ＩＣパッケージ用トレイ及びＩＣパッケージの検査方法
【課題】トレイに収納したままで複数のＩＣパッケージの連続的な検査を容易にするとともに、ハンドリング時等にＩＣパッケージに誤って触れることがなく破壊等が生じにくくする。
【解決手段】厚さ方向に貫通しかつ格子状枠体１１により区画された空所４内に、ＩＣパッケージ３のパッケージ本体６が載置されるステージ部１６と、ＩＣパッケージ３の端子部７を避けた位置でステージ部１６を格子状枠体１１に連結する複数のアーム部１７とからなるパッケージ支持体１５が設けられてなり、パッケージ支持体１５は、ＩＣパッケージ３を支持したときに端子部７の下端面７ａを格子状枠体１１の下端面１８のレベルから浮かせた状態とする高さ位置に設けられるとともに、少なくとも一部は、ＩＣパッケージ３を上方から押圧したときに端子部７の下端面７ａが格子状枠体１１の下端面１８のレベルを超える位置まで変位可能な弾性材料により形成されている。
【解決手段】厚さ方向に貫通しかつ格子状枠体１１により区画された空所４内に、ＩＣパッケージ３のパッケージ本体６が載置されるステージ部１６と、ＩＣパッケージ３の端子部７を避けた位置でステージ部１６を格子状枠体１１に連結する複数のアーム部１７とからなるパッケージ支持体１５が設けられてなり、パッケージ支持体１５は、ＩＣパッケージ３を支持したときに端子部７の下端面７ａを格子状枠体１１の下端面１８のレベルから浮かせた状態とする高さ位置に設けられるとともに、少なくとも一部は、ＩＣパッケージ３を上方から押圧したときに端子部７の下端面７ａが格子状枠体１１の下端面１８のレベルを超える位置まで変位可能な弾性材料により形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＣパッケージを収納するトレイ、及びこのトレイに収納したＩＣパッケージの検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣパッケージの取り扱いには、多数の凹部をマトリクス状に形成したトレイが用いられている。このトレイは、各凹部にＩＣパッケージを一つずつ収納した状態で、保管、搬送等の用に供される。また、ＩＣパッケージの電気的特性を検査する場合、ＩＣパッケージの端子部に検査ソケットのプローブを接触させることが行われるが、トレイから一つずつ取り出して検査する煩雑さを解消するため、特許文献１では、収納したまま検査できるようにしたトレイが提案されている。
【０００３】
この特許文献１に開示のトレイは、図７（ａ）に図示したように、トレイ５１の表面に、ＩＣパッケージ（被検査部品）５２を収納する複数の凹部（溝）５３が形成されるとともに、その凹部５３の底面からトレイ５１の裏面に達する複数の貫通孔５４が形成され、各貫通孔５４内に導体５５が埋め込まれている。そして、凹部５３にＩＣパッケージ５２を収納すると、ＩＣパッケージ５２の端子部５６と凹部５３内底面に露出する各導体５５の上端面とが接触するようになっており、トレイ５１の裏面に露出する導体５５の下端面が検査ソケット５７に対するコンタクト部５５ａとされている。一方、検査装置は、トレイ５１をトレイホルダによって保持し、トレイ５１の裏面に露出するコンタクト部５５ａに検査ソケット５７のプローブ５８を接触させる構成である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３４５２６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、トレイは本来、ＩＣパッケージの取り扱いを容易にするためのものであるから、トレイに収納された状態で作業員によりハンドリングされ、台やパレット等の上に載せられる。特許文献１記載のトレイであると、トレイ５１を作業員が手に持った場合や、トレイ５１の置き場所の周辺環境等によっては、トレイ５１の裏面に露出しているコンタクト部５５ａを経由してＩＣパッケージ５２に静電気が流れてしまい、ＩＣパッケージ５２を破壊してしまうおそれがある。
【０００６】
この場合、図７（ｂ）に示すように、各貫通孔５４内の導体５５を貫通孔５４の長さよりも短くして、コンタクト部５５ａをトレイ５１の裏面と面一ではなく、貫通孔５４の途中位置に配置することにより、誤ってコンタクト部５５ａに触れるなどの事故を少なくすることができると考えられる。しかしながら、そのコンタクト部５５ａに検査ソケット５７のプローブ５８を接触させる場合には、貫通孔５４内にプローブを挿入する必要が生じ、ポゴピンなどの可動式のプローブピン５９を設ける必要があるとともに、トレイ５１をＩＣソケット５７上に配置し、またＩＣソケット５７上から退避させる場合には、矢印で示すように、そのプローブピン５９の挿入方向に沿ってトレイ５１を移動させる作業を伴うため、多数の凹部５３内のＩＣパッケージ５２を連続的に検査する場合に作業が煩雑になる。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、トレイに収納したままで複数のＩＣパッケージの連続的な検査を容易にするとともに、ハンドリング時等にＩＣパッケージに誤って触れることがなく破壊等が生じにくいトレイ及びそのトレイを用いたＩＣパッケージの検査方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のＩＣパッケージ用トレイは、パッケージ本体の周縁部から端子部が下方に突出してなるＩＣパッケージを収納するトレイであって、前記ＩＣパッケージを収納可能な大きさの空所が、厚さ方向に貫通しかつ格子状枠体により区画された状態で複数設けられ、各空所内に、ＩＣパッケージの前記パッケージ本体が載置されるステージ部と、ＩＣパッケージの前記端子部を避けた位置で前記ステージ部を前記格子状枠体に連結する複数のアーム部とからなるパッケージ支持体が設けられてなり、前記パッケージ支持体は、ＩＣパッケージを支持したときに前記端子部の下端面を前記格子状枠体の下端面のレベルから浮かせた状態とする高さ位置に設けられるとともに、前記ステージ部及び前記アーム部の少なくとも一部は、ＩＣパッケージを上方から押圧したときに前記端子部の下端面が前記格子状枠体の下端面のレベルを超える位置まで変位可能な弾性材料により形成されていることを特徴とする。
