JP2020012748A - 電子部品搬送装置および電子部品検査装置 - Google Patents

電子部品搬送装置および電子部品検査装置 Download PDF

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Abstract

【課題】電子部品を載置部材に安定して載置することができ、その載置後の載置部材上での電子部品の有無を検出することができる電子部品搬送装置および電子部品検査装置を提供すること。【解決手段】電子部品が載置される載置部を有する載置部材が配置された配置状態で、電子部品を搬送する電子部品搬送部と、光を照射する光照射部と、光を受光する受光部と、載置部に載置された電子部品の有無を検出する検出部と、負圧を載置部に対して生じさせる負圧発生部とを備え、載置部材は、第1流路を有し、電子部品搬送部は、配置状態で第1流路と連通する第2流路を有し、配置状態で載置部材が固定される載置部材固定部と、第2流路を封止し、光が透過する透過部材と、載置部材固定部を駆動する駆動部とを有し、負圧発生部は、第2流路に接続され、負圧を発生したときに、載置部における電子部品を吸引することを特徴とする電子部品搬送装置。【選択図】図8

Description

本発明は、電子部品搬送装置および電子部品検査装置に関する。
従来から、ICデバイスの電気的な試験を行うIC試験装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。この特許文献1に記載のIC試験装置では、ICデバイスに対して試験を行う際、まず、IC吸着パッドに吸着されたICデバイスをテストトレイに載置し、次いで、IC吸着パッドからICデバイスを解放する。その後、ICデバイスは、テストトレイに載置されたまま試験が行われる。また、特許文献1に記載のIC試験装置では、テストトレイ上でのICデバイスの有無を検出することもできる。
特開平9−325173号公報
しかしながら、特許文献1に記載のIC試験装置では、テストトレイ上でのICデバイスの有無を検出することができるものの、その前段階で、例えば、IC吸着パッドからのICデバイスの解放が不十分であった場合には、ICデバイスをテストトレイに安定して載置することができない。
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下のものとして実現することが可能である。
本発明の電子部品搬送装置は、電子部品が載置される載置部を有する載置部材が配置された配置状態で、前記電子部品を搬送する電子部品搬送部と、
前記載置部に光を照射する光照射部と、
前記光を受光し、信号を出力する受光部と、
前記信号に基づいて、前記載置部に載置された前記電子部品の有無を検出する検出部と、
前記載置部を大気圧よりも低い圧力である負圧にする負圧発生部と、
を備え、
前記載置部材は、前記載置部に開口して貫通し、流体と前記光とが通る第1流路を有し、
前記電子部品搬送部は、
前記配置状態で前記第1流路と連通するとともに前記負圧発生部に接続され、前記流体と前記光とが通る第2流路が設けられ、前記配置状態で前記載置部材が固定される載置部材固定部と、
前記載置部材固定部に設けられ、前記配置状態で前記第1流路に対して前記載置部と反対側に配置されて前記第2流路を封止し、前記光が透過する透過部材と、
前記載置部材固定部を駆動する駆動部と、を有し、
前記負圧発生部が前記載置部を前記負圧にしたときに、前記電子部品が前記載置部に吸引されることを特徴とする。
本発明の電子部品検査装置は、電子部品が載置される載置部を有する載置部材が配置された配置状態で、前記電子部品を搬送する電子部品搬送部と、
前記載置部に光を照射する光照射部と、
前記光を受光し、信号を出力する受光部と、
前記信号に基づいて、前記載置部に載置された前記電子部品の有無を検出する検出部と、
前記載置部を大気圧よりも低い圧力である負圧にする負圧発生部と、
前記電子部品を検査する検査部と、
を備え、
前記載置部材は、前記載置部に開口して貫通し、流体と前記光とが通る第1流路を有し、
前記電子部品搬送部は、
前記配置状態で前記第1流路と連通するとともに前記負圧発生部に接続され、前記流体と前記光とが通る第2流路が設けられ、前記配置状態で前記載置部材が固定される載置部材固定部と、
前記載置部材固定部に設けられ、前記配置状態で前記第1流路に対して前記載置部と反対側に配置されて前記第2流路を封止し、前記光が透過する透過部材と、
前記載置部材固定部を駆動する駆動部と、を有し、
前記負圧発生部が前記載置部を前記負圧にしたときに、前記電子部品が前記載置部に吸引されることを特徴とする。
図1は、本発明の電子部品検査装置の第1実施形態を正面側から見た概略斜視図である。 図2は、図1に示す電子部品検査装置の動作状態を示す概略平面図である。 図3は、図2中のデバイス回収部を示す概略正面図である。 図4は、図2中のデバイス回収部を示す斜視図である。 図5は、図2中のデバイス回収部を示す斜視図である。 図6は、図2中のデバイス回収部を示す斜視図である。 図7は、図1に示す電子部品検査装置において検査領域から回収領域にICデバイスが搬送される過程を順に示す概略部分垂直断面図である。 図8は、図1に示す電子部品検査装置において検査領域から回収領域にICデバイスが搬送される過程を順に示す概略部分垂直断面図である。 図9は、図1に示す電子部品検査装置において検査領域から回収領域にICデバイスが搬送される過程を順に示す概略部分垂直断面図である。 図10は、図1に示す電子部品検査装置において検査領域から回収領域にICデバイスが搬送される過程を順に示す概略部分垂直断面図である。 図11は、図1に示す電子部品検査装置において検査領域から回収領域にICデバイスが搬送される過程を順に示す概略部分垂直断面図である。 図12は、図1に示す電子部品検査装置において検査領域から回収領域にICデバイスが搬送される過程を順に示す概略部分垂直断面図である。 図13は、図1に示す電子部品検査装置において検査領域から回収領域にICデバイスが搬送される過程を順に示す概略部分垂直断面図である。 図14は、図1に示す電子部品検査装置において検査領域から回収領域にICデバイスが搬送される過程を順に示す概略部分垂直断面図である。 図15は、本発明の電子部品検査装置(第2実施形態)におけるデバイス回収部を示す概略部分垂直断面図である。 図16は、本発明の電子部品検査装置(第3実施形態)における検査領域と回収領域との境界部を示す概略部分垂直断面図である。 図17は、本発明の電子部品検査装置(第4実施形態)におけるデバイス回収部を示す概略部分垂直断面図である。 図18は、本発明の電子部品検査装置(第5実施形態)におけるデバイス回収部を示す概略部分垂直断面図である。 図19は、本発明の電子部品検査装置(第6実施形態)におけるデバイス回収部を示す概略部分垂直断面図である。
以下、本発明の電子部品搬送装置および電子部品検査装置を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
<第1実施形態>
以下、図1〜図14を参照して、本発明の電子部品搬送装置および電子部品検査装置の第1実施形態について説明する。なお、以下では、説明の便宜上、図1に示すように、互いに直交する3軸をX軸、Y軸およびZ軸とする。また、X軸とY軸を含むXY平面が水平となっており、Z軸が鉛直となっている。また、X軸に平行な方向を「X方向(第1の方向)」とも言い、Y軸に平行な方向を「Y方向(第2の方向)」とも言い、Z軸に平行な方向を「Z方向(第3の方向)」とも言う。また、各方向の矢印が向いた方向を「正」、その反対方向を「負」と言う。また、本願明細書で言う「水平」とは、完全な水平に限定されず、電子部品の搬送が阻害されない限り、水平に対して若干(例えば5°未満程度)傾いた状態も含む。また、本願明細書で言う「鉛直」とは、完全な鉛直に限定されず、電子部品の搬送が阻害されない限り、鉛直に対して若干(例えば5°未満程度)傾いた状態も含む。また、図1、図3〜図14中(図15〜図19についても同様)の上側、すなわち、Z軸方向正側を「上」または「上方」、下側、すなわち、Z軸方向負側を「下」または「下方」と言うことがある。
本発明の電子部品搬送装置10は、図1に示す外観を有するハンドラー(electronic component handler)である。
図7〜図14に示すように、電子部品搬送装置10は、電子部品であるICデバイス90が載置(place)される載置部181を有する載置部材としてのデバイス回収部18が配置された配置状態(以下単に「配置状態」と言う)で、ICデバイス90(電子部品)を搬送する電子部品搬送部26と、載置部181に光LB27を照射する光照射部271と、光照射部271からの光LB27を受光し、信号を出力する受光部272と、受光部272からの信号に基づいて、載置部181に載置されたICデバイス90の有無を検出する検出部として機能する制御部800(図2参照)と、載置部181を大気圧よりも低い圧力である負圧にする負圧発生部6と、を備えている。
デバイス回収部18(載置部材)は、載置部181に開口して貫通し、流体と光LB27とが通る第1流路182を有している。
