JPH07263517A

JPH07263517A - Ｉｃソケットの位置決め装置

Info

Publication number: JPH07263517A
Application number: JP7641694A
Authority: JP
Inventors: Hajime Torii; 肇鳥井
Original assignee: Hitachi Electronics Engineering Co Ltd
Current assignee: Hitachi High Tech Corp
Priority date: 1994-03-24
Filing date: 1994-03-24
Publication date: 1995-10-13

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】ＩＣデバイスの電気的特性の試験測定を行う
ため、デバイスが接続されるＩＣソケットを正確に位置
決めする装置を提供する。【構成】ロボットに搭載されたＩＣデバイスを試験す
るため、マニピュレータ３０にテストヘッド１４を高さ
方向及び傾き方向とＸＹ方向とに位置調整可能に装着
し、かつテストヘッドにターンテーブル４０を設け、そ
れにソケットユニット１５が設けられ、該ユニットの上
部にはレーザ距離測定手段５１（３個所）と、テレビカ
メラ５２からなる位置認識機構５０が設けられている。
距離測定手段により前記ユニットのＩＣソケットの高さ
と傾き方向の位置を検出し、それを補正する。またテレ
ビカメラはＩＣソケット中央部に形成した位置表示マー
ク５３を検出して、この位置マークのＸＹ方向及び回転
方向の位置を認識し、そのずれを補正することにより、
ＩＣソケット１７を正確に所定位置に位置決めできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＩＣデバイス（集積回
路素子）の電気的特性の試験測定を行うための試験装置
において、ＩＣデバイスが接続されるＩＣソケットを正
確に位置決めするためのＩＣソケットの位置決め装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＩＣデバイスの試験測定装置は、ＩＣテ
スタを有し、このＩＣテスタのテストヘッドには所要数
の電極を備えたＩＣソケットが設けられており、ＩＣデ
バイスは、そのリードが電極と接続するようにしてＩＣ
ソケットに搭載させて通電することによって、その電気
的特性の試験測定が行われる。そして、ＩＣデバイスを
ＩＣソケットに供給し、またＩＣソケットから取り出し
た試験済のＩＣデバイスを品質毎に分類するために、Ｉ
Ｃハンドラが用いられるが、このＩＣハンドラは、ＩＣ
デバイスの供給及び分類分けして収納するための動作
を、ＩＣデバイスの自重による滑走で行わせるようにし
たものが従来から広く用いられている。

【０００３】ところで、近年においては、ＩＣデバイス
のパッケージ方式として、所謂フラットパッケージと呼
ばれる薄型で、基板等に対しては面実装されるものが用
いられるようになってきている。このような薄型デバイ
スは、面実装される関係等から、パッケージ部から延在
されるリードはパッケージ部の底面より僅かに低い位置
となるように曲成して、パッケージ部の外方に向けて突
出させている。このために、デバイスを自重で走行させ
ることができない。そこで、このようなＩＣデバイスの
試験測定は、水平状態でパッケージ部の上面を真空吸着
して強制搬送することによって、ＩＣソケットに接続
し、またＩＣソケットから取り出して分類分けする。

【０００４】ＩＣデバイスは、試験測定時には、そのリ
ードがＩＣソケット側の電極に正確に当接しなければな
らないので、ＩＣソケットは極めて厳格に位置決めされ
ている。ＩＣデバイスの試験装置として、単一の品種の
みを取り扱うようにしている場合には、ＩＣハンドラ及
びＩＣテスタのテストヘッドを正確に位置合わせした状
態に組み立てられておれば、修理・点検等のために装置
を分解しない限り、その調整を必要とはしない。しかし
ながら、例えばリニアＩＣ等の少量多品種の製品の試験
測定する場合には、それぞれ専用の装置を備えるように
すると、稼動効率が悪いことから、ある程度の段取り変
えが必要となるが、単一の試験測定装置を用いて複数種
類のＩＣデバイスの試験測定を行える構成としている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ある種類のＩＣデバイ
スの試験が終了した後に、他の種類のＩＣデバイスの試
験を行おうとする際においては、他の部材と共にテスト
ヘッドのＩＣソケットを交換しなければならない。この
交換作業を円滑かつ容易にするためには、マニピュレー
タにテストヘッドを装着して、このマニピュレータを操
作することによって、ＩＣソケットの着脱を行うように
している。従って、ＩＣソケットを交換した後には、マ
ニピュレータを操作してＩＣソケットの位置を調整する
必要があるが、このＩＣソケットの位置調整は、絶対的
な基準となるものがないことから、厳格に位置決めする
のは極めて困難であった。特に、ＩＣデバイスにおける
リードの数が多く、そのピッチ間隔が微細になると、Ｉ
Ｃソケットが僅かに位置ずれしていただけでも、ＩＣデ
バイスの電気的特性の試験測定を行うことができなくな
ってしまう。

