KR960007507B1

KR960007507B1 - Ic시험장치

Info

Publication number: KR960007507B1
Application number: KR1019910017602A
Authority: KR
Inventors: 껜페이 스즈끼; 히로또 나까무라; 노리유끼 이가라시; 까쓰미 고지마; 아끼오 고지마; 도시유끼 기요가와; 히사오 하야마
Original assignee: 가부시끼가이샤 아드반테스트; 오오우라 히로시
Priority date: 1990-10-08
Filing date: 1991-10-08
Publication date: 1996-06-05
Also published as: KR920008505A

Abstract

내용 없음.

Description

IC시험장치

제1도는 본 발명중 제1실시예의 개략평면도.

제2도는 IC트레이 측에 있어서 피치(P1)에 설정된 흡착운송장치의 측면도.

제3도는 퍼포먼스보드측에 있어서 피치(P2)에 설정된 흡착운송장치의 측면도.

제4도는 제1실시예의 변형례에 있어서의 흡착운송장치의 측면도.

제5도는 종래의 수평운송형 IC시험장치의 IC 운송기구부분 단면사시도.

제6도는 본 발명을 적용한 IC시험장치의 수평운송기구의 평면도.

제7도는 본 발명의 제2실시예의 주요부인 X-Y 운송장치의 부분단면사시도.

제8도는 종래의 IC시험장치의 IC 척과 IC 소켓의 관계를 나타내는 단면도.

제9도는 본 발명을 적용한 IC시험장치의 수평운송기구를 나타내는 평면도.

제10도는 제3실시예의 IC 척과 소켓의 관계를 나타내는 단면도.

제11도는 제3실시예의 퍼포먼스보드상의 IC 소켓 평면도.

제12도는 본 발명이 적용된 IC 핸들러의 개략적인 외관을 도시하는 정면도.

제13도는 그 측면도.

제14도는 핸들러의 운송기구의 개략적인 외관을 도시하는 정면도.

제15도는 본 발명의 제4실시예의 실시예의 주요부를 예시하는 블록도.

제16도는 그 주요부의 동작흐름을 도시하는 흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1H : X-Y 운송헤드 1X : X축 가이드레일

1Y : Y축 가이드레일 4 : IC

5A,5B,30,310A : 소켓 6A,6B : 수직가이드

7A,7B : 수직구동장치 8A,8B : 로드 접수면

11a,11b : 커버잠금기구 14 : PMD 안전회로

18a,18b : 커버센서 19a,19b : 커버잠금센서

21 : 단잔름판 22,114 : 관통구멍

23,24 : 커버 34,200 : 트레이

42A : 각형구멍 42R : 오목부

42 : 히트캡 100 : X-Y 운송헤드

110A : 고정흡착헤드 110B,110C,110D : 이동흡착헤드

211A,211B : 수직전동수단 300A,300B : 테스트부

320 : IC 흡착수단 320A : 하단부

320B : 확대부 331 : 스프링 접촉자

331C : L형 접촉부 331T : 단자부

420 : 핸들러 기구부 412 : 핸들러제어부

500 : 피치변환장치 502 : 실린더

503 : 가동대 504 : 구동판

1000 : 흡착운송장치

본 발명은 IC시험장치에 관한 것으로서, 특히 IC를 수평면내에서 소정의 위치에 운송하여 시험하는 형식의 시험에 소요되는 시간을 단축시키기 위한 IC 시험장치에 관한 것이다.

[발명의 목적]

본 발명의 제1목적은 트레이의 형상을 크게함이 없이, 더구나 IC를 흡착하는데 한번에 복수 흡착하고, 이 한번에 흡착된 IC를 한번에 복수의 베스트부에 장착할 수 있는 구조를 구비한 IC시험장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 제2목적은 X-Y 운송장치의 중량을 경감시켜 X-Y 운송헤드의 동작을 고속화할 수 있고, 시험에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있는 IC시험장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 제3목적은 피시험 IC를 열플레이트에서 가열하여 열스트레스를 부여하는 구조의 IC시험장치에 있어서, 피시험 IC를 테스트헤드에 설치된 소켓에 장착하여도 피시험 IC의 온도를 저하시킴이 없이 시험에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있는 IC 시험장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 제4목적은 운송아암의 이동범위를 덮는 커버를 연 경우 반드시 운송아암이 이동하지 않는 안전한 상태로 되어있는 IC 핸들러를 제공하는 것이다.

[발명의 배경]

먼저 본 발명의 제1목적에 대한 발명의 배경을 설명한다.

IC는 단자의 도출구조에 의해 형식이 나누어져 있다. 그중에서 특히 편평한 절연패키지의 4변으로부터 단자를 도출한 구조의 IC는 레일에 의한 운송이 어렵기 때문에 종래부터 트레이에 탑재하여 운송하는 소위 수평운송방식이 채택되어 있다. 수평운송방식을 취하는 것은 트레이에는 복수의 IC가 탑재하고, 이 복수의 IC를 탑재한 트레이가 이동하여 테이스트부의 근방까지 IC를 운송한다.

트레이에 의해 운반된 IC은 X-Y 구동기구에 의해 지지된 흡착헤드를 구비하여 구성되는 흡착운송장치에 의해 테스트부에 운반되고, 테스트부의 시험용 IC 소켓에 장착되어 전기적으로 접속된다.

흡착운송장치에는 일반적으로 흡착헤드가 1개 설치되고, 트레이로부터 1개씩 IC를 테스트부에는 운반하고 있다.

이와같이 IC를 1개씩 테스트부에 운반하는 구조의 경우 고속화가 곤란하다. 이 때문에 흡착헤드를 복수 설치하는 것이 고려된다. 흡착헤드를 복수 설치한 경우 트레이상의 IC 배열피치와 테스트부의 IC 배열피치가 상이하기 때문에, 예컨대 흡착헤드의 배열피치를 트레이상의 IC 배열피치로 채택한 경우에는 복수의 흡착헤드에 한번에 복수의 IC를 흡착하였다고 해도, 테스트부에 장착하는 동작을 1개씩 행하지 않으면 안된다.

또 반대로 흡착헤드의 배열피치를 테스트부의 배열피치로 채택한 경우는 트레이상에서 IC를 흡착하는 경우에 1개씩 흡착하고, 테스트부에는 한번에 장착할 수 있다.

이와같이 트레이상의 IC 배열피치와 테스트부의 배열피치가 상이함에 따라 흡착운송장치에 복수의 흡착헤드를 탑재하여도 트레이측 또는 테스트부측의 어느 한쪽에서 피능률적인 동작을 행하지 않으면 안된다.

따라서 단순히 흡착헤드를 복수 설치하는 것 만으로는 고속화를 곤란하다. 이에 관하여 예컨대 트레이상의 IC 배열피치와 테스트부의 배열피치를 같게하는 것이 고려되나, 테스트부에는 많은 배선패턴(시험용 IC 소켓의 주위에는 많은 배선패턴이 형성된다)이 형성되어 있으므로 복수의 테스트부를 접근시켜서 배치하는 것은 곤란하다.

이 때문에 테스트부의 배열피치와 같게 트레이상의 IC의 배열피치를 채택하였다고 하면, 트레이가 대형으로 되기 때문에 시험장치전체가 커진다거나 혹은 한번에 운반되는 IC의 수가 적어진다고 하는 등의 결함이 생긴다.

다음에 본 발명의 제2목적에 대한 발명의 배경을 설명한다.

제5도에 종래의 수평운송방식을 취하는 IC시험장치의 IC 운송기구부분을 도시한다. X-Y 운송헤드(1H)에는 IC 척(3A,3B)이 설치된다.

이 IC 척(3A,3B)은 IC(4)를 공기의 흡인력에 의해 흡착하고, 그 흡착상태를 유지하면서 X-Y 운송헤드(1H)가 소망의 위치에 이동하고, 예컨대 IC(4)를 테스트헤드(TH)상의 퍼포먼스보드(PB)에 설치한 소켓(5A,5B)에 장착하여 IC(4)를 시험한다. 또 시험이 종료하면 소켓(5A,5B)으로부터 IC(4)를 빨아올려서 IC(4)를 내릴 위치로 운송하는 동작을 행한다.

이 때문에 X-Y 운송헤드(1H)에는 IC 척(3A,3B)외에 IC 척(3A,3B)을 상하방향으로 이동할 수 있도록 지지하는 수직가이드(6A,6B)와, IC 척(3A,3B)을 상하방향으로 이동시키는 수직구동장치(7A,7B)가 탑재한다. 수직구동장치(7A,7B)는 예컨대 에어실린더등의 구동장치가 사용된다.

수직구동장치(7A,7B)는 IC 척(3A,3B)을 단순히 상하 이동시킬 뿐만 아니라, 특히 퍼포먼스보드(PB)상에 있어서는 IC(4)를 소켓(5A,5B)에 압접시키는 동작을 행한다. 즉 IC(4)의 단자부분을 소켓(5A,5B)의 단자에 압접시켜 IC(4)와 소켓(5A,5B) 간의 전기적 접촉을 확실하게 유지하는 동작을 행한다.

