WO2005100944A1

WO2005100944A1 - イメージセンサ用試験装置

Info

Publication number: WO2005100944A1
Application number: PCT/JP2004/004665
Authority: WO
Inventors: Toshiyuki Kiyokawa
Original assignee: Advantest Corporation
Priority date: 2004-03-31
Filing date: 2004-03-31
Publication date: 2005-10-27
Also published as: CN1926422A; DE112004002813T5; JPWO2005100944A1; US20070159532A1

Abstract

イメージセンサ（ＤＵＴ）の受光面に光を照射しながらコンタクト部からイメージセンサの入出力端子に電気信号を入出力することによりイメージセンサ（ＤＵＴ）の光学的特性を試験するイメージセンサ用試験装置であって、コンタクトアーム（３１５）に把持された状態のイメージセンサ（ＤＵＴ）を第１のカメラ（３２６）で撮像し、画像処理によりイメージセンサ（ＤＵＴ）のコンタクト部に対する相対位置を認識し、この相対位置に、予め算出されている光源の光軸に対するイメージセンサ（ＤＵＴ）の光軸のズレ量を加味してイメージセンサ（ＤＵＴ）のアライメント量を算出し、これに基づいて駆動部（３２２）を駆動させ、ロックアンドフリー機構（３１８）が非拘束となっている状態で、可動ステージ（３２１）に当接している把持側アーム（３１７）を移動させる。

Description

ィメージセンサ用試験装置技術分野

本発明は、 C C Dセンサや CMO Sセンサ等のイメージセンサの入出力端子をテストへッドのコンタクト部に電気的に接触させ、イメージセンサの受光面に光源から光を照射しながら、当該ィメージセンサの入出力端子に電気信号を入出力することにより、イメージセンサの光学的特性を試験するイメージセンサ用試験装置に関する '

背景技術

ハンドラ（Handler) と称される電子部品試験装置では、半導体集積回路素子等の多数の電子部品をトレイに収容してハンドラ内に搬送し、各被試験電子部品をテストヘッドに電気的に接触させ、電子部品試験装置本体（以下、テスタともいう。）に試験を行わせる。そして、試験が終了すると各電子部品をテストヘッドから払い出し、試験結果に応じたトレイに載せ替えることで、良品や不良品といつたカテゴリへの仕分けが行われる。

このような電子部品の中でも C C Dセンサや CM〇 Sセンサ等のイメージセンサの試験では、上記と同様に、各イメージセンサをテストヘッドに電気的に接触させ、試験結果に応じて仕分けが行われているが、さらにこの試験において、ィメージセンサをテストへッドに電気的に接触させながら、イメージセンサの受光面に対して光源から光を照射することにより、イメージセンサの受光量が一定であるか否かを検查するひとみ検查等の光学的特性試験が行われてレ、る。

このようなイメージセンサの試験において、例えば、 '試験対象であるイメージセンサのロットが変更される等してイメージセンサの品種が変わった場合には、光源の上方に位置している状態のィメージセンサの持つ光軸と、光源の光軸との関係が、品種変更前後で変化するため、品種変更後の試験を行うに際して、光源の上方に位置している状態の品種変更後のイメージセンサの光軸に対して、光源の光軸を同軸上に致させるように、イメージセンサの光軸と光源の光軸との軸合わせを予め行う必要がある。

このような軸合わせを行うために、従来のイメージセンサ用試験装置では、光源自体を X Y方向に移動させる微調整機構を設け、光源の光軸をイメージセンサの光軸に対して位置決めするように、この微調整機構により光源自体を移動させていた。

このため、このイメージセンサ用試験装置では、この微調整機構を配置したり光源の移動を許容するためのスペースが光源の周囲に必要となり、ィメージセンサ用試験装置の小型化を十分に図ることが出来なかった。

発明の開示

本発明は、 C C Dセンサや CMO Sセンサ等のィメージセンサの光学的特性を試験するためのイメージセンサ用試験装置に関し、特に、装置の小型化を図ることが可能なィメージセンサ用試験装置を提供することを目的とする。

( 1 ) 上記目的を達成するために、本発明の第 1観点によれば、イメージセンサの入出力端子をテストへッドのコンタクト部に接触させ、前記イメージセンサの受光面に光を照射しながら前記テストへッドのコンタクト部から前記イメージセンサの入出力端子に電気信号を入出力することにより、少なくとも一つの前記ィメージセンサに対して光学的特性の試験を行ぅィメージセンサ用試験装置であつて、前記イメージセンサを把持してテストへッドのコンタクト部にイメージセンサを接触させるコンタクトアームと、基台側に設けられており、前記コンタクトアームを移動させる移動手段と、前記ィメージセンサの受光面に対して光を照射する光源と、前記光源の光軸に対する前記ィメージセンサの受光面の光軸の相対的なズレ量を算出する算出手段と、前記算出手段により算出された前記ィメ一ジセンサの光軸の相対的なズレ量に基づいて、前記ィメジセンサを把持した状態の前記コンタクトアームの位置を捕正する補正手段と、を少なくとも備えたィメージセンサ用試験装置が提供される（請求項 1参照）。

本発明の第 1の観点によれば、算出手段が、光源の光軸に対するイメージセンサの光軸の相対なズレ量を算出し、補正手段が、イメージセンサの光軸の相対的なズレ量に基づいて、イメージセンサを把持した状態のコンタクトアームの位置の捕正をする。 · このように光源の光軸とイメージセンサの光軸とを軸合わせするに際して、ィメージセンサを把持した状態のコンタクトアームの位置を補正することにより、光源側に当該光源自体を X Y方向に移動させる微調整機構が不要となるので、ィメージセンサ用試験装置の小型化を図ることが出来ると共に、イメージセンサ用試験装置のコストを低減することが出来る。

特に、複数の光源を備えて複数のイメージセンサを試験可能な試験装置においては、光源側に当該光源自体を X Y方向に移動させる微調整機構が不要となるので、当該複数の光源同士の間のピッチを容易に狭く配置することが可能であり、複数のィメージセンサを試験可能な試験装置の小型化を図ることが出来ると共に、当該試験装置のコストを低減することが出来る。

上記発明においては特に限定されないが、前記コンタクトアームに把持された状態の前記イメージセンサを当該受光面側から撮像する第 1の撮像手段と、前記第 1の撮像手段により撮像された画像情報に基づいて、前記コンタクトアームに把持された状態の前記ィメージセンサの前記コンタクト部に対する相対位置を認識する画像処理手段と、をさらに備え、前記捕正手段は、前記基台側に設けられており、前記算出手段により算出された前記イメージセンサの光軸の相対的なズレ量、及ぴ、前記画像処理手段で認識された前記イメージセンサの相対位置に基づいて、前記イメージセンサを把持した状態の前記コンタクトアームの位置を補正することが好ましい（請求項 2参照）。

上記の算出手段によるズレ量の算出に加えて、第 1の撮像手段が、コンタクトアームに把持されたイメージセンサを当該受光面側から撮像し、画像処理手段が、当該撮像された画像情報に基づいてコンタクトアームに把持された状態のィメージセンサのコンタクト部に対する相対位置を認識し、さらに、補正手段が、ィメージセンサの光軸の相対的なズレ量、及ぴ、コンタクト部に対するイメージセンサの相対位置に基づいて、イメージセンサを把持したコンタクトアームの位置の捕正をする。

このように、基台側に設けられた補正手段が、コンタクト部に対するイメージセンサの相対位置に基づいてコンタクトアームの位置を補正する際に、光源の光軸に対するイメージセンサの光軸の相対的なズレ量を加味して各イメージセンサの位置のァライメントを行うことにより、コンタクト部に対するイメージセンサの相対位置に基づいてコンタクトアームの位置をァライメントする補正手段に、光源の光軸とィメージセンサの光源との軸合わせ機能を付与することが出来、光源に専用の微調整機構を設ける必要がなくなるので、ィメージセンサ用試験装置の小型化を図ることが出来ると共に、イメージセンサ用試験装置のコストを低減することが出来る。

特に、複数の光源を備えて複数のィメージセンサを試験可能な試験装置においては、光源側に当該光源自体を X Y方向に移動させる微調整機構が不要となるので、当該複数の光源同士の間のピッチを容易に狭く配置することが可能であり、複数のィメージセンサを試験可能な試験装置の小型化を図ることが出来ると共に、当該試験装置のコストを低減することが出来る。

また、複数の光源同士の間隔を狭めることに伴って、これに対して配置された複数のコンタクトアーム同士の間隔も狭まるので、移動手段により移動される可動ヘッド部の重量が軽減し、移動手段の高速な移動が可能になると共に、コンタクト部とイメージセンサの入出力端子とのミスコンタクトの防止が図られる。上記発明においては特に限定されないが、前記算出手段は、前記コンタクト部に接触した状態の前記ィメージセンサの受光面に向かつて前記光源から光を照射しながら、前記イメージセンサの入出力端子から前記テストへッドのコンタクト部に出力された電気信号に基づいて、前記光源の光軸に対する前記イメージセンサの光軸の相対的なズレ量を算出することが好ましい（請求項 3参照）。

実際に光源から光が照射されたィメージセンサから出力された電気信号に基づいてイメージセンサの光軸の相対的なズレ量を算出することにより、このズレ量を正確に把握することが出来る。 - 上記発明においては特に限定されないが、前記画像処理手段は、前記第 1の撮像手段により撮像された画像情報における前記ィメージセンサが有するチップに基づいて、前記コンタクト部に対する前記イメージセンサの相対位置を認識することが好ましく（請求項 4参照）、又は、前記画像処理手段は、前記第 1の撮像手段により撮像された画像情報における前記ィメージセンサの入出力端子に基づいて、前記コンタクト部に対する前記イメージセンサの相対位置を認識することが好ましい（請求項 5参照）。

このように、画像処理手段が、第 1の撮像手段により撮像された画像情報上における、イメージセンサが有するチップ自体や入出力端子に基づいて、コンタクト部に対するイメージセンサの相対位置を認識することにより、イメージセンサにおいてチップ自体や入出力端子に対してパッケージがズレている場合にも、ミスコンタクトを防止することが可能となる。

上記発明においては特に限定されないが、前記イメージセンサが載置される透明な載置面をさらに備え、前記コンタクトアームは、前記イメージセンサにおいて受光面と反対面に導出する入出力端子を、前記コンタクト部に電気的に接続するためのアッパーコンタクトを有し、当該載置面は、前記コンタクト部に対して実質的に平行な X _ Y平面において任意の位置に移動可能であることが好ましい (請求項 6参照）。

コンタクトアームがアッパーコンタクトを有することにより、受光面とは反対側に入出力端子が導出しているタイプのィメージセンサをも試験対象とすることが可能となる。また、コンタクトアームが把持していたイメージセンサを透明な載置面に一旦載置し、イメージセンサの入出力端子が当該コンタクトアームのァッパーコンタクトに合うように、当該載置面が駆動して位置決めすることにより、ミスコンタクトを防止することが可能となる。

上記発明においては特に限定されないが、前記コンタクト部を撮像する第 2の撮像手段をさらに備え、前記画像処理手段は、前記第 1の撮像手段及び前記第 2 の撮像手段により撮像された画像情報に基づいて、前記コンタクトアームに把持された状態の前記ィメージセンサの前記コンタクト部に対する相対位置を認識することが好ましい（請求項 7参照）。 - このように、第 2の撮像手段でコンタクト部を撮像し、この画像情報と第 1の撮像手段により撮像された画像情報とに基づいて、コンタクトアームに把持された状態のィメージセンサのコンタクト部に対する相対位置を認識することにより、前記ィメージセンサの相対位置を正確に把握することが可能となる。

上記発明においては特に限定されないが、前記コンタクトアームは、前記ィメージセンサを把持する把持側アームと、前記移動手段に固定された基底側アームと、前記把持側及び前記基底側アームの間に設けられ、前記コンタクト部に対して実質的に平行な X— Y平面において、前記基底側アームに対して、前記把持側アームの平面運動を拘束又は非拘束することが可能な口ックアンドフリー手段と、を有することが好ましい（請求項 8参照）。- コンタクトアームが捕正手段により補正される際に、ロックアンドフリー手段を非拘束として基底側アームに対して把持側アームを相対的に移動可能とし、この補正が終了したら、ロックアンドフリー手段を拘束して、基底側アームに対して把持側アームを相対的に固定する。これにより、補正手段を各コンタクトァームではなくて基台側に設けることが出来、コンタクトアームの重量が軽減するので、移動手段の高速な移動が可能になると共に、ミスコンタクトの防止が図られる。

上記発明においては特に限定されないが、前記コンタクトアームは、前記 X— Y平面に対して平行な任意の軸を中心として前記ィメージセンサを回転させることが可能な平面倣い手段をさらに有することが好ましい（請求項 9参照）。

イメージセンサがコンタクト部に接触する際に、コンタクト部が傾斜しているような場合であっても、この平面倣い手段により当該コンタクト部に対してィメージセンサを倣い動作させることが可能となるので、ミスコンタクトの防止が図られる。

上記発明においては特に限定されないが、前記補正手段は、前記ロックアンドフリー手段により非拘束状態とされた把持側アームを、前記 X— Y平面において任意の位置に移動させる駆動部を有することが好ましく（請求項 1 0参照）、さらに、前記駆動部は、前記 X _Y平面において、前記把持側アームを X方向に移動させる第 1の駆動部と、前記把持側アームを Υ方向に移動させる第 2の駆動部と、前記把持側アームを前記 X _ Υ平面内の任意の点を中心に回転させる第 3の駆動部とを含むことが好ましい（請求項 1 1参照）。

そして、上記発明においては特に限定されないが、前記載置面は、前記補正手肆が有する駆動部により、前記 Χ— Υ平面において移動されることが好ましい（請求項 1 2参照）。

前記載置面を補正手段の駆動部で駆動させることにより、載置面を駆動させるための専用の駆動部を設ける必要がなくなり、イメージセンサ用試験装置の小型化を図ることが可能になると共に、ィメージセンサ用試験装置のコストを低減することが可能となる。

上記発明においては特に限定ざれないが、前記把持側アームは、前記補正手段と接触する 1又は 2以上の当接部材を有することが好ましく、（請求項 1 3参照）、前記当接部材は、当該当接部材の先端部に形成された凸部又は凹部の一方を有し、前記補正手段は、前記凸部又は凹部の一方と係合可能な凹部又は凸部の他方を有することが好ましい（請求項 1 4参照）。

コンタクトアームの把持側アームと、補正手段とが、当接部材を係合させた状態で補正手段を駆動させることにより、補正手段の動きにコンタクトアームを正確に追従させることが可能となるので、補正手段によるコンタクトアームの位置のァライメントを正確に行うことが出来る。

上記発明においては特に限定されないが、前記第 1の撮像手段の光軸上には、画像を反射させる反射手段が設けられていることが好ましい（請求項 1 5参照）。第 1の撮像手段の光軸上に反射手段を介在させることにより、第 1の撮像手段を基台上に横置きで設置することが可能となり、ィメージセンサ用試験装置の高さを低く抑えて小型化を図ることが出来る。

( 2 ) 上記目的を達成するために、本発明の第 2の観点によれば、イメージセンサの入出力端子をコンタクトアームによりテストへッドのコンタクト部に接触させ、前記イメージセンサの受光面に光源から光を照射しながら前記テストへッドのコンタクト部から前記ィメージセンサの入出力端子に電気信号を入出力することにより、少なくとも一つの前記イメージセンサに対して光学的特性の試験を行うイメージセンサの試験方法であって、前記光源の光軸に対する前記ィメージセンサの光軸の相対的なズレ量を算出する算出ステップと、前記算出ステップで算出された前記ィメージセンサの光軸の相対的なズレ量に基づいて、前記ィメ一ジセンサを把持した状態のコンタクトアームの位置を補正する第 1の補正ステップと、を少なくとも備えたイメージセンサの試験方法が提供される（請求項 1 6 参照）。

本発明の第 2の観点によれば、算出ステップにて、光源の光軸に対するィメージセンサの光軸の相対なズレ量を算出し、第 1の補正ステップにて、光源の光軸に対するィメ一ジセンサの光軸の相対的なズレ量に基づいて、ィメージセンサを把持した状態のコンタクトアームの位置の補正をする。'

このように光源の光軸とイメージセンサの光軸とを軸合わせするに際して、ィメージセンサを把持した状態のコンタクトアームの位置を補正することにより、光源側に当該光源自体を X Y方向に移動させる微調整機構が不要となるので、ィメージセンサ用試験装置の小型化を図ることが,出来ると共に、イメージセンサ用試験装置のコストを低減することが出来る。

特に、複数の光源を用いて複数のィメ一ジセンサを試験する試験方法においては、光源側に当該光源自体を X Y方向に移動させる微調整機構が不要となるので、当該複数の光源同士の間のピッチを容易に狭く配置することが可能であり、複数のィメージセンサを試験可能な試験装置の小型化を図ることが出来ると共に、当該試験装置のコストを低減することが出来る。

上記発明においては特に限定されないが、前記コンタクトアームに把持された状態の前記イメージセンサを当該受光面側から撮像する第 1の撮像ステップと、前記第 1の撮像ステップで撮像された画像情報に基づいて前記コンタクトアームに把持された状態の前記イメージセンサの前記コンタクト部に対する相対位置を認識する第 1の認識ステップと、をさらに備え、前記第 1の補正ステップにおいて、前記算出ステップで算出された前記イメージセンサの光軸の相対的なズレ量、及ぴ、前記第 1の認識ステップで認識された前記ィメージセンサの相対位置、に基づいて、前記イメージセンサを把持した状態の前記コンタクトアームの位置を捕正することが好ましい（請求項 1 7参照）。

上記の算出ステップに加えて、第 1の撮像ステップにて、コンタクトアームに把持されたィメージセンサを当該受光面側から撮像し、第 1の認識ステップにて、当該撮像された画像情報に基づいてコンタクトアームに把持された状態のィメージセンサのコンタクト部に対する相対位置を認識し、さらに、第 1の補正ステツプにて、光源の光軸に対するイメージセンサの光軸の相対的なズレ量、及び、コンタクト部に対するイメージセンサの相対位置に基づいて、イメージセンサを把持した状態のコンタクトアームの位置を補正する。このように、コンタクト部に対するイメージセンサの相対位置に基づいてコンタクトアームの位置を補正する際に、光源の光軸に対するイメージセンサの光軸の相対的なズレ量を加味して各イメージセンサの位置のァライメントを行うことにより、コンタクト部に対するイメージセンサの相対位置に基づいてコンタクドアームの位置のァライメントを行うと同時に、光源の光軸とイメージセンサとの軸合わせを行うことが可能となり、光源に専用の微調整機構を設ける必要がなくなるので、イメージセンサ用試験装置の小型化を図ることが出来ると共に、ィメージセンサ用試験装置のコストを低減することが出来る。

