TW201818088A - 溫度測定裝置、檢查裝置、及控制方法 - Google Patents

溫度測定裝置、檢查裝置、及控制方法 Download PDF

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TW201818088A TW106137772A TW106137772A TW201818088A TW 201818088 A TW201818088 A TW 201818088A TW 106137772 A TW106137772 A TW 106137772A TW 106137772 A TW106137772 A TW 106137772A TW 201818088 A TW201818088 A TW 201818088A
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清水興子
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精工愛普生股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種高精度地測定被測定體之內部溫度並監視其推移之技術。本發明之溫度測定裝置具備：熱源，其可變更發熱溫度；溫度感測器，其檢測收納於被測定體之中之測定對象以外之特定位置之溫度；及溫度算出部，其基於上述測定對象之溫度、上述熱源之溫度及上述特定位置之溫度之熱收支特性、上述熱源之溫度、及所檢測出之上述特定位置之溫度，算出上述測定對象之溫度。

Description

溫度測定裝置、檢查裝置、及控制方法
本發明係關於一種測定被測定體之內部溫度之溫度測定裝置等。
於IC(Integrated Circuit，積體電路)等電子零件之製造過程中，為了事先減少初期不良以體現其可靠性，而對所製造之電子零件之性能或功能進行檢查(老化測試)。該檢查之一有於高溫下進行之檢查。例如於專利文獻1中揭示有如下電子零件檢查裝置：將電子零件搬送至輸入輸出檢查用之電信號之插座，一面對電子零件進行加熱，一面將其壓抵於插座而使該等之端子連接，從而對電子零件之電特性進行檢查。[先前技術文獻][專利文獻][專利文獻1]日本專利特開2014-76519號公報
[發明所欲解決之問題]可是，上述高溫下之檢查係於將電子零件加熱至檢查所要求之溫度(例如150℃等)為止之狀態下進行。已知有如下方法，即：由於無法將溫度測定器件設置或者插入至電子零件之內部，故而係根據安裝於電子零件之二極體或電晶體等具有溫度特性之元件之動作狀況來推定式地測定電子零件之內部溫度，並以電子零件之內部溫度成為上述所要求之溫度(以下，稱為「目標溫度」)之方式對熱源進行加熱控制。然而，此種先前之方法可能會產生如下等問題：無法應用於將電子零件整體視作黑盒子之情形，況且根據元件之動作狀況推定電子零件整體之內部溫度存在誤差，有時會因電子零件之個體差或周邊之熱環境之變動等而導致實際之內部溫度產生偏差或者無法將電子零件加熱至目標溫度。又，於檢查之期間，必須將電子零件之內部溫度設為目標溫度，作為測定電子零件之內部溫度之方法，先前方法未必可謂精度較高。對電子零件進行了說明，但關於上述問題，只要是必須將內部溫度加熱成目標溫度之檢查等，則電子零件以外亦會想到相同之問題。即，本發明係鑒於此種情況而成者，目的在於提供一種可高精度地測定被測定體之內部溫度並監視其推移之技術。[解決問題之技術手段]用以解決上述問題之第1發明係一種溫度測定裝置，其具備：熱源，其可變更發熱溫度；溫度感測器，其檢測收納於被測定體之中之測定對象以外之特定位置之溫度；及溫度算出部，其基於上述測定對象之溫度、上述熱源之溫度及上述特定位置之溫度之熱收支特性、上述熱源之溫度、及所檢測出之上述特定位置之溫度，算出上述測定對象之溫度。又，亦可構成一種控制方法作為另一發明，其係具備可變更發熱溫度之熱源、及收納於被測定體之中之測定對象之溫度測定裝置之控制方法，並且包括如下：基於上述測定對象之溫度、上述熱源之溫度及上述特定位置之溫度之熱收支特性、上述熱源之溫度、及所檢測出之上述特定位置之溫度，算出上述測定對象之溫度。根據第1發明等，可使用測定對象之溫度、熱源之溫度及特定位置之溫度之熱收支特性，並根據熱源之溫度及所檢測出之特定位置之溫度算出收納於被測定體中之測定對象之溫度。藉此，可高精度地測定被測定體之內部溫度並監視其推移。