JP2019027923A - 押圧装置、電子部品搬送装置および電子部品検査装置 - Google Patents

押圧装置、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】交換可能な構成を容易に実現することができる押圧装置、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】電子部品を押圧する押圧装置であって、基部と、前記基部に設けられ、前記電子部品を把持する把持部と、前記基部に対する前記把持部の位置と姿勢との少なくとも一方を調整可能な調整部と、前記調整部の駆動を制御する制御部と、前記制御部に電気的に接続され、前記制御部に信号を入力する入力信号線と、前記制御部に電気的に接続され、前記制御部から信号を出力する出力信号線と、を備え、前記入力信号線の数よりも前記出力信号線の数の方が多いことを特徴とする押圧装置。【選択図】図7

Description

本発明は、押圧装置、電子部品搬送装置および電子部品検査装置に関する。
従来から、例えばICデバイス等のような電子部品(被試験デバイス)の電気的な試験をする電子部品検査装置(試験装置)が知られている(例えば、特許文献1参照)。この特許文献1に記載の電子部品検査装置では、ICデバイスに対して試験を行なう際、ICデバイスをソケットまで搬送し、ソケットに載置して、押圧装置(テストヘッド)によりICデバイスをソケットに押し付けて、その試験を行なうよう構成されている。
このような電子部品検査装置では、同時に複数のICデバイスの試験を行うことができるようになっているが、例えば、試験を行うICデバイスの大きさや、そのICデバイスの数、等の条件に応じて、ICデバイスの配置(すなわち、ソケットの配置)を変えることがある。この場合、ICデバイスの配置に対応して、押圧装置の把持部の位置、等の、押圧装置の構成も変える必要がある。
特許第4480796号公報
特許文献1に記載の電子部品検査装置では、押圧装置を交換可能な構成にはなっていない。
また、特許文献1(図5)に記載の電子部品検査装置では、テストヘッド200におけるコンタクタ202への配線が示されているが、配線の数が非常に多く、配線を全て接続し直す場合には負担が大きいため、押圧装置を交換可能な構成にすることは困難である。
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、以下のものとして実現することが可能である。
本発明の押圧装置は、電子部品を押圧する押圧装置であって、
基部と、
前記基部に設けられ、前記電子部品を把持する把持部と、
前記基部に対する前記把持部の位置と姿勢との少なくとも一方を調整可能な調整部と、
前記調整部の駆動を制御する制御部と、
前記制御部に電気的に接続され、前記制御部に信号を入力する入力信号線と、
前記制御部に電気的に接続され、前記制御部から信号を出力する出力信号線と、を備え、
前記入力信号線の数よりも前記出力信号線の数の方が多いことを特徴とする。
このような本発明の押圧装置によれば、入力信号線の数を少なくすることができ、押圧装置を交換可能(着脱可能)な構成を容易に実現することができる。
本発明の押圧装置では、一部が開口され、把持部を収容するハウジングを備えることが好ましい。
これにより、ハウジングの内側に配置された各部を保護することができる。
本発明の押圧装置では、基板である制御ボードを備え、
前記制御ボードは、前記制御部を有することが好ましい。
これにより、制御部の設置等を容易に行うことができる。
本発明の押圧装置では、前記制御ボードは、前記ハウジングに配置されていることが好ましい。
これにより、制御ボードを容易に設置することができる。
本発明の押圧装置では、前記制御ボードは、前記ハウジングの内側に配置されていることが好ましい。
これにより、ハウジングにより制御ボードを保護することができる。
本発明の押圧装置では、前記ハウジングは、側面を有し、
前記制御ボードは、前記側面に配置されていることが好ましい。
これにより、押圧装置の中央部にノイズ源を配置し、制御ボードをそのノイズ源から離間させることができる。
本発明の押圧装置では、前記制御ボードを複数備え、
各前記制御ボードは、線対称に配置されていることが好ましい。
これにより、押圧装置の中央部にノイズ源を配置し、制御ボードをそのノイズ源から離間させることができる。
本発明の押圧装置では、前記制御ボードは、前記ハウジングと前記基部との間に配置されていることが好ましい。
これにより、制御ボードを効率良く配置することができる。
本発明の押圧装置では、撮像可能な撮像部を備えることが好ましい。
これにより、撮像部により撮像された画像に基づいて、把持部の位置と姿勢との少なくとも一方を調整し、電子部品の位置と姿勢との少なくとも一方を調整することができる。
本発明の押圧装置では、前記撮像部の駆動を制御する撮像部用制御部を有する撮像部用制御ボードを備えることが好ましい。
これにより、撮像部用制御部の設置等を容易に行うことができる。
本発明の押圧装置では、前記撮像部用制御ボードは、前記撮像部の撮像方向と反対側に配置されていることが好ましい。
これにより、撮像部用制御ボードが撮像部の視野内に入ること抑制することができる。
本発明の押圧装置では、ハウジングを備え、
前記撮像部用制御ボードは、前記ハウジングの内側に配置されていることが好ましい。
これにより、ハウジングにより撮像部用制御ボードを保護することができる。
本発明の電子部品搬送装置は、電子部品を搬送する第1の搬送部と、
前記電子部品を搬送する第2の搬送部と、
前記電子部品を載置可能な電子部品載置部が配置可能な領域と、
前記第2の搬送部に着脱可能な押圧装置と、を備え、
前記押圧装置は、基部と、
前記基部に設けられ、前記電子部品を把持する把持部と、
前記基部に対する前記把持部の位置と姿勢との少なくとも一方を調整可能な調整部と、
前記調整部の駆動を制御する制御部と、
前記制御部に電気的に接続され、前記制御部に信号を入力する入力信号線と、
前記制御部に電気的に接続され、前記制御部から信号を出力する出力信号線と、を備え、
前記入力信号線の数よりも前記出力信号線の数の方が多いことを特徴とする。
このような本発明の電子部品搬送装置によれば、入力信号線の数を少なくすることができ、押圧装置を交換可能(着脱可能)な構成を容易に実現することができる。
本発明の電子部品検査装置は、電子部品を搬送する第1の搬送部と、
前記電子部品を搬送する第2の搬送部と、
前記電子部品を載置可能な電子部品載置部と、
前記電子部品載置部が配置可能な領域と、
前記第2の搬送部に着脱可能な押圧装置と、を備え、
前記電子部品載置部は、前記電子部品を載置して検査可能な検査部であり、
前記押圧装置は、基部と、
前記基部に設けられ、前記電子部品を把持する把持部と、
前記基部に対する前記把持部の位置と姿勢との少なくとも一方を調整可能な調整部と、
前記調整部の駆動を制御する制御部と、
前記制御部に電気的に接続され、前記制御部に信号を入力する入力信号線と、
前記制御部に電気的に接続され、前記制御部から信号を出力する出力信号線と、を備え、
前記入力信号線の数よりも前記出力信号線の数の方が多いことを特徴とする。
このような本発明の電子部品検査装置によれば、入力信号線の数を少なくすることができ、押圧装置を交換可能(着脱可能)な構成を容易に実現することができる。
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、図1に示す電子部品検査装置の検査領域に配置されたデバイス搬送ヘッドの押圧装置の斜視図である。 図4は、図1に示す電子部品検査装置の検査領域に配置されたデバイス搬送ヘッドの押圧装置のハンドユニットの部分断面側面図である。 図5は、図1に示す電子部品検査装置の検査領域に配置されたデバイス搬送ヘッドの押圧装置のハウジングの断面図および制御ボードの図である。 図6は、図1に示す電子部品検査装置の検査領域に配置されたデバイス搬送ヘッドの押圧装置の別の構成例の斜視図である。 図7は、図1に示す電子部品検査装置の一部分(制御ボードについては1つのみを示す)のブロック図である。 図8は、本発明の電子部品検査装置の第2実施形態において、検査領域に配置されたデバイス搬送ヘッドの押圧装置のハンドユニットの部分断面側面図である。 図9は、図8に示す電子部品検査装置の一部分(制御ボードについては1つのみを示す)のブロック図である。 図10は、本発明の電子部品検査装置の第3実施形態において、押圧装置の装着過程を説明するための概略斜視図である。 図11は、本発明の電子部品検査装置の第3実施形態において、押圧装置の装着過程を説明するための概略斜視図である。 図12は、変形例の押圧装置のハウジングの断面図および制御ボードの図である。
