KR101381968B1 - 핸들러 장치 및 시험 방법 - Google Patents

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히로유키 키쿠치
미츠노리 아이자와
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가부시키가이샤 어드밴티스트
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Abstract

(과제) 고속인 한편 저소비 전력으로 피시험 디바이스를 시험 장치의 소켓에 접속하는 핸들러 장치.
(해결 수단) 복수의 피시험 디바이스를 반송하여 시험 장치의 테스트 헤드에 설치된 복수의 소켓과 접속시키는 핸들러 장치에 있어서, 복수의 피시험 디바이스가 재치된 테스트 트레이 상에서 각각의 피시험 디바이스를 이동시켜, 각각의 소켓에 대한 위치를 조정하는 위치 조정부와, 위치 조정부에 의해 위치가 조정된 복수의 피시험 디바이스를 복수의 소켓에 장착하는 디바이스 장착부를 포함하는 핸들러 장치를 제공한다.

Description

핸들러 장치 및 시험 방법{HANDLER AND TEST METHOD}
본 발명은, 핸들러 장치 및 시험 방법에 관한 것이다.
종래, 핸들러 장치는, 피시험 디바이스를 시험하는 시험 장치에 접속되어, 피시험 디바이스를 테스트 트레이에 재치한 상태로 반송(搬送)하고, 해당 테스트 트레이에 재치된 피시험 디바이스와 해당 시험 장치를 전기적으로 접속하고 있었다(예를 들면, 특허 문헌 1 내지 5 참조).
일본특허공개 2000-147055호 공보 일본특허공개 2000-46902호 공보 일본특허공개 2009-2860호 공보 일본특허공개 2011-39059호 공보 일본특허공개 2011-40758호 공보
그렇지만, 피시험 디바이스가 가지는 전극의 사이즈 및 해당 전극의 피치가 작아지면, 핸들러 장치는 해당 피시험 디바이스를 테스트 트레이 상에 양호한 정밀도로 재치해야 한다. 예를 들면, 핸들러 장치는, 정밀도를 유지하면서 단시간에 수백 개와 같은 수의 피시험 디바이스를 재치하는 것은 곤란하였다.
본 발명의 제1 태양에서는, 복수의 피시험 디바이스를 반송하여 시험 장치의 테스트 헤드에 설치된 복수의 소켓과 접속시키는 핸들러 장치에 있어서, 복수의 피시험 디바이스가 재치된 테스트 트레이 상에서 각각의 피시험 디바이스를 이동시켜, 각각의 소켓에 대한 위치를 조정하는 위치 조정부와, 위치 조정부에 의해 위치가 조정된 복수의 피시험 디바이스를 복수의 소켓에 장착하는 디바이스 장착부를 포함하는 핸들러 장치를 제공한다.
덧붙여 상기의 발명의 개요는, 본 발명의 필요한 특징의 모두를 열거한 것은 아니다. 또한, 이러한 특징군의 서브 콤비네이션도 또한 발명이 될 수 있다.
도 1은 본 실시 형태에 관한 핸들러 장치(100)의 구성례를, 테스트 헤드(110), 테스트 트레이(20) 및 유저 트레이(10)와 함께 도시한다.
도 2는 본 실시 형태에 관한 테스트 헤드(110)의 소켓 보드(120)의 구성례를, 소켓 촬상부(228)와 함께 도시한다.
도 3은 본 실시 형태에 관한 위치 조정부(218)의 구성례를, 테스트 트레이(20)와 함께 도시한다.
도 4는 본 실시 형태에 관한 핸들러 장치(100) 및 시험 장치의 동작 플로우를 도시한다.
도 5는 본 실시 형태에 관한 핸들러 장치(100)가 피시험 디바이스를 소켓에 장착하는 동작 플로우를 도시한다.
도 6은 본 실시 형태에 관한 고정부(510)가, 테스트 트레이(20)의 기준 핀(422)에 고정된 단계의 구성례를 도시한다.
도 7은 본 실시 형태에 관한 테스트 트레이(20)가, 테스트 트레이(20)의 이너 유닛(410)의 로크를 해제한 단계를 도시한다.
도 8은 본 실시 형태에 관한 액추에이터(520)가, 이너 유닛(410)을 이동시킨 단계를 도시한다.
도 9는 본 실시 형태에 관한 위치 조정부(218)가, 이너 유닛(410)의 이동을 종료시켜, 이너 유닛(410)의 로크 후에 테스트 트레이(20)로부터 이동한 단계를 도시한다.
도 10은 본 실시 형태에 관한 반송부(240)가, 테스트 트레이(20)를 테스트부(220)에 로드한 단계를 도시한다.
도 11은 본 실시 형태에 관한 디바이스 장착부(222)가, 피시험 디바이스(22)를 소켓(122)에 장착한 단계를 도시한다.
도 12는 본 실시 형태에 관한 위치 조정부(218)의 제1 변형례를, 테스트 트레이(20) 및 온도 제어부(212)와 함께 도시한다.
도 13은 본 실시 형태에 관한 위치 조정부(218)의 제1 변형례가, 테스트 트레이(20)의 아우터 유닛(420)을 유지한 단계를 도시한다.
도 14는 본 실시 형태에 관한 위치 조정부(218)의 제2 변형례를, 테스트 트레이(20) 및 온도 제어부(212)와 함께 도시한다.
도 15는 본 실시 형태에 관한 위치 조정부(218)의 제3 변형례를, 테스트 트레이(20) 및 온도 제어부(212)와 함께 도시한다.
도 16은 본 실시 형태에 관한 위치 조정부(218)의 제3 변형례가, 테스트 트레이(20)의 아우터 유닛(420)의 기준 핀(422)에 감합된 단계를 도시한다.
도 17은 본 실시 형태에 관한 위치 조정부(218)의 제4 변형례를, 테스트 트레이(20) 및 온도 제어부(212)와 함께 도시한다.
도 18은 본 실시 형태에 관한 위치 조정부(218)의 제4 변형례가, 테스트 트레이(20)의 아우터 유닛(420)의 기준 핀(422)에 감합된 단계를 도시한다.
이하, 발명의 실시의 형태를 통해서 본 발명을 설명하지만, 이하의 실시 형태는 특허 청구의 범위에 걸리는 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 실시 형태 중에서 설명되고 있는 특징의 조합의 모두가 발명의 해결 수단에 필수이다고는 할 수 없다.
도 1은 본 실시 형태에 관한 핸들러 장치(100)의 구성례를, 테스트 헤드(110), 테스트 트레이(20) 및 유저 트레이(10)와 함께 도시한다. 핸들러 장치(100)는, 시험 장치의 테스트 헤드(110)와 접속되어, 복수의 피시험 디바이스(22)를 반송하여 시험 장치의 테스트 헤드(110)에 설치된 복수의 소켓과 접속시킨다.
여기서, 테스트 헤드(110)는, 복수의 소켓을 가지는 소켓 보드(120)를 구비하여 복수의 피시험 디바이스(22)와 해당 복수의 소켓을 통해서 전기적으로 각각 접속된다. 테스트 헤드(110)는, 시험 장치의 일부이며, 해당 시험 장치는, 복수의 피시험 디바이스(22)를 시험하기 위한 시험 패턴에 기초하는 시험 신호를 복수의 피시험 디바이스(22)의 각각에 입력하고, 시험 신호에 따라 각각의 피시험 디바이스(22)가 출력하는 출력 신호에 기초하여 복수의 피시험 디바이스(22)의 양부를 판정한다.
시험 장치는, 아날로그 회로, 디지털 회로, 아날로그/디지털 혼재 회로, 메모리 및 시스템·온·칩(SOC) 등의 복수의 피시험 디바이스(22)를 시험한다. 복수의 피시험 디바이스(22)의 각각은, BGA(Ball Grid Array) 또는 LGA(Land Grid Array) 등의 전극을 가져도 된다.
이에 대신해, SOJ(Small Outline J-leaded), PLCC(Plastic Leaded Chip Carrier), QFP(Quad Flat Package) 또는 SOP(Small Outline Package) 등의 단자를 가져도 된다. 소켓 보드(120)는, 시험해야 할 피시험 디바이스(22)가 가지는 전극 또는 단자 등과 전기적으로 접속할 수 있는 소켓을 가진다.
핸들러 장치(100)는, 제1 재치 장치(200)와, 열인가부(210)와, 테스트부(220)와, 제열부(230)와, 반송부(240)와, 제2 재치 장치(250)와, 검출부(260)와, 제어부(270)를 구비한다. 제1 재치 장치(200)는, 복수의 피시험 디바이스(22)가 탑재된 유저 트레이(10)로부터 테스트 트레이(20)에 해당 복수의 피시험 디바이스(22)를 재치한다. 제1 재치 장치(200)는, 피시험 디바이스(22)를 흡착하는 아암을 가져도 되고, 해당 피시험 디바이스(22)를 흡착 고정해 유저 트레이(10)로부터 테스트 트레이(20)에 이동시켜도 된다.