【０００６】本発明は以上の点に鑑みてなされたもので
あって、ＩＣソケットを交換した後に、容易に、しかも
極めて正確にその位置決めを行えるようにすることを目
的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明は、ＩＣソケットを備えたテストヘッド
をマニピュレータに高さ方向、傾き方向及び水平方向に
位置調整可能に装着し、かつこのテストヘッドにターン
テーブルを設けて、このターンテーブルの回転中心位置
には、中央に位置表示マークを形成したＩＣソケットを
設け、ＩＣソケットには、その高さ方向、傾き方向及び
水平方向における位置を検出する位置認識機構を対向配
設させて、この位置認識機構からの出力信号に基づいて
ＩＣソケットの位置調整を行う構成としたことをその特
徴とするものである。ここで、テストヘッドにおけるＩ
Ｃソケットは、マニピュレータにおいて、高さ方向、傾
き方向及び水平方向に位置調整可能として、位置認識機
構によりそれらの方向のずれを検出する構成とするか、
またはＩＣデバイスを搬送するためのピックアンドプレ
イス手段は少なくとも直交二軸、即ちＸＹ方向に移動可
能になっているから、マニピュレータ側ではＩＣソケッ
トの高さ方向、傾き方向及び回転方向の位置調整を行
い、ＩＣソケットのＸＹ方向における位置ずれを許容し
て、このずれ量をピックアンドプレイス手段側で補正す
るように構成している。

【０００８】

【作用】ＩＣソケットを交換して、新たなＩＣソケット
がテストヘッドに装着された後に、このＩＣソケットの
位置調整を行う。この位置調整は、位置認識機構を用い
て、ＩＣソケットに形成した位置表示マークを基準とし
て行う。

【０００９】ここで、位置認識機構としては、テレビカ
メラと信号処理装置とからなる画像認識手段で構成する
ことができる。この画像認識手段により、位置表示マー
クの水平面内（即ち、ＸＹ方向及び回転方向）での位置
は極めて正確に検出できる。一方、高さ方向の位置検出
及び傾き方向の位置検出は、例えば画像のピント合わせ
により行うこともできる。ただし、この場合には厳格な
位置を検出するのは困難である。そこで、画像認識手段
と共に、レーザ距離測定手段を用いて、ＩＣソケットの
高さ方向の位置検出を行うようになし、また傾き検出の
ためには、レーザ距離測定手段を少なくとも２箇所、好
ましくは３箇所設けるようにする。

【００１０】而して、位置認識機構として、画像認識手
段とレーザ距離測定手段とから構成した場合において
は、まずレーザ距離測定手段によって、テストヘッドに
装着されているＩＣソケットの高さ位置を検出する。こ
のレーザ距離測定手段は、ＩＣソケットの表面を複数の
ポイントで高さ位置を検出することによって、単に高さ
位置だけでなく、このＩＣソケットの傾きも検出でき
る。従って、この検出信号に基づいて、マニピュレータ
を作動させて、高さ及び傾きの調整を行う。次に、マニ
ピュレータによって、ＩＣソケットの位置表示マークが
画像認識手段を構成するテレビカメラの視野内に入る位
置に配置し、この位置表示マークがテレビカメラの視野
内に入ると、この水平面内でのＸＹ直交座標軸上におけ
る位置表示マークの中心位置のずれを検出して、ＩＣソ
ケットをＸＹ方向に移動させて、このずれを補正する。
さらに、この位置表示マークのＸＹ直交座標軸上での回
転方向の位置ずれ量を検出して、ターンテーブルを所定
の角度回転させる。これによって、ＩＣソケットを正確
に位置決めすることができる。

