JP4495033B2 - Ｉｃハンドラー - Google Patents

Description

本発明は、電子部品を所定の温度に加熱するヒーターを備えたＩＣハンドラーに関するものである。

従来のＩＣハンドラーとしては、例えば特許文献１または特許文献２に開示されているように、被検査用電子部品を所定の温度に加熱した状態で検査用ソケットに装填する構成のものがある。特許文献１に示されているＩＣハンドラーに用いられている検査用ソケットには、検査中に電子部品の温度が低下することがないようにヒーターが設けられている。また、このＩＣハンドラーにおいて電子部品を検査用ソケットに装填する吸着式部品移動装置にも、移動中に電子部品の温度が低下することがないようにヒーターが装備されている。

特許文献２に示されているＩＣハンドラーには、電子部品を所定の温度に加熱するためのホットプレートが装備されている。このホットプレートは、電子部品を収納する多数の凹陥部が上方に向けて開放するように形成されており、ヒーターによって加熱される。
実用新案登録第２５４４０１５号公報（第１図） 特開平１１−３３３７７５号公報（第３図）

上述した特許文献１および特許文献２に記載されている従来のＩＣハンドラーでは、ヒーターによって加熱される部材（検査用ソケット、吸着ノズルおよびホットプレート）の位置が熱膨張により初期の位置に対してずれるおそれがあった。これらの部材の位置が熱膨張によって変化すると、吸着ノズルによる電子部品の吸着、移載、検査用ソケットへの装填などの電子部品の受け渡し動作を正しく行うことができなくなってしまう。
本発明はこのような問題を解消するためになされたもので、検査用ソケット、吸着ノズルおよびホットプレートの位置が熱膨張により変化したとしても電子部品の受け渡し動作を正しく行うことができるＩＣハンドラーを提供することを目的とする。

この目的を達成するために、本発明に係るＩＣハンドラーは、被電子部品が装填される検査用ソケットと電子部品加熱用ヒーターとが設けられたテストヘッドを支持する基台と、水平方向に移動する吸着ノズルを有し前記検査用ソケットに電子部品を装填する部品移動装置と、前記検査用ソケットを上方から撮像する撮像装置とを備えるとともに、相対的に温度が低い状態の検査用ソケットを前記撮像装置が撮像した画像データと、相対的に温度が高い状態の検査用ソケットを前記撮像装置が撮像した画像データとを比較することにより検査用ソケットの位置ずれ量を検出する位置ずれ量検出手段と、この位置ずれ量検出手段が検出した検査用ソケットの位置ずれ量分だけ前記部品移動装置の移動量を補正する補正手段とを備えているものである。

請求項２に記載したＩＣハンドラーは、ヒーターを備えかつ被検査用電子部品を収納する複数の部品収納用凹陥部が形成されたホットプレートと、水平方向に移動する吸着ノズルを有し前記部品収納用凹陥部に対して電子部品の受け渡しを行う部品移動装置と、前記ホットプレートを上方から撮像する撮像装置とを備えるとともに、相対的に温度が低い状態のホットプレートを前記撮像装置が撮像した画像データと、相対的に温度が高い状態のホットプレートを前記撮像装置が撮像した画像データとを比較することによりホットプレートの位置ずれ量を検出する位置ずれ量検出手段と、この位置ずれ量検出手段が検出したホットプレートの位置ずれ量分だけ前記部品移動装置の移動量を補正する補正手段とを備えているものである。

請求項３に記載したＩＣハンドラーは、ヒーターによって加熱された状態で被検査用電子部品を吸着する吸着ノズルと、前記吸着ノズルを水平方向に移動させる部品移動装置と、前記吸着ノズルを下方から撮像する撮像装置とを備えるとともに、相対的に温度が低い状態の吸着ノズルを前記撮像装置が撮像した画像データと、相対的に温度が高い状態の吸着ノズルを前記撮像装置が撮像した画像データとを比較することにより吸着ノズルの位置ずれ量を検出する位置ずれ量検出手段と、この位置ずれ量検出手段が検出した吸着ノズルの位置ずれ量分だけ部品移動装置による吸着ノズルの移動量を補正する補正手段とを備えているものである。

請求項４に記載したＩＣハンドラーは、請求項１ないし請求項３のうちいずれか一つに記載したＩＣハンドラーにおいて、撮像装置は、撮像を予め定めた時間が経過するまで一定時間毎に繰り返し行い、位置ずれ量検出手段は、前記繰り返し行われる撮像により得られた画像データのうち撮像時期が連続する二つの画像データを比較することにより被撮像物の位置ずれ量を検出するものである。

請求項５に記載したＩＣハンドラーは、請求項１ないし請求項３のうちいずれか一つに記載のＩＣハンドラーにおいて、撮像装置は、撮像を予め定めた時間が経過するまで撮像間隔が次第に長くなるように繰り返し行い、位置ずれ量検出手段は、前記繰り返し行われる撮像により得られた画像データのうち撮像時期が連続する二つの画像データを比較することにより被撮像物の位置ずれ量を検出するものである。

請求項６に記載したＩＣハンドラーは、請求項１ないし請求項３のうちいずれか一つに記載したＩＣハンドラーにおいて、ヒーターにより加熱される被加熱部材の温度を検出する温度センサを備え、撮像装置は、撮像を、前記温度センサによって検出された前記被加熱部材の温度変化の大きさが小さくなるにしたがって次第に撮像間隔が長くなるように行うものである。

本発明によれば、検査用ソケットの熱膨張による位置の変化が相殺されるように部品移動装置の移動量が補正される。したがって、本発明によれば、検査用ソケットの位置が熱膨張により変化したとしてもこの検査用ソケットに対して電子部品の受け渡し動作を正しく行うことができるＩＣハンドラーを提供することができる。

請求項２記載の発明によれば、ホットプレートの熱膨張による位置の変化が相殺されるように部品移動装置の移動量が補正される。したがって、この発明によれば、ホットプレートの位置が熱膨張により変化したとしてもこのホットプレートに対して電子部品の受け渡し動作を正しく行うことができるＩＣハンドラーを提供することができる。

請求項３記載の発明によれば、吸着ノズルおよび吸着ノズルを支持する部材の熱膨張による位置の変化が相殺されるように部品移動装置の移動量が補正される。したがって、この発明によれば、吸着ノズルの位置が熱膨張により変化したとしてもこの吸着ノズルを使用して電子部品の受け渡し動作を正しく行うことができるＩＣハンドラーを提供することができる。

請求項４ないし請求項６記載の発明によれば、温度が上昇している途中であっても電子部品の受け渡し動作を正しく行うことができるＩＣハンドラーを提供することができる。

以下、本発明に係るＩＣハンドラーの一実施の形態を図１ないし図２２によって詳細に説明する。
図１は本発明に係るＩＣハンドラーの平面図である。同図においては、トレイ支持装置やストッカーをこれらの上にトレイが載置されていない状態で描いてある。図２は図１におけるII−II線断面図、図３は部品移動装置の構成を説明するための斜視図、図４はヘッドユニットの斜視図、図５は単位ユニットの動作方向を説明するための斜視図で、同図は二つの単位ユニットのみが描いてある。図６は単位ユニットの側面図で、同図においては構成部材の連結部分を破断して示す。この破断位置を図１中にVI−VI線によって示す。図７は吸着ノズル部分を拡大して示す断面図である。

図８はトレイ支持装置の構成を示す図で、同図（ａ）は側面図、同図（ｂ）は正面図である。図９はトレイ移載装置とトレイ支持装置の動作を説明するための平面図、図１０ないし図１３はトレイ移載装置とストッカーの動作を説明するための正面図、図１４はＩＣハンドラーの概略構成を示す斜視図である。図１５はテストヘッドの平面図、図１６はホットプレートの平面図である。

図１７はホットプレートの装着状態を示す縦断面図、図１８はホットプレートの熱膨張による変形を模式的に示す平面図である。図１９は制御系の構成を示すブロック図、図２０は吸着ノズル用位置ずれ量検出手段の動作を説明するためのフローチャート、図２１はホットプレート用位置ずれ量検出手段の動作を説明するためのフローチャート、図２２はソケット用位置ずれ量検出手段の動作を説明するためのフローチャートである。

これらの図において、符号１で示すものは、この実施の形態によるＩＣハンドラーを示す。
このＩＣハンドラー１は、図１および図２に示すように、基台２の後端部（図１においては上端部であって、図２においては右側の端部）に位置する検査領域Ａと、前記基台２の前後方向の略中央部に位置する部品領域Ｂとの間において後述する部品移動装置３，４によって電子部品５（図２および図６参照）を移動させるものである。なお、本明細書中においては、図１において上下方向を装置の前後方向としてＹ方向といい、図１において左右方向を装置の左右方向としてＸ方向といい、紙面に直交する方向を単にＺ方向という。

