JPH0677246U - 高精度ｉｃアライメント機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＩＣハンドが保持するＩＣの位置及びＩＣハ
ンドの停止位置の両方を１台のカメラを用いて画像する
ことにより、高精度なＩＣ位置決めを安価にできる高精
度ＩＣアライメント機構を提供する。 【構成】 Ｘ−Ｙテーブル４上に載置され、ＩＣ２を把
持してＸＹＺθ方向に自由度を持って移動可能なＩＣハ
ンド１と、このＩＣハンド１の先端部に取付けられ、Ｉ
Ｃハンド１の中心位置を検出する目安となるマーク６ａ
を備えたコンタクトヘッド６と、マーク６ａと前記ハン
ド１に吸着された前記ＩＣ２とを下方より画像認識する
ことによりＩＣハンド１の中心とＩＣ２の中心とのずれ
量を算出するカメラ３と、ＩＣハンド１が測定中心上に
停止したとき、付されたマークが丁度カメラ３の上方に
位置するようにＸ−Ｙテーブル４上に取付けられたマー
ク板５とを設ける。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ＩＣをＩＣソケットに搬送し、押し付けをするＩＣハンドラにおい て、被測定ＩＣをＩＣソケットに対して正確に位置決めできる高精度ＩＣアライ メント機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来のＩＣアライメント機構の構成を、図１０〜図１１により説明する。はじ めに、ＩＣハンド１はＸ−Ｙテーブル４上に取り付けられており、ＩＣ２を吸着 してＩＣソケット１０に搬送し、これに押しつけることによりＩＣ２の電気的特 性を検査する。ＩＣハンド１はＩＣ２を吸着してデバイスカメラ１１上に移動し 、このカメラ１１でＩＣ２の中心位置とＩＣハンド１の中心位置とのズレ量を算 出する。

【０００３】 次にＩＣハンド１は図１１に示すようにＩＣソケット１０上に移動し、この位 置で、ハンドカメラ１２がカメラ下方のマーク板１３に付されたマークの位置を 画像処理によって求め、ＩＣハンド１の停止位置を算出する。ここで得られたデ ータは、先に得たズレ量のデータと同じ座標系に変換され、両データの合成デー タを作成する。そしてこの合成データを基本登録データのそれと比較して、ＩＣ ２の補正量が決められる。ＩＣ２はＩＣハンド１を移動させることにより位置補 正され、登録時と同じ位置にアライメントされる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

従来のＩＣアライメント機構では、２台のカメラを用いて位置補正を行うため 、２台のカメラの座標系を統一しなければならず、この問題を解決するために、 一方のカメラの座標系を他方のカメラの座標系に換算する必要が生じた。これに よって換算時の誤差が発生し測定精度が劣化し、処理時間も増大するという問題 が発生した。しかも、２台のカメラを使用するために装置が高価になる傾向があ る。

【０００５】 本考案は、ＩＣハンドが保持するＩＣの位置およびＩＣハンドの停止位置の両 方を１台のカメラを用いて画像処理することにより、高精度なＩＣ位置決めを安 価に行うことの出来る高精度ＩＣアライメント機構を提供することを目的とする 。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は、Ｘ−Ｙテーブル４上に載置され、ＩＣ２を把持してＸＹＺθ方向に 自由度をもって移動可能なＩＣハンド１と、このＩＣハンド１の先端部に取付け られ、ＩＣハンド１の中心位置を検出する目安となるマーク６ａを備えたコンタ クトヘッド６と、マーク６ａとハンド１に吸着されたＩＣ２とを下方より画像認 識することによりＩＣハンド１の中心とＩＣ２の中心とのずれ量を算出するカメ ラ３と、ＩＣハンド１が測定中心上に停止したとき、付されたマークが丁度カメ ラ３の上方に位置するようにＸ−Ｙテーブル４上に取付けられたマーク板５とを 備え、カメラ３が画像認識したマーク板５に付されたマークによりＩＣハンド１ の停止位置を算出し、このデータを前記ずれ量のデータと同一座標系に変換して 合成データを作成し、これを対応する初期登録データと比較して補正量を決定し 、ＩＣハンド１をこの補正量だけ移動させて測定位置に移動するようにしたもの である。

【０００７】

【作用】

本考案では、ＸＹＺθ方向に自由度をもち、ＩＣの搬送及びソケット等への押 し付けが可能なＩＣハンドと、これに取り付けられＩＣハンドの位置を確認する 目安となるマークを備えたコンタクトヘッドとを備え、ＩＣハンド中心とＩＣ中 心とのズレ量を下方よりカメラで測定する。また、ＩＣハンドが測定中心上に停 止した時、この停止点を測定するためにカメラの上方にマーク板を設置し、ＩＣ ハンドの停止位置のズレ量を測定する。これにより、ＩＣハンドがＩＣを吸着し たときのズレ量とＩＣハンドの停止位置のズレ量とを１台のカメラを使って測定 する。

【０００８】

【実施例】

次に本考案の一実施例に係る高精度ＩＣアライメント機構の構成を図１〜図３ により説明する。まず図１・２において、ＩＣハンド１はＸ−Ｙテーブル４上に あってその下方先端部はＩＣを吸着できる構造になっている。またこのＩＣ吸着 部はＺ方向、θ方向に駆動可能となっており、ＩＣハンド１はＩＣ２を吸着して ＸＹＺθ方向に自由に運動できる。

【０００９】 コンタクトヘッド６はＩＣハンド１に吸着したＩＣ２のリードをＩＣ検査用接 触子に押しつける役割を果たすと同時に、ＩＣハンド１の中心位置を検出する目 安となるマークを備えている。