【００１１】ところで、ＩＣデバイスはロボット等を用
いたピックアンドプレイス手段によって搬送されるもの
であり、このピックアンドプレイス手段は、その動作と
しては、少なくともＸＹ方向の直交二軸に沿う動きを持
ったものが使用されることから、このＩＣソケットＸＹ
方向のずれはピックアンドプレイス手段側で調整するこ
ともできる。この場合には、マニピュレータ側ではＩＣ
ソケットをＸＹ方向に変位させる機構を設けなくとも良
い。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。まず、図１にＩＣデバイスの試験測定装置
の全体構成を示し、また図２にこの試験装置で電気的特
性の試験測定が行われるＩＣデバイスの外観を示す。

【００１３】図中において、１はＩＣデバイス（以下、
単にデバイスという）であって、このデバイス１は、図
２から明らかなように、パッケージ部１Ｐの四辺（また
は二辺）から多数のリード１Ｌが微細なピッチ間隔で延
在されており、このリード１Ｌは、パッケージ部１Ｐの
側面部からその表面と平行な方向に延在されて、途中で
下方に曲成されて、パッケージ部１Ｐの下面より僅かに
低い位置で再び曲成されて、外向きに延在されている。

【００１４】２はローダ部、３はデバイス位置補正部、
４は試験測定部、５はアンローダ部である。デバイス１
は、ローダ部２から取り出されて、デバイス位置補正部
３において、その位置決めが行われ、試験測定部４によ
って、その電気的特性の試験測定が行われ、さらにアン
ローダ部５において、試験測定結果に基づいて分類分け
が行われる。このデバイス１を各部に搬送するためのピ
ックアンドプレイス手段としては、図３に示したよう
に、ロボット６が用いられ、このロボット６は、その作
業ヘッドとして、デバイス１のパッケージ部１Ｐ上面を
真空吸着する真空吸着ヘッド７が装着され、また後述す
る如く、試験測定時にデバイス１のリード１Ｌを加圧す
る押え指片８ａを垂設したリード押え部材８を備えてい
る。ここで、ロボット６としては、水平面内でＸＹ方向
に任意の位置に変位できると共に、上下方向にも変位可
能な三軸ロボットが用いられる。また、真空吸着ヘッド
７及びリード押え部材８はこのロボット６にエアシリン
ダ等の駆動手段によって、それぞれ独立に昇降可能に装
着されている。

【００１５】試験測定が行われるデバイス１は、ローダ
部２に設けた供給用パレット１０に収容されている。こ
の供給用パレット１０には区画壁が設けられて、デバイ
ス収容部１０ａが多数形成されており、これら各デバイ
ス収容部１０ａ内には、それぞれデバイス１がリード１
Ｌを底面に当接するようにして収容されている。デバイ
ス収容部１０ａは周囲を区画壁で囲まれており、従って
このデバイス収容部１０ａ内ではある程度位置が規制さ
れるが、デバイス１の着脱を容易にするためにかなりの
余裕を持った状態にして収容されている。

【００１６】まず、ロボット６をローダ部２に位置させ
て、供給用パレット１０のデバイス収容部１０ａに収容
されているデバイス１を真空吸着ヘッド７により真空吸
着して、デバイス位置補正部３に移行させる。ここで、
デバイス位置補正部３は、図３からも明らかなように、
台座１１にデバイス受け部材１２を着脱可能に装着して
なるものである。このデバイス受け部材１２は、上部が
開口した方形の部材からなり、上端部はデバイス１の全
体外径よりかなり大きく開口しており、この開口部から
下方に向けて内側に傾斜する呼び込み部１２ａが形成さ
れている。そして、この呼び込み部１２ａに連設され
て、周囲がデバイス１のリード１Ｌの先端が実質的に当
接した状態で収容される位置決め部１２ｂを有する。こ
のデバイス位置補正部３のデバイス受け部材１２によっ
て、デバイス１の位置及び方向が調整されて、正確に位
置決めされることになる。