上記発明においては特に限定されないが、前記算出ステップにおいて、前記コンタクト部に接触した状態の前記イメージセンサの受光面に向かって前記光源から光を照射しながら、前記イメージセンサの入出力端子から前記テストへッドのコンタクト部に出力された電気信号に基づいて、前記光源の光軸に対する前記ィメージセンサの光軸の相対的なズレ量を算出することが好ましい（請求項 1 8参照）。

実際に光源から光が照射されたイメージセンサから出力された電気信号に基づいてイメージセンサの光軸の相対的なズレ量を算出することにより、当該ズレ量を正確に把握することが出来る。

上記発明においては特に限定されないが、前記第 1の認識ステップにおいて、前記第 1の撮像ステップで撮像された画像情報における前記ィメージセンサが有するチップに基づいて、前記コンタクト部に対する前記イメージセンサの相対位置を認識することが好ましく（請求項 1 9参照）、又は、前記第 1の認識ステップにおいて、前記第 1の撮像ステップで撮像された画像情報における前記ィメージセンサの入出力端子に基づいて、前記コンタクトに対する前記イメージセンサの相対位置を認識することが好ましい（請求項 2 0参照）。

このように、第 1の認識ステップにおいて、第 1の撮像ステップで撮像された画像情報上における、イメージセンサが有するチップ自体や入出力端子に基づいて、コンタクト部に対するイメージセンサの相対位置を認識することにより、ィメージセンサにおいてチップ自体や入出力端子に対してパッケージがズレている場合にも、ミスコンタクトを防止することが可能となる。上記発明においては特に限定されないが、前記イメージセンサを把持していない状態のコンタクトアームを撮像する第 2の撮像ステップと、前記コンタクトァ一ムに把持されていない状態の前記ィメージセンサを受光面側から撮像する第 3 の撮像ステップと、前記第 2の撮像ステップで撮像された画像情報、及ぴ、前記第 3の撮像ステップで撮像された画像情報に基づいて、前記コンタクトアームに対する前記ィメージセンサの相対位置を認識する第 2の認識ステップと、前記第 2の認識ステップで認識された前記コンタクトアームに対する前記ィメ一ジセンサの相対位置に基づいて、前記コンタクトアームに把持されていない状態の前記イメージセンサの位置を補正する第 2の補正ステップと、をさらに備えていることが好ましい（請求項 2 1参照）。

コンタクトアームに対するイメージセンサの相対位置を認識し、これに基づいてイメージセンサの位置を捕正することにより、受光面の反対面に入出力端子が導出しているタイプのイメージセンサを試験の対象としても、ミスコンタクトを防止することが出来る。

上記発明においては特に限定きれないが、前記第 1の認識ステップにおいて、さらに、前記コンタクト部を撮像した画像情報に基づいて、前記コンタクトァームに把持された前記ィメージセンサの前記コンタクト部に対する相対位置を認識することが好ましい（請求項 2 2参照）。

このように、上述のコンタクトアームの把持された状態のイメージセンサを撮像した画像情報に加えて、コンタクト部を撮像した画像情報に基づいて、コンタクトアームに把持された状態のイメージセンサのコンタクト部に対する相対位置を認識することにより、コンタクト部に対するイメージセンサの相対位置を正確に認識することが可能となる。 ―

上記発明においては特に限定されないが、前記第 1の補正ステップは、前記コンタクトアームが有する基底側コンタクトアームの前記コンタクト部に対して実質的に平行な X— Y平面を非拘束とした状態で、前記基底側コンダクトアームを前記コンタクトアームが有する把持側コンタクトアームに対して相対的に移動させて補正した後に、前記基底側コンタクトアームを前記把持側コンタクトアームに対して拘束させるステップを含むことが好ましい（請求項 2 3参照）。これにより、イメージセンサを把持した状態のコンタクトアームの位置を補正するための補正手段が、各コンタクトアームに設けずに基台側に設けられ、コンタクトアームの重量が軽減するので、移動手段の高速な移動が可能になると共に、ミスコンタクトの防止が図られる。

図面の簡単な説明

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図 1 Aは、本発明の第 1実施形態に係るィメージセンサ用試験装置の試験対象となるイメージセンサを示す平面図であり、図 1 Bは、図 1 Aの]: - 1線に沿ったィメージセンサの断面図である。

図 2は、本発明の第 1実施形態に係るィメージセンサ用試験装置を示す概略平面図である。

図 3は、図 2の Π - II線に沿ったイメージセンサ用試験装置の断面図である。図 4は、本発明の第 1実施形態に係るイメージセンサ用試験装置のコンタクトアーム及ぴテストへッドを示す概略断面図である。

図 5は、本発明の第 1実施形態に係るイメージセンサ用試験装置のコンタクトアーム及ぴァライメント装置を示す概略断面図である。

図 6は、本発明の第 1実施形態の他の例におけるィメージセンサ用試験装置のコンタクトアーム及ぴァライメント装置を示す概略断面図である。

図 7は、本発明の第 1実施形態におけるコンタクトアームに用いられるロックアンドフリー機構を示す上部平面図である。

図 8は、図 7の III- ΠΙ線に沿ったロックアンドフリ一機構の断面図である。図 9は、図 7の IV- IV線に沿ったロックアンドフリー機構の断面図である。図 1 0は、本発明の第 1実施形態のさらに他の例におけるコンタクトアームを示す概略側面図である。

図 1 1は、図 1 0に示すコンタクトアームによるイメージセンサ D U Tの倣い動作を説明するための図である。

図 1 2は、図 1 0に示すコンタクトアームに用いられる平面倣い機能の分解斜視図である。

図 1 3 A及び図 1 3 Bは、図 1 0に示すコンタクトアームによる倣い動作における X軸を中心とした倣い動作を説明するための図であり、図 1 3 Aは倣い動作前の状態を示す図であり、図 1 3 Bは倣い動作後の状態を示す図である。

図 1 4 A及び図 1 4 Bは、図 1 0に示すコンタクトアームによる倣い動作における Y軸を中心とした倣い動作を説明するための図であり、図 1 4 Aは倣い動作前の状態を示す図であり、図 1 4 Bは倣い動作後の状態を示す図である。

図 1 5は、本発明の第 1実施形態におけるァライメント装置の駆動部を示す上部平面図である。

図 1 6は、図 1 5の V-V線に沿つた駆動部の断面図である。

図 1 7は、図 1 5の VI- VI線に沿った駆動部の断面図である。

図 1 8は、本発明の第 1実施形態に係るイメージセンサ用試験装置の制御系の全体構成を示すブロック図である。

図 1 9は、本発明の第 1実施形態に係るイメージセンサ用試験装置による予備テストにおける光源の光軸とイメージセンサの光軸との関係を示す図である。図 2 0は、本発明の第 1実施形態に係るイメージセンサ用試験装置による本テストにおける光源の光軸とイメージセンサの光軸との関係を示す図である。

図 2 1は、本発明の第 1実施形態において品種変更時に第 2のカメラによりコンタクト部を撮像している状態を示す図である。

図 2 2は、本発明の第 1実施形態に係るイメージセンサ用試験装置によるァラィメント動作において、 2行 1列及ぴ 2行 2列の 2つのイメージセンサをァライメント装置の上方で位置決めした状態を示す図である。

図 2 3は、図 2 2の状態からイメージセンサをァライメント装置に揷入した状態を示す図である。

図 2 4は、本発明の第 1実施形態におけるイメージセンサの位置のァライメントの処理を示すフローチャートである。 ' 図 2 5 Aは、本発明の第 1実施形態におけるァライメント前の状態の画像の例を示す図であり、図 2 5 Bは、本発明の第 1実施形態におけるァヲィメント後の状態の画像の例を示す図である。

図 2 6は、図 2 3の状態から 2行 1列及ぴ 2行 2列の 2つのィメージセンサのァライメントが完了した状態を示す図である。図 2 7は、図 2 6の状態から 4つのイメージセンサを上昇させた状態を示す図である。

図 2 8は、図 2 7の状態から 1行 1列及ぴ 1行 2列の 2つのイメージセンサをァライメント装置の上方で位置決めした状態を示す図である。

図 2 9は、図 2 8の状態からイメージセンサをァライメント装置に挿入した状態を示す図である。

図 3 0は、図 2 9の状態から 1行 1列及ぴ 1行 2列の 2つのィメージセンサのァライメントが完了した状態を示す図である。

図 3 1は、図 3 0の状態から 4つのイメージセンサを上昇させた状態を示す図である。

図 3 2は、図 3 1の状態から 4つのイメージセンサのテストを行っている状態を示す図である。

図 3 3 A及ぴ図 3 3 Bは、本発明の第 1実施形態におけるロックアンドフリー機構によるコンタクトアームのセンタリング動作を示す図である。

図 3 4 Aは、本発明の第 2実施形態に係るイメージセンサ用試験装置の試験対象となるイメージセンサを示す上部平面図であり、図 3 4 Bは、図 3 4 Aに示すイメージセンサの下部平面図であり、図 3 4 Cは、図 3 4 Aの VII- VII線に沿ったイメージセンサの断面図である。

図 3 5は、本発明の第 2実施形態に係るイメージセンサ用試験装置のコンタクトアーム及ぴテストヘッドを示す概略断面図である。 '

図 3 6は、本発明の第 2実施形態に係るィメ一ジセンサ用試験装置のコンタクトアーム及びァライメント装置を示す概略断面図である。

図 3 7は、図 3 5及ぴ図 3 6に示すコンタクトアームのアッパーコンタクトを拡大した概略断面図である。

図 3 8は、図 3 7に示すアッパーコンタク卜の平面図である。

図 3 9は、本発明の第 2実施形態におけるイメージセンサの位置のァライメントの処理を示すフローチヤ一トである。

図 4 0は、本発明の第 2実施形態においてァライメント装置の載置面に載置されたイメージセンサを第 1のカメラで撮像している状態を示す図である。図 4 1は、図 4 0の状態からアッパーコンタクトに対してイメージセンサを位置決めしている状態を示す図である。

図 4 2は、図 4 1の状態から位置決めされたイメージセンサをコンタクトァームが保持した状態を示す図である。

図 4 3は、図 4 2の状態におけるコンタクトアーム、イメージセンサ、及び、ァライメント装置の位置関係を示す詳細図である。

発明を実施するための最良の形態

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図 1 Aは本発明の第 1実施形態に係るィメージセンサ用試験装置の試験対象となるイメージセンサを示す平面図、図 1 Bは図 1 Aの I- 1線に沿ったィメージセンサの断面図である。

先ず、本発明の第 1実施形態において試験対象となるイメージセンサについて説明すると、このイメージセンサ D U Tは、図 1 Aに示すように、マイクロレンズを持つチップ C Hが略中央部に配置され、その外周部に入出力端子 H Bが導出していると共に、これらチップ C H及ぴ H Bがパッケージングされた C C Dセンサゃ CMO Sセンサ等であり、図 1 Bに示すように、入出力端子 H Bが、チップ C Hにおいてマイクロレンズが形成されている受光面 R Lと同一面に導出しているタイプのィメージセンサである。

図 2は本発明の第 1実施形態に係るィメージセンサ用試験装置を示す概略平面図、図 3は図 2の II - II線に沿つたィメージセンサ用試験装置の断面図である。本発明の第 1実施形態に係るイメージセンサ用試験装置 1は、上述の図 ΓΑ及ぴ図 1 Bに示すタイプのイメージセンサ D U Tを試験対象とした装置であり、図 2及ぴ図 3に示すように、テスト部 3 0、センサ格納部 4 0、ローダ部 5 0及ぴアンローダ部 6 0を有するハンドラ 1 0と、テストへッド 3 0 0及ぴテスタ 2 0 とを備えており、 4つのイメージセンサ D U Tを同時にテストすることが可能となっている。

そして、このイメージセンサ用試験装置 1では、ハンドラ 1 0のセンサ格納部 4 0からローダ部 5 0を介してテスト部 3 0に供給された試験前のイメージセンサ D U Tを、テストへッド 3 0 0のコンタクト部 3 0 1に対して相対的にァライメントすると共に光源 3 4 0に対して軸合わせを行った後、当該コンタクト部 3 0 1に押し当て、光源 3 4 0からイメージセンサ D U Tの受光面 R Lに対して光を照射しながら、当該イメージセンサ D U Tにテスタ 2 0により電気信号を入出力してテストを実行した後、テストが終了したイメージセンサ D U Tを、アン口一ダ部を介してテスト結果に従ってセンサ格納部 4 0に分類して格納する。以下に、このイメージセンサ用試験装置 1の各部について詳細に明する。センサ格納部 4 0

センサ格納部 4 0は、試験前及び試験後のイメージセンサ D U Tを格納する手段であり、供給トレィ用ストツク 4 0 1と、分類トレィ用ストツ力 4 0 2と、空トレィ用ストツ力 4 0 3と、トレイ搬送装置 4 0 4と、から構成されている。供給トレィ用ストツ力 4 0 1は、試験前の複数のイメージセンサ D U Tが搭載された複数の供給トレイが積載されて収容されており、本実施形態においては、図 2に示すように、 2つの供給トレィ用ストツ力 4 0 1が設けられている。分類トレィ用ストツ力 4 0 2は、試験後の複数のイメージセンサ D U Tが搭載された複数の分類トレイが積載されて収容されており、本実施形態においては、図 2に示すように 4つの分類トレィ用ストツ力 4 0 2が設けられている。

これら 4つの分類トレィ用ストツ力 4 0 2を設けることにより、試験結果に応じて、最大 4つの分類にイメージセンサ D U Tを仕分けして格納出来るように構成されている。つまり、良品と不良品の分類のみではなく、良品の中でも動作速度が高速なもの、中速なもの、低速なもの、或いは、不良の中でも再試験が必要なもの等に仕分けされている。なお、例えば、図 2の 4つの分類トレィ用ストツ力 4 0 2において、テスト部 3 0に近い 2つの分類トレイ用ストツ力 4 0 2は比較的発生頻度の低い試験結果のイメージセンサ D U Tが分類され、テストへッド 3 0 0から遠い 2つの分類トレィ用ストツ力 4 0 2には比較的発生頻度の高い試験結果のイメージセンサ D U Tが分類されても良い。

空トレィ用ストツ力 4 0 3は、供給トレィ用ストツ力 4 0 1に搭載されていた試験前イメージセンサ D U Tの全てが、テスト部 3 0に供給された後の空トレイを格納する。

トレイ搬送装置 4 0 4は、図 2において X軸及び Z軸方向に移動可能な搬送手段であり、 X軸方向レール 4 0 4 aと、可動ヘッド部 4 0 4 bと、 4つの吸着パッド 4 0 4 cとから構成されており、供給トレィ用ストツ力 4 0 1と、一部の分類トレイ用ストツ力 4 0 2と、空トレイ用ストツ力 4 0 3とを包含する範囲を動作範囲としている。

そして、このトレイ搬送装置 4 0 4は、ハンドラ 1 0の基台 1 2上に固定された X軸方向レール 4 0 4 aが X軸方向に移動可能に可動へッド部 4 0 4 bを片持ち支持しており、この可動ヘッド部 4 0 4 bには、特に図示しない Z軸ァクチュエータと、当該先端部に 4つの吸着パッド 4 0 4 cが具備されている。

このトレイ搬送装置 4 0 4は、供給トレィ用ストツ力 4 0 1にて空になった空トレイを吸着パッド 4 0 4 cにより吸着して保持し、 Z軸方向ァクチユエータにより上昇させ、 X軸方向レール 4 0 4 a上で可動へッド部 4 0 4 bを摺動させることにより空トレィ用ストツ力 4 0 3に移送する。

同様に、分類トレィ用ストツ力 4 0 2において分類トレィ上に試験後のィメージセンサ D U Tが満載された場合に、空トレィ用ストツ力 4 0 3力ら空トレイを吸着して保持し、 Z軸方向ァクチユエータにより上昇させ、 X軸方向レール 4 0 4 a上で可動へッド部 4 0 4 bを摺動させることにより分類トレィ用ストツ力 4 0 2に移送する。

なお、図示は省略するが、各ストツ力 4 0 1〜4 0 3には、 Z軸方向にトレイを昇降させることが可能なエレベータが具備されていると共に、トレイ搬送装置 4 0 4は、図 3に示すように、その動作範囲が、後述する第 1及ぴ第 2の移動装置 5 0 1、 6 0 1の何れの動作範囲とも Z軸方向上で重複しないように設けられているため、トレイ搬送装置 4 0 4の動作と、第 1及び第 2の X Y Z移動装置 5 0 1、 6 0 1の動作とが干渉することはない。

なお、本発明におけるストツ力の数は、以上に説明した数に特に限定されず、必要に応じて適宜設定することが可能である。

ローダ部 5 0

ローダ部 5 0は、センサ格納部 4 0の供給トレィ用ストツ力 4 0 1からィメージセンサ D U Tをテスト部 3 0に供給するための手段であり、第 1の X Y Z移動装置 5 0 1と、 2つのローダ用バッファ 5 0 2と、ヒートプレート 5 0 3と、から構成されている。

第 1の XYZ移動装置 501は、センサ格納部 40の供給トレイ用ストッカ 4 01の供給トレイ上に搭載されたイメージセンサ DUTをヒートプレート 503 に移動させ、このヒートプレート 503上で所定の熱ストレスを印加されたィメージセンサ DUTをローダ用バッファ部 502に移動させる手段であり、 Y軸方向レーノレ 501 aと、 X軸方向レーノレ 501 bと、可動へッド部 501 cと、吸着パッド 501 dと、から構成されており、供給トレィ用ストツ力 401と、ヒートプレート 503と、 2つのローダ用バッファ部 502と、を包含する範囲を動作範囲としている。

