KR20080057206A - 전자부품 시험장치 - Google Patents

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KR20080057206A
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Abstract

IC디바이스(IC)를 테스트 헤드의 콘택트부에 전기적으로 접촉시켜서 IC디바이스(IC)를 시험하기 위한 전자부품 시험장치는, 로더부의 창부에 위치하는 커스터머 트레이(800)로부터 테스트 트레이로 IC디바이스(IC)를 이체하는 디바이스 반송장치(310)를 구비하고, 디바이스 반송장치(310)는 IC디바이스(IC)를 홀드하는 홀드헤드(340)를 갖고 있고, 홀드헤드(340)는 커스터머 트레이(800)에 수용된 IC디바이스(IC)를 비접촉된 상태로부터 끌어 당겨서 IC디바이스(IC)를 홀드한다.
전자부품 시험장치

Description

전자부품 시험장치{ELECTRONIC COMPONENT TESTING APPARATUS}
본 발명은 반도체 집적회로 소자 등의 각종 전자부품(이하, 대표적으로 IC디바이스라 칭한다.)을 테스트 헤드의 콘택트부에 전기적으로 접촉시켜서 IC디바이스를 시험하는 전자부품 시험장치에 관한 것으로, 특히 극소 사이즈의 IC디바이스를 처리하는 것이 가능한 전자부품 시험장치에 관한 것이다.
IC디바이스 등의 전자부품의 제조공정에서는 패키징된 상태로의 IC디바이스의 성능이나 기능을 시험하기 위하여 전자부품 시험장치가 사용되고 있다.
전자부품 시험장치를 구성하는 핸들러(handler)에서는 시험전의 IC디바이스를 수용하거나 시험 종료된 IC디바이스를 수용하기 위한 트레이(이하, 커스터머 트레이라 칭한다.)로부터 전자부품 시험장치내를 순환하는 트레이(이하, 테스트 트레이라 칭한다.)로 다수의 IC디바이스를 옮겨 적재하고 상기 테스트 트레이를 핸들러내로 반송하여 테스트 트레이에 수용된 상태로 각 IC디바이스를 테스트 헤드의 콘택트부에 전기적으로 접촉시켜서 전자부품 시험장치 본체(이하, 테스터라 칭한다.)에 시험을 수행시킨다. 그리고, 시험이 종료되면 각 IC디바이스를 탑재한 테스트 트레이를 테스트 헤드로부터 반출하고 시험 결과에 따라 커스터머 트레이로 옮겨 적재함으로써 양품이나 불량품의 카테고리의 분류가 수행된다.
이와 같이, 전자부품 시험장치에서는 시험전후에서 커스터머 트레이와 테스트 트레이의 사이에서 IC디바이스의 이동·교체가 수행되고 있지만, 예컨대 한변의 길이가 5~20mm 정도까지 IC디바이스의 소형화가 진척되면 아래와 같은 문제가 발생된다.
우선, IC디바이스의 소형화에 따라 IC디바이스 자체가 가벼워지기 때문에, 커스터머 트레이나 테스트 트레이에 충격이나 진동이 가해지면 이 충격이나 진동이 약간 있더라도 트레이로부터 IC디바이스가 튀어올라 이산(離散)되는 경우가 있다.
또한, IC디바이스를 홀드할 때에 IC디바이스의 위치가 어긋나 있으면 IC디바이스가 작기 때문에 흡착 홀드를 미스할 가능성이 높아진다.
본 발명은 극소 사이즈의 피시험 전자부품을 처리하는 것이 가능한 전자부품 시험장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따르면, 피시험 전자부품을 테스트 헤드의 콘택트부에 전기적으로 접촉시켜서 상기 피시험 전자부품을 시험하는 전자부품 시험장치로서, 제 1위치에 위치하는 제 1수용구로부터 제 2위치에 위치하는 제 2수용구로, 상기 피시험 전자부품을 이체하는 부품 반송수단을 구비하고, 상기 부품 반송수단은 상기 피시험 전자부품을 홀드하는 홀드헤드를 갖고 있고, 상기 홀드헤드는 상기 제 1수용구에 수용된 상기 피시험 전자부품을 비접촉된 상태로부터 끌어 당겨서 상기 피시험 전자부품을 홀드하는 것을 특징으로 하는 전자부품 시험장치가 제공된다(청구항 1).
본 발명에서는 부품 반송수단의 홀드헤드가 피시험 전자부품을 홀드할 때에, 비접촉된 상태로부터 피시험 전자부품을 끌어 당겨서 홀드한다. 이에 따라, 홀드헤드와 피시험 전자부품이 접촉할 때에 발생되는 충격이 제 1수용구에 전달되지 않는다. 이 때문에 극소 사이즈의 피시험 전자부품을 처리하는 경우더라도 피시험 전자부품을 홀드할 때에 충격에 의해 수용구로부터 다른 피시험 전자부품이 튀어오르는 것을 방지할 수가 있다.
상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 홀드헤드는 상기 피시험 전자부품을 흡착 홀드하는 흡착수단을 갖고, 상기 홀드헤드가 상기 제 1수용구에 수용된 상기 피시험 전자부품을 홀드할 때에, 상기 흡착수단은 비접촉된 상태에 있는 상기 피시험 전자부품을 흡인하여 끌어 당기는 것이 바람직하다(청구항 2 참조).
상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 제 1수용구는 시험전의 상기 피시험 전자부품을 수용한 커스터머 트레이이고, 상기 제 1위치는 상기 전자부품 시험장치의 장치기판에 형성된 창부이고, 상기 전자부품 시험장치는, 상기 창부에 위치하는 상기 커스터머 트레이의 높이를 조정하는 것이 가능한 조정수단을 구비하고 있는 것이 바람직하다(청구항 3 참조).
창부에 위치하고 있는 커스터머 트레이의 높이를 조정수단에 의해 조정하고 홀드헤드가 피시험 전자부품을 홀드할 때에, 홀드헤드와 피시험 전자부품을 비접촉 상태로 함으로써 충격에 의해 커스터머 트레이로부터 극소 사이즈의 피시험 전자부품이 튀어오르는 것을 방지할 수가 있다.
상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 제 1수용구는 시험전의 상기 피시험 전자부품을 수용한 커스터머 트레이이고, 상기 제 1위치는 상기 전자부품 시험장치의 장치기판에 형성된 창부이고, 상기 전자부품 시험장치는, 시험전의 상기 피시험 전자부품을 탑재한 상기 커스터머 트레이를 탑재한 저장수단과, 상기 저장수단에 저장된 상기 커스터머 트레이를 상기 창부로 이동시키는 트레이 이동수단을 구비하고 있고, 상기 저장수단은, 상기 커스터머 트레이를 상하 이동 가능하게 지지하는 승강수단과, 상기 커스터머 트레이와 상기 승강수단의 사이에 설치된 완충수단을 갖는 것이 바람직하다(청구항 4 참조).
커스터머 트레이와 승강수단의 사이에 완충수단을 개재시킴으로써 승강수단이 상하로 움직일 때에 발생되는 진동이 커스터머 트레이에 전달되는 것을 억제할 수 있고, 진동에 의해 커스터머 트레이로부터 극소 사이즈의 피시험 전자부품의 위치가 어긋나는 것을 방지할 수 있다.
상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 제 2수용구는 시험전의 상기 피시험 전자부품을 수용하여 상기 피시험 전자부품끼리의 서로의 위치관계를 수정하기 위한 프리사이저(preciser)이고, 상기 전자부품 시험장치는 상기 홀드헤드의 상기 프리사이저의 접근을 제한하는 제 1제한수단을 구비하고 있는 것이 바람직하다(청구항 5 참조).
제 1제한수단에 의해 오목부와 피시험 전자부품이 비접촉된 상태로 또한 이들 사이의 거리를 최소로 한 상태로, 수용부에 피시험 전자부품을 수용하는 것이 가능하게 된다. 이에 따라 극소 사이즈의 피시험 전자부품을 수용부에 수용할 때더라도 피시험 전자부품이 경사져 수용되는 등의 위치 어긋남의 발생을 억제할 수가 있다.
상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 프리사이저는 상기 피시험 전자부품을 수용하기 위한 오목부를 갖고, 상기 제 1제한수단은 상기 오목부의 주위에 설치되어 상기 부품 반송수단의 상기 홀드헤드에 맞닿는 샤프트인 것이 바람직하다(청구항 6 참조).
상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 샤프트는 상기 피시험 전자부품의 품종 교환에 따라 길이가 다른 샤프트로 교환 가능하게 되어 있는 것이 바람직하다(청구항 7 참조).
상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 제 2수용구는 시험전의 상기 피시험 전자부품을 수용하는 테스트 트레이이고, 상기 전자부품 시험장치는 상기 홀드헤드의 상기 테스트 트레이의 접근을 제한하는 제 2제한수단을 구비하고 있는 것이 바람직하다(청구항 8 참조).
제 2제한수단에 의해 테스트 트레이와 피시험 전자부품이 비접촉된 상태로 또한 이들 간격을 최소로 한 상태로, 수용부에 피시험 전자부품을 수용하는 것이 가능하다. 이에 따라 극소 사이즈의 피시험 전자부품을 테스트 트레이에 수용할 때더라도 피시험 전자부품이 경사져 수용되는 등의 피시험 전자부품의 위치 어긋남의 발생을 억제할 수가 있다.
상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 제 2제한수단은 상기 부품 반송수단의 상기 홀드헤드에 설치되어 상기 테스트 트레이에 맞닿는 스토퍼이고, 상기 스토퍼는 상기 피시험 전자부품의 품종 교환에 따라 길이가 다른 스토퍼로 교환 가능하게 되어 있는 것이 바람직하다(청구항 9 참조).
상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 제 1수용구는 시험 종료된 상기 피시험 전자부품을 수용한 테스트 트레이이고, 상기 전자부품 시험장치는 상기 홀드헤드의 상기 테스트 트레이로의 접근을 제한하는 제 3제한수단을 구비하고 있는 것이 바람직하다(청구항 10 참조).
제 3제한수단에 의해 홀드헤드가 피시험 전자부품에 접촉되지 않도록 함으로써 충격에 따른 테스트 트레이로부터 극소 사이즈의 피시험 전자부품이 튀어오르는 것을 방지할 수가 있다.
상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 제 3제한수단은 상기 홀드헤드에 설치되어 상기 테스트 트레이의 윗면에 맞주 접하는 맞닿음부인 것이 바람직하다(청구항 11 참조).
상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 제 1수용구는 시험 종료된 상기 피시험 전자부품을 수용한 테스트 트레이이고, 상기 제 2수용구는 시험 종료된 상기 피시험 전자부품을 수용하여 상기 피시험 전자부품끼리의 서로의 위치관계를 수정하는 프리사이저인 것이 바람직하다(청구항 12 참조).
시험 종료된 피시험 전자부품을 테스트 트레이로부터 커스터머 트레이로 이체할 때에, 일단 프리사이저에 재치하여 피시험 전자부품끼리의 서로의 위치관계를 수정하여 둠으로써 극소 사이즈의 피시험 전자부품을 커스터머 트레이에 정확하게 반송할 수가 있다.
상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 전자부품 시험장치는 상기 홀드헤드의 상기 프리사이저로의 접근을 제한하는 제 4제한수단을 구비하고 있는 것이 바람직하다(청구항 13 참조).
제 4제한수단에 의해 오목부와 피시험 전자부품이 비접촉된 상태로 또한 이들 사이의 거리를 최소로 한 상태로, 수용부에 피시험 전자부품을 수용하는 것이 가능하게 된다. 이에 따라 극소 사이즈의 피시험 전자부품을 수용부에 수용할 때더라도 피시험 전자부품이 경사져 수용되는 등의 위치 어긋남의 발생을 억제할 수가 있다.
상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 프리사이저는 상기 피시험 전자부품을 수용하기 위한 오목부를 갖고, 상기 제 4제한수단은 상기 오목부의 주위에 설치되어 상기 부품 반송수단의 상기 홀드헤드에 맞닿는 샤프트이고, 상기 샤프트는 상기 피시험 전자부품의 품종 교환에 따라 길이가 다른 샤프트로 교환 가능하게 되어 있는 것이 바람직하다(청구항 14 참조).
