JP2021067507A - 制御方法および電子部品搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電子部品搬送装置全体として振動を抑制することができる制御方法および電子部品搬送装置を提供すること。【解決手段】電子部品を検査する検査部が配置される検査領域と、前記検査領域を通過する経路で前記電子部品を搬送する搬送部と、を有する電子部品搬送装置の制御方法であって、前記搬送部をテスト制御信号で駆動して前記電子部品搬送装置の固有の振動特性に関する情報を検出する振動特性検出ステップと、前記振動特性検出ステップにおいて検出した前記振動特性に基づいて、前記搬送部を駆動する際の本制御信号の周波数を決定する周波数決定ステップと、を有することを特徴とする制御方法。【選択図】図２

Description

本発明は、制御方法および電子部品搬送装置に関する。

従来から、例えばＩＣデバイス等の電子部品の電気的特性を検査する電子部品検査装置が知られており、この電子部品検査装置には、ＩＣデバイスを搬送するための電子部品搬送装置が組み込まれている（例えば、特許文献１参照）。

また、電子部品検査装置では、複数のＩＣデバイスを検査前トレイに載置し、トレイごと装置内に入れることにより、検査前トレイが、搬送部によって検査が行われる検査部まで搬送される。そして、検査が終わると、ＩＣデバイスは、検査後トレイに載置され、搬送部によって検査後トレイごと搬送され、装置外に排出される。

特開平０８−２３３９０１号公報

しかしながら、従来では、電子部品検査装置を駆動した際の、電子部品検査装置全体の振動を抑制する技術に関し、十分な研究がなされていなかった。

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。

本発明の制御方法は、電子部品を検査する検査部が配置される検査領域と、前記検査領域を通過する経路で前記電子部品を搬送する搬送部と、を有する電子部品搬送装置の制御方法であって、
前記搬送部をテスト制御信号で駆動して前記電子部品搬送装置の固有の振動特性に関する情報を検出する振動特性検出ステップと、
前記振動特性検出ステップにおいて検出した前記振動特性に基づいて、前記搬送部を駆動する際の本制御信号の周波数を決定する周波数決定ステップと、を有することを特徴とする。

本発明の電子部品搬送装置は、電子部品を検査する検査部が配置される検査領域と、
前記検査領域を通過する経路で前記電子部品を搬送する搬送部と、
前記搬送部が作動したときの当該電子部品搬送装置の固有の振動特性に関する情報を検出する振動特性検出部と、
前記振動特性検出部が検出した前記振動特性に基づいて、前記搬送部を駆動する際の本制御信号の周波数を決定する周波数決定部と、を備えることを特徴とする。

図１は、本発明の第１実施形態に係る電子部品搬送装置を備える電子部品検査装置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１に示す電子部品検査装置のブロック図である。 図４は、本発明の制御方法を説明するためのフローチャートである。 図５は、図１に示すモニターに表示される設定画面を示す図である。 図６は、図１に示すモニターに表示される設定画面を示す図である。 図７は、図１に示すモニターに表示される設定画面を示す図である。 図８は、図１に示すモニターに表示される設定画面を示す図である。 図９は、図１に示す振動特性検出部が検出した振動特性を示すグラフである。 図９に示すデータを離散フーリエ変換したグラフである。

以下、本発明の制御方法および電子部品搬送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１０を参照して、本発明の制御方法および電子部品搬送装置の第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および図２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軸方向」とも言い、Ｙ軸に平行な方向を「Ｙ軸方向」とも言い、Ｚ軸に平行な方向を「Ｚ軸方向」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、Ｘ軸方向が第１方向であり、Ｙ軸方向位が第２方向である。

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、Ｚ軸方向正側を「上」または「上方」、Ｚ軸方向負側を「下」または「下方」と言うことがある。

電子部品搬送装置（electronic component handler）１０は、図１に示す外観を有するハンドラーである。また、図２に示すように、電子部品検査装置（electronic component tester）１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。