<第1実施形態>
以下、図1〜図7を参照して、本発明の押圧装置、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)傾いた場合(状態)も含む。また、本願明細書で言う「鉛直」とは、完全な鉛直に限定されず、鉛直に対して若干(例えば±5°未満程度)傾いた場合も含む。また、図1および図3〜図6中(図8、図9および図12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、電子部品が載置される検査部16(電子部品載置部)を配置可能な装置である。電子部品搬送装置10は、電子部品を把持して搬送し、電子部品を押圧可能な押圧装置6を備えている。
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電子部品載置部と、電子部品を把持して搬送し、電子部品を押圧可能な押圧装置6を備えている。電子部品載置部は、電子部品を載置して検査可能な検査部16である。
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を有す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。ICデバイス90は、本実施形態では平板状をなすものとなっている。また、ICデバイス90は、その下面に、平面視でマトリックス状に配置された複数の端子(電子部品側端子)を有している。
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とを備え、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(電子部品)を載置可能な載置部(電子部品載置部)がある。本実施形態の電子部品検査装置1では、この載置部は、複数の箇所に設置されており、例えば、後述する温度調整部12と、デバイス供給部14と、ICデバイス90(電子部品)を載置して検査可能な検査部16と、デバイス回収部18とがある。また、ICデバイス90(電子部品)が載置可能な載置部(電子部品載置部)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と、回収用トレイ19等もある。
トレイ供給領域A1は、未検査状態の複数のICデバイス90が配列されたトレイ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。なお、本実施形態では、各トレイ200には、複数の凹部(ポケット)が行列状に配置されている。各凹部には、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は、トレイ供給領域A1から搬送されたトレイ200上の複数のICデバイス90がそれぞれ検査領域A3まで搬送、供給される領域である。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(第1の搬送部)も設けられている。
温度調整部12は、複数のICデバイス90が載置される載置部であり、当該載置された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、当該検査(高温検査や低温検査)に適した温度に調整することができる。
このような載置部としての温度調整部12は、固定されている。これにより、当該温度調整部12上で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。
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。
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。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。
デバイス供給部14は、温度調整部12で温度調整されたICデバイス90が載置される載置部であり、当該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。このデバイス供給部14は、ICデバイス90が収納、載置される凹部(ポケット)を有している。
また、載置部としてのデバイス供給部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(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(ハンドユニット9)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。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。また、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。
検査領域A3は、ICデバイス90を検査する領域である。この検査領域A3には、ICデバイス90に対して検査を行なう検査部16と、デバイス搬送ヘッド17(第2の搬送部)とが設けられている。
デバイス搬送ヘッド17は、搬送部25の一部であり、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。このデバイス搬送ヘッド17は、後述するように、ICデバイス90(電子部品)を把持するハンドユニット9を有している。これにより、前記温度調整状態が維持されたICデバイス90を把持して、前記温度調整状態を維持したまま、ICデバイス90を検査領域A3内で搬送することができる。
このような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から、ICデバイス90を持ち上げて、検査部16上に搬送し、載置することができる。このように、電子部品搬送装置10は、デバイス搬送ヘッド17をY方向に移動させる機構(第2方向移動機構)とZ方向に移動させる機構(第1方向移動機構)とを有しており、デバイス搬送ヘッド17をZ方向に移動させる機構は、押圧装置6をZ方向負側に移動させてICデバイス90を押圧する押圧機構として機能する。
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。
検査部16(ソケット)は、電子部品であるICデバイス90を載置して、当該ICデバイス90の電気的特性を検査する載置部(電子部品載置部)である。電子部品検査装置1(電子部品搬送装置10)は、検査部16を配置可能な領域を有しており、検査部16は、その領域に配置されている。この検査部16は、ICデバイス90が収納、載置される凹部(ポケット)を有し、その凹部の底部に、複数のプローブピン(載置部側端子)が設けられている。ICデバイス90の検査の際は、デバイス搬送ヘッド17がZ軸方向負側に移動することで、押圧装置6により、ICデバイス90を検査部16に押し付ける(押圧する)。そして、ICデバイス90の端子とプローブピンとが導電可能に接続される、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。
このような検査部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。
