WO2010004623A1 - 電子部品保持装置及びそれを備えた電子部品試験装置 - Google Patents

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suction
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component holding
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明浩 筬部
登 齊藤
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    • G01R31/2855—Environmental, reliability or burn-in testing
    • G01R31/286—External aspects, e.g. related to chambers, contacting devices or handlers
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    • G01R31/2874—Environmental, reliability or burn-in testing related to electrical or environmental aspects, e.g. temperature, humidity, vibration, nuclear radiation related to temperature
    • G01R31/2875—Environmental, reliability or burn-in testing related to electrical or environmental aspects, e.g. temperature, humidity, vibration, nuclear radiation related to temperature related to heating

Definitions

  • the present invention relates to an electronic component testing apparatus for testing an electronic component such as a semiconductor integrated circuit element (hereinafter also referred to as an IC device), and an electronic component holding device for holding an electronic component to be tested.
  • the present invention relates to an electronic component testing apparatus including
  • an electronic component testing apparatus In the manufacturing process of an IC device, an electronic component testing apparatus is used to test the performance and function of the IC device.
  • a handler constituting an electronic component testing apparatus an IC device is individually transported to a heat plate by a transport device, and the IC device is placed on the heat plate for a predetermined time to apply thermal stress to the IC device.
  • the type is known conventionally (for example, refer patent document 1).
  • an electronic component holding apparatus for holding an electronic device under test, the mounting plate on which the electronic device under test is mounted, and suction from the mounting plate described above.
  • the first position where the mouth protrudes and the second position where the suction port is located in the mounting plate can be moved and communicated with a negative pressure source
  • an electronic component holding device including a suction means for sucking and holding a component (see claim 1).
  • the suction means communicates with the negative pressure source at the second position and is disconnected from the negative pressure source at the first position (see claim 2).
  • the holding means includes a first passage through which compressed air is supplied from a supply source, an on-off valve disposed between the supply source and the first passage, A receiving portion provided in the first passage and fixed to the adsorbing means, and the compressed air supplied from the supply source into the first passage by opening the on-off valve,
  • the suction means is held at the first position or the second position by pressing the receiving portion against the inner wall surface of one passage (see claim 6).
  • an electronic component test apparatus for testing an electronic device under test by pressing the electronic device under test against a contact portion of a test head, the electronic component holding device described above.
  • an electronic component testing apparatus that pushes down the suction means via the electronic device under test and pulls up the suction means via the electronic device under test when holding the electronic device under test from the electronic component holding device. (See claim 10).
  • control means for controlling the conveying means and controlling the opening and closing of the on-off valve, and the control means controls the opening and closing of the on-off valve based on the operation of the conveying means. It is preferable to carry out.
  • a distance between the transport unit and the suction unit is a predetermined position or less, or the transport unit and the suction unit.
  • the control means performs control to open the on-off valve, and when the conveying means moves the suction means to the second position, the control means It is preferable to perform control to close the on-off valve.
  • FIG. 1 is a plan view showing an electronic component testing apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along the line II-II in FIG.
  • FIG. 3 is a view showing the heating device in the embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG.
  • FIG. 4 is a perspective view showing the suction shaft in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating another example of the heating device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a contact arm in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 7A is a cross-sectional view illustrating the holding operation of the IC device in the heating apparatus of FIG.
  • FIG. 7E is a cross-sectional view showing the holding operation of the IC device in the heating apparatus of FIG. 3, and shows a state where the suction head is separated from the IC device.
  • FIG. 8A is a cross-sectional view showing an IC device releasing operation in the heating apparatus of FIG. 3, and shows a state in which the suction head sucks the IC device.
  • FIG. 8B is a cross-sectional view showing the IC device releasing operation in the heating apparatus of FIG. 3, and is a view showing a state in which the suction head pulls up the IC device.
  • FIG. 8C is a cross-sectional view showing the IC device release operation in the heating apparatus of FIG. 3, and shows a state where the IC device is separated from the suction shaft.
  • FIG. 1 is a plan view showing an electronic component testing apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a schematic sectional view taken along line II-II in FIG. 1
  • FIG. 3 is a diagram showing a heating apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • 1 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 1
  • FIG. 4 is a perspective view showing an adsorption shaft in the embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing another example of the heating device in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic sectional view showing a contact arm in the embodiment of the present invention.
  • the heat plate 131 is a flat plate member made of a metal material having excellent heat conductivity such as an aluminum alloy, and an IC device is placed on the upper surface 131a via a sheet member 131c. By flattening the upper surface 131a of the heat plate 131, dependence on the outer shape of the IC device can be eliminated.
  • a heater 132 made of, for example, a ceramic heater is attached to one end of the heat plate 131.
  • a through hole 131b is formed in the heat plate 131 at a position where the IC device is to be placed, and a suction shaft 133 is inserted into the through hole 131a from below.
  • the suction shaft 133 is composed of a cylindrical body 133a, a receiving portion 133e, and a protruding portion 133f.