前記基台２の検査領域Ａには開口２ａが設けられ、被検査用の電子部品５が載置される検査用ソケット６が複数配設されたテストヘッド８が、この開口２ａの下方において基台２に着脱可能に固着されている。前記検査用ソケット６は、基台２内においてＩＣハンドラー１とは独立に床に載置される検査装置本体７（図２参照）に、テストヘッド８を介してあるいは直接に、不図示の検査用電流ケーブルを介して連結されている。また、この検査用ソケット６は、上方から電子部品５（図２および図６参照）が装填される構成が採られ、基台２のＸ方向の略中央部に配設されている。この実施の形態においては、４個の検査用ソケット６が設けられている。これらの検査用ソケット６は、Ｘ方向に並ぶ２個の検査用ソケット６，６がＹ方向に２組並ぶように設けられている。電子部品５の検査は、検査用ソケット６に電子部品５が載置された状態で、電子部品５と検査装置本体７との間で検査用電流を入出力することにより実施される。前記検査用電流ケーブルのいずれか一方の端部あるいは中間部には、脱着可能なコネクタが配置されている。

前記テストヘッド８には、図１５に示すように、画像認識用ピン８ａが設けられている。このピン８ａは、各検査用ソケット６においてＹ方向の中央であって、Ｘ方向の両側となる位置に位置付けられている。また、このテストヘッド８には、この検査用ソケット６を所定の温度に加熱するためのヒーター９が設けられている。

この実施の形態によるＩＣハンドラー１においては、上述したように検査用ソケット６をヒーター９によって加熱する構成を採っているから、検査用ソケット６とテストヘッド８との熱膨張により検査用ソケット６の基台２に対する位置が変化するおそれがある。検査用ソケット６の基台２に対する位置が変化すると、部品移動装置３，４によって電子部品５を検査用ソケット６に正しく装填することができなくなる。このため、この実施の形態によるＩＣハンドラー１においては、このような熱膨張に起因して生じる検査用ソケット６の位置ずれを後述する制御手段２００（図１９参照）によって定期的に修正する構成が採られている。

前記基台２の上には、この基台２の前端部に位置する複数のストッカー１１，１１‥‥と、これらのストッカー１１と前記検査用ソケット６との間に位置するトレイ支持装置１２と、前記ストッカー１１とトレイ支持装置１２との間で後述するトレイＴ（図２参照）を移動させるトレイ移載装置１３と、基台２のＸ方向の両端部に位置する固定レール１４によって支持された第１の部品移動装置３および第２の部品移動装置４と、これらの部品移動装置３，４によって吸着されて移動する電子部品５を下方から撮像するための複数の基台側撮像装置１５とが設けられている。これらの基台側撮像装置１５は、検査用ソケット６とトレイ支持装置１２との間において基台２のＸ方向の中央に対して左側と右側とに振り分けられるような位置にそれぞれＸ方向に並ぶ状態で２個ずつ設けられている。以下、上述した基台２上の各装置について詳細に説明する。

前記ストッカー１１は、図２に示すように、複数のトレイＴを上下方向に重ねた状態で収容する構造のもので、図１に示すように、Ｘ方向に並ぶ状態で複数設けられている。前記トレイＴは、図９に示すように、プラスチックによって平面視においてＹ方向に長い長方形の皿状に形成されている。このトレイＴには、図示してはいないが、電子部品５を収納するための凹陥部が上方に向けて開口する状態で多数形成されている。

前記ストッカー１１は、図１、図２および図１４に示すように、最下部に位置する平面視四角形状の枠体２１と、この枠体２１の後端部に立設された断面Ｌ字状の後側支柱２２と、前記枠体２１の前端部に立設された断面Ｌ字状の前側支柱２３と、前記枠体２１に設けられたトレイ支持用のフック２４（図１０〜図１３参照）などを備えている。図１４においては、複数のストッカーのうちＸ方向の両端部に位置するストッカーのみが描いてある。

このストッカー１１は、図２に示すように、前記基台２の前端部上に設けられたストッカー用フレーム２５の上に搭載されている。このストッカー用フレーム２５は、図１には図示していない。このストッカー用フレーム２５における前記ストッカー１１の枠体２１の下方となる部位には、トレイ出し入れ口２６（図２参照）が形成されている。

ストッカー１１の前記枠体２１は、内部の開口部分に水平状態のトレイＴを上下方向に装填することができるように形成されている。
前記後側支柱２２と前側支柱２３は、長方形状のトレイＴの四隅を嵌合状態で保持するように位置付けられている。前側支柱２３は、図２に示すように、後側支柱２２より低くなるように形成されている。

前記フック２４は、ストッカー１１内のトレイＴを支えるためのもので、平面視において前記枠体２１の開口部分内に先端部が臨む前進位置と、この先端部が開口部分の外に出る後退位置との間で往復可能に枠体２１に支持されている。また、各フック２４には、前進位置と後退位置とのいずれか一方にフック２４を移動させるアクチュエータ２７（図１５参照）が接続されている。

このフック２４の前記先端部は、図示してはいないが、トレイＴの側部に側方へ向けて開口するように形成された凹陥部内に係入するように形成されている。なお、図１０〜図１３に図示したフック２４は、トレイＴを支持している状態と放した状態とを容易に判別することができるように、前記先端部によってトレイＴの下端を支承する構造として描いてある。また、このフック２４は、上述したように平行移動する構造の他に、平面視において先端部が前記開口部分内に臨む横状態と、先端部が下方を指向するようにフック全体が約９０°回り、先端部が前記開口部分の外に出る縦状態との間で回動する構造を採ることもできる。

前記トレイ支持装置１２は、前記部品領域Ｂを構成するもので、図１に示すように、Ｘ方向に一列に並ぶように３台設けられている。これらのトレイ支持装置１２には、図９に示すように、未検査の電子部品５が収納された部品供給用トレイＴ１と、検査後に良品であると判定された電子部品５を収納する良品用トレイＴ２と、検査後に不良品であると判定された電子部品５を収納する不良品用トレイＴ３とが支持されている。これら３台のトレイ支持装置１２のうち、両側のトレイ支持装置１２の外側部には、電子部品５を予め定めた検査温度に加熱するためのホットプレート３０が設けられている。

これらのホットプレート３０，３０は、図１６および図１７に示すように、板状に形成されており、ヒーター３０ａの上に載置されている。このホットプレート３０の上部には、複数の部品収納用凹陥部３０ｂがＸ方向とＹ方向とに並ぶように設けられている。
前記ヒーター３０ａは、平面視においてホットプレート３０よりＸ方向とＹ方向に大きくなる長方形状に形成され内部に発熱体（図示せず）が設けられており、図１７に示すように、後述する部品領域移動装置３１の板状支持台３２の上に複数の支持用ピン３０ｃを介して支持されている。また、このヒーター３０ａの上面は、平坦に形成され、ホットプレート３０が載置されている。このヒーター３０ａの上面には、ホットプレート３０を所定の位置に位置決めするための位置決め用ピン３０ｄが立設されている。

この位置決め用ピン３０ｄは、ヒーター３０ａにおけるＹ方向の中央であってＸ方向の両端部となる位置に取付けられている。また、これらの位置決め用ピン３０ｄは、図１６に示すように、ホットプレート３０のＹ方向の一端部（図１６においては上側の端部）に穿設された貫通孔からなるピン孔３０ｅと、ホットプレート３０の他端部に形成された切欠き３０ｆとに嵌合する。
ホットプレート３０の上面に設けられた符号３０ｇで示すものは、後述するヘッド側撮像装置８７によって撮像される画像認識用ピンである。この画像認識用ピン３０ｇは、ホットプレート３０の四隅となる部位にそれぞれ突設されている。

前記ホットプレート３０の例えばヒーター３０ａに対する位置は、ホットプレート３０の熱膨張により変化するおそれがある。ホットプレート３０の位置が変化すると、部品移動装置３，４によって電子部品５を部品供給用トレイＴ１からホットプレート３０に移載するときや、ホットプレート３０から取出すときに電子部品の受け渡しを正しく行うことができなくなる。このため、この実施の形態によるＩＣハンドラー１においては、このような熱膨張に起因して生じるホットプレート３０の位置ずれを後述する制御手段２００（図１９参照）によって定期的に修正する構成が採られている。

前記３台のトレイ支持装置１２とホットプレート３０は、後述する部品領域移動装置３１によって支持された状態で一体的にＸ方向に移動する。なお、このトレイ支持装置１２の台数は３台に限定されることはなく、必要に応じて増加したり減少させたりすることができる。各トレイ支持装置１２は、図１、図２、図８および図９に示すように、後述する部品領域移動装置３１の板状支持台３２の上に設けられたトレイ昇降用シリンダ３３と、Ｘ方向に間隔をおいて互いに対向するように前記板状支持台３２の上に立設された一対の縦板３４と、これらの縦板３４の内側にそれぞれ設けられたベルトコンベア３５と、前記２枚の縦板３４，３４の上端部どうしの間に横架された前側受圧板３６および後側受圧板３７と、前記縦板３４のＹ方向の途中の部位に設けられた一対の側部ガイド部材３８，３８と、装置後側の端部に設けられたトレイ用ストッパー３９｛図８（ａ）参照｝などによって構成されている。

