JP3071155B2 - Ｂ・ｇ・ａ、ｐ・ｇ・ａ等のｉｃパッケージ用の基板の導通検査方法及びその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はＢ・Ｇ・Ａ、Ｐ・Ｇ
・Ａ等のＩＣパッケージ用の基板の導通検査方法及び導
通検査装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】Ｂ・Ｇ・Ａ（ボール・グリッド・アレ
イ）、Ｐ・Ｇ・Ａ（ピン・グリッド・アレイ）のＩＣパ
ッケージ等は表裏に電極パターンを有する基板の表面に
電気的に接続して半導体チップやＬＳＩチップ等を載承
して電気的接続を行い、その後にチップ等を樹脂で封止
して構成され、裏面の半田ボールやリードピンを電気的
に接続してプリント基板等に搭載される。このようなＩ
Ｃパッケージ用の基板の導通検査装置として図１８に示
す技術が既に知られている。尚、Ｂ・Ｇ・Ａ、Ｐ・Ｇ・
ＡにおけるＩＣパッケージ用の基板の電極の配置パター
ンは高精度であり、且つその配置パターンに対して高精
度をもって基準点が付されている反面、切断加工である
ことに起因して外形寸法には微細に固有な成形誤差が生
じているのが通常である。このＩＣパッケージの基板を
導通検査するその先行技術は基準位置から中間ポジショ
ンまで基板200 を搬送する搬送手段700 と、その搬送手
段700 で搬送される基板200 の上方位置及び下方位置に
各々配置されたＸ軸・Ｙ軸・Ｚ軸・θ方向各々制御動可
能な上下のプローブ治具１、２と、その上下のプローブ
治具１、２の間に出入り可能に設けられた２つの撮像部
800 、800 とを備えてなり、その２つの撮像部800 の
内、上方の撮像部800 で上プローブユニット11と基板20
0 の表面を、また下方の撮像部800 で下プローブユニッ
ト12と基板200 の裏面を各々撮像し、画像解析（２値化
画像の解析）によって上プローブユニット11の基準点と
基板200 表面の基準点を基に上プローブ治具１をＸ軸・
Ｙ軸・θ方向に制御動して基板200 に対して芯出しし、
同様に画像解析（２値化画像の解析）によって下プロー
ブユニット12の基準点と基板200 裏面の基準点を基に下
プローブ治具２をＸ軸・Ｙ軸・θ方向に制御動して基板
200 に対して芯出した後、上下プローブ治具１、２を上
下制御動させてプローブを基板200 の表裏の電極に接触
させ、接続されている導通検査器（図示せず）で導通等
を検査するようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述する先
行技術では基板200 を搬送手段700 で上下プローブ治具
１、２間に搬送する度に上下プローブ治具１、２間に２
つの撮像部800 、800 を進入させて撮像した後、基板20
0 に上下のプローブを接触させる前に再び２つの撮像部
800 、800 を元の位置に逃がさなければならない。この
ように検査の度に２つの撮像部800 、800 を上下プロー
プ治具１、２間に出し入れする方式では検査をスピーデ
ィーに行えず、タイミング遅れは勿論のこと検査を非効
率にする。また、前記撮像部800 はＣＣＤカメラ801 を
有するＸ・Ｙ制御動可能なカメラアーム802 の先端に回
転可能なハーフミラー803 を取り付け、そのハーフミラ
ー803 を反転させて上プローブ治具１のプローブユニッ
ト11と基板200 、下プローブ治具２のプローブユニット
12と基板200 を各々撮像する特別な撮像部構造になって
おり、設備コスト的にも決して有利なものではなかっ
た。このような問題点を解決するためには例えば上下の
プローブ治具を相対して上下制御動可能に装置本体にセ
ットし、その上下のプローブ治具間に向けて基準位置か
ら基板を移動させた後、その上下のプローブを基板表裏
の電極に接触させる方式が提案される。しかし現実的に
は機械的送り誤差と共に基板に固有の外形寸法誤差があ
ることから高精度をもって基板を送り動できない根本的
な問題があり、工夫を要する。