電子部品搬送部26は、配置状態で第1流路182と連通するとともに負圧発生部6に接続され、流体と光LB27とが通る第2流路39が設けられ、配置状態でデバイス回収部18が固定される載置部材固定部3と、載置部材固定部3に設けられ、配置状態で第1流路182に対して載置部181と反対側に配置されて第2流路39を封止し、光LB27が透過する透過部材4と、載置部材固定部3を駆動する駆動部5と、を有している。
負圧発生部6が載置部181を負圧にしたときに、ICデバイス90が載置部181に吸引される。
このような本発明によれば、後述するように、ICデバイス90を吸引力F2によって吸引して、載置部181に引き寄せることができる。これにより、ICデバイス90をデバイス回収部18に安定して載置することができる。
また、例えば負圧発生部6が経時的に劣化していた場合、ICデバイス90に対する吸引力F2の作用が不十分となるおそれがある。この場合、後述する他の諸条件と相まって、載置部181にICデバイス90が載置されないおそれがある。しかしながら、本発明によれば、載置部181へのICデバイス90の載置動作完了後に、受光部272からの信号に基づいて、載置部181におけるICデバイス90の有無を検出することができる。そして、ICデバイス90が有るべき載置部181にICデバイス90が有る場合には、次の動作に移ることができる。一方、ICデバイス90が有るべき載置部181にICデバイス90が無い場合には、その旨をオペレーター等に報知することができる。
また、図2に示すように、本発明の電子部品検査装置1(electronic component tester)は、電子部品搬送装置10を備え、さらに、電子部品を検査する検査部16を備えるテストシステム(test system)である。すなわち、電子部品検査装置1は、電子部品であるICデバイス90が載置(place)される載置部181を有する載置部材としてのデバイス回収部18が配置された配置状態(以下単に「配置状態」と言う)で、ICデバイス90(電子部品)を搬送する電子部品搬送部26と、載置部181に光LB27を照射する光照射部271と、光照射部271からの光LB27を受光し、信号を出力する受光部272と、受光部272からの信号に基づいて、載置部181に載置されたICデバイス90の有無を検出する検出部として機能する制御部800(図2参照)と、載置部181を大気圧よりも低い圧力である負圧にする負圧発生部6と、ICデバイス90を検査する検査部16と、を備えている。
デバイス回収部18(載置部材)は、載置部181に開口して貫通し、流体と光LB27とが通る第1流路182を有している。
電子部品搬送部26は、配置状態で第1流路182と連通するとともに負圧発生部6に接続され、流体と光LB27とが通る第2流路39が設けられ、配置状態でデバイス回収部18が固定される載置部材固定部3と、載置部材固定部3に設けられ、配置状態で第1流路182に対して載置部181と反対側に配置されて第2流路39を封止し、光LB27が透過する透過部材4と、載置部材固定部3を駆動する駆動部5と、を有している。
負圧発生部6が載置部181を負圧にしたときに、ICデバイス90が載置部181に吸引される。
これにより、前述した電子部品搬送装置10の利点を持つ電子部品検査装置1が得られる。また、検査部16にまでICデバイス90を搬送することができ、よって、当該ICデバイス90に対する検査を検査部16で行うことができる。また、検査後のICデバイス90を検査部16から搬送することができる。
以下、各部の構成について詳細に説明する。
図1、図2に示すように、電子部品搬送装置10を有する電子部品検査装置1は、例えばBGA(Ball Grid Array)パッケージであるICデバイス等の電子部品を搬送し、その搬送過程で電子部品の電気的特性を検査・試験する装置である。なお、以下では、説明の便宜上、前記電子部品としてICデバイスを用いる場合について代表して説明し、これを「ICデバイス90」とする。ICデバイス90は、本実施形態では平板状をなすものとなっている。以下、電子部品の電気的特性を検査・試験を単に「検査」と言う。
なお、ICデバイスとしては、前記のものの他に、例えば、「LSI(Large Scale Integration)」「CMOS(Complementary MOS)」「CCD(Charge Coupled Device)」や、ICデバイスを複数のモジュールにパッケージ化した「モジュールIC」、また、「水晶デバイス」、「圧力センサー」、「慣性センサー(加速度センサー)」、「ジャイロセンサー」、「指紋センサー」等が挙げられる。
電子部品検査装置1のうちの電子部品搬送装置10は、トレイ供給領域A1と、デバイス供給領域A2と、検査領域A3と、デバイス回収領域A4と、トレイ除去領域A5とを備え、これらの領域は、後述するように各壁部で分けられている。そして、ICデバイス90は、トレイ供給領域A1からトレイ除去領域A5まで前記各領域を矢印α90方向に順に経由し、途中の検査領域A3で検査が行われる。このように電子部品検査装置1は、各領域を経由するようにICデバイス90を搬送する搬送部25を有する電子部品搬送装置10と、検査領域A3内で検査を行う検査部16と、産業用コンピューターで構成された制御部800とを備えたものとなっている。また、その他、電子部品検査装置1は、モニター300と、シグナルランプ400と、操作パネル700とを備えている。
なお、本願明細書では、「搬送」とは、「ICデバイス90をトレイ供給領域A1からトレイ除去領域A5まで搬送すること」を言う。また、「搬送途中」には、ICデバイス90をトレイ供給領域A1からトレイ除去領域A5まで搬送されている過程で、ICデバイス90が移動中、ICデバイス90が停止中のいずれもが含まれる。
また、電子部品検査装置1は、トレイ供給領域A1、トレイ除去領域A5が配された方、すなわち、図2中の下側が正面側となり、検査領域A3が配された方、すなわち、図2中の上側が背面側として使用される。
また、電子部品検査装置1は、ICデバイス90の種類ごとに交換される「チェンジキット」と呼ばれるものを予め搭載して用いられる。このチェンジキットには、例えば、温度調整部12と、デバイス供給部14と、デバイス回収部18とがある。また、このようなチェンジキットとは別に、ICデバイス90の種類ごとに交換されるものとしては、例えば、ユーザーが用意するトレイ200と、回収用トレイ19と、検査部16とがある。
トレイ供給領域A1は、未検査状態の複数のICデバイス90が配列されたトレイ200が供給される給材部である。トレイ供給領域A1は、トレイ200を複数積み重ねて搭載可能な搭載領域と言うこともできる。なお、本実施形態では、各トレイ200には、複数の凹部が行列状に配置されている。各凹部には、ICデバイス90を1つずつ収納、載置(place)することができる。
デバイス供給領域A2は、トレイ供給領域A1から搬送されたトレイ200上の複数のICデバイス90がそれぞれ検査領域A3まで搬送、供給される領域である。なお、トレイ供給領域A1とデバイス供給領域A2とをまたぐように、トレイ200を1枚ずつ水平方向に搬送するトレイ搬送機構11A、トレイ搬送機構11Bが設けられている。トレイ搬送機構11Aは、搬送部25の一部であり、トレイ200を、当該トレイ200に載置されたICデバイス90ごとY方向の正側、すなわち、図2中の矢印α11A方向に移動させることができる。これにより、ICデバイス90を安定してデバイス供給領域A2に送り込むことができる。また、トレイ搬送機構11Bは、空のトレイ200をY方向の負側、すなわち、図2中の矢印α11B方向に移動させることができる。これにより、空のトレイ200をデバイス供給領域A2からトレイ供給領域A1に移動させることができる。
デバイス供給領域A2には、温度調整部12と、デバイス搬送ヘッド13と、トレイ搬送機構15とが設けられている。なお、温度調整部12は、ソークプレートと呼ばれ、英語表記では「soak plate」、中国語表記では、一例で「均温板」となる。また、デバイス供給領域A2と検査領域A3とをまたぐように移動するデバイス供給部14も設けられている。
温度調整部12は、複数のICデバイス90が載置され、当該載置されたICデバイス90を一括して加熱または冷却することができる「ソークプレート」と呼ばれる。このソークプレートにより、検査部16で検査される前のICデバイス90を予め加熱または冷却して、当該検査、すなわち、高温検査や低温検査等に適した温度に調整することができる。
このような温度調整部12は、固定されている。これにより、当該温度調整部12上でのICデバイス90に対して安定して温度調整することができる。また、温度調整部12は、グランドされている。
図2に示す構成では、温度調整部12は、Y方向に2つ配置、固定されている。そして、トレイ搬送機構11Aによってトレイ供給領域A1から搬入されたトレイ200上のICデバイス90は、いずれかの温度調整部12まで搬送される。