  • a suction port 133b that contacts the IC device is opened at the tip of the cylindrical body 133a. Further, an inner hole 133c is formed in the cylindrical body 133a along the axial direction from the suction port 133b. Further, a communication hole 133d communicating with the lower end of the inner hole 133c is opened on the outer peripheral surface of the cylindrical body 133a.
  • an O-ring 141d is arranged in the communication path from the first passage 135 to the gap between the cylindrical body 133a and the heat plate 131 to ensure airtightness. Further, the vertical movement of the suction shaft 133 is restricted by the receiving portion 133e coming into contact with the inner wall surfaces 135a and 135b of the first passage 135 in the first position and the second position.
  • the operation parameters of the suction head 126 for controlling the opening / closing valve 138a for example, the position of the suction head 126, the torque of the third motor 127 that moves the suction head 126 up and down, or the suction head 126 Adsorption ON / OFF and the like.
  • the first passage 135 and the opening / closing valve 138a are provided independently on each suction shaft 133.
  • the receiving portion 133e has an inner wall surface 135b below the first passage 135.
  • the suction shaft 133 is held at the second position.
  • the suction shaft 133 In the state where the suction shaft 133 is in the first position, the communication hole 133d of the suction shaft 133 is blocked by the partition wall 136, and the suction shaft 133 cannot suck the IC device.
  • the communication hole 133d of the suction shaft 133 communicates with the second passage 137, so that the IC device can be sucked by the suction shaft 133.
  • no electromagnetic valve or the like is interposed between the second passage 137 and the vacuum pump 139, and the adsorption shaft 133 is turned on and off by the vertical movement of the adsorption shaft 133 itself. / OFF can be controlled.
  • each contact arm 160 has a pusher 161 at the bottom for pressing the IC device against the socket 11 during the test.
  • a suction pad 162 for sucking and holding the IC device is provided at substantially the center of the lower surface of the pusher 161.
  • the suction pad 162 is connected to a negative pressure source (not shown) via a pipe 163 provided in the contact arm 160.
  • the pusher 161 is provided with a temperature sensor 166 for measuring the temperature of the pusher 161.
  • a temperature sensor 166 for measuring the temperature of the pusher 161.
  • FIGS. 8A to 8C are sectional views showing the releasing operation of the IC device in the heating apparatus of FIG.
  • the suction shaft 133 of the heating device 130 is pushed upward by the elastic force of the coil spring 134 in a state where the IC device is not held, and the suction port 133b protrudes from the heat plate 131.
  • the opening / closing valve 138a is opened and compressed air is supplied from the air compressor 138 to the first passage 135, the receiving portion 133e is moved to the inner wall surface 135a on the upper side of the first passage 135 by the compressed air.
  • the suction shaft 133 is pressed and held at the first position.
  • the suction head 126 When the suction head 126 further approaches the suction shaft 133, the suction head 126 resists the elastic force of the coil spring 134 and pushes the suction shaft 133 downward to move it to the second position. As the suction shaft 133 is lowered, as shown in FIG. 7C, the communication hole 133 d of the suction shaft 133 communicates with the second passage 137, so that the IC device is sucked and held by the suction shaft 133.
  • the open / close valve 138a is opened based on a signal from the control device 128, and compressed air is supplied from the air compressor 138 to the first passage 135.
  • the receiving portion 133e is pressed against the lower inner wall surface 135b of the first passage 135, so that the suction shaft 133 is held at the second position.
  • the suction head 126 of the moving device 120 releases the suction of the IC device and moves away from the IC device.
  • the opening / closing valve 138a is opened based on a signal from the control device 128. Then, the supply of compressed air from the air compressor 138 to the first passage 135 is stopped.
  • the open / close valve 138a is opened based on a signal from the control device 128, and compressed air is supplied from the air compressor 138 to the first passage 135. Supplied.
  • the receiving part 133e is pressed against the inner wall surface 135a on the upper side of the first passage, the suction shaft 133 is held in the first position.
  • the IC device since the IC device is sucked and held by the suction shaft 133 in the heating device 130, the IC device can be held without depending on the outer shape of the IC device.
  • an ejector may be used instead of the suction shaft 133, so that the IC device can be more reliably held.