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で検査が終了したICデバイス90が載置され、当該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載置部であり、「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。
また、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で検査されたICデバイス90が載置される載置部であり、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、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も、検査部16で検査されたICデバイス90が載置される載置部となる。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、回収用トレイ19および空のトレイ200のうちのいずれかに搬送され、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。
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。
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の作動(駆動)を制御することができる。
この制御部800は、例えば、プログラム(OS等)がインストールされたコンピューター等で構成することができる。すなわち、制御部800は、例えば、プロセッサーの1例であるCPU(Central Processing Unit)と、RAM、プログラムが記憶されたROM等の半導体メモリー、ハードディス装置、外部記憶装置等の各種の情報(データやプログラム等を含む)を記憶するメモリーとを備えている。また、制御部800の機能は、例えば、CPUにより各種プログラムを実行することにより実現することができる。すなわち、制御部800のCPU(プロセッサー)は、メモリーから所定の指令を読み出し、その指令を実行する。
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、電子部品検査装置1では、例えばICデバイス90の種類等の諸条件に応じた複数種の検査部16があり、これらが交換して用いられ、デバイス搬送ヘッド17は、この検査部16に対応した押圧装置6を装着して用いられる。このように、押圧装置6は、交換可能、すなわち、デバイス搬送ヘッド17の取付部(移動フレーム)(図示せず)に着脱可能に装着されるようになっている。
図3に示すように、デバイス搬送ヘッド17の押圧装置6は、ハウジング61と、少なくとも1つのハンドユニット9とを有している。ハンドユニット9は、ハウジング61に取り付けられている。
図3および図5に示すように、ハウジング61は、本実施形態では、一部が開放(開口)した箱状、すなわち、Z方向負側に開放した箱状をなしている。具体的には、ハウジング61は、XY平面に平行に配置された天板610(基板)と、4つの側壁611、612、613、614とを有している。天板610は、デバイス搬送ヘッド17の取付部(図示せず)に着脱可能に取り付けられる部分であり、本実施形態では、Z方向から見て、四角形をなしている。また、側壁611、612、613、614は、天板610の4辺に配置され、Z方向に延在している。すなわち、側壁611、612、613、614は、天板610に対して垂直に立接されている。また、側壁611と側壁613とが対向配置され、側壁612と側壁614とが対向配置されている。各ハンドユニット9(保持部98)は、ハウジング61に収容されている。なお、ハウジング61の形状は、本実施形態に限定されるものではない。
また、押圧装置6のハンドユニット9の数(配置数)は、特に限定されないが、本実施形態では、複数個である。また、本実施形態では、複数種の押圧装置6が用意されている。具体的には、本実施形態では、図3に示すハンドユニット9の数が16個の押圧装置6と、図6に示すハンドユニット9の数が4個の押圧装置6とが用意されており、それらを選択してデバイス搬送ヘッド17の取付部に取り付けられるようになっている。すなわち、ハンドユニット9の数が16個の押圧装置6と、ハンドユニット9の数が4個の押圧装置6とを交換可能になっている。なお、用意されている押圧装置6の構成や数等は、本実施形態に限定されるものではない。
図3に示すように、ハンドユニット9の数が16個の押圧装置6では、16個のハンドユニット9は、X方向に8個、Y方向に2個配置されている。また、各ハンドユニット9は、ハウジング61の内側(内部)に配置されている。すなわち、各ハンドユニット9は、ハウジング61で囲まれている。
また、ハウジング61の天板610の上面には、コネクター621、622、623、624、625で構成されるコネクター群が2組設けられている。一方のコネクター621、622、623、624、625は、2列(Y方向)のうちの一方の列であるX方向に配置された8個のハンドユニット9に対応し、他方のコネクター621、622、623、624、625は、2列(Y方向)のうちの他方の列であるX方向に配置された8個のハンドユニット9に対応している。以下、代表的に、一方のコネクター621、622、623、624、625について説明する。
コネクター621は、入力信号線411(図7参照)により、後述する制御ボード31の制御部33に電気的に接続(以下、単に「接続」とも言う)されている。また、制御部33は、8本の出力信号線421(図7参照)により、8個のハンドユニット9の後述する第1圧電アクチュエーター911に接続され、8本の出力信号線422(図7参照)により、8個のハンドユニット9の後述する第2圧電アクチュエーター912に接続され、8本の出力信号線423(図7参照)により、8個のハンドユニット9の後述する第3圧電アクチュエーター913に接続されている。
また、コネクター622、624は、制御ボード31を経由して、8個のハンドユニット9の後述する温度センサー73に接続されている。また、コネクター623は、制御ボード31を経由して、8個のハンドユニット9の後述するヒーター72に接続されている。また、コネクター625は、制御ボード31を経由して、8個のハンドユニット9の後述する撮像部51に接続されている。
そして、押圧装置6がデバイス搬送ヘッド17の取付部に装着されると、コネクター621、622、623、624、625は、それぞれ、制御部800(図1参照)に接続された対応するコネクター(図示せず)と接続される。
また、図6に示すように、ハンドユニット9の数が4個の押圧装置6では、4個のハンドユニット9は、X方向に2個、Y方向に2個配置されている。また、各ハンドユニット9は、ハウジング61の内側(内部)に配置されている。すなわち、各ハンドユニット9は、ハウジング61で囲まれている。
また、ハウジング61の天板610の上面には、コネクター621、622、623、624、625が設けられている。
コネクター621は、入力信号線411(図7参照)により、後述する制御ボード31の制御部33に接続されている。また、制御部33は、4本の出力信号線421(図7参照)により、4個のハンドユニット9の後述する第1圧電アクチュエーター911に接続され、4本の出力信号線422(図7参照)により、4個のハンドユニット9の後述する第2圧電アクチュエーター912に接続され、4本の出力信号線423(図7参照)により、4個のハンドユニット9の後述する第3圧電アクチュエーター913に接続されている。
また、コネクター622、624は、制御ボード31を経由して、4個のハンドユニット9の後述する温度センサー73に接続されている。また、コネクター623は、制御ボード31を経由して、4個のハンドユニット9の後述するヒーター72に接続されている。また、コネクター625は、制御ボード31を経由して、4個のハンドユニット9の後述する撮像部51に接続されている。
