JPS6356927A - Ｌｓｉ検査ハンドリングシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明はＬＳＩ試験装置にロボットを組み合わせるこ
とによって、ＬＳＩを試験ソケット部にセットし常温或
いは所定の温度を印加した状態で試験を行い、試験が終
了した後はその結果に応じたマークを記入して回収する
といった一連の作業を所定の位置に配されている全ての
ＬＳＩについて自動的に行うＬＳＩ検査ハンドリングシ
ステムに関する。

「従来技術」 ＬＳＩ試験装置にロボットを組み合わせた従来のＬＳＩ
検査ハンドリングシステムにおいては、ロボットコント
ロール部へ入力されたプログラムに従って作業が実行さ
れるロボットのチャック　（以後単にチャックと称する
）によって、定められた位置に正確に配されているＬＳ
Ｉを把持しこれをプレヒート部にセットし所定の温度を
印加した後に再びＬＳＩをチャックで把持し試験ソケッ
ト部へ搬送しセットし、試験終了後にこれを回収してい
る。

「発明が解決しようとする問題点」 従来の方法によればチャックによるＬＳＩ把持の確度は
、所定の位置に配されているＬＳＩの位置決め精度とロ
ボットのｖＪ作精度及びロボットコントロール部より入
力される作業プログラムに於いて指示されているＬＳＩ
把持ポイントの的確さに起因している。このことは例え
ば把持されるべきＬＳＩの位置が所定の位置よりズして
いたとしてもチャックは只単に予め指示されたポイント
において把持動作を行うのみであるがためにチャックに
よる把持が不可能となる場合が生したり、或ぃは把持す
ることが出来たとしても不確実な把持であるがために搬
送の途中でＬＳＩが脱落したり、更に又把持しているＬ
ＳＩを試験ソケット又は他のソケット等への挿入の際に
ＬＳＩのリードとソケ、７トとの位置ズレ等の障害が発
生し検査工程が中断され操作者の介入を余儀なくされる
場合がある。

「問題点を解決する手段」 ロボノｉ・のチャックに近接する場所に装備されチャッ
クと共に移動する視覚装置によって、所定の位置に配さ
れているＬＳＩの位置及び水平方向の傾きを検出しこれ
をロボットコントロール部へ送信する。このデーターに
基づいてチャックが適切な位置に移動或いは回転してＬ
ＳＩを確実に把持し、次にロボ・ノド座標系に於いて常
時固定されている別の視覚装置によってＬＳＩを把持す
るために生じたチャックの水平方向の回転角とＬＳＩと
の相対的な位置ズレを検出しこの補正を行った上で、プ
レヒート部にセットし所定の温度を印加した後には再び
チャックでＬＳＩを把持し、次にチャックに近接する場
所に装備された視覚装置によってソケットボードに付さ
れた視覚装置感知マークを認識することによって試験ソ
ケット部の位置を検出しＬＳＩを試験ソケットに確実に
セットできるようにする。

「実施例」 次にロボットの動作を中心に、本発明のＬＳＩ検査ハン
ドリングシステムを用いて実際にＬＳＩの検査を行う際
の作業工程を記す。

尚、本発明のＬＳＩ検査ハンドリングシステムの全体図
を第１２図に示す。

〔準備作業）　　ＬＳＩが載せられているトレイが収納
されたトレイマガジン（６ａ〜６ｄ）を第１図に示すよ
うにテーブル（１０）の所定の位置にセットする。この
作業のみ、操作者が行いこれから後の作業は全て予めロ
ボットコン）・ロール部（２６）から入力されたプログ
ラムに従って実行される。

■、トレイ　（７）をセットする。

第２図の如くトレイ　（７）を、トレイハンド（５ａ、
　　５　ｂ）によってトレイマガジン（６ａ）から引き
出しν；験トレイステージ（１７）にセットする。（第
３図） ■、トレイ　（７）上のＬＳＩを把持して、固定ＣＣＤ
カメラ（９）の視界内に政道する。