테스트 트레이(20)는, 복수의 피시험 디바이스(22)를 행 방향 및 열 방향으로 배치하여 재치하여도 된다. 테스트 트레이(20)는, 복수의 피시험 디바이스(22)가 재치되어 시험 장치가 실행하는 고온/저온 시험의 온도 조건에도, 쪼개짐, 깨짐 또는 변형 등에 의한 피시험 디바이스(22)에의 스트레스를 일으키지 않는 재질로 형성된다.
열인가부(210)는, 반입 로더를 가지며, 해당 반입 로더에 의해 시험 전의 복수의 피시험 디바이스(22)가 재치된 테스트 트레이(20)가 열인가부(210) 내에 로드된다. 열인가부(210)는, 시험에 앞서 피시험 디바이스(22)의 온도를 시험 온도로 제어한다. 또한, 열인가부(210) 내에서, 복수의 피시험 디바이스(22)는, 테스트 트레이(20) 상의 위치가 조정된다. 열인가부(210)는, 온도 제어부(212)와, 디바이스 촬상부(216)와, 위치 조정부(218)를 가진다.
온도 제어부(212)는, 테스트 트레이(20)를 탑재하여, 테스트 트레이(20) 상의 복수의 피시험 디바이스(22)의 온도를 제어한다. 온도 제어부(212)는, 복수의 피시험 디바이스(22)의 온도를, 시험 장치가 실행하는 시험의 온도 조건과 실질적으로 동일한 온도가 되도록 제어한다. 온도 제어부(212)는, 복수의 온도 제어 유닛(214)을 가져도 된다.
온도 제어 유닛(214)은, 복수의 피시험 디바이스(22)에 대응하여 복수로 설치되어, 각각의 피시험 디바이스(22)를 소켓 보드(120)의 소켓과 접속되는 전극 면 또는 단자 면과는 반대의 면 측으로부터 개별적으로 가열 또는 냉각한다. 온도 제어 유닛(214)은, 펠티에 소자 등의 열전 소자이어도 되고, 이에 대신해, 냉매 또는 열매를 순환시키는 쿨러 또는 히터이어도 된다.
온도 제어 유닛(214)이, 피시험 디바이스(22)마다, 피시험 디바이스(22)의 이면으로부터 온도를 직접 제어하는 경우, 열인가부(210)는, 챔버 전체의 온도를 정밀하게 제어하지 않고, 고속인 한편 저소비 전력으로 복수의 피시험 디바이스(22)의 온도를 제어할 수 있다. 이에 대신해, 온도 제어부(212)는, 열인가부(210) 내의 온도를 실질적으로 동일한 온도가 되도록 제어하여도 된다.
디바이스 촬상부(216)는, 테스트 트레이(20)에 탑재된 복수의 피시험 디바이스(22)의 탑재 위치를 촬상한다. 디바이스 촬상부(216)는, 피시험 디바이스(22)마다 탑재 위치를 촬상하여도 되고, 이에 대신해, 2 이상의 피시험 디바이스(22)의 탑재 위치를 촬상하여도 된다. 디바이스 촬상부(216)는, 가동부를 가지고 테스트 트레이(20)에 탑재된 복수의 피시험 디바이스(22)를 촬상하여도 된다.
예를 들면, 디바이스 촬상부(216)는, 촬상 카메라 등을 가지고, 해당 촬상 카메라가 촬상하는 방향을 테스트 트레이(20)가 피시험 디바이스(22)를 탑재하는 탑재면에 대해서 평행한 방향을 향하여 배치하고, 가동부에 탑재한 미러를 통해서 테스트 트레이(20) 상의 피시험 디바이스(22)를 촬상한다. 이 경우, 미러는 피시험 디바이스(22)의 상을 해당 촬상 카메라에 반사시킬 수 있도록, 테스트 트레이(20)의 탑재면에 대해서 실질적으로 45도의 각도를 가져도 된다.
또한, 디바이스 촬상부(216)는, 해당 미러를 촬상 카메라의 촬상 방향과 실질적으로 동일한 방향의 테스트 트레이(20)의 탑재면에 대해서 평행한 방향으로 작동시켜, 해당 평행 방향으로 나란히 탑재된 복수의 피시험 디바이스(22)의 탑재 위치를 촬상하여도 된다. 이에 대신해, 디바이스 촬상부(216)는, 미러 및 촬상 카메라를 촬상 방향과 실질적으로 동일한 방향으로 작동시켜, 해당 평행 방향으로 나란히 탑재된 복수의 피시험 디바이스(22)의 탑재 위치를 촬상하여도 된다. 여기서, 테스트 트레이(20)의 탑재면의 해당 평행 방향을, 일례로서 탑재면의 행 방향으로 한다.
이 경우, 디바이스 촬상부(216)는, 촬상 카메라 및 미러를, 촬상 카메라의 촬상 방향과 실질적으로 수직인 한편, 테스트 트레이(20)의 탑재면에 실질적으로 평행한 방향으로 작동시켜도 된다. 이에 의해, 디바이스 촬상부(216)는, 테스트 트레이(20)의 탑재면의 열 방향으로 나란히 복수의 피시험 디바이스(22)의 탑재 위치를 촬상한다. 이 경우, 촬상 카메라는, 위치 조정부(218)에 탑재되어도 된다.
이와 같이, 디바이스 촬상부(216)는, 촬상 카메라, 미러 및 가동부를 가지고, 테스트 트레이(20)의 탑재면의 행 및 열 방향으로 나란히 복수의 피시험 디바이스(22)의 탑재 위치를 촬상하여도 된다. 이에 대신해, 디바이스 촬상부(216)는, 촬상 카메라 등의 촬상 방향을 테스트 트레이(20)의 탑재면으로 향해 배치하고, 해당 촬상 카메라를 탑재면의 행 및 열 방향에 이동시켜 복수의 피시험 디바이스(22)의 탑재 위치를 촬상하여도 된다. 이 경우, 촬상 카메라는 위치 조정부(218)에 탑재되어도 된다.
위치 조정부(218)는, 복수의 피시험 디바이스(22)가 재치된 테스트 트레이(20) 상에서 각각의 피시험 디바이스(22)를 이동시켜, 각각의 소켓에 대한 위치를 조정한다. 위치 조정부(218)는, 열인가부(210) 내에서 각각의 피시험 디바이스(22)의 위치를 조정한다. 위치 조정부(218)는, 열인가부(210) 내에서 시험 온도로 제어된 복수의 피시험 디바이스(22)의 각각의 위치를 조정하여도 된다. 또한, 위치 조정부(218)는, 열인가부(210) 내에 복수로 구비되어, 복수의 피시험 디바이스(22)의 위치를 각각 조정하여도 된다.
테스트부(220)는, 복수의 피시험 디바이스(22)를 시험하기 위한 공간이며, 열인가부(210) 내의 테스트 트레이(20)가 반송된다. 테스트부(220)는, 시험 장치와 접속되어, 해당 시험 장치의 테스트 헤드(110)에 탑재되는 소켓 보드(120)가 챔버 내에 배치된다. 테스트부(220) 내에서, 테스트 트레이(20)는 소켓 보드(120)로 반송되고, 복수의 피시험 디바이스(22)는, 대응하는 소켓과 전기적으로 접속된다. 테스트부(220)는, 디바이스 장착부(222)와, 구동부(226)와, 소켓 촬상부(228)를 가진다.
디바이스 장착부(222)는, 위치 조정부(218)에 의해 위치가 조정된 복수의 피시험 디바이스(22)를 소켓 보드(120)의 복수의 소켓에 장착한다. 디바이스 장착부(222)는, 복수의 가압부(224)를 가진다. 가압부(224)는, 복수의 피시험 디바이스(22)에 대응하여 복수로 설치된다. 가압부(224)는, 각각의 피시험 디바이스(22)의 소켓에 접속되는 전극 면 또는 단자 면과는 반대의 면을, 소켓 보드(120)의 방향으로 가압하여, 각각의 피시험 디바이스(22)를 대응하는 소켓에 장착한다.
또한, 디바이스 장착부(222)는, 테스트 트레이(20) 상의 복수의 피시험 디바이스(22)의 온도를 제어한다. 디바이스 장착부(222)는, 복수의 피시험 디바이스(22)의 온도를, 시험 장치가 실행하는 시험의 온도 조건이 되도록 제어한다. 디바이스 장착부(222)는, 복수의 가압부(224)에 복수의 피시험 디바이스(22)의 온도를 제어시켜도 된다. 여기서, 복수의 가압부(224)는, 각각의 온도를 각각 개별적으로 제어하여도 되고, 이에 대신해, 2 이상의 가압부(224)의 온도를 일괄하여 제어하여도 된다.
이 경우, 가압부(224)는, 각각의 피시험 디바이스(22)의 전극 면 또는 단자 면과는 반대의 면측으로부터 개별적으로 가열 또는 냉각한다. 가압부(224)는, 펠티에 소자 등의 열전 소자를 포함하여도 되고, 이에 대신해, 냉매 또는 열매를 순환시키는 쿨러 또는 히터를 포함하여도 된다. 가압부(224)가, 피시험 디바이스(22) 마다, 피시험 디바이스(22)의 이면으로부터 온도를 직접 제어하므로, 테스트부(220)는, 챔버 전체의 온도를 정밀하게 제어하지 않고, 고속인 한편 저소비 전력으로 복수의 피시험 디바이스(22)의 온도를 제어할 수 있다.