図 2に示すように、この第 1の XYZ移動装置 501の 2つの Y軸方向レール 50 l aは、ハンドラ 10の基台 12上に固定されており、それらの間に X軸方向レール 501 bが Y軸方向に摺動可能に支持されている。また、この X軸方向レーノレ 501 bは、 Z軸方向ァクチユエータ（不図示）を有する可動ヘッド部 5 01 cを X軸方向に摺動可能に支持している。さらに、この可動ヘッド部 501 cは、下端部に 4つの吸着パッド 501 dを有しており、前記 Z軸方向ァクチュエータを駆動させることにより、当該 4つの吸着パッド 50 1 dを Z軸方向に昇降させることが可能となっている。

第 1の XYZ移動装置 501は、供給トレイに搭載された 4つのイメージセンサ DUTの上に 4つの吸着パッド 501 dを位置させ、一度に 4つのイメージセンサ DUTを吸着して、ヒートプレート 503に移動させ、当該表面に形成された凹部 503 aに位置決めして DUTを解放する。

ヒートプレート 503は、イメージセンサ DUTに所定の熱ストレスを印加するための加熱手段であり、例えば、下部に発熱源（不図示）が設けられた金属プレートである。このヒートプレート 503の上側の表面には、イメージセンサ D UTを落とし込むことが可能な複数の凹部 503 aが形成されており、試験前のイメージセンサ DUTが第 1の XYZ移動装置 501により供給トレィ用ストッ力 401からこの凹部 503 aに移動される。そして、イメージセンサ DUTがヒートプレート 503にて所定の温度に加熱された後、そのイメージセンサ DU Tは、第 1の XYZ移動装置 501により口一ダ用バッファ部 502に移動される。

なお、後述するように、試験前に、ァライメント装置 320によりイメージセンサ DUTの位置のァライメントが行われるため、ヒートプレート 503上に凹部 503 aを具備させずに、当該ヒートプレート 503の表面を単なる平面とし、この平面に第 1の XYZ移動装置 501がイメージセンサ DUTを載置するようにしても良い。また、ヒートプレート 5◦ 3の表面を、吸着面が鉛直上向きに向いた吸着パッドを具備した平面とし、当該吸着パッド上に台 1の XYZ移動装置 501がイメージセンサ DUTを載置し、このイメージセンサ DUTをヒートプレート 503に具備された吸着パッドにより吸着しても良い。

ローダ用バッファ部 502は、イメージセンサ DUTを第 1の XYZ移動装置 501の動作範囲と、テスト部 30の YZ移動装置 310 (後述）の動作範囲との間を往復移動させる手段であり、可動部 502 aと、 X軸方向ァクチユエータ 502 bと、から構成されている。

ハンドラ 10の基台 12上に固定された X軸ァクチユエータ 502 bの片側端部に可動部 502 aが支持されており、この可動部 502 aの上部表面には、ィメージセンサ DUTを落とし込むことが可能な 4つの凹部 502 cが形成されている。第 1の XYZ移動装置 501がヒートプレート 503上の所定温度に加熱された試験前の 4つのイメージセンサ D U Tを一度に吸着することにより保持して移動させ、ローダ用バッファ部 502の凹部 502 cにイメージセンサ DUT を解放する。 4つのイメージセンサ DUTを保持したローダ用バッファ部 502 は、 X軸方向ァクチユエータ 502 bを伸長させることにより、第 1の XYZ移動装置 501の動作範囲から YZ移動装置 310の動作範囲内にイメージセンサ DUTを移動させる。 - なお、可動部 502 a上に凹部 502 cを具備させずに、例えば、当該可動部 502 aの表面を、吸着面が鉛直上向きに向いた吸着パッドを具備した平面としても良い。この場合、第 1の XYZ移動装置 501がこの吸着パッド上にィメージセンサ DUTを載置し、この吸着パッドがイメージセンサ DUTを吸着したら X軸方向ァクチユエータ 502 bを伸長させ、 YZ移動装 310の動作範囲内への移動が完了したら、この吸着パッドの吸着を解放して、 YZ移動装置 310がこのィメージセンサ D U Tを保持する。

以上のようなローダ用バッファ部 5 0 2を設けることにより、第 1の X Y Z移動装置 5 0 1と Y Z移動装置 3 1 0とが相互に干渉することなく同時に動作することが可能となる。

また、本実施形態のように、 2つのローダ用バッファ部 5 0 2を具備させることにより、テストヘッド 3 0 0に効率良くイメージセンサ D U Tを^^給して、ィメージセンサ用試験装置 1の稼働率を高めることが可能となる。

なお、本発明においてはローダ用バッファ部 5 0 2の数は 2つに特に限定されず、後述するイメージセンサ D U Tの位置のァライメントに要する時間やィメージセンサ D U Tのテストに要する時間等から適宜設定することが出来る。

テスト部 3 0

図 4は本発明の第 1実施形態に係るィメージセンサ用試験装置のコンタクトァ一ム及ぴテストへッドを示す概略断面図、図 5は本発明の第 1実施形態に係るィメージセンサ用試験装置のコンタクトアーム及びァライメント装置を示す概略図、図 6は本発明の第 1実施形態の他の例におけるィメージセンサ用試験装置のコンタクトアーム及ぴァライメント装置を示す概略断面図である。

テスト部 3 0は、イメージセンサ D U Tの位置のァライメントを行い、その後、イメージセンサ D U Tの入出力端子 H Bをコンタクト部 3 0 1のコンタクトビン 3 0 2に電気的に接触させ、当該イメージセンサ D U Tの受光面 R Lに光を照射しながら、テスタ 2 0からテストヘッド 3 0 0のコンタクト部 3 0 1を介してィメージセンサ D U Tに電気信号を入力することにより、イメージセンサ D U丁の受光量が一定であるか否か等のィメージセンサ D U Tの光学的特性を試験する手段であり、 Y Z移動装置 3 1 0と、 4つのァライメント装置 3 2 0 (補正手段）と、 4つの光源 3 4 0と、から構成されている。

先ず、このテスト部 3 0で用いられるテストへッド 3 0について説明すると、図 4に示すように、このテストヘッド 3 0 0は、ボード上に 4つのコンタクト部 3 0 1が 2行 2列で配列されて構成されており、後述する Y Z移動装置 3 1 0の可動へッド部 3 1 2が有する 4つのコンタクトアーム 3 1 5の配列に実質的に一致するような配列で配置されている。各コンタクト部 301は、複数のコンタクト_ピン 302を備えており、これらのコンタクトビン 302は、試験対象となるイメージセンサ DUTの入出力端子 HBの配列に実質的に一致するような配置されている。

このテストへッド 300は、図 3に示すように、ハンドラ 10の基台 1 2に形成された開口 1 1を塞ぐように、ハンドラ 10に対して脱着可能に取り付けられており、各コンタクト部 301は、同図に示すように、ケーブル 2.1を介してテスタ 20に電気的に接続されている。

また、本実施形態に係るィメージセンサ用試験装置 1では、図 4に示すように、下方からィメージセンサ D UTの受光面 R Lに対して光を照射することが可能なように、テストへッド 300の各コンタクト部 301の略中央部に開口部 303 がそれぞれ形成されている。各開口部 303は、下方からイメージセンサ DUT の受光面を視認可能な程度の大きさを有している。

このテストへッド 300は、イメージセンサ DUTの品種変更によりイメージセンサ DUTの形状や入出力端子 HBの配列が変更されたような場合には、当該変更後のイメージセンサ DUTに適合した他のテストへッド 300に交換することにより、一台のイメージセンサ用試験装置 1で、多品種のイメージセンサ DU Tの試験を行うことが可能となっている。

本実施形態に係るイメージセンサ用試験装置 1のテスト部 30.には、図 3及ぴ図 4に示すように、各コンタクト部 301に形成された各開口部 303の下方には、鉛直上向きに向かって光を照射可能な光源 340が、ハンドラ 10の基台 1 2に対して相対的に固定されている。そして、各光源 340から 4つのコンタクト部 301に形成された開口部 303を介して、同時にテストされる 4つのィメージセンサ DU Tの受光面 R Lに対して、光を同時に照射することが可能となつている。

テスト部 30の YZ移動装置 310は、ァライメント装置 320と、テストへッド 300との間でイメージセンサ DUTを移動させる手段であり、ァライメント装置 320によるイメージセンサ DUTの位置のァライメントの支援を行うと共に、テストへッド 300によるイメージセンサ DUTのテストの支援を行う。この YZ移動装置 310は、図 2及ぴ図 3に示すように、ハンドラ 1 0の基台 1 2上に固定された一対の Y軸方向レール 3 1 1に Υ軸方向に摺動可能に 2つの X軸方向支持部材 3 1 1 aを支持している。さらに、各 X軸方向支持部材 3 1 1 aの略中央部には可動へッド部 3 1 2が支持されており、ァライメント装置 3 2 0と、テストヘッド 3 0 0の各コンタクト部 3 0 1とを包含する範囲を動作範囲としている。

この Y Z移動装置 3 1 0は、 2つの可動へッド部 3 1 2を有しているので、一方の可動へッド部 3 1 2がテストを遂行している間に、他方の可動へッド部 3 1 2力イメージセンサ D U Tの位置のァライメントを行うことにより、テストへッド 3 0 0の稼働率を高めることが可能となっている。なお、この際、一対の Y 軸方向レール 3 1 1上で同時に動作する 2つの X軸方向支持部材 3 1 1 aに支持される可動へッド部 3 1 2は、相互に動作が干渉することがないように制御されている。

各可動ヘッド部 3 1 2は、図 4及ぴ図 5に示すように、カメラ支持部材 3 1 2 aと、第 2のカメラ 3 1 2 b (第 2の撮像手段）と、 1つの Z軸方向ァクチユエータ 3 1 3と、 1つの基底部 3 1 4と、コンタクト部 3 0 1の配列に対応した 4 つのコンタクトアーム 3 1 5と、備えており、各コンタクトアーム 3 1 5に保持された 4つのイメージセンサ D U Tを Y軸方向及ぴ Z軸方向に移動させることが可能となっている。さらに、各コンタクトアーム 3 1 5は、把持側アーム 3 1 7 と、ロックアンドフリー機構 3 1 8と、基底側アーム 3 1 6と、を有している。なお、本実施形態における 4つのイメージセンサ D U Tは、図 2において Y軸正方向に位置する 2つのコンタクトアーム 3 1 5を 1行目、 Y軸負方向に位置する 2つのコンタクトアーム 3 1 5を 2行目とし、 X軸負方向に位置する 2つのコンタクトアーム 3 1 5 aを 1列目、 X軸正方向位置する 2つのコンタクトアーム 3 1 5を 2列目とし、以下この配列に従って説明する。

可動へッド部 3 1 2の Z軸ァクチユエータ 3 1 3の本体部 3 1 3 aの一端は、 X軸方向支持部材 3 1 1 aに固定されており、その他端にはカメラ支持部材 3 1

2 aが支持されている。そして、このカメラ支持部材 3 1 2 aのテストヘッド 3

3 0側の端部には、テストヘッド 3 0 0のコンタクト部 3 0 1を撮像するための第 2のカメラ 3 1 2 bが、その光軸を Z軸負方向とするように設けられている。なお、本発明における第 2のカメラの設置位置は、上記の設置位置に特に限定されず、例えば、基底部 3 1 4のテストヘッド 3 0 0側の端部に第 2のカメラ 3 1 2 bを設けても良レ、。これにより、第 2のカメラ 3 1 2 bを Z軸方向ァクチュエータ 3 1 3で Z軸方向に移動させることが出来るので、 Z軸方向ァクチユエ一タ 3 1 3の駆動に伴って第 2のカメラ 3 1 2 bのフォーカスを変更したり、第 2 のカメラ 3 1 2 bが照明機能を有している場合にはその照度調整をすることが可能となる。

可動へッド部 3 1 2の Z軸ァクチユエータ 3 1 3の可動口ッド部 3 1 3 bの先端には、基底部 3 1 4が固定されており、この Z軸ァクチユエータ 3 1 3の駆動に従って、，基底部 3 1 4が Z軸方向に昇降するようになっている。そして、基底部 3 1 4には、テストへッド 3 0 0の 4つのコンタクト部 3 0 1に対応するようなピッチで、 4つの基底側アーム 3 1 6が固定されており、各基底側アーム 3 1 6の下端面には、ロックアンドフリー機構 3 1 8を介して把持側アーム 3 1 7が取り付けられている。

各把持側アーム 3 1 7は、その底面中央部にイメージセンサ D U Tを吸着するための吸着パッド 3 1 7 cを有している。また、この把持側アーム 3 1 7には、ヒータ 3 1 7 aと温度センサ 3 1 7 とが埋め込まれており、ヒートプレート 5 0 3で印加された高温の熱ストレスをヒータ 3 1 7 aで維持し、温度センサ 3 1 7 bが把持側アーム 3 1 7の温度を検出することでイメージセンサ D U Tの温度を間接的に検出し、ヒータ 3 1 7 aの O NZ O F F制御などに供される。

さらに、各把持側アーム 3 1 7の底面端部には、 Z軸負方向に突出する当接部材 3 1 7 dが具備されている。このように把持側アーム 3 1 7が当接部材 3 1 7 dを有していることにより、可動へッド部 3 1. 2がァライメント可動ステージ 3 2 1に所定の圧力の印加した時に、この当接部材 3 1 7 dにより把持側アーム 3 1 7がァライメント装置 3 2 0に支持され、ロックアンドフリー機構 3 1 8が非拘束状態の際に、把持側アーム 3 1 7をァライメント装置 3 2 0の可動ステージ 3 2 1 (後述）の運動に追従させることが可能となっている（例えば図 2 6参照）。なお、図 6に示すように、当接部材 3 1 7 dの先端部に凹部 3 1 7 eを形成し、ァライメント装置 3 2 0の可動ステージ 3 2 1の第 1の開口部 3 2 1 aの周囲にこの凹部 31 7 eに対応した凸部 321 dを設け、凹部 31 7 eと凸部 321 d とを係合させることにより、イメージセンサ DUTの位置のァライメントにおける追従性を向上させても良い。また、その凹部 31 7 dの開口周縁ゃ凸部 321 dの先端外周をテーパ状に形成して、可動ステージ 321に対する把持側アーム 31 7の位置決めを容易にしても良い。また、例えば、当接部材 31 7 dの先端部、及ぴ、可動ステージ 321の第 1の開口 321 aの周縁に吸着パッドゃ磁石等を設け、イメージセンサ DUTの位置のァライメント時における追従性をさらに向上させても良い。

図 7は本発明の第 1実施形態におけるコンタクトアームに用いられるロックァンドフリー機構を示す上部平面図、図 8は図 7の ΠΙ-ΙΠ線に沿ったロックアンドフリ一機構の断面図、図 9は図 7の IV- IV線に沿ったロックアンドフリ一機構の断面図である。

本実施形態におけるコンタクトアーム 31 5に用いられるロックアンドフリー機構 318は、イメージセンサ DUTを吸着し保持した状態の把持側アーム 31 7を、基底側アーム 316に対して、コンタクト部 301と実質的に平行な平面上における平面運動、即ち、 X軸、 Y軸方向及ぴ Z軸を中心とした Θ回転の運動を非拘束或いは拘束な状態にする手段である。また、図 33A及ぴ図 33Bに示すように、イメージセンサ DUTの解放後に、把持側アーム 31 7の中心線 CL Hを、基底側アーム 316の中心線 CL_Rに実質的に一致させるように、把持側ァーム 31 7を原点に復帰させるセンタリング機能を備えている。

図 7〜図 9に示すように、このロックアンドフリー機構 318は、固定部 31 81と、可動部 3182と、拘束用ピストン 3183と、センタリング用ピストン 3184と、センタリング用ボール 3185と、から構成されている。

ロックアンドフリー機構 318の固定部 3181は、概略四角柱の外形を有し、可動部 3182の一部を受け入れるために、その下側内部に中空部が形成されている。また、その中空部に受け入れた可動部 3182を平面運動可能に保持するために、固定部 3181の下面中央部には、円形状の開口 3181 aが具備されている。

さらに、この固定部 3181の内部には、 2つの拘束用ピストン 3183と、 2つのセンタリング用ビストン 3 1 84と、 2つのセンタリング用ボール 3 1 8 5と、を収容するための収容部がそれぞれ形成されている。そして、この固定部 3 1 8 1の一側面には拘束用ビストン 3 1 8 3にエアを供給するための拘束用ェァ供給口 3 1 8 1 bが形成されており、当該拘束用エア供給口 3 1 8 1 bから 2 つの拘束用ビストン 3 1 8 3までの間に拘束用エア通路 3 1 8 1 cが形成されている。

また、この固定部 3 1 8 1の一側面には、センタリング用ビストン 3 1 84にエアを供給するためのセンタリング用エア供給口 3 1 8 1 dが形成されており、当該センタリング用エア供給口 3 1 8 1 dから 2つのセンタリング用ビストン 3 1 84までの間にセンタリング用エア通路 3 1 8 1 eが形成されている。なお、拘束用エア通路 3 1 8 1 cとセンタリング用エア通路 3 1 8 1 eとがそれぞれが交わることはない。

ロックアンドフリ一機構 3 1 8の可動部 3 1 8 2は、側面中間部が括れた概略円柱の形状を有しており、当該括れた部分から上の部分が固定部 3 1 8 1の下側内部の中空部に受け入れられ、当該括れた部分が開口 3 1 8 1 aに位置することにより、この可動部 3 1 8 2が固定部 3 1 8 1に保持され、 Z軸方向の運動が抑制され、 X軸、 Y軸方向及ぴ Z軸を中心とした 0回転方向の運動が許容されている。

また、この可動部 3 1 8 2は、センタリング用ボール 3 1 85を支持するための、上部表面が凹円弧形状の 2つの受け部 3 1 8 2 aを有しており、この受け部 3 1 8 2 aによりセンタリング用ボール 3 1 8 5を支持することが可能となっている。これら受け部 3 1 8 2 aは、その凹円弧形状の中心が、センタリング時において、センタリング用ピストン 3 1 84の中心線と一致するように、可動部 3 1 8 2の上面に設けられている。

ロックアンドフリ一機構 3 1 8の拘束用ピストン 3 1 8 3は、固定部 3 1 8 1 形成された収容部に収容されており、当該拘束用ピストン 3 1 8 3の下端面が、可動部 3 1 8 2の上面に接触している。

また、センタリング用ピストン 31 84は、固定部 3 1 8 1に形成された収容部に収容されており、その下部でセンタリング用ボール 3 1 8 5と当接している。口ックアンドフリー機構 3 1 8のセンタリング用ポール 3 1 8 5は、実質的に球体の形状を有し、その X軸及ぴ Y軸方向の運動が、固定部 3 1 8 1に形成された収容部の内壁面によって拘束されている。そして、このセンタリング用ポール 3 1 8 5は、その上部で、'センタリング用ビストン 3 1 8 4と当接しており、その下部で、ロックアンドフリー可動部 3 1 8 2の上面に設けられた受け部 3 1 8 2 aと当接している。 . .

