JPWO2006006220A1 - 押圧部材および電子部品ハンドリング装置 - Google Patents

Abstract

プッシャ３０を、プッシャベース３１と、プッシャベース３１に着脱可能に取り付けられる押圧子３２とから構成する。具体的には、押圧子３２の基部にフランジ部３２１を設け、プッシャベース３１に、平面視コの字状のプレート３３を設ける。そして、プレート３３によって押圧子３２のフランジ部３２１を支持させながら、プッシャベース３１に対して押圧子３２をスライドさせることにより、工具を必要とすることなく、押圧子３２をプッシャ３０に着脱可能とする。

Description

本発明は、ＩＣデバイス等の電子部品を試験するための装置において適切な荷重で電子部品を押圧することのできる押圧部材、そのような押圧部材を備えた電子部品ハンドリング装置に関するものである。

ＩＣデバイス等の電子部品の製造過程においては、最終的に製造されたＩＣデバイスやその中間段階にあるデバイス等の性能や機能を試験する電子部品試験装置が必要となる。

電子部品試験装置を用いたＩＣデバイスの試験は、例えば、次のようにして行われる。ソケットが設けられたテストヘッドの上方に被試験ＩＣデバイスをハンドラによって搬送した後、被試験ＩＣデバイスをプッシャによりソケットに押圧することによりソケットの接続端子と被試験ＩＣデバイスの外部端子とを接触させる。その結果、被試験ＩＣデバイスは、ソケット、テストヘッドおよびケーブルを通じてテスタ本体に電気的に接続される。そして、テスタ本体からケーブルを通じてテストヘッドに供給されるテスト信号を被試験ＩＣデバイスに印加し、被試験ＩＣデバイスから読み出される応答信号をテストヘッドおよびケーブルを通じてテスタ本体に送ることにより、被試験ＩＣデバイスの電気的特性を測定する。

上記ハンドラにおいて、被試験ＩＣデバイスをソケットに押圧するプッシャは、被試験ＩＣデバイスの外部端子とソケットの接続端子とが確実に接触するように、かつ、被試験ＩＣデバイスやソケットの接続端子を破損しないように、適切な荷重をもって被試験ＩＣデバイスを押圧するように構成されている。

したがって、被試験ＩＣデバイスの品種を変更した際に、被試験ＩＣデバイスの厚さが変わった場合には、それに対応するプッシャに交換する必要がある。

ところで、近年では、スループットを向上させるために、例えば３２個、６４個、さらには１２８個の被試験ＩＣデバイスを同時に試験することが行われている。それに応じて、ハンドラには被試験ＩＣデバイスの同時測定数と同数のプッシャが設置されており、プッシャは通常ボルトによってアダプタに固定されている。したがって、被試験ＩＣデバイスの品種変更に伴うプッシャの交換作業は、レンチを使用して多数のプッシャを取り外し、そして取り付けることを必要とし、大変煩雑なものとなっていた。特に、被試験ＩＣデバイスが多品種になれば、かかるプッシャの交換作業の負担はより大きなものとなる。

本発明は、このような実状に鑑みてなされたものであり、電子部品の品種変更に容易に対応することができ、適切な荷重をもって電子部品を押圧することのできる押圧部材および電子部品ハンドリング装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、第１に本発明は、電子部品ハンドリング装置において被試験電子部品の端子をテストヘッドのコンタクト部に押圧するためのプッシャであって、被試験電子部品に接触する押圧子と、前記押圧子を支持するプッシャベースとを備え、前記押圧子は、前記プッシャベースに、工具を必要とすることなく着脱可能に取り付けられることを特徴とするプッシャを提供する（発明１）。

上記発明（発明１）によれば、工具を使用することなく押圧子を交換することができるため、電子部品の厚さに応じた押圧子を適宜使用することにより、電子部品の品種変更に容易に対応することができ、適切な荷重をもって電子部品を押圧することができる。

上記発明（発明１）において、前記押圧子は、前記押圧子を前記プッシャベースに支持させるために前記プッシャベースに設けられた支持部材、または前記プッシャベースに対し、付勢部材によって押し付けられていることが好ましい（発明２）。かかる発明（発明２）によれば、押圧子はプッシャベースに確実に固定され得る。

上記発明（発明１，２）において、前記押圧子は、位置決め手段によって前記プッシャベースに位置決めされていることが好ましい（発明３）。かかる発明（発明３）によれば、プッシャベースに対する押圧子の位置決めを確実に行うことができ、したがって電子部品を適正な位置で押圧することが可能となる。

上記発明（発明１）において、前記押圧子は基部にフランジ部を備えており、前記プッシャベースには、前記押圧子のフランジ部を支持し得る支持部が設けられ、前記支持部の一部には開口部が形成されており、前記押圧子は、前記フランジ部を前記支持部の開口部から当該支持部に挿入することまたは前記支持部から抜き出すことにより、前記プッシャベースに着脱可能となっていてもよい（発明４）。

上記発明（発明４）において、前記プッシャベースには、前記押圧子側に突出可能であり、かつ前記プッシャベースの内部側に退避可能な突出部材が、前記押圧子側に対し付勢されるように設けられていることが好ましい（発明５）。かかる発明（発明５）によれば、押圧子のフランジ部をプッシャベースに設けられた支持部に押し付けることができ、したがって押圧子はプッシャベースに確実に固定され得る。なお、突出部材としては、ボールプランジャのボールを例示することができるが、これに限定されるものではない。

上記発明（発明５）において、前記押圧子には、前記プッシャベースに設けられた突出部材が係合し得る凹部が形成されていることが好ましい（発明６）。かかる発明（発明６）においては、押圧子の凹部とプッシャベースの突出部材とが係合することにより、プッシャベースに対する押圧子の位置決めを確実に行うことができる。