そして、押圧装置6がデバイス搬送ヘッド17の取付部に装着されると、コネクター621、622、623、624、625は、それぞれ、制御部800(図1参照)に接続された対応するコネクター(図示せず)と接続される。
このような押圧装置6の各ハンドユニット9は、それぞれ、デバイス供給部14上のICデバイス90(電子部品)を把持して、検査部16まで搬送し、ICデバイス90を検査部16に押し付ける(押圧する)ものである。以下、代表的に、1つのハンドユニット9について説明する。
図4に示すように、ハンドユニット9は、基部94と、基部94に支持され、基部94に対してX方向に往復移動可能な第1移動部95と、第1移動部95に支持され、第1移動部95に対してY方向に往復移動可能な第2移動部96と、第2移動部96に支持され、第2移動部96に対してZ軸回りに回動(回転)可能な回動部(回転部)97と、回動部97に設けられたシャフト99と、シャフト99に固定された保持部98(把持部)と、第1移動部95を基部94に対して移動させる第1圧電アクチュエーター911と、第2移動部96を第1移動部95に対して移動させる第2圧電アクチュエーター912と、回動部97を第2移動部96に対して回動させる第3圧電アクチュエーター(回動部用圧電アクチュエーター)913と、撮像可能な撮像部51(撮像装置)と、加熱可能な加熱部71とを有している。第1移動部95、第2移動部96、回動部97、第1圧電アクチュエーター911、第2圧電アクチュエーター912および第3圧電アクチュエーター913等により、調整部が構成される。
基部94は、Z方向に厚みを有する板状をなす板状部941と、板状部941の下面に設けられ、第1移動部95をX方向へ案内するための係合部942および係合部943とを有している。係合部942および係合部943は、それぞれ、X方向に延在しており、また、互いにY方向に離間している。係合部942および係合部943の構成は、特に限定されないが、本実施形態では、それぞれ、後述するレール952およびレール953の長手方向に開放する溝を有している。言い換えれば、係合部942および係合部943は、図4中の下方に開放する長尺の溝を有する長尺部で構成されている。
また、基部94は、板状部941からZ方向負側に向けて延出し、第1圧電アクチュエーター911と当接する当接部947を有している。当接部947は、第2移動部96まで伸びており、第1移動部95および第2移動部96に対してY方向に並ぶように設けられている。また、当接部947の下面947aは、X方向に延在しており、この下面947aに第1圧電アクチュエーター911の凸部911a(上端部)が当接している。下面947aの表面には、凸部911aとの間の摩擦抵抗を高めるための処理を施したり、高摩擦層を形成したりするのが好ましい。
第1移動部95は、基部951と、基部951に設けられ、基部94の係合部942に係合するレール952と、基部951に設けられ、基部94の係合部943に係合するレール953とを有している。これにより、第1移動部95のX方向以外への移動が規制され、第1移動部95が円滑かつ確実にX方向に移動する。
また、第1移動部95は、基部951からZ方向負側に向けて延出し、第1圧電アクチュエーター911が固定された第1固定部954を有している。第1固定部954は、XZ平面に広がりを有し、Y方向に厚みを有する板状をなしており、第2移動部96(基部961)に対してY方向に並ぶように設けられている。そして、第1固定部954の表面に第1圧電アクチュエーター911が固定されている。
第1圧電アクチュエーター911は、板状をなしており、Y方向を厚さとするように第1固定部954に固定されている。第1圧電アクチュエーター911をこのように配置することにより、第1圧電アクチュエーター911の外方への過度な突出を抑えることができ、ハンドユニット9の小型化を図ることができる。
また、第1移動部95は、基部951からZ方向負側に向けて延出し、第2圧電アクチュエーター912が固定された第2固定部(図示せず)を有している。この第2固定部は、YZ平面に広がりを有し、X方向に厚みを有する板状をなしており、第2移動部96(基部961)に対してX方向に並ぶように設けられている。そして、第2固定部の裏面に第2圧電アクチュエーター912が固定されている。
第2圧電アクチュエーター912は、板状をなしており、X方向を厚さとするように前記第2固定部に固定されている。第2圧電アクチュエーター912をこのように配置することにより、第2圧電アクチュエーター912の外方への突出を抑えることができ、ハンドユニット9の小型化を図ることができる。また、第2圧電アクチュエーター912の上端部は、第2移動部96に下側から当接している。
また、第1移動部95は、第2移動部96をY方向へ案内するための係合部(案内部)956を有している。係合部956は、Y方向に延在している。係合部956の構成は特に限定されないが、本実施形態では、後述するレール963の長手方向に開放する溝を有している。言い換えれば、係合部956は、図4中の下方に開放する長尺の溝を有する長尺部で構成されている。
第2移動部96は、柱状の基部961と、基部961に設けられ、第1移動部95の係合部956に係合するレール963とを有している。これにより、第2移動部96のY方向以外への移動が規制され、第2移動部96が円滑かつ確実にY方向に移動する。
また、第2移動部96の基部961には、他の部分よりも凹没した面961aが形成されており、この面961aに回動部97を回動させるための第3圧電アクチュエーター913が固定されている。面961aは、YZ平面で構成されており、板状の第3圧電アクチュエーター913は、X方向を厚さとするように、面961aに固定されている。このように第3圧電アクチュエーター913を配置することにより、第3圧電アクチュエーター913の外方への過度な突出を抑制できるため、ハンドユニット9の小型化を図ることができる。
ハンドユニット9では、以上のような構成の第1移動部95と第2移動部96とにより、位置調整機構92が構成されている。位置調整機構92は、保持部98に保持されたICデバイス90(電子部品)をZ方向(鉛直方向)と直行する方向、すなわち、X方向とY方向とに移動させるものである。X方向への移動は、第1移動部95が担い、Y方向への移動は、第2移動部96が担う。これにより、Y方向およびZ方向に往復移動可能に支持されたデバイス搬送ヘッド17の中でも、ICデバイス90のX方向、Y方向の位置をそれぞれ独立して微調整する、すなわち、補正することができる。
第2移動部96の下方(Z方向負側)には、回動部97が位置している。回動部97は、第2移動部96の基部961の下端に固定された管状の支持部971を有している。この支持部971の内側には、例えば、支持部971と同軸的に設けられ、シャフト99が挿通した回動体(図示せず)や、回動体を支持部971に対して回動可能に支持するベアリング(図示せず)等が配置されている。
また、前記回動体には、その回動軸から偏心した位置に、第3圧電アクチュエーター913の凸部913aが当接している。そして、第3圧電アクチュエーター913の駆動によって、前記回動体が支持部971(第2移動部96)に対して回動する。
ハンドユニット9では、以上のような構成の回動部97により、姿勢調整機構93が構成されている。姿勢調整機構93は、保持部98に保持されたICデバイス90(電子部品)をZ軸(鉛直軸)回りに回動させるものである。これにより、Y方向およびZ方向に往復移動可能に支持されたデバイス搬送ヘッド17の中でも、ICデバイス90の姿勢、すなわち、Z軸回りの向きを独立して微調整する、すなわち、補正することができる。
このように、ハンドユニット9は、ICデバイス90(電子部品)の位置を調整する位置調整機構92と、ICデバイス90(電子部品)の姿勢を調整する姿勢調整機構93とを有している。これにより、後述するように、ICデバイス90を検査部16に載置する際、ICデバイス90の位置と姿勢との双方を必要に応じて適宜調整することができ、よって、その載置を正確に行なうことができる。