以下、各部の構成について詳細に説明する。
図１および図２に示すように、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（以下単に「検査（test）」と言う）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、一例として、平板状をなし、その平面視で長方形または正方形のものとなっている。なお、ＩＣデバイス９０の平面視での形状は、長方形または正方形に限定されず、例えば、円形や楕円形等のような丸みを帯びた形状であってもよい。

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としてパッケージ化した「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α_９０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内で検査を行なう検査部１６と、制御部８００とを備えている。また、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、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配置、搭載して用いられる。このチェンジキットとしては、本実施形態では、例えば、後述する温度調整部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、前記のようなチェンジキットとは別に、ユーザーが用意するトレイ２００と、回収用トレイ１９と、その他、検査部１６もある。

トレイ供給領域Ａ１は、トレイ２００が供給される給材部である。トレイ２００は、未検査状態の複数のＩＣデバイス９０を行列状に配置して載置（place）される容器である。このトレイ供給領域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は、行列状に配置された複数の凹部（recess）を有する。各凹部には、ＩＣデバイス９０を１つずつ収納、載置することができる。

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（transporter）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軸方向の正側、すなわち、図２中の矢印α_１１Ａ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、搬送部２５の一部であり、空のトレイ２００をＹ軸方向の負側、すなわち、図２中の矢印α_１１Ｂ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、デバイス搬送アーム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。これにより、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軸方向に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。

デバイス搬送アーム１３は、供給側搬送部であり、ＩＣデバイス９０を保持して搬送することができ、デバイス供給領域Ａ２内で移動可能に支持されている。このデバイス搬送アーム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。

デバイス搬送アーム１３は、デバイス搬送ヘッド１３Ａと、第１レール部１３Ｂと、第２レール部１３Ｃとを有する。デバイス搬送ヘッド１３Ａは、例えば、図示しない吸着機構や把持機構等を有し、ＩＣデバイス９０を保持、解除可能である。また、デバイス搬送ヘッド１３Ａは、第１レール部１３Ｂおよび第２レール部１３Ｃによって、図２中矢印α_１３Ｘ方向および矢印α_１３Ｙ方向にそれぞれ移動可能である。なお、図２中では、デバイス搬送ヘッド１３ＡのＸ軸方向の移動を矢印α_１３Ｘで示し、デバイス搬送ヘッド１３ＡのＹ軸方向の移動を矢印α_１３Ｙで示している。

また、第１レール部１３Ｂは、Ｙ軸方向に延在する向きで図示しない天板に設置されている。また、第１レール部１３Ｂは、第２レール部１３ＣをＹ軸方向に移動可能に支持している。第２レール部１３Ｃは、Ｘ軸方向に延在しており、デバイス搬送ヘッド１３ＡをＸ軸方向に移動可能に支持している。

デバイス供給部１４は、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。

また、デバイス供給部１４は、搬送部２５の一部であり、デバイス供給領域Ａ２と検査領域Ａ３との間をＸ軸方向、すなわち、矢印α_１４方向に沿って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がデバイス搬送アーム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軸方向に２つ配置されており、Ｙ軸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軸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。

なお、デバイス供給部１４の凹部の配置数は、特に限定されず、１つまたは複数であってもよい。また、凹部の配置数が複数の場合、Ｘ軸方向に沿った配置数と、Ｙ軸方向に沿った配置数とについては、特に限定されない。

トレイ搬送機構１５は、搬送部２５の一部であり、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軸方向の正側、すなわち、矢印α_１５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に対して検査を行なう検査部１６と、デバイス搬送アーム１７とが設けられている。

デバイス搬送アーム１７は、搬送部２５の一部であり、検査領域搬送部として機能する。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。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。

このようなデバイス搬送アーム１７は、検査領域Ａ３内でＹ軸方向およびＺ軸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、デバイス搬送アーム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、デバイス搬送アーム１７のＹ軸方向の往復移動を矢印α_１７Ｙで示している。また、デバイス搬送アーム１７は、Ｙ軸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軸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に示す構成では、デバイス搬送アーム１７は、Ｙ軸方向に２つ配置されており、Ｙ軸方向負側のデバイス搬送アーム１７を「デバイス搬送アーム１７Ａ」と言い、Ｙ軸方向正側のデバイス搬送アーム１７を「デバイス搬送アーム１７Ｂ」と言うことがある。デバイス搬送アーム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、デバイス搬送アーム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。