上記発明（発明４）において、前記押圧子には、前記プッシャベース側に突出可能であり、かつ前記押圧子の内部側に退避可能な突出部材が、前記プッシャベース側に対し付勢されるように設けられていてもよい（発明７）。かかる発明（発明７）によれば、押圧子のフランジ部をプッシャベースに設けられた支持部に押し付けることができ、したがって押圧子はプッシャベースに確実に固定され得る。

上記発明（発明７）において、前記プッシャベースには、前記押圧子に設けられた突出部材が係合し得る凹部が形成されていることが好ましい（８）。かかる発明（発明８）においては、プッシャベースの凹部と押圧子の突出部材とが係合することにより、プッシャベースに対する押圧子の位置決めを確実に行うことができる。

上記発明（発明４）において、前記プッシャベースには、前記押圧子が設けられる側の面から突出可能であり、かつ前記プッシャベースの内部側に退避可能な突出部材が、前記押圧子が設けられる側に対し付勢されるように設けられており、前記突出部材は、前記プッシャベースにおいて所定の位置に位置した前記押圧子の側端部に係合可能となっていてもよい（発明９）。

上記発明（発明９）においては、プッシャベースの側端部とプッシャベースの突出部材とが係合することにより、プッシャベースに対する押圧子の位置決めを確実に行うことができる。

上記発明（発明４）において、前記プッシャベースに設けられた支持部は、前記押圧子を前記プッシャベース側に押し付けていてもよい（発明１０）。かかる発明（発明１０）によれば、押圧子をプッシャベースに確実に固定することが可能である。

上記発明（発明１０）において、前記プッシャベースに設けられた支持部は、前記プッシャベースに対して可動となっている支持部材によって構成されており、前記支持部材は、弾性体によって前記プッシャベース側に付勢されていてもよいし（発明１１）、前記プッシャベースに設けられた支持部は、弾性体からなる支持部材によって構成されており、前記支持部材は、当該支持部材自体の弾性力により前記押圧子を前記プッシャベースに固定するようになっていてもよい（発明１２）。

上記発明（発明１）において、前記押圧子は、前記プッシャベース側に凸になった凸部を備えており、前記プッシャベースには、前記押圧子の凸部が嵌合可能な空間部が形成されており、前記押圧子は、前記押圧子の凸部を前記プッシャベースの空間部に挿入することまたは前記空間部から抜き出すことにより、前記プッシャベースに着脱可能となっていてもよい（発明１３）。

上記発明（発明１３）において、前記プッシャベースには、前記空間部に突出可能であり、かつ前記プッシャベースの内部側に退避可能な突出部材が、前記空間部における前記突出部材と対向する壁部側に付勢されるように設けられていることが好ましい（発明１４）。かかる発明（発明１４）によれば、押圧子の凸部をプッシャベースの空間部の一壁部に押し付けることができ、したがって押圧子はプッシャベースに確実に固定され得る。

上記発明（発明１４）において、前記押圧子の凸部には、前記プッシャベースに設けられた突出部材が係合し得る凹部が形成されていることが好ましい（発明１５）。かかる発明（発明１５）においては、押圧子の凸部の凹部とプッシャベースの突出部材とが係合することにより、プッシャベースに対する押圧子の位置決めを確実に行うことができる。

第２本発明は、電子部品の試験を行うために、被試験電子部品の端子をテストヘッドのコンタクト部に押し付けることのできる電子部品ハンドリング装置であって、前記プッシャ（発明１〜１５）を備えたことを特徴とする電子部品ハンドリング装置を提供する（発明１６）。

本発明の押圧部材および電子部品ハンドリング装置によれば、工具を使用することなく押圧子を交換することができるため、電子部品の厚さに応じた押圧子を適宜使用することにより、電子部品の品種変更に容易に対応することができ、適切な荷重をもって電子部品を押圧することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る電子部品ハンドリング装置（以下「ハンドラ」という。）を含むＩＣデバイス試験装置の全体側面図、図２は同実施形態に係るハンドラの斜視図、図３は同実施形態に係るハンドラのテストチャンバ内の要部断面図、図４は同実施形態に係るハンドラにおけるプッシャおよびソケット付近の構造を示す分解斜視図、図５は同実施形態に係るハンドラにおけるプッシャの平面図（ａ）、一部断面正面図（ｂ）、底面図（ｃ）および断面図（ｄ）、図６は同実施形態に係るハンドラにおけるマッチプレートを示す斜視図、図７は同実施形態に係るハンドラにおけるプッシャおよびソケット付近の断面図、図８は同実施形態に係るハンドラにおけるマッチプレートの交換作業を説明する斜視図である。

まず、本発明の実施形態に係るハンドラを備えたＩＣデバイス試験装置の全体構成について説明する。図１に示すように、ＩＣデバイス試験装置１０は、ハンドラ１と、テストヘッド５と、試験用メイン装置６とを有する。ハンドラ１は、試験すべきＩＣデバイス（電子部品の一例）をテストヘッド５に設けたソケットに順次搬送し、試験が終了したＩＣデバイスをテスト結果に従って分類して所定のトレイに格納する動作を実行する。

テストヘッド５に設けたソケットは、ケーブル７を通じて試験用メイン装置６に電気的に接続してあり、ソケットに脱着可能に装着されたＩＣデバイスを、ケーブル７を通じて試験用メイン装置６に接続し、試験用メイン装置６からの試験用電気信号によりＩＣデバイスをテストする。

ハンドラ１の下部には、主としてハンドラ１を制御する制御装置が内蔵してあるが、一部に空間部分８が設けてある。この空間部分８に、テストヘッド５が交換自在に配置してあり、ハンドラ１に形成した貫通孔を通してＩＣデバイスをテストヘッド５上のソケットに装着することが可能になっている。

このハンドラ１は、試験すべき電子部品としてのＩＣデバイスを、常温よりも高い温度状態（高温）または低い温度状態（低温）で試験するための装置であり、ハンドラ１は、図２に示すように、恒温槽１０１とテストチャンバ１０２と除熱槽１０３とで構成されるチャンバ１００を有する。図１に示すテストヘッド５の上部は、図３に示すようにテストチャンバ１０２の内部に挿入され、そこでＩＣデバイス２の試験が行われるようになっている。