【０００４】本発明は、従来事情に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、検査の度に撮像手段を上下の
プローブ治具間に出し入れせずに導通検査する導通検査
能率が高効率なＢ・Ｇ・Ａ、Ｐ・Ｇ・Ａ等のＩＣパッケ
ージ用基板の導通検査方法を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に講じた技術的手段は、方法は、プローブを対向状にし
て配置した上下制御動可能な上下一対のプローブ治具間
にＩＣパッケージ用の基板を基準位置から送り動するに
際し、基準位置からの上下一対のプローブ治具間への機
械的送り誤差及び前記基板固有の外形寸法誤差に起因す
る送り誤差を修正して基板を基準位置から送り動させ、
上下一対のプローブを上下制御動させて基板表裏の電極
に接触させて導通検査するＢ・Ｇ・Ａ、Ｐ・Ｇ・Ａ等の
ＩＣパッケージ用の基板の導通検査方法であって、前記
機械的送り誤差の修正工程として、 ａ．クランパーで挟持された芯出し用の基準点を備えた
ワークマスターを基準位置から上プローブ治具直下まで
送り動させた後ワークマスター下面の撮像を基に画像解
析による座標上で上プローブユニットの基準点に対して
ワークマスターを芯出して前記基準位置までのワークマ
スターの送り修正量を演算する工程、 ｂ．その演算結果を基に基準位置に復動させるワークマ
スターを基準位置上方で撮像し画像解析してその基準点
位置を記憶する工程、を備え、前記基板の外形寸法誤差
の修正工程は、 ｃ．前記ｂ工程での基準点位置の記憶後に同基準位置上
でワークマスターと交換してクランパーでクランプされ
る基板の表面の撮像を行って、前記基準点座標値と、画
像解析によるその基板の座標上の基準点座標値との比較
演算で修正量を得る工程、を備えていることを要旨とす
る。装置は、プローブを対向状にして配置した上下制御
動可能な上下一対のプローブ治具と、芯出し用の基準点
を備えたワークマスターまたは、ＩＣパッケージ用の基
板をクランプする水平方向接近離間可能なクランパーを
基準位置から上下プローブ治具間に送り動させるＸ軸・
Ｙ軸・θ方向に制御動可能なワーク移動機構と、前記下
プローブ治具と交換可能に設けられた第１撮像部と、基
準位置上方に設けられた第２撮像部と、前記第１撮像部
に連絡された演算部と、前記第２撮像部、前記演算部、
前記ワーク移動機構に連絡された制御部とを備えてな
り、前記第１撮像部は、上プローブ治具における上プロ
ーブユニット及び前記ワーク移動機構で基準位置から上
プローブ治具直下に復動されるワークマスター下面の撮
像を行い、前記演算部は、その第１撮像部による撮像を
基にした画像解析による座標上で上プローブユニットに
対してワークマスターを芯出しして前記基準位置までの
ワークマスターの送り修正量を演算し、第２撮像部は、
前記送り修正量を基にワーク移動機構で基準位置に送り
動されるワークマスターの表面の撮像及び同撮像後に同
基準位置上でワークマスターと交換して前記クランパー
でクランプされる前記基板の表面の撮像を行い、前記制
御部は、前記第２撮像部でのワークマスターの上面の撮
像を基にした画像解析で同ワークマスターの基準点座標
値を記憶すると共に、その基準点座標値と、ワークマス
ターと交換してクランパーでクランプされる基板表面の
撮像を基にした画像解析による基板の基準点座標値とを
比較演算して基板固有の外形寸法誤差に起因する修正量
を算出して、前記基準位置から前記修正量及び前記送り
修正量でワーク移動機構の実際のＸ軸・Ｙ軸・θ方向の
動向を制御動することを要旨とする。ここで、基準位置
からの上下一対のプローブ治具間への機械的送り誤差の
修正工程とは、クランパーを基準位置から上下一対のプ
ローブ治具間に送り動する際のワーク移動機構の較正用
のデータを得る工程である。 また、方法及び装置におい
て、前記機械的送り誤差の修正データ（較正用のデー
タ）を得る際の下側のプローブ治具に替えての撮像部
（第１撮像部）の取付及び実際の検査前に行なわれる撮
像部（第１撮像部）に替えての下側のプローブ治具の取
付は、共に同一位置に精度良く行なわれる。