상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 홀드헤드는 상기 피시험 전자부품의 윗면에 밀착하는 평탄한 선단면과, 상기 선단면에 개구되어 있는 흡인구를 갖는 흡착노즐을 구비하고 있는 것이 바람직하다(청구항 15 참조).
흡착노즐이 피시험 전자부품을 흡착 홀드할 때에,평탄면이 피시험 전자부품의 윗면에 접촉함으로써, 위치가 어긋나지 않고 피시험 전자부품을 정확한 위치로 홀드할 수가 있다. 또한, 본 발명에서는 평탄면이 피시험 전자부품에 접촉하기 때문에 패드를 통하여 피시험 전자부품을 홀드하는 경우와 비교하여 흡착 정지후에 피시험 전자부품이 쉽게 떨어진다.
상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 부품 반송수단은 복수의 상기 홀드헤드와, 상기 홀드헤드 서로간의 피치를 변환하는 피치 변환기구를 구비하고 있고, 상기 부품 반송수단은 상기 홀드헤드 서로간의 피치를, 상기 제 1수용구에서의 수용부 서로간의 제 1피치의 정수배로서 상기 제 2수용구에서의 수용부 서로간의 제 2피치에 가장 가까운 피치로 한 상태로 상기 제 1수용구에 수용된 상기 피시험 전자부품을 홀드하고, 상기 피치 변환기구에 의해 상기 홀드헤드 서로간의 피치를 상기 제 2피치와 실질적으로 동일하게 되도록 변환한 후에 상기 제 2수용구에 상기 피시험 전자부품을 이동·교체하는 것이 바람직하다(청구항 16 참조).
이에 따라, 변환 전후의 피치의 차가 작아지기 때문에 피치 변환시에 각 피치에 발생되는 오차 누적을 줄일 수가 있어 피시험 전자부품의 위치 어긋남을 적어지게 억제할 수가 있다.
상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 제 1수용구는 시험전의 상기 피시험 전자부품을 수용한 커스터머 트레이이고, 상기 제 2수용구는 시험전의 상기 피시험 전자부품을 수용하여 상기 피시험 전자부품끼리의 서로의 위치관계를 수정하기 위한 프리사이저인 것이 바람직하다(청구항 17 참조).
상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 부품 반송수단은 복수의 상기 홀드헤드와, 상기 홀드헤드 서로간의 피치를 변환하는 피치 변환기구를 구비하고 있고, 상기 부품 반송수단은 상기 홀드헤드 서로간의 피치를, 상기 제 1수용구에서의 수용부 서로간의 제 1피치로 한 상태로, 상기 제 1수용구에 수용된 상기 피시험 전자부품을 홀드하고, 상기 피치 변환기구에 의해 상기 홀드헤드 서로간의 피치를, 상기 제 2수용구에서의 수용부 서로간의 제 2피치의 정수배로서 상기 제 1수용구에서의 수용부 서로간의 제 1피치에 가장 가까운 피치로 변환한 후에 상기 제 2수용구에 상기 피시험 전자부품을 이동·교체하는 것이 바람직하다(청구항 18 참조).
이에 따라 변환 전후의 피치의 차를 작게 할 수가 있기 때문에, 피치 변환시에 각 피치에 발생되는 오차 누적을 줄일 수가 있어 피시험 전자부품의 위치 어긋남을 적어지게 억제할 수가 있다.
상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 제 1수용구는 시험 종료된 상기 피시험 전자부품을 수용한 테스트 트레이이고, 상기 제 2수용구는 시험 종료된 상기 피시험 전자부품을 수용하는 커스터머 트레이 또는 시험 종료된 상기 피시험 전자부품을 수용하여 상기 피시험 전자부품끼리의 서로의 위치관계를 수정하는 프리사이저인 것이 바람직하다(청구항 19 참조).
상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 제 2수용구는 시험전의 피시험 전자부품을 수용하는 테스트 트레이이고, 상기 테스트 트레이는 상기 피시험 전자부품을 수용 가능한 수용부와, 상기 수용부내의 상기 피시험 전자부품을 고정/해제하는 클램프기구를 구비하고, 상기 부품 반송수단은 상기 클램프기구의 고정/해제를 조작하는 클램프 조작수단을 구비하고 있고, 상기 제 2수용구에 상기 피시험 전자부품을 수용할 때에 상기 홀드헤드가 상기 피시험 전자부품을 상기 수용부내로 해방하고 상기 클램프 조작수단의 조작에 의해 상기 클램프기구가 상기 수용부내에 상기 피시험 전자부품을 고정한 후에, 상기 홀드헤드가 상기 수용부로부터 이탈하는 것이 바람직하다(청구항 20 참조).
상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 제 1수용구는 시험 종료된 피시험 전자부품을 수용한 테스트 트레이이고, 상기 테스트 트레이는 상기 피시험 전자부품을 수용 가능한 수용부와, 상기 수용부내의 상기 피시험 전자부품을 고정/해제하는 클램프기구를 구비하고, 상기 부품 반송수단은, 복수의 상기 홀드헤드와, 상기 클램프기구의 고정/해제를 조작하는 클램프 조작수단을 구비하고 있고, 상기 제 1수용구로부터 상기 피시험 전자부품을 홀드할 때에, 상기 복수의 홀드헤드가 상기 수용부에 각각 접근하고, 상기 복수의 홀드헤드 중 적어도 어느 하나가 상기 피시험 전자부품을 홀드하여 상기 수용부로부터 이탈하고, 상기 클램프 조작수단의 조작에 의해 상기 클램프기구가 상기 수용부내에 수용되어 있는 상기 피시험 전자부품을 고정한 후에, 남은 상기 홀드헤드가 상기 수용부로부터 이탈하는 것이 바람직하다(청구항 21 참조).
이에 따라 복수의 홀드헤드 중 적어도 하나가 피시험 전자부품을 홀드할 때에,충격 등에 의해 다른 수용부에 수용되어 있는 피시험 전자부품이 위치 어긋나는 것을 방지할 수가 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면 피시험 전자부품을 테스트 헤드의 콘택트부에 전기적으로 접촉시켜서 상기 피시험 전자부품을 시험하는 전자부품 시험장치로서, 제 1위치에 위치하는 제 1수용구로부터 제 2위치에 위치하는 제 2수용구로, 상기 피시험 전자부품을 이체하는 부품 반송수단을 구비하고, 상기 제 2수용구는 시험전의 상기 피시험 전자부품을 수용하는 테스트 트레이이고, 상기 테스트 트레이는 상기 피시험 전자부품을 수용 가능한 수용부와, 상기 수용부내의 상기 피시험 전자부품을 고정/해제하는 클램프기구를 갖고, 상기 부품 반송수단은 상기 클램프기구의 고정/해제를 조작하는 클램프 조작수단을 구비하고 있고, 상기 제 2수용구에 상기 피시험 전자부품을 수용할 때에, 상기 홀드헤드가 상기 피시험 전자부품을 상기 수용부내로 해방하고, 상기 클램프 조작수단의 조작에 의해 상기 클램프기구가 상기 수용부내에 상기 피시험 전자부품을 고정한 후에, 상기 홀드헤드가 상기 수용부로부터 이탈하는 전자부품 시험장치가 제공된다.
이에 따라, 홀드헤드가 수용부로부터 이탈할 때에 해방되었던 극소 사이즈의 피시험 전자부품이 홀드헤드와 함께 들리는 것을 방지할 수가 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따르면, 피시험 전자부품을 테스트 헤드의 콘택부에 전기적으로 접촉시켜서 상기 피시험 전자부품을 시험하는 전자부품 시험장치로서, 제 1위치에 위치하는 제 1수용구로부터 제 2위치에 위치하는 제 2수용구에, 상기 피시험 전자부품을 이체하는 부품 반송수단을 구비하고, 상기 제 1수용구는 시험 종료된 상기 피시험 전자부품을 수용한 테스트 트레이이고, 상기 테스트 트레이는 상기 피시험 전자부품을 수용 가능한 수용부와, 상기 수용부내의 상기 피시험 전자부품을 고정/해제하는 클램프기구를 갖고, 상기 부품 반송수단은 복수의 상기 홀드헤드와, 상기 클램프기구의 고정/해제를 조작하는 클램프 조작수단을 구비하고 있고, 상기 제 1수용구로부터 상기 피시험 전자부품을 홀드할 때에 모든 상기 홀드헤드가 상기 수용부로 각각 접근하고, 상기 복수의 홀드헤드 중 적어도 하나가 상기 피시험 전자부품을 홀드하여 상기 수용부로부터 이탈하고, 상기 클램프 조작수단의 조작에 의해 상기 클램프기구가 상기 수용부내에 수용되어 있는 상기 피시험 전자부품을 고정한 후에, 나머지의 상기 홀드헤드가 상기 수용부로부터 이탈하는 전자부품 시험장치가 제공된다.
이에 따라 복수의 홀드헤드 중 적어도 하나가 피시험 전자부품을 홀드할 때에, 충격 등에 의해 다른 수용부에 수용되어 있는 피시험 전자부품이 위치 어긋나는 것을 방지할 수가 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따르면, 피시험 전자부품을 수용 가능한 수용부 및 상기 수용부내의 상기 피시험 전자부품을 고정/해제하는 클램프기구를 구비한 테스트 트레이에, 부품 반송수단이 홀드하고 있는 상기 피시험 전자부품을 수용하는 전자부품의 수용방법으로서, 상기 부품 반송수단이 홀드하고 있는 상기 피시험 전자부품을 상기 수용부내로 해방하는 해방스텝과, 상기 클램프기구가 상기 수용부내에 수용된 상기 피시험 전자부품을 고정하는 고정스텝과, 상기 부품 반송수단이 상기 수용부로부터 이탈하는 이탈스텝을 구비한 전자부품의 수용방법이 제공된다.
이에 따라 홀드헤드가 수용부로부터 이탈할 때에 해방할 예정의 극소 사이즈의 피시험 전자부품이 홀드헤드와 함께 들리는 것을 방지할 수가 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따르면, 피시험 전자부품을 수용 가능한 수용부 및 상기 수용부내의 상기 피시험 전자부품을 고정/해제하는 클램프기구를 구비한 테스트 트레이로부터, 상기 피시험 전자부품을 홀드 가능한 홀드헤드를 복수 갖는 부품 반송수단이 상기 피시험 전자부품을 홀드하는 전자부품의 홀드방법으로서, 상기 복수의 홀드헤드가 상기 수용부로 각각 접근하는 접근스텝과, 상기 복수의 홀드헤드 중 적어도 하나가 상기 피시험 전자부품을 홀드하여 상기 수용부로부터 이탈하는 홀드스텝과, 상기 제 1이탈스텝과, 상기 클램프기구가 상기 수용부내에 수용된 상기 피시험 전자부품을 고정하는 고정스텝과, 나머지의 상기 홀드헤드가 상기 수용부로부터 이탈하는 제 2이탈스텝을 구비한 전자부품의 홀드방법이 제공된다.
이에 따라 복수의 홀드헤드 중 적어도 하나가 피시험 전자부품을 홀드할 때에, 충격 등에 의해 다른 수용부에 수용되어 있는 피시험 전자부품이 위치 어긋나는 것을 방지할 수가 있다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치를 도시한 개략 단면도.
도 2는 본 발명의 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치를 도시한 사시도.
도 3은 본 발명의 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치에서의 트레이의 설치를 도시한 개념도.
도 4는 본 발명의 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치에 사용되는 IC스토커를 도시한 분해 사시도.
도 5는 본 발명의 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치에 사용되는 커스터머 트레이를 도시한 사시도.
도 6은 본 발명의 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치의 로더부에 설치되어 있는 디바이스 반송장치의 홀드헤드를 도시한 측면도.
도 7은 도 6에 도시한 홀드헤드의 선단에 설치된 흡착노즐을 도시한 사시도.
