TWI567402B - 電子零件檢查裝置及電子零件搬送方法 - Google Patents

電子零件檢查裝置及電子零件搬送方法 Download PDF

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TWI567402B
TWI567402B TW104124284A TW104124284A TWI567402B TW I567402 B TWI567402 B TW I567402B TW 104124284 A TW104124284 A TW 104124284A TW 104124284 A TW104124284 A TW 104124284A TW I567402 B TWI567402 B TW I567402B
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鹽澤雅邦
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精工愛普生股份有限公司
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    • G01R1/02General constructional details
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    • G01R1/0408Test fixtures or contact fields; Connectors or connecting adaptors; Test clips; Test sockets
    • G01R1/0433Sockets for IC's or transistors
    • G01R1/0483Sockets for un-leaded IC's having matrix type contact fields, e.g. BGA or PGA devices; Sockets for unpackaged, naked chips
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    • H01L22/00Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor

Description

電子零件檢查裝置及電子零件搬送方法
本發明係關於一種進行以於兩面設置有電極之方式封裝之半導體晶片等電子零件之電性檢查之電子零件測試裝置、及用於該電子零件測試裝置之電子零件搬送方法。
通常,此種電子零件檢查裝置係藉由如下順序進行作為對象之電子零件之供給、檢查、排出。即,(1)藉由利用固持部將載置於托盤上且自電子零件檢查裝置之外部供給之檢查前之電子零件固持搬送,並供給至檢查用頭部。(2)藉由檢查用頭部將該供給之電子零件配置於檢查用插座。(3)利用該檢查用插座進行檢查後,利用檢查用頭部回收配置於該檢查用插座上之電子零件。(4)所回收之電子零件係藉由固持部而分配至與檢查結果之良否分別對應之托盤,並將其與該等托盤一併排出至電子零件檢查裝置之外部。如根據上述順序亦可明白般,此種電子零件檢查裝置中,就維持恰當之檢查方面而言尤其重要的是藉由上述檢查用頭部將電子零件以特定精度對於檢查用插座準確地配置,即,將電子零件之各電極準確地連接於設置在檢查用插座上之檢查用端子。
另外,近年來,作為小型化、高積體化之電子零件,亦多將下述電子零件作為檢查對象,上述電子零件係設為如上所述般於下表面及 上表面之兩面分別設置有電極,並且積層於該上表面之其他電子零件連接於成為基底之零件之上表面之電極的構造(POP:層疊封裝)。
先前,通常於檢查此種具有層疊封裝構造之電子零件之檢查裝置中,設置有:接觸端子,其於將由固持部所固持之電子零件配置於檢查用插座時與電子零件之上表面電極接觸;及連接端子,其將該接觸端子連接於配置有檢查用插座之檢查基板之電極。藉此,即便為電子零件之上表面電極,亦可藉由將其經由上述接觸端子及連接端子連接於檢查基板之電極,而與配置於檢查用插座並同樣連接於檢查基板之該電子零件之下表面電極一併進行經由該等上表面及下表面電極之電性檢查。
另一方面,為對應藉由電子零件之小型化、高積體化而微細化之電子零件之電極間隔,亦提出有各種將該等具有微細間隔之電子零件之電極準確地連接於檢查用插座之接觸端子之技術,其一例記載於專利文獻1中。
於專利文獻1中所記載之檢查裝置中,於固持電子零件之固持側臂包含約束/非約束切換機構,並自下部攝像所固持之電子零件。又,藉由以與固持側臂不同之單元所構成之位置修正設備,根據上述攝像結果進行電子零件之位置修正,並藉由約束/非約束切換機構,於該修正之位置將電子零件對於固持側臂固定。繼而,使以上述方式固定位置之電子零件之電極與檢查用插座之接觸端子接觸。藉此,可將檢查用頭部與電子零件之間之位置關係之精度維持為較高,以及可將利用檢查用頭部將電子零件配置於檢查用插座之精度維持為較高。
[先行技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本再公開專利WO2003/075023號公報
根據上述專利文獻1中所記載之檢查裝置,藉由將電子零件相對於檢查用頭部之姿勢維持為特定姿勢,而將電子零件之下表面電極與檢查用插座之接觸端子之連接維持為特定精度。然而,專利文獻1中所記載之裝置中,作為其檢查對象,未對上述層疊封裝構造之電子零件進行考慮,因此無法將其單純地用於將層疊封裝構造之電子零件作為檢查對象之檢查裝置。即,於將層疊封裝構造之電子零件作為檢查對象之檢查裝置中組合專利文獻1中所記載之裝置後,如何處理與上述接觸端子或連接端子之關係等課題殘留。
本發明係鑒於上述情形而完成者,其目的在於提供一種可精度良好地執行於上表面及下表面之兩面具有電極之電子零件之電性檢查的電子零件檢查裝置、及用於該電子零件檢查裝置之電子零件搬送方法。
本發明之電子零件檢查裝置之主旨在於包含:電子零件,其於第1面及上述第1面之相反側之第2面設置有電極;檢查用插座,其於進行上述電子零件之電性檢查時配置有上述電子零件;檢查用頭部,其包含固持上述電子零件之固持部、調整上述固持部之位置之位置調整部、及設置於上述固持部且可與由上述固持部所固持之電子零件之第1面電極接觸之接觸端子,將上述電子零件搬送配置於上述檢查用插座;第1攝像裝置,其對由上述固持部固持前之電子零件之第1面電極進行攝像;第2攝像裝置,其對設置於上述檢查用頭部之接觸端子進行攝像;第3攝像裝置,其對由上述固持部所固持之電子零件之進行攝像第2面電極;第4攝像裝置,其對上述檢查用插座進行攝像;及控制裝置,其藉由使上述檢查用頭部之位置調整部調整上述固持部之位置,而根據由上述第1及第2攝像裝置所攝像之圖像對上述固持部固持 上述電子零件時之固持姿勢,以及根據由上述第3及第4攝像裝置所攝像之圖像對固持上述電子零件之固持部相對於上述檢查用插座之固持姿勢分別進行控制。
由於將可與電子零件之第1面電極接觸之接觸端子直接設置於固持部,故而藉由使固持部恰當地固持電子零件,而該固持之電子零件之第1面電極與上述接觸端子之位置關係自然地維持為對應之關係。繼而,由於在檢查用頭部設置有調整該固持部之位置之位置調整部,故而藉由利用控制裝置進行上述姿勢控制,而恰當地確保並維持固持部固持電子零件時之固持姿勢、及固持電子零件之固持部相對於上述檢查用插座之固持姿勢。藉由此種構成,可確實地實現電子零件之第1面電極及第2面電極與接觸端子及檢查用插座之電性導通。
該電子零件檢查裝置之主旨在於:於較配置於上述檢查用插座之上述電子零件之外周更外側,設置有確保與上述電子零件之第1面電極之電性導通之連接電極,於上述固持部設置有可與上述連接電極接觸之連接端子。
該電子零件檢查裝置之主旨在於:上述第1攝像裝置及上述第4攝像裝置中之至少一者係設置於上述檢查用頭部。
根據此種構成,伴隨著按壓裝置之移動而移動之第1攝像裝置或第4攝像裝置之視野進行移動,因此成為簡單之構成,方便性提昇。
該電子零件檢查裝置之主旨在於:上述第1攝像裝置及上述第4攝像裝置為共用之1個攝像裝置。
根據此種構成,共用第1攝像裝置與第4攝像裝置,因此可減少攝像裝置之數量,從而削減零件數。
該電子零件檢查裝置之主旨在於:上述第2攝像裝置及上述第3攝像裝置為共用之1個攝像裝置。
根據此種構成,共用第2攝像裝置第3攝像裝置,因此可減少攝像 裝置之數量,從而削減零件數。
該電子零件檢查裝置之主旨在於:上述固持部係於將上述接觸端子與上述電子零件之第1面電極保持為非接觸之狀態下固持上述電子零件,上述檢查用頭部係於將上述固持部所固持之電子零件按壓至上述檢查用插座時,使上述電子零件之第2面電極與上述檢查用插座之接觸端子接觸後,使上述保持為非接觸之上述固持部之接觸端子與上述電子零件之第1面電極接觸。
根據此種構成,於將固持部之接觸端子與電子零件之第1面電極保持為非接觸之狀態下按壓至檢查用插座,因此可保持固持部之電子零件之固持力之穩定。又,藉由利用按壓裝置施加按壓力而解除該非接觸狀態,即電子零件之第1面電極與固持部之接觸端子相接觸而電性連接。
本發明之電子零件搬送方法之主旨在於:其係藉由檢查用頭部將上述電子零件搬送配置於進行上述電子零件之電性檢查之檢查用插座者,該檢查用頭部包含固持於第1面及上述第1面之相反側之第2面設置有電極之電子零件之固持部、調整上述固持部之位置之位置調整部、及設置於上述固持部且可與由上述固持部所固持之電子零件之第1面電極接觸之接觸端子,該電子零件搬送方法包括:第1步驟,對由上述固持部固持前之電子零件之第1面電極進行圖像識別,以識別上述電子零件之第1面電極之位置;第2步驟,對設置於上述檢查用頭部之接觸端子進行圖像識別,以識別上述接觸端子之位置;第3步驟,藉由上述檢查用頭部之位置調整部調整上述固持部之姿勢,以使上述第2步驟中所識別之上述接觸端子之位置與上述第1步驟中所識別之電子零件之第1面電極之位置適配,且由該調整姿勢之固持部固持上述電子零件;第4步驟,對上述檢查用插座之位置進行圖像識別,以識別上述檢查用插座之位置;第5步驟,對上述第3步驟中由上述固持部 所固持之電子零件之第2面電極進行圖像識別,以識別上述電子零件之第2面電極之位置;及第6步驟,藉由上述檢查用頭部之位置調整部調整上述固持部之姿勢,以使上述第5步驟中所識別之上述電子零件之第2面電極之位置與上述第4步驟中所識別之上述檢查用插座之位置適配,且維持該經調整之固持部之姿勢而將上述電子零件配置於上述檢查用插座。
藉由使設置有可與電子零件之第1面電極接觸之接觸端子之固持部恰當地固持電子零件,而所固持之電子零件之第1面電極與上述接觸端子之位置關係自然地維持為對應之關係。繼而,檢查用頭部係藉由調整該固持部之位置即相對於檢查用插座為平行方向之移動位置或旋轉位置等之位置調整部,利用控制裝置進行上述姿勢控制,而恰當地確保並維持固持部固持電子零件時之固持姿勢、及固持電子零件之固持部相對於上述檢查用插座之固持姿勢。藉由此種構成,亦可確實地實現電子零件之第1面電極及第2面電極與接觸端子及檢查用插座之電性導通。
