JP2018124072A - 電子部品搬送装置及び電子部品検査装置 - Google Patents

電子部品搬送装置及び電子部品検査装置 Download PDF

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【課題】電子部品を載置面に対して位置決めすることができる電子部品搬送装置及び電子部品検査装置を提供する。【解決手段】電子部品搬送装置は、電子部品Tを載置可能な載置面36を備え、電子部品Tを搬送可能な載置部31,34を有し、載置面36の法線の方向Hは、重力方向Gとは異なる。【選択図】図4

Description

本発明は、電子部品搬送装置及び電子部品検査装置に関するものである。
従来から、例えばICデバイスなどの電子部品の電気的特性を検査する検査装置が知られている。このような検査装置は、電子部品を供給トレイから検査部に供給し、検査部に供給された電子部品の電気的特性の検査を行い、当該検査の終了後、電子部品を検査部から回収トレイに回収するように構成されている。また、供給トレイに収容された電子部品は、一旦、シャトルに移し替えられ、シャトルによって検査部近傍まで搬送される。シャトルには、ポケットが形成されたトレイが設けられており、そのポケットに電子部品が収容される。
供給トレイからシャトルのトレイへの電子部品の移動は、供給ロボットによって実行されるが、例えば、供給トレイに収容された電子部品の配置や供給ロボットの制御不良などの各種要因によって、電子部品がトレイのポケットに正常な状態で載置されない、すなわち異常な状態(いわゆる「浮いた」状態)で載置されている場合がある。電子部品がポケットに異常な状態で載置されていると、その電子部品を検査部に搬送する際に、検査用ロボット(測定ロボット)によって電子部品を保持することができなかったり、検査用ロボットとの過度な接触によって電子部品が破損したりするおそれがある。
そこで、例えば、電子部品を載置するトレイの位置決め装置を用いた手段が知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開2000−162272号公報
しかしながら、特許文献1に記載の検査装置では、ポケットに載置される電子部品ごとに位置決めできないおそれがある。
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
[適用例1]本適用例に係る電子部品搬送装置は、電子部品を載置可能な載置面を備え、前記電子部品を搬送可能な載置部を有し、前記載置面の法線の方向は、重力方向とは異なることを特徴とする。
本適用例によれば、電子部品を載置する載置部を重力方向に対して傾斜させることができる。これにより、載置面に載置された電子部品は重力方向に対し傾斜方向に倣うように移動する。その結果、電子部品を載置面に対して位置決めすることができる。
[適用例2]上記適用例に記載の電子部品搬送装置において、前記載置面の法線の方向は、前記電子部品が搬送される方向の成分及び重力方向の成分を有することが好ましい。
本適用例によれば、載置部の移動時に、電子部品にはたらく慣性力を電子部品の移動に用いることができる。
[適用例3]上記適用例に記載の電子部品搬送装置において、前記載置部が設けられるベース部材を有し、前記載置部は、前記電子部品を載置して前記ベース部材に対して傾斜動作可能であることが好ましい。
本適用例によれば、載置部を容易に傾斜させることができる。
[適用例4]上記適用例に記載の電子部品搬送装置において、前記載置部は、大気圧よりも高い圧力の気体が印加されることで回動することが好ましい。
本適用例によれば、載置部を容易に回動させることができる。
[適用例5]上記適用例に記載の電子部品搬送装置において、前記載置部は、回動軸を有し、前記回動軸を中心に前記ベース部材に対して回動可能に設けられていることが好ましい。
本適用例によれば、回動軸を中心に回動するので載置部の角度設定精度をより高めることができる。
[適用例6]上記適用例に記載の電子部品搬送装置において、前記ベース部材は、複数の前記載置部を有し、複数の前記載置部には、それぞれ一つの前記電子部品が載置されることが好ましい。
本適用例によれば、載置部に載置された電子部品ごとに位置決めすることができる。
[適用例7]上記適用例に記載の電子部品搬送装置において、前記電子部品が当接可能な当接部を有し、前記載置部は、前記電子部品を載置して前記当接部に対して相対移動可能であり、前記載置面に前記電子部品が配置されているときに、前記載置部は、前記当接部に接近可能であることが好ましい。
本適用例によれば、電子部品の移動方向に当接部を備えることができる。これにより、電子部品の移動を当接部で止めることができる。
[適用例8]上記適用例に記載の電子部品搬送装置において、前記載置部を前記当接部に対して相対移動可能に支持するガイド部を有することが好ましい。
本適用例によれば、載置部を容易に移動させることができる。
[適用例9]本適用例に係る電子部品搬送装置は、電子部品が当接可能な当接部と、前記電子部品を載置して前記当接部に対して相対移動可能な載置面を備え、前記電子部品を搬送可能な載置部と、を有し、前記載置面に前記電子部品が配置されているときに、前記載置部は、前記当接部に接近可能であることを特徴とする。
本適用例によれば、電子部品を載置する載置部を当接部に対して移動させることができる。これにより、載置面に載置された電子部品を当接部に接近させることができる。その結果、電子部品を載置面に対して位置決めすることができる。