도 8은 본 발명의 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치의 로더부에 설치되어있는 디바이스 반송장치의 피치 변환기구를 도시한 사시도.
도 9는 본 발명의 실시 형태에서의 로더부의 창부 주위를 도시한 평면도.
도 10A는 본 발명의 실시 형태에서의 조정기구의 평면도로서, 도 9에서의 XA부의 확대도.
도 1OB는 본 발명의 실시 형태에서의 조정기구를 도시한 단면도로서, 도 10A에서의 XB-XB선에 따른 도면.
도 10C는 도 10A의 XC-XC선에 따른 단면도.
도 11A는 로더부에서 커스터머 트레이로부터 IC디바이스를 흡착 홀드하기 직전의 상태를 도시한 개략 단면도.
도 11B는 로더부에서 커스터머 트레이로부터 IC디바이스를 흡착 홀드한 상태를 도시한 개략 단면도.
도 12A는 도 6에 도시한 홀드헤드가 프리사이저로부터 IC디바이스를 홀드하는 모양을 도시한 개략 단면도로서, 홀드헤드가 프리사이저에 접근하고 있는 상태를 도시한 도면.
도 12B는 도 6에 도시한 홀드헤드가 프리사이저로부터 IC디바이스를 홀드하는 모양을 도시한 개략 단면도로서, 홀드헤드가 제 1샤프트에 맞닿은 상태를 도시한 도면.
도 12C는 도 6에 도시한 홀드헤드가 프리사이저로부터 IC디바이스를 홀드하는 모양을 도시한 개략 단면도로서, 홀드헤드가 IC디바이스를 흡착한 상태를 도시한 도면.
도 13은 본 발명의 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치의 로더부에서의 피치 변환 방법을 도시한 개략 평면도.
도 14A는 본 발명의 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치의 로더부에서의 피치 변환기구의 변환 동작을 도시한 개략 측면도.
도 14B는 로더부에서의 종래의 피치 변환 동작을 도시한 개략 측면도.
도 15는 본 발명의 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치에 사용되는 테스트 트레이를 도시한 분해 사시도.
도 16은 본 발명의 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치에 사용되는 인서트를 도시한 분해 사시도.
도 17A는 본 발명의 실시 형태에서 후크기구에 의해 가이드 코어를 인서트 본체에 장착하는 수순을 설명하기 위한 부분 단면도(그의 1).
도 17B는 본 발명의 실시 형태에서 후크기구에 의해 가이드 코어를 인서트 본체에 장착하는 수순을 설명하기 위한 부분 단면도(그의 2).
도 17C는 본 발명의 실시 형태에서 후크기구에 의해 가이드 코어를 인서트 본체에 장착하는 수순을 설명하기 위한 부분 단면도(그의 3).
도 18A는 본 발명의 실시 형태에서의 클램프기구의 동작을 설명하기 위한 인서트의 넓이 방향에 따른 단면도로서, 클램프기구가 열린 위치에 있는 상태를 도시 한 도면.
도 18B는 본 발명의 실시 형태에서의 클램프기구의 동작을 설명하기 위한 인서트의 넓이 방향에 따른 단면도로서, 클램프기구가 닫힌 위치에 있는 상태를 도시한 도면.
도 19A는 본 발명의 실시 형태에서 테스트 트레이에 IC디바이스를 재치하는 모양을 설명하기 위한 개략 단면도로서, 홀드헤드가 테스트 트레이에 접근하고 있는 상태를 도시한 도면.
도 19B는 본 발명의 실시 형태에서 테스트 트레이에 IC디바이스를 재치하는 모양을 설명하기 위한 개략 단면도로서, 홀드헤드가 제 2샤프트에 맞닿은 상태를 도시한 도면.
도 19C는 본 발명의 실시 형태에서 테스트 트레이에 IC디바이스를 재치하는 모양을 설명하기 위한 개략 단면도로서, 홀드헤드가 IC디바이스를 재치한 상태를 도시한 도면.
도 20A는 본 발명의 실시 형태에서 IC디바이스를 테스트 트레이에 재치한 홀드헤드의 이탈 수순을 설명하기 위한 개략 단면도로서, 홀드헤드가 인서트내로 진입한 상태를 도시한 도면.
도 20B는 본 발명의 실시 형태에서 IC디바이스를 테스트 트레이에 재치한 홀드헤드의 이탈 수순을 설명하기 위한 개략 단면도로서, IC디바이스의 흡착을 해제한 상태를 도시한 도면.
도 20C는 본 발명의 실시 형태에서 IC디바이스를 테스트 트레이에 재치한 홀 드헤드의 이탈 수순을 설명하기 위한 개략 단면도로서, 클램프를 닫은 상태를 도시한 도면.
도 20D는 본 발명의 실시 형태에서 IC디바이스를 테스트 트레이에 재치한 홀드헤드의 이탈 수순을 설명하기 위한 개략 단면도로서, 홀드헤드가 인서트로부터 이탈한 상태를 도시한 도면.
도 21은 본 발명의 실시 형태에서의 테스트 헤드의 소켓 주위의 분해 사시도.
도 22는 본 발명의 실시 형태에서의 테스트 헤드의 소켓 주위의 단면도.
도 23은 본 발명의 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치의 언로더부에 설치되어 있는 디바이스 반송장치의 홀드헤드를 도시한 측면도.
도 24A는 도 23에 도시한 홀드헤드가 테스트 트레이로부터 IC디바이스를 홀드하는 모양을 도시한 단면도로서, 홀드헤드의 당접부가 인서트의 윗면에 맞닿은 상태를 도시한 도면.
도 24B는 도 23에 도시한 홀드헤드가 테스트 트레이로부터 IC디바이스를 홀드하는 모양을 도시한 단면도로서, 홀드헤드가 IC디바이스를 흡착한 상태를 도시한 도면.
도 24C는 도 23에 도시한 홀드헤드가 테스트 트레이로부터 IC디바이스를 홀드하는 모양을 도시한 단면도로서, 홀드헤드가 테스트 트레이로부터 이탈하고 있는 상태를 도시한 도면.
도 25는 본 발명의 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치의 언로더부에서의 피치 변환 방법을 도시한 개략 평면도.
도 26A는 본 발명의 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치의 언로더부에서의 피치 변환기구의 변환 동작을 도시한 개략 측면도.
도 26B는 언로더부에서의 종래의 피치 변환 동작을 도시한 개략 측면도.
도 27A는 본 발명의 실시 형태에서 IC디바이스를 테스트 트레이로부터 홀드한 홀드헤드의 이탈 수순을 설명하기 위한 개략 단면도로서, 클램프 조작헤드가 클램프기구를 연 상태를 도시한 도면.
도 27B는 본 발명의 실시 형태에서 IC디바이스를 테스트 트레이로부터 홀드한 홀드헤드의 이탈 수순을 설명하기 위한 개략 단면도로서, 홀드헤드가 인서트내로 진입한 상태를 도시한 도면.
도 27C는 본 발명의 실시 형태에서 IC디바이스를 테스트 트레이로부터 홀드한 홀드헤드의 이탈 수순을 설명하기 위한 개략 단면도로서, 하나의 홀드헤드가 IC디바이스를 홀드한 상태를 도시한 도면.
도 27D는 본 발명의 실시 형태에서 IC디바이스를 테스트 트레이로부터 홀드한 홀드헤드의 이탈 수순을 설명하기 위한 개략 단면도로서, 클램프 조작헤드가 클램프기구를 닫은 상태를 도시한 도면.
도 27E는 본 발명의 실시 형태에서 IC디바이스를 테스트 트레이로부터 홀드한 홀드헤드의 이탈 수순을 설명하기 위한 개략 단면도로서, 홀드헤드가 인서트로부터 이탈한 상태를 도시한 도면.
부호의 설명
1…핸들러
100…챔버부
200…저장부
300…로더부
310…디바이스 반송장치
320…가동헤드
330…피치 변환기구
340…홀드헤드
350…클램프 조작헤드
360…프리사이저
362…샤프트
380…조정기구
390…프레임
392a~392g…제 1~제 7단부
400…언로더부
410…디바이스 반송장치
440…홀드헤드
442…맞닿음부
700…테스트 트레이
800…커스터머 트레이
이하, 본 발명의 실시 형태를 도면에 기초하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치를 도시한 개략 단면도, 도 2는 본 발명의 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치를 도시한 사시도, 도 3은 본 발명의 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치에서의 트레이의 설치를 도시한 개념도이다.
한편, 도 3은 본 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치에서의 트레이의 설치 방법을 이해하기 위한 도면으로서, 실제로는 상하 방향으로 늘어서서 배치되어 있는 부재를 평면적으로 도시한 부분도 있다. 따라서 이 기계적(3차원적) 구조는 도 2를 참조하여 설명한다.
본 발명의 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치는 IC디바이스에 고온 또는 저온의 온도 스트레스를 부여한 상태로 IC디바이스가 적절하게 동작하는지의 여부를 시험(검사)하고 상기 시험결과에 기초하여 IC디바이스를 분류하는 장치로서, 핸들러(1), 테스트 헤드(5) 및 테스터(6)로 구성되어 있다. 상기 전자부품 시험장치에 의한 IC디바이스의 테스트는 시험 대상이 되는 IC디바이스가 다수 탑재된 커스터머 트레이(800)(도 5참조)로부터 핸들러(1) 내로 반송되는 테스트 트레이(700)(도 15참조)로 IC디바이스를 옮겨 적재하여 실시된다. 한편, IC디바이스는 도면 중에서 부호 IC로 도시되어 있다.
본 실시 형태에서의 핸들러(1)는 도 1~도 3에 도시한 바와 같이, 이로부터 시험을 수행하는 IC디바이스를 저장하고, 또한 시험 종료된 IC디바이스를 분류하여 저장하는 저장부(200)와, 저장부(200)로부터 보내지는 IC디바이스를 챔버부(100)로 이송하는 로더부(300)와, 테스트 헤드(5)를 포함하는 챔버부(100)와, 챔버부(100)에서 시험이 수행된 시험 종료된 IC디바이스를 분류하여 취출하는 언로더부(400)로 구성되어 있다.
테스트 헤드(5)에 설치되어 있는 소켓(50)은 도 1에 도시한 케이블(7)을 통하여 테스터(6)에 접속되어 있고, 소켓(50)에 전기적으로 접속된 IC디바이스를 케이블(7)을 통하여 테스터(6)에 접속하고, 상기 테스터(6)로부터의 시험신호에 의해 IC디바이스를 테스트한다. 한편, 도 1에 도시한 바와 같이, 핸들러(1)의 하부의 일부에 공간이 설치되어 있고, 상기 공간에 테스트 헤드(5)가 교환 가능하게 배치되고, 핸들러(1)의 장치기판에 형성된 관통 구멍을 통하여 IC디바이스와 테스트 헤드(5) 위의 소켓(50)을 전기적으로 접촉시키는 것이 가능하게 되어 있다. IC디바이스를 품종 교환할 때에는 이 품종의 IC디바이스의 형상, 핀수에 적절한 소켓을 갖는 다른 테스트 헤드로 교환된다.
이하에 핸들러(1)의 각 부에 대하여 설명한다.
〈저장부(200)〉
도 4는 본 발명의 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치에 사용되는 IC스토커를 도시한 분해 사시도, 도 5는 본 발명의 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치에 사용되는 커스터머 트레이를 도시한 사시도이다.
저장부(200)에는 시험전의 IC디바이스를 저장하는 시험전 IC스토커(201)와, 시험 결과에 따라 분류된 IC디바이스를 저장하는 시험 종료된 IC스토커(202)를 구 비하고 있다.
이들의 스토커(201),(202)는 도 4에 도시한 바와 같이, 틀상의 트레이 지지틀(203)과, 상기 트레이 지지틀(203)의 하부로부터 진입하여 상부를 향하여 승강하는 엘리베이터(204)를 구비하고 있다. 트레이 지지틀(203)에는 커스터머 트레이(800)가 복수 적층되어 있고, 상기 적층된 커스터머 트레이(800)만이 엘리베이터(204)에 의해 상하로 이동된다. 한편, 본 실시 형태에서의 커스터머 트레이(800)는 도 5에 도시한 바와 같이, IC디바이스를 수용하는 수용부(801)가 14행×13열로 배열되어 있다.
