JPWO2007032077A1 - Ｔｃｐハンドリング装置 - Google Patents

Abstract

ＴＣＰハンドラ２において、第２カメラ６ｂで撮影された画像を表示する表示装置９として、撮影した画像の一部を拡大表示させることができるものを用いる。このようなＴＣＰハンドラ２によれば、表示装置９に表示された拡大画像によってＴＣＰのテストパッドＰとプローブカード８のプローブ８１との間の位置関係を視認することができる。したがって、初期設定などで位置合わせを行うときに、容易にかつ正確に、そして迅速に位置合わせを行うことができる。

Description

本発明は、ＩＣデバイスの１種であるＴＣＰ（Tape Carrier Package）やＣＯＦ（Chip On Film）（以下、ＴＣＰ、ＣＯＦ、その他ＴＡＢ（Tape Automated Bonding）実装技術によって製造されたデバイスを纏めて「ＴＣＰ」という。）を試験するのに用いられるＴＣＰハンドリング装置に関するものである。

ＩＣデバイス等の電子部品の製造過程においては、最終的に製造されたＩＣデバイスやその中間段階にあるデバイス等の性能や機能を試験する電子部品試験装置が必要であり、ＴＣＰの場合には、ＴＣＰ用の試験装置が使用される。

ＴＣＰ用の試験装置は、一般的にテスタ本体と、テストヘッドと、ＴＣＰハンドリング装置（以下「ＴＣＰハンドラ」という場合がある。）とから構成される。このＴＣＰハンドラは、テープ（フィルムの概念も含むものとする。以下同じ。）上にＴＣＰが複数形成されたキャリアテープを搬送して、テストヘッドに電気的に接続されているプローブカードのプローブにキャリアテープを押圧し、ＴＣＰのテストパッドをプローブにコンタクトさせることにより、複数のＴＣＰを順次試験に付す機能を備えている。

ところで、ＴＣＰハンドラを使用して効率良く正確に試験を行うためには、ＴＣＰのテストパッドとプローブカードの各プローブとを確実にコンタクトさせることが必要である。

このようなことから、ＴＣＰハンドラを使用する場合には、実稼動させて試験を行う前に、ＴＣＰのテストパッドとプローブカードの各プローブとを確実にコンタクトできるように、予めＴＣＰハンドラについて初期設定を行い、その設定を登録する作業を行っている。

ＴＣＰハンドラの初期設定は、例えば、次のように行われる。まず、試験位置まで搬送したＴＣＰとプローブカードとの粗位置を定めた後、プローブカードのプローブおよびＴＣＰのテストパッドをカメラで撮影し、得られた画像を表示装置に表示させる。そして、オペレータはその画像を視認しながら、プローブカードの全てのプローブがＴＣＰの全てのテストパッドと接触し得るように、マニュアル操作にて各プローブの位置を調整する。このようにして設定した位置が初期設定として登録され、実稼動時の位置合わせに用いられる。

ところが、近年のＴＣＰの多ピン化および小型化に伴い、ＴＣＰのテストパッドが小さくかつ狭ピッチになっているため、表示装置に表示されるプローブおよびテストパッドも小さく細かくなっている。そのため、初期設定におけるパッドとプローブとの位置合わせ作業は困難なものになっており、初期設定にかかる作業時間も長くなっている。また、ＴＣＰとプローブとの位置合わせを必ずしも正確に行うことができないことがあり、このようなことが原因で実稼動中にコンタクト不良、接触抵抗の不安定化、隣接ピン間のショートなどが発生することもある。

本発明は、このような実状に鑑みてなされたものであり、コンタクト部の接触端子とＴＣＰの外部端子との位置合わせ作業を正確かつ容易に行うことができるＴＣＰハンドリング装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、第１に本発明は、テープ上にＴＣＰが複数形成されたキャリアテープを搬送して、テストヘッドに電気的に接続されているコンタクト部にキャリアテープを押圧し、ＴＣＰの外部端子を前記コンタクト部の接触端子に接触させることにより複数のＴＣＰを順次試験に付すことができるとともに、ＴＣＰの外部端子およびコンタクト部の接触端子を撮像装置で撮影し、得られた画像を表示装置に表示することができるＴＣＰハンドリング装置であって、前記表示装置には、ＴＣＰの外部端子とコンタクト部の接触端子との位置関係を特定して位置決めができるように、撮像装置で撮影した撮影対象物の全体を表示する標準画像と、撮像装置で撮影した撮影対象物の一部分を拡大表示する拡大画像とが表示されることを特徴とするＴＣＰハンドリング装置を提供する（発明１）。

上記発明（発明１）によれば、位置合わせの対象であるＴＣＰの外部端子とプローブカードの接触端子との位置関係を拡大画像によって視認できるので、ＴＣＰの外部端子とコンタクト部の接触端子との位置合わせを、正確かつ容易に行うことができる。したがって、ＴＣＰハンドリング装置を使用する際、その初期設定を短時間で効率良く行うことができる。また、ＴＣＰハンドリング装置の実稼動中にコンタクト不良が発生したときに、拡大画像によってコンタクト不良の状況を視認することも可能である。

上記発明（発明１）において、前記撮像装置は、拡大画像を表示した場合であっても、ＴＣＰの外部端子と接触端子との位置関係が特定でき、両端子の位置決めを行うことのできる高解像度の撮像装置であることが好ましい（発明２）。高解像度の撮像装置を使用することにより、ＴＣＰの外部端子と接触端子とを鮮明に表示することができ、位置合わせ作業をより正確に行うことができる。また、高解像度の撮像装置を使用することにより、一度に撮影する範囲を広くして撮影する画像の数を低減させることができ、それにより撮像装置を移動させる頻度が少なくなり、機械的な移動誤差や複数画像の重ね合わせ処理等の誤差を低減させることができ、したがって、より微細で狭ピッチな外部端子を有するＴＣＰに対応することができる。

上記発明（発明１）に係るＴＣＰハンドリング装置は、所定位置のＴＣＰの外部端子およびコンタクト部の接触端子を撮影可能なように前記撮像装置を移動させる撮像ステージを備えていることが好ましい（発明３）。

上記発明（発明１）に係るＴＣＰハンドリング装置は、拡大表示操作部を備えており、前記拡大表示操作部による操作に応じて前記標準画像を拡大して拡大画像とすることが好ましい（発明３）。本発明（発明３）のように、拡大表示操作部を備えておけば、拡大表示操作部を操作することによって簡単に拡大画像を表示することができ、操作性に優れる。

上記発明（発明１）に係るＴＣＰハンドリング装置は、実稼動中、ＴＣＰの外部端子とコンタクト部の接触端子との間で位置ずれ又はコンタクト不良があった場合に、当該位置ずれ又はコンタクト不良の箇所を拡大画像として前記表示装置に自動的に表示し得るものであることが好ましい（発明４）。かかる発明（発明４）によれば、位置ずれ又はコンタクト不良の箇所を拡大画像として視認することができるため、位置ずれ又はコンタクト不良の状況を的確に把握することができる。特に、実稼動中、ＴＣＰの外部端子とコンタクト部の接触端子との位置合わせをマニュアル操作で行う場合には、位置ずれ又はコンタクト不良の箇所を迅速に把握し対応することができるため、試験のスループットを向上させることができる。

第２に本発明は、試験信号の授受を行うコンタクト部に設けられた複数の接触端子と、キャリアテープ上に配設された試験対象のＴＣＰが備える複数の外部端子と、を電気的に接触させて試験を行うＴＣＰハンドリング装置であって、接触端子と、当該接触端子に対応するＴＣＰの外部端子とを撮像する撮像装置と、前記撮像装置により撮影した接触端子およびＴＣＰの外部端子の画像を所望により処理して表示する表示装置と、を備えており、前記撮像装置は、ズーム機能を備え、ズーム状態において、接触端子と当該接触端子に対応するＴＣＰの外部端子との位置関係が特定可能な解像度を有する、ことを特徴とするＴＣＰハンドリング装置を提供する（発明６）。