【０００９】
このＩＣパッケージ用トレイは、ＩＣパッケージを各空所に収納すると、空所内のパッケージ支持体がＩＣパッケージを下方から支持することになる。このパッケージ支持体は、ステージ部をアーム部によって格子状枠体に連結しており、そのステージ部にＩＣパッケージのパッケージ本体を載置するようにして収納すると、アーム部の間に端子部が臨ませられた状態に配置される。この収納状態では、端子部の下端面は格子状枠体の下端面のレベルよりも上方に配置される。したがって、この収納状態でトレイごと取り扱う場合に、ＩＣパッケージの端子部に誤って触れてしまうことはない。
【００１０】
そして、このトレイの空所をＩＣソケットの上に配置し、その空所に収納状態のＩＣパッケージを上方から押圧すると、パッケージ支持体の弾性により、ＩＣパッケージが下降して端子部の下端面が格子状枠体の下端面を超えて変位するので、この押し下げ状態で検査ソケットのプローブに端子部を接触させることができ、電気的検査が可能である。
また、ＩＣパッケージへの押圧を解除すれば、パッケージ支持体の弾性力により元の位置に復帰して、ＩＣパッケージの端子部の下端面が格子状枠体の下端面から浮かされた状態となるので、そのままトレイを水平にスライドして移動することが可能であり、複数の凹所内のＩＣパッケージを連続的に検査する場合に、トレイを水平スライドするだけで、ＩＣパッケージを検査ソケット上に位置決めし、また検査ソケット上のＩＣパッケージを退避することができ、作業性がよい。
【００１１】
すなわち、本発明のＩＣパッケージの検査方法は、前記空所内にＩＣパッケージを収納した前記ＩＣパッケージ用トレイの前記空所を検査ソケット上に配置した状態で、前記空所内のＩＣパッケージを押し下げることにより前記パッケージ支持体を弾性変形させ、前記アーム部の間の前記端子部の下端面を前記検査ソケットのプローブに接触させることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明のＩＣパッケージ用トレイにおいて、前記空所の内周面を形成する前記格子状枠体の表面は、その上端から下端に向かうにしたがい前記空所の横断面を漸次小さくするように傾斜しているものとするとよい。
ＩＣパッケージを押し下げるにしたがい、格子状枠体の表面の傾斜に沿って左右方向の芯合わせを行うことができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ＩＣパッケージを収納した状態では、空所内のパッケージ支持体がＩＣパッケージの端子部の下端面を格子状枠体の下端面のレベルよりも浮かせた高さ位置に支持するので、ハンドリング時に誤って端子部に触れてしまうことが防止され、ＩＣパッケージが破壊されにくく、確実に保護することができる。そして、電気的な検査を行う場合は、ＩＣパッケージを収納したまま検査ソケットの上にトレイの空所を配置してＩＣパッケージを押し下げるだけでよく、押し下げ状態を解除すれば、パッケージ支持体の弾性変形によって再び格子状枠体の下端面のレベルから端子部の下端面が上昇するので、トレイごと水平方向にスライドさせながら順次検査することができ、作業性がよい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る一実施形態のＩＣパッケージ用トレイの空所にＩＣパッケージを収納した状態を示す要部の縦断面図であり、（ａ）は検査ソケット上に配置した状態、（ｂ）は検査ソケットのプローブにＩＣパッケージの端子部を接触させた状態をそれぞれ示している。
【図２】図１のトレイの一つの空所の平面図である。
【図３】図１のトレイの全体平面図である。
【図４】本発明が適用されるＩＣパッケージの例を示す（ａ）が平面図、（ｂ）が側面図である。
【図５】本発明の他の実施形態を示す図１（ａ）同様の縦断面図である。
【図６】本発明のさらに他の実施形態を示す図２同様の平面図である。
【図７】従来のＩＣパッケージ用トレイの例を示す縦断面図であり、（ａ）が特許文献１に示される例、（ｂ）がポゴピンを用いた例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。
図３は一実施形態のＩＣパッケージ用トレイ１の全体平面を示しており、その外形をなす矩形の支持枠２の中に、ＩＣパッケージ３を収納するための空所４が、支持枠２の内側空間を区画する仕切り壁５によりマトリクス状に配列された状態で複数形成されている。
この場合、収納されるＩＣパッケージ３は、図４に示すように、例えばＱＦＰ（Quad Flat Package）であり、ＩＣ回路を内蔵して樹脂封止されたパッケージ本体６が平面視矩形状に形成され、その周縁の四辺から多数のリードが突出して端子部７とされた構成である。この場合、端子部７は、図４（ｂ）に示すように、パッケージ本体６の周縁から外方に突出し、その途中位置が下方に屈曲形成されており、パッケージ本体６の裏面よりも端子部７の先端部の下端面７ａの方が高さｈだけ下方に突出して配置されている。したがって、このＩＣパッケージ３を端子部７の先端部を下にして基盤等の平面Ｐ上に載置すると、端子部７の下端面７ａが平面Ｐに接触し、パッケージ本体６の裏面は平面Ｐから高さｈの隙間をあけて浮いた状態に配置される。
【００１６】
そして、このＩＣパッケージ３が収納されるトレイ１は、合成樹脂の射出成形によって支持枠２及び仕切り壁５が一体に形成されており、その合成樹脂としては、例えば、ポリプロピレン、ポリスチレン、ＡＢＳ等が用いられ、静電防止のためにカーボンブラック等の導電材が混入される。また、各空所４を区画する支持枠２及び仕切り壁５は、全体としてはトレイ１の厚さ方向に沿う格子形の枠状をなすように形成され、個々の空所４においては、その四辺を形成するように角筒状の壁を構成している。本発明では、この支持枠２及び仕切り壁５の一体構造により形成される格子形の枠体を格子状枠体１１と称し、以下では、支持枠２又は仕切り壁５を特に区別しない場合には、これらを一括して格子状枠体１１として説明する。