前記トレイ昇降用シリンダ３３は、ピストンロッド３３ａが上下方向に移動するように板状支持台３２の上に固定され、ピストンロッド３３ａによって後述するトレイ昇降用プレート４０を昇降させる。なお、図８はシリンダ３３を支持する部材を省略して描いてある。
前記トレイ昇降用プレート４０は、トレイＴの下面を支承するためのもので、平面視においてＹ方向に長くなる長方形状に形成されており、前記板状支持台３２に昇降ガイド４１によって昇降自在に支持されている。このトレイ昇降用プレート４０は、前記一対のベルトコンベア３５，３５の間にこれらのベルトコンベア３５に対して接触することがないように挿入されている。

このように形成されたトレイ昇降用プレート４０は、前記シリンダ３３の駆動により、ベルトコンベア３５の搬送面より低くなるような待機位置（図２参照）と、前記搬送面より高い位置であってトレイＴが後述する前側受圧板３６と後側受圧板３７とに押付けられるような上昇位置との間で昇降する。
前記縦板３４は、ベルトコンベア３５を前端部から後端部にわたって側方から囲むような長さに形成されている。
前記ベルトコンベア３５は、トレイＴの両側部を支承しながらトレイＴをＹ方向に搬送し、トレイ支持装置１２内へのトレイＴの搬入とトレイ支持装置１２からのトレイＴの搬出とを行うためのものである。このベルトコンベア３５の駆動軸４２は、３台のトレイ支持装置１２をＸ方向に貫通するように形成され、これらのトレイ支持装置１２の全てのベルトコンベア３５を同時に駆動する。

前記前側受圧板３６と後側受圧板３７は、トレイＴの上下方向の位置を決めるともにトレイＴの歪みを矯正するためのものである。これらの前側受圧板３６と後側受圧板３７の下面は、前記シリンダ３３とトレイ昇降用プレート４０とによって上昇させられたトレイＴの上面が下方から当接するように平坦に形成されている。前記前側受圧板３６には、図８（ａ）に示すように、ベルトコンベア３５によって搬入されたトレイＴの端部を検出するための光学式センサ４３が設けられている。

前記側部ガイド部材３８は、トレイＴのＸ方向の位置を決めるためのもので、図１に示すように、平面視において縦板３４の上端部からベルトコンベア３５の上方へ延びるように形成されている。この側部ガイド部材３８の延在部分の下面は、図示してはいないが、上方に向かうにしたがって次第に側部ガイド部材３８の先端に向かうように傾斜している。すなわち、ベルトコンベア３５によってトレイ支持装置１２内に搬入されたトレイＴが前記シリンダ３３とトレイ昇降用プレート４０とによって上昇させられることにより、このトレイＴは、側部ガイド部材３８の前記下面に両側部が下方から接触し、一対の側部ガイド部材３８によってＸ方向に位置決めされる。

前記トレイ用ストッパー３９は、ベルトコンベア３５によってトレイ支持装置１２内に搬送されたトレイＴの搬送方向の位置を決めるためのもので、図８（ａ）に示すように、トレイＴの後端面（トレイ支持装置１２内に搬入されるトレイＴの進行方向前側の端面）が当接する縦面が形成されている。このトレイ用ストッパー３９は、前記板状支持台３２または縦板３４にブラケット（図示せず）を介して支持されている。

前記部品領域移動装置３１は、図１、図２および図８（ｂ）に示すように、基台２上でＸ方向に延びる一対の固定レール４４と、これらの固定レール４４にＸ方向に移動自在に支持されたスライダ４５と、このスライダ４５に支持された前記板状支持台３２と、この板状支持台３２と前記スライダ４５とをＸ方向に移動させるボールねじ式の駆動装置４６（図９参照）とから構成されている。このボールねじ式の駆動装置４６は、図１および図２に示すように、前記両固定レール４４，４４どうしの間でＸ方向に延びるボールねじ軸４７を回転させ、このボールねじ軸４７に螺合するとともに板状支持台３２に一体的に設けられたナット部材４８を移動させる。

前記トレイ移載装置１３は、図１、図２、図９〜図１３に示すように、基台２上でＸ方向に延びる固定レール５１と、この固定レール５１にＸ方向に移動自在に支持されたスライダ５２と、このスライダ５２をＸ方向に所定量だけ移動させるボールねじ式の駆動装置５３と、前記スライダ５２の上に固定された支持板５４と、この支持板５４の上に設けられた２組の移載装置本体５５，５５と、前記固定レール５１と上述したトレイ支持装置１２との間に位置する中継用コンベア５６などによって構成されている。

前記２組の移載装置本体５５は、上述したストッカー１１に下方からトレイＴを搬入したりストッカー１１の下端部からトレイＴを搬出するためのもので、複数のストッカー１１の並設ピッチと同一のピッチとなるようにＸ方向に並べられている。
これらの移載装置本体５５は、前記支持板５４の上にＹ方向に並ぶ状態で固定された第１のシリンダ６１および第２のシリンダ６２と、これらのシリンダ６１，６２のＸ方向の両側において前記支持板５４に立設された一対の縦板６３，６３と、これらの縦板６３の内側にそれぞれ設けられた一対のベルトコンベア６４，６４などによってそれぞれ構成されている。

前記第１および第２のシリンダ６１，６２は、ピストンロッド６１ａ，６２ａが上下方向に移動するように前記支持板５４に固定され、ピストンロッド６１ａ，６２ａによって後述するトレイ支承部材６５を昇降させる。これらの第１および第２のシリンダ６１，６２のうち装置後側（図２においては右側）に位置する第１のシリンダ６１のピストンロッド６１ａの移動ストロークは、第２のシリンダ６２のピストンロッド６２ａの移動ストロークより長くなるように形成されている。このように移動ストロークが異なる２種類のシリンダ６１，６２を装備しているのは、後述するようにトレイ支承部材６５の上昇位置を相対的に高い位置と相対的に低い位置との２段階に切換えるためである。

前記トレイ支承部材６５は、トレイＴの下面を支承するためのもので、平面視においてＹ方向に長くなる長方形状に形成されており、前記支持板５４または縦板６３に設けられた昇降ガイド（図示せず）によって昇降自在に支持されている。また、このトレイ支承部材６５は、図１０〜図１３に示すように、後述する一対のベルトコンベア６４，６４の間にこれらのベルトコンベア６４に対して接触することがないように挿入されている。なお、図１０〜図１３においては、トレイ移載装置１３の動作を理解し易いように、トレイ支承部材６５は模式的に描いてある。

さらに、このトレイ支承部材６５の平面視における大きさは、例えば図１０（ｂ）に示すように、移載装置本体５５が前記ストッカー１１の直下に位置決めされている状態でトレイ支承部材６５が上昇することによって、このトレイ支承部材６５がストッカー用フレーム２５のトレイ出し入れ口２６内に入ることができるような大きさに形成されている。
このように形成されたトレイ支承部材６５は、第１のシリンダ６１と第２のシリンダ６２の駆動により、ベルトコンベア６４の搬送面より低くなるような待機位置（図２参照）と、前記搬送面より高い位置であってストッカー１１の下端部近傍の後述する上昇位置との間で昇降する。

第１のシリンダ６１によってトレイ支承部材６５を上昇させた場合のトレイ支承部材６５の上昇位置は、例えば図１３（ａ）に示すように、ストッカー１１内の最も下に位置するトレイＴがトレイ支承部材６５によって前記フック２４より上に押し上げられるような位置に設定されている。一方、第２のシリンダ６２によってトレイ支承部材６５を上昇させた場合のトレイ支承部材６５の上昇位置は、図１１（ａ）に示すように、フック２４に支持されたストッカー１１内の最も下に位置するトレイＴに、トレイ支承部材６５に載せられたトレイＴが下から重ねられるような位置に設定されている。

前記トレイ移載装置１３のベルトコンベア６４は、トレイＴの両側部を支承しながらトレイＴをＹ方向に搬送するためのもので、図２に示すように、搬送面が水平になるように縦板６３に装着されている。前記搬送面の高さは、上述したトレイ支持装置１２のベルトコンベア３５の搬送面と略同じ高さに位置付けられている。

前記中継コンベア５６は、図１および図２に示すように、トレイＴの両側部を支承しながらトレイＴをＹ方向に搬送するベルトコンベア６６を備え、上述したトレイ支持装置１２のベルトコンベア３５と、トレイ移載装置１３のベルトコンベア６４との間でトレイＴの受け渡しを行うように構成されている。また、この中継コンベア５６のベルトコンベア６６は、トレイ支持装置１２のベルトコンベア３５およびトレイ移載装置１３のベルトコンベア６４とトレイＴの搬送方向が一致するように動作する。

前記第１の部品移動装置３と第２の部品移動装置４は、基台２のＹ方向に延びる中心線に対して線対称となるように形成されている。このため、ここにおいては、図１において左側に位置する第１の部品移動装置３について説明し、第２の部品移動装置４については、第１の部品移動装置３と同一符号を付して詳細な説明は省略する。

