JP2018169187A - 電子部品搬送装置および電子部品検査装置 - Google Patents

電子部品搬送装置および電子部品検査装置 Download PDF

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Abstract

【課題】加工精度を高めることなく製造された第2載置部材を有する電子部品搬送装置および電子部品検査装置を提供すること。【解決手段】電子部品が載置される第1凹部を有する第1載置部材を配置可能で、前記電子部品が載置される第2凹部を有する第2載置部材と、前記電子部品を前記第1載置部材から前記第2載置部材に搬送可能な搬送部と、を有し、前記第1凹部に前記電子部品が載置され、平面視で前記第1凹部の中心と前記電子部品の中心とが重なった場合の前記第1凹部の側壁部と前記電子部品との第1間隔と、前記第2凹部に前記電子部品が載置され、平面視で前記第2凹部の中心と前記電子部品の中心とが重なった場合の前記第2凹部の側壁部と前記電子部品との第2間隔とでは、前記第2間隔の方が前記第1間隔よりも大きいことを特徴とする電子部品搬送装置。【選択図】図4

Description

本発明は、電子部品搬送装置および電子部品検査装置に関する。
マトリックス状に配置され、複数の電子部品を個別に収納するキャビティ(凹部)を有する収納具が知られている(例えば、特許文献1参照)。各キャビティ内では、電子部品が位置決めされる。この位置決め状態にある電子部品は、例えばロボットアーム等の搬送機構によって収納具から持ち上げられて、そのまま搬送されていく。
特開平11−198988号公報
しかしながら、特許文献1に記載の収納具では、各キャビティ内の電子部品を位置決めする必要があるため、キャビティの側壁部と電子部品との間隔(クリアランス)をできる限り小さくしなければならなかった。この場合、キャビティの加工精度が必然的に高くなり、それに伴って、収納具の製造コスト(加工コスト)も増加してしまう。
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、以下のものとして実現することが可能である。
本発明の電子部品搬送装置は、電子部品が載置される第1凹部を有する第1載置部材を配置可能で、
前記電子部品が載置される第2凹部を有する第2載置部材と、
前記電子部品を前記第1載置部材から前記第2載置部材に搬送可能な搬送部と、を有し、
前記第1凹部に前記電子部品が載置され、平面視で前記第1凹部の中心と前記電子部品の中心とが重なった場合の前記第1凹部の側壁部と前記電子部品との第1間隔と、前記第2凹部に前記電子部品が載置され、平面視で前記第2凹部の中心と前記電子部品の中心とが重なった場合の前記第2凹部の側壁部と前記電子部品との第2間隔とでは、前記第2間隔の方が前記第1間隔よりも大きいことを特徴とする。
これにより、電子部品を第1載置部材から第2載置部材に搬送する際に、第1載置部材の第1凹部内にあった電子部品は、開口面積が第1凹部よりも広い第2載置部材の第2凹部に搬送されるため、第2凹部に容易に入り込むことができる。従って、このような第2載置部材の第2凹部を機械加工(例えば切削加工やレーザー加工等)により加工する場合には、その加工精度を緩く設定して加工することができる。これにより、第2載置部材をできる限り短納期で製造、納品することができ、また、第2載置部材の製造コストをできる限り抑えて、安価な第2載置部材を得ることができる。
本発明の電子部品搬送装置では、前記電子部品が検査される検査部を配置可能な検査領域と、
前記第2載置部材から前記検査部に前記電子部品を搬送する検査用搬送部と、を有するのが好ましい。
これにより、検査用搬送部は、検査部に電子部品を安定して載置することができ、よって、電子部品に対する検査部での検査を正確に行なうことができる。
本発明の電子部品搬送装置では、前記検査用搬送部に把持された前記電子部品を撮像する撮像部を有するのが好ましい。
これにより、撮像部による撮像結果に基づいて、電子部品の位置補正(位置調整)をすることができ、よって、電子部品に対する検査部での検査を正確に行なうことができるように、電子部品を検査部に載置することができる。
本発明の電子部品搬送装置では、前記撮像部の撮像結果に基づいて、前記検査部に前記電子部品を載置可能であるのが好ましい。
これにより、電子部品の位置補正(位置調整)をして、検査部に前記電子部品を正確に載置することができる。
本発明の電子部品搬送装置では、前記検査部は、前記電子部品が載置される検査用凹部を有し、
前記第2間隔は、前記電子部品が載置された場合の前記検査用凹部の側壁部と前記電子部品との間隔よりも大きいのが好ましい。
これにより、電子部品を第2載置部材から検査部に搬送した際に、電子部品は、第2載置部材の第2凹部よりも狭い検査用凹部内で高精度に位置決めされる。この位置決めにより、電子部品と検査部とを電気的に接触させることができ、よって、電子部品に対する検査を正確に行なうことができる。
本発明の電子部品搬送装置では、前記第1間隔は、前記電子部品が載置された場合の前記検査用凹部の側壁部と前記電子部品との間隔よりも大きいのが好ましい。
これにより、第1間隔、第2間隔、検査用凹部の側壁部と電子部品との間隔の中で、検査用凹部の側壁部と電子部品との間隔が最小となる。よって、電子部品を検査部に搬送した際に、電子部品は、検査用凹部内で高精度に位置決めされる。この位置決めにより、電子部品と検査部とを電気的に接触させることができ、よって、電子部品に対する検査を正確に行なうことができる。
本発明の電子部品搬送装置では、前記第2載置部材は、前記検査領域に移動可能であるのが好ましい。
これにより、電子部品を検査領域まで安定して搬送することができる。
本発明の電子部品搬送装置では、前記第2凹部の深さは、前記電子部品の厚さよりも小さいのが好ましい。
これにより、例えば搬送部の構造にもよるが、搬送部が第2載置部材の第2凹部内の電子部品に接近して、この電子部品を把持する際、搬送部と第2載置部材との干渉を防止することができる。
本発明の電子部品搬送装置では、前記第1載置部材は、予め前記電子部品が載置された供給トレイであり、前記第2載置部材は、移動可能に支持された供給シャトルであるのが好ましい。
これにより、第2載置部材は、第1載置部材である供給トレイから搬送されてきた電子部品を目的位置まで搬送することができる。
本発明の電子部品搬送装置では、前記電子部品が載置される温度調整用凹部を有し、前記電子部品の温度を調整する温度調整部を備え、
前記第2間隔は、前記温度調整用凹部に前記電子部品が載置された場合の前記温度調整用凹部の側壁部と前記電子部品との間隔よりも大きいのが好ましい。
これにより、電子部品を第1載置部材から温度調整部を経由して第2載置部材に搬送する際に、温度調整部の温度調整用凹部内にあった電子部品は、開口面積が温度調整用凹部よりも広い第2載置部材の第2凹部に搬送されるため、第2凹部に容易に入り込むことができる。
本発明の電子部品搬送装置では、前記温度調整用凹部に前記電子部品が載置された場合の前記温度調整用凹部の側壁部と前記電子部品との間隔は、前記第1間隔よりも大きいのが好ましい。
これにより、電子部品を第1載置部材から温度調整部を経由して第2載置部材に搬送する際に、第1載置部材の第1凹部内にあった電子部品は、開口面積が第1凹部よりも広い温度調整部の温度調整用凹部に搬送されるため、温度調整用凹部に容易に入り込むことができる。従って、このような温度調整部の温度調整用凹部を機械加工(例えば切削加工やレーザー加工等)により加工する場合には、その加工精度を緩く設定して加工することができる。これにより、温度調整部をできる限り短納期で製造、納品することができ、また、温度調整部の製造コストをできる限り抑えて、安価な温度調整部を得ることができる。
本発明の電子部品搬送装置では、前記第2載置部材に載置された後の前記電子部品が検査される検査部を配置可能で、
前記検査部で検査された前記電子部品が載置される第3凹部を有する第3載置部材を有し、
前記第3載置部材に載置された後の前記電子部品が載置される第4凹部を有する第4載置部材が配置され、
前記第3凹部に前記電子部品が載置され、平面視で前記3凹部の中心と前記電子部品の中心とが重なった場合の前記第3凹部の側壁部と前記電子部品との第3間隔と、前記第4凹部に前記電子部品が載置され、平面視で前記第4凹部の中心と前記電子部品の中心とが重なった場合の前記第4凹部の側壁部と前記電子部品との第4間隔とでは、前記第4間隔の方が前記第3間隔よりも大きいのが好ましい。
これにより、電子部品を第3載置部材から第4載置部材に搬送する際に、第3載置部材の第3凹部内にあった電子部品は、開口面積が第3凹部よりも広い第4凹部に搬送されるため、第4凹部に容易に入り込むことができる。
本発明の電子部品搬送装置では、前記第3載置部材は、移動可能に支持された回収シャトルであり、前記第4載置部材は、最終的に前記電子部品が載置される回収トレイであるのが好ましい。
これにより、例えば電子部品に対する電気的な検査を行なった場合、その結果に応じて、電子部品を分類して、回収することができる。
本発明の電子部品搬送装置では、前記第2間隔と前記第1間隔との差は、前記第4間隔と前記第3間隔との差よりも大きいのが好ましい。
これにより、第1間隔と第4間隔とを同じ大きさとすることができ、よって、第1載置部材、第4載置部材して、共通の載置部材を用いることができる。