図２に示すように、本実施形態のハンドラ１は、これから試験を行うＩＣデバイスを格納し、また試験済のＩＣデバイスを分類して格納するＩＣ格納部２００と、ＩＣ格納部２００から送られる被試験ＩＣデバイスをチャンバ部１００に送り込むローダ部３００と、テストヘッドを含むチャンバ部１００と、チャンバ部１００で試験が行われた試験済のＩＣを取り出して分類するアンローダ部４００とから構成されている。ハンドラ１の内部では、ＩＣデバイスは、テストトレイに収納されて搬送される。

ハンドラ１にセットされる前のＩＣデバイスは、図示しないカスタマトレイ内に多数収納してあり、その状態で、図２に示すハンドラ１のＩＣ収納部２００へ供給され、そして、カスタマトレイから、ハンドラ１内で搬送されるテストトレイＴＳＴにＩＣデバイス２が載せ替えられる。ハンドラ１の内部では、図３に示すように、ＩＣデバイスは、テストトレイＴＳＴに載せられた状態で移動し、高温または低温の温度ストレスが与えられ、適切に動作するかどうか試験（検査）され、当該試験結果に応じて分類される。以下、ハンドラ１の内部について、個別に詳細に説明する。

第１に、ＩＣ格納部２００に関連する部分について説明する。
図２に示すように、ＩＣ格納部２００には、試験前のＩＣデバイスを格納する試験前ＩＣストッカ２０１と、試験の結果に応じて分類されたＩＣデバイスを格納する試験済ＩＣストッカ２０２とが設けてある。

これらの試験前ＩＣストッカ２０１および試験済ＩＣストッカ２０２は、枠状のトレイ支持枠２０３と、このトレイ支持枠２０３の下部から侵入して上部に向かって昇降可能とするエレベータ２０４とを具備している。トレイ支持枠２０３には、カスタマトレイが複数積み重ねられて支持され、この積み重ねられたカスタマトレイのみがエレベータ２０４によって上下に移動される。

図２に示す試験前ＩＣストッカ２０１には、これから試験が行われるＩＣデバイスが収納されたカスタマトレイが積層されて保持してある。また、試験済ＩＣストッカ２０２には、試験を終えて分類されたＩＣデバイスが収納されたカスタマトレイが積層されて保持してある。

第２に、ローダ部３００に関連する部分について説明する。
試験前ＩＣストッカ２０１に格納してあるカスタマトレイは、図２に示すように、ＩＣ格納部２００と装置基板１０５との間に設けられたトレイ移送アーム２０５によってローダ部３００の窓部３０６に装置基板１０５の下側から運ばれる。そして、このローダ部３００において、カスタマトレイに積み込まれた被試験ＩＣデバイスを、Ｘ−Ｙ搬送装置３０４によって一旦プリサイサ（preciser）３０５に移送し、ここで被試験ＩＣデバイスの相互の位置を修正したのち、さらにこのプリサイサ３０５に移送された被試験ＩＣデバイスを再びＸ−Ｙ搬送装置３０４を用いて、ローダ部３００に停止しているテストトレイＴＳＴに積み替える。

カスタマトレイからテストトレイＴＳＴへ被試験ＩＣデバイスを積み替えるＸ−Ｙ搬送装置３０４は、図２に示すように、装置基板１０５の上部に架設された２本のレール３０１と、この２本のレール３０１によってテストトレイＴＳＴとカスタマトレイとの間を往復する（この方向をＹ方向とする）ことができる可動アーム３０２と、この可動アーム３０２によって支持され、可動アーム３０２に沿ってＸ方向に移動できる可動ヘッド３０３とを備えている。

このＸ−Ｙ搬送装置３０４の可動ヘッド３０３には、吸着ヘッドが下向に装着されており、この吸着ヘッドが空気を吸引しながら移動することで、カスタマトレイから被試験ＩＣデバイスを吸着し、その被試験ＩＣデバイスをテストトレイＴＳＴに積み替える。

第３に、チャンバ１００に関連する部分について説明する。
上述したテストトレイＴＳＴは、ローダ部３００で被試験ＩＣデバイスが積み込まれたのちチャンバ１００に送り込まれ、当該テストトレイＴＳＴに搭載された状態で各被試験ＩＣデバイスがテストされる。

図２に示すように、チャンバ１００は、テストトレイＴＳＴに積み込まれた被試験ＩＣデバイスに目的とする高温または低温の熱ストレスを与える恒温槽１０１と、この恒温槽１０１で熱ストレスが与えられた状態にある被試験ＩＣデバイスがテストヘッド上のソケットに装着されるテストチャンバ１０２と、テストチャンバ１０２で試験された被試験ＩＣデバイスから、与えられた熱ストレスを除去する除熱槽１０３とで構成されている。

除熱槽１０３では、恒温槽１０１で高温を印加した場合は、被試験ＩＣデバイスを送風により冷却して室温に戻し、また恒温槽１０１で低温を印加した場合は、被試験ＩＣデバイスを温風またはヒータ等で加熱して結露が生じない程度の温度まで戻す。そして、この除熱された被試験ＩＣデバイスをアンローダ部４００に搬出する。

図３に示すように、テストチャンバ１０２には、その下部にテストヘッド５が配置され、テストヘッド５の上にテストトレイＴＳＴが運ばれる。なお、テストトレイＴＳＴには、ＩＣデバイス２を収容したインサート１６（図４参照）が取り付けられている。そこでは、テストトレイＴＳＴにより保持された全てのＩＣデバイス２を順次テストヘッド５に電気的に接触させ、テストトレイＴＳＴ内の全てのＩＣデバイス２について試験を行う。一方、試験が終了したテストトレイＴＳＴは、除熱槽１０３で除熱され、ＩＣデバイス２の温度を室温に戻したのち、図２に示すアンローダ部４００に排出される。