又，亦可構成如第1發明之溫度測定裝置作為第2發明，其具備控制部，該控制部係基於所算出之上述測定對象之溫度進行上述熱源之溫度控制。根據第2發明，可實現如將測定對象之溫度設為特定溫度之熱源之溫度控制。又，亦可構成如第1或第2發明之溫度測定裝置作為第3發明，其具備供載置上述被測定體之載置部。又，亦可構成第3發明之溫度測定裝置作為第4發明，其中上述溫度感測器檢測出上述載置部之溫度作為上述特定位置之溫度。根據第3發明等，可檢測出供載置被測定體之載置部之溫度並使用該溫度算出測定對象之溫度。又，亦可構成如第3或第4發明之溫度測定裝置作為第5發明，其具備搬運部，該搬運部保持上述被測定體並將其搬運至上述載置部，且於測定中於特定之停止位置停止，上述熱源設置於上述搬運部。根據第5發明，可藉由保持被測定體並將其搬運至載置部且於測定期間內於特定位置停止之搬運部對被測定體(測定對象)進行加熱。並且，於測定期間內，可算出收納於該經加熱之被測定體中之測定對象之溫度。又，亦可構成如第1至第5中任一發明之溫度測定裝置作為第6發明，其中上述溫度算出部對應於熱環境而可變地設定上述熱收支特性。根據第6發明，可使用與熱環境對應之熱收支特性算出測定對象之溫度。又，亦可構成如第6發明之溫度測定裝置作為第7發明，其中上述溫度算出部對應於基於裝置殼體內之溫度及對流程度中之任一者之上述熱環境而可變地設定上述熱收支特性。根據第7發明，可使用與裝置殼體內之溫度或裝置殼體內之對流程度對應之熱收支特性算出測定對象之溫度。又，亦可構成一種檢查裝置作為第8發明，其具備上述測定對象為電子電路之如第1至第7中任一發明之溫度測定裝置。根據第8發明，於電子電路之檢查裝置中，可高精度地測定檢查對象之電子電路之溫度並監視其推移。又，亦可構成一種檢查裝置作為第9發明，其具備：如技術方案3至5中任一項之溫度測定裝置，其上述測定對象為電子電路且上述載置部係具有上述電子電路用之插座而構成；電路檢查處理裝置，其設置於裝置殼體內之特定空間、動作補償溫度低於上述熱源之溫度且係利用電線與上述插座連接；及冷卻裝置，其用以對上述電路檢查處理裝置進行冷卻；且上述溫度算出部對應於上述特定空間之熱環境而可變地設定上述熱收支特性。根據第9發明，將動作補償溫度低於熱源之溫度之電路檢查處理裝置設置於殼體內之特定空間，並藉由冷卻裝置將該電路檢查處理裝置冷卻。因此，設置有電路檢查處理裝置之特定空間之熱環境會對電子電路之溫度造成影響，但由於係使用與該特定空間之熱環境對應之熱收支特性，故而於算出電子電路之溫度時，可實現將該影響考慮在內之算出。又，亦可構成如第9發明之檢查裝置作為第10發明，其中上述溫度感測器檢測出上述插座內之電線附近位置之溫度作為上述特定位置之溫度。根據第10發明，可於來自熱源之熱流容易流經之位置檢測出溫度並使用該溫度算出電子電路之溫度。
以下，參照圖式對本發明之適當之實施形態進行說明。以下，例示將被測定體設為作為電子電路之IC(Integrated Circuit)並於高溫下檢查IC之電特性之IC測試處置器。IC測試處置器設置於接受半導體製造步驟之後續步驟(組裝或檢查/試驗)之後續步驟委託製造商(OSAT：Outsource Assembly and Test，外包裝配與測試)等並使用。再者，本發明並不受以下說明之實施形態限定，且可應用本發明之形態並不限定於以下之實施形態。又，於圖式之記載中，對相同部分標註相同之符號。[整體構成]圖1係表示作為檢查裝置100之IC測試處置器1之整體構成例之概略立體圖，圖2係表示IC測試處置器1所具備之檢查單元10之概略構成例之模式圖。IC測試處置器1具備：檢查單元10，其構成大致長方體狀之殼體11之上段；控制裝置30，其控制該檢查單元10之動作；顯示裝置50，其用以顯示檢查單元10之狀態等；及複數個去靜電裝置(離子化器)13，其等用以去除檢查單元10內之靜電。又，IC測試處置器1具有作為裝置殼體內之特定空間設置於殼體11之下段之收納空間15，並且具備設置於該收納空間15之電路檢查處理裝置60、冷卻裝置70、及溫度計80。檢查單元10具備如下作為主要構成：載置部110，其設置於檢查單元10內之適當部位且供收納有檢查對象(亦為下述內部溫度之測定對象)之IC22之IC封裝20載置；及作為搬運部之吸附手120，其於檢查單元10內移動並將IC封裝20依序搬運至載置部110。再者，於圖2中表示吸附手120將IC封裝20搬運至載置部110為止之狀態。吸附手120藉由未圖示之抽吸機構於前端面側吸附並保持IC封裝20，並搬運IC封裝20。