구동부(226)는, 디바이스 장착부(222)를 구동한다. 구동부(226)는, 디바이스 장착부(222)의 이동을 제어하고, 테스트 트레이(20)를 소켓 보드(120)로 반송하여, 복수의 피시험 디바이스(22)와 대응하는 소켓을 전기적으로 접속시킨다. 또한, 구동부(226)는, 가압부(224)의 가열 또는 냉각을 구동하여도 된다.
소켓 촬상부(228)는, 소켓 보드(120)가 가지는 복수의 소켓의 실장 위치를 촬상한다. 소켓 촬상부(228)는, 소켓마다 실장 위치를 촬상하여도 되고, 이에 대신해, 2 이상의 소켓의 실장 위치를 촬상하여도 된다. 소켓 촬상부(228)는, 가동부를 가지고, 복수의 소켓을 촬상하여도 된다.
예를 들면, 소켓 촬상부(228)는, 촬상 카메라 등을 가지고, 해당 촬상 카메라의 촬상하는 방향을 소켓 보드(120)가 소켓을 실장하는 실장면에 대해서 평행한 방향을 향해 배치하고, 가동부에 탑재한 미러를 통해서 실장면의 소켓을 촬상한다. 이 경우, 미러는 소켓의 상을 해당 촬상 카메라에 반사시킬 수 있도록, 소켓 보드(120)의 실장면에 대해서 실질적으로 45도의 각도를 가져도 된다.
또한, 소켓 촬상부(228)는, 해당 미러를 촬상 카메라의 촬상 방향인 소켓 보드(120)의 실장면의 평행 방향으로 작동시키는 것으로, 해당 평행 방향으로 나란히 실장된 복수의 소켓의 실장 위치를 촬상한다. 여기서, 소켓 보드(120)의 실장면의 해당 평행 방향을, 일례로서 실장면의 행 방향으로 한다. 이 경우, 소켓 촬상부(228)는, 촬상 카메라 및 미러를, 촬상 카메라의 촬상 방향과 실질적으로 수직인 한편, 소켓 보드(120)의 실장면에 실질적으로 평행한 방향으로 작동시켜도 된다. 이에 의해, 소켓 촬상부(228)는, 소켓 보드(120)의 실장면의 열 방향으로 나란히 복수의 소켓의 실장 위치를 촬상한다.
이와 같이, 소켓 촬상부(228)는, 촬상 카메라, 미러 및 가동부를 가지고, 소켓 보드(120)의 실장면의 행 및 열 방향으로 나란히 복수의 소켓의 실장 위치를 촬상하여도 된다. 이에 대신해, 소켓 촬상부(228)는, 촬상 카메라 등의 촬상 방향을 소켓 보드(120)의 실장면으로 향해 배치하고, 해당 촬상 카메라를 실장면의 행 및 열 방향에 이동시켜 복수의 소켓의 실장 위치를 촬상하여도 된다.
제열부(230)는, 테스트부(220)로부터 테스트 트레이(20)가 반입되는 공간이며, 반입된 테스트 트레이(20)는, 해당 제열부(230)의 외부로 반출된다. 제열부(230)는, 반출 로더를 가지고, 해당 반출 로더에 의해 시험 후의 복수의 피시험 디바이스(22)가 재치된 테스트 트레이(20)는 제열부(230)의 외부에 언로드된다. 제열부(230)는, 온도 제어부(280)을 가진다.
온도 제어부(280)는, 제열부(230) 내에서, 반입된 테스트 트레이(20)의 온도를 제어한다. 온도 제어부(280)는, 테스트부(220) 내로부터 반입되는 시험 온도 정도의 복수의 피시험 디바이스(22)를, 실온과 동일한 정도의 미리 정해진 온도 범위까지 가열 또는 냉각한다. 온도 제어부(280)는, 펠티에 소자 등의 열전 소자를 포함하여도 되고, 이에 대신해, 냉매 또는 열매를 순환시키는 쿨러 또는 히터를 포함하여도 된다.
반송부(240)는, 테스트 트레이(20)를, 열인가부(210)로부터 테스트부(220)에, 또한 테스트부(220)로부터 제열부(230)로 반송한다. 반송부(240)는, 열인가부(210)가 가지는 반입 로더로부터 반입되는 테스트 트레이(20)를 수취하여도 된다. 또한, 반송부(240)는, 제열부(230)가 가지는 반출 로더에 테스트 트레이(20)를 주고 받아도 된다.
제2 재치 장치(250)는, 복수의 피시험 디바이스(22)가 탑재된 테스트 트레이(20)로부터 유저 트레이(10)에 해당 복수의 피시험 디바이스(22)를 재치한다. 제2 재치 장치(250)는, 피시험 디바이스(22)를 흡착하는 아암을 가져도 되고, 해당 피시험 디바이스(22)를 흡착 고정해 테스트 트레이(20)로부터 유저 트레이(10)에 이동시켜도 된다.
검출부(260)는, 디바이스 촬상부(216) 및 소켓 촬상부(228)가 촬상한 화상으로부터, 테스트 트레이(20) 상의 복수의 피시험 디바이스(22)의 각각의 배치와, 소켓 보드(120)가 가지는 복수의 소켓의 각각의 배치를 검출한다. 검출부(260)는, 피시험 디바이스(22)마다, 테스트 트레이(20) 상의 배치와 해당 피시험 디바이스(22)가 접속되는 소켓의 배치를 비교하여, 해당 소켓에 대한 위치를 조정해야 할 피시험 디바이스(22)를 검출한다.
검출부(260)는, 해당 조정해야 할 피시험 디바이스(22)의 조정량이 되는 이동 방향 및 이동량을 검출한다. 검출부(260)는, 조정량으로서 테스트 트레이 상의 XY 방향 및 각 방향의 이동량을 검출하여도 되고, 또한 테스트 트레이 상의 회전 방향 및 회전각 θ를 검출하여도 된다. 검출부(260)는, 검출 결과를 제어부(270)에 송신한다.
제어부(270)는, 검출부(260)의 검출 결과를 수신하고, 검출 결과에 기초하여, 조정해야 할 피시험 디바이스(22) 및 조정량을 위치 조정부(218)에 지정하여, 해당 피시험 디바이스(22)의 위치를 조정시킨다. 또한, 제어부(270)는, 제1 재치 장치(200), 반송부(240), 구동부(226), 제2 재치 장치(250), 반입 로더, 반출 로더 등에 접속되어, 복수의 피시험 디바이스(22)의 재치, 테스트 트레이(20)의 로드/언로드, 디바이스 장착부(222)의 구동 및 테스트 트레이(20)의 반송을 제어하여도 된다.
또한, 제어부(270)는, 온도 제어부(212), 디바이스 장착부(222) 및 온도 제어부(280)와 접속되어, 복수의 피시험 디바이스(22)의 온도를 제어하여도 된다. 또한, 제어부(270)는, 복수의 피시험 디바이스(22)를 대응하는 소켓에 각각 장착한 후에, 복수의 피시험 디바이스(22)의 장착 완료를 시험 장치에 통지하여도 된다.
도 2는 본 실시 형태에 관한 테스트 헤드(110)의 소켓 보드(120)의 구성례를, 소켓 촬상부(228)과 함께 도시한다. 본 도면은, 소켓 보드(120)의 단면의 개략적인 구성을 도시한다. 소켓 보드(120)는, 소켓(122)과 기준 핀 삽입부(124)를 가진다.
소켓(122)은, 피시험 디바이스(22)와 전기적으로 접속되어, 시험 장치로부터 공급되는 시험 신호를 피시험 디바이스(22)에 전달하는 동시에, 시험 신호에 따른 응답 신호를 시험 장치에 전달한다. 소켓(122)은, 소켓 보드(120)에 복수로 구비되어, 소켓 보드(120)의 테스트 헤드(110)와는 반대의 면에 행 방향 및 열 방향으로 배열되어 실장되어도 된다. 소켓(122)은, 피시험 디바이스(22)가 가지는 전극 또는 단자 등과 전기적으로 접속할 수 있는 복수의 전극(126)을 포함한다.
기준 핀 삽입부(124)는, 소켓 보드(120)의 소켓(122)이 실장되는 면에 구비되어, 테스트 트레이(20)가 포함하는 기준 핀이 삽입된다. 기준 핀 삽입부(124)는, 1개의 소켓(122)에 대해서 2 이상 구비되어도 된다. 기준 핀 삽입부(124)는, 소켓(122)의 네 모퉁이의 근방에 각각 구비되는 것이 바람직하다.