또한, 본 실시 형태에서는 상기 도면에 도시한 바와 같이, 엘리베이터(204)와, 상기 엘리베이터(204)에 지지된 커스터머 트레이(800)의 사이에 완충재(206)가 개재되어 있다. 상기 완충재(206)를 구성하는 재료로서는 예컨대 고무나 합성수지 재료 등으로 구성된 스폰지 등을 들 수 있다.
커스터머 트레이(800)와 엘리베이터(204)의 사이에 완충재(206)를 개재시킴으로써 엘리베이터(204)가 상하로 움직일 때에 발생되는 진동이 커스터머 트레이(800)로 전달되는 것을 억제할 수가 있다.
한편, 본 실시 형태에서의 스토커(201),(202)가 청구 범위의 저장수단의 일례에 상당하고, 본 실시 형태에서의 엘리베이터(204)가 청구 범위의 승강수단의 일례에 상당하고, 본 실시 형태에서의 완충재(206)가 청구 범위의 완충수단의 일례에 상당한다.
시험전 IC스토커(201)와 시험 종료된 IC스토커(202)는 동일 구조로 되어 있 기 때문에 시험전 IC스토커(201)와 시험 종료된 IC스토커(202)의 각각의 밑그림을 필요에 따라 적절한 수로 설정할 수가 있다.
본 실시 형태에서는 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 시험전 IC스토커(201)에 2개의 스토커(STK-B)가 설치되고, 그 이웃에는 빈 트레이 스토커(STK-E)가 2개 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 이웃에는, 시험 종료된 IC스토커(202)에 8개의 스토커(STK-1,STK-2,…, STK-8)가 설치되어 있고, 시험 결과에 따라 최대 8개로 분류되어 저장될 수 있도록 구성되어 있다. 결국, 양품과 불량품의 구별 이외에, 양품 중에서도 동작 속도가 고속인 것, 중속인 것, 저속인 것, 혹은 불량 중에서도 재시험이 필요한 것 등으로 분류하는 것이 가능하게 되어 있다.
〈로더부(300)〉
도 6은 본 발명의 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치의 로더부에 설치되어 있는 디바이스 반송장치의 홀드헤드를 도시한 측면도, 도 7은 도 6에 도시한 홀드헤드의 선단에 설치된 흡착노즐을 도시한 사시도, 도 8은 본 발명의 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치의 로더부에 설치되어 있는 디바이스 반송장치의 피치 변환기구를 도시한 사시도이다.
상술한 커스터머 트레이(800)는 저장부(200)와 장치기판(101)의 사이에 설치된 트레이 이송아암(205)에 의해 저장부(200)로부터 승강 테이블(207)(도 10B 참조)로 운반된다. 상기 승강 테이블(207)은 로더부(300)의 2개소의 창부(370)의 하 방에 각각 설치되어 있고, 커스터머 트레이(800)를 지지한 상태로 Z축 방향을 따라 이동 가능하게 되어 있다. 커스터머 트레이(800)는 승강 테이블(207)에 의해 장치기판(101)의 하측으로부터 창부(307)로 운반된다. 그리고, 상기 로더부(300)에서 커스터머 트레이(800)에 적재되어 들어온 IC디바이스를 디바이스 반송장치(310)가 프리사이저(preciser)(360)로 일단 이송하고, 여기에서 IC디바이스의 서로의 위치관계를 수정한다. 그후, 다시 디바이스 반송장치(310)가 상기 프리사이저(360)에 홀드되어 있는 IC디바이스를 로더부(300)에 정지하고 있는 테스트 트레이(700)로 옮겨 적재한다.
로더부(300)는 커스터머 트레이(KST)로부터 테스트 트레이(TST)로 IC디바이스를 이체하는 디바이스 반송장치(310)를 구비하고 있다. 디바이스 반송장치(310)는 도 2에 도시한 바와 같이, 장치기판(101) 위에 가설된 2개의 레일(311)과, 상기 2개의 레일(311)에 의해 커스터머 트레이(800)와 테스트 트레이(700)의 사이를 왕복 이동하는(이 방향을 Y방향으로 한다.) 것이 가능한 가동아암(312)과, 상기 가동아암(312)에 의해 지지되어 가동아암(312)을 따라 X축 방향으로 이동 가능한 가동헤드(320)로 구성되어 있다.
도 6에 도시한 바와 같이, 상기 디바이스 반송장치(310)의 가동헤드(320)에는 선단에 흡착노즐(41)을 갖는 홀드헤드(340)가 장착되어 있다. 또한, 흡착노즐(341)의 가로에는 후술하는 프리사이저(360)에 설치된 샤프트(363)나 테스트 트레이(700)에 설치된 돌기부(721)에 맞닿기 위한 스토퍼(344)가 설치되어 있다. 상기 홀드헤드(340)는 리니어 가이드(322) 및 에어 실린더(321)에 의해 Z축 방향(상 하 방향)으로 이동 가능하게 되어 있다.
또한, 테스트 트레이(700)의 인서트(710)(후술)에 IC디바이스를 해방할 때에 IC디바이스를 고정하기 위한 클램프기구(750)를 개폐하기 위한 클램프 조작헤드(350)가 홀드헤드(340)와는 별도로 설치되어 있다. 상기 클램프 조작헤드(350)는 홀드헤드(340)와는 독립하여 Z축 방향(상하 방향)으로 이동하는 것이 가능하게 되어 있다.
본 실시 형태에서의 흡착노즐(341)은 도 7에 도시한 바와 같이, IC디바이스의 윗면에 밀착 가능한 평탄한 선단면(342)과, 상기 선단면(342)에 개구되어 흡인원(미도시)에 연통되어 있는 흡인구(343)를 구비하고 있고 합성수지재료 등으로 구성되어 유연성을 갖는 패드는 구비하고 있지 않다.
흡착노즐(341)이 IC디바이스를 흡착 홀드할 때에 평탄한 선단면(342)이 IC디바이스의 윗면에 접촉됨으로써 위치 어긋남을 유발하지 않고 IC디바이스를 정확한 위치에서 홀드할 수가 있다.
또한, 패드를 통하여 IC디바이스를 홀드하면 흡인을 정지하더라도 패드에 IC디바이스가 부착한 상태가 되는 경우가 있지만, 본 발명에서는 패드를 대신하여 견강하고 또한 평탄한 선단면(342)이 IC디바이스에 접촉됨으로써 흡인 정지후에 IC디바이스를 쉽게 뗄 수가 있다.
또한, 흡착노즐(341)을 갖는 홀드헤드(340), 리니어 가이드(322) 및 에어 실린더(321)로 이루어지는 부품 홀드유닛은 도 6에 도시한 X축 방향으로 8세트 설치되어 있다. 그리고, 도 8에 도시한 피치 변환기구(330)에 의해 8세트의 부품 홀드 유닛의 X축 방향의 피치가 변경 가능하게 되어 있다.
상기 피치 변환기구(330)는 각 부품 홀드유닛이 설치된 링크기구(331)와, 상기 링크기구(331)의 양단(332),(333)을 각각 X축 방향을 따라 이동시키는 에어 실린더(334)와, 링크기구(331)의 중앙에 위치하는 링크에 연결되어 Y축 방향만을 따라 작동하는 리니어 가이드(335)를 갖는다. 그리고, 에어 실린더(334)를 작동시키면 링크기구(331)의 양단(332),(333)이 X축 방향을 따라 개폐되지만, 이때 리니어 가이드(335)에 의해 링크기구(331)의 중앙의 링크가 Y축 방향만을 따라 작동되기 때문에 부품 홀드유닛의 피치 오차가 작게 억제된다.
도 9는 본 발명의 실시 형태에서의 로더부의 창부 주위를 도시한 평면도, 도 10A는 본 발명의 실시 형태에서의 조정기구의 평면도로서, 도 9에서의 XA부의 확대도, 도 1OB는 본 발명의 실시 형태에서의 조정기구를 도시한 단면도로서, 도 10A에서의 XB-XB선에 따른 도면, 도 10C는 도 10A의 XC-XC선에 따른 단면도, 도 11A 및 도 11B는 로더부에서 커스터머 트레이로부터 IC디바이스를 흡착 홀드하는 모양을 도시한 개략 단면도이다.
본 실시 형태에서는 도 9에 도시한 바와 같이, 장치기판(101)에 형성된 각각의 창부(390)의 주위에는 상기 창부(390)의 둘레를 둘러싸고 있는 틀상의 프레임(390)이 설치되어 있다. 또한, 상기 창부(390)에는 디바이스 반송장치(310)에 대한 커스터머 트레이(800)의 상대적인 높이를 조정하기 위한 조정기구(380)가 설치되어 있다.
조정기구(380)는 도 10A 및 도 10B에 도시한 바와 같이, 볼트(383)와, 볼 트(383)의 두부(384)를 지지 가능한 다이얼(381)과, 볼트(383)의 수나사부(385)에 나사결합 가능한 너트(384)와, 프레임(390)에 형성된 관통공(391)과, 관통공(391)의 상부에 형성된 제 1~제 7단부(392a~392g)로 구성되어 있다. 다이얼(381)은 지름 방향을 따라 대향하도록 돌출되어 있는 2개의 돌기부(382)를 갖고 있다.
도 10C에 도시한 바와 같이, 단부(392a~392g)는 관통공(371)의 상부를 둘러싸도록 계단 모양으로 형성되어 있다. 인접하는 단부(392a~392g)끼리의 깊이의 차는 예컨대 0.15mm 정도이다.
본 실시 형태에서는 IC디바이스의 품종에 적합한 단부(392a~392g)(도 10A 및 도 10B에 도시한 예에서는 제 2단부(392b))에 다이얼(381)의 돌기부(382)를 맞춘 상태로 볼트(383)를 관통공(391)에 삽입하고 수나사부(385)에 너트(386)를 나사결합시킨다. 이때, 너트(386)보다도 하방에 단부(392a~392g)에 따라 볼트(383)가 소정량 돌출되어 있다. 이 때문에 다이얼(381)의 돌기부(382)를 어떠한 단부(392a~392g)에 맞추는가에 따라 프레임(390)의 높이를 임의로 가변시키는 것이 가능하게 되어 있다. 한편, 프레임(390)은 특별히 도시하지 않은 볼트 등에 의해 장치기판(101)에 고정된다.
도 10B에 도시한 바와 같이, 승강 테이블(207)에 의해 승강된 커스터머 트레이(800)가 프레임(390)의 내측 둘레에 맞닿음으로써 커스터머 트레이(800)의 장치기판(101)에 대한 상대적인 높이가 결정된다. 이 때문에 예컨대 도 10A 및 도 10B에 도시한 예와 같이 제 2단부(392b)에 다이얼(381)의 돌기부(382)를 세팅한 경우, 제 1단부(392a)에 다이얼(381)을 세팅한 경우와 비교하여 창부(370)에 위치하는 커 스터머 트레이(800)의 높이가 상대적으로 높아지고, 제 3~제 7단부(392c~392g)에 다이얼(381)을 세팅한 경우와 비교하여 창부(370)에 위치하는 커스터머 트레이(800)의 높이가 상대적으로 낮아진다.
이 상태로 디바이스 반송장치(310)의 홀드헤드(340)가 IC디바이스에 접근하면 홀드헤드(340)가 최하점까지 하강한 때에 도 11A에 도시한 바와 같이, 흡착노즐(341)의 선단과 IC디바이스의 윗면의 사이에 소정 간격(C1)이 형성된다. 그리고, 흡착노즐(341)이 이 상태로부터 흡인을 개시하여 도 11B에 도시한 바와 같이, IC디바이스를 끌어 당겨서 흡착 홀드한다. 이에 따라 홀드헤드(340)와 IC디바이스가 접촉할 때에 발생되는 충격이 커스터머 트레이(800)에 전달되지 않기 때문에 극소 사이즈의 IC디바이스를 처리하는 경우더라도 IC디바이스를 홀드할 때의 충격에 의해 커스터머 트레이로부터 다른 IC디바이스가 튀어오르는 것을 방지할 수가 있다.