이 압접력은 1개의 IC당 약 30kg 정도가 필요로 되었다. 따라서 도시한 바와같이 2개의 IC(4)를 소켓(5A,5B)에 압접시키려면 수직구동장치(7A,7B) 는 각각 30kg 정도의 추진력을 발생시키는 실린더가 사용된다.

척(3A,3B)을 단순히 상하 이동만 시키는 것이면, 이 정도로까지 커다란 추진력을 필요로 하지 않으나, 이와같이 IC(4)를 소켓(5A,5B)에 전기적으로 접촉시키고, 그 접속을 유지하기 위해서는 커다란 추진력을 필요로 한다. 이와같은 큰 추진력을 발생시키려면 형상이 큰 에어실린더가 필요하게 되며, 이것에 따라 그 에어실린더중량도 커진다.

따라서 X-Y 운송헤드(1H)의 총중량이 커진다. 더구나 IC(4)를 소켓(5A,5B)에 가압하고 있는 상태에서는 X-Y 운송헤드(1H)는 30×2kg의 저항력을 윗방향에 받는다. 따라서 X-Y 운송헤드(1H)를 지지하는 Y축 가이드레일(1Y)에도 60kg 정도의 저항력이 가해지기 때문에 X-Y 운송장치(100) 전체도 이 저항력에 견디는 강성을 지니게 할 필요가 있다.

이 결과 X-Y 운송헤드(1H)자체의 중량 및 X-Y 운송장치(100) 전체의 중량이 무겁게 되어 고속동작을 방해하고, 시험시간을 단축화하는데 있어 커다란 장해로 되고 있다.

이하 본 발명의 제3목적에 대한 발명의 배경을 설명한다.

IC는 단자의 도출형식에 따라 종류가 나누어지고 있다. 그 하나로서 정사각형의 플라스틱 모울드의 4변으로부터 단자가 도출된 형식의 IC가 있다. 이와같은 타입의 IC는 레일상에 직접 IC를 적재하여 활주시키기 어렵다.

이 때문에 종래부터 X-Y 운송기구에 의해 피시험 IC를 흡착한 척을 X-Y방향 즉 수평방향으로 이동시켜, 테스트헤드의 퍼포먼스보드상에 설치한 소켓이 피시험 IC를 장착하여 시험을 행하고 있다.

X-Y 운송기구는 X축 가이드레일과, 그 X축이 가이드레일상에 X축 방향으로 이동가능한 Y축 가이드레일과, X축 가이드레일상을 Y축 방향으로 이동가능한 운송헤드를 가지고 있다. 운송헤드는 예컨대 에어실린더에 의해 구동되는 수직구동장치와, 그것에 부착되어 상하이동하는 동시에 피시험 IC를 흡착유지하는 IC 척을 가지고 있다.

제8도에 종래의 IC 시험장치에 있어서의 소켓와 IC 척의 구조를 나타낸다. 도면중 400은 피시험 IC를 나타낸다. 이 피시험 IC(400)는 먼저 설명한 바와 같이 플라스틱 몰드의 4변으로부터 단자(11)가 도출되고, 이 단자(11)를 IC 척(320)에 설치된 절연체의 단자 누름판(21)으로 눌러 단자(11)를 소켓(30)의 각각의 스프링 접촉자(331)에 접촉시킨다.

소켓(30)은 퍼포먼스보드(PB)상에 실제장착되어 있고, 퍼포먼스보드(PB)와 소켓(30) 및 퍼포먼스보드(PB)의 하부에 설치되는 회로에 의해 테스트헤드가 구성되낟. IC 척(320)은 중심부분에 공기흡인구멍(322)을 가지며, 이 공기흡입구멍(322) 으로부터 공기를 흡인함으로써 피시험 IC(4)를 흡착한다. IC에 열스트레스를 부여하여 시험할 수 있도록 IC 척(320)에는 히터(323)가 부착되고 히터(323)에 의해 IC척(320)을 가열하여 피시험 IC(4)의 온도를 유지시키는 구조로 되어 있다.

소정온도까지의 가열에 요하는 시간 때문에 전 IC의 시험 스루풋이 저하되는 것을 피하기 위하여 본예에서는 미리 피시험 IC(4)에 열스트레스를 부여하는 수단으로서 열플레이트를 사용한 경우를 나타낸다.

즉 소정의 온도에 가열된 열플레이트(특별히 도시하지 않음)상에 피시험 IC(4)를 복수배치해 두고, 이 열플레이트상에서 피시험 IC(4)에 소정의 열스트레스를 부여하여 피시험 IC(4)가 소정온도로 된 상태에서 IC 척(320)에 흡착시켜 소켓(30)에 운송한다.

이와같은 이유로 IC 척(320)에도 히터(323)를 설치하고, IC 척(320)의 온도를 피시험 IC(4)에 부여한 온도에 가까운 온도로 유지, 운송중에 피시험 IC(4)의 온도가 저하되는 것을 방지하는 구조로 하고 있다.

IC 척(320)이 피시험 IC(4)를 흡착하여 소켓(30)으로 향하도록 운송하고 있는 상태에서 히터(323)에 의해 피시험 IC(4)의 온도의 저하를 방지할 수 있다. 이것에 대하여 소켓(30)은 실온으로 유지되어 있으므로 피시험 IC(4)를 소켓(30)에 장착하면 피시험 IC(4)에 비축된 열은 소켓(30)의 단자(331)을 통과하여 도망하며, 이 상태에서 피시험 IC(4)의 온도를 저하시키고마는 결함이 있다.

이 때문에 피시험 IC에 소정의 온도를 부여한 상태에서 시험을 행하고 있는 예정이, 반드시 그 온도하에서 시험을 행하지 않고 있는 결점이 있다.

본 발명의 제4목적은 예컨대 IC 소자의 시험에 사용되며, IC 소자를 직접 또는 트레이에 얹어서 운송아암을 이동시킴으로써 운송하는 수평운송방식의 IC 핸들러, 특히 그 운송아암 동작시의 안전을 확보하기 위해 커버가 개폐자유롭게 설치된 IC 핸들러및 그 구동방법에 관한 것이다.

IC 시험에 있어서는 제1의 소정위치에 놓여진 트레이상에 배열된 피시험 IC를 일정수씩 IC 운송장치에 의해 운송하고, 제2의 소정위치에 설치되어 있는 퍼포먼스보드상의 복수의 시험용 소켓에 장착하여 소정의 시험을 행한다.

시험이 종료한 IC는 IC 운송장치에 의해 시험용 소켓으로부터 이탈되어 제3의 소정위치에 운반된다. 이와같은 IC 운송장치와 그것을 구동제어하는 장치전체를 IC 핸들러라고 부른다. 이 종류의 IC 핸들러에 있어서는 운송아암을 상하로 움직이게 하고, 또한 수평으로 비교적 넓은 범위에 걸쳐서 비교적 고속으로 이동시켜서 IC 소자를 직접 또는 IC 소자를 트레이에 얹어서 운송시키고 있다.

따라서 운송아암이 노출상태에서 조작원이 무심코 손을 IC 핸들러내에 넣으면 그 손에 운송아암이 부딛혀 부상당하는 위험이 있다. 이런점 때문에 운송아암의 이동범위 전체에 걸쳐 커버를 씌우고 있다.

종래에 있어서는 내부의 점검, 수리, 부품의 교환등 때문에 커버를 열면 커버개방을 검출하는 센서의 출력에 의해 IC 핸들러제어부의 프로그램제어에 끼어들므로써 IC 핸들러 동작의 시어퀸스를 정지시킴으로써 운송아암의 동작을 정지시키고 있었다.

종래에 있어서는 커버를 열면 이것을 자동적으로 검출하고 작동중의 제어프로그램에 대하여 동작의 정지를 행하기 때문에, 장치의 보호나 운송중의 IC 소자의 보호를 위해서나 동작 시어퀸스의 재개의 형편상 커버가 열려져도 그때 운송아암이 이동중이면 그 동작이 종료되고나서 동작 시어퀸스를 정지시키고 있다. 이 때문에 커버가 열리고 나서 운송아암이 정지되기 까지의 동안, 일시적으로 위험한 상태로 되는 경우가 있었다.

또 종래에 있어서는 커버를 열면 운송아암의 이동을 정지시키거나, 운송아암을 구동시키는 모터의 구동전류를 OFF로 하고 있지 않기 때문에 프로그램의 폭주나 기타에 의해 운송 아암이 시동되는 우려가 있었다.

(발명의 요약)

본 발명의 제1실시예에 따른 IC시험장치는 복수의 IC를 탑재하고, 이들 복수의 IC를 테스트부의 근방에 운송하는 트레이와, 테스트부의 근방에 운송된 IC를 복수의 흡착헤드에 의해 트레이의 윗쪽으로부터 흡착하고, 이 복수의 흡착헤드에 흡착한 IC를 트레이상의 IC의 배열피치하고는 상이한 배열피치로 배치된 복수의 테스트부에 장착하는 흡착운송장치와, 이 흡착운송장치에 설치되어 흡착헤드의 배열피치를 트레이상에 IC 흡착헤드와, 테스트부의 배열피치에 선택적으로 변환하는 변환장치를 포함하고 있다.