소켓 촬상부(228)는, 복수의 소켓(122)의 각각을 대응하는 기준 핀 삽입부(124)와 함께 촬상한다. 소켓 촬상부(228)는, 소켓(122)의 실장 위치로서 소켓(122)과 대응하는 기준 핀 삽입부(124)를 촬상한다. 검출부(260)는 촬상된 화상으로부터 도면 중의 선 A-A'로 도시되는 소켓(122)의 중심 위치와 선 B-B' 및 선 C-C'로 도시되는 기준 핀 삽입부(124)에 삽입되는 기준 핀의 중심 위치를 추출한다. 즉, 검출부(260)는, 소켓(122)의 실장 위치로서 소켓(122)의 중심 위치와 기준 핀의 중심 위치의 상대 위치를 검출한다.
도 3은 본 실시 형태에 관한 위치 조정부(218)의 구성례를, 테스트 트레이(20)와 함께 도시한다. 본 도면은, 단면의 개략적인 구성을 나타낸다. 위치 조정부(218)는, 2 이상의 피시험 디바이스(22)의 각각을 순회하여, 피시험 디바이스(22)의 소켓(122)에 대한 위치를 조정한다. 위치 조정부(218)는, 가동부를 가지고, 테스트 트레이(20) 상을 순회하여도 된다. 여기서, 테스트 트레이(20)는, 복수의 피시험 디바이스(22)의 각각에 대응하고, 이너 유닛(410)과, 아우터 유닛(420)과, 기준 핀(422)을 가진다. 또한, 위치 조정부(218)는, 고정부(510)와 액추에이터(520)를 가진다.
이너 유닛(410)은, 피시험 디바이스(22)의 각각을 재치한다. 이너 유닛(410)은, 미리 정해진 위치에 피시험 디바이스(22)의 중심이 위치하도록 재치한다. 예를 들면, 이너 유닛(410)은, 도면 중의 선 d-d'로 도시하는 위치에 피시험 디바이스(22)의 중심을 위치시켜 재치한다. 이너 유닛(410)은, 테스트 트레이(20)의 재치면에 대해서 평행한 방향으로 힘을 인가하는 스프링을 포함하여, 피시험 디바이스(22)를 고정하여도 된다. 이너 유닛(410)은, 관통공이 형성되어, 피시험 디바이스(22)의 온도 제어부(212) 측의 면의 일부를 노출시켜도 된다.
아우터 유닛(420)은, 테스트 트레이(20)에 고정되어, 이너 유닛(410)을 로크 할 지 또는 이동 가능하게 유지할 지를 기구적으로 스위칭하는 로크 기구를 포함한다. 아우터 유닛(420)은, 해당 로크 기구로서 릴리즈부(430)를 포함한다. 릴리즈부(430)는, 제어부(270)의 지시 또는 위치 조정부(218)의 로크 해제 동작 등에 의해, 이너 유닛(410)의 로크를 해제하여도 된다. 아우터 유닛(420)은, 관통공이 형성되어, 이너 유닛(410)의 온도 제어부(212) 측의 면의 일부를 노출시켜도 된다.
복수의 기준 핀(422)은, 테스트 트레이(20)의 재치면의 미리 정해진 위치에 배치되어, 소켓 보드(120)에 구비되는 복수의 기준 핀 삽입부(124)에 각각 삽입된다. 도면 중에서, 기준 핀(422)은, 선 e-e' 및 선 f-f'로 도시되는 위치를 중심으로 하여 테스트 트레이(20)에 재치되는 예를 나타낸다. 또한, 도면 중에서, 복수의 기준 핀(422)은, 아우터 유닛(420)에 재치되는 예를 나타낸다. 또한, 도면 중의 선 A-A'는, 도 2로 설명한, 검출부(260)에 의해 검출된 소켓(122)의 중심 위치의 일례를 나타낸다.
고정부(510)는, 테스트 트레이(20)에 배치되는 복수의 기준 핀(422)에 고정된다. 고정부(510)는, 기준 핀(422)의 형상에 대응하는, 가이드, 홈 또는 레일 등을 포함하여, 기준 핀(422)에 고정되어도 된다. 이에 대신해, 고정부(510)는, 기준 핀(422)이 삽입되는 기준 핀 삽입부를 가지고 기준 핀(422)에 고정되어도 된다.
액추에이터(520)는, 피시험 디바이스(22)의 소켓(122)에 대한 위치를 조정한다. 예를 들면, 액추에이터(520)는, 이너 유닛(410)의 로크가 해제된 후에, 이너 유닛(410)을 아우터 유닛(420)에 대해서 상대적으로 이동시킨다. 도면에서는, 1개의 피시험 디바이스(22)에 대해서, 1조의 고정부(510) 및 액추에이터(520)가 구비되어, 해당 피시험 디바이스(22)의 위치를 조정하는 예를 나타낸다.
이에 대신해, 1개의 고정부(510)에 대해서 액추에이터(520)가 복수로 구비되어, 복수의 피시험 디바이스(22)의 위치를 각각 조정하여도 된다. 이 경우, 복수의 액추에이터(520)는, 테스트 트레이(20)의 행 방향으로 배치되는 복수의 피시험 디바이스(22)의 위치에 따라, 해당 행 방향으로 배열되어도 된다. 여기서, 행 방향으로 배열된 복수의 액추에이터(520)의 각각은, 열 방향의 2 이상의 피시험 디바이스(22)의 위치를 순차적으로 조정한다.
이에 대신해, 복수의 액추에이터(520)는, 테스트 트레이(20)의 열 방향으로 배치되는 복수의 피시험 디바이스(22)의 위치에 따라, 해당 열 방향으로 배열되어도 된다. 이 경우, 열 방향으로 배열된 복수의 액추에이터(520)의 각각은, 행 방향의 2 이상의 피시험 디바이스(22)의 위치를 순차적으로 조정한다.
이상과 같이, 열인가부(210) 내에 복수의 액추에이터(520)이 구비되는 경우, 피시험 디바이스(22)의 각각에 대하여, 로크 기구는 이너 유닛(410)을 릴리즈시키고, 복수의 액추에이터(520)의 각각은 이너 유닛(410)을 아우터 유닛(420)에 대해서 상대적으로 이동시킨 후, 로크 기구는 아우터 유닛(420)을 로크시켜도 된다. 이에 의해, 위치 조정부(218)는, 복수의 액추에이터(520)를 이용해, 피시험 디바이스(22)마다 테스트 트레이(20) 상의 위치를 조정할 수 있다.
여기서, 디바이스 촬상부(216)는, 복수의 피시험 디바이스(22)의 각각에 대하여, 이너 유닛(410) 및 아우터 유닛(420)을 촬상한다. 예를 들면, 디바이스 촬상부(216)는, 피시험 디바이스(22)의 재치 위치로서 피시험 디바이스(22)와 대응하는 기준 핀(422)을 촬상한다.
검출부(260)는, 촬상부가 촬상한 화상으로부터 이너 유닛(410) 및 아우터 유닛(420)의 상대 위치를 검출한다. 예를 들면, 검출부(260)는, 촬상된 화상으로부터, 도면 중의 선 d-d'로 도시하는 피시험 디바이스(22)의 중심 위치와 도면 중의 선 e-e'및 선 f-f'로 도시하는 기준 핀(422)의 중심 위치를 추출하고, 피시험 디바이스(22)의 기준 핀(422)로부터의 상대 위치를 검출한다.
도 4는 본 실시 형태에 관한 핸들러 장치(100) 및 시험 장치의 동작 플로우를 도시한다. 우선, 핸들러 장치(100)는, 테스트 트레이(20)에 피시험 디바이스(22)를 재치한다(S400). 제1 재치 장치(200)는, 유저 트레이(10)로부터 테스트 트레이(20)의 이너 유닛(410)에, 복수의 피시험 디바이스(22)를 재치한다.
다음으로, 열인가부(210)이 가지는 반입 로더는, 테스트 트레이(20)를 열인가부(210)에 로드한다(S410). 열인가부(210) 내에서, 온도 제어부(212)는, 테스트 트레이(20)를 반입 로더로부터 수취하여 탑재하고, 온도 제어 유닛(214)은, 테스트 트레이(20) 상의 복수의 피시험 디바이스(22)의 온도를 시험 장치가 실행하는 시험의 온도 조건과 실질적으로 동일한 온도가 되도록 제어한다.
온도 제어 유닛(214)은, 이너 유닛(410) 및 아우터 유닛(420)에 관통공이 형성되는 경우, 대응하는 피시험 디바이스(22)에 직접 접촉해 가열 또는 냉각하여도 된다. 온도 제어 유닛(214)은, 이너 유닛(410)에 해당 관통공이 형성되지 않는 경우는, 대응하는 피시험 디바이스(22)에 근접하는 이너 유닛(410)의 일부분에 접촉해 가열 또는 냉각하여도 된다.
다음으로, 소켓 촬상부(228)는 소켓 보드(120)가 가지는 복수의 소켓(122)의 실장 위치를 촬상하고, 검출부(260)는 소켓 촬상부(228)가 촬상한 화상에 기초하여 복수의 소켓(122)의 각각의 실장 위치를 검출한다(S420). 여기서, 소켓 촬상부(228) 및 검출부(260)는, 온도 제어 유닛(214)의 피시험 디바이스(22)의 온도 제어와 병행하여 소켓(122)의 위치 검출을 실행하여도 된다.