本発明の電子部品搬送装置では、前記第2載置部材は、板状の基部と、前記基部よりも薄く、開口を有する薄板部とを備えるのが好ましい。
これにより、薄板部が基部よりも薄いものであるため、開口の加工が容易となり、よって、薄板部を電子部品の種類に応じて多品種用意することができる。
本発明の電子部品搬送装置では、前記第2載置部材は、前記基部と前記薄板部との位置決めを行なう位置決め部を備えるのが好ましい。
これにより、基部と薄板部との正確な組立を行なうことができる。
搬送部は、第2凹部に対するデバイスの載置(挿入)を円滑に行なうことができる。
本発明の電子部品搬送装置では、前記薄板部は、前記基部に対して着脱可能であるのが好ましい。
これにより、薄板部を電子部品の種類に応じて複数用意して、これらの中から適宜選択して用いる、すなわち、基部に装着することができる。
本発明の電子部品検査装置は、電子部品が載置される第1凹部を有する第1載置部材を配置可能で、
前記電子部品が載置される第2凹部を有する第2載置部材と、
前記電子部品を前記第1載置部材から前記第2載置部材に搬送可能な搬送部と、
前記電子部品を検査可能な検査部と、を有し、
前記第1凹部に前記電子部品が載置され、平面視で前記第1凹部の中心と前記電子部品の中心とが重なった場合の前記第1凹部の側壁部と前記電子部品との第1間隔と、前記第2凹部に前記電子部品が載置され、平面視で前記第2凹部の中心と前記電子部品の中心とが重なった場合の前記第2凹部の側壁部と前記電子部品との第2間隔とでは、前記第2間隔の方が前記第1間隔よりも大きいことを特徴とする。
これにより、電子部品を第1載置部材から第2載置部材に搬送する際に、第1載置部材の第1凹部内にあった電子部品は、開口面積が第1凹部よりも広い第2載置部材の第2凹部に搬送されるため、第2凹部に容易に入り込むことができる。従って、このような第2載置部材の第2凹部を機械加工(例えば切削加工やレーザー加工等)により加工する場合には、その加工精度を緩く設定して加工することができる。これにより、第2載置部材をできる限り短納期で製造、納品することができ、また、第2載置部材の製造コストをできる限り抑えて、安価な第2載置部材を得ることができる。
また、電子部品を検査部まで搬送することができ、よって、当該電子部品に対する検査を検査部で行なうことができる。また、検査後の電子部品を検査部から搬送することができる。
図1は、本発明の電子部品検査装置の第1実施形態を正面側から見た概略斜視図である。 図2は、図1に示す電子部品検査装置の動作状態を示す概略平面図である。 図3は、凹部の壁部と電子部品との間隔を規定するための電子部品の載置状態を示す垂直部分断面図である。 図4は、凹部の壁部と電子部品との間隔を規定するための電子部品の載置状態を示す垂直部分断面図である。 図5は、凹部の壁部と電子部品との間隔を規定するための電子部品の載置状態を示す垂直部分断面図である。 図6は、凹部の壁部と電子部品との間隔を規定するための電子部品の載置状態を示す垂直部分断面図である。 図7は、凹部の壁部と電子部品との間隔を規定するための電子部品の載置状態を示す垂直部分断面図である。 図8は、凹部の壁部と電子部品との間隔を規定するための電子部品の載置状態を示す垂直部分断面図である。 図9は、生産上での電子部品の載置状態を示す垂直部分断面図である。 図10は、各載置部材と当該載置部材に載置された電子部品の間隔(隙間)との関係を示すグラフである。 図11は、各載置部材と当該載置部材に載置された電子部品の間隔(隙間)との関係を示すグラフである。 図12は、各載置部材と当該載置部材に載置された電子部品の間隔(隙間)との関係を示すグラフである。 図13は、本発明の電子部品検査装置(第2実施形態)が有する温度調整部を示す垂直部分断面図である。 図14は、本発明の電子部品検査装置(第3実施形態)が有する供給シャトル(第2載置部材)を示す垂直部分断面図である。 図15は、図14に示す供給シャトル(第2載置部材)が備える薄板部を示す平面図である。 図16は、図15中のA−A線断面図である。 図17は、図15中のB−B線断面図である。 図18は、図15中のC−C線断面図である。
以下、本発明の電子部品搬送装置および電子部品検査装置を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
<第1実施形態>
以下、図1〜図14を参照して、本発明の電子部品搬送装置および電子部品検査装置の第1実施形態について説明する。なお、以下では、説明の便宜上、図1に示すように、互いに直交する3軸をX軸、Y軸およびZ軸とする。また、X軸とY軸を含むXY平面が水平となっており、Z軸が鉛直となっている。また、X軸に平行な方向を「X方向(第1の方向)」とも言い、Y軸に平行な方向を「Y方向(第2の方向)」とも言い、Z軸に平行な方向を「Z方向(第3の方向)」とも言う。また、各方向の矢印が向いた方向を「正」、その反対方向を「負」と言う。また、本願明細書で言う「水平」とは、完全な水平に限定されず、電子部品の搬送が阻害されない限り、水平に対して若干(例えば5°未満程度)傾いた状態も含む。また、図1および図3〜図8中(図13、図14および図16〜図18についても同様)の上側、すなわち、Z軸方向正側を「上」または「上方」、下側、すなわち、Z軸方向負側を「下」または「下方」と言うことがある。
本発明の電子部品搬送装置10は、図1に示す外観を有するものである。この本発明の電子部品搬送装置10は、ハンドラーであり、図2に示すように、電子部品が載置される凹部201(第1凹部)を有するトレイ200A(第1載置部材)を配置可能で、電子部品が載置される凹部141(第2凹部)を有するデバイス供給部14(第2載置部材)と、電子部品をトレイ200A(第1載置部材)からデバイス供給部14(第2載置部材)に搬送可能なデバイス搬送ヘッド13(搬送部25)と、を有し、凹部201(第1凹部)に電子部品が載置され、平面視で凹部201(第1凹部)の中心と電子部品の中心とが重なった場合の凹部201(第1凹部)の側壁部203と電子部品との間隙GP200A(第1間隔)と、凹部141(第2凹部)に電子部品が載置され、平面視で凹部141(第2凹部)の中心と電子部品の中心とが重なった場合の凹部141(第2凹部)の側壁部143と電子部品との間隙GP14(第2間隔)とでは、間隙GP14(第2間隔)の方が間隙GP200A(第1間隔)よりも大きい。
これにより、後述するように、電子部品をトレイ200Aからデバイス供給部14に搬送する際に、トレイ200Aの凹部201内にあった電子部品は、開口面積が凹部201よりも広いデバイス供給部14の凹部141に搬送されるため、凹部141に容易に入り込むことができる。従って、このようなデバイス供給部14の凹部141を機械加工(例えば切削加工やレーザー加工等)により加工する場合には、その加工精度を緩く設定して加工することができる。これにより、デバイス供給部14をできる限り短納期で製造、納品することができ、また、デバイス供給部14の製造コストをできる限り抑えて、安価なデバイス供給部14を得ることができる。
また、図2に示すように、本発明の電子部品検査装置1は、電子部品搬送装置10を有し、さらに、電子部品を検査する検査部16を有する。すなわち、本発明の電子部品検査装置1は、電子部品が載置される凹部201(第1凹部)を有するトレイ200A(第1載置部材)を配置可能で、電子部品が載置される凹部141(第2凹部)を有するデバイス供給部14(第2載置部材)と、電子部品をトレイ200A(第1載置部材)からデバイス供給部14(第2載置部材)に搬送可能なデバイス搬送ヘッド13(搬送部25)と、電子部品を検査可能な検査部16と、を有し、凹部201(第1凹部)に電子部品が載置され、平面視で凹部201(第1凹部)の中心と電子部品の中心とが重なった場合の凹部201(第1凹部)の側壁部203と電子部品との間隙GP200A(第1間隔)と、凹部141(第2凹部)に電子部品が載置され、平面視で凹部141(第2凹部)の中心と電子部品の中心とが重なった場合の凹部141(第2凹部)の側壁部143と電子部品との間隙GP14(第2間隔)とでは、間隙GP14(第2間隔)の方が間隙GP200A(第1間隔)よりも大きい。
これにより、前述した電子部品搬送装置10の利点を持つ電子部品検査装置1が得られる。また、電子部品を検査部16まで搬送することができ、よって、当該電子部品に対する検査を検査部16で行なうことができる。また、検査後の電子部品を検査部16から搬送することができる。
以下、各部の構成について詳細に説明する。
図1、図2に示すように、電子部品搬送装置10を備える電子部品検査装置1は、例えばBGA(Ball Grid Array)パッケージであるICデバイス等の電子部品を搬送し、その搬送過程で電子部品の電気的特性を検査・試験(以下単に「検査」と言う)する装置である。なお、以下では、説明の便宜上、前記電子部品としてICデバイスを用いる場合について代表して説明し、これを「ICデバイス90」とする。図3〜図8に示すように、本実施形態では、ICデバイス90は、平板状のデバイス本体901と、デバイス本体901の下面から突出形成された複数の端子909とを有している。デバイス本体901は、例えば平面視で正方形をなすものであり、内部に電気回路(図示せず)が内蔵されている。本実施形態では、一例として、デバイス本体901の平面視での形状は、正方形である場合について説明する。また、各端子909は、前記電気回路と電気的接続されている。