【０００６】上記技術的手段によれば下記の作用を奏す
る。クランパーで挟持されて基準位置から上プローブ治
具直下に送り動されるワークマスターの下面を撮像し画
像解析（２値化）した座標上で上プローブユニットの基
準点に対してワークマスターを芯出しすると共に基準位
置までの機械的な送り修正量を演算する。画像処理装置
に記憶させる上プローブユニットの基準点は下プローブ
治具と交換して取り付けられる撮像部で予め撮像して記
憶させておく。次に、ワークマスターを挟持しているク
ランパーを、前記送り修正量をもって基準位置まで復動
させ、そこでワークマスターを上方から撮像し前記基準
点位置を画像解析（２値化）していったんその座標値を
記憶する。これによってワークマスターの前記基準点座
標値から上プローブ治具の中心直下に送り動する機械的
送り誤差の修正データ、詳細には基準位置から上下プロ
ーブ治具間へ機械的に送り動させる際のワーク移動機構
の較正用のデータが得られることになる。検査する時に
は基準位置でクランパーからワークマスターを外して替
わりにクランプされるＩＣパッケージの基板を撮像し画
像解析（２値化）して基準点座標値を算出し、その基準
点座標値と前記ワークマスターの基準点座標値との比較
演算で基板個々に生じている外形寸法誤差に起因する修
正量（修正データ）を算出し、前記較正用のデータにそ
の修正データを加味して前記基準位置からその基板を送
り込む（実働）。そして、上下プローブ治具をＺ動させ
基板表裏の電極にプローブを接触させて導通検査する。

【０００７】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１乃至図１７は本発明Ｂ・Ｇ・
Ａ、Ｐ・Ｇ・Ａの導通検査装置の実施の形態を示してい
る。符号Ａは導通検査装置である。

【０００８】この導通検査装置Ａは上下一対のプローブ
治具１、２を上下制御動可能とする上下動機構９と、水
平方向接近離間可能な一対のクランパー13、13を基準位
置ＴからＸ軸・Ｙ軸・θ方向制御動可能とするワーク移
動機構３と、前記下プローブ治具２と交換可能に設けら
れる第１撮像部４と、その第１撮像部４に連係する演算
部５と、基準位置Ｔ上方に設けられた第２撮像部６と、
その第２撮像部６等に連係する制御部７と、画像処理装
置400 等とを備えている（図１のブロック図参照）。

【０００９】前記プローブ治具１、２は上下共に図１
０、図１１に示すようにベース板21、22、台座31、32、
その台座31、32の頂面に取り付けられるプローブユニッ
ト11、12とから構成されている。このプローブ治具１、
２は図１０に示すようにプリセッターである三次元測定
器Ｋを使用してベース板21、22に対してプローブユニッ
ト11、12を有する台座31、32が高精度をもって取り付け
られている。この三次元測定器Ｋは先端にＣＣＤカメラ
ｋ１を備えマグネットスケール（図示せず）でピント合
わせのためにＺ軸制御動可能とした測定アームｋ２をＸ
軸、Ｙ軸移動可能とし、且つそのＸ軸、Ｙ軸移動をリニ
アガイド（図示せず）及びマグネットセンサー（図示せ
ず）で制御動するように構成している。この三次元測定
器Ｋは測定アームｋ２を手動で動かしながら前記ベース
板21、22に設けた基準点ｋ’、プローブユニット11、12
の対角コーナーに配置された２点の基準点11ａ、11ａ、
12ａ、12ａ間を測定し、予め記憶されている所定値と比
較してそのＸ軸・Ｙ軸・θ方向の修正量としてモニタ表
示し、ベース板21、22に台座31、32を取り付けるボルト
８を緊締・弛緩して調整し、再度前記基準点ｋ’、11
ａ、11ａまたはｋ’、12ａ、12ａの３者間を測定して所
定値になるまでその微調整を続行することによってベー
ス板21、22に対して台座31、32を高精度をもって取付け
ている。

【００１０】プローブユニット11、12を備えた台座31、
32が高精度をもって取り付けられたベース板（上プロー
ブ治具のベース板と、下プローブ治具のベース板）21、
22には、図９に示すように前記基準点ｋ’から所定距離
離間した位置にノック孔41、42が台座31、32を挟む斜め
対称態様をもって２個開孔され、このノック孔41、42を
装置側の上下制御動可能な上下の取付基板（後述する）
19、19個々に開孔されている２個のノック孔29、29に合
わせた状態でノックピン10で位置決めして取付基板19個
々に螺着（ネジ止め）されるようになっている。