また、図２に示すように、恒温槽１０１と除熱槽１０３の上部には、装置基板１０５からテストトレイＴＳＴを送り込むための入口用開口部と、装置基板１０５へテストトレイＴＳＴを送り出すための出口用開口部とがそれぞれ形成してある。装置基板１０５には、これら開口部からテストトレイＴＳＴを出し入れするためのテストトレイ搬送装置１０８が装着してある。これら搬送装置１０８は、例えば回転ローラなどで構成してある。この装置基板１０５上に設けられたテストトレイ搬送装置１０８によって、除熱槽１０３から排出されたテストトレイＴＳＴは、アンローダ部４００に搬送される。

本実施形態のインサート１６においては、図４に示すように、被試験ＩＣデバイス２を収納する矩形凹状のＩＣ収納部１９が中央部に形成されている。また、インサート１６の両端中央部には、後述するプッシャ３０のガイドピン３５が挿入されるガイド孔２０が形成されており、インサート１６の両端角部には、テストトレイＴＳＴの取付け片への取付け用孔２１が形成されている。

図４に示すように、テストヘッド５の上には、ソケットボード５０が配置してあり、その上に接続端子であるプローブピン４４を有するソケット４０が固定してある。プローブピン４４は、ＩＣデバイス２の接続端子に対応する数およびピッチで設けられており、図外のスプリングによって上方向にバネ付勢されている。

また、図４に示すように、ソケットボード５０の上には、ソケット４０に設けられているプローブピン４４が露出するように、ソケットガイド４１が固定されている。ソケットガイド４１の両側には、プッシャ３０に形成してある２つのガイドピン３５が挿入されて、これら２つのガイドピン３５との間で位置決めを行うためのガイドブッシュ４１１が設けられている。また、ソケットガイド４１には、プッシャ３０の下限を規定するためのことのできるストッパ部４１２が４つ形成されている。

図３および図４に示すように、テストヘッド５の上側には、ソケット４０の数に対応してプッシャ３０が設けてある。本実施形態に係るプッシャ３０は、図４および図５に示すように、後述するアダプタ６２に固定されるプッシャベース３１と、プッシャベース３１の下側中央部に着脱自在に取り付けられる押圧子３２とから構成される。

プッシャベース３１の下側両端部には、インサート１６のガイド孔２０およびソケットガイド４１のガイドブッシュ４１１に挿入されるガイドピン３５が設けられており、プッシャベース３１の下側四隅には、プッシャ３０がＺ軸駆動装置７０の駆動によって下降移動する際に、ソケットガイド４１のストッパ部４１２に当接して下限を規定することのできるストッパピン３６が設けられている。

また、プッシャベース３１の下側中央部には、プッシャベース３１の正面側（図５（ｃ）中の上側）にかけて、平面視略矩形の凹部３１１が形成されている。そして、その凹部３１１の３辺に沿って、平面視コの字状のプレート３３が４本のピン３３１によってプッシャベース３１に固定されている。プレート３３は、その内側の３辺が若干凹部３１１側に差し出されるようにして設けられている。これらプッシャベース３１の凹部３１１とプレート３３との間隙部は、押圧子支持部を構成し、プッシャベース３１の正面側に開口している。

プッシャベース３１の中央部には、先端のボール３４１が凹部３１１内に突出するようにボールプランジャ３４が埋設されている。ボールプランジャ３４のボール３４１は、ボールプランジャ３４の内部に設けられたスプリングの作用によって、プッシャベース３１の凹部３１１方向に付勢されており、外力によって弾性的にボールプランジャ３４内（プッシャベース３１の内部側）に入り込み得る。

一方、押圧子３２は、被試験ＩＣデバイス２の厚さに対応する所定の高さを有しており、押圧子３２における平面視矩形の基部（プッシャベース３１側に位置する部分）の４辺にはフランジ部３２１が形成されている。押圧子３２の基部の幅は、プッシャベース３１の凹部３１１の幅よりもわずかに小さく設定されており、押圧子３２のフランジ部３２１の幅は、プッシャベース３１に設けられたプレート３３が凹部３１１に差し出されている幅と略同じに設定されており、押圧子３２のフランジ部３２１の厚さは、プッシャベース３１の凹部３１１の深さよりもわずかに小さく設定されている。

また、押圧子３２の基部の中央部には、プッシャベース３１に設けられたボールプランジャ３４のボール３４１が係合し得る凹孔３２２が形成されている。

押圧子３２をプッシャベース３１に取り付けるには、押圧子３２の基部を、プッシャベース３１の押圧子支持部の開口部（プッシャベース３１の正面側における凹部３１１の開口部）から凹部３１１内に挿入し、プレート３３によって押圧子３２のフランジ部３２１を凹部３１１内に保持させながら、押圧子３２をプッシャベース３１の中央部方向にスライドさせる。

押圧子３２がプッシャベース３１の中央部まで来ると、ボールプランジャ３４のボール３４１が押圧子３２の凹孔３２２に係合し、これにより押圧子３２の位置決めがなされる。また、ボールプランジャ３４のボール３４１は押圧子３２側に付勢されているため、押圧子３２は、フランジ部３２１がプレート３３に押し付けられることにより固定される。

押圧子３２をプッシャベース３１から取り外すには、上記と逆に、押圧子３２をプッシャベース３１の押圧子支持部の開口部方向に（プッシャベース３１の正面側に）スライドさせればよい。このようにして、押圧子３２はプッシャ３１に着脱可能となっている。