ロボットのチャックに近接する場所に装備されチャック
と共に移動するＣＣＤカメラ（以後移動ＣＣＤカメラと
称する）（３）が、トレイ（７）における定められた一
区画内に於いてＬＳＩが存在するか否かを検出する。こ
こでＬＳＩの存在が確認出来ない場合は、移動ＣＣＤカ
メラ（３）が順次、次の区画に移動しＬＳＩの存在が確
認できるまでこの作業をＫｎ　？ｒｊｔする。ここで仮
に試験トレイステージ（１７）にセットされてし３るト
レイ　（７）の全区画に於いてＬ　ＳＩが存在しないこ
とを認識した場合は、トレイ（７）を元のトレイマガジ
ン（６ａ）に収納した後に別のトレイに対して、■、■
の作業が続けられる。

ある区画内において移動ＣＣＤカメラ（３）がＬＳＩ　
　（１５ａ）の存在をもｉ認した場合は、専用のプログ
ラムによりその外形から移動ＣＣＤカメラ（３）の座標
系に於けるＬＳＩ　（１５ａ）の中心位置と水平方向の
傾き角とが検出される。この値がロボットコントロール
部（２６）へ送信されると第４図に示すようにチャック
（２）が適切な位置に移動、又は回転してＬＳＩ（１５
ａ）を把持しく第５図）、テーブル（１０）に固定され
ているＣＣＤカメラ（以後固定ＣＣＤカメラと称する）
（９）の視界内に搬送する。

■、ＬＳＩ　　（１５ａ）の位置補正を行い、第１プレ
ヒート部（１１）にセットする。

■に於いて視界内に搬送されてきたチャック（２）によ
って把持されているＬＳＩ　　（１５ａ）を固定ＣＣＤ
カメラ（９）によって下側より認識させ（第６回）、こ
のときのＬＳＩ（１５ａ）の位置が固定ＣＣＤカメラ（
９）の視覚座標に於いて４９位位置一対してどの程度ズ
しているかを検出させる。この検出値がロボ７・トコン
トロール部（２６）に送られることによってＬＳＩ　　
（１５ａ）の位置補正が行なわれ第７図の如く第１プレ
ヒート部（１１）にセットされる・この際、ＬＳＩ（１
５ａ）にリード曲がり等が発生しているがためにチャッ
クく２）によって一定値以上の圧力をかけても第１プレ
ヒート部（１１）にセット出来ない場合にはこの■。

５ｌ（１５ａ）を再試験トレイ　（８）に収納する。こ
れは第２プレヒート部（１２）及び試験ソケット部（１
４）に於いて、ＬＳＩに一定値以上の圧力をかけてもセ
ラ［・出来ない場合にも同様に再試験トレイ　（８）に
収納される。

ここで基準位ｉＡとは、第１プレヒート部（１１）に予
めセットされたＬＳＩをチャック（２）で把持し、これ
を固定ＣＣＤカメラ（９）の視界内の定められた位置に
崖道し静止させた時のＬＳＩの位置のことでありこの時
のチャック（２）とＬＳＩとの相対的な位置ズレは０で
ある。実際の検査工程に於いてＬＳＩ（１５ａ）を把持
しているチャック（２）が固定ＣＣＤカメラ（９）の視
界内に於ける所定の位置で静止したときにＬＳＩ（１５
ａ）の位置が基！ぜ位置Ａと一致すればそのまま位置補
正を行うことなく第１プレヒート部（１１）に挿入可能
となる。

第１プレヒート部（１１）　、及び以下に記す第２プレ
ヒート部（１２）　、試験ソケット部（１４）において
はセラＩ〜されたＬＳＩに所定の温度を印加するために
静電防止処理が施された温風が温風排出ノズル（１３３
〜１３Ｃ）より吹き付けられるようになっている。

