤ動作で温度制御
させようとすると、設定温度にまで回復するのにかなり
長い時間が必要となる。

【００２５】そこで、テストボード６の恒温槽１１の外
での滞留時間を検出して、このテストボード６の槽外に
位置する時間が設定されている時間より長くなると、通
常の温度制御モードとは異なる外乱発生時の温度制御モ
ードでヒータ１２の作動を制御して温度制御を行い、恒
温槽１１内の温度を設定値にまで迅速に回復させるよう
に、温度制御手段１７には２つの温度制御モードが設定
されている。通常の温度制御モードは、恒温槽１１内の
温度を大きく乱す外乱要因が存在しないことを前提とし
た温度管理である。このように、外乱要因がなければ、
恒温槽１１内の温度変化は極めて緩慢なものであるか
ら、単位時間当たりのゲインを小さくすることによっ
て、より高精度な温度管理を行い、誤差を±１℃以下に
抑制する。一方、外乱要因による温度制御モードの場合
には、恒温槽１１内の温度が大きく変化することから、
設定温度乃至その近傍にまで迅速に回復させるように、
単位時間当たりのゲインを大きくする。ただし、この外
乱発生時の温度制御モードでは通常の温度制御モードの
ようには温度の微細制御を行えない。従って、通常の温
度管理と外乱発生時の温度管理とでは、ＰＩＤ動作によ
る比例ゲイン，積分時間，微分時間の各パラメータを変
えた制御を行う。これらのパラメータは、恒温槽１１の
設定温度と、その容積や、テストボード６の材質と大き
さ等に基づいて適宜設定される。ここで、微分動作は制
御速度に重大な影響を与えることから、通常の温度制御
モードと外乱発生時の温度制御モードとでは、少なくと
も微分時間を変化させる必要がある。

【００２６】恒温槽１１内の温度が変化する程度にまで
テストボード６が槽外に滞留したか否かは、ハンドラの
作動機構の動作により検出できる。例えば、ハンドラが
待機状態になると、その駆動機構が停止するが、この停
止時間を計測することによりテストボード６の恒温槽１
１外での滞留時間を検出できる。特に、テストボード６
の恒温槽１１内外に搬送するために、コンベア等の搬送
手段が設けられ、この搬送手段は間欠的に動作するが、
その停止時間を測定すれば、テストボード６の恒温槽１
１外での滞留時間を検出することができる。

【００２７】また、恒温槽１１におけるテストボード６
の搬入及び搬出を制御するシャッタ１５ａ，１５ｂの動
作に基づいてテストボード６の槽外に滞留する時間を検
出することも可能である。即ち、テストボード６が恒温
槽１１に搬入される際には、シャッタ１５ａが開き、搬
入が完了すると、直ちにシャッタ１５ａが閉じる。ま
た、テストボード６に搭載したデバイスＤの試験が終了
した後には、シャッタ１５ｂが開いて、このテストボー
ド６が搬出され、次いでシャッタ１５ｂが閉じることに
なる。そして、テストボード６の搬入及び搬出のタイミ
ングとしては、まず試験が終了したテストボード６が搬
出され、プリヒート位置にある各テストボード６が１ピ
ッチ上方に送られた後に、新たなデバイスＤを搭載した
テストボード６が搬入される。従って、シャッタ１５ｂ
が開いて、テストボード６が恒温槽１１から搬出された
後に、もう一度シャッタ１５ｂが開いた後に、シャッタ
１５ａが開くと、このテストボード６が再び恒温槽１１
内に搬入される。従って、時間計測を行うカウンタを設
けて、シャッタ１５ｂが開いた時にカウントを開始し
て、２度目にシャッタ１５ａが開くとカウントを終了す
ることにより、テストボード６の槽外に配置されている
時間を計測する。ただし、カウンタで時間計測を行って
いる間に、シャッタ１５ｂがもう一度開くことになるか
ら、カウンタは２個設けて、シャッタ１５ｂが開く毎に
カウントを開始するようにしなければならない。

【００２８】ハンドラの作動状態に基づくにしろ、シャ
ッタ１５ａ，１５ｂの開閉動作に基づくにしろ、テスト
ボード６の槽外に滞留されている時間を計測して、温度
制御手段１７に予め設定された時間（例えば２〜５分程
度）と比較する。この計測結果がこの設定時間以下であ
れば、温度制御手段１７からは通常の温度制御モードに
よる温度制御を行う。また、設定時間を越える場合に
は、外乱発生時の温度制御モードに切り換えて、迅速に
槽内温度を設定温度範囲にまで上昇させた後に、通常の
温度制御モード状態に復帰させる。そこで、図８のフロ
ーチャートに基づいて、恒温槽１１内の温度管理を実行
する方法について説明する。

【００２９】まず、装置の起動時（再起動動作時を含
む）には、恒温槽１１の槽内温度を速やかに設定温度に
まで上昇させなければならない。装置が起動すると、温
度センサ１６も作動して、常に槽内温度が検出される状
態になる。そこで、設定温度と比較して、温度センサ１
６による槽内温度が設定温度となったか否かを検出を行
う（ステップ１）。そして、槽内温度が設定温度以下で
あれば、ヒータ１２を連続作動させて、槽内温度を設定
温度にまで上昇させる（ステップ２）。