【００１７】而して、ロボット６の真空吸着ヘッド７に
より吸着されたデバイス１がデバイス位置補正部３の位
置に搬入されると、まず図４に実線で示したように、デ
バイス受け部材１２における呼び込み部１２ａの位置に
までロボット６を下降させる。なお、この時には、リー
ド押え部材８はデバイス１のリード１Ｌとは非接触状態
に保たれている。この状態で、真空吸着ヘッド７を真空
源と遮断して、デバイス１を脱着する。これによって、
デバイス１は自重で落下することになり、呼び込み部１
２ａにガイドされて、位置決め部１２ｂ内に入り込む。
そして、ロボット６をその位置に保持して、真空吸着ヘ
ッド７のみを下降させることによって、デバイス１のパ
ッケージ部１Ｐを押し込む。これによって、デバイス１
のリード１Ｌの先端は位置決め部１２ｂを形成する壁面
に確実に当接することになって、このデバイス１はその
位置及び方向が正確に調整されることになる。

【００１８】このようにして位置決めされたデバイス１
は、真空吸着ヘッド７を真空源と接続することによっ
て、再びこの真空吸着ヘッド７により吸着され、真空吸
着ヘッド７を上昇させることによって、デバイス収容部
１２の位置決め部１２ｂから離間する。然る後に、ロボ
ット６を上昇させて、水平方向に移動させることによっ
て、試験測定部４に移行して、このデバイス１の電気的
特性の試験測定が行われる。

【００１９】試験測定部４には、ＩＣテスタのテストヘ
ッド１４が設置されている。このテストヘッド１４に
は、図５及び図６に示したように、ソケットユニット１
５が着脱可能に装着されている。ソケットユニット１５
は、基板１６とＩＣソケット１７とからなり、デバイス
１は、このＩＣソケット１７に装着されるようになって
いる。ＩＣソケット１７は、平板状の基台からなり、デ
バイス１のリード１Ｌと接触する多数の電極１８が設け
られている。この電極１８は、弾性を有する部材からな
り、基板１６に固着して設けられて、ＩＣソケット１７
に形成した開口１７ａを介して、その上面から僅かに突
出した状態に保持されており、上方から押圧すると、下
方に向けて弾性変形するようになっている。また、基板
１６には先端が略円錐状となった４本のガイドピン１９
が立設されている。

【００２０】従って、ロボット６の真空吸着ヘッド７に
保持されているデバイス１が、この試験測定部４に変位
すると、まずロボット６全体が下降することによって、
デバイス１は、そのリード１Ｌが電極１８と接触するよ
うにして、ＩＣソケット１７上に搭載される。ここで、
リード押え部材８にはガイド孔９が設けられており、ま
た図示しないフローティング機構を介してロボット６に
装着されており、ロボット６の下降によって、ガイドピ
ン１９がこのリード押え部材８のガイド孔９に嵌入す
る。ガイドピン１９の先端部分は円錐状となっているか
ら、たとえリード押え部材８がＩＣソケット１７に対し
て多少位置ずれしていたとしても、ガイドピン１９は確
実にリード押え部材８のガイド孔９に嵌入することにな
り、この結果、リード押え部材８はＩＣソケット１７に
対して調芯される。このようにして、デバイス１がＩＣ
ソケット１７に搭載された後に、図７に示したように、
リード押え部材８を下降させると、押え指片８ａがデバ
イス１のリード１Ｌに当接して、このリード１Ｌを上方
から加圧することになる。これによって、リード１Ｌは
電極１８を撓めるようになり、両者の接続が確実に行わ
れて、デバイス１の電気的特性の試験測定が行われる。

【００２１】デバイス１の試験測定が終了すると、リー
ド押え部材８を上昇させることによって、その押え指片
８ａがリード１Ｌから離間し、さらにロボット６を上昇
させることによって、デバイス１はＩＣソケット１７か
ら離間して、アンローダ部５に移行する。アンローダ部
５には、供給用パレット１０と同じ構造の良品収納用パ
レット２０と不良品収納用パレット２１とが配置されて
おり、試験測定結果に基づいて、当該のデバイス１が良
品であると判定された時には、良品収納用パレット２０
に、また不良品と判定された場合には、不良品収納用パ
レット２１に収納される。

【００２２】以上の動作を繰り返し行うことによって、
供給用パレット１０内のデバイス１は順次、その電気的
特性の試験が行われて、良品と不良品とに分けて収納さ
れることになる。