ロックアンドフリー機構 3 1 8を非拘束状態にする場合は、全てのビストン、即ち、 2つの拘束用ピストン 3 1 8 3及ぴ 2つのセンタリング用ビストン 3 1 8 4へのエアの供給を行わず、可動部 3 1 8 2を固定部 3 1 8 1に対して平面運動可能な状態にする。

ロックアンドフリー機構 3 1 8を拘束状態にする場合は、 2つの拘束用ビストン 3 1 8 3にエアを供給して、可動部 3 1 8 2を固定部 3 1 8 1に対して固定する。なお、 2つのセンタリング用ピストン 3 1 8 4へのエアの供給は行わない。ロックアンドフリー機構 3 1 8をセンタリングする場合は、 2つの拘束用ビストン 3 1 8 3へのエアの供給を止め、可動部 3 1 8 2を一非拘束な状態にし、次に、 2つのセンタリング用ビストン 3 1 8 4へエアを供給してセンタリング用ボール 3 1 8 5を押圧し、受け部 3 1 8 2 aの上部表面に形成された凹円弧形状に倣わせ、当該凹円弧形状の中心に位置するように移動させる。この 2つのセンタリング用ポール 3 1 8 5の動作により、可動部 3 1 8 2は、固定部 3 1 8 1と中心を一致するようにセンタリングされる。

このロックアンドフリー機構 3 1 8は、その固定部 3 1 8 1の上端面で、基底側アーム 3 1 6の下端面に取り付けられ、その可動部 3 1 8 2の下端面で、把持側アーム 3 1 7の上端面に取り付けられており.、基底側アーム 3 1 6と把持側ァーム 3 1 7との間にこの口ックアンドフリー機構 3 1 8が設けられて、コンタクトアーム 3 1 5が構成されている。

以上のようなロックアンドフリー機構 3 1 8を、基底側アーム 3 1 6と把持側アーム 3 1 7との間に設けることにより、イメージセンサ D U Tの位置のァライメントのための駆動手段を各把持側アーム 3 1 7に設ける必要がなくなり、 Y Z 移動装置 3 1 0の可動へッド部 3 1 2の重量を軽減することが出来、当該可動へッド部 3 1 2の高速移動を可能にすると共に、イメージセンサ D U Tとコンタクト部 3 0 1とのミスコンタクトの発生頻度を減少させることが可能となる。さらに、図 1 0に示すように、各コンタクトアーム 3 1 5は、基底部 3 1 4と基底側アーム 3 1 6との間に平面倣い機構 3 3 0を備えても良い。これにより、コンタクト部 3 0 1が若干傾斜しているような場合であっても、コンタクト部 3 0 1に対してコンタクトアーム 3 1 5を倣わせて、コンタクト部 3. 0 1にィメージセンサ D U Tを無理なく接触させることが可能となる。

この平面倣い機構 3 3 0は、把持側アーム 3 1 7の吸着パッド 3 1 7 cに保持しているイメージセンサ D U Tを、コンタクト部 3 0 1に平行な X— Y平面に対して倣い動作をさせる吊り下げ型の平面倣い手段であり、図 1 1に示すように、イメージセンサ D U Tにおける、コンタクト部 3 0 1に平行な X— Y平面に実質的に平行な X軸を中心とした α回転と、当該平面に実質的に平行な Υ軸を中心とした ]3回転とを可能としている。

この平面倣い機構 3 3 0は、図 1 2に示すように、 Υ軸を中心とした倣い動作を行う Υ軸回転受け部材 3 3 1及ぴ Υ軸回転倣い部材 3 3 2と、 X軸を中心とした倣い動作を行う X軸回転受け部材 3 3 3及ぴ X軸回転倣い部材 3 3 4と、これらを相互に摺動可能に固定するボルト 3 3 5及ぴナツト 3 3 6と、適切な弾性力を付与してセンタリングを行うためのスプリング 3 3 7と、ベース部材 3 4 0と当該平面倣い機構 3 3 0とを連結する連結部材 3 3 8と、力ら構成されている。図 1 2に示すように、 Υ軸回転受け部材 3 3 1は、その下面に、 Υ軸を中心とした周方向に沿った第 1の凹型円弧形状 3 3 1 aが形成されていると共に、その略中央部に、ボルト 3 3 5が貫通する第 1の貫通孔 3 3 1 bが形成されている。これに対し、 Y軸回転倣い部材 3 3 2は、その上面に、 Y軸回転受け部材 3 3 1 の第 1の凹型円弧形状 3 3 1 aに対応した形状の第 1の凸型円弧形状 3 3 2 aが形成されていると共に、その略中央部に、ポルト 3 3 5が貫通する第 2の貫通孔 3 3 2 bが形成されている。

Y軸回転受け部材 3 3 1の第 1の凹型円弧形状 3 3 1 aと、 Y軸回転倣い部材 3 3 2の第 1の凸型円弧形状 3 3 2 aとは、イメージセンサ D U Tの中心を回転させるために、図 1 4 A及ぴ図 1 4 Bに示すように、これら円弧形状の延長である円 C ₂の中心 C。₂が、イメージセンサ D U Tの中心位置と実質的に一致するように設定されている。

Y軸回転受け部材 3 3 1の第 1の貫通孔 3 3 1 bは、スプリング 3 3 7の内径より小さな直径を有し、当該貫通孔 3 3 1 bに挿入されたボルト 3 3 5と Y軸回転受け部材 3 3 1との間にスプリング 3 3 7を介在させることが可能となっている。 . . . . Y軸回転受け部材 3 3 1と Y軸回転倣い部材 3 3 2との間には、摺動動作を円滑にするために、例えばテフロンなどの合成樹脂からなる柔軟なスぺーサ 3 3 2 cと、複数のベアリング 3 3 2 dと、が設けられている。当該スぺーサ 3 3 2 c の略中央部には、ボルト 3 3 5を貫通させるために、第 3の貫通孔 3 3 2 eが形成されている。

図 1 2に示すように、 Y軸回転倣い部材 3 3 2の上面には、第 1の凸型円弧形状 3 3 2 aの周方向に沿って、複数の溝 3 3 2 ίが形成されている。また、スぺーサ 3 3 2 cには、 Υ軸回転倣い部材 3 3 2に形成された複数の溝 3 3 2 f に対応する位置に、複数のベアリング 3 3 2 dが揷入される複数の小径孔 3 3 2 gが形成されている。さらに、 Y軸回転受け部材 3 3 1の下面には、 Y軸回転倣い部材 3 3 2の複数の溝 3 3 2 f に対向する位置に複数の溝 3 3 1 cが形成されている。

そして、 Y軸回転受け部材 3 3 1及び Y軸回転倣い部材 3 3 2の円弧形状 3 3 1 a、 3 3 2 aを合わさると、 Y軸回転受け部材 3 3 1の溝 3 3 1 cと、 Y軸回転倣い部材 3 3 2の溝 3 3 2 f との間に、スぺーサ 3 3 2 cの小径孔 3 3 2 gに挿入された複数のベアリング 3 3 2 dが介在し、当該溝 3 3 2 f に沿って、各べァリング 3 3 2 dが回動することにより、 Y軸回転受け部材 3 3 1に対して Y軸回転倣い部材 3 3 2が円滑に摺動する。上述のようにこれらの部材 3 3 1、 3 3 2の第 1の円弧形状 3 3 1 a、 3 3 2 aは、その回転中心 C。 ₂とイメージセンサ D U Tの中心とがー致しているため、上記の摺動動作により、 Y軸を中心としたイメージセンサ D U Tの) 3回転が達成される。 '

図 1 2に示すように、上述の Y軸回転倣い部材 3 3 2の下面には、 X軸回転受け部材 3 3 3が取り付けられている。この X軸回転受け部材 3 3 3は、その下面に、 X軸を中心とした周方向に沿った第 2の凹型円弧形状 3 3 3 aが形成されていると共に、その略中央部に、ボルト 3 3 5が貫通する第 4の貫通孔 3 3 3 が形成されている。これに対し、 X軸回転倣い部材 3 3 4は、その上面に、 X軸回転受け部材 3 3 3の第 2の囬型円弧形状 3 3 3 aに対応した形状の第 2の凸型円弧形状 3 3 4 aが形成されていると共に、その略中央部に、ボルト 3 3 5が貫通する第 5の貫通孔 3 3 4 bが形成されている。

X軸回転受け部材 3 3 3の第 2の凹型円弧形状 3 3 3 a及ぴ X軸回転倣い部材 3 3 4の第 2の凸型円弧形状 3 3 4 aは、イメージセンサ D U Tの中心を回転させるために、図 1 3 A及ぴ図 1 3 Bに示すように、これら円弧形状の延長である円 C iの中心 C _{0 1}が、イメージセンサ D U Tセンサの中心位置と実質的に一致するように設定されている。

X軸回転受け部材 3 3 3と X軸回転倣い部材 3 3 4との間には、摺動動作を円滑にするために、例えばテフロンなどの合成樹脂からなる柔軟なスぺーサ 3 3 4 cと、複数のベアリング 3 3 4 dとが設けられている。このスぺーサ 3 3 4 cの略中央部には、ボルト 3 3 5を貫通させるために、第 6の貫通孔 3 3 4 eが形成されている。

図 1 2に示すように、 X軸回転倣い部材 3 3 4の上面には、第 2の凸型円弧形状 3 3 4 aの周方向に沿って、複数の溝 3 3 4 f が形成されている。また、スぺーサ 3 3 4 cには、 X軸回転倣い部材 3 3 4に形成された複数の溝 3 3 4 f に対応する位置に、複数のベアリング 3 3 4 dが挿入される複数の小径孔 3 3 4 gが形成されている。さらに、 X軸回転受け部材 3 3 3の下面には、 X軸回転倣い部材 3 3 4の複数の溝 3 3 4 f に対向する位置に、複数の溝 3 3 3 cが形成されている。

そして、 X軸回転受け部材 3 3 3及び X軸回転倣い部材 3 3 4の円弧形状 3 3 3 a、 3 3 4 aが合わさると、 X軸回転受け部材 3 3 3の溝 3 3 3 cと、 X軸回転倣い部材 3 3 4の溝 3 3 4 f との間に、スぺーサ 3 3 4 cの小径孔 3 3 4 gに揷入された複数のベアリング 3 3 4 dが介在し、当該溝 3 3 4 f に沿って、各べァリング 3 3 4 dが回動することにより、 X軸回転受け部材 3 3 3に対して X軸回転倣い部材 3 3 4が円滑に摺動する。上述のようにこれらの部材 3 3 3、 3 3 4の第 2の円弧形状 3 3 3 a、 3 3 4 aは、その回転中心 C。とイメージセンサ D U Tの中心とがー致しているため、上記の摺動動作により、イメージセンサ D U Tの X軸を中心とした _α回転が達成される。

このような構成の平面倣い機構 3 3 0は、 X回転倣い部材 3 3 4の下面に基底側アーム 3 1 6の上面が取り付けられて、コンタクトアーム 3 1 5に設けられている。なお、この平面倣い機構 3 3 0を、ロックアンドフリー機構.3 1 8と把持側アーム 3 1 7との間に設けても良い„ また、本実施形態においては、 Υ軸回転倣い部材 3 3 2と X軸回転受け部材 3 3 3とが別個独立した部材で構成されており、例えばボルト締め等の方法により相互に固定されているが、これは加工制約上の理由に基づくものであり、これに限定されることなく、 Υ軸回転倣い部材 3 3 2と X軸回転受け部材 3 3 3とを一体で形成しても良い。

以上のように構成される各部材 3 3 1、 3 3 2、 3 3 3、 3 3 4は、第 1の円弧形状 3 3 1 a、 3 3 2 bと、第 2の円弧形状 3 3 3 b、 3 3 4とが相互の円弧の軸を 9 0度ずらすように合わせられ、 Y軸回転受け部材 3 2 1の上面にスプリング 3 3 7を介在させ、各貫通孔 3 3 1 b、 3 3 2 b、 3 3 3 b、 3 3 4 bにボルト 3 3 5が挿入されて、 X軸回転倣い部材 3 3 4の下面において、ナット 3 3 6で締結されることにより組み立てられている。なお、ボルト 3 3 5は、スプリング 3 3 7に充分な弾性力を付与できる程度に Y軸回転受け部材 3 3 1の上面から突出している。

さらに、 Y軸回転受け部材 3 3 1の上面には、当該 Y軸回転受け部材 3 3 1の上面から突出するボルト 3 3 5及びスプリング 3 3 7を収容するのに十分な大きさの内部空間が形成された連結部材 3 3 8が、例えばボルト等で当該 Y軸回転受け部材 3 3 1に取り付けられており、さらに、 .この連結部材 3 3 8力例えばボルト等により、可動ヘッド部 3 1 2の基底部 3 4 0に取り付けられて、コンタクトアーム 3 1 5が可動へッド部 3 1 2に連結されている。

この平面倣い機構 3 3 0め X軸を中心とした α回転による平面倣い動作について説明すると、図 1 3 Αに示すように、例えばテスト実行前のように、イメージセンサ D U Tがコンタクト部 3 0 1に接触していない状態においては、イメージセンサ D U Tに外力が印加されていないため、スプリング 3 3 7の弾性力により、 X軸回転倣い部材 334が、 X軸回転受け部材 333に対して、互いに軸を揃えるようにセンタリングされている。この状態において、把持側アーム 31 7の中心線 CLは、鉛直方向（図 13 A及ぴ図 13 Bにて Z軸方向）と一致している。これに対し、図 13Bに示すように、テスト実行時に、ひ ₀° 傾斜した平面 P L上のコンタクト部 301にイメージセンサ DUTが接触すると、接触時の押圧力を実質的に均等にする方向に、 X軸回転倣い部材 334が、 X軸回転受け部材 333に対して相対的に摺動する。この摺動動作により、当該 X軸回転倣い部材 334に取り付けられた基底側アーム 316、ロックアンドフリ一機構 318及ぴ把持側アーム 317が、イメージセンサ DUTの中心位置 C。iを中心として回転し、傾斜したコンタクト部 301に対するイメージセンサ DUTの倣い動作が行われる。この状態において、把持側アーム 317の中心線 CL_Hは、鉛直方向に対して α ₀° ί頃斜している。また、この状態において、スプリング 337は、 X軸回転倣い部材 334の摺動動作により収縮されており、テスト実行後にィメージセンサ DUTとコンタクト部 301とが非接触状態になると、当該スプリング 337が弾性力により伸長し、 X軸回転倣い部材 334のセンタリング、すなわち原点復帰が行われる。

次に、この平面倣い機構 330の Υ軸を中心とした ]3回転による平面倣い動作について説明すると、図 14 Αに示すように、テスト実行前のように、イメージセンサ DUTがコンタクト部 301に接触していない状態においては、上述の図 1 3 Aの場合と同様に、イメージセンサ DUTに外力が印加されていないため、スプリング 337の弾性力により、 Y軸回転倣い部材 332が、 Y軸回転受け部材 331に対して、互いに軸を揃えるようにセンタリングされている。この状態において、把持側アーム 31 7の中心線 CL 、鉛直方向（図 14A、図 14B にて Z軸方向）と一致している。

これに対し、図 14Bに示すように、テスト実行時に、 β 傾斜した平面 Ρ L上のコンタクト部 301にイメージセンサ DUTが接触すると、接触時の押圧力を実質的に均等にする方向に、 Υ軸回転倣い部材 332が、 Υ軸回転受け部材 331に対して相対的に摺動する。この摺動動作により、当該 Υ軸回転倣い部材 332に取り付けられた X軸回転受け部材 333、 X軸回転倣い部材 334、基底側アーム 31 6、ロックアンドフリ一機構 318及び把持側アーム 31 7が、イメージセンサ DUTの中心位置 C₀₂を中心として回転し、傾斜したコンタクト部 301に対するイメージセンサ DUTの倣い動作が行われる。この状態において、把持側アーム 31 7の中心線 CL_Hは、鉛直方向に対して] 3₀° 傾斜している。また、この状態において、スプリング 337は、 Y軸回転倣い部材 332の摺動動作により収縮されており、テスト実行後にイメージセンサ DUTとコンタクト部 301とが非接触状態になると、当該スプリング 337が弾性力により伸長し、 Y軸回転倣い部材 332のセンタリングが行われる。

X軸を中心として α。° 、 Υ軸を中心として。。傾斜している平面 P L上のコンタクト部 301に、イメージセンサ DUTが接触した場合には、 Υ軸回転受け部材 331に対して Υ軸回転倣い部材 332が相対的に摺動すると共に、当該摺動した Υ軸回転倣い部材 332に取り付けられた X軸回転受け部材 333に対して X軸回転倣い部材 334が相対的に摺動して、コンタクト部 301に実質的に平行な平面に対するイメージセンサ DUTの倣い動作が行われる。

本実施形態に係るイメージセンサ用試験装置 1のテスト部 30におけるァライメント装置 320は、把持側アーム 31 7の位置のァライメントを行うことにより、イメージセンサ DUTの位置のァライメントを行う手段であり、図 2に示すように、本実施形態においては、 1つの可動ヘッド部 312に対して 1組の 2つのァライメント装置 320が具備されており、ハンドラ 1 0に合計 2組の 4つのァライメント装置 320が具備されている。従って、 1つの可動ヘッド部 312 に保持された 4つのイメージセンサ DUTの内、同時に 2つのイメージセンサ D UTの位置のァライメントを行い、結果的に 2回のァライメントで 4つのィメージセンサ DUTのァライメントが行われる。 .

