JP2011165995A5

JP2011165995A5 -

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Publication number: JP2011165995A5
Application number: JP2010028521A
Authority: JP
Filing date: 2010-02-12
Publication date: 2013-03-14
Anticipated expiration: 2030-02-12

Description

また、本発明の請求項６に記載のプローブカード搬送方法は、プローブ装置に用いられるテストヘッドを上記プローブ装置のインサートリングまで旋回させる旋回駆動機構側に設けられた第１のカード搬送機構にプローブカードを設置する工程と、上記第１のカード搬送機構のカード保持具が直進して上記プローブ装置内に設けられた第２のカード搬送機構まで上記プローブカードを搬送する工程と、
上記第２のカード搬送機構の複数の昇降機機構の支持体が上昇して上記プローブカードを支持する工程と、上記複数の昇降機構の内側に設けられた載置台が上記複数の昇降機構と同時に上昇して上記プローブカードを上記カード保持具から受け取る共に上記カード保持具が上記載置台から後退する工程と、上記載置台及び上記複数の昇降機構が同時に昇降して上記プローブカードを上記インサートリングまで搬送する工程と、を備えたことを特徴とするものである。

本実施形の搬送機構１０は、図１の（ａ）、（ｂ）に示すように、ヘッド旋回駆動機構５７の駆動軸５７Ａの下方に形成されたプローブ装置５０の基台５８上に設けられている。この搬送機構１０は、同図に示すように、プローバ室５１の外側へ張り出した基台５８とプローバ室５１内との間でプローブカード５６を搬送する第１のカード搬送機構１１（図２参照）と、第１のカード搬送機構１１とインサートリング５４との間でプローブカード５６を搬送する第２のカード搬送機構１２（図３参照）と、を備え、制御装置の制御下でプローブカード５６を搬送する。プローブカード５６をインサートリング５４へ取り付ける時には、第１のカード搬送機構１１がプローブカード５６をプローバ室５１の外側から内部へ搬送し、第２のカード搬送機構１２が第１のカード搬送機構１１からプローブカード５６を受け取ってインサートリング５４のプローブカード５６の装着部位まで搬送する。インサートリング５４は、第２のカード搬送機構１２によって搬送されたプローブカード５６をクランプ機構によって固定する。プローブカード５６をインサートリング５４から取り外す時には搬送機構１０はプローブカード５６を装着する時とは逆方向にプローブカード５６を搬送する

また、第１基板１４Ａには図２の（ｂ）に示すようにカード保持具１３の連結部材１３Ｂを介してカード保持具１３を検出する復帰センサ１４Ａ_１が設けられ、復帰センサ１４Ａ_１が第１基板１３上に復帰するカード保持具１３を検出するようにしてある。

また、第２基板１４Ｂには図２の（ｂ）に示すように第１基板１４Ａを検出する進出センサ１４Ｂ_１が設けられ、進出センサ１４Ｂ_１が第１基板１４Ａを検出しないことによってカード保持具１３が第１基板１４Ａを介して搬送方向への進出を検出するようにしてある。

第２基板１４Ｂは、図２の（ａ）に示すように、第３基板１４Ｃ上に配置された第３直進駆動機構１５Ｃを介して第３基板１４Ｃ上でプローブカード５６の搬送方向に直進するようにしてある。この第３直進駆動機構１５Ｃは、第３基板１４Ｃの内側の前後に配置された一対のローラ１５Ｃ_１と、一対のローラ１５Ｃ_１にそれぞれ掛け回された無端ベルト１５Ｃ_２と、無端ベルト１５Ｃ_２の両側に無端ベルト１５Ａ_２と平方に配設された一対のガイドレール１５Ｃ_３と、を有し、一対のガイドレール１５Ｃ_３が第２基板１４Ｂの下面に形成された溝と係合している。一対のローラ１５Ｃ_１は、第１直進駆動機構１５Ａのものと同様に駆動ローラと従動ローラによって構成されている。従って、第３直進駆動機構１５Ｃが駆動して一対のローラ１５Ｃ_１を介して無端ベルト１５Ｃ_２が回転すると、第２基板１４Ｂが第３基板１４Ｃ上で一対のガイドレール１５Ｃ_３に従って第２基板１４Ｂからプローブカード５６の搬送方向に直進するようになっている。

また、第２基板１４Ｂには図２の（ｂ）に示すように第２基板１４Ｂを介して第１基板１４Ａにカード保持具１３を検出する復帰センサ１４Ａ _１が設けられ、復帰センサ１４Ａ _１がカード保持具１３の第２基板１４Ｂ上への復帰を検出するようにしてある。

