KR101042652B1 - 전자부품 시험장치 - Google Patents

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KR101042652B1 KR1020087028998A KR20087028998A KR101042652B1 KR 101042652 B1 KR101042652 B1 KR 101042652B1 KR 1020087028998 A KR1020087028998 A KR 1020087028998A KR 20087028998 A KR20087028998 A KR 20087028998A KR 101042652 B1 KR101042652 B1 KR 101042652B1
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Abstract

테스트 트레이(TST)에 IC디바이스를 탑재한 상태로, IC디바이스를 테스트 헤드(5)의 콘택트부(51~54)에 전기적으로 접촉시켜, IC디바이스의 시험을 수행하는 핸들러(1)는, Y축 방향을 따라서 테스트 트레이(TST)를 2행 배열하는 것과 함께, X축 방향을 따라서 테스트 트레이(TST)를 2열 배열하여, 2행 2열로 테스트 트레이(TST)를 배열한 상태로 상기 4장의 테스트 트레이(TST)에 탑재된 IC디바이스를 테스트 헤드(5)의 콘택트부(51~54)에 전기적으로 접촉시킬 수 있게 되어 있다.
Figure R1020087028998
테스트, 트레이, 전자부품, 시험장치, IC디바이스

Description

전자부품 시험장치{Electronic Component Testing Apparatus}
본 발명은 반도체 집적회로 소자 등의 각종 전자부품(이하, 대표적으로 IC디바이스로 칭한다.)을 시험하기 위해 사용되는 전자부품 시험장치에 관한 것이다.
IC디바이스 등의 전자부품의 제조 과정에는, 패키징된 상태의 IC디바이스의 성능이나 기능을 시험하기 위해 전자부품 시험장치가 사용되고 있다.
전자부품 시험장치를 구성하는 핸들러(Handler)는 로더부, 챔버부 및 언로더부로 구성되어 있다.
핸들러의 로더부는 시험 전의 IC디바이스를 수용하거나, 시험 완료된 IC디바이스를 수용하기 위한 트레이(이하, 커스터머 트레이로 칭한다.)로부터 전자부품 시험장치 내를 순환 반송하는 트레이(이하, 테스트 트레이로 칭한다.)에 IC디바이스를 옮겨 적재하고, 이 테스트 트레이를 챔버부로 반입한다.
이어서 챔버부는 소크 챔버에서 테스트 트레이에 탑재된 IC디바이스에 고온 또는 저온의 열스트레스를 인가한 후, 테스트 챔버에서 각각의 IC디바이스를 테스트 헤드의 콘택트부에 전기적으로 접촉시켜 전자부품 시험장치 본체(이하, 테스트로 칭한다.)에 시험을 수행한다.
이어서 언소크 챔버를 경유해서 시험이 완료된 각 IC디바이스를 탑재한 테스 트 트레이를 챔버부로부터 언로더부로 반출하고, 언로더부에서 시험결과에 따른 커스터머 트레이에 IC디바이스를 옮겨 적재함으로써, 양품인지 불량품인지의 카테고리에의 분류가 수행되어지고 있다.
이러한 전자부품 시험장치로서, 시험 효율을 향상시키는 것을 목적으로서 테스트부에서 핸들러의 깊이 방향으로 테스트 트레이를 2장 배열하고, 상기 2장의 테스트 트레이에 탑재된 IC칩을 동시에 테스트 헤드의 소켓에 전기적으로 접촉시키는 것이 알려져 있다(예컨대, 특허 문헌 1 참조).
상기 구성의 핸들러의 시험 효율을 더욱 향상시키기 위해 테스트부에서 깊이 방향으로 테스트 트레이의 매수를 3장, 4장로 늘려 가면, 이 증가 매수분에 따라서 깊이 치수만이 증가해 간다. 핸들러의 깊이 치수는, 배면측으로부터 테스터를 세팅하는 등의 제약 조건이 있고, 높이 치수나 폭 치수와 비교해서 요구 사양이 엄격하기 때문에, 깊이 치수만이 증가하면 사용자의 요구를 만족하기 어려워진다.
또한 상기 구성의 핸들러에서는 인덱스 타임(테스트부에 테스트 트레이를 세팅하는 시간)을 단축하기 위해 소크부에서도 깊이 방향으로 테스트 트레이 2장를 배열해서 반송하고 있는 것과 함께, 언소크부에서도 깊이 방향으로 테스트 트레이를 2장 배열해서 반송하고 있다.
그렇기 때문에 시험 효율을 더욱 향상시키기 위하여 테스트부에서의 테스트 트레이의 매수를 깊이 방향으로 늘리면, 테스트부뿐만이 아닌, 소크부 및 언소크부도 그것에 따라서 깊이 방향으로 커지기 때문에 핸들러의 점유 공간이 커지게 되는 문제가 있다.
특허 문헌 1 : 국제 공개 제 WO99/01776호 팜플렛
본 발명은 시험 효율의 향상을 도모하는 것이 가능한 전자부품 시험장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따르면 테스트 트레이에 피시험 전자부품을 탑재한 상태로, 상기 피시험 전자부품을 테스트 헤드의 콘텍트부에 전기적으로 접촉시키는 테스트부를 구비하고, 상기 피시험 전자부품의 시험을 수행하기 위해서 사용되는 전자부품 시험장치로서, 상기 테스트부는 상기 테스트부에서의 상기 테스트 트레이의 진행 방향에 대하여 실질적으로 직교하는 방향을 따라서 상기 테스트 트레이를 m행 배열하는 것과 함께, 상기 진행 방향에 대하여 실질적으로 평행한 방향에 따라서 상기 테스트 트레이를 n열 배열하여, m행 n열로 상기 테스트 트레이를 배열한 상태로, 상기 (m×n)장의 테스트 트레이에 탑재된 피시험 전자부품을 상기 테스트 헤드의 콘택트부에 전기적으로 접촉시키는 전자부품 시험장치가 제공된다(청구항 1 참조). 단, m은 1이상의 정수이며, n은 2이상의 정수이다.
본 발명에서는 테스트부에서 테스트 트레이의 진행 방향에 대하여 실질적으로 직교하는 방향을 따라서 테스트 트레이를 배열하는 것 뿐만 아니라, 상기 진행 방향에 대하여 실질적으로 평행한 방향을 따라서 테스트 트레이를 배열한다. 이에 따라 테스트부에서의 동시 측정수를 증가시킬 수 있기 때문에, 전자부품 시험장치의 시험 효율을 향상시킬 수 있다.
상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만 상기 테스트 트레이에 상기 피시험 전자부품을 탑재한 상태로 상기 피시험 전자부품에 소정 온도의 열스트레스를 인가하는 인가부를 더 구비하고, 상기 인가부는 상기 진행 방향에 대하여 실질적으로 직교하는 방향을 따라서 상기 테스트 트레이를 m행 배열하는 것과 함께, 상기 진행 방향에 대하여 실질적으로 평행한 방향을 따라서 상기 테스트 트레이를 1열 배열하여, m행 1열로 배열된 (m×1)장의 상기 테스트 트레이를 상기 테스트부에 접근하는 방향으로 이동시키는 제 1의 이동수단을 갖는 것이 바람직하다(청구항 2 참조).
상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만 상기 제 1의 이동수단은, 상기 (m×1)장의 테스트 트레이를, 상기 테스트부에 접근하는 방향을 따라서 소정 간격을 벌려서 n단 배열한 상태로 순차 이동시키는 것이 바람직하다(청구항 3 참조).
테스트부에서는 테스트 트레이를 m행 n열로 배열하는 것에 대하여, 인가부에서는 테스트 트레이를 m행 1열로 배열함으로써, 전자부품 시험장치의 점유 공간의 증가를 최소한으로 하면서, 전자부품 시험장치의 시험 효율을 향상시킬 수 있다.
상기 제 1의 이동수단은 각각의 단에 있어서의 (m×1)장의 테스트 트레이를 동시에 이동시켜도 좋으며, 또는 상호 독립적으로 이동시켜도 좋다.
한편 전자부품 시험장치가 테스트 트레이를 수평 자세로 시험을 수행하는 타입인 경우에는, 제 1의 이동수단은 연직 방향을 따라서 테스트 트레이를 순차 이동시킨다. 전자부품 시험장치가 테스트 트레이를 수직 자세로 시험을 수행하는 타입인 경우에는, 제 1의 이동수단은 수평 방향을 따라서 테스트 트레이를 순차 이동시킨다.
상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만 상기 제 1의 이동수단에서 상기 테스트부에 가까운 측으로부터 p단째에 배열된 (m×1)장의 상기 테스트 트레이를, 상기 테스트부에서의 상기 m행 n행의 배열 중의 p열 또는 (n+1-p)열로 반송하는 제 1의 반송 수단을 구비하고 있는 것이 바람직하다(청구항 4 참조). 단, p는 1≤p≤n의 정수이다.
상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만 상기 제 1의 반송 수단은, 상기 제 1의 이동 수단에서 상기 테스트부에 가까운 측으로부터 1~n단째에 배열된 (m×n)장의 상기 테스트 트레이를, 상기 테스트부로 실질적으로 동시에 반송하는 것이 바람직하다(청구항 5 참조).