이에 대신해, 소켓 촬상부(228) 및 검출부(260)는, 온도 제어 유닛(214)의 온도 제어 전에, 미리 소켓(122)의 위치 검출을 실행하여도 된다. 예를 들면, 소켓 촬상부(228) 및 검출부(260)는, 시험 개시 전에 소켓(122)의 위치 검출을 실행하여도 된다. 이에 대신해, 소켓 촬상부(228) 및 검출부(260)는, 테스트부(220) 내의 온도가, 시험 온도와 실질적으로 동일한 온도로 제어되고 나서 소켓(122)의 위치 검출을 실행하여도 된다.
다음으로, 디바이스 촬상부(216)는 복수의 피시험 디바이스(22)의 각각에 대해, 이너 유닛(410) 및 아우터 유닛(420)을 촬상하고, 검출부(260)는 촬상된 화상으로부터 피시험 디바이스(22)의 중심 위치와 기준 핀(422)의 상대 위치를 검출한다(S430). 여기서, 검출부(260)는, 피시험 디바이스(22)의 상대 위치와 대응하는 소켓(122)의 실장 위치를 비교하여, 테스트 트레이(20) 상에서 위치를 조정해야 할 것인지 여부를 검출하여도 된다. 예를 들면, 검출부(260)는, 피시험 디바이스(22)의 상대 위치와 대응하는 소켓(122)의 실장 위치의 차이가 미리 정해진 범위 밖인 경우에, 해당 피시험 디바이스(22)를 조정해야 한다고 판단한다.
디바이스 촬상부(216) 및 검출부(260)는, 온도 제어 유닛(214)에 의한 피시험 디바이스(22)의 온도 제어가 완료되고 나서, 피시험 디바이스(22)의 위치를 검출하여도 된다. 이에 대신해, 디바이스 촬상부(216) 및 검출부(260)는, 온도 제어 유닛(214)에 의한 피시험 디바이스(22)의 온도 제어와 병행하여 피시험 디바이스(22)의 위치를 검출하여도 된다.
다음으로, 핸들러 장치(100)는, 복수의 피시험 디바이스(22)를 대응하는 소켓(122)에 장착한다(S440). 덧붙여 복수의 피시험 디바이스(22)를 대응하는 소켓(122)에 장착하는 플로우에 대해서는, 도 5에서 상세를 설명한다.
다음으로, 시험 장치는, 복수의 피시험 디바이스(22)의 시험을 실행한다(S450). 시험 장치는, 복수의 피시험 디바이스(22)에 대한 시험을 동시에 실행하여도 된다.
다음으로, 핸들러 장치(100)는, 테스트 트레이(20)를 테스트부(220)로부터 제열부에 로드한다(S460). 여기서, 구동부(226)는, 디바이스 장착부(222)를 구동시켜 테스트 트레이(20)를 이동시키고, 복수의 피시험 디바이스(22)를 대응하는 소켓(122)으로부터 탈착시킨다.
또한, 구동부(226)는, 디바이스 장착부(222)를 구동시켜 테스트 트레이(20)를 반송부(240)에 주고 받는다. 반송부(240)는, 수취한 테스트 트레이(20)를, 테스트부(220)로부터 제열부(230)로 반송한다. 온도 제어부(280)는, 제열부(230) 내에서 복수의 피시험 디바이스(22)를 미리 정해진 온도 범위 내로 제어한다.
다음으로, 제2 재치 장치(250)는, 유저 트레이(10)에 복수의 피시험 디바이스(22)를 재치한다(S470). 이상의 동작 플로우에 의해, 핸들러 장치(100)는, 유저 트레이(10)에 재치된 복수의 피시험 디바이스(22)를 대응하는 소켓(122)에 장착시켜, 시험 장치의 시험을 실행시키고 나서 다시 유저 트레이(10)에 복수의 피시험 디바이스(22)를 재치한다.
도 5는 본 실시 형태에 관한 핸들러 장치(100)가 피시험 디바이스를 소켓에 장착하는 동작 플로우를 나타낸다. 또한, 도 6 내지 도 11은, 동작 플로우의 각 단계의 핸들러 장치(100)의 구성례를 각각 도시한다.
우선, 위치 조정부(218)의 고정부(510)가, 테스트 트레이(20)에 배치되는 복수의 기준 핀(422)에 고정된다(S500). 여기서 제어부(270)는, 위치 조정부(218)가 가지는 가동부에 접속되어, 위치 조정부(218)를 이동해 고정부(510)를 기준 핀(422)에 고정하여도 된다. 도 6에서, 본 실시 형태에 관한 고정부(510)가, 테스트 트레이(20)의 기준 핀(422)에 고정된 단계의 구성례를 나타낸다. 도면 중의 선 A-A'는, 도 2 및 도 3으로 설명한, 검출부(260)에 의해 검출된 소켓(122)의 중심 위치의 일례를 나타낸다.
다음으로, 핸들러 장치(100)는, 이너 유닛(410)의 로크를 해제한다(S510). 여기서, 열인가부(210)는, 제어부(270)의 로크 해제의 지시에 따라, 로크 기구를 조작하는 조작부를 가져도 된다. 해당 조작부는, 제어부(270)의 지시에 따라 릴리즈부(430)에 접촉해 릴리즈부(430)를 움직여, 로크를 해제시켜도 된다.
이에 대신해, 테스트 트레이(20)는, 온도 제어부(212)를 통해서 제어부(270)로부터의 로크 해제의 신호를 수취하여, 릴리즈부(430)의 로크를 해제시키는 조작부를 가져도 된다. 도 7에서, 본 실시 형태에 관한 테스트 트레이(20)가, 테스트 트레이(20)의 이너 유닛(410)의 로크를 해제한 단계를 도시한다.
다음으로, 액추에이터(520)는, 이너 유닛(410)을 아우터 유닛(420)에 대해서 상대적으로 이동시킨다(S520). 액추에이터(520)는, 검출부(260)에 검출된 상대 위치에 기초하여, 아우터 유닛(420)에 대한 이너 유닛(410)의 위치를 조정한다. 이에 의해, 위치 조정부(218)는, 피시험 디바이스(22)의 테스트 트레이(20) 상의 위치를 조정할 수 있다. 예를 들면, 검출부(260)는, 기준 핀(422)의 중심 위치로부터 소켓(122)의 중심 위치까지의 상대 위치와 기준 핀(422)으로부터 피시험 디바이스(22)까지의 상대 위치의 차이로부터, 이너 유닛(410)의 이동 방향과 이동 거리를 검출한다.
즉, 검출부(260)는, 기준 핀(422)의 중심 위치로부터 소켓(122)의 중심 위치까지의 상대 위치와 기준 핀(422)로부터 피시험 디바이스(22)까지의 상대 위치를, 일치시키거나 또는 미리 정해진 범위 내로 하는 이동 방향 및 이동 거리를 검출한다. 여기서, 검출부(260)는, 해당 미리 정해진 범위를, 액추에이터(520)의 이동 오차의 범위 정도로 하여도 된다.
액추에이터(520)는, 검출부(260)가 검출한 이동 방향 및 이동 거리에 따라, 이너 유닛(410)을 이동시킨다. 도 8에서, 본 실시 형태에 관한 액추에이터(520)가, 이너 유닛(410)을 이동시킨 단계를 도시한다. 도면 중에서, 액추에이터(520)는, 이너 유닛(410)을 도면 중의 화살표 방향에 이동시키고, 소켓(122)의 중심 위치인 선 A-A'와 피시험 디바이스(22)의 중심 위치인 선 d-d'를 일치시킨 예를 나타낸다.
다음으로, 핸들러 장치(100)는, 이너 유닛(410)을 로크한다(S530). 여기서, 열인가부(210)가 조작부를 가지는 경우, 해당 조작부는, 제어부(270)의 지시에 따라 릴리즈부(430)에 접촉해 릴리즈부(430)를 움직여 로크하여도 된다. 이에 대신해, 테스트 트레이(20)는, 온도 제어부(212)를 통해서 제어부(270)로부터의 로크의 신호를 받아, 릴리즈부(430)를 로크시켜도 된다.
다음으로, 위치 조정부(218)는, 테스트 트레이(20)의 기준 핀(422)의 고정을 풀고 이동한다(S540). 위치 조정부(218)는, 다음에 조정해야 할 피시험 디바이스(22)로 이동하여도 된다. 핸들러 장치(100)는, 복수의 피시험 디바이스(22)의 각각에 대해, 상대 위치의 검출 및 위치의 조정을 실행한다.
핸들러 장치(100)는, 상대 위치의 검출 및 위치의 조정을 피시험 디바이스(22)마다 실행하여도 되고, 이에 대신해, 복수의 피시험 디바이스(22)의 상대 위치의 검출을 실행하고 나서, 위치의 조정을 실행하여도 된다. 도 9에서, 본 실시 형태에 관한 위치 조정부(218)가, 이너 유닛(410)의 이동을 종료시켜, 이너 유닛(410)의 로크 후에 테스트 트레이(20)로부터 이동한 단계를 도시한다.
