專利名稱:Ic試驗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用來對半導(dǎo)體集成電路器件等的各種電子元器件(以下,代表性地稱做IC)進(jìn)行試驗的IC試驗裝置,特別是涉及施加在被試驗IC接觸部分的推壓力均一性優(yōu)良的IC試驗裝置。
在被叫做信息處理器(handler)的IC試驗裝置中,把收納于托盤中的多個IC搬運到試驗裝置內(nèi),使各個IC與試驗頭接觸,在IC試驗裝置本體(以下,也叫做試驗器)中進(jìn)行試驗。然后,當(dāng)試驗結(jié)束后,從試驗頭中搬運出各個IC,換裝到與試驗結(jié)果對應(yīng)的托盤中,進(jìn)行叫做合格不合格的等級分類。
在現(xiàn)有的IC試驗裝置中,有用于收納試驗前的IC或試驗完畢的IC的托盤(以下,叫做定制托盤)和在試驗裝置內(nèi)進(jìn)行循環(huán)搬運的托盤(以下,叫做試驗托盤)的不同類型的托盤,在這種IC試驗裝置中,在試驗前后,在定制托盤和試驗托盤間進(jìn)行IC的換裝,在使IC接觸到試驗托盤后進(jìn)行試驗的試驗工序中,IC在被裝載到試驗托盤中的狀態(tài)下被推壓到試驗頭上。
然而,在現(xiàn)有的IC試驗裝置的試驗工序中,雖然采用使被稱之為推進(jìn)器的推壓機(jī)器下降的辦法把被試驗IC推壓到接觸引腳上,但是,推進(jìn)器的下降范圍卻由把該推進(jìn)器與接觸部分之間的距離作成為規(guī)定的尺寸的制動器決定。
但是,在被試驗IC自身的厚度(設(shè)誤差為ΔX)、推進(jìn)器一側(cè)的制動器和推插面的制造尺寸(設(shè)誤差為ΔY)、和接觸部分外側(cè)的制動器和接觸引腳頂端的制造尺寸(設(shè)誤差為ΔZ)中雖然不大但存在著制造誤差,ΔX~ΔZ的累計量通??缮仙健?.1-±0.2mm這么大的程度。
因此,如果ΔX~ΔZ的累計誤差變成為例如+0.04mm,則如圖13的推插行程-載荷曲線所示,對于基準(zhǔn)載荷25gf/1ball(在這種情況下,可以把推插行程設(shè)定為0.18mm),在試驗中,對被試驗IC作用有45gf/1ball的載荷。此外,反過來,如果ΔX~ΔZ的累計誤差在最小一側(cè)有-0.1mm的誤差,則存在著得不到足夠的推壓力變得不能進(jìn)行試驗的可能。
當(dāng)然,若提高推進(jìn)器和接觸部分的各自的尺寸精度,則可以減小總體的誤差,但是,精確制作這樣的尺寸精度也有一定的界限,而且,芯片尺寸封裝(CSPChip Size Package)等封裝鑄模的尺寸精度是很粗糙的,所以在被試驗IC是CSP芯片的時候,ΔX的制造尺寸將變大,僅僅用推進(jìn)器接觸部分的精確制作不能應(yīng)付。
本發(fā)明就是有鑒于這樣的現(xiàn)有技術(shù)的問題而發(fā)明的,目的是提供一種施加在被試驗IC接觸部分上的推壓力均一性優(yōu)良的IC試驗裝置。
(1)為實現(xiàn)上述目的,在把被試驗IC的輸入輸出端子推壓到試驗頭的接觸部分上進(jìn)行試驗的IC試驗裝置中,本發(fā)明的IC試驗裝置的特征是具備下述部分設(shè)置為對于上述接觸部分可以進(jìn)行靠近離開的推進(jìn)器基座;設(shè)于上述推進(jìn)器基座上,用上述接觸部分的反對面接觸上述被試驗IC并推壓該IC的推進(jìn)器塊;對于上述推進(jìn)器塊在上述被試驗IC的推壓方向上提供彈力的彈性裝置。
在本發(fā)明的IC試驗裝置中,在把被試驗IC的輸入輸出端子推壓到試驗頭的接觸部分上時,使推進(jìn)器基座向接觸部分靠近,用推進(jìn)器塊把被試驗IC推壓到接觸部分一側(cè)。
這時,推進(jìn)器基座和接觸部分之間的關(guān)系雖然可以由制動器等的機(jī)械機(jī)構(gòu)或電動機(jī)等的電氣機(jī)構(gòu)來規(guī)范其尺寸,但是,在這些推進(jìn)器基座和接觸部分之間的位置關(guān)系中產(chǎn)生了誤差的情況下,推進(jìn)器塊邊借助于彈性裝置把彈力賦予被試驗IC邊對該誤差進(jìn)行吸收。因此,可以防止對被試驗IC加上過度的推壓力或者反過來防止推壓力變得不足。即在本發(fā)明的IC試驗裝置中,采用不是管理推進(jìn)器的行程,而是管理由推進(jìn)器塊產(chǎn)生的載荷的辦法,使對被試驗IC的推壓力均一化。