[適用例10]上記適用例に記載の電子部品搬送装置において、前記載置部が設けられるベース部材を有し、前記載置部は、前記電子部品を載置して前記ベース部材に対して傾斜動作可能であることが好ましい。
本適用例によれば、載置部を容易に傾斜させることができる。
[適用例11]本適用例に係る電子部品検査装置は、電子部品を載置可能な載置面を備え、前記電子部品を搬送可能な載置部と、前記電子部品を検査する検査部と、を有し、前記載置面の法線の方向は、重力方向とは異なることを特徴とする。
本適用例によれば、電子部品を載置する載置面を重力方向に対して傾斜させることができる。これにより、載置面に載置された電子部品は重力方向に対し傾斜方向に倣うように移動する。その結果、電子部品を載置面に対して位置決めすることができる。
第1実施形態に係るICハンドラーの構造を示す平面図。 第1実施形態に係るシャトルの構造を示す平面図。 第1実施形態に係るシャトルの構造を示す正面図。 第1実施形態に係る載置部の構造を示す斜視図。 第1実施形態に係る載置部の構造を示す正面図。 第1実施形態に係る載置部の構造を示す斜視図。 第1実施形態に係る載置部の構造を示す正面図。 第1実施形態に係るICハンドラーの電気的構成を示すブロック図。 第1実施形態に係るICデバイスを検査するために搬送する処理を示すフローチャート。 第2実施形態に係る載置部の構造を示す斜視図。 第3実施形態に係る載置部の構造を示す斜視図。 第4実施形態に係る載置部の構造を示す斜視図。
以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。なお、使用する図面は、説明する部分が認識可能な状態となるように、適宜拡大又は縮小して表示している。
(第1実施形態)
以下、本発明を具体化した一実施形態を図1〜図9に従って説明する。
図1は、本実施形態に係る電子部品搬送装置を構成する電子部品検査装置としてのICハンドラー10の構造を示す平面図である。
ICハンドラー10は、ベース11、安全カバー12、高温チャンバー13、供給ロボット14、回収ロボット15、第1シャトル16、第2シャトル17、複数のコンベアーC1〜C6を備えている。
ベース11は、その上面に各要素を搭載している。安全カバー12は、ベース11の大きな領域を囲っていて、この内部には、供給ロボット14、回収ロボット15、第1シャトル16、及び第2シャトル17が収容されている。
複数のコンベアーC1〜C6は、その一端部側が、安全カバー12の外側に位置し、他端部が安全カバー12の内側に位置するように、ベース11に設けられている。各コンベアーC1〜C6は、電子部品としての半導体チップなどのICデバイスTを複数収容したトレイ18を、安全カバー12の外側から安全カバー12の内側へ搬送したり、反対に、トレイ18を、安全カバー12の内側から安全カバー12の外側へ搬送したりする。
供給ロボット14は、X軸フレームFX、第1Y軸フレームFY1、及び供給側ロボットハンドユニット20により構成されている。回収ロボット15は、X軸フレームFX、第2Y軸フレームFY2、及び回収側ロボットハンドユニット21により構成されている。X軸フレームFXは、X方向に配置されている。第1Y軸フレームFY1及び第2Y軸フレームFY2は、Y方向に沿って互いに平行となるように配置され、X軸フレームFXに対して、X方向に移動可能に支持されている。そして、第1Y軸フレームFY1及び第2Y軸フレームFY2は、X軸フレームFXに設けた図示しないそれぞれのモーターによって、X軸フレームFXに沿ってX方向に往復移動する。
第1Y軸フレームFY1の下側には、供給側ロボットハンドユニット20がY方向に移動可能に支持されている。供給側ロボットハンドユニット20は、第1Y軸フレームFY1に設けた図示しないそれぞれのモーターによって、第1Y軸フレームFY1に沿ってY方向に往復移動する。そして、供給側ロボットハンドユニット20は、例えば、コンベアーC1のトレイ18に収容された検査前のICデバイスTを第1シャトル16に供給する。
第2Y軸フレームFY2の下側には、回収側ロボットハンドユニット21がY方向に移動可能に支持されている。回収側ロボットハンドユニット21は、第2Y軸フレームFY2に設けた図示しないそれぞれのモーターによって、第2Y軸フレームFY2に沿ってY方向に往復移動する。そして、回収側ロボットハンドユニット21は、例えば、第1シャトル16に供給された検査後のICデバイスTをコンベアーC6のトレイ18に供給する。
ベース11の上面であって、供給ロボット14と回収ロボット15との間には、第1レール30A及び第2レール30BがそれぞれX方向に平行して配設されている。第1レール30Aには、第1シャトル16がX方向に往復動可能に備えられている。また、第2レール30Bには、第2シャトル17がX方向に往復動可能に備えられている。
第1シャトル16は、X方向に長い略板状のベース部材16Aを備えている。ベース部材16Aの底面には、図示しないレール受けが設けられていて、該レール受けが第1レール30Aに摺接されている。そして、第1シャトル16に設けた第1シャトルモーターM1(図8参照)によって、第1レール30Aに沿って往復動される。
ベース部材16Aの上面左側(供給ロボット14側)には、供給側載置部31がネジなどで交換可能に固着されている。