この調整について、具体的に説明すると、撮像部51によりICデバイス90や検査部16等を撮像し、その撮像された画像に基づいて、第1圧電アクチュエーター911、第2圧電アクチュエーター912および第3圧電アクチュエーター913の少なくとも1つを駆動し、検査部16に対するICデバイス90の位置と姿勢との少なくとも一方を調整する。この調整により、ICデバイス90は、検査部16に載置されるのに適正な位置や姿勢が得られ、よって、検査部16への載置後、ICデバイス90の端子が検査部16のプローブピンと導電可能に正確に接続される。
シャフト99は、基部94の板状部941まで延在している。基部94には、倣い機構(コンプライアンス機構)948が内蔵されている。シャフト99は、倣い機構948に連結されている。これにより、シャフト99の姿勢は、シャフト99が受ける外力に倣うことができる。
シャフト99の下端には、ICデバイス90を保持(把持)する保持部98(把持部)が配置されている。この保持部98は、シャフト99を介して回動部97に支持されており、前記回動体と一体的に、第2移動部96に対して回動することができる。
また、保持部98は、ICデバイス90と対向する吸着面981と、吸着面981に開放する吸着孔982と、吸着孔982内を減圧する減圧ポンプ983とを有している。吸着孔982を塞ぐように吸着面981をICデバイス90に接触させた状態で、減圧ポンプ983によって吸着孔982内を減圧すると、吸着面981にICデバイス90を吸着、保持すること、すなわち、把持することができる。反対に、減圧ポンプ983を停止し吸着孔982内を解放すれば、ICデバイス90を放すことができる。
ここで、ICデバイス90を把持するとは、ICデバイス90を移動可能なように持つことであり、本実施形態のようにICデバイス90を吸着することの他、例えば、ICデバイス90を吸引すること、掴むこと等が含まれる。
第1圧電アクチュエーター911、第2圧電アクチュエーター912、第3圧電アクチュエーター913としては、例えば、短冊状の圧電素子を有する構成のものを用いることができる。圧電素子は、交流電圧を印加することにより、その長手方向に伸縮する。そして、この伸縮動作を利用して、第1移動部95を基部94に対して移動させたり、第2移動部96を第1移動部95に対して移動さたり、回動部97を第2移動部96に対して回動させたりすることができる。なお、圧電素子の構成材料としては、特に限定されず、チタン酸ジルコニウム酸鉛(PZT)、水晶、ニオブ酸リチウム、チタン酸バリウム、チタン酸鉛、メタニオブ酸鉛、ポリフッ化ビニリデン、亜鉛ニオブ酸鉛、スカンジウムニオブ酸鉛等の各種のものを用いることができる。
加熱部71は、回動部97の支持部971に内蔵されたヒーター72と温度センサー73とを有している。ヒーター72は、例えば通電により発熱する棒ヒーターで構成されている。これにより、加熱部71は、ICデバイス90を加熱することができる。また、温度センサー73は、例えばPtセンサーで構成されている。これにより、加熱部71の温度をできる限り正確に検出することができ、その検出結果に基づいて、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。
撮像部51は、回動部97の支持部971に設けられた取付部972に取り付けられている。この撮像部51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いる。撮像部51は、その撮像方向がZ方向負側を向いており、検査部16、ハンドユニット9が把持したICデバイス90等を撮像することができる。
また、押圧装置6は、少なくとも1つの制御ボード31(図7参照)を有している。
本実施形態では、図3に示す押圧装置6は、2つ(複数)の制御ボード31を有している。この場合、8つのハンドユニット9に対して1つの制御ボード31が設けられている。
また、本実施形態では、図6に示す押圧装置6は、1つの制御ボード31を有している。この場合、4つのハンドユニット9に対して1つの制御ボード31が設けられている。
以下、代表的に、図3に示す押圧装置6の1つの制御ボード31について説明する。
図7に示すように、回路基板(基板)である制御ボード31は、基板32と、基板32上に設けられた制御部33、記憶部34および配線(図示せず)とを備えている。制御部33と記憶部34とは、基板32上に設けられた配線により接続されている。
制御部33は、第1圧電アクチュエーター911、第2圧電アクチュエーター912および第3圧電アクチュエーター913(調整部)等の駆動を制御する。この制御部33は、例えば、プロセッサーの1例であるCPU、FPGA(Field Programmable Gate Array)等で構成することができる。また、制御部33の機能は、例えば、CPUやFPGAにより各種プログラムを実行することにより実現することができる。すなわち、制御部33(プロセッサー)は、記憶部34(メモリー)から所定の指令を読み出し、その指令を実行する。
記憶部34は、各種の情報(データやプログラム等を含む)を記憶する。この記憶部34は、例えば、メモリーの1例であるRAM、ROM等の半導体メモリー等で構成することができる。
このような制御ボード31には、1つの入力信号線411の一方の端部と、8つの出力信号線421の一方の端部と、8つの出力信号線422の一方の端部と、8つの出力信号線423の一方の端部とが接続されている。そして、入力信号線411、各出力信号線421、422、423は、それぞれ、基板32上に設けられた配線を介して、制御部33に接続されている。入力信号線411は、制御部33に信号を入力する信号線である。また、出力信号線421、422、423は、それぞれ、制御部33から信号を出力する信号線である。また、本実施形態では、入力信号線411を通る信号は、第1圧電アクチュエーター911、第2圧電アクチュエーター912、第3圧電アクチュエーター913の駆動の制御に用いられる信号である。また、本実施形態では、出力信号線421を通る信号は、第1圧電アクチュエーター911の駆動の制御に用いられる信号であり、出力信号線422を通る信号は、第2圧電アクチュエーター912の駆動の制御に用いられる信号であり、出力信号線423を通る信号は、第3圧電アクチュエーター913の駆動の制御に用いられる信号である。
また、コネクター621と、制御部800に接続された対応するコネクター(図示せず)とが接続された状態(以下、単に「コネクターの接続状態」とも言う)では、入力信号線411の他方の端部は、制御部800に接続されている。
また、各出力信号線421の他方の端部は、それぞれ、対応する第1圧電アクチュエーター911に接続され、各出力信号線422の他方の端部は、それぞれ、対応する第2圧電アクチュエーター912に接続され、各出力信号線423の他方の端部は、それぞれ、対応する第3圧電アクチュエーター913に接続されている。
したがって、制御ボード31の制御部33に接続されている入力信号線411の数は、1個、制御部33に接続されている出力信号線421、422、423の数(合計値)は、24個であり、入力信号線411の数よりも出力信号線421、422、423の数の方が多い。なお、もう1つの制御ボード31についても同様である。このように、出力信号線421、422、423の数に対して入力信号線411の数を少なくすることができ、これにより、押圧装置6を交換可能(着脱可能)な構成を容易に実現することができる。例えば、複数の配線を有する上記アクチュエーター等といった、配線の数が非常に多い場合であっても、交換可能な(着脱可能)な構成を容易に実現することができる。
入力信号線411の数と、出力信号線421、422、423の数(合計値)は、それぞれ、出力信号線421、422、423の数が入力信号線411の数よりも多ければ、特に限定されないが、出力信号線421、422、423の数は、入力信号線411の数の2倍以上、500倍以下であることが好ましく、3倍以上、200倍以下であることがより好ましい。これにより、前記効果が顕著になる。
ここで、入力信号線411が制御部33に電気的に接続されるとは、入力信号線411が制御部33に直接、接続される場合に限らず、例えば、本実施形態のように、入力信号線411と制御部33とが基板32上に設けられた配線等の入力信号線411とは別の配線(信号線)を介して間接的に接続される場合も含む。