デバイス搬送ヘッド13は、ICデバイス90を保持(hold)するものであり、デバイス供給領域A2内でX方向およびY方向に移動可能に支持され、さらにZ方向にも移動可能に支持されている。このデバイス搬送ヘッド13は、搬送部25の一部でもあり、トレイ供給領域A1から搬入されたトレイ200と温度調整部12との間のICデバイス90の搬送と、温度調整部12と後述するデバイス供給部14との間のICデバイス90の搬送とを担うことができる。なお、図2中では、デバイス搬送ヘッド13のX方向の移動を矢印α13Xで示し、デバイス搬送ヘッド13のY方向の移動を矢印α13Yで示している。
デバイス供給部14は、温度調整部12で温度調整されたICデバイス90が載置され、当該ICデバイス90を検査部16近傍まで搬送することができる「供給用シャトルプレート」または単に「供給シャトル」と呼ばれるものである。このデバイス供給部14も、搬送部25の一部となり得る。このデバイス供給部14は、ICデバイス90が収納、載置される凹部を有している。
また、デバイス供給部14は、デバイス供給領域A2と検査領域A3との間をX方向、すなわち、矢印α14方向に往復移動可能に支持されている。これにより、デバイス供給部14は、ICデバイス90をデバイス供給領域A2から検査領域A3の検査部16近傍まで安定して搬送することができ、また、検査領域A3でICデバイス90がデバイス搬送ヘッド17によって取り去られた後は再度デバイス供給領域A2に戻ることができる。
図2に示す構成では、デバイス供給部14は、Y方向に2つ配置されており、Y方向負側のデバイス供給部14を「デバイス供給部14A」と言い、Y方向正側のデバイス供給部14を「デバイス供給部14B」と言うことがある。そして、温度調整部12上のICデバイス90は、デバイス供給領域A2内でデバイス供給部14Aまたはデバイス供給部14Bまで搬送される。また、デバイス供給部14は、温度調整部12と同様に、当該デバイス供給部14に載置されたICデバイス90を加熱または冷却可能に構成されている。これにより、温度調整部12で温度調整されたICデバイス90に対して、その温度調整状態を維持して、検査領域A3の検査部16近傍まで搬送することができる。また、デバイス供給部14も、温度調整部12と同様に、グランドされている。
トレイ搬送機構15は、全てのICデバイス90が除去された状態の空のトレイ200をデバイス供給領域A2内でX方向の正側、すなわち、矢印α15方向に搬送する機構である。そして、この搬送後、空のトレイ200は、トレイ搬送機構11Bによってデバイス供給領域A2からトレイ供給領域A1に戻される。
検査領域A3は、ICデバイス90を検査する領域である。この検査領域A3には、ICデバイス90に対して検査を行う検査部16と、デバイス搬送ヘッド17とが設けられている。
デバイス搬送ヘッド17は、搬送部25の一部であり、温度調整部12と同様に、保持したICデバイス90を加熱または冷却可能に構成されている。
また、図7に示すように、デバイス搬送ヘッド17は、電子部品であるICデバイス90を吸引により保持して、デバイス回収部18の載置部181にICデバイス90(電子部品)を載置する保持部171と、保持部171にICデバイス90を吸引させる吸引力F1を生じさせる吸引力付与部172とを備えている。これにより、前記温度調整状態が維持されたICデバイス90を保持して、前記温度調整状態を維持したまま、ICデバイス90を検査領域A3内で搬送することができる。
保持部171の配置数は、図7に示す構成では2つであるが、これに限定されず、例えば、1つまたは3以上であってもよい。2つの保持部171は、X方向に離間して配置されているが、保持部171の配置態様は、これに限定されない。また、デバイス搬送ヘッド17は、保持部171同士の離間距離が変更可能に構成されている。
吸引力付与部172は、例えば、エジェクターで構成されており、各保持部171と流路173を介して接続されている。そして、保持部171に吸着されているICデバイス90を解放するには、吸引力付与部172は、真空破壊を起こして、吸引力F1を解除することにより、保持部171からのICデバイス90の解放を行うことができる。
また、例えばICデバイス90の表面に印刷が施された印刷部が形成されている場合には、吸引力F1の有無に変わらず、ICデバイス90が印刷部を介して保持部171に付着したままとなるおそれがある。しかしながら、吸引力付与部172がエジェクターで構成されていることにより、真空破壊を起こすことができ、よって、ICデバイス90に印刷部が形成されていたとしても、このICデバイス90を保持部171から解放することができる。
このようなデバイス搬送ヘッド17は、検査領域A3内でY方向およびZ方向に往復移動可能に支持され、「インデックスアーム」と呼ばれる機構の一部となっている。これにより、デバイス搬送ヘッド17は、デバイス供給領域A2から搬入されたデバイス供給部14から、ICデバイス90を持ち上げて、検査部16上に搬送し、載置することができる。
なお、図2中では、デバイス搬送ヘッド17のY方向の往復移動を矢印α17Yで示している。そして、デバイス搬送ヘッド17は、検査領域A3内で、ICデバイス90のデバイス供給部14Aから検査部16への搬送と、ICデバイス90のデバイス供給部14Bから検査部16への搬送とを担うことができる。また、デバイス搬送ヘッド17は、Y方向に往復移動可能に支持されているが、これに限定されず、X方向にも往復移動可能に支持されていてもよい。
また、図2に示すように、本実施形態では、デバイス搬送ヘッド17は、Y方向に2つ配置されている。以下、Y方向負側のデバイス搬送ヘッド17を「デバイス搬送ヘッド17A」と言い、Y方向正側のデバイス搬送ヘッド17を「デバイス搬送ヘッド17B」と言うことがある。デバイス搬送ヘッド17Aは、検査領域A3内で、ICデバイス90のデバイス供給部14Aから検査部16への搬送を担うことができ、デバイス搬送ヘッド17Bは、検査領域A3内で、ICデバイス90のデバイス供給部14Bから検査部16への搬送を担うことができる。また、デバイス搬送ヘッド17Aは、検査領域A3内で、ICデバイス90の検査部16からデバイス回収部18Aへの搬送を担うことができ、デバイス搬送ヘッド17Bは、検査領域A3内で、検査部16からデバイス回収部18Bへの搬送を担うことができる。
検査部16は、電子部品であるICデバイス90を載置して、当該ICデバイス90の電気的特性を検査することができる。検査部16は、複数の凹部が行列状に配置されている。各凹部には、ICデバイス90が1つずつ収納され、載置される。また、各凹部の底部には、ICデバイス90の端子と同数のプローブピンが突出して配置されている。ICデバイス90を検査する際には、ICデバイス90の端子とプローブピンとが電気的に接続される、すなわち、接触することにより、その検査を行うことができる。また、この検査は、テスターが備える検査制御部に記憶されているプログラムに基づいて行われる。なお、検査部16でも、温度調整部12と同様に、ICデバイス90を加熱または冷却して、当該ICデバイス90を検査に適した温度に調整することができる。
デバイス回収領域A4は、検査領域A3で検査され、その検査が終了した複数のICデバイス90が回収される領域である。このデバイス回収領域A4には、回収用トレイ19と、デバイス搬送ヘッド20と、トレイ搬送機構21とが設けられている。また、検査領域A3とデバイス回収領域A4とをまたぐように移動するデバイス回収部18も設けられている。また、デバイス回収領域A4には、空のトレイ200も用意されている。
デバイス回収部18は、検査部16で検査が終了したICデバイス90が載置され、当該ICデバイス90をデバイス回収領域A4まで搬送する「回収用シャトルプレート」または単に「回収シャトル」と呼ばれる。このデバイス回収部18も、搬送部25の一部となり得る。
また、デバイス回収部18は、検査領域A3とデバイス回収領域A4との間をX方向、すなわち、矢印α18方向に沿って往復移動可能に支持されている。また、図2に示す構成では、デバイス回収部18は、デバイス供給部14と同様に、Y方向に2つ配置されており、Y方向負側のデバイス回収部18を「デバイス回収部18A」と言い、Y方向正側のデバイス回収部18を「デバイス回収部18B」と言うことがある。そして、検査部16上のICデバイス90は、デバイス回収部18Aまたはデバイス回収部18Bに搬送され、載置される。そして、デバイス搬送ヘッド17は、検査領域A3内で、ICデバイス90の検査部16からデバイス回収部18Aへの搬送と、ICデバイス90の検査部16からデバイス回収部18Bへの搬送とを担うことができる。また、デバイス回収部18も、温度調整部12やデバイス供給部14と同様に、グランドされている。
回収用トレイ19は、検査部16で検査されたICデバイス90が載置され、デバイス回収領域A4内で移動しないよう固定されている。これにより、デバイス搬送ヘッド20等の各種可動部が比較的多く配置されたデバイス回収領域A4であっても、回収用トレイ19上では、検査済みのICデバイス90が安定して載置されることとなる。なお、図2に示す構成では、回収用トレイ19は、X方向に沿って3つ配置されている。