上記発明（発明６）によれば、撮像装置をズーム状態にすることにより、位置合わせの対象であるＴＣＰの外部端子とプローブカードの接触端子とを拡大して表示することができるので、ＴＣＰの外部端子とコンタクト部の接触端子との位置合わせを、正確かつ容易に行うことができる。したがって、ＴＣＰハンドリング装置を使用する際、その初期設定を短時間で効率良く行うことができる。また、ＴＣＰハンドリング装置の実稼動中にコンタクト不良が発生したときに、拡大表示によってコンタクト不良の状況を視認することも可能である。

上記発明（発明６）においては、前記撮像装置が撮影した複数の接触端子および当該接触端子に対応するＴＣＰの複数の外部端子の画像データに基づいて、前記複数の接触端子と当該接触端子に対応する複数の外部端子との位置ずれ量を特定することが好ましい（発明７）。かかる発明（発明７）によれば、より正確な位置ずれ補正量を特定することができる。

上記発明（発明７）においては、ＴＣＰが有する複数の外部端子のうち、対角線上に位置する少なくとも２箇所、または互いに遠く離れた少なくとも２箇所の外部端子を前記撮像装置が撮像できるように前記撮像ステージを移動させ、前記撮像装置が撮影して得られた画像データに基づいて、前記少なくとも２箇所の外部端子と当該外部端子に対応する接触端子との位置ずれ量を特定し、前記位置ずれ量に基づいて、安定したコンタクトが得られるようにキャリアテープまたは接触端子群を移動させることが好ましい（発明８）。かかる発明（発明７）によれば、より正確な位置ずれ補正量を特定することができ、特にθ回転方向のずれの補正も可能である。

上記発明（発明６）においては、前記撮像装置により撮影して得られた画像データに基づいて、第１に、接触端子の形状を抽出し、抽出した形状から当該接触端子がＴＣＰの外部端子に接触する接触点を特定し、第２に、前記画像データに基づいて、ＴＣＰの外部端子の形状を抽出し、抽出した形状から当該外部端子の中央位置点を特定し、前記接触端子の接触点を示すマークと、前記外部端子の中央位置点の位置を示すマークとを、前記表示装置にオーバーレイ表示するようにしてもよい（発明９）。かかる発明（発明９）によれば、オペレータは、外部端子の中央位置点と接触端子の接触点とのずれ状態を明瞭に把握できるので、位置合わせの調整作業を的確に行うことができる。

上記発明（発明６）においては、コンタクトチェック機能を適用して、キャリアテープまたは接触端子群を平面方向に移動させながら、全ての接触端子と、当該接触端子に対応するＴＣＰの外部端子との電気的な接触状態を検出し、何れの接触端子でも接触不良とならず有効にコンタクトできる有効移動領域を求め、前記有効移動領域に基づいて、キャリアテープおよび接触端子群の最良の位置を特定するようにしてもよい（発明１０）。かかる発明（発明１０）によれば、例えば接触端子が押圧ストレスによってばらついた場合であっても、キャリアテープおよび接触端子群の最良の位置を効率良く特定することができる。

上記発明（発明６）においては、コンタクトチェック機能を適用して、全ての接触端子と、当該接触端子に対応するＴＣＰの外部端子との電気的な接触状態を検出し、コンタクト不良が検出された場合に、当該コンタクト不良となった接触端子および当該接触端子に対応する外部端子の位置へ前記撮像装置を移動させて、当該コンタクト不良部位を撮影し、得られた画像を表示装置に表示するようにしてもよい（発明１１）。かかる発明（発明１１）によれば、コンタクト不良部位の状況を画像によって的確に把握することができる。

上記発明（発明６）においては、前記撮像装置の位置情報、前記撮像装置のズーム倍率情報、および前記撮像装置が撮像しているＴＣＰに関する情報の少なくとも１種の情報を表示装置に表示するようにしてもよい（発明１２）。

上記発明（発明６）においては、非コンタクト状態において接触端子および当該接触端子に対応するＴＣＰの外部端子を撮像して得られる非コンタクト状態画像データから、前記接触端子と当該接触端子に対応する外部端子との位置関係を特定し、試験実施に係るコンタクト状態において接触端子および当該接触端子に対応するＴＣＰの外部端子を撮像して得られるコンタクト状態画像データから、前記接触端子と当該接触端子に対応する外部端子との位置関係を特定し、前記特定した両位置関係の変化量を求め、当該変化量に基づいて、接触端子と当該接触端子に対応する外部端子との位置ずれを補正するようにしてもよい（発明１３）。かかる発明（発明１３）によれば、非コンタクト状態からコンタクト状態にかけて生じる位置ずれ量を含めて位置ずれ補正を行うことができるため、より一層安定したコンタクトを実現することができる。

上記発明（発明６）においては、試験実行の結果不良品であると判断されたＴＣＰに対して、現状のコンタクト状態を維持したままで、全ての接触端子および当該接触端子に対応する外部端子を撮像し、得られた画像データから各々の位置ずれ量を特定し、予め定めておいた位置ずれ量の最大許容偏差を超える接触端子および当該接触端子に対応する外部端子を前記表示装置に表示するようにしてもよい（発明１４）。かかる発明（発明１４）によれば、コンタクト不良の蓋然性の高い接触端子および外部端子を自動的に表示することができ、それらのコンタクト状態を画像によって確認することが可能である。

本発明のＴＣＰハンドリング装置によれば、コンタクト部の接触端子とＴＣＰの外部端子との位置合わせ作業を正確にかつ容易に行うことができる。

本発明の一実施形態に係るＴＣＰハンドラを用いたＴＣＰ試験装置を示す正面図である。 同実施形態に係るＴＣＰハンドラにおけるプッシャユニットの側面図である。 同実施形態に係るＴＣＰハンドラにおけるプッシャステージの平面図である。 同実施形態に係るＴＣＰハンドラにおけるプローブカードステージの平面図である。 同実施形態に係るＴＣＰハンドラにおけるプローブカードステージの正面図である。 （ａ）は、標準画像が表示された状態の表示装置の一例を示す平面図であり、（ｂ）は、拡大画像が表示された状態の表示装置の一例を示す平面図である。 本発明の一実施形態に係るＴＣＰハンドラの試験時の動作を示すフローチャート図である。

符号の説明

１ ＴＣＰ用の試験装置
２ ＴＣＰハンドラ
３ プッシャユニット
４ プッシャステージ
５ キャリアテープ
６ｂ 第２カメラ（撮像装置）
７ プローブカードステージ
８ プローブカード
８１ プローブ（接触端子）
９ 表示装置
９０ 画像処理部
９１ 表示パネル
９２ 操作ボタン（拡大表示操作部）
９３ 領域指定ボタン
１０ テストヘッド
２１ 巻出リール
２２ 巻取リール
Ｐ ＴＣＰのテストパッド（外部端子）

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係るＴＣＰハンドラを用いたＴＣＰ試験装置を示す正面図であり、図２は、同実施形態に係るＴＣＰハンドラにおけるプッシャユニットの側面図であり、図３は、同実施形態に係るＴＣＰハンドラにおけるプッシャステージの平面図であり、図４は、同実施形態に係るＴＣＰハンドラにおけるプローブカードステージの平面図であり、図５は、同実施形態に係るＴＣＰハンドラにおけるプローブカードステージの正面図であり、図６（ａ）は、標準画像が表示された状態の表示装置の一例を示す平面図であり、図６（ｂ）は、拡大画像が表示された状態の表示装置の一例を示す平面図であり、図７は、本発明の一実施形態に係るＴＣＰハンドラの試験時の動作を示すフローチャート図である。

まず、本発明の実施形態に係るハンドラを備えたＴＣＰ用の試験装置の全体構成について、図１を参照しつつ説明する。

ＴＣＰ用の試験装置１は、図示しないテスタ本体と、テスタ本体に電気的に接続されたテストヘッド１０と、テストヘッド１０の上側に設けられたＴＣＰハンドラ２とから構成されている。