본 발명의 구성에 의하면 피치변환장치에 의해 흡착헤드를 트레이상의 피시험 IC의 배열피치와 테스트부의 배열피치로 변환할 수 있으므로 트레이상에서 IC를 흡착하는 경우도, 또 테스트부에 IC를 장착하는 경우도 한동작으로 끝난다. 따라서 동작회수가 적게 끝나게 되므로 고속화를 달성할 수 있다.

본 발명의 제2실시예에 있어서는 종래의 X-Y 운송헤드로부터 수직구동장치를 제거하고, 이것에 대한 대체로서 퍼포먼스보드 윗쪽에 설치되어 수평운송장치의 지지프레임에 대해 고정된 고정빔에 수직구동장치를 설치하고, 이 수직구동장치와 퍼포먼스보드간에 X-Y 운송헤드를 도래시켜 위에서 수직구동장치에 의해 IC 척을 아래방향으로 억눌려서 IC 척을 강하시키고, 또 필요에 따라 IC를 소켓에 압접시키는 구조로 한 것이다.

따라서 본 발명에 의하면 X-Y 운송헤드로부터 수직구동장치를 제거하였으므로, X-Y 운송헤드자체의 중량을 경감시킬 수 있다. 더구나 수직구동장치가 소켓에 부여하는 압접력은 X-Y 운송장치에 저항력으로서 부여되지 않는다.

이 결과 X-Y 운송장치의 강성을 높이지 않아도 되고, X-Y 운송장치 전체의 중량도 가볍게 할 수 있다. 따라서 고속동작이 가능하게 되고 IC의 운송속도를 고속화할 수 있어 이로써 IC의 시험시간을 단축할 수 있는 실익을 얻을 수 있다.

본 발명의 제3실시예에서는 피시험 IC를 미리 열플레이트상에 배치하여 피시험 IC에 소정의 열스트레스를 부여하는 동시에 운송헤드에 탑재한 IC 척이 열플레이트상에 배치된 피시험 IC를 흡착하고, 이 피시험 IC를 운송헤드의 움직임에 의해 테스트헤드에 설치한 소켓에 장착하고, 피시험 IC의 동작을 시험하는 IC 시험장치에 있어서, 소켓에 가열히터와 온도센서를 설치하여 이들 가열히터와 온도센서에 의해 소켓의 온도를 일정온도로 제어하도록 구성한 것이다.

따라서 본 발명의 구성에 의하면 테스트헤드에 설치한 소켓온도를 피시험 IC 온도로 유지할 수 있다. 따라서 소켓에 피시험 IC를 장착하여도 피시험 IC의 온도가 저하되는 일이 없다. 따라서 시험은 미리 예정된 온도로 정확하게 행할 수 있고, 시험의 신뢰성을 높일 수 있는 잇점을 얻을 수 있다.

본 발명 제4실시예에 의하면 커버가 열리지 않는 상태로 잠그는 커버잠금기구와 커버 해제 스위치가 설치되고, 커버해제 스위치가 ON된 상태에 있어서 IC 핸들러 동작이 정지된 상태가 정지검출수단으로 검출되면 그 검출출력으로 커버잠금기구의 잠금이 해제되고, 또한 운송아암을 구동시키는 모터의 구동전류가 OFF되어, 그 전류를 OFF로 한 후, 커버를 열어도 좋다는 것이 개시된다.

바람직한 실시예의 상세한 설명

(본 발명의 제1실시예의 상세한 설명)

제1도는 본 발명의 제1실시예에 의한 IC시험장치의 개략평면도를 도시한다. X축 레일(10X) 상에 X축 방향이동이 가능하게 Y축 레일(10Y)이 얹혀져 있고, 그 Y축 레일(10Y) 상에 Y축 방향으로 이동가능한 흡착운송장치(1000)의 기부를 구성하는 X-Y 구동헤드(100)가 얹혀져 있다. 이들 Y축 레일 및 X-Y 구동헤드를 구동시키는 장치가 설치되어 있으나 도면에는 도시하지 않고 있다.

X-Y 구동헤드(100)는 2개의 흡착헤드(110A,110B)를 갖는 경우를 나타내며, X-Y 구동헤드(100)에 고정된 흡착헤드(110A)에 대하여 흡착헤드(110B)는 Y축 방향으로 피치(P1과 P2)의 어느 한쪽을 선택가능하도록 되어 있다.

퍼포먼스보드(300) 상에는 피치(P2)의 간격으로 2개의 테스트부(300A,300B)에 IC 소켓(310A,310B)이 Y축 방향으로 나란히 설치되어 있다. IC 소켓(310A,310B)의 단자는 단자접속배선(320A,320B)을 통하여 도시하지 않은 시험기에 접속되고, 시험기로부터 시험패턴이 인가되며, 그것에 대한 IC의 응답이 시험기에 이송된다.

일정한 피치(P1)로 배열된 IC(4)가 얹혀진 트레이(200)가 미리 결정된 도면위치에 도시하지 않은 운송수단으로 운반되어오면, X-Y 구동헤드(100)가 트레이(200) 상에 이동하고, 피치(P1)에 선택 설정된 흡착헤드(110A,110B)에 의해 2개의 IC(4)가 흡착되어 트레이(200)로부터 들어 올려진다.

다음에 X-Y 구동헤드(100)는 퍼포먼스보드(300)상에 이동하는 동시에 흡착헤드(110A,110B)의 피치를 P2로 선택 설정한다. 그 상태로 흡착헤드(110A,110B)에 의해 동시에 IC를 하강시켜 각각 IC 소켓(310A,310B)에 장착시켜 필요한 시험을 행한다.

시험이 종료하면 피치(P2)로 설정된 흡착헤드(110A,110B)에 의해 2개의 IC는 소켓(310A,310B)으로부터 동시에 윗쪽으로 이탈되어, 피치(P1)로 설정하며, 예컨대 트레이(200)상의 원래의 위치에 되돌리거나 혹은 도시하지 않은 다른 트레이에 얹는다.

제2도는 제1도에 있어서, 흡착운송장치(1000)가 트레이(200)와 대향하고 있는 상태를 도시한다. 흡착운송장치(1000)는 레일(10X,10Y)에 안내되어 이동하는 X-Y 구동헤드(100)와 그 구동헤드(100)에 탑재된 흡착헤드(110A,110B)와 피치변환장치(500)로 구성되어 있다.

제3도는 흡착운송장치(1000)가 테스트부(300A,300B)와 대향하고 있는 상태를 도시한다. 흡착운송장치(1000)는 이 실시예에서는 상기와 같이 X-Y 구동헤드(100)(X-Y 구동기구는 생략하여 표시함)에 2개의 흡착헤드(110A,110B)를 탑재한 경우를 도시한다.

각 흡착헤드(110A,110B)는 각각 로드(rod)(112)가 하향으로 돌출하여 지지된 실린더(111)와, 로드(112)의 하단에 설치한 흡착패드(113)에 의해 구성된다.

각 실린더(111)는 이 예에서는 에어실린더를 사용한 경우를 예시한다. 111A, 111B는 에어공급구를 예시한다. 에어공급구(111A)에 압축에어를 부여하면 로드(112)가 하향으로 돌출하여 흡착패드(113)가 IC(4)에 맞닿는다. 에어공급구(111B)에 압축에어를 부여하면 로드(112)는 윗쪽으로 이동한다.

각 흡착패드(113)는 고무와 같은 탄성체에 의해 흡반형상으로 형성된다. 각 로드(112)에는 축심에 관통구멍(114)이 형성되고, 이 관통구멍(114)이 에어흡인구(112A)에 연이어 통한다.

에어흡입구(112A)에 도시하지 않은 에어펌프를 접속시켜 흡착패드(113)의 중심부로부터 공기를 흡인한다. 이 공기의 흡인에 의해 흡착패드(113)가 IC(4)에 근접하면 IC(4)는 흡착패드(113)에 흡착된다.

흡착헤드(110A)는 X-Y 구동헤드(100)에 대하여 고정되나, 다른쪽의 흡착헤드(110B)는 X-Y 구동헤드(100)에 설치된 피치변환장치(500)에 의해 이동이 자유롭게 지지된다.

피치변환장치(500)는 X-Y 구동헤드(100) 측면에 고정된 가이드레일(501)과, 이 가이드레일(501)과 평행방향으로 X-Y 구동헤드의 윗면에 고정하여 설치된 실린더(502)와, 이 가이드레일(501)에 가동이 자유롭게 지지된 가동대(503B)와, 가이드레일(501)과 평행방향으로 나란히 늘어서 서로 대향하고 있는 스토퍼(SP1 및 SP2)에 의해 구성되어 있다.