상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만 상기 테스트 트레이에 상기 피시험 전자부품을 탑재한 상태로 상기 피시험 전자부품으로부터 열스트레스를 제거하는 제거부를 더 구비하고, 상기 제거부는 상기 진행 방향에 대하여 실질적으로 직교하는 방향을 따라서 상기 테스트 트레이를 m행 배열하는 동시에, 상기 진행 방향에 대하여 실질적으로 평행한 방향을 따라서 상기 테스트 트레이를 1열로 배열하여, m행 1열로 배열된 (m×1)장의 상기 테스트 트레이를 상기 테스트부로부터 떨어진 방향으로 이동시키는 제 2의 이동수단을 갖는 것이 바람직하다(청구항 6 참조).
상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만 상기 제 2의 이동수단은, 상기 (m×1)장의 테스트 트레이를 상기 테스트부로부터 떨어지는 방향을 따라서 소정 간격을 벌려서 n단 배열된 상태로 순차 이동시키는 것이 바람직하다(청구항 7 참조).
테스트부에서는 테스트 트레이를 m행 n열로 배열하는 것에 대하여, 제거부에서는 테스트 트레이를 m행 1열로 배열함으로써, 전자부품 시험장치의 점유 공간의 증가를 최소한으로 억제하면서, 전자부품 시험장치의 시험 효율을 향상시킬 수 있다.
상기 제 2의 이동 수단은 각 단에서의 (m×1)장의 테스트 트레이를 동시에 이동시켜도 좋으며, 또는 상호 독립적으로 이동시켜도 좋다.
한편 전자부품 시험장치가 테스트 트레이를 수평 자세로 시험을 수행하는 타입인 경우에는, 제 2의 이동 수단은, 연직 방향을 따라서 테스트 트레이를 순차 이동시킨다. 전자부품 시험장치가 테스트 트레이를 수직 자세로 시험을 수행하는 타입인 경우에는, 제 2의 이동 수단은, 수평 방향을 따라서 테스트 트레이를 순차 이동시킨다.
상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만 상기 테스트부에서의 상기 m행 n열의 배열 중의 q열에 배치된 (m×1)장의 상기 테스트 트레이를, 상기 제 2의 이동수단에서 상기 테스트부에 가까운 측으로부터 q번째 또는 (n+1-q)번째에 배열되도록 반송하는 제 2의 반송 수단을 구비하고 있는 것이 바람직하다(청구항 8 참조). 단, q는 1≤q≤n의 정수이다.
상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만 상기 제 2의 반송 수단은, 상기 테스트부에서 m행 n열로 배열된 (m×n)장의 테스트 트레이를, 제 2의 이동 수단에 실질적으로 동시에 반송하는 것이 바람직하다(청구항 9 참조).
상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만 상기 피시험 전자부품을 상기 테스트 트레이에 탑재하고, 상기 테스트 트레이를 상기 인가부로 반입하는 로더부와, 상기 테스트 트레이를 상기 제거부로부터 받아서 시험 결과에 기초하여 상기 피시험 전자부품을 분류하는 언로더부를 더 구비하고, 상기 로더부는 상기 인가부로 상기 테스트 트레이를 한장씩 반입함과 함께, 상기 언로더부는 상기 제거부로부터 상기 테스트 트레이를 한장씩 반출하는 것이 바람직하다(청구항 10 참조).
도 1은, 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 전자부품 시험장치를 도시한 개략단면도.
도 2는, 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 전자부품 시험장치를 도시한 사시도.
도 3은, 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 전자부품 시험장치에서의 트레이의 처리를 도시한 개념도.
도 4는, 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 전자부품 시험장치에 사용되는 IC스토커를 도시한 분해사시도.
도 5는, 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 전자부품 시험장치에 사용되는 커스터머 트레이를 도시한 사시도.
도 6은, 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 전자부품 시험장치에 사용되는 테스트 트레이를 도시한 분해사시도.
도 7은, 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 전자부품 시험장치의 소크 챔버에 설치된 수직 반송 장치의 측면도.
도 8A는, 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 전자부품 시험장치의 챔버부의 단면도이며, 테스트 챔버에 테스트 트레이를 공급하기 전의 상태를 도시한 도면.
도 8B는, 도 8A의 ⅧB-ⅧB선에 따른 단면도.
도 9A는, 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 전자부품 시험장치의 챔버부의 단면도이며, 테스트 챔버에 테스트 트레이를 공급한 상태를 도시한 도면.
도 9B는, 도 9A의 ⅨB-ⅨB선에 따른 단면도.
도 10A는, 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 전자부품 시험장치의 챔버부의 단면도이며, IC디바이스를 테스트 헤드에 밀착시키고 있는 상태를 도시한 도면.
도 10B는, 도 10A의 XB-XB선에 따른 단면도.
도 11은, 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 전자부품 시험장치의 챔버부의 단면도이며, 테스트 챔버로부터 테스트 트레이를 반출하고 있는 상태를 도시한 도면.
도 12는, 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 전자부품 시험장치의 챔버부에서의 테스트 트레이의 반송 순서를 도시한 개략단면도.
도 13은, 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 전자부품 시험장치의 챔버부에서의 테스트 트레이의 반송 순서를 도시한 개략단면도.
도 14는, 본 발명의 제 3 실시형태에 따른 전자부품 시험장치의 챔버부에서의 테스트 트레이의 반송 순서를 도시한 개략단면도.
도 15는, 본 발명의 제 4 실시형태에 따른 전자부품 시험장치에서의 트레이의 처리를 도시한 개념도.
도 16은, 본 발명의 제 4 실시형태에서 테스트 트레이끼리를 연결하는 구조의 일례를 도시한 평면도.
도 17은, 본 발명의 제 4 실시형태에서 테스트 트레이끼리를 연결하는 구조 의 다른 예를 도시한 사시도.
도 18은, 본 발명의 제 5 실시형태에 따른 전자부품 시험장치의 소크 챔버에서의 테스트 트레이의 반송 경로를 도시한 사시도.
부호의 설명
1 핸들러
100 챔버부
110 소크 챔버
111 수직 반송 장치
112 압출 장치
120 테스트 챔버
130 Z축 구동 장치
140 제 1의 트레이 반송 장치
141 제 1의 상단 컨베이어
143 제 1의 하단 컨베이어
144 제 1의 연결 부재
145 제 1의 지지 부재
150 제 2의 트레이 반송 장치
160 제 3의 트레이 반송 장치
170 언소크 챔버
200 저장부
300 로더부
400 언로더부
5 테스트 헤드
50 소켓
51~54 제 1~제 4의 콘택트부
6 테스터
KST 커스터머 트레이
TST 테스트 트레이
이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 기초해서 설명한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 전자부품 시험장치를 도시한 개략단면도, 도 2는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 전자부품 시험장치를 도시한 사시도, 도 3은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 전자부품 시험장치에서의 트레이의 처리 방법을 도시한 개념도이다.
본 발명의 제 1 실시형태에 따른 전자부품 시험장치는, IC디바이스에 고온 또는 저온의 온도스트레스를 부여한 상태로 IC디바이스가 적절하게 동작하는지의 여부를 시험(검사)하고, 상기 시험결과에 기초해서 IC디바이스를 분류하는 장치이며, 핸들러(1), 테스트 헤드(5) 및 테스터(6)로 구성되어 있다. 상기 전자부품 시험 장치에 의한 IC디바이스의 테스트는, 커스터머 트레이(KST)(도 5 참조)로부터 테스트 트레이(TST)(도 6 참조)로 IC디바이스를 옮겨 적재하여 실시된다. 또한, IC 디바이스는 도면 안에서 부호 IC로 도시하고 있다.
본 실시형태에서의 핸들러(1)는, 도 1~도 3에 도시한 바와 같이, 시험 전의 IC디바이스나 시험 후의 IC디바이스를 탑재한 커스터머 트레이(KST)를 저장하는 저장부(200)와, 저장부(200)로부터 보내지는 IC디바이스를 테스트 트레이(TST)로 옮겨 적재하여 챔버부(100)로 이송하는 로더부(300)와, 테스트 헤드(5)를 포함하고 테스트 트레이(TST)에 탑재된 상태로 IC디바이스의 테스트를 수행하는 챔버부(100)와, 시험 완료된 IC디바이스를 챔버부(100)로부터 반출하고 분류하면서 커스터머 트레이(KST)로 이송하여 적재하는 언로더부(400)로 구성되어 있다. 특히 본 실시형태에 따른 핸들러(1)는 챔버부(100)에서 4장의 테스트 트레이(TST)를 2행 2열로 배열한 상태로 IC디바이스를 테스트 헤드(5)의 소켓(50)에 밀착시킬 수 있도록 되어 있다.
테스트 헤드(5)에 설치된 소켓(50)은, 도 1에 도시한 케이블(7)을 통해서 테스터(6)에 접속되어, 상기 테스터(6)로부터의 시험 신호에 의해 IC디바이스를 테스트한다. 또한, 도 1에 도시한 바와 같이, 핸들러(1)의 하부의 일부분에 공간이 형성되어 있고, 이 공간에 테스트 헤드(5)가 교환 가능하도록 배치되어 핸들러(1)의 장치 기반에 형성된 관통공을 통해서 IC디바이스와 테스트 헤드(5)상의 소켓(50)을 전기적으로 접촉시킬수 있도록 되어 있다. IC디바이스의 품종 교환시에는, 이 품종의 IC디바이스의 형상, 핀의 수에 적합한 소켓을 보유한 다른 테스트 헤드로 교환된다.