該吸附手120之前端部分具有加熱部121，可一面對IC封裝20(IC22)進行加熱，一面將其保持。加熱部121係將作為熱源之發熱體(以下稱為「手加熱器」)123埋設於導熱體122之內部而構成。手加熱器123構成為可於特定之溫度範圍內變更發熱溫度，且係藉由構成控制裝置30之溫度控制部375控制發熱溫度。該手加熱器123用於將IC22之溫度加熱成特定之目標溫度(例如150℃等)，可變更之發熱溫度之溫度範圍例如設為室溫至180℃左右。載置部110可裝卸地保持IC封裝20，且具有使電信號於電路檢查處理裝置60與IC22之間通流之插座111。於插座111之上表面形成有凹部112，檢查時藉由吸附手120將IC封裝20安裝於插座111。並且，插座111上，並排地具備一端部於凹部112露出且與安裝於凹部112之IC22之各端子21電性連接之複數個插腳(電線)113。各插腳113之另一端部經由纜線連接器611連接有對應之纜線61之電線之末端，而與電路檢查處理裝置60連接。此處，若對與1個IC22之檢查相關之檢查單元10之動作簡單地進行說明，則首先，吸附手120吸附並保持收納有檢查對象之IC22之IC封裝20，將其搬運至載置部110並安裝於插座111之凹部112。此時，吸附手120較圖2之位置進一步下降而將IC封裝20壓抵於凹部112，藉此使IC22之各端子21與對應之插腳113接觸而將IC封裝20安裝於插座111，將該下降後之位置作為停止位置停止特定時間。於該停止之期間內進行檢查，但檢查時，於加熱部121中，手加熱器123以特定之發熱溫度發熱，並經由與IC封裝20相接之導熱體122對IC封裝20進行加熱。再者，加熱亦可從將IC封裝20安裝於插座111之前開始。藉此，IC22之內部成為被加熱成目標溫度之狀態。並且，於吸附手120停止之期間內，電路檢查處理裝置60執行檢查處理而對檢查對象之IC22之電特性進行檢查。當結束檢查時，吸附手120將IC封裝20從載置部110中搬出並移動至下一個IC22之檢查。於以如上方式動作之檢查單元10中，吸附手120具備用以檢測加熱部121之溫度之第1測溫體125。第1測溫體125之設置位置可設為加熱部121之內部或表面等加熱部121之任意位置。又，載置部110具備作為檢測IC22外之特定位置之溫度之溫度感測器的第2測溫體115。第2測溫體115之設置位置可設為插座111內之任意位置，但較佳為設置於較IC封裝20更靠下方(熱流方向下游側)並且任一插腳113之附近位置。如下所述，來自手加熱器123之熱流向圖2中箭頭所示之熱流方向流動，並通過插座111後向下側之收納空間15(外部氣體)散熱。並且，溫度控制部375使用從該手加熱器123流向收納空間15之熱流路徑模型算出(推定)收納於IC封裝20之中之IC22之溫度(以下稱為「IC溫度」)TIC 。另一方面，插座111之本體係由PEEK(Poly Ether Ether Ketone，聚醚醚酮)樹脂等導熱率較低之素材形成，因此於插座111內傳遞之熱流主要集中於作為導熱率較高之導體之插腳113。因此，使用插腳113之溫度作為下述插座溫度TSKT 相較於使用本體部分之溫度作為下述插座溫度TSKT ，更能高精度地算出IC溫度TIC 。控制裝置30控制與IC22之檢查相關之檢查單元10之動作。於該控制裝置30中，溫度控制部375算出檢查對象之IC溫度TIC ，並使用該溫度以IC溫度TIC 成為目標溫度之方式隨時控制手加熱器123之發熱溫度。電路檢查處理裝置60係由電腦等構成，進行對檢查對象之IC22之電信號之輸入輸出，並執行檢查該IC22之電特性之處理(檢查處理)。具體而言，電路檢查處理裝置60經由插座對IC22輸出檢查用之電信號。接下來，響應該動作而對從IC22輸入之電信號進行分析，藉此判定其電特性之好壞，並篩選良品/不良品。冷卻裝置70用以對電路檢查處理裝置60進行冷卻，例如使用風扇將室內之空氣吸入至收納空間15中，並將收納空間15內之空氣排出，藉此對收納空間15進行空氣冷卻。電路檢查處理裝置60之動作保障溫度為室溫左右，結果，如上所述，來自手加熱器123之熱流被散熱至收納空間15中。冷卻裝置70使以如上方式釋放至收納空間15中之熱散熱，而防止電路檢查處理裝置60之溫度上升。藉由該冷卻裝置70，收納空間15之溫度大概被保持為室溫(24℃～25℃左右)。再者，並不限定於空氣冷卻式，亦可使用無風扇式或水冷式之冷卻裝置。又，亦可將使用熱介質進行冷卻之空氣調節器用作冷卻裝置70。