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Abstract

電子部品保持装置（１３０）は、ＩＣデバイスが載置される載置板（１３１）と、載置板（１３１）から吸引口（１３３ｂ）が突出する第１の位置と、載置板（１３１）の中に吸引口（１３３ｂ）が位置する第２の位置と、の間を移動可能であると共に負圧源（１３９）に連通可能であり、前記被試験電子部品を吸着保持する吸着手段（１３３）と、を備えている。

Description

電子部品保持装置及びそれを備えた電子部品試験装置
　本発明は、例えば半導体集積回路素子等の電子部品（以下、代表的にＩＣデバイスとも称する。）のテストを行う電子部品試験装置において、被試験電子部品を保持する電子部品保持装置、及び、それを備えた電子部品試験装置に関する。
　ＩＣデバイスの製造過程では、ＩＣデバイスの性能や機能を試験するために電子部品試験装置が用いられている。電子部品試験装置を構成するハンドラ（Handler）として、ＩＣデバイスを搬送装置によりヒートプレートに個別的に搬送し、このヒートプレートにＩＣデバイスを所定時間載置することでＩＣデバイスに熱ストレスを印加するタイプが従来から知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２－５９９０号公報
　こうしたヒートプレートの表面には多数の凹部が形成されており、この凹部にＩＣデバイスを落とし込むことで、ＩＣデバイスをヒートプレートに保持して、位置ズレを防止している。そのため、ＩＣデバイスの外形に応じてヒートプレートを用意しなければならないという問題があった。
　本発明が解決しようとする課題は、被試験電子部品の外形に依存しない電子部品保持装置を提供することである。
　上記目的を達成するために、本発明によれば、被試験電子部品を保持する電子部品保持装置であって、前記被試験電子部品が載置される載置板と、前記載置板から吸引口が突出する第１の位置と、前記載置板の中に前記吸引口が位置する第２の位置と、の間を移動可能であると共に負圧源に連通可能であり、前記被試験電子部品を吸着保持する吸着手段と、を備えた電子部品保持装置が提供される（請求項１参照）。
　上記発明においては特に限定されないが、前記吸着手段は、前記第２の位置において前記負圧源に連通し、前記第１の位置において前記負圧源と切り離されることが好ましい（請求項２参照）。
　上記発明においては特に限定されないが、前記載置板において前記被試験電子部品が載置される側の主面は、実質的に平滑な平面となっていることが好ましい（請求項３参照）。
　上記発明においては特に限定されないが、前記被試験電子部品に密着可能なシート部材が前記載置板に貼り付けられていることが好ましい（請求項４参照）。
　上記発明においては特に限定されないが、前記吸着手段を前記第１の位置又は前記第２の位置で保持する保持手段と、前記吸着手段を前記第１の位置に向かって付勢する付勢手段と、をさらに備えていることが好ましい（請求項５参照）。
　上記発明においては特に限定されないが、前記保持手段は、供給源から圧縮空気が供給される第１の通路と、前記供給源と前記第１の通路との間に配置された開閉弁と、前記第１の通路内に設けられ、前記吸着手段に固定された受け部と、を備えており、前記開閉弁を開いて前記供給源から前記第１の通路内に供給した圧縮空気で、前記第１の通路の内壁面に前記受け部を押し付けることにより、前記吸着手段を前記第１の位置又は前記第２の位置で保持することが好ましい（請求項６参照）。
　上記発明においては特に限定されないが、前記負圧源に連通している第２の通路と、前記第２の通路を規定する隔壁と、をさらに備え、前記吸着手段は、前記吸引口から軸方向に沿った内孔と、前記内孔の端部で外周面に開口している連通孔と、が形成された筒体を有しており、前記吸着手段が前記第１の位置に位置する場合に、前記連通孔が前記隔壁により閉塞されており、前記吸着手段が前記第２の位置に位置する場合に、前記内孔及び前記連通孔を介して前記吸引口が前記第２の通路に連通することが好ましい（請求項７参照）。
　上記発明においては特に限定されないが、前記載置板を加熱する加熱手段をさらに備えていることが好ましい（請求項８参照）。
　上記発明においては特に限定されないが、前記載置板を移動させる移動手段をさらに備えていることが好ましい（請求項９参照）。
　上記目的を達成するために、本発明によれば、被試験電子部品をテストヘッドのコンタクト部に押し付けて、前記被試験電子部品のテストを行う電子部品試験装置であって、上記の電子部品保持装置と、前記被試験電子部品を前記電子部品保持装置に搬送する搬送手段と、を備えており、前記搬送手段は、前記被試験電子部品を前記電子部品保持装置に載置する際に、前記被試験電子部品を介して前記吸着手段を押し下げ、前記被試験電子部品を前記電子部品保持装置から保持する際に、前記被試験電子部品を介して前記吸着手段を引き上げる電子部品試験装置が提供される（請求項１０参照）。