이하, 핸들러(1)의 각부에 대하여 상술한다.
[저장부(200)]
도 4는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 전자부품 시험장치에 사용되는 IC스토커를 도시한 분해사시도, 도 5는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 전자부품 시험장치에 사용되는 커스터머 트레이를 도시한 사시도이다.
저장부(200)는 시험 전의 IC디바이스를 저장하는 시험 전 IC스토커(201)와, 시험결과에 따라 분류된 IC디바이스를 저장하는 시험 후 IC스토커(202)를 구비하고 있다.
이러한 스토커(201),(202)는 도 4에 도시한 바와 같이, 틀모양의 트레이 지지틀(203)과, 상기 트레이 지지틀(203)의 하부로부터 진입해서 상부를 향해 승강할 수 있는 엘레베이터(204)를 구비하고 있다. 트레이 지지틀(203)에는, 커스터머 트레이(KST)가 복수 적층되어 있으며, 상기 적층된 커스터머 트레이(KST)만이 엘레베이터(204)에 의해 상하로 이동된다.
본 실시형태에서의 커스터머 트레이(KST)는 도 5에 도시한 바와 같이, IC디바이스를 수용하기 위한 60개의 수용부(31)가 10행×6열로 배열되어 있다. 실제로는, IC디바이스의 품종에 따라서 다양한 배열의 형태 변화가 존재한다.
시험 전 IC스토커(201)와 시험 후 IC스토커(202)는 동일 구조로 되어 있기 때문에, 시험 전 IC스토커(201)와 시험 후 IC스토커(202)의 각각의 수를 필요에 따라서 적절한 수로 설정할 수 있다.
본 실시형태에서는 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 시험 전 IC스토커(201)에 2개의 스토커(STK-B)가 설치되고, 그 옆에는 빈 트레이 스토커(STK-E)가 두개 설치되어 있다. 각각의 빈 트레이 스토커(STK-E)는 언로더부(400)로 보내지는 빈 커스터머 트레이(KST)가 적층되어 있다.
빈 트레이 스토커(STK-E)의 옆에는 시험 후 IC스토커(202)에 8개의 스토커(STK-1),(STK-2)…,(STK-8)가 설치되어 있으며, 시험결과에 따라서 최대 여덟개로 분류하여 저장할 수 있도록 구성되어 있다. 결국 양품인지 불량품인지 그 이외에, 양품 중에서도 동작 속도가 고속인 것, 중속인 것, 저속인 것, 또는 불량 중에서도 재시험이 필요한 것 등으로 분류할 수 있도록 되어 있다.
[로더부(300)]
도 6은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 전자부품 시험장치에 사용되는 테스트 트레이를 도시한 분해사시도이다.
상술한 커스터머 트레이(KST)는 저장부(200)와 장치 기반(101)의 사이에 설치된 트레이 이송 아암(205)에 의해 로더부(300)의 2개소의 창부(306)에, 장치 기반(101)의 하측으로부터 운반된다. 그리고 이 로더부(300)에서, 커스터머 트레이(KST)에 적재되어 들어온 IC디바이스를 디바이스 반송 장치(304)가 프리사이서(Preciser)(305)로 일단 이송하고, 여기에서 IC디바이스의 상호 위치관계를 수정한다. 그런 뒤, 상기 프리사이서(305)로 이송된 IC디바이스를, 다시 디바이스 반송 장치(304)가 로더부(300)에 정지되어 있는 테스트 트레이(TST)로 옮겨 적재한다.
테스트 트레이(TST)는 도 6에 도시한 바와 같이, 방형 프레임(12)에 선반(13)이 평행 또는 등간격으로 설치되고, 이러한 선반(13)의 양측, 및 선반(13)과 마주보는 프레임(12)의 변(12a)에, 각각 복수의 설치편(14)이 등간격으로 돌출되어 형성되어 있다. 이러한 선반(13)의 사이 또는 선반(13)과 변(12a)의 사이와 두개의 설치편(14)에 의해 인서트 수용부(15)가 구성되어 있다.
각 인서트 수용부(15)에는 각각 1개의 인서트(16)가 수용될 수 있도록 되어 있으며, 상기 인서트(16)는 파스너(17)를 사용하여 두개의 설치편(14)에 플로팅상태로 설치되어 있다. 그렇기 때문에 인서트(16)의 양단부에는 상기 인서트(16)를 설치편(14)에 설치하기 위한 설치 구멍(19)이 형성되어 있다. 이러한 인서트(16)는, 도 6에 도시한 바와 같이, 1장의 테스트 트레이(TST)에 64개 설치되어 있으며, 4행 16열로 배치되어 있다.
또한 각 인서트(16)는 동일 형상, 동일 치수로 되어 있으며, 각각의 인서트(16)에 IC디바이스가 수용된다. 인서트(16)의 IC수용부(18)는, 수용하는 IC디바이스의 형상에 따라서 결정되며 도 6에 도시한 예에서는 방형의 오목부로 되어 있다.
로더부(300)는 커스터머 트레이(KST)로부터 테스트 트레이(TST)로 IC디바이스를 옮겨 적재하는 디바이스 반송 장치(304)를 구비하고 있다. 디바이스 반송 장치(304)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 장치 기반(101) 상에 가설된 2개의 레일(301)과, 상기 2개의 레일(301)에 의해 테스트 트레이(TST)와 커스터머 트레이(KST)의 사이를 왕복 이동하는(상기 방향을 Y방향으로 한다.)것이 가능한 가동 아암(302)과, 상기 가동 아암(302)에 의해 지지되어, 가동 아암(302)을 따라서 X축 방향으로 이동 가능한 가동 헤드(303)로 구성되어 있다.
상기 디바이스 반송 장치(304)의 가동 헤드(303)에는 흡착 패드(미도시)가 아래를 향해서 장착되어 있으며, 상기 흡착 패드가 흡인하면서 이동함으로써 커스터머 트레이(KST)로부터 IC디바이스를 홀드하고, 이 IC디바이스를 테스트 트레이(TST)로 적대한다. 이러한 흡착패드는 한개의 가동헤드(303)에 대하여 예컨대 8개 정도 장착되어 있어, 한번에 8개의 IC디바이스를 테스트 트레이(TST)로 옮겨 적재할 수 있도록 되어 있다.
[챔버부(100)]
도 7은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 전자부품 시험장치의 소크 챔버에 설치된 수직 반송 장치를 도시한 측면도, 도 8A, 도 9A, 도 10A 및 도 11은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 전자부품 시험장치의 챔버부의 단면도로서, 도 8A는 테스트 챔버에 테스트 트레이를 공급하기 전의 상태를 도시한 도면, 도 9A는 테스트 챔버에 테스트 트레이를 공급한 상태를 도시한 도면, 도 10A는 IC디바이스를 테스트 헤드에 밀착시키고 있는 상태를 도시한 도면, 도 11은 테스트 챔버로부터 테스트 트레이를 반출하고 있는 상태를 도시한 도면이다. 또한, 도 8B는 도 8A의 ⅧB-ⅧB선에 따른 단면도, 도 9B는 도 9A의 ⅨB-ⅨB선에 따른 단면도, 도 10B는 도 10A의 XB-XB선에 따른 단면도이다. 게다가, 도 12는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 전자부품 시험장치의 챔버부에서의 테스트 트레이의 반송 순서를 도시한 개략단면도이다.
상술한 테스트 트레이(TST)는 로더부(300)에서 IC디바이스가 적재되어 들어온 뒤, 챔버부(100)로 이송되어, IC디바이스를 테스트 트레이(TST)에 탑재한 상태로 각 IC디바이스의 테스트가 실행된다.
챔버부(100)는 테스트 트레이(TST)에 적재되어 들어온 IC디바이스에 -55℃~150℃정도의 열스트레스를 인가하는 소크 챔버(110)와, 상기 열스트레스가 인가된 상태에 있는 IC디바이스를 테스트 헤드(5)에 전기적으로 접촉시키는 테스트 챔버(120)와, 테스트 챔버(120)에서 시험된 IC디바이스로부터, 인가된 열스트레스를 제거하는 언소크 챔버(170)로 구성되어 있다.
한편 언소크 챔버(170)는 소크 챔버(110)나 테스트 챔버(120)로부터 열적으로 절연되어 있는 것이 바람직하며, 실제로는 소크 챔버(110)와 테스트 챔버(120)의 영역에 소정의 열스트레스가 인가되어, 언소크 챔버(170)는 이러한 것들 과는 열적으로 절연되어 있지만, 편의적으로 이러한 것들을 챔버부(100)로 총칭한다.
소크 챔버(110)에는 도 7에 도시한 바와 같은, 복수개의 테스트 트레이(TST)를 하방으로 순차 이동시키는 수직 반송 장치(111)가 설치되어 있으며, 테스트 챔버(120)가 비워지기까지 사이, 테스트 트레이(TST)가 상기 수직 반송 장치에 지지되면서 대기한다. 주로 상기 대기중에 IC디바이스에 열스트레스가 인가된다.