溫度計80檢測收納空間15之溫度並將其輸出至控制裝置30。[原理]於本實施形態中，手加熱器123之溫度被設為150℃等之高溫，另一方面，檢查單元10之下側成為設置有電路檢查處理裝置60等之收納空間15，收納空間15之溫度低於手加熱器123之發熱溫度。若冷卻裝置70驅動，則收納空間15之溫度為室溫左右。因此，來自手加熱器123之熱流如圖2中箭頭所示般向下方流動，並通過插座111及纜線61後向收納空間15散熱。因此，此處，作為從特定之熱源位置PH 向收納空間15內之任意位置(以下稱為「內部空間位置」)POUT 流動之熱流路徑，考慮到從熱源位置PH 通過作為測定對象(亦為檢查對象)之IC22之內部位置(以下稱為「IC內位置」)PIC 後到達內部空間位置POUT 之熱流路徑(第1熱流路徑)、及從熱源位置PH 通過插座111之特定位置(以下稱為「插座位置」)PSKT 後到達內部空間位置POUT 之熱流路徑(第2熱流路徑)之2種。熱源位置PH 例如為第1測溫體125之設置位置，插座位置PSKT 為第2測溫體115之設置位置。於電流沿第1熱流路徑或第2熱流路徑流動時，於該過程中，會受到來自外部之熱之流入及向外部之熱之流出之影響。於本實施形態中，將該熱之交換稱為「熱收支」。若考慮到該熱收支而將第1熱流路徑及第2熱流路徑電路性地模型化，則可構建如圖3之熱流路徑模型。再者，關於從熱源位置PH 至IC內位置PIC 為止之路徑或從IC內位置PIC 至內部空間位置POUT 為止之路徑、從熱源位置PH 至插座位置PSKT 為止之路徑、從插座位置PSKT 至內部空間位置POUT 為止之路徑，可想到各種路徑。於圖3之熱流路徑模型中，該等各路徑係作為1個熱阻而表示。各個熱阻之值未知。於圖3之熱流路徑模型中，流經第1熱流路徑之熱流Q1 可使用熱源位置PH 之溫度(以下稱為「熱源溫度」)TH 、作為IC內位置PIC 之溫度之IC溫度TIC 、內部空間位置POUT 之溫度(以下稱為「內部空間溫度」)TOUT 、熱源位置PH 與IC內位置PIC 之間之熱阻Ra1 、及IC內位置PIC 與內部空間位置POUT 之間之熱阻Ra2 並由下述式(1)表示。又，流經第2熱流路徑之熱流Q2 可使用熱源溫度TH 、插座位置PSKT 之溫度(以下稱為「插座溫度」)TSKT 、內部空間溫度TOUT 、熱源位置PH 與插座位置PSKT 之間之熱阻Rb1 、及插座位置PSKT 與內部空間位置POUT 之間之熱阻Rb2 並由下述式(2)表示。[數1]若針對IC溫度TIC 對式(1)進行拆解，則成為下述式(3)，若針對插座溫度TSKT 對式(2)進行拆解，則成為下述式(4)。[數2]繼而，為了算出IC溫度TIC ，要從式(3)及式(4)中將內部空間溫度TOUT 之項刪除。因此，將式(3)中之內部空間溫度TOUT 之係數如下述式(5)般替換，將式(4)中之內部空間溫度TOUT 之係數如下述式(6)般替換。[數3]係數a係以熱阻Ra1 相對於第1熱流路徑之總熱阻之比率之形式表示。認為其係表示流經第1熱流路徑之熱流因熱阻Ra1 所受到之熱收支之影響，且表示IC內位置PIC 上之熱收支特性之係數。係數b亦相同，認為係數b係表示插座位置PSKT 上之熱收支特性之係數。此時，式(3)及式(4)可分別如下述式(7)及下述式(8)般覆寫。[數4]因此，根據式(7)及式(8)，熱源溫度TH 例如可由下述式(9)表示。[數5]此處，導入下述式(10)所表示之熱收支相對係數D作為由式(5)定義之係數a與由式(6)定義之係數b之比。[數6]式(9)可使用熱收支相對係數D如下述式(11)般覆寫。[數7]並且，若針對IC溫度TIC 對下述式(11)進行拆解，則成為下述式(12)。[數8]於式(12)中，由於熱源溫度TH 可利用第1測溫體125檢測，插座溫度TSKT 可利用第2測溫體115檢測，故而任一者均已知。然而，由於熱阻Ra1 、Ra2 、Rb1 、Rb2 未知，故而熱收支相對係數D之值亦未知。因此，於本實施形態中，對熱收支相對係數D進行校正。若針對熱收支相對係數D對式(12)進行拆解，則成為下述式(13)。[數9]此處，IC溫度TIC 係要求出之溫度，其值不明。然而，只要可另行測定IC溫度TIC 之基準值(以下稱為「基準IC溫度」)TICO ，則由於係根據式(13)求出熱收支相對係數D，故而可對熱收支相對係數D進行校正。基準IC溫度TICO 係藉由事先利用另外之測定方法測定IC22之溫度之真實值而確定。