作為本發(fā)明的彈性裝置沒什么特別限制,可以使用線圈彈簧等的各種彈性體或執(zhí)行器等。此外,該彈性裝置除可以設(shè)于推進(jìn)器基座上之外,還可以設(shè)于其它的部位上。
作為在推進(jìn)器塊和接觸部分之間的關(guān)系中產(chǎn)生的主要誤差,可以考慮被試驗IC自身的厚度ΔX、推進(jìn)器一側(cè)的制動器和推插面的制造尺寸ΔY、和接觸部分外側(cè)的制動器和接觸引腳頂端的制造尺寸ΔZ,如上所述,ΔX~ΔZ的累計量通??缮仙健?.1~±0.2mm這么大的程度。但是,作為彈性裝置例如若在使用線圈彈簧的情況下進(jìn)行考察,則即便是在產(chǎn)生了±2mm的誤差的情況下,作用到被試驗IC上的推壓力的誤差,對于標(biāo)準(zhǔn)載荷25gf/1ball將變成為±3gf/1ball左右,也完全不會有過載荷或載荷不足的問題。
(2)在本發(fā)明的IC試驗裝置中,把被試驗IC搬運往接觸部分的形態(tài)沒什么限制,包括用試驗頭吸附保持被試驗IC后推壓到接觸部分上的類型和在把被試驗IC裝載到托盤內(nèi)的狀態(tài)下推壓到接觸部分上的類型。特別是在后者的情況下,由于為了同時測定多個被試驗IC同時地推壓多個被試驗IC,故推進(jìn)器和接觸部分的位置關(guān)系中易于產(chǎn)生誤差。因此,把本發(fā)明應(yīng)用到在把被試驗IC裝載到托盤中的狀態(tài)下推壓到接觸部分上的那種類型的IC試驗裝置中是更理想的。
(3)在本發(fā)明的彈性裝置中,雖然沒什么特別限定,但是更為理想的是使彈力可變。
所謂該彈力可變,指的是使提供給被試驗IC的推壓方向的彈力可以變更,對具體的措施,則沒什么特別限定。
例如可以舉出下述例子采用交換具有不同的彈性模數(shù)的多種彈性裝置的辦法,使彈力可變,或者使用相同的彈性裝置,采用變更該彈性裝置的基本長度的辦法使彈力可變,等等。
采用使彈性裝置的彈力可變的辦法,則即便是被試驗IC相應(yīng)與其他的實驗條件基準(zhǔn)載荷發(fā)生變動也可以靈活地應(yīng)付,IC試驗裝置的通用性提高。
(4)為了實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的另一觀點,可以提供特征如下的IC試驗裝置;在用推進(jìn)器和上述接觸部分夾持上述被試驗IC,使得被試驗IC的輸入輸出端子與試驗頭的接觸部分接觸的IC試驗裝置中,上述推進(jìn)器被設(shè)置為對于上述被試驗IC可以進(jìn)行進(jìn)退移動,并由上述接觸部分提供與對上述被試驗IC的力相對抗方向的力。
在本發(fā)明的IC試驗裝置中,在用推進(jìn)器和接觸部分夾持被試驗IC之際,即便是這些推進(jìn)器和接觸部分之間的位置關(guān)系偏離基準(zhǔn)尺寸的情況下,推進(jìn)器也將根據(jù)該偏離量相對于被試驗IC前進(jìn)或后退。而且這時,由于從接觸部分賦予推進(jìn)器以與對被試驗IC的力進(jìn)行對抗的方向的力,故由推進(jìn)器和接觸部分產(chǎn)生的被試驗IC的夾持力(即被試驗IC的推壓力)大體上可維持恒定值。因此,可以防止對被試驗IC作用過度的推壓力或者反過來防止變成推壓力不足。
(5)在本發(fā)明中使用的被試驗IC沒什么特別限定,包括所有類型的IC,如果應(yīng)用到封裝鑄模的制造尺寸精度極其粗糙的芯片尺寸封裝CSP型IC等中去其效果也特別顯著。
圖1的斜視圖示出了本發(fā)明的IC試驗裝置的實施例。
圖2的托盤流程圖示出了圖1的IC試驗裝置中的被試驗IC的處理方法。
圖3的斜視圖示出了圖1的IC試驗裝置的IC儲料器的構(gòu)造。
圖4的斜視圖示出了在圖1的IC試驗裝置中使用的定制托盤。
圖5的局部剖面圖示出了在圖1的試驗裝置中使用的試驗托盤。
圖6的分解斜視圖示出了圖1的試驗頭中的推進(jìn)器、襯墊(insert)(試驗托盤)、插座導(dǎo)向體和接觸引腳(接觸部分)的構(gòu)造。
圖7是圖6的VII部分的擴(kuò)大斜視圖。
圖8是圖6的剖面圖。
圖9的剖面圖示出了圖6的推進(jìn)器、插座導(dǎo)向體和接觸引腳的位置關(guān)系。