第３基板１４Ｃは、図２の（ａ）に示すように、第４基板１４Ｄ上に配置された第４直進駆動機構１５Ｄを介して第４基板１４Ｄ上でプローブカード５６の搬送方向に直進するようにしてある。この第４直進駆動機構１５Ｄは、第２の直進駆動機構１５Ｂと同様にシリンダ機構１５Ｄ_１と、シリンダ機構１５Ｄ_１の両側にシリンダ機構１５Ｄ_１と平行に配設された一対のガイドレール１５Ｄ_２と、を有し、一対のガイドレール１５Ｄ_２が第３基板１４Ｃの下面に形成された溝と係合している。従って、第４直進駆動機構１５Ｄのシリンダ機構１５Ｄ_１が駆動すると、第３基板１４Ｃが第４基板１Ｄ上で一対のガイドレール１５Ｄ_２に従ってプローブカード５６の搬送方向に直進するようになっている。

また、第４基板１４Ｄには第３基板１４Ｃの直進を検出する一対のセンサ１５Ｄ_３が搬送方向の前後にそれぞれ設けられ、前後のセンサ１５Ｄ_３が第３基板１４Ｃを検出し第３基板１４Ｃが第４基板１４Ｄから搬送方向の前後への直進を検出するようにしてある。この第４基板１４Ｄは、プローバ室５１からヘッド旋回駆動機構５７側に張り出した基台５８上に固定されている。

第１、第２昇降機構１６Ａ、１６Ｂの支持体１６Ａ_１、１６Ｂ_１の上面には、図３の（ａ）、（ｂ）に示すようにカードホルダ５５を支持する支持面１６Ａ_２、１６Ｂ_２と、各支持面１６Ａ_２、１６Ｂ_２より低い低位面１６Ａ_３、１６Ｂ_３がそれぞれ形成されている。各低位面１６Ａ_３、１６Ｂ_３には図３の（ｂ）に示すようにカードホルダ５５の下面に形成された凹部５５Ａに嵌入する位置決めピン１６Ａ_４、１６Ｂ_４がぞれぞれの支持面１６Ａ_２、１６Ｂ_２に隣接して設けられている。これらの位置決めピン１６Ａ_４、１６Ｂ_４はそれぞれの支持面６Ａ_２、１６Ｂ_２から上方に突出する高さで、カード保持具１３の位置決めピン１３Ｃに対応して形成されていてカードホルダ５５の凹部５５Ａに嵌入し、プローブカード５６をインサートリング５４に装着できる向きに位置決めするようにしてある。また、第１、第２昇降機構１６Ａ、１６Ｂの位置決めピン１６Ａ_４、１６Ｂ_４は、図３の（ｂ）に示すように初期位置では載置台５２の載置面の高さと同一かそれ以下の高さに設定されている。

ところで、第１のカード搬送機構１１は、使用しない時には第１、第２、第３、第４基板が垂直に積み重なり、カード保持具１３が最上段の第１基板１４Ａ上に積み重なってヘッド旋回駆動機構５７の駆動軸５７Ａの真下に収納され、プローバ室５１の側面（側壁）に対向する。第１のカード搬送機構１１が対向するプローバ室５１の側壁５１Ａの上部には図４の（ａ）、（ｂ）に示すように開口部５１Ｂが形成されている。また、この側壁５１Ａには開口部５１Ｂを開閉する開閉扉５１Ｃが設けられている。この開閉扉５１Ｃは、その内面の左右両側に設けられた一対のエアシリンダ等からなる開閉駆動機構５１Ｄによって上下して開口部５１Ｂを開閉するようにしてある。また、側壁５１Ａの内面には開閉扉５１Ｃの下部に設けられた被検出部５１Ｅを検出することによって開閉扉５１Ｃの開閉を確認する開閉センサ５１Ｆが設けられている。この開閉扉５１Ｃは、第１のカード搬送機構１１を使用しない時には開口部５１Ｂを閉鎖してプローバ室５１を外部から遮断する。

次に、図１〜図５を参照しながら本実施形態のプローブカードの搬送機構１０を用いる本発明のプローブカードの搬送方法の一実施形態について説明する。プローブカード５６をインサートリング５４に装着する場合には、まず、制御装置の制御下で第１のカード搬送機構１１の第３、第４直進駆動機構１５Ｃ、１５Ｄが同期して駆動し、第３基板１４Ｃが第４基板１４Ｄ上でプローバ室５１の側壁５１Ａから離れる方向へ直進すると共に第２基板１４Ｂが第３基板１４Ｃ上で第３基板１４Ｃと同一方向へ直進し、第４基板１４Ｄ上のセンサ１５Ｄ_３が第３基板１４Ｃの先端を検出すると、第３、第４直進駆動機構１５Ｃ、１５Ｄが停止し、第１のカード搬送機構１１が図１の（ａ）、図２の（ｂ）に示す状態になる。この時、第１、第２直進駆動機構１５Ａ、１５Ｂは駆動しないため、カード保持具１３及び第１基板１４Ａが第２基板１４Ｂ上に積み重なって収納された状態にある。この状態で図１の（ａ）に示すように位置決めピン１３Ｃを基準にしてカード保持具１３上にプローブカード５６を載置する。このようにカード保持具１３がプローバ室５１の外側へ延びても、この場所がテストヘッドの旋回空間であるため、プローブ装置５０の正面側の通路を阻害する虞がない。