핸들러 장치(100)는, 테스트 트레이(20) 상의 조정해야 할 복수의 피시험 디바이스(22)의 조정을 완료시킨 후에, 테스트 트레이(20)를 테스트부(220)에 반송 한다(S550). 여기서, 온도 제어부(212)는, 탑재한 테스트 트레이(20)를 반송부(240)에 주고 받고, 반송부(240)는 수취한 테스트 트레이(20)를 테스트부(220)에 반송한다. 반송부(240)는, 테스트부(220) 내에서, 반송한 테스트 트레이(20)를 디바이스 장착부(222)에 주고 받는다.
도 10에서, 본 실시 형태에 관한 반송부(240)가, 테스트 트레이(20)를 테스트부(220)에 로드한 단계를 도시한다. 디바이스 장착부(222)는, 가압부(224)를 이용해, 각각의 피시험 디바이스(22)가 소켓(122)에 접속되는 전극 면 또는 단자 면과는 반대의 면측으로부터 개별적으로 가열 또는 냉각한다.
가압부(224)는, 이너 유닛(410) 및 아우터 유닛(420)에 관통공이 형성되는 경우, 대응하는 피시험 디바이스(22)에 직접 접촉해 가열 또는 냉각하여도 된다. 가압부(224)는, 이너 유닛(410)에 해당 관통공이 형성되지 않는 경우는, 대응하는 피시험 디바이스(22)에 근접하는 이너 유닛(410)의 일부분에 접촉해 가열 또는 냉각하여도 된다.
다음으로, 디바이스 장착부(222)는, 피시험 디바이스(22)를 소켓(122)에 장착한다(S560). 가압부(224)는, 이너 유닛(410) 및 아우터 유닛(420)에 관통공이 형성되는 경우, 대응하는 피시험 디바이스(22)에 직접 접촉해 해당 피시험 디바이스(22)를 가압하여도 된다. 가압부(224)는, 이너 유닛(410)에 해당 관통공이 형성되지 않는 경우는, 대응하는 피시험 디바이스(22)에 근접하는 이너 유닛(410)의 일부분에 접촉해 가압하여도 된다.
여기서, 위치 조정부(218)가, 기준 핀(422)을 기준으로 하여 소켓(122) 및 피시험 디바이스(22)의 중심 위치를 일치시키고 있으므로, 가압부(224)가, 피시험 디바이스(22)를 가압하는 것에 의해 기준 핀(422)을 기준 핀 삽입부(124)에 삽입하면, 피시험 디바이스(22)는 소켓(122)에 장착된다. 즉, 피시험 디바이스(22)가 가지는 복수의 전극(24)과 대응하는 소켓(122)의 복수의 전극(126)이 전기적으로 접속된다. 도 11에서, 본 실시 형태에 관한 디바이스 장착부(222)가, 피시험 디바이스(22)를 소켓(122)에 장착한 단계를 도시한다.
이상의 동작 플로우에 의해, 핸들러 장치(100)는, 테스트 트레이(20) 상의 복수의 피시험 디바이스(22)의 대응하는 소켓(122)에 대한 위치를 조정해, 복수의 피시험 디바이스(22)를 대응하는 소켓(122)에 장착하고, 시험 장치는 해당 복수의 피시험 디바이스(22)를 시험할 수 있다. 또한, 핸들러 장치(100)는, 유저 트레이(10) 상에 복수의 피시험 디바이스(22)가 재치되어 있는 상태로부터, 시험 장치의 시험 실행 후, 해당 복수의 피시험 디바이스(22)를 다시 유저 트레이(10) 상에 재치할 때까지의 처리를, 자동으로 실행할 수 있다.
또한, 위치 조정부(218)는, 기준 핀(422)을 기준으로 하여 복수의 피시험 디바이스(22)의 위치를 순차적으로 조정하므로, 디바이스 장착부(222)가 테스트 트레이(20)를 가압하면, 복수의 피시험 디바이스(22)는 대응하는 소켓(122)에 장착된다. 따라서, 핸들러 장치(100)는, 수백 개와 같은 수의 피시험 디바이스(22)를 소켓(122)에 장착하는 경우에서도, 자동인 한편 고속으로 복수의 피시험 디바이스(22)를 대응하는 소켓(122)에 장착할 수 있다. 또한, 핸들러 장치(100)는, 피시험 디바이스(22), 소켓(122) 및 기준 핀(422)의 위치 검출 정밀도와 액추에이터(520)의 이동 정밀도를, 피시험 디바이스(22)의 전극 사이즈 및 전극 피치에 비해 높게 하는 것으로, 미세한 전극 구조를 가지는 피시험 디바이스(22)를 대응하는 소켓(122)에 장착할 수 있다.
도 12는 본 실시 형태에 관한 위치 조정부(218)의 제1 변형례를, 테스트 트레이(20) 및 온도 제어부(212)와 함께 도시한다. 또한, 도 13은, 본 실시 형태에 관한 위치 조정부(218)의 제1 변형례가, 테스트 트레이(20)의 아우터 유닛(420)의 기준 핀(422)에 고정된 단계를 도시한다. 본 변형례의 위치 조정부(218)에서, 도 3에 도시된 본 실시 형태에 관한 위치 조정부(218)의 동작과 실질적으로 동일한 것에는 동일한 부호를 부여하고 설명을 생략한다.
테스트 트레이(20)는, 릴리즈 핀(424)을 더 구비한다. 릴리즈 핀(424)은, 아우터 유닛(420)의 프레임에 설치되어, 이너 유닛(410)을 릴리즈하는 경우에 위치 조정부(218)에 의해 가압된다. 릴리즈 핀(424)은, 탄성을 가지는 스프링 등을 통해서 아우터 유닛(420)에 설치되어도 되고, 위치 조정부(218)에 눌리고 있는 동안, 이너 유닛(410)을 릴리즈하여 로크를 해제하여도 된다.
본 실시 형태에 관한 릴리즈부(430)는, 릴리즈 핀(424)가 가압된 경우에, 이너 유닛(410)의 가압을 해제한다. 도면 중에서, 릴리즈 핀(424)과 릴리즈부(430)가, 일체로 형성되는 예를 나타낸다.
또한, 본 실시 형태에 관한 온도 제어부(212)는, 위치 결정 핀 삽입부(622)를 더 구비한다. 위치 결정 핀 삽입부(622)는, 테스트 트레이(20) 상의 복수의 기준 핀(422)으로부터의 상대적인 거리와 방향이 미리 정해진 위치에 구비하여도 된다. 위치 결정 핀 삽입부(622)는, 온도 제어부(212)의 테스트 트레이(20)가 탑재되는 면 측에 복수로 구비되어, 위치 조정부(218)의 위치를 결정한다. 위치 결정 핀 삽입부(622)는, 위치 조정부(218)가 테스트 트레이(20)의 행 방향 또는 열 방향으로 배열된 복수의 피시험 디바이스(22)의 위치를 조정하는 경우에, 해당 행 및 열 마다 구비되어 위치 조정부(218)의 위치를 결정하여도 된다.
본 실시 형태에 관한 위치 조정부(218)는, 기준 핀 삽입부(512)와, 핀 가압부(514)와, 본체부(610)을 가진다. 기준 핀 삽입부(512)는, 기준 핀(422)이 삽입된다. 기준 핀(422)이 기준 핀 삽입부(512)에 삽입되면, 고정부(510)는, 기준 핀(422)에 고정된다. 핀 가압부(514)는, 위치 조정부(218)가 이너 유닛(410) 또는 아우터 유닛(420)과 감합한 것에 따라 릴리즈 핀(424)를 가압하여도 된다. 이에 의해, 릴리즈부(430)는, 이너 유닛(410)의 로크를 해제한다.
본체부(610)는, 고정부(510) 및 핀 가압부(514)를 고정한다. 또한, 본체부(610)는, 본체부(610)에 대해서 XYZ 및 θ 방향으로 가동하는 액추에이터(520)를 구비한다. 본체부(610)는, 위치 결정 핀(612)과, 스프링부(614)와, 구동부(710)와, 구동부(720)를 가진다.
위치 결정 핀(612)은, 온도 제어부(212)의 위치 결정 핀 삽입부(622)에 삽입되어, 테스트 트레이(20)의 기준 핀(422)과 본체부(610)의 위치를 결정한다. 즉, 위치 결정 핀(612)이 위치 결정 핀 삽입부(622)에 삽입되면, 대응하는 테스트 트레이(20)의 기준 핀(422)이 기준 핀 삽입부(512)에 삽입되어 고정부(510)가 고정된다. 즉, 제어부(270)는, 조정해야 할 피시험 디바이스(22)에 따라, 위치 조정부(218)의 위치 결정 핀(612)을 대응하는 위치 결정 핀 삽입부(622)에 삽입하면, 해당 피시험 디바이스(22)에 대응하는 아우터 유닛(420)의 기준 핀(422)에 고정부(510)를 고정할 수 있다.