　上記発明においては特に限定されないが、前記搬送手段を制御すると共に前記開閉弁の開閉制御を行う制御手段をさらに備えており、前記制御手段は前記搬送手段の動作に基づいて前記開閉弁の開閉制御を行うことが好ましい。
　上記発明においては特に限定されないが、前記吸着手段が前記第１の位置に位置する場合に、前記搬送手段と前記吸着手段との間の距離が所定位置以下となり、又は、前記搬送手段と前記吸着手段とが前記被試験電子部品を介して接触したら、前記制御手段は前記開閉弁を開く制御を行い、前記搬送手段が前記吸着手段を前記第２の位置へ移動させたら、前記制御手段は前記開閉弁を閉じる制御を行うことが好ましい。
　上記発明においては特に限定されないが、前記吸着手段が前記第２の位置に位置する場合に、前記搬送手段が前記被試験電子部品を保持したら、前記制御手段は前記開閉弁を開く制御を行い、前記搬送手段が前記吸着手段を前記第１の位置に移動させたら、前記制御手段は前記開閉弁を閉じる制御を行うことが好ましい。
　本発明では、吸着手段で被試験電子部品を吸着保持することで、被試験電子部品の外形に依存せずに被試験電子部品を保持することができる。また、本発明では、吸引口が突き出した第１の位置で、搬送手段に保持されている被試験電子部品に吸着手段が接触し、搬送手段との間に被試験電子部品を挟んだ状態で吸着手段が第２の位置へ移動することができるので、載置時に生じる被試験電子部品の位置ずれを防止することができる。
図１は、本発明の実施形態における電子部品試験装置を示す平面図である。 図２は、図１のII-II線に沿った概略断面図である。 図３は、本発明の実施形態における加熱装置を示す図であり、図１のIII-III線に沿った断面図である。 図４は、本発明の実施形態における吸着シャフトを示す斜視図である。 図５は、本発明の実施形態における加熱装置の他の例を示す断面図である。 図６は、本発明の実施形態におけるコンタクトアームを示す概略断面図である。 図７Ａは、図３の加熱装置におけるＩＣデバイスの保持動作を示す断面図であり、吸着シャフトの待機状態を示す図である。 図７Ｂは、図３の加熱装置におけるＩＣデバイスの保持動作を示す断面図であり、吸着ヘッドに保持されているＩＣデバイスが吸着シャフトに接触した状態を示す図である。 図７Ｃは、図３の加熱装置におけるＩＣデバイスの保持動作を示す断面図であり、吸着ヘッドが吸着シャフトを押し下げた状態を示す図である。 図７Ｄは、図３の加熱装置におけるＩＣデバイスの保持動作を示す断面図であり、吸着シャフトを第２の位置で保持した状態を示す図である。 図７Ｅは、図３の加熱装置におけるＩＣデバイスの保持動作を示す断面図であり、吸着ヘッドがＩＣデバイスから離遠する状態を示す図である。 図８Ａは、図３の加熱装置におけるＩＣデバイスの解放動作を示す断面図であり、吸着ヘッドがＩＣデバイスを吸着した状態を示す図である。 図８Ｂは、図３の加熱装置におけるＩＣデバイスの解放動作を示す断面図であり、吸着ヘッドがＩＣデバイスを引き上げた状態を示す図である。 図８Ｃは、図３の加熱装置におけるＩＣデバイスの解放動作を示す断面図であり、吸着シャフトからＩＣデバイスが離れた状態を示す図である。
符号の説明
１００…ハンドラ
　１２０…搬送装置
　１３０…加熱装置
　　１３１…ヒートプレート
　　１３２…ヒータ
　　１３３…吸着シャフト
　　　１３３ａ…筒体
　　　　１３３ｂ…吸引口
　　　　１３３ｃ…内孔
　　　　１３３ｄ…連通孔
　　　１３３ｅ…受け部
　　　１３３ｆ…突出部
　　１３４…コイルバネ
　　１３５…第１の通路
　　１３６…隔壁
　　１３７…第２の通路
　　１３８…エアコンプレッサ
　　１３９…真空ポンプ
　１４０…バッファ
　１５０…移動装置
　以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
　図１は本発明の実施形態における電子部品試験装置を示す平面図、図２は図１のII-II線に沿った概略断面図、図３は本発明の実施形態における加熱装置を示す図であり、図１のIII-III線に沿った断面図、図４は本発明の実施形態における吸着シャフトを示す斜視図、図５は本発明の実施形態における加熱装置の他の例を示す断面図、図６は本発明の実施形態におけるコンタクトアームを示す概略断面図である。
　本発明の実施形態における電子部品試験装置は、図１及び図２に示すように、ハンドラ１００、テストヘッド１０及びテスタ２０を備えており、テストヘッド１０とテスタ２０はケーブル３０を介して接続されている。そして、ハンドラ１００が、ＩＣデバイスをテストヘッド１０のソケット１１に押し当て、テストヘッド１０及びケーブル３０を介してテスタ２０がＩＣデバイスのテストを実行し、その後、テストを終了したＩＣデバイスを、ハンドラ１００が試験結果に従って分類する。