なお、ICデバイスとしては、前記のものの他に、例えば、「LSI(Large Scale Integration)」「CMOS(Complementary MOS)」「CCD(Charge Coupled Device)」や、ICデバイスを複数モジュールパッケージ化した「モジュールIC」、また、「水晶デバイス」、「圧力センサー」、「慣性センサー(加速度センサー)」、「ジャイロセンサー」、「指紋センサー」等が挙げられる。
電子部品検査装置1(電子部品搬送装置10)は、トレイ供給領域A1と、デバイス供給領域A2と、検査領域A3と、デバイス回収領域A4と、トレイ除去領域A5とを有し、これらの領域は、後述するように各壁部で分けられている。そして、ICデバイス90は、トレイ供給領域A1からトレイ除去領域A5まで前記各領域を矢印α90方向に順に経由し、途中の検査領域A3で検査が行われる。このように電子部品検査装置1は、各領域を経由するようにICデバイス90を搬送する搬送部25を有する電子部品搬送装置10と、検査領域A3内で検査を行なう検査部16と、制御部800とを備えたものとなっている。また、その他、電子部品検査装置1は、モニター300と、シグナルランプ400と、操作パネル700とを備えている。
なお、電子部品検査装置1は、トレイ供給領域A1、トレイ除去領域A5が配された方、すなわち、図2中の下側が正面側となり、検査領域A3が配された方、すなわち、図2中の上側が背面側として使用される。
また、電子部品検査装置1は、ICデバイス90の種類ごとに交換される「チェンジキット」と呼ばれるものを予め搭載して用いられる。このチェンジキットには、ICデバイス90が載置される載置部材があり、その載置部材には、後述する温度調整部12と、デバイス供給部14と、デバイス回収部18とが含まれる。また、ICデバイス90が載置される載置部材には、前記のようなチェンジキットとは別に、ユーザーが用意するトレイ200、回収用トレイ19、その他、検査部16もある。
トレイ供給領域A1は、トレイ200が供給される給材部である。トレイ供給領域A1は、トレイ200を複数積み重ねて搭載可能な搭載領域と言うこともできる。
このトレイ200は、未検査状態のICデバイス90(電子部品)が予め載置される複数の凹部201(第1凹部)を有する第1載置部材である。以下、このトレイ200を「トレイ(供給トレイ)200A」と言うことがある。
また、複数の凹部201は、マトリックス状に配置されている。図3(図8についても同様)に示すように、各凹部201は、底部202と、底部202から立設した側壁部203とを有している。本実施形態では、各凹部201の開口形状(平面視での形状)は、デバイス本体901の平面視での形状とほぼ相似の形状(正方形)となっている。側壁部203は、底部202に対して傾斜したテーパ状をなす。そして、各凹部201には、ICデバイス90を1つずつ収納、載置することができる。
デバイス供給領域A2には、トレイ供給領域A1から搬送されたトレイ200(トレイ200A)が配置される。トレイ200上の複数のICデバイス90は、検査領域A3まで搬送、供給される。なお、トレイ供給領域A1とデバイス供給領域A2とを跨ぐように、トレイ200を1枚ずつ水平方向に搬送するトレイ搬送機構11A、11Bが設けられている。トレイ搬送機構11Aは、搬送部25の一部であり、トレイ200を、当該トレイ200に載置されたICデバイス90ごとY方向の正側、すなわち、図2中の矢印α11A方向に移動させることができる。これにより、ICデバイス90を安定してデバイス供給領域A2に送り込むことができる。また、トレイ搬送機構11Bは、空のトレイ200をY方向の負側、すなわち、図2中の矢印α11B方向に移動させることができる移動部である。これにより、空のトレイ200をデバイス供給領域A2からトレイ供給領域A1に移動させることができる。
デバイス供給領域A2には、温度調整部(ソークプレート(英語表記:soak plate、中国語表記(一例):均温板))12と、デバイス搬送ヘッド13と、トレイ搬送機構15とが設けられている。また、デバイス供給領域A2と検査領域A3とを跨ぐように移動するデバイス供給部14も設けられている。
温度調整部12は、ICデバイス90(電子部品)が載置される複数の凹部121(温度調整用凹部)を有する載置部材であり、ICデバイス90を一括して加熱または冷却することができる「ソークプレート」と呼ばれる。このソークプレートにより、検査部16で検査される前のICデバイス90を予め加熱または冷却して、検査(高温検査または低温検査)に適した温度に調整することができる。
また、複数の凹部121は、マトリックス状に配置されている。図4に示すように、各凹部121は、底部122と、底部122から立設した側壁部123とを有している。本実施形態では、各凹部121の開口形状(平面視での形状)は、デバイス本体901の平面視での形状とほぼ相似の形状(正方形)となっている。側壁部123は、底部122に対して傾斜したテーパ状をなす。そして、各凹部121には、ICデバイス90を1つずつ収納、載置することができる。
図2に示す構成では、温度調整部12は、Y方向に2つ配置、固定されている。そして、トレイ搬送機構11Aによってトレイ供給領域A1から搬入されたトレイ200上のICデバイス90は、いずれかの温度調整部12まで搬送される。なお、この載置部材としての温度調整部12は、固定されていることにより、当該温度調整部12上でのICデバイス90に対して安定して温度調整することができる。また、温度調整部12は、グランドされて(接地されて)いる。
デバイス搬送ヘッド13は、ICデバイス90を把持する把持部であり、デバイス供給領域A2内でX方向およびY方向に移動可能に支持され、さらにZ方向にも移動可能に支持されている。このデバイス搬送ヘッド13は、搬送部25の一部でもあり、トレイ供給領域A1から搬入されたトレイ200と温度調整部12との間のICデバイス90の搬送と、温度調整部12と後述するデバイス供給部14との間のICデバイス90の搬送とを担うことができる。また、温度調整部12でのICデバイス90に対する温度調整を省略する場合には、デバイス搬送ヘッド13は、トレイ供給領域A1から搬入されたトレイ200とデバイス供給部14との間のICデバイス90の搬送とを担うことができる。なお、図2中では、デバイス搬送ヘッド13のX方向の移動を矢印α13Xで示し、デバイス搬送ヘッド13のY方向の移動を矢印α13Yで示している。
図3〜図5に示すように、デバイス搬送ヘッド13は、下方に向かって開口し、吸引力が生じる吸引口131を有している。デバイス搬送ヘッド13は、吸引口131での吸引力によりICデバイス90を把持することができる。また、デバイス搬送ヘッド13は、吸引口131での吸引力を解除することにより、ICデバイス90を解放することができる。
前述したように、第1載置部材であるトレイ200Aは、予めICデバイス90(電子部品)が載置された供給トレイである。デバイス供給部14は、第1載置部材から搬送されて、温度調整部12で温度調整されたICデバイス90(電子部品)が載置される複数の凹部141(第2凹部)を有する第2載置部材である。この第2載置部材であるデバイス供給部14は、移動可能に支持されており、ICデバイス90を検査部16近傍まで搬送することができる「供給用シャトルプレート」または単に「供給シャトル」と呼ばれるものである。このデバイス供給部14も、搬送部25の一部となり得る。
なお、前述したように、トレイ200A(第1載置部材)から、温度調整部12を経由した、または、温度調整部12の経由を省略した、デバイス供給部14(第2載置部材)へのICデバイス90(電子部品)の搬送は、デバイス搬送ヘッド13(搬送部25)によって行なわれる。
また、複数の凹部141は、マトリックス状に配置されている。図5に示すように、各凹部141は、底部142と、底部142から立設した側壁部143とを有している。本実施形態では、各凹部141の開口形状(平面視での形状)は、デバイス本体901の平面視での形状とほぼ相似の形状(正方形)となっている。側壁部143は、底部142に対して傾斜したテーパ状をなす。そして、各凹部141には、ICデバイス90を1つずつ収納、載置することができる。
第2載置部材であるデバイス供給部14は、デバイス供給領域A2から検査領域A3に移動可能であり、その反対方向にも移動可能である。このようにデバイス供給部14は、デバイス供給領域A2と検査領域A3との間をX方向、すなわち、矢印α14方向に沿って往復移動可能に支持されている。これにより、デバイス供給部14は、ICデバイス90をデバイス供給領域A2から検査領域A3の検査部16近傍まで安定して搬送することができ、また、検査領域A3でICデバイス90がデバイス搬送ヘッド17によって取り去られた後は再度デバイス供給領域A2に戻ることができる。
図2に示す構成では、デバイス供給部14は、Y方向に2つ配置されており、Y方向負側のデバイス供給部14を「デバイス供給部14A」と言い、Y方向正側のデバイス供給部14を「デバイス供給部14B」と言うことがある。そして、温度調整部12上のICデバイス90は、デバイス供給領域A2内でデバイス供給部14Aまたはデバイス供給部14Bまで搬送される。また、デバイス供給部14は、温度調整部12と同様に、当該デバイス供給部14に載置されたICデバイス90を加熱または冷却可能に構成されているのが好ましい。これにより、温度調整部12で温度調整されたICデバイス90に対して、その温度調整状態を維持して、検査領域A3の検査部16近傍まで搬送することができる。なお、デバイス供給部14も、温度調整部12と同様に、グランドされている。