실린더(502)의 로드(502A)는 가동대(503B)에 고정된 구동판(504B)에 연결되어 있고, 그 구동판(504B)의 일부가 스토퍼(SP1과 SP2) 사이에 위치하여 가동대(503B)의 이동가능범위를 규정하고 있다. 가동대(503B)의 하단에 흡착헤드(110B)의 실린더(111)가 부착된다.

흡착헤드(110B)가 가동대(503B)에 의해 이동이 자유롭게 지지되고, 실린더(502)에 의해 화살표시(Q) 방향으로 가동되어, 피치가 변환된다.

즉 스토퍼(SP1)는 트레이(200)상의 IC(4)의 배열피치와 같은 피치(P1)를 규정하고, 다른쪽의 스토퍼(SP2)는 제1도에 도시하는 테스트부(300A,300B)의 배열피치와 같은 피치(P2)를 규정한다.

실린더(502)가 로드(502A)를 끌어넣은 상태에서는 구동판(504B)은 스토퍼(SP1)에 맞닿고, 이 상태에서 흡착헤드(110A 와 110B)이 배열피치는 트레이(200)상의 IC(4)의 배열피치(P1)에 규정된다.

실린더(502)가 제3도에 도시하는 바와같이 로드(502A)를 신장시킨 경우는 구동판(504B)은 스토퍼(SP2)에 맞닿는다. 이 상태에서는 흡착헤드(110A와 110B)의 배열피치는 테스트부(300A와 300B0의 배열피치(P2)에 규정된다.

따라서 본 발명에 의하면 흡착헤드(110A와 110B)가 트레이(200)으로부터 2개의 IC(4)를 흡착하여 테스트부(300A,300B)에 이동할때에 그 이동중에 흡착헤드(110A와 110B)의 피치를 테스트부(300A,300B)의 배열피치(P2)로 변환할 수 있다.

그러므로 테스트부(300A,300B)의 상부에 도착했을 때에는 흡착헤드(110A와 110B)는 테스트부(300A,300B)의 배열피치(P2)에 배열되므로, 2개의 실린더(111)는 각각 그대로 로드(112)를 신장시킴으로써, IC(4)를 테스트부(300A,300B)에 장착할 수 있다.

테스트부(300A,300B)에 IC(4)를 장착시킨 후에 에어흡입구(112A)에 접속된 에어펌프를 정지시키거나 또는 에어흡인통로를 차단함으로써 IC(4)를 테스트부(300A,300B)에 남겨서 로드(112)를 철수할 수 있다.

제4도는 가이드레일(501)에 2개이상의 흡착헤드를 장착한 본 발명의 변형실시예를 예시한다. 이 예에서는 흡착헤드를 4개 장착하고 4개의 흡착헤드(10A∼110D)의 배열피치를 피치변환장치(500)에 의해 변환되도록 구성한 경우를 나타낸다.

흡착헤드(110A)는 X-Y 구동헤드(100)에 설치된 고정대(503A)에 고정되고, 다른 3개의 흡착헤드(110B,110C,110D)는 각각 가동대(503B,503C,503D)에 의해 가이드레일(501)에 가동이 자유롭게 지지된다.

흡착헤드(110D)를 운반하는 가동대(503D)의 구동판(504D)은 실린더(502)의 로드(502A)의 앞 끝에 고정하여 부착되나, 다른 2개의 흡착헤드(110B와 110C)를 운반하는 가동대(503B,503C)의 구동판(504B,504C)은 로드(502A)에 대하여 미끄럼 움직임이 자유롭게 된다.

로드(502A)를 축으로 스프링(118과 119)을 설치한다. 스프링(118)은 실린더(502)의 본체와 구동판(504B)사이에 끼워넣고, 스프링(119)은 구동판(504B와 504C)과의 사이에 끼워 넣는다. 이들 스프링(118과 119)은 구동판(504B와 504C)에 그것들을 실린더(502)로부터 멀어지게 하는 방향으로 편기력(便寄力)을 부여하고 있다.

가동대(503B,503C,503D)에는 트레이(200)상의 IC(4) 배열피치(P1)를 흡착헤드(110A∼110D)에 부여하는 길이를 갖는 리미트바아(21B,21C,21D)가 각각 옆의 고정대(503A), 가동대(503B,503C)에서 돌출하도록 설치된다.

따라서 실린더(502)가 로드(502A)를 후퇴시키면 가동대(503D)의 리미트바아(21D)가 가동대(21C)에 충돌하고 나서 그것을 스프링(118,119)에 저항하여 실린더(502)에 향하여 이동시킨다.

그결과 가동대(503B)도 실린더(502)에 향하여 이동하게 되나, 그 이동의 개시하는 것은 스프링(113과 119) 편기력의 강도의 관계에 의해 가동대(503C)가 이동개시한 후에 리미트바아(21C)가 가동대(503B)에 충돌하기전에 이동개시하거나, 또는 리미트바아(21C)가 가동대(503B)에 충돌하여 개시하는가의 어느 한쪽인 것을 쉽게 이해될 것이다.

어떻게 최종적으로 리미트바아(21B,21C,21D)는 각각 고정대(503A), 가동대(503B,503C)에 충합(衝合)된 상태로 되고, 그 상태에서는 흡착헤드(110A∼110D)간의 배열피치는 리미트바아(21B,21C,21D)의 길이(P1')로 규정되며, 그 피치가 트레이(200)상의 IC(4)의 배열피치(P1)에 같게되도록 리미트바아(21B,21C,21D)의 길이가 선택되어 있다.

실린더(502)가 로드(502A)를 신장시키면 가동재(503B)의 구동판(504B) 은 스프링(118)의 편기력에 의해 스토퍼(SP1)에 맞닿을때까지 이동하고, 가동재(503C)의 구동판(504C)의 스프링(119)의 편기력에 의해 스토퍼(SP2)에 맞닿기까지 이동하고, 가동재(503D)의 구동판(504D)은 로드(502A)의 추진력에 의해 스토퍼(SP3)에 맞닿기까지 이동한다.

이와같이 구동판(504B,504C,504D)이 각각 스토퍼(SP1,SP2,SP3)에 맞닿고 있는 상태에서는 흡착헤드(110A∼110D)의 배열피치는 테스트부의 배열피치(P2)로 된다.

이상 설명한 바와같이 본 발명에 의하면 수평운송방식을 채택하는 IC시험장치에 있어서, 흡착운송장치에 복수의 흡착헤드를 설치하고, 이 복수의 흡착헤드를 트레이측의 피치와, 테스트부측의 배열피치로 변환되도록 구성하였으므로 복수의 IC를 트레이로부터 테스트부 및 테스트부로부터 트레이에 옮겨바꾸는 동작을 각각 한 동작으로 실행할 수 있다.

따라서 IC 운송속도가 향상하여 IC의 시험시간을 단출할 수 있는 효과가 얻어진다. 또 트레이상의 IC 배열피치를 테스트부의 배열피치에 같게할 필요가 없으므로 장치 전체를 소형인체 IC 운송속도를 향상시킬 수 있다.

(본 발명의 제2 실시예의 상세한 설명)

제6도는 본 발명의 제2실시예를 적용한 IC시험장치의 수평운송기구의 평면도를 도시한다. 본 예에서는 피시험 IC를 미리 결정된 제1의 버퍼스테이지(BS1)로부터 테스트부헤드(TH)상의 퍼포먼스보드(PB)에 운반하고, 시험이 종료된 IC를 퍼포먼스보드(PB)로부터 제2의 버퍼스테이지(BS2)에 운반하는 제1 X-Y 구동헤드(100)와 피시험 IC를 로더 트레이(LT)로부터 소정온도로 유지된 열판(HP)에 열판(HP)으로부터 소정온도로 유지된 제1버퍼스테이지(BS1)에 운반하고, 혹은 로더 트레이(LT)로부터 직접 제1버퍼스테이지(BS1)에 운반하며, 시험이 종료된 IC를 제2버퍼스테이지(BS2)로부터 언로더 트레이(UT), 소트 트레이(ST1,ST2)의 어느 한쪽에 운반하는 제2 X-Y 운송장치(200)가 지지프레임(SF)상에 설치되어 있다.

따라서 제1 및 제2 X-Y 운송장치(110,200)를 병렬 동작시킬 수 있다. 제1 X-Y 구동장치(100)는 X축 가이드레일(1X)과 그 위를 X축 방향으로 이동가능한 Y축 가이드레일(1Y) 및 Y축 가이드레일(1Y)상을 Y축 방향으로 이동가능한 X-Y 운송헤드(1H)를 가지고 있다.

제2 X-Y 운송장치는 X축 가이드레일(2X)과, 그 위를 X축 방향으로 이동가능한 X축 가이드레일(2Y) 및 Y축 가이드레일(2Y)상을 축방향으로 이동가능한 X-Y 운송헤드(2H)를 가지고 있다.

지지프레임(SF)과 그위에 얹어진 수평운송기구를 포함하는 장치는 일반적으로 IC 핸들러라고 호칭되고 있다.