스프링부(614)는, 본체부(610)과 고정부(510)의 사이에 구비되어, 고정부(510)가 아우터 유닛(420)과 접촉하여 감합하는 경우의 충격 등을 흡수한다. 또한, 스프링부(614)는, 고정부(510)가 아우터 유닛(420)과 감합하는 경우에, 고정부(510)를 가압하는 강도를 조절한다. 스프링부(614)는, 릴리즈 핀(424)가 가지는 스프링 등에 비해 작은 스프링 정수를 가진다.
구동부(710)는, 본체부(610)을 XY 방향으로 이동시킨다. 구동부(710)에 의한 XY 방향의 이동과 온도 제어부(212)의 Z 방향의 이동에 의해, 위치 조정부(218)는, 테스트 트레이(20) 상의 복수의 피시험 디바이스(22)의 위치를 조정할 수 있다. 또한, 구동부(710)는, 본체부(610)를 θ 방향 및/또는 Z 방향으로 이동시켜도 된다. 구동부(710)는, 제어부(270)에 접속되어, 제어부(270)에 본체부(610)의 이동을 지시되어도 된다.
구동부(720)는, 핀 가압부(514)에 접속되어, 해당 핀 가압부(514)를 이동시킨다. 구동부(720)는, 핀 가압부(514)를 테스트 트레이(20) 방향으로 이동시켜, 릴리즈 핀(424)을 가압하여 이너 유닛(410)의 로크를 해제시킨다. 또한, 구동부(720)는, 핀 가압부(514)를 테스트 트레이(20)로부터 이간하는 방향으로 이동시켜, 이너 유닛(410)의 로크를 해제시킨다. 이상의 본 실시 형태에 관한 위치 조정부(218)의 제1 변형례에 의하면, 조정해야 할 피시험 디바이스(22)에 대응하는 기준 핀(422)에, 고정부(510)를 양호한 정밀도로 고정할 수 있다.
도 14는 본 실시 형태에 관한 위치 조정부(218)의 제2 변형례를, 테스트 트레이(20) 및 온도 제어부(212)와 함께 도시한다. 본 변형례의 위치 조정부(218)에서, 도 3, 도 12 및 도 13에 도시된 본 실시 형태에 관한 위치 조정부(218)의 동작과 실질적으로 동일한 것에는 동일한 부호를 부여하고 설명을 생략한다.
본 변형례에 관한 테스트 트레이(20)는, 릴리즈 핀(424)과 릴리즈부(430)를 개별적으로 구비한다. 또한, 본 변형례에서, 테스트 트레이(20)가 아우터 유닛의 기능을 가지고, 이너 유닛(410)을 로크하는 예를 나타낸다. 릴리즈 핀(424)은, 테스트 트레이(20)에 설치되어, 이너 유닛(410)을 릴리즈하는 경우에 위치 조정부(218)에 의해 가압된다. 릴리즈부(430)는, 릴리즈 핀(424)이 가압된 경우에, 이너 유닛(410)의 가압을 해제한다. 릴리즈부(430)는, 탄성을 가지는 스프링 등을 통해서 테스트 트레이(20)에 설치되어도 되고, 위치 조정부(218)에 릴리즈 핀(424)이 가압되고 있는 동안, 이너 유닛(410)을 릴리즈하여 로크를 해제하여도 된다.
이에 의해, 테스트 트레이(20)는, 릴리즈 핀(424) 및 릴리즈부(430)의 설계 자유도를 증가시킬 수 있다. 또한, 테스트 트레이(20)는, 릴리즈 핀(424)가 가압된 강도를, 지렛대 등의 부품을 통해서 릴리즈부(430)에게 전하므로, 위치 조정부(218)가 릴리즈 핀(424)을 가압하는 강도의 설계 자유도를 증가시킬 수 있다. 본 변형례에서, 테스트 트레이(20)가 아우터 유닛의 기능을 가지는 예를 설명했지만, 이에 대신해, 테스트 트레이(20)는, 아우터 유닛을 가져도 된다.
도 15는 본 실시 형태에 관한 위치 조정부(218)의 제3 변형례를, 테스트 트레이(20) 및 온도 제어부(212)와 함께 도시한다. 도 16은 본 실시 형태에 관한 위치 조정부(218)의 제3 변형례가, 테스트 트레이(20)의 아우터 유닛(420)의 기준 핀(422)에 감합된 단계를 도시한다. 본 변형례의 위치 조정부(218)에서, 도 3, 도 12 및 도 13에 도시된 본 실시 형태에 관한 위치 조정부(218)의 동작과 실질적으로 동일한 것에는 동일한 부호를 부여하고 설명을 생략한다.
본 실시 형태에 관한 위치 조정부(218)는, 아우터 유닛(420)을 이동해, 복수의 피시험 디바이스(22)의 대응하는 소켓(122)에 대한 위치를 조정한다. 즉, 고정부(510)는, 이너 유닛(410)에 고정된다. 또한, 액추에이터(520)는, 기준 핀 삽입부(512)를 가지고, 아우터 유닛(420)을 이동시킨다. 또한, 본 실시 형태에 관한 구동부(720)는, 액추에이터(520)에 접속되어, 해당 액추에이터(520)를 이동시킨다.
예를 들면, 위치 결정 핀(612)이 위치 결정 핀 삽입부(622)에 삽입되면, 대응하는 테스트 트레이(20)의 기준 핀(422)이 기준 핀 삽입부(512)에 삽입되고, 액추에이터(520)는 아우터 유닛(420)과 감합한다. 또한, 고정부(510)는, 이너 유닛(410)에 고정된다. 여기서, 이너 유닛(410)은, 피시험 디바이스(22)를 통해서 온도 제어 유닛(214)과 고정부(510)의 사이에 끼워져 고정되어도 된다.
여기서, 구동부(720)는, 액추에이터(520)을 테스트 트레이(20)의 방향으로 이동시켜, 기준 핀 삽입부(512)를 통해서 기준 핀(422)을 가압한다. 이에 의해, 릴리즈부(430)는 이동하여, 이너 유닛(410)과 아우터 유닛(420)의 사이의 로크가 해제된다.
액추에이터(520)는, 로크가 해제된 것에 따라, 아우터 유닛(420)을 이동시킨다. 액추에이터(520)가 아우터 유닛(420)의 이동을 완료시킨 후에, 구동부(720)는, 액추에이터(520)를 테스트 트레이(20)와는 반대 방향에 이동시켜 이너 유닛(410)과 아우터 유닛(420)을 로크시킨다.
이상의 본 실시 형태에 관한 위치 조정부(218)의 제3 변형례에 의하면, 테스트 트레이(20)는, 릴리즈 핀(424)을 구비하지 않아도 되고, 또한 위치 조정부(218)는, 핀 가압부(514)를 구비하지 않아도 된다. 즉, 위치 조정부(218)는, 간편한 구성으로 복수의 피시험 디바이스(22)의 위치를 조정할 수 있다.
도 17은 본 실시 형태에 관한 위치 조정부(218)의 제4 변형례를, 테스트 트레이(20) 및 온도 제어부(212)와 함께 도시한다. 도 18은 본 실시 형태에 관한 위치 조정부(218)의 제4 변형례가, 테스트 트레이(20)의 아우터 유닛(420)의 기준 핀(422)에 감합된 단계를 도시한다. 본 변형례의 위치 조정부(218)에서, 도 15 및 도 16에 도시된 본 실시 형태에 관한 위치 조정부(218)의 동작과 실질적으로 동일한 것에는 동일한 부호를 부여하고 설명을 생략한다.
본 실시 형태에 관한 위치 조정부(218)는, 상술한 위치 조정부(218)의 제3 변형례와 같이, 아우터 유닛(420)을 이동하여, 복수의 피시험 디바이스(22)의 대응하는 소켓(122)에 대한 위치를 조정한다. 본 실시 형태에 관한 위치 조정부(218)는, 스프링부(614)에 비해 스프링 정수가 큰 스프링부(522)를 더 구비한다. 또한, 고정부(510)는, 해당 스프링부(522)가 수축하는 것으로 이동하여, 액추에이터(520)와의 상대 위치가 변화한다. 일례로서 고정부(510)는, 스프링부(522)가 수축하면, 테스트 트레이(20)로부터 이간하는 방향으로 이동한다.
상술한 위치 조정부(218)의 제3 변형례와 같이, 위치 결정 핀(612)이 위치 결정 핀 삽입부(622)에 삽입되면, 대응하는 테스트 트레이(20)의 기준 핀(422)이 기준 핀 삽입부(512)에 삽입되고, 액추에이터(520)는 아우터 유닛(420)과 감합한다.