圖10的曲線圖示出了彈簧長度和載荷的關(guān)系。
圖11的分解斜視圖示出了本發(fā)明的另一實施例。
圖12的分解斜視圖示出了本發(fā)明的另一實施例。
圖13是現(xiàn)有的IC試驗裝置中的行程-載荷曲線圖。
以下依據(jù)
本發(fā)明的實施例。
圖1的斜視圖示出了本發(fā)明的IC試驗裝置的實施例。圖2的托盤流程圖示出了被試驗IC的處理方法,圖3的斜視圖示出了同一IC試驗裝置的IC儲料器的構(gòu)造,圖4的斜視圖示出了在同一IC試驗裝置中使用的定制托盤,圖5的局部剖面圖示出了在同一IC試驗裝置中使用的試驗托盤。
另外,圖2是用來理解本實施例的IC試驗裝置中的被試驗IC的處理方法的附圖,實際上,也有把并排地配置在上下方向上的構(gòu)件平面性地表示出來的部分。因此,參照圖1說明其機(jī)械性的(三維的)構(gòu)造。
本實施例的IC試驗裝置1,是一種在給被試驗IC提供高溫或低溫的溫度應(yīng)力的狀態(tài)下,試驗(檢查)IC是否正確地動作,并根據(jù)該試驗結(jié)果對IC進(jìn)行分類的裝置,在提供這樣的溫度應(yīng)力的狀態(tài)下的動作試驗,把被試驗IC從裝載有多個將成為試驗對象的被試驗IC的托盤(以下,也叫做定制托盤KST)中,換裝到在該IC試驗裝置1內(nèi)進(jìn)行搬運的試驗托盤TST(參照圖5)中之后實施。
因此,本實施例的IC試驗裝置1,如圖1和圖2所示,由存放之后要進(jìn)行試驗的被試驗IC,或?qū)υ囼炌戤叺腎C進(jìn)行分類存放的IC存放部分200,把從IC存放部分200送出來的被試驗IC送進(jìn)腔室部分100中去的裝料器部分300,含有試驗頭的腔室部分100和把已經(jīng)在腔室部分100中進(jìn)行了試驗的試驗完畢的IC分類取出的卸料器部分400構(gòu)成。
IC存放部分200在IC存放部分200內(nèi),設(shè)有存放試驗前的被試驗IC的試驗前IC儲料器201和存放根據(jù)試驗結(jié)果分類后的被試驗IC的試驗完畢IC儲料器202。
這些試驗前IC儲料器201和試驗完畢IC儲料器202,如圖3所示,其構(gòu)成為具備框狀的托盤支持框203和從該托盤支持框203的下部進(jìn)入且可以朝向上邊升降的升降機(jī)204。在托盤支持框203中,重疊支持多個定制托盤KST,僅僅該重疊支持的定制托盤KST可以借助于升降機(jī)204上下移動。
在試驗前IC儲料器201中,重疊保持存放此后要進(jìn)行試驗的被試驗IC的定制托盤KST,而在試驗完畢IC儲料器202中,重疊保持對試驗結(jié)束后的被試驗IC適當(dāng)進(jìn)行分類后的定制托盤KST。
另外,這些試驗前IC儲料器201和試驗完畢IC儲料器202的構(gòu)造是一樣的,故可以根據(jù)需要把試驗前IC儲料器201和試驗完畢IC儲料器202各自的數(shù)目設(shè)定為適當(dāng)?shù)膫€數(shù)。
在圖1和圖2的例子中,其構(gòu)成為在試驗前IC儲料器201內(nèi)設(shè)有2個儲料器STK-B,在其鄰近處設(shè)有2個送往卸料器部分400的空儲料器STK-E,同時,在試驗完畢IC儲料器202中設(shè)有8個儲料器STK-1,STK-2,…,STK-8,根據(jù)試驗結(jié)果最大可以分為8類進(jìn)行存放。即除合格品不合格品之外,在合格品中,還分成動作速度高的、中速的、低速的IC,或在不合格品中還可以分出需要再次進(jìn)行試驗的IC。
裝料器部分300上邊說過的定制托盤KST,用設(shè)于IC存放部分200和裝置基板105之間的托盤移送臂205從裝置基板105的下側(cè)搬運到裝料器部分300的窗口部分306。然后,在該裝料器部分300中,用X-Y搬運裝置304把放在定制托盤KST中的被試驗IC暫時移送到精密定位器(preciser)305中,在這里對被試驗IC的相互位置進(jìn)行了修正后,再次用X-Y搬運裝置304把已經(jīng)移送到該精密定位器305中的被試驗IC換裝到停止在裝料器部分300中的試驗托盤TST內(nèi)。