퍼포먼스보드(PB)가 윗면에 설치된 테스트헤드(TH)는 IC 핸들러의 내부에 파고들도록 하여 분리가능하게 핸들러에 연결되어, 전체로 IC시험장치가 구성된다. 연결상태에서는 퍼포먼스보드(PB)의 위치는 수평운송기구의 고정좌표에 대하여 고정된다.

본 발명은 예컨대 이와같은 수평운송기구를 가지는 IC시험장치에 관한 것이며, 특히 제1 X-Y 운송장치(100)에 관한 것이다. 따라서 이하의 설명에서는 이 제1 X-Y 운송장치(100)를 단순히 X-Y 운송장치, 또는 수평운송기구라고도 부른다.

제7도에 본 발명의 주요부인 X-Y 운송장치의 1실시예를 예시한다. 본 발명에 있어서는 X-Y 운송헤드(1H)에는 IC 척(3A,3B)과 수직 전동수단(211A,211B)을 탑재하고, IC 척(3A,3B)을 강하시킬 필요가 있는 위치의 윗쪽부에 수직구동장치(7A,7B)를 설치한다.

이 수직구동장치(7A,7B)는 퍼포먼스보드(PB)의 윗쪽에 설치된 고정빔(9) 부착되고, 그 고정빔(9)은 수평운송기구가 적재되어 있는 지지프레임(SF)양단의 지주(9A)(한쪽만을 도시)에 고정되어 있다.

또 수직구동장치(7A,7B) 는 가동로드(LD)가 하향자세로 고정빔(9)에 부착된다. 가동로드(LD)의 간격(W)은 X-Y 운송헤드(1H)에 탑재한 수직전동장치(211A,211B)의 정상면인 로드 접수면(8A,8B)중심 위치의 간격과 대략 동일하게 설정한다.

수직전동수단(211A,211B)은 예컨대 단면이 직사각형의 각통을 축방향으로 2등분한 형상을 가진 급구에 의해 구성할 수 있고, 그것들의 바닥면에 IC 척(3A,3B)이 부착된다.

수직전동수단(211A,211B)은 수직가이드(6A,6B)에 의해 X-Y 운송헤드(1H)에 대하여 상하 미끄럼운동 할 수 있도록 지지되고, 스프링(12A,12B)에 의해 항상 위쪽으로 편기력이 부여되어, 이 스프링(12A,12B)의 편기력에 의해 IC 척(3A,3B)은 수직가이드(6A,6B)의 상사점 위치에 지지된다.

이와같은 구조로 함으로써 X-Y 운송헤드(1H)가 예컨대 퍼포먼스보드(PB)의 바로위에 도래하여 정지하면 퍼포먼스보드(PB)의 윗쪽에 위치하는 수직구동장치(7A,7B)의 로드(LD)가 로드 접수면(8A,8B)에 대향한다. 따라서 수직구동장치(7A,7B) 의 로드(LD)를 아래쪽으로 신장시키면, 로드(LD)의 앞끝이 수직전동수단(211A,211B)의 로드 접수면(8A,8B)에 맞닿아 IC 척(3A,3B)를 밀어내린다.

IC 척(3A,3B)은 퍼포먼스보드(PB)상에 설치한 소켓(5A,5B)에 근접하여 IC(4)의 단자를 소켓(5A,5B)의 콘택트에 압접시키고, 다시 그 확실한 접촉상태를 유지하기 위하여 예컨대 30kg 정도의 압접력을 IC(4)의 단자에 부여한다.

이 상태에 있어서 수직구동장치(7A,7B) 에 발생하는 추진력은 IC(4)의 단자를 통하여 소켓(5A,5B)의 콘택트에 부여되는 동시에 그 저항력은 고정빔(9)에 부여된다. 따라서 X-Y 운송헤드(1H)에는 수직구동장치(7A,7B) 의 중량은 물론 IC(4)의 단자에 부여하는 압접력 및 저항력도 전혀 걸리지 않는다.

이상 설명한 바와같이 본 발명에 의하면, IC 척(3A,3B)를 상하이동시키는 수직구동장치(7A,7B)를 고정빔(9)에 부착하였으므로 X-Y 운송헤드(1H)의 중량을 경감시킬 수 있다.

또 IC(4)의 단자를 통하여 (5A,5B)의 콘택트에 부여하는 압접력으로부터의 저항력이 X-Y 운송헤드(1H)에 가해지지 않으므로 X-Y 운송장치(100) 전체의 강성을 높일 필요가 없다. 따라서 X-Y 운송장치(100) 전체의 중량도 경량화할 수 있다.

이와같이 본 발명에 의하면, X-Y 운송헤드(1H)를 포함하는 X-Y 운송장치(100)의 전체를 경량화할 수 있으므로, 전체로서 가동부의 중량을 경감할 수 있다. 따라서 고속구동이 가능하게 되고 IC(4)의 운송속도를 고속화할 수 있으며 이것에 의해 IC의 시험기간을 단축할 수 있고, 단시간에 다량의 IC를 시험할 수 있다.

(본 발명의 제3실시예에 상세한 설명)

제9도는 본 발명의 제3실시예를 적용한 IC시험장치의 수평운송기구의 평면도를 나타낸다.

본 실시예의 수평운송기구는 제2실시예의 그것과 거의 동일하나 설명의 편의상 일부 구성요소는 부재번호를 달리하였다. 본 예에서는 피시험 IC(4)를 소정온도로 유지된 제1의 버퍼스테이지(BS1)로부터 테스트헤드(TH)상의 퍼포먼스보드(PB)에 운반하고, 퍼포먼스보드(PB)상의 IC 소켓(30)에 IC를 장착하여 시험 종료된 IC(4)를 퍼포먼스보드(BS2)로부터 제2의 버퍼스테이지(BS2)에 운반하는 제1 X-Y 운송장치(100)와 피시험 IC(4)를 로더트레이(LT)로부터 소정온도로 유지된 열판(HP)에, 열판(HP)으로부터 소정온도로 유지된 제1버퍼 스테이지(BS1)에 운반하고, 혹은 로더 트레이(LT)로부터 직접 제1버퍼 스테이지(BS1)에 운반하고, 시험을 종료된 IC를 제2버퍼스테이지(BS2)로부터 언로더 트레이(UT), 소트 트레이(ST1,ST2)의 어느 한쪽에 운반하는 제2 X-Y 운송장치(200)가 지지프레임(SF)상에 설치되어 있다.

이와같은 장치 전체를 일반적으로 IC 핸들러라고 부른다. 따라서 제1 및 제2 X-Y 운송장치(100,200)를 병렬 동작시킬 수 있다.

제1 X-Y 구동장치(100)는 2개의 X축 가이드레일(1X)과 그 위를 X축 방향으로 이동가능한 Y축 가이드레일(1Y) 및 Y축 가이드레일(1Y)상을 Y축 방향으로 이동가능한 X-Y 운송헤드(1H)를 가지고 있다.

제2 X-Y 운송장치는 2개의 X축 가이드레일(2X)과, 그 위를 X축 방향으로 이동가능한 Y축 가이드레일(2Y) 및 Y축 가이드레일(2Y)상을 축방향으로 이동가능한 X-Y 운송헤드(1H)를 가지고 있다.

본 발명은 예컨대 이와같은 수평운송기구를 가지는 IC시험장치에 관한 것이며, 특히 제1 X-Y 운송장치(100)에 상하 이동이 가능하게 설치되고, IC(4)를 유지하는 IC 척(320)과 그것에 의해 운송된 IC(4)가 장착되는 퍼포먼스보드상의 IC 소켓에 관한 것이다.

따라서 이하의 설명에서는 이 제1 X-Y 운송장치(100)를 단순히 X-Y 운송장치, 또는 수평운송기구라고도 부른다.

또 제1버퍼스테이지(BS1)는 열판(HP)의 일부로 간주하여 설명할 수도 있다.

제10도에 본 발명의 주요부인 IC 소켓의 하나와, 그것에 장착한 IC를 유지하고 있는 IC 척의 선단부에 단면을 나타낸다. 제10도에 있어서 제1도와 대응하는 부분에는 동일부호를 붙여서 나타낸다. 본 실시예에 있어서는 소켓(30)의 상부에 열의 양도체(良導體)로 이루어지는 히트갭(42)을 설치하고, 이 히트갭(42)에 가열히터(40)와 온도센서(41)를 장착하여 소켓(30)에 가열히터(40)가 부착된다.

절연체로 성형된 소켓(30)(제11도 참조)은 대략 4각형이며, 밀판부(330B)와 그 주변에 일체로 형성된 외주벽(30W)을 가지고, 그 안쪽에 콘택트 수용실(30R)을 형성하고 있다. 콘택트 수용실(30)내에 있어서 4변의 외주벽(30W)에 따라 스프링 콘택트(331)가 배열되어 있다.

각 스프링콘택트(331)는 L자 형상의 콘택트부(331C)와, 그 기부(331B)와 단자부(331T)로 형성된다. 콘택트부(331C)의 자유단은 IC의 단자(11)를 받는 상향면을 가지며, 콘택트부(331C)의 타단은 아랫방향으로 만곡되어 기부(331B)의 한쪽끝 근방에 일체화 되어있다.