また、ベース部材16Aの上面右側(回収ロボット15側)には、供給側載置部31と同様の回収側載置部34がネジなどで交換可能に固着されていて、回収側載置部34は、供給側載置部31と同様にICデバイスTを載置するようになっている。
第2シャトル17は、X方向に長い略板状のベース部材17Aを備えている。ベース部材17Aの底面には、図示しないレール受けが設けられていて、該レール受けが、第2レール30Bに摺接されている。そして、第2シャトル17に設けた第2シャトルモーターM2(図8参照)によって、第2レール30Bに沿って往復動される。
ベース部材17Aの上面左側(供給ロボット14側)には、ベース部材16Aに備えられたものと同様の供給側載置部31がネジなどで交換可能に固着されて、各供給側載置部31にICデバイスTを載置するようになっている。また、ベース部材17Aの上面右側(回収ロボット15側)には、供給側載置部31と同様の回収側載置部34がネジなどで交換可能に固着されていてICデバイスTを載置するようになっている。
図2は、本実施形態に係るシャトル16,17の構造を示す平面図であり、図3は、本実施形態に係るシャトル16,17の構造を示す正面図である。
各シャトル16,17の上面中央には、図2に示すように、それぞれ第1カメラを構成する第1及び第2シャトルカメラ37,38が上方を撮影可能に備えられている。各シャトルカメラ37,38は、後述する測定ロボット22によって上方に保持されたICデバイスTを下方から撮影し、その撮影で得られた画像データを出力するものであり、測定ロボット22の直下位置においては、保持されているICデバイスTの全体とその周囲を一度に撮影できる。なお、本実施形態においては、各シャトルカメラ37,38はCCDカメラであるが、これに限られない。
ベース11の上面であって、各シャトル16,17との間には、検査部23が設けられている。検査部23には、ICデバイスTを装着される検査用ソケット24が設けられている。
検査用ソケット24は、装着されたICデバイスTに電気的な検査を行うためのソケットであって、検査用ソケット24には、検査対象のICデバイスTの各接続端子(図示せず)に対応した複数の検査用の接触端子(図示せず)が備えられている。そして、検査用ソケット24は、ICデバイスTの各接続端子を各接触端子に接触させることで電気的に接続させて検査ができるようになっている。高温チャンバー13内側には、各シャトル16,17及び検査用ソケット24の上方を跨ぐように、Y方向に配設された図示しないレールが備えられている。
レールの下部は、Y方向に往復移動可能に測定ロボット22が支持されているとともに、レールに備えられたY軸モーターMY(図8参照)によって、Y方向に往復動させられる。すなわち、測定ロボット22は、レールに沿って移動して各シャトル16,17と検査用ソケット24との間でICデバイスTを相互に搬送するようになっている。
詳述すると、測定ロボット22は、各シャトル16,17により供給されたICデバイスTを取得し、ICデバイスTを検査用ソケット24の直上位置に配置する。そして、測定ロボット22は、ICデバイスTを下方に移動させ、ICデバイスTの各接続端子を上方から検査用ソケット24の接触端子と当接させてスプリングピンを下方に押し下げることによって、該検査用ソケット24に装着させる。さらに、検査用ソケット24に装着されたICデバイスTの電気的検査が終了すると、測定ロボット22は、各検査用ソケット24に装着されたICデバイスTを抜き取って、回収側載置部34の直上位置に配置する。そして、回収側載置部34の直上位置で、測定ロボット22は、ICデバイスTを下方に移動させ、所定の回収側載置部34に収容させるようになっている。
図4及び図6は、本実施形態に係る載置部31,34の構造を示す斜視図であり、図5及び図7は、本実施形態に係る載置部31,34の構造を示す正面図である。なお、図4及び図5は、載置部31,34の載置面36が傾斜状態であることを示し、図6及び図7は、載置部31,34の載置面36が水平状態であることを示している。
本実施形態に係る各載置部31,34は、ICデバイスTを載置可能な載置面36を備えるデバイス載置板32と、デバイス載置板32をX方向に回動させる回動機構としての第1付勢ばね25、回動軸27、及び第1押圧ピストン28と、デバイス載置板32をY方向にスライドさせるスライド機構としての第2付勢ばね26、ガイド部42、及び第2押圧ピストン29と、ICデバイスTのX方向の移動を制限するICデバイスTが当接可能な第1当接部33と、ICデバイスTのY方向の移動を制限するICデバイスTが当接可能な第2当接部35と、を備えている。各載置部31,34には、ICデバイスTを載置する位置の基準となる基準位置Pが設けられている。基準位置Pを挟むデバイス載置板32の端辺側には、第1当接部33及び第2当接部35が設けられている。
デバイス載置板32は、ICデバイスTを載置可能なように扁平な直方体に形成されている。デバイス載置板32は、樹脂により形成されている矩形板状の部材である。デバイス載置板32は、ICデバイスTの外形より一回り大きく形成されている。
ベース部材16A,17Aは、複数の載置部31,34を備えている。複数の載置部31,34には、それぞれ一つのICデバイスTが載置される。これによれば、載置部31,34に載置されたICデバイスTごとに位置決めすることができる。