【００１７】
この格子状枠体１１の下端部には、図１及び図２に示すように、空所４内に向けて一定幅で突出する張り出し部１２が一体に設けられており、この張り出し部１２の内周縁は、平面視矩形状に形成されている。また、この張り出し部１２より上方位置では、格子状枠体１１の支持枠２及び仕切り壁５は一定の厚さで垂直に形成されている。したがって、各空所４は、トレイ１の厚さ方向に貫通しているとともに、トレイ１の下端においては張り出し部１２の内周縁に囲まれた開口部１３が形成され、トレイ１の上端においては格子状枠体１１の支持枠２又は仕切り壁５の上端により囲まれた開口部１４が形成され、下端の開口部１３よりも上端の開口部１４の方が大きく形成されている。
そして、各空所４における張り出し部１２の内周縁、つまり空所４の下端の開口部１３が、ＩＣパッケージ３の端子部７の先端により形成される矩形状と相似形で、ＩＣパッケージ３よりもわずかに大きい横断面形状とされている。
【００１８】
また、各空所４には、収納されるＩＣパッケージ３を空所４の高さ方向の途中位置で支持するパッケージ支持体１５がそれぞれ設けられている。このパッケージ支持体１５は、ＩＣパッケージ３のパッケージ本体６が載置されるステージ部１６と、このステージ部１６を格子状枠体１１に連結状態とする複数のアーム部１７とから構成されている。
【００１９】
ステージ部１６は、ゴム膜により、パッケージ本体６の平面形状よりも若干小さい平面形状（図示例では楕円形状）に形成されている。一方、アーム部１７は、本実施形態ではワイヤによって構成され、ステージ部１６の周囲の四箇所と、格子状枠体１１の上端部において各空所４の四隅部に対応する位置とに両端部が固着されることにより、格子状枠体１１の上端部からステージ部１６を吊り下げた状態に支持している。この吊り下げ状態において、ステージ部１６は空所４の横断面よりも小さい平面に形成されているので、ステージ部１６の周縁と空所４の内周面（格子状枠体１１の壁面）との間には環状に間隔があけられており、その環状の間隔の部分を横断するように４本のアーム部１７がステージ部１６の周縁と格子状枠体１１との間に張架されている。
【００２０】
そして、このパッケージ支持体１５のステージ部１６上にＩＣパッケージ３のパッケージ本体６を載置すると、このステージ部１６がパッケージ本体６の平面よりも小さいため、パッケージ本体６から突出する端子部７は、ステージ部１６の外方で格子状枠体１１の壁面との間の環状の間隔の部分に配置される。この場合、この環状の間隔の部分を横断するアーム部１７は、ステージ部１６と横断面四角形の空所４の四隅部との間に配置されているので、パッケージ本体６の四辺から突出する端子部７は、これらアーム部１７を避けた位置に配置される。
【００２１】
また、パッケージ支持体１５のステージ部１６は、格子状枠体１１の下端面１８よりも上方で、空所４内の高さ方向の中間位置に配置されている。このステージ部１６の空所４内の高さ位置は、ＩＣパッケージ３においてパッケージ本体６の裏面から突出する端子部７の突出高さ（端子部７の先端部の下端面７ａからパッケージ本体６の下面までの高さ）ｈよりも十分高く設定されており、これにより、図１（ａ）に示すように、このステージ部１６上にＩＣパッケージ３を載置した状態とすると、ステージ部１６の外方に露出する端子部７の先端部の下端面７ａが格子状枠体１１の下端面１８のレベルから上方に浮いた状態に支持されるようになっている。
【００２２】
また、このＩＣパッケージ３を載置するステージ部１６は、前述したようにゴム膜から形成されているので弾性変形可能であり、空所４内に収納したＩＣパッケージ３のパッケージ本体６を図１（ｂ）の矢印で示すように上方から押し下げることにより、ステージ部１６が弾性変形しながら破線矢印で示すように伸びてＩＣパッケージ３を下降変位させ、少なくとも端子部７の先端部の下端面７ａが格子状枠体１１の下端面１８のレベルを超えるまで変位させることができるようになっている。この格子状枠体１１の下端面１８を超える変位量は、後述する検査用ＩＣソケットのプローブに対する接触圧を確保できる程度とされる。
なお、このステージ部１６はゴム膜で平板状であり、また、アーム部１７もワイヤによって形成されていることから、パッケージ支持体１５全体として薄肉に形成することができ、トレイ１内に、その厚さを増大させることなく設置することができる。
【００２３】
このように構成したＩＣパッケージ用トレイ１にＩＣパッケージ３を収納した状態で個々のＩＣパッケージ３の電気的特性を検査用ＩＣソケットにより検査する方法について説明する。
検査用ＩＣソケット２１は、図１に示すように、平板状のボード２２の上面に、ＩＣパッケージ３の端子部７と対応する配列で多数のプローブ２３が配置されており、そのプローブ２３が図示略の検査回路に接続された構成とされる。
【００２４】
そして、この検査用ＩＣソケット２１を使用してＩＣパッケージ３の電気的特性を検査する場合、ＩＣパッケージ３を収納したトレイ１の空所４を図１（ａ）に示すようにＩＣソケット２１の上方に配置し、ＩＣパッケージ３を上方から押圧すると、ＩＣパッケージ３を支持しているパッケージ支持体１５のステージ部１６が伸ばされてＩＣパッケージ３が下方に変位する。このＩＣパッケージ３の変位により、ステージ部１６とトレイ１の格子状枠体１１の壁との間に配置されていた端子部７の先端部が空所４の下端開口部１３から下方に突出して、図１（ｂ）に示すように、その下端面７ａがＩＣソケット２１のプローブ２３に接触し、ＩＣパッケージ３の電気的特性が検査される。
【００２５】