상기 수직 반송 장치(111)는 도7에 도시한 바와 같이, 테스트 트레이(TST)를 수평 자세로 홀드 가능한 복수의 클램프(111b)와, 상기 클램프(111b)가 실질적인 등간격으로 설치된 무단의 벨트 컨베이어(111a)로 구성되어 있으며, 벨트 컨베이어(111a)에 의해 복수의 클램프(111b)를 연직 방향을 따라서 이동시킬 수 있도록 되어 있다.
수직 반송 장치(111)는 로더부(300)로부터 테스트 트레이(TST)가 공급되면, 클램프(111b)에 의해 수평 자세로 테스트 트레이(TST)를 홀드한 상태로 일정 시간 을 걸려 하강한다. 이 때 테스트 트레이(TST)에 탑재된 복수의 IC디바이스로 열스트레스가 인가된다.
본 실시형태에서는 수직 반송 장치(111)의 각 클램프(111b)는, Y축 방향을 따라서 2행 1열로 배열된 2장의 테스트 트레이(TST)를 홀드할 수 있도록 되어 있다.
또한 소크 챔버(110)에는, 도 8A에 도시한 바와 같이, 수직 반송 장치(111)의 밑에서부터 2단째 및 최하단에 적층된 테스트 트레이(TST)를 테스트 챔버(120)측을 향해서 압출하는 것이 가능한 압출 장치(112)가 더 설치되어 있다.
테스트 챔버(120)에는 그 중앙부에 테스트 헤드(5)가 배치되어 있으며, 테스트 헤드(5) 상에 테스트 트레이(TST)가 옮겨져서, 테스트 트레이(TST)에 탑재된 상태로 IC디바이스를 테스트 헤드(5)의 소켓(50)에 누르고, 각각의 IC디바이스의 입출력단자를 소켓(50)의 콘택트 핀에 전기적으로 접촉시킴으로써 IC디바이스의 테스트가 실시된다.
본 실시형태에서는 도 3에 도시한 바와 같이, 테스트 챔버(120) 내에, 상기 테스트 챔버(120)에서의 테스트 트레이(TST)의 진행 방향(X축 방향)에 대하여 실질적으로 직교하는 방향(핸들러(1)의 깊이 방향)을 따라서 테스트 트레이(TST)를 2행으로 배열하는 것과 함께, X축 방향에 대하여 실질적으로 평행한 방향을 따라서 테스트 트레이(TST)를 2행으로 배열하여, 2행 2열로 테스트 트레이(TST)를 배열한 상태로 상기 4장의 테스트 트레이에 탑재된 IC디바이스를 테스트 헤드(5)의 소켓(50)에 동시에 밀착시킬 수 있게 되어 있다. 또한, 테스트 챔버(120) 내에서의 테스트 트레이(TST)의 배열에 관하여 본 발명에서는 특별히 2행 2열로 한정되지 않으며 m행 n열(단, m은 1 이상의 정수이고, n은 2 이상의 정수이다.)이면 1행 n열이거나, 3행 이상으로 하거나, 또는 3열 이상으로 해도 좋다.
설명의 편의상 본 실시형태에서는 테스트 챔버(120)에서 1행 1열로 배치되어 있는 테스트 트레이를 제 1의 테스트 트레이(TST1)로 칭하고, 테스트 챔버(120)에서 1행 2열로 배치되어 있는 테스트 트레이를 제 2의 테스트 트레이(TST2)로 칭하고, 테스트 챔버(120)에서 2행 2열로 배치되어 있는 테스트 트레이를 제 3의 테스트 트레이(TST3)로 칭하며, 테스트 챔버(120)에서 2행 1열로 배치되어 있는 테스트 트레이를 제 4의 테스트 트레이(TST4)라고 칭한다.
상기와 같이 테스트 챔버(120)에서 4장의 테스트 트레이(TST)를 2행 2열로 배치할 수 있는 것에 따라 본 실시형태에서는, 테스트 헤드(5) 상에 제 1 ~ 제 4의 콘택트부(51~54)가 설치되어 있다.
제 1의 콘택트부(51)는 제 1의 테스트 트레이(TST1)에 대향하도록 테스트 헤드(5) 위에 배치되고, 제 2의 콘택트부(52)는 제 2의 테스트 트레이(TST2)와 마주보도록 테스트 헤드(5) 위에 배치되고, 제 3의 콘택트부(53)는 제 3의 테스트 트레이(TST3)와 마주보도록 테스트 헤드(5) 위에 배치되며, 제 4의 콘택트부(54)는 제 4의 테스트 트레이(TST4)와 마주보도록 테스트 헤드(5) 위에 배치되어 있다.
제 1~제 4의 콘택트부(51~54)는 각각이 마주보는 테스트 트레이(TST1~TST4)에 탑재된 IC디바이스와 같은 개수(64개)의 소켓(50)의 집합체로 각각 구성되어 있다.
테스트 챔버(120)에는 도 8A 및 도 8B에 도시한 바와 같이, 테스트 트레이(TST)에 탑재된 각각의 IC디바이스를 테스트 헤드(5)의 소켓(50)에 동시에 밀착시키기 위한 Z축 구동 장치(130)와, 테스트 트레이(TST)를 반입출하기 위한 제 1~제 4의 트레이 반송 장치(140~160)가 설치되어 있다. 또한 제 4의 트레이 반송 장치는, 도 8A에서는 제 1의 트레이 반송 장치(140)의 배후에 숨겨져 있으며, 도 8B에서는 제 3의 트레이 반송 장치(160)의 배후에 숨겨져 있기 때문에, 어떠한 도면에도 도시되어 있지 않다.
Z축 구동 장치(130)는 도시하지 않은 액츄에이터의 구동에 의해 Z축 방향을 따라서 이동 가능한 구동축(131)과, 상기 구동축(131)의 하단에 지지되어 있는 구동 플레이트(132)와, 구동 플레이트(132)의 하면에 장착된 제 1~제 4의 푸셔군(133~135)과, 같은 구동 플레이트(132)의 하면에 설치된 제1~제 4의 맞닿음 부재(136~138)로 구성되어 있으며, 테스트 헤드(5)의 상방에 설치되어 있다. 또한 제 4의 푸셔군 및 제 4의 맞닿음 부재는, 도 8A에서는 제 1의 푸셔군 및 제 1의 맞닿음 부재의 배후에 숨겨져 있으며, 도 8B에서는 제 3의 푸셔군 및 제 3의 맞닿음 부재의 배후에 숨겨져 있기 때문에, 어떠한 도면에도 도시되어 있지 않다.
제 1의 푸셔군(133)은 제 1의 테스트 트레이(TST1)에 탑재된 64개의 IC디바 이스를 제 1의 콘택트부(51)의 각 소켓(50)에 동시에 밀착시키기 때문에, 테스트 헤드(5)의 제 1의 콘택트부(51)와 마주보도록 구동 플레이트(132)의 하면에 배치되어 있다. 상기 제 1의 푸셔군(133)은, IC디바이스의 상면에 접촉해서 누르는 푸셔의 집합체로 구성되고, 제 1의 테스트 트레이(TST1)에 탑재된 IC디바이스와 같은 개수(즉, 본 실시형태에서는 64개)의 푸셔를 구비하고 있다.
제 1의 푸셔군(133)의 주위에는 후술하는 제 1의 상단 컨베이어(141)에 맞닿아서 제 1의 트레이 반송 장치(140)를 아래로 누르기 위한 제 1의 맞닿음 부재(136)가 4개 설치되어 있다. 각 제 1의 맞닿음 부재(136)는, 구동 플레이트(132)의 하면에서 하방을 향해 돌출되어 있다.
제 2의 푸셔군(134)도 제 2의 테스트 트레이(TST2)에 탑재된 64개의 IC디바이스를 제 2의 콘택트부(52)의 각 소켓(50)에 동시에 밀착시키기 위해서, 테스트 헤드(5)의 제 2의 콘택트부(52)와 마주보도록 구동 플레이트(132)의 하면에 배치되어 있다. 상기 제 2의 푸셔군(134)은 제 2의 테스트 트레이(TST2)에 탑재된 IC디바이스와 같은 개수(즉, 본 실시형태에서는 64개)의 푸셔로 이루어진 푸셔의 집합체로 구성되어 있다.
제 2의 푸셔군(134)의 주위에는 후술하는 제 2의 상단 컨베이어(151)에 맞닿아서 제 2의 트레이 반송 장치(150)를 아래로 누르기 위한 제 2의 맞닿음 부재(137)가 4개 설치되어 있다. 각 제 2의 맞닿음 부재(137)는, 구동 플레이트(132)의 하면에서 하방을 향해 돌출되어 있다.
또한 Z축 구동 장치(130)에 의한 누름시에서의 제 2의 트레이 반송 장치(150)의 아래로 누르는 양을 제 1의 트레이 반송 장치(140)나 제 4의 트레이 반송 장치의 아래로 누르는 양에 대하여 상대적으로 적게 하기 위하여, 제 2의 맞닿음 부재(137)는 제 1의 맞닿음 부재(136)나 제 4의 맞닿음 부재(미도시)와 비교해서 상대적으로 짧게 되어 있다.