該電子零件搬送方法之主旨在於:於較配置於上述檢查用插座之上述電子零件之外周更外側,設置有確保與上述電子零件之第1面電極之電性導通之連接電極,於上述固持部設置有可與上述連接電極接觸之連接端子,且進行上述第6步驟中之上述電子零件對於上述檢查用插座之配置、及上述檢查用插座之連接端子對於上述連接電極之位置對準。
根據此種方法,藉由將電子零件對於檢查用插座配置,而使與電子零件之第1面電極電性連接之固持部之連接端子位置對準於較電子零件之外周更外側之連接電極,因此可對於通常之具有層疊封裝構造之電子零件,經由其第1面電極及第2面電極進行電性檢查。
該電子零件搬送方法之主旨在於:於上述第1步驟中,對預先在 相對於上述電子零件之載置位置之特定位置所設置之第1基準標記進行圖像識別,以識別相對於上述第1基準標記之上述電子零件之第1面電極之位置,於上述第2步驟中,對作為相對於上述第1基準標記為特定之相對位置之標記而預先設置於上述檢查用頭部之第2基準標記進行圖像識別,以識別相對於上述第2基準標記之上述接觸端子之位置。
藉由採用此種基準標記,而可使電子零件之第1面電極之位置與檢查用頭部之位置分別經由第1基準標記與第2基準標記而進行位置對準,從而第3步驟中之固持部之姿勢調整可更容易地實現。
該電子零件搬送方法之主旨在於:於上述第4步驟中,對預先在相對於上述檢查用插座之特定位置所設置之第3基準標記進行圖像識別,以識別相對於上述第3基準標記之上述檢查用插座之位置,於上述第5步驟中,對作為相對於上述第3基準標記為特定之相對位置之標記而預先設置於上述檢查用頭部之第4基準標記進行圖像識別,以識別相對於上述第4基準標記之上述電子零件之第2面電極之位置。
藉由採用此種基準標記,而可使檢查用插座之位置與檢查用頭部所固持之電子零件之第2面電極之位置分別經由第3基準標記與第4基準標記而進行位置對準,從而第6步驟中之固持部之姿勢調整可更容易地實現。
該電子零件搬送方法之主旨在於:於上述第1步驟中,對預先在相對於上述電子零件之載置位置之特定位置所設置之第1基準標記進行圖像識別,以識別相對於上述第1基準標記之上述電子零件之第1面電極之位置,於上述第2步驟中,對作為相對於上述第1基準標記為特定之相對位置之標記而預先設置於上述檢查用頭部之第2基準標記進行圖像識別,以識別相對於上述第2基準標記之上述接觸端子之位置,於上述第4步驟中,對預先在相對於上述檢查用插座之特定位置 所設置之第3基準標記進行圖像識別,以識別相對於上述第3基準標記之上述檢查用插座之位置,於上述第5步驟中,對作為相對於上述第3基準標記為特定之相對位置之標記而預先設置於上述檢查用頭部之第4基準標記進行圖像識別,以識別相對於上述第4基準標記之上述電子零件之第2面電極之位置,將上述第2步驟中所使用之上述第2基準標記與上述第5步驟中所使用之上述第4基準標記藉由同一基準標記而共用。
藉由採用此種基準標記,而可於第3步驟中,使電子零件之第1面電極之位置與檢查用頭部之位置分別經由第1基準標記與第2基準標記進行位置對準,且可於第6步驟中,使檢查用插座之位置與檢查用頭部所固持之電子零件之第2面電極之位置分別經由第3基準標記與第4基準標記進行位置對準。藉此,第3步驟及第6步驟中之固持部之姿勢調整可更容易地實現。又,藉由第2基準標記與第4基準標記之共用而削減零件數,從而方便性進一步提昇。
該電子零件搬送方法之主旨在於:於上述第6步驟中之上述電子零件對於上述檢查用插座之配置時,於將上述接觸端子相對於由上述固持部所固持之電子零件之第1面電極保持為非接觸之狀態下對上述檢查用插座按壓上述電子零件,藉由上述按壓而使上述電子零件之第2面電極接觸於上述檢查用插座之接觸端子後,使上述保持為非接觸之該檢查用頭部之接觸端子接觸於上述電子零件之第1面電極。
根據此種方法,於將固持部之接觸端子與電子零件之第1面電極保持為非接觸之狀態下按壓至檢查用插座,因此可保持固持部之電子零件之固持力之穩定。又,藉由利用按壓裝置施加按壓力而解除該非接觸狀態,即電子零件之第1面電極與固持部之接觸端子相接觸而電性連接。
10‧‧‧電子零件檢查裝置
11‧‧‧基座
12‧‧‧安全罩
13‧‧‧高溫腔室
14‧‧‧供給機器人
15‧‧‧回收機器人
16‧‧‧第1搬運梭
16A‧‧‧基座構件
16D‧‧‧第1搬運梭驅動電路
17‧‧‧第2搬運梭
17A‧‧‧基座構件
17D‧‧‧第2搬運梭驅動電路
18‧‧‧托盤
20‧‧‧供給側機器手單元
21‧‧‧回收側機器手單元
22‧‧‧檢查用頭部
23‧‧‧檢查部
24‧‧‧檢查用插座
24A‧‧‧收容部
24B‧‧‧上表面部
25‧‧‧測試機
26‧‧‧框架
27‧‧‧頭部單元
30A‧‧‧第1軌道
30B‧‧‧第2軌道
31‧‧‧供給更換套件
31A‧‧‧零件載置位置
32‧‧‧凹穴
34‧‧‧回收更換套件
37‧‧‧第1搬運梭攝像裝置(第2及第3攝像裝置)
37D‧‧‧第1搬運梭攝像電路
38‧‧‧第2搬運梭攝像裝置(第2及第3攝像裝置)
38D‧‧‧第2搬運梭攝像電路
39A‧‧‧第1上方攝像裝置
39B‧‧‧第2上方攝像裝置
40A、40B‧‧‧相機
41A、41B‧‧‧鏡面
42A、42B‧‧‧照明裝置
44A‧‧‧第1上方攝像裝置
44B‧‧‧第2上方攝像裝置
45A、45B‧‧‧相機
46A、46B‧‧‧鏡面
47A、47B‧‧‧照明裝置
50‧‧‧第1下方攝像裝置(第1及第4攝像裝置)
50A‧‧‧第1水平驅動裝置
50D‧‧‧下方攝像裝置驅動電路
51、56‧‧‧相機
51D‧‧‧下方攝像電路
52、57‧‧‧鏡面
55‧‧‧第2下方攝像裝置(第1及第4攝像裝置)
55A‧‧‧第2水平驅動裝置
60‧‧‧按壓裝置
61‧‧‧基部
62‧‧‧位置調整部
63‧‧‧固持部
64‧‧‧噴嘴
64B‧‧‧吸附用閥門
64D‧‧‧閥門驅動電路
65‧‧‧固持側電路裝置
66‧‧‧彈性體
68‧‧‧支持體
69‧‧‧標記體
70‧‧‧控制裝置
71‧‧‧圖像處理部
75‧‧‧輸入輸出裝置
80‧‧‧標記體
81‧‧‧設置體
82‧‧‧頭部基準標記
83‧‧‧標記
Ba‧‧‧下表面電極(第2面電極)
Bb‧‧‧上表面電極(第1面電極)
C1~C6‧‧‧輸送機
EMS1‧‧‧第1搬運梭編碼器
EMS2‧‧‧第2搬運梭編碼器
EMY‧‧‧Y軸馬達編碼器
EMZ‧‧‧Z軸馬達編碼器
FX‧‧‧X軸框架
FY1‧‧‧第1 Y軸框架
FY2‧‧‧第2 Y軸框架
G1~G4‧‧‧圖像(攝像圖像)
HM1~HM8‧‧‧頭部基準標記(第2及第4基準標記)
KM11~KM18‧‧‧插座基準標記(第3基準標記)
MS1‧‧‧第1搬運梭馬達
MS2‧‧‧第2搬運梭馬達
MY‧‧‧Y軸馬達
MYD‧‧‧Y軸馬達驅動電路
MZ‧‧‧Z軸馬達
MZD‧‧‧Z軸馬達驅動電路
P1‧‧‧接觸端子
P2‧‧‧接觸端子
P3‧‧‧連接端子
P4‧‧‧電路配線
P5‧‧‧連接電極
S10~S15‧‧‧步驟
SM11~SM18、SM21~SM28‧‧‧搬運梭基準標記(第1基準標記)
SP1‧‧‧零件供給位置
SP2‧‧‧零件固持位置
SP3‧‧‧零件回收位置
T‧‧‧電子零件
Ta‧‧‧下表面(第2面)
Tb‧‧‧上表面(第1面)
Tc‧‧‧半導體晶片
圖1係表示將本發明之電子零件檢查裝置具體化之第1實施形態之整體構造的平面圖。
圖2係模式性地表示利用該實施形態所檢查之電子零件之圖,圖2(a)係表示下表面構造之立體圖,圖2(b)係表示上表面構造之立體圖,圖2(c)係表示側面構造之側視圖。
圖3係表示將電子零件搬送至該實施形態之檢查用插座之構成之平面構造的模式圖。
圖4係表示該實施形態中搬送電子零件之搬運梭之正面構造之正視圖。
圖5係表示該實施形態中搬送電子零件之檢查用頭部之正面構造之正視圖。
圖6係表示該實施形態之搬運梭與檢查用頭部之協動關係之狀態圖。
圖7(a)(b)(c)(d)係表示該實施形態之檢查用頭部與檢查用插座之協動關係之剖面圖。
圖8係表示對該實施形態之頭部基準標記與插座基準標記之相對位置關係進行檢測之狀態的模式圖,圖8(a)係表示側面狀態之側視圖,圖8(b)係表示標記之平面狀態之平面圖。
圖9係表示對該實施形態之頭部基準標記與搬運梭基準標記之相對位置關係進行檢測之狀態的模式圖,圖9(a)係表示側面狀態之側視圖,圖9(b)係表示標記之平面狀態之平面圖。
圖10係利用功能方塊表示該實施形態之電子零件檢查裝置之電氣構成之方塊圖。
圖11係表示該實施形態之檢查用插座之姿勢識別處理之態樣之平面構造的平面圖。
圖12係模式性地表示該實施形態之檢查用插座之姿勢識別處理之 態樣之正面構造的正視圖。
圖13係模式性地表示該實施形態之檢查用插座之姿勢識別處理中所使用之圖像的模式圖。
圖14係表示該實施形態之搬運梭之更換套件上所載置的電子零件之姿勢識別處理之態樣之平面構造的平面圖。
圖15(a)(b)係模式性地表示該實施形態之搬運梭之更換套件上所載置的電子零件之姿勢識別處理之態樣之正面構造的正視圖。
圖16係模式性地表示該實施形態之搬運梭之更換套件上所載置的電子零件之姿勢識別處理中所使用之圖像的模式圖。
圖17係模式性地表示該實施形態之檢查用頭部之姿勢識別處理之態樣之正面構造的正視圖。
圖18係模式性地表示該實施形態之檢查用頭部之姿勢識別處理中所使用之圖像的模式圖。
圖19係模式性地表示該實施形態之檢查用頭部所固持的電子零件之姿勢識別處理之態樣之正面構造的正視圖。
圖20係模式性地表示該實施形態之檢查用頭部所固持的電子零件之姿勢識別處理中所使用之圖像的模式圖。
圖21係表示該實施形態中檢查用頭部將電子零件搬送配置於檢查用插座之步驟之概略的流程圖。
圖22係表示本發明之電子零件檢查裝置中所使用之標記構造之具體化之其他實施形態的圖,圖22(a)係側視圖,圖22(b)係平面圖。
以下,依據圖式說明將本發明之電子零件檢查裝置具體化之第1實施形態。圖1係表示電子零件檢查裝置10之平面構造之概略之圖。圖2(a)~(c)係模式性地表示利用電子零件檢查裝置10所檢查之電子零件之外形形狀之圖。圖3係模式性地表示電子零件檢查裝置10中將電 子零件搬送至檢查用插座之機構之圖。
電子零件檢查裝置10包含基座11、安全罩12、高溫腔室13、供給機器人14、回收機器人15、第1搬運梭16、第2搬運梭17、複數個輸送機C1~C6。
基座11係於其上表面搭載有上述各要素。安全罩12係包圍基座11之較大區域,並於其內部收容有供給機器人14、回收機器人15、第1搬運梭16及第2搬運梭17。
複數個輸送機C1~C6係以其一端部側位於安全罩12之外側,另一端部位於安全罩12之內側之方式設置於基座11上。各輸送機C1~C6係將作為收容有複數個電子零件等電子零件T之搬送用托盤之托盤18自安全罩12之外側朝安全罩12之內側搬送,或反之將托盤18自安全罩12之內側朝安全罩12之外側搬送。