また、検査終了後は、ＩＣパッケージ３に対する上方からの押圧力を解除すると、ステージ部１６が収縮し、そのときの弾性復元力によって元の高さ位置に復帰し、ＩＣパッケージ３の端子部７の先端部も、格子状枠体１１の下端面１８よりも上方位置に引き込まれる。このＩＣパッケージ３が元の位置に復帰した後は、トレイ１の下端面は、格子状枠体１１の下端面１８による平坦な面となり、トレイ１を水平にスライドすることができる。
【００２６】
このため、トレイ１の特定の空所４をＩＣソケット２１の上方に配置して、その空所４内のＩＣパッケージ３を押し下げて電気的検査をした後、その押し下げ力を解除してＩＣパッケージ３を上方位置に復帰させ、その後、トレイ１を横方向にスライドさせることにより、次のＩＣパッケージ３をＩＣソケット２１の上方に配置して、その電気的検査を実施することができ、その操作を繰り返すことにより、複数のＩＣパッケージ３を連続的に検査することができる。そして、その場合に、トレイ１を水平にスライドして、ＩＣパッケージ３を押し下げるという単純な操作の繰り返しにより、複数のＩＣパッケージ３を連続的に検査することができ、従来技術のようなトレイの上下移動を伴わずに水平移動だけでＩＣパッケージ３のＩＣソケット２１上への位置決めと退避とを行うことができ、作業性がよい。
【００２７】
図５は、本発明に係るトレイの他の実施形態を示している。このトレイ３１は、格子状枠体３２の壁が上方から下方に向かうにしたがって漸次肉厚に形成され、その壁面が傾斜面３３とされている。このため、ＩＣパッケージ３が収納される空所４は、トレイ３１の上端の開口部３４から下端の開口部３５にかけて横断面を徐々に小さくするように角錐台状に形成される。その他の構成は一実施形態のトレイと同様であり、共通要素に同一符号を付して説明を省略する。
【００２８】
このトレイ３１においては、空所４に収納したＩＣパッケージ３を上方から押圧すると、一実施形態の場合と同様に、パッケージ支持体１５のステージ部１６が伸びてＩＣパッケージ３が押し下げられるが、そのとき、格子状枠体３２の壁が上方から下方に向けて空所４を小さくするように傾斜しているので、ＩＣパッケージ３の収納状態が空所４の中心に対してずれている場合でも、その下降に伴って格子状枠体３２の壁の傾斜面３３に案内されて空所４の中心に芯合わせされ易く、ＩＣソケット２１のプローブ２３に正確な位置で接触することができる。
【００２９】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、各実施形態ではパッケージ支持体のステージ部を平板状に形成したが、ＩＣパッケージのパッケージ本体を下方から支持できるものであれば、必ずしも平板状に形成されていなくてもよく、図６に示すパッケージ支持体４１のように線状又は帯状のものを組み合わせてステージ部４２を構成するようにしてもよい。
また、パッケージ支持体のステージ部をゴム膜等の弾性体により形成し、これをワイヤからなるアーム部によって格子状枠体に支持したが、ステージ部を比較的剛性のある樹脂により形成し、アーム部をゴム等の弾性材料によって形成してもよい。また、これらステージ部及びアーム部を同じ弾性材料によって一体に形成してもよい。
【００３０】
さらに、ＩＣパッケージの電気的特性の検査をする場合、１個のＩＣソケットにトレイの一つの空所を位置合わせして、ＩＣパッケージを１個ずつ検査するように説明したが、複数のＩＣソケットをトレイの空所と同じ配列で設けておき、これらＩＣソケットの上にトレイの空所をそれぞれ配置し、これら空所内の各ＩＣパッケージを同時又は順次押し下げて検査するようにしてもよい。その場合、トレイに設けられる空所と同じ個数のＩＣソケットをトレイと同じ配列で設けておくことにより、トレイ単位で測定するようにしてもよい。
また、ＩＣパッケージとしてＱＦＰを例示したが、このＱＦＰに代表される四辺から端子部が突出するタイプのもの、ＳＯＰ（Small Outline Package）のように二辺から端子部が突出するタイプのものなど、端子部の下端面がパッケージ本体の下面よりも突出する形式のＩＣパッケージであれば本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００３１】
１…トレイ、２…支持枠、３…ＩＣパッケージ、４…空所、５…仕切り壁、６…パッケージ本体、７…端子部、７ａ…下端面、１１…格子状枠体、１１ａ…下端面、１２…張り出し部、１３，１４…開口部、１５…パッケージ支持体、１６…ステージ部、１７…アーム部、２１…ＩＣソケット、２２…ボード、２３…プローブ、３１…トレイ、３２…格子状枠体、３３…傾斜面、３４，３５…開口部、４１…パッケージ支持体、４２…ステージ部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＣパッケージを収納するトレイ、及びこのトレイに収納したＩＣパッケージの検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣパッケージの取り扱いには、多数の凹部をマトリクス状に形成したトレイが用いられている。このトレイは、各凹部にＩＣパッケージを一つずつ収納した状態で、保管、搬送等の用に供される。また、ＩＣパッケージの電気的特性を検査する場合、ＩＣパッケージの端子部に検査ソケットのプローブを接触させることが行われるが、トレイから一つずつ取り出して検査する煩雑さを解消するため、特許文献１では、収納したまま検査できるようにしたトレイが提案されている。
【０００３】