【００２３】ところで、ＩＣデバイスの試験測定装置に
おいて、デバイス１の電気的特性の試験測定を正確に行
うには、そのリード１ＬがＩＣソケット１７の電極１８
と確実に接続されなければならない。特に、デバイス１
のリード１Ｌが微小ピッチ間隔で多数設けられている場
合には、それを電極１８と確実に接続させるためには、
デバイス１とＩＣソケット１７との間の相対位置決めを
極めて厳格に行わなければならない。また、種類や寸法
・形状の異なったデバイスを試験測定する際には、その
品種交換時に、少なくともデバイス位置補正部３におけ
るデバイス受け部材１２及びテストヘッド１４における
ソケットユニット１５、さらにリード押え部材８等を交
換するが、この交換を行った後には、当然交換を行った
部材の位置調整を行う必要がある。とりわけ、ソケット
ユニット１５の交換を行った後には、それを極めて厳格
に位置決めする必要がある。このために、テストヘッド
１４はマニピュレータ３０に装着されている。

【００２４】マニピュレータ３０は、図８及び図９から
も明らかなように、支持ポスト３１を有し、この支持ポ
スト３１にはガイド３１ａが上下方向に形成されてお
り、昇降ブロック３２がこのガイド３１ａに沿って上下
方向に変位可能となっている。そして、この昇降ブロッ
ク３２にはボールねじ３３が挿通されており、モータ３
４で回転駆動することによって、昇降ブロック３２を上
下方向に移動させるようになっている。なお、３５はカ
ウンタウエイトである。

【００２５】昇降ブロック３２には、回転部材３６が連
結して設けられており、この回転部材３６の回転軸３６
ａにはテストヘッド１４を支承する支持部材３７が回転
可能に連結されている。そして、この支持部材３７は、
回転軸３６ａに直結した連結部３７ａの両側にアーム部
３７ｂ，３７ｂを延在させることにより構成されてい
る。このアーム部３７ｂ，３７ｂ間に左右方向のＸ軸ガ
イドレール３８を架設し、このＸ軸ガイドレール３８に
は前後方向のＹ軸ガイドレール３９が係合して設けら
れ、このＹ軸ガイドレール３９にテストヘッド１４が固
定して設けられている。さらに、このテストヘッド１４
にはターンテーブル４０が設けられており、このターン
テーブル４０の回転中心部分にソケットユニット１５が
装着されている。

【００２６】これによって、ソケットユニット１５は、
上下方向、傾き方向、ＸＹ方向及び回転方向に位置調整
可能となっている。ソケットユニット１５の上下方向の
位置は、モータ３４で昇降ブロック３２を上下動させる
ことにより調整できる。また、傾き方向においては、昇
降ブロック３２に連結した回転部材３６により回転軸３
６ａを回転させることにより調整される。ここで、この
回転軸３６ａの回転機構としては、図１０に示したよう
に、回転部材３６内にモータ４１を設け、このモータ４
１によりウォーム４２は回転軸３６ａに連設したウォー
ムホイール４３と噛合している。従って、モータ４１を
作動させると、ウォーム４２が回転して、回転軸３６ａ
に連結されているウォームホイール４３が回転する。

【００２７】また、ソケットユニット１５をＸＹ方向に
変位させるために、一方のアーム部３７ｂとテストヘッ
ド１４の側面との間には、このテストヘッド１４をＸ軸
ガイドレール３８に沿って移動させるためのマイクロメ
ータヘッド４４と、このマイクロメータヘッド４４をテ
ストヘッド１４に押し付けるための圧縮ばね４５が弾装
されている。また、連結部３７ａとテストヘッド１４と
の間にも、テストヘッド１４をＹ軸ガイドレール３９に
沿って移動させるために、マイクロメータヘッド４６
と、このマイクロメータヘッド４６をテストヘッド１４
に当接させるための引っ張りばね４７とが設けられてい
る。これらマイクロメータヘッド４４，４６はモータ等
の駆動手段４４ａ，４６ａにより駆動されるものであっ
て、この駆動手段を作動させることにより、ソケットユ
ニット１５を装着したテストヘッド１４がＸＹ方向に位
置調整される。また、テストヘッド１４に設けたターン
テーブル４０も、図１０に示したと同じ構造の駆動手段
が設けられており、これによって、ソケットユニット１
５は回転方向に位置調整できるようになる。