また、空のトレイ200も、X方向に沿って3つ配置されている。この空のトレイ200も、検査部16で検査されたICデバイス90が載置される。そして、デバイス回収領域A4に移動してきたデバイス回収部18上のICデバイス90は、回収用トレイ19および空のトレイ200のうちのいずれかに搬送され、載置される。これにより、ICデバイス90は、検査結果ごとに分類されて、回収されることとなる。
デバイス搬送ヘッド20は、デバイス回収領域A4内でX方向およびY方向に移動可能に支持され、さらにZ方向にも移動可能な部分を有している。このデバイス搬送ヘッド20は、搬送部25の一部であり、ICデバイス90をデバイス回収部18から回収用トレイ19や空のトレイ200に搬送することができる。なお、図2中では、デバイス搬送ヘッド20のX方向の移動を矢印α20Xで示し、デバイス搬送ヘッド20のY方向の移動を矢印α20Yで示している。
トレイ搬送機構21は、トレイ除去領域A5から搬入された空のトレイ200をデバイス回収領域A4内でX方向、すなわち、矢印α21方向に搬送する機構である。そして、この搬送後、空のトレイ200は、ICデバイス90が回収される位置に配されることとなる、すなわち、前記3つの空のトレイ200のうちのいずれかとなり得る。
トレイ除去領域A5は、検査済み状態の複数のICデバイス90が配列されたトレイ200が回収され、除去される除材部である。トレイ除去領域A5では、多数のトレイ200を積み重ねることができる。
また、デバイス回収領域A4とトレイ除去領域A5とをまたぐように、トレイ200を1枚ずつY方向に搬送するトレイ搬送機構22A、トレイ搬送機構22Bが設けられている。トレイ搬送機構22Aは、搬送部25の一部であり、トレイ200をY方向、すなわち、矢印α22A方向に往復移動させることができる。これにより、検査済みのICデバイス90をデバイス回収領域A4からトレイ除去領域A5に搬送することができる。また、トレイ搬送機構22Bは、ICデバイス90を回収するための空のトレイ200をY方向の正側、すなわち、矢印α22B方向に移動させることができる。これにより、空のトレイ200をトレイ除去領域A5からデバイス回収領域A4に移動させることができる。
制御部800は、例えば、トレイ搬送機構11Aと、トレイ搬送機構11Bと、温度調整部12と、デバイス搬送ヘッド13と、デバイス供給部14と、トレイ搬送機構15と、検査部16と、デバイス搬送ヘッド17と、デバイス回収部18と、デバイス搬送ヘッド20と、トレイ搬送機構21と、トレイ搬送機構22Aと、トレイ搬送機構22Bの各部の作動を制御することができる。図2に示すように、この制御部800は、例えば、本実施形態では、少なくとも1つのプロセッサー802(at least one processor)と、少なくとも1つのメモリー803とを有している。プロセッサー802は、メモリー803に記憶されている各種情報としての、例えば、判断用プログラム、指示・命令用プログラム等を読み込み、判断や指令を実行することができる。
また、制御部800は、電子部品検査装置1に内蔵されていてもよいし、外部のコンピューター等の外部機器に設けられていてもよい。この外部機器は、例えば、電子部品検査装置1とケーブル等を介して通信される場合、無線通信される場合、電子部品検査装置1と、例えばインターネット等のようなネットワークを介して接続されている場合等がある。
オペレーターは、モニター300を介して、電子部品検査装置1の動作条件等を設定したり、確認したりすることができる。このモニター300は、例えば液晶画面で構成された表示画面301を有し、電子部品検査装置1の正面側上部に配置されている。図1に示すように、トレイ除去領域A5の図中の右側には、マウスを載置するマウス台600が設けられている。このマウスは、モニター300に表示された画面を操作する際に用いられる。
また、モニター300に対して図1の右下方には、操作パネル700が配置されている。操作パネル700は、モニター300とは別に、電子部品検査装置1に所望の動作を命令するものである。
また、シグナルランプ400は、発光する色の組み合わせにより、電子部品検査装置1の作動状態等を報知することができる。シグナルランプ400は、電子部品検査装置1の上部に配置されている。なお、電子部品検査装置1には、スピーカー500が内蔵されており、このスピーカー500によっても電子部品検査装置1の作動状態等を報知することもできる。
電子部品検査装置1は、トレイ供給領域A1とデバイス供給領域A2との間が第1隔壁231によって区切られており、デバイス供給領域A2と検査領域A3との間が第2隔壁232によって区切られており、検査領域A3とデバイス回収領域A4との間が第3隔壁233によって区切られており、デバイス回収領域A4とトレイ除去領域A5との間が第4隔壁234によって区切られている。また、デバイス供給領域A2とデバイス回収領域A4との間も、第5隔壁235によって区切られている。
電子部品検査装置1は、最外装がカバーで覆われており、当該カバーには、例えばフロントカバー241、サイドカバー242、サイドカバー243、リアカバー244、トップカバー245がある。
前述したように、電子部品検査装置1は、デバイス回収部18を搭載して用いられる。図7〜図14に示すように、デバイス回収部18は、検査が終了したICデバイス90が載置される載置部181を有する載置部材である。また、デバイス回収部18は、板状をなす部材で構成されている。
載置部181は、デバイス回収部18の上面に形成された凹部で構成されている。また、載置部181は、本実施形態では、X方向に沿って2つ、Y方向に沿って2つずつ形成されている。4つの載置部181の配置態様は、これに限定されない。また、載置部181の形成数は、本実施形態では4つであるが、これに限定されず、例えば、1つ、2つ、3つまたは5つ以上であってもよい。
また、デバイス回収部18(載置部材)は、各載置部181の底面に開口してデバイス回収部18の厚さ方向に貫通する第1流路182を有している。このように、第1流路182は、載置部181の形成数に応じて、複数形成されている。また、各第1流路182は、独立して個別に形成されており、後述する第2流路39と同様に、空気等の流体が通過するとともに光LB27が通過することができる。
図7(図8〜図14についても同様)に示すように、デバイス回収部18は、検査領域A3とデバイス回収領域A4との間をX方向に沿って往復移動可能に支持されている。そして、このデバイス回収部18の移動を担うものが電子部品搬送部26となっている。電子部品搬送部26は、デバイス回収部18が配置された配置状態で、ICデバイス90をデバイス回収部18ごと搬送することができる。
なお、電子部品搬送部26は、デバイス供給部14の移動も担っている。従って、デバイス供給部14と、デバイス回収部18とは、電子部品搬送部26によって、一括して同方向に移動することとなる。
以下、検査領域A3内でのデバイス回収部18の停止位置を「第1位置」と言い、デバイス回収領域A4内でのデバイス回収部18の停止位置を「第2位置」と言う。第1位置では、デバイス回収部18は、デバイス搬送ヘッド17によって、ICデバイス90が載置部181に載置される。また、第2位置では、デバイス回収部18は、デバイス搬送ヘッド20によって、載置部181内のICデバイス90が除去される。
電子部品検査装置1は、第1位置と第2位置との間に配置された光学ユニット27を備えている。この光学ユニット27は、デバイス回収部18が第1位置から第2位置に移動している最中に、デバイス回収部18におけるICデバイス90の有無の検出を行うのに用いられるユニットである。図2に示すように、本実施形態では、光学ユニット27は、検査領域A3とデバイス回収領域A4とを区切る第3隔壁233に配置、固定されている。また、光学ユニット27は、デバイス回収部18A側と、デバイス回収部18B側とにそれぞれ配置されている。
図7〜図14に示すように、光学ユニット27は、光LB27を照射する光照射部271と、光照射部271からの光LB27を受光可能な受光部272とを備えている。なお、光照射部271と受光部272とは、デバイス回収領域A4側で、第3隔壁233に固定されているのが好ましい。
光照射部271と受光部272とは、Z方向、すなわち、デバイス回収部18の載置部181の底面の法線方向に離間して配置されている。なお、光照射部271と受光部272との上下の位置関係は、本実施形態では光照射部271が上側に配置され、受光部272が下側に配置されているが、これに限定されず、光照射部271が下側に配置され、受光部272が上側に配置されていてもよい。
光照射部271は、デバイス回収部18の移動中に各載置部181に向けて光LB27を順に照射することができる。光照射部271としては、特に限定されず、例えば、レーザーダイオード等を用いることができる。
受光部272は、光照射部271から照射された光LB27を受光することができる。受光部272としては、特に限定されず、例えば、フォトダイオード等を用いることができる。
また、光照射部271と受光部272とは、制御部800と電気的に接続されている。
そして、電子部品検査装置1では、制御部800は、受光部272からの信号、すなわち、受光部272が光LB27を受光した際に生じる信号に基づいて、載置部181に載置されたICデバイス90の有無を検出する検出部として機能する。