한편, 커스터머 트레이(800)에 적재되어 들어온 모든 IC디바이스가 로더부(300)에 위치하고 있는 테스트 트레이(700)로 옮겨 적재되면 상기 빈 커스터머 트레이(800)를 승강 테이블(207)이 하강하여 상기 빈 트레이를 트레이 이송아암(205)으로 인도한다.
도 12A~도 12C는 도 6에 도시한 홀드헤드가 프리사이저로부터 IC디바이스를 홀드하는 모양을 도시한 개략 단면도이다.
커스터머 트레이(800)로 디바이스 반송장치(310)의 홀드헤드(340)에 홀드된 IC디바이스는 IC디바이스의 서로의 위치관계를 수정하기 위하여 프리사이저(360)로 일단 이송된다.
프리사이저(360)는 도 12A에 도시한 바와 같이 비교적 깊은 오목부(361)을 갖고 상기 오목부(361)의 둘레는 경사면으로 둘러싸여 있다. 따라서 커스터머 트레이(800)로부터 테스트 트레이(700)로 옮겨 적재되는 IC디바이스를 테스트 트레이(700)에 재치하기 전에, 상기 프리사이저(360)에 일단 낙하시켜 넣음으로써 8개의 IC디바이스의 서로 위치관계를 정확하게 결정하여 상기 각 IC디바이스를 테스트 트레이(TST)로 정확도가 양호하게 옮겨 적재하는 것이 가능하게 되어 있다.
또한, 본 실시 형태에서는 동 도면에 도시한 바와 같이, 프리사이저(360)의 각 오목부(361)의 주위에 상방으로 돌출되어 있는 샤프트(362)가 각각 설치되어 있다. 이 때문에 프리사이저(360)의 오목부(361)에 수용된 IC디바이스로 디바이스 반송장치(310)가 접근하면(도 12A 참조), 홀드헤드(340)의 스토퍼(344)가 샤프트(362)에 맞닿아 흡착노즐(341)의 선단과 IC디바이스의 윗면의 사이에 소정 간격(C2)이 형성된 상태로 홀드헤드(340)의 프리사이저(360)로의 접근이 제한되어(도 12B 참조), 이 상태에서 흡착노즐(341)이 흡인을 개시하여 IC디바이스를 끌어 당겨서 흡착 홀드한다(도 12C 참조).
샤프트(362)는 나사 멈춤 등의 방법으로 착탈 가능하게 프리사이저(360)에 설치되어 있다. 이 때문에, 본 실시 형태에서는 IC디바이스의 품종에 적합한 샤프트(362)를 선택함으로써 홀드헤드(340)가 최하점까지 하강한 때에, 흡착노즐(341) 선단과 IC디바이스의 윗면의 사이에 소정 간격(C2)을 형성하는 것이 가능하게 되어 있다. 이에 따라, 홀드헤드(340)와 IC디바이스가 비접촉으로 또한 이들 간격을 최소로 한 상태에서 오목부(361) 내에 IC디바이스를 수용할 수가 있다. 이 때문에, 극소 사이즈의 IC디바이스를 처리하는 경우더라도 IC디바이스가 경사져 수용되는 등의 IC디바이스의 위치 어긋남이 발생되는 것을 억제할 수가 있다.
도 13은 본 발명의 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치의 로더부에서의 피치 변환 방법을 도시한 개랴 평면도, 도 14A는 본 발명의 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치의 로더부에서의 피치 변환기구의 변환 동작을 도시한 개략 측면도, 도 14B는 로더부에서의 종래의 피치 변환 동작을 도시한 개략 측면도이다.
도 13에 도시한 바와 같이, 커스터머 트레이(800)에 수용된 IC디바이스끼리의 피치(P1)(예컨대 10.8mm)와, 테스트 트레이(700)에 수용된 IC디바이스끼리의 피치(P2)(예컨대 25mm)가 다르기 때문에 디바이스 반송장치(310)에 의해 커스터머 트레이(800)로부터 프리사이저(360)에 IC디바이스를 이동시킬 때 상술한 피치 변환기구(330)에 의해 IC디바이스를 홀드하고 있는 홀드헤드(340) 서로간의 피치를 변환한다.
통상은 도 13의 파선 화살표 및 도 14B에 도시한 바와 같이, 커스터머 트레이(800)로부터 IC디바이스를 홀드할 때에 홀드헤드(340) 사이의 피치(P1)를, 커스터머 트레이(800) 위의 피치(P1)에 맞추어 커스터머 트레이(800)로부터 프리사이저(360)로 이동하는 사이에 테스트 트레이(700)의 피치(P2)에 맞도록 피치 변환기 구(330)에 의해 홀드헤드(340) 사이의 피치를 넓힌다.
이에 대하여, 본 실시 형태에서는 도 13의 실선 화살표 및 도 14A에 도시한 바와 같이, 커스터머 트레이(800)로부터 IC디바이스를 홀드할 때에 홀드헤드(340) 사이의 피치를, 커스터머 트레이(800) 위의 피치(P1)의 2배(본 예에서는 21.6mm)로 하여 커스터머 트레이(800)의 수용부(801)로부터 1개 걸러 IC디바이스를 홀드하여, 커스터머 트레이(800)로부터 프리사이저(360)로 이동하는 사이에 피치 변환기구(330)에 의해 홀드헤드(340) 사이의 피치를 P2로 넓힌다.
이와 같이, 본 실시 형태에서는 커스터머 트레이(800)로부터 프리사이저(360)로 IC디바이스를 이송할 때에, 홀드헤드(340) 사이의 피치를, P1×2(커스터머 트레이(800) 위의 피치(P1)의 정수배로서 테스트 트레이(700) 위의 피치(P2)에 가장 가까운 피치)로부터 테스트 트레이(700) 위의 피치(P2)로 피치 변환한다. 이에 의해 종래의 경우와 비교하여 피치 변환량이 감소하기 때문에 피치 변환시에 발생되는 링크기구의 누적오차를 작게 억제할 수가 있다. 극소 사이즈의 IC디바이스를 처리하는 경우에는 피치 변환에 의해 발생되는 누적오차에 의해 홀드헤드(340)의 흡착/재치 미스를 유발하는 경우가 있기 때문에 유효하다.
도 15는 본 발명의 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치에 사용되는 테스트 트레이를 도시한 분해 사시도, 도 16은 본 발명의 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치에 사용되는 인서트를 도시한 분해 사시도, 도 17A~도 17C는 본 발명의 실시 형태에서 후크기구에 의해 가이드 코어를 인서트 본체에 장착하는 수순을 설명하기 위한 부분 단면도, 도 18A~도 18B는 본 발명의 실시 형태에서의 클램프기구의 동작을 설명하기 위한 인서트의 단면도이다.
프리사이저(360)에서 서로의 위치관계가 수정된 IC디바이스는 디바이스 반송장치(310)에 의해 다시 홀드되어 로더부(310)에 위치하고 있는 테스트 트레이(700)로 이송된다.
테스트 트레이(700)는 도 15에 도시한 바와 같이, 사각형 프레임(701)에 잔존부(702)가 평행 또한 등간격으로 설치되어 이들 잔존부(702)의 양측 및 잔존부(702)와 대향하는 프레임(701)의 주변부(701a)에 각각 복수의 설치편(703)이 등간격으로 돌출되어 형성되어 있다. 이들 잔존부(702)의 사이 또는 잔존부(702)와 주변부(701a)의 사이와, 2개의 설치편(703)에 의해 인서트 수용부(704)가 구성되어 있다.
각 인서트 수용부(704)에는 각각 1개의 인서트(710)가 수용되도록 되어 있고, 상기 인서트(710)는 파스너(705)를 사용하여 설치편(703)이 플로팅 상태로 설치되어 있다. 이 때문에 인서트(710)의 양단부에는 상기 인서트(710)를 설치편(703)에 설치하기 위한 설치공(706)이 형성되어 있다. 이러한 인서트(710)는 도 15에 도시한 바와 같이, 1장의 테스트 트레이(700)에 64개 설치되어 있고, 4행 16열로 배치되어 있다.
한편, 각 인서트(710)는 동일 형상, 동일 치수로 되어 있고, 각각의 인서트(710)에 IC디바이스가 수용된다. 인서트(710)의 디바이스 수용부(761)는 수용하 는 IC디바이스의 형상에 따라 결정되고 도 15에 도시한 예에서는 방형의 오목부로 되어 있다.
본 실시 형태에서의 인서트(710)는 도 16에 도시한 바와 같이, 인서트 본체(720)와, 가이드 코어(760)와, 레버 플레이트(770)로 구성되어 있다.
인서트 본체(720)는 도 16에 도시한 바와 같이, 본체부(730)와, 후크기구(740)와, 클램프기구(750)를 갖고 있다.
인서트 본체(720)의 본체부(730)의 대략 중앙에는 후술하는 언로더부(400)에 설치된 디바이스 반송장치(410)의 흡착노즐(441)이 통과 가능한 크기의 개구부(731)가 상하 방향을 따라 관통하여 형성되어 있다.
인서트 본체(730)의 상측에는 도 16에 도시한 바와 같이, 스프링(771)을 개재하여 레버 플레이트(770)가 설치되어 있다. 레버 플레이트(770)는 스프링(771)에 의해 상방으로 가압되어 있어, 하방으로의 누름력을 받으면 하방으로 이동하고, 상기 누름력이 해제되면 스프링(771)의 가압력에 의해 상방으로 이동하도록 되어 있다.
레버 플레이트(770)의 대략 중앙에는 후술하는 언로더부(400)에 설치된 디바이스 반송장치(410)의 흡착노즐(441)이 통과 가능한 크기의 개구부(772)가 형성되어 있다.
인서트 본체(720)의 본체부(730)의 하측에는 도 16에 도시한 바와 같이, 가이드 코어(760)가 장착되어 있다. 가이드 코어(760)는 저면 및 상기 저면으로부터 입설되어 있는 측면으로부터 구성되는 디바이스 수용부(761)와, 디바이스 수용 부(761)의 양측의 상단 둘레부에 설치된 플랜지부(763)를 갖고 있다. 디바이스 수용부(761)의 대략 중앙에는 개구부(762)가 설치되어 있고, 디바이스 수용부(761)는 개구부(762)의 둘레(764)에 의해 IC디바이스의 아랫면을 지지할 수 있도록 되어 있다. 그리고, 디바이스 수용부(761)에 수용된 IC디바이스의 입출력 단자는 개구부(762)를 통하여 소켓(50)을 향하여 노출되도록 되어 있다. 플랜지부(763)의 내주면은 테이퍼 모양으로 되어 있고, 디바이스 수용부(761)에 IC디바이스를 확실하게 안내할 수 있도록 되어 있다.
플랜지부(763)에는 대향하는 위치에 각각 2개의 후크 진입공(765)이 형성되어 있다. 후크 진입공(765)에는 후크 진입공(765)의 내측면과 연속되도록 후크 수납부(766)(도 17A~도 17C 참조)가 설치되어 있고, 후크 진입공(765)으로 진입한 후크(741), 후크 수납부(766)와 결합 가능하게 되어 있다.
인서트 본체(720)의 본체부(730)에는 개구부(731)의 양측에, 상하 방향을 따라 관통하고 있는 후크 수용부(732)가 형성되어 있다. 상기 후크 수용부(732)에는 후크(741), 스프링(742) 및 샤프트(743)로 구성되는 후크기구(740)가 수용되어 있다.
본 실시 형태에서의 인서트(710)에서는 상기 후크기구(740)가 설치됨으로써 아래의 수순에 따라 가이드 코어(760)를 인서트 본체(720)로부터 착탈 가능하게 되어 있다. 이 때문에, 시험대상인 IC디바이스의 품종 교환의 때에 상기 품종에 적당한 가이드 코어(760)로 교환하는 것만으로 품종 교환에 대응하는 것이 가능하게 되어 있다.