再者,本實施形態中,電子零件T係如圖2所示,於其下表面Ta包含複數個具備導電性之下表面電極Ba,並且於其上表面Tb包含複數個同樣具備導電性之上表面電極Bb。又,於電子零件T之上表面Tb之中央設置有半導體晶片Tc,因此該上表面Tb之上表面電極Bb設置於半導體晶片Tc之周圍。例如,電子零件T係近年來促進小型化、高積體化之電子零件,且具有於上表面積層其他電子零件,並且該積層之其他電子零件連接於上表面電極Bb之構造(POP:層疊封裝)。再者,作為半導體晶片Tc,其種類並無特別限制,可為矽晶片或成為樹脂模組者等。又,半導體晶片Tc之尺寸亦並無特別限制,可為伴隨著近年來之小型化之例如一邊為2mm之晶片、或厚度為0.3(mm)之晶片,亦可為較其更大又更厚之形狀之晶片,亦可為反之較其更小或更薄之形狀之晶片。作為小型、薄型之IC(Integrated Circuit,積體電路)晶片之一例,可列舉WLCSP(Wafer Level Chip Size Package,晶圓級晶片尺寸封裝)等。又,作為包含如上所述般小型化之半導體晶片Tc之電 子零件T,亦成為促進其外形之小型化、下表面電極Ba或上表面電極Bb等之端子間隔之微細化者。
供給機器人14係由X軸框架FX、第1 Y軸框架FY1及供給側機器手單元20所構成。回收機器人15係由上述X軸框架FX、第2 Y軸框架FY2及回收側機器手單元21所構成。X軸框架FX係配置於X方向(圖1中橫方向即與X方向箭頭之朝向平行之方向:與複數個輸送機C1~C6之長度方向正交之方向)上。第1 Y軸框架FY1及第2 Y軸框架FY2係沿著Y方向(圖1中縱方向即與Y方向箭頭之朝向平行之方向:與複數個輸送機C1~C6之長度方向平行之方向)以彼此平行之方式配置,且以可於X方向上移動之方式支持於上述X軸框架FX上。並且,第1 Y軸框架FY1係藉由設置於X軸框架FX上之馬達(省略圖示)而沿著該X軸框架FX於X方向上進行往復移動,並且第2 Y軸框架FY2係藉由設置於X軸框架FX上之馬達(省略圖示)而沿著該X軸框架FX於X方向上進行往復移動。
於第1 Y軸框架FY1之下側,以可於Y方向上移動之方式支持有供給側機器手單元20,並且該供給側機器手單元20係藉由設置於第1 Y軸框架FY1上之馬達(省略圖示)而沿著該第1 Y軸框架FY1於Y方向上進行往復移動。
藉此,供給側機器手單元20係例如移動至輸送機C1之托盤18上之電子零件T之上方後,吸附固持該托盤18上所收容之檢查前之電子零件T。又,一邊吸附固持電子零件T,一邊移動至第1搬運梭16上之更換套件(Change Kit)之上方後,使該固持之電子零件T脫離而供給至第1搬運梭16。
於第2 Y軸框架FY2之下側,以可於Y方向上移動之方式支持有回收側機器手單元21,並且該回收側機器手單元21係藉由設置於第2 Y軸框架FY2上之馬達(省略圖示)而沿著該第2 Y軸框架FY2於Y方向上 進行往復移動。
藉此,回收側機器手單元21係例如移動至第1搬運梭16上之檢查結束之電子零件T之上方後,吸附固持該第1搬運梭16上所收容之該電子零件T。又,一邊吸附固持電子零件T,一邊移動至輸送機C6之托盤18上之凹穴(pocket)上方後,使所固持之電子零件T脫離而載置於輸送機C6之托盤18上。
於基座11之上表面且供給機器人14與回收機器人15之間,分別與X方向平行地配設有第1軌道30A及第2軌道30B。於第1軌道30A上,以可於X方向上進行往復移動之方式包含第1搬運梭16。又,於第2軌道30B上,以可於X方向上進行往復移動之方式包含第2搬運梭17。
第1搬運梭16係包含X方向上較長之大致板狀之基座構件16A,且藉由其底面之未圖示之軌道支承而與第1軌道30A滑動接觸。並且,藉由設置於第1搬運梭16上之第1搬運梭馬達MS1(參照圖10),而沿著第1軌道30A進行往復移動。分別於基座構件16A之上表面之供給機器人14側,以可利用螺釘等進行更換之方式固著有供給更換套件31,於回收機器人15側,以可利用螺釘等進行更換之方式固著有回收更換套件34。又,第2搬運梭17係包含X方向上較長之大致板狀之基座構件17A,且藉由其底面之未圖示之軌道支承而與第2軌道30B滑動接觸。並且,藉由設置於第2搬運梭17上之第2搬運梭馬達MS2(參照圖10),而沿著第2軌道30B進行往復移動。分別於基座構件17A之上表面之供給機器人14側,以可利用螺釘等進行更換之方式固著有供給更換套件31,於回收機器人15側,以可利用螺釘等進行更換之方式固著有回收更換套件34。即,伴隨著第1搬運梭16及第2搬運梭17之各自往復移動,各供給更換套件31係於自供給機器人14供給電子零件T之零件供給位置SP1與高溫腔室13內之零件固持位置SP2之間進行往復移動。又,回收更換套件34係於零件固持位置SP2與藉由回收機器人15回收 電子零件T之零件回收位置SP3之間進行往復移動。
供給更換套件31係如圖3所示,於預先規定之複數個零件載置位置31A分別載置未檢查之電子零件T。又,於回收更換套件34上設置有複數個收容檢查結束之電子零件T之凹穴32,於該等凹穴32中保持電子零件T。藉此,於供給更換套件31之各零件載置位置31A,自供給機器人14之供給側機器手單元20搬入電子零件T,另一方面,自回收更換套件34之凹穴32,將電子零件T藉由回收機器人15之回收側機器手單元21搬出。
又,本實施形態中,於供給更換套件31之上表面之供給機器人14側,具有特定標記直徑之圓筒形狀之搬運梭基準標記SM11~SM18以於Y方向上排列成2行之方式突設。各搬運梭基準標記SM11~SM18以2個成對,即,2個搬運梭基準標記SM11、SM12,同樣2個搬運梭基準標記SM13、SM14,又同樣2個搬運梭基準標記SM15、SM16,進而同樣2個搬運梭基準標記SM17、SM18分別成為一對。又,構成各對之搬運梭基準標記之2個搬運梭基準標記SM11、SM12(或者SM13、SM14,或者SM15、SM16,或者SM17、SM18)之間隔係於Y方向上設定為特定距離即標記間距。並且,該等搬運梭基準標記SM11~SM18之各對分別與附近之零件載置位置31A建立對應關係。
同樣,於第2搬運梭17之供給更換套件31之上表面,亦突設有具有與上述相同之標記直徑之圓筒形狀之搬運梭基準標記SM21~SM28。各搬運梭基準標記SM21~SM28以2個成對,即,2個搬運梭基準標記SM21、SM22,同樣2個搬運梭基準標記SM23、SM24,又同樣2個搬運梭基準標記SM25、SM26,進而同樣2個搬運梭基準標記SM27、SM28分別成為一對。又,構成各對之搬運梭基準標記之2個搬運梭基準標記之間隔亦於Y方向上設定為與上述標記間距相同之距離即標記間距。並且,該等搬運梭基準標記SM21~SM28之各對分 別與附近之零件載置位置31A建立對應關係。
於第1搬運梭16之基座構件16A,設置有第1搬運梭攝像裝置37。於第1搬運梭攝像裝置37中,第1上方攝像裝置39A與第2上方攝像裝置39B係於Y方向上並列地排列設置於基座構件16A之底面。第1上方攝像裝置39A包含視線朝向第1搬運梭16之移動方向(X方向)之相機40A、及使相機40A之視線向上方折射之鏡面41A。又,第2上方攝像裝置39B亦如圖4所示,包含視線朝向第1搬運梭16之移動方向(X方向)之相機40B、及使相機40B之視線向上方折射之鏡面41B。
鏡面41A與鏡面41B分別設置於基座構件16A之X方向之大致中央部分,並且於基座構件16A之該大致中央部,分別形成有用以不遮蔽各鏡面41A、41B所折射之各相機40A、40B之各視線之穿透孔。又,於該各穿透孔之周圍,分別配置有用以照射位於各視線之前方之攝像對象之矩形框狀的照明裝置42A、42B。
於第2搬運梭17之基座構件17A,設置有具有與上述第1搬運梭攝像裝置37相同之構成之第2搬運梭攝像裝置38。於第2搬運梭攝像裝置38中,第1上方攝像裝置44A與第2上方攝像裝置44B係以於Y方向上並列地排列設置於基座構件17A之底面。即,第1上方攝像裝置44A包含視線朝向第2搬運梭17之移動方向(X方向)之相機45A、及使相機45A之視線向上方折射之鏡面46A。又,第2上方攝像裝置44B亦如圖4所示,包含視線朝向第2搬運梭17之移動方向(X方向)之相機45B、及使相機45B之視線向上方折射之鏡面46B。
鏡面46A與鏡面46B分別設置於基座構件17A之X方向之大致中央部分,並且於基座構件17A之該大致中央部,分別形成有用以不遮蔽各鏡面46A、46B所折射之各相機45A、45B之各視線之穿透孔。又,於該各穿透孔之周圍,分別配置有用以照射位於各視線之前方之攝像對象之矩形框狀的照明裝置47A、47B。
如圖3所示,於基座11之上表面且第1及第2搬運梭16、17之間,設置有檢查部23。於檢查部23,設置有4個配置檢查對象之電子零件T之檢查用插座24。檢查用插座24係用以配置檢查對象之電子零件T之插座,於各檢查用插座24,分別配置載置於上述各搬運梭16、17之各零件載置位置31A之各電子零件T。
又,於檢查部23之上表面,突設有具有與上述搬運梭基準標記SM11~SM18相同之特定標記直徑之圓筒形狀之插座基準標記KM11~KM18。各插座基準標記KM11~KM18以2個成對,即,2個插座基準標記KM11、KM12,同樣2個插座基準標記KM13、KM14,又同樣2個插座基準標記KM15、KM16,進而同樣2個插座基準標記KM17、KM18分別成為一對。又,構成各對之插座基準標記之2個插座基準標記KM11、KM12(或者KM13、KM14,或者KM15、KM16,或者KM17、KM18)之間隔亦於Y方向上設定為與上述標記間距相同之距離即標記間距。並且,該等插座基準標記之各對分別與附近之檢查用插座24建立對應關係。
於檢查用插座24中,如圖7所示,設置有上表面部24B、及為了收容電子零件T而於上表面部24B凹設之收容部24A。於收容部24A之底面,具有導電性之複數個接觸端子P1以與電子零件T之下表面電極Ba之配置相對應之配置而設置。藉由將接觸端子P1抵接於電子零件T之對應之下表面電極Ba,而使該下表面電極Ba經由檢查部23之電路而連接於與該檢查部23相連接之測試機25。接觸端子P1具有下述公知之伸縮構造:可相對於收容部24A之底面進行上下移動,並且藉由彈簧等以特定壓力向上方賦能,因此若以特定壓力以上按壓其前端,則長度收縮,若該前端之壓力成為特定壓力以下,則長度恢復。藉此,可調整接觸端子P1與電子零件T之下表面電極Ba之間之距離,並且可以特定壓力使其抵接於下表面電極Ba。
於檢查用插座24之上表面部24B設置有連接電極P5。連接電極P5之基端電性連接於檢查部23之電路,並且其前端於上表面部24B之上表面露出。
如圖1所示,於高溫腔室13內側,以橫跨第1及第2搬運梭16、17及檢查部23之上方之方式包含配設於Y方向上之未圖示之軌道。