載置部31,34は、回動軸27を備えている。載置部31,34は、回動軸27を中心にベース部材16A,17Aに対して回動可能に設けられている。これによれば、回動軸27を中心に回動するので載置部31,34の角度設定精度をより高めることができる。デバイス載置板32は、その下部に設けられた回動軸27を介して載置部31,34に固定されている。デバイス載置板32は、回動軸27を中心として回動可能になっている。回動軸27は、載置部31,34がX方向に回動する際の中心である。
載置面36は、水平面に対して傾斜している。載置面36の法線の方向Hは、重力方向Gとは異なっている。載置面36の法線の方向Hは、鉛直方向に対して傾斜している。載置面36は、水平面に対して例えば、5〜10度傾いている。載置部31,34の傾斜は、第1付勢ばね25の付勢力によって保持されている。第1付勢ばね25は、その一端がデバイス載置板32の下面に、他端がベース部材16A,17Aの上面に設けられている。この結果、デバイス載置板32は、常に載置部31,34が水平面に対して傾斜するように第1付勢ばね25によって付勢されている。第1付勢ばね25は、本実施形態では1つであるが、例えば、複数設けられていてもよい。デバイス載置板32は、載置面36を傾斜状態及び水平状態になるように動作可能である。
載置面36の法線の方向Hは、ICデバイスTが搬送される方向の成分及び重力方向の成分を備えている。これによれば、載置部31,34の移動時に、ICデバイスTにはたらく慣性力をICデバイスTの移動に用いることができる。載置面36は、ICデバイスTが搬送される搬送方向と反対の方向に傾斜している。載置面36は、基準位置P側に向けて傾斜している。
デバイス載置板32は、ICデバイスTの載置時に、回動機構によって載置部31,34が傾斜するように動作するとともに、ICデバイスTのピックアップ時には、載置部31,34が水平方向になるように動作している。また、デバイス載置板32は、ICデバイスTの搬送時に、回動機構によって載置面36が傾斜するように動作する。
載置部31,34は、ICデバイスTを載置してベース部材16A,17Aに対して傾斜動作可能である。これによれば、載置部31,34を容易に傾斜させることができる。
載置部31,34は、大気圧よりも高い圧力の気体が印加されることで回動する。これによれば、載置部31,34を容易に回動させることができる。大気圧よりも高い圧力の気体は、例えば、空気加圧ポンプにより生成される空気圧が印加され、空気圧の作用によりデバイス載置板32の載置面36が傾斜するように動作させる。
上記の実施形態によれば、ICデバイスTを搬送する場合、シャトル16,17が停止状態から搬送状態に変位するときのICデバイスTにはたらく慣性力を、ICデバイスTと載置面36との間にはたらく摩擦力よりも大きくすることで、ICデバイスTを第1当接部33まで移動し、ICデバイスTを基準位置Pに接近させることができる。また、シャトル16,17が搬送状態から停止状態に変位するときのICデバイスTにはたらく慣性力による移動を阻止することで、ICデバイスTを第1当接部33及び基準位置P付近に保持させることができる。
また、ICデバイスTを載置面36に載置した時点で、傾斜に沿ってICデバイスTを第1当接部33まで移動させ、ICデバイスTを基準位置Pに接近させることができる。
また、ICデバイスTをピックアップする場合、載置面36を水平にすることでピックアップ動作を容易にすることができる。
載置部31,34を第2当接部35に対して相対移動可能に支持するガイド部としてのガイド部42を備えている。これによれば、載置部31,34を容易に移動させることができる。
デバイス載置板32は、ガイド部42をガイドとしてY方向にスライド可能になっている。ガイド部42は、載置部31,34がY方向にスライドする際のガイド部である。
ICデバイスTが当接可能な第2当接部35を備えている。載置部31,34は、ICデバイスTを載置して第2当接部35に対して相対移動可能であり、載置面36にICデバイスTが配置されているときに、載置部31,34は、第2当接部35に接近可能である。これによれば、ICデバイスTの移動方向に第2当接部35を備えることができる。これにより、ICデバイスTの移動を第2当接部35で止めることができる。デバイス載置板32は、スライドすることにより第2当接部35に接触あるいは接近する。デバイス載置板32は、スライドすることにより載置したICデバイスTを基準位置Pに接近させる。デバイス載置板32は、第2付勢ばね26の付勢力によって第2当接部35と一定の間隙で保持されている。デバイス載置板32と第2当接部35との間隙は、例えば、0.5mmである。デバイス載置板32は、第2当接部35に対して離間状態及び接触状態になるように動作可能である。第2付勢ばね26は、その一端がデバイス載置板32の側面に、他端が第2当接部35の側面に設けられている。この結果、デバイス載置板32は、常に第2当接部35と離間するように第2付勢ばね26によって付勢されている。第2付勢ばね26は、本実施形態では2つであるが、例えば、一つあるいは複数設けられていてもよい。
デバイス載置板32は、ICデバイスTの載置時に、スライド機構によって第2当接部35と離間するように動作するとともに、ICデバイスTのピックアップ時には、第2当接部35と接触あるいは接近するように動作している。
スライド機構は、空気加圧ポンプにより生成される空気圧が印加され、空気圧の作用によりデバイス載置板32をスライドさせる。