기부(331B)는 수평방향으로 가늘고 긴 판형상이며, 소켓(30)의 밑판부(330B)에 매장되어 있다. 단자부(331T)는 기부(331B)의 하단변으로부터 아래쪽으로 소켓의 밑판부(330B)를 관통하여 뻗고, 다시 퍼포먼스보드(PB)도 관통하여 도시하지 않는 테스트헤드 내부의 회로에 접속되어 있다.

히트캡(42)은 제11도의 도시하는 바와같이 예컨대 동, 또는 황동의 다각형 판형상 블록이며, 그 중앙에 콘택트 수용실(30R)보다 세로 및 가로가 작고 또한 IC(4)보다 세로 및 가로가 큰 대략 4각형의 각형구멍(42A)이 형성되어 있다.

히트캡(42)의 밑면에는 각형구멍(42A)을 에워싸듯이 오목부(42R)가 형성되어 있고, 그 오목부(42R)에 소켓(30)의 상단부를 끼워 히트캡(42)이 소켓(30)의 위에 덮혀지도록 적재되고, 나사(32)에 의해 퍼포먼스보드(PB)에 고정되어 있다.

히터(40) 및 온도센서(41)는 히트캡(42)의 외측 벽면으로부터 중앙으로 향하여 형성된 구멍(40H,41H)에 매설되어 있다. 가열히터(40)에 의해 히트캡(42)을 가열하여 히트캡(42)에 의해 소켓(30)이 가열된다.

IC 척(320)은 각형구멍(42A)에 거의 묻히는 형상을 하는 단면이 대략 4각형의 하단부(320A)와, 그것보다 윗부분으로 히트캡(42)의 윗면과 대향하는 하단면을 가진 확대부(320B)를 가지고 있다. 히터(323) 및 IC 척(320)의 축심을 통과하여 관통하는 공기 흡입구멍(322)이 형성되어 있다.

도시하지 않았으나 히터(323)의 보다 윗쪽에는 IC 척 유지부가 설치되고, 유지부가 X-Y 운송헤드(1H)에 설치된 도시되지 않은 수직구동장치에 유지되어 상하 이동됨으로써 IC 척(320)이 상하로 움직인다.

IC 척(320)의 하단부(320A)의 하단면에는 공기흡입구멍(322)을 에워싸듯이 IC의 플라스틱 몰드의 4변과 대응하여 각각 몰드 가이드(320C)가 아랫방향으로 돌출하여 일체로 형성되어 있다.

또한 IC 척(320)의 하단부(320A)의 하단의 4변에 단면이 쐐기형상의 절연체의 누름판(21)의 하향으로 접착하여 부착되어 있다. 공기 흡입구멍(322)에서 도시하지 않은 공기흡인장치에 의해 공기를 흡인하여 IC(4)를 흡착한 상태로 IC(4)의 플라스틱몰드의 변각(邊角)이 몰드 가이드(320C)의 안쪽각에 형성된 오목부와 맞닿아 위치결정되고, 또한 4개의 누름판(21)의 각각의 에지가 IC(4)의 4변으로부터 나오고 있는 단자(11)와 알맞게 접촉하도록 되어있다.

본 실시예에 있어서는 IC(4)단자(11)로부터 스프링콘텍트(331)를 통과하여 방열되는 열량을 보급하기 위해 단자 누름판(21)은 열전도성이 우수한 사파이어에 의해 만들어지고 있다.

IC 척(320)이 하강되어 IC(4)를 소켓(30)에 장착한 상태에서는 각형구멍(42A)이 히터(323)에 의해 가열된 IC 척(320)이 하단부(320A)에 의해 거의 막혀지므로, 콘택트 수용실은 거의 닫혀진 방으로되어 일정한 온도로 유지하기가 용이하다.

따라서 피시험 IC(4)를 소망의 온도로 유지하여 시험을 할 수 있게 된다. 또 IC 척(320)의 하강하여 IC(4) 단자(11)가 스프링콘택트(331)의 자유단에 접촉하고나서 다시 사전에 결정한 거리(D)만큼 하강하면, IC 척(320)의 확대부(320B) 하단면이 히트캡(42)의 윗면에 맞닿아 그 이상의 하강이 지지된다.

거리(D)는 스프링 콘택트(331)의 콘택트부(331C)의 허용변형범위내이며, 또한 콘택트부(331C)가 거리(D)만큼만 변이함으로써 일정한 저항력을 단자(11)에 부여하도록 거리(D)가 스프링 콘택트(331)의 탄성율에 대해 적당하게 선정되고 있다.

이 거리(D)는 단자누름판(21)의 부착되는 면 높이와 몰드가이드(320C) 높이를 조절하는 것만으로 높은 정밀도를 실현할 수 있다. 이것에 대하여, 제8도의 종래 기술에서는 IC 척을 상하로 구동하는 수직구동장치의 구동형상의 설정정밀도 및 IC 척을 운반하는 운송헤드의 소켓에 대한 수직방향의 위치정밀도를 충분히 높게할 필요가 있고, 다시 그 고정밀도를 IC의 운송마다 재현 가능한 높은 강성이 X-Y 운송장치에 요구되었다.

히트캡(42)에 장착된 가열히터(40)와 온도센서(41)는 퍼포먼스보드(PB)에 형성된 배선 패턴 또는 리드선(도면의 예에서는, 리드선)으로 제9도에 도시하는 접속기(43)에 접속하고, 이 접속기(43)을 통하여 IC 핸들러의 제어기(특별히 도시하지 않음)에 접속하도록 구성된다.

핸들러의 제어기는 X-Y 운송장치의 구동제어와 열판(HP), 제1버퍼 스테이지(BS1) 및 히터(323)의 온도제어를 행한다.

이상 설명한 바와같이 본 발명에 의하면 테스트헤드에 설치된 소켓(30)에 가열히터(40)와 온도센서(41)를 부설하고, 이들 가열히터(40)와 온도센서(41)에 의해 소켓(30)을 일정온도로 가열할 수 있다. 따라서 피시험 IC(4)를 소켓(30)에 장착한 경우에 피시험 IC(4)로부터 열이 소켓(30)으로 도망가는 일은 없다. 즉 미리 예정된 온도의 조건으로 피시험 IC(4)를 시험할 수 있다.

또 본 발명에서는 히트캡(42)을 설치하고, 이 히트캡(42)의 각형구멍(42A)을 막도로 IC 척(320)을 삽입하는 구조로 하면, 콘택트 수용실(30R)은 거의 닫혀지므로 IC(4)를 일정온도로 유지하기기 용이하며, 또한 IC 척(320)이 히트캡(42)의 윗면에 맞닿는 상태로 단자누름판(21)이 피시험 IC(4)의 단자(11)에 적절한 일정 압접력을 부여한 상태로 되도록 설정할 수 있다.

이와같이 설정함으로써 히트캡(42)이 소켓(30)에 대한 압접력의 제한수단으로서 동작하고, 소켓(30)의 스프링 콘택트(331)에 대하여 무리한 힘을 부여하는 것을 방지할 수 있다. 또 단자(11)와 스프링 콘택트(331)를 재현성이 양호하게 일정압력으로 접촉시킬 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 제2 및 제3실시예에 의하면, IC의 시험을 빠른 시간내에 효과적으로 수행하는 것이 가능하게 된다.

(본 발명의 제4실시예의 상세한 설명)

제12도 및 제13도는 본 발명의 제4 실시예를 적용한 IC 핸들러의 정면개관도와 측면개관도이며, 대략 직방체의 가대(410)와 그 위에 설치된 핸들러 기구부(420)를 가지고 있다.

핸들러 기구부 (420)는 내부에 제14도에 도시하는 수평운송기구(31A,31B,32,33)와 퍼포먼스보드(35)가 설치되어 있고, 그들 전체를 커버(23,24)에 의해 덮고 있다. 수평운송기구는 제14도에 도시하는 바와같이 예컨대 평행한 2개의 X축 레일(31A,31B)상을 X축 방향으로 이동가능한 운송아암(32)과, 그 운송아암(32)상을 Y축 방향으로 이동가능한 운송헤드(33)로 구성되어 있다.

운송헤드(33)는 도시하지 않은 에어척을 1개 또는 복수개를 가지며, 트레이(34)상에 배열된 피시험 IC를 흡착하여 들어올리고, 퍼포먼스보드(35)상의 테스트부(37A,38B)에 운송하여 장착하고, 시험종료된 IC를 테스트부(37A,37B)로부터 트레이(34)의 소정위치로 운반하여 그곳에 놓는다.

도시하고 있지 않으나 운송헤드(33)를 이동시키는 수평운송기구와는 별도로 IC를 적재한 트레이(34)를 소정위치에 운송하는 유사한 X-Y 구동기를 설치하는 경우도 있다.

퍼포먼스보드(35)는 IC 핸들러에서 분리 가능하게 연결된 테스트헤드 TH(제12도 및 제14도에 가상선으로 도시) 윗면에 적재되어 있고, 테스트헤드 TH가 IC 핸들러에 연결된 상태에서는 퍼포먼스보드(35)의 위치는 수평운송기구의 고정좌표에 대하여 고정된다.