例えば、 ΥΖ移動装置 310の一方の可動へッド部 312がテストを遂行している間に、他方の可動へッド部 312により 1組の 2つのァライメント装置 32 0が 2行 1列及ぴ 2行 2列の 2つのイメージセンサ DUTの位置のァライメントを行い、次いで 1行 1列及ぴ 1行 2列の 2つのィメージセンサ D U Τの位置のァライメントを行うことによりテストヘッド 300に効率良くァライメント済みのイメージセンサ DUTを供給し、テストへッド 300の稼働率を高めることが可能となる。なお、本発明におけるァライメント装置の数は上記の数に特に限定されず、イメージセサのァライメントに要する時間、イメージセンサのテストに要する時間、コンタクト部の数等から適宜に設定することが可能である。

このァライメント装置 320は、図 5に示すように、可動ステージ 321と、駆動部 322と、センサ側照明 323と、反射鏡 324 (反射手段）と、カメラ側照明 325と、第 1のカメラ 326 (第 1の撮像手段）と、から構成されている。

このァライメント装置 320の第 1のカメラ 326は、イメージセンサ DUT の位置をァライメントする際に、イメージセンサ DUTを受光面側から撮像するための CCDカメラ等である。

この第 1のカメラ 326は、当該カメラ 326の光軸 OL_cが、反射鏡 324 に反射されて Z軸正方向に向くように設けられている。このように、第 1のカメラ 326の光軸 OL_c上に反射鏡 324を設けることにより、第 1のカメラ 32 6を基台 1 2に対して横置きで設置することが可能となり、ハンドラ 10自体の高さを低く抑えることが可能となっている。

また、この第 1のカメラ 326の光軸 OL_c上には、環状のセンサ側照明 32 3と、同じく環状のカメラ側照明 325が、当該光軸 OL_cの進行を妨げず、且つ、当該第 1のカメラ 326が少なくともイメージセンサ DUTの全ての入出力端子 HBを視認可能なように設けられている。これにより、イメージセンサ DU Tの入出力端子 HBを第 1のカメラ 326が視認するのに十分な照度が確保されている。

なお、この第 1のカメラ 326と、先述の第 2の CCDカメラ 312 bとは、ハンドラ 10の製造時等にカメラ同士でキヤブレーシヨンが行われている。このキャリブレーションの具体的な方法としては、例えば、イメージセンサ D UTの形状を有する X、 Y座標軸が描かれた透明なキャリブレーション用ゲージを第 1のカメラ 326が視認可能なようにァライメント装置 320に置き、このゲージを第 1の CCDカメラ 326で撮像し、当該キャリブレーション用ゲージに描かれた XY座標軸及ぴその中心位置を読み取る。次に、第 2のカメラ 312 を当該ゲージの上方に位置させ、このゲージの第 2のカメラ 312 bで撮像し、当該キヤリブレーシヨン用ゲージの XY座標軸及び中心位置を読み取る。このキヤリブレーシヨン用ゲージの XY座標軸が、 2つのカメラ 326、 312 b同士における基準の X— Y座標系となる。

ァライメント装置 320のセンサ側照明 323の上方には、第 1の開口部 32 1 aを有する可動ステージ 321が設けられている。この可動ステージ 321に形成された第 1の開口 321 aは、イメージセンサ DUTが通過するのに十分な大きさで、且つ、上述の可動へッド部 312の各把持側アーム 31 7の底面端部に設けられた当接部材 31 7 dを通過させない大きさを有している。そして、この可動ステージ 321は、この第 1の開口 321 aが光軸 OL_cの進行を妨げず、且つ、第 1のカメラ 326が少なくともイメージセンサ DUTの全ての入出力端子 HBを視認可能なように設置されている。

この可動ステージ 321は、ステージ支持部材 321 bを介して、駆動部 32 2の可動平面 3224 (後述）に取り付けられており、 X軸、 Y軸方向の移動及ぴ Z軸を中心とした 0回転の回転が可能となっている。ステージ支持部材 321 bには、第 1のカメラ 326の光軸 OL_cの進行を妨げず、且つ、当該第 1の力メラ 326が少なくともイメージセンサ DUTの全ての入出力端子 HBを視認可能なような大きさの第 2の開口 321 cが形成されている。

なお、センサ側照明 323、反射鏡 324、カメラ側照明 325、及ぴ、第 1 のカメラ 326は、駆動部 322の駆動により可動しないように、可動ステージ 321、ステージ支持部材 321 b、及ぴ、可動平面 3224とは別個独立に、ハンドラ 10の基台 12側に支持されている。これに対し、イメージセンサ DU Tを保持した把持側アーム 317は、ロックアンドフリ一機構 318が非拘束な状態で、且つ、可動へッド部 312の Z軸ァクチユエータ 313により可動ステージ 321に所定の圧力で印加された状態で、駆動部 322の駆動動作に追従して、 X軸及ぴ Y軸方向の移動並びに Z軸を中心とする 0回転に回転することが可能となっている。

ァライメント装置 322の駆動部 322は、図 15に示すように、可動ステージ 321を XY平面上で X軸及び Y軸方向に移動させ、 Z軸を中心とした 0回転させる手段であり、 3つの駆動用モータ 3221、 3222、 3223と、可動平面 3 2 2 4と、平面支持部材 3 2 2 5と、基盤 3 2 2 6と、から構成されている。

3つの駆動用モータ 3 2 2 1、 3 2 2 2、 3 2 2 3は基盤 3 2 2 6に設けられており、第 1の駆動用モータ 3 2 2 1は、第 1の偏心軸 3 2 2 1 aを有しており、当該第 1の偏心軸 3 2 2 1 aの偏心側の中心（x。、 y。） 'は、第 1の駆動用モータ 3 2 2 1の駆動軸の中心（x _a、 y _a ) から距離 Lの位置にある。. .

同様に、第 2の駆動用モータ 3 2 2 2は、第 2の偏心軸 3 2 2 2 aを有しており、当該第 2の偏心軸 3 2 2 2 aの偏心側の中心（xい y _x ) は、第 2の駆動用モータ 3 2 2 2の駆動軸の中心（x _b、 y _b ) から距離 Lの位置にある。

同様に、第 3の駆動用モータ 3 2 2 3は、第 3の偏心軸 3 2 2 3 aを有しており、当該第 3の偏心軸 3 2 2 3 aの偏心側の中心（x ₂、 y ₂ ) は、第 3の駆動用モータ 3 2 2 3の駆動軸の中心（x _c、 y _c ) から距離 Lの位置にある。

この駆動部 3 2 2の可動平面 3 2 2 4は、例えば矩形形状の平板部材であり、その中心部に X軸方向に長辺を有する矩形の第 2の開口 3 2 2 2 bが設けられている。さらに、この可動平面 3 2 2 4の Y軸方向に沿った一方の端部に、 Y軸方向に長辺を有する矩形の第 1の開口 3 2 2 1 bが設けられている。また、当該可動平面 3 2 2 4の Y軸方向に沿った他方の端部に、 Y軸方向に長辺を有する矩形の第 3の開口 3 2 2 3 bが設けられている。

図 1 6から分かるように、第 1の開口部 3 2 2 1 bの中心部には、第 1の駆動用モータ 3 2 2 1の第 1の偏心軸 3 2 2 1 aが移動及ぴ回転可能に挿入されている。

同様に、第 2の開口部 3 2 2 2 bの中心部には、第 2の駆動用モータ 3 2 2 2 の第 2の偏心軸 3 2 2 2 aが移動及ぴ回転可能に挿入されている。

同様に、第 3の開口部 3 2 2 3 bの中心部には、第 3の駆動用モータ 3 2 2 3 の第 3の偏心軸 3 2 2 3 aが移動及ぴ回転可能に揷入されている。

このように、 3つの偏心軸 3 2 2 1 a、 3 2 2 2 a , 3 2 2 3 aが移動及ぴ回転可能に揷入されることにより、可動平面 3 2 2 4の X— Y平面における運動が可能となっている。

この駆動部 3 2 2の平面支持部材 3 2 2 5は、可動平面 3 2 2 4を X—Y— Θ 運動可能に支持する部材であり、図 1 5に示すような駆動部 3 2 2における 3力所に設けられている。'図 1 7に示すように、可動平面 3 2 2 4において各平面支持部材 3 2 2 5が設けられる位置には、平面支持部材 3 2 2 5の外周より小さな円周の支持用開口部 3 2 2 4 aが形成されており、当該開口部 3 2 2 4 aには平面支持部材 3 2 2 5の括れた部分が位置するように構成されている。これにより、駆動用モータ 3 2 2 1、 3 2 2 2、 3 2 2 3の駆動により移動及び回転する可動平面 3 2 2 4を安定して支持することが可能となっている。

図 1 5において、ァライメント装置 3 2 0の駆動部 3 2 2の可動平面 3 2 2 4 を X軸正方向に可動させる場合は、第 1の駆動用モータ 3 2 2 1を一 0方向に回転駆動させると共に、第 3の駆動用モータ 3 2 2 3を + 0方向に回転駆動させ、第 2の駆動用モータ 3 2 2 2は駆動させない。

また、可動平面 3 2 2 4を X軸負方向に可動させる場合には、第 1の駆動用モータ 3 2 2 1を + 0方向に回転駆動させると共に、第 3の駆動用モータ 3 2 2 3 を— Θ方向に回転駆動させれば良い。この場合も第 2の駆動用モータ 3 2 2 2は駆動させない。

図 1 5において、ァライメント装置 3 2 0の駆動部 3 2 2の可動平面 3 2 2 4 を Y軸正方向に可動させる場合は、第 1の駆動用モータ 3 2 2 1及ぴ第 3の駆動用モータ 3 2 2 3を駆動させずに、第 2の駆動用モータ 3 2 2 2のみを + 0方向に回転駆動させれば良い。

また、可動平面 3 2 2 4を Y軸負方向に可動させる場合には、第 1の駆動用モ —タ 3 2 2 1及び第 3の駆動用モータ 3 2 2 3を駆動させずに、第 2の駆動用モータ 3 2 2 2のみを一 0方向に回転駆動させれば良い。

図 1 5において、ァライメント装置 3 2 0の駆動部 3 2 2の可動平面 3 2 2 4 を第 2の偏心軸 3 2 2 2 aを中心とした + 0方向に回転させる場合は、第 1の駆動用モータ 3 2 2 1を + Θ方向に回転駆動させると共に、第 3の駆動用モータ 3 2 2 3を + 0方向に回転駆動させ、第 2の駆動用モータ 3 2 2 2は駆動させない。また、可動平面 3 2 2 4を第 2の偏心軸 3 2 2 2 aを中心とした一 0方向に回転させる場合は、第 1の駆動用モータ 3 2 2 1を— 0方向に回転駆動させると共に、第 3の駆動用モータ 3 2 2 3を一 0方向に回転駆動させ、第 2の駆動用モータ 3 2 2 2は駆動させない。

なお、以下の式で算出ざれる 0 ₀、 0い θ ₂に従って、第 1の駆動用モータ 3 2 2 1、第 2の駆動用モータ 3 2 2 2、第 3の駆動用モータ 3 2 2 3を回転駆動させることにより、可動平面 3 2 2 4を目標位置 x、 yに移動させ、目標姿勢 Θ に回転させることが出来る。なお、目標姿勢 0の回転の中心は、第 2の偏心軸 3 2 2 2 aの中心（Xい y _x ) である。

Θ = 0の場合、第 1の駆動用モータ 3 2 2 1には、

ノ

第 2の駆動用モータ 3 2 2 は、

第 3の駆動用モータ 3 2 2 3 は、

の回転駆動をさせれば良い。

また、 0〉 0の場合は、第 1の駆動用モータ 3 2 2 1には、

第 2の駆動用モータ 3 2 2 2には、

第 3の駆動用モータ 3 2 2 3は、

の回転駆動をさせれば良いまた、 0く 0の場合は、第 1の駆動用モータ 3 2 2 1には、

第 2の駆動用モータ 3 2 2 2には、 θ =

第 3の駆動用モータ 3 2 2 3には、

の回転駆動をさせれば良い。但し、上記の式中における a、 b、 c、 nは、 χ„—χ + η·ν— η· ν,,

α =— - y_h -y~n-x-n-x_h

ろ =

n = tan Θ である。

また、例えば、図 1 5において、 3つの駆動用モータ 3 2 2 1、 3 2 2 2、 3 2 2 3の駆動軸の中心を、（Xい y _a) = (0、 5 0) 、（xい y _b) = (― 1 0、 0) 、（xい y ₀) = (0、 - 5 0) とした場合に、可動平面 3 2 24の回転 0 の中心を、第 2の偏心軸の中心（Xい y ₁) = (0、 0) から（1 0、 1 0) に移動させるためには、（x _a、 y _a) = (— 1 0、 4 0) 、（xい y _b) = (— 2 0、一 1 0) 、（xい y _c) = (— 1 0、一6 0) として上述の式に代入することで、可動平面 3 2 24の回転中心を（1 0、 1 0) とした場合の X— Y— 0運動が可能となる。

以上のようなァライメント装置 3 2 0の駆動部 3 2 2を用いることにより、ィメージセンサ DUTを保持する把持側アーム 3 1 7の位置を移動させることが可能となり、イメージセンサ DUTの位置のァライメントが達成される。

このァライメント装置 3 2 0の駆動部 3 2 2の 3つの駆動用モータ 3 2 2 1、 3 2 2 2、 3 2 2 3を支持する基盤 3 2 2 6は、ハンドラ 1 0の基台 1 2側に対して固定されている。また、可動平面 3 2 2 4は、ステージ支持部材 3 2 1 bを介して可動ステージ 3 2 1に接続されており、図 1 5に示すような初期状態において第 2の駆動軸 2 2 2 2の中心軸の中心と第 1のカメラ 3 2 6の光軸 O じとがー致するように設置されている。

なお、請求の範囲において言及される第 1の駆動部、第 2の駆動部、. 第 3の駆動部は、それぞれ上述の可動平面 3 2 2 4の X軸方向動作、 Y軸方向動作、 Z軸を中心とした 0回転動作に相当する機能的な表現であり、第 1の駆動用モータ 3 2 2 1、第 2の駆動用モータ 3 2 2 2、第 3の駆動用モータ 3 2 2 3に相当するものではない。

図 1 8は本発明の第 1実施形態に係るィメージセンサ用試験装置の制御系の全体構成を示すブロック図である。

次に、本実施形態に係るイメージセンサ用試験装置 1における制御系の全体構成について説明すると、図 1 8に示すように、このシステムは、上述の第 1及ぴ第 2のカメラ 3 2 6、 3 1 2 bと、テスタ 2 0と、ズレ量算出部 7 1 (算出手段）及ぴ画像処理部 7 2 (画像処理部）を有する集中制御装置 7 1と、 Y Z移動装置 3 1 0の制御を行う Y Z移動装置用制御装置 8 0と、ァライメント装置 3 2 0の制御を行うァライメント装置用制御装置 9 0と、力ら構成されている。

第 1及び第 2のカメラ 3 2 6、 3 1 2 bは、撮像した画像情報を集中制御装置 7 0に送信可能なように、集中制御装置 7 0に接続されている。また、集中制御装置 7 0は、ィメージセンサ用試験装置 1全体を統括して制御を行うことが可能なように、テスタ 2 0、 Y Z移動装置用制御装置 8 0及ぴァライメント装置用制御装置 9 0にそれぞれ接続されており、特に、.試験時にイメージセンサ D U Tから取得した出力信号をテスタ 2 0から受信可能なようになつている。

上述のように、イメージセンサを対象とした試験では、イメージセンサの品種が変わった場合には、予備テストを実行して、光源 3 4 0の上方に位置している状態の品種変更後のイメージセンサ D U Tの光軸 O L _Dに対して、光源 3 4 0の光軸 O L _Lを同軸上に一致させるように、イメージセンサ D U Tの光軸 O L _Dと光源 3 4 0の光軸 O L _Lとの軸合わせを予め行う必要がある。これに对して、本実施形態における集中制御装置 70のズレ量算出部 7 1は、イメージセンサ DUTの品種交換直後の予備テストにおいて、テスタ 30がィメージセンサ D U Tから取得した出力信号を受信し、この受信信号からィメージセンサ DUTに入光した光の分布を導き出し、この分布より光源 340の光軸〇L _Lを抽出することにより、図 19に示すような、光源 340の光軸 O L_Lに対する、イメージセンサ DUTの有する光軸 OL_Dのズレ量 Dを算出することが可能となつている。

このように算出されたズレ量 Dは、この予備テストに続く本テストにフィードバックされる。具体的には、本テストでは、上述のァライメント装置 320によりイメージセンサ DUTの位置のァライメントの際に、このズレ量 Dが相殺されるように、当該ズレ量 Dが加味されたイメージセンサ DUTの位置のァライメントが行われ、図 20に示すように、テスト時に光軸 340の光軸 OL_Lとィメージセンサ DUTの光軸 OL_Dとが実質的に一致し、イメージセンサ DUTの高精度な試験を行うことが出来る。

本実施形態における集中制御装置 70の画像処理部 72は、例えば画像処理用プロセッサ等を有しており、第 1のカメラ 326及ぴ第 2のカメラ 312 bにより撮像された画像情報に対して画像処理を行い、画像上におけるコンタクト部 3 01及ぴイメージセンサ DUTの位置及び姿勢を認識し、イメージセンサ DUT センサのァライメント量を算出することが可能となっている。

そして、イメージセンサ DUTの品種変更した際には、画像処理部 72が、第 2のカメラ 31 2 bにより撮像された画像情報に、各コンタクト部 301の複数のコンタクトピン 302の位置を抽出する画像処理を行い、当該抽出された位置からコンタクト部 301の中心位置及び当該:？ンタクト部 301における XY座標軸を算出することにより、当該 CCDカメラ 312 bにより撮像された画像上におけるコンタクト部 301の位置及ぴ姿勢を算出する。これによりテストへッド 300の変更等により生ずるコンタクト部 301の位置の変化を認識することが可能となっている。

さらに、本テスト時においては、この画像処理部 72が、第 1のカメラ 326 が撮像した画像情報に対して画像処理を行い、当該画像上におけるイメージセンサ DUTの位置及び姿勢を認識する。そして当該画像上におけるイメージセンサ DUTの位置及ぴ姿勢を、認識されたコンタクト部 301の位置及び姿勢に一致させるように、イメージセンサ DUTの必要な X軸、 Y軸方向及ぴ Z軸を中心とした 0回転のァライメント量を算出する。なお、第 1のカメラ 326及ぴ第 2のカメラ 312 bにより撮像される画像上の座標系は、上述したように当該カメラ 326、 312 b同士のキヤリブレーションにより対応付けされている。