於軌道之下部,以可於Y方向上進行往復移動之方式支持有檢查用頭部22,並且該檢查用頭部22係藉由軌道所包含之Y軸馬達MY(參照圖10),而於各搬運梭16、17之間在Y方向上進行往復移動。藉此,檢查用頭部22沿著軌道進行移動,於各搬運梭16、17與檢查部23之間相互搬送電子零件T。
於檢查用頭部22中,如圖5所示,設置有可移動地連結於軌道之框架26,且於該框架26之下部設置有頭部單元27。於頭部單元27中設置有X方向上2行、Y方向上2行之共計4個(圖5中僅圖示X方向上排列之2個)按壓裝置60。藉此,頭部單元27係於第1搬運梭16與檢查部23之間搬送電子零件T,或於第2搬運梭17與檢查部23之間搬送電子零件T。再者,亦可於檢查用頭部22中設置複數個頭部單元27。
於按壓裝置60中,包含連結於框架26之下部之基部61、設置於該基部61之下部之位置調整部62、及連結於該位置調整部62之下部之固持部63。位置調整部62係於內部包含使連結於其下部之固持部63相對於基部61進行水平旋轉(以Z方向為中心軸之旋轉)及水平移動(朝XY方向之移動)之位置調整機構,因此固持部63藉由位置調整部62而相對於基部61進行水平旋轉及水平移動。於固持部63,設置有自其下部向下方突出之噴嘴64。噴嘴64係對其前端(吸附面)供給負壓或大氣壓,並且利用負壓(真空抽吸)吸附保持抵接於其前端(吸附面)之電子零件T。藉此,噴嘴64係藉由供給至吸附面之負壓而吸附固持電子零件T,並且藉由供給至吸附面之大氣壓而將吸附面所固持之電子零件T 脫離。
藉此,若各按壓裝置60如圖6所示般配置於在零件固持位置SP2所配置之各搬運梭16、17之供給更換套件31之上方,則各噴嘴64與對應之零件載置位置31A(電子零件T)相向。繼而,各按壓裝置60朝向供給更換套件31進行移動(下降),藉此各噴嘴64分別抵接於配置在各零件載置位置31A之檢查前之電子零件T之半導體晶片Tc,並且經由該等噴嘴64而吸附固持電子零件T。
又,本實施形態中,噴嘴64係如圖7(a)~(d)所示,藉由設置於其與固持部63之間之彈性體66而相對於固持部63向下方賦能。藉此,如圖7(c)所示,噴嘴64係隨著其前端所受到之來自下方之較彈性體66之賦能力更大的按壓力,而以收納於固持部63內之方式進行移動。
又,如圖7所示,於固持部63之下部包含固持側電路裝置65。固持側電路裝置65係用以於將電子零件T按壓至檢查用插座24時,使電子零件T之上表面電極Bb電性連接於該檢查用插座24之連接電極P5。於固持側電路裝置65之中央部插通有噴嘴64,另一方面,於該插通之噴嘴64之周圍,具有導電性之複數個接觸端子P2及複數個連接端子P3分別向下方突設。複數個接觸端子P2係使其前端抵接於電子零件T之上表面Tb之上表面電極Bb,而電性連接於該電子零件T之上表面電極Bb,因此以與電子零件T之上表面電極Bb相對應之配置設置於固持部63之下部。各接觸端子P2具有下述公知之伸縮構造:若以特定壓力以上按壓其前端,則長度收縮,若該前端之壓力成為特定壓力以下,則長度伸長。藉此,自如地調整接觸端子P2與電子零件T之上表面電極Bb之間之距離,並且以特定壓力使其抵接於電子零件T之上表面電極Bb。各接觸端子P2係經由固持側電路裝置65內之電路配線P4而分別電性連接於對應之連接端子P3。各連接端子P3係具有與上述接觸端子P2相同之構造,藉由使其前端抵接於檢查用插座24之連接電極P5,而 電性連接於檢查用插座24之連接電極P5,因此以與檢查用插座24之連接電極P5相對應之配置設置於固持側電路裝置65之下部。再者,連接端子P3向固持側電路裝置65之下方突出之長度成為較接觸端子P2突出之長度更短之長度。
藉此,若按壓裝置60將固持電子零件T之噴嘴64配置於檢查部23之檢查用插座24之上方,則如圖7(a)所示,噴嘴64所固持之電子零件T與對應之檢查用插座24相向。再者,此時將自固持側電路裝置65突出之接觸端子P2與電子零件T之上表面電極Bb保持為非接觸。繼而,若按壓裝置60朝向檢查部23進行移動(下降),則如圖7(b)所示,噴嘴64所固持之電子零件T配置於所對應之檢查用插座24上,並且該電子零件T之下表面電極Ba連接於檢查用插座24之接觸端子P1。進而,若按壓裝置60下降,則如圖7(c)所示,藉由施加較來自彈性體66之賦能力更大之向上方之力,而使噴嘴64相對於固持部63向上方移動,從而此處所固持之電子零件T之上表面電極Bb接近固持側電路裝置65。藉此,電子零件T之上表面電極Bb抵接於自固持側電路裝置65突出之接觸端子P2,另一方面,自固持側電路裝置65突出之連接端子P3抵接於在檢查用插座24之上表面部24B上露出之連接電極P5之前端。繼而,若各按壓裝置60進一步下降,則如圖7(d)所示,藉由電子零件T下壓檢查用插座24之各接觸端子P1,而該電子零件T以各下表面電極Ba以特定按壓力抵接於所對應之各接觸端子P1之態樣安裝於檢查用插座24上。
藉此,電子零件T之下表面電極Ba經由檢查用插座24之接觸端子P1及檢查部23之電路(省略圖示)而連接於測試機25,並且電子零件T之上表面電極Bb經由接觸端子P2、電路配線P4、連接端子P3、連接電極P5及檢查部23之電路(省略圖示)而連接於測試機25。如上所述,藉由將電子零件T之下表面電極Ba及上表面電極Bb連接於測試機25, 而可利用測試機25實施電子零件T之經由下表面電極Ba及上表面電極Bb之電性檢查。
因此,檢查用頭部22係藉由頭部單元27取得複數個由各搬運梭16、17之供給更換套件31所供給之電子零件T,並且將複數個電子零件T配置於檢查部23之各檢查用插座24之正上方位置。繼而,檢查用頭部22使所取得之複數個電子零件T向下方移動,使各電子零件T之各下表面電極Ba自上方與所對應之檢查用插座24之各接觸端子P1抵接。藉此,於檢查用插座24上支持下表面Ta之各電子零件T使該各上表面電極Bb抵接於所對應之固持側電路裝置65之各接觸端子P2,並向上方上壓該各接觸端子P2,藉此準確地配置於各固持側電路裝置65上。同時,各電子零件T之各下表面電極Ba向下方下壓向上方賦能之接觸端子P1,藉此各電子零件T安裝於檢查用插座24上。進而,若安裝於檢查用插座24上之電子零件T之電性檢查結束,則檢查用頭部22拔出安裝於各檢查用插座24上之電子零件T,將其配置於所對應之回收更換套件34之正上方位置。繼而,檢查用頭部22使電子零件T於所對應之回收更換套件34之正上方位置向下方移動,將其收容於該對應之回收更換套件34之特定凹穴32中。
如圖5所示,沿著各按壓裝置60之X方向側面且不與其他按壓裝置60鄰接之側面,2個棒狀之支持體68以於Y方向上具有特定間隔之方式於Y方向上排列並自基部61向下方延伸,並且該等支持體68之前端配置於固持部63附近。於2個支持體68之前端,沿著Y方向水平支持有1個標記體69。標記體69係用於藉由比較與固持部63之間之水平方向(XY方向)距離,而檢測固持部63相對於基部61之相對位置,因此該標記體69及支持其之各支持體68係以維持與固持部63非接觸之方式而設置。如此,於頭部單元27中,與各按壓裝置60相對應地設置有共計4個標記體69。於各標記體69中分別設置有2個頭部基準標記。再 者,各標記體69全部具有相同之構造,因此,此處對配置於圖5中右側之位置即檢查用頭部22之回收機器人15側且第2搬運梭17側之按壓裝置60所對應的標記體69進行說明,並且就方便說明而言,省略其他標記體69之說明。
如圖8(b)所示,於標記體69中,分別於Y方向上具有較搬運梭基準標記及插座基準標記之標記直徑更大之內徑之圓筒形狀的2個頭部基準標記HM7、HM8係僅隔開與搬運梭基準標記及插座基準標記之標記間距相同之距離即標記間距而設置。藉此,於按壓裝置60位於檢查用插座24上時,按壓裝置60之標記體69之頭部基準標記HM7、HM8對應於檢查部23之一對插座基準標記KM17、KM18。又,於按壓裝置60位於第1搬運梭16之零件載置位置31A上時,標記體69之頭部基準標記HM7、HM8對應於供給更換套件31之一對搬運梭基準標記SM17、SM18。進而,於按壓裝置60位於第2搬運梭17之零件載置位置31A上時,標記體69之頭部基準標記HM7、HM8對應於供給更換套件31之一對搬運梭基準標記SM27、SM28。
如上所述,各標記體69分別對應於檢查部23之各對插座基準標記,並且分別對應於第1搬運梭16之各對搬運梭基準標記或第2搬運梭17之各對搬運梭基準標記。
因此,如圖8(a)所示,若配置於檢查部23之上部之頭部單元27朝向檢查用插座24進行移動(下降),則各按壓裝置60之標記體69之頭部基準標記(HM4或HM8)由檢查部23之插座基準標記(KM14或KM18)插通。此時,例如圖8(b)所示,於標記體69之頭部基準標記HM7中插通有檢查部23之插座基準標記KM17,並且於標記體69之頭部基準標記HM8中插通有檢查部23之插座基準標記KM18。
如圖1所示,檢查用頭部22係於其供給機器人14側設置有第1下方攝像裝置50,並且於回收機器人15側設置有第2下方攝像裝置55。第1 及第2下方攝像裝置50、55係分別以可相對於檢查用頭部22於X方向及Y方向上進行移動之方式,經由未圖示之攝像裝置框架而支持於檢查用頭部22上。藉此,第1及第2下方攝像裝置50、55係分別如圖3所示,藉由設置於該攝像裝置框架上之第1或第2水平驅動裝置(參照圖10)而於X方向及Y方向上受到移動控制。
第1下方攝像裝置50係如圖8所示,包含以與X方向水平之視線朝向按壓裝置60之方向之方式設置的相機51、及使該相機51之視線向基座11上表面即下方折射之鏡面52。又,同樣地第2下方攝像裝置55亦包含以與X方向水平之視線朝向按壓裝置60之方向之方式設置的相機56、及使該相機56之視線向基座11上表面即下方折射之鏡面57。鏡面52與鏡面57分別相對於各相機51、56而固定相對位置,因此一直使各相機51、56之視線朝向基座11上表面。
藉此,各下方攝像裝置50、55係藉由相對於攝像裝置框架之於X方向及Y方向上之移動、及設置於該攝像裝置框架上之檢查用頭部22之於Y方向上之移動,而於檢查部23之上方或各搬運梭16、17之供給更換套件31之上方移動。藉此,各下方攝像裝置50、55可攝像檢查部23之檢查用插座24或供給更換套件31之電子零件T(零件載置位置31A)等。再者,對於檢查部23之4個檢查用插座24中之供給機器人14側之2個檢查用插座24各自,分別設定第1下方攝像裝置50之攝像範圍,另一方面,對於回收機器人15側之2個檢查用插座24各自,分別設定第2下方攝像裝置55之攝像範圍。又,關於各搬運梭16、17之供給更換套件31之4個電子零件T(零件載置位置31A),藉由各搬運梭16、17之移動,而將第1及第2下方攝像裝置50、55之至少任一攝像範圍對各電子零件T(零件載置位置31A)進行設定。進而,本實施形態中,於各下方攝像裝置50、55之攝像範圍中,同時攝像出一個檢查用插座24與該檢查用插座24所對應之2個插座基準標記,並且同時攝像出一個電子零 件T(零件載置位置31A)與該零件載置位置31A所對應之2個搬運梭基準標記。即,插座基準標記係相對於所對應之檢查用插座24,配置於同時包含於各下方攝像裝置50、55之攝像範圍內之位置,搬運梭基準標記係相對於所對應之電子零件T(零件載置位置31A),配置於同時包含於各下方攝像裝置50、55之攝像範圍內之位置。