【００１１】斯様にベース板21、22に対する台座31、32
の取り付けは三次元測定器Ｋを使用しての画像処理で高
精度に行われ、且つベース板31、32の装置側である上下
制御動される取付基板（後述する）19、19への取付は高
精度をもって開孔されている２個のノック孔29、29への
ノックピン10の位置決めで螺着されるをもって上下のプ
ローブ治具１、２は装置側に対して高精度をもって取り
付けられる。

【００１２】符号９は前記取付基板19を上下制御動する
上下動機構であり、図２に示すように機枠Ａ’の中空コ
ラムを構成する前側板部39の前面に２本のガイド軸49、
49を上下端部位に亘って並設し、その２本のガイド軸4
9、49に取付基板19を上下動可能に挿通すると共に、各
々の取付基板19、19の背面から突出した腕19ａ、19ａを
前側板部39を貫通して背後に位置させ、その腕19ａ、19
ａを、サーボモータ、パルスモータ等の駆動源59で回転
するボールネジ69に螺合させた構成にしている。符号79
は前記腕19ａの案内長孔である。この上下動機構９は上
プローブ治具１、下プローブ治具２を相対して高精度に
取付けた上下の取付基板19、19を上下制御動させること
ができる。

【００１３】ワーク移動機構３は水平接近離間可能な一
対のクランパー13、13を基準位置Ｔから前記上下プロー
ブ治具１、２間との間に移動させるものであり、一対の
クランパー13、13をＸ軸方向のみならず・Ｙ軸方向・θ
方向にも制御動可能にしてある。このワーク移動機構３
は図５乃至図８に示すようにクランパー13、13を基準位
置Ｔと前記上下プローブ治具１、２との間を移動させる
Ｘ軸移動機構23、クランパー13、13をＹ軸に移動させる
Ｙ軸移動機構33、クランパー13、13をθ方向に移動させ
るθ移動機構43とからなっている。

【００１４】クランパー13、13は直角なクランプ面13
ａ、13ａを内面に有し且つ外面を円弧面とした２片（後
述では図５において右側クランパーを符号を13’付して
説明し、左側クランパーを符号13”を付して説明する）
から構成されている。また、左側クランパー13”はベー
ステーブル3aの円孔3a’にころがり軸受け3bを介して設
けたドーナツ板3cに固定されている。右側クランパー1
3’は左側クランパー13”とで矩形板の対角コーナーを
挟持するように円孔3a’内に配置すると共に下面からベ
ーステーブル3a下方向にクランク状板13ｂ、13ｂを２片
延設し、そのクランク状板13ｂ、13ｂを案内するガイド
体13ｃをドーナツ板3cに固定して支持されている。右側
クランパー13’、左側クランパー13”での挟持及びその
挟持の解除を行う機構は、図７、図８に示すようにベー
ステーブル3a下方下に突出するクランク状板13ｂ、13b
の外側端部に取付けてなりガイド体13c に面する一方側
を開放したシリンダブロック13ｄと、そのシリンダブロ
ック13ｄに摺動可能に収容されガイド体13ｃの外側端面
に先端が当接するピストン13ｅと、シリンダブロック13
ｄ、ガイド体13ｃに亘って設けたスプリング13ｆとから
構成してなり、エアー供給源からシリンダブロック13ｄ
に圧搾空気を供給するとピストン13ｅがガイド体13ｃの
外面端面に突き当たり、その突出量分シリンダブロック
13ｄが後退することによってクランク状板13ｂ、13ｂと
共に右側クランパー13’を外方に逃がして挟持対象物の
挟持を解除し、圧搾空気の供給を停止するとスプリング
13ｆの勢力で再びシリンダブロック13ｄがガイド体13ｃ
に接近する関係になって挟持対象物を挟持するようにな
っている。

【００１５】θ移動機構43は図５に示すようにドーナツ
板3cに固定してベーステーブル3a上面に露出し露出部の
両端部に突部43ａ’を備えた円弧状板43a と、その円弧
状板43ａの一方の突部43ａ’とベーステーブル3aとに亘
って設けられたスプリング43ｂと、同円弧状板43ａの他
方の突部43ａ’に設けたカムフォロア43ｃ、そのカムフ
ォロア43ｃに動力を伝達する板カム43ｄ等とからなり、
板カム43ｄに直結するサーボモータ、パルスモータ等の
駆動源43ｅの駆動によってスプリング43ｂの引っ張り力
に抗して両クランパー13、13を支持するドーナツ板3c自
体をθ方向に制御動させることができるようにしてあ
る。