このように算出されたァライメント量は、集中制御装置 70より YZ移動装置用制御装置 80及ぴァライメント装置用制御装置 90に送信される。ァライメント装置用制御装置 90は、この送信されたァライメント量に基づいて、ァライメント装置 320の駆動部 322の各ァクチユエータの制御を行い、イメージセンサ DUTの位置のァライメントが遂行される。この際、上述のように予備テストにおいてズレ量 Dが把握されている場合には、集中制御装置 70からァライメント装置用制御装置 90に送信されるァライメント量にこのズレ量 Dが加味される。

アンローダ部 60

アンローダ部 60は、テスト部 30から試験済みのイメージセンサ DUTをセンサ格納部 40に払い出すための手段であり、第 2の XYZ移動装置 601と、 2つのアンローダ用バッファ部 602とから構成されている。

アンローダ用バッファ部 602は、 YZ移動装置 310の動作範囲と第 2の X YZ移動装置 601の動作範囲との間を往復移動可能な手段であり、可動部 60 2 aと、 X軸方向ァクチユエータ 602 bと、から構成されている。ノ、ンドラ 1 0の基台 12上に固定された X軸方向ァクチユエータ 602 bの先端部に可動部 602 aが支持されており、当該可動部 602 aの上部表面には、イメージセンサ DUTを落とし込むことが可能な 4つの凹部 602 cが形成されている。

そして、 YZ移動装置 310が、当該 YZ移動装置 310の動作範囲内に位置するアンローダ用バッファ部 602の可動部 602 aの凹部 602 cに、試験済みのイメージセンサ DUTを落とし込むと、アンローダ用バッファ部 602が、 X軸方向ァクチユエータ 602 bを縮めることにより、可動部 602 aを第 2の XYZ移動装置 601の動作範囲内に移動させることが可能となっている。

なお、.可動部 602 a上に凹部 602 cを設けずに、例えば、当該可動部 60 2 aの表面を、吸着面が鉛直上向きに向いた吸着パッドを具備した平面としても良い。この場合、 YZ移動装置 310がこの吸着パッド上にイメージセンサ DU Tを載置し、当該吸着パッドがイメージセンサ DUTを吸着し、 X軸方向ァクチユエータ 602 bを縮めて、第 2の XYZ移動装置 601の動作範囲内への移動が完了したら当該吸着パッドの吸着を解放し、第 2の XYZ移動装置 601がこの試験済みのイメージセンサ D U Tを保持する。

以上のようにアン口一ダ用バッファ部 602を設けることにより、第 2の XY Z移動装置 601と YZ移動装置 310とが互いに干渉することなく同時に動作することが可能となる。また、 2つのアンローダ用バッファ部 602を具備することにより、テストへッド 300から効率良くイメージセンサ DUTを払い出し、イメージセンサ用試験装置 1の稼働率を高めることが可能となる。なお、本発明においてはアンローダ用バッファ部の数は特に 2つに限定されず、イメージセンサのァライメントに要する時間や、イメージセンサ DUTのテストに要する時間等から適宜設定することが可能である。

第 2の XYZ移動装置 601は、アンローダ用バッファ 602上のイメージセンサ DUTを分類トレィ用ストツ力 402の分類トレイに移動させ搭載する手段であり、 Y軸方向レール 601 aと、 X軸方向レール 601 bと、可動へッド部 601 cと、吸着パッド 601 dとから構成されており、 2つのアンローダ用バッファ部 602と、分類トレィ用ストツ力 402とを包含する動作範囲を有している。 '

図 2に示すように、この第 2の XYZ移動装置 601の 2つの Y軸方向レール 601 aは、ハンドラ 10の基台 12上に固定されており、その間に X軸方向レール 601 bが Y軸方向に摺動可能に支持されている。また、この X軸方向レール 601 bは、 Z軸方向ァクチユエータ（不図示）を具備した可動ヘッド部 60 1 cを X軸方向に摺動可能に支持している。さらに、この可動ヘッド部 601 c は、下端部に 4つの吸着パッド 601 dを有しており、具備された Z軸方向ァクチュエータを駆動させることにより、当該 4つの吸着パッド 601 dを Z軸方向に昇降させることが可能となっている。

第 2の XYZ移動装置 601は、当該 4つの吸着パッド 601 dをアンローダ用バッファ部 6 0 2上のイメージセンサ D U T上に位置させ、一度に 4つのィメージセンサ D U Tを吸着し、分類トレイ用ストツ力 4 0 2の分類トレイ上に移動させ、位置決め後に分類トレイ上にイメージセンサ D U Tを解放することが可能となっている。

以下に、図 2 1〜図 3 3 Bを参照して、本実施形態に係るイメージセンサ用試験装置 1によるイメージセンサ D U Tのテストの方法について説明する。

なお、本実施携帯にかかるイメージセンサ用試験装置 1によるテストには、ィメ一ジセンサ D U Tを実際にテストする本テストの他に、上述のようにイメージセンサの品種交換後に光源 3 4 0の光軸 O L _Lとイメージセンサ D U Tの光軸 O L _Dとを一致させる目的の予備テストもあるが、以下の説明では、予備テストの場合と本テストの場合を共通して説明し、処理が異なる部分のみを区別して説明する。

図 2 1は本発明の第 1実施形態において品種変更時に第 2のカメラによりコンタクト部を撮像している状態を示す図、図 2 2は本発明の第 1実施形態に係るィメージセンサ用試験装置によるァライメント動作において 2行 1列及ぴ 2行 2列の 2つのイメージセンサをァライメント装置の上方で位置決めした状態を示す図、図 2 3は図 2 2の状態からイメージセンサをァライメント装置に挿入した状態を示す図、図 2 4は発明の第 1実施形態におけるイメージセンサの位置のァライメントの処理を示すフローチャート、図 2 5 Aは本発明の第 1実施形態におけるァライメント前の状態の画像の例を示す図、図 2 5 Bは本発明の第 1実施形態におけるァライメント後の状態の画像の例を示す図、図 2 6は図 2 3の状態から 2行 1列及ぴ 2行 2列の 2つのイメージセンサのァライメントが完了した状態を示す図、図 2 7は図 2 6の状態から 4つのイメージセンサを上昇させた状態を示す図、図 2 8は図 2 7の状態から 1行 1列及ぴ 1行 2列の 2つのイメージセンサをァラィメント装置の上方で位置決めした状態を示す図、図 2 9は図 2 8の状態からィメージセンサをァライメント装置に挿入した状態を示す図、図 3 0は図 2 9の状態から 1行 1列及ぴ 1行 2列の 2つのイメージセンサのァライメントが完了した状態を示す図、図 3 1は図 3 0の状態から 4つのイメージセンサを上昇させた状態を示す図、図 3 2は図 3 1の状態から 4つのイメージセンサのテストを行っている状態を示す図、図 33 A及ぴ図 33 Bは本発明の第 1実施形態におけるロックアンドフリー機構によるコンタクトアームのセンタリング動作を示す図である。なお、図 21〜図 23及び図 26〜図 32は、図 2において、テスト部 30を X軸負方向に向かって見た概略断面図であり、可動ヘッド部 312は図 2中の Y 軸正方向の可動へッド部 312を図示し、ァライメント装置 320は図 2中の Y 軸正方向の 1組の 2つのァライメント装置 320を図示している。.また、図 21 〜図 23及ぴ図 25〜図 32において図中右側に示されるイメージセンサ DUT が 1行 1列及び 1行 2列のイメージセンサ D U Tを示し、図中左側に示されるィメージセンサ D U Tが 2行 1列及ぴ 2行 2列のィメージセンサ D U Tを示す（コンタクトアーム 315も同様）。但し、 1行 1列及ぴ 2行 1列のイメージセンサ DUTは、 1行 2列及ぴ 2行 2列に重なっているために図示されていない。同様に図示されたァライメント装置 320の向こう側にもう一つのァライメント装置 320が設けられているが重なっているため図示されていない。

先ず、第 1の XYZ移動装置 501力 4つの吸着パッド 501 dにより、センサ格納部 40の供給トレィ用ストツ力 401の最上段に位置する供給トレィ上の 4つのイメージセンサ DUTを吸着して保持する。

次に、第 1の XYZ移動装置 501は、 4つのイメージセンサ DUTを保持した状態で、可動へッド部 501 cに具備された Z軸方向ァクチユエータにより当該 4つのイメージセンサ DUTを上昇させ、 Y軸方向レール 501 a上で X軸方向レーノレ 501 bを摺動させ、 X軸方向レール 501 b上で可動へッド部 501 cを摺動させてローダ部 50に移動する。そして、第 1の XYZ移動装置 501 は、ヒートプレート 503の凹部 503 aの上方で位置決めをし、可動ヘッド部 501 cの Z軸方向ァクチユエータを伸長させ、吸着パッド 501 dを解放して凹部 503 aにイメージセンサ DUTを落とし込む。ヒートプレート 503がィメージセンサ DUTを所定の温度まで加熱したら、再度、第 1の XYZ移動装置 501が加熱された 4つのイメージセンサ DUTを保持して、待機している一方のローダ用バッファ 502の上方に移動する。そして、第 1の XYZ移動装置 5 01は、待機している一方のローダ用バッファ部 502の可動部 502 aの上方で位置決めしたら、可動へッド部 501 cの Z軸方向ァクチユエータを伸長させ、吸着パッド 501 dを解放することにより当該可動部 502 aの上部表面に形成された凹部 502 cに 4つめイメージセンサ DUTを落とし込む。

次に、ローダ用バッファ部 502は、 4つのイメージセンサ DUTを保持したまま X軸方向ァクチユエータ 502 bを伸長させ、ローダ部 50の第 1の XYZ 移動装置 501の動作範囲からテスト部 30の YZ移動装置 310の動作範囲へ 4つのイメージセンサ DUTを移動させる。

なお、試験対象であるイメージセンサ DUTの品種が変更された場合には、以上迄の動作の前或いはそれと同時に、図 21に示すように、テスト部 30において、 YZ移動装置 310の可動へッド部 31 2を、コンタクト部 301上に移動させ、第 2のカメラ 312 bにより当該コンタクト部 301を撮像する。この第 2のカメラ 31 2 bにより撮像された画像情報は、集中制御装置 70の画像処理部 72において画像処理され、この画像情報から画像上におけるコンタクト部 3 01の位置及ぴ姿勢が認識される。

次に、ローダ用バッファ部 502の上方に位置する YZ移動装置 310の一方の可動ヘッド部 312に具備された Z軸方向ァクチユエータ 313が伸長し、当該可動へッド部 312に具備された 4つの吸着パッド 31 7 cにより、ローダ用バッファ部 502の可動部 502 aの凹部 502 cに位置する 4つのイメージセンサ DUTを吸着して保持する。この際、イメージセンサ DUTは、その受光面 RLとは反対面を、 YZ移動装置 310の吸着パッド 317 cにより吸着されている。

次に、可動へッド部 31 2は、当該可動へッド部 312に具備された Z軸方向ァクチユエータ 313により 4つのイメージセンサ DUTを保持したまま上昇 + る。 _

次に、図 22に示すように、 Y Z移動装置 310は、 Y軸方向レール 31 1上で可動へッド部 312を支持する X軸方向支持部材 31 1 aを摺動させて、 2行 1列及ぴ 2行 2列の 2つの把持側アーム 31 7をァライメント装置 320の上方で位置決めする。

次に、図 23に示すように、可動ヘッド部 312は、 Z軸方向ァクチユエータ 313を伸長させることにより、ァライメント装置 320の可動ステージ 321 に形成された第 1の開口 321 aに、各把持側アーム 317にそれぞれ保持されたイメージセンサ DUTを揷入し、把持側アーム 31 7の当接部材 31 7 dを、ァライメント装置 320の可動ステージ 321に当接させ、所定の圧力で押圧する。

次に、図 24のステップ S 100において、 Z軸方向ァクチユエータ 313による所定の圧力が維持された状態で、ァライメント装置 320の第 1のカメラ 3 26により、 2行 1列及ぴ 2行 2列の 2つのイメージセンサ DUTを撮像する。第 1のカメラ 326に撮像された画像情報は、集中制御装置 70の画像処理部 7 2に送信される。

次に、図 24のステップ S 1 10において、集中制御装置 70の画像処理部 7 2は、当該画像情報から画像処理によりイメージセンサ DUTの各入出力端子 H Bの位置を抽出する。

次に、図 24のステップ S 120において、画像処理部 72は、抽出された各入出力端子 H Bの位置から、イメージセンサ D U Tのセンサ中心位置 D C、及び、イメージセンサ DUTにおける XY座標軸のうちの一方の座標軸 DAを算出し、第 1のカメラ 326により撮像された画像上におけるイメージセンサ DUTの位置及ぴ姿勢を算出する。なお、本発明においては、入出力端子 HBに基づいてィメ一ジセンサ D UTの位置及ぴ姿勢を算出する方法のみに限定されず、イメージセンサ DUTが有するチップ CHに基づいて算出しても良い。

このように、画像処理部 72が、第 1のカメラ 326により撮像された画像情報上における、イメージセンサ DUTが有するチップ CHや入出力端子 HBに基づいて、コンタクト部 30 1に対するイメージセンサ DUTの相対位置を認識することにより、イメージセンサ DUTにおいてチップ CHや入出力端子 HBに対してパッケージがズレている場合にも、ミスコンタクトを防止することが可能となる。

イメージセンサ DUTの一方の座標軸 DAの算出方法としては、例えば、ステップ S 1 10において抽出された入出力端子 HBの中で長い列を形成する入出力端子 HBの中心を通過する近似直線を各列毎に算出し、当該複数の近似直線の平均直線を算出することにより行われる。なお、イメージセンサ DUTの製造上発生する入出力端子 H Bの位置のバラッキ等に対してィメージセンサ D U Tの位置及ぴ姿勢の精度を向上させるために、上記の一方の座標軸 D Aの算出方法と類似の方法により、他方の座標軸の算出等をしても良い。

ここで、当該試験が本テストである場合には、このステップ S 120において、光源 340の光軸 OL_Lに対するイメージセンサ DUTの光軸 OL_Dのズレ量 D が相殺されるように、当該ズレ量 Dを加味してイメージセンサ DU.T 位置及ぴ姿勢が算出される。

これに対し、当該試験が予備テストである場合には、ィメ一ジセンサ DUTの品種交換後のズレ量 Dは未だ算出されていないので、当該ズレ量 Dを加味せずにィメージセンサ DUTの位置及ぴ姿勢が算出される。

このように、イメージセンサ DUTの位置のァライメントにおいて、光源 34 0の光軸 O L Lに対するィメージセンサ DUTの光軸 O L_Dの相対的なズレ量 D を加味することにより、コンタクト部 301に対するイメージセンサ DUTの相対位置に基づいてコンタクトアーム 315の位置をァライメントするァライメント装置 320に、光源 340の光軸 OL_Lとイメージセンサ DUTの光源 OL_Dとの軸合わせ機能を付与することが出来、光源 340に専用の微調整機能を設ける必要がなくなるので、イメージセンサ用試験装置 1の小型化を図ることが出来ると共に、イメージセンサ用試験装置 1のコストを低減することが出来る。

特に本実施形態では、 4つのイメージセンサ DUTを同時に試験するので、光源 340同士を近接して配置することが可能となり、これに伴ってコンタクト部 301同士の間隔を狭めることが出来、さらには、このコンタクト部 301に対応したコンタクトアーム 315の間隔を狭めることが出来るので、イメージセンサ用試験装置 1の小型化を一層図ることが可能となる。

また、上記のようなコンタクトアーム 315の間隔が狭まることに伴って、コンタクトアーム 315自体の重量が軽減し、 YZ移動装置 310の高速な移動が可能になると共に、コンタクト部 301とイメージセンサ DUTの入出力端子 H Bとのミスコンタクトの防止が図られる。

次に、図 24のステップ S 130において、画像処理部 72は、画像上におけるコンタクト部 301の位置及ぴ姿勢と、イメージセンサ DUTの位置及ぴ姿勢とを比較する。このステップ S 130の比較において、位置及ぴ姿勢が一致している場合（ステップ S 1 30において YES) は、イメージセンサ DUTの位置のァライメントは終了する。

なお、このステップ S 130において比較対象となる、画像上のコンタクト部 301の位置及ぴ姿勢は、上述のようにイメージセンサ DUTの品種変更時に予め第 2の CCDカメラ 312 bに撮像され、画像処理部 72の画像処理により認識された画像上のコンタクト部 301の位置及ぴ姿勢を、第 1のカメラ 326の画像上の位置及ぴ姿勢に対応付けたものである。図 25 Aにァライメント前のィメージセンサ DUTの抽出された各入出力端子 HBと、算出されたセンサ中心位置 D Cと、イメージセンサ D U Tの一方の座標軸 D Aとを便宜上表示した画像の例を示す（図 25 Bにおいて同じ）。なお、画像上におけるコンタクト部 301 の中心位置及ぴ XY座標軸は、説明の便宜のために、画像上の原点、即ち、第 1 のカメラ 326の光軸 OL_c及び XY座標軸に一致している。

画像上におけるコンタクト部 301の位置及ぴ姿勢と、イメージセンサ DUT の位置及ぴ姿勢とがー致していない場合（図 24のステップ S 130において N O) は、図 24のステップ S 140において、画像処理部 72は、イメージセンサ DUTの位置及び姿勢を、コンタクト部 301の位置及ぴ姿勢に一致させるような、 X軸、 Y軸方向及ぴ Z軸を中心とした 0回転における必要なァライメント量を算出する。

例えば、図 25 Aにおける必要なァライメント量は、 X軸方向に +x分、 Y軸方向に一 y分の移動と、 Z軸を中心とした Θ回転方向に一 γ分の回転である。次に、図 24のステップ S 150において、集中制御装置 70は、 ΥΖ移動装置用制御装置 80に対して、 2行 1列及ぴ 2行 2列のィメージセンサ D U Τを保持しているロックアンドフリー機構 3 18を非拘束状態にする指令を送信する。 ΥΖ移動装置用制御装置 80は、この指令に基づいて、ロックアンドフリー機構 318の拘束用ビストン 3183へのエアの供給を止める制御を行い、ロックァンドフリー機構 318が非拘束状態になったら、その完了の信号を集中制御装置 70に送信する。