この特許文献１に開示のトレイは、図７（ａ）に図示したように、トレイ５１の表面に、ＩＣパッケージ（被検査部品）５２を収納する複数の凹部（溝）５３が形成されるとともに、その凹部５３の底面からトレイ５１の裏面に達する複数の貫通孔５４が形成され、各貫通孔５４内に導体５５が埋め込まれている。そして、凹部５３にＩＣパッケージ５２を収納すると、ＩＣパッケージ５２の端子部５６と凹部５３内底面に露出する各導体５５の上端面とが接触するようになっており、トレイ５１の裏面に露出する導体５５の下端面が検査ソケット５７に対するコンタクト部５５ａとされている。一方、検査装置は、トレイ５１をトレイホルダによって保持し、トレイ５１の裏面に露出するコンタクト部５５ａに検査ソケット５７のプローブ５８を接触させる構成である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３４５２６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、トレイは本来、ＩＣパッケージの取り扱いを容易にするためのものであるから、トレイに収納された状態で作業員によりハンドリングされ、台やパレット等の上に載せられる。特許文献１記載のトレイであると、トレイ５１を作業員が手に持った場合や、トレイ５１の置き場所の周辺環境等によっては、トレイ５１の裏面に露出しているコンタクト部５５ａを経由してＩＣパッケージ５２に静電気が流れてしまい、ＩＣパッケージ５２を破壊してしまうおそれがある。
【０００６】
この場合、図７（ｂ）に示すように、各貫通孔５４内の導体５５を貫通孔５４の長さよりも短くして、コンタクト部５５ａをトレイ５１の裏面と面一ではなく、貫通孔５４の途中位置に配置することにより、誤ってコンタクト部５５ａに触れるなどの事故を少なくすることができると考えられる。しかしながら、そのコンタクト部５５ａに検査ソケット５７のプローブ５８を接触させる場合には、貫通孔５４内にプローブを挿入する必要が生じ、ポゴピンなどの可動式のプローブピン５９を設ける必要があるとともに、トレイ５１をＩＣソケット５７上に配置し、またＩＣソケット５７上から退避させる場合には、矢印で示すように、そのプローブピン５９の挿入方向に沿ってトレイ５１を移動させる作業を伴うため、多数の凹部５３内のＩＣパッケージ５２を連続的に検査する場合に作業が煩雑になる。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、トレイに収納したままで複数のＩＣパッケージの連続的な検査を容易にするとともに、ハンドリング時等にＩＣパッケージに誤って触れることがなく破壊等が生じにくいトレイ及びそのトレイを用いたＩＣパッケージの検査方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のＩＣパッケージ用トレイは、パッケージ本体の周縁部から端子部が下方に突出してなるＩＣパッケージを収納するトレイであって、前記ＩＣパッケージを収納可能な大きさの空所が、厚さ方向に貫通しかつ格子状枠体により区画された状態で複数設けられ、各空所内に、ＩＣパッケージの前記パッケージ本体が載置されるステージ部と、ＩＣパッケージの前記端子部を避けた位置で前記ステージ部を前記格子状枠体に連結する複数のアーム部とからなるパッケージ支持体が設けられてなり、前記パッケージ支持体は、ＩＣパッケージを支持したときに前記端子部の下端面を前記格子状枠体の下端面のレベルから浮かせた状態とする高さ位置に設けられるとともに、前記ステージ部及び前記アーム部の少なくとも一部は、ＩＣパッケージを上方から押圧したときに前記端子部の下端面が前記格子状枠体の下端面のレベルを超える位置まで変位可能な弾性材料により形成されていることを特徴とする。
【０００９】
このＩＣパッケージ用トレイは、ＩＣパッケージを各空所に収納すると、空所内のパッケージ支持体がＩＣパッケージを下方から支持することになる。このパッケージ支持体は、ステージ部をアーム部によって格子状枠体に連結しており、そのステージ部にＩＣパッケージのパッケージ本体を載置するようにして収納すると、アーム部の間に端子部が臨ませられた状態に配置される。この収納状態では、端子部の下端面は格子状枠体の下端面のレベルよりも上方に配置される。したがって、この収納状態でトレイごと取り扱う場合に、ＩＣパッケージの端子部に誤って触れてしまうことはない。
【００１０】
そして、このトレイの空所をＩＣソケットの上に配置し、その空所に収納状態のＩＣパッケージを上方から押圧すると、パッケージ支持体の弾性により、ＩＣパッケージが下降して端子部の下端面が格子状枠体の下端面を超えて変位するので、この押し下げ状態で検査ソケットのプローブに端子部を接触させることができ、電気的検査が可能である。
また、ＩＣパッケージへの押圧を解除すれば、パッケージ支持体の弾性力により元の位置に復帰して、ＩＣパッケージの端子部の下端面が格子状枠体の下端面から浮かされた状態となるので、そのままトレイを水平にスライドして移動することが可能であり、複数の凹所内のＩＣパッケージを連続的に検査する場合に、トレイを水平スライドするだけで、ＩＣパッケージを検査ソケット上に位置決めし、また検査ソケット上のＩＣパッケージを退避することができ、作業性がよい。
【００１１】
すなわち、本発明のＩＣパッケージの検査方法は、前記空所内にＩＣパッケージを収納した前記ＩＣパッケージ用トレイの前記空所を検査ソケット上に配置した状態で、前記空所内のＩＣパッケージを押し下げることにより前記パッケージ支持体を弾性変形させ、前記アーム部の間の前記端子部の下端面を前記検査ソケットのプローブに接触させることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明のＩＣパッケージ用トレイにおいて、前記空所の内周面を形成する前記格子状枠体の表面は、その上端から下端に向かうにしたがい前記空所の横断面を漸次小さくするように傾斜しているものとするとよい。