【００１６】Ｙ軸移動機構33は同様に図５、図６に示す
ようにベーステーブル3a後端の基板3dにＹ軸方向のガイ
ドレール33ａを設けると共に、その基板3dにガイドレー
ル33ａへの係合部33ｂを有する支板33ｃを連結し、その
支板33ｃにサーボモータ、パルスモータ等の駆動源33ｄ
及び駆動源33ｄに直結する板カム33ｅを設け、更に前記
基板3dに板カム33ｅでガイドされるカムフォロア33ｆを
設け、且つ支板33ｃに設けたピン33ｈを基板3dに開設し
た馬鹿孔33ｉを挿通してベーステーブル3a上方に位置さ
せると共にそのピン33ｈ先端と基板3dとを図示するよう
にスプリング33ｇで連結して構成してなり、駆動源33ｄ
の駆動で板カム33ｅ、カムフォロア33ｆを介してベース
テーブル3aが支板33c と相対的にＹ軸方向に制御動させ
ることができるようになっている。

【００１７】Ｘ軸移動機構23は図３、図４に示すように
クランパー13、13を備えたベーステーブル3a背後の前記
支板33ｃに一端を連絡した平行なガイド軸23ａ、23ａを
前記前側板部39及び前記中空コラムの後側板部89に設け
た軸受け23ｂ、23ｂに軸承させると共に、前側板部39と
後側板部89に亘って設けたボールネジ23ｃに螺嵌するナ
ット体23ｄをその平行なガイド軸23ａ、23ａに連結して
なり、サーボモータ、パルスモータ等の駆動源23ｅでボ
ールネジ23ｃが回転するとナット体23ｄと共にガイド軸
23ａ、23ａがＸ軸方向に前動または後動するようになっ
ている。

【００１８】第１撮像部４は、前記下プローブ治具２と
交換してその下プローブ治具２と同様にノックピンを使
用して高精度をもって交換可能に取付けられ、上プロー
ブ治具１のプローブユニット11及び前記クランパー13、
13でクランプされて基準位置Ｔから送り動されるワーク
マスター100 を撮像するものである（図９及び後述参照
参照）。このワークマスター100 は前記プローブユニッ
ト11に対して芯出しするものであり、外観は検査対象と
なるＩＣパッケージの基板200 と同形もしくは相似形を
呈し、基準点100 ａを対角線上に２個備えている（図１
２参照）。

【００１９】演算部５は上プローブ治具１のプローブユ
ニット11及びワークマスター100 を前記第１撮像部４で
撮像した後にその撮像の画像解析（２値化）による座標
上で上プローブ治具１のプローブユニット11に対してワ
ークマスター100 を芯出すると共に基準位置Ｔまでのワ
ークマスター100 の送り修正量を演算するものである
（後述参照）。

【００２０】第２撮像部６は基準位置Ｔ上方に設けられ
前記演算結果を基にワーク移動機構３で基準位置Ｔに移
動されるワークマスター100 の上面の撮像及び同撮像後
に同基準位置Ｔ上でワークマスター100 と交換して前記
クランパー13、13でクランプされる前記ＩＣパッケージ
の基板200 の表面の撮像を行うものである（後述参
照）。この基板200 には図１１に示すように対角線上に
基準点200 ａ、200 ａが一対付されていることは従来と
変わりない。

【００２１】制御部７は第１撮像部４、第２撮像部６に
連係する画像処理装置400 等が連係され、前記第２撮像
部６でのワークマスター100 上面の撮像を基にした画像
解析（２値化）による座標上の同ワークマスター100 の
基準点座標値Ｕ及びその中心座標値Ｕ’を記憶してな
り、その基準点座標値Ｕ、中心座標値Ｕ’と基板200 表
面の撮像を基にした画像解析による基板200 の座標上の
基準点座標値Ｖ、中心座標値Ｖ’とを比較演算してその
基板200 固有の外形寸法誤差に起因するＸ軸・Ｙ軸・θ
方向の誤差を算出し、その算出値を基板200 の検査時に
送り込む時の前記基準位置Ｔからの実際の送り量として
修正するようにワーク移動機構３を制御するものである
（後述参照）。この制御部７は前記演算部５を内蔵して
いる。符号900 はモニタである。