【００１０】 カメラ３はこのマークとＩＣ２を下方より画像認識することにより、ＩＣハン ド１の中心とＩＣ２の中心とのズレ量を算出する。

【００１１】 マーク板５は、図３に示すようにＩＣハンド１が測定中心上に停止したとき、 これに付されたマークが丁度カメラ３の上方にくるようにＸ−Ｙテーブル４上に 固定され、カメラ３がこのマークを画像認識することにより、ＩＣハンド１の停 止位置を測定する。特に、ここではカメラ３の焦点が先に画像認識したＩＣ２と 同じ距離になるように、マーク板５をＩＣ２と同じ高さに取り付ける。

【００１２】 ここで得られたデータは、先に得られた吸着中心のデータと同じ座標系に変換 され、両データの合成データが作成され、これを初期登録データのそれと比較し て補正量が決定される。そしてＩＣハンド１が補正位置に移動すれば、ＩＣ２は 登録時と同じ位置にアライメントされる。

【００１３】 次に本考案によるＩＣ高精度アライメント機構の実施例の詳細を図４〜図９に より説明する。

【００１４】 まず、ＩＣ２のリード２ａとＩＣ検査用接触子１０ａとの接触状態を図４に示 すようなモニタカメラ８を用いることにより確認し、この状態におけるＩＣハン ド１の停止位置、及びＩＣハンド１の中心とＩＣ２の中心とのズレ量を基本デー タとして登録する。

【００１５】 次にこのアライメントの手順を図５〜図９を参照して説明する。まず供給ステ ージ７によりＩＣ２が供給され、ＩＣハンド１は供給ステージ７上からＩＣ２を 取り出す。取り出されたＩＣ２は図６に示すようにカメラ３上に搬送され、ここ でＩＣハンド１の中心位置とＩＣ２の中心位置とのズレ量を算出する。ＩＣハン ド１の中心位置を測定するには、例えば図７のように、コンタクトヘッド６の底 面の対角位置にマーク６ａを付し、それぞれの座標を画像処理にて測定し、その 中点の座標を算出することで求めることができる。検査するＩＣの形状が変わる ことによってコンタクトヘッド６を交換する場合には、マーク６ａに対するＩＣ ハンド１の中心がずれることになるが、その都度基本データの登録をし直せば、 マーク６ａに対するＩＣハンド１の中心が求まるので差し支えない。またＩＣ２ の中心位置を測定するには、図８のようにＩＣ２のリード先端部の４辺を結んだ 交点を求め、その対角の点をそれぞれ結ぶことにより求めることができる。

【００１６】 次に、ＩＣハンド１は図９に示すようにＩＣソケット１０上へ移動される。こ の位置でカメラ３は、カメラ上方のマーク板５に付されているマークの映像を画 像処理することによりＩＣハンド１の停止位置を求める。ここで求められたデー タは、先に求めた吸着位置のズレ量のデータと合成され補正量が算出される。そ してＩＣハンド１が補正量だけ移動することによってＩＣ２は、基本登録時と同 じ位置にアライメントされる。

【００１７】

【考案の効果】

本考案によれば、ＩＣハンドがＩＣを吸着したときのズレ量とＩＣハンドの停 止位置のズレ量とを１台のカメラを使って測定するため、従来のような２台のカ メラを使用したときのように、一方のカメラの座標系を他方のカメラの座標系に 換算する必要がない。また、同性能以上の装置を安価で構成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す構成図である。

【図２】本考案の一実施例を示す構成図である。

【図３】本考案の一実施例を示す構成図である。

【図４】本考案の一実施例を示す構成図である。

【図５】本考案の一実施例を示す構成図である。

【図６】本考案の一実施例を示す構成図である。

【図７】本考案で使用されるマーク板の底面図である。

【図８】本考案で使用されるマーク板の底面図である。

【図９】本考案の一実施例を示す構成図である。

【図１０】従来のＩＣアライメント機構の構成図であ
る。

【図１１】従来のＩＣアライメント機構の構成図であ
る。

【符号の説明】

１ ＩＣハンド ２ ＩＣ ２ａ ＩＣリード ３ カメラ ４ Ｘ−Ｙテーブル ５ マーク板 ５ａ マーク ６ コンタクトヘッド ６ａ マーク ７ 供給ステージ ８ モニタカメラ ９ シリンダ １０ ＩＣソケット １０ａ ＩＣ検査用接触子 １１ デバイスカメラ １２ ハンドカメラ １３ マーク板

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｘ−Ｙテーブル(4) 上に載置され、ＩＣ
   (2) を把持してＸＹＺθ方向に自由度をもって移動可能
   なＩＣハンド(1) と、 このＩＣハンド(1) の先端部に取付けられ、ＩＣハンド
   (1) の中心位置を検出する目安となるマーク(6a)を備え
   たコンタクトヘッド(6) と、 マーク(6a)とハンド(1) に吸着されたＩＣ(2) とを下方
   より画像認識することによりＩＣハンド(1) の中心とＩ
   Ｃ(2) の中心とのずれ量を算出するカメラ(3)と、 ＩＣハンド(1) が測定中心上に停止したとき、付された
   マークが丁度カメラ(3) の上方に位置するようにＸ−Ｙ
   テーブル(4) 上に取付けられたマーク板(5) とを備え、 カメラ(3) が画像認識したマーク板(5) に付されたマー
   クによりＩＣハンド(1) の停止位置を算出し、このデー
   タを前記ずれ量のデータと同一座標系に変換して合成デ
   ータを作成し、これを対応する初期登録データと比較し
   て補正量を決定し、ＩＣハンド(1) をこの補正量だけ移
   動させて測定位置に移動することを特徴とする高精度Ｉ
   Ｃアライメント機構。