トレイ搬送機構15は、全てのICデバイス90が除去された状態の空のトレイ200をデバイス供給領域A2内でX方向の正側、すなわち、矢印α15方向に搬送する機構である。そして、この搬送後、空のトレイ200は、トレイ搬送機構11Bによってデバイス供給領域A2からトレイ供給領域A1に戻される。
前述したように、電子部品検査装置1(電子部品搬送装置10)は、検査領域A3を有している。この検査領域A3は、ICデバイス90(電子部品)が検査される検査部16を配置可能に構成されている。
また、電子部品検査装置1は、検査領域A3に設けられ、デバイス供給部14(第2載置部材)から検査部16にICデバイス90(電子部品)を搬送するデバイス搬送ヘッド17(検査用搬送部)を有している。
デバイス搬送ヘッド17は、搬送部25の一部とも言うこともでき、前記温度調整状態が維持されたICデバイス90が把持され、当該ICデバイス90を検査領域A3内で搬送することができる。このデバイス搬送ヘッド17は、検査領域A3内でY方向およびZ方向に往復移動可能に支持され、「インデックスアーム」と呼ばれる機構の一部となっている。これにより、デバイス搬送ヘッド17は、デバイス供給領域A2から搬入されたデバイス供給部14上のICデバイス90を検査部16上に搬送し、載置することができる。なお、図2中では、デバイス搬送ヘッド17のY方向の往復移動を矢印α17Yで示している。また、デバイス搬送ヘッド17は、Y方向に往復移動可能に支持されているが、これに限定されず、X方向にも往復移動可能に支持されていてもよい。また、図2に示す構成では、デバイス搬送ヘッド17は、Y方向に2つ配置されており、Y方向負側のデバイス搬送ヘッド17を「デバイス搬送ヘッド17A」と言い、Y方向正側のデバイス搬送ヘッド17を「デバイス搬送ヘッド17B」と言うことがある。デバイス搬送ヘッド17Aは、検査領域A3内で、ICデバイス90のデバイス供給部14Aから検査部16への搬送を担うことができ、デバイス搬送ヘッド17Bは、検査領域A3内で、ICデバイス90のデバイス供給部14Bから検査部16への搬送を担うことができる。
図6に示すように、デバイス搬送ヘッド17は、下方に向かって開口し、吸引力が生じる吸引口171を有している。デバイス搬送ヘッド17は、吸引口171での吸引力によりICデバイス90を把持することができる。また、デバイス搬送ヘッド17は、吸引口171での吸引力を解除することにより、ICデバイス90を解放することができる。
また、デバイス搬送ヘッド17は、温度調整部12と同様に、把持したICデバイス90を加熱または冷却可能に構成されているのが好ましい。これにより、ICデバイス90における温度調整状態を、デバイス供給部14から検査部16まで継続して維持することができる。
検査領域A3には、デバイス供給部14(第2載置部材)に載置された後のICデバイス90(電子部品)が検査される検査部16を配置可能である。検査部16は、ICデバイス90(電子部品)が載置される複数の凹部161(検査用凹部)を有し、ICデバイス90の電気的特性を検査する載置部材である。
複数の凹部161は、マトリックス状に配置されている。図6に示すように、各凹部161は、底部162と、底部162から立設した側壁部163とを有している。本実施形態では、各凹部161の開口形状(平面視での形状)は、デバイス本体901の平面視での形状とほぼ相似の形状(正方形)となっている。側壁部163は、底部162に対して傾斜したテーパ状をなす。そして、各凹部161には、ICデバイス90を1つずつ収納、載置することができる。
また、底部162には、ICデバイス90の端子909と電気的に接続される複数のプローブピン169が設けられている。そして、ICデバイス90の端子909とプローブピン169とが電気的に接続される、すなわち、接触することにより、ICデバイス90の検査を行なうことができる。ICデバイス90の検査は、検査部16に接続されるテスターが備える検査制御部に記憶されているプログラムに基づいて行われる。
また、検査部16は、温度調整部12と同様に、ICデバイス90を加熱または冷却して、当該ICデバイス90を検査に適した温度に調整することができるのが好ましい。
また、図2に示すように、電子部品検査装置1は、デバイス搬送ヘッド17(検査用搬送部)に把持されたICデバイス90(電子部品)を撮像する撮像部26を有している。撮像部26は、例えばCCD(Charge Coupled Devices)カメラや3次元カメラ等の各種カメラで構成されており、その撮像方向が上方、すなわち、Z方向正側を向いて設置されている。この撮像部26の設置箇所としては、特に限定されず、例えば、検査部16上またはその近傍とすることができる。これにより、デバイス搬送ヘッド17に把持されたICデバイス90が撮像部26を通過する際、このICデバイス90の各端子909を下側から一括して撮像することができる。
また、制御部800には、ICデバイス90の各端子909の位置情報が予め記憶されている。この位置情報は、デバイス搬送ヘッド17に把持されたICデバイス90の各端子909が、検査部16の各プローブピン169と確実に接触するための、各端子909の位置情報である。制御部800は、この位置情報と、撮像部26による撮像結果とに基づいて、すなわち、位置情報と撮像結果とを比較することにより、現在の端子909が、プローブピン169と接触可能な位置からどの程度ずれているのか、すなわち、端子909の位置の差(位置ずれ量)を検出することができる。そして、その差の分だけデバイス搬送ヘッド17を補正して、移動させれば、デバイス搬送ヘッド17に把持されたICデバイス90の各端子909と、検査部16の各プローブピン169とを確実に接触させた状態で、検査部16にICデバイス90(電子部品)を載置可能となる。
なお、撮像部26の設置数は、1つに限定されず、複数であってもよい。この場合、各撮像部26による撮像画像を合成して、それに基づいて、デバイス搬送ヘッド17の補正を算出することができる。
デバイス回収領域A4は、検査領域A3で検査され、その検査が終了した複数のICデバイス90が回収される領域である。このデバイス回収領域A4には、回収用トレイ19と、デバイス搬送ヘッド20と、トレイ搬送機構21とが設けられている。また、検査領域A3とデバイス回収領域A4とを跨ぐように移動するデバイス回収部18も設けられている。また、デバイス回収領域A4には、空のトレイ200も用意されている。
デバイス回収部18は、検査部16で検査され、それが終了したICデバイス90(電子部品)が載置される複数の凹部181(第3凹部)を有する第3載置部材である。この第3載置部材であるデバイス回収部18は、移動可能に支持されており、ICデバイス90をデバイス回収領域A4まで搬送することができる「回収用シャトルプレート」または単に「回収シャトル」と呼ばれる。このデバイス回収部18も、搬送部25の一部となり得る。
複数の凹部181は、マトリックス状に配置されている。図7に示すように、各凹部181は、底部182と、底部182から立設した側壁部183とを有している。本実施形態では、各凹部181の開口形状(平面視での形状)は、デバイス本体901の平面視での形状とほぼ相似の形状(正方形)となっている。側壁部183は、底部182に対して傾斜したテーパ状をなす。そして、各凹部181には、ICデバイス90を1つずつ収納、載置することができる。
この第3載置部材であるデバイス回収部18は、検査領域A3とデバイス回収領域A4との間をX方向、すなわち、矢印α18方向に沿って往復移動可能に支持されている。また、図2に示す構成では、デバイス回収部18は、デバイス供給部14と同様に、Y方向に2つ配置されており、Y方向負側のデバイス回収部18を「デバイス回収部18A」と言い、Y方向の正側のデバイス回収部18を「デバイス回収部18B」と言うことがある。そして、検査部16上のICデバイス90は、デバイス回収部18Aまたはデバイス回収部18Bに搬送され、載置される。なお、ICデバイス90の検査部16からデバイス回収部18Aへの搬送は、デバイス搬送ヘッド17Aが担い、検査部16からデバイス回収部18Bへの搬送は、デバイス搬送ヘッド17Bが担う。また、デバイス回収部18も、温度調整部12やデバイス供給部14と同様に、グランドされている。
回収用トレイ19は、検査部16で検査され、デバイス回収部18に載置、搬送された後のICデバイス90が載置される載置部材であり、デバイス回収領域A4内で移動しないよう固定されている。これにより、デバイス搬送ヘッド20等の各種可動部が比較的多く配置されたデバイス回収領域A4であっても、回収用トレイ19上では、検査済みのICデバイス90が安定して載置されることとなる。なお、図2に示す構成では、回収用トレイ19は、X方向に沿って3つ配置されている。また、回収用トレイ19としては、トレイ200を用いてもよい。
また、空のトレイ200も、X方向に沿って3つ配置されている。この空のトレイ200は、検査部16で検査され、デバイス回収部18(第3載置部材)に載置、搬送された後のICデバイス90(電子部品)が載置される複数の凹部201(第4凹部)を有する第4載置部材である。以下、このトレイ200を「トレイ(回収トレイ)200B」と言うことがある。なお、トレイ200Bと同様に回収用トレイ19も「第4載置部材」と言うこともできる。以下では、トレイ200Bを代表的に第4載置部材として説明する。