【００２２】以上のように構成になっている装置を使用
してＩＣパッケージの基板の導通検査する詳細は、まず
三次元測定器Ｋを使用して台座31をベース板21に取付
けてベース板21に対して台座31が高精度に組み付けられ
た上プローブ治具１を形成する（図１０参照）、更に上
下制御動される上位の取付基板19にその上プローブ治具
１のベース板21をノックピン10を使用して位置決めして
高精度に取付け、第１撮像部４を上プローブ治具１直下
に高精度をもって同様にセットする（図９参照）。上
プローブ治具１を所定のピント面高さに一致するまで下
降させて第１撮像部４で上プローブユニット11を撮像す
る（図１３（ａ））。図１３（ｂ）は上プローブユニッ
ト11の画像解析データ（基準点）の画像メモリ座標を表
示するモニタ画面を示し、黒点がその基準点11ａの座標
値である。その上プローブ治具１をいったん上昇させ
基準位置Ｔから上プローブ治具１直下に向けて送り動さ
せたワークマスター100 の下面を第１撮像部４で撮像す
る。前記上プローブユニット11とワークマスター100
との撮像の画像解析で上プローブユニット11に対してワ
ークマスター100 を芯出しすると共に基準位置Ｔまでの
ワークマスター100 の送り修正量を演算部５で演算す
る。図１４（ｂ）が画像メモリに記憶された上プローブ
ユニット11、ワークマスター100 の各々の基準点11ａ、
100 ａの座標値であり、この基準点11ａ、100 ａを基に
上プローブユニット11に対してワークマスター100 を芯
出しすると共に基準位置までの機械的な送り修正量（較
正用のデータ）を演算部５で演算される。その演算結
果を基に前記ワーク移動機構３でワークマスター100 を
基準位置Ｔに復動させ、第２撮像部６でそのワークマス
ター100 の上面を撮像し、画像処理してワークマスター
100 の前記基準点座標値Ｕ及びその中心座標値Ｕ’を制
御部７に一旦記憶する（図１５（ａ）（ｂ））。第１
撮像部４を外して替わりに下プローブ治具２を下位の前
記取付基板19にノックピン10を使用して位置決めし取付
ける。ＩＣパッケージの基板200 をワークマスター10
0 に代えてクランパー13、13に挟持させて検査（作動）
を開始する。すると、基板200 の表面の撮像が第２撮像
部６で行われて画像処理し、制御部７がその基板200 の
基準点座標値Ｖ及びその中心座標値Ｖ’を算出すると共
に、基準点座標値Ｖ及びその中心座標値Ｖ’と前記基準
点座標値Ｕ及びその中心座標値Ｕ’とを比較演算してワ
ークマスター100 に対して基板200 を芯出しして検査時
における基板200 固有の外形寸法誤差に起因するＸ軸・
Ｙ軸・θ方向の誤差の修正データを得て、前記較正用の
データにその修正データを加味して基板200 がワーク移
動機構３でＸ軸・Ｙ軸・θ方に制御動されて上下プロー
ブ治具１、２間に送り込まれ、上プローブ治具１、下プ
ローブ治具２が上昇下降して基板200 表裏の電極200
’、200 ’にプローブ１’、２’を各々接触させてプ
ローブ１’、２’に接続する導通検査器Ｂで所定の検査
が行われる（図１６、図１７）。

【００２３】尚、符号500 はＩＣパッケージ用の基板20
0 をピックアップするローダー用、アンローダー用のロ
ボッティングアーム（バキュームアーム）であり、検査
時に基板200 を基準位置Ｔでクランパー13、13に供給
し、導通検査終了後の基準位置Ｔに復動する基板200 を
クランパー13、13から抜き取るものである。また、基板
200 に印200 ”を付すディスペンサー600 をアンローダ
ー用のロボッティングアーム500 に設けておいても良い
ものである。このディスペンサー600 は、導通検査した
結果、その基板200 が不良品の場合、基板200 に印200
”を付すようにする。このようにすることによって印2
00 ”の有無で不良品と良品とに分別することが容易に
行われるようになり、便利である。