上記の実施形態によれば、ICデバイスTをピックアップする場合、ICデバイスTを第2当接部35側にスライドさせることにより、ICデバイスTを基準位置Pに接近させることができる。
デバイス載置板32の下面及び側面には、上下方向及び横方向に摺動可能に構成する各押圧ピストン28,29が格納されている。
押圧ピストン28,29には、シャトル16,17の端面まで連通する給気孔39がシャトル16,17に形成されている。給気孔39には、シャトル16,17を介して給気管41(図2及び図3参照)の終端が密着接続されている。そして、押圧ピストン28,29には、給気管41を通じて外部から圧縮空気が供給されるようになっている。給気管41の始端は、図8に示すように、空気圧回路73を構成する電磁弁V1を介して空気圧回路73を構成する空気圧源52に接続されている。電磁弁V1は、電磁弁V1を開くと給気管41へ圧縮空気を供給し、電磁弁V1を閉じると給気管41へ供給した圧縮空気を大気に開放するようになっている。
したがって、第1押圧ピストン28は、電磁弁V1が閉じて給気管41から圧縮空気が供給されると、第1押圧ピストン28は、圧縮空気の空気圧により上方に押圧される。そして、第1押圧ピストン28は、デバイス載置板32の下面を押圧するようになっている。
また、第2押圧ピストン29は、電磁弁V1が閉じて給気管41から圧縮空気が供給されると、第2押圧ピストン29は、圧縮空気の空気圧により横方向に押圧される。そして、第2押圧ピストン29は、デバイス載置板32の側面を押圧するようになっている。なお、本実施形態では、押圧ピストン28,29は、圧縮空気が供給されると、その押圧部を高速で突出するピストン、例えば、タッピングピストンである。
上記実施形態では、1つの各押圧ピストン28,29を設けた。しかし、これに限らず、各押圧ピストン28,29は複数でもよい。
上記の実施形態によれば、搬送時、ICデバイスTにはたらく外力(慣性力)を小さくすることで、例えば、ICデバイスTのリードの損傷を抑えることができる。
図8は、本実施形態に係るICハンドラー10の電気的構成を示すブロック図である。
次に、ICハンドラー10がICデバイスTを好適に検査用ソケット24に装着するための電気的構成について図8を参照して説明する。
図8において、制御装置50には、CPU(中央演算装置)61、ROM62、RAM63、画像プロセッサー64、及び画像メモリー65等が備えられている。そして、制御装置50(CPU61)は、ROM62やRAM63に記憶された各種データ及び各種制御プログラムに従って、ICハンドラー10が供給側載置部31から検査前のICデバイスTを吸着保持して取り出して検査用ソケット24に装着する処理等を実行する。本実施形態においては、RAM63には、ICデバイスTの検査個数を記憶する検査個数カウンター用のメモリーが確保されている。
制御装置50は、入出力装置70と電気的に接続されている。入出力装置70は、各種スイッチと状態表示機を有しており、各処理の実行を開始する指令信号や、各処理を実行するための初期値データ等を制御装置50に出力する。
制御装置50は、Y軸モーター駆動回路71及びZ軸モーター駆動回路72とそれぞれ電気的に接続されている。
Y軸モーター駆動回路71は、制御装置50からの制御信号CMYを入力して、同制御信号CMYに基づいて生成した駆動信号DMYによりY軸モーターMYを駆動制御するようになっている。また、制御装置50は、Y軸モーター駆動回路71を介してY軸モーターエンコーダーEMYによって検出されたY軸モーターMYの回転量SMYを入力する。そして、制御装置50は、回転量SMYから測定ロボット22の位置を把握するようになっている。すなわち、制御装置50は、Y軸モーターMYを駆動制御して、測定ロボット22を検査用ソケット24の上方位置及び、第1又は第2シャトル16,17の上方位置に配置する。
Z軸モーター駆動回路72は、制御装置50からの制御信号CMZを入力して、同制御信号CMZに基づいて生成した駆動信号DMZによりZ軸モーターMZを駆動制御するようになっている。また、制御装置50は、Z軸モーター駆動回路72を介してZ軸モーターエンコーダーEMZによって検出されたZ軸モーターMZの回転量SMZを入力する。そして、制御装置50は、回転量SMZから測定ロボット22の位置を把握するようになっている。
制御装置50は、空気圧回路73と電気的に接続されている。空気圧回路73は、制御装置50から入力される制御信号CV1に基づいて、電磁弁V1を駆動制御するようになっている。そして、制御装置50は、電磁弁V1を駆動制御して、給気管41の給気孔39を、空気圧源52と大気とのいずれかに切り替える。給気孔39が空気圧源52に接続されると各載置部31,34は、デバイス載置板32が第1押圧ピストン28に押圧され、各載置面36の法線の方向Hが、重力方向Gと同じようになる。また、各載置部31,34は、デバイス載置板32が第2押圧ピストン29に押圧され、第2当接部35に接近するようになる。
制御装置50は、第1シャトル駆動回路75及び第2シャトル駆動回路76とそれぞれ電気的に接続されている。
第1シャトル駆動回路75は、制御装置50からの制御信号CM1を入力して、同制御信号CM1に基づいて生成した駆動信号DM1により第1シャトルモーターM1を駆動制御するようになっている。そして、制御装置50は、第1シャトルモーターM1を駆動して、第1シャトル16を第1レール30Aに沿って移動させるようになっている。また、制御装置50は、第1シャトル駆動回路75を介して第1シャトルエンコーダーEM1によって検出された第1シャトルモーターM1の回転量SM1を入力する。そして、制御装置50は、回転量SM1から第1シャトル16の位置を把握するようになっている。