並且，若將測定該真實值時之第1測溫體125之檢測溫度設為基準熱源溫度TH0 ，將第2測溫體115之檢測溫度設為基準插座溫度TSKT0 ，則可利用式(13)如下述式(14)般算出熱收支相對係數D。[數10]但是，收納空間15之熱環境會影響從IC內位置PIC 至內部空間位置POUT 為止之熱流路徑上之熱阻Ra2 或從插座位置PSKT 至內部空間位置POUT 為止之熱流路徑上之熱阻Rb2 。並且，該熱環境會根據收納空間15之對流程度變動。因此，於本實施形態中，預先根據冷卻裝置70之驅動狀態與去靜電裝置13之驅動狀態之組合定義收納空間15之對流程度，於對應於每個該對流程度之熱環境下(即，對應之冷卻裝置70及去靜電裝置13之驅動狀態下)獲取基準IC溫度TICO 、基準熱源溫度TH0 、基準插座溫度TSKT0 後 算出熱收支相對係數D並進行校正。圖4係表示設定了經校正之熱收支相對係數D之熱收支特性表之資料構成例之圖。如圖4所示，於熱收支特性表中，與「強對流」「弱對流」「自然對流」之3個等級之對流程度建立對應地儲存有熱收支相對係數D之值。於圖4之例中，假定可選擇「強」或「弱」作為構成冷卻裝置70之風扇之風量之情形，「強對流」相當於冷卻裝置70驅動並且風扇之風量設定為「強」且去靜電裝置13驅動之情形。「弱對流」相當於冷卻裝置70驅動並且風扇之風量設定為「弱」且去靜電裝置13驅動之情形。「自然對流」相當於冷卻裝置70及去靜電裝置13均停止之情形。於以如上方式對熱收支相對係數D進行校正後，隨時檢測熱源溫度TH 及插座溫度TSKT ，使用該等與熱收支相對係數D並依據式(12)算出IC溫度TIC 。所算出之IC溫度TIC 亦可設為適當顯示於顯示裝置50來提示使用者之構成。圖5係對IC溫度TIC 之算出精度進行說明之圖，對使用熱收支相對係數D作為固定值而算出IC溫度TIC 之情形時、與一面改變冷卻裝置70及去靜電裝置13之驅動狀態一面從熱收支特性表中讀出與其對流程度對應之熱收支相對係數D並使用該熱收支相對係數D算出IC溫度TIC 之情形時的推定誤差進行描繪而表示。推定誤差係藉由一併測定IC溫度TIC 之真實值而求出。如圖5所示，關於IC溫度TIC ，例如將收納空間15之對流程度視為其熱環境並可變地設定(修正)熱收支相對係數D，藉此可更高精度地測定IC溫度TIC 。[功能構成]圖6係表示控制裝置30之主要功能構成例之方塊圖。如圖6所示，控制裝置30具備操作輸入部31、顯示部33、通信部35、控制部37、及記憶部40，與檢查單元10及溫度計80一起構成溫度測定裝置。操作輸入部31受理使用者所進行之各種操作輸入，並將與操作輸入對應之操作輸入信號輸出至控制部37。可藉由按鈕開關或操縱桿開關、轉盤開關、觸控面板等實現。顯示部33係藉由LCD(Liquid Crystal Display，液晶顯示器)、OELD (Organic Electroluminescence Display，有機電致發光顯示器)、電子紙顯示器等顯示裝置實現，並進行基於來自控制部37之顯示信號之各種顯示。於圖1中，顯示裝置50相當於顯示部。通信部35係用以基於控制部37之控制與外部之間進行資料收發之通信裝置。例如，控制裝置30可經由通信部35與電路檢查處理裝置60進行所需資料之收發。作為該通信部35之通信方式，可應用利用無線通信進行無線連接之形式或經由依據特定之通信標準之纜線進行有線連接之形式、經由被稱為Cradle等之充電器與兼用之中間裝置進行連接之形式等各種方式。控制部37與各功能部之間進行資料之輸入輸出控制，基於特定之程式或資料、來自操作輸入部31之操作輸入信號、從第1測溫體125隨時輸入之檢測溫度、從第2測溫體115隨時輸入之檢測溫度、從溫度計80隨時輸入之收納空間15之溫度等執行各種運算處理，並控制與IC22之檢查相關之檢查單元10之動作。例如，可藉由CPU(Central Processing Unit，中央處理單元)或GPU(Graphics Processing Unit)等之微處理器或ASIC(Application Specific Integrated Circuit，特殊應用積體電路)、FPGA(Field Programmable Gate Array，場可程式化閘陣列)、IC記憶體等電子零件來實現。該控制部37包含熱收支特性校正部371、熱環境設定部373及溫度控制部375。