　ハンドラ１００は、各種トレイ１１１～１１３、搬送装置１２０、加熱装置１３０、バッファ１４０及び移動装置１５０を備えている。また、ハンドラ１００の装置基盤１０１には開口１０２が形成されている。図２に示すように、この開口１０２を介して、テストヘッド１０のソケット１１がハンドラ１００内に臨んでおり、ＩＣデバイスをソケット１１に押し当てることが可能となっている。
　搬送装置１２０は、Ｘ軸方向に沿って装置基盤１０１上に架設された固定レール１２１と、固定レール１２１上をＸ軸方向に沿って移動可能に設けられた可動レール１２２と、ボールネジ機構を介して可動レール１２２をＸ軸方向に沿って移動させる第１のモータ１２３と、可動レール１２２にＹ軸方向に沿って移動可能に支持された可動ヘッド１２４と、ボールネジ機構を介して可動ヘッド１２４をＹ軸方向に沿って移動させる第２のモータ１２５と、可動ヘッド１２４の下部に装着された２つの吸着ヘッド１２６と、ボールネジ機構を介して各吸着ヘッド１２６をそれぞれ上下動させる第３のモータ１２７と、を備えている。
　この搬送装置１２０は、試験前のＩＣデバイスが収容されている供給トレイ１１２と、試験済みのＩＣデバイスが試験結果に応じて分類されている分類トレイ１１３と、ＩＣデバイスを収容していない空トレイ１１１と、加熱装置１３０と、２つのバッファ１４０と、を包含する動作領域を有している。
　この搬送装置１２０は、試験前の２個のＩＣデバイスを、供給トレイ１１２から加熱装置１３０に、若しくは、加熱装置１３０からバッファ１４０に同時に搬送する。また、この搬送装置１２０は、試験済みの２個のＩＣデバイスを、バッファ１４０から分類トレイ１１３に同時に搬送することが可能となっている。なお、本発明においては、搬送装置１２０が同時に搬送するＩＣデバイスの数は、任意に設定することができ、例えば、４個、８個、１６個或いは３２個のＩＣデバイスを同時に搬送するようにしてもよい。
　加熱装置１３０は、図３及び図４に示すように、ヒートプレート１３１、ヒータ１３２、吸着シャフト１３３、コイルバネ１３４、第１の通路１３５及び第２の通路１３７を備えている。
　ヒートプレート１３１は、例えばアルミニウム合金などの伝熱性に優れた金属材料から構成された平板部材であり、この上面１３１ａにはＩＣデバイスがシート部材１３１ｃを介して載置される。ヒートプレート１３１の上面１３１ａを平坦にすることで、ＩＣデバイスの外形への依存をなくすことができる。
　ヒートプレート１３１の一方の端部には、例えばセラミックヒータ等から構成されるヒータ１３２が取り付けられている。また、このヒートプレート１３１には、ＩＣデバイスを載置すべき位置に貫通孔１３１ｂが形成されており、この貫通孔１３１ａに下側から吸着シャフト１３３が挿入されている。
　ヒートプレート１３１の上面１３１ａには、例えばシリコーン（silicone）やスポンジ等の柔軟な材料から構成されるシート部材１３１ｃが貼り付けられている。このシート部材１３１ｃが、ヒートプレート１３１とＩＣデバイスとの間に介在することで、ＩＣデバイスの載置の際の衝撃を吸収することができる。また、このシート部材１３１ｃは、載置されたＩＣデバイスに密着するので、吸着保持の安定性が高まると共に、伝熱効率を高めることができる。
　吸着シャフト１３３は、図３及び図４に示すように、筒体１３３ａ、受け部１３３ｅ及び突出部１３３ｆから構成されている。
　筒体１３３ａの先端には、ＩＣデバイスに接触する吸引口１３３ｂが開口している。また、筒体１３３ａの内部には、吸引口１３３ｂから軸方向に沿って内孔１３３ｃが形成されている。さらに、筒体１３３ａの外周面には、内孔１３３ｃの下側の端部に連通している連通孔１３３ｄが開口している。
　受け部１３３ｅは、筒体１３３ａの外周面から径方向に向かって円盤状に突出しており、連通孔１３３ｄよりも先端側に設けられている。一方、突出部１３３ｆも筒体１３３ａの外周面から径方向に向かって円盤状に突出しているが、連通孔１３３ｄよりも後端側に設けられている。
　加熱装置１３０においてヒートプレート１３１の下方には、第１及び第２の通路１３５，１３７が設けられており、第１の通路１３５と第２の通路１３７との間は、隔壁１３６により仕切られている。
　上述の吸着シャフト１３３は、ヒートプレート１３１に加えて、第１の通路１３５、隔壁１３６及び第２の通路１３７を貫通しており、吸引口１３３ａ（先端）がヒートプレート１３１から突き出した第１の位置（図７Ａ、図７Ｂ、図８Ｂ及び図８Ｃ参照）と、吸引口１３３ａがヒートプレート１３１内に位置する（吸着シャフト１３３の先端がヒートプレート１３１の上面１３１ａと実質的に同一平面上に位置する）第２の位置（図７Ｃ～図７Ｅ及び図８Ａ参照）と、の間を移動することが可能となっている。
　なお、第１の通路１３５から、筒体１３３ａとヒートプレート１３１との間の間隙への連通路に、Ｏリング１４１ｄが配置され気密性が確保されている。また、第１の位置及び第２の位置において、受け部１３３ｅが第１の通路１３５の内壁面１３５ａ，１３５ｂに当接することで、吸着シャフト１３３の上下動が制限される。