【００２４】

【発明の効果】本発明は以上のように基準位置から上プ
ローブ治具の中心直下に送り込むワークマスターの芯出
し用の基準点と上プローブユニットの基準点をもとに機
械的送り誤差であるワーク移動機構の較正用のデータを
得ておき、検査時に基準位置でクランプされるＩＣパッ
ケージ用の基板の表面の撮像を基にした画像解析による
基板の座標上の基準点座標値と、基準位置でのワークマ
スターの基準点座標値との比較演算で基板個々で生じて
いる外形寸法誤差に起因する送り誤差を算出して前記較
正用のデータにその修正データを加味して基板を送り動
（実働）させ、上下のプローブ治具を上下制御動して基
板を導通検査するようにしているから、検査時には、先
行技術のように２つの撮像部を上下プローブ治具の間に
出入りさせて上下プローブと基板とを各々撮像して芯出
しする撮像部の出し入れを基板の検査の度に行う必要が
全くなくなり、２つの撮像部の出入り伴う検査サイクル
遅延による導通検査非能率さを解消し、スピーディーな
導通検査を行うことができる。しかも、撮像部は単なる
ＣＣＤカメラで良いことから、構造的に簡素であり、ま
た、上下一対のプローブ治具をＺ軸方向に制御動可能に
すると共に、基板を送り動する移動機構をＸ軸・Ｙ軸・
θ方向制御動可能にしているから、上下のプローブ治具
各々にＸ軸・Ｙ軸・Ｚ軸・θ方向に制御機構を集中した
場合のように駆動機構が集中して複雑化するものでもな
く、装置自体の設備コストを大幅に低減することが可能
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態の要部のブロック図。

【図２】本実施の形態の側面断面図で、ＩＣパッケージ
用の基板を上下プローブ治具間に移動させた状態を概略
的に示す。

【図３】図２の横断面図で概略的に示す。

【図４】クランパーが基準位置に位置する時の図１の横
断面図で概略的に示す。

【図５】要部であるクランパー部分の拡大平面図。

【図６】図５の側面図で一部切欠して示す。

【図７】図５の（Ａ）−（Ａ）線断面図。

【図８】図７の（Ｂ）−（Ｂ）線断面図。

【図９】上下プロープ治具、第１撮像部を装置側の取付
基板に位置決めして取り付ける状態を示す分解斜視図。

【図１０】ベース板にプローブ治具を備えた台座を取り
付ける時の状態を示す斜視図。

【図１１】ＩＣパッケージ用の基板の拡大平面図で、
（ａ）は表面の拡大平面図、（ｂ）は裏面の拡大平面図
を各々示す。

【図１２】ワークマスターの拡大平面図。

【図１３】第１撮像部で上プローブユニットを撮像する
状態を示し、（ａ）はその側面図、（ｂ）は上プローブ
ユニットの画像解析データ（基準点）を座標上に現した
画像メモリを表示するモニタ画面である。

【図１４】第１撮像部でワークマスターを撮像する状態
を示し、（ａ）はその側面図。（ｂ）はワークマスター
の画像解析データ（基準点）を座標上に現した画像メモ
リを表示するモニタ画面であり、前記上プローブユニッ
トの画像解析データ（基準点）とワークマスターの画像
解析データ（基準点）とを基にしてワークマスターを芯
出ししている状態を示す。

【図１５】基準位置上に位置する第２撮像部でワークマ
スターを撮像する状態を示し、（ａ）はその側面図。
（ｂ）はワークマスターの画像解析データ（基準点）を
座標上に現した画像メモリを表示するモニタ画面であ
る。

【図１６】基準位置上に位置する第２撮像部でＩＣパッ
ケージ用の基板を撮像する状態を示し、（ａ）はその側
面図。（ｂ）は基板の画像解析データ（基準点）を座標
上に現した画像メモリを表示するモニタ画面であり、図
１５でのワークマスターにおける基準点座標値と基板の
画像解析データ（基準点）とを基にして前記基準点座標
値に対して基板の基準点座標値とで基板固有の外形寸法
誤差に起因する送り誤差を修正する状態を示す。