■、トレイ　（７）上のＬＳＩ　　（１５ｂ）を把持し
て、固定ＣＣＤカメラ（９）の視界内に搬送する。

■と同じ原理で作業が実行される。

■、ＬＳＩ　　（１５ｂ）の位置補正を行い１、第２プ
レヒート部（１２）にセットする。

■に於いて視界内に搬送されてきたチャック（２）に把
持されているＬＳＩ　　（１５ｂ）を固定ＣＣＤカメラ
（９）によって下側より認識させ（第５図）、このとき
のＬＳＩ　　（１５ｂ）の位置が固定ＣＣＤカメラ（９
）の視覚座標に於いて基準位ＩＢに対してどの程度ズし
ているかを検出させる。この検出値がロボットコントロ
ール部（２６）に送られることによってＬＳＩ（１５ｂ
）の位置補正が行なわれ第２プレヒート部（１２）にセ
ットされる。（第７図）ここで基準位置Ｂとは、第２プ
レヒート部（１２）に予めセットされたＬＳＩをチャッ
ク（２）で把持し、これを固定ＣＯＤカメラ（９）の視
界内の定められた位置に搬送し静止させた時のＬＳＩの
位置のことでありこの時のチャックとＬＳＩとの相対的
な位置ズレはＯである。

実際の検査工程に於いてＬＳＩ　　（１５ｂ）を把持し
ているチャ・ツク（２）が固定ＣＣＤカメラ（９）の視
界内に於ける所定の位置で静止したときに基準位置Ｂと
一致すればそのまま位置補正を行うことなく第２プレヒ
ート部（１２）に挿入可能となる。

■、第１プレヒート部（１１）にセットされていＬＳＩ
　　（１５ａ）を、試験ソケット部（１４）にセットす
る。

第１プレヒート部（１１）にセットされているＬＳＩ　
　（１５ａ）をチャック（２）によって把持し試験ソケ
ット部（１４）へ搬送した後、クランプ解除ハンド（１
８）でデバイスクランパ（２０ａ、２０ａ）をオープン
状態にしてＬＳＩ　　（１５ａ）を試験ソケット部（１
４）へセットする（第９図、第１０図）。この際にロボ
ット（１）の座標系に対して常に固定状態となっている
第１プレヒート部（１１）或いは第２プレヒート部（１
２）にセットされているＬＳＩをプログラムによって動
作が実行されその動作精度が比較的高いチャック（３）
によって把持した場合のチャック（３）とＬＳＩとの相
対的な位置関係は非常に安定しているが、試験ソケッＩ
−（１４）への着脱が頻繁に行われその取りつけ位置精
度の低いソケットボード（２１）上にある試験ソケット
部（１４）の位置は着脱の度に異なってしまう。この問
題点を解消してＬＳＩを正確に試験ソケット部（１４）
ヘセソトするために次の様な方法を採用している。

ソケットボード（２１）にはＣＯＤカメラがその位置を
認識することのできる視覚装置感知マーク（２２ａ、　
　２２　ｂ）が２箇所に取りつけられており、これらを
移動ＣＣＤカメラ（３）が認識することによりロボット
座標系における試験ソゲフト部（１４）の位置と水平方
向の傾きを検出する。この値がロボットコントロール部
（２６）へ送られることによってチャック（２）が適切
に移動しＬＳＩ（１５ａ）を試験ソケット部（１４）に
確実に挿入する（第１０図）、ＬＳＩ　　（１５ａ）を
試験ソケット部（１４）にセットした後にクランプ解除
ハンド（１９）がデバ・イスクランパ（２０ａ、　　２
０　ｂ）を開放することによって、ＬＳＩ　　（１５ａ
）は一定の圧力で試験ソケット部（１４）とコンタクト
することになる。