再者,如上所述,藉由第1或第2下方攝像裝置50、55攝像組合頭部基準標記與插座基準標記之狀態(參照圖8(b))之圖像,對該圖像進行圖像處理,藉此算出頭部基準標記與插座基準標記之相對位置關係。例如,如圖8(b)所示,由第2下方攝像裝置55攝像組合頭部基準標記HM7、HM8與插座基準標記KM17、KM18之狀態,而取得該圖像。繼而,藉由對該攝像之圖像進行圖像處理,而求出2個頭部基準標記HM7、HM8之各中心座標、與2個插座基準標記KM17、KM18之各中心座標。藉此,根據頭部基準標記HM7與插座基準標記KM17之比較,算出其等之間之水平方向之偏移量,又,根據頭部基準標記HM8與插座基準標記KM18之比較,算出其等之間之水平方向(XY方向)之偏移量。繼而,根據該算出之2個偏移量,求出2個頭部基準標記HM7、HM8與2個插座基準標記KM17、KM18之間所產生之水平方向(XY方向)之偏移量、或者朝向以與水平面(XY平面)垂直之軸為旋轉中心之旋轉方向之偏移角度(插座基準標記位置計算)。根據以上述方式求出之偏移量或偏移角度,藉由位置調整部62等修正電子零件T或固持部63之所定位之位置。藉此,良好地維持於具有頭部基準標記之按壓裝置60之固持部63或其所固持之電子零件T與具有插座基準標記之檢查部23之檢查用插座24之間進行之定位的精度。
又,如圖9(a)所示,若配置於第1搬運梭16或第2搬運梭17之上部之頭部單元27朝向供給更換套件31進行移動(下降),則各按壓裝置60之標記體69之頭部基準標記(HM4或HM8)由供給更換套件31之搬運梭 基準標記(SM14或SM18等)插通。此時,例如圖9(b)所示,於標記體69之頭部基準標記HM7中插通有供給更換套件31之搬運梭基準標記SM17(SM27),並且於標記體69之頭部基準標記HM8中插通有供給更換套件31之搬運梭基準標記SM18(SM28)。
再者,如上所述,藉由第1或第2下方攝像裝置50、55攝像組合頭部基準標記與搬運梭基準標記之狀態(參照圖9(b))之圖像,對該圖像進行圖像處理,藉此算出頭部基準標記與搬運梭基準標記之相對位置關係。例如圖9(b)所示,由第2下方攝像裝置55攝像組合頭部基準標記HM7、HM8與搬運梭基準標記SM17、SM18之狀態,而取得該圖像。繼而,藉由對該攝像之圖像進行圖像處理,而求出2個頭部基準標記HM7、HM8之各中心座標、與2個搬運梭基準標記SM17、SM18之各中心座標。藉此,根據頭部基準標記HM7與搬運梭基準標記SM17之比較,算出其等之間之水平方向(XY方向)之偏移量,又,根據頭部基準標記HM8與搬運梭基準標記SM18之比較,算出其等之間之水平方向(XY方向)之偏移量。繼而,根據該等算出之2個偏移量,求出2個頭部基準標記HM7、HM8與2個搬運梭基準標記SM17、SM18之間所產生之水平方向(XY方向)之偏移量、或者朝向以與水平面(XY平面)垂直之軸為旋轉中心之旋轉方向之偏移角度(搬運梭基準標記位置計算)。根據以上述方式求出之偏移量或偏移角度,藉由位置調整部62等修正固持部63之所定位之位置,藉此良好地維持具有頭部基準標記之按壓裝置60之固持部63與具有搬運梭基準標記之供給更換套件31之各電子零件T(零件載置位置31A)之間進行之定位的精度。
其次,參照圖10說明用於電子零件檢查裝置10將電子零件T搬送至檢查用插座24之電氣構成。
於電子零件檢查裝置10中包含控制裝置70。控制裝置70係以包含中央運算處理裝置(CPU,Central Processing Unit)、儲存裝置(非揮發 性記憶體ROM(Read Only Memory,唯讀記憶體)、揮發性記憶體RAM(Random Access Memory,隨機存取記憶體)等)之微型電腦為中心而構成,根據儲存於記憶體中之各種資料及程式而執行各種控制,以進行搬送電子零件T等元件之處理等。本實施形態中,藉由控制裝置70,進行計算或設定構成電子零件檢查裝置10之各種要素間之相對位置之處理、或者該等各種要素與電子零件T之間之定位處理等。又,於非揮發性記憶體ROM中,預先保存有相對位置資訊之設定處理或按壓裝置60之移動控制等所需之各種參數等。
於控制裝置70中,設置有對由各相機40A、40B、45A、45B、51、56所攝像之圖像進行圖像處理,並計算例如電子零件T之姿勢或各確認標記之中心位置等之圖像處理部71。圖像處理部71係儲存有用以計算上述姿勢或中心位置等之程式,並且根據該程式等之執行,對自相機輸入之攝像圖像進行圖像處理,算出所識別之電子零件T之姿勢或各基準標記之中心位置等,並儲存於控制裝置70之特定記憶體等中。又,本實施形態中,於圖像處理部71中,分別進行之後詳細敍述之「固持部之姿勢識別處理」、「所固持之電子零件之姿勢識別處理」、「固持前之電子零件之姿勢識別處理」及「檢查用插座之姿勢識別處理」。
藉此,控制裝置70係根據藉由「固持部之姿勢識別處理」所掌握之固持部63(噴嘴64)之姿勢、與藉由「固持前之電子零件之姿勢識別處理」所掌握之電子零件T之姿勢,進行該電子零件T之取得處理(固持前之電子零件取得處理)。又,根據藉由「所固持之電子零件之姿勢識別處理」所掌握之由噴嘴64所固持之電子零件T之姿勢、與藉由「檢查用插座之姿勢識別處理」所掌握之檢查用插座24之姿勢,實施該電子零件T之配置處理(所固持之電子零件於檢查用插座上之配置處理)。
又,圖像處理部71係於上述搬運梭基準標記位置計算中,如圖8(b)所示,藉由對頭部基準標記與該頭部基準標記中所插通之插座基準標記之攝像圖像進行圖像處理,而算出插座基準標記相對於頭部基準標記之相對位置。又,藉由對頭部基準標記與該頭部基準標記中所插通之搬運梭基準標記之攝像圖像進行圖像處理,而算出搬運梭基準標記相對於頭部基準標記之相對位置。將藉由該等處理所求出之各相對位置設定‧儲存於控制裝置70之儲存裝置等中(搬運梭基準標記位置設定、插座基準標記位置設定),並且藉由中央運算處理裝置等自經設定‧儲存之儲存裝置等讀出。
控制裝置70係與輸入輸出裝置75電性連接。輸入輸出裝置75具有各種開關與狀態顯示功能,將開始上述各處理之執行之指令信號、或用以執行各處理之初始值資料等輸出至控制裝置70。又,本實施形態中,於輸入輸出裝置75中,亦設定有關於電子零件檢查裝置10之各種要素、各種電子零件之尺寸‧形狀之資訊、或者關於對應於該等電子零件T之種類而設定之檢查用頭部22之移動的資訊等,將該等資訊輸出至控制裝置70。
控制裝置70分別電性連接於Y軸馬達驅動電路MYD、Z軸馬達驅動電路MZD。
Y軸馬達驅動電路MYD係對自控制裝置70接收之驅動信號進行響應,運算基於該驅動信號之驅動量,根據運算出之驅動量,驅動控制Y軸馬達MY。又,於控制裝置70中,經由Y軸馬達驅動電路MYD而輸入有藉由Y軸馬達編碼器EMY所檢測出之Y軸馬達MY之旋轉速度。藉此,控制裝置70掌握檢查用頭部22之Y方向之位置(Y座標)。繼而,求出該掌握之Y方向之位置(Y座標)與第1或第2搬運梭16、17或者檢查用插座24之位置等目標位置之Y方向之偏移量,對Y軸馬達MY進行驅動控制,使檢查用頭部22移動至目標位置。
如上所述,檢查用頭部22之Y方向位置(Y座標)係根據來自Y軸馬達編碼器EMY之信號而算出。
Z軸馬達驅動電路MZD係對自控制裝置70接收之驅動信號進行響應,運算基於該驅動信號之驅動量,根據運算出之驅動量,對Z軸馬達MZ進行驅動控制。又,於控制裝置70中,經由Z軸馬達驅動電路MZD而輸入有藉由Z軸馬達編碼器EMZ所檢測出之Z軸馬達MZ之旋轉速度。藉此,控制裝置70掌握檢查用頭部22之各按壓裝置60之上下方向(Z方向)之位置(高度),並且求出該高度位置與目標之高度位置(上下方向之位置)之偏移量,對Z軸馬達MZ進行驅動控制,而使該各按壓裝置60移動至目標之高度位置。藉此,例如可使噴嘴64移動至固持或配置電子零件T之各特定高度。
控制裝置70係與分別設置於各按壓裝置60中之位置調整部62電性連接。位置調整部62係對自控制裝置70接收之控制信號進行響應,使設置於按壓裝置60中之固持部63(噴嘴64)相對於按壓裝置60之基部61而於X方向(左右方向)及Y方向(前後方向)上移動,並且使固持部63(噴嘴64)相對於XY平面(水平面)而旋動。藉此,修正噴嘴64或該噴嘴64所固持之電子零件T相對於固持部63之位置。再者,圖10中僅繪製一個位置調整部62,就方便說明而言,省略其他位置調整部62之繪製。
控制裝置70係與閥門驅動電路64D電性連接。閥門驅動電路64D係對自控制裝置70接收之控制信號進行響應,對吸附用閥門64B進行驅動控制。又,藉由控制裝置70進行驅動控制之吸附用閥門64B將供給至噴嘴64之氣體切換為負壓之氣體或大氣壓之氣體之任一者。噴嘴64係於供給負壓之氣體時吸附電子零件T,並且於供給大氣壓之氣體而破壞真空時使電子零件T脫離。
控制裝置70係分別與第1搬運梭驅動電路16D及第2搬運梭驅動電 路17D電性連接。
第1搬運梭驅動電路16D係對自控制裝置70接收之控制信號進行響應,對第1搬運梭馬達MS1進行驅動控制。繼而,控制裝置70係藉由驅動第1搬運梭馬達MS1,而使第1搬運梭16沿著第1軌道30A移動。又,控制裝置70中,經由第1搬運梭驅動電路16D而輸入有藉由第1搬運梭編碼器EMS1所檢測出之第1搬運梭馬達MS1之旋轉速度,並且根據該旋轉速度,掌握第1搬運梭16之位置。
第2搬運梭驅動電路17D係對自控制裝置70接收之控制信號進行響應,對第2搬運梭馬達MS2進行驅動控制。繼而,控制裝置70係藉由驅動第2搬運梭馬達MS2,而使第2搬運梭17沿著第2軌道30B移動。又,控制裝置70中,經由第2搬運梭驅動電路17D而輸入有藉由第2搬運梭編碼器EMS2所檢測出之第2搬運梭馬達MS2之旋轉速度,並且根據該旋轉速度,掌握第2搬運梭17之位置。
控制裝置70係分別電性連接於第1搬運梭攝像電路37D與第2搬運梭攝像電路38D。
第1搬運梭攝像電路37D係對自控制裝置70接收之控制信號進行響應,對各相機40A、40B進行驅動控制。同樣地,第2搬運梭攝像電路38D係對自控制裝置70接收之控制信號進行響應,對各相機45A、45B進行驅動控制。繼而,控制裝置70取得各相機40A、40B、45A、45B所攝像之上方之圖像,例如攝像標記體69(頭部基準標記)及固持部63之圖像G3(參照圖18)或攝像標記體69(頭部基準標記)及固持部63所固持之電子零件T之圖像G4(參照圖20)等圖像資料。圖像G3中,攝像有固持部63之噴嘴64、固持部63之固持側電路裝置65之接觸端子P2及連接端子P3、標記體69及標記體69之頭部基準標記。藉此,藉由對圖像G3進行識別處理,而取得噴嘴64之中心位置DC、接觸端子P2及連接端子P3之各自之配置位置、頭部基準標記之位置、及其等相互間 之相對位置關係等。又,圖像G4中,攝像有電子零件T、該電子零件T之下表面電極Ba、固持部63之固持側電路裝置65之連接端子P3、標記體69及標記體69之頭部基準標記。藉此,藉由對圖像G4進行識別處理,而取得電子零件T之位置、該電子零件T之下表面電極Ba之配置位置、連接端子P3之配置位置、頭部基準標記之位置、及其等相互間之相對位置關係等。