第１の部品移動装置３は、図１〜図６に示すように、基台２のＸ方向の端部上でＹ方向に延びる一対の固定レール１４，１４と、これらの固定レール１４にＹ方向に移動自在に支持されたＹ方向移動部材７１と、このＹ方向移動部材７１をＹ方向に移動させるボールねじ式の第１のＹ方向駆動装置７２と、前記Ｙ方向移動部材７１にＸ方向に移動自在に支持された支持部材７３（図３参照）と、この支持部材７３を前記Ｙ方向移動部材７１に対してＸ方向に移動させるボールねじ式の第１のＸ方向駆動装置７４（図３参照）と、前記支持部材７３に設けられたヘッドユニット７５などによって構成されている。この第１の部品移動装置３と第２の部品移動装置４の前記駆動装置７２，７４と、後述するヘッドユニット７５内の各装置の動作は、後述する制御手段２００によって制御される。

前記固定レール１４は、図１に示すように、基台２上に複数設けられたストッカー１１のうち最も外側に位置するストッカー１１とＸ方向の同一位置であって、かつ前記最も外側に位置するストッカー１１から装置の後方に離間するような位置に配設されている。
前記Ｙ方向移動部材７１は、図３に示すように、前記固定レール１４，１４にスライド部材（図示せず）を介して接続された基部７１ａと、この基部７１ｂの上端部から側方（図３においては右方）に突出する一対の腕部７１ｂとを備えている。これらの腕部７１ｂは、Ｙ方向に間隔をおいて並ぶように設けられており、ガイド部材７１ｃを介して前記支持部材７３をＸ方向に移動自在に支持している。前記ガイド部材７１ｃは、支持部材７３に設けられたレール７３ａを上方から支える構造が採られている。

前記Ｙ方向移動部材７１をＹ方向に駆動する第１のＹ方向駆動装置７２は、図１に示すように、Ｙ方向に延びる状態で前記固定レール１４に対して回転自在に支持されたボールねじ軸７６と、このボールねじ軸７６の途中に螺合しかつＹ方向移動部材７１に固着したナット部材（図示せず）と、前記ボールねじ軸７６における装置後側の端部に接続されたモータ７９などによって構成されている。

前記支持部材７３は、図３に示すように、開口７３ｂを有する平面視長方形の板状に形成されており、Ｙ方向の両端部が前記レール７３ａを介して前記Ｙ方向移動部材７１に支持されている。
この支持部材７３をＸ方向に駆動する第１のＸ方向駆動装置７４は、図３に示すように、Ｙ方向移動部材７１の上部に設けられたモータブロック８１と、このモータブロック８１に回転自在に支持されたボールねじ軸８２と、このボールねじ軸８２に螺合しかつ支持部材７３に固着したナット部材８２ａと、前記ボールねじ軸８２の一端部（第１の部品移動装置３においては左側の端部）に接続されたモータ８３などによって構成されている。前記ナット部材８２ａは、支持部材７３における開口７３ｂを有する枠状部８４とは反対側の端部に取付けられている。

前記ヘッドユニット７５は、図１および図４に示すように、前記枠状部８４のＸ方向延在部分８４ａに取付けられた４個の単位ユニット８５によって構成されている。
これらの４個の単位ユニット８５は、図１に示すように、平面視において前記４個の検査用ソケット６と同様にＸ方向とＹ方向とに並べられている。この実施の形態によるヘッドユニット７５には、前記検査用ソケット６を上方から撮像するためのヘッド側撮像装置８６，８７が設けられている。ヘッド側撮像装置８６は検査ソケット６の撮像に用いられ、ヘッド側撮像装置８７はトレイ支持装置１２に搬送されるトレイＴの撮像に用いられる。所定のタイミングで撮像されるトレイＴの所定の凹陥部あるいはフィデューシャルマークの位置から、ベルトコンベア３５の搬送誤差、ボールねじ式駆動装置４６の駆動量の補正量が算出される。これら補正量が加味されて、部品領域移動装置３１上の各トレイＴは、電子部品５の吸着、載置に際して正しい位置に配置される。
これらの撮像装置８６，８７は、前記枠状部８４のＹ方向の両端部に設けられている。

前記各単位ユニット８５は、図６に示すように、前記枠状部８４の前記Ｘ方向延在部分８４ａに取付けられたＸ方向支持部材９１と、このＸ方向支持部材９１の下部にＸ方向に移動自在に装着されたＸ方向スライダ９２と、このＸ方向スライダ９２をＸ方向に駆動するボールねじ式の第２のＸ方向駆動装置９３と、前記Ｘ方向スライダ９２の下部に一体に形成されたＹ方向支持部材９４と、このＹ方向支持部材９４の下部にＹ方向に移動自在に装着されたＹ方向スライダ９５と、このＹ方向スライダ９５をＹ方向に駆動するボールねじ式の第２のＹ方向駆動装置９６と、前記Ｙ方向スライダ９５の下部にブラケット９７を介して取付けられたＺ方向支持部材９８と、このＺ方向支持部材９８にＺ方向に移動可能に支持された吸着ヘッド９９と、この吸着ヘッド９９を昇降させるＺ方向駆動装置１００などによって構成されている。この単位ユニット８５によって、本発明でいう吸着ノズル移動装置が構成されている。

前記Ｘ方向支持部材９１とＸ方向スライダ９２との間と、Ｙ方向支持部材９４とＹ方向スライダ９５との間には、いわゆるクロスローラガイドなどの直動案内用の部材１０１が介装されている。前記第２のＸ方向駆動装置９３は、Ｘ方向支持部材９１にＸ方向に延びる状態で回転自在に支持されたボールねじ軸１０２と、このボールねじ軸１０２の一端部に接続されたモータ１０３（図４〜図６参照）と、ボールねじ軸１０２の途中に螺合しかつＸ方向スライダ９２に固着したナット部材１０４とから構成されている。この第２のＸ方向駆動装置９３のモータ１０３は、図４に示すように、前記枠状部８４のＸ方向延在部分８４ａに沿うように装備されている。

前記第２のＹ方向駆動装置９６は、図６に示すように、Ｙ方向に延びる状態で前記Ｙ方向支持部材７３に回転自在に支持されたボールねじ軸１１０と、このボールねじ軸１１０の一端部に接続されたモータ１１１と、前記ボールねじ軸１１０の途中に螺合しかつＹ方向スライダ９５に固着したナット部材１１２とから構成されている。この第２のＹ方向駆動装置９６のモータ１１１は、図４に示すように、前記枠状部８４からＹ方向の両側に突出するように装備されている。

この第２のＹ方向駆動装置９６と前記第２のＸ方向駆動装置９３は、上述した第１のＹ方向駆動装置７２と第１のＸ方向駆動装置７４に較べてナット部材１０４，１１２の移動量が少なくなり、またナット部材１０４，１１２の位置（従動側の部材の位置）を決める際の分解能が高くなるように構成されている。

前記Ｚ方向支持部材９８は、図６に示すように、Ｚ方向に延びる筒状に形成されており、内部に後述するＺ方向駆動装置１００のボールねじ軸１１３と、後述する吸着ヘッド９９を昇降自在に支持するガイド部材（図示せず）などを収容している。
Ｚ方向駆動装置１００は、図６に示すように、Ｚ方向に延びる状態で前記Ｚ方向支持部材９８に回転自在に支持された前記ボールねじ軸１１３と、Ｚ方向支持部材９８の上端部に支持されかつ前記ボールねじ軸１１３の上端部に接続されたモータ１１４と、前記ボールねじ軸１１３の途中に螺合しかつ後述する吸着ヘッド９９に結合されたナット部材１１５とから構成されている。

前記吸着ヘッド９９は、図６に示すように、前記Ｚ方向支持部材９８のガイド部材に嵌合するとともにＺ方向駆動装置１００のナット部材１１５に結合され、ヘッドユニット７５に対して昇降する昇降部１２１と、この昇降部１２１に回動自在に支持され、昇降部１２１に対して上下方向の軸線回りに回動する中空のシャフトからなる回動部１２２とから構成されている。この回動部１２２の中空部は、空気吸引装置（図示せず）に接続されている。

前記昇降部１２１は、前記回動部１２２を収容するように筒状に形成されている。この昇降部１２１の上端部には、前記回動部１２２を回転させるモータ１２３を有する回転駆動装置１２４が取付けられている。このモータ１２３は、回転軸（図示せず）の軸線が上下方向を指向するように装備されており、前記回動部１２２の上端部に接続されている。この回動部１２２の下端部は、図７に示すように、電子部品５を吸着するための吸着ノズル１２５が着脱可能に取付けられており、昇降部１２１の下端部を構成するホルダー１２６に軸受１２７によって回転自在に支持されている。

前記吸着ノズル１２５は、下端に吸着面が形成され、前記回動部１２２とともに前記昇降部１２１に対してＺ方向の軸線回りに回動できるように構成されている。すなわち、この吸着ノズル１２５は、前記第２のＸ方向駆動装置９３の駆動によりヘッドユニット７５に対してＸ方向に移動し、前記第２のＹ方向駆動装置９６の駆動によりヘッドユニット７５に対してＹ方向に移動する。また、吸着ノズル１２５は、Ｚ方向駆動装置１００の駆動用より昇降し、回転駆動装置１２４の駆動により回動する。