デバイス搬送アーム１７は、図示はしないが、天板と、天板に設置された複数のハンドとを有する。ハンドは、ＩＣデバイス９０を保持した状態と、保持を解除した状態とをとり得る。ＩＣデバイス９０の保持方法としては、特に限定されず、例えば、吸着により保持する方法や、爪によって掴む方法等が挙げられる。

なお、ハンドの配置数は、特に限定されず、例えば、Ｙ軸方向に複数設けられ、これらが列状をなしており、この列がＸ軸方向に沿って２列並んでいる構成とすることができる。

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、デバイス搬送アーム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まで搬送することができるものであり、「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軸方向、すなわち、矢印α_１８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軸方向に２つ配置されており、Ｙ軸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軸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。なお、ＩＣデバイス９０の検査部１６からデバイス回収部１８Ａへの搬送は、デバイス搬送アーム１７Ａが担い、検査部１６からデバイス回収部１８Ｂへの搬送は、デバイス搬送アーム１７Ｂが担う。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が載置されるものであり、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、デバイス搬送アーム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軸方向に沿って３つ配置されている。

また、空のトレイ２００も、Ｘ軸方向に沿って３つ配置されている。この空のトレイ２００にも、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。

デバイス搬送アーム２０は、回収側搬送部であり、デバイス回収領域Ａ４内でＸ軸方向およびＹ軸方向に移動可能に支持され、さらにＺ軸方向にも移動可能な部分を有している。このデバイス搬送アーム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。

デバイス搬送アーム２０は、デバイス搬送ヘッド２０Ａと、第１レール部２０Ｂと、第２レール部２０Ｃとを有する。デバイス搬送ヘッド２０Ａは、例えば、図示しない吸着機構や把持機構等を有し、ＩＣデバイス９０を保持、解除可能である。また、デバイス搬送ヘッド２０Ａは、第１レール部２０Ｂおよび第２レール部２０Ｃによって、図２中矢印α_２０Ｘ方向および矢印α_２０Ｙ方向にそれぞれ移動可能である。なお、図２中では、デバイス搬送ヘッド２０ＡのＸ軸方向の移動を矢印α_２０Ｘで示し、デバイス搬送ヘッド２０ＡのＹ軸方向の移動を矢印α_２０Ｙで示している。

また、第１レール部２０Ｂは、Ｙ軸方向に延在する向きで図示しない天板に設置されている。また、第１レール部２０Ｂは、第２レール部２０ＣをＹ軸方向に移動可能に支持している。第２レール部２０Ｃは、Ｘ軸方向に延在しており、デバイス搬送ヘッド２０ＡをＸ軸方向に移動可能に支持している。

また、第２レール部２０Ｃの−Ｘ軸側の端部には、ジャイロセンサー４０が設置されている。このジャイロセンサー４０は、慣性センサーであり、後述するように、電子部品搬送装置１０の固有の振動特性に関する情報を検出する振動特性検出部として機能する。ジャイロセンサー４０は、制御部８００と電気的に接続されており、検出結果が制御部８００に送信される。

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軸方向、すなわち、矢印α_２１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軸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軸方向、すなわち、矢印α_２２Ａ方向に往復移動させることができる移動部である。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、搬送部２５の一部であり、ＩＣデバイス９０を回収するための空のトレイ２００をＹ軸方向の正側、すなわち、矢印α_２２Ｂ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。

このような搬送部２５の各部、すなわち、トレイ搬送機構１１Ａ、トレイ搬送機構１１Ｂ、温度調整部１２、デバイス搬送アーム１３、デバイス供給部１４、デバイス供給部１４Ａ、デバイス供給部１４Ｂ、トレイ搬送機構１５、検査部１６、デバイス搬送アーム１７、デバイス回収部１８、回収用トレイ１９、デバイス搬送アーム２０、トレイ搬送機構２１、トレイ搬送機構２２Ａおよびトレイ搬送機構２２Ｂは、図３に示す複数の駆動モーターによってそれぞれ独立して駆動する。各駆動モーターは、図示しないモータードライバーを介して制御部８００と電気的に接続されており、その作動が制御される。