第2シャトル駆動回路76は、制御装置50からの制御信号CM2を入力して、同制御信号CM2に基づいて生成した駆動信号DM2により第2シャトルモーターM2を駆動制御するようになっている。そして、制御装置50は、第2シャトルモーターM2を駆動して、第2シャトル17を第2レール30Bに沿って移動させるようになっている。また、制御装置50は、第2シャトル駆動回路76を介して第2シャトルエンコーダーEM2によって検出された第2シャトルモーターM2の回転量SM2を入力する。そして、制御装置50は、回転量SM2から第2シャトル17の位置を把握するようになっている。
制御装置50は、第1シャトルカメラ駆動回路77、第2シャトルカメラ駆動回路78、及びソケットカメラ駆動回路79とそれぞれ電気的に接続されている。
第1シャトルカメラ駆動回路77は、制御装置50からの制御信号C37に基づいて第1シャトルカメラ37を駆動制御する。そして、制御装置50は、第1シャトルカメラ37を駆動制御して、第1シャトルカメラ37が撮影した「デバイス認識処理」用の画像データGD1を取得する。
第2シャトルカメラ駆動回路78は、制御装置50からの制御信号C38に基づいて第2シャトルカメラ38を駆動制御する。そして、制御装置50は、第2シャトルカメラ38を駆動制御して、第2シャトルカメラ38が撮影した「デバイス認識処理」用の画像データGD1を取得する。
ソケットカメラ駆動回路79は、制御装置50からの制御信号C44に基づいてソケットカメラ44を駆動制御する。そして、制御装置50は、ソケットカメラ44を駆動制御して、ソケットカメラ44が撮影した「測定ロボット位置認識処理」用の画像データGD2又は「ソケット認識処理」用の画像データGD3を取得する。
制御装置50は、ICデバイスTの中心位置DCを検査用ソケット24の中心位置SCに一致させる、つまり、ICデバイスTの位置補正を行うようになっている。
制御装置50は、撮影装置駆動回路80とそれぞれ電気的に接続されている。
撮影装置駆動回路80は、制御装置50からの制御信号C40に基づいて、左右方向(X方向)の駆動信号D3Xと上下方向(Z方向)の駆動信号D3Zとを生成する。そして、駆動信号D3Xに基づいて水平モーターM3Xが駆動制御されて撮影装置40(ソケットカメラ44)が左右方向に移動される。また、駆動信号D3Zに基づいて垂直モーターM3Zが駆動制御されて撮影装置40(ソケットカメラ44)が上下方向に移動される。また、制御装置50は、撮影装置駆動回路80を介して水平モーターエンコーダーE3Xによって検出された水平モーターM3Xの回転量S3Xを入力する。そして、制御装置50は、回転量S3Xからソケットカメラ44の左右方向(X方向)の位置を把握するようになっている。さらに、制御装置50は、撮影装置駆動回路80を介して垂直モーターエンコーダーE3Zによって検出された垂直モーターM3Zの回転量S3Zを入力する。そして、制御装置50は、回転量S3Zからソケットカメラ44の上下方向(Z方向)の位置を把握するようになっている。
図9は、本実施形態に係るICデバイスTを検査するために搬送する処理を示すフローチャートである。
次に、ICハンドラー10を用いて、第1シャトル16からICデバイスTを吸着保持して検査用ソケット24に載置させる手順について図9を参照して説明する。ここでは、これからICデバイスTの検査を始めるものとして、測定ロボット22にはICデバイスTが吸着保持されていないものとする。
図9に示すように、まず、ICデバイスTの検査が開始されると、ステップS1において、制御装置50は、ICデバイスTを検査した回数を記録する検査個数カウンターのメモリーを「0」にクリアする。カウンターのメモリーを「0」にクリアすると、ステップS2において、制御装置50は、ソケット認識用の処理を行う。
ソケット認識用の処理が完了すると、ステップS3において、制御装置50は、測定ロボット位置認識用の処理を行う。
測定ロボット位置認識用の処理が完了すると、ステップS4において、制御装置50は、第1シャトル16の供給側載置部31の載置面36の法線の方向Hが重力方向Gとは異なる(載置面36が傾斜している)各載置部31,34にICデバイスTを供給して、測定ロボット22が吸着保持する位置までICデバイスTを搬送させる。搬送時も載置面36は傾斜している状態を維持している。測定ロボット22がICデバイスTを吸着保持する位置まで搬送すると、ステップS5において、制御装置50は、電磁弁V1を制御し、載置面36の法線の方向Hが、重力方向Gと同じになるようにする。また、制御装置50は、電磁弁V1を制御し、各載置部31,34を第2当接部35に接近させる。制御装置50は、デバイス認識用の処理を行う。
デバイス認識処理用の画像データGD1が取得されると、制御装置50は、デバイス認識処理を行う。なお、ソケット認識処理、測定ロボット位置認識用の処理、及びデバイス認識処理は、例えば、画像から各相対座標及び角度ずれを検出してもよい。各相対座標及び角度ずれは、既に公知の様々な画像処理技術を用いて行うことができる。
デバイス認識用の処理が完了すると、ステップS6において、制御装置50は、RAM63に記憶された、例えば各相対座標及び角度ずれに基づいてICデバイスTの中心位置DCを検査用ソケット24の中心位置SCに一致させるための補正量を算出する。