■、トレイ　（７）上のＬＳ　Ｉ　　（１５ｃ）を把持
して、固定ＣＣＤカメラ（９）の視界内に搬送する。

■と同じ原理で作業が実行される。

■、ＬＳＩ　　（１５ｃ）の位置補正を行い、第１プレ
ヒート部（１１）にセットする。

■と同じ原理で作業が実行される。

■、試験の終了したＬＳＩ　　（１５ａ）にマークを記
入した後光の位置へ収納する。

試験の終了したＬＳＩ　　（１５ａ）にマーキングユニ
ット（４）によって試験結果に応じたマークを記入しく
第１１図）、トレイ　（７）の元の位置に収納する。

■、第２プレヒート部（１２）にセットされているＬＳ
Ｉ　　（１５ｂ）を、試験ソケット部（１４）ヘセフト
する。

■と同じ原理で作業が実行される。

■、トレイ　（７）上のＬＳＩ　　（１５ｄ）を把持し
て、固定ＣＣＤカメラ（９）の視界内に搬送する。

■と同じ原理で作業が実行される。

＠、ＬＳＩ　　（１５ｄ）の位置補正を行い、第２プレ
ヒート（１２）にセットする。

■と同じ原理で作業が実行される。

■、試験の終了したＬＳＩ　　（１５ｂ）にマークを記
入した後光の位置に収納する。

試験の終了したＬＳＩ　　（１５ｂ）にマーキングユニ
ット（４）によって試験結果に応じたマークを記入し、
トレイ　（７）の元の位置に収納する。

■、■〜０の作業をトレイ　（７）に載せられている全
てのＬＳＩの試験が終了するまで繰り返し行なう。

［相］、トレイ　（７）に載せられている全てのＬＳＩ
の試験が終了するとトレイ　（７）をトレイ搬送ハンド
（３）によって把持し、作業■に於いて引き出した元の
トレイマガジン（６ａ）に収納する。

この後は、新たな別のトレイに対して上記の作業■〜■
が順に繰り返される。

以上のような作業がテーブル（１０）上に配されている
トレイマガジン（６２〜６ｄ）に収納すれた全てのトレ
イに載せられているＬＳＩの試験が終了するまで繰り返
し行われる。

本実施例においては２箇所のプレヒート部を設け、ここ
にセットされたＬＳＩに静電防止処理の施された温風を
吹き付けることによって所定の温度を印加しているが、
このプレヒート部は必ずしも２箇所である必要はなく１
箇所或いは３箇所以上であっても差支えなく、さらに検
査をするＬ　ＳＩに温度を加える必要がない場合におい
ては、トレイに載せられているＬＳＩを把持し位置補正
を行なった後にプレヒート部にセットすることなく直接
試験ソケットを検出してセットするようにしても良い。

「発明の効果」 以上述べたように本考案のＬＳＩ検査検査子ステ１よれ
ば、試験トレイに載せられているＬＳＩの位置及び水平
力の傾きを移動ＣＣＤカメラで険出し、これにハンドの
中心位置と傾きとを一致させて把持しているためにトレ
イに於いてＬＳＩが正確に位置決めされていなくても確
実な把持がなされ搬送の途中で落下するようなことがな
い。更にプレヒート部にセットする場合においても固定
ＣＣＤカメラによってＬＳＩ把持の際に生じたハンドの
水平方向の回転角と、ＬＳＩとの相対的な位置ズレを検
出しこれを補正してプレヒート部にセットし、又試験ソ
ケット部ヘセソトする場合にはソケットボードに移動Ｃ
ＣＤカメラが認識する事の出来る視覚装置感知マークを
取り付けておきこのマークよりソケットの位置を検出し
てＬＳＩをセットするため、セットの際にＬＳＩのリー
ドとソケットの位置ズレのためにソケットに挿入が出来
ない等と言うようなトラブルがなくなる。