즉, 도 17A~도 17C에 도시한 바와 같이, 무부하 상태에서는 스프링(742)의 탄성력에 의해 후크(741)의 후크부(741a)가 바깥 방향을 향하여 가압되어 있지만(도 17A 참조), 지그(900)의 샤프트(901)를 후크 수용부(732)에 삽입하여 후크(741)를 내측으로 밀착시킨 상태로, 가이드 코어(760)를 인서트 본체를 향하여 하방으로부터 접근시켜서(도 17B 참조), 가이드 코어(760)의 후크 진입공(765)에 후크부(741a)를 삽입한 후에 지그(900)의 샤프트(901)를 후크 수용부(732)로부터 빼내서, 가이드 코어(760)의 후크 수납부(766)에 후크부(741a)를 결합시킴으로써 인서트 본체(720)에 가이드 코어(760)가 장착된다(도 17C 참조).
인서트 본체(720)의 본체부(730)에는 도 16에 도시한 바와 같이, 클램프(751), 스프링(752) 및 샤프트(753)로 구성되는 클램프기구(750)가 설치되어 있다.
클램프(751)는 작용부(751a), 클램프부(751b), 작용부(751a)와 클램프부(751b)를 연결하는 아암부(751c)를 갖는다.
아암부(751c)는 제 2아암(751e)과, 제 2아암(751e)의 양단에 대향하여 설치된 2개의 제 1아암(751d)으로 구성되어 있다. 제 2아암(751e)이 개구부(731)의 길이 방향의 내측면을 따라 상기 개구부(731) 내에 수용되면 제 1아암(751d)은 개구부(731)의 넓이 방향의 내측면을 따라 상기 개구부(731) 내로 수용되도록 되어 있다.
대향하는 2개의 제 1아암(751d)의 테두리부에는 제 2아암(751e)의 연출 방향과 반대 방향으로 연출되도록 작용부(751a)가 설치되어 있다. 또한, 대향하는 2개 의 제 1아암(751d)에는 샤프트(753)가 삽입되는 관통공(751)이 형성되어 있다. 또한, 제 2아암(751e)의 대략 중앙에는 내측 하방을 향하여 돌출되어 있는 클램프부(751b)가 설치되어 있다.
제 1아암(751d)의 각 관통공(751f)에는 샤프트(753)의 일단부가 삽입되어 있고, 샤프트(753)의 타단부가 인서트 본체(720)의 본체부(730)의 샤프트 지지부(733)에 지지됨으로써 클램프부(751b)가 본체부(730)에 회전 가능하게 지지되어 있다. 인서트 본체부(720)의 본체부(730)에는 이와 같이 지지된 2개의 클램프기구(750)가 도 16에 도시한 바와 같이 대향하여 설치되어 있다.
이상과 같은 구성의 인서트(710)에 IC디바이스를 수용하는 경우에는 폐위치에 있는 클램프부(751b)(도 18A 참조)를 아래의 순서에 따라 개위치로 이동시킨다(도 18B 참조).
레버 플레이트(770)가 하방으로 이동하면, 레버 플레이트(770)가 작용부(751a)와 접촉하여, 작용부(751a)를 하방으로 누른다. 레버 플레이트(770)로부터 하방으로의 누름력을 받은 작용부(751a)는 하방을 향하여 회전 이동한다. 작용부(751a)의 회전 이동에 의해 제 1아암(751d)이 회전하면 상기 제 1아암(751d)의 회전에 의해 제 2아암(751e)은 작용부(751a)와는 역방향(상방향)으로 회전 이동한다. 그리고, 제 2아암(751e)의 회전 이동에 따라 클램프부(751b)도 상방을 향하여 이동한다. 이 때, 클램프부(751b)의 선단부는 본체부(730)의 개구부(731)의 대략 중앙으로부터 외측으로 이동한다.
본체부(730)의 개구부(731) 내에는 스프링(752)이 설치되어 있고, 상기 스프 링(752)이 작용부(751a)를 상방으로 가압하고 있다. 따라서, 레버 플레이트(770)가 상방으로 이동하여, 레버 플레이트(770)에 의해 작용부(751a)가 받고 있던 하방으로의 누름력이 해제되면, 스프링(752)에 의해 작용부(751a)는 상방으로 밀어 올려져서 회전 이동한다. 상기 동작에 의해 클램프부(751b)가 개위치로부터 폐위치로 회전 이동한다.
도 19A~도 19C는 본 발명의 실시 형태에서 테스트 트레이에 IC디바이스를 재치하는 모양을 설명하기 위한 개략 단면도, 도 20A~도 20D는 본 발명의 실시 형태에서 IC디바이스를 테스트 트레이에 재치한 홀드헤드의 이탈 수순을 설명하기 위한 개략 단면도이다.
본 실시 형태에서는 도 19A~도 19C에 도시한 바와 같이, IC디바이스가 테스트 트레이(700)에 재치되기 직전에, 홀드헤드(340)의 스토퍼(344)가 인서트 본체부(720)의 윗면에 형성된 돌기부(721)에 맞닿도록 되어 있다.
본 실시 형태에서는 상기 스토퍼(344)가 홀드헤드(340)로부터 착탈 가능하게 되어 있고, 시험 대상인 IC디바이스의 품종 교환의 때에 IC디바이스의 품종에 최적 길이의 다른 스토퍼(344)로 교환된다. 이 때문에 본 실시 형태에서는 IC디바이스의 품종에 적당한 스토퍼(344)를 선택하여 둠으로써 홀드헤드(340)가 최하점까지 하강한 때에 인서트(710)의 저면과 IC디바이스의 사이에 소정 간격(C3)이 형성되는 것이 가능하게 되어 있다. 이에 따라 홀드헤드(340)와 IC디바이스가 비접촉으로 또한 이들의 간격이 최소인 상태로, 인서트(710) 내에 IC디바이스를 수용할 수가 있다. 이 때문에, 극소 사이즈의 IC디바이스를 처리하는 경우더라도 IC디바이스가 경사져 수용되는 등의 IC디바이스의 위치 어긋남이 발생되는 것을 방지할 수가 있다.
도 19A~도 19C에는 특별히 도시하지 않지만, 홀드헤드(340)가 IC디바이스를 인서트 본체부(720)의 개구부(731)에 삽입하기 전에 도 20A에 도시한 바와 같이, 클램프 조작헤드(350)가 하강하여 레버 플레이트(770)를 눌려서 클램프기구(50)가 열린다.
그리고, 본 실시 형태에서는 흡착노즐(341)의 흡착을 해제하여 테스트 트레이(700)에 IC디바이스를 재치한 후(도 20B 참조), 클램프 조작헤드(350)가 홀드헤드(340)보다도 먼저 상승하여, 클램프기구(750)를 닫아서 가이드 코어(760)의 디바이스 지지부(762)에 IC디바이스를 고정한다(도 20C 참조). 다음으로, 홀드헤드(340)가 상승하여 테스트 트레이(700)로부터 이탈한다(도 20D 참조).
이와 같이, 홀드헤드(340)보다도 클램프 조작헤드(350)를 먼저 상승시켜서 홀드헤드(340)가 상승하기 전에 클램프기구(750)를 닫음으로써 홀드헤드(340)가 테스트 트레이(700)로부터 이탈할 때에 해방되었던 극소 사이즈의 IC디바이스가 홀드헤드(340)와 함께 들리는 것을 방지할 수가 있다.
〈챔버부(100)〉
도 21은 본 발명의 실시 형태에서의 테스트 헤드의 소켓 주위의 분해 사시도, 도 22는 본 발명의 실시 형태에서의 테스트 헤드의 소켓 주위의 단면도이다.
상술한 테스트 트레이(700)는 로더부(300)에서 IC디바이스가 적재되어 들어온후, 챔버부(100)로 이송되어 IC디바이스를 테스트 트레이(700)에 탑재한 상태로 각 IC디바이스의 테스트가 실행된다.
챔버부(100)는 테스트 트레이(TST)에 적재되어 들어온 IC디바이스에, 목적으로 하는 고온 또는 저온의 온도 스트레스를 부여하는 소크 챔버(110)와, 상기 소크 챔버(110)에서 열스트레스가 부여된 상태에 있는 IC디바이스를 테스트 헤드(5)에 접촉시키는 테스트 챔버(120)와, 테스트 챔버(120)에서 시험된 IC디바이스로부터 열스트레스를 제거하는 언소크(unsoak) 챔버(130)로 구성되어 있다.
한편, 언소크 챔버(130)는 소크(soak) 챔버(110)나 테스트 챔버(120)로부터 열적으로 절연되는 것이 바람직하고, 실제로는 소크 챔버(110)와 테스트 챔버(120)의 영역에 소정의 열스트레스가 인가되고 언소크 챔버(130)는 이들과는 열적으로 절연되어 있지만, 편의적으로 이들을 챔버부(100)로 총칭한다.
소크 챔버(110)는 도 2에 도시한 바와 같이, 테스트 챔버(120)보다도 상방으로 돌출되도록 배치되어 있다. 그리고, 도 3에 개념적으로 도시한 바와 같이, 상기 소크 챔버(110)의 내부에는 수직 반송장치가 설치되어 있고, 테스트 챔버(120)가 빌 때까지의 사이 복수장의 테스트 트레이(700)가 상기 수직 반송장치에 지지되면서 대기한다. 주로서, 상기 대기 중에 IC디바이스에 고온 또는 저온의 열스트레스가 인가된다.
테스트 챔버(120)에는 그 중앙부에 테스트 헤드(5)가 배치되어 있다. 테스트 헤드(50)의 상부에는 도 21 및 도 22에 도시한 바와 같이, 다수의 콘택트핀(51)을 구비한 소켓(50)이 테스트 트레이(700)의 인서트(710)와 마찬가지의 배열로 배치되어 있다. 이에 대하여, 테스트 챔버(120) 내에는 동 도면에 도시한 바와 같이, 시 험시에 IC디바이스를 소켓(50)을 향하여 밀착시키기 위한 복수의 푸셔(121)가 테스트 헤드(50) 위의 각 소켓(50)에 각각 대향하도록 설치되어 있다. 또한, 각 소켓(50)의 위에는 푸셔(121)에 의해 눌러지는 각 인서트(710)가 소켓(50)에 대하여 정확하게 위치 결정되도록 소켓 가이드(55)가 설치되어 있다.
소크 챔버(110)로부터 테스트 챔버(120) 내로 테스트 트레이(700)가 운반되어 들어가면, 상기 테스트 트레이(700)는 테스트 헤드(50)의 위에 반송된 후에, 각 푸셔(121)가 IC디바이스를 소켓(50)을 향하여 각각 밀착시켜서, IC디바이스의 입출력 단자를 소켓(50)의 콘택트핀(51)에 전기적으로 접촉시킴으로써 IC디바이스의 테스트가 실시된다.
상기 시험 결과는 예컨대 테스트 트레이(700)에 부여된 식별 번호와, 테스트 트레이(700)의 내부로 할당된 IC디바이스의 번호로 결정되는 어드레스에 기억된다.
언소크 챔버(130)도 소크 챔버(110)와 마찬가지로 도 2에 도시한 바와 같이, 테스트 챔버(120)보다도 상방으로 돌출되도록 배치되어 도 3에 개념적으로 도시한 바와 같이 수직 반송장치가 설치되어 있다. 그리고, 상기 언소크 챔버(130)에서는 소크 챔버(110)로 고온을 인가한 경우는 IC디바이스를 송풍에 의해 냉각하여 실온으로 되돌린다. 이에 대하여, 소크 챔버(110)로 저온을 인가한 경우는 IC디바이스를 온풍이나 히터 등으로 가열하여 결로가 발생되지 않을 정도의 온도까지 되돌린 후에 상기 제열된 IC디바이스를 언로더부(400)로 반출한다.