ＴＣＰハンドラ２は、キャリアテープ５上に複数形成された各ＴＣＰを順次試験に付すものであり、本実施形態では、説明の簡略化のためにＴＣＰを１個ごと試験に付すものとする。ただし、本発明はこれに限定されるものではなく、キャリアテープ５上において直列方向および／または並列方向に並んだ複数のＴＣＰを同時に試験に付すようにしてもよい。

ＴＣＰハンドラ２は、巻出リール２１と巻取リール２２とを備えており、巻出リール２１には試験前のキャリアテープ５が巻き取られている。キャリアテープ５は、巻出リール２１から巻き出され、試験に付された後に巻取リール２２に巻き取られる。

巻出リール２１と巻取リール２２との間には、キャリアテープ５から剥離した保護テープ５１を巻出リール２１から巻取リール２２に架け渡す３個のスペーサロール２３ａ，２３ｂ，２３ｃが設けられている。各スペーサロール２３ａ，２３ｂ，２３ｃは、保護テープ５１の張力を調整することができるように、それぞれ上下可動となっている。

巻出リール２１の下側には、テープガイド２４ａ、巻出リミットローラ２５ａ、イン側サブスプロケット２５ｂおよびイン側ガイドローラ２５ｃが設けられており、巻出リール２１から巻き出されたキャリアテープ５は、テープガイド２４ａによってガイドされつつ、巻出リミットローラ２５ａ、イン側サブスプロケット２５ｂおよびイン側ガイドローラ２５ｃを経てプッシャユニット３に搬送される。

巻取リール２２の下側には、テープガイド２４ｂ、巻取リミットローラ２５ｆ、アウト側サブスプロケット２５ｅおよびアウト側ガイドローラ２５ｄが設けられており、試験に付された後のキャリアテープ５は、アウト側ガイドローラ２５ｄ、アウト側サブスプロケット２５ｅおよび巻取リミットローラ２５ｆを経て、テープガイド２４ｂによってガイドされつつ、巻取リール２２に巻き取られる。

そして、イン側ガイドローラ２５ｃと、アウト側ガイドローラ２５ｄとの間には、プッシャユニット３が設けられている。

図１および図２に示すように、プッシャユニット３のフレーム（プッシャフレーム）３６には、ボールねじ３２を回転させることのできるサーボモータ３１がブラケット３６１を介して取り付けられているとともに、ボールねじ３２が螺合しているプッシャ本体部３３が２本のＺ軸方向のリニアモーションガイド（以下「ＬＭガイド」という。）３７を介して取り付けられている。このプッシャ本体部３３は、サーボモータ３１を駆動させることにより、リニアモーションガイド３７にガイドされながら上下方向（Ｚ軸方向）に移動可能となっている。

このプッシャ本体部３３の下端部には、負圧源（図示省略）に接続されてキャリアテープ５を吸着保持することのできる吸着プレート３４が設けられている。
プッシャ本体部３３の前段側（図１中左側）には、テンションスプロケット３５ａが設けられており、プッシャ本体部３３の後段側（図１中右側）には、メインスプロケット３５ｂが設けられており、所望の張力でキャリアテープ５を保持するようになっている。

図２および図３に示すように、プッシャフレーム３６におけるプッシャ本体部３３の背面側には、基台３８に載せられるようにしてプッシャステージ４が設置されており、プッシャステージ４の回転台であるトップテーブル４８はプッシャフレーム３６に固定されている。

プッシャステージ４のベース４０上には、Ｘ軸方向に軸を有するボールねじ４２ａを回転させるサーボモータ４１ａと、Ｙ軸方向に軸を有するボールねじ４２ｂを回転させるサーボモータ４１ｂと、Ｙ軸方向に軸を有するボールねじ４２ｃを回転させるサーボモータ４１ｃとが設けられており、サーボモータ４１ｂおよびサーボモータ４１ｃは、それぞれベース４０上の両端部に位置している。

ボールねじ４２ａには、Ｘ軸方向のＬＭガイド４３ａ，４３ａにガイドされてＸ軸方向に摺動可能な摺動ブロック４４ａが螺合している。摺動ブロック４４ａには、Ｙ軸方向のＬＭガイド４５ａを介して摺動板４６ａがＹ軸方向に摺動可能に取り付けられている。摺動板４６ａの上側には、内部にローラリングを有する回転部材４７ａが固定されており、回転部材４７ａは、トップテーブル４８に回転自在に取り付けられている。

ボールねじ４２ｂには、Ｙ軸方向のＬＭガイド４３ｂ，４３ｂにガイドされてＹ軸方向に摺動可能な摺動ブロック４４ｂが螺合している。摺動ブロック４４ｂには、Ｘ軸方向のＬＭガイド４５ｂを介して摺動板４６ｂがＸ軸方向に摺動可能に取り付けられている。摺動板４６ｂの上側には、内部にローラリングを有する回転部材４７ｂが固定されており、回転部材４７ｂは、トップテーブル４８に回転自在に取り付けられている。

ボールねじ４２ｃには、Ｙ軸方向のＬＭガイド４３ｃ，４３ｃにガイドされてＹ軸方向に摺動可能な摺動ブロック４４ｃが螺合している。摺動ブロック４４ｃには、Ｘ軸方向のＬＭガイド４５ｃを介して摺動板４６ｃがＸ軸方向に摺動可能に取り付けられている。摺動板４６ｃの上側には、内部にローラリングを有する回転部材４７ｃが固定されており、回転部材４７ｃは、トップテーブル４８に回転自在に取り付けられている。

このような構成を有するプッシャステージ４においては、サーボモータ４１ａを駆動して、摺動ブロック４４ａ、摺動板４６ｂおよび摺動板４６ｃをＸ軸方向に摺動させることにより、トップテーブル４８をＸ軸方向に移動させることができる。また、サーボモータ４１ｂおよびサーボモータ４１ｃを駆動して、摺動ブロック４４ｂ、摺動ブロック４４ｃおよび摺動板４６ａをＹ軸同方向に摺動させることにより、トップテーブル４８をＹ軸方向に移動させることができる。さらには、サーボモータ４１ａを駆動して、摺動ブロック４４ａをＸ軸方向に摺動させるとともに、サーボモータ４１ｂおよびサーボモータ４１ｃを駆動して、摺動ブロック４４ｂおよび摺動ブロック４４ｃを互いにＹ軸反対方向に摺動させ、そして各回転部材４７ａ，４５ｂ，４５ｃを回転させることにより、トップテーブル４８をその垂直軸回りに回転させることができる。このようなプッシャステージ４によれば、プッシャユニット３をＸ軸−Ｙ軸方向に移動させること、および垂直軸回りに回転移動させることができる。

なお、プッシャステージ４は、プローブカードステージ７よりも短時間で移動可能である。但し、プッシャステージ４は、キャリアテープ５を吸着保持した状態でＴＣＰを移動させるため、Ｘ軸−Ｙ軸方向の移動及び回転移動の移動量は微少となるものの、実用的に使用可能である。

一方、図１に示すように、プッシャユニット３の下側であって、テストヘッド１０の上部には、プローブカード８を搭載したプローブカードステージ７が設置されている。ここで、プローブカードステージ７は、モーター駆動機構で移動制御できるものと、手動調整機能のみを有するものとがあるが、本実施形態では、モーター駆動機構を有するものとする。

図４および図５に示すように、プローブカードステージ７の基台７１上には、Ｘ軸方向に軸を有するボールねじ７１２を回転させるサーボモータ７１１と、４つのＸ軸方向のＬＭガイド７１３とが設けられている。それら４つのＬＭガイド７１３上には、各ＬＭガイド７１３によりＸ軸方向に摺動可能にガイドされる矩形のＸベース７２が設けられている。このＸベース７２の一側部には、ボールねじ７１２が螺合している螺合部７２１が形成されている。