前記ホルダー１２６の下端部には、前記吸着ノズル１２５を介して電子部品５を所定温度に加熱するためのヒーター１２８が取付けられている。このヒーター１２８は、環状に形成されており、軸心部に前記回動部１２２が遊嵌状態で貫通している。このヒーター１２６の内周面と回動部１２２の外周面との間には断面環状の隙間Ｓが形成されている。この隙間Ｓの上端部は、前記ホルダー１２６に支持された上側シール部材１２９によって液密にシールされ、前記隙間Ｓの下端部は、ヒーター１２８に支持された下側シール部材１３０によって液密にシールされている。この隙間Ｓ内には、流動性と熱伝導性とを有する充填材１３１が充填されている。この充填材１３１としては、例えばシリコングリスを使用することができる。すなわち、ヒーター１２８は、前記充填材１３１を介して前記回動部１２２と対向していることになる。

前記ヒーター１２８の給電用ケーブル１３２は、可撓性を有するものが用いられており、前記昇降部１２１に沿わせて前記回転駆動装置１２４側に延ばされ、さらに、前記モータ１２３のケーブル（図示せず）とともに保護部材１３３（図６参照）に収容された状態でＺ方向駆動装置１００側に延ばされている。前記保護部材１３３は、上下方向に屈曲可能に形成されており、吸着ヘッド９９の昇降動作に追従して屈曲する。

ヒーター１２８を装備した吸着ヘッド９９は、ヒーター１２８の熱による各部材の熱膨張によって、Ｚ方向駆動装置１００に対する水平方向の位置が変化するおそれがある。このように吸着ヘッド９９の位置が変化した場合は、吸着ノズル１２５の位置も変化してしまう。この実施の形態によるＩＣハンドラー１においては、このような熱膨張に起因して生じる吸着ノズル１２５の位置ずれを後述する制御手段２００（図１５参照）によって定期的に修正する構成が採られている。

制御手段２００は、図１９に示すように、基本動作制御手段２０１と、吸着ノズル移動手段２０２と、吸着ノズル用位置ずれ量検出手段２０３と、ホットプレート用位置ずれ量検出手段２０４と、ソケット用位置ずれ量検出手段２０５と、補正手段２０６と、メモリ２０７とを備えている。
前記基本動作制御手段２０１は、前記トレイ支持装置１２、トレイ移載装置１３、基台側撮像装置１５、フック用アクチュエータ２７、部品領域移動装置３１、第１のＸ方向駆動装置７４、第１のＹ方向駆動装置７２、ヘッド側撮像装置８６、ヘッド側撮像装置８７、検査用ソケット６のヒーター９、ホットプレート３０のヒーター３０ａおよび吸着ヘッド９９のヒーター１２８などの各装置の動作を制御する。

また、この基本動作制御手段２０１は、検査装置本体７内の制御装置と不図示の連係用ケーブルで結ばれ、複数の検査用ソケット６への各電子部品５の各吸着ノズル１２５による装着が終了した情報を検査装置本体７内の制御装置に伝達し、検査装置本体７内の制御装置は検査が終わったことと検査結果の情報を、前記制御手段へ伝達する。さらに、この基本動作制御手段２０１は、検査が終わったことと検査結果の情報を受けて、検査済みの電子部品５が良品である場合には良品用トレイＴ２へ、不良品である場合には不良品用トレイＴ３にそれぞれ電子部品５を移載するように、ヘッドユニット７５を制御する。

吸着ノズル移動手段２０２は、４個の単位ユニット８５にそれぞれ設けられた第２のＸ方向駆動装置９３と、第２のＹ方向駆動装置９６と、Ｚ方向駆動装置１００および回転駆動装置１２４の動作を制御する。詳述すると、前記制御手段２００は、検査機本体７内の制御装置と不図示の連係用ケーブルで結ばれ、複数の検査ソケット６への各電子部品の各吸着ノズルによる装着が終了した情報を検査機本体７内の制御装置に伝達し、検査機本体７内の制御装置は検査が終わったことと検査結果の情報を、制御手段２００へ伝達する。また、前記制御手段２００は、検査が終わったことと検査結果の情報を受けて、検査済みの電子部品が良品である場合には良品用トレイＴ２へ、不良品である場合には不良品用トレイＴ３にそれぞれ電子部品を移載するように、吸着ノズル移動手段２０４を制御する。

吸着ノズル用位置ずれ量検出手段２０３は、熱膨張による吸着ノズル１２５の位置ずれを検出するためのもので、基台側撮像装置１５によって吸着ノズル１２５を撮像した画像データを使用して位置ずれを検出する。この実施の形態による位置ずれ量検出手段２０３は、ヒーター１２８によって加熱されていない状態（相対的に温度が低い状態）の吸着ノズル１２５を基台側撮像装置１５によって撮像した画像データと、ヒーター１２８の通電開始後に予め定めた時間Ｔ１が経過した後の（相対的に温度が高い状態）の吸着ノズル１２５を前記基台側撮像装置１５によって撮像した画像データとを比較することにより、吸着ノズルの熱膨張による位置ずれ量を検出する。この位置ずれ量は、Ｘ方向のずれ量ΔＸと、Ｙ方向のずれ量ΔＹとして検出する。この実施の形態では、前記検出動作は、ＩＣハンドラー１の自動運転が開始された後、予め定めた時間Ｔ２毎に行われる。基台側撮像装置１５によって撮像した画像データはメモリ２０７に記憶させておく。

補正手段２０６は、吸着ノズル１２５の位置を示すデータを前記位置ずれ量ΔＸ，ΔＹだけ補正する。この補正により、基本動作制御手段２０１が第１のＸ方向駆動装置７４や第１のＹ方向駆動装置７２によってヘッドユニット７５を移動させるときに使用する吸着ノズル１２５の位置データが更新される。すなわち、この吸着ノズル用位置ずれ量検出手段２０３が検出した吸着ノズル１２５の位置ずれ量分だけ第１および第２の部品移動装置３，４の移動量（吸着ノズル１２５の移動量）が補正されることになる。なお、この補正手段２０６は、吸着ノズル１２５の位置を補正する他に、後述するように検査用ソケット６やホットプレート３０の位置データをも補正する。

ホットプレート用位置ずれ量検出手段２０４は、熱膨張によるホットプレート３０の位置ずれを検出するためのもので、ヘッド側撮像装置８７によってホットプレート３０の４個の画像認識用ピン３０ｇを撮像した画像データを使用して位置ずれを検出する。この実施の形態によるホットプレート用位置ずれ量検出手段２０４は、ヒーター３０ａによって加熱されていない状態（相対的に温度が低い状態）のホットプレート３０の前記ピン３０ｇをヘッド側撮像装置８７によって撮像した画像データと、ヒーター３０ａの通電開始後であって、ホットプレート３０の温度が使用可能温度に達した後の（相対的に温度が高い状態）のホットプレート３０の前記ピン３０ｇをヘッド側撮像装置８７によって撮像した画像データとを比較することにより、画像認識用ピン３０ｇの位置ずれ量を検出する。この位置ずれ量は、各画像認識用ピン３０ｇについてＸ方向のずれ量とＹ方向のずれ量として検出する。

ホットプレート３０は、装置後側（図１６において上側）に穿設されたピン孔３０ｅに嵌合する位置決めピン３０ｄによってヒーター３０ａに対する移動が規制されている。このため、このホットプレート３０の熱膨張による延びは、前記ピン３０ｄを中心とするように生じる。すなわち、ホットプレート３０において熱膨張は、図１８に示すように、同図中に白丸で示した熱膨張前の部位が黒丸で示す位置に変位するように生じる。

ホットプレート用位置ずれ量検出手段２０４は、四箇所の画像認識用ピン３０ｇの位置に基づいて演算によりホットプレート３０の各部品収納用凹陥部３０ｂの位置（座標）を算出する。この演算では、図１８に示すように、例えば、熱膨張後のホットプレート３０の四箇所の画像認識用ピン３０ｇの位置から補間法によって各部品収納用凹陥部３０ｂの熱膨張後の仮想位置を求める。
この実施の形態では、前記検出動作は、ＩＣハンドラー１の自動運転が開始された後、予め定めた時間Ｔ３毎に行われる。ヘッド側撮像装置８７によって撮像した画像データはメモリ２０７に記憶させておく。

前記補正手段２０６は、ホットプレート３０の各部品収納用凹陥部３０ｂの位置を示すデータを前記仮想位置となるように補正する構成が採られている。この補正により、基本動作制御手段２０１が第１のＸ方向駆動装置７４や第１のＹ方向駆動装置７２によってヘッドユニット７５を移動させるときに使用する各部品収納用凹陥部３０ｂの位置データが更新される。すなわち、このホットプレート用位置ずれ量検出手段２０４が検出したホットプレート３０の各部品収納用凹陥部３０ｂの位置ずれ量分だけ第１および第２の部品移動装置３，４の移動量（吸着ノズル１２８の移動量）が補正されることになる。