가대(410)상에 표시패널(160)을 가지는 조작패널(16)도 설치되어 있다. 가대(410)내에는 수평운송기구를 구동시키기 위한 펄스모터 구동회로(15), 핸들러 제어부(412) 및 PMD(펄스모터 드라이브). 안전회로(14)가 설치되어 있다.

전면에 투명한 아크릴판의 창(23W)을 가지는 커버(23)는 제13도의 측면도로 열려진 상태를 파선으로 도시한 바와같이 L형을 하고 있고, 그 후단벽을 중심으로 회전 이동하여 개폐된다. 핸들러 기구부(420)의 우측면에는 하부에 힌지로 회전이동이 가능하게 부착된 투명 아크릴판의 창(24W)을 가지는 커버(24)가 설치되어 있다.

이 커버(24)는 제12도에 파선으로 열려진 상태를 도시한 바와같이 상단변을 중심으로 회전이동하는 동시에 측변방향에서 보다 전후로 이동이 가능하게 되어 있다.

본 발명의 IC 핸들러에는 제15도에 블록도에 도시한 바와같이 커버(23,24)가 열리지 않게 잠그는 커버잠금기구(11a,11b)가 설치되어 있다. 커버잠금기구(11a,11b)는 커버(23,24)에 잠그거나 배제하거나 하는 제어를 에어실린더를 사용한 공기압제어나 플런저 솔레노이드를 사용한 전기제어로 행할 수 있는 것이며, 커버잠금기구(11a,11b)는 프로그램을 실행함으로써 동작하는 핸들러제어부(412)에 의해 제어된다.

그 커버(23,24)의 잠금상태를 해제하기 위하여 조작되는 자기복귀형의 커버해제스위치(SW1)가 조작패널(16)에 설치되고, 이 커버해제스위치(SW1)의 조작상태(ON 또는 OFF)가 핸들러 제어부(412)에 전송된다.

핸들러제어부(412)는 PMD(펄스모터 드라이브) 안전회로(14)를 통하여 펄스모터 구동회로(15)를 제어하고, 운송아암(32) 및 운송헤드(33)를 구동시키는 도시하지 않은 펄스모터를 제어할 수 있다.

핸들러 제어부(412)는 필요에 따라 표시채널(16D)에 문자, 도형등에 의한 표시를 행하고, 또 핸들러 기구부(420)의 외벽에 부착된 신호타워(17)에 있어서의 컬러발광소자의 점등을 제어하여 표시할 수 있다.

또한 커버(23,24)의 개,폐상태를 검출하는 커버센서(18a,18b)가 설치되고, 그 커버센서(18a,18b)의 검출 출력은 핸들러 제어부(412) 및 PMD 안전회로(14)에 공급되고 있다. 이 실시예에서는 커버잠금기구(11a,11b)가 잠금상태인지 해제상태인가를 검출하는 커버잠금센서(19a,19b)가 설치되고, 그 검출출력은 핸들러 제어부(412)에 공급되고 있다.

또 커버(23,24)를 연 상태로 보수, 점검을 위하여 운송아암(32), 운송헤드(33)를 수동으로 동작시킬 수 있도록 PMD 래디스위치(SW4)가 설치되고, 이 PMD 래디스위치(SW4)를 ON시키면, 그 신호가 직접 PMD 안전회로(14)에 공급되어 핸들러 제어부(412)하고는 관계없이 X 구동스위치(SW5) 및 Y 구동스위치(SW6)를 조작하여 펄스모터구동회로(15)를 구동시킬 수 있다. 이 PMD 래디스위치(SW4)가 ON 상태는 특히 위험하므로 단독으로 설치된 PMD 래디표시등(22)이 점등된다.

이와 같은 구성에서 통상적으로 핸들러 제어부(412)는 IC 핸들러를 동작시키기 위한 프로그램을 해독 실행하여, 소정의 또는 요구받아서 IC 소자 또는 그것을 얹은 트레이(34)에 대한 운송동작을 행한다.

예컨대 이동중의 운송헤드(33)로부터 IC가 잘못 낙하하여 그것을 회수할 필요가 발생했을 때, 혹은 시험할 IC를 변경할 필요가 발생했을 때, 혹은 그외의 이유로 조작원이 커버(23,24)를 열고 싶은 경우는, 조작원은 우선 대기상태에 있는 커버해제스위치(SW1)를 ON으로 하나, 그것만으로는 커버잠금기구(11a,11b)의 잠김은 해제되지 않는다.

이 스위치(SW)가 ON으로 되면 먼저 핸들러 제어부(412)는 제16도에 흐름도로 도시한 바와 같이 동작한다. 대기상태(대기-1)에 있는 커버해제스위치(SW1)가 ON으로 되면, 핸들러 제어부(412)는 스텝(S₁)에서 그때 핸들러가 동작중인지의 여부가 체크되고, 동작중이면 스텝(S₂)에서 정지스위치(SW2) 이외의 외부로부터의 조작신호 접수를 금지하는 접수금지상태로 되는 동시에, 조작원이 다음에 행할 조작의 메시지, 예컨대 정지스위치를 ON으로 하고 나서 커버해제스위치를 ON으로 하세요를 표시채널(16D)에 출력시켜 표시한다.

또한 필요에 따라 신호타워(17)의 특정한 발광소자를 점등시켜 정지스위치(SW2)의 입력을 기다리는 루틴(대기-2)으로 이동한다. 그 메시지에 따라 조작원이 정지스위치(SW2)를 ON으로 하면 접수금지상태는 해제되며, 다시 커버해제스위치(SW1)를 다시 ON으로 하면 핸들러 제어부(412)는 동작순서를 스텝(S₁)에 진행시킨다.

스텝(S₁)에서 이미 정지스위치(SW2)가 ON으로 되어 있어 핸들러가 동작을 정지하고 있으면(전원은 ON상태), 스텝(S₃)에서 운송아암(32) 및 운송헤드(33)를 현재의 정지위치로부터 미리 결정한 홈위치(안전한 장소)에 복귀시킨다. 그후 스텝(S₄)에서 커버잠금기구(11a,11b)의 잠김을 해제시킨다.

다음에 스텝(S₅)에서 커버잠금센서(19a,19b)의 출력을 체크하여 실제로 잠김이 해제되었는지를 확인하고, 잠김이 해제되어 있지 않으면 스텝(S₆)에서 그 취지의 경보메시지를 표시패널(16D)에 표시한다. 이 경우는 커버잠금기구(11a,11b), 커버잠금센서(19a,19b)의 어느 한쪽 또는 그외의 고장의 경우이며, 본 발명과 직접 관계가 없으므로 설명을 생략한다.

커버잠금기구(11a,11b)의 잠김이 해제되어 있으며, 스텝(S₇)에서 펄스모터 구동회로(15)의 전류를 OFF로 하여 펄스모터의 여자를 OFF 한다. 그후, 스텝(S₈)에서 커버(23,24)를 열어도 좋은 것을 도시하는 메시지를 표시패널(16D)에 표시한다.

따라서 조작원은 스텝(S₉)에서 커버(23 및/또는 24)를 열고, 다시 스텝(S₁₀)에서 부품의 교환, 트레이(34)의 교환등 필요한 작업을 행한다. 이때 운송아암(32) 및/또는 운송헤드(33)를 이동시킬 필요가 있으면, 스텝(S₁₁)에서 조작원이 PMD 래디스위치(SW4)를 ON으로 하면, 스텝(S₁₂)에서 PMD 안전회로(14)에 의해 펄스모터구동회로(15)가 여자되는 동시에, PMD 래디표시등(22)이 ON되므로 조작원은 스텝(S₁₃)에서 운송아암(32) 및 운송헤드(33)를 보면서 X 구동스위치(SW5) 및 Y 구동스위치(SW6)를 조작하여 필요한 이동을 행하고, 또한 필요한 작업을 행한다. 작업종료후, 스텝(S₁₄)에서 커버(23,24)를 씌운다.

그 후, 커버(S₁₅)에서 조작자가 가동스위치(SW3)를 ON으로 하면, 핸들러 제어부(412)는 스텝(S₁₆)에서 커버센서(18a,18b)의 출력을 체크하고, 커버(23,24)의 적어도 한쪽이 개방상태이면 스텝(S₁₇)에서 경보 메시지를 표시패널(16D)에 표시한다.

양쪽의 커버(23,24)가 잠금상태의 것을 확인하면, 스텝(S₁₈)에서 커버잠금기구(11a,11b)를 잠금상태로 제어하고, 그후, 스텝(S₁₉)에서 확실하게 커버잠금기구(11a,11b)에 의해 커버잠금상태로 되었는가를, 커버잠금센서(19a,19b)의 출력을 체크하여 확인한다.