Ｘベース７２上には、Ｙ軸方向に軸を有するボールねじ７２３を回転させるサーボモータ７２２と、２本のＹ軸方向のＬＭガイド７２４とが設けられている。それら２本のＬＭガイド７２４上には、各ＬＭガイド７２４によりＹ軸方向に摺動可能にガイドされる矩形のＹベース７３が設けられている。このＹベース７３の一側部には、ボールねじ７２３が螺合している螺合部７３１が形成されている。

Ｙベース７３上には、Ｙ軸方向に軸を有するボールねじ７３３を回転させるサーボモータ７３２と、カードリング７３５を回転自在に支持する接続リング７３４とが設けられている。カードリング７３５の一部には、ボールねじ７３３が螺合している螺合部７３６が形成されている。複数のプローブ８１を備えたプローブカード８は、４本のピン８２によってカードリング７３５に着脱自在に取り付けられている。

なお、図４および図５には示さないが、プローブカード８の各プローブ８１は、テストヘッド１０を介してテスタ本体に電気的に接続されている。

このような構成を有するプローブカードステージ７においては、サーボモータ７１１を駆動することにより、Ｘベース７２、ひいてはプローブカード８をＸ軸方向に移動させることができ、サーボモータ７２２を駆動することにより、Ｙベース７３、ひいてはプローブカード８をＹ軸方向に移動させることができる。また、サーボモータ７３２を駆動してボールねじ７３３を回転させ、螺合部７３６を移動させることにより、カードリング７３５およびプローブカード８をその垂直軸回りに回転させることができる。

また、図１に示されるように、プッシャユニット３の前段側（図１中左側）に第１カメラ６ａが、テストヘッド１０の下側に第２カメラ（撮像装置）６ｂが、プッシャユニット３の後段側（図１中右側）に第３カメラ６ｃが、それぞれ設けられている。なお、テストヘッド１０には、第２カメラ６ｂがプローブカード８を撮影することのできる間隙が形成されている。

プッシャユニット３と第３カメラ６ｃとの間には、マークパンチ２６ａおよびリジェクトパンチ２６ｂが設けられている。マークパンチ２６ａは、試験の結果に基づいて、該当するＴＣＰにつき所定の位置に１個または複数個の孔を開けるものであり、リジェクトパンチ２６ｂは、試験の結果不良品であると判断されたＴＣＰを打ち抜くものである。

各カメラ６ａ，６ｂ，６ｃは、これらカメラによって撮影した画像を、オペレータが視認可能なように表示装置９に表示させる。これらのカメラのうち、第１カメラ６ａおよび第３カメラ６ｃは、キャリアテープ５上におけるＴＣＰの有無やマークパンチ２６ａによる孔の位置や数を判断するためのものである。そして、第２カメラ６ｂは、ＴＣＰとプローブカード８との間の位置ずれ情報を取得するためのものであり、視野内の複数の対象について位置ずれ情報を取得できるようになっている。

また、第２カメラ６ｂは、カメラステージ６１上に搭載されており、カメラステージ６１が有するアクチュエータによって平面視縦横方向（Ｘ軸−Ｙ軸方向）および上下方向（Ｚ軸方向）に移動可能となっている。

そして、表示装置９は、画像処理部９０と、第２カメラ６ｂが撮影した標準画像（画像処理部９０で拡大処理されていない画像）または画像処理部９０で拡大処理された拡大画像を表示する表示パネル９１と、表示パネル９１に表示する画像の拡大倍率を変化させるための操作ボタン９２（拡大表示操作部）と、表示する領域を指定する領域指定ボタン９３（領域指定部）とを有している。なお、図示はしないが、その他の操作手段、例えば表示画面上のタッチパネルや、画面スクロール用のボタン等を備えていてもよい。画像処理部９０は、画像データをデジタル処理することのできるコンピュータによって構成されている。

操作ボタン９２は、「＋」記号が付された拡大ボタン９２ａと、「−」記号が付された縮小ボタン９２ｂとを備えている。拡大ボタン９２ａが押されると、画像処理部９０において標準画像の一部を大きく表示する画像処理がなされ、表示パネル９１に拡大画像が表示される。一方、縮小ボタン９２ｂが押されると、画像処理部９０において拡大画像を小さく表示する画像処理がなされ、表示パネル９１に倍率の小さくなった拡大画像または標準画像が表示される。このように、表示装置９では、操作ボタン９２を押すことで拡大倍率を連続的に変化させることができるようになっており、拡大倍率の下限値（１倍）と上限値（例えば５倍）との間で、任意の拡大倍率を選択できるようになっている。

領域指定ボタン９３は、上下左右に向いた矢印の記号が付された４つのボタンからなるものであり、これらのボタンを押すことで、表示パネル９１に表示される領域を上下左右の任意の方向に移動できるようになっている。本実施例では、領域指定ボタン９３の操作により発生した信号が画像処理部９０に入力されるようになっており、画像処理部９０は、この入力に応じ、表示させるべき画像データを表示パネル９１に出力するようになっている。なお、領域を移動させる方法としては、この方法以外にも、例えば、第２カメラ６ｂを移動させる方法などを用いてもよい。

ここで、図６（ａ）の標準画像においては、テストパッドＰとアライメントマーク５５が同時に表示されることが望ましい。また、表示パネル９１においては、図６では省略されているが、オペレータが作業し易い情報が表示されることが望ましい。例えば、カメラ情報（倍率値、カメラのＸＹ移動範囲、現在のＸＹ位置情報等）、観測対象のＴＣＰ情報（ＴＣＰ番号、押圧方向の距離値、Ｘ軸座標値、Ｙ軸座標値等）、クロスカーソル及びその交点座標情報（アライメントマーク５５を基準とした相対的なＸＹ座標値）、クロスカーソルの交点に近い位置にあるテストパッドＰの番号情報、各テストパッド毎の位置ずれ量を示すＸＹ偏差値などが表示されることが望ましい。また、表示パネル９１においては、標準画像および拡大画像の２画像を同時に表示可能としてもよく、かかる２画像の表示によって、位置合わせ作業が容易になり得る。

なお、図６に示すＴＣＰのテストパッドＰの配列例は、直線状一列に配列されている単純な配列例であるが、千鳥配列や複雑な配列でテストパッドＰが形成されているＴＣＰも存在する。

第２カメラ６ｂは、最大拡大倍率時において、画像処理部９０がプローブ８１／テストパッドＰの位置ずれ量を所望の精度で求めることができる高解像度のカメラ、又はオペレータがマニュアル操作により拡大画像を見ながらプローブ８１／テストパッドＰの位置ずれの状況を把握でき、かつプローブ８１の位置調整を行うことが可能な高解像度のカメラであることが望ましい。また、オペレータは、表示装置９の画面を見ながら、図６（ａ），（ｂ）に示すように、画像の拡大倍率を任意に変化させて的確に確認できるように随時操作するため、拡大表示（デジタルズーム）の処理をするときに、画像の輪郭がギザギザ表示とならないように、画像処理部９０で、スムージング処理をすることが好ましい。このように高解像度のカメラにより鮮明な輪郭で表示することにより、オペレータによるプローブ８１およびテストパッドＰの位置合わせ作業が正確にできる。また、高解像度のカメラを適用することで、テストパッドＰがより狭ピッチのＴＣＰにも対応でき、多数のプローブ８１／テストパッドＰの位置ずれの状況やそれらの輪郭が的確に確認できる。また、多数のプローブ８１／テストパッドＰの概略の位置決め処理および詳細な位置決め処理において、同一の画像データを利用できる。また、高解像度のカメラを適用することで、プローブカードステージ７の機械的な移動誤差が低減されるため、将来の微細で狭ピッチなテストパッドＰを有するＴＣＰにおいても精度良く位置決めすることができる。