即,藉由圖像處理部71對標記體69及固持部63之圖像G3進行識別處理,而根據固持側電路裝置65之接觸端子P2之配置,識別與標記體69(頭部基準標記)相對之固持部63之姿勢(「固持部之姿勢識別處理」)。又,藉由圖像處理部71對標記體69及固持部63所吸附之電子零件T之圖像G4進行識別處理,而根據電子零件T之下表面電極Ba之配置,識別與標記體69(頭部基準標記)相對之固持部63所吸附之電子零件T之姿勢(「所固持之電子零件之姿勢識別處理」)。
控制裝置70係電性連接於下方攝像電路51D。下方攝像電路51D係對自控制裝置70接收之控制信號進行響應,對各相機51、56進行驅動控制。繼而,控制裝置70取得各相機51、56所攝像之下方之圖像之圖像資料。圖像資料例如為攝像有搬運梭基準標記(SM13,SM14等)及載置於零件載置位置31A之電子零件T之上表面Tb的圖像G2(參照圖16)、或者攝像有插座基準標記(KM13、KM14等)及檢查用插座24(頭部基準標記)之圖像G1(參照圖13)等。圖像G2中,攝像有載置於零件載置位置31A之電子零件T、該電子零件T之上表面電極Bb、及與零件載置位置31A相對應之搬運梭基準標記。藉此,藉由對圖像G2進行識別處理,而取得載置於零件載置位置31A之電子零件T之位置、電子零件T之上表面電極Bb之配置位置、搬運梭基準標記之位置、及其等相互間之相對位置關係等。圖像G1中,攝像有檢查用插座24之接觸端子P1、及與該檢查用插座24相對應之插座基準標記。藉此,藉由對 圖像G2進行識別處理,而取得檢查用插座24之接觸端子P1之配置位置、搬運梭基準標記之位置、及其等相互間之相對位置關係等。
即,藉由圖像處理部71對搬運梭基準標記及電子零件T之圖像G2進行識別處理,而根據該電子零件T之上表面電極Bb,識別與搬運梭基準標記相對之電子零件T之姿勢(「固持前之電子零件之姿勢識別處理」)。又,藉由圖像處理部71對插座基準標記及檢查用插座24之圖像G1進行識別處理,而根據該檢查用插座24之接觸端子P1,識別與插座基準標記相對之檢查用插座24之姿勢(「檢查用插座之姿勢識別處理」)。
又,控制裝置70係經由各相機51、56,取得例如攝像有頭部基準標記(HM7、HM8)及插座基準標記(KM17、KM18)之圖像(相當於圖8(b))、或者攝像有頭部基準標記(HM7、HM8)及搬運梭基準標記(SM17、SM18)之圖像(相當於圖9(b))等圖像資料。即,於各基準標記位置設定處理中,由圖像處理部71對頭部基準標記及插座基準標記之圖像(相當於圖8(b))進行識別處理,藉此算出插座基準標記相對於頭部基準標記之相對位置關係作為特定值。又,由圖像處理部71對頭部基準標記及搬運梭基準標記之圖像(相當於圖9(b))進行識別處理,藉此算出搬運梭基準標記相對於頭部基準標記之相對位置關係作為特定值。
控制裝置70係與下方攝像裝置驅動電路50D電性連接。下方攝像裝置驅動電路50D係對自控制裝置70接收之控制信號進行響應,對第1或第2水平驅動裝置50A、55A進行驅動控制。繼而,控制裝置70係藉由驅動第1水平驅動裝置50A,而使第1下方攝像裝置50相對於檢查用頭部22於XY方向上移動(水平移動),另一方面,藉由驅動第2水平驅動裝置55A,而使第2下方攝像裝置55相對於檢查用頭部22於XY方向上移動(水平移動)。
其次,分別說明利用該電子零件檢查裝置10搬送電子零件T時所實施之各姿勢識別處理。
[檢查用插座之姿勢之識別處理]
依據圖式,說明檢查用插座之姿勢之識別處理。圖11係表示攝像各檢查用插座24與該等檢查用插座24所對應之各插座基準標記KM11~KM18之平面之態樣的平面圖。圖12係表示攝像各檢查用插座24與該等檢查用插座24所對應之各插座基準標記KM11~KM18之正面之態樣的正視圖。圖13係表示由下方攝像裝置所攝像之檢查用插座24及插座基準標記之圖像之一例的圖。
如圖11所示,檢查用插座24之姿勢之識別處理中,第1及第2下方攝像裝置50、55係藉由其等本身之XY方向移動(水平移動)及檢查用頭部22之Y方向移動及Z方向移動,而依序配置於各檢查用插座24之上方。即,如圖12所示,第1下方攝像裝置50依序配置於供給機器人14側(左側)之2個檢查用插座24之上方,並且於所配置之各位置攝像對向之檢查用插座24及該檢查用插座24所對應之一對插座基準標記(例如KM13、KM14)。又,同樣如圖12所示,第2下方攝像裝置55依序配置於回收機器人15側(右側)之2個檢查用插座24之上方,並且於所配置之各位置攝像對向之檢查用插座24及該檢查用插座24所對應之一對插座基準標記(例如KM17、KM18)。藉此,如圖13所示,取得對於各檢查用插座24之各攝像圖像(例如G1)。繼而,控制裝置70根據攝像圖像(G1),進行「檢查用插座之姿勢識別處理」,根據檢查用插座24之接觸端子P1之配置,算出將插座基準標記作為基準之該檢查用插座24之姿勢。將該算出之檢查用插座24之姿勢即接觸端子P1之配置用於該檢查用插座24上所配置之電子零件T之姿勢之調整。
[配置於搬運梭之更換套件上之電子零件之姿勢之識別處理]
依據圖式,說明配置於搬運梭之更換套件上之電子零件之姿勢之 識別處理。圖14係表示攝像載置於零件載置位置31A之電子零件T之上表面電極Bb與該等零件載置位置31A所對應之搬運梭基準標記SM11~SM18之平面之態樣的平面圖。圖15係表示攝像載置於零件載置位置31A之電子零件T之上表面電極Bb與該等零件載置位置31A所對應之搬運梭基準標記SM11~SM18之正面之態樣的正視圖。圖16係表示藉由下方攝像裝置所攝像之載置於零件載置位置31A之電子零件T之上表面電極Bb及搬運梭基準標記之圖像之一例的圖。
如圖14所示,於配置在零件載置位置31A之電子零件T之姿勢之識別處理中,第1及第2下方攝像裝置50、55係藉由其等本身之XY方向移動(水平移動)、檢查用頭部22之Y方向移動及Z方向移動、及第1或第2搬運梭16、17之移動,而配置於各搬運梭16、17之供給更換套件31之上方。例如圖15(a)所示,第1下方攝像裝置50依序配置於第1搬運梭16之供給更換套件31之各零件載置位置31A之上方。繼而,於所配置之各位置,攝像對向之零件載置位置31A上所配置之電子零件T及該零件載置位置31A所對應之一對搬運梭基準標記(例如SM13、SM14)。又,如圖15(b)所示,第2下方攝像裝置55依序配置於第2搬運梭17之供給更換套件31之上方,並且於所配置之各位置,攝像對向之零件載置位置31A上所配置之電子零件T及該零件載置位置31A所對應之一對搬運梭基準標記(例如SM23、SM24)。藉此,如圖16所示,取得對於各零件載置位置31A之各攝像圖像(例如G2)。繼而,控制裝置70根據攝像圖像(G2),進行「固持前之電子零件之姿勢識別處理」,根據電子零件T之上表面電極Bb之配置,算出將搬運梭基準標記作為基準之載置於零件載置位置31A之該電子零件T之姿勢。將該算出之電子零件T之姿勢即電子零件T之上表面電極Bb之配置用於固持部63之姿勢之調整。
再者,如上所述,本實施形態中,第1及第2下方攝像裝置50、55 係於「檢查用插座之姿勢之識別處理」與「配置於搬運梭之更換套件上之電子零件之姿勢之識別處理」中共用。
[固持部之姿勢之識別處理]
依據圖式,說明固持部之姿勢之識別處理。圖17係表示攝像標記體69(頭部基準標記)與所對應之固持部63之態樣之正視圖,且圖18係表示由第2上方攝像裝置39B(44B)所攝像之標記體69(頭部基準標記)及固持部63(固持側電路裝置65)之圖像之一例的圖。
如圖17所示,於固持部63之姿勢之識別處理中,各固持部63藉由檢查用頭部22之Y方向移動及第1或第2搬運梭16、17之移動,而配置於第1或第2搬運梭攝像裝置37、38之上方。例如,設置於檢查用頭部22之手單元上之4個按壓裝置60中的於Y方向上排列之2個固持部63分別配置於第1搬運梭攝像裝置37之第1及第2上方攝像裝置39A、39B之上方。藉此,第1及第2上方攝像裝置39A、39B攝像固持部63之固持側電路裝置65之接觸端子P2與連接端子P3、及該固持部63所對應之一對頭部基準標記(例如HM7、HM8)。將其進行於X方向上排列之按壓裝置60之數量即2次。藉此,如圖18所示,取得對於各固持部63(固持側電路裝置65)之各攝像圖像(例如G3)。繼而,控制裝置70根據攝像圖像(G3),進行「固持部之姿勢識別處理」,根據固持側電路裝置65之接觸端子P2之配置,算出將頭部基準標記作為基準之該固持側電路裝置65之姿勢。根據該算出之固持側電路裝置65之姿勢即接觸端子P2之配置,調整固持部63之姿勢。
[固持部所固持之電子零件之姿勢之識別處理]
依據圖式,說明固持部所固持之電子零件之姿勢之識別處理。圖19係表示攝像標記體69(頭部基準標記)與所對應之固持部63所固持之電子零件T之態樣的正視圖,且圖20係表示由第2上方攝像裝置39B(44B)所攝像之標記體69(頭部基準標記)及固持部63所取得之電子 零件T之圖像之一例的圖。即,標記體69(頭部基準標記)係於「固持部之姿勢之識別處理」與「固持部所固持之電子零件之姿勢之識別處理」中共用。
如圖19所示,於固持部63所固持之電子零件T之姿勢之識別處理中,各固持部63藉由檢查用頭部22之Y方向移動、及第1或第2搬運梭16、17之移動,而於由該固持部63固持電子零件T之狀態下配置於第1或第2搬運梭攝像裝置37、38之上方。例如,將設置於檢查用頭部22之手單元上之4個按壓裝置60中的於Y方向上排列之2個固持部63配置於第1搬運梭攝像裝置37之第1及第2上方攝像裝置39A、39B之上方,藉此攝像固持部63所固持之電子零件T及該固持部63所對應之一對頭部基準標記(例如HM7、HM8)。將其進行X方向上排列之按壓裝置60之數量即2次。藉此,如圖20所示,取得對應於各固持部63所固持之電子零件T之各攝像圖像(例如G4)。繼而,控制裝置70根據攝像圖像(G4),進行「所固持之電子零件之姿勢識別處理」,根據電子零件T之下表面電極Ba之配置,算出將頭部基準標記作為基準之固持部63所固持之該電子零件T之姿勢。根據該算出之電子零件T之姿勢即下表面電極Ba之配置,調整固持部63之姿勢。
再者,如上所述,本實施形態中,第1或第2搬運梭攝像裝置37、38係於「固持部之姿勢之識別處理」與「固持部所固持之電子零件之姿勢之識別處理」中共用。
[電子零件之朝檢查用插座之搬送順序]
其次,依據圖式,對該電子零件檢查裝置10藉由檢查用頭部22將電子零件T朝檢查用插座24搬送之順序進行說明。圖21係表示朝檢查用插座24搬送電子零件T之順序之概略之流程圖。