作為從定制托盤KST向試驗托盤TST換裝被試驗IC的搬運裝置304,如圖1所示,具備架設(shè)于裝置基板105的上部的2條導(dǎo)軌301;借助于該2條導(dǎo)軌301可以在試驗托盤TST和定制托盤KST之間進(jìn)行往復(fù)運動的(以該方向Y方向)的可動臂302;受該可動臂302支持,可以沿可動臂302在X方向上移動的可動頭303。
在該X-Y搬運裝置304的可動頭303中,吸附頭朝下安裝,采用使該吸附頭邊吸引空氣邊進(jìn)行移動的辦法,從定制托盤KST中吸附被試驗IC,并把該被試驗IC換裝到試驗托盤TST中。這樣的吸附頭對于可動頭303例如安裝8條左右,一次可以把8個被試驗IC換裝到試驗托盤TST中。
另外,在一般性的定制托盤KST中,由于用來保持被試驗IC的凹部形成為比被試驗IC的形狀還比較大,故在已經(jīng)存放于定制托盤KST中的狀態(tài)下的被試驗IC的位置具有大的不均一性。因此,若在該狀態(tài)下被試驗IC吸附到吸附頭上,直接運往試驗托盤TST,則難于正確地落入到在試驗托盤TST中形成的IC存放凹部內(nèi)。因此,在本實施例IC試驗裝置1中,在定制托盤KST的設(shè)置位置和試驗托盤TST之間設(shè)有被叫做精密定位器305的IC的位置修正裝置。該精密定位器305具有比較深的凹部,該凹部的周緣被做成為用傾斜面圍起來的形狀,故當(dāng)被吸附到吸附頭上的被試驗IC落入到該凹部中時,結(jié)果就變成為用傾斜面修正被試驗IC的落下位置。這樣一來,采用正確地決定8個被試驗IC的相互位置,再次用吸附頭吸附位置被修正后的被試驗IC,換裝到試驗托盤TST中的辦法,就可以把被試驗IC以良好的精度換裝到在試驗托盤TST中形成的IC收納部分中去。
腔室部分100上邊說過的TST用裝料器部分300裝入被試驗IC后,送入腔室部分100內(nèi),在裝載到該試驗托盤TST內(nèi)的狀態(tài)下對被試驗IC進(jìn)行試驗。
腔室部分100由向裝入到試驗托盤TST內(nèi)的被試驗IC提供高溫或低溫的熱應(yīng)力的恒溫槽101,使處于用該恒溫槽提供熱應(yīng)力的狀態(tài)的IC與試驗頭接觸的試驗腔室102,從在試驗腔室102中進(jìn)行試驗后的被試驗IC中除去所提供的熱應(yīng)力的除熱槽103構(gòu)成。
在除熱槽103中,在用恒溫槽101加上高溫的情況下,用送風(fēng)使被試驗IC冷卻返回室溫,此外在用恒溫槽101加上例如-30℃左右的低溫的情況下,用溫風(fēng)或用加熱器等加熱使被試驗IC返回到不產(chǎn)生凝結(jié)的那種程度的溫度。然后,把該除熱后的被試驗IC向卸料器部分400搬運出去。
如圖1所示,腔室部分100的恒溫槽101和除熱槽103配置為從試驗腔室102向上方突出。此外,在恒溫槽101內(nèi),如圖2示意性地所示,設(shè)置有垂直搬運裝置,在試驗腔室102空出來之前的期間,多個試驗托盤TST邊被該垂直搬運裝置支持邊停機(jī)備用。在該備用期間,主要給被試驗IC加高溫或低溫的熱應(yīng)力。
在試驗腔室102內(nèi),在其中央配置試驗頭104,把試驗托盤TST搬運到試驗頭104的上邊后,使被試驗IC的輸入輸出端子HB與試驗頭104的接觸引腳51電接觸,以進(jìn)行試驗。另一方面,試驗結(jié)束后的試驗托盤TST在除熱槽102中被除熱,在IC的溫度回到室溫后排出到卸料器部分400。
此外,在裝置基板105上設(shè)置試驗托盤搬運裝置108,借助于該試驗托盤搬運裝置108,通過卸料器部分400和裝料器部分300,把從除熱槽103中排出來的試驗托盤TST返送回恒溫槽101。
圖5的分解斜視圖示出了在本實施例中使用的試驗托盤TST的構(gòu)造。該試驗托盤TST在方形框架12中平行且等間隔地設(shè)置多個檔條13,在該檔條13的兩側(cè)和與檔條13相對的框架12的邊12a上,分別等間隔地突出出來形成多個安裝片14。在這些檔條13之間和檔條13與邊12a之間,用2個安裝片14構(gòu)成襯墊收納部分15。
在各個襯墊收納部分15中,分別收納1個襯墊16,用固定器17在浮置狀態(tài)下把該襯墊16安裝在2個安裝片14上。因此,在襯墊的兩側(cè)形成有分別向安裝片14上進(jìn)行安裝的安裝用孔21。這樣的襯墊16,例如在1個試驗托盤TST中大約可以安裝16×4個。