제 3의 푸셔군(135)도 제 3의 테스트 트레이(TST3)에 탑재된 64개의 IC디바이스를 제 3의 콘택트부(53)의 각 소켓(50)에 동시에 밀착시키기 위해서, 테스트 헤드(5)의 제 3의 콘택트부(53)와 마주보도록 구동 플레이트(132)의 하면에 배치되어 있다. 상기 제 3의 푸셔군(135)은, 제 3의 테스트 트레이(TST3)에 탑재된 IC디바이스와 같은 개수(즉, 본 실시형태에서는 64개)의 푸셔로 이루어진 푸셔의 집합체로 구성되어 있다.
제 3의 푸셔군(135)의 주위에는 후술하는 제 3의 상단 컨베이어(161)에 맞닿아서 제 3의 트레이 반송 장치(160)를 아래로 누르기 위한 제 3의 맞닿음 부재(138)가 4개 설치되어 있다. 각 제 3의 맞닿음 부재(138)는, 구동 플레이트(132)의 하면에서 하방을 향해 돌출되어 있다.
또한, 제 2의 맞닿음 부재(137)와 마찬가지로 누름시에서의 제 3의 트레이 반송 장치(160)의 아래로 누르는 양을, 제 1의 트레이 반송 장치(140)나 제 4의 트레이 반송 장치의 아래로 누르는 양과 비교해서 상대적으로 적게 하기 위하여, 제 3의 맞닿음 부재(138)는, 제 1의 맞닿음 부재(136)나 제 4의 맞닿음 부재(미도시) 에 대하여 상대적으로 짧게 되어 있다.
제 4의 푸셔군도, 특별히 도시하지 않지만 제 4의 테스트 트레이(TST4)에 탑재된 64개의 IC디바이스를 제 4의 콘택트부의 각 소켓에 동시에 밀착시키기 위해서, 테스트 헤드(5)의 제 4의 콘택트부와 마주보도록 구동 플레이트(132)의 하면에 배치되어 있다. 상기 제 4의 푸셔군은, 제 4의 테스트 트레이(TST4)에 탑재된 IC디바이스와 같은 개수(즉, 본 실시형태에서는 64개)의 푸셔로 이루어진 푸셔의 집합체로 구성되어 있다.
특별히 도시하지 않지만 제 4의 푸셔군의 주위에는, 후술하는 제 4의 상단 컨베이어(미도시)에 맞닿아서 제 4의 트레이 반송 장치를 아래로 누르기 위한 제 4의 맞닿음 부재가 4개 설치되어 있다. 각 제 4의 맞닿음 부재는, 구동 플레이트(132)의 하면에서 하방을 향해 돌출되어 있다.
제 1의 트레이 반송 장치(140)는 도 8A 및 도 8B에 도시한 바와 같이, 테스트 챔버(120) 내에서 테스트 트레이(TST)를 수평 반송하기 위한 제 1의 상단 컨베이어(141) 및 제 1의 하단 컨베이어(143)와, 이러한 컨베이어(141),(143)을 상하 움직임이 가능하도록 지지하고 있는 제 1의 지지부재(145)로 구성되어 있다.
제 1의 상단 컨베이어(141)는 수직 반송 장치(111)에서 밑에서부터 2단째의 1행 1열에 위치하고 있는 테스트 트레이(TST)를, 테스트 챔버(120) 내로 반송하기 위해서 설치되어 있다.
이에 대하여, 제 1의 하단 컨베이어(143)는 수직 반송 장치(111)에서 최하단 의 1행 1열에 위치하고 있는 테스트 트레이(TST)를, 테스트 챔버(120) 내로 반송하기 위해서 설치되어 있다.
도 8A 및 도 8B에 도시한 바와 같이 제 1의 상단 컨베이어(141)도 제 1의 하단 컨베이어(143)도, 예컨대 테스트 트레이(TST)의 양측부를 지지하도록 설치된 한쌍의 벨트 컨베이어로 구성되어 있다. 한쌍의 벨트 컨베이어끼리의 사이에는 제 1의 콘택트부(51)가 통과 가능한 간격이 설치되어 있다.
도 8A에 도시한 바와 같이 제 1의 상단 컨베이어(141) 위에는, 상기 컨베이어(141)에 의해 반송되어 온 테스트 트레이(TST)를 정지시키기 위한 스토퍼(142)가 설치되어 있다.
상기 스토퍼(142)는 Y축 방향을 따라서 신축 가능한 에어실린더 등을 갖고 있다. 그리고, 제 1의 상단 컨베이어(141) 위에서 테스트 트레이(TST)를 정지시킬 경우에는, 에어실린더를 신장시켜서 스토퍼(142)를 컨베이어 위에 위치시키고, 제 1의 상단 컨베이어(141) 위를 테스트 트레이(TST)를 통과시킬 경우에는, 에어실린더를 줄여서 스토퍼(142)를 컨베이어 위로부터 퇴피시킨다.
제 1의 상단 컨베이어(141)와 제 1의 하단 컨베이어(143)는 제 1의 연결 부재(144)에 의해 고정되어 있다. 상기 제 1의 연결부재(144)는 신축 불가능하게 되어 있기 때문에, 제 1의 상단 컨베이어(141)와 제 1의 하단 컨베이어(143)의 사이에는 테스트 트레이(TST)가 통과 가능한 간격이 형성되어 있다.
제 1의 연결 부재(144)에 의해 일체화된 제 1의 컨베이어(141),(143)는, 제 1의 지지 부재(145)에 의해 상하 방향을 따라서 이동 가능하도록 지지되어 있다.
제 1의 지지 부재(145)는 예컨대 코일 스프링 등의 탄성체로 구성되어 있으며, Z축 구동 장치(130)에 의해 제 1의 컨베이어(141),(143)가 하방으로 눌려졌을 때에 제 1의 지지 부재(145)가 줄어들고, Z축 구동 장치(130)에 의한 누름이 제거되었을 때에 제 1의 지지 부재(145)가 이 탄성력에 의해 제 1의 컨베이어(141),(143)를 원위치로 복귀 시킨다.
제 2의 트레이 반송 장치(150)도 테스트 챔버(120) 내에서 테스트 트레이를 수평 반송하기 위한 제 2의 상단 컨베이어(151) 및 제 2의 하단 컨베이어(152)와, 이러한 컨베이어(151),(152)를 상하 움직임이 가능하도록 지지하고 있는 제 2의 지지 부재(155)로 구성되어 있다.
제 2의 상단 컨베이어(151)는 제 1의 트레이 반송 장치(140)의 제 1의 상단 컨베이어(141)에 의해 운반된 테스트 트레이(TST)를 언소크 챔버(170)측을 향해 더 이동시키고, 언소크 챔버(170)의 수직 반송 장치에서 밑에서부터 2단째의 1행 1열의 위치에 상기 테스트 트레이(TST)를 인도하기 위해서 설치되어 있다.
이에 대하여 제 2의 하단 컨베이어(152)는 제 1의 트레이 반송 장치(140)의 제 1의 하단 컨베이어(143)에 의해 운반된 테스트 트레이(TST)를 언소크 챔버(170) 측을 향해 더 이동시키고, 언소크 챔버(170)의 수직 반송 장치에서 최하단의 1행 1열의 위치로 상기 테스트 트레이(TST)를 인도하기 위해서 설치되어 있다.
도 8A 및 도 8B에 도시한 바와 같이, 제 2의 상단 컨베이어(151)도 제 1의 하단 컨베이어(152)도, 예컨대 테스트 트레이(TST)의 양측부를 지지하도록 설치된 한쌍의 벨트 컨베이어로 구성되어 있다. 한쌍의 벨트 컨베이어 끼리의 사이에는, 도 8B 및 도 10B에 도시한 바와 같이 제 2의 콘택트부(52)가 통과 가능한 간격이 설치되어 있다.
도 8A에 도시한 바와 같이, 제 2의 하단 컨베이어(152) 위에는, 상기 컨베이어(152)에 의해 반송되어 온 테스트 트레이(TST)를 정지시키기 위한 스토퍼(153)가 설치되어 있다.
상기 스토퍼(153)는 Y축 방향을 따라서 신축 가능한 에어실린더 등을 가지고 있으며, 제 2의 하단 컨베이어(152) 위에서 테스트 트레이(TST)를 정지시킬 경우에는, 에어실린더를 신장시켜 스토퍼(153)를 컨베이어 위에 위치시키고, 제 2의 하단 컨베이어(152) 위를 테스트 트레이(TST)를 통과시킬 경우에는, 에어실린더를 줄여서 스토퍼(153)를 컨베이어 위에서 퇴피시킨다.
제 2의 상단 컨베이어(151)와 제 2의 하단 컨베이어(152)는 제 2의 연결 부재(154)에 의해 고정되어 있다. 상기 제 2의 연결 부재(154)는, 신축 불가능하게 되어 있기 때문에, 제 2의 상단 컨베이어(151)와 제 2의 하단 컨베이어(152)의 사이에는 테스트 트레이(TST)가 통과 가능한 소정 간격이 형성되어 있다.
제 2의 연결 부재(154)에 의해 일체화 된 제 2의 컨베이어(151),(152)는, 제 2의 지지 부재(155)에 의해 상하 방향을 따라서 이동 가능하도록 지지되어 있다.