前述したように、第3載置部材であるデバイス回収部18は、移動可能に支持された回収シャトルである。そして、デバイス回収領域A4に移動してきたデバイス回収部18上のICデバイス90は、第4載置部材である、いずれかのトレイ200B(または、いずれかの回収用トレイ19)に搬送され、載置される。これにより、ICデバイス90は、検査結果ごとに分類されて、回収されることとなる。このように、第4載置部材であるトレイ200Bは、最終的にICデバイス90(電子部品)が分類されて、載置、回収される回収トレイである。
デバイス搬送ヘッド20は、デバイス回収領域A4内でX方向およびY方向に移動可能に支持され、さらにZ方向にも移動可能な部分を有している。このデバイス搬送ヘッド20は、搬送部25の一部であり、ICデバイス90をデバイス回収部18から回収用トレイ19や空のトレイ200に搬送することができる。なお、図2中では、デバイス搬送ヘッド20のX方向の移動を矢印α20Xで示し、デバイス搬送ヘッド20のY方向の移動を矢印α20Yで示している。
図7、図8に示すように、デバイス搬送ヘッド20は、下方に向かって開口し、吸引力が生じる吸引口2001を有している。デバイス搬送ヘッド20は、吸引口2001での吸引力によりICデバイス90を把持することができる。また、デバイス搬送ヘッド13は、吸引口2001での吸引力を解除することにより、ICデバイス90を解放することができる。
トレイ搬送機構21は、トレイ除去領域A5から搬入された空のトレイ200をデバイス回収領域A4内でX方向、すなわち、矢印α21方向に搬送する機構である。そして、この搬送後、空のトレイ200は、ICデバイス90が回収される位置に配されることとなる、すなわち、前記3つの空のトレイ200のうちのいずれかとなり得る。
トレイ除去領域A5は、検査済み状態の複数のICデバイス90が配列されたトレイ200が回収され、除去される除材部である。トレイ除去領域A5では、多数のトレイ200を積み重ねることができる。
また、デバイス回収領域A4とトレイ除去領域A5とを跨ぐように、トレイ200を1枚ずつY方向に搬送するトレイ搬送機構22A、トレイ搬送機構22Bが設けられている。トレイ搬送機構22Aは、搬送部25の一部であり、トレイ200をY方向、すなわち、矢印α22A方向に往復移動させることができる移動部である。これにより、検査済みのICデバイス90をデバイス回収領域A4からトレイ除去領域A5に搬送することができる。また、トレイ搬送機構22Bは、ICデバイス90を回収するための空のトレイ200をY方向の正側、すなわち、矢印α22B方向に移動させることができる。これにより、空のトレイ200をトレイ除去領域A5からデバイス回収領域A4に移動させることができる。
制御部800は、例えば、トレイ搬送機構11Aと、トレイ搬送機構11Bと、温度調整部12と、デバイス搬送ヘッド13と、デバイス供給部14と、トレイ搬送機構15と、検査部16と、デバイス搬送ヘッド17と、デバイス回収部18と、デバイス搬送ヘッド20と、トレイ搬送機構21と、トレイ搬送機構22Aと、トレイ搬送機構22Bと、撮像部26等の各部の作動を制御することができる。
オペレーターは、モニター300を介して、電子部品検査装置1の動作条件等を設定したり、確認したりすることができる。このモニター300は、例えば液晶画面で構成された表示画面301を有し、電子部品検査装置1の正面側上部に配置されている。図1に示すように、トレイ除去領域A5の図中の右側には、マウスを載置するマウス台600が設けられている。このマウスは、モニター300に表示された画面を操作する際に用いられる。
また、モニター300に対して図1の右下方には、操作パネル700が配置されている。操作パネル700は、モニター300とは別に、電子部品検査装置1に所望の動作を命令するものである。
また、シグナルランプ400は、発光する色の組み合わせにより、電子部品検査装置1の作動状態等を報知することができる。シグナルランプ400は、電子部品検査装置1の上部に配置されている。なお、電子部品検査装置1には、スピーカー500が内蔵されており、このスピーカー500によっても電子部品検査装置1の作動状態等を報知することもできる。
電子部品検査装置1は、トレイ供給領域A1とデバイス供給領域A2との間が第1隔壁231によって区切られており、デバイス供給領域A2と検査領域A3との間が第2隔壁232によって区切られており、検査領域A3とデバイス回収領域A4との間が第3隔壁233によって区切られており、デバイス回収領域A4とトレイ除去領域A5との間が第4隔壁234によって区切られている。また、デバイス供給領域A2とデバイス回収領域A4との間も、第5隔壁235によって区切られている。
電子部品検査装置1は、最外装がカバーで覆われており、当該カバーには、例えばフロントカバー241、サイドカバー242、サイドカバー243、リアカバー244、トップカバー245がある。
ところで、図3に示すように、トレイ200Aの凹部201には、ICデバイス90が載置される。そして、平面視で凹部201の中心とICデバイス90の中心とが重なった位置決め状態となった、すなわち、凹部201内でICデバイス90がセンタリングされた場合、凹部201の側壁部203とICデバイス90のデバイス本体901の縁部(側面)902との間に、間隙GP200A(第1間隔)が形成される。間隙GP200Aは、図3中の左右方向、紙面前後方向いずれの方向にも同じとなっている。「間隙GP200A」とは、凹部201の側壁部203とICデバイス90の縁部902との間の最小距離を有する部分のことである。間隙GP200Aが形成されることにより、凹部201に対するICデバイス90の出し入れが容易となる。
また、図4に示すように、温度調整部12の凹部121には、ICデバイス90が載置される。そして、平面視で凹部121の中心とICデバイス90の中心とが重なった位置決め状態となった、すなわち、凹部201内でICデバイス90がセンタリングされた場合、凹部121の側壁部123とICデバイス90のデバイス本体901の縁部902との間に、間隙GP12が形成される。間隙GP12は、図4中の左右方向、紙面前後方向いずれの方向にも同じとなっている。「間隙GP12」とは、凹部121の側壁部123とICデバイス90の縁部902との間の最小距離を有する部分のことである。間隙GP12が形成されることにより、凹部121に対するICデバイス90の出し入れが容易となる。
図5に示すように、デバイス供給部14の凹部141には、ICデバイス90が載置される。そして、平面視で凹部141の中心とICデバイス90の中心とが重なった位置決め状態となった、すなわち、凹部201内でICデバイス90がセンタリングされた場合、凹部141の側壁部143とICデバイス90のデバイス本体901の縁部902との間に、間隙GP14(第2間隔)が形成される。間隙GP14は、図5中の左右方向、紙面前後方向いずれの方向にも同じとなっている。「間隙GP14」とは、凹部141の側壁部143とICデバイス90の縁部902との間の最小距離を有する部分のことである。間隙GP14が形成されることにより、凹部141に対するICデバイス90の出し入れが容易となる。
図6に示すように、検査部16の凹部161には、ICデバイス90が載置される。前述したように、検査部16へのICデバイス90の載置は、ICデバイス90の各端子909の位置情報と、撮像部26による撮像結果とを比較することにより、端子909の前記位置の差を検出して、その差の分だけデバイス搬送ヘッド17を移動させることにより可能となっている。そして、平面視で凹部161の中心とICデバイス90の中心とが重なった位置決め状態となった、すなわち、凹部201内でICデバイス90がセンタリングされた場合、凹部161の側壁部163とICデバイス90のデバイス本体901の縁部902との間に、間隙GP16が形成される。間隙GP16は、図6中の左右方向、紙面前後方向いずれの方向にも同じとなっている。「間隙GP16」とは、凹部161の側壁部163とICデバイス90の縁部902との間の最小距離を有する部分のことである。間隙GP16が形成されることにより、凹部161に対するICデバイス90の出し入れが容易となる。
図7に示すように、デバイス回収部18の凹部181には、ICデバイス90が載置される。そして、平面視で凹部181の中心とICデバイス90の中心とが重なった位置決め状態となった、すなわち、凹部201内でICデバイス90がセンタリングされた場合、凹部181の側壁部183とICデバイス90のデバイス本体901の縁部902との間に、間隙GP18(第3間隔)が形成される。間隙GP18は、図7中の左右方向、紙面前後方向いずれの方向にも同じとなっている。「間隙GP18」とは、凹部181の側壁部183とICデバイス90の縁部902との間の最小距離を有する部分のことである。間隙GP18が形成されることにより、凹部181に対するICデバイス90の出し入れが容易となる。