なお、例えば、本発明の他の実施形態における当接部材 317 dに凹部 31 7 eが形成され、可動ステージ 321に凸部 321 cが形成されているような場合には、当該凹部 317 eと凸部 321 cとの係合を容易にするために、係合前に口ックアンドフリー機構 318を非'拘束な状態としても良い。

次に、図 24のステップ S 160において、集中制御装置 70が YZ移動装置用制御装置 80から完了信号を受信したら、ステップ S 140において算出されたァライメント量をァライメント装置用制御装置 90に送信する。そして、ァラィメント装置用制御装置 90は、図 26に示すように、当該ァライメント量に基づいてァライメント装置 320の駆動部 322の第 1の駆動用モータ 3221と、第 2の駆動用モータ 3222、第 3の駆動用モータ 3223とを駆動させ、ィメージセンサ DUTの位置のァライメントを行う。ァライメント装置用制御装置 9 0は、当該駆動が完了したら、その完了の信号を集中制御装置 70に送信する。ァライメント装置 320によるァライメントが完了したら、図 24のステップ S 1 70において、集中制御装置 70は、再度、イメージセンサ DUTの位置及ぴ姿勢と、コンタクト部 301の位置及ぴ姿勢との比較を行い、一致していないと判断した場合（ステップ S 170において NO)は、ステップ S 140に戻り、必要なァライメント量の算出を行う。なお、このステップ S 1 70における比較を行わずに、ステップ S 1 60からステップ S 180に進んでも良く、これにより、図 24に示すフローチャートの処理速度を向上させることが出来る。

図 24のステップ S 1 70の比較において、イメージセンサ DUTの位置及ぴ姿勢と、コンタクト部 301の位置及ぴ姿勢とがー致していると判断した場合（ステツプ S 170において YES) は、図 24のステップ S 180において、集中制御装置 70は Y Z移動装置用制御装置 80に対して、 2行 1列及ぴ 2行 2列のイメージセンサ DUTを保持しているロックアンドフリー機構 318を拘束状態にする指令を送信する。 YZ移動装置用制御装置 80は、この指令に基づいて、ロックアンドフリ一機構 318の拘束用ピストン 3183にエアを供給する制御を行い、イメージセンサ DUTの位置のァライメントが終了する。なお、以上のァライメント作業は、 2行 1列及ぴ 2行 2列の 2つのイメージセンサ DUTに対して、 2つのァライメント装置 320が実質的に同時に遂行される。

ァライメント装置 320による 2行 1列及ぴ 2行 2列の 2つのイメージセンサ DUTの位置のァライメントが完了したら、図 27に示すように、可動ヘッド部 3.12の Z軸方向ァクチュ一タ 313により、 4つのイメージセンサ DUTを保持したまま上昇させる。 Z軸方向ァクチユエータ 313の駆動によりイメージセンサ DUTがァライメント装置 320から離遠したら、駆動部 322により、可動ステージ 321が初期状態に戻される。

次に、図 28に示すように、 YZ移動装置 310は、可動ヘッド.部 312を、 1行 1列の基底側アーム 316と 2行 1列の基底側アーム 316との間のピツチ分 Y軸負方向に移動させ、ァライメントが未完了の 1行 1列及ぴ 1行 2列の 2つのイメージセンサ DUTを保持した把持側アーム 317をァライメント装置 320 の上方で位置決めする。

次に、図 29に示すように、可動ヘッド部 312は、 Z軸方向ァクチユエータ 313を伸長させることにより、ァライメント装置 320の可動ステージ 321 に形成された第 1の開口 321 aに、各把持側アーム 317にそれぞれ保持されたイメージセンサ DUTを揷入し、把持側アーム 31 7の当接部材 31 7 dをァライメント装置 320の可動ステージ 321に当接させ、所定の圧力で押圧する。次に、図 30に示すように、 Z軸ァクチユエータ 313により所定の圧力が維持された状態で、集中制御装置 70、 YZ移動装置用制御装置 80、及び、ァラィメント装置用制御装置 90により、上述の図 24のフォローチャートのステツプ S 100〜ステップ S 180の処理が行われ、ァライメント装置 320による 1行 1列及ぴ 1行 2列の 2つのイメージセンサ DUTの位置のァライメントが行われる。なお、このァライメント作業は、 1行 1列及ぴ 1行 2列の 2つのィメ一ジセンサ DUTに対して、 2つのァライメント装置 320が実質的に同時に遂行される。

ここでも、当該試験が本テストである場合には、図 24のステップ S 1 20において、光源 340の光軸 OL_Lに対するイメージセンサ DUTの光軸 OL_Dのズレ量 Dが相殺されるように、当該ズレ量 Dを加味してイメージセンサ DUTの位置及び姿勢が算出される。

これに対し、当該試験が予備テストである場合には、イメージセンサ DUTの品種交換後のズレ量 Dは未だ算出されていないので、当該ズレ量 Dを加味せずにイメージセンサ DUTの位置及び姿勢が算出される。

ァライメント装置 320による 1行 1列及ぴ 1行 2列の 2つのイメージセンサ DUTの位置のァライメントが完了したら、図 31に示すように、可動ヘッド部 312の Z軸方向ァクチユエータ 31 3により、 4つのイメージセンサ DUTを保持したまま上昇させる。 Z軸方向ァクチユエータ 313の駆動によりイメージセンサ DUTがァライメント装置 320力ら離遠したら、駆動部 3.22により、可動ステ一ジ 321が初期状態に戻される。

以上のように、 2つ 1組のァライメント装置 320により 4つのイメージセンサ DUTに対して合計 2回のァライメントが行われる。

なお、本テストにおいては、 YZ移動装置 310の一方の可動へッド部 312 が 4つのイメージセンサ DUTのァライメントの間に、他方の可動へッド部 31 2がテストヘッド 300において試験を行い、イメージセンサ用試験装置 1の稼働率の向上が図られている。

次に、 YZ移動装置 310は、可動へッド部 312を支持する X軸方向支持部材 31 1 aを Y軸方向レール 31 1上で摺動させ、可動へッド部 312の先端の吸着パッド 31 7 cに保持された 4つのィメ一ジセンサ DUTを、テストへッド 300の 4つのコンタクト部 301の上方に位置決めする。

次に、図 32に示すように、可動ヘッド部 312は、 Z軸方向ァクチユエータ 313を伸長させ、 4つのイメージセンサ DUTの各入出力端子 HBを、 4つのコンタクト部 301の各コンタクトビン 302に接触させる。

そして、各イメージセンサ DUTの入出力端子 HBをコンタグト部 301に接触させ、これと同時に光源 340からイメージセンサ DUTの受光面 RLに対して光を照射しながら、コンタクト部 301からイメージセンサ DUTの入出力端子 HBにテスタ 20から電気信号を入出力することにより、 4つのイメージセンサ DUTが同時に試験される。

ここで、当該試験が予備テストである場合には、当該試験時にテスタ 30がィメ一ジセンサ DUTから取得した出力信号を集中制御装置 70のズレ量算出部 7 1が受信し、この出力信号からイメージセンサ DUTに入光した光の分布を導き出し、当該入光した光の分布より光源 340の光軸 OL_Lを導き出すことにより、図 19に示すような、光源 340の光軸 OL_Lに対するイメージセンサ DUTの光軸 OL_Dのズレ量 Dを算出する。このように、実際に光源 340から光が照射されたィメージセンサ D U Tから出力された電気信号に基づいてィメ一ジセンサ DUTの光軸 OL_Dの相対的なズレ量 Dを算出することにより、このズレ量 Dを正確に把握することが出来る。

これに対し、当該試験が本テストである場合には、上述のように、イメージセンサ DUTの位置のァライメントにおいてズレ量 Dが加味されているので、図 2 0に示すように、光源 340の光源 OL_Lと、イメージセンサ DUTの光軸 OL_D とが実質的に一致しており、イメージセンサ DUTの高精度な試験を遂行することが出来る。

4つのイメージセンサ DUTのテストが完了したら、 YZ移動装置 310は、可動へッド部 312に具備された Z軸方向ァクチユエータ 3 13により、試験済みの 4つのイメージセンサ DUTを保持したまま上昇させ、可動へッド部 312 を支持する X軸方向支持部材 31 1 aを Y軸方向レール 31 1上で摺動させて、保持された 4つのイメージセンサ DUTを当該 YZ移動装置 310の動作範囲内で待機している一方のアンローダ用バッファ部 602の可動部 602 aの上方に位置決めする。

次に、可動ヘッド部 31 2は、 Z軸ァクチユエータ 313を伸長させ、吸着パッド 31 7 cを解放することにより当該可動部 602 aの上部表面に形成された凹部 602 cに 4つのイメージセンサ DUTを落とし込む。

なお、図 33 A及ぴ図 33 Bに示すように、試験済みのイメージセンサ DUT を払い出した後、 YZ移動装置 310の可動へッド部 312は、各保持側アーム 31 7の中心線 CL_Hを、基底側アーム 316 φ中心線 CL_Rに一致させるように、ロックアンドフリー機構 318の拘束用ビストン 3183のエアの供給を止め、センタリング用ビストン 3184にエアを供給することにより把持側コンタクトアーム 31 7のセンタリングを行う。

次に、アンローダ用バッファ部 602は、試験済みの 4つのイメージセンサ D UTを保持したまま、 X軸ァクチユエータ 602 bを駆動させ、テスト部 30の YZ移動装置 3 10の動作範囲から、アンローダ部 60の第 2の XYZ移動装置 6 0 1の動作範囲へ当該イメージセンサ D U Tを移動させる。

次に、アンローダ用バッファ部 6 0 2の上方に位置する第 2の X Y Z移動装置 6 0 1の可動部 6 0 2 cに具備された Z軸方向ァクチユエータを伸長させ、当該可動部 6 0 2 cに具備された 4つの吸着パッド 6 0 1 dにより、アンローダ用パッファ部 6 0 2の可動部 6 0 2 aの凹部 6 0 2 cに位置する試験済みの 4つのィメージセンサ D U Tを吸着して保持する。

次に、第 2の X Y Z移動装置 6 0 1は、試験済みの 4つのイメージセンサ D U Tを保持したまま、可動へッド部 6 0 1 cに具備された Z軸方向ァクチユエ一タにより上昇させ、 Y軸方向レール 6 0 1 a上で X軸方向レール 6 0 1 を摺動させ、 X軸方向レール 6 0 1 b上で可動ヘッド部 6 0 1 cを摺動させて、当該 4つのイメージセンサ D U Tをセンサ格納部 4 0の分類トレィ用ストツ力 4 0 2上に移動させる。ここで、各イメージセンサ D U Tの試験結果に従って、各分類トレィ用ストツ力 4 0 2の最上段に位置する分類トレィ上に各イメージセンサ D U T が搭載される。

[第 2実施形態]

図 3 4 Aは本発明の第 2実施形態に係るィメージセンサ用試験装置の試験対象となるイメージセンサを示す上部平面図、図 3 4 Bは図 3 4 Aに示すイメージセンサの下部平面図、図 3 4 Cは図 3 4 Aの VII- VII線に沿ったイメージセンサの断面図、図 3 5は本発明の第 2実施形態に係るイメージセンサ用試験装置のコンタクトアーム及ぴテストへッドを示す概略断面図、図 3 6は本発明の第 2実施形態に係るイメージセンサ用試験装置のコンタクトアーム及びァライメント装置を示す概略断面図、図 3 7は図 3 5及ぴ図 3 6に示すコンタクトアームのアッパーコンタクトを拡大した概略断面図、図 3 8は図 3 7に示すアッパーコンタクトの平面図である。

先ず、本発明の第 2実施形態において試験対象となるイメージセンサについて説明すると、このイメージセンサ D U T 'は、図 3 4 A〜図 3 4 Cに示すように、略中央部にチップ C Hが配置され、外周部に入出力端子 H Bが配置された C C D センサや CMO Sセンサ等であり、第 1実施形態におけるイメージセンサ D U T と類似しているが、' 入出力端子 H Bが、チップ C Hにおいてマイクロレンズが形成されている受光面 RLとは反対面に導出している点で第 1実施形態におけるィメージセンサ DUTと相違する。

これに伴って、本発明の第 2実施形態に係るイメージセンサ用試験装置は、図 35及ぴ図 36に示すように、コンタクトアーム 315' の構造と、ァライメント装置 320，の可動ステージ 321 ' の構造が、上述の第 1実施形態に係るィメージセンサ用試験装置 1と相違するが、その他の構成は第 1実施形態に係るィメージセンサ用試験装置 1の構成と同一である。以下に、第 2実施形態に係るィメージセンサ用試験装置について、第 1実施形態に係るィメージセンサ用試験装置 1との相違点のみ説明する。

本実施形態に係るイメージセンサ用試験装置のコンタクトアーム 31 5' は、上記のようなタイプのイメージセンサ DUT' の入出力端子 HBをコンタクト 3 01 'に電気的に接続するためのアッパーコンタクト 317 f を備えている点で、第 1実施形態におけるコンタクトアーム 31 5と相違する。

このアッパーコンタクト 31 7 ίは、図 37及ぴ図 38に示すように、吸着パッド 31 7 cの周囲に設けられ、イメージセンサ DUT' の入出力端子 ΗΒに対応するように配列されたセンサ側接続線 31 7 f 1と、このセンサ側接続線 31 7 f 2に電気的に接続され、コンタクトアーム 315，の外周側に向かってその間隔を広げるように配置された拡張用接続線 31 7 f 2と、さらにこの拡張用接続線 31 7 f 2に電気的に接続され、コンタクト部 301，のコンタクトピン 3 02に対応するように配列されたコンタクト側接続線 31 7 f 3と、を有している。何れの接続線 317 ί 1〜317 ί 3も、例えば金属材料等の導電性に優れた材料から構成されている。

上記のような受光面 R Lの反対面に入出力端子 Η Βが導出しているタイプのィメージセンサ DUT' は、その構造上、試験時にコンタクト部 301 ' に直接接触させることが出来ない。これに対し、本実施形態に係るイメージセンサ用試験装置では、. コンタクトアーム 315，にこのようなアッパーコンタクト 31 7 f を設けることにより、コンタクトアーム 31 5' の吸着パッド 31 7 cにより吸着されたイメージセンサ DUT，の入出力端子 HBが、アッパーコンタクト 31 7 f のセンサ側接続線 31 7 f 1の先端に接触すると共に、図 37に示すように、コンタクト部 301，のコンタクトピン 302に、アッパーコンタクト 31 7 ί のコンタクト側接続線 31 7 f 3の先端が接触すると、センサ側接続線 31 7 f 1、拡張用接続線 317 ί 2、及ぴ、コンタクト側接続線 31 7 f 3を介して、イメージセンサ DUT' の入出端子 HBと、コンタクト部 301，のコンタクトピン 302とが電気的に接続するようになっている。

なお、第 1実施形態に係るイメージセンサ用試験装置 1では、ミスコンタクト防止の観点から、光源 340の光軸 OL_Lに対するイメージセンサ DUTの光軸 01^のズレ量0は、コンタクト部 301のコンタクトビン 302の直径以下でなければ許容されないが、本実施形態に係るイメージセンサ用試験装置では、図 38に示すように、コンタクトピン 302と接触するアッパーコンタクト 31 7 ίのコンタクト側接続線 317 f 3同士の間隔が、イメージセンサ DUT' の入出力端子 HB同士の間隔と比較して著しく広くなつており、コンタクト部 301 のコンタクトビン 302自体の直径を太くすることが出来るので、大きなズレ量 Dを許容することが可能となっている。

本実施形態に係るイメージセンサ用試験装置のァライメント装置 320 ' の可動ステージ 321，は、図 36に示すように、上述のアッパーコンタクト 31 7 ίに対してイメージセンサ DUT' の入出力端子 ΗΒを位置決めするために、例えばガラスや合成樹脂等から構成された透明の載置面 321 e ' が第 1の開口 3 21 a' に嵌め込まれており、この載置面 321 e ' 上に載置されたイメージセンサ DUT，を、当該載置面 321 e ' を介して、第 1のカメラ 326により撮像することが可能になっていると共に、当該載置面 321 e ' 上に載置されたィメージセンサ DUT，を、駆動部 322の駆動により、 XY平面上で X軸及ぴ Y 軸方向に移動させ、 Z軸を中心とした 0回転させることが可能となっている。なお、この載置面 321 e，に吸着ライン等を埋め込んで、載置されるイメージセンサ DUT，を確実に保持しても良い。

以下に、図 39〜図 43を参照して、本実施形態に係るイメージセンサ用試験装置によるイメージセンサ DUTのテストの方法について説明する。

図 39は本発明の第 2実施形態におけるイメージセンサの位置のァライメントの処理を示すフローチヤ一ト、図 40は本努明の第 2実施形態においてァライメント装置の載置面に載置されたイメージセンサを第 1のカメラで撮像している状態を示す図、図 41は図 40の状態からアッパーコンタクトに対してイメージセンサを位置決めしている状態を示す図、図 42は図 41の状態から位置決めされたイメージセンサをコンタクトアームが保持した状態を示す図、図 43は図 42 の状態におけるコンタクトアーム、イメージセンサ、及ぴ、ァライメント装置の位置関係を示す詳細図である。

本実施形態に係るイメージセンサ用試験装置によるイメージセンサ DUT' のテスト方法は、イメージセンサ DUT' の入出力端子 HBが受光面 RLの反対面に導出していることに伴って、イメージセンサ DUT' をコンタクトアーム 31 5 ' のアッパーコンタクト 317 f に対して位置決めを行うステップ（図 39におけるステップ S 10〜S 80) を有している点で、上述の第 1実施形態に係るイメージセンサ用試験装置 1によるイメージセンサ DUTのテスト方法と相違するが、当該テスト方法におけるその他のステップ（図 24及ぴ図 39におけるステツプ S 100〜S 180) は第 1実施形態におけるテスト方法と同様である。以下に、第 2実施形態におけるイメージセンサ DUT' のテスト方法について、第 1実施形態におけるテスト方法との相違点のみ説明する。

第 1実施形態と同様に、ハンドラ 10のセンサ格納部 40からヒータプレート 503を経由して所定の熱ストレスが印加されたイメージセンサ DUT' が、口ーダ用バッファ 502によりテスト部' 30に供給される。

このテスト部 30に供給されたイメージセンサ DUT' を、 YZ移動装置 31 0の可動へッド部 31 2のコンタクトアーム 315，力吸着パッド 31 7 cにより吸着して保持する。