제 2의 지지 부재(155)는 예컨대 코일 스프링 등의 탄성체로 구성되어 있으며, Z축 구동 장치(130)에 의해 제 2의 컨베이어(151),(152)가 하방으로 눌려졌을 때에 제 2의 지지 장치(155)가 줄어들고, Z축 구동 장치(130)에 의한 누름이 제거된 때에 제 1의 지지 부재(155)가 이 탄성력에 의해 제 2의 컨베이어(151),(152)를 원위치로 복귀시킨다.
제 3의 트레이 반송 장치(160)는 제 2의 트레이 반송 장치(150)와 기본적으로 같은 구성을 구비하고 있으며, 제 3의 상단 컨베이어(161), 제 3의 하단 컨베이어(162), 스토퍼(미도시), 제 3의 연결 부재(164) 및 제 3의 지지 부재(165)로 구성되어 있다.
제 3의 상단 컨베이어(161)는 제 4의 트레이 반송 장치의 제 4의 상단 컨베이어에 의해 운반된 테스트 트레이(TST)를 언소크 챔버(170)측을 향해 더 이동시키고, 언소크 챔버(170)의 수직 반송 장치에서 밑에서부터 2단째의 2행 1열의 위치로 상기 테스트 트레이(TST)를 인도하기 위해서 설치되어 있다.
이에 대하여, 제 3의 하단 컨베이어(162)는 제 4의 트레이 반송 장치의 제 4의 하단 컨베이어에 의해 운반된 테스트 트레이(TST)를 언소크 챔버(170)측을 향해서 더 이동시켜, 언소크 챔버(170)의 수직 반송 장치에서 최하단의 2행 1열의 위치로 상기 테스트 트레이(TST)를 인도하기 위해서 설치되어 있다.
제 3의 상단 컨베이어(161)도 제 3의 하단 컨베이어(162)도 예컨대 테스트 트레이(TST)의 양측부를 지지하도록 설치된 한쌍의 벨트 컨베이어로 구성되어 있다. 한쌍의 벨트 컨베이어끼리의 사이에는, 도 8B 및 도 10에 도시한 바와 같이 제 3의 콘택트부(53)가 통과 가능한 간격이 설치되어 있다.
제 2의 트레이 반송 장치(150)의 스토퍼(153)와 마찬가지로 제 3의 하단 컨베이어(162) 위에는 특별히 도시하지 않지만, 상기 컨베이어(162)에 의해 반송되어 온 테스트 트레이(TST)를 정지시키기 위한 스토퍼가 설치되어 있다.
제 3의 상단 컨베이어(161)와 제 3의 하단 컨베이어(162)는 제 3의 연결 부재(164)에 의해 고정되어 있다. 상기 제 3의 연결 부재(164)는 신축 불가능하게 되어 있기 때문에, 이들 사이에는 테스트 트레이(TST)가 충분히 통과 가능한 간격이 형성되어 있다. 제 3의 연결 부재(164)에 의해 일체화된 제 3의 컨베이어(161),(162)는, 제 3의 지지 부재(165)에 의해 상하 방향을 따라서 이동 가능하도록 지지되어 있다.
제 4의 트레이 반송 장치는 특별히 도시하지 않지만, 제 1의 트레이 반송 장치(140)와 기본적으로 같은 구성을 구비하고 있으며, 제 4의 상단 컨베이어, 스토퍼, 제 4의 하단 컨베이어, 제 4의 연결 부재 및 제 4의 지지 부재로 구성되어 있다.
제 4의 상단 컨베이어는 수직 반송 장치(111)에서 밑에서부터 2단째의 2행 1열에 위치하고 있는 테스트 트레이(TST)를 테스트 챔버(120) 내로 반송하기 위하여 설치되어 있다.
이에 대하여 제 4의 하단 컨베이어는 수직 반송 장치(111)에서 최하단의 2행 1열에 위치하고 있는 테스트 트레이(TST)를 테스트 챔버(120) 내로 반송하기 위해서 설치되어 있다.
제 4의 상단 컨베이어도 제 4의 하단 컨베이어도 예컨대 테스트 트레이(TST)의 양측부를 지지하도록 설치된 한쌍의 벨트 컨베이어로 구성되어 있다. 한쌍의 벨트 컨베이어끼리의 사이에는 제 4의 콘택트부(54)가 통과 가능한 간격이 설치되어 있다.
제 1의 트레이 반송 장치(140)의 스토퍼(142)와 마찬가지로, 제 4의 상단 컨베이어 위에는 상기 컨베이어에 의해 반송되어 온 테스트 트레이(TST)를 정지시키기 위한 스토퍼가 설치되어 있다.
제 4의 상단 컨베이어와 제 4의 하단 컨베이어는 제 4의 연결부재에 의해 고정되어 있다. 상기 제 4의 연결 부재는 신축 불가능하게 되어 있기 때문에, 이들 사이에는 테스트 트레이(TST)가 통과 가능한 간격이 형성되어 있다. 제 4의 연결 부재에 의해 일체화된 제 4의 컨베이어는, 제 4의 지지 부재에 의해 상하 방향을 따라서 이동 가능하도록 지지되어 있다.
언소크 챔버(170)에도 소크 챔버(110)에 설치된 수직 반송 장치(111)와 마찬가지 구조의 수직 반송 장치가 설치되어 있으며, 상기 수직 반송 장치가 복수의 테스트 트레이(TST)를 상방으로 순차 이동시키는 사이에 IC디바이스로부터 열스트레스가 제거된다.
상기 언소크 챔버(170)에서는 소크 챔버(110)에서 IC디바이스로 고온의 열스트레스를 인가한 경우는, IC디바이스를 송풍에 의해 냉각시켜 실온으로 되돌린다. 이에 대하여 소크 챔버(110)에서 저온을 인가한 경우는, IC디바이스를 온풍이나 히터 등으로 가열해서 결로가 생기지 않을 정도의 온도까지 되돌린 뒤에, 상기 제열된 IC디바이스를 언로더부(400)로 반출한다.
소크 챔버(110) 및 언소크 챔버(170)는 테스트 챔버(120)보다도 상방으로 돌출되도록 배치되어 있다. 소크 챔버(110)의 상부에는 장치 기반(101)으로부터 테스트 트레이(TST)를 반입하기 위한 입구가 형성되어 있다. 마찬가지로 언소크 챔 버(170)의 상부에도, 장치 기반(101)에 테스트 트레이(TST)를 반출하기 위한 출구가 형성되어 있다. 그리고 도 2에 도시한 바와 같이, 장치 기반(101)에는 이러한 입구 및 출구를 통해서 테스트 트레이(TST)를 챔버부(100)로부터 출입하기 위한 트레이 반송 장치(102)가 설치되어 있다. 상기 트레이 반송 장치(102)는, 예컨대 회전 로더 등으로 구성되어 있다. 상기 트레이 반송 장치(102)에 의해서 언소크 챔버(170)로부터 반출된 테스트 트레이(TST)는, 언로더부(400) 및 로더부(300)를 통해서 소크 챔버(110)로 반송된다. 또한 본 실시형태에서는, 로더부(300)로부터 챔버부(100)에는 1장씩 테스트 트레이(TST)가 반입되어, 챔버부(100)로부터 언로더부(400)에도 1장씩 테스트 트레이(TST)가 반출된다.
이상과 같은 구성의 챔버부(100)에서는 도 8A 및 도 8B에 도시한 상태에서, 소크 챔버(110)의 수직 반송 장치(111)에서 밑에서부터 2단째에 적층된 2장의 테스트 트레이(TST)와, 최하단에 적층된 2장의 테스트 트레이(TST)가 압출 장치(112)에 의해 테스트 챔버(120)측으로 압출된다.
도 9A 및 도 9B에 도시한 바와 같이, 수직 반송 장치(111)의 밑에서부터 2단째의 1행 1열에 위치하고 있는 테스트 트레이(TST)는, 제 1의 상단 컨베이어(141)에 의해 테스트 챔버(120) 내로 도입되어, 스토퍼(142)에 의해 제 1의 상단 컨베이어(141) 위에서 정지되어, 제 1의 테스트 트레이(TST1)로서 제 1의 콘택트부(51)와 제 1의 푸셔군(133)의 사이에 위치한다.
수직 반송 장치(111)의 최하단의 1행 1열에 위치하고 있는 테스트 트레 이(TST)는, 제 1의 하단 컨베이어(143)에 의해 테스트 챔버(120) 내로 도입되는 것과 함께 제 2의 하단 컨베이어(152)에 의해 언소크 챔버(170)측으로 더 이동되어, 스토퍼(153)에 의해 제 2의 하단 컨베이어(152) 위에서 정지되어, 제 2의 테스트 트레이(TST2)로서 제 2의 콘택트부(52)와 제 2의 푸셔군(134)의 사이에 위치한다.
수직 반송 장치(111)의 최하단의 2행 1열에 위치하고 있는 테스트 트레이(TST)는, 제 4의 하단 컨베이어에 의해 테스트 챔버(120) 내로 도입되는 것과 함께 제 3의 하단 컨베이어(162)에 의해 언소크 챔버(170)측으로 더 이동되어, 스토퍼에 의해 제 3의 하단 컨베이어(162) 위에서 정지되어, 제 3의 테스트 트레이(TST3)로서 제 3의 콘택트부(53)와 제 3의 푸셔군(135)의 사이에 위치한다.