【００２８】以上のように、ソケットユニット１５の位
置を厳格に調整することによって、微小ピッチ間隔にリ
ード１Ｌを設けたデバイス１がＩＣソケット１７上に設
置された時に、各リード１ＬをＩＣソケット１７の電極
１８と確実に接続されることになる。そして、このソケ
ットユニット１５の位置を正確に調整するために、テス
トヘッド１４の上方位置には位置認識機構５０が設けら
れている。この位置認識機構５０はレーザ距離測定手段
５１とテレビカメラ５２とから構成される。

【００２９】レーザ距離測定手段５１は、ソケットユニ
ット１５におけるＩＣソケット１７の表面にレーザ光を
照射して、その反射光を受信して、この受信信号に基づ
いてＩＣソケット１７の高さ位置を検出できる。また、
このレーザ距離測定手段５１はそれぞれ１２０°毎に３
箇所設けられており、これら各レーザ距離測定手段５１
による検出高さの差に基づいてＩＣソケット１７の傾き
を演算できる。また、テレビカメラ５２はＩＣソケット
１７のＸＹ方向及び回転方向の位置を検出するためのも
のである。ＩＣソケット１７の中央部には、＋印からな
る位置表示マーク５３が形成されており、テレビカメラ
５２はこの位置表示マーク５３を撮影して、周知の画像
処理を行うことによって、この位置表示マーク５３のＸ
Ｙ方向及び回転方向のずれを検出することができる。

【００３０】今、ある種類のデバイスの試験測定が行わ
れて、その試験測定が終了した後、別の種類のデバイス
の試験測定を行う際には、装置の段取り替えを行わなけ
ればならない。この段取り替えは、ローダ部２にセット
される供給用パレット１０及びアンローダ部５における
良品収納用パレット２０及び不良品収納用パレット２１
を交換することは当然として、デバイス１の位置補正を
行うためのデバイス受け部材１２及びＩＣソケット１５
を交換する。また、これら以外にも、ロボット６に装着
されているリード押え部材８の押え指片８ａ等の交換も
行われる。これらのうち、デバイス受け部材１２は、呼
び込み部１２ａを備えているために、その交換時に、そ
れ程厳格に位置決めする必要はない。また、リード押え
部材８の押え指片８ａも作動時には、ソケットユニット
１５に倣うことから、比較的簡単に交換できる。ただ
し、ソケットユニット１５は、微細ピッチ間隔に配列し
た電極１８を設けていることから、それを極めて正確に
位置決めしなければ、デバイス１のリード１Ｌと正確に
接続できなくなってしまう。

【００３１】ここで、ソケットユニット１５は、マニピ
ュレータ３０に装着したテストヘッド１４に着脱可能に
装着されているので、マニピュレータ３０をソケットユ
ニット１５を交換できる位置及び状態に変位させた上
で、このソケットユニット１５の交換を実行する。従っ
て、ソケットユニット１５を交換した後には、改めてそ
の位置を調整しなければならない。マニピュレータ３０
の設置位置の上部において、テストヘッド１４のソケッ
トユニット１５に対面する位置には位置認識機構５０が
設けられており、この位置認識機構５０を構成するレー
ザ距離測定手段５１とテレビカメラ５２を用いた画像処
理によって、新たに装着されたソケットユニット１５の
ＩＣソケット１７の位置を検出して、この検出信号に基
づいて調整される。

【００３２】而して、ソケットユニット１５の位置を調
整することによって、ＩＣソケット１７がテレビカメラ
５２の視野範囲内に入るように配置しておく。この状態
において、まずレーザ距離測定手段５１によってＩＣソ
ケット１７の高さ位置を検出する。ここで、レーザ距離
測定手段５１は１２０°毎に３箇所設けられているか
ら、これらのレーザ距離測定手段５１によって、ＩＣソ
ケット１７の３箇所の高さ位置が検出される。これによ
って、単にＩＣソケット１７の高さ位置だけでなく、各
ポイントの高さの差に基づいて傾きも検出できる。そこ
で、この検出信号に基づいて、マニピュレータ３０にお
ける昇降ブロック３２を上下方向の位置を調整すること
により、その高さ方向の調整が行われ、また回転部材３
６を作動させることにより、傾きの調整も行うことがで
きる。