另外,各個襯墊16被作成為同一形狀、同一尺寸,每一個襯墊16中都收納被試驗IC。襯墊16的IC收容部分19根據(jù)所要收容的IC的形狀決定,在圖5的例子中,被制作成方形的凹部。
在這里,對于試驗頭104一次可以連接的被試驗IC,如圖5所示,如果是被排列成4行×16列的IC,例如,可以每隔4列同時對4行的被試驗IC進(jìn)行試驗。即,在一次試驗中,把從第1列開始,每隔4列配置的16個被試驗IC連接到試驗頭104的接觸引腳51上進(jìn)行試驗,在第2次實驗中,使試驗托盤TST移動1列的量,對從第2列開始隔4列配置的被試驗IC同樣地進(jìn)行試驗,采用使之反復(fù)4次的辦法,對所有的被試驗IC進(jìn)行試驗。該試驗的結(jié)果被存儲在由賦予試驗托盤TST的例如識別號碼和在試驗托盤TST的內(nèi)部分配的被試驗IC的號碼決定的地址內(nèi)。
圖6的分解斜視圖示出了同一IC試驗裝置的試驗頭104中的具有推進(jìn)器30、襯墊16(試驗托盤TST一側(cè))、插座導(dǎo)向體40和接觸引腳51的插座50的構(gòu)造,圖7是圖6的VII部分的擴(kuò)大斜視圖,圖8是圖6的剖面圖(表示試驗頭104中推進(jìn)器30下降后狀態(tài)的剖面圖)。
推進(jìn)器30設(shè)于試驗頭104的上側(cè),用圖中沒有畫出的Z軸驅(qū)動裝置(例如流體壓汽缸)在Z軸方向上上下移動。該推進(jìn)器30根據(jù)將被試驗的被試驗IC的間隔,一次(在上述試驗托盤中每隔4列4行的共計6個)安裝到Z軸驅(qū)動裝置上。
該推進(jìn)器30由安裝在Z軸驅(qū)動裝置上并在Z軸方向上上下移動的導(dǎo)引推進(jìn)器基座35和推進(jìn)器基座34和通過彈簧(相當(dāng)于本發(fā)明的彈性裝置)36安裝到該推進(jìn)器基座上的推進(jìn)器塊41構(gòu)成。
導(dǎo)引推進(jìn)器基座35和推進(jìn)器基座34,如圖6和圖7所示,用螺栓進(jìn)行固定,在推進(jìn)器基座34的兩側(cè),設(shè)有后邊要講的襯墊16的導(dǎo)向孔20和被插入到插座導(dǎo)向體40的導(dǎo)引推進(jìn)器41中的導(dǎo)向體引腳32。此外,在推進(jìn)器基座34中,設(shè)有在用Z軸驅(qū)動裝置使該推進(jìn)器插座34下降之際,用來規(guī)定下限的制動器導(dǎo)向體33,該制動器導(dǎo)向體33采用使之觸碰到插座導(dǎo)向體40的制動器面42上的辦法,決定用不破壞被試驗IC的適當(dāng)?shù)耐茐毫M(jìn)行推壓的推進(jìn)器的下限位置的基準(zhǔn)尺寸。
如圖6和圖8所示,推進(jìn)器塊31被插入到在推進(jìn)器基座34的中央開設(shè)的通孔中,在與導(dǎo)引推進(jìn)器基座35之間,裝有彈簧36并根據(jù)需要安裝填隙片37。該彈簧36是在圖中朝向下方(朝向被試驗IC的方向)被賦予彈性勢能的壓縮彈簧(彈性體),具有與對被試驗IC的基準(zhǔn)載荷相對應(yīng)的彈性模數(shù)。
此外,填隙片37調(diào)節(jié)彈簧的安裝狀態(tài)下的基準(zhǔn)長度,并調(diào)節(jié)作用于推進(jìn)器塊31上的初始載荷。即,即便是在使用相同的彈性模數(shù)的彈簧36的情況下,通過在中間安裝填隙片37的辦法,也可以加大作用到推進(jìn)器塊31上的初始載荷。另外,在圖示的例子中,雖然把填隙片37安裝在彈簧36和推進(jìn)器塊31之間,但是由于只要彈簧36的基準(zhǔn)長度可以調(diào)節(jié)就足夠了,所以即便是安裝在導(dǎo)引推進(jìn)器基座35和彈簧36之間也沒問題。
此外,作為本發(fā)明的彈性裝置,即便是在使用彈簧36的情況下,例如如圖11所示,也可以先準(zhǔn)備好具有互不相同的彈性模數(shù)的多種彈簧36A、36B、36C,根據(jù)對于被試驗IC的基準(zhǔn)載荷從其中選出合適的彈簧來使用。另外,也可以如圖12所示,把推進(jìn)器塊31作成為可以并列地裝插多個彈簧(在這里為3個)36、36、36的構(gòu)造,根據(jù)對于被試驗IC的基準(zhǔn)載荷選擇這些彈簧的裝插個數(shù)。