ＩＣパッケージを押し下げるにしたがい、格子状枠体の表面の傾斜に沿って左右方向の芯合わせを行うことができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ＩＣパッケージを収納した状態では、空所内のパッケージ支持体がＩＣパッケージの端子部の下端面を格子状枠体の下端面のレベルよりも浮かせた高さ位置に支持するので、ハンドリング時に誤って端子部に触れてしまうことが防止され、ＩＣパッケージが破壊されにくく、確実に保護することができる。そして、電気的な検査を行う場合は、ＩＣパッケージを収納したまま検査ソケットの上にトレイの空所を配置してＩＣパッケージを押し下げるだけでよく、押し下げ状態を解除すれば、パッケージ支持体の弾性変形によって再び格子状枠体の下端面のレベルから端子部の下端面が上昇するので、トレイごと水平方向にスライドさせながら順次検査することができ、作業性がよい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る一実施形態のＩＣパッケージ用トレイの空所にＩＣパッケージを収納した状態を示す要部の縦断面図であり、（ａ）は検査ソケット上に配置した状態、（ｂ）は検査ソケットのプローブにＩＣパッケージの端子部を接触させた状態をそれぞれ示している。
【図２】図１のトレイの一つの空所の平面図である。
【図３】図１のトレイの全体平面図である。
【図４】本発明が適用されるＩＣパッケージの例を示す（ａ）が平面図、（ｂ）が側面図である。
【図５】本発明の他の実施形態を示す図１（ａ）同様の縦断面図である。
【図６】本発明のさらに他の実施形態を示す図２同様の平面図である。
【図７】従来のＩＣパッケージ用トレイの例を示す縦断面図であり、（ａ）が特許文献１に示される例、（ｂ）がポゴピンを用いた例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。
図３は一実施形態のＩＣパッケージ用トレイ１の全体平面を示しており、その外形をなす矩形の支持枠２の中に、ＩＣパッケージ３を収納するための空所４が、支持枠２の内側空間を区画する仕切り壁５によりマトリクス状に配列された状態で複数形成されている。
この場合、収納されるＩＣパッケージ３は、図４に示すように、例えばＱＦＰ（Quad Flat Package）であり、ＩＣ回路を内蔵して樹脂封止されたパッケージ本体６が平面視矩形状に形成され、その周縁の四辺から多数のリードが突出して端子部７とされた構成である。この場合、端子部７は、図４（ｂ）に示すように、パッケージ本体６の周縁から外方に突出し、その途中位置が下方に屈曲形成されており、パッケージ本体６の裏面よりも端子部７の先端部の下端面７ａの方が高さｈだけ下方に突出して配置されている。したがって、このＩＣパッケージ３を端子部７の先端部を下にして基盤等の平面Ｐ上に載置すると、端子部７の下端面７ａが平面Ｐに接触し、パッケージ本体６の裏面は平面Ｐから高さｈの隙間をあけて浮いた状態に配置される。
【００１６】
そして、このＩＣパッケージ３が収納されるトレイ１は、合成樹脂の射出成形によって支持枠２及び仕切り壁５が一体に形成されており、その合成樹脂としては、例えば、ポリプロピレン、ポリスチレン、ＡＢＳ等が用いられ、静電防止のためにカーボンブラック等の導電材が混入される。また、各空所４を区画する支持枠２及び仕切り壁５は、全体としてはトレイ１の厚さ方向に沿う格子形の枠状をなすように形成され、個々の空所４においては、その四辺を形成するように角筒状の壁を構成している。本発明では、この支持枠２及び仕切り壁５の一体構造により形成される格子形の枠体を格子状枠体１１と称し、以下では、支持枠２又は仕切り壁５を特に区別しない場合には、これらを一括して格子状枠体１１として説明する。
【００１７】
この格子状枠体１１の下端部には、図１及び図２に示すように、空所４内に向けて一定幅で突出する張り出し部１２が一体に設けられており、この張り出し部１２の内周縁は、平面視矩形状に形成されている。また、この張り出し部１２より上方位置では、格子状枠体１１の支持枠２及び仕切り壁５は一定の厚さで垂直に形成されている。したがって、各空所４は、トレイ１の厚さ方向に貫通しているとともに、トレイ１の下端においては張り出し部１２の内周縁に囲まれた開口部１３が形成され、トレイ１の上端においては格子状枠体１１の支持枠２又は仕切り壁５の上端により囲まれた開口部１４が形成され、下端の開口部１３よりも上端の開口部１４の方が大きく形成されている。
そして、各空所４における張り出し部１２の内周縁、つまり空所４の下端の開口部１３が、ＩＣパッケージ３の端子部７の先端により形成される矩形状と相似形で、ＩＣパッケージ３よりもわずかに大きい横断面形状とされている。
【００１８】
また、各空所４には、収納されるＩＣパッケージ３を空所４の高さ方向の途中位置で支持するパッケージ支持体１５がそれぞれ設けられている。このパッケージ支持体１５は、ＩＣパッケージ３のパッケージ本体６が載置されるステージ部１６と、このステージ部１６を格子状枠体１１に連結状態とする複数のアーム部１７とから構成されている。
【００１９】
ステージ部１６は、ゴム膜により、パッケージ本体６の平面形状よりも若干小さい平面形状（図示例では楕円形状）に形成されている。一方、アーム部１７は、本実施形態ではワイヤによって構成され、ステージ部１６の周囲の四箇所と、格子状枠体１１の上端部において各空所４の四隅部に対応する位置とに両端部が固着されることにより、格子状枠体１１の上端部からステージ部１６を吊り下げた状態に支持している。この吊り下げ状態において、ステージ部１６は空所４の横断面よりも小さい平面に形成されているので、ステージ部１６の周縁と空所４の内周面（格子状枠体１１の壁面）との間には環状に間隔があけられており、その環状の間隔の部分を横断するように４本のアーム部１７がステージ部１６の周縁と格子状枠体１１との間に張架されている。
【００２０】
そして、このパッケージ支持体１５のステージ部１６上にＩＣパッケージ３のパッケージ本体６を載置すると、このステージ部１６がパッケージ本体６の平面よりも小さいため、パッケージ本体６から突出する端子部７は、ステージ部１６の外方で格子状枠体１１の壁面との間の環状の間隔の部分に配置される。この場合、この環状の間隔の部分を横断するアーム部１７は、ステージ部１６と横断面四角形の空所４の四隅部との間に配置されているので、パッケージ本体６の四辺から突出する端子部７は、これらアーム部１７を避けた位置に配置される。