次に、ＴＣＰハンドラ２の使用方法および動作について説明する。
ＴＣＰハンドラ２を使用する場合には、ＴＣＰハンドラ２を実稼動させる前に、予めプローブカード８の全てのプローブ８１が、対応するテストパッドＰの中央位置へ位置決めされるようにプローブカード８を移動させる初期設定を行う必要がある。すなわち、ＴＣＰの品種を変更した場合や、異なる生産ロットのＴＣＰを試験する場合、あるいはプローブカード８を変更した場合には、ＴＣＰのテストパッドＰとプローブカード８のプローブ８１とがコンタクトするように、プローブカードステージ７のＸ軸位置／Ｙ軸位置／θ回転角の基準位置を決定し、登録する必要がある（この位置を「登録位置」という）。なお、プッシャステージ４は、ＴＣＰの試験実行時に使用するので、初期設定では非制御状態のままと仮定する。

プローブカード８の初期設定では、まず、基準となるＴＣＰを試験位置まで搬送すると、第２カメラ６ｂによって、ＴＣＰのテストパッドＰおよびプローブカード８のプローブ８１が撮影され、撮影された標準画像が表示パネル９１に表示される（図６（ａ）参照）。そこで、オペレータが表示パネル９１に表示された画像を視認しながら、マニュアル操作によってメインスプロケット３５ｂおよび／またはプローブカードステージ７を移動させて、複数箇所（例えば図６（ａ）に示す９箇所）のプローブ８１とそれに対応するテストパッドＰの粗位置を定める。なお、粗位置の決定は、所望により、マニュアル操作ではなく自動制御で行ってもよい。

次に、表示パネル９１に表示されているプローブ８１／テストパッドＰ中の所望のプローブ８１／テストパッドＰが表示パネル９１の中央に表示されるように、領域指定ボタン９３を使って表示領域を移動させる。そして、拡大ボタン９２ａを押して表示パネル９１に拡大画像を表示し、選択したプローブ８１／テストパッドＰを拡大表示する（図６（ｂ）参照）。

この状態で、オペレータは、複数のプローブ８１がテストパッドＰのできるだけ中央の位置に接触するように、マニュアル操作によってプローブカードステージ７をＸ軸方向／Ｙ軸方向／θ回転方向へ移動させながら位置調整を行う。この調整作業は、一般的には、ＴＣＰの４角にある複数のテストパッドＰとそれに対応するプローブ８１に対して行う。この調整作業により全てのプローブ８１に対して最良状態となったプローブカードステージ７の状態を、基準位置として登録する。

ここで、プローブ８１は多数回の押圧に伴って変形してくる。すなわち、各プローブ８１は、Ｘ軸方向／Ｙ軸方向／Ｚ方向（押圧方向）の位置ばらつきが存在し得る。従って、全てのプローブ８１の接触端が必ずしもテストパッドＰの中央位置になるとはならない。このため、全てのプローブ８１が安定してテストパッドＰにコンタクトできる最良状態にセットする必要がある。

上記のように表示パネル９１に拡大画像を表示することにより、標準画像ではプローブ８１およびテストパッドＰが小さく細かくなっていて視認難い場合であっても、プローブ８１およびテストパッドＰが大きく表示されて視認し易くなるため、テストパッドＰに対するプローブ８１の位置合わせ作業を容易にかつ正確に行うことができるようになる。

上記初期設定において、第２カメラ６ｂの視野内の所定位置の位置座標を併せて登録する。位置座標は、複数箇所、特にカメラの視野内の離れた対象について３箇所以上登録するのが好ましい。これにより、位置ずれ情報を高い精度で取得することが可能となる。所定の対象としては、例えば、キャリアテープ５におけるアライメントマーク５５、ＴＣＰの対角線上にある２つ以上のテストパッドＰまたは特徴のあるリード、それらに対応する２つ以上のプローブ８１先端部等を選択することができる。

次に、ＴＣＰハンドラ２を実稼動させて数千個のＴＣＰを順次試験に付す場合のＴＣＰハンドラ２の主動作を、図７のフローチャートを参照しながら説明する。なお、本実施形態では、プローブカードステージ７は、上記初期設定で登録した登録位置へプローブカード８を移動して固定状態にするものとし、順次移送されるＴＣＰの各試験前に行う位置ずれ補正の微調整は、微調整用のプッシャステージ４により行うものとする。ただし、この微調整は、プッシャステージ４の代わりにプローブカードステージ７を微動させる方法でも可能である。また、第２カメラ６ｂは、最初の段階で、図６（ａ）に示す撮影位置（アライメントマーク５５とテストパッドの両方が撮影される位置）へカメラステージ６１により移動させた後、全てのＴＣＰの試験が完了するまで不動の状態とし、従って、当該９点のテストパッドＰとプローブ８１のみに基づいて、位置ずれを補正するものと仮定する。

ＴＣＰハンドラ２が主動作を開始すると、プローブカードステージ７は、上記初期設定で登録した登録位置に移動する（ステップＳ０１）。これ以降においては、各ＴＣＰ毎の移送系やその他に起因する微小な位置ずれを補正する必要がある。次いで、メインスプロケット３５ｂとテンションスプロケット３５ａが所定角度回転することによりキャリアテープ５を移動させ、１個目のＴＣＰを吸着プレート３４の下側の所定位置まで搬送する（ステップＳ０２）。

ＴＣＰが吸着プレート３４の下側まで搬送されてきたら、プッシャユニット３のサーボモータ３１が駆動し、プッシャ本体部３３を介して吸着プレート３４をＺ軸下方向に移動させる。ここで、テンションスプロケット３５ａは、キャリアテープ５の走行方向と逆方向のトルクが付与されることにより、キャリアテープ５に所定のテンションをかけているので、キャリアテープ５はたるみが無い状態となり、キャリアテープ５の位置精度が向上する。吸着プレート３４は、キャリアテープ５を吸着してＴＣＰを保持固定状態にし、その後、撮影位置まで下降する（ステップＳ０３）。

この状態で第２カメラ６ｂは撮影を行い（ステップＳ０４）、得られた画像データを画像処理部９０に送信する。画像処理部９０は、受信した画像データを受けて、標準画像を各種の情報（Ｘ座標値、Ｙ座標値、倍率、プッシャの位置情報等）と共に表示パネル９１に表示させて（ステップＳ０５）、オペレータが確認できるようにする。

そして、画像処理部９０は、テストパッドＰとプローブ８１との位置ずれ情報（位置ずれの方向（Ｘ軸方向・Ｙ軸方向）および位置ずれの量）を演算により求める（ステップＳ０６）。そのために、画像処理部９０は、先ず、アライメントマーク５５を特定し、当該アライメントマーク５５の画像上の位置とカメラステージ６１のステージ位置とから当該アライメントマーク５５の位置情報を求める。このアライメントマーク５５の位置情報から、キャリアテープ５自身のＸ軸方向及びＹ軸方向のずれを求めることができる。なお、各々のテストパッドＰとプローブ８１との位置関係は、アライメントマーク５５の位置を基準点とした相対的なものである。

位置ずれ情報は、観測対象であるテストパッドＰとプローブ８１先端部との重合状態に基づいて求めるが、観測対象の個数は、処理能力の範囲内で多くすることが望ましい。なお、θ回転方向のずれも検出したい場合には、標準画像においてＴＣＰの対角線上に位置する少なくとも２箇所、または互いに遠く離れた少なくとも２箇所のテストパッドＰを対象とするのが望ましい。

ここで、位置ずれ情報に、プローブ８１の変形に伴う変形ずれ量が無視できない程度に存在する場合には、複数個の観測対象から得られる複数の位置ずれ情報に基づき、複数個の観測対象が安定してコンタクトできる近似直線を求め、その近似直線からＸ軸方向及びＹ軸方向に対する最良の補正量を得るようにしてもよい。