수직 반송 장치(111)의 밑에서부터 2단째의 2행1열에 위치하고 있는 테스트 트레이(TST)는, 제 4의 상단 컨베이어에 의해 테스트 챔버(120) 내로 도입되어, 스토퍼에 의해 제 4의 상단 컨베이어 위에서 정지되어, 제 4의 테스트 트레이(TST4)로서 제 4의 콘택트부(54)와 제 4의 푸셔군의 사이에 위치한다.
이어서 도 10A 및 도 10B에 도시한 바와 같이, Z축 구동 장치(130)의 구동축(131)이 신장되어, 구동 플레이트(132)가 Z축 하방으로 이동하면, 제 1의 푸셔군(133)의 각 푸셔가 제 1의 테스트 트레이(TST1)에 홀드되어 있는 각각의 IC디바이스에 각각 접촉되어, 각각의 IC디바이스를 제 1의 콘택트부(51)의 각 소켓(50)에 밀착시켜서, 각 IC디바이스의 입출력 단자를 각 소켓(50)의 콘택트핀에 전기적으로 접촉시킨다.
이와 동시에 제 2의 푸셔군(134)의 각 푸셔가 제 2의 테스트 트레이(TST2)에 홀드되어 있는 각 IC디바이스에 각각 접촉되어, 각 IC디바이스를 제 2의 콘택트부(52)의 각 소켓(50)에 밀착시켜서, 각 IC디바이스의 입출력 단자를 각 소켓(50)의 콘택트핀에 전기적으로 접촉시킨다.
또한 제 3의 푸셔군(135)의 각 푸셔가 제 3의 테스트 트레이(TST3)에 홀드되어 있는 각 IC디바이스에 각각 접촉되어, 각 IC디바이스를 제 3의 콘택트부(53)의 각 소켓(50)에 밀착시켜서, 각 IC디바이스의 입출력 단자를 각 소켓(50)의 콘택트핀에 전기적으로 접촉시킨다.
마찬가지로 제 4의 푸셔군의 각 푸셔가, 제 4의 테스트 트레이(TST4)에 홀드되어 있는 각 IC디바이스에 각각 접촉되어, 각 IC디바이스를 제 4의 콘택트부(54)의 각 소켓(50)에 밀착시켜서, 각 IC디바이스의 입출력 단자를 각 소켓(50)의 콘택트핀에 전기적으로 접촉시킨다.
상술한 대로 테스트 트레이(TST)에는 1장당 64개의 IC디바이스가 탑재되어 있기 때문에, 본 실시형태에서는 4장의 테스트 트레이(TST1~TST4)에 탑재된 합계 256개의 IC디바이스의 시험을 동시에 실시할 수 있게 되어 있다.
한편 도 10A 및 도 10B에 도시한 바와 같이, 제 1의 맞닿음 부재(136) 및 제 4의 맞닿음 부재의 길이가 제 2의 맞닿음 부재(137) 및 제 3의 맞닿음 부재(138)의 길이와 비교해서 상대적으로 길어졌기 때문에 상단의 컨베이어에 홀드되어 있는 제 1 및 제 4의 테스트 트레이(TST1),(TST4)에 탑재된 각각의 IC디바이스와 하단의 컨베이어에 유지되어 있는 제 2 및 제 3의 테스트 트레이(TST2),(TST3)에 탑재된 각각의 디바이스를 동시에 밀착시킬수 수 있게 되어 있다.
IC디바이스의 시험결과는 예컨대 각각의 테스트 트레이(TST)에 부여된 식별번호와 테스트 트레이(TST)의 내부에 할당된 IC디바이스의 번호로 결정되는 주소에 기억된다.
IC디바이스의 시험이 종료되면 도 11에 도시한 바와 같이, Z축 구동 장치(130)가 상승하고, 제 1의 테스트 트레이(TST1)는 제 1의 상단 컨베이어(141) 및 제 2의 상단 컨베이어(151)에 의해 반송되어, 언소크 챔버(170)의 수직 반송 장치의 밑에서부터 2단째의 1행 1열로 인도된다.
제 2의 테스트 트레이(TST2)는 제 2의 하단 컨베이어(152)에 의해 반송되어, 언소크 챔버(170)의 최하단의 1행 1열로 인도된다.
제 3의 테스트 트레이(TST3)는 제 3의 하단 컨베이어(162)에 의해 반송되어, 언소크 챔버(170)의 최하단의 2행 1열로 인도된다.
제 4의 테스트 트레이(TST4)는 제 4의 상단 컨베이어 및 제 3의 상단 컨베이어(161)에 의해 반송되어, 언소크 챔버(170)의 밑에서부터 2단째의 2행 1열로 받아 건넨다.
제 1~제 4의 테스트 트레이(TST1~TST4)는 언소크 챔버(170)에서 열스트레스 가 제거된 후에 언로더부(400)에 반출된다. 또한 언소크 챔버(170)로부터 언로더부(400)로는 한장씩 테스트 트레이(TST)가 반출된다.
이상과 같이 본 실시형태에서는 도 12에 도시한 바와 같이, 소크 챔버(110)의 수직 반송 장치(111)의 밑에서부터 2단째에 적층되어 있는 2장의 테스트 트레이(TST1),(TST4)를 테스트 챔버(120)에서 1행 1열 및 2행 1열의 위치로 반송한다. 그것과 동시에 수직 반송 장치(111)의 최하단에 적층되어 있는 2장의 테스트 트레이(TST2),(TST3)를 테스트 챔버(120)에서 1행 2열 및 2행 2열의 위치로 반송한다.
그리고 시험 후에는 제 1 및 제 4의 테스트 트레이(TST1),(TST4)를 언소크 챔버(170)의 수직 반송 장치의 밑에서부터 2단째로 반송한다. 이와 동시에, 제 2 및 제 3의 테스트 트레이(TST2),(TST3)를 언소크 챔버(170)의 수직 반송 장치의 최하단으로 반송한다.
도 13은 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 전자부품 시험장치의 챔버부에서의 테스트 트레이의 반송 순서를 도시한 개략단면도, 도 14는 본 발명의 제 3 실시형태에 따른 전자부품 시험장치의 챔버부에서의 테스트 트레이의 반송 순서를 도시한 개략단면도이다.
본 발명에서는 상술한 반송 순서에 한정되지 않으며, 예컨대 도 13이나 도 14에 도시한 바와 같은 반송 순서로 제 1~제 4의 테스트 트레이(TST1~TST4)를 반송해도 좋다.
도 13에 도시한 예에서는 소크 챔버(110)의 수직 반송 장치(111)의 최하단에 적층되어 있는 2장의 테스트 트레이(TST1),(TST4)를 테스트 챔버(120)에서 1행 1열 및 2행 1열의 위치로 반송한다. 이와 동시에, 수직 반송 장치(111)의 밑에서부터 2단째에 적층되어 있는 2장의 테스트 트레이(TST2),(TST3)를 테스트 챔버(120)에서 1행 2열 및 2행 2열의 위치로 반송한다.
그리고 시험 후에는 제 1 및 제 4의 테스트 트레이(TST1),(TST4)를 언소크 챔버(170)의 수직 반송 장치의 최하단으로 반송한다. 이와 동시에, 제 2 및 제 3의 테스트 트레이(TST2),(TST3)를 언소크 챔버(170)의 수직 반송 장치의 밑에서부터 2단째로 반송한다.
도 14에 도시한 예에서는 소크 챔버(110)의 수직 반송 장치(111)의 최하단에 적층되어 있는 2장의 테스트 트레이(TST1),(TST4)를 테스트 챔버(120)에서 1행 1열 및 2행 1열의 위치로 반송한다. 이와 동시에, 수직 반송 장치(111)의 밑에서부터 2단째에 적층되어 있는 2장의 테스트 트레이(TST2),(TST3)를 테스트 챔버(120)에서 1행 2열 및 2행 2열의 위치로 반송한다.
그리고 시험 후에는 제 1 및 제 4의 테스트 트레이(TST1),(TST4)를 언소크 챔버(170)의 수직 반송 장치의 밑에서부터 2단째로 반송한다. 이와 동시에, 제 2 및 제 3의 테스트 트레이(TST2),(TST3)를 언소크 챔버(170)의 수직 반송 장치의 최하단으로 반송한다.
도 15는 본 발명의 제 4 실시형태에 따른 전자부품 시험장치에서의 트레이의 처리를 도시한 개념도이다.
제 1 실시형태에서는 테스트 챔버(120)에 4장의 테스트 트레이(TST1 ~ TST4)가 분할된 상태로 반송되지만, 본 발명에서는 특별히 이에 한정되지 않는다. 예컨대 도 15에 도시한 바와 같이, Y축 방향을 따라서 배열된 2장의 테스트 트레이(TST)를 기계적으로 연결한 상태로 소크 챔버(110), 테스트 챔버(120) 및 언소크 챔버(170) 내를 반송해도 좋다.
테스트 트레이(TST)끼리를 연결하는 구조로는 예컨대 도 16이나 도 17에 도시한 바와 같은 예를 들 수 있다.