同様に、出力信号線421、422、423が制御部33に電気的に接続されるとは、出力信号線421、422、423が制御部33に直接、接続される場合に限らず、例えば、本実施形態のように、出力信号線421、422、423と制御部33とが基板32上に設けられた配線等の出力信号線421、422、423とは別の配線(信号線)を介して間接的に接続される場合も含む。
また、制御部800は、各ヒーター72の駆動を制御する。コネクター623の接続状態では、制御部800は、制御ボード31を経由して、各ヒーター72に接続されている。また、各ヒーター72の信号線(図示せず)は、Z方向から見てハウジング61の線分81の近傍、X方向から見てハウジング61の線分82の近傍に配置されている。
また、コネクター622、624の接続状態では、制御部800は、制御ボード31を経由して、各温度センサー73に接続されている。各温度センサー73の検出結果、すなわち、各温度センサーにより検出された温度の情報は、制御部800に入力される。
また、制御部800は、各撮像部51の駆動を制御する。コネクター625の接続状態では、制御部800は、制御ボード31を経由して、各撮像部51に接続されている。
また、制御ボード31には、電力線(電源線)およびグランド線が接続されているが、その図示は、省略する。
図5に示すように、2つの制御ボード31は、ハウジング61の内側(内部)に配置されている。具体的には、一方の制御ボード31は、側壁611の内面(側面)に取り付けられ(配置され)、他方の制御ボード31は、側壁613の内面(側面)に取り付けられている(配置されている)。
また、各制御ボード31は、Z方向から見たときのハウジング61の中心83に対して対向配置されている。中心83は、Z方向から見たときの後述する線分81と線分82との交点である。
より詳細に説明すると、各制御ボード31は、Z方向から見て、線分81に対して線対称に配置され、かつ、X方向から見て、線分82に対して線対称に配置されている。線分81は、Z方向から見て、ハウジング61のY方向の中心(中央)を通り、X軸と平行またはX軸と一致する直線である。また、線分82は、X方向から見て、ハウジング61のY方向の中心(中央)を通り、Z軸と平行またはZ軸と一致する直線である。
各制御ボード31をこのように配置することにより、Z方向から見てハウジング61の線分81の近傍、X方向から見てハウジング61の線分82の近傍に配置された各ヒーター72の信号線(図示せず)から各制御ボード31を離間させることができる。これにより、各ヒーター72の信号線から発せられるノイズが各制御ボード31に与える影響を低減させることができる。
以上説明したように、電子部品検査装置1によれば、入力信号線411の数よりも出力信号線421、422、423の数(合計値)の方が多い。すなわち、出力信号線421、422、423の数に対して入力信号線411の数を少なくすることができ、これにより、押圧装置6を交換可能(着脱可能)な構成を容易に実現することができる。
なお、各制御ボード31は、ハウジング6の内側に限らず、例えば、ハウジング6の外側に配置されていてよい。
また、各制御ボード31は、線分81と線分82とのいずれか一方に対して線対称に配置されていてもよい。また、各制御ボード31は、非対称に配置されていてもよい。
また、制御ボード31の数は、2つに限定されず、1つでもよく、また、3以上でもよい。
以上説明したように、押圧装置6は、ICデバイス90(電子部品)を押圧する装置である。押圧装置6は、基部94と、基部94に設けられ、ICデバイス90(電子部品)を把持する保持部98(把持部)と、基部94に対する保持部98(把持部)の位置と姿勢との少なくとも一方を調整可能な調整部(この調整部は、第1移動部95、第2移動部96、回動部97、第1圧電アクチュエーター911、第2圧電アクチュエーター912および第3圧電アクチュエーター913等により構成される)と、その調整部の駆動を制御する制御部33と、制御部33に電気的に接続され、制御部33に信号を入力する入力信号線411と、制御部33に電気的に接続され、制御部33から信号を出力する出力信号線421、422、423とを備えている。また、入力信号線411の数よりも出力信号線421、422、423の数の方が多い。
このような押圧装置6によれば、入力信号線411の数を少なくすることができ、押圧装置6を交換可能(着脱可能)な構成を容易に実現することができる。
また、押圧装置6は、一部が開口され、保持部98(把持部)を収容するハウジング61を備えている。これにより、ハウジング61の内側に配置された各部、例えば、制御ボード31、ハンドユニット9等を保護することができる。
また、押圧装置6は、基板である制御ボード31を備え、制御ボード31は、制御部33を有している。これにより、制御部33の設置等を容易に行うことができる。
また、制御ボード31は、ハウジング61に配置されている。これにより、制御ボード31を容易に設置することができる。
また、制御ボード31は、ハウジング61の内側に配置されている。これにより、ハウジング61により制御ボード31を保護することができる。
また、ハウジング61は、側壁611の内面(側面)および側壁613の内面(側面)を有し、制御ボード31は、側壁611の内面(側面)および側壁613の内面(側面)に配置されている。これにより、押圧装置6の中央部にノイズ源となるヒーター72の信号線を配置し、制御ボード31をそのヒーター72の信号線から離間させることができる。
また、押圧装置6は、制御ボード31を複数備え、各制御ボード31は、線対称に配置されている。これにより、押圧装置6の中央部にノイズ源となるヒーター72の信号線を配置し、制御ボード31をそのヒーター72の信号線から離間させることができる。
また、押圧装置6は、撮像可能な撮像部51を備えている。これにより、撮像部51により撮像された画像に基づいて、保持部98の位置と姿勢との少なくとも一方を調整し、ICデバイス90の位置と姿勢との少なくとも一方を調整することができる。
また、電子部品搬送装置10は、ICデバイス90(電子部品)を搬送するデバイス供給部14(第1の搬送部)と、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(第2の搬送部)と、ICデバイス90(電子部品)を載置可能な検査部16(電子部品載置部)が配置可能な領域と、デバイス搬送ヘッド17(第2の搬送部)に着脱可能な押圧装置6とを備えている。
また、押圧装置6は、基部94と、基部94に設けられ、ICデバイス90(電子部品)を把持する保持部98(把持部)と、基部94に対する保持部98(把持部)の位置と姿勢との少なくとも一方を調整可能な調整部(この調整部は、第1移動部95、第2移動部96、回動部97、第1圧電アクチュエーター911、第2圧電アクチュエーター912および第3圧電アクチュエーター913等により構成される)と、その調整部の駆動を制御する制御部33と、制御部33に電気的に接続され、制御部33に信号を入力する入力信号線411と、制御部33に電気的に接続され、制御部33から信号を出力する出力信号線421、422、423とを備えている。また、入力信号線411の数よりも出力信号線421、422、423の数の方が多い。
このような電子部品搬送装置10によれば、入力信号線411の数を少なくすることができ、押圧装置6を交換可能(着脱可能)な構成を容易に実現することができる。
また、電子部品検査装置1は、ICデバイス90(電子部品)を搬送するデバイス供給部14(第1の搬送部)と、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(第2の搬送部)と、ICデバイス90(電子部品)を載置可能な検査部16(電子部品載置部)と、検査部16(電子部品載置部)が配置可能な領域と、デバイス搬送ヘッド17(第2の搬送部)に着脱可能な押圧装置6とを備えている。また、ICデバイス90(電子部品)を載置可能な電子部品載置部は、ICデバイス90(電子部品)を載置して検査可能な検査部16である。