소크 챔버(110)의 상부에는 장치기판(101)으로부터 테스트 트레이(700)를 반입하기 위한 입구가 형성되어 있다. 마찬가지로, 언소크 챔버(130)의 상부에도 장 치기판(101)으로 테스트 트레이(700)를 반출하기 위한 출구가 형성되어 있다. 그리고, 장치기판(101)에는 이들 입구나 출구를 통하여 챔버부(110)로부터 테스트 트레이(700)를 출입하기 위한 트레이 반송장치(102)가 설치되어 있다. 상기 트레이 반송장치(102)는 예컨대 회전 롤러 등으로 구성되어 있다. 상기 트레이 반송장치(102)에 의해 언소크 챔버(130)로부터 반출된 테스트 트레이(700)는 언로더부(400) 및 로더부(300)를 통하여 소크 챔버(110)로 반송되도록 되어 있다.
〈언로더부(400)〉
도 23은 본 발명의 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치의 언로더부에 설치되어 있는 디바이스 반송장치의 홀드헤드를 도시한 측면도, 도 24A~도 24C는 도 23에 도시한 홀드헤드가 테스트 트레이로부터 IC디바이스를 홀드하는 모양을 도시한 단면도이다.
시험 종료된 IC디바이스를 수용한 테스트 트레이(700)가 언소크 챔버(130)로부터 언로더부(400)로 운반되어 나오면 2대의 디바이스 반송장치(410)가 IC디바이스를 테스트 트레이(700)로부터 시험 결과에 따라 커스터머 트레이(800)로 옮겨 적재한다.
언로더부(400)에 설치된 디바이스 반송장치(410)는 도 2에 도시한 바와 같이, 로더부(300)에 설치된 디바이스 반송장치(310)와 마찬가지로 장치기판(101) 위에 가설된 2개의 레일(411), 상기 2개의 레일(411)에 의해 테스트 트레이(700)와 커스터머 트레이(800)의 사이를 왕복 이동하는 것이 가능한 가동아암(412)과, 상기 가동아암(412)에 의해 지지되어 가동아암(412)을 따라 X축 방향으로 이동 가능한 가동헤드(420)로 구성되어 있다.
도 23에 도시한 바와 같이, 상기 디바이스 반송장치(410)의 가동헤드(420)에는 선단에 흡착노즐(441)을 갖는 홀드헤드(440)가 장착되어 있고, 상기 홀드헤드(440)는 리니어 가이드(422) 및 에어 실린더(421)에 의해 Z축 방향(상하 방향)으로 이동 가능하게 되어 있다.
또한, 테스트 트레이(700)의 인서트(710)에 탑재된 IC디바이스를 흡착노즐(441)로 흡착할 때에 IC디바이스를 해제하기 위하여 클램프기구(750)를 개폐하기 위한 클램프 조작헤드(450)가 홀드헤드(440)와는 별도로 설치되어 있다. 상기 클램프 조작헤드(350)는 홀드헤드(440)와는 독립하여 Z축 방향(상하 방향)으로 이동하는 것이 가능하게 되어 있다.
본 실시 형태에서의 흡착노즐(441)은 특별히 도시하지 않지만, 로더부(300)에 설치된 디바이스 반송장치(310)의 흡착노즐(341)과 마찬가지로 IC디바이스의 윗면에 말착 가능한 평탄한 선단면과, 상기 선단면에 개구되어 있고 흡착원으로 연통되어 있는 흡인구를 구비하고 있고, 합성수지 재료 등으로 구성되어 유연성을 갖는 패드는 구비하고 있지 않다.
흡착노즐(441)이 IC디바이스를 흡착 홀드할 때에 평탄한 선단면이 IC디바이스의 윗면에 접촉함으로써 위치 어긋남을 유발하지 않고 IC디바이스를 정확한 위치로 홀드할 수가 있다.
또한, 패드를 통하여 IC디바이스를 홀드하면 흡인을 정지하더라도 패드에 IC디바이스가 부착된 상태가 되는 경우가 있지만, 본 발명에서는 패드를 대신하여 견 강하고 또한 평탄한 선단면이 IC디바이스에 접촉하기 때문에 흡인 정지후에 IC디바이스를 쉽게 뗄 수가 있다.
또한, 본 실시 형태에서의 흡착노즐(411)은 도 23에 도시한 바와 같이, 인서트(700)의 가이드 코어(760)의 윗면에 마주 접하는 것이 가능한 맞닿음부(744)를 구비하고 있다. 상기 당접부(441)는 흡착노즐(441)의 선단면(42)으로부터 소정 거리 떨어진 위치로부터 지름 방향을 따라 돌출되어 있다.
테스트 트레이(700)에 수용되어 있는 IC디바이스를 디바이스 반송장치(410)가 홀드할 때에 홀드헤드(440)가 인서트(710)에 접근하여 도 24에 도시한 바와 같이, 당접부(444)가 가이드 코어(760)의 윗면에 맞닿으면, IC디바이스의 윗면과 흡착노즐(441)의 선단면(442)의 사이에 소정 거리(C4)가 형성된 상태로, 홀드헤드(440)의 하강이 제한된다. 상기 상태로 흡인노즐(441)에 의한 흡인을 개시하여 도 24B에 도시한 바와 같이, IC디바이스를 끌어 당겨서 흡착 홀드한다. 이에 따라, 홀드헤드(440)와 IC디바이스가 접촉할 때에 발생되는 충격을 테스트 트레이(700)에 전달하지 않기 때문에 극소 사이즈의 IC디바이스를 처리하는 경우더라도 IC디바이스를 홀드할 때의 충격에 의해 테스트 트레이(700)로부터 다른 IC디바이스가 날아오르는 것을 방지할 수가 있다. 흡착노즐(441)이 IC디바이스를 흡착 홀드하면 도 24C에 도시한 바와 같이, 홀드헤드(440)는 테스트 트레이(700)로부터 이탈한다.
흡착노즐(441)을 갖는 홀드헤드(440), 리니어 가이드(422) 및 에어 실린더(421)로 이루어지는 부품 홀드유닛은 도 23에 도시한 X 방향으로 8세트 설치되어 있다. 그리고, 로더부(300)에 설치된 피치 변환기구(330)(도 10 참조)와 마찬가지의 구성의 피치 변환기구에 의해 8세트의 부품 홀드유닛의 X방향의 피치가 변경 가능하게 되어 있다.
도 25는 본 발명의 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치의 언로더부에서의 피치 변환 방법을 도시한 개략 평면도, 도 26A는 본 발명의 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치의 언로더부에서의 피치 변환기구의 변환 동작을 도시한 개략 측면도, 도 26B는 언로더부에서의 종래의 피치 변환 동작을 도시한 개략 측면도이다.
도 25에 도시한 바와 같이, 테스트 트레이(700)에 수용된 IC디바이스끼리의 피치(P2)(예컨대 25mm)와, 커스터머 트레이(800)에 수용된 IC디바이스끼리의 피치(P1)(예컨대 10.8mm)가 다르기 때문에 디바이스 반송장치(410)에 의해 테스트 트레이(700)로부터 커스터머 트레이(800)로 IC디바이스를 이동시킬 때, 디바이스 반송장치(410)에 설치된 피치 변환기구(미도시)에 의해 IC디바이스를 홀드하고 있는 홀드헤드(340) 서로간의 피치를 변경한다.
통상은 도 25의 파선 화살표 및 도 26B에 도시한 바와 같이, 테스트 트레이(700)로부터 IC디바이스를 홀드할 때, 홀드헤드(340) 사이의 피치를, 테스트 트레이(700) 위의 피치(P2)에 맞추어서 테스트 트레이(700)로부터 커스터머 트레이(800)로 이동하는 사이에 커스터머 트레이(800)의 피치(P1)에 맞도록 피치 변환기구에 의해 홀드헤드(340) 사이의 피치를 줄인다.
이에 대하여, 본 실시 형태에서는 도 25의 실선 화살표 및 도 26A에 도시한 바와 같이, 테스트 트레이(700)로부터 IC디바이스를 홀드할 때에 홀드헤드(340) 사이의 피치를, 테스트 트레이(700) 위의 피치(P2)에 맞추어서 IC디바이스를 홀드한다. 다음에서, 테스트 트레이(700)로부터 커스터머 트레이(800)로 이동하는 사이에, 피치 변환기구에 의해 IC디바이스 사이의 피치를, 커스터머 트레이(800) 위의 피치(P1)의 2배(본 예에서는 21.6mm)로 하여 커스터머 트레이(800)의 수용부(801)에 1개 걸러 IC디바이스를 재치한다.
이와 같이, 본 실시 형태에서는 테스트 트레이(700)로부터 커스터머 트레이(800)로 IC디바이스를 이송할 때에 홀드헤드(340) 사이의 피치를, 테스트 트레이(700) 위의 피치(P2)로부터 (P1)×2(커스터머 트레이(800) 위의 피치(P2)의 2배로서 테스트 트레이(700) 위의 피치(P2)에 가장 가까운 피치)로 피치 변환한다. 이에 따라, 종래의 경우와 비교하여 피치 변환량이 감소하기 때문에 피치 변환시에 발생되는 링크기구의 누적 오차를 작게 억제할 수가 있다. 극소의 IC디바이스를 처리하는 경우에는 피치 변환에 의해 발생되는 누적 오차에 의해 홀드헤드(440)의 흡착/재치 미스를 유발하는 경우가 있기 때문에 유효하다.
도 27A~도 27E는 본 발명의 실시 형태에서 IC디바이스를 테스트 트레이로부터 홀드한 홀드헤드의 이탈 수순을 설명하기 위한 개략 단면도로서, 도 27A는 클램프 조작헤드가 클램프기구를 연 상태를 도시한 도면, 도 27B는 홀드헤드가 인서트 내로 진입한 상태를 도시한 도면, 도 27C는 하나의 홀드헤드가 IC디바이스를 홀드한 상태를 도시한 도면, 도 27D는 클램프 조작헤드가 클램프기구를 닫은 상태를 도 시한 도면, 도 27E는 홀드헤드가 인서트로부터 이탈한 상태를 도시한 도면이다.
시험 종료된 IC디바이스를 수용한 테스트 트레이(700)로부터 IC디바이스를 홀드할 경우에는 도 27A에 도시한 바와 같이, 우선 클램프 조작헤드(450)가 하강하여 각 인서트(710)에 설치된 클램프기구(750)를 열어서 가이드 코어(760)의 디바이스 지지부(762)에서의 IC디바이스의 고정을 해제하고, 이후 모든 홀드헤드(440)가 하강하여 IC디바이스로 접근한다(도 27B 참조).
다음으로, 도 27C에 도시한 바와 같이, 복수의 홀드헤드(440) 중 적어도 하나(동 도면에 도시한 예에서는 최좌측에 위치하는 홀드헤드(440))만이 흡인을 개시하여 IC디바이스를 흡착 홀드한다. 한편, 상기 스텝에서 홀드 대상이 되는 IC디바이스는 시험 결과에 기초하여, 상기 시험 결과에 따른 커스터머 트레이(800)에 분류되는 IC디바이스이고, 시험 결과에 따라 2 이상의 홀드헤드(440)가 동시에 IC디바이스를 홀드할 경우도 있다.
다음으로, 도 27D에 도시한 바와 같이, IC디바이스를 홀드하고 있지 않은 홀드헤드(440)는 그대로의 상태이고, IC디바이스를 흡착 홀드한 홀드헤드(440)만이 상승하여 테스트 트레이(700)로부터 이탈하고, 이후 클램프 조작헤드(450)가 상승하여 각 인서트(710)의 클램프기구(750)를 닫아서 테스트 트레이(700)에 남아있던 IC디바이스를, 가이드 코어(760)의 디바이스 지지부(762)에 고정한다. 다음으로 인서트(710)로 하강한 상태로 홀드헤드(440)가 상승하여 테스트 트레이(700)로부터 이탈한다.
이와 같이, IC디바이스를 홀드한 홀드헤드(440)만을 먼저 상승시키고, 이 사 이 다른 홀드헤드(440)를 하강시킨 상태로 함으로써 흡착 홀드시에 홀드 대상이 되지 않은 IC디바이스가 충격이나 진동 등으로 위치가 어긋나는 것을 억제할 수가 있다.