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、デバイス搬送アーム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、デバイス搬送アーム１７と、デバイス回収部１８と、デバイス搬送アーム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等の各部の作動を制御することができる。図３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。

電子部品検査装置１を操作するオペレーターは、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１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、モニター３００の表示画面３０１には、図５〜図８に示すような、設定画面としてのウインドウＷ１〜ウインドウＷ３が表示され、これらのウインドウＷ１〜ウインドウＷ３における選択、決定操作は、上述したマウスや操作パネル７００等により行われる。

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。

以上、電子部品検査装置１について説明した。このような電子部品検査装置１は、前述したように搬送部２５が駆動し、各部が移動する構成であるため、その移動に伴って振動が発生する。この振動の程度によっては、ＩＣデバイス９０の搬送中、検査中などにＩＣデバイス９０が不本意に落下してしまったり、位置ずれを起こしてしまったりするおそれがある。このようなことを鑑みて、本発明では、以下のようにして上記問題を解決した。以下、このことについて説明する。

なお、以下では、実際にＩＣデバイス９０の検査を行うモードを検査モードと言い、検査モードを実行するのに先立って搬送部２５を駆動するモードを試運転モードと言う。また、検査モードにおいて各駆動モーター３０に送信する制御信号を本制御信号と言い、試運転モードにおいて各駆動モーター３０に送信する制御信号をテスト制御信号と言う。本制御信号およびテスト制御信号は、各駆動モーター３０へのトルク制御信号であり、時間の関数として把握することができる。

電子部品検査装置１は、まず、検査モードを実行するのに先立って試運転モードを行う。この際、各駆動モーター３０にテスト制御信号を送信して試運転モードを実行する。また、テスト制御信号は、予め決められた搬送部２５の駆動パターンに基づいて生成された信号であり、メモリー８０３に記憶されている。また、試運転モードでは、デバイス搬送アーム２０以外の全ての駆動モーター３０を駆動してもよく、デバイス搬送アーム２０以外の駆動モーター３０のうち、一部だけを駆動してもよい。この際、デバイス搬送アーム２０の駆動モーター３０をブレーキで固定したり、デバイス搬送アーム２０の駆動モーター３０を励磁状態にして固定するのが好ましい。

このように、試運転モードにおいて、デバイス搬送アーム２０を駆動させないことにより、デバイス搬送アーム２０に設置されたジャイロセンサー４０が、電子部品検査装置１と共振することができ、装置全体の振動を正確に検出することができる。
なお、全ての駆動モーター３０を駆動してもよく、一部の駆動モーター３０が駆動しなくてもよい。

次いで、試運転モードにおいて、ジャイロセンサー４０に加わった慣性力の信号を制御部８００に経時的に送信し、受信した信号をプロセッサー８０２が、図９に示すような経時的に振動の情報に変換し、メモリー８０３に記憶する。図９は、横軸が時間、縦軸が振動強度で表されるグラフである。

このように、ジャイロセンサー４０が検出した検出結果は、振動特性に関する情報と言うことができる。また、ジャイロセンサー４０が検出した振動特性に関する情報は、同じ駆動パターンで搬送部２５を駆動しても電子部品検査装置１の個体ごとに異なっている。このため、ジャイロセンサー４０が検出した振動特性は、電子部品検査装置１または電子部品搬送装置１０の固有の振動特性と言うことができる。

次いで、プロセッサー８０２は、図９に示す振動特性の信号を、振動周波数ごとに振動強度を表す情報に変換する。例えば、離散フーリエ変換を行うことにより、図１０に示すような、横軸が周波数、縦軸が振動強度で表されるグラフが得られる。