プッシャ３０は、図３および図６に示すように、２本のボルト６３を使用してアダプタ６２に支持固定されている。図６に示すように、各アダプタ６２はマッチプレート６０の装着孔６１に保持されており、マッチプレート６０は、Ｚ軸駆動装置７０に連結している駆動プレート７２の両端部下側に設けられたレールＲに支持されている（図８参照）。このマッチプレート６０は、テストヘッド５の上部に位置するように、かつプッシャ３０とソケット４０との間にテストトレイＴＳＴが挿入可能となるように駆動プレート７２に支持されている。かかるマッチプレート６０に保持されたプッシャ３０は、テストヘッド５方向および駆動プレート７２方向、すなわちＺ軸方向に移動自在となっている。

なお、テストトレイＴＳＴは、図３において紙面に垂直方向（Ｘ軸）から、プッシャ３０とソケット４０との間に搬送されてくる。チャンバ１００内部でのテストトレイＴＳＴの搬送手段としては、搬送用ローラなどが用いられる。テストトレイＴＳＴの搬送移動に際しては、Ｚ軸駆動装置７０の駆動プレートは、Ｚ軸方向に沿って上昇しており、プッシャ３０とソケット４０との間には、テストトレイＴＳＴが挿入される十分な隙間が形成してある。

図３に示すように、駆動プレート７２の下面には、押圧部７４が固定してあり、マッチプレート６０に保持してあるアダプタ６２の上面を押圧可能にしてある。駆動プレート７２には駆動軸７８が固定してあり、駆動軸７８にはモータ等の駆動源（図示せず）が連結してあり、駆動軸７８をＺ軸方向に沿って上下移動させ、アダプタ６２を押圧可能となっている。

なお、マッチプレート６０は、試験すべきＩＣデバイス２の形状や、テストヘッド５のソケット数（同時に測定するＩＣデバイス２の数）などに合わせて、アダプタ６２およびプッシャ３０とともに、交換自在な構造になっている。このようにマッチプレート６０を交換自在にしておくことにより、Ｚ軸駆動装置７０を汎用のものとすることができる。

本実施形態では、上述したように構成されたチャンバ１００において、図３に示すように、テストチャンバ１０２を構成する密閉されたケーシング８０の内部に、温度調節用送風装置９０が装着してある。温度調節用送風装置９０は、ファン９２と、熱交換部９４とを有し、ファン９２によりケーシング内部の空気を吸い込み、熱交換部９４を通してケーシング８０の内部に吐き出して循環させることで、ケーシング８０の内部を、所定の温度条件（高温または低温）にする。

第４に、アンローダ部４００に関連する部分について説明する。
図２に示すアンローダ部４００にも、ローダ部３００に設けられたＸ−Ｙ搬送装置３０４と同一構造のＸ−Ｙ搬送装置４０４，４０４が設けられ、このＸ−Ｙ搬送装置４０４，４０４によって、アンローダ部４００に運び出されたテストトレイＴＳＴから試験済のＩＣデバイスがカスタマトレイに積み替えられる。

図２に示すように、アンローダ部４００の装置基板１０５には、当該アンローダ部４００へ運ばれたカスタマトレイが装置基板１０５の上面に臨むように配置される一対の窓部４０６，４０６が二対開設してある。

それぞれの窓部４０６の下側には、カスタマトレイを昇降させるためのエレベータ２０４が設けられており、ここでは試験済の被試験ＩＣデバイスが積み替えられて満杯になったカスタマトレイを載せて下降し、この満杯トレイをトレイ移送アーム２０５に受け渡す。

次に、以上説明したＩＣデバイス試験装置１０において、ＩＣデバイス２を試験する方法について述べる。

ＩＣデバイス２は、テストトレイＴＳＴに搭載された状態、すなわち、図４に示すインサート１６のＩＣ収容部１９に落とし込まれた状態で、恒温槽１０１にて所定の設定温度に加熱された後、テストチャンバ１０２内に搬送されてくる。

ＩＣデバイス２を搭載したテストトレイＴＳＴがテストヘッド５上で停止すると、Ｚ軸駆動装置が駆動し、駆動プレート７２に固定された押圧部７４が、アダプタ６２を介してプッシャ３０を押圧する。そうすると、図７に示すように、プッシャ３０の押圧子３２は、ＩＣデバイス２のパッケージ本体をソケット４０側に押し付け、その結果、ＩＣデバイス２の接続端子がソケット４０のプローブピン４４に接続される。

ここで、プッシャ３０の下降移動は、プッシャ３０のストッパピン３６がソケットガイド４１のストッパ部４１２に当接することで制限されるが、プッシャ３０の押圧子３２が、被試験ＩＣデバイス２の厚さに対応する所定の高さを有していることにより、ＩＣデバイス２やプローブピン４４を破損しない適切な荷重をもって、プッシャ３０はＩＣデバイス２をソケット４０に押し付けることができる。

この状態で、試験用メイン装置６からテストヘッド５のプローブピン４４を介して被試験ＩＣデバイス２に対して試験用電気信号を送信する。ＩＣデバイス２から読み出された応答信号は、テストヘッド５を通じて試験用メイン装置６に送られ、これによりＩＣデバイス２の性能や機能等が試験される。

ＩＣデバイス２の試験が終了したら、Ｘ−Ｙ搬送装置４０４は、試験済みのＩＣデバイス２を試験結果に従ってカスタマトレイに格納する。

ＩＣデバイス２の品種変更を行う場合において、ＩＣデバイス２の厚さが変わるときには、図８に示すように、ハンドラ１のテストチャンバ１０２の背面側に設けられたドアＤを開き、駆動プレート７２のレールＲに支持されているマッチプレート６０を引き出す。

そして、マッチプレート６０に保持されているプッシャ３０の押圧子３２をプッシャベース３１から取り外し、その代わりに、品種変更に係るＩＣデバイス２の厚さに対応する押圧子３２をプッシャベース３１に取り付け、マッチプレート６０をハンドラ１内に押し込む。押圧子３２の交換は、押圧子３２をプッシャベース３１に対してスライドさせるだけで行うことができ、レンチ等の工具を必要としないため、ＩＣデバイス２の品種変更に容易に対応することができる。