なお、第２カメラ６ｂとして、高解像度のカメラを適用することで、多数の観測対象の画像データを明瞭に取得できる結果、より正確な補正量を特定することが容易となる。また、高解像度のカメラを適用することで、ＴＣＰの広い領域を同時に撮像できるので、従来のようにカメラステージ６１を移動して撮像する必要性を低減することができ、移動時間に伴うスループットの低下を改善することができる。ここで、もしも従来の低解像度のカメラを適用した場合には、画像認識性を確保するために視野角の狭いカメラを適用する必要性があるが、視野角が狭いと複数の画像の撮影が必要になり、その結果、得られた複数画像の重ね合わせ処理やレンズ歪み等の画像補正に伴う誤差要因が生じる。そこで、高解像度のカメラを適用することで、広視野角の画像を得ることができ、上記誤差要因を低減することができる結果、狭ピッチのＴＣＰにも対応することが可能である。

テストパッドＰとプローブ８１のＸ軸方向及びＹ軸方向の位置ずれ量ΔＤ（Δｘ，Δｙ）は、プローブ８１とテストパッドＰとが接触する位置の、テストパッドＰの中心位置からの相対的なずれ量であり、画像処理部９０は、この位置ずれ量ΔＤ（Δｘ，Δｙ）を演算により求める。図６（ｂ）の拡大画像に示すように、位置ずれ量ΔＤとして、Ｘ軸方向のずれ量ΔｘとＹ軸方向のずれ量Δｙとがある。プローブ８１にばらつきが存在する場合には、例えば９点のプローブ８１及びそれに対応するテストパッドＰの各々についてＸ軸方向及びＹ軸方向の位置ずれ量ΔＤ（Δｘ，Δｙ）を求め、得られた９点の位置ずれ量ΔＤから近似直線を求め、その近似直線に基づいて最も的確な位置ずれ量ΔＤ（Δｘ，Δｙ）を取得してもよい。この近似直線により、θ回転方向の位置ずれ量も同時に得られる。近似直線を利用して取得した位置ずれ量ΔＤに基づいて位置ずれ補正を行うことにより、複数点のプローブ８１とテストパッドＰについて、より安定したコンタクト状態が得られる。

次に、上記で得られた位置ずれ量ΔＤにおいて、第１に、位置ずれ補正の必要がないと判断した場合（ステップＳ０７−Ｎｏ）は、後述するステップＳ１０にスキップする。このスキップにより、試験のスループットが改善できる。第２に、位置ずれ補正の必要があると判断した場合（ステップＳ０７−Ｙｅｓ）には、画像処理部９０は、大きな位置ずれを起こしているプローブ８１／テストパッドＰの拡大画像を表示パネル９１に自動的に表示する（ステップＳ０８）。そして、ＴＣＰハンドラ２は、上記のような大きな位置ずれを起こしているプローブ８１と、その他のプローブ８１との関係から、コンタクト可能な最適な移動量を求めた後、プッシャステージ４を駆動して、位置ずれ補正を実行する（ステップＳ０９）。なお、上述の近似直線からＸ軸方向・Ｙ軸方向に対する補正量を特定し、その補正を実行してもよい。

位置ずれを補正して位置合わせをするには、プッシャステージ４のサーボモータ４１ａ，４１ｂ，４１ｃを駆動させてトップテーブル４８、ひいてはプッシャユニット３を動かし、吸着プレート３４で吸着しているキャリアテープ５をＸ軸−Ｙ軸方向に移動および／または垂直軸回りに回転移動させる方法を用いる。なお、プローブカードステージ７のサーボモータ７１１，７２２，７３２を駆動させてＸベース７２、Ｙベース７３またはカードリング７３５を動かし、プローブカード８をＸ軸−Ｙ軸方向に移動および／または垂直軸回り（θ回転方向）に回転移動させる方法を用いることもできるが、プッシャステージ４は、プローブカードステージ７よりも短時間に移動制御ができるので、プッシャステージ４を移動させる方がスループットの観点で有利である。

上記のように、第２カメラ６ｂとして高解像度のものを適用することにより、カメラステージ６１が固定状態であっても、より多くの観測対象を明瞭に撮像することができるので、狭ピッチのＴＣＰであっても高精度の位置決めを行うことが可能である。なお、位置ずれを起こしているプローブ８１／テストパッドＰの拡大画像を表示パネル９１に表示することにより、テストパッドＰとプローブ８１との位置ずれの状況や形状の輪郭を的確に把握・特定することができるとともに、位置ずれの補正を確実に確認することができる。また、本実施形態では、位置ずれ補正は自動的に行っているが、マニュアル操作で行うこともできる。この場合には、拡大画像の自動表示により、位置ずれ箇所を迅速に把握し、位置ずれ補正を確実にかつ容易に行うことができるため、試験のスループットを向上させることができる。

次いで、プッシャユニット３のサーボモータ３１が駆動され、プッシャ本体部３３を介して吸着プレート３４をさらにＺ軸下方向に移動させる。キャリアテープ５を吸着した吸着プレート３４は、コンタクト位置まで下降し、ＴＣＰをプローブカード８のプローブ８１に対して押圧する（ステップＳ１０）。

押圧後において、所望により、コンタクト状態のまま、吸着プレート３４を前後左右へ微少に揺動（スクライブ）させたり、吸着プレート３４に超音波振動を与えたりしてもよい。また、この段階で、所望により、コンタクト状態におけるプローブ８１／テストパッドＰの位置関係を撮像して非コンタクト時の位置ずれ補正量に対して、コンタクト時における微少なコンタクトずれ量を求める処理を追加してもよい。この追加処理は、試験実施と並行して実施できるため、スループットには影響しない。そして、得られた微少なコンタクトずれ量を、次回以降の位置ずれ補正量に加えることで、より一層安定したコンタクトを実現することができる。

ＴＣＰのテストパッドＰがプローブ８１にコンタクトしたら、先ず、微少な直流電流を各テストパッドＰに印加して、ＴＣＰの内部回路（例えば保護用のダイオード）に流れる電流の有無や電圧値を測定し、全てのテストパッドが電気的に接触しているか否か、および隣接ピン間のショートの有無、を確認（コンタクトチェック）する（ステップＳ１１）。そのコンタクトチェックでコンタクト不良が発生した場合には、コンタクト状態のまま、吸着プレート３４を前後左右へ微少に揺動（スクライブ）させたり、吸着プレート３４に超音波振動を与えたり、プッシャ本体部３３を上下させて再コンタクト動作を行ったりする。それによっても再度コンタクト不良となる場合には、そのＴＣＰは不良品であると判断する。ここでは、コンタクト時の接触抵抗値が正常に試験可能な許容抵抗値より大きいか否かは、確認困難であるものと仮定する。

その後、ＴＣＰにはテスタ本体からテストヘッド１０を通じてテスト信号が印加され、ＴＣＰから読み出された応答信号は、テストヘッド１０を通じてテスタ本体に送られる（ステップＳ１２）。これによりＴＣＰの性能や機能等が試験され、ＴＣＰについて良品、不良品、ランク分け等の判定がなされる。そして、良品と判定されたＴＣＰは、マークパンチ２６ａの位置まで搬送されたときに、マークパンチ２６ａによって良品であるマークが付与され、不良品と判定されたＴＣＰは、リジェクトパンチ２６ｂの位置まで搬送されたときに、リジェクトパンチ２６ｂによって打ち抜かれることとなる。なお、マークパンチ２６ａやリジェクトパンチ２６ｂは、運用形態により、動作させないようにする場合もある。

不良品の判定は、ＴＣＰのテストパッドＰとプローブ８１とのコンタクト不良に基づく場合があり、この場合には、コンタクト不良となっている可能性のあるプローブ８１／テストパッドＰへカメラステージ６１を移動させた後、当該ＴＣＰの番号、当該テストパッドの番号、押圧方向の距離値、Ｘ軸座標値、Ｙ軸座標値等の情報と共に、その拡大画像を表示パネル９１に自動的に表示するようにしてもよい。これにより、実際にコンタクト不良が生じているＩＣピンのテストパッドの状態を的確に把握することができる。