襯墊16,就如在圖5中也說明過的那樣,用固定器17對試驗托盤TST進(jìn)行安裝,但是在其兩側(cè)形成有導(dǎo)向孔20,用于把上邊所說的推進(jìn)器30的導(dǎo)向引腳32和插座導(dǎo)向體40的導(dǎo)引推進(jìn)器41從上下分別插入。細(xì)節(jié)雖未畫出來,但例如左側(cè)的導(dǎo)向孔20,上半部分被作成為插入推進(jìn)器基座34的導(dǎo)向引腳32以進(jìn)行定位的小直徑的孔,下半部分被作成為插入插座導(dǎo)向體40的導(dǎo)引推進(jìn)器42以進(jìn)行定位的大直徑的孔。順便提一下,在圖6中,右側(cè)的導(dǎo)向孔20、推進(jìn)器基座34的導(dǎo)向引腳32和插座導(dǎo)向體40的導(dǎo)引推進(jìn)器41被作成為有間隙的嵌入狀態(tài)。
如圖6所示,在襯墊16的中央,形成了IC收容部分19,采用把被試驗IC插入這里的辦法,結(jié)果變成為把被試驗IC裝入試驗托盤TST中。
另一方面,在固定在實驗頭104上的插座導(dǎo)向體40的兩側(cè),插入推進(jìn)器基座34的2個導(dǎo)向引腳32,在與這2個導(dǎo)向引腳32之間設(shè)有用來進(jìn)行定位的導(dǎo)引推進(jìn)器41,該導(dǎo)引推進(jìn)器41的左側(cè)的物體,在與襯墊16之間也進(jìn)行定位。
在插座導(dǎo)向體40的下側(cè),固定有具有多個接觸引腳51的插座50,該接觸引腳51用圖外的彈簧朝向上方被賦予彈性勢能。因此,即便是推壓上被試驗IC,接觸引腳51也后退到插座50的上表面為止,另一方面,即便是被試驗IC被推壓為多少有些傾斜,接觸引腳51也可以接觸到所有的端子HB。
順便說一下,在本實施例中,如圖6和圖7所示,采用限制被試驗IC的封裝鑄模的外周面的辦法,把對其定位的器件導(dǎo)向體52設(shè)于插座50上。該器件導(dǎo)向體52,如圖7所示,具備具有把被試驗IC的4個拐角附近引進(jìn)來的錐形面壁部52a,該壁部之間已被切掉。這樣一來,就可以在襯墊16的IC收容部分19保持有被試驗IC的狀態(tài)下,把被試驗IC收容在該器件導(dǎo)向體52中。器件導(dǎo)向體52也可以一體性地成型于插座50上,只要能夠確保與插座50之間的尺寸精度,也可以在單獨形成后把它們粘接起來。此外,也可以把器件導(dǎo)向體52設(shè)于插座導(dǎo)向體40一側(cè)而不是設(shè)于插座50上。
卸料器部分400在卸料器部分400中,也設(shè)有和設(shè)于裝料器部分300上的X-Y搬運裝置304構(gòu)造一樣的X-Y搬運裝置404、404,借助于該X-Y搬運裝置404、404,把試驗完畢的IC從已運至卸料器部分400的試驗托盤TST換裝到定制托盤KST中。
如圖1所示,在卸料器部分400的裝置基板105中,開設(shè)2對被配置為使已經(jīng)運行到該卸料器部分400的定制托盤KST面朝裝置基板105的上表面的一對窗口部分406、406。
此外,雖然沒有畫出來,但在每一窗口部分406的下側(cè)都設(shè)有用來使定制托盤KST升降的升降工作臺,在這里裝載滿滿地?fù)Q裝上試驗完畢的被試驗IC的定制托盤KST后下降,把該裝得滿滿的托盤移交給托盤移送臂205。
順便說一下,在本實施例的IC試驗裝置1中,盡管可以進(jìn)行8種項目分類,但在卸料器部分400的窗口部分406中,最多只能配置4個定制托盤KST。因此,可以進(jìn)行實時分類的項目限制為4類。一般地說,要把合格品分類成高速響應(yīng)器件、中速響應(yīng)器件、低速響應(yīng)器件這么3類,再加上不合格品,分成4類是足夠的,但是例如像需要再次進(jìn)行試驗的IC等那樣,有時候會產(chǎn)生不屬于這些分類項目的分類項目。