前述したように、光学ユニット27、すなわち、光照射部271と受光部272とは、第1位置と第2位置との間に配置されている。制御部800(検出部)は、後述する載置部材固定部3ごとデバイス回収部18が第1位置から第2位置に移動しているときに、ICデバイス90の有無の検出を行うことができる。このように、電子部品検査装置1では、デバイス回収部18の移動と、デバイス回収部18におけるICデバイス90の有無の検出とを同時に行うことができる。これにより、例えば、デバイス回収部18の移動と、ICデバイス90の有無の検出とをそれぞれ別のタイミングで行う場合に比べて、スループットの向上を図ることができる。なお、「スループット」とは、電子部品検査装置1における単位時間当たりのICデバイス90の搬送個数のことである。
なお、図12、図13に示すように、載置部181にICデバイス90が載置されている場合には、このICデバイス90によって、光LB27が遮断される。このとき、受光部272からは信号が発生せず、制御部800は、載置部181にICデバイス90が載置されていると判断することができる。
これとは反対に、載置部181にICデバイス90が載置されていない場合には、光LB27が受光部272で受光される。このとき、受光部272から信号が発生して、制御部800は、載置部181にICデバイス90が載置されていないと判断することができる。
図3に示すように、電子部品搬送部26は、配置状態でデバイス回収部18が固定される載置部材固定部3と、載置部材固定部3に設けられる透過部材4と、載置部材固定部3を駆動する駆動部5とを有している。
駆動部5は、ベース部材51と、リニアガイド52と、ボールネジ53と、モーター54と、カップリング55と、連結部材56とを有している。
ベース部材51は、板状をなし、その上面に載置部材固定部3が載置、固定される。
リニアガイド52は、ベース部材51を載置部材固定部3ごとX方向に案内するものである。このリニアガイド52は、X方向に沿って延在するガイドレール521と、ガイドレール521上を摺動するスライダー522とを有している。なお、スライダー522の配置数は、特に限定されないが、ベース部材51の大きさによっては、2つ以上が好ましい。
ボールネジ53は、X方向に沿って延在するネジ軸531と、ネジ軸531に螺合するナット532とを有している。ネジ軸531の一端側は、カップリング55を介して、モーター54のローター541に連結されている。また、ナット532は、連結部材56を介して、ベース部材51に連結されている。
このような構成の駆動部5は、モーター54が作動して、ローター541が回転することにより、その回転力がカップリング55を介してネジ軸531に伝達される。これにより、ナット532は、ネジ軸531に沿って、X方向正側またはX方向負側に移動することができる。また、ナット532の移動力は、連結部材56を介して、ベース部材51に伝達される。これにより、載置部材固定部3上のデバイス回収部18がX方向正側またはX方向負側に移動するよう、載置部材固定部3を駆動させることができる。また、リニアガイド52によって、デバイス回収部18は、安定して円滑に移動することができる。
なお、駆動部5の構成は、図3に示す構成に限定されず、例えば、ボールネジ53に代えて、プーリーと、プーリーに掛け回されるタイミングベルトとを有する構成とすることもできる。
載置部材固定部3は、配置状態でデバイス回収部18が固定される。また、ICデバイス90の種類によっては、配置状態にあるデバイス回収部18を交換したい場合がある。この場合、載置部材固定部3では、デバイス回収部18に対する固定が解除されて、デバイス回収部18が載置部材固定部3上から除去される除去状態となる。
図7に示すように、載置部材固定部3は、配置状態で第1流路182と連通する第2流路39を内部に有している。この第2流路39は、負圧発生部6により載置部181が負圧にされている時に空気等の流体が通過することができる。また、第2流路39は、載置部181にICデバイス90が載置されていない場合、光LB27が通過することができる。
また、電子部品検査装置1は、各載置部181を大気圧よりも低い負圧にする負圧発生部6を備えている。負圧発生部6は、第2流路39に接続され、負圧を発生したときに、載置部181に載置されたICデバイス90を吸引する吸引力F2を、ICデバイス90に付与することができる。この吸引力F2は、吸引力F1と反対方向に作用する。
この負圧発生部6は、第2流路39に接続される継手61と、エジェクター62と、継手61とエジェクター62とを接続する配管63とを有している。
継手61は、本実施形態では、蛇腹状をなすチューブで構成されている。この継手61が第2流路39に接続されることにより、エジェクター62から載置部181の内側まで連通した状態となる。そして、この連通状態でエジェクター62が作動することにより、載置部181内には、吸引力F2が生じる。
前述したように、載置部材固定部3は、駆動部5によって、第1位置と、第1位置とは異なる第2位置との間を移動することができる。
負圧発生部6は、載置部材固定部3が第1位置に位置しているときに、載置部181を負圧にして、吸引力F2によってICデバイス90を吸引することができる。
図7、図8に示す状態では、デバイス回収部18は、載置部材固定部3とともに第1位置に位置している。また、図7に示す状態から図8に示す状態への過程では、デバイス搬送ヘッド17は、保持部171がICデバイス90を保持した状態で下降して、ICデバイス90をデバイス回収部18の載置部181に載置している。そして、図9に示す状態では、前述したように吸引力F1を解除して、保持部171からICデバイス90を解放することができる。その後、図10に示すように、デバイス搬送ヘッド17は、上昇する。
ところで、例えば吸引力付与部172の経時的な劣化等によって、吸引力F1の解除が不十分となるおそれがある。この場合、保持部171にICデバイス90が吸引されたままとなる。そして、デバイス搬送ヘッド17が上昇した際、ICデバイス90もデバイス搬送ヘッド17とともに上昇して、ICデバイス90がデバイス回収部18に載置されないおそれがある。
そこで、電子部品検査装置1では、図9に示すように、吸引力F2によってICデバイス90を吸引することができる。これにより、前記のように吸引力F1の解除が不十分となったとしても、ICデバイス90を保持部171から強制的に引き剥がすことができ、よって、ICデバイス90をデバイス回収部18に安定して載置することができる。
なお、吸引力F2は、吸引力F1よりも大きいのが好ましい。
また、負圧発生部6は、図7に示す構成に限定されず、例えば、エジェクター62に代えて、ポンプを有する構成とすることもできる。
前述したように、デバイス回収部18は、第1流路182を複数有している。
図7に示すように、第2流路39は、配置状態で各第1流路182と個別に接続される小流路391と、各小流路391に一括して連通する大流路392とを有している。これにより、各小流路391は、大流路392を介して、負圧発生部6と一括して接続される。このような構成は、例えば大流路392が省略され、各小流路391が独立してエジェクター62と接続されている構成に比べて、エジェクター62の設置数を抑えることができる。
なお、小流路391は、配置状態にあるデバイス回収部18の第1流路182と同方向、すなわち、Z方向に沿って形成されている。また、小流路391の内径は、第1流路182の内径よりも大きいのが好ましい。
大流路392は、小流路391の下方に形成されている。また、大流路392は、載置部材固定部3の平面視で、各小流路391を一括して包含する大きさを有している。
図7に示すように、載置部材固定部3は、小流路391が形成された第1部材31と、第1部材31に重ねて連結され、第1部材31との間で大流路392を形成する第2部材32とを有している。
第1部材31および第2部材32は、それぞれ、板部材で構成されている。そして、第1部材31に小流路391を形成する際には、第1部材31の母材としての板部材に、小流路391となる貫通孔を加工することにより、その形成を容易に行うことができる。また、第2部材32に大流路392を形成する際には、第2部材32の母材としての板部材に、大流路392となる溝等の凹部を加工することにより、その形成を容易に行うことができる。また、小流路391の形成数や配置等に応じて、大流路392の大きさを過不足なく設定することができる。これにより、吸引力F2を迅速かつ十分に生じさせることができる。
図4、図5に示すように、第1部材31と第2部材32とは、複数のボルト34を介して、連結されている。
また、第1部材31と第2部材32とが連結された連結体としての載置部材固定部3は、複数のボルト35を介して、駆動部5のベース部材51に連結されている。
図4に示すように、第1部材31には、デバイス回収部18を固定する際に用いられるボルトが螺合する雌ネジ311が複数形成されている。これらの雌ネジ311は、Y方向に沿って間隔を置いて配置されている。これにより、デバイス回収部18の種類や大きさに応じて、このデバイス回収部18の固定に用いる雌ネジ311を適宜選択することができる。