また、押圧装置6は、基部94と、基部94に設けられ、ICデバイス90(電子部品)を把持する保持部98(把持部)と、基部94に対する保持部98(把持部)の位置と姿勢との少なくとも一方を調整可能な調整部(この調整部は、第1移動部95、第2移動部96、回動部97、第1圧電アクチュエーター911、第2圧電アクチュエーター912および第3圧電アクチュエーター913等により構成される)と、その調整部の駆動を制御する制御部33と、制御部33に電気的に接続され、制御部33に信号を入力する入力信号線411と、制御部33に電気的に接続され、制御部33から信号を出力する出力信号線421、422、423とを備えている。また、入力信号線411の数よりも出力信号線421、422、423の数の方が多い。
このような電子部品検査装置1によれば、入力信号線411の数を少なくすることができ、押圧装置6を交換可能(着脱可能)な構成を容易に実現することができる。
<第1実施形態の変形例>
押圧装置6の制御ボード31の配置は、第1実施形態で述べた配置に限定されるものではなく、他の配置であってもよい。
具体例を説明すると、図12に示すように、変形例では、制御ボード31は、ハウジング61の天板610の下面6101(内面)に取り付けられている(配置されている)。すなわち、ハウジング61の天板610の下面6101が、制御ボード31を取り付ける取付面になっている。この天板610の下面6101は、ハンドユニット9の保持部98の吸着面981と反対側に位置している。これにより、制御ボード31を効率良く配置することができる。
また、2つ(複数)の制御ボード31がある場合、全部の制御ボード31を天板610に取り付けてもよく、また、一方の制御ボード31を天板610に取り付け、他方の制御ボード31を天板610とは異なる位置(部分)、例えば、側壁611または側壁613に取り付けてもよい。
以上説明したように、制御ボード31は、ハウジング61と基部94との間に配置されている。これにより、制御ボード31を効率良く配置することができる。
<第2実施形態>
以下、図8および図9を参照して、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。
第2実施形態の電子部品検査装置1では、押圧装置6は、少なくとも1つの制御ボード31(図9参照)と、少なくとも1つの撮像部用制御ボード36(図9参照)とを有している。
具体的には、ハンドユニット9の数が16個の押圧装置6(図3参照)は、2個(複数)の制御ボード31と、16個(複数)の撮像部用制御ボード36とを有している。この場合、8個のハンドユニット9に対して1個の制御ボード31が設けられ、1個のハンドユニット9に対して1個の撮像部用制御ボード36が設けられている。
また、ハンドユニット9の数が4個の押圧装置6(図6参照)は、1個の制御ボード31と、4個の撮像部用制御ボード36とを有している。この場合、4個のハンドユニット9に対して1個の制御ボード31が設けられ、1個のハンドユニット9に対して1個の撮像部用制御ボード36が設けられている。
ここで、制御ボード31については、撮像部51の信号線が経由していないことを除き、第1実施形態と同様であるので、その説明は省略する。以下、代表的に、1つの撮像部用制御ボード36について説明する。
図9に示すように、撮像部用制御ボード36は、基板37と、基板37上に設けられた撮像部用制御部38、記憶部39および配線(図示せず)とを備えている。撮像部用制御部38と記憶部39とは、基板37上に設けられた配線により接続されている。
撮像部用制御部38は、撮像部51の駆動を制御する。この撮像部用制御部38は、例えば、プロセッサーの1例であるCPU、FPGA等で構成することができる。また、撮像部用制御部38の機能は、例えば、CPUやFPGAにより各種プログラムを実行することにより実現することができる。すなわち、撮像部用制御部38(プロセッサー)は、記憶部39(メモリー)から所定の指令を読み出し、その指令を実行する。
記憶部39は、各種の情報(データやプログラム等を含む)を記憶する。この記憶部39は、例えば、メモリーの1例であるRAM、ROM等の半導体メモリー等で構成することができる。
このような撮像部用制御ボード36には、信号線431一方の端部と、信号線441一方の端部とが接続されている。そして、信号線431、441は、それぞれ、基板37上に設けられた配線を介して、制御部38に接続されている。信号線431、441は、それぞれ、撮像部51の駆動の制御に用いられる信号や、撮像部51で撮像した画像データが通る信号線である。
また、コネクター625の接続状態では、信号線431の他方の端部は、制御部800に接続されている。また、信号線441の他方の端部は、撮像部51に接続されている。
撮像部用制御ボード36は、ハウジング61の内側(内部)に配置されている。具体的には、図8に示すように、撮像部用制御ボード36は、その撮像部用制御ボード36により駆動が制御される撮像部51に取り付けられている。この場合、撮像部用制御ボード36は、撮像部51の撮像方向と反対側に配置されている。すなわち、撮像部用制御ボード36は、撮像部51の撮像方向と反対側の面に取り付けられている。これにより、撮像部用制御ボード36が撮像部51の視野内に入ること抑制することができる。
以上のような第2実施形態によっても、前述した実施形態と同様の効果を発揮することができる。
以上説明したように、押圧装置6は、撮像部51の駆動を制御する撮像部用制御部38を有する撮像部用制御ボード36を備えている。これにより、撮像部用制御部38の設置等を容易に行うことができる。
また、撮像部用制御ボード36は、撮像部51の撮像方向と反対側に配置されている。これにより、撮像部用制御ボード36が撮像部51の視野内に入ること抑制することができる。
また、押圧装置6は、ハウジング61を備え、撮像部用制御ボード36は、ハウジング61の内側に配置されている。これにより、ハウジング61により撮像部用制御ボード36を保護することができる。
<第3実施形態>
以下、図10および図11を参照して、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。
図10に示すように、第3実施形態では、ハウジング61の天板610の各欠損部472をフック48や、ファスナー49(いわゆる「パチン錠」、「パッチン錠」、「スナップ錠」、英語では「draw latch」「A latch」、「A latch-lock」等と訳される)のメス側部材491を設置する設置部として使用している。
フック48は、金属板を「L」字状に屈曲変形させたものである。このフック48は、6つの欠損部472のうちの各角部478に近い欠損部472に設置、固定されている。また、メス側部材491は、天板61の長手方向の中央部に位置する欠損部472に設置、固定されている。各部材の固定方法としては、特に限定されず、例えば、ねじ止めによる方法が挙げられる。
押圧装置6がデバイス搬送ヘッド17の取付部46(移動フレーム)に装着された装着状態とするには、まず、図10に示すように、押圧装置6を取付部46に図10中の左側から接近させて押し込んでいく。これにより、各フック48は、取付部46に予め設置されている取付部側フック461上を摺動することができ、よって、押圧装置6の押し込み作業を容易に行なうことができる。
そして、押し込み限界に達すると、図11に示すように、押圧装置6の各フック48と、取付部46の各取付部側フック461とが係合する。また、このとき、取付部46に予め設置され、ファスナー49としてメス側部材491と対をなすオス側部材492と、押圧装置6のメス側部材491とがロック状態となる。これにより、押圧装置6の装着状態を維持することができ、取付部46が移動しても、押圧装置6が当該取付部46から離脱するのを防止することができる。
以上のような第3実施形態によっても、前述した実施形態と同様の効果を発揮することができる。