次いで、プロセッサー８０２は、周波数および振動強度の波形においてピークを特定して、特定したピークにおける周波数を特定する。以下、このピークの周波数を「抑制周波数」とも言う。そして、プロセッサー８０２は、図示しない帯域除去フィルターを用いて、抑制周波数の成分を、テスト制御信号から除去する。これにより、振動強度の波形においてピークの形成に寄与する周波数成分を除去した信号である制御信号が得られる。この制御信号を、検査モードで用いる本制御信号に設定し、検査モードの際、駆動モーター３０の駆動の制御に用いる。このような処理を行なうことにより、検査モードにおいて、電子部品検査装置１全体として、振動を効果的に抑制することができる。

このように、電子部品としてのＩＣデバイス９０を検査する検査部１６が配置される検査領域Ａ３と、検査領域Ａ３を通過する経路でＩＣデバイス９０を搬送する搬送部２５と、搬送部２５が作動したときの当該電子部品搬送装置１０の固有の振動特性に関する情報を検出する振動特性検出部の一例であるジャイロセンサー４０と、ジャイロセンサー４０が検出した振動特性に関する情報に基づいて、搬送部２５を駆動する際の本制御信号の周波数を決定する周波数決定部としてのプロセッサー８０２と、を備える。これにより、電子部品搬送装置１０の固有の振動特性を考慮し、振動強度のピークの形成に寄与する周波数成分を除去した本制御信号を得ることができる。よって、この本制御信号で搬送部２５を駆動することにより、電子部品搬送装置１０全体としての振動が低減された状態で、ＩＣデバイス９０の搬送および検査を行うことができる。その結果、ＩＣデバイス９０の搬送および検査を正確かつより確実に行うことができる。

また、図１０に示すように、２つのピーク、すなわち、第１ピークおよび第２ピークを特定し、各ピークの形成に寄与する各周波数成分を除去した本制御信号を生成してもよい。これにより、電子部品搬送装置１０全体としての振動をより低減することができる。また、振動吸収機能を有する設置台等を用意する必要がなく、電気的な制御で容易に上記課題を解決することができる。

なお、本実施形態では、ジャイロセンサー４０は、第２レール部２０Ｃに設置されていたが、本発明ではこれに限定されず、電子部品検査装置１の任意の部位に設置されていてもよい。また、本実施形態では、振動特性検出部の一例として、ジャイロセンサー４０を例に挙げて説明したが、本発明ではこれに限定されない。

次に、制御部８００の制御動作、すなわち、本発明の制御方法を、図４に示すフローチャートに基づいて説明する。なお、以下では、作業者が電子部品検査装置１の電源をＯＮにし、モニター３００の表示画面３０１に図５に示すウインドウＷ１が表示されている状態から説明を開始する。

ステップＳ１０１において、現状で設定されている本制御信号を初期化するか否かを判断する。すなわち、継続スタートであるか否かを判断する。継続スタートとは、例えば、検査の途中で一時的に検査を停止した場合等が挙げられる。継続スタートである場合、ステップＳ１０９に移行し、現状の本制御信号のまま検査モードで駆動する。

ステップＳ１０１において、初期化スタートと判断した場合、ステップＳ１０２において、自動更新実施フラグがＯＮになっているか否かを判断する。本ステップにおける判断は、図５に示すウインドウＷ１において、「自動更新」の項目のいずれのチェックボックスにチェックが入った状態で「適用」ボタンが押されたかに基づいて行われる。

自動更新の項目は、「電源投入後の最初の稼働時」、「セットアップ切替後の最初の稼働時」および「前回の更新から指定期間経過後の稼働時」の項目を有する。本ステップでは、どのチェックボックスが選択されたかを特定する。そして、特定したタイミングに該当していた場合、ステップＳ１０３に移行する。

なお、どのチェックボックスにもチェックが入っていなかった場合、ステップＳ１０９に移行し、現状の本制御信号のまま検査モードで駆動する。

このステップＳ１０２は、自動更新のタイミング、すなわち、後述する振動特性検出ステップおよび後述する周波数決定ステップを選択する選択ステップである。

このように、本発明の制御方法は、振動特性検出ステップおよび周波数決定ステップを行うタイミングを選択する選択ステップを備える。これにより、作業者の所望のタイミングで振動特性検出ステップおよび周波数決定ステップを行うことができる。