各補正量が算出されると、ステップS7において、制御装置50は、ICデバイスTを測定ロボット22で検査用ソケット24の上方まで搬送する。
ICデバイスTが検査用ソケット24の上方まで搬送されると、ステップS8において、制御装置50は、算出された各補正量に基づいて測定ロボット22を移動させて、ICデバイスTの中心位置DCを検査用ソケット24の中心位置SCに一致させるとともに、ICデバイスTの辺の傾きと検査用ソケット24の辺の傾きとを一致させる位置補正を行う。
ICデバイスTが位置補正されると、ステップS9において、制御装置50は、検査用ソケット24にICデバイスTを載置して、ICデバイスTの電気的な検査を行う。ICデバイスTの電気的な検査が完了したら、ステップS10において、制御装置50は、吸着ノズルを測定ロボット22に対して所定の初期位置及び所定の初期角度にしてから、測定ロボット22によってICデバイスTを検査用ソケット24から抜き出して、第1シャトル16の回収側載置部34の載置面36の法線の方向Hが重力方向Gとは異なる(載置面36が傾斜している)各載置面36にICデバイスTを載置させる。
ICデバイスTが回収側載置部34に回収されると、ステップS11において、制御装置50は、第1シャトル16を移動してICデバイスTを回収ロボット15に回収させるようにする。その際、制御装置50は、電磁弁V1を制御し、載置面36の法線の方向Hが、重力方向Gと同じになるようにする。また、制御装置50は、電磁弁V1を制御し、各載置部31,34を第2当接部35に接近させる。ICデバイスTを回収ロボット15に回収させると、ステップS12において、制御装置50は、次に検査する部品があるかどうかを判断する。
次に検査する部品がない場合(ステップS12でNO)、制御装置50は、ICデバイスTの検査を終了する。一方、次に検査する部品がある場合(ステップS12でYES)、ステップS13において、制御装置50は、検査個数カウンターに1を加算してから、ステップS14において、所定個数検査したかどうか判断する。
所定個数検査していない場合(ステップS14でNO)、制御装置50は、ステップS4に戻り、ICデバイスTの搬送と検査とを繰り返すようになっている。この場合、デバイス認識処理により、例えば相対座標及び角度ずれは新たに算出されるが、ソケット認識処理及び測定ロボット位置認識処理は行われないので、以前に算出されてRAM63に記憶されている、例えば各相対座標及び角度ずれが補正値の演算に用いられる。一方、所定個数検査した場合(ステップS14でYES)、制御装置50は、ステップS1に戻り、ソケット認識処理、測定ロボット位置認識処理、及びデバイス認識処理を行って、補正値の演算を行い、ICデバイスTの検査を繰り返すようになっている。
また、ICハンドラー10を用いて第2シャトル17からICデバイスTを吸着保持して検査用ソケット24に載置させるが、この手順は、第1シャトル16からICデバイスTを吸着保持して検査用ソケット24に載置させる手順と同様なので説明を省略する。
本実施形態によれば、ICデバイスTを載置する載置面36を重力方向Gに対して傾斜させることができる。これにより、載置面36に載置されたICデバイスTは重力方向Gに対し傾斜方向に倣うように移動する。その結果、ICデバイスTを載置面36に対して位置決めすることができる。
また、ICデバイスTを従来のようなポケット内に納めるための位置調整が不要になる。ICデバイスTの姿勢の検出に従来の光学センサーを設置しなくてもよくなる。載置部31,34は、複数の品種のICデバイスTに対応することができる。
(第2実施形態)
図10は、本実施形態に係る載置部31A,34Aの構造を示す斜視図である。以下、本実施形態に係る載置部31A,34Aの構造を、図10を参照しながら説明する。
本実施形態の載置部31A,34Aは、X方向にスライド機構を形成し、Y方向に回動機構を形成する点が、第1実施形態と異なっている。以下、第1実施形態と同じ構成部材には同一符号を付し、ここではそれらの説明を省略又は簡略化する。
本実施形態の載置部31A,34Aは、X方向にスライドし、Y方向に回動する構造である。
(第3実施形態)
図11は、本実施形態に係る載置部31B,34Bの構造を示す斜視図である。以下、本実施形態に係る載置部31B,34Bの構造を、図11を参照しながら説明する。
本実施形態の載置部31B,34Bは、Y方向に回動させる回動機構を形成する点が、第1実施形態と異なっている。以下、第1実施形態と同じ構成部材には同一符号を付し、ここではそれらの説明を省略又は簡略化する。
本実施形態の載置部31B,34Bは、X方向に回動し、Y方向にも回動する構造である。回動軸27は、載置部31B,34BがX方向及びY方向に回動する際の中心である。
(第4実施形態)
図12は、本実施形態に係る載置部31C,34Cの構造を示す斜視図である。以下、本実施形態に係る載置部31C,34Cの構造を、図12を参照しながら説明する。
本実施形態の載置部31C,34Cは、X方向にスライドさせるスライド機構を形成する点が、第1実施形態と異なっている。以下、第1実施形態と同じ構成部材には同一符号を付し、ここではそれらの説明を省略又は簡略化する。
本実施形態の載置部31C,34Cは、X方向にスライドし、Y方向にもスライドする構造である。デバイス載置板32は、ガイド部42をガイドとしてX方向及びY方向にスライド可能になっている。ガイド部42は、載置部31C,34CがX方向及びY方向にスライドする際のガイド部である。