熱收支特性校正部371於檢查之前獲取基準IC溫度TICO ，並且同時獲取藉由第1測溫體125而檢測出之檢測溫度作為基準熱源溫度TH0 ，獲取藉由第2測溫體115而檢測出之檢測溫度作為基準插座溫度TSKT0 。接下來，依據式(14)算出熱收支相對係數D，藉此進行熱收支相對係數D之校正。更詳細而言，熱收支特性校正部371一面改變收納空間15之對流程度，一面獲取基準IC溫度TICO 、基準插座溫度TSKT0 、及基準熱源溫度TH0 後算出熱收支相對係數D，並針對複數個對流程度之每一個而校正熱收支相對係數D，從而生成熱收支特性表43。熱環境設定部373設定實際之收納空間15之對流程度。例如，生成設定了冷卻裝置70之驅動狀態與去靜電裝置13之驅動狀態之對流程度資料。冷卻裝置70之驅動狀態包含是否驅動(驅動/停止)之設定與風扇之風量設定(「強」或「弱」)。關於去靜電裝置13，設定是否驅動(驅動/停止)。並且，熱環境設定部373每次變更冷卻裝置70及去靜電裝置13之驅動狀態時更新對流程度資料45。溫度控制部375以IC溫度TIC 成為目標溫度之方式控制手加熱器123之發熱溫度。該溫度控制部375具備內部溫度算出部377及發熱溫度算出部379。內部溫度算出部377使用熱收支相對係數D、熱源溫度TH 、及插座溫度TSKT 並依序式(12)算出IC溫度TIC 。此時，熱收支相對係數D係依據對流程度資料45將對應之熱收支相對係數D之值從熱收支特性表43中讀出後使用。發熱溫度算出部379基於內部溫度算出部377所算出之IC溫度TIC 與目標溫度之差算出手加熱器123之發熱溫度。記憶部40係藉由IC記憶體或硬碟、光碟等記憶介質實現。於該記憶部40中，預先儲存有用以使控制裝置30動作而使控制裝置30所具備之各種功能實現之程式、或於執行該程式之過程中所使用之資料等，或者於每次處理時暫時儲存。再者，控制部37與記憶部40之連接並不限定於藉由裝置內之內部匯流排電路而進行之連接，亦可利用LAN(Local Area Network，區域網路)或網際網路等通信線路實現。於該情形時，記憶部40亦可藉由與控制裝置30不同之外部記憶裝置實現。又，記憶部40中記憶主程式41、熱收支特性表43、對流程度資料45、檢測溫度資料47、及算出內部溫度資料49。控制部37讀出主程式41並執行，藉此控制與IC22之檢查相關之檢查單元10之動作。該主程式41包含用以使控制部37作為熱收支特性校正部371、熱環境設定部373、及溫度控制部375發揮功能之溫度控制程式411。再者，該等各部係作為藉由使讀出控制部37讀出溫度控制程式411並執行而軟體性地實現者進行說明，但亦可構成各部專用之電子電路而硬體性地實現。熱收支特性表43記憶熱收支特性校正部371所校正之每個對流程度之熱收支相對係數D之值(參照圖4)。對流程度資料45記憶熱環境設定部373所設定之收納空間15之對流程度。檢測溫度資料47包含熱源溫度資料471與插座溫度資料473。熱源溫度資料471以時間序列記憶藉由第1測溫體125隨時檢測之熱源溫度TH 。插座溫度資料473以時間序列記憶藉由第2測溫體115隨時檢測之插座溫度TSKT 。算出內部溫度資料49以時間序列記憶藉由內部溫度算出部377隨時算出之IC溫度TIC 。[處理之流程]圖7係表示控制裝置30所進行之處理之流程之流程圖。此處說明之處理可藉由使控制部37從記憶部40讀出包含溫度控制程式411之主程式41後執行而使IC測試處置器1之各部運作來實現。首先，熱收支特性校正部371針對預先定義之複數個對流程度之每一個而獲取基準IC溫度TICO ，檢測基準熱源溫度TH0 與基準插座溫度TSKT0 並藉由式(14)算出熱收支相對係數D並進行校正(步驟S1)。所算出之每個對流程度之熱收支相對係數D係作為熱收支特性表43而被儲存於記憶部40。又，熱環境設定部373開始隨時獲取實際之冷卻裝置70之驅動狀態與去靜電裝置13之驅動狀態並設定為收納空間15之對流程度的處理(步驟S3)。藉由此處之處理，生成對流程度資料45並進行更新。其後，控制部37控制檢查單元10之動作並開始IC22之檢查(步驟S5)。接下來，每當吸附手120吸附收納有成為檢查對象之新的IC22之IC封裝20並將其載置於載置部110時，重複進行步驟S7～步驟S15之處理，並以於在步驟S5中開始之檢查中依序被設為檢查對象之IC溫度TIC 成為目標溫度之方式使手加熱器123發熱。即，首先，於步驟S7中，內部溫度算出部377依據對流程度資料45從熱收支特性表43中讀出對應之熱收支相對係數D。