ソケット用位置ずれ量検出手段２０５は、熱膨張による検査用ソケット６の位置ずれを検出するためのもので、検査用ソケット６の近傍に設けられた画像認識用ピン８ａをヘッド側撮像装置８６によって撮像した画像データを使用して位置ずれを検出する。この実施の形態によるソケット用位置ずれ量検出手段２０５は、ヒーター９によって加熱されていない状態（相対的に温度が低い状態）の検査用ソケット６の近傍にある前記ピン８ａをヘッド側撮像装置８６によって撮像した画像データと、ヒーター９の通電開始後であって、検査用ソケット６の温度が使用可能温度に達した後（相対的に温度が高い状態）の検査用ソケット６の近傍にある前記ピン８ａを前記ヘッド側撮像装置８６によって撮像した画像データとを比較することにより、検査用ソケット６の熱膨張による位置ずれ量を検出する。なお、画像認識用ピン８ａの代わりに検査用ソケット６の接触子（図示せず）をヘッド側撮像装置８６により撮像し、検査用ソケット６の位置ずれ量を検出することもできる。

検査用ソケット６の前記位置ずれ量は、Ｘ方向のずれ量とＹ方向のずれ量として検出する。この実施の形態では、前記検出動作は、ＩＣハンドラー１の自動運転が開始された後、予め定めた時間Ｔ４毎に行われる。この時間Ｔ４は、吸着ノズル１２５の位置ずれ量を繰り返し検出するときの時間Ｔ２や、ホットプレート３０の位置ずれ量を繰り返し検出するときの時間Ｔ３と同一とすることができる。
前記ヘッド側撮像装置８６によって撮像した画像データはメモリ２０７に記憶させておく。

前記補正手段２０６は、検査用ソケット６の位置を示すデータを前記位置ずれ量だけ補正する。この補正により、基本動作制御手段２０１が第１のＸ方向駆動装置７４や第１のＹ方向駆動装置７２によってヘッドユニット７５を移動させるときに使用する検査用ソケット６の位置データが更新される。すなわち、このソケット用位置ずれ量検出手段２０５が検出した検査用ソケット６の位置ずれ量分だけ第１および第２の部品移動装置３，４の移動量（吸着ノズル１２５の移動量）が補正されることになる。

次に、電子部品５を所定の検査温度に昇温させた状態で検査を行うときのＩＣハンドラー１の動作を説明する。
この実施の形態によるＩＣハンドラー１では、電子部品５を検査用ソケット６に装填する動作を開始する以前に、各ヒーター９，３０ａ，１２８に通電し、検査用ソケット６と、ホットプレート３０と、吸着ノズル１２５とを所定の温度に昇温させる。

また、このＩＣハンドラー１では、前記加熱を開始する以前に検査用ソケット６の近傍の画像認識用ピン８ａと、ホットプレート３０の画像認識用ピン３０ｇと、吸着ノズル１２５とを基台側撮像装置１５、ヘッド側撮像装置８６、ヘッド側撮像装置８７とにより撮像し、これらの画像データ（冷間時の画像データ）によって検査用ソケット６、ホットプレート３０および吸着ノズル１２５の基本となる位置を検出する。この検出データは、メモリ２０７に記憶させておく。ここでは、先ず、吸着ノズル１２５の位置ずれを補正するための動作を図２０に示すフローチャートによって説明する。なお、後述するように、ホットプレート３０の位置ずれを補正するための動作は図２１に示すフローチャートによって説明し、検査用ソケット６の位置ずれを補正するための動作は図２２に示すフローチャートによって説明する。

先ず、このＩＣハンドラー１は、図２０に示すフローチャートのステップＳ１〜Ｓ２に示すように、ヒーター１２８による加熱を開始して時間Ｔ１が経過した後、ステップＳ３で示すように、吸着ノズル１２５を部品撮像装置１５により撮像し、この画像データにより吸着ノズル１２５の位置を測定する。次に、このＩＣハンドラー１は、ステップＳ４において、前記測定により得られた吸着ノズル１２５の位置と、冷間時に予め測定してある吸着ノズルの基本となる位置とを比較し、吸着ヘッド９９の変位量（吸着ノズル１２５の位置ずれ量）ΔＸ，ΔＹを演算により求める。

その後、ステップＳ５において、補正手段２０６によって吸着ノズル１２５の位置データが熱膨張による変位を補正した値に補正された後、ステップＳ６において、ＩＣハンドラー１が後述するように自動運転を開始する。この実施の形態によるＩＣハンドラー１は、ステップＳ７〜Ｓ１０に示すように、自動運転中に前回の測定から予め定めた時間Ｔ２が経過した後に前回の測定手順と同一の測定手順によって吸着ノズル１２５の位置を測定し、ＩＣハンドラー１が有する吸着ノズル１２５の位置データを熱膨張による変位が補正された値に補正する。
このＩＣハンドラー１は、自動運転中に何らかの原因により装置が停止したり、予定していた検査が全て終了した場合、ステップＳ１１〜Ｓ１３に示すように、吸着ノズル１２５の位置データをリセットした後に再始動処理を行う。

ホットプレート３０の熱膨張による位置ずれを補正するためには、図２１に示すフローチャートのステップＰ１〜Ｐ３に示すように、ヒーター３０ａによる加熱を開始してホットプレート３０が設定温度（例えば使用可能温度）に達し、その温度を維持するようになった後、ステップＰ４で示すように、ホットプレート３０の画像認識用ピン３０ｇをヘッド側撮像装置８７により撮像し、この画像データによりホットプレート３０の画像認識用ピン３０ｇの位置を測定する。次に、このＩＣハンドラー１は、ステップＰ５において、前記測定により得られた画像認識用ピン３０ｇの位置と、冷間時に予め測定してある画像認識用ピン３０ｇの基本となる位置とを比較し、ホットプレート３０の変位量（ホットプレート３０の位置ずれ量）を演算により求める。

その後、ステップＰ６において、前記変位量から各部品収納用凹陥部３０ｂの仮想位置を演算により求め、各部品収納用凹陥部３０ｂの位置データを、熱膨張による変位を補正した値に補正する。このように部品収納用凹陥部３０ｂの位置データが補正された後、ＩＣハンドラー１が後述するように自動運転を開始する。この実施の形態によるＩＣハンドラー１は、ステップＰ７に示すように、自動運転中に前記の測定から予め定めた時間Ｔ３が経過した後に前回の測定手順と同一の測定手順によって各部品収納用凹陥部３０ｂの位置を求め、ＩＣハンドラー１が有する部品収納用凹陥部３０ｂの位置データを熱膨張による変位が補正された値に補正する。また、このＩＣハンドラー１は、自動運転中に何らかの原因により装置が停止したり、予定していた検査が全て終了した場合、ステップＰ８〜Ｐ１０に示すように、再始動処理や停止処理を行う。このステップＰ８〜Ｐ１０においては、前記図２０に示すフローチャートのステップＳ１１〜Ｓ１３における動作と同等の動作が行われる。

検査用ソケット６の熱膨張による位置ずれを補正するためには、図２２に示すフローチャートのステップＰ１１〜Ｐ１３に示すように、ヒーター９による加熱を開始して検査用ソケット６が設定温度（例えば使用可能温度）に達し、その温度を維持するようになった後、ステップＰ１４で示すように、検査用ソケット６の近傍に位置する画像認識用ピン８ａをヘッド側撮像装置８６により撮像し、この画像データにより前記ピン８ａの測定する。次に、このＩＣハンドラー１は、ステップＰ１５において、前記測定により得られた画像認識用ピン８ａの位置と、冷間時に予め測定してある画像認識用ピン８ａの基本となる位置とを比較し、検査用ソケット６の変位量（検査用ソケット６の位置ずれ量）を演算により求める。

その後、このＩＣハンドラー１は、検査用ソケット６の位置データを熱膨張による変位を補正した値に補正する。このように検査用ソケット６の位置データが補正された後、ＩＣハンドラー１が後述するように自動運転を開始する。この実施の形態によるＩＣハンドラー１は、ステップＰ１６に示すように、自動運転中に前記の測定から予め定めた時間Ｔ４が経過した後に前回の測定手順と同一の測定手順によって検査用ソケット６の位置を求め、ＩＣハンドラー１が有する検査用ソケット６の位置データを熱膨張による変位が補正された値に補正する。また、このＩＣハンドラー１は、自動運転中に何らかの原因により装置が停止したり、予定していた検査が全て終了した場合、ステップＰ１７〜Ｐ１９に示すように、再始動処理や停止処理を行う。このステップＰ１７〜Ｐ１９においては、前記図２０に示すフローチャートのステップＳ１１〜Ｓ１３における動作と同等の動作が行われる。

このＩＣハンドラー１が前記自動運転によって電子部品５を検査用ソケット６に装填するときには、先ず、ストッカー１１からトレイ移載装置１３によって部品供給用トレイＴ１をトレイ支持装置１２に搬送し、第１または第２の部品移動装置３，４によって前記トレイＴ１の上の電子部品５をホットプレート３０に移載し所定温度に加熱した後に検査用ソケット６に移動させる。