【００３３】以上のようにして、ソケットユニット１５
が所定の高さ位置で、正確に水平方向を向いた状態に調
整できるが、この水平面内において、ソケットユニット
１５の水平方向の位置、即ちＸＹ方向及び回転方向の位
置を調整する。このために、テレビカメラ５２によっ
て、ターンテーブル４０の回転中心位置に設けたＩＣソ
ケット１７に形成した位置表示マーク５３を撮影して、
それと予め設定されている基準位置とを比較して、その
位置ずれを補正する。ここで、ＩＣソケット１７には電
極１８が設けられているが、この電極１８はデバイス１
のリード１Ｌに対応する位置に配設されるものであっ
て、デバイス１はパッケージ部１Ｐを有し、このパッケ
ージ部１Ｐの四辺（または相対向する二辺）に延在され
ているものであるから、ＩＣソケット１７にデバイス１
を当接させた時には、そのパッケージ部１Ｐが位置する
部位は余白部分となっている。従って、この部位に位置
表示マーク５３を形成すると、テレビカメラ５２により
明確に撮影でき、かつその位置を正確に表示するマーク
とすることができる。そして、テレビカメラ５２によっ
て、位置表示マーク５３を撮影して、この画像認識を行
うことによって、図１１に示したように、ＸＹ直交座標
軸におけるＸＹ方向の位置（ｘ，ｙ）と、この座標軸に
対する傾き角（θ）とを検出する。そして、Ｘ軸ガイド
レール３８及びＹ軸ガイドレール３９に設けたマイクロ
メータヘッド４４，４６を作動させることによって、Ｘ
Ｙ方向のずれを調整できる。また、位置表示マーク５３
はターンテーブル４０の回転中心位置に形成されている
ことから、このターンテーブル４０を回転させることに
よって、傾き角度θが０となるように補正できる。

【００３４】以上のように構成することによって、形状
や種類等が異なるデバイスを試験測定する際に、ＩＣソ
ケット１７及びその基板１６からなるソケットユニット
１５を交換した時には、自動的に、しかも正確にその位
置を調整できるようになり、新たに装着したＩＣソケッ
トに対してデバイスを、そのリードを正確に当接するよ
うにして載置できるようになる。従って、リードが極め
て微細なピッチ間隔で設けられていても、このデバイス
における各リードを所定の電極に正確に接続できるよう
になる。

【００３５】ところで、デバイス１を搬送するロボット
６はＸＹ直交二軸と、上下方向との三軸方向に移動可能
なものであることから、ＸＹ直交二軸上の位置はロボッ
ト６側で調整できる。そこで、図１２に示したように、
マニピュレータ３０′を用いて、このマニピュレータ３
０′を構成する支持部材３７′は、テストヘッド１４を
固定的に設けて、ＸＹ方向の位置調整はロボット６側で
行うようにすることもできる。而して、このマニピュレ
ータ３０′は、支持部材３７′の部分が前述した第１の
実施例とは異なるが、それ以外はこの第１の実施例にお
けるマニピュレータ３０と実質的に同じ構成であるか
ら、同一または均等な部材については、同じ符号を用い
て示す。

【００３６】このように構成すれば、マニピュレータ３
０′にはＸ軸ガイドレール及びＹ軸ガイドレールと、そ
の駆動手段としてのマイクロメータヘッド等の部材を設
ける必要がなくなるので、その構成が簡略化されると共
に軽量化が図られる。そして、位置認識機構５０を構成
するレーザ距離測定手段５０及びテレビカメラ５２を用
いた画像認識手段に基づいて検出されたＩＣソケット１
７の位置に基づいて、マニピュレータ３０′側では、そ
の高さ方向と傾き方向、及び回転方向のずれを調整し、
ＸＹ方向のずれはロボット６の作動制御手段に取り込ん
で、ロボット６が試験測定部４に移行する際に、このＩ
Ｃソケット１７のＸＹ方向のずれを見込んだ位置に配置
することによって、デバイス１のリード１ＬをＩＣソケ
ット１７の電極に確実に接続できることになる。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、ＩＣソ
ケットを備えたテストヘッドをマニピュレータに位置調
整可能に装着し、かつこのテストヘッドにターンテーブ
ルを設けて、このターンテーブルの回転中心位置に、中
央に位置表示マークを形成したＩＣソケットを設けて、
位置認識機構をＩＣソケットに対向配設させて、ＩＣソ
ケットの位置調整を行うようになし、ＩＣソケットが高
さ方向、傾き方向及び水平方向に位置調整可能とするこ
とにより、このＩＣソケットを正確に所定の位置に配置
できるようにするか、またはＩＣデバイスを搬送するた
めのピックアンドプレイス手段は、少なくとも直交二
軸、即ちＸＹ方向に移動可能になっているから、ＩＣソ
ケットのＸＹ方向における位置ずれを許容して、このず
れ量をピックアンドプレイス手段側で補正するように構
成したので、ＩＣデバイスとして、その種類や寸法・形
状等が異なるものを試験測定するために、ＩＣソケット
を交換した後に、容易に、しかも極めて正確にその位置
決めを行えるようになる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示すＩＣデバイスの試
験測定装置の全体構成を示す説明図である。