以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。例えば、本実施形態に係るプッシャ３０は、以下のように変更されてもよい。

〔第１の変更例〕
図９は、本発明の他の実施形態に係るプッシャの平面図（ａ）および断面図（ｂ）である。図９に示すプッシャ３０Ａのように、ボールプランジャ３４Ａは、押圧子３２Ａ側に埋設されてもよい。かかるプッシャ３０Ａにおいては、押圧子３２Ａの基部中央部からボールプランジャ３４Ａのボール３４１Ａがプッシャベース３１Ａ側に突出している。一方、プッシャベース３１Ａの凹部３１１の中央部には、押圧子３２Ａに設けられたボールプランジャ３４Ａのボール３４１Ａが係合し得る凹孔３１２Ａが形成されている。

押圧子３２Ａをプッシャベース３１Ａに取り付けるには、押圧子３２Ａの基部を、プッシャベース３１Ａの正面側（図９（ａ）中の右側）における凹部３１１開口部から凹部３１１内に挿入し、押圧子３２Ａをプッシャベース３１Ａの中央部方向にスライドさせる。

押圧子３２Ａがプッシャベース３１Ａの中央部まで来ると、押圧子３２Ａに設けられたボールプランジャ３４Ａのボール３４１Ａがプッシャベース３１Ａの凹孔３１２Ａに係合し、これにより押圧子３２Ａの位置決めがなされる。また、ボールプランジャ３４Ａのボール３４１Ａはプッシャベース３１Ａ側に付勢されているため、押圧子３２Ａは、そのフランジ部３２１がプレート３３に押し付けられることにより固定される。

押圧子３２Ａをプッシャベース３１Ａから取り外すには、上記と逆に、押圧子３２Ａをプッシャベース３１Ａの正面側にスライドさせればよい。このようにして、押圧子３２Ａはプッシャ３１Ａに着脱可能となっている。

〔第２の変更例〕
図１０は、本発明の他の実施形態に係るプッシャの平面図（ａ）および断面図（ｂ）である。図１０に示すプッシャ３０Ｂのように、ボールプランジャ３４Ｂは、プッシャベース３１Ｂの凹部３１１の中央部ではなく、プッシャベース３１Ｂにおける所定の位置に位置した押圧子３２Ｂの基部の側端部に係合する位置に埋設されてもよい。かかるプッシャ３０Ｂの押圧子３２Ｂには、ボールプランジャ３４Ｂのボール３４１Ｂが係合する凹部は不要である。

押圧子３２Ｂをプッシャベース３１Ｂに取り付けるには、押圧子３２Ｂの基部を、プッシャベース３１Ｂの正面側（図１０（ａ）中の右側）における凹部３１１開口部から凹部３１１内に挿入し、押圧子３２Ｂをプッシャベース３１Ｂの中央部方向にスライドさせる。

押圧子３２Ｂがプッシャベース３１Ｂの中央部まで来て、押圧子３２Ｂの基部の端部（プッシャベース３１Ｂの背面側に位置する端部）がプッシャベース３１Ｂの凹部３１１の最奥部に当接すると、ボールプランジャ３４Ｂのボール３４１Ｂがプッシャベース３１Ｂの基部の側端部（プッシャベース３１Ｂの正面側の端部）に係合し、これにより押圧子３２Ｂの位置決めがなされる。

押圧子３２Ｂをプッシャベース３１Ｂから取り外すには、上記と逆に、押圧子３２Ｂをプッシャベース３１Ｂの正面側にスライドさせればよい。このようにして、押圧子３２Ｂはプッシャ３１Ｂに着脱可能となっている。

〔第３の変更例〕
図１１は、本発明の他の実施形態に係るプッシャの平面図（ａ）、プレートの斜視図（ｂ）およびプッシャの断面図（ｃ）である。図１１に示すプッシャ３０Ｃのように、ボールプランジャを使用することなく、弾性体（例えば板バネ材）からなるプレート３３Ｃを使用してもよい。図１１（ｂ）に示すように、本実施形態におけるプレート３３Ｃは、平面視コの字状となっているとともに、その２つの端部３３２Ｃは側面視略Ｖ字状となっている。

一方、図１１（ａ）に示すように、プッシャベース３１Ｃの凹部３１１Ｃは、プッシャベース３１Ｃの正面側（図１１（ｃ）中の右側）においてプレート３３Ｃの幅まで拡がっている。

プレート３３Ｃは、４本のピン３３１によってプッシャベース３１Ｃに固定されており、本実施形態におけるプレート３３Ｃの端部３３２Ｃは、プレート３３Ｃの幅まで拡がったプッシャベース３１Ｃの凹部３１１Ｃ内に位置している。

押圧子３２Ｃをプッシャベース３１Ｃに取り付けるには、押圧子３２Ｃの基部を、プッシャベース３１Ｃの正面側における凹部３１１Ｃ開口部から凹部３１１Ｃ内に挿入し、プレート３３Ｃによって押圧子３２Ｃのフランジ部３２１を凹部３１１Ｃ内に保持させながら、押圧子３２Ｃをプッシャベース３１Ｃの中央部方向にスライドさせる。

押圧子３２Ｃがプッシャベース３１Ｃの中央部まで来て、押圧子３２Ｃの基部の端部（プッシャベース３１Ｃの背面側に位置する端部）がプッシャベース３１Ｃの凹部３１１Ｃの最奥部に当接すると、押圧子３２Ｃの基部の側端部（プッシャベース３１Ｃの正面側の端部）がプレート３３Ｃの端部３３２Ｃに係合し、これにより押圧子３２Ｃの位置決めがなされる。このとき、プレート３３Ｃの端部３３２Ｃは、その斜面において押圧子３２Ｃをプッシャベース３１Ｃの凹部３１１Ｃの最奥部方向および上方向に付勢し、これにより押圧子３２Ｃはプッシャベース３１Ｃに固定される。