なお、実施形態は上記に限定されず、以下のような形態で実施することもできる。
(変形例1)
上記の第1実施形態では、デバイス載置板32をX方向に回動させる回動機構と、Y方向にスライドさせるスライド機構とを備えている構造としたが、載置部31,34をX方向に回動させる回動機構のみで、Y方向にスライドさせるスライド機構のない構造であってもよい。
(変形例2)
上記の第1実施形態では、デバイス載置板32をX方向に回動させる回動機構と、Y方向にスライドさせるスライド機構とを備えている構造としたが、載置部31,34をY方向にスライドさせるスライド機構のみで、X方向に回動させる回動機構のない構造であってもよい。
(変形例3)
上記の第2実施形態では、デバイス載置板32をX方向にスライドさせるスライド機構と、Y方向に回動させる回動機構とを備えている構造としたが、載置部31,34をX方向にスライドさせるスライド機構のみで、Y方向に回動させる回動機構のない構造であってもよい。
(変形例4)
上記の第2実施形態では、デバイス載置板32をX方向にスライドさせるスライド機構と、Y方向に回動させる回動機構とを備えている構造としたが、載置部31,34をY方向に回動させる回動機構のみで、X方向にスライドさせるスライド機構のない構造であってもよい。
(変形例5)
上記の実施形態では、デバイス載置板32を傾斜させたが、載置部を含むシャトル16,17の全体を傾斜させてもよい。
10…ICハンドラー 11…ベース 12…安全カバー 13…高温チャンバー 14…供給ロボット 15…回収ロボット 16…第1シャトル 16A…ベース部材 17…第2シャトル 17A…ベース部材 18…トレイ 20…供給側ロボットハンドユニット 21…回収側ロボットハンドユニット 22…測定ロボット 23…検査部 24…検査用ソケット 25…第1付勢ばね 26…第2付勢ばね 27…回動軸 28…第1押圧ピストン 29…第2押圧ピストン 30A…第1レール 30B…第2レール 31…供給側載置部 32…デバイス載置板 33…第1当接部 34…回収側載置部 35…第2当接部 36…載置面 37…第1シャトルカメラ 38…第2シャトルカメラ 39…給気孔 40…撮影装置 41…給気管 42…ガイド部 44…ソケットカメラ 50…制御装置 52…空気圧源 61…CPU 62…ROM 63…RAM 64…画像プロセッサー 65…画像メモリー 70…入出力装置 71…Y軸モーター駆動回路 72…Z軸モーター駆動回路 73…空気圧回路 75…第1シャトル駆動回路 76…第2シャトル駆動回路 77…第1シャトルカメラ駆動回路 78…第2シャトルカメラ駆動回路 79…ソケットカメラ駆動回路 80…撮影装置駆動回路 C1〜C6…コンベアー FX…X軸フレーム FY1…第1Y軸フレーム FY2…第2Y軸フレーム G…重力方向 GD1,GD2,GD3…画像データ H…法線の方向 P…基準位置 T…ICデバイス。

Claims (11)

  1. 電子部品を載置可能な載置面を備え、前記電子部品を搬送可能な載置部を有し、
    前記載置面の法線の方向は、重力方向とは異なる、電子部品搬送装置。
  2. 前記載置面の法線の方向は、前記電子部品が搬送される方向の成分及び重力方向の成分を有する、請求項1に記載の電子部品搬送装置。
  3. 前記載置部が設けられるベース部材を有し、
    前記載置部は、前記電子部品を載置して前記ベース部材に対して傾斜動作可能である、請求項1又は2に記載の電子部品搬送装置。
  4. 前記載置部は、大気圧よりも高い圧力の気体が印加されることで回動する、請求項3に記載の電子部品搬送装置。
  5. 前記載置部は、回動軸を有し、
    前記回動軸を中心に前記ベース部材に対して回動可能に設けられている、請求項3に記載の電子部品搬送装置。
  6. 前記ベース部材は、複数の前記載置部を有し、
    複数の前記載置部には、それぞれ一つの前記電子部品が載置される、請求項3に記載の電子部品搬送装置。
  7. 前記電子部品が当接可能な当接部を有し、
    前記載置部は、前記電子部品を載置して前記当接部に対して相対移動可能であり、
    前記載置面に前記電子部品が配置されているときに、前記載置部は、前記当接部に接近可能である、請求項1又は2に記載の電子部品搬送装置。
  8. 前記載置部を前記当接部に対して相対移動可能に支持するガイド部を有する、請求項7に記載の電子部品搬送装置。
  9. 電子部品が当接可能な当接部と、
    前記電子部品を載置して前記当接部に対して相対移動可能な載置面を備え、前記電子部品を搬送可能な載置部と、
    を有し、
    前記載置面に前記電子部品が配置されているときに、前記載置部は、前記当接部に接近可能である、電子部品搬送装置。
  10. 前記載置部が設けられるベース部材を有し、
    前記載置部は、前記電子部品を載置して前記ベース部材に対して傾斜動作可能である、請求項9に記載の電子部品搬送装置。
  11. 電子部品を載置可能な載置面を備え、前記電子部品を搬送可能な載置部と、
    前記電子部品を検査する検査部と、
    を有し、
    前記載置面の法線の方向は、重力方向とは異なる、電子部品検査装置。
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