従って試験トレイに載せられているＬＳＩは比較的粗く
位置決めがなされているだけで長時間にわたる多数のＬ
ＳＩの無人検査が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は操作者によってＬＳＩの収納されているトレイ
マガジンをテーブル上の所定の位置に配した状態を示し
、第２図はトレイマガジンよりトレイを引き出している
状態を、第３図はこの引き出したト・レイを試験トレイ
ステージヘセットが終了した状態を示す。第４図は移動
ＣＣＤカメラによって試験トレイステージにセットされ
ているトレイ上にあるＬＳＩの位置及び傾きを検出し７
て、これにチャックの位置と向きを合わせる工程を示し
ている。第５図はチャックでトレー上にあるｌ５Ｓｌを
把持した状態を示している。第６図はテーブルに固定さ
れているＣＣＤカメラによって第５図においてＬＳＩを
把持した際に生じた、チャックの水平方向の傾きと、Ｌ
ＳＩとの相対的な位置ズレを検出している状態を示して
いる。第７図、第８図はチャックによってＬＳＩをそれ
ぞれ第１プレヒート部及び第２プレヒート部にセットし
ている状態を示している。第９図、第１０図は第１プレ
ヒート部に於いて所定の温度が印加されたＬＳＩを抜き
去り試験ソケット部ヘセソトしている状態を示している
。第１１図は試験の終了したＬＳＩに試験の結果を表す
マークを記入している状態を示している。第１２図は本
発明のＬＳＩ検査ハンドリングシステムの全体概略図を
示している１；ロボット本体 ２；チャック ３；移動ＣＯＤカメラ ４；マーキングユニット ５ａ、５ｂ；）レイ参道ハンド ６ａ〜６ｄ；トレイマガジン ７；　トレイ ８；再試験トレイ ９；固定ＣＣＤカメラ １０；テーブル １１；第１プレヒート部 １２；第２プレビート部 １３３〜１３ｃ；温風排出ノズル １４；試験ソケット部 １５ａ　〜１５ｄ；ＬＳＩ １６；再試験トレイマガジン １７：試験トレイステージ １８；再試験トレイステージ １９；クランプ解除ハンド ２０ａ、２０ｂ；デバイスクランパ ２１；ソケットボード ２２ａ、２０ｂ；視覚装置感知マーク ２３；ＬＳＩ試験装置 ２４：モニターＴＶ ２５；ロボットビジョン ２６；ロボットコントローラー ２７；システム電源

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 試験パターン信号を被試験素子に与え記憶させ、これを
   読み出して期待値と比較することによって素子の良否を
   判定するＬＳＩ試験装置と、コントロール部より入力さ
   れるプログラムによって作業が実行されるロボットを用
   いたハンドリング装置より成るＬＳＩ検査システムにお
   いて、 （１）、ロボットのチャックに近接する場所に装備され
   た視覚装置によってＬＳＩの位置及び水平方向の傾きを
   検出してこれをチャックで把持し、さらにロボット座標
   系に於いて常時固定されている別の視覚装置によってＬ
   ＳＩ把持の際に生じたチャックの水平方向の回転角と、
   ＬＳＩとの相対的な位置ズレを検出しこれを補正してプ
   レヒート部にセットし所定の温度を印加した後、再びＬ
   ＳＩをチャックで把持しプレヒート部より抜去し試験ソ
   ケット部の近傍に搬送し、この時にロボットのチャック
   に近接する場所に装備された視覚装置がＬＳＩ試験装置
   のソケットボードに付されている視覚装置感知マークを
   認識することによって試験ソケット部の位置を検出して
   ＬＳＩを、プレヒート部と同様に所定の温度を印加する
   手段の講じられている試験ソケット部にセットし、試験
   が終了した後にはＬＳＩに試験結果に応じたマークを記
   入し回収することを特徴とするＬＳＩ検査ハンドリング
   システム。 （２）、複数のプレヒート部を有することを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載のＬＳＩ検査ハンドリングシ
   ステム。 （３）、プレヒート部と試験ソケット部に於いて静電防
   止処理が施された温風を吹きつけることによって所定の
   温度を印加することを特徴とする特許請求の範囲第１項
   及び第２項記載のＬＳＩ検査ハンドリングシステム。 （４）、固定されている視覚装置によって、ＬＳＩ把持
   の際に生じたチャックの水平方向の回転角と、ＬＳＩと
   の相対的な位置ズレを検出しこれを補正した後、ロボッ
   トのチャックに近接する場所に装備された視覚装置がＬ
   ＳＩ試験装置のソケットボードに付されている視覚装置
   感知マークを認識することによって試験ソケット部の位
   置を検出してＬＳＩを試験ソケット部にセットすること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のＬＳＩ検査ハ
   ンドリングシステム。