【００３０】恒温槽１１内の温度が設定温度になると、
通常の温度制御モードで恒温槽１１内の温度を制御する
状態にする（ステップ３）。この状態になれば、テスト
ボード６を搬送して、このテストボード６に搭載したデ
バイスＤの電気的特性の試験が開始される（ステップ
４）。試験が開始されると、テストボード６の恒温槽１
１外での滞留時間を検出する（ステップ５）。この時間
検出は、具体的には、テストボード６の搬送手段の停止
時間を測定したり、シャッタ１５ａ，１５ｂの開閉時間
を測定したり等により行うことができる。

【００３１】テストボード６の恒温槽１１外での滞留時
間が設定時間以内であれば、ステップ３に戻り通常の温
度制御モードでの温度制御を継続する。設定時間を越え
たことが検出されると、このテストボード６の恒温槽１
１内への搬入により、恒温槽１１内の温度が急激に低下
することになる。そこで、槽外のテストボード６を恒温
槽１１内に搬入し（ステップ６）、その直後に外乱発生
時の温度制御モードに移行すると共に、テストボード６
の移動を中断する（ステップ７）。これによって、一時
的にデバイスＤの試験が中断されることになり、この状
態は槽内温度が設定温度に回復するまで継続される（ス
テップ８）。槽内温度が設定温度にまで回復すると、ス
テップ３に戻って通常の温度制御モードで温度制御が行
われるようになって、デバイスＤの試験が再開される。
ここで、外乱発生時の温度制御モードで温度回復を行う
に当たっては、１個のテストボード６が新たに恒温槽１
１から搬出されて、槽外で滞留することになる。ただ
し、この恒温槽１１内は迅速に温度回復がなされること
から、新たに槽内に搬入されたテストボード８が極端に
長い時間の槽外滞留によって温度低下が著しい場合を除
き、新たに恒温槽１１から搬出されたテストボード６の
槽外滞留時間が設定時間を越す可能性は殆どない。ま
た、設定時間を越したとしても、このテストボード６の
恒温槽１１内への再搬入に時に、再度外乱発生時の温度
制御モードに移行して、迅速な温度回復が行われる。従
って、最大限２度外乱発生時の温度制御モードでの温度
制御を実行すれば、恒温槽１１内の温度を完全に回復さ
せることができる。

【００３２】以上のように、外乱発生により恒温槽１１
内の温度が急激に変化した時には、それを検出して槽内
温度を迅速に回復することによって、恒温槽１１内の温
度を正確に管理でき、全てのデバイスＤを同じ温度条件
下で電気的特性の試験を行うことができ、試験精度が向
上すると共に、試験温度のばらつきに起因する再検査の
必要がなくなる。しかも、やむを得ず生じる槽内温度の
変化時には、温度回復できるまでの時間が短縮できるの
で、試験の中断時間を最小限に抑制できるようになり、
装置の効率的な作動が確保される。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、通常の
温度制御モードで恒温槽内の温度制御を行っている間
に、外乱発生により槽内温度が大きく変化する場合に
は、外乱発生時の温度制御モードに切り換えるように構
成したから、恒温槽内の温度制御を極めて厳格に行うこ
とができ、かつ外乱発生時には槽内温度を迅速に設定温
度にまで回復できるようになる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の温度制御装置が適用されるＩＣデバイ
スの電気的特性の試験装置の概略構成図である。

【図２】トレーとデバイスとを示す外観図である。

【図３】テストボードの要部構成図である。

【図４】デバイスの移載手段と共に示すテストボードの
断面図である。

【図５】テストボードによってデバイスをテストヘッド
に接続している状態を示す説明図である。

【図６】恒温槽の内部構成を示す構成説明図である。

【図７】恒温槽内の温度制御機構の構成説明図である。

【図８】恒温槽の温度制御を行う手順を示すフローチャ
ート図である。

【符号の説明】

１ ローダ部 ２ 試験部 ３ アンローダ部 ４ テストヘ
ッド ５ トレー ６ テストボ
ード １１ 恒温槽 １２ ヒータ １６ 温度センサ １７ 温度制
御手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多数のＩＣデバイスを搭載したテストボ
   ードを所定の時間滞留させて、ＩＣデバイスを設定温度
   としてその電気的特性の試験を行うために、加熱手段と
   冷却手段とのうちの少なくとも一方の温度調整手段を備
   えた恒温槽を設け、前記テストボードをこの恒温槽の内
   外を往復移動させるようになし、また前記恒温槽内に温
   度センサを設けて、この温度センサの検出信号を制御手
   段に取り込んで、前記温度調整手段を作動させて、前記
   恒温槽内が所定の設定温度に維持するように温度制御を
   行うものにおいて、前記制御手段は、前記テストボード
   の恒温槽外での滞留時間に応じて、通常の温度制御モー
   ドで行う温度制御と、前記恒温槽内の温度回復を行う外
   乱発生時の温度制御モードで行う温度制御とに切り換え
   可能な構成としたことを特徴とする恒温槽の温度制御装
   置。