　第１の通路１３５は、図３及び図４に示すように、開閉バルブ１３８ａを介してエアコンプレッサ１３８に接続されており、圧縮空気が供給されるようになっている。この第１の通路１３５内には、吸着シャフト１３３の受け部１３３ｄが配置されている。開閉バルブ１３８ａは、搬送装置１２０を制御する制御装置１２８に接続されており、搬送装置１２０の吸着ヘッド１２６の動作パラメータに応じて開閉制御されるようになっている。
　なお、開閉バルブ１３８ａを制御するための吸着ヘッド１２６の動作パラメータの具体例としては、例えば、吸着ヘッド１２６の位置、吸着ヘッド１２６を上下動させる第３のモータ１２７のトルク、或いは、吸着ヘッド１２６の吸着ＯＮ／ＯＦＦ等を挙げることができる。また、特に図示しないが、第１の通路１３５及び開閉バルブ１３８ａは、それぞれの吸着シャフト１３３に独立して設けられている。
　吸着シャフト１３３を押し上げた状態で開閉バルブ１３８ａを開いて、第１の通路１３５内に圧縮空気を供給することで、受け部１３３ｅが第１の通路１３５の上側の内壁面１３５ａに押し付けられて、吸着シャフト１３３が第１の位置で保持される。
　これに対し、吸着シャフト１３３を押し下げた状態で開閉バルブ１３８ａを開いて、第１の通路１３５内に圧縮空気を供給することで、受け部１３３ｅが第１の通路１３５の下側の内壁面１３５ｂに押し付けられて、吸着シャフト１３３が第２の位置で保持される。
　第２の通路１３７は、同図に示すように、真空ポンプ１３９に接続されている。この第２の通路１３７内には、吸着シャフト１３３の突出部１３３ｅが配置されている。突出部１３３ｅと第２の通路１３６の内壁面との間にコイルバネ１３４が介在しており、このコイルバネ１３４の弾性力により吸着シャフト１３３が上方に向かって付勢されている。なお、本発明においては、コイルバネ１３４の代わりに、板バネ等の機械的なバネやゴム、エラストマー等の弾性体を用いてもよい。
　吸着シャフト１３３が第１の位置にある状態では、吸着シャフト１３３の連通孔１３３ｄは隔壁１３６により閉塞されており、吸着シャフト１３３はＩＣデバイスを吸着することができない。これに対し、吸着シャフト１３３が第２の位置にある状態では、吸着シャフト１３３の連通孔１３３ｄが第２の通路１３７に連通するので、吸着シャフト１３３によりＩＣデバイスを吸着することができる。このように、本実施形態では、第２の通路１３７と真空ポンプ１３９との間には電磁弁等が一切介在しておらず、吸着シャフト１３３自体の上下動により、吸着シャフト１３３による吸着のＯＮ／ＯＦＦを制御することが可能となっている。
　なお、図５に示すように、ヒートプレート１３１と第１の通路１３５との間に断熱材１３１ｅを介在させることで、ヒータ１３２によるヒートプレート１３１の加熱効率を高めてもよい。また、同図に示すように、第２の通路１３７の下にさらに第２の隔壁１３７ａを追加して、その下方に形成された空間１３７ｂ内に突出部１３３ｆとコイルバネ１３４を配置してもよい。
　加熱装置１４０のヒートプレート１３１上にＩＣデバイスが搬送装置１２０によりそれぞれ運ばれる。この加熱装置１３０により所定温度にＩＣデバイスが加熱されると、当該ＩＣデバイスは搬送装置１２０により一方（例えば図１にて上側）のバッファ１４０に搬送される。
　２つのバッファ１４０は、図１及び図２に示すように、装置基盤１０１上にＸ軸方向に沿って設けられたレール１４１と、ＩＣデバイスを保持する保持部１４２と、保持部１４２をレール１４１に沿って移動させるアクチュエータ（不図示）と、をそれぞれ備えている。それぞれのバッファ１４０の保持部１４２は、搬送装置１２０の動作領域と移動装置１５０の動作領域との間を往復移動することが可能となっている。なお、アクチュエータの具体例としては、エアシリンダや、モータを備えたボールネジ機構を挙げることができる。
　例えば、図１において上側のバッファ１４０は、搬送装置１２０により供給トレイ１１２から直接搬送され、或いは、加熱装置１３０を経由して搬送されたＩＣデバイスを、移動装置１５０の動作領域へと移送する作業を行う。一方、同図において下側のバッファ１４０は、テストヘッド１０でテストが終了したＩＣデバイスを移動装置１５０の動作領域から搬送装置１２０の動作領域へと払い出す作業を行う。
　保持部１４２の表面には凹部１４２ａが形成されており、この凹部１４２ａにＩＣデバイスを落とし込むことで、保持部１４２がＩＣデバイスを保持する。なお、本発明においては特にこれに限定されず、保持部１４２の表面を平坦にすると共に、保持部１４２内に、上述の加熱装置１３０と同様に、吸着シャフト１３３、コイルバネ１３４、第１の通路１３５及び第２の通路１３６を設けてもよい。
　移動装置１５０は、装置基盤１０１上にＸ軸方向に沿って架設された固定レール１５１と、固定レール１５１上にＸ軸方向に沿って移動可能に設けられた可動レール１５２と、ボールネジ機構を介して可動レール１５２をＸ軸方向に沿って移動させる第１のモータ１５３と、可動レール１５２にＹ軸方向に沿って移動可能に支持された可動ヘッド１５４と、ボールネジ機構を介して可動ヘッド１５４をＹ軸方向に沿って移動させる第２のモータ１５５と、可動ヘッド１５４の下部に装着されたＩＣデバイスを吸着保持することが可能な２つのコンタクトアープ１６０と、コンタクトアーム１６０をそれぞれ上下動させる第３のモータ１５６と、を備えている。