可動へッド部 412の 4つのコンタクトアーム 315' が、イメージセンサ D U T ' をそれぞれ保持したら、 2行 1列及ぴ 2行 2列の 2つの把持側アーム 31 7をァライメント装置 320' の上方で位置決めする。

次に、可動ヘッド部 31 2が、 Z軸方向ァクチユエータ 313を伸長させ、吸着パッド 31 7 cを解放することにより、図 40に示すように、ァライメント装置 320，の可動ステージ 321，の載置面 321 e ' 上にイメージセンサ DU T' が載置される。次に、図 39におけるステップ S 10において、可動ステージ 321，の載置面 321 e' 上に載置されたイメージセンサ DUT，を、第 1のカメラ 326により撮像する。第 1のカメラ 326に撮像された画像情報は、集中制御装置 70 の画像処理部 Ί 2に送信される。

次に、図 39のステップ S 20において、集中制御装置 70の画像処理部 72 は、当該画像情報から画像処理によりイメージセンサ DUT' のチップ CHの位置を抽出し、図 39のステップ S 30において、当該抽出されたチップ CHの位置に基づいて、イメージセンサ DUT' の位置及ぴ姿勢を算出する。なお、本発明においては、チップ CHに基づいてイメージセンサ DUT，の位置及ぴ姿勢を算出する方法のみに限定されず、イメージセンサ DUT' の外形形状（パッケージ）に基づいて算出しても良い。

次に、図 39のステップ S 40において、画像処理部 72は、画像上におけるアッパーコンタクト 31 7 ίの位置及び姿勢と、イメージセンサ DUT' の位置及ぴ姿勢とを比較する。このステップ S 40の比較において、位置及ぴ姿勢が一致している場合（ステップ S 40において YE S) は、イメージセンサ DUT，のアッパーコンタクト 31 7 f に対する位置決めは終了して、図 39の S 100 に移動し、イメージセンサ DUT' の位置のァライメントを行う。

なお、このステップ S 40にて比較対象となる、画像上におけるアッパーコンタクト 31 7 f の位置及ぴ姿勢は、イメージセンサ用試験装置による本テストが開始される前に、可動へッド部 312の各コ.ンタクトアーム 315' をァライメント装置 320，の上方に位置させて、イメージセンサ DUT' を保持していない状態でアッパーコンタクト 31 7 f を第 1のカメラ 326で撮像し、画像処理部 72の画像処理により算出されている。 - 画像上におけるアッパーコンタクト 31 7 f の位置及ぴ姿勢と、イメージセンサ DUT，の位置及ぴ姿勢とがー致していない場合（図 39のステップ S 40において NO) は、図 39のステップ S 5◦において、画像処理部 72は、ィメージセンサ DUT，の位置及ぴ姿勢を、アッパーコンタクト 31 7 f の位置及ぴ姿勢に一致させるような、 X軸、 Y軸方向及び Z軸を中心とした 0回転における必要な捕正量を算出する。次に、図 39のステップ S 60において、集中制御装置 70は、この捕正量をァライメント装置用制御装置 90に送信する。そして、ァライメント装置用制御装置 90は、図 41に示すように、当該補正量に基づいてァライメント装置 32 0，の駆動部 322の第 1の駆動用モータ 3221と、第 2の駆動用モータ 32 22、第 3の駆動用モータ 3223とを駆動させることにより、イメージセンサ DUT' をアッパーコンタクト 31 7 ίに対して位置決めする。ァライメント装置用制御装置 90は、当該駆動が完了したら、その完了の信号を集中制御装置 7 0に送信する。

このように、コンタクトアーム 31 5，のアッパーコンタクト 317 f に対するイメージセンサ DUT' の相対位置を認識し、これに基づいてイメージセンサ DUT' の位置を補正することにより、受光面 RLの反対面に入出力端子 HBが導出しているタイプのイメージセンサ DUT，を試験対象としても、ミスコンタクトを防止することが出来る。

また、イメージセンサ DUT' をアッパーコンタクト 31 7 ίに対して位置決めするための載置面 321 e ' をァライメント装置 320の駆動部 322で駆動させることにより、载置面 321 e' を駆動させるための専用の駆動部を設ける必要がなくなり、ィメージセンサ用試験装置の小型化を図ることが可能になると共に、イメージセンサ用試験装置のコストを低減することが可能となる。

ァライメント装置 320によるァライメントが完了したら、図 39のステップ S 70において、集中制御装置 70は、再度、イメージセンサ DUT' の位置及ぴ姿勢と、アッパーコンタクト 31 7 f の位置及び姿勢との比較を行い、一致していないと判断した場合（ステップ S 70において NO) は、ステップ S 50に戻り、必要な補正量の算出を行う。なお、このステップ S 70における比較を行わずに、ステップ S 60からステップ S 80に進んでも良く、これにより、図 3 9に示すフローチャートの処理速度を向上させることが出来る。

図 39のステップ S 70の比較において、イメージセンサ DUT，の位置及ぴ姿勢と、アッパーコンタクト 317 ίの位置及び姿勢とがー致していると判断した場合には（ステップ S 70において YE S) は、図 39のステップ S 80において、集中制御装置 70は、 ΥΖ移動装置 310に対して、位置決めが終了したイメージセンサ DUT' を可動ヘッド部 312のコンタクトアーム 31 5，で保持する指令を送信する。 YZ移動装置 310は、この指令に基づいて、図 42に示すように、 Z軸方向ァクチユエータ 313を伸長させてコンタクトアーム 31 5，をイメージセンサ DUT，に接近させ、吸着パッド 31 7 cでイメージセンサ DUT' を吸着して再度保持する。

なお、上述のステップ S 10〜S 70の処理により、イメージセンサ DUT' がアッパーコンタクト 31 7 ίに対して位置決めされているので、この吸着した状態において、本実施形態に係るイメージセンサ用試験装置では、イメージセンサ DUT' の入出力端子 ΗΒが、アッパーコンタクト 317 f の各センサ側接続線 31 7 f 1に接触している。

以上のように、イメージセンサ DUT' のアッパーコンタクト 31 7 f に対する位置決めが終了すると、次に、イメージセンサ DUT' の位置のァライメントが開始されるが、図 39のステップ S 80にてコンタクトアーム 315，の吸着パッド 314 cがイメージセンサ DUT，を吸着した状態において、図 43に示すように、コンタクトアーム 315' の当接部材 31 7 dの先端からァライメント装置 320' の可動ステージ 321，迄の距離 L 1と、吸着されたイメージセンサ DUT，の受光面 RLから当該可動ステージ 321 ' 迄の距離 L 2とが実質的に同一となっており（L 1 =L 2) 、この状態からコンタクトアーム 31 5' を距離 L 1分下降させることにより当接部材 31 7をァライメント装置 320，に当接させることが可能となっている。

コンタクトアーム 315' の当接部材 31 7をァライメント装置 320，の可動ステージ 321' に当接させ、所定の圧力で押圧したら、第 1実施形態における図 24のステップ S 100〜S 180と同様に、図 39のステップ S 100〜 S 180の処理が行われ、イメージセンサ DUT，の位置のァライメントが行われる。

4つのイメージセンサ DUT，の位置のァライメントが完了したら、 YZ移動装置 310は、可動へッド部 312を支持する X軸方向支持部材 31 1 aを Y軸方向レール 31 1上で摺動させ、可動へッド部 312の先端の吸着パッド 317 cに保持された 4つのイメージセンサ DUT，を、テストヘッド 300の 4つのコンタクト部 301' の上方に位置決めする。次に、可動ヘッド部 31 2は、 Z 軸方向ァクチユエータ 313を伸長させ、各コンタクトアーム 315' のコンタクト側接続部 317 ί 3を、コンタクト部 301 ' のコンタクトピン 302にそれぞれ接触させ、接続部 31 7 f 1〜31 7 f 3を介して、 4つのイメージセンサ DUT' の各入出力端子 HBがコンタクトピン 302に電気的に接続される。そして、光源 340からイメージセンサ DUT，の受光面 RLに対して光を照射しながら、コンタクト部 301，からイメージセンサ DUT' の入出力端子 H Bにテスタ 20から電気信号を入力することにより、 4つのイメージセンサ DU T⁵ が同時に試験される。

4つのイメージセンサ DUT'のテストが完了したら、 YZ移動装置 310は、アンローダ部 60に当該イメージセンサ DUT，を払い出し、センサ格納部 40 において試験結果に応じて分類される。

なお、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、上記の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、上述の実施形態に係るイメージセンサ用試験装置の試験対象を、マイクロレンズを持つイメージセンサとして説明したが、本発明においては特に限定されず、例えば、チップから画像情報を受けて自動焦点化用のデータを計算する関連回路を含み、さらにレンズ等の光学的手段と組み合わせたレンズモジュールを試験対象としても良い。

Claims

青求の範囲

1 . イメージセンサの入出力端子をテストへッドのコンタクト部に接触させ、前記イメージセンサの受光面に光を照射しながら前記テストへッドのコンタクト部から前記ィメージセンサの入出力端子に電気信号を入出力することにより、少なくとも一つの前記ィメージセンサに対して光学的特性の試験を行うィメ一ジセンサ用試験装置であって、

前記イメージセンサを把持してテストへッドのコンタクト部にイメージセンサを接触させるコンタクトアームと、

基台側に設けられており、前記コンタクトアームを移動させる移動手段と、前記イメージセンサの受光面に対して光を照射する光源と、

前記光源の光軸に対する前記イメージセンサの受光面の光軸の相対的なズレ量を算出する算出手段と、

前記算出手段により算出された前記ィメージセンサの光軸の相対的なズレ量に基づいて、前記イメージセンサを把持した状態の前記コンタクトアームの位置を補正する補正手段と、を少なくとも備えたイメージセンサ用試験装置。

2 . 前記コンタクトアームに把持された状態の前記イメージセンサを当該受光面側から撮像する第 1の撮像手段と、

前記第 1の撮像手段により撮像された画像情報に基づいて、前記コンタクトァ —ムに把持された状態の前記ィメ一ジセンサの前記コンタクト部に対する相対位置を認識する画像処理手段と、をさらに備え、

前記補正手段は、前記基台側に設けられており、前記算出手段により算出された前記イメージセンサの光軸の相対的なズレ量、及ぴ、前記画像処理手段で認識された前記ィメージセンサの相対位置に基づいて、前記ィメージセンサを把持した状態の前記コンタクトアームの位置を補正する請求項 1記載のィメージセンサ用試験装置。

3 . 前記算出手段は、前記コンタクト部に接触した状態の前記イメージセンサの受光面に向かって前記光源から光を照射しながら、前記イメージセンサの入出力端子から前記テストへッドのコンタクト部に出力された電気信号に基づいて、前記光源の光軸に対する前記イメージセンサの光軸の相対的なズレ量を算出する請求項 1又は 2記載のィメージセンサ用試験装置。

4 . 前記画像処理手段は、前記第 1の撮像手段により撮像された画像情報における前記イメージセンサが有するチップに基づいて、前記コンタクト部に対する前記ィメージセンサの相対位置を認識する請求項 2又は 3記載のィメージセンサ用試験装置。

5 . 前記画像処理手段は、前記第 1の撮像手段により撮像された画像情報における前記イメージセンサの入出力端子に基づいて、前記コンタクト部に対する前記ィメージセンサの相対位置を認識する請求項 2又は 3記載のィメージセンサ用試験装置。

6 . 前記イメージセンサが載置される透明な載置面をさらに備え、

前記コンタクトアームは、前記イメージセンサにおいて受光面と反対面に導出する入出力端子を、前記コンタクト部に電気的に接続するためのアッパーコンタクトを有し、

当該載置面は、前記コンタクト部に対して実質的に平行な X— Y平面において任意の位置に移動可能である請求項 2〜 5の何れかに記載のィメ一ジセンサ用試験装置。

7 . 前記コンタクト部を撮像する第 2の撮像手段をさらに備え、

前記画像処理手段は、前記第 1の撮像手段及び前記第 2の撮像手段により撮像された画像情報に基づいて、前記コンタクトアームに把持された状態の前記ィメージセンサの前記コンタクト部に対する相対位置を認識する請求項 2〜 6の何れかに記載のィメージセンサ用試験装置。

8 . 前記コンタクトアームは、前記イメージセンサを把持する把持側アームと、前記移動手段に固定された基底側アームと、前記把持側及び前記基底側アームの間に設けられ、前記コンタクト部に対して実質的に平行な X— Y平面において、前記基底側アームに対して、前記把持側アームの平面運動を拘束又は非拘束することが可能なロックアンドフリー手段と、を有する請求項 1〜7の何れかに記載のィメージセンサ用試験装置。

9 . 前記コンタクトアームは、前記 X— Y平面に対して平行な任意の軸を中心として前記イメージセンサを回転させることが可能な平面倣い手段をさらに有する請求項 8記載のィメージセンサ用試験装置。

1 0 . 前記補正手段は、前記ロックアンドフリー手段により非拘束状態とされた把持側アームを、前記 X— Y平面にぉレ、て任意の位置に移動させる駆動部を有する請求項 8又は 9記載のィメージセンサ用試験装置。

1 1 . 前記駆動部は、前記 X— Y平面において、前記把持側アームを X方向に移動させる第 1の駆動部と、前記把持側アームを Y方向に移動させる第 2の駆動部と、前記把持側アームを前記 X— Y平面内の任意の点を中心に回転させる第 3 の駆動部とを含む請求項 1 0記载のィメージセンサ用試験装置。

1 2 . 前記載置面は、前記補正手段が有する駆動部により、前記 X— Y平面において移動される請求項 1 0又は 1 1記載のイメージセンサ用試験装置。

1 3 . 前記把持側アームは、前記補正手段と接触する 1又は 2以上の当接部材を有する請求項 8〜 1 2の何れかに記載のィメージセンサ用試験装置。

1 4 . 前記当接部材は、当該当接部材の先端部に形成された凸部又は凹部の一方を有し、前記補正手段は、前記凸部又は囬部の一方と係合可能な凹部又は凸部の他方を有する請求項 1 3記載のィメージセンサ用試験装置。

1 5 . 前記第 1の撮像手段の光軸上には、画像を反射させる反射手段が設けられている請求項 1〜 1 4の何れかに記載のィメージセンサ用試験装置。

1 6 . イメージセンサの入出力端子をコンタクトアームによりテストへッドのコンタクト部に接触させ、前記イメージセンサの受光面に光源から光を照射しながら前記テストへッドのコンタクト部から前記イメージセンサの入出力端子に電気信号を入出力することにより、少なくとも一つの前記イメージセンサに対して光学的特性の試験を行うイメージセンサの試験方法であって、

前記光源の光軸に対する前記イメージセンサの光軸の相対的なズレ量を算出する算出ステップと、

前記算出ステップで算出された前記ィメージセンサの光軸の相対的なズレ量に基づいて、前記イメージセンサを把持した状態のコンタクトアームの位置を補正する第 1の補正ステップと、を少なくとも備えたイメージセンサの試験方法。

1 7 . 前記コンタクトアームに把持された状態の前記イメージセンサを当該受光面側から撮像する第 1の撮像ステツプと、

前記第 1の撮像ステツプで撮像された画像情報に基づいて前記コンタクトァームに把持された状態の前記イメージセンサの前記コンタクト部に対する相対位置を認識する第 1の認識ステップと、をさらに備え、

前記第 1の補正ステツプにおいて、前記算出ステップで算出された前記ィメ一ジセンサの光軸の相対的なズレ量、及ぴ、前記第 1の認識ステップで認識された前記イメージセンサの相対位置、に基づいて、前記イメージセンサを把持した状態の前記コンタクトァ一ムの位置を補正する請求項 1 6記載のイメージセンサの試験方法。

1 8 . 前記算出ステップにおいて、前記コンタクト部に接触した状態の前記ィメージセンサの受光面に向かって前記光源から光を照射しながら、前記イメージセンサの入出力端子から前記テストヘシドのコンタクト部に出力された電気信号に基づいて、前記光源の光軸に対する前記イメージセンサの光軸の相対的なズレ量を算出する請求項 1 6又は 1 7記載のイメージセンサの試験方法。

1 9 . 前記第 1の認識ステップにおいて、前記第 1の撮像ステップで撮像された画像情報における前記ィメ一ジセンサが有するチップに基づいて、前記コンタクト部に対する前記イメージセンサの相対位置を認識する請求項 1 7又は 1 8記載のィメージセンサの試験方法。

2 0 . 前記第 1の認識ステップにおいて、前記第 1の撮像ステップで撮像された画像情報における前記ィメージセンサの入出力端子に基づいて、前記コンタクトに対する前記イメージセンサの相対位置を認識する請求項 1 7又は 1 8記載のィメージセンサの試験方法。

2 1 . 前記イメージセンサを把持していない状態のコンタクトアームを撮像する第 2の撮像ステップと、

前記コンタクトアームに把持されていない状態の前記イメージセンサを受光面側から撮像する第 3の撮像ステップと、

前記第 2の撮像ステップで撮像された画像情報、及び、前記第 3の撮像ステツプで撮像された画像情報に基づいて、前記コンタクトアームに対する前記ィメージセンサの相対位置を認識する第 2の認識ステツプと、前記第 2の認識ステップで認識された前記コンタクトアームに対する前記ィメージセンサの相対位置に基づいて、前記コンタクトアームに把持されていない状態の前記イメージセンサの位置を補正する第 2の捕正ステップと、をさらに備えた請求項 1 7〜 2 0の何れかに記載のィメージセンサの試験方法。

2 2 . 前記第 1の認識ステップにおいて、さらに、前記コンタクト部を撮像した画像情報に基づいて、前記コンタクトアームに把持された前記イメージセンサの前記コンタクト部に対する相対位置を認識する請求項 1 7〜2 1の何れかに記載のィ.メ一ジセンサの試験方法。

2 3 . 前記第 1の補正ステップは、前記コンタクトァ"ムが有する基底側コンタクトアームの前記コンタクト部に対して実質的に平行な X— Y平面を非拘束とした状態で、前記基底側コンタクトアームを前記コンタクトアームが有する把持側コンタクトアームに対して相対的に移動させて補正した後に、前記基底側コンタクトアームを前記把持側コンタクトアームに対して拘束させるステップを含む請求項 1 6〜 2 2の何れかに記載のィメージセンサの試験方法。