第1部材31には、リニアガイド52のスライダー522に潤滑剤を付与するときに用いられる第1潤滑剤付与孔312が形成されている。また、図5に示すように、第2部材32には、第1潤滑剤付与孔312と連通する第2潤滑剤付与孔322が形成されている。潤滑剤付与時には、第1潤滑剤付与孔312および第2潤滑剤付与孔322を介して、スライダー522を目視したり、潤滑剤収納容器のノズルをスライダー522に向けて挿入することができる。
なお、載置部材固定部3は、2枚の板部材を重ねて連結した連結体で構成されているが、これに限定されず、例えば、3枚以上の板部材を重ねて連結した連結体で構成されていてもよい。3枚以上の板部材を用いる場合、小流路391および大流路392の形成方法や形成位置は、例えば、各板部材の厚さや板部材同士の重ね合わせ方等の諸条件に応じて、選択することができる。
載置部材固定部3は、第2部材32の下方に固定された接続ポート33をさらに有している。接続ポート33は、中空体で構成され、その中空部が、第2流路39の大流路392と、負圧発生部6の継手61とを接続する接続流路331として機能する。なお、載置部材固定部3は、接続ポート33が省略されていてもよい。この場合、大流路392と継手61とは、直接的に接続されることとなる。
図7に示すように、載置部材固定部3は、第1部材31と第2部材32との間に設けられたシール部材36を有している。シール部材36は、リング状をなす弾性体で構成されている。また、シール部材36は、その内側に大流路392が位置するように設置されている。これにより、第1部材31と第2部材32との間の気密性を維持することができ、よって、これらの部材同士の間から第2流路39内の空気が漏れるのを防止することができる。これにより、十分な大きさの吸引力F2を生じさせることができる。
図5に示すように、本実施形態では、第2部材32の上面には、シール部材設置溝323が形成されている。シール部材設置溝323には、シール部材36を設置することができる。また、シール部材設置溝323内では、シール部材36は、第1部材31と第2部材32との間で圧縮された状態となる。これにより、第1部材31と第2部材32との間の気密性が向上する。また、シール部材設置溝323の深さは、シール部材36の太さに応じて、シール部材設置溝323の形成時に適宜変更される。
例えば載置部材固定部3から第1部材31を省略した場合、デバイス回収部18は、第2部材32上に載置される。この場合も、デバイス回収部18と第2部材32との間にシール部材36が必要となる。また、前述したように、デバイス回収部18は、ICデバイス90の種類に応じて頻繁に交換される。そのため、シール部材36は、デバイス回収部18の交換がなされるたびに圧縮と復元とを繰り返すこととなり、劣化し易くなる。劣化したシール部材36は、新たなシール部材36に交換される。この交換は、シール部材36の大きさによっては、煩雑となるおそれがある。
これに対し、本実施形態では、シール部材36は、デバイス回収部18が交換されても、第1部材31と第2部材32との間で保護された状態となっている。これにより、シール部材36の劣化が抑制され、よって、シール部材36の交換時期を遅らせることができる。また、シール部材36の交換の手間を省略することもできる。
また、図7に示すように、載置部材固定部3は、配置状態でデバイス回収部18と第1部材31との間に設けられた小シール部材37を有している。小シール部材37は、シール部材36よりも小さいリング状をなす弾性体で構成されている。また、小シール部材37は、その内側に小流路391が位置するように設置されている。これにより、デバイス回収部18と第1部材31との間の気密性を維持することができ、よって、これらの部材同士の間から第2流路39内の空気が漏れるのを防止することができる。なお、小シール部材37は、省略されていてもよい。
図4に示すように、本実施形態では、第1部材31の上面には、小シール部材設置溝313が形成されている。小シール部材設置溝313には、小シール部材37を設置することができる。また、小シール部材設置溝313内では、小シール部材37は、デバイス回収部18と第1部材31との間で圧縮された状態となる。これにより、デバイス回収部18と第1部材31との間の気密性が向上する。また、小シール部材設置溝313の深さは、小シール部材37の太さに応じて、小シール部材設置溝313の形成時に適宜変更される。
図7に示すように、配置状態で各第1流路182に対して載置部181と反対側、すなわち、載置部材固定部3の第2部材32の下面には、透過部材4が配置、固定されている。透過部材4は、小片で構成され、第2流路39を封止するとともに、光LB27が透過することができる。
なお、透過部材4の構成材料としては、特に限定されず、例えば、ポリカーボネート等のような光透過性を有する樹脂材料等を用いることができる。
また、大流路392は、各透過部材4に向かって開口した開口部393を有している。各開口部393は、第1流路182の延長線上に位置している。図6や図7に示すように、各透過部材4は、開口部393を下方から封止している。ここで、「透過部材4による封止」とは、第2流路39内での真空度が所定以上になる程度の封止であればよい。
このような透過部材4の配置により、光LB27は、載置部181にICデバイス90が載置されていない場合には、第1流路182、小流路391、大流路392、開口部393を順に通過して、透過部材4を透過することができる。また、この場合、光LB27は、受光部272で受光される。これにより、前述したように、制御部800は、載置部181にICデバイス90が載置されていないと判断することができる。
このように、電子部品検査装置1では、第1流路182および第2流路39は、光LB27の光路としても機能する。
次に、ICデバイス90を検査領域A3からデバイス回収領域A4に搬送する過程について、図7〜図14を参照して説明する。
図7に示すように、検査領域A3内では、デバイス搬送ヘッド17は、各保持部171が吸引力F1によってICデバイス90を保持している。各保持部171は、デバイス回収部18の載置部181の直上に位置している。
また、デバイス回収部18は、第1位置に待機している。各載置部181には、吸引力F2が生じている。
次いで、図8に示すように、デバイス搬送ヘッド17が下降する。これにより、各保持部171に保持されているICデバイス90は、デバイス回収部18の載置部181に一旦載置された状態となる。このとき、吸引力F1は、維持されている。また、各載置部181内のICデバイス90には、吸引力F2が作用する。これにより、ICデバイス90は、載置部181側に強制的に引き寄せられる。
次いで、図9に示すように、吸引力付与部172での真空破壊によって、吸引力F1を解除する。これにより、各保持部171からICデバイス90が解放される。
次いで、図10に示すように、デバイス搬送ヘッド17が上昇する。このとき、前述したように吸引力F1の解除が不十分であったとしても、吸引力F2により、ICデバイス90を保持部171から強制的に引き剥がすことができる。これにより、ICデバイス90は、デバイス搬送ヘッド17とともに上昇するのが防止され、よって、載置部181に載置される。
次いで、図11に示すように、エジェクター62の真空破壊によって、吸引力F2を解除する。既に各ICデバイス90が載置部181に載置されているため、吸引力F2を解除してもよい。
次いで、図12、図13に順に示すように、電子部品搬送部26の作動によって、デバイス回収部18をデバイス回収領域A4に向かって移動させる。これにより、デバイス回収部18ごとICデバイス90を搬送することができる。
また、図12では、X方向正側のICデバイス90が光照射部271と受光部272との間を通過するときに、このICデバイス90によって、光L27が遮断される。これにより、X方向正側の載置部181には、ICデバイス90が載置されていることが検出される。
これと同様に、図13では、X方向負側のICデバイス90が光照射部271と受光部272との間を通過するときに、このICデバイス90によって、光L27が遮断される。これにより、X方向負側の載置部181には、ICデバイス90が載置されていることが検出される。
ここで、仮にエジェクター62が経時的に劣化していた場合に、ICデバイス90に対する吸引力F2の作用が不十分となるおそれがある。この場合、前記吸引力F1の解除の不十分さと相まって、保持部171にICデバイス90が吸引され、そのままICデバイス90は、デバイス搬送ヘッド17とともに上昇するおそれがある。その結果、載置部181には、ICデバイス90が載置されない。
そこで、デバイス回収部18が光照射部271と受光部272との間を通過するときに、ICデバイス90の有無を検出することができる。そして、ICデバイス90が有るべき載置部181にICデバイス90が無い場合には、例えば、スピーカー500からアラームを発して、その旨を報知することができる。このように、電子部品検査装置1では、ICデバイス90の載置動作後に、デバイス回収部18上でのICデバイス90の有無を正確に検出することができる。