ストッカー１１から部品供給用トレイＴ１をトレイ移載装置１３によってトレイ支持装置１２に搬送するためには、先ず、図１０（ａ）に示すように、所望のストッカー１１の下方に移載装置本体５５を移動させ、第１のシリンダ６１によってトレイ支承部材６５を上昇位置に上昇させるとともに、第２のシリンダ６２を伸長状態とする。このとき、前記トレイ支承部材６５はストッカー１１内の最も下に位置するトレイＴ１に接触する。次に、同図（ｂ）に示すように、ストッカー１１のフック２４を後退させ、同図（ｃ）に示すように、第１のシリンダ６１のピストンロッド６１ａを下降させる。

このピストンロッド６１ａの下降により、トレイ支承部材６５とストッカー１１内の多数のトレイＴが下降し、第２のシリンダ６２のピストンロッド６２ａによって支承されるようになる。その後、図１１（ａ）に示すように、前記フック２４を前進させ、同図（ｂ）に示すように、第２のシリンダ６２のピストンロッド６２ａを下降させる。このようにピストンロッド６２ａが下降することにより、トレイ支承部材６５とトレイＴ１とが下がり、トレイＴ１がベルトコンベア６４上に支承される。

次に、このベルトコンベア６５と、中継コンベア５６のベルトコンベア６６と、トレイ支持装置１２のベルトコンベア３５とを同一方向に動作させる。これらのベルトコンベアが動作することにより、前記トレイＴ１は、ストッカー１１の下方から中継コンベア５６を通ってトレイ支持装置１２内に搬送される。なお、このときには、トレイ支持装置１２のトレイ昇降用プレート４０を待機位置に位置付けておく。

３台のトレイ支持装置１２のうち他の２台のトレイ支持装置１２には、良品用トレイＴ２と不良品用トレイＴ３とを上述した動作と同様の動作により搬送する。このときには、部品領域移動装置３１によってトレイ支持装置１２をＸ方向に移動させ、良品用トレイＴ２または不良品用トレイＴ３を搬入するトレイ支持装置１２を中継コンベア５６の搬送方向の下流側に位置付ける。

トレイＴ１がトレイ支持装置１２内に搬入され、センサ４３によってトレイＴ１の搬送方向後側の端部が検出されることにより、前記ベルトコンベアが停止する。また、このときには、トレイＴ１の搬送方向前側の端部がストッパー３９に当接することによって、トレイＴ１が搬送方向（Ｙ方向）に位置決めされる。このようにベルトコンベア３５が停止した後、トレイ支持装置１２のシリンダ３３によってトレイ昇降用プレート４０とともにトレイＴ１を上昇させる。

このようにトレイＴ１が上昇すると、このトレイＴ１は、一対の側部ガイド部材３８，３８によってＸ方向に位置決めされ、前側受圧板３６および後側受圧板３７とトレイ昇降用プレート４０とによって挟圧されることにより歪みが矯正される。このため、トレイＴ１は、トレイ支持装置１２にＸ方向とＹ方向とに位置決めされた状態で保持される。

トレイＴ１がトレイ支持装置１２に保持された後、第１の部品移動装置３または第２の部品移動装置４の第１のＸ方向駆動装置７４と第１のＹ方向駆動装置７２との駆動によりヘッドユニット７５がトレイＴ１の上方に移動する。その後、Ｚ方向駆動装置１００の駆動により各吸着ヘッド９９が下降して４個の吸着ノズル１２５によってトレイＴ１上の４個の電子部品５を吸着する。このとき、ヘッドユニット７５は、吸着ノズル１２５の位置（Ｘ方向とＹ方向のピッチ）がトレイＴ１の部品収納用凹陥部の位置（Ｘ方向とＹ方向のピッチ）と一致するように第２のＸ方向駆動装置９３と第２のＹ方向移動装置９６とを動作させる。そして、いずれかの基準とする吸着ノズル１２５が、この吸着ノズル１２５に対応することになる基準となる部品収納用凹陥部の真上に来るように、第１のＹ軸方向駆動装置７２および第１のＸ軸方向駆動装置７４を動作させて、ヘッドユニット７５を移動制御する。

吸着ノズル１２５が電子部品５を吸着した後、ヘッドユニット７５は、第１のＸ方向駆動装置７４と第１のＹ方向駆動装置７２の駆動により、基台側撮像装置１５の上方を通過してからホットプレート３０の上方に移動し、電子部品５をホットプレート３０の部品収納用凹陥部３０ｂ内に移載する。基台側撮像装置１５の上方をヘッドユニット７５が通過することにより、この基台側撮像装置１５によって電子部品５が下方から撮像され、このＩＣハンドラー１の制御手段２００によって、吸着ノズル１２５に対する電子部品５の位置が検出される。その後、ヘッドユニット７５は、電子部品５の位置がホットプレート３０の複数の部品収納用凹陥部３０ｂの位置と一致するように第２のＸ方向駆動装置９３と、第２のＹ方向駆動装置９６と、回転駆動装置１２４とを動作させる。この動作が終了した後、Ｚ方向駆動装置１００の駆動により電子部品５を下降させ、電子部品５をホットプレート３０上に移載する。

ホットプレート３０上に電子部品５を載置してから所定の時間が経過した後、すなわち電子部品５が検査温度に昇温された後、この電子部品５は、再び吸着ノズル１２５によって吸着され、部品移動装置３，４によって検査用ソケット６に装填される。この装填時にも基台側撮像装置１５によって撮像した画像データに基づいて電子部品５の位置を検査用ソケット６の位置と一致するように補正する。

このときの電子部品５の位置の修正は、ヘッドユニット７５が検査用ソケット６の上方に移動するまでの間に実施される。なお、検査用ソケット６の位置は、ヘッドユニット７５に設けられたヘッド側撮像装置８６により検査用ソケット６を撮像することによって検出する。この撮像と検査用ソケット６の位置検出は、例えば検査用ソケット６の交換時に行う。

しかる後、ヘッドユニット７５は、吸着ヘッド９９を下降させて４個の電子部品５を同時に検査用ソケット６に装填する。このように検査用ソケット６に電子部品５が装填されることにより、部品検査装置７によって電子部品５に対して所定の検査が行われる。検査中には、他方の部品移動装置４が前記同様にトレイＴ１上の電子部品５を吸着し、検査用ソケット６の近傍に移動して前記検査が終了するまで待機する。

検査終了後、ヘッドユニット７５は、検査用ソケット６から電子部品５を上昇させ、３個あるトレイ支持装置１２のうち良品用トレイＴ２または不良品用トレイＴ３が位置するトレイ支持装置１２の上方に移動し、これらのトレイＴ２，Ｔ３に電子部品５を移載する。この移載時にヘッドユニット７５は、前記トレイＴ２またはトレイＴ３の部品収納用凹陥部の位置と現在の電子部品５の位置とが一致していない場合は、これが一致するように第２のＸ方向駆動装置９３、第２のＹ方向駆動装置９６および回転駆動装置１２４を動作させ、電子部品５の位置を修正する。そして、いずれかの基準とする吸着ノズル１２５が、この吸着ノズル１２５に対応することになる基準となる部品収納用凹陥部の真上に来るように、第１のＹ軸方向駆動装置７２および第１のＸ軸方向駆動装置７４を動作させて、ヘッドユニット７５を移動制御する。

トレイ支持装置１２に保持されている部品供給用トレイＴ１上の電子部品５が全て取出されこのトレイＴ１が空になったり、良品用トレイＴ２または不良品用トレイＴ３が検査後の電子部品５で満たされたときは、図９（ａ）に示すように、これらの返却用のトレイＴ４を一つずつトレイ支持装置１２から中継コンベア５６を介して２組の移載装置本体５５のうち一方に移動させる。

次に、同図（ｂ）に示すように、トレイ移載装置１３を動作させて２組の移載装置本体５５をＸ方向に移動させ、他方の移載装置本体５５を中継コンベア５６と対向させる。そして、同図（ｃ）に示すように、前記他方の移載装置本体５５に予め載せておいた新たなトレイＴ５を中継コンベア５６経由で前記トレイ支持装置１２に搬送する。このように前記他方の移載装置本体５５上から前記新たなトレイＴ５が搬出された後、前記一方の移載装置本体５５を所定のストッカー１１の下方に移動させ、返却用のトレイＴ４をストッカー１１内に収納する。

返却用のトレイＴ４のストッカー１１への収納は、図１２および図１３に示すように行う。すなわち、先ず、図１２（ａ），（ｂ）に示すように、トレイ移載装置１３の第２のシリンダ６２によって返却用のトレイＴ４をストッカー１１の最下端に位置する他のトレイＴに下方から接触させ、ストッカー１１のフック２４を後退させる。この後、同図（ｃ）に示すように、第１のシリンダ６１によって、返却用のトレイＴ４とともに前記他のトレイＴを含むストッカー１１内の全てのトレイＴをトレイ１枚分押上げ、図１３（ａ）に示すように、フック２４を前進させる。このようにフック２４が前進した後に第１および第２のシリンダ６１，６２のピストンロッド６１ａ，６２ａを下降させる。