図8に示すように、トレイ200Bの凹部201には、ICデバイス90が載置される。そして、平面視で凹部201の中心とICデバイス90の中心とが重なった位置決め状態となった、すなわち、凹部201内でICデバイス90がセンタリングされた場合、凹部201の側壁部203とICデバイス90のデバイス本体901の縁部902との間に、間隙GP200B(第4間隔)が形成される。間隙GP200Bは、図8中の左右方向、紙面前後方向いずれの方向にも同じとなっている。「間隙GP200B」とは、凹部201の側壁部203とICデバイス90の縁部902との間の最小距離を有する部分のことである。間隙GP200Bが形成されることにより、凹部201に対するICデバイス90の出し入れが容易となる。
以上の各位置決め状態は、間隙GP200A、間隙GP12、間隙GP14、間隙GP16、間隙GP18、間隙GP200Bを規定するための状態であり、実際に生産上でICデバイス90の搬送を行なっていったときの、ICデバイス90の各凹部に対する載置状態とは異なる。この載置状態の一例を図9に示す。図9に示すように、ICデバイス90は、デバイス搬送ヘッド13によってデバイス供給部14の凹部141に搬送され、載置された際には、凹部141内で図中の左側に寄った、すなわち、偏在した状態となっていてもよい。このような偏在状態は、トレイ200Aの凹部201、温度調整部12の凹部121、検査部16の凹部161、デバイス回収部18の凹部181、トレイ200Bの凹部201でも起こり得る。
また、前記各位置決め状態は、平面視で各凹部の中心とICデバイス90の中心とが重なった状態のことであるが、この重なりの程度は、完全一致はもちろんのこと、例えば許容誤差(間隙GP200A、間隙GP12、間隙GP14、間隙GP16、間隙GP18、間隙GP200Bを規定するのに十分な程度)の範囲内での一致(ばらつき)を含む。
そして、これらの間隙は、大きさが大小様々である。以下、間隙GP200Aと、間隙GP12と、間隙GP14と、間隙GP16と、間隙GP18と、間隙GP200Bとの大小関係と、この大小関係を満足することによる作用、効果について、図3〜図12を参照して説明する。
図3、図5に示すように、トレイ200A(第1載置部材)の凹部201(第1凹部)にICデバイス90(電子部品)が載置された場合の凹部201(第1凹部)の側壁部123とICデバイス90(電子部品)との間隙GP200A(第1間隔)と、図5に示すデバイス供給部14(第2載置部材)の凹部141(第2凹部)にICデバイス90(電子部品)が載置された場合の凹部141(第2凹部)の側壁部143とICデバイス90(電子部品)との間隙GP14(第2間隔)とでは、間隙GP14(第2間隔)の方が間隙GP200A(第1間隔)よりも大きい。
このように「間隙GP14>間隙GP200A」なる関係を満足している。これにより、温度調整部12の経由を省略してICデバイス90をトレイ200Aからデバイス供給部14に搬送する際に、トレイ200Aの凹部201内にあったICデバイス90は、開口面積が凹部201よりも広いデバイス供給部14の凹部141に搬送されるため、凹部141に容易に入り込むことができ、ジャム(jam)を防止することができる。従って、このようなデバイス供給部14の凹部141を機械加工(例えば切削加工やレーザー加工等)により加工する場合には、その加工精度を緩く設定して加工することができる。これにより、デバイス供給部14をできる限り短納期で製造、納品することができ、また、デバイス供給部14の製造コストをできる限り抑えて、安価なデバイス供給部14を得ることができる。なお、「ジャム」とは、凹部141に対するICデバイス90の出し入れが不可能であった状態を言う。
なお、間隙GP14>間隙GP200Aの場合、間隙GP14は、例えば、間隙GP200Aの1.1倍以上10倍以下であるのが好ましく、2倍以上5倍以下であるのがより好ましい。
デバイス供給部14の凹部141(第2凹部)の深さd14は、ICデバイス90(電子部品)の厚さ(最大厚さ)t90よりも小さい。これにより、例えばデバイス搬送ヘッド13の構造にもよるが、デバイス搬送ヘッド13がデバイス供給部14の凹部141内のICデバイス90に接近して、このICデバイス90を把持する際、デバイス搬送ヘッド13とデバイス供給部14との干渉を防止することができる。
なお、深さd14は、特に限定されず、例えば、厚さt90の0.2倍以上0.9倍以下であるのが好ましく、0.5倍以上0.7倍以下であるのがより好ましい。
前述したように、電子部品検査装置1(電子部品搬送装置10)は、ICデバイス90(電子部品)が載置される凹部121(温度調整用凹部)を有し、ICデバイス90(電子部品)の温度を調整する温度調整部12を備えている。
そして、図4、図5に示すように、間隙GP14(第2間隔)は、凹部121(温度調整用凹部)にICデバイス90(電子部品)が載置された場合の凹部121(温度調整用凹部)の側壁部123とICデバイス90(電子部品)との間隙GP12(間隔)よりも大きい。このように「間隙GP14>間隙GP12」なる関係を満足している。これにより、ICデバイス90をトレイ200Aから温度調整部12を経由してデバイス供給部14に搬送する際に、温度調整部12の凹部121内にあったICデバイス90は、開口面積が凹部121よりも広いデバイス供給部14の凹部141に搬送されるため、凹部141に容易に入り込むことができる。
なお、間隙GP14>間隙GP12の場合、間隙GP14は、例えば、間隙GP12の1.1倍以上5倍以下であるのが好ましく、1.2倍以上2倍以下であるのがより好ましい。
図3、図4に示すように、凹部121(温度調整用凹部)にICデバイス90(電子部品)が載置された場合の凹部121(温度調整用凹部)の側壁部123とICデバイス90(電子部品)との間隙GP12(間隔)は、間隙GP200A(第1間隔)よりも大きい。このように「間隙GP12>間隙GP200A」なる関係を満足している。これにより、ICデバイス90をトレイ200Aから温度調整部12を経由してデバイス供給部14に搬送する際に、トレイ200Aの凹部201内にあったICデバイス90は、開口面積が凹部201よりも広い温度調整部12の凹部121に搬送されるため、凹部121に容易に入り込むことができる。従って、このような温度調整部12の凹部121を機械加工(例えば切削加工やレーザー加工等)により加工する場合には、その加工精度を緩く設定して加工することができる。これにより、温度調整部12をできる限り短納期で製造、納品することができ、また、温度調整部12の製造コストをできる限り抑えて、安価な温度調整部12を得ることができる。
なお、間隙GP12>間隙GP200Aの場合、間隙GP14は、例えば、間隙GP200Aの1.1倍以上5倍以下であるのが好ましく、1.2倍以上3倍以下であるのがより好ましい。
また、凹部121の深さd12は、厚さt90よりも小さく、例えば、厚さt90の0.2倍以上0.9倍以下であるのが好ましく、0.5倍以上0.7倍以下であるのがより好ましい。
前述したように、検査部16は、ICデバイス90(電子部品)が載置される凹部161(検査用凹部)を有している。
そして、図5、図6に示すように、間隙GP14(第2間隔)は、ICデバイス90(電子部品)が載置された場合の凹部161(検査用凹部)の側壁部163とICデバイス90(電子部品)との間隙GP16(間隔)よりも大きい。このように「間隙GP14>間隙GP16」なる関係を満足している。なお、間隙GP14は、例えば、間隙GP16の1.1倍以上10倍以下であるのが好ましく、5倍以上10倍以下であるのがより好ましい。
また、図3、図6に示すように、間隙GP200A(第1間隔)は、ICデバイス90(電子部品)が載置された場合の凹部161(検査用凹部)の側壁部163とICデバイス90(電子部品)との間隙GP16(間隔)よりも大きい。このように「間隙GP200A>間隙GP16」なる関係を満足している。なお、間隙GP200Aは、例えば、間隙GP16の1.1倍以上5倍以下であるのが好ましく、2倍以上5倍以下であるのがより好ましい。
これにより、間隙GP200A、間隙GP12、間隙GP14および間隙GP16の中で、間隙GP16が最小となり、よって、ICデバイス90を検査部16に搬送した際に、ICデバイス90は、凹部161内で高精度に位置決めされる。この位置決めにより、ICデバイス90の各端子909と、凹部161内に配置されている各プローブピン169とを接触させることができ、よって、ICデバイス90に対する検査を正確に行なうことができる。
なお、検査部16の深さd16は、特に限定されず、例えば、厚さt90の0.2倍以上0.9倍以下であるのが好ましく、0.5倍以上0.7倍以下であるのがより好ましい。
前述したように、検査領域A3には、デバイス供給部14(第2載置部材)に載置された後のICデバイス90(電子部品)が検査される検査部16を配置可能である。また、電子部品検査装置1(電子部品搬送装置10)は、検査部16で検査されたICデバイス90(電子部品)が載置される複数の凹部181(第3凹部)を有するデバイス回収部18(第3載置部材)を有している。さらに、デバイス回収領域A4には、デバイス回収部18(第3載置部材)に載置された後のICデバイス90(電子部品)が載置される複数の凹部201(第4凹部)を有するトレイ200B(第4載置部材)が配置される。