以上、本発明の押圧装置、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基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、他の任意の構成物が付加されていてもよい。
また、本発明は、前記各実施形態および変形例のうちの、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、本実施形態では、調整部は、把持部の位置と姿勢の両方を調整可能に構成されているが、これに限らず、調整部は、例えば、把持部の位置のみを調整可能に構成されていてもよく、また、把持部の姿勢のみを調整可能に構成されていてもよい。すなわち、調整部は、把持部の姿勢と位置との少なくとも一方を調整可能に構成されていればよい。
また、本実施形態では、調整部は、把持部の位置の調整について、X方向の位置とY方向の位置の両方を調整可能に構成されているが、これに限らず、調整部は、把持部の位置の調整について、例えば、X方向の位置のみを調整可能に構成されていてもよく、また、Y方向の位置のみを調整可能に構成されていてもよい。
また、本発明では、撮像部は、省略されていてもよい。
また、前記実施形態では、押圧装置は、電子部品搬送装置(電子部品検査装置)に適用しているが、本発明では、これに限定されず、例えば、ロボットにおいて、ハンド等のエンドエフェクターに適用してもよい。また、ロボットの種類は、特に限定されず、例えば、垂直多関節(6軸、7軸等)ロボット、スカラーロボット等の水平多関節ロボット、脚部を有する脚式歩行(走行)ロボット等が挙げられる。
1…電子部品検査装置、6…押圧装置、9…ハンドユニット、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、13…デバイス搬送ヘッド、14…デバイス供給部、14A…デバイス供給部、14B…デバイス供給部、15…トレイ搬送機構、16…検査部、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、18…デバイス回収部、18A…デバイス回収部、18B…デバイス回収部、19…回収用トレイ、20…デバイス搬送ヘッド、21…トレイ搬送機構、22A…トレイ搬送機構、22B…トレイ搬送機構、25…搬送部、31…制御ボード、32…基板、33…制御部、34…記憶部、36…撮像部用制御ボード、37…基板、38…撮像部用制御部、39…記憶部、46…取付部、48…フック、49…ファスナー、51…撮像部、61…ハウジング、71…加熱部、72…ヒーター、73…温度センサー、81…線分、82…線分、83…中心、90…ICデバイス(電子部品)、92…位置調整機構、93…姿勢調整機構、94…基部、95…第1移動部、96…第2移動部、97…回動部、98…保持部(把持部)、99…シャフト、200…トレイ、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、300…モニター、301…表示画面、400…シグナルランプ、411…入力信号線、421…出力信号線、422…出力信号線、423…出力信号線、431…信号線、441…信号線、461…取付部側フック、472…欠損部、478…角部、491…メス側部材、492…オス側部材、500…スピーカー、600…マウス台、610…天板、611…側壁、612…側壁、613…側壁、614…側壁、621…コネクター、622…コネクター、623…コネクター、624…コネクター、625…コネクター、700…操作パネル、800…制御部、911…第1圧電アクチュエーター、911a…凸部、912…第2圧電アクチュエーター、913…第3圧電アクチュエーター、913a…凸部、941…板状部、942…係合部、943…係合部、947…当接部、947a…下面、948…倣い機構、951…基部、952…レール、953…レール、954…第1固定部、956…係合部、961…基部、961a…面、963…レール、971…支持部、972…取付部、981…吸着面、982…吸着孔、983…減圧ポンプ、6101…下面、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、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 (14)

  1. 電子部品を押圧する押圧装置であって、
    基部と、
    前記基部に設けられ、前記電子部品を把持する把持部と、
    前記基部に対する前記把持部の位置と姿勢との少なくとも一方を調整可能な調整部と、
    前記調整部の駆動を制御する制御部と、
    前記制御部に電気的に接続され、前記制御部に信号を入力する入力信号線と、
    前記制御部に電気的に接続され、前記制御部から信号を出力する出力信号線と、を備え、
    前記入力信号線の数よりも前記出力信号線の数の方が多いことを特徴とする押圧装置。
  2. 一部が開口され、把持部を収容するハウジングを備える請求項1に記載の押圧装置。
  3. 基板である制御ボードを備え、
    前記制御ボードは、前記制御部を有する請求項2に記載の押圧装置。
  4. 前記制御ボードは、前記ハウジングに配置されている請求項3に記載の押圧装置。
  5. 前記制御ボードは、前記ハウジングの内側に配置されている請求項4に記載の押圧装置。
  6. 前記ハウジングは、側面を有し、
    前記制御ボードは、前記側面に配置されている請求項4に記載の押圧装置。
  7. 前記制御ボードを複数備え、
    各前記制御ボードは、線対称に配置されている請求項4に記載の押圧装置。
  8. 前記制御ボードは、前記ハウジングと前記基部との間に配置されている請求項4に記載の押圧装置。
  9. 撮像可能な撮像部を備える請求項1に記載の押圧装置。
  10. 前記撮像部の駆動を制御する撮像部用制御部を有する撮像部用制御ボードを備える請求項9に記載の押圧装置。
  11. 前記撮像部用制御ボードは、前記撮像部の撮像方向と反対側に配置されている請求項10に記載の押圧装置。
  12. ハウジングを備え、
    前記撮像部用制御ボードは、前記ハウジングの内側に配置されている請求項11に記載の押圧装置。
  13. 電子部品を搬送する第1の搬送部と、
    前記電子部品を搬送する第2の搬送部と、
    前記電子部品を載置可能な電子部品載置部が配置可能な領域と、
    前記第2の搬送部に着脱可能な押圧装置と、を備え、
    前記押圧装置は、基部と、
    前記基部に設けられ、前記電子部品を把持する把持部と、
    前記基部に対する前記把持部の位置と姿勢との少なくとも一方を調整可能な調整部と、
    前記調整部の駆動を制御する制御部と、
    前記制御部に電気的に接続され、前記制御部に信号を入力する入力信号線と、
    前記制御部に電気的に接続され、前記制御部から信号を出力する出力信号線と、を備え、
    前記入力信号線の数よりも前記出力信号線の数の方が多いことを特徴とする電子部品搬送装置。
  14. 電子部品を搬送する第1の搬送部と、
    前記電子部品を搬送する第2の搬送部と、
    前記電子部品を載置可能な電子部品載置部と、
    前記電子部品載置部が配置可能な領域と、
    前記第2の搬送部に着脱可能な押圧装置と、を備え、
    前記電子部品載置部は、前記電子部品を載置して検査可能な検査部であり、
    前記押圧装置は、基部と、
    前記基部に設けられ、前記電子部品を把持する把持部と、
    前記基部に対する前記把持部の位置と姿勢との少なくとも一方を調整可能な調整部と、
    前記調整部の駆動を制御する制御部と、
    前記制御部に電気的に接続され、前記制御部に信号を入力する入力信号線と、
    前記制御部に電気的に接続され、前記制御部から信号を出力する出力信号線と、を備え、
    前記入力信号線の数よりも前記出力信号線の数の方が多いことを特徴とする電子部品検査装置。
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