上述したように構成されたＩＣハンドラー１によれば、検査用ソケット６の熱膨張による位置の変化と、ホットプレート３０の熱膨張による位置の変化と、吸着ノズル１２５の熱膨張による位置の変化とがそれぞれ相殺されるように第１および第２の部品移動装置３，４の移動量が補正される。
したがって、この実施の形態によれば、検査用ソケット６の位置や、ホットプレート３０の部品収納用凹陥部３０ｂの位置や、吸着ノズル１２５の位置が熱膨張により変化したとしても第１および第２の部品移動装置３，４による電子部品５の受け渡し動作を正しく行うことができる。

また、この実施の形態によるＩＣハンドラーにおいては、自動運転中に一定時間（時間Ｔ２、時間Ｔ３、時間Ｔ４）毎に位置ずれの検出を行っているから、検査用ソケット６、ホットプレート３０および吸着ノズル１２５の温度が上昇している途中であったとしても位置ずれを相殺することができ、電子部品の受け渡し動作を正しく行うことができる。なお、一定時間毎に行う位置ずれの検出は、予め定めた時間が経過するまで行い、それ以降は装置が停止または再始動されるまで行わないようにすることができる。この構成を採ることにより、位置ずれ検出動作が不必要に行われるようなことがなくなり、ＩＣハンドラーが行う検査の効率を向上させることができる。

位置ずれの検出を繰り返し行うに当たっては、予め定めた時間が経過するまでの間に撮像間隔が次第に長くなるようにして行うことができるし、被加熱部材の温度変化の大きさが小さくなるにしたがって次第に撮像間隔が長くなるようにして行うこともできる。被加熱部材の温度変化は被加熱部材の近傍に設けた温度センサによって検出することができる。検査用ソケット６の温度を検出するためには、例えば図１５に示すように、テストヘッド８における検査用ソケット６の近傍の部位に取付けた温度センサ８ｂを使用する。

上記各実施の形態においては、ＩＣハンドラーは、テストヘッド８が基台２に脱可能に固着されている。このため、テストヘッド８を基台２に装着して部品検査をすれば、基台が載置される床に基台から遊離してテストヘッドを載置するＩＣハンドラーに較べ、外部環境の振動が床に伝達される場合であっても検査用ソケット６への吸着ノズル１２５の位置合わせを正確に実施できる。

ＩＣハンドラー１内の制御装置と検査装置本体７とは、不図示の信号線で連結され、ＩＣハンドラー１は、電子部品５の検査時、検査装置本体７と連係して動作するので、検査装置本体７をＩＣハンドラー１の一部としても良い。この場合、動作プログラムを一つで構成したり、制御装置を一つにまとめることが有効である。また、検査装置本体７を床に載置するのではなく、基台２の不図示の下部構造部材に載置させるようにしても良い。これにより、部品検査装置としての動作検査を、ＩＣハンドラー１の生産向上で実施することもできる。また、一体としての運搬もできる。

テストヘッド８は、基台２に脱可能に固着され、検査用ソケット６と検査装置本体７とを結ぶ不図示の検査用ケーブルはいずれか一端あるいは中間部に不図示のコネクタが配置されるので、検査対象の電子部品５が変更されるに対応して、検査用プログラムの変更を除けば、交換検査装置本体７に影響を与えることなく簡単にテストヘッド８の交換により、部品検査を実施することができる。ＩＣハンドラー１内の制御装置と検査装置本体７の制御装置とは、不図示の信号線で情報の受け渡しを行い、それぞれの部品移載プログラムと部品検査プログラムを連係は取りながら並列実施しても良いが、ＩＣハンドラー１内の制御装置で、部品移載制御と、部品検査制御の両方を実施させるようにしても良い。

本発明に係るＩＣハンドラーの平面図である。 図１におけるII−II線断面図である。 部品移動装置の構成を説明するための斜視図である。 ヘッドユニットの斜視図である。 単位ユニットの動作方向を説明するための斜視図である。 単位ユニットの側面図である。 要部を拡大して示す断面図である。 トレイ支持装置の構成を示す図である。 トレイ移載装置とトレイ支持装置の動作を説明するための平面図である。 トレイ移載装置とストッカーの動作を説明するための正面図である。 トレイ移載装置とストッカーの動作を説明するための正面図である。 トレイ移載装置とストッカーの動作を説明するための正面図である。 トレイ移載装置とストッカーの動作を説明するための正面図である。 ＩＣハンドラーの概略構成を示す斜視図である。 テストヘッドの平面図である。 ホットプレートの平面図である。 ホットプレートの装着状態を示す縦断面図である。 ホットプレートの熱膨張による変形を模式的に示す平面図である。 制御系の構成を示すブロック図である。 吸着ノズル用位置ずれ量検出手段の動作を説明するためのフローチャートである。 ホットプレート用位置ずれ量検出手段の動作を説明するためのフローチャートである。 ソケット用位置ずれ量検出手段の動作を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１…ＩＣハンドラー、３，４…部品移動装置、５…電子部品、６…検査用ソケット、８…テストヘッド、９…ヒーター、１５…基台側撮像装置、８６，８７…ヘッド側撮像装置、１２５…吸着ノズル、１２８…ヒーター、２００…制御手段、２０３…吸着ノズル用位置ずれ量検出手段、２０４…ホットプレート用位置ずれ量検出手段、２０５…ソケット用位置ずれ量検出手段、２０６…補正手段。

Claims (6)

1. 被電子部品が装填される検査用ソケットと電子部品加熱用ヒーターとが設けられたテストヘッドを支持する基台と、
   水平方向に移動する吸着ノズルを有し前記検査用ソケットに電子部品を装填する部品移動装置と、
   前記検査用ソケットを上方から撮像する撮像装置とを備えるとともに、
   相対的に温度が低い状態の検査用ソケットを前記撮像装置が撮像した画像データと、相対的に温度が高い状態の検査用ソケットを前記撮像装置が撮像した画像データとを比較することにより検査用ソケットの位置ずれ量を検出する位置ずれ量検出手段と、
   この位置ずれ量検出手段が検出した検査用ソケットの位置ずれ量分だけ前記部品移動装置の移動量を補正する補正手段とを備えていることを特徴とするＩＣハンドラー。
2. ヒーターを備えかつ被検査用電子部品を収納する複数の部品収納用凹陥部が形成されたホットプレートと、
   水平方向に移動する吸着ノズルを有し前記部品収納用凹陥部に対して電子部品の受け渡しを行う部品移動装置と、
   前記ホットプレートを上方から撮像する撮像装置とを備えるとともに、
   相対的に温度が低い状態のホットプレートを前記撮像装置が撮像した画像データと、相対的に温度が高い状態のホットプレートを前記撮像装置が撮像した画像データとを比較することによりホットプレートの位置ずれ量を検出する位置ずれ量検出手段と、
   この位置ずれ量検出手段が検出したホットプレートの位置ずれ量分だけ前記部品移動装置の移動量を補正する補正手段とを備えていることを特徴とするＩＣハンドラー。
3. ヒーターによって加熱された状態で被検査用電子部品を吸着する吸着ノズルと、
   前記吸着ノズルを水平方向に移動させる部品移動装置と、
   前記吸着ノズルを下方から撮像する撮像装置とを備えるとともに、
   相対的に温度が低い状態の吸着ノズルを前記撮像装置が撮像した画像データと、相対的に温度が高い状態の吸着ノズルを前記撮像装置が撮像した画像データとを比較することにより吸着ノズルの位置ずれ量を検出する位置ずれ量検出手段と、
   この位置ずれ量検出手段が検出した吸着ノズルの位置ずれ量分だけ部品移動装置による吸着ノズルの移動量を補正する補正手段とを備えていることを特徴とするＩＣハンドラー。
4. 請求項１ないし請求項３のうちいずれか一つに記載のＩＣハンドラーにおいて、
   撮像装置は、撮像を予め定めた時間が経過するまで一定時間毎に繰り返し行い、
   位置ずれ量検出手段は、前記繰り返し行われる撮像により得られた画像データのうち撮像時期が連続する二つの画像データを比較することにより被撮像物の位置ずれ量を検出することを特徴とするＩＣハンドラー。
5. 請求項１ないし請求項３のうちいずれか一つに記載のＩＣハンドラーにおいて、
   撮像装置は、撮像を予め定めた時間が経過するまで撮像間隔が次第に長くなるように繰り返し行い、
   位置ずれ量検出手段は、前記繰り返し行われる撮像により得られた画像データのうち撮像時期が連続する二つの画像データを比較することにより被撮像物の位置ずれ量を検出することを特徴とするＩＣハンドラー。
6. 請求項１ないし請求項３のうちいずれか一つに記載のＩＣハンドラーにおいて、
   ヒーターにより加熱される被加熱部材の温度を検出する温度センサを備え、
   撮像装置は、撮像を、前記温度センサによって検出された前記被加熱部材の温度変化の大きさが小さくなるにしたがって次第に撮像間隔が長くなるように行うことを特徴とするＩＣハンドラー。
   

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