プローブカード５６をカード保持具１３上に載置し、第３、第４直進駆動機構１５Ｃ、１５Ｄが逆方向に駆動してカード保持具１３と第１、第２、第３基板１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃが元の位置に戻ると、センサ１５Ｄ_３が第３基板１４Ｃを検出し一時的に上下に重なる。引き続きプローバ室５１の側壁５１Ａの開閉扉５１Ｃが開閉駆動機構５１Ｄを介して開くと共に第１、第２直進駆動機構１５Ａ、１５Ｂが駆動してカード保持具１３及び第１基板１４Ａが開口部５１Ｂを通ってプローバ室５１内へ一定の距離だけ進出し、カード保持具１３上のプローブカード５６が第２のカード搬送機構１２の載置台５２の真上に達した時点で第１、第２直進駆動機構１５Ａ、１５Ｂが停止する。

図５の（ａ）に示すようにプローブカード５６が載置台５２の真上に達すると、同図の（ｂ）に示すように第１、第２、第３昇降機構１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃが駆動し、それぞれの支持体１６Ａ_１、１６Ｂ_１、１６Ｃ_１の支持面１６Ａ_２、１６Ｂ_２、１６Ｃ _２が載置台５２の載置面を越えて上昇する。各支持体１６Ａ_１、１６Ｂ_１、１６Ｃ_１が上昇端に達してもそれぞれの位置決めピン１６Ａ_４、１６Ｂ_４はカードホルダ５５に達しない。その後は、載置台５２の昇降駆動機構が駆動し、載置台５２が各昇降機構１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃと同時に上昇し、同図の（ｃ）に示すように第１、第２昇降機構１６Ａ、１６Ｂの位置決めピン１６Ａ_４、１６Ｂ_４がそれぞれカードホルダ５５の凹部５５Ａに嵌入すると共に各支持体１６Ａ_１、１６Ｂ_１、１６Ｃ_１の支持面１６Ａ_２、１６Ｂ_２、１６Ｃ _２がカードホルダ５５の下面と接触してプローブカード５６を安定した状態で支持する。更に、載置台５２が各昇降機構１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃと一体的に上昇すると、同図の（ｄ）に示すように各昇降機構１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃで支持されたプローブカード５６がカード保持具１３から浮上し、カード保持具１３から第２のカード搬送機構１２へのプローブカード５６の引渡しを終了する。この時、第１のカード搬送機構１１が駆動しカード保持具１３及び第１基板１４Ａが後退し、初期位置へ戻ると同時に開閉扉５１Ｃが開口部５１Ｂを閉じてプローバ室５１内を外部から遮断する。

その後も載置台５２が各昇降機構１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃと一体的に同時に上昇すると、プローブカード５６がインサートリング５４内に進入する。この状態でインサートリング５４ではクランプ機構が作動してプローブカード５６をインサートリング５４に固定してプローブカード５６の装着を終了すると共に載置台５２及び各昇降機構１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃが下降し、それぞれ初期位置に戻る。この際、インサートリング５４にプローブカード５６が装着されずに第２のカード搬送機構１２に残っていると、カードセンサ１３Ｄによってそのことを確認することができる。

また、本実施形態によれば、第１のカード搬送機構１１は、積層された第１、第２、第３、第４基板１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄと、各基板を直進させる第１、第２、第３、第４直進駆動機構１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ、１５Ｄと、を有し、カード保持具１３が第１基板１４Ａ上に設けられ、各直進駆動機構を介して直進するため、プローブカードの搬送機構１０を小型化することができると共にプローブカード５６の搬送作業を自動化することができる。

また、本実施形態によれば、第１のカード搬送機構１１及び第１、第２昇降機構１６Ａ、１６Ｂは、それぞれプローブカード５６を検出するセンサ１３Ｄ、１６Ａ_５、１６Ｂ_５を有するため、第１、第２のカード搬送機構１１、１２においてプローブカード５６を確実に検出することができ、プローブカード５６の搬送漏れを確実に防止することができる。また、第１、第２昇降機構１６Ａ、１６Ｂは、プローブカード５６の位置決めピン１６Ａ_４、１６Ｂ_４を有するため、インサートリング５４に対するプローブカード５６の位置決めを確実に行うことができ、プローブカード５６の着脱ミスを確実に防止することができる。

Claims

プローブ装置に用いられるテストヘッドを上記プローブ装置のインサートリングまで旋回させる旋回駆動機構側に設けられた第１のカード搬送機構にプローブカードを設置する工程と、
上記第１のカード搬送機構のカード保持具が直進して上記プローブ装置内に設けられた第２のカード搬送機構まで上記プローブカードを搬送する工程と、
上記第２のカード搬送機構の複数の昇降機機構の支持体が上昇して上記プローブカードを支持する工程と、
上記複数の昇降機構の内側に設けられた載置台が上記複数の昇降機構と同時に上昇して上記プローブカードを上記カード保持具から受け取る共に上記カード保持具が上記載置台から後退する工程と、
上記載置台及び上記複数の昇降機構が同時に昇降して上記プローブカードを上記インサートリングまで搬送する工程と、を備えた
ことを特徴とするプローブカードの搬送方法。