接下來，內部溫度算出部377獲取藉由第1測溫體125而檢測出之檢測溫度作為熱源溫度TH ，獲取藉由第2測溫體115而檢測出之檢測溫度作為插座溫度TSKT (步驟S9)。接下來，內部溫度算出部377使用於步驟S7中讀出之熱收支相對係數D與於步驟S9中獲取之熱源溫度TH 及插座溫度TSKT 並藉由式(12)算出IC溫度TIC (步驟S11)。若算出IC溫度TIC ，則發熱溫度算出部379基於IC溫度TIC 與目標溫度之差算出手加熱器123之發熱溫度(步驟S13)。接下來，溫度控制部375依據所算出之發熱溫度控制手加熱器123(步驟S15)。其後，於檢查對象之IC22消失而結束本處理之前之期間(步驟S17：NO)內，返回至步驟S7並重複進行上述處理。如以上說明所述，根據本實施形態，可將事先獲取基準IC溫度TICO 、基準熱源溫度TH0 、及基準插座溫度TSKT0 後經算出並校正所得之熱收支相對係數D用作各溫度之熱收支特性，並根據藉由第1測溫體125隨時檢測之熱源溫度TH 與藉由第2測溫體115隨時檢測之插座溫度TSKT 算出IC溫度TIC 。又，此時，可考慮收納空間15之對流程度而可變地設定熱收支相對係數D。藉此，可高精度地測定IC22之溫度並監視其推移。又，可基於所算出之IC溫度TIC 與目標溫度之差算出手加熱器123之發熱溫度，並以IC溫度TIC 成為目標溫度之方式控制手加熱器123之發熱溫度。此處，即便使手加熱器123以相同之發熱溫度發熱，亦會因例如表面粗糙度等IC封裝20之個體差或收納空間15等殼體11內之熱環境之變動等而導致實際之IC22之溫度產生偏差。此外，存在亦會因基於吸附手120對IC封裝20之吸附位置之偏移而導致IC22之溫度不均勻之情況。相對於此，根據本實施形態，可一面算出IC溫度TIC ，一面隨時控制手加熱器123。因此，可於將IC22精確地加熱至目標溫度之狀態下進行檢查，故而實現可靠性之提高。[變化例]再者，IC封裝20之加熱方式並不限定於接觸具備手加熱器123之加熱部而對IC封裝20進行加熱之方式，亦可為將IC封裝20搬入至內部被控制成特定溫度之腔室(恆溫槽)內而加熱成目標溫度之方式。又，於上述實施形態中，預先根據冷卻裝置70之驅動狀態與去靜電裝置13之驅動狀態之組合而定義收納空間15之對流程度，針對每個對流程度算出熱收支相對係數D並設定熱收支特性表43。接下來，使用與實際之冷卻裝置70及去靜電裝置13之驅動狀態吻合之對流程度之熱收支相對係數D算出IC溫度TIC 。相對於此，亦可於收納空間15設置風速計來隨時檢測收納空間15之風速並指定對流程度。並且，亦可使用與指定之對流程度對應之熱收支相對係數D。於該情形時，只要預先一面改變收納空間15之風速，一面進行熱收支相對係數D之校正並生成熱收支特性表即可。又，亦可設為使用殼體11內之溫度代替對流程度可變地設定熱收支相對係數D之構成。於該情形時，預先一面改變收納空間15之溫度，一面進行熱收支相對係數D之校正並生成熱收支特性表。並且，隨時獲取藉由溫度計80而檢測出之收納空間15之溫度，並將對應之熱收支相對係數D用於IC溫度TIC 之算出。藉此，可將收納空間15之溫度視為其熱環境並可變地設定熱收支相對係數D，因此可高精度地測定IC溫度TIC 。圖8係表示本變化例中之熱收支特性表之資料構成例之圖。如圖8所示，於本變化例之熱收支特性表中，與階段性之溫度範圍建立對應而儲存有熱收支相對係數D之值。又，於上述實施形態中，作為流經第2熱流路徑之熱流Q2 ，以流經插座位置PSKT 之熱流為例並使用插座溫度TSKT 進行了說明。相對於此，如圖9所示，亦可使用IC封裝20之表面溫度TPKG 代替插座溫度TSKT 。於該情形時，IC封裝20之表面溫度TPKG 亦可使用設置於適當部位之紅外放射溫度計等非接觸式溫度計117進行檢測。非接觸式溫度計117之設置位置並無特別限定，例如可設置於供安裝IC封裝20之插座111等。於圖9中，以於將IC封裝20安裝於插座111時IC封裝20之側面成為測定對象位置之方式對非接觸式溫度計117進行定位。又，於上述實施形態中，使用藉由第2測溫體115而檢測出之檢測溫度作為基準插座溫度TSKT0 及插座溫度TSKT 。相對於此，亦可藉由紅外線放射溫度計等接觸式溫度計測定插座111之表面溫度或底面溫度，並用作基準插座溫度TSKT0 及插座溫度TSKT 。又，於上述實施形態中，藉由第1測溫體125檢測加熱部121之溫度，並將加熱部121之溫度作為熱源溫度TH 算出IC溫度TIC 。相對於此，亦可設為將發熱溫度算出部379所算出之手加熱器123之發熱溫度用作熱源溫度TH 並算出IC溫度TIC 之構成。又，於上述實施形態中，例示IC作為被測定體即電子電路，並對用以對IC進行檢查之IC測試處置器進行了說明，但亦可同樣地應用於對電子零件(電子器件)或電子零件模組等之電特性進行檢查之檢查裝置。又，於上述實施形態中，將控制裝置30作為與電路檢查處理裝置60獨立之裝置進行了說明，但亦可構成為具有兩者之功能之一體之裝置。