도 16에 도시한 예에서는 일방의 테스트 트레이(TST)의 측면에 돌출되어 있는 볼록부(20)를 형성하고 있는 것과 함께, 타방의 테스트 트레이(TST)의 측면에 이 돌출부(20)에 대응하는 형상의 오목부(21)를 형성하여, 이러한 볼록부(20)를 오목부(21)에 삽입시켜 결합시킴으로써 테스트 트레이끼리를 연결하고 있다.
도 17에 도시한 예에서는 테스트 트레이(TST)의 측면에 각각 단부(22),(23)를 형성하고, 일방의 테스트 트레이(TST)의 단부(22)에는 돌출된 돌기부(22a)를 형성하는 것과 함께, 타방의 테스트 트레이(TST)의 단부(23)에는 돌기부(22a)에 대응하는 형상의 구멍(23a)을 형성하여 돌기부(22a)를 구멍(23a)에 삽입하여 단부(22),(23)끼리 포개어 맞춤으로써 테스트 트레이(TST)끼리를 연결하고 있다.
도 18은 본 발명의 제 5 실시형태에 따른 전자부품 시험장치의 소크 챔버에 서의 테스트 트레이의 반송 경로를 도시한 사시도이다.
제 1 실시형태에서는 소크 챔버(110)의 수직 반송 장치에서 최상단으로부터 최하단에 이르는 모든 단에서, 테스트 트레이(TST)를 2행 1열로 배열하고 있지만, 본 발명에서는 특별히 이에 한정되지 않는다. 예컨대 도 18에 도시한 바와 같이, 밑에서부터 2단째 및 최하단만 테스트 트레이(TST)를 2행 1열로 배열하고, 밑에서부터 3단째 이상은 1장의 테스트 트레이(TST)를 배치하도록 해도 좋다. 또는 특별히 도시하지 않지만, 최하단만 테스트 트레이(TST)를 2행 1열로 배열하고 2단째이상은 1장의 테스트 트레이(TST)를 배치하도록 해도 좋다.
[언로더부(400)]
본 발명의 제 1 실시형태에서는 언로더부(400)에도 로더부(300)에 설치된 디바이스 반송 장치(304)와 동일 구조의 디바이스 반송 장치(404)가 2대 설치되어 있으며, 상기 디바이스 반송 장치(404)에 의해, 언로더부(400)로 운반되어 나온 테스트 트레이(TST)로부터 시험 완료된 IC디바이스가 시험결과에 따른 커스터머 트레이(KST)로 옮겨 적재된다.
도 2에 도시한 바와 같이 언로더부(400)에서의 장치 기반(101)에는, 저장부(200)로부터 언로더부(400)로 운반되어 들어온 커스터머 트레이(KST)가 장치 기반(101)의 상면을 향하도록 배치된 한쌍의 창부(406)가 두조 형성되어 있다.
또한 도시는 생략하지만 각각의 창부(406)의 하측에는, 커스터머 트레이(KST)를 승강시키기 위한 승강 테이블이 설치되어 있으며, 여기에서는 시험 완료된 IC디바이스가 옮겨 적재되어 가득 찬 커스터머 트레이(KST)를 실어 하강하고, 상기 가득 실은 트레이를 트레이 이송 아암(205)으로 인도한다.
한편, 이상 설명한 실시형태는 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위해서 기재된 것으로, 본 발명을 한정하기 위해서 기재된 것은 아니다. 따라서 상기의 실시형태에 개시된 각각의 요소는 본 발명의 기술적 범위에 속하는 모든 설계 변경이나 균등물도 포함하는 취지이다.
예컨대 상술한 실시형태에서는 전자부품 시험장치가 테스트 트레이를 수평자세로 시험을 수행하는 타입인 경우에 대해서 설명했지만, 본 발명에서는 특별히 이에 한정되지 않으며, 예컨대 테스트 트레이를 수직 자세로 시험을 수행하는 타입의 전자부품 시험장치에도 적용할 수 있다.

Claims (11)

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  4. 테스트 트레이에 피시험 전자부품을 탑재한 상태로, 상기 피시험 전자부품에 소정온도의 열스트레스를 인가하는 인가부와,
    상기 테스트 트레이에 상기 피시험 전자부품을 탑재한 상태로, 상기 피시험 전자부품을 테스트 헤드의 콘택트부에 누르는 테스트부를 구비한 전자부품 핸들링장치로서,
    상기 테스트부는 상기 테스트부에서의 상기 테스트 트레이의 진행방향에 대하여 직교하는 제 1방향을 따라서 상기 테스트 트레이를 m행 배열하는 것과 함께, 상기 진행방향을 따라서 상기 테스트 트레이를 n행 배열하여, m행n열로 상기 테스트 트레이를 배열한 상태로, (m×n)장의 상기 테스트 트레이에 탑재된 피시험 전자부품을 상기 테스트 헤드의 콘택트부에 누르고,
    상기 인가부는 상기 제 1방향을 따라서 상기 테스트 트레이를 m행 배열하는 것과 함께, 상기 진행방향을 따라서 상기 테스트 트레이를 1열 배열하여, m행 1열로 배열된 (m×1)장의 상기 테스트 트레이를 상기 진행방향 및 상기 제 1방향에 대하여 각각 직교하는 제 2방향을 따라서 상기 테스트부에 접근하도록 이동시키는 이동수단을 가지며,
    상기 이동수단은 상기 (m×1)장의 테스트 트레이를 상기 제 2방향을 따라서 소정 간격을 벌려서 n단 배열한 상태로 순차 이동시키며,
    상기 전자부품 핸들링 장치는 상기 이동수단에서 상기 테스트부에 가까운 측으로부터 p단째 배열된 (m×1)장의 상기 테스트 트레이를 상기 테스트부에서의 상기 m행 n열의 배열 중의 p열 또는 (n+1-p)열로 반송하는 반송수단을 구비한것을 특징으로 하는 전자부품 핸들링 장치(단, m은 1이상의 정수이고, n은 2이상의 정수이며, p는 1≤p≤n의 정수)
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 반송수단은 상기 이동수단에서 상기 테스트부에 가까운 측으로부터 1~n단째에 배열된 (m×n)장의 상기 테스트 트레이를 상기 테스트부에 동시에 반송하는 것을 특징으로 하는 전자부품 핸들링 장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 테스트 트레이에 피시험 전자부품을 탑재한 상태로, 상기 피시험 전자부품을 테스트 헤드의 콘택트부에 누르는 테스트부와,
    상기 테스트 트레이에 상기 피시험 전자부품을 탑재한 상태로, 상기 피시험전자부품으로부터 열스트레스를 제거하는 제거부를 구비한 전자부품 핸들링장치로서,
    상기 테스트부는 상기 테스트부에서의 상기 테스트 트레이의 진행방향에 대하여 직교하는 제 1방향을 따라서 상기 테스트 트레이를 m행 배열하는 것과 함께, 상기 진행방향을 따라서 사이 테스트 트레이를 n행 배열하여, m행n열로 상기 테스트 트레이를 배열한 상태로, (m×n)장의 상기 테스트 트레이에 탑재된 피시험 전자부품을 상기 테스트 헤드의 콘택트부에 누르고,
    상기 제거부는 상기 제 1방향을 따라서 상기 테스트 트레이를 m행 배열하는 것과 함께, 상기 진행방향을 따라서 상기 테스트 트레이를 1열 배열하여, m행 1열로 배열된 (m×1)장의 상기 테스트 트레이를 상기 진행방향 및 상기 제 1방향에 대하여 각각 직교하는 제 2방향을 따라서 상기 테스트부로부터 떨어지도록 이동시키는 이동수단을 가지며,
    상기 이동수단은 상기 (m×1)장의 테스트 트레이를 상기 제 2방향을 따라서 소정 간격을 벌려서 n단 배열한 상태로 순차 이동시키며,
    상기 전자부품 핸들링 장치는 상기 테스트에서 상기 m행 n열 배열중의 q단째 배열된 (m×1)장의 상기 테스트 트레이를 상기 이동수단에서 상기 테스트부에 가까운 측으로부터 q단째 또는 (n+1-q)단째에 배열되도록 반송하는 반송수단을 구비한것을 특징으로 하는 전자부품 핸들링 장치(단, m은 1이상의 정수이고, n은 2이상의 정수이며, q는 1≤q≤n의 정수)
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 반송수단은 상기 테스트부에서 m행 n열로 배치된 (m×n)장의 상기 테스트 트레이를 상기 이동수단에 동시에 이송하는 것을 특징으로 하는 전자부품 핸들링 장치.
  10. 청구항 4에 있어서,
    상기 피시험 전자부품을 상기 테스트 트레이에 탑재하고, 상기 테스트 트레이를 상기 인가부에 반입하는 로더부를 더 구비하고,
    상기 로더부는 상기 인가부에 상기 테스트 트레이를 1장씩 반입하는 것을 특징으로 하는 전자부품 핸들링 장치.
  11. 청구항 8에 있어서,
    상기 테스트 트레이를 상기 제거부로부터 받아서, 시험결과에 기초하여 상기 피시험 전자부품을 분류하는 언로더부를 더 구비하고,
    상기 언로더부는 상기 제거부로부터 상기 테스트 트레이를 1장씩 반출하는 것을 특징으로 하는 전자부품 핸들링 장치.
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