도 2에 도시한 바와 같이, 언로더부(400)에서의 장치기판(101)에는 언로더부(400)로 운반되어 들어온 커스터머 트레이(800)가 장치기판(101)의 윗면을 향하도록 배치되는 한쌍의 창부(470)가 2조 형성되어 있다.
또한, 도시는 생략하지만, 각각의 창부(470)의 하측에는 커스터머 트레이(800)를 승강시키기 위한 승강 테이블이 설치되어 있고, 여기에서는 시험 종료된 IC디바이스가 적재되어 들어와서 가득차게 된 커스터머 트레이(800)를 실어 하강시켜 상기 가득찬 트레이를 트레이 이송아암(205)으로 인도한다.
한편, 이상 설명한 실시 형태는 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위해 기재된 것으로서, 본 발명을 한정하기 위해 기재된 것은 아니다. 따라서, 상기 실시 형태에 개시된 각 요소는 본 발명의 기술적 범위에 속하는 모든 설계 변경이나 균등물을 포함하는 취지이다.
예컨대, 로더부(300)에 설치되어 있는 프리사이저(370)를 언로더부(400)에 설치하여도 좋다. 이에 따라 IC디바이스 서로의 위치관계가 수정되기 때문에 언로더부(400)에 위치하고 있는 커스터머 트레이(800)를 고정밀도로 위치 결정하고 나서 재치할 수가 있어 극소 사이즈의 IC디바이스를 처리하는 경우더라도 재치 미스를 방지할 수가 있다.
또한, 언로더부(400)에 프리사이저를 설치한 경우에 이 프리사이저의 오목부 의 주위에 샤프트를 설치하고(도 12A~도 12C 참조), 홀드헤드의 최하점까지 하강한 때에 흡착노즐과 IC디바이스의 사이에 소정 간격이 형성되도록 하여도 좋다.

Claims (21)

  1. 피시험 전자부품을 테스트 헤드의 콘택트부에 전기적으로 접촉시켜서 상기 피시험 전자부품을 시험하는 전자부품 시험장치로서,
    제 1위치에 위치하는 제 1수용구로부터 제 2위치에 위치하는 제 2수용구로, 상기 피시험 전자부품을 이체하는 부품 반송수단을 구비하고,
    상기 부품 반송수단은 상기 피시험 전자부품을 홀드하는 홀드헤드를 갖고 있고,
    상기 홀드헤드는 상기 제 1수용구에 수용된 상기 피시험 전자부품을 비접촉된 상태로부터 끌어 당겨서 상기 피시험 전자부품을 홀드하는 것을 특징으로 하는 전자부품 시험장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 홀드헤드는 상기 피시험 전자부품을 흡착 홀드하는 흡착수단을 갖고,
    상기 홀드헤드가 상기 제 1수용구에 수용된 상기 피시험 전자부품을 홀드할 때에, 상기 흡착수단은 비접촉된 상태에 있는 상기 피시험 전자부품을 흡인하여 끌어 당기는 것을 특징으로 하는 전자부품 시험장치.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제 1수용구는 시험전의 상기 피시험 전자부품을 수용한 커스터머 트레 이이고,
    상기 제 1위치는 상기 전자부품 시험장치의 장치기판에 형성된 창부이고,
    상기 전자부품 시험장치는, 상기 창부에 위치하는 상기 커스터머 트레이의 높이를 조정하는 것이 가능한 조정수단을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 전자부품 시험장치.
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제 1수용구는 시험전의 상기 피시험 전자부품을 수용한 커스터머 트레이이고,
    상기 제 1위치는 상기 전자부품 시험장치의 장치기판에 형성된 창부이고,
    상기 전자부품 시험장치는,
    시험전의 상기 피시험 전자부품을 탑재한 상기 커스터머 트레이를 탑재한 저장수단과,
    상기 저장수단에 저장된 상기 커스터머 트레이를 상기 창부로 이동시키는 트레이 이동수단을 구비하고 있고,
    상기 저장수단은,
    상기 커스터머 트레이를 상하 이동 가능하게 지지하는 승강수단과,
    상기 커스터머 트레이와 상기 승강수단의 사이에 설치된 완충수단을 갖는 것을 특징으로 하는 전자부품 시험장치.
  5. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제 2수용구는 시험전의 상기 피시험 전자부품을 수용하여 상기 피시험 전자부품끼리의 서로의 위치관계를 수정하기 위한 프리사이저이고,
    상기 전자부품 시험장치는 상기 홀드헤드의 상기 프리사이저의 접근을 제한하는 제 1제한수단을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 전자부품 시험장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 프리사이저는 상기 피시험 전자부품을 수용하기 위한 오목부를 갖고,
    상기 제 1제한수단은 상기 오목부의 주위에 설치되어 상기 부품 반송수단의 상기 홀드헤드에 맞닿는 샤프트인 것을 특징으로 하는 전자부품 시험장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 샤프트는 상기 피시험 전자부품의 품종 교환에 따라 길이가 다른 샤프트로 교환 가능하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 전자부품 시험장치.
  8. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제 2수용구는 시험전의 상기 피시험 전자부품을 수용하는 테스트 트레이이고,
    상기 전자부품 시험장치는 상기 홀드헤드의 상기 테스트 트레이의 접근을 제한하는 제 2제한수단을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 전자부품 시험장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 제 2제한수단은 상기 부품 반송수단의 상기 홀드헤드에 설치되어 상기 테스트 트레이에 맞닿는 스토퍼이고,
    상기 스토퍼는 상기 피시험 전자부품의 품종 교환에 따라 길이가 다른 스토퍼로 교환 가능하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 전자부품 시험장치.
  10. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제 1수용구는 시험 종료된 상기 피시험 전자부품을 수용한 테스트 트레이이고,
    상기 전자부품 시험장치는 상기 홀드헤드의 상기 테스트 트레이로의 접근을 제한하는 제 3제한수단을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 전자부품 시험장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 제 3제한수단은 상기 홀드헤드에 설치되어 상기 테스트 트레이의 윗면에 마주 접하는 맞닿음부인 것을 특징으로 하는 전자부품 시험장치.
  12. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제 1수용구는 시험 종료된 상기 피시험 전자부품을 수용한 테스트 트레이이고,
    상기 제 2수용구는 시험 종료된 상기 피시험 전자부품을 수용하여 상기 피시험 전자부품끼리의 서로의 위치관계를 수정하는 프리사이저인 것을 특징으로 하는 전자부품 시험장치.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 전자부품 시험장치는 상기 홀드헤드의 상기 프리사이저로의 접근을 제한하는 제 4제한수단을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 전자부품 시험장치.
  14. 청구항 12에 있어서,
    상기 프리사이저는 상기 피시험 전자부품을 수용하기 위한 오목부를 갖고,
    상기 제 4제한수단은 상기 오목부의 주위에 설치되어 상기 부품 반송수단의 상기 홀드헤드에 맞닿는 샤프트이고,
    상기 샤프트는 상기 피시험 전자부품의 품종 교환에 따라 길이가 다른 샤프트로 교환 가능하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 전자부품 시험장치.
  15. 청구항 2 내지 청구항 14 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 홀드헤드는,
    상기 피시험 전자부품의 윗면에 밀착하는 평탄한 선단면과,
    상기 선단면에 개구되어 있는 흡인구를 갖는 흡착노즐을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 전자부품 시험장치.
  16. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 부품 반송수단은,
    복수의 상기 홀드헤드와,
    상기 홀드헤드 서로간의 피치를 변환하는 피치 변환기구를 구비하고 있고,
    상기 부품 반송수단은 상기 홀드헤드 서로간의 피치를, 상기 제 1수용구에서의 수용부 서로간의 제 1피치의 정수배로서 상기 제 2수용구에서의 수용부 서로간의 제 2피치에 가장 가까운 피치로 한 상태로, 상기 제 1수용구에 수용된 상기 피시험 전자부품을 홀드하고, 상기 피치 변환기구에 의해 상기 홀드헤드 서로간의 피치를 상기 제 2피치와 실질적으로 동일하게 되도록 변환한 후에, 상기 제 2수용구에 상기 피시험 전자부품을 이동·교체하는 것을 특징으로 하는 전자부품 시험장치.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 제 1수용구는 시험전의 상기 피시험 전자부품을 수용한 커스터머 트레이이고,
    상기 제 2수용구는 시험전의 상기 피시험 전자부품을 수용하여 상기 피시험 전자부품끼리의 서로의 위치관계를 수정하기 위한 프리사이저인 것을 특징으로 하는 전자부품 시험장치.
  18. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 부품 반송수단은,
    복수의 상기 홀드헤드와,
    상기 홀드헤드 서로간의 피치를 변환하는 피치 변환기구를 구비하고 있고,
    상기 부품 반송수단은 상기 홀드헤드 서로간의 피치를, 상기 제 1수용구에서의 수용부 서로간의 제 1피치로 한 상태로, 상기 제 1수용구에 수용된 상기 피시험 전자부품을 홀드하고, 상기 피치 변환기구에 의해 상기 홀드헤드 서로간의 피치를, 상기 제 2수용구에서의 수용부 서로간의 제 2피치의 정수배로서 상기 제 1수용구에서의 수용부 서로간의 제 1피치에 가장 가까운 피치로 변환한 후에, 상기 제 2수용구에 상기 피시험 전자부품을 이동·교체하는 것을 특징으로 하는 전자부품 시험장치.
  19. 청구항 18에 있어서,
    상기 제 1수용구는 시험 종료된 상기 피시험 전자부품을 수용한 테스트 트레이이고,
    상기 제 2수용구는 시험 종료된 상기 피시험 전자부품을 수용하는 커스터머 트레이, 또는 시험 종료된 상기 피시험 전자부품을 수용하여 상기 피시험 전자부품끼리의 서로의 위치관계를 수정하는 프리사이저인 것을 특징으로 하는 전자부품 시험장치.
  20. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제 2수용구는 시험전의 피시험 전자부품을 수용하는 테스트 트레이이고,
    상기 테스트 트레이는,
    상기 피시험 전자부품을 수용 가능한 수용부와,
    상기 수용부내의 상기 피시험 전자부품을 고정/해제하는 클램프기구를 구비하고,
    상기 부품 반송수단은 상기 클램프기구의 고정/해제를 조작하는 클램프 조작수단을 구비하고 있고,
    상기 제 2수용구에 상기 피시험 전자부품을 수용할 때에, 상기 홀드헤드가 상기 피시험 전자부품을 상기 수용부내로 해방하고 상기 클램프 조작수단의 조작에 의해 상기 클램프기구가 상기 수용부내에 상기 피시험 전자부품을 고정한 후에, 상기 홀드헤드가 상기 수용부로부터 이탈하는 것을 특징으로 하는 전자부품 시험장치.
  21. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제 1수용구는 시험 종료된 피시험 전자부품을 수용한 테스트 트레이이고,
    상기 테스트 트레이는,
    상기 피시험 전자부품을 수용 가능한 수용부와,
    상기 수용부내의 상기 피시험 전자부품을 고정/해제하는 클램프기구를 구비하고,
    상기 부품 반송수단은,
    복수의 상기 홀드헤드와,
    상기 클램프기구의 고정/해제를 조작하는 클램프 조작수단을 구비하고 있고,
    상기 제 1수용구로부터 상기 피시험 전자부품을 홀드할 때에, 상기 복수의 홀드헤드가 상기 수용부에 각각 접근하고, 상기 복수의 홀드헤드 중 적어도 어느 하나가 상기 피시험 전자부품을 홀드하여 상기 수용부로부터 이탈하고, 상기 클램프 조작수단의 조작에 의해 상기 클램프기구가 상기 수용부내에 수용되어 있는 상기 피시험 전자부품을 고정한 후에, 남은 상기 홀드헤드가 상기 수용부로부터 이탈하는 것을 특징으로 하는 전자부품 시험장치.
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