コンタクト不良が生じていると判断された場合には（ステップＳ１３−Ｙｅｓ）、第１に、オペレータが、マニュアル操作により、表示パネル９１の拡大画像を見ながらプローブ８１の位置調整を行うようにすることができる（ステップＳ１４ａ）。この位置調整は、拡大画像を見ながら行うことができるため、容易に行うことができる。

第２に、自動的に再試験を行うようにすることができる（ステップＳ１４ｂ）。この場合には、テスタ本体から不良品の判定に関係するテストパッドの番号情報を受け、その情報に対応するテストパッドＰおよびその周辺のテストパッドＰに対して、上記と同様に位置ずれ量を求め、求めた位置ずれ量が正常なコンタクト領域から外れている場合には、一旦非コンタクト状態にして、プッシャステージ４を位置ずれ補正する方向へ移動させた後、コンタクト状態にして、再度試験を実行する。この再試験により、ＴＣＰが良品と判断される場合がある。なお、コンタクト不良となっている可能性のあるテストパッドＰの抽出は、上記の試験結果やコンタクトチェックの結果に基づいて得られる。

上記のようにしてＴＣＰの試験が終了すると、プッシャユニット３のサーボモータ３１が駆動し、プッシャ本体部３３を介して吸着プレート３４をＺ軸上方向に移動させ、初期状態にする（ステップＳ１５）。プローブカードステージ７を位置ずれ補正に適用した場合は、登録位置へ戻しておく。そして、吸着プレート３４は、キャリアテープ５の吸着を停止してキャリアテープ５を解放するとともに、さらにＺ軸上方向に移動する（ステップＳ１６）。

その後、ＴＣＰハンドラ２は、試験を行ったＴＣＰが最後のデバイスであるか否かを判断し（ステップＳ１７）、最後のデバイスであると判断した場合には（ステップＳ１７−Ｙｅｓ）、主動作を終了する。一方、最後のデバイスでないと判断した場合には（ステップＳ１７−Ｎｏ）、ステップＳ０２に戻る。

以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。

例えば、画像処理部９０の画像拡大処理機能は、第２カメラ６ｂとして高解像度のカメラを適用し、そのカメラに当該機能を持たせてもよいし、光学ズーム機能を備えたカメラを適用して、画像処理部９０からの指令によってズーム動作を行うようになっていてもよい。

また、表示装置９の画面上には、プローブ８１のプローブ接触点と、テストパッドＰの中央位置点とをオーバーレイ表示するようにしてもよい。すなわち、画像処理部９０が受信した画像データを処理して、第１に、プローブ８１の形状（外形または輪郭）を抽出し、抽出した形状から当該プローブ８１の突出端の位置（テストパッドＰに接触するプローブ接触点）を特定する。ここで、プローブ接触点のプローブ８１の形状に対する位置関係は、予め登録されているものとする。第２に、テストパッドＰの形状（外形または輪郭）を抽出し、抽出した形状から当該テストパッドＰの中央位置点を特定する。そして、撮像した画像と共に、プローブ接触点の位置を示すマークとテストパッドＰの中央位置点の位置を示すマークを表示パネル９１へオーバーレイ表示する。これにより、オペレータは、テストパッドＰの中央位置点とプローブ接触点とのずれ状態を明瞭に把握できるので、位置合わせの調整作業を的確に行うことができる。なお、所望により、上記で抽出したプローブ接触点およびテストパッドＰの中央位置点を、アライメントマーク５５の位置情報と共に記憶装置に保存して、プローブ８１の変形の認識やその他の統計処理に利用できるようにしてもよい。

また、上述の実施例では、カメラステージ６１を最初の段階で所定の位置（図６（ａ）に示すようにアライメントマーク５５とテストパッドＰの両方が撮影される位置、またはアライメントマーク５５を基準とする既知の位置）に移動させた後、全てのＴＣＰの試験が完了するまで、カメラステージ６１を不動とする単純な場合を説明したが、ＴＣＰに非常に多数のテストパッドＰがある場合や、更なる高精度な位置決めが要求される場合には、複数のテストパッドＰの対角線上の少なくとも２箇所、または互いに遠端にある少なくとも２箇所のテストパッドＰへカメラステージを順次移動させて、上記と同様にして複数のプローブ８１とそれに対応するテストパッドＰの位置ずれ量ΔＤ（Δｘ，Δｙ）を各々求めるようにしてもよい。ここで、アライメントマーク５５が複数箇所に存在する場合には、アライメントマーク５５のある位置を撮像することが望ましい。そして、上記で求めた全ての位置ずれ量ΔＤに基づいて、安定したコンタクトが得られる方向へプッシャステージ４またはプローブカード８をＸ軸方向／Ｙ軸方向／θ回転方向へ移動させてもよい。

また、上述の実施例では、先ずアライメントマーク５５の位置を特定した後、正確な位置決め処理を行う例を説明したが、正確な位置決めが要求されない大きなテストパッド等を有するＴＣＰ品種の場合には、スループットの向上の関係から、上述した正確な位置決め処理を省略してもよい。すなわち、アライメントマーク５５の位置を特定し、予め登録してある位置とのずれを算出し、その位置ずれ情報に基づいて位置決めした後、直ちに、試験実行する試験形態としてもよい。

また、多数本のプローブ８１は、数千回〜数万回の押圧ストレスに伴って、変形してくる場合がある。このため、ＴＣＰと接触する全てのプローブ８１が、対応する各テストパッドの中央位置からずれたばらつき状態になってくる場合がある。そこで、何れかのプローブ８１で接触不良が検出されるまで、プローブカードステージ７をＸ軸方向及びＹ軸方向へ順次移動させて、有効移動領域を特定する。これに基づいて、現状のプローブ８１における最良の位置（ＸＹ方向における中心位置とθ回転量）を特定する。そして、特定した最良位置に基づいて、プローブカード８の登録位置を特定するようにしてもよい。

また、プローブ８１とそれに対応するテストパッドＰの粗位置の決定および基準位置（又は基準移動量）の初期設定は、全て自動で行うようにしてもよい。すなわち、メインスプロケット３５ｂおよび所望によりプローブカードステージ７を移動させるとともに、カメラステージ６１を移動させて、第２カメラ６ｂによって所定のＴＣＰに係るアライメントマーク５５の位置を特定し、ＴＣＰとアライメントマーク５５との位置関係を示す既定の情報に基づいて、当該アライメントマーク５５の近傍の複数箇所（例えば図６（ａ）に示す９箇所）のプローブ８１とそれに対応するテストパッドＰの粗位置を定める。その後、必要に応じて図６（ｂ）に示すように拡大画像の状態にし、上述したように、複数点のプローブ８１／テストパッドＰから位置ずれ量を求めて基準位置を設定するようにしてもよい。この場合には、オペレータが介入することなく、自動的に最良な位置決めを行うことができる。

また、コンタクトチェック機能を適用して、現状のプローブカード８に対する有効な移動領域（有効移動領域）を予め求めてもよい。すなわち、プローブカード８またはプッシャステージ４をＸ−Ｙ平面方向に所望の移動量で移動させながら、全てのプローブとそれに対応するテストパッドとの電気的な接触状態を検出し、何れかのプローブ８１で接触不良とならない有効移動領域を求める。ここで、所望の移動量を固定の微少単位移動量とすることも可能であるが、二分探索（バイナリサーチ）を行って、少ない移動回数で有効移動領域を求めることが望ましい。なお、プローブ８１がＴＣＰの凸部に当たってそれらの損傷を招かないように、移動範囲の制限を予め設定しておくことが望ましい。求めた有効移動領域に基づいて、ＴＣＰとプローブカード８との最良の粗位置が決められる。また、有効移動領域からＸ軸方向およびＹ軸方向に対する裕度も得られるので、プローブカード８における全プローブ８１の変形状態が把握でき、したがって有効移動領域を当該プローブカード８のメンテナンス情報として利用することもできる。なお、有効移動領域の情報は記憶装置に保存しておくことが望ましい。