【図２】試験測定されるＩＣデバイスの一例を示す外観
図である。

【図３】デバイス位置補正部と試験測定部との構成を、
ロボットと共に示す説明図である。

【図４】デバイス位置補正部でのＩＣデバイスの位置調
整動作を示す説明図である。

【図５】ソケットユニットの構成説明図である。

【図６】図５の平面図である。

【図７】ＩＣデバイスの試験測定状態を示す作動説明図
である。

【図８】位置認識機構と共に示すマニピュレータの構成
説明図である。

【図９】図８の左側面図である。

【図１０】回転部材の構造を示す説明図である。

【図１１】画像認識における作用説明図である。

【図１２】本発明の第２の実施例を示すマニピュレータ
の構成説明図である。

【符号の説明】

１デバイス２ローダ部３デバイス位置補正部４試験測定部５アンローダ部６ロボット７真空吸着ヘッド１４テストヘッド１５ソケットユニット１７ＩＣソケット１８電極３０，３０′ マニピュレータ３１ａガイド３２昇降ブロック３６回転部材３６ａ回転軸３７，３７′ 支持部材３８Ｘ軸ガイドレール３９Ｙ軸ガイドレール４０ターンテーブル５０位置認識機構５１レーザ距離測定手段５２テレビカメラ５３位置表示マーク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０１Ｌ 23/32 ＡＨ０５Ｋ 13/04 Ｍ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ピックアンドプレイス手段によって、水
平方向に搬送されるＩＣデバイスを、ＩＣテスタのテス
トヘッドに設けたＩＣソケットに接続させて、その電気
的特性の試験・測定を行うものにおいて、前記テストヘ
ッドをマニピュレータに高さ方向、傾き方向及び水平方
向に位置調整可能に装着し、かつこのテストヘッドにタ
ーンテーブルを設けて、このターンテーブルの回転中心
位置には、中央に位置表示マークを形成したＩＣソケッ
トを設け、ＩＣソケットには、その高さ方向、傾き方向
及び水平方向における位置を検出する位置認識機構を対
向配設させて、この位置認識機構からの出力信号に基づ
いてＩＣソケットの高さ方向、傾き方向及び水平方向の
位置調整を行う構成としたことを特徴とするＩＣソケッ
トの位置決め装置。
【請求項２】少なくとも水平方向における直交二軸に
沿って移動可能なピックアンドプレイス手段によって、
水平方向に搬送されるＩＣデバイスを、ＩＣテスタのテ
ストヘッドに設けたＩＣソケットに接続させて、その電
気的特性の試験・測定を行うものにおいて、前記テスト
ヘッドをマニピュレータに高さ方向、傾き方向及び回転
方向に位置調整可能に装着し、かつこのテストヘッドに
ターンテーブルを設けて、このターンテーブルの回転中
心位置には、中央に位置表示マークを形成したＩＣソケ
ットを設け、ＩＣソケットには、その高さ方向、傾き方
向及び回転方向における位置を検出する位置認識機構を
対向配設させて、この位置認識機構からの出力信号に基
づいてＩＣソケットの高さ方向、傾き方向及び回転方向
の位置を調整し、かつ前記ピックアンドプレイス手段に
よるＩＣデバイスのＩＣソケットへの接続位置を決定す
る構成としたことを特徴とするＩＣソケットの位置決め
装置。
【請求項３】前記位置認識機構は、前記ＩＣソケット
の位置表示マークを検出するテレビカメラを備えた画像
認識手段と、ＩＣソケットの高さ位置を複数のポイント
で測定するレーザ距離測定手段とから構成したことを特
徴とする請求項１または２記載のＩＣソケットの位置決
め装置。