押圧子３２Ｃをプッシャベース３１Ｃから取り外すには、上記と逆に、押圧子３２Ｃをプッシャベース３１Ｃの正面側にスライドさせればよい。このようにして、押圧子３２Ｃはプッシャ３１Ｃに着脱可能となっている。

なお、本実施形態では、プレート３３Ｃの端部３３２Ｃは押圧子３２Ｃの基部の側端部に係合するが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、押圧子３２Ｃのフランジ部３２１に溝部を設け、かかる溝部にプレート３３Ｃの端部３３２Ｃが係合するようにしてもよい。

〔第４の変更例〕
図１２は、本発明の他の実施形態に係るプッシャの平面図（ａ）および断面図（ｂ）である。図１２に示すプッシャ３０Ｄのように、ボールプランジャを使用することなく、プレート３３Ｄをプッシャベース３１Ｄに対して可動かつ弾性的に保持することにより押圧子３２Ｄを固定してもよい。図１２（ｂ）に示すように、プレート３３Ｄは、プッシャベース３１Ｄを貫通しプッシャベース３１Ｄの厚さ方向に摺動可能な４本のピン３７Ｄによって支持されている。

ピン３７Ｄの上端部はプッシャベース３１Ｄの上側に突出しており、ピン３７Ｄの上端部とプッシャベース３１Ｄの上面との間には、ピン３７Ｄの上端部をプッシャベース３１Ｄから隔離する方向に付勢するスプリング３８Ｄが設けられている。このスプリング３８Ｄの弾性力によって、プレート３３Ｄはプッシャベース３１Ｄ側に付勢されている。

なお、本実施形態における押圧子３２Ｄのフランジ部３２１Ｄの厚さは、プッシャベース３１Ｄの凹部３１１の深さよりもわずかに大きく設定されている。

押圧子３２Ｄをプッシャベース３１Ｄに取り付けるには、押圧子３２Ｄの基部を、プッシャベース３１Ｄの正面側（図１２（ａ）中の右側）における凹部３１１Ｄ開口部から凹部３１１Ｄ内に挿入し、プレート３３Ｄによって押圧子３２Ｄのフランジ部３２１Ｄを凹部３１１内に保持させながら、押圧子３２Ｄをプッシャベース３１Ｄの中央部方向にスライドさせる。

押圧子３２Ｄがプッシャベース３１Ｄの中央部まで来ると、押圧子３２Ｄの基部の端部（プッシャベース３１Ｄの背面側に位置する端部）がプッシャベース３１Ｄの凹部３１１の最奥部に当接し、これにより押圧子３２Ｄの位置決めがなされる。このとき、プレート３３Ｄはスプリング３８Ｄによってプッシャベース３１Ｄ側に付勢されているため、押圧子３２Ｄはプレート３３Ｄの付勢力によってプッシャベース３１Ｄに固定される。

押圧子３２Ｄをプッシャベース３１Ｄから取り外すには、上記と逆に、押圧子３２Ｄをプッシャベース３１Ｄの正面側にスライドさせればよい。このようにして、押圧子３２Ｄはプッシャ３１Ｄに着脱可能となっている。

〔第５の変更例〕
図１３は、本発明の他の実施形態に係るプッシャの平面図（ａ）、押圧子の斜視図（ｂ）およびプッシャの断面図（ｂ）である。図１３に示すプッシャ３０Ｅのように、ボールプランジャ３４Ｅは、ボール３４１Ｅが、プッシャベース３１Ｅの中央部に形成された空間部３１３Ｅ（本実施形態では四角柱状）に突出するように水平方向に埋設されてもよい。かかるプッシャ３０Ｅにおけるボールプランジャ３４Ｅのボール３４１Ｅは、プッシャベース３１Ｅの内部側に退避可能となっている。なお、本実施形態におけるプッシャベース３１Ｅの空間部３１３Ｅの開口部周囲は、押圧子３２Ｅの基部が嵌合し得る平面視矩形の凹部３１１Ｅとなっている。

一方、押圧子３２Ｅは、プッシャベース３１Ｅの空間部３１３Ｅに嵌合可能な四角柱状の凸部３２３Ｅを上部に備えており、凸部３２３Ｅの一側壁には、プッシャベース３１Ｅに設けられたボールプランジャ３４Ｅのボール３４１Ｅが係合し得る凹孔３２２Ｅが形成されている。

押圧子３２Ｅをプッシャベース３１Ｅに取り付けるには、押圧子３２Ｅの凸部３２３Ｅをプッシャベース３１Ｅの空間部３１３Ｅに挿入する。押圧子３２Ｅの基部がプッシャベース３１Ｅの凹部３１１Ｅに当接すると、プッシャベース３１Ｅに設けられたボールプランジャ３４Ｅのボール３４１Ｅが押圧子３２Ｅの凸部３２３Ｅの凹孔３２２Ｅに係合し、これにより押圧子３２Ｅの位置決めがなされる。また、ボールプランジャ３４Ｅのボール３４１Ｅはプッシャベース３１Ｅの空間部３１３Ｅ側に付勢されているため、押圧子３２Ｅは、押圧子３２Ｅの凸部３２３Ｅがプッシャベース３１Ｅの空間部３１３Ｅの一側壁に押し付けられることにより固定される。

押圧子３２Ｅをプッシャベース３１Ｅから取り外すには、上記と逆に、押圧子３２Ｅの凸部３２３Ｅをプッシャベース３１Ｅの空間部３１３Ｅから抜き出せばよい。このようにして、押圧子３２Ｅはプッシャ３１Ｅに着脱可能となっている。