如上所述,在產(chǎn)生了分類為分配給配置在卸料器部分400的窗口部分406上的4個定制托盤KST中的項目以外的項目的被試驗IC的情況下,使一個定制托盤KST從卸料器部分400返回到IC存放部分200,代之以把應(yīng)該存放新產(chǎn)生的項目的被試驗IC的定制托盤KST傳送到卸料器部分400,把該被試驗IC存放起來即可。但是,如果在分類作業(yè)途中進(jìn)行定制托盤KST的換放,則在該期間就不得不中斷分類作業(yè),存在著吞吐率降低的問題。為此,在本實施例的IC試驗裝置1中,在卸料器部分400的試驗托盤TST和窗口部分406之間設(shè)有緩沖部分405,以便把很少發(fā)生的項目的被試驗IC暫時存放到該緩沖部分405中。
例如,使得具有可以在緩沖部分405中存放20~30個左右的被試驗IC的容量的同時,還要設(shè)置分別存儲在緩沖部分405的各個IC存放位置中存放的IC的項目的存儲器,并對每一個被試驗IC存儲下在緩沖部分405中暫時存放的被試驗IC的項目和位置。這樣一來,在分類作業(yè)之間或緩沖部分405已經(jīng)存滿的時刻,從IC收納部分200中調(diào)出已存放在緩沖部分405中的被試驗IC所屬的項目的定制托盤KST,并收納于該定制托盤KST中。這時,暫時存放在緩沖部分405中的被試驗IC,有時候要涉及多個項目,但是在這種情況下,在調(diào)出定制托盤KST之際,可以把多個定制托盤KST一次調(diào)出到卸料器部分400的窗口部分406處。
其次,對作用進(jìn)行說明。
在腔室部分100內(nèi)的試驗工序中,被試驗IC在已經(jīng)裝載到圖5的試驗托盤TST中的狀態(tài)下,說得更詳細(xì)點,在每一個被試驗IC都落入到該圖襯墊16的IC收容部分19中的狀態(tài)下被搬運到試驗頭104的上部。
當(dāng)試驗托盤TST停止在試驗頭104中后,Z軸驅(qū)動裝置開始動作,圖8所示的一個推進(jìn)器30對一個襯墊16下降。接著,在推進(jìn)器基座34的下表面上形成的2個導(dǎo)向引腳32、32,分別貫通襯墊16的導(dǎo)向孔20、20,進(jìn)而嵌入到插座導(dǎo)向體40的導(dǎo)引推進(jìn)器41、41上。
圖8示出了這一狀態(tài),相對于固定到試驗頭204(即,IC試驗裝置1一側(cè))上的插座50和插座導(dǎo)向體40、襯墊16和推進(jìn)器30雖然具有某種程度的位置誤差,但采用使推進(jìn)器基座34的左側(cè)的導(dǎo)向引腳32嵌入到襯墊16的導(dǎo)向孔20的小直徑的孔中去的辦法,可以進(jìn)行推進(jìn)器30和襯墊16之間的位置對準(zhǔn),其結(jié)果是,安裝到推進(jìn)器基座30上的推進(jìn)器塊31,對于X-Y方向可以在合適的位置處推插被試驗IC。
此外,采用使襯墊16的左側(cè)的導(dǎo)向孔20的大直徑的孔嵌入到插座導(dǎo)向體40的左側(cè)的導(dǎo)引推進(jìn)器41上的辦法,可以進(jìn)行襯墊16和插座導(dǎo)向體40之間的位置對準(zhǔn),因而,結(jié)果變成為將會提高被試驗IC和接觸引腳51對X-Y方向的位置精度。
另外,保持在襯墊16的IC收容部分19內(nèi)的被試驗IC,在用推進(jìn)器30進(jìn)行推插之際,由于要引入到設(shè)在插座50或插座導(dǎo)向體40上的器件導(dǎo)向體52的壁部52a處進(jìn)行定位(姿勢修正),故結(jié)果變成為輸入輸出端子和接觸引腳51對于X-Y方向的位置對準(zhǔn)精度可以以高精度實現(xiàn)。
對此,對于Z軸方向來說,在推進(jìn)器基座34的制動器導(dǎo)向體33和插座導(dǎo)向體40的制動器面42進(jìn)行觸接時,作用到被試驗IC上的載荷就成了問題,若過大,則將招致被試驗IC的破損,若過小,則不能進(jìn)行試驗。因此,如圖9所示,雖然需要以良好的精度精確制作推進(jìn)器基座34的制動器導(dǎo)向體33和推進(jìn)器塊31對Z軸方向的距離Y、接觸引腳51和插座導(dǎo)向體40的制動器面42對Z軸方向的距離Z,但是,這種精確制作也是有限度的,而且,被試驗IC自身的厚度X也有很大的影響。
但是,本實施例的IC試驗裝置1,是一種采用對由推進(jìn)器塊31產(chǎn)生的載荷進(jìn)行管理而不是對推進(jìn)器的行程進(jìn)行管理的辦法,使對被試驗IC的推壓力均一化的裝置,即便是在這些個基準(zhǔn)尺寸X、Y、Z中產(chǎn)生了誤差ΔX、ΔY、ΔZ的情況下,推進(jìn)器塊31也借助于來自彈簧36的作用邊對被試驗IC賦予彈力邊吸收這些誤差。因此,可以防止把過度的推壓力作用到被試驗IC上,或反過來,防止變成為推壓力不足。