【００２１】
また、パッケージ支持体１５のステージ部１６は、格子状枠体１１の下端面１８よりも上方で、空所４内の高さ方向の中間位置に配置されている。このステージ部１６の空所４内の高さ位置は、ＩＣパッケージ３においてパッケージ本体６の裏面から突出する端子部７の突出高さ（端子部７の先端部の下端面７ａからパッケージ本体６の下面までの高さ）ｈよりも十分高く設定されており、これにより、図１（ａ）に示すように、このステージ部１６上にＩＣパッケージ３を載置した状態とすると、ステージ部１６の外方に露出する端子部７の先端部の下端面７ａが格子状枠体１１の下端面１８のレベルから上方に浮いた状態に支持されるようになっている。
【００２２】
また、このＩＣパッケージ３を載置するステージ部１６は、前述したようにゴム膜から形成されているので弾性変形可能であり、空所４内に収納したＩＣパッケージ３のパッケージ本体６を図１（ｂ）の矢印で示すように上方から押し下げることにより、ステージ部１６が弾性変形しながら破線矢印で示すように伸びてＩＣパッケージ３を下降変位させ、少なくとも端子部７の先端部の下端面７ａが格子状枠体１１の下端面１８のレベルを超えるまで変位させることができるようになっている。この格子状枠体１１の下端面１８を超える変位量は、後述する検査用ＩＣソケットのプローブに対する接触圧を確保できる程度とされる。
なお、このステージ部１６はゴム膜で平板状であり、また、アーム部１７もワイヤによって形成されていることから、パッケージ支持体１５全体として薄肉に形成することができ、トレイ１内に、その厚さを増大させることなく設置することができる。
【００２３】
このように構成したＩＣパッケージ用トレイ１にＩＣパッケージ３を収納した状態で個々のＩＣパッケージ３の電気的特性を検査用ＩＣソケットにより検査する方法について説明する。
検査用ＩＣソケット２１は、図１に示すように、平板状のボード２２の上面に、ＩＣパッケージ３の端子部７と対応する配列で多数のプローブ２３が配置されており、そのプローブ２３が図示略の検査回路に接続された構成とされる。
【００２４】
そして、この検査用ＩＣソケット２１を使用してＩＣパッケージ３の電気的特性を検査する場合、ＩＣパッケージ３を収納したトレイ１の空所４を図１（ａ）に示すようにＩＣソケット２１の上方に配置し、ＩＣパッケージ３を上方から押圧すると、ＩＣパッケージ３を支持しているパッケージ支持体１５のステージ部１６が伸ばされてＩＣパッケージ３が下方に変位する。このＩＣパッケージ３の変位により、ステージ部１６とトレイ１の格子状枠体１１の壁との間に配置されていた端子部７の先端部が空所４の下端開口部１３から下方に突出して、図１（ｂ）に示すように、その下端面７ａがＩＣソケット２１のプローブ２３に接触し、ＩＣパッケージ３の電気的特性が検査される。
【００２５】
また、検査終了後は、ＩＣパッケージ３に対する上方からの押圧力を解除すると、ステージ部１６が収縮し、そのときの弾性復元力によって元の高さ位置に復帰し、ＩＣパッケージ３の端子部７の先端部も、格子状枠体１１の下端面１８よりも上方位置に引き込まれる。このＩＣパッケージ３が元の位置に復帰した後は、トレイ１の下端面は、格子状枠体１１の下端面１８による平坦な面となり、トレイ１を水平にスライドすることができる。
【００２６】
このため、トレイ１の特定の空所４をＩＣソケット２１の上方に配置して、その空所４内のＩＣパッケージ３を押し下げて電気的検査をした後、その押し下げ力を解除してＩＣパッケージ３を上方位置に復帰させ、その後、トレイ１を横方向にスライドさせることにより、次のＩＣパッケージ３をＩＣソケット２１の上方に配置して、その電気的検査を実施することができ、その操作を繰り返すことにより、複数のＩＣパッケージ３を連続的に検査することができる。そして、その場合に、トレイ１を水平にスライドして、ＩＣパッケージ３を押し下げるという単純な操作の繰り返しにより、複数のＩＣパッケージ３を連続的に検査することができ、従来技術のようなトレイの上下移動を伴わずに水平移動だけでＩＣパッケージ３のＩＣソケット２１上への位置決めと退避とを行うことができ、作業性がよい。
【００２７】
図５は、本発明に係るトレイの他の実施形態を示している。このトレイ３１は、格子状枠体３２の壁が上方から下方に向かうにしたがって漸次肉厚に形成され、その壁面が傾斜面３３とされている。このため、ＩＣパッケージ３が収納される空所４は、トレイ３１の上端の開口部３４から下端の開口部３５にかけて横断面を徐々に小さくするように角錐台状に形成される。その他の構成は一実施形態のトレイと同様であり、共通要素に同一符号を付して説明を省略する。
【００２８】
このトレイ３１においては、空所４に収納したＩＣパッケージ３を上方から押圧すると、一実施形態の場合と同様に、パッケージ支持体１５のステージ部１６が伸びてＩＣパッケージ３が押し下げられるが、そのとき、格子状枠体３２の壁が上方から下方に向けて空所４を小さくするように傾斜しているので、ＩＣパッケージ３の収納状態が空所４の中心に対してずれている場合でも、その下降に伴って格子状枠体３２の壁の傾斜面３３に案内されて空所４の中心に芯合わせされ易く、ＩＣソケット２１のプローブ２３に正確な位置で接触することができる。
【００２９】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、各実施形態ではパッケージ支持体のステージ部を平板状に形成したが、ＩＣパッケージのパッケージ本体を下方から支持できるものであれば、必ずしも平板状に形成されていなくてもよく、図６に示すパッケージ支持体４１のように線状又は帯状のものを組み合わせてステージ部４２を構成するようにしてもよい。
また、パッケージ支持体のステージ部をゴム膜等の弾性体により形成し、これをワイヤからなるアーム部によって格子状枠体に支持したが、ステージ部を比較的剛性のある樹脂により形成し、アーム部をゴム等の弾性材料によって形成してもよい。また、これらステージ部及びアーム部を同じ弾性材料によって一体に形成してもよい。