また、本発明におけるＴＣＰハンドリング装置は、モーター駆動で移動制御できるプッシャステージ４を備えていなくてもよく、その場合には、プローブカードステージ７の移動制御により位置ずれ補正を行うことができる。

また、本発明のＴＣＰハンドリング装置は、プローブカードステージ７がモーター駆動で移動制御できる機構を備えていない手動調整機構のものであってもよい。この場合、初期の登録作業において、オペレータは、表示装置９にて標準画像または拡大画像を見ながら、プローブカードステージ７を手作業で登録位置へセットする。以後は、プッシャステージ４により自動的に位置ずれ補正を行うことができる。

また、試験実行の結果、不良品であると判断されたＴＣＰについて、現状のコンタクト状態を維持したままで、プローブ８１／テストパッドＰの位置関係を撮像し、予め定めておいたＸＹ方向の最大許容偏差を超える位置ずれが見出された場合には、当該プローブ８１に係る情報（位置ずれ量、対応するテストパッドＰの番号、押圧方向の距離値等）を表示パネル９１に表示するようにしてもよい。こうすることにより、コンタクト不良の蓋然性の高いプローブ８１およびテストパッドＰを自動的に表示することができ、それらのコンタクト状態を画像によって確認することが可能である。

本発明に係るＴＣＰハンドリング装置は、コンタクト部の接触端子とＴＣＰの外部端子との位置合わせ作業を行うオペレータの負担を軽減するのに極めて有用である。

Claims (14)

1. テープ上にＴＣＰが複数形成されたキャリアテープを搬送して、テストヘッドに電気的に接続されているコンタクト部にキャリアテープを押圧し、ＴＣＰの外部端子を前記コンタクト部の接触端子に接触させることにより複数のＴＣＰを順次試験に付すことができるとともに、ＴＣＰの外部端子およびコンタクト部の接触端子を撮像装置で撮影し、得られた画像を表示装置に表示することができるＴＣＰハンドリング装置であって、
   前記表示装置には、ＴＣＰの外部端子とコンタクト部の接触端子との位置関係を特定して位置決めができるように、撮像装置で撮影した撮影対象物の全体を表示する標準画像と、撮像装置で撮影した撮影対象物の一部分を拡大表示する拡大画像とが表示されることを特徴とするＴＣＰハンドリング装置。
2. 前記撮像装置は、拡大画像を表示した場合であっても、ＴＣＰの外部端子と接触端子との位置関係が特定でき、両端子の位置決めを行うことのできる高解像度の撮像装置である請求項１に記載のＴＣＰハンドリング装置。
3. 前記ＴＣＰハンドリング装置は、所定位置のＴＣＰの外部端子およびコンタクト部の接触端子を撮影可能なように前記撮像装置を移動させる撮像ステージを備えている請求項１に記載のＴＣＰハンドリング装置。
4. 前記ＴＣＰハンドリング装置は、拡大表示操作部を備えており、前記拡大表示操作部による操作に応じて前記標準画像を拡大して拡大画像とする請求項１に記載のＴＣＰハンドリング装置。
5. 前記ＴＣＰハンドリング装置は、実稼動中、ＴＣＰの外部端子とコンタクト部の接触端子との間で位置ずれ又はコンタクト不良があった場合に、当該位置ずれ又はコンタクト不良の箇所を拡大画像として前記表示装置に自動的に表示し得る請求項１に記載のＴＣＰハンドリング装置。
6. 試験信号の授受を行うコンタクト部に設けられた複数の接触端子と、キャリアテープ上に配設された試験対象のＴＣＰが備える複数の外部端子と、を電気的に接触させて試験を行うＴＣＰハンドリング装置であって、
   接触端子と、当該接触端子に対応するＴＣＰの外部端子とを撮像する撮像装置と、
   前記撮像装置により撮影した接触端子およびＴＣＰの外部端子の画像を所望により処理して表示する表示装置と、を備えており、
   前記撮像装置は、ズーム機能を備え、ズーム状態において、接触端子と当該接触端子に対応するＴＣＰの外部端子との位置関係が特定可能な解像度を有する、
   ことを特徴とするＴＣＰハンドリング装置。
7. 前記撮像装置が撮影した複数の接触端子および当該接触端子に対応するＴＣＰの複数の外部端子の画像データに基づいて、前記複数の接触端子と当該接触端子に対応する複数の外部端子との位置ずれ量を特定する、ことを特徴とする請求項６に記載のＴＣＰハンドリング装置。
8. ＴＣＰが有する複数の外部端子のうち、対角線上に位置する少なくとも２箇所、または互いに遠く離れた少なくとも２箇所の外部端子を前記撮像装置が撮像できるように前記撮像ステージを移動させ、
   前記撮像装置が撮影して得られた画像データに基づいて、前記少なくとも２箇所の外部端子と当該外部端子に対応する接触端子との位置ずれ量を特定し、
   前記位置ずれ量に基づいて、安定したコンタクトが得られるようにキャリアテープまたは接触端子群を移動させる、
   ことを特徴とする請求項７に記載のＴＣＰハンドリング装置。
9. 前記撮像装置により撮影して得られた画像データに基づいて、第１に、接触端子の形状を抽出し、抽出した形状から当該接触端子がＴＣＰの外部端子に接触する接触点を特定し、第２に、前記画像データに基づいて、ＴＣＰの外部端子の形状を抽出し、抽出した形状から当該外部端子の中央位置点を特定し、
   前記接触端子の接触点を示すマークと、前記外部端子の中央位置点の位置を示すマークとを、前記表示装置にオーバーレイ表示する、
   ことを特徴とする請求項６に記載のＴＣＰハンドリング装置。
10. コンタクトチェック機能を適用して、キャリアテープまたは接触端子群を平面方向に移動させながら、全ての接触端子と、当該接触端子に対応するＴＣＰの外部端子との電気的な接触状態を検出し、何れの接触端子でも接触不良とならず有効にコンタクトできる有効移動領域を求め、
    前記有効移動領域に基づいて、キャリアテープおよび接触端子群の最良の位置を特定する、
    ことを特徴とする請求項６記載のＴＣＰハンドリング装置。
11. コンタクトチェック機能を適用して、全ての接触端子と、当該接触端子に対応するＴＣＰの外部端子との電気的な接触状態を検出し、
    コンタクト不良が検出された場合に、当該コンタクト不良となった接触端子および当該接触端子に対応する外部端子の位置へ前記撮像装置を移動させて、当該コンタクト不良部位を撮影し、得られた画像を表示装置に表示する、
    ことを特徴とする請求項６記載のＴＣＰハンドリング装置。
12. 前記撮像装置の位置情報、前記撮像装置のズーム倍率情報、および前記撮像装置が撮像しているＴＣＰに関する情報の少なくとも１種の情報を表示装置に表示する、
    ことを特徴とする請求項６記載のＴＣＰハンドリング装置。
13. 非コンタクト状態において接触端子および当該接触端子に対応するＴＣＰの外部端子を撮像して得られる非コンタクト状態画像データから、前記接触端子と当該接触端子に対応する外部端子との位置関係を特定し、
    試験実施に係るコンタクト状態において接触端子および当該接触端子に対応するＴＣＰの外部端子を撮像して得られるコンタクト状態画像データから、前記接触端子と当該接触端子に対応する外部端子との位置関係を特定し、
    前記特定した両位置関係の変化量を求め、当該変化量に基づいて、接触端子と当該接触端子に対応する外部端子との位置ずれを補正する、
    ことを特徴とする請求項６記載のＴＣＰハンドリング装置。
14. 試験実行の結果不良品であると判断されたＴＣＰに対して、現状のコンタクト状態を維持したままで、全ての接触端子および当該接触端子に対応する外部端子を撮像し、得られた画像データから各々の位置ずれ量を特定し、予め定めておいた位置ずれ量の最大許容偏差を超える接触端子および当該接触端子に対応する外部端子を前記表示装置に表示する、
    ことを特徴とする請求項６記載のＴＣＰハンドリング装置。
    

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