【図１７】ＩＣパッケージ用の基板表裏の電極に上下の
プローブを接触させて導通検査をしている状態を示す側
面図。

【図１８】従来の導通検査装置の概略図。

【符号の説明】

１：プローブ治具（上プローブ治具） ２：プローブ治
具（下プローブ治具） 100 ：ワークマスター ３：ワーク移動
機構 11 ：上プローブユニット 21：下プローブ
ユニット ４ ：第１撮像部 ６：第２撮像部 200 ：基板（ＩＣパッケージ用の基板）11ａ：上プロー
ブユニットの基準点 100a：ワークマスターの基準点 200 ａ：基板の
基準点 Ｂ ：導通検査器 ５：演算部 ７ ：制御部 １’、２’：プ
ローブ 200 ’：電極 Ｕ：ワークマス
ターの基準点座標値 Ｔ：基準位置 Ｖ：基板の基準点
座標値 Ｕ’、Ｖ：中心座標値 Ａ：導通検査
装置

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プローブを対向状にして配置した上下制
   御動可能な上下一対のプローブ治具間にＩＣパッケージ
   用の基板を基準位置から送り動するに際し、基準位置か
   らの上下一対のプローブ治具間への機械的送り誤差及び
   前記基板固有の外形寸法誤差に起因する送り誤差を修正
   して基板を基準位置から送り動させ、上下一対のプロー
   ブを上下制御動させて基板表裏の電極に接触させて導通
   検査するＢ・Ｇ・Ａ、Ｐ・Ｇ・Ａ等のＩＣパッケージ用
   の基板の導通検査方法であって、前記機械的送り誤差の
   修正工程として、 ａ．クランパーで挟持された芯出し用の基準点を備えた
   ワークマスターを基準位置から上プローブ治具直下まで
   送り動させた後ワークマスター下面の撮像を基に画像解
   析による座標上で上プローブユニットの基準点に対して
   ワークマスターを芯出して前記基準位置までのワークマ
   スターの送り修正量を演算する工程、 ｂ．その演算結果を基に基準位置に復動させるワークマ
   スターを基準位置上方で撮像し画像解析してその基準点
   位置を記憶する工程、を備え、 前記基板の外形寸法誤差の修正工程は、 ｃ．前記ｂ工程での基準点位置の記憶後に同基準位置上
   でワークマスターと交換してクランパーでクランプされ
   る基板の表面の撮像を行って、前記基準点座標値と、画
   像解析によるその基板の座標上の基準点座標値との比較
   演算で修正量を得る工程、を備えていることを特徴とす
   るＢ・Ｇ・Ａ、Ｐ・Ｇ・Ａ等のＩＣパッケージ用の基板
   の導通検査方法。
2. 【請求項２】 プローブを対向状にして配置した上下制
   御動可能な上下一対のプローブ治具と、芯出し用の基準
   点を備えたワークマスターまたは、ＩＣパッケージ用の
   基板をクランプする水平方向接近離間可能なクランパー
   を基準位置から上下プローブ治具間に送り動させるＸ軸
   ・Ｙ軸・θ方向に制御動可能なワーク移動機構と、前記
   下プローブ治具と交換可能に設けられた第１撮像部と、
   基準位置上方に設けられた第２撮像部と、前記第１撮像
   部に連絡された演算部と、前記第２撮像部、前記演算
   部、前記ワーク移動機構に連絡された制御部とを備えて
   なり、前記第１撮像部は、上プローブ治具における上プ
   ローブユニット及び前記ワーク移動機構で基準位置から
   上プローブ治具直下に送り動されるワークマスター下面
   の撮像を行い、前記演算部は、その第１撮像部による撮
   像を基にした画像解析による座標上で上プローブユニッ
   トに対してワークマスターを芯出しして前記基準位置ま
   でのワークマスターの送り修正量を演算し、第２撮像部
   は、前記送り修正量を基にワーク移動機構で基準位置に
   復動されるワークマスターの表面の撮像及び同撮像後に
   同基準位置上でワークマスターと交換して前記クランパ
   ーでクランプされる前記基板の表面の撮像を行い、前記
   制御部は、前記第２撮像部でのワークマスターの上面の
   撮像を基にした画像解析で同ワークマスターの基準点座
   標値を記憶すると共に、その基準点座標値と、ワークマ
   スターと交換してクランパーでクランプされる基板表面
   の撮像を基にした画像解析による基板の基準点座標値と
   を比較演算して基板固有の外形寸法誤差に起因する修正
   量を算出して、前記基準位置から前記修正量及び前記送
   り修正量でワーク移動機構の実際のＸ軸・Ｙ軸・θ方向
   の動向を制御動することを特徴とするＢ・Ｇ・Ａ、Ｐ・
   Ｇ・Ａ等のＩＣパッケージ用の基板の導通検査装置。