本発明の押圧部材および電子部品ハンドリング装置は、多品種の電子部品の試験を効率良く行うのに有用である。

本発明の一実施形態に係るハンドラを含むＩＣデバイス試験装置の全体側面図である。 同実施形態に係るハンドラの斜視図である。 同実施形態に係るハンドラのテストチャンバ内の要部断面図である。 同実施形態に係るハンドラにおけるプッシャおよびソケット付近の構造を示す分解斜視図である。 同実施形態に係るハンドラにおけるプッシャの平面図（ａ）、一部断面正面図（ｂ）、底面図（ｃ）および断面図（ｄ）である。 同実施形態に係るハンドラにおけるマッチプレートを示す斜視図である。 同実施形態に係るハンドラにおけるプッシャおよびソケット付近の断面図である。 同実施形態に係るハンドラにおけるマッチプレートの交換作業を説明する斜視図である。 本発明の他の実施形態に係るプッシャの平面図（ａ）および断面図（ｂ）である。 本発明の他の実施形態に係るプッシャの平面図（ａ）および断面図（ｂ）である。 本発明の他の実施形態に係るプッシャの平面図（ａ）、プレートの斜視図（ｂ）およびプッシャの断面図（ｃ）である。 本発明の他の実施形態に係るプッシャの平面図（ａ）および断面図（ｂ）である。 本発明の他の実施形態に係るプッシャの平面図（ａ）、押圧子の斜視図（ｂ）およびプッシャの断面図（ｂ）である。

符号の説明

１…電子部品ハンドリング装置（ハンドラ）
１０…ＩＣデバイス（電子部品）試験装置
３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ，３０Ｅ…プッシャ
３１，３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄ，３１Ｅ…プッシャベース
３２，３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄ，３２Ｅ…押圧子
３３，３３Ｃ，３３Ｄ…プレート（支持部材）
３４，３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｅ…ボールプランジャ
３４１，３４１Ａ，３４１Ｂ，３４１Ｅ…ボール（突出部材）

Claims (16)

1. 電子部品ハンドリング装置において被試験電子部品の端子をテストヘッドのコンタクト部に押圧するためのプッシャであって、
   被試験電子部品に接触する押圧子と、前記押圧子を支持するプッシャベースとを備え、
   前記押圧子は、前記プッシャベースに、工具を必要とすることなく着脱可能に取り付けられる
   ことを特徴とするプッシャ。
2. 前記押圧子は、前記押圧子を前記プッシャベースに支持させるために前記プッシャベースに設けられた支持部材、または前記プッシャベースに対し、付勢部材によって押し付けられていることを特徴とする請求項１に記載のプッシャ。
3. 前記押圧子は、位置決め手段によって前記プッシャベースに位置決めされていることを特徴とする請求項１または２に記載のプッシャ。
4. 前記押圧子は基部にフランジ部を備えており、
   前記プッシャベースには、前記押圧子のフランジ部を支持し得る支持部が設けられ、前記支持部の一部には開口部が形成されており、
   前記押圧子は、前記フランジ部を前記支持部の開口部から当該支持部に挿入することまたは前記支持部から抜き出すことにより、前記プッシャベースに着脱可能となっている
   ことを特徴とする請求項１に記載のプッシャ。
5. 前記プッシャベースには、前記押圧子側に突出可能であり、かつ前記プッシャベースの内部側に退避可能な突出部材が、前記押圧子側に対し付勢されるように設けられていることを特徴とする請求項４に記載のプッシャ。
6. 前記押圧子には、前記プッシャベースに設けられた突出部材が係合し得る凹部が形成されていることを特徴とする請求項５に記載のプッシャ。
7. 前記押圧子には、前記プッシャベース側に突出可能であり、かつ前記押圧子の内部側に退避可能な突出部材が、前記プッシャベース側に対し付勢されるように設けられていることを特徴とする請求項４に記載のプッシャ。
8. 前記プッシャベースには、前記押圧子に設けられた突出部材が係合し得る凹部が形成されていることを特徴とする請求項７に記載のプッシャ。
9. 前記プッシャベースには、前記押圧子が設けられる側の面から突出可能であり、かつ前記プッシャベースの内部側に退避可能な突出部材が、前記押圧子が設けられる側に対し付勢されるように設けられており、
   前記突出部材は、前記プッシャベースにおいて所定の位置に位置した前記押圧子の側端部に係合可能となっていることを特徴とする請求項４に記載のプッシャ。
10. 前記プッシャベースに設けられた支持部は、前記押圧子を前記プッシャベース側に押し付けていることを特徴とする請求項４に記載のプッシャ。
11. 前記プッシャベースに設けられた支持部は、前記プッシャベースに対して可動となっている支持部材によって構成されており、
    前記支持部材は、弾性体によって前記プッシャベース側に付勢されていることを特徴とする請求項１０に記載のプッシャ。
12. 前記プッシャベースに設けられた支持部は、弾性体からなる支持部材によって構成されており、
    前記支持部材は、当該支持部材自体の弾性力により前記押圧子を前記プッシャベースに固定することを特徴とする請求項１０に記載のプッシャ。
13. 前記押圧子は、前記プッシャベース側に凸になった凸部を備えており、
    前記プッシャベースには、前記押圧子の凸部が嵌合可能な空間部が形成されており、
    前記押圧子は、前記押圧子の凸部を前記プッシャベースの空間部に挿入することまたは前記空間部から抜き出すことにより、前記プッシャベースに着脱可能となっている
    ことを特徴とする請求項１に記載のプッシャ。
14. 前記プッシャベースには、前記空間部に突出可能であり、かつ前記プッシャベースの内部側に退避可能な突出部材が、前記空間部における前記突出部材と対向する壁部側に付勢されるように設けられていることを特徴とする請求項１３に記載のプッシャ。
15. 前記押圧子の凸部には、前記プッシャベースに設けられた突出部材が係合し得る凹部が形成されていることを特徴とする請求項１４に記載のプッシャ。
16. 電子部品の試験を行うために、被試験電子部品の端子をテストヘッドのコンタクト部に押し付けることのできる電子部品ハンドリング装置であって、
    請求項１〜１５のいずれかに記載のプッシャを備えたことを特徴とする電子部品ハンドリング装置。
    

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