如圖21所示,控制裝置70執行作為第1步驟之識別固持前之電子零件T之姿勢的步驟(圖21之步驟S10)、及作為第2步驟之識別固持部 63之姿勢之步驟(圖21之步驟S11)。又,控制裝置70執行作為第3步驟之使固持部63之姿勢適合於電子零件T之姿勢而取得該電子零件T之步驟(圖21之步驟S12)。進而,控制裝置70執行作為第4步驟之識別檢查用插座24之姿勢之步驟(圖21之步驟S13)、及作為第5步驟之識別固持部63所固持之電子零件T之姿勢的步驟(圖21之步驟S14)。又,控制裝置70執行作為第6步驟之使固持部63所固持之電子零件T之姿勢適合於檢查用插座24之姿勢而將該電子零件T配置於檢查用插座24上之步驟(圖21之步驟S15)。
識別電子零件T之姿勢之步驟(圖21之步驟S10)中,控制裝置70係藉由上述「配置於搬運梭之更換套件上之電子零件之姿勢識別處理」,根據電子零件T之上表面電極Bb之配置,識別該電子零件T之姿勢。
識別固持部63之姿勢之步驟(圖21之步驟S11)中,控制裝置70係藉由上述「固持部之姿勢識別處理」,根據設置於固持部63(固持側電路裝置65)之接觸端子P2之配置,識別該固持部63之姿勢。
使固持部63之姿勢適合於電子零件T之姿勢,並且藉由該固持部63取得電子零件T之步驟(圖21之步驟S12)中,控制裝置70係將固持部63移動至電子零件T之正上方。繼而,根據藉由「搬運梭基準標記位置設定」而將相對位置關係設定為特定值的標記體69之頭部基準標記與搬運梭16(17)之搬運梭基準標記之相對位置關係、步驟S10中所求出之電子零件T之姿勢、及步驟S12中所求出之固持部63之姿勢,將固持部63對電子零件T進行定位。藉此,固持部63之姿勢與電子零件T之姿勢成為電子零件T之上表面電極Bb與固持側電路裝置65之接觸端子P2相對向(適合)之位置關係,因此若朝固持側電路裝置65側按壓電子零件T,則上表面電極Bb抵接於所對向之接觸端子P2。即,由於固持部63(固持側電路裝置65)之姿勢係藉由接觸端子P2而識別,並且 電子零件T之姿勢係藉由上表面電極Bb而識別,故而可將接觸端子P2與上表面電極Bb位置對準。
繼而,藉由使按壓裝置60自電子零件T之上方下降,而相對於電子零件T之姿勢進行定位之固持部63使其噴嘴64抵接於電子零件T,而固持該電子零件T。藉此,於固持部63,以電子零件T之上表面電極Bb與該固持側電路裝置65之接觸端子P2相向之方式固持有電子零件T。再者,暫時由噴嘴64吸附固持之電子零件T之姿勢係只要不自該噴嘴64脫離,便不會相對於該噴嘴64而發生變化。
識別檢查用插座24之姿勢之步驟(圖21之步驟S13)中,控制裝置70係藉由上述「檢查用插座之姿勢之識別處理」,而根據檢查用插座24之接觸端子P1之配置,識別檢查用插座24之姿勢。
識別固持部63所固持之電子零件T之姿勢之步驟(圖21之步驟S14)中,控制裝置70係藉由上述「固持部所固持之電子零件之姿勢之識別處理」,而根據電子零件T之下表面電極Ba之配置,識別固持部63所固持之電子零件T之姿勢。
使固持部63所固持之電子零件T之姿勢適合於檢查用插座24之姿勢,並且將該固持部63所固持之電子零件T配置於檢查用插座24上之步驟(圖21之步驟S15)中,控制裝置70使固持部63所固持之電子零件T移動至檢查用插座24之正上方。繼而,控制裝置70根據步驟S13中所求出之檢查用插座24之姿勢、與步驟S14中所求出之所固持之電子零件T之姿勢,改變固持部63之姿勢,而將電子零件T之姿勢對檢查用插座24進行定位。此時,控制裝置70係利用藉由「插座基準標記位置設定」而將相對位置關係設定為特定值的標記體69之頭部基準標記與檢查部23之插座基準標記之相對位置關係,修正定位之位置。藉此,檢查用插座24之姿勢與電子零件T之姿勢成為檢查用插座24之接觸端子P1與電子零件T之下表面電極Ba相對向(適合)之位置關係,因此若 將電子零件T下降按壓至檢查用插座24,則下表面電極Ba抵接於所對向之接觸端子P1。由於固持部63之姿勢係藉由電子零件T之下表面電極Ba而識別,並且檢查用插座24之姿勢係藉由接觸端子P1而識別,故而可將下表面電極Ba與接觸端子P1位置對準。
繼而,藉由使按壓裝置60整體下降,而使相對於檢查用插座24進行定位之所固持之電子零件T抵接配置於檢查用插座24上。藉此,固持部63所固持之電子零件T之下表面電極Ba連接於檢查用插座24之接觸端子P1。
又,此時,伴隨著將電子零件T按壓至檢查用插座24,亦經由電子零件T而對噴嘴64施加向上方之反作用力。繼而,對噴嘴64所施加之向上方之反作用力抵抗向下方對該噴嘴64賦能之彈性體66之賦能力,而使噴嘴64向上方移動,並且電子零件T亦向固持側電路裝置65側移動,而其上表面電極Bb抵接於所對向之接觸端子P2。
進而,此時,相對於檢查用插座24上方之接觸端子P1而設置於特定位置之連接電極P5之露出部、與相對於固持側電路裝置65之接觸端子P2而設置於特定位置之連接端子P3之前端相抵接。藉此,電子零件T之上表面電極Bb經由接觸端子P2、連接端子P3、連接電極P5及檢查部23之電路而連接於測試機25。
如以上說明般,根據本實施形態之電子零件檢查裝置,可獲得以下所列敘之效果。
(1)藉由將可與電子零件T之上表面電極Bb接觸之接觸端子P2設置於固持部63,而可使固持部63恰當地固持電子零件T,從而該固持之電子零件T之上表面電極Bb與接觸端子P2之位置關係自然地維持對應之關係。並且,於檢查用頭部22中設置有位置調整部62,該位置調整部62係調整該固持部63之位置,即相對於檢查用插座24為平行方向(水平方向、XY方向)之移動位置或以Z方向為中心軸之旋轉位置等。 藉此,藉由控制裝置70之上述姿勢控制,而恰當地確保並維持固持部63固持電子零件T時之固持姿勢、及固持電子零件T之固持部63相對於上述檢查用插座24之固持姿勢。
(2)關於固持部63固持電子零件T時之固持姿勢,參照由下方攝像裝置50、55所攝像之電子零件T之上表面電極Bb之圖像資料、及由第1或第2搬運梭攝像裝置37、38所攝像之固持部63之接觸端子P2之圖像資料。又,關於固持電子零件T之固持部63相對於檢查用插座24之固持姿勢,參照由第1或第2搬運梭攝像裝置37、38所攝像之固持部63所固持之電子零件T之下表面電極Ba之圖像資料、及有下方攝像裝置50、55所攝像之檢查用插座24之接觸端子P1之圖像資料。藉由此種構成,可確實地實現電子零件T之上表面電極Bb及下表面電極Ba與接觸端子P1、P2及檢查用插座24之電性導通。
(3)對於通常之具有層疊封裝構造之電子零件T,藉由將電子零件T對於檢查用插座24配置,而將與電子零件T之上表面電極Bb電性連接之固持部63之連接端子P3與設置於較電子零件T之外周更外側之檢查用插座24之連接電極P5位置對準。藉此,可經由上表面電極Bb及下表面電極Ba對電子零件T進行電性檢查。
(4)伴隨著按壓裝置60之移動而移動之下方攝像裝置50、55之視野進行移動,因此成為簡單之構成,方便性提昇。
(5)固持前之電子零件T之上表面電極Bb之圖像之攝像與檢查用插座24之圖像之攝像中共用下方攝像裝置50、55,因此可減少攝像裝置之數量,削減零件數。
(6)設置於檢查用頭部22(固持部63)上之接觸端子P2或連接端子P3之圖像之攝像、與由固持部63所固持之電子零件T之下表面電極Ba(第2面電極)之圖像之攝像中共用第1或第2搬運梭攝像裝置37、38,因此可減少攝像裝置之數量,削減零件數。
(7)於將固持部63之接觸端子P2與電子零件T之上表面電極Bb保持為非接觸之狀態下按壓至檢查用插座24,因此可保持固持部63之電子零件T之固持力之穩定。又,藉由按壓裝置60施加按壓力,而解除該非接觸狀態,即電子零件T之上表面電極Bb與固持部63之接觸端子P2相接觸而電性連接。
(8)將搬運梭16(17)之零件載置位置31A(載置位置)與預先設置於特定位置之搬運梭基準標記一併進行圖像識別,以識別相對於該搬運梭基準標記之電子零件T之上表面電極Bb之姿勢。又,將固持部63之接觸端子P2與預先設置於檢查用頭部22上之頭部基準標記一併進行圖像識別,以識別相對於頭部基準標記之接觸端子P2之位置。藉由採用此種頭部基準標記或搬運梭基準標記,而可將電子零件T之上表面電極Bb之位置與檢查用頭部22之位置分別經由搬運梭基準標記與頭部基準標記進行位置對準,從而可更容易地實現固持部63之姿勢調整。
(9)將檢查用插座24與預先設置於特定位置之插座基準標記一併進行圖像識別,以識別相對於插座基準標記之檢查用插座24之姿勢。又,將固持部63所固持之電子零件T與預先設置於檢查用頭部之頭部基準標記一併進行圖像識別,以識別相對於頭部基準標記之電子零件T之下表面電極Ba之姿勢。藉由採用此種搬運梭基準標記或頭部基準標記,亦可將檢查用插座24之位置與檢查用頭部22所固持之電子零件T之下表面電極Ba之位置分別經由搬運梭基準標記與頭部基準標記進行位置對準,從而可更容易地實現固持部63之姿勢調整。
(10)藉由一併採用搬運梭基準標記、頭部基準標記、及搬運梭基準標記,而可更容易地實現固持部63之姿勢調整。又,藉由於固持部63之姿勢識別、與電子零件T之下表面電極Ba之姿勢識別中共用頭部基準標記,而其方便性亦進一步提昇。
(11)將載置於供給更換套件31之零件載置位置31A之電子零件T與 搬運梭基準標記一併進行圖像識別,以識別與該搬運梭基準標記相對之電子零件T之上表面電極Bb之姿勢。藉此,即便於供給更換套件31中未設置保持電子零件T之凹穴等之情形時,亦識別載置於供給更換套件31上之電子零件T之位置及姿勢,因此藉由檢查用頭部22之固持部63之姿勢調整,可使該固持部63較佳地固持電子零件T。
再者,上述實施形態例如亦可藉由如下態樣而實施。
‧上述實施形態中,例示了圖像處理部71進行各姿勢識別處理之情形,但並不限於此,控制裝置亦可對圖像處理部所進行之處理之一部分或全部進行處理,反之,亦可利用圖像處理裝置對控制裝置所進行之處理之一部分進行處理。藉此,實現電子零件檢查裝置之構成之自由度之提昇。
‧上述實施形態中,根據接觸端子P2之配置,識別固持部63之姿勢,但並不限於此,亦可根據接觸端子之排列與連接端子之排列,識別固持部之姿勢,或者僅根據連接端子之排列,識別固持部之姿勢。藉此,電子零件檢查裝置之姿勢識別處理之處理態樣之自由度提昇。
‧上述實施形態中,例示了插座基準標記KM11~18突設於檢查部23,且搬運梭基準標記SM11~SM18(SM21~SM28)突設於供給更換套件31之情形。然而,並不限於此,插座基準標記或搬運梭基準標記只要可根據由相機所攝像之圖像進行識別,則亦可為凹設者、或印刷者、或埋入者、或發光者。藉此,可對應於設置環境,設定各基準標記之識別性或耐環境性,使電子零件檢查裝置之適用環境擴大,提高其採用可能性。