次に、ステップＳ１０３では、試運転モードで駆動する。本実施形態では、搬送部２５のデバイス搬送アーム２０を固定したまま、少なくともデバイス搬送アーム１７をＹ軸方向に移動させるように駆動する。そして、ステップＳ１０４において、振動特性を検出する、すなわち、ジャイロセンサー４０が検出した慣性力の信号を経時的に振動の情報に変換し、メモリー８０３に記憶する（図９参照）。このようなステップＳ１０３およびステップＳ１０４が、電子部品搬送装置１０の固有の振動特性を検出する振動特性検出ステップである。

前述したように、搬送部２５は、検査領域Ａ３内に設置された検査領域搬送部であるデバイス搬送アーム１７を有する。そして、振動特性検出ステップでは、少なくともデバイス搬送アーム１７を作動する。この検出結果を電子部品搬送装置１０の固有の振動特性とみなす。デバイス搬送アーム１７は、質量が比較的大きく、電子部品搬送装置１０の固有の振動特性への寄与率が比較的高い。このようなデバイス搬送アーム１７を作動し、その振動特性を検出することにより、電子部品搬送装置１０の固有の振動特性をよりダイレクトに正確に検出することができる。

また、電子部品搬送装置１０は、電子部品であるＩＣデバイス９０を検査領域Ａ３に供給する供給領域Ａ２と、ＩＣデバイス９０を検査領域Ａ３から回収する回収領域Ａ４とを備える。また、振動特性検出ステップでは、供給領域Ａ２と回収領域Ａ４とが並んでいる方向と直交する方向、すなわち、Ｙ軸方向にデバイス搬送アーム１７を作動して振動特性を検出する。デバイス搬送アーム１７がＹ軸方向に沿って移動する際に、電子部品搬送装置１０全体としてＹ軸方向に振動しやすい。デバイス搬送アーム１７を上記のように作動させて振動特性を検出することにより、電子部品搬送装置１０の固有の振動特性をさらに正確かつ顕著に検出することができる。

なお、図５に示すウインドウＷ１での設定が完了した後に、図６に示すようなウインドウＷ２を表示してもよい。ウインドウＷ２は、試験運転モードにおいて、どの部位をどの程度の速度で作動するか、また、作動するときの電子部品搬送装置１０内の温度を設定可能な設定画面である。すなわち、ウインドウＷ２は、試運転モードにおける作動条件を設定する設定画面である。

このような振動特性検出ステップを経た後、ステップＳ１０５において、試運転モードを終了し、ステップＳ１０６において、抑制周波数を特定する。ステップＳ１０６では、図９に示す振動特性の信号を、図１０に示すような振動周波数ごとに振動強度を表す情報に変換する。そして、この変換した情報において、ピークを特定して、特定したピークにおける周波数を特定する（図１０中丸印参照）。

また、このとき、図７に示すようなウインドウＷ３を表示する。ウインドウＷ３の左側の「周波数１ ８．４Ｈｚ」、「周波数２ １７．５Ｈｚ」の表示は、過去に特定した２つの振動強度のピークにおける周波数を示している。また、右側の「周波数１ ８．３Ｈｚ」、「周波数２ １８．０Ｈｚ」の表示は、ステップＳ１０６で特定した周波数、すなわち、抑制周波数を示している。

次いで、ステップＳ１０７において、ステップＳ１０６で特定したピークの周波数、すなわち、抑制周波数の成分を、テスト制御信号から除去する。これにより、振動強度の波形においてピークの形成に寄与する周波数成分を除去した信号である制御信号が得られる。この制御信号を、検査モードで用いる本制御信号に決定する。このようなステップＳ１０６およびステップＳ１０７が、周波数決定ステップである。

このように振動特性検出ステップで検出する振動特性に関する情報は、経時的な振動波形であり、周波数決定ステップでは、振動波形において振動強度のピークの周波数を除去した本制御信号を生成する。これにより、電子部品搬送装置１０を作動した際の振動に寄与する周波数成分を除去した本制御信号で搬送部２５を作動することができる。よって、電子部品検査装置１全体としての振動を効果的に抑制することができる。