若用代表性的實施例詳細(xì)地對之進(jìn)行說明,則在使用圖10所示的彈性模數(shù)為230gf/mm,長度為16.5mm的彈簧36的情況下,在設(shè)端子個數(shù)為46的被試驗IC的載荷為25gf/1ball時,在由該圖的特性值選擇填隙片37的安裝個數(shù)使得彈簧的基準(zhǔn)長度變成為11.5mm的同時進(jìn)行安裝。在這里,如果在上邊所說的基準(zhǔn)尺寸X、Y、Z中產(chǎn)生的誤差的累計量為零,則作用到被試驗IC上的載荷將變成為(16.5mm-11.5mm)×230gf/mm÷46pin=25,變成為設(shè)計值的25gf/1ball,但是,如果假設(shè)上述累計誤差在最大一側(cè)為+0.4mm,則作用到被試驗IC上的載荷,將變成為(16.5mm-11.1mm)×230gf/mm÷46pin=27gf/1ball。反之,如果設(shè)累計誤差在最小一側(cè)為-0.4mm,則作用到被試驗IC上的載荷將變成為(16.5mm-11.9mm)×230gf/mm÷46pin=23gf/1ball。這里即便考慮到彈簧36的載荷誤差也是25±3gf/1ball,與現(xiàn)有的行程管理比較顯著地提高了。
另外,以上說明的實施例是為了易于理解本發(fā)明而說明的實施例,并非用來限定本發(fā)明。因此,在上述實施例中所公開的各個要素,還包含屬于本發(fā)明的技術(shù)范圍的全部的設(shè)計變更或均等物。
發(fā)明的效果如上所述,倘采用本發(fā)明,則由于對由推進(jìn)器產(chǎn)生的載荷進(jìn)行管理而不是對推進(jìn)器的行程進(jìn)行管理,故可以使對IC的推壓力均一化,可以防止過度的推壓力作用到被試驗IC上或反過來防止變成為推壓力不足。
此外,采用使彈性裝置的彈力可變的辦法,即便是被試驗IC根據(jù)其它的試驗條件使基準(zhǔn)載荷發(fā)生變動,也可以靈活地應(yīng)付,從而可以提供富有通用性的IC試驗裝置。
權(quán)利要求
1.一種把被試驗IC的輸入輸出端子推壓到試驗頭的接觸部分上進(jìn)行試驗的IC試驗裝置,其特征是具備有設(shè)置為對上述接觸部分可以進(jìn)行靠近離開移動的推進(jìn)器基座;設(shè)于上述推進(jìn)器基座上、在從上述接觸部分的相反面接觸到上述被試驗IC后對之進(jìn)行推壓的推進(jìn)器塊;對上述推進(jìn)器塊在上述被試驗IC的推壓方向上提供彈力的彈性裝置。
2.權(quán)利要求1所述的IC試驗裝置,其特征是上述被試驗IC在已裝載到托盤內(nèi)的狀態(tài)下推壓到上述接觸部分上。
3.權(quán)利要求1或2所述的IC試驗裝置,其特征是上述彈性裝置的彈力可變。
4.權(quán)利要求3所述的IC試驗裝置,其特征是上述彈性裝置的彈性模數(shù)可變。
5.權(quán)利要求3或4所述的IC試驗裝置,其特征是上述彈性裝置的基本長度可變。
6.一種用推進(jìn)器和試驗頭的接觸部分把被試驗IC夾持起來,使得上述被試驗IC的輸入輸出端子與上述接觸部分接觸后進(jìn)行試驗的IC試驗裝置,其特征是上述推進(jìn)器被設(shè)置為從上述被試驗IC可以進(jìn)行進(jìn)退移動,并由上述接觸部分提供與對上述被試驗IC的力相對抗方向的力。
全文摘要
提供施加在被試驗IC的接觸部分的推壓力均一性優(yōu)良的IC試驗裝置。這是一種把被試驗IC的輸入輸出端子推壓到試驗頭的接觸引腳51上進(jìn)行試驗的IC試驗裝置,具備被設(shè)置為對接觸引腳51可以進(jìn)行靠近離開的推進(jìn)器基座34,設(shè)在推進(jìn)器基座上與被試驗IC接觸后對之進(jìn)行推壓的推進(jìn)器塊31,對推進(jìn)器塊在被試驗IC的推壓方向上提供彈力的彈簧36。
文檔編號G01R31/01GK1241725SQ9910883
公開日2000年1月19日 申請日期1999年6月25日 優(yōu)先權(quán)日1998年6月25日
發(fā)明者齊藤登 申請人:株式會社愛德萬測試