‧上述實施形態中,例示了可於頭部基準標記HM1~HM8中插通所對應之插座基準標記KM11~18或搬運梭基準標記SM11~SM18(SM21~SM28)之情形。然而,並不限於此,只要可較佳地取得各基準標記間之相對位置關係,則亦可將插座基準標記或搬運 梭基準標記不插通於頭部基準標記中,而例如排列於頭部基準標記之側面等。又,亦可例如圖22(a)(b)所示,於檢查用頭部中,於由具有透光性之玻璃等所形成之標記體80上設置頭部基準標記82,於安裝在供給更換套件31或檢查部23上之設置體81上,亦可設置作為平面之標記83之插座基準標記或搬運梭基準標記。藉此,設置於電子零件檢查裝置上之基準標記之態樣之自由度提昇。
‧上述實施形態中,例示了分別於供給機器人14側設置有一台下方攝像裝置50,於回收機器人15側設置有一台下方攝像裝置55之情形。然而,並不限於此,下方攝像裝置亦可於供給機器人側設置複數台,又,亦可於回收機器人側設置複數台。例如,於設置有插座相同數量之下方攝像裝置之情形時,藉由下方攝像裝置以一次攝像複數個插座之圖像。藉此,可實現下方攝像裝置之圖像之攝像所需之時間之縮短,伴隨於此亦可實現姿勢識別處理之時間之縮短化。
‧上述實施形態中,例示了於檢查用頭部22上安裝有各下方攝像裝置50、55之情形。然而,並不限於此,下方攝像裝置亦可與檢查用頭部分開設置,並且可於搬運梭或檢查部之上方移動。藉此,下方攝像裝置之配置之自由度提昇。
‧上述實施形態中,例示了各相機40A、40B、45A、45B、51、56之視線藉由各鏡面41A、41B、46A、46B、52、57而折射之情形。然而,並不限於此,各相機之視線亦可直接捕捉攝像對象。藉此,各相機之設置之自由度提昇,包含該等相機之各攝像裝置之構成之自由度亦提昇。
‧上述實施形態中,例示了各相機40A、40B、45A、45B設置於搬運梭16、17之下表面之情形,但並不限於此,各相機只要可攝像固持部,則亦可設置於搬運梭之上表面或側面。藉此,作為電子零件檢查裝置之構成之自由度提昇。
‧上述實施形態中,例示了第1及第2搬運梭攝像裝置37、38設置於各搬運梭16、17上之情形,但並不限於此,各相機只要可攝像固持部,則亦可設置於基座上或檢查部等。藉此,亦使作為電子零件檢查裝置之構成之自由度提昇。
‧上述實施形態中,例示了於供給更換套件31上設置有零件載置位置31A之情形。然而,並不限於此,亦可於供給更換套件上設置用以載置電子零件之凹穴。藉此,該電子零件檢查裝置之適用可能性提昇。
‧上述實施形態中,例示了於頭部單元27上設置有4個按壓裝置60之情形。然而,並不限於此,於頭部單元上亦可設置3台以下之按壓裝置,且亦可設置5台以上之按壓裝置。藉此,作為電子零件檢查裝置之構成之自由度提昇。
‧上述實施形態中,例示了連接電極P5設置於檢查用插座24上之情形。然而,並不限於此,連接電極只要為可與固持側電路裝置對向之範圍,則並不限於設置於檢查用插座上,亦可設置於檢查用插座之周圍,例如安裝有檢查部或檢查用插座之基板等上。於該情形時,只要配合連接電極之配置而配置固持側電路裝置之連接端子,便可維持電子零件之上表面電極與測試機之電性連接。藉此,不論固持側電路裝置及檢查部(檢查用插座)之構造,均可將該電子零件檢查裝置用於層疊封裝之電子零件之檢查裝置之可能性提昇。
‧上述實施形態中,例示了連接端子P3之向下方之突出長度較接觸端子P2更短之情形,但並不限於此,連接端子之長度亦可設為與抵接之電子零件之上表面電極之高度或連接電極之高度相對應的長度。又,關於固持側電路裝置之形狀,亦可將其形狀變形為與檢查部或檢查用插座相對應之適當之形狀。藉此,可對應於各種檢查部或檢查用插座。
‧上述實施形態中,例示了藉由下方攝像裝置50(55)一併攝像固持前之電子零件T之上表面電極Bb之圖像與檢查用插座24之圖像的情形。然而,並不限於此,亦可分別藉由不同之攝像裝置攝像固持前之電子零件之上表面電極與檢查用插座之圖像。藉此,攝像裝置之配置之自由度提昇。
‧上述實施形態中,例示了藉由第1搬運梭攝像裝置37或第2搬運梭攝像裝置38,一併對設置於檢查用頭部22(固持部63)上之接觸端子P2或連接端子P3之圖像、與由固持部63所固持之電子零件T之下表面電極Ba(第2面電極)之圖像進行攝像的情形。然而,並不限於此,亦可分別藉由不同之攝像裝置,對設置於檢查用頭部(固持部)上之接觸端子或連接端子之圖像、與由固持部所固持之電子零件之下表面電極之圖像進行攝像。藉此,攝像裝置之配置之自由度提昇。
‧上述實施形態中,例示了於固持前之電子零件之姿勢識別步驟(步驟S10)之後進行固持部之姿勢識別步驟(步驟S11)之情形,但並不限於此,亦可較固持前之電子零件之姿勢識別步驟更先進行固持部之姿勢識別步驟。如上所述,關於各姿勢識別步驟之處理順序之自由度提昇,藉此電子零件之搬送順序之自由度亦提昇。
‧上述實施形態中,例示了每次進行固持部之姿勢識別步驟(步驟S11)之情形,但並不限於此,固持部之姿勢識別步驟係只要維持了固持部之姿勢精度,則亦可不進行。於該情形時,亦考慮以每特定時間或每特定條件等任意之時序進行等。如上所述,姿勢識別步驟之實施時序之自由度提昇,藉此電子零件之搬送順序之自由度亦提昇。
‧上述實施形態中,例示了於檢查用插座之姿勢識別步驟(步驟S13)之後進行所固持之電子零件之姿勢識別步驟(步驟S14)之情形,但並不限於此,亦可於檢查用插座之姿勢識別步驟之前進行所固持之電子零件之姿勢識別步驟。如上所述,關於各姿勢識別步驟之處理順 序之自由度提昇,藉此電子零件之搬送順序之自由度亦提昇。
‧上述實施形態中,例示了每次進行檢查用插座之姿勢識別步驟(步驟S13)之情形,但並不限於此,檢查用插座之姿勢識別步驟係只要維持了檢查用插座之姿勢精度,便無需進行。於該情形時,亦考慮以每特定時間或每特定條件等任意之時序進行等。如上所述,姿勢識別步驟之實施時序之自由度提昇,藉此電子零件之搬送順序之自由度亦提昇。
‧上述實施形態中,例示了於固持前之電子零件取得步驟(步驟S12)中,使固持部63移動至電子零件T之上方後,使固持部63之姿勢使電子零件T之姿勢適配之情形。然而,並不限於此,固持部之姿勢亦可於移動至電子零件之上方之前或者移動之中途,與電子零件之姿勢適配。藉此,進行固持部之姿勢之調整之態樣擴寬,電子零件之搬送順序之自由度亦提昇。
‧上述實施形態中,例示了於檢查用插座上之電子零件配置步驟(步驟S15)中,使固持部63移動至檢查用插座24之上方後,使固持部63所固持之電子零件T之姿勢與檢查用插座24之姿勢適配的情形。然而,並不限於此,固持部所固持之電子零件之姿勢亦可於移動至電子零件之上方之前或者移動之中途,與檢查用插座之姿勢適配。藉此,進行固持部所固持之電子零件之姿勢之調整之態樣擴寬,電子零件之搬送順序之自由度亦提昇。
‧上述實施形態中,例示了預先進行插座基準標記位置設定或搬運梭基準標記位置設定之情形。然而,並不限於此,亦可於電子零件之朝檢查用插座之搬送順序中適當進行。藉此,可提高電子零件之配置之精度或保證精度。
10‧‧‧電子零件檢查裝置
11‧‧‧基座
12‧‧‧安全罩
13‧‧‧高溫腔室
14‧‧‧供給機器人
15‧‧‧回收機器人
16‧‧‧第1搬運梭
16A‧‧‧基座構件
17‧‧‧第2搬運梭
17A‧‧‧基座構件
18‧‧‧托盤
20‧‧‧供給側機器手單元
21‧‧‧回收側機器手單元
22‧‧‧檢查用頭部
23‧‧‧檢查部
30A‧‧‧第1軌道
30B‧‧‧第2軌道
31‧‧‧供給更換套件
31A‧‧‧零件載置位置
34‧‧‧回收更換套件
37‧‧‧第1搬運梭攝像裝置(第2及第3攝像裝置)
38‧‧‧第2搬運梭攝像裝置(第2及第3攝像裝置)
50‧‧‧第1下方攝像裝置(第1及第4攝像裝置)
55‧‧‧第2下方攝像裝置(第1及第4攝像裝置)
C1~C6‧‧‧輸送機
FX‧‧‧X軸框架
FY1‧‧‧第1 Y軸框架
FY2‧‧‧第2 Y軸框架
T‧‧‧電子零件

Claims (7)

  1. 一種電子零件搬送裝置,其係搬送於第1面及上述第1面之相反側之第2面設置有電極之電子零件,且能夠配置:供上述電子零件配置之檢查用插座、固持上述電子零件之固持部、調整上述固持部之位置之位置調整部、及具有可與由上述固持部所固持之上述電子零件之第1面電極接觸之接觸端子並將上述電子零件配置於上述檢查用插座之檢查用頭部;上述電子零件搬送裝置具有:第1攝像裝置,其係對由上述固持部固持前之電子零件之第1面電極進行攝像;第2攝像裝置,其係對設置於上述檢查用頭部之接觸端子進行攝像;第3攝像裝置,其係對由上述固持部所固持之電子零件之第2面電極進行攝像;及第4攝像裝置,其係對上述檢查用插座進行攝像;且藉由使上述檢查用頭部之位置調整部調整上述固持部之位置,而根據由上述第1及第2攝像裝置所攝像之圖像對上述固持部固持上述電子零件時之固持姿勢,以及根據由上述第3及第4攝像裝置所攝像之圖像對已固持上述電子零件之固持部相對於上述檢查用插座之固持姿勢進行控制。
  2. 如請求項1之電子零件搬送裝置,其中於比配置於上述檢查用插座之上述電子零件之外周更外側處,設置有確保與上述電子零件之第1面電極之電性導通之連接電極,於上述固持部設置有可與上述連接電極接觸之連接端子。
  3. 如請求項1或2之電子零件搬送裝置,其中 上述第1攝像裝置及上述第4攝像裝置中之至少一者係設置於上述檢查用頭部。
  4. 如請求項1或2之電子零件搬送裝置,其中上述第1攝像裝置及上述第4攝像裝置為共用之1個攝像裝置。
  5. 如請求項1或2之電子零件搬送裝置,其中上述第2攝像裝置及上述第3攝像裝置為共用之1個攝像裝置。
  6. 如請求項1或2之電子零件搬送裝置,其中上述固持部係於將上述接觸端子與上述電子零件之第1面電極保持為非接觸之狀態下固持上述電子零件;上述檢查用頭部係於將由上述固持部所固持之電子零件按壓至上述檢查用插座時,使上述電子零件之第2面電極與上述檢查用插座之接觸端子接觸後,再使上述保持為非接觸之上述固持部之接觸端子與上述電子零件之第1面電極接觸。
  7. 一種電子零件檢查裝置,其係搬送於第1面及上述第1面之相反側之第2面設置有電極之電子零件,且能夠配置:供上述電子零件配置之檢查用插座、固持上述電子零件之固持部、調整上述固持部之位置之位置調整部、及具有可與由上述固持部所固持之上述電子零件之第1面電極接觸之接觸端子並將上述電子零件配置於上述檢查用插座之檢查用頭部;上述電子零件檢查裝置具有:第1攝像裝置,其係對由上述固持部固持前之電子零件之第1面電極進行攝像;第2攝像裝置,其係對設置於上述檢查用頭部之接觸端子進行攝像;第3攝像裝置,其係對由上述固持部所固持之電子零件之第2面電極進行攝像; 第4攝像裝置,其係對上述檢查用插座進行攝像;及檢查部,其係檢查上述電子零件;且藉由使上述檢查用頭部之位置調整部調整上述固持部之位置,而根據由上述第1及第2攝像裝置所攝像之圖像對上述固持部固持上述電子零件時之固持姿勢,以及根據由上述第3及第4攝像裝置所攝像之圖像對已固持上述電子零件之固持部相對於上述檢查用插座之固持姿勢進行控制。
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