여기서, 위치 결정 핀(612)이 위치 결정 핀 삽입부(622)에 더 깊게 삽입되면, 스프링 정수가 작은 스프링부(614)가 수축하고, 고정부(510)는, 이너 유닛(410)에 고정된다. 위치 결정 핀(612)이 위치 결정 핀 삽입부(622)에 더 깊게 삽입되면, 스프링부(614)의 탄성력과 스프링부(522)의 탄성력이 동일한 정도가 되어, 스프링부(522)도 수축하므로, 고정부(510)는, 액추에이터(520)와 비교해 테스트 트레이(20)로부터 이간하여 방향으로 이동한다.
즉, 액추에이터(520)는, 기준 핀 삽입부(512)를 통해서 기준 핀(422)을 가압하게 되어, 릴리즈부(430)가 이동하여 이너 유닛(410)과 아우터 유닛(420)의 사이의 로크가 해제된다. 이에 의해, 액추에이터(520)는, 아우터 유닛(420)을 이동시킬 수 있다. 또한, 액추에이터(520)가 아우터 유닛(420)의 이동을 완료시킨 후에, 위치 결정 핀(612)을 위치 결정 핀 삽입부(622)로부터 이간시키는 것으로, 이너 유닛(410)과 아우터 유닛(420)을 로크시킬 수 있다.
이상의 본 실시 형태에 관한 위치 조정부(218)의 제4 변형례에 의하면, 구동부를 하나로 할 수 있다. 즉, 위치 조정부(218)는, 보다 간편한 구성으로 복수의 피시험 디바이스(22)의 위치를 조정할 수 있다.
이상, 본 발명을 실시의 형태를 이용해 설명했지만, 본 발명의 기술적 범위는 상기 실시의 형태에 기재된 범위에는 한정되지 않는다. 상기 실시의 형태에, 다양한 변경 또는 개량을 더하는 것이 가능하다라고 하는 것이 당업자에게 분명하다. 그와 같은 변경 또는 개량을 더한 형태도 본 발명의 기술적 범위에 포함될 수 있다는 것이, 특허 청구의 범위의 기재로부터 분명하다.
특허 청구의 범위, 명세서, 및 도면 중에 있어서 나타낸 장치, 시스템, 프로그램, 및 방법에서의 동작, 순서, 스텝 및 단계 등의 각 처리의 실행 순서는, 특별히 「보다 전에」, 「앞서며」등으로 명시하고 있지 않고, 또한, 전의 처리의 출력을 후의 처리로 이용하지 않는 한, 임의의 순서로 실현할 수 있다는 것에 유의해야 한다. 특허 청구의 범위, 명세서, 및 도면 중의 동작 플로우에 관해서, 편의상 「우선,」, 「다음에,」 등을 이용하여 설명했다고 해도, 이 순서로 실시하는 것이 필수인 것을 의미하는 것은 아니다.
10 유저 트레이
20 테스트 트레이
22 피시험 디바이스
24 전극
100 핸들러 장치
110 테스트 헤드
120 소켓 보드
122 소켓
124 기준 핀 삽입부
126 전극
200 제1 재치 장치
210 열인가부
212 온도 제어부
214 온도 제어 유닛
216 디바이스 촬상부
218 위치 조정부
220 테스트부
222 디바이스 장착부
224 가압부
226 구동부
228 소켓 촬상부
230 제열부
240 반송부
250 제2 재치 장치
260 검출부
270 제어부
280 온도 제어부
410 이너 유닛
420 아우터 유닛
422 기준 핀
424 릴리즈 핀
430 릴리즈부
510 고정부
512 기준 핀 삽입부
514 핀 가압부
520 액추에이터
522 스프링부
610 본체부
612 위치 결정 핀
614 스프링부
622 위치 결정 핀 삽입부
710 구동부
720 구동부

Claims (11)

  1. 복수의 피시험 디바이스를 반송하여 시험 장치의 테스트 헤드에 설치된 복수의 소켓과 접속시키는 핸들러 장치에 있어서,
    상기 복수의 피시험 디바이스가 재치된 테스트 트레이 상에서 각각의 상기 피시험 디바이스를 이동시켜, 각각의 상기 소켓에 대한 위치를 조정하는 위치 조정부;
    상기 위치 조정부에 의해 위치가 조정된 상기 복수의 피시험 디바이스를 상기 복수의 소켓에 장착하는 디바이스 장착부;
    시험 전의 상기 복수의 피시험 디바이스가 재치된 상기 테스트 트레이가 로드되는 열인가부; 및
    상기 복수의 피시험 디바이스를 시험하기 위한 공간이며, 상기 열인가부 내의 상기 테스트 트레이가 반송되는 테스트부
    를 포함하고,
    상기 위치 조정부는, 상기 열인가부 내에서 각각의 상기 피시험 디바이스의 위치를 조정하는,
    핸들러 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 열인가부는, 시험에 앞서 상기 피시험 디바이스의 온도를 시험 온도로 제어하고,
    상기 위치 조정부는, 상기 열인가부 내에서 시험 온도로 제어된 상기 복수의 피시험 디바이스의 각각의 위치를 조정하는,
    핸들러 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 피시험 디바이스에 대응하여 복수로 설치되어, 각각의 상기 피시험 디바이스를 상기 소켓과 접속되는 단자 면과는 반대의 면 측으로부터 개별적으로 가열 또는 냉각하는 복수의 온도 제어 유닛을 더 포함하는,
    핸들러 장치.
  5. 제1항, 제3항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 위치 조정부는, 2 이상의 상기 피시험 디바이스의 각각을 순회하여 각각의 상기 피시험 디바이스의 상기 소켓에 대한 위치를 조정하는 액추에이터를 가지는,
    핸들러 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 테스트 트레이는, 상기 복수의 피시험 디바이스를 행 방향 및 열 방향으로 배치하여 재치하고,
    행 방향으로 배열된 복수의 상기 액추에이터의 각각은, 열 방향의 2 이상의 상기 피시험 디바이스의 위치를 순차적으로 조정하는,
    핸들러 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 테스트 트레이는, 상기 복수의 피시험 디바이스의 각각에 대응하고,
    상기 피시험 디바이스의 각각을 재치하는 이너 유닛; 및
    상기 이너 유닛을 로크할 지 또는 이동 가능하게 유지할 지를 기구적으로 스위칭하는 로크 기구를 포함하는 아우터 유닛
    을 포함하고,
    상기 위치 조정부는, 상기 피시험 디바이스의 각각에 대하여, 상기 로크 기구에 의해 상기 이너 유닛을 릴리즈시키고, 상기 이너 유닛을 상기 아우터 유닛에 대해서 상대적으로 이동시킨 후, 상기 로크 기구에 의해 상기 아우터 유닛을 로크시키는,
    핸들러 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 로크 기구는,
    상기 아우터 유닛의 프레임에 설치되어, 상기 이너 유닛을 릴리즈하는 경우에 상기 위치 조정부에 의해 가압되는 릴리즈 핀; 및
    상기 릴리즈 핀이 가압되는 경우에, 상기 이너 유닛의 가압이 해제되는 릴리즈부
    를 포함하고,
    상기 위치 조정부는, 상기 이너 유닛 또는 상기 아우터 유닛과 감합한 것에 따라 상기 릴리즈 핀을 누르는 핀 가압부를 포함하는,
    핸들러 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 복수의 피시험 디바이스의 각각에 대하여, 상기 이너 유닛 및 상기 아우터 유닛을 촬상하는 디바이스 촬상부; 및
    상기 디바이스 촬상부가 촬상한 화상으로부터 상기 이너 유닛 및 상기 아우터 유닛의 상대 위치를 검출하는 검출부
    를 포함하고,
    상기 액추에이터는, 검출된 상대 위치에 기초하여, 상기 아우터 유닛에 대한 상기 이너 유닛의 위치를 조정하는,
    핸들러 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 테스트 헤드 상에서의 복수의 소켓의 각각의 실장 위치를 촬상하는 소켓 촬상부를 포함하고,
    상기 검출부는, 상기 소켓 촬상부가 촬상한 화상과 상기 디바이스 촬상부가 촬상한 화상을 비교하여, 상기 위치 조정부가 조정해야 할 피시험 디바이스와 해당 조정해야 할 피시험 디바이스의 조정량을 검출하는,
    핸들러 장치.
  11. 복수의 피시험 디바이스를 시험하는 시험 방법에 있어서,
    열인가부에, 시험 전의 상기 복수의 피시험 디바이스가 재치된 테스트 트레이를 로드하는 단계;
    상기 열인가부 내에서, 상기 복수의 피시험 디바이스가 재치된 상기 테스트 트레이 상에서 각각의 상기 피시험 디바이스를 이동시켜, 대응하는 소켓에 대한 위치를 조정하는 위치 조정 단계;
    상기 복수의 피시험 디바이스를 시험하기 위한 공간인 테스부에, 상기 열인가부 내의 상기 테스트 트레이를 반송하는 단계;
    상기 위치 조정 단계에서 위치가 조정된 상기 복수의 피시험 디바이스를 복수의 소켓에 장착하는 디바이스 장착 단계; 및
    상기 복수의 소켓에 장착된 상기 복수의 피시험 디바이스를 시험하는 시험 단계
    를 포함하는,
    시험 방법.
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