そして、図7、図8に示すように、デバイス回収部18の凹部181(第3凹部)にICデバイス90(電子部品)が載置され、平面視で凹部181(第3凹部)の中心とICデバイス90(電子部品)品の中心とが重なった位置決め状態となった場合の凹部181(第3凹部)の側壁部183とICデバイス90(電子部品)との間隙GP18(第3間隔)と、凹部201(第4凹部)にICデバイス90(電子部品)が載置され、平面視で凹部201(第4凹部)の中心とICデバイス90(電子部品)の中心とが重なった位置決め状態となった場合の凹部201(第4凹部)の側壁部203とICデバイス90(電子部品)との間隙GP200B(第4間隔)とでは、間隙GP200B(第4間隔)の方が間隙GP18(第3間隔)よりも大きい。このように「間隙GP200B>間隙GP18」なる関係を満足する。これにより、ICデバイス90をデバイス回収部18からトレイ200Bに搬送する際に、デバイス回収部18の凹部181内にあったICデバイス90は、開口面積が凹部181よりも広いトレイ200Bの凹部201に搬送されるため、凹部201に容易に入り込むことができる。
なお、デバイス回収部18の深さd18は、特に限定されず、例えば、厚さt90の0.2倍以上0.9倍以下であるのが好ましく、0.5倍以上0.7倍以下であるのがより好ましい。
また、図6、図7に示すように、「間隙GP18>間隙GP16」なる関係を満足する。これにより、ICデバイス90を検査部16からデバイス回収部18に搬送する際に、検査部16の凹部161内にあったICデバイス90は、開口面積が凹部161よりも広いデバイス回収部18の凹部181に搬送されるため、凹部181に容易に入り込むことができる。従って、このようなデバイス回収部18の凹部181を機械加工(例えば切削加工やレーザー加工等)により加工する場合には、その加工精度を緩く設定して加工することができる。これにより、デバイス回収部18をできる限り短納期で製造、納品することができ、また、デバイス回収部18の製造コストをできる限り抑えて、安価なデバイス回収部18を得ることができる。
また、間隙GP14(第2間隔)と間隙GP200A(第1間隔)との差は、間隙GP200B(第4間隔)と間隙GP18(第3間隔)との差よりも大きい。これにより、間隙GP200Aと間隙GP200Bとを同じ大きさとすることができ、よって、トレイ200A、トレイ200Bとして、共通のトレイ200を用いることができる。
例えばICデバイス90のデバイス本体901が平面視で1辺5mmの正方形のものの場合、前記間隙同士の大小関係は、図10に示すような大小関係となっているのが好ましい。図10に示すグラフでは、GP200Aは、0.2mmであり、GP12は、0.6mmであり、GP14は、1.0mmであり、GP16は、0.1mmであり、GP18は、0.15mmであり、GP200Bは、0.2mmである。
また、例えばICデバイス90のデバイス本体901が平面視で1辺10mmの正方形のものの場合、前記間隙同士の大小関係は、図11に示すような大小関係となっているのが好ましい。図11に示すグラフでは、GP200Aは、0.3mmであり、GP12は、0.6mmであり、GP14は、1.0mmであり、GP16は、0.1mmであり、GP18は、0.2mmであり、GP200Bは、0.3mmである。
また、例えばICデバイス90のデバイス本体901が平面視で1辺20mmの正方形のものの場合、前記間隙同士の大小関係は、図12に示すような大小関係となっているのが好ましい。図12に示すグラフでは、GP200Aは、0.5mmであり、GP12は、0.8mmであり、GP14は、1.0mmであり、GP16は、0.1mmであり、GP18は、0.2mmであり、GP200Bは、0.5mmである。
<第2実施形態>
以下、図13を参照して本発明の電子部品搬送装置および電子部品検査装置の第2実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、温度調整部の構成が異なること以外は前記第1実施形態と同様である。
図13に示すように、本実施形態では、温度調整部12は、板状の基部124と、基部124よりも薄く、複数の開口125を有する薄板部126とを備えている。
基部124は、例えばアルミニウムで構成された金属板である。この基部124には、ザグリ加工された孔124aが複数形成されている。各孔124aには、ボルト128を挿入することができる。これにより、ボルト128を介して、基部124を固定することができる。また、基部124には、2本のガイドピン127が圧入されている。2本のガイドピン127は、Y軸方向に沿ってできる限り離間して配置されている。
薄板部126は、基部124よりも薄い、例えばステンレス鋼で構成された金属板である。薄板部126の厚さt126としては、特に限定されず、例えば、1mm以上2mm以下であるのが好ましく、1mm以上1.2mm以下であるのがより好ましい。
この薄板部126には、複数の開口125が貫通して形成されている。これらの開口125は、マトリックス状に配置されており、薄板部126が基部124に重ねられた状態で、ICデバイス90が収納、載置される凹部121を構成する。
また、薄板部126には、2つのガイド孔126aが貫通して形成されている。各ガイド孔126aに、基部124上の各ガイドピン127が挿入されることにより、薄板部126が基部124に重ねられた状態で、基部124と薄板部126との位置決めがなされる。このように、温度調整部12では、ガイドピン127とガイド孔126aとが、基部124と薄板部126との位置決めを行なう位置決め部となっている。そして、この位置決めにより、基部124と薄板部126との正確な組立を行なうことができる。
このような薄板部126は、ICデバイス90の種類に応じて、例えば開口125の大きさや開口125の配置状態が異なるものが複数用意されている。また、薄板部126は、基部124に対して着脱可能である。これにより、薄板部126を、ICデバイス90の種類に応じて交換して用いることができる。
また、薄板部126は、基部124よりも薄い金属板であるため、開口125の加工が容易となり、よって、薄板部126をICデバイス90の種類に応じて多品種用意することができる。
<第3実施形態>
以下、図14〜図18を参照して本発明の電子部品搬送装置および電子部品検査装置の第3実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、デバイス供給部およびデバイス回収部の各構成が異なること以外は前記第1実施形態と同様である。なお、デバイス供給部の構成と、デバイス回収部の構成とは、同じ構成であるため、以下、デバイス供給部の構成について代表的に説明する。
図15に示すように、本実施形態では、デバイス供給部14(第2載置部材)は、板状の基部3と、基部3よりも薄く、開口41を有する薄板部4とを備えている。これにより、後述するように、薄板部4が基部3よりも薄いものであるため、開口41の加工が容易となり、よって、薄板部4をICデバイス90の種類に応じて多品種用意することができる。
なお、図16〜図18に示すように、デバイス供給部14は、リニアガイド27によってY軸方向に往復移動可能に支持された支持基板28上に配置されている。
基部3は、例えばアルミニウムで構成された金属板である。図16に示すように、基部3には、孔31が貫通して形成されている。そして、この孔31には、ボルト32を挿入することができる。これにより、ボルト32を介して、基部3を支持基板28に固定することができる。なお、孔31は、図14に示す構成ではY軸方向に離間して2つ形成されているが、これに限定されない。
図18に示すように、基部3には、2本のガイドピン33が圧入されている。2本のガイドピン33は、X軸方向に沿ってできる限り離間して配置されている(図14参照)。
薄板部4は、基部3よりも薄い、例えばステンレス鋼で構成された金属板である。薄板部4の厚さtとしては、特に限定されず、例えば、0.2mm以上2mm以下であるのが好ましく、0.4mm以上0.8mm以下であるのがより好ましい。
図17に示すように、薄板部4には、複数の開口41が貫通して形成されている。これらの開口41は、マトリックス状に配置されており(図14、図15参照)、薄板部4が基部3に重ねられた状態で、ICデバイス90が収納、載置される凹部141を構成する。
なお、図16に示すように、薄板部4には、基部3を支持基板28に固定するボルト32の頭部(ネジ頭)321が突出する孔42が形成されている。これにより、薄板部4を基部3に重ねた状態で、ボルト32が薄板部4と干渉するのが防止され、よって、薄板部4が基部3上で安定して載置される。
図18に示すように、薄板部4には、2つのガイド孔43が貫通して形成されている。各ガイド孔43に、基部3上の各ガイドピン33が挿入されることにより、薄板部4が基部3に重ねられた状態で、基部3と薄板部4との位置決めがなされる。このように、デバイス供給部14(第2載置部材)は、ガイドピン33とガイドピン33とで構成され、基部3と薄板部4との位置決めを行なう位置決め部を備えるものとなっている。そして、この位置決めにより、基部3と薄板部4との正確な組立を行なうことができる。
このような薄板部4は、ICデバイス90の種類に応じて、例えば開口41の大きさや開口41の配置状態が異なるものが複数用意されている。また、薄板部4は、基部3に対して着脱可能である。これにより、薄板部4を、ICデバイス90の種類に応じて交換して用いる、すなわち、基部3に載置することができる。
また、薄板部4は、基部3よりも薄い金属板であるため、開口41の加工が容易となる。これにより、薄板部4をICデバイス90の種類に応じて多品種用意することができる。