커버잠금기구(11a,11b)의 적어도 한쪽이 잠금되어 있지 않는 경우는, 스텝(S₂₀)에서 경보메시지를 표시패널(16D)에 출력한다. 커버잠금기구(11a,11b)가 잠금되어 있는 것을 확인하며 스텝(S₂₁)에서 펄스모터구동회로(15)에 전류를 흘러서 여자한다.

이것에 의해 스텝(S₂₂)에서 커버해제스위치(SW1)를 ON으로 하기 직전의 상태에서 IC 핸들러의 동작 시퀸스를 재개한다.

상기에 있어서 스텝(S₇)에 있어서의 펄스모터구동회로(15)의 여자를 ON 하기전의 어떤 상태에 있어서도 커버를 무리하게 열면, 스텝(S₂₃)에 있어서 이것이 커버센서(18a 또는 18b)에서 검출되고, 스텝(S₇)에서 그 검출출력에 의해 PMD 안전회로(14)를 통하여9 펄스모터구동회로(15)의 여자가 강제적으로 OFF 된다. 이 제어는 핸들러 제어부(412)를 통하지 않고 행해진다.

통상은 IC 핸들러가 동작중에는 정지스위치(SW2)의 ON만을 핸들러 제어부(412)가 접수하고, 다른 조작입력을 접수하지 않고 동작중에 비정상적인 조작이 입력되어도 정확한 동작을 하도록 하고 있다.

그러나, IC 핸들러가 동작중에 커버해제스위치(SW1)가 ON으로 되면, 파선으로 표시한 것처럼 스텝(S₂₄)에서 이 커버해제스위치(SW1)의 ON을 접수하여, 자동적으로 핸들러 제어부(412)에서 IC 핸들러의 동작을 정지시키고, 그 후 스텝(S₃)으로 옮기도록 해도 된다.

어쨌든 커버해제스위치(SW1)가 ON으로 되면 IC 핸들러가 동작정지의 상태에서 스텝(S₃)으로 이동한다. 상기에서 스텝(S₅)은 생략하여도 되며 커버잠금기구(11a,11b)의 잠금해제와, 펄스모터구동회로915)의 전류 OFF를 동시에 행하여도 된다. 운송아암 및 운송헤드(33)의 이동은 펄스모터에 의함이 없이 서어보 모터에 의해 행하여도 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면 커버개방시 커버해제스위치를 ON으로 하고, 이 ON상태에서 또한 IC 핸들러가 동작하고 있지 않는 상태를 검출하여 커버잠금기구의 잠금을 해제하고, 또한 모터구동전류를 OFF로 하고나서 커버개방가능을 표시하고 있기 때문에, 커버개방시는 운송아암은 반드시 정지상태에 있고, 커버개방후, 운송아암 및 운송헤드가 일시적으로 이동하고 위험한 상태로 되는 일은 없다.

또 모터구동전류가 OFF되어 있으므로 프로그램의 폭주등의 이상이 발생하여도 모터가 구동되는 염려는 없다.

상기 실시예와 같이 운송아암 및 운송헤드가 홈위치(방해가 되지 않는 위치)에 이동된 후에, 커버를 열수 있도록 되어 있어 커버를 열어서 작업시 운송아암 및 운송헤드가 방해가 되지 않는다.

커버센서(18a,18b)의 어느 한쪽이 커버개방을 검출하면, 핸들러 제어부(412)와 관계없이 직접 모터구동전류를 OFF하기 때문에, 잘못 커버가 개방되어도 위험한 상태로는 되지 않는다. 이 경우는 재기동시에 초기화로부터 시작할 필요가 있다.

또한, 본 발명의 신규한 개념의 범위를 벗어나지 않으면서, 많은 개소 및 변형이 가해질 수 있다는 사실은 명백할 것이다.

Claims

피시험 IC(4)를 접속시키기 위한 적어도 1개의 IC 소켓을 가지는 퍼포먼스보드(PB)가 설치된 테스트 헤드(TH)와 ; 상기 테스트 헤드(TH)에 대한 위치가 고정되어 설치된 지지프레임 수단(SF)과 ; 상기 지지프레임 수단(SF)상에 설치되어, 상기 테스트헤드상의 공간을 포함하는, 상기 지지프레임상의 영역내를 수평방향으로 이동가능한 X-Y 운송헤드(1H)를 가지는 X-Y 운송장치(100)와 ; 상기 X-Y 운송헤드(1H)에 지지되어 IC를 흡착 및 지지가능한 IC 척수단과; 상기 IC 척수단을 상기 X-Y 운송(1H)에 대하여 수직방향으로 이동가능하게 지지하는 수직가이드수단(6A,6B)과 ; 상기 테스트 헤드(TH)의 윗쪽에 설치되어, 상기 지지프레임수단(SF)에 대하여 고정된 고정빔(9)과 ; 상기 고정빔(9)에 설치되어, 상기 IC 척수단을 하향되게 이동시키는 힘을 부여하는 수직구동수단(7A,7B)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 IC시험장치.
제1항에 있어서, 상기 IC 척수단은, 상기 수직가이드수단(6A,6B)에 의해 상하방향으로 미끄럼운동이 가능하게 유지된 수직전동수단(211A,211B)과 ; 상기 수직전동수단(211A,211B)의 바닥면에 부착되고, 상기 IC를 하단면에 흡착·지지하기 위한 적어도 1개의 IC 척(3A,3B)을 포함하며 ; 상기 수직전동수단(211A,211B)의 정상면은 상기 수직구동수단(7A,7B)으로부터 아랫방향으로의 압력을 받는 구동력 접수면(8A,8B)을 형성하고 있는 것을 특징으로 하는 IC시험장치.
제2항에 있어서, 상기 IC 척수단은, 상기 수직전동수단(211A,211B)에 윗쪽으로 편기력을 부여하여 윗쪽으로 편기시키는 스프링수단(12A,12B)을 포함하는 것을 특징으로 하는 IC시험장치.
제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 수직구동수단(7A,7B)은, 상하 방향으로 구동되는 적어도 1개의 로드를 가지는 적어도 1개의 에어실린더를 포함하고 ; 상기 적어도 1개의 모드는, 상기 수직전동수단의 상기 구동력 접수면과 맞닿아 상기 수직전동수단(211A,211B)을 아랫방향으로 하강시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 IC시험장치.
X-Y 운송헤드(1H)를 포함하며, 열플레이트(TH)상에서 피시험 IC(4)가 소정의 값으로 열스트레스를 받는, IC시험장치에 있어서, 상기 X-Y 운송헤드에 장착되어 있으며, 가열수단(323)을 갖추고 있으며, 상기 열플레이트로부터 IC를 흡착하는 흡착수단 ; 및 IC의 동작을 테스트하는 테스트헤드상에 정착되는 퍼포먼스보드(PB)상의 X-Y 운송헤드로부터 IC를 수용하는 소켓수단을 포함하되 ; 상기 소켓수단은 ; IC단자와 탄성적으로 접촉하는 스프링 콘택트(331)를 그위에 배열유지하는 절연재의 밑판부(330B)와, 상기 스프링 콘택트의 배열을 둘러싸도록 상기 밑판부의 외주둘레에 쌓여 올려딘 외주벽(30W)과, 상기 소켓상의 장착되며 상기 외주벽에 의해 규정되는 상기 소켓의 상측 개구부를 덮는 방식으로 상기 외주벽상에 얹혀 있으며 IC를 수용하는 중앙-배치의 각형구멍(42A)을 갖는 금속의 히트캡(42)을, 포함하는 소켓(30) ; 상기 히트캡에 매설되며 상기 히트캡을 가열하는 히터수단(40) ; 상기 히트캡에 매설되며 상기 히트캡의 온도를 감지하는 온도센서수단(41) ; 및 상기 히트캡의 상기 각형구멍에 거의 묻히는 형상으로 되고, 그것에 의해 상기 IC 흡착수단이 하강하여 상기 피시험 IC를 상기 IC 소켓에 장착했을 때, 상기 피시험 IC를 속에 수용하는 거의 닫혀진 방이 형성되는, 상기 IC 흡착수단의 하단부(320A)를 포함하는 것을 특징으로 하는 IC시험장치.
제5항에 있어서, 상기 IC 흡착수단의 상기 하단부(320A)보다 윗부분은 상기 각형부분(42A)보다 크고, 상기 히트캡(42)의 윗면과 맞닿아서 상기 IC 흡착수단의 거듭되는 하강을 저지하는 것을 특징으로 하는 IC시험장치.
제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 IC 흡착수단의 하단부에 구비되어져, 상기 피시험 IC의 각변으로부터 도출된 상기 단자(11)들을 상기 스프링 콘택트쪽으로 내리누르며 지지하는, 절연재의 단자누름수단(21)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 IC시험장치.
제7항에 있어서, 상기 단자누름수단(21)은, 상기 피시험 IC의 각변에 대응하여 설치된 사파이어판에 의해 구성되며 ; 상기 사파이어판의 1변에 의해, 상기 단자(11)가 그에 대응하는 상기 스프링 콘택트의 자유단에 대하여, 동시에 압접되는 것을 특징으로 하는 IC시험장치.