図13に示す状態の後は、図14に示すように、デバイス回収部18は、第2位置で停止する。これにより、検査領域A3からデバイス回収領域A4へのICデバイス90の搬送が完了する。
また、前述したように、電子部品搬送装置10を備える電子部品検査装置1では、デバイス搬送ヘッド17が、ICデバイス90を吸引により保持して、載置部181にICデバイス90を載置する保持部171と、保持部171にICデバイス90を吸引させる吸引力F1を生じさせる吸引力付与部172とを有している。
そして、図7〜図9に示すように、負圧発生部6は、保持部171による載置部181へのICデバイス90の載置が開始されてから完了するまでの間、載置部181を負圧にして、吸引力F2をICデバイス90に付与している。これにより、ICデバイス90を載置部181側に強制的に引き寄せることができる。載置が開始される時点は、保持部171が、デバイス回収部18の載置部181の直上に位置している時点であるが、これに限定されない。例えば、保持部171が、デバイス回収部18の載置部181の直上よりも上方に位置している時点としてもよい。
また、図9に示すように、吸引力付与部172は、負圧発生部6により載置部181が負圧にされている間、すなわち、吸引力F2がICデバイス90に作用している間に吸引力F1を解除することができる。これにより、載置部181側へのICデバイス90の引き寄せを、吸引力F1が阻害するのを防止することができる。
<第2実施形態>
以下、図15を参照して本発明の電子部品搬送装置および電子部品検査装置の第2実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、デバイス回収部の構成が異なること以外は前記第1実施形態と同様である。
前記第1実施形態で述べたように、デバイス回収部18は、ICデバイス90の種類ごとに交換される。図15に示すように、本実施形態では、デバイス回収部18は、X方向に隣り合う載置部181同士の間隔が、前記第1実施形態でのデバイス回収部18の載置部181同士の間隔(例えば図7参照)よりも広くなっている。
また、前述したように、小流路391の内径は、第1流路182の内径よりも大きい。これにより、載置部181同士の間隔が広くなったとしても、配置状態で第1流路182と小流路391とが連通することができる。また、このときもデバイス回収部18と載置部材固定部3との間の気密性が維持される。
このように、本実施形態では、載置部181同士の間隔が異なるデバイス回収部18に交換したとしても、載置部材固定部3をそのまま使うことができる。従って、載置部材固定部3は、汎用性が高いものとなっている。
<第3実施形態>
以下、図16を参照して本発明の電子部品搬送装置および電子部品検査装置の第3実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、光学ユニットの構成が異なること以外は前記第1実施形態と同様である。
図16に示すように、本実施形態では、光学ユニット27は、反射型の光センサー273で構成されている。この光センサー273は、電子部品搬送部26よりも下方に位置している。例えばデバイス回収部18にICデバイス90が載置されている場合、光センサー273からの光LB27は、透過部材4を透過して、第2流路39、第1流路182を順に通過する。その後、光LB27は、ICデバイス90で反射して、前記と反対の経路を通過し、光センサー273に到達する。これと反対に、デバイス回収部18にICデバイス90が載置されていない場合には、光センサー273からの光LB27は、ICデバイス90で反射せず、また、光センサー273にも到達しない。
なお、光センサー273は、図16に示す構成ではデバイス回収領域A4側に配置されているが、これに限定されず、検査領域A3側であって、デバイス搬送ヘッド17と干渉しない位置に配置されていてもよい。光センサー273が検査領域A3側に配置されている場合、ICデバイス90をデバイス回収部18に吸引するのと同時またはその直後に、光センサー273によって、デバイス回収部18におけるICデバイス90の有無を検出することができる。
<第4実施形態>
以下、図17を参照して本発明の電子部品搬送装置および電子部品検査装置の第4実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、電子部品搬送部の構成が異なること以外は前記第1実施形態と同様である。
前記第1実施形態でも述べたように、電子部品搬送部26の載置部材固定部3は、配置状態と、配置状態にあるデバイス回収部18が除去される除去状態とを取るものである。
図17に示すように、電子部品搬送部26は、第1流路182と第2流路39とを連通させる切換部7を有している。切換部7は、載置部材固定部3の小流路391と大流路392との間に配置され、小流路391と大流路392との連通を切り換える蓋体71(蓋)を有している。蓋体71は、載置部材固定部3の第1部材31の下側で回動可能に支持されている。また、切換部7は、蓋体71を付勢する付勢部材72も有している。この切換部7は、デバイス回収部18が配置された部分のみが開状態となるよう構成されている。
蓋体71は、付勢部材72が有する回動軸O71回りに回動することにより、小流路391に対して接近、離間することができる。蓋体71の外径は、小流路391の内径よりも大きく、蓋体71は、小流路391に対して接近した状態では、小流路391を覆うことができる。これにより、第1流路182と第2流路39とが遮断される。また、蓋体71は、小流路391に対して離間した状態では、小流路391を開放することができる。これにより、第1流路182と第2流路39とが連通する。蓋体71は、光照射部271からの光が通過できるようになっている。例えば、透過部材4と同様に、構成材料として、ポリカーボネート等のような光透過性を有する樹脂材料等を用いてもよい。
また、蓋体71は、上方に向かって突出した突出部711を有している。この突出部711には、貫通孔712が形成されている。
付勢部材72は、蓋体71が小流路391に接近する方向に、蓋体71を付勢することができる。付勢部材72は、図17に示す構成ではトーションバネで構成されているが、これに限定されない。例えば、付勢部材72を圧縮コイルばねで構成し、蓋体71の下方に設けてもよい。この場合、付勢部材72は、蓋体71と第2部材32との間で圧縮され、その反力により蓋体71を付勢する。また、付勢部材72は、図17に示す構成では回動軸O71を有するように構成されているが、これに限定されない。例えば、付勢部材72とは別の部材として、回動軸O71を有したヒンジを設けてもよい。例えば、蓋体71に回動軸O71となる円筒状の回動部を形成し、回動部と回動可能に係合した板部を、第1部材31の下側に固定することにより、ヒンジを構成してもよい。
以上のような構成により、配置状態では、デバイス回収部18が付勢部材72の付勢力に抗して突出部711を押圧して、蓋体71を小流路391から離間させることができる。これにより、第1流路182と第2流路39とが連通して、載置部181に吸引力F2を生じさせることができる。
また、デバイス回収部18の種類によっては、配置状態であっても、図17中の左側の切換部7のように、突出部711が押圧されずに、蓋体71が小流路391を覆った状態が維持される場合もある。このように、切換部7は、小流路391が使われない場合には、例えば、大気中の塵や埃等が第2流路39に入り込むのを防止することができる。これにより、第2流路39に目詰まりが生じるのを防止することができる。
また、蓋体71は、図17に示す構成では一つの部材で構成されているが、これに限られない。例えば、蓋体71を複数の蓋体として、第1蓋体と第2蓋体とが小流路391を覆うように構成してもよい。第1蓋体は第1突出部と第1付勢部材とを有し、第2蓋体は第2突出部と第2付勢部材とを有する。この場合、デバイス回収部18が第1突出部と第2突出部とを押圧して、第1蓋体と第2蓋体とを小流路391から離間させる。これにより、第1蓋体と第2蓋体とに光透過性を有する樹脂材料等を用いてなくとも、蓋体が離間した時に、光が蓋体を通過することができる。
さらに、蓋体71は、突出部711を有した構成に限られない。例えば、デバイス回収部18に、下方に突出する突出部を設けてもよい。この場合、突出部が小流路391を通って蓋体71を押圧し、蓋体71を小流路391から離間させる。
また、切換部7は、付勢部材72を有した構成に限られない。例えば、蓋体71をスライドレールに沿ってスライドして開閉する、スライド開閉扉としてもよく、また、蓋体71を左右に回動させて開閉する、回転扉としてもよい。さらに、付勢部材72を設けず、手動で蓋体71を開閉できる。いずれにしても、切換部7は、小流路391と大流路392との連通を切り換える蓋を有すればよい。
<第5実施形態>
以下、図18を参照して本発明の電子部品搬送装置および電子部品検査装置の第5実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、載置部材固定部の構成が異なること以外は前記第1実施形態と同様である。