【００３０】
さらに、ＩＣパッケージの電気的特性の検査をする場合、１個のＩＣソケットにトレイの一つの空所を位置合わせして、ＩＣパッケージを１個ずつ検査するように説明したが、複数のＩＣソケットをトレイの空所と同じ配列で設けておき、これらＩＣソケットの上にトレイの空所をそれぞれ配置し、これら空所内の各ＩＣパッケージを同時又は順次押し下げて検査するようにしてもよい。その場合、トレイに設けられる空所と同じ個数のＩＣソケットをトレイと同じ配列で設けておくことにより、トレイ単位で測定するようにしてもよい。
また、ＩＣパッケージとしてＱＦＰを例示したが、このＱＦＰに代表される四辺から端子部が突出するタイプのもの、ＳＯＰ（Small Outline Package）のように二辺から端子部が突出するタイプのものなど、端子部の下端面がパッケージ本体の下面よりも突出する形式のＩＣパッケージであれば本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００３１】
１…トレイ、２…支持枠、３…ＩＣパッケージ、４…空所、５…仕切り壁、６…パッケージ本体、７…端子部、７ａ…下端面、１１…格子状枠体、１１ａ…下端面、１２…張り出し部、１３，１４…開口部、１５…パッケージ支持体、１６…ステージ部、１７…アーム部、２１…ＩＣソケット、２２…ボード、２３…プローブ、３１…トレイ、３２…格子状枠体、３３…傾斜面、３４，３５…開口部、４１…パッケージ支持体、４２…ステージ部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パッケージ本体の周縁部から端子部が下方に突出してなるＩＣパッケージを収納するトレイであって、
前記ＩＣパッケージを収納可能な大きさの空所が、厚さ方向に貫通しかつ格子状枠体により区画された状態で複数設けられ、各空所内に、ＩＣパッケージの前記パッケージ本体が載置されるステージ部と、ＩＣパッケージの前記端子部を避けた位置で前記ステージ部を前記格子状枠体に連結する複数のアーム部とからなるパッケージ支持体が設けられてなり、前記パッケージ支持体は、ＩＣパッケージを支持したときに前記端子部の下端面を前記格子状枠体の下端面のレベルから浮かせた状態とする高さ位置に設けられるとともに、前記ステージ部及び前記アーム部の少なくとも一部は、ＩＣパッケージを上方から押圧したときに前記端子部の下端面が前記格子状枠体の下端面のレベルを超える位置まで変位可能な弾性材料により形成されていることを特徴とするＩＣパッケージ用トレイ。
【請求項２】
前記空所の内周面を形成する前記格子状枠体の表面は、その上端から下端に向かうにしたがい前記空所の横断面を漸次小さくするように傾斜していることを特徴とする請求項１記載のＩＣパッケージ用トレイ。
【請求項３】
請求項１又は２記載のＩＣパッケージ用トレイを用いてＩＣパッケージの電気的特性を検査する方法であって、
前記空所内にＩＣパッケージを収納した前記ＩＣパッケージ用トレイの前記空所を検査ソケット上に配置した状態で、前記空所内のＩＣパッケージを押し下げることにより前記パッケージ支持体を弾性変形させ、前記アーム部の間の前記端子部の下端面を前記検査ソケットのプローブに接触させることを特徴とするＩＣパッケージの検査方法。
【請求項１】
パッケージ本体の周縁部から端子部が下方に突出してなるＩＣパッケージを収納するトレイであって、
前記ＩＣパッケージを収納可能な大きさの空所が、厚さ方向に貫通しかつ格子状枠体により区画された状態で複数設けられ、各空所内に、ＩＣパッケージの前記パッケージ本体が載置されるステージ部と、ＩＣパッケージの前記端子部を避けた位置で前記ステージ部を前記格子状枠体に連結する複数のアーム部とからなるパッケージ支持体が設けられてなり、前記パッケージ支持体は、ＩＣパッケージを支持したときに前記端子部の下端面を前記格子状枠体の下端面のレベルから浮かせた状態とする高さ位置に設けられるとともに、前記ステージ部及び前記アーム部の少なくとも一部は、ＩＣパッケージを上方から押圧したときに前記端子部の下端面が前記格子状枠体の下端面のレベルを超える位置まで変位可能な弾性材料により形成されていることを特徴とするＩＣパッケージ用トレイ。
【請求項２】
前記空所の内周面を形成する前記格子状枠体の表面は、その上端から下端に向かうにしたがい前記空所の横断面を漸次小さくするように傾斜していることを特徴とする請求項１記載のＩＣパッケージ用トレイ。
【請求項３】
請求項１又は２記載のＩＣパッケージ用トレイを用いてＩＣパッケージの電気的特性を検査する方法であって、
前記空所内にＩＣパッケージを収納した前記ＩＣパッケージ用トレイの前記空所を検査ソケット上に配置した状態で、前記空所内のＩＣパッケージを押し下げることにより前記パッケージ支持体を弾性変形させ、前記アーム部の間の前記端子部の下端面を前記検査ソケットのプローブに接触させることを特徴とするＩＣパッケージの検査方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−４６４０８（Ｐ２０１１−４６４０８Ａ）
【公開日】平成２３年３月１０日（２０１１．３．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１９５９５６（Ｐ２００９−１９５９５６）
【出願日】平成２１年８月２６日（２００９．８．２６）
【出願人】（０００００４０７５）ヤマハ株式会社 (5,930)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月１０日（２０１１．３．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月２６日（２００９．８．２６）
【出願人】（０００００４０７５）ヤマハ株式会社 (5,930)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]