1‧‧‧IC測試處置器
10‧‧‧檢查單元
11‧‧‧殼體
13‧‧‧去靜電裝置
15‧‧‧收納空間
20‧‧‧IC封裝
21‧‧‧端子
22‧‧‧IC
30‧‧‧控制裝置
31‧‧‧操作輸入部
33‧‧‧顯示部
35‧‧‧通信部
37‧‧‧控制部
40‧‧‧記憶部
41‧‧‧主程式
43‧‧‧熱收支特性表
45‧‧‧對流程度資料
47‧‧‧檢測溫度資料
49‧‧‧算出內部溫度資料
50‧‧‧顯示裝置
60‧‧‧電路檢查處理裝置
61‧‧‧纜線
70‧‧‧冷卻裝置
80‧‧‧溫度計
100‧‧‧檢查裝置
110‧‧‧載置部
111‧‧‧插座
112‧‧‧凹部
113‧‧‧插腳
115‧‧‧第2測溫體
117‧‧‧非接觸式溫度計
120‧‧‧吸附手
121‧‧‧加熱部
122‧‧‧導熱體
123‧‧‧手加熱器
125‧‧‧第1測溫體
371‧‧‧熱收支特性校正部
373‧‧‧熱環境設定部
375‧‧‧溫度控制部
377‧‧‧內部溫度算出部
379‧‧‧發熱溫度算出部
411‧‧‧溫度控制程式
471‧‧‧熱源溫度資料
473‧‧‧插座溫度資料
611‧‧‧纜線連接器
圖1係表示IC測試處置器之整體構成例之概略立體圖。圖2係表示檢查單元之概略構成例之模式圖。圖3係表示熱流路徑模型之圖。圖4係表示熱收支特性表之資料構成例之圖。圖5係對IC溫度TIC 之算出精度進行說明之圖。圖6係表示控制裝置之主要功能構成例之方塊圖。圖7係表示控制裝置所進行之處理之流程之流程圖。圖8係表示變化例中之熱收支特性表之資料構成例之圖。圖9係表示變化例中之檢查單元之概略構成例之模式圖。

Claims (11)

  1. 一種溫度測定裝置，其具備：熱源，其可變更發熱溫度；溫度感測器，其檢測收納於被測定體之中之測定對象以外之特定位置之溫度；及溫度算出部，其基於上述測定對象之溫度、上述熱源之溫度及上述特定位置之溫度之熱收支特性、上述熱源之溫度、及所檢測出之上述特定位置之溫度，算出上述測定對象之溫度。
  2. 如請求項1之溫度測定裝置，其具備控制部，該控制部基於所算出之上述測定對象之溫度進行上述熱源之溫度控制。
  3. 如請求項1或2之溫度測定裝置，其具備載置部，該載置部供載置上述被測定體。
  4. 如請求項3之溫度測定裝置，其中上述溫度感測器檢測出上述載置部之溫度作為上述特定位置之溫度。
  5. 如請求項3之溫度測定裝置，其具備搬運部，該搬運部保持上述被測定體並將其搬運至上述載置部，且於測定中於特定之停止位置停止，上述熱源設置於上述搬運部。
  6. 如請求項1或2之溫度測定裝置，其中上述溫度算出部對應於熱環境而可變地設定上述熱收支特性。
  7. 如請求項6之溫度測定裝置，其中上述溫度算出部對應於基於裝置殼體內之溫度及對流程度中之任一者之上述熱環境而可變地設定上述熱收支特性。
  8. 一種檢查裝置，其具備上述測定對象為電子電路之如請求項1或2之溫度測定裝置。
  9. 一種檢查裝置，其具備：如請求項3至5中任一項之溫度測定裝置，其上述測定對象為電子電路，且上述載置部係具有上述電子電路用之插座而構成；電路檢查處理裝置，其設置於裝置殼體內之特定空間，動作補償溫度低於上述熱源之溫度，且係利用電線與上述插座連接；及冷卻裝置，其用以對上述電路檢查處理裝置進行冷卻；上述溫度算出部對應於上述特定空間之熱環境而可變地設定上述熱收支特性。
  10. 如請求項9之檢查裝置，其中上述溫度感測器檢測出上述插座內之電線附近位置之溫度作為上述特定位置之溫度。
  11. 一種控制方法，其係具備可變更發熱溫度之熱源、及檢測收納於被測定體之中之測定對象以外之特定位置之溫度之溫度感測器的溫度測定裝置之控制方法，該控制方法包括：基於上述測定對象之溫度、上述熱源之溫度及上述特定位置之溫度之熱收支特性、上述熱源之溫度、及所檢測出之上述特定位置之溫度，算出上述測定對象之溫度。
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