図18に示すように、本実施形態では、載置部材固定部3の大流路392は、開口部393が省略され、大流路392の全体が第2部材32を貫通して形成されている。この場合、透過部材4は、1枚で、第2部材32を下側から覆って封止している。これにより、透過部材4の配置数を抑制することができ、電子部品搬送部26の構成を簡単なものにすることができる。
<第6実施形態>
以下、図19を参照して本発明の電子部品搬送装置および電子部品検査装置の第6実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、デバイス回収部の構成が異なること以外は前記第1実施形態と同様である。
図19に示すように、本実施形態では、デバイス回収部18は、各第1流路182に一括して連通する中継流路183を有している。そして、配置状態では、中継流路183は、載置部材固定部3の第2流路39を介して、接続ポート33の接続流路331と連通することができる。これにより、載置部材固定部3が第1位置にあるとき、デバイス回収部18の各載置部181では、吸引力F2が生じ、ICデバイス90を吸引することができる。
なお、載置部材固定部3には、第2流路39とは別に、配置状態で第1流路182に連通し、光LB27の光路として機能する貫通孔38が形成されている。貫通孔38は、透過部材4によって下側が封止されている。
以上、本発明の電子部品搬送装置および電子部品検査装置を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、電子部品搬送装置および電子部品検査装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
また、本発明の電子部品搬送装置および電子部品検査装置は、前記各実施形態のうちの、任意の2以上の構成(特徴)を組み合わせたものであってもよい。
1…電子部品検査装置、10…電子部品搬送装置、11A…トレイ搬送機構、11B…トレイ搬送機構、12…温度調整部、13…デバイス搬送ヘッド、14…デバイス供給部、14A…デバイス供給部、14B…デバイス供給部、15…トレイ搬送機構、16…検査部、17…デバイス搬送ヘッド、17A…デバイス搬送ヘッド、17B…デバイス搬送ヘッド、171…保持部、172…吸引力付与部、173…流路、18…デバイス回収部、18A…デバイス回収部、18B…デバイス回収部、181…載置部、182…第1流路、183…中継流路、19…回収用トレイ、20…デバイス搬送ヘッド、21…トレイ搬送機構、22A…トレイ搬送機構、22B…トレイ搬送機構、231…第1隔壁、232…第2隔壁、233…第3隔壁、234…第4隔壁、235…第5隔壁、241…フロントカバー、242…サイドカバー、243…サイドカバー、244…リアカバー、245…トップカバー、25…搬送部、26…電子部品搬送部、27…光学ユニット、271…光照射部、272…受光部、273…光センサー、3…載置部材固定部、31…第1部材、311…雌ネジ、312…第1潤滑剤付与孔、313…小シール部材設置溝、32…第2部材、322…第2潤滑剤付与孔、323…シール部材設置溝、33…接続ポート、331…接続流路、34…ボルト、35…ボルト、36…シール部材、37…小シール部材、38…貫通孔、39…第2流路、391…小流路、392…大流路、393…開口部、4…透過部材、5…駆動部、51…ベース部材、52…リニアガイド、521…ガイドレール、522…スライダー、53…ボールネジ、531…ネジ軸、532…ナット、54…モーター、541…ローター、55…カップリング、56…連結部材、6…負圧発生部、61…継手、62…エジェクター、63…配管、7…切換部、71…蓋体、711…突出部、712…貫通孔、72…付勢部材、90…ICデバイス、200…トレイ、300…モニター、301…表示画面、400…シグナルランプ、500…スピーカー、600…マウス台、700…操作パネル、800…制御部、802…プロセッサー、803…メモリー、A1…トレイ供給領域、A2…デバイス供給領域(供給領域)、A3…検査領域、A4…デバイス回収領域(回収領域)、A5…トレイ除去領域、F1…吸引力、F2…吸引力、LB27…光、O71…回動軸、α11A…矢印、α11B…矢印、α13X…矢印、α13Y…矢印、α14…矢印、α15…矢印、α17Y…矢印、α18…矢印、α20X…矢印、α20Y…矢印、α21…矢印、α22A…矢印、α22B…矢印、α90…矢印

Claims (10)

  1. 電子部品が載置される載置部を有する載置部材が配置された配置状態で、前記電子部品を搬送する電子部品搬送部と、
    前記載置部に光を照射する光照射部と、
    前記光を受光し、信号を出力する受光部と、
    前記信号に基づいて、前記載置部に載置された前記電子部品の有無を検出する検出部と、
    前記載置部を大気圧よりも低い圧力である負圧にする負圧発生部と、
    を備え、
    前記載置部材は、前記載置部に開口して貫通し、流体と前記光とが通る第1流路を有し、
    前記電子部品搬送部は、
    前記配置状態で前記第1流路と連通するとともに前記負圧発生部に接続され、前記流体と前記光とが通る第2流路が設けられ、前記配置状態で前記載置部材が固定される載置部材固定部と、
    前記載置部材固定部に設けられ、前記配置状態で前記第1流路に対して前記載置部と反対側に配置されて前記第2流路を封止し、前記光が透過する透過部材と、
    前記載置部材固定部を駆動する駆動部と、を有し、
    前記負圧発生部が前記載置部を前記負圧にしたときに、前記電子部品が前記載置部に吸引されることを特徴とする電子部品搬送装置。
  2. 前記載置部材固定部は、第1位置と、前記第1位置とは異なる第2位置との間を移動し、
    前記負圧発生部は、前記載置部材固定部が前記第1位置に位置しているときに、前記載置部を負圧にする請求項1に記載の電子部品搬送装置。
  3. 前記光照射部と前記受光部とは、前記第1位置と前記第2位置との間に配置され、
    前記検出部は、前記載置部材固定部が前記第1位置から前記第2位置に移動しているときに、前記電子部品の有無の検出を行う請求項2に記載の電子部品搬送装置。
  4. 前記載置部材は、前記第1流路を複数有し、
    前記第2流路は、前記配置状態で前記各第1流路と個別に接続される小流路と、前記各小流路に一括して連通する大流路と、を有する請求項1に記載の電子部品搬送装置。
  5. 前記載置部材固定部は、前記小流路が形成された第1部材と、前記第1部材に重ねて連結され、前記第1部材との間で大流路を形成する第2部材と、を有する請求項4に記載の電子部品搬送装置。
  6. 前記大流路は、前記透過部材に向かって開口した開口部を有し、
    前記透過部材は、前記開口部を封止する請求項5に記載の電子部品搬送装置。
  7. 前記載置部材固定部は、前記第1部材と前記第2部材との間に設けられたシール部材を有する請求項5に記載の電子部品搬送装置。
  8. 前記電子部品搬送部は、前記第1流路と前記第2流路とを連通させる切換部を有し、
    前記切換部は、前記載置部材固定部の前記小流路と前記大流路との間に配置され、前記小流路と前記大流路との連通を切り換える蓋を有する請求項5に記載の電子部品搬送装置。
  9. 前記電子部品を吸引により保持して、前記載置部に前記電子部品を載置する保持部と、前記保持部に前記電子部品を吸引させる吸引力を生じさせる吸引力付与部とを有し、
    前記負圧発生部は、前記保持部による前記載置部への前記電子部品の載置が開始されてから完了するまでの間、前記載置部を負圧にし、
    前記吸引力付与部は、前記負圧発生部により前記載置部が負圧にされている間に前記吸引力を解除する請求項1に記載の電子部品搬送装置。
  10. 電子部品が載置される載置部を有する載置部材が配置された配置状態で、前記電子部品を搬送する電子部品搬送部と、
    前記載置部に光を照射する光照射部と、
    前記光を受光し、信号を出力する受光部と、
    前記信号に基づいて、前記載置部に載置された前記電子部品の有無を検出する検出部と、
    前記載置部を大気圧よりも低い圧力である負圧にする負圧発生部と、
    前記電子部品を検査する検査部と、
    を備え、
    前記載置部材は、前記載置部に開口して貫通し、流体と前記光とが通る第1流路を有し、
    前記電子部品搬送部は、
    前記配置状態で前記第1流路と連通するとともに前記負圧発生部に接続され、前記流体と前記光とが通る第2流路が設けられ、前記配置状態で前記載置部材が固定される載置部材固定部と、
    前記載置部材固定部に設けられ、前記配置状態で前記第1流路に対して前記載置部と反対側に配置されて前記第2流路を封止し、前記光が透過する透過部材と、
    前記載置部材固定部を駆動する駆動部と、を有し、
    前記負圧発生部が前記載置部を前記負圧にしたときに、前記電子部品が前記載置部に吸引されることを特徴とする電子部品検査装置。
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