　この移動装置１５０は、２つのバッファ１４０とテストヘッド１０を包含する動作領域を有している。そして、図１において上側のバッファ１４０から２個のＩＣデバイスを同時に吸着保持し、テストヘッド１０のソケット１１まで搬送してソケット１１に同時に押し付けた後、同図において下側のバッファ１４０に当該ＩＣデバイスを搬送する。なお、本発明においては、移動装置１５０に装着されるコンタクトアーム１６０の数は、テストヘッド１０のソケット１１の数に応じて、任意に設定することができる。
　各コンタクトアーム１６０は、図６に示すように、テスト時にＩＣデバイスをソケット１１に押し付けるプッシャ１６１を下部に有している。プッシャ１６１の下面の略中央には、ＩＣデバイスを吸着保持するための吸着パッド１６２が設けられている。この吸着パッド１６２は、コンタクトアーム１６０内に設けられた配管１６３を介して、図外の負圧源に接続されている。
　このプッシャ１６１には、例えば電気ヒータ等から構成される加熱器１６４が設けられており、プッシャ１６１を加熱することが可能となっている。また、プッシャ１６１内には、冷却器を構成するウォータジャケット１６５が形成されている。このウォータジャケット１６５は、図外のチラーに接続されており、冷媒が内部を流通することで、プッシャ１６１を冷却することが可能となっている。
　また、プッシャ１６１には、当該プッシャ１６１の温度を測定するための温度センサ１６６が設けられている。この温度センサ１６６の測定結果に基づいて、加熱器１６４及び冷却器の動作制御を行うことで、ＩＣデバイスを所定温度に維持することが可能となっている。
　ＩＣデバイスのテストに際して、コンタクトアーム１６０は、図６に示すように、吸着パッド１６２がＩＣデバイスを吸着保持した状態で、テストヘッド１０のソケット１１にＩＣデバイスを押し付けて、ＩＣデバイスの各端子ＨＢをソケット１１のコンタクトピン１２にそれぞれ電気的に接触させる。この状態で、テスタ２０が、テストヘッド１０を介してＩＣデバイスと試験信号を授受することで、ＩＣデバイスのテストを実行する。
　図７Ａ～図７Ｅは図３の加熱装置におけるＩＣデバイスの保持動作を示す断面図であり、図８Ａ～図８Ｃは図３の加熱装置におけるＩＣデバイスの解放動作を示す断面図である。
　以下に、図７Ａ～図７Ｅを参照して、本実施形態の加熱装置におけるＩＣデバイスの保持動作について説明する。
　加熱装置１３０の吸着シャフト１３３は、図７Ａに示すように、ＩＣデバイスを保持していない状態において、コイルバネ１３４の弾性力により上方に押し上げられ、吸引口１３３ｂがヒートプレート１３１から突出している。この状態で、開閉バルブ１３８ａが開放されて、エアコンプレッサ１３８から第１の通路１３５に圧縮空気が供給されているので、受け部１３３ｅが圧縮空気により第１の通路１３５の上側の内壁面１３５ａに押し付けられ、吸着シャフト１３３が第１の位置で保持されている。
　この状態から、移動装置１２０の吸着ヘッド１２６が吸着シャフト１３３に接近して、これらの間の距離が所定値以下となったら、図７Ｂに示すように、制御装置１２８からの信号に基づいて開閉バルブ１３８ａが閉じて、エアコンプレッサ１３８から第１の通路１３５への圧縮空気の供給を停止する。なお、ＩＣデバイスが吸着シャフト１３３に接触した際に、制御装置１２８が開閉バルブ１３８ａを閉じてもよい。
　さらに吸着ヘッド１２６が吸着シャフト１３３に接近すると、吸着ヘッド１２６は、コイルバネ１３４の弾性力を抗して、吸着シャフト１３３を下方に押し下げて第２の位置へと移動させる。この吸着シャフト１３３の下降に伴って、図７Ｃに示すように、吸着シャフト１３３の連通孔１３３ｄが第２の通路１３７に連通するので、吸着シャフト１３３によりＩＣデバイスが吸着保持される。
　吸着ヘッド１２６が第２の位置に達したら、図７Ｄに示すように、制御装置１２８からの信号に基づいて開閉バルブ１３８ａが開いて、エアコンプレッサ１３８から第１の通路１３５に圧縮空気が供給される。これにより、受け部１３３ｅが第１の通路１３５の下側の内壁面１３５ｂに押し付けられるので、吸着シャフト１３３が第２の位置に保持される。
　吸着シャフト１３３が第２の位置に保持されたら、図７Ｅに示すように、移動装置１２０の吸着ヘッド１２６はＩＣデバイスの吸着を解除して、当該ＩＣデバイスから離遠する。
　以下に、図８Ａ～図８Ｃを参照して、本実施形態の加熱装置におけるＩＣデバイスの解放動作について説明する。
　先述の図７Ｅに示す状態の加熱装置１３０に、搬送装置１２０の吸着ヘッド１２６が接近してＩＣデバイスを吸着すると、図８Ａに示すように、制御装置１２８からの信号に基づいて開閉バルブ１３８ａが閉じて、エアコンプレッサ１３８から第１の通路１３５への圧縮空気の供給が停止する。