また、薄板部4の着脱は、2本のローレットネジ(ボルト)44を操作することにより行なわれる。薄板部4には、各ローレットネジ44の雄ネジ部441が挿通する小孔45(図15参照)と、小孔45に連通する、すなわち、小孔45につながった大孔46(図15参照)とが形成されている。大孔46は、小孔45に対してX軸方向の負側に位置しており、ローレットネジ44の頭部(ネジ頭)442の外径よりも大きい。これにより、大孔46からは、ローレットネジ44の頭部442が突出する。そして、薄板部4を基部3に固定するには、ローレットネジ44の雄ネジ部441が小孔45を挿通した状態とし、ローレットネジ44を締め込むことにより可能となる(図18参照)。また、薄板部4を基部3から離脱させるには、例えばローレットネジ44をガイドピン33の突出量だけ緩めて、薄板部4を前記突出量分持ち上げて、そのままX軸方向の正側に移動させる。これにより、ローレットネジ44の頭部442が大孔46に位置する。そして、薄板部4をさらに持ち上げることにより、薄板部4を基部3から離脱させることができる。
以上、本発明の電子部品搬送装置および電子部品検査装置を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、電子部品搬送装置および電子部品検査装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
また、本発明の電子部品搬送装置および電子部品検査装置は、前記各実施形態のうちの、任意の2以上の構成(特徴)を組み合わせたものであってもよい。
また、前記実施形態では、ICデバイスのデバイス本体の平面視での形状は、正方形である場合について説明したが、これに限定されない。例えば、デバイス本体の平面視での形状が長方形や円形(楕円形含む)の場合、各載置部材の凹部内にICデバイスを載置したときの側壁部からの前後左右方向の間隔は、デバイス本体の平面視での形状が正方形の場合と同様に設定される。
1…電子部品検査装置、10…電子部品搬送装置、11A…トレイ搬送機構、11B…トレイ搬送機構、12…温度調整部、121…凹部、122…底部、123…側壁部、124…基部、124a…孔、125…開口、126…薄板部、126a…ガイド孔、127…ガイドピン、128…ボルト、13…デバイス搬送ヘッド、131…吸引口、14…デバイス供給部、14A…デバイス供給部、14B…デバイス供給部、141…凹部、142…底部、143…側壁部、15…トレイ搬送機構、16…検査部、161…凹部、162…底部、163…側壁部、169…プローブピン、17…デバイス搬送ヘッド、17A…デバイス搬送ヘッド、17B…デバイス搬送ヘッド、171…吸引口、18…デバイス回収部、18A…デバイス回収部、18B…デバイス回収部、181…凹部、182…底部、183…側壁部、19…回収用トレイ、20…デバイス搬送ヘッド、2001…吸引口、21…トレイ搬送機構、22A…トレイ搬送機構、22B…トレイ搬送機構、231…第1隔壁、232…第2隔壁、233…第3隔壁、234…第4隔壁、235…第5隔壁、241…フロントカバー、242…サイドカバー、243…サイドカバー、244…リアカバー、245…トップカバー、25…搬送部、26…撮像部、27…リニアガイド、28…支持基板、3…基部、31…孔、32…ボルト、321…頭部(ネジ頭)、33…ガイドピン、4…薄板部、41…開口、42…孔、43…ガイド孔、44…ローレットネジ(ボルト)、441…雄ネジ部、442…頭部(ネジ頭)、45…小孔、46…大孔、90…ICデバイス、901…デバイス本体、902…縁部(側面)、909…端子、200…トレイ、200A…トレイ(供給トレイ)、200B…トレイ(回収トレイ)、201…凹部、202…底部、203…側壁部、300…モニター、301…表示画面、400…シグナルランプ、500…スピーカー、600…マウス台、700…操作パネル、800…制御部、A1…トレイ供給領域、A2…デバイス供給領域、A3…検査領域、A4…デバイス回収領域、A5…トレイ除去領域、d12…深さ、d14…深さ、d16…深さ、d18…深さ、GP12…間隙、GP14…間隙、GP16…間隙、GP18…間隙、GP200A…間隙、GP200B…間隙、t…厚さ、t90…厚さ(最大厚さ)、t126…厚さ、α11A…矢印、α11B…矢印、α13X…矢印、α13Y…矢印、α14…矢印、α15…矢印、α17Y…矢印、α18…矢印、α20X…矢印、α20Y…矢印、α21…矢印、α22A…矢印、α22B…矢印、α90…矢印

Claims (18)

  1. 電子部品が載置される第1凹部を有する第1載置部材を配置可能で、
    前記電子部品が載置される第2凹部を有する第2載置部材と、
    前記電子部品を前記第1載置部材から前記第2載置部材に搬送可能な搬送部と、を有し、
    前記第1凹部に前記電子部品が載置され、平面視で前記第1凹部の中心と前記電子部品の中心とが重なった場合の前記第1凹部の側壁部と前記電子部品との第1間隔と、前記第2凹部に前記電子部品が載置され、平面視で前記第2凹部の中心と前記電子部品の中心とが重なった場合の前記第2凹部の側壁部と前記電子部品との第2間隔とでは、前記第2間隔の方が前記第1間隔よりも大きいことを特徴とする電子部品搬送装置。
  2. 前記電子部品が検査される検査部を配置可能な検査領域と、
    前記第2載置部材から前記検査部に前記電子部品を搬送する検査用搬送部と、を有する請求項1に記載の電子部品搬送装置。
  3. 前記検査用搬送部に把持された前記電子部品を撮像する撮像部を有する請求項2に記載の電子部品搬送装置。
  4. 前記撮像部の撮像結果に基づいて、前記検査部に前記電子部品を載置可能である請求項3に記載の電子部品搬送装置。
  5. 前記検査部は、前記電子部品が載置される検査用凹部を有し、
    前記第2間隔は、前記電子部品が載置された場合の前記検査用凹部の側壁部と前記電子部品との間隔よりも大きい請求項2に記載の電子部品搬送装置。
  6. 前記第1間隔は、前記電子部品が載置された場合の前記検査用凹部の側壁部と前記電子部品との間隔よりも大きい請求項5に記載の電子部品搬送装置。
  7. 前記第2載置部材は、前記検査領域に移動可能である請求項2に記載の電子部品搬送装置。
  8. 前記第2凹部の深さは、前記電子部品の厚さよりも小さい請求項1に記載の電子部品搬送装置。
  9. 前記第1載置部材は、予め前記電子部品が載置された供給トレイであり、前記第2載置部材は、移動可能に支持された供給シャトルである請求項1に記載の電子部品搬送装置。
  10. 前記電子部品が載置される温度調整用凹部を有し、前記電子部品の温度を調整する温度調整部を備え、
    前記第2間隔は、前記温度調整用凹部に前記電子部品が載置された場合の前記温度調整用凹部の側壁部と前記電子部品との間隔よりも大きい請求項9に記載の電子部品搬送装置。
  11. 前記温度調整用凹部に前記電子部品が載置された場合の前記温度調整用凹部の側壁部と前記電子部品との間隔は、前記第1間隔よりも大きい請求項10に記載の電子部品搬送装置。
  12. 前記第2載置部材に載置された後の前記電子部品が検査される検査部を配置可能で、
    前記検査部で検査された前記電子部品が載置される第3凹部を有する第3載置部材を有し、
    前記第3載置部材に載置された後の前記電子部品が載置される第4凹部を有する第4載置部材が配置され、
    前記第3凹部に前記電子部品が載置され、平面視で前記3凹部の中心と前記電子部品の中心とが重なった場合の前記第3凹部の側壁部と前記電子部品との第3間隔と、前記第4凹部に前記電子部品が載置され、平面視で前記第4凹部の中心と前記電子部品の中心とが重なった場合の前記第4凹部の側壁部と前記電子部品との第4間隔とでは、前記第4間隔の方が前記第3間隔よりも大きい請求項1に記載の電子部品搬送装置。
  13. 前記第3載置部材は、移動可能に支持された回収シャトルであり、前記第4載置部材は、最終的に前記電子部品が載置される回収トレイである請求項12に記載の電子部品搬送装置。
  14. 前記第2間隔と前記第1間隔との差は、前記第4間隔と前記第3間隔との差よりも大きい請求項12に記載の電子部品搬送装置。
  15. 前記第2載置部材は、板状の基部と、前記基部よりも薄く、開口を有する薄板部とを備える請求項1に記載の電子部品搬送装置。
  16. 前記第2載置部材は、前記基部と前記薄板部との位置決めを行なう位置決め部を備える請求項15に記載の電子部品搬送装置。
  17. 前記薄板部は、前記基部に対して着脱可能である請求項15に記載の電子部品搬送装置。
  18. 電子部品が載置される第1凹部を有する第1載置部材を配置可能で、
    前記電子部品が載置される第2凹部を有する第2載置部材と、
    前記電子部品を前記第1載置部材から前記第2載置部材に搬送可能な搬送部と、
    前記電子部品を検査可能な検査部と、を有し、
    前記第1凹部に前記電子部品が載置され、平面視で前記第1凹部の中心と前記電子部品の中心とが重なった場合の前記第1凹部の側壁部と前記電子部品との第1間隔と、前記第2凹部に前記電子部品が載置され、平面視で前記第2凹部の中心と前記電子部品の中心とが重なった場合の前記第2凹部の側壁部と前記電子部品との第2間隔とでは、前記第2間隔の方が前記第1間隔よりも大きいことを特徴とする電子部品検査装置。
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