　この状態から、搬送装置１２０の吸着ヘッド１２６が上昇すると、図８Ｂに示すように、吸着ヘッド１２６の上昇力及びコイルバネ１３４の弾性力により吸着シャフト１３３も上昇する。この上昇に伴って、第２の通路１３６に連通していた連通孔１３３ｄが隔壁１３６により閉塞されるので、吸着シャフト１３３によるＩＣデバイスの吸着が解除される。この吸着シャフト１３３の上昇は、受け部１３３ｅが第１の通路１３５の上側の内壁面１３５ａに当接することで停止する。
　次いで、吸着シャフト１３３が第１の位置に移動したら、図８Ｃに示すように、制御装置１２８からの信号に基づいて開閉バルブ１３８ａが開いて、エアコンプレッサ１３８から第１の通路１３５に圧縮空気が供給される。これにより、受け部１３３ｅが第１の通路の上側の内壁面１３５ａに押し付けられるので、吸着シャフト１３３が第１の位置に保持される。
　以上のように、本実施形態では、加熱装置１３０において吸着シャフト１３３によりＩＣデバイスを吸着保持するので、ＩＣデバイスの外形に依存せずにＩＣデバイスを保持することができる。
　また、本実施形態では、第１の位置で吸着シャフト１３３がＩＣデバイスに当接し、吸着パッド１２６と吸着シャフト１３３との間にＩＣデバイスを挟んだ状態で吸着シャフト１３３を第２の位置へ移動させるので、載置時に生じるＩＣデバイスの位置ズレを防止することができる。
　なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
　例えば、上述の実施形態において、吸着シャフト１３３の代わりにイジェクタを用いてもよく、これによりＩＣデバイスを更に確実に保持することができる。

Claims (10)

  1. 　被試験電子部品を保持する電子部品保持装置であって、
    　前記被試験電子部品が載置される載置板と、
    　前記載置板から吸引口が突出する第１の位置と、前記載置板の中に前記吸引口が位置する第２の位置と、の間を移動可能であると共に負圧源に連通可能であり、前記被試験電子部品を吸着保持する吸着手段と、を備えた電子部品保持装置。
  2. 　前記吸着手段は、前記第２の位置において前記負圧源に連通し、前記第１の位置において前記負圧源と切り離される請求項１記載の電子部品保持装置。
  3. 　前記載置板において前記被試験電子部品が載置される側の主面は、実質的に平滑な平面となっている請求項１又は２記載の電子部品保持装置。
  4. 　前記被試験電子部品に密着可能なシート部材が前記載置板に貼り付けられている請求項１～３の何れかに記載の電子部品保持装置。
  5. 　前記吸着手段を前記第１の位置又は前記第２の位置で保持する保持手段と、
    　前記吸着手段を前記第１の位置に向かって付勢する付勢手段と、をさらに備えた請求項１～４の何れかに記載の電子部品保持装置。
  6. 　前記保持手段は、
    　供給源から圧縮空気が供給される第１の通路と、
    　前記供給源と前記第１の通路との間に配置された開閉弁と、
    　前記第１の通路内に設けられ、前記吸着手段に固定された受け部と、を備えており、
    　前記開閉弁を開いて前記供給源から前記第１の通路内に供給した圧縮空気で、前記第１の通路の内壁面に前記受け部を押し付けることにより、前記吸着手段を前記第１の位置又は前記第２の位置で保持する請求項５記載の電子部品保持装置。
  7. 　前記負圧源に連通している第２の通路と、
    　前記第２の通路を規定する隔壁と、をさらに備え、
    　前記吸着手段は、前記吸引口から軸方向に沿った内孔と、前記内孔の端部で外周面に開口している連通孔と、が形成された筒体を有しており、
    　前記吸着手段が前記第１の位置に位置する場合に、前記連通孔が前記隔壁により閉塞されており、
    　前記吸着手段が前記第２の位置に位置する場合に、前記内孔及び前記連通孔を介して前記吸引口が前記第２の通路に連通する請求項１～６の何れかに記載の電子部品保持装置。
  8. 　前記載置板を加熱する加熱手段をさらに備えた請求項１～７の何れかに記載の電子部品保持装置。
  9. 　前記載置板を移動させる移動手段をさらに備えた請求項１～７の何れかに記載の電子部品保持装置。
  10. 　被試験電子部品をテストヘッドのコンタクト部に押し付けて、前記被試験電子部品のテストを行う電子部品試験装置であって、
    　請求項１～９の何れかに記載の電子部品保持装置と、
    　前記被試験電子部品を前記電子部品保持装置に搬送する搬送手段と、を備えており、
    　前記搬送手段は、前記被試験電子部品を前記電子部品保持装置に載置する際に、前記被試験電子部品を介して前記吸着手段を押し下げ、前記被試験電子部品を前記電子部品保持装置から保持する際に、前記被試験電子部品を介して前記吸着手段を引き上げる電子部品試験装置。
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