次いで、ステップＳ１０８において、自動更新実施フラグをＯＦＦにした後、ステップＳ１０９において、検査モードで駆動する。ステップＳ１０９では、ステップＳ１０７で決定した周波数の本制御信号で、電子部品検査装置１の各部を駆動する。

次いで、ステップＳ１１０において、検査が完了したか否かを判断する。本ステップの判断は、例えば、検査したＩＣデバイス９０の個数が所定数に達したかや、検査を開始して所定時間が経過したか等に基づいて行われる。

なお、ステップＳ１０７が完了した後に、図５に示す「テスト開始」ボタンを押すと、ステップＳ１０７で決定した本制御信号で搬送部２５を試験的に作動することができる。これにより、作業者は、検査モードの開始に先立って、電子部品検査装置１の振動が抑制されていることを確認することができる。また、この際、図８に示すように、ウインドウＷ１には、「テスト終了」ボタンが表示され、このボタンが押されるまで、本制御信号で搬送部２５が試験的に作動した状態となる。

以上説明したように、本発明の制御方法では、電子部品であるＩＣデバイス９０を検査する検査部１６が配置される検査領域Ａ３と、検査領域Ａ３を通過する経路でＩＣデバイス９０を搬送する搬送部２５と、を有する電子部品搬送装置１０の制御方法である。また、本発明の制御方法は、搬送部２５をテスト制御信号で駆動して電子部品搬送装置１０の固有の振動特性に関する情報を検出する振動特性検出ステップと、振動特性検出ステップにおいて検出した振動特性に基づいて、搬送部２５を駆動する際の本制御信号の周波数を決定する周波数決定ステップと、を有する。

これにより、電子部品搬送装置１０の固有の振動特性を考慮し、振動強度のピークの形成に寄与する周波数成分を除去した本制御信号を得ることができる。よって、この本制御信号で搬送部２５を駆動することにより、電子部品搬送装置１０全体としての振動が低減された状態で、ＩＣデバイス９０の搬送および検査を行うことができる。その結果、ＩＣデバイス９０の搬送および検査を正確かつより確実に行うことができる。

以上、本発明の制御方法および電子部品搬送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、制御方法および電子部品搬送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。

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…デバイス搬送アーム、１３Ａ…デバイス搬送ヘッド、１３Ｂ…第１レール部、１３Ｃ…第２レール部、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…デバイス搬送アーム、１７Ａ…デバイス搬送アーム、１７Ｂ…デバイス搬送アーム、１８…デバイス回収部、１８Ａ…デバイス回収部、１８Ｂ…デバイス回収部、１９…回収用トレイ、２０…デバイス搬送アーム、２０Ａ…デバイス搬送ヘッド、２０Ｂ…第１レール部、２０Ｃ…第２レール部、２１…トレイ搬送機構、２２Ａ…トレイ搬送機構、２２Ｂ…トレイ搬送機構、２５…搬送部、３０…駆動モーター、４０…ジャイロセンサー、９０…ＩＣデバイス、２００…トレイ、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、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、Ａ３…検査領域、Ａ４…デバイス回収領域、Ａ５…トレイ除去領域、Ｗ１…ウインドウ、Ｗ２…ウインドウ、Ｗ３…ウインドウ、α_１１Ａ…矢印、α_１１Ｂ…矢印、α_１３Ｘ…矢印、α_１３Ｙ…矢印、α_１４…矢印、α_１５…矢印、α_１７Ｙ…矢印、α_１８…矢印、α_２０Ｘ…矢印、α_２０Ｙ…矢印、α_２１…矢印、α_２２Ａ…矢印、α_２２Ｂ…矢印、α_９０…矢印

Claims (6)

1. 電子部品を検査する検査部が配置される検査領域と、前記検査領域を通過する経路で前記電子部品を搬送する搬送部と、を有する電子部品搬送装置の制御方法であって、
   前記搬送部をテスト制御信号で駆動して前記電子部品搬送装置の固有の振動特性に関する情報を検出する振動特性検出ステップと、
   前記振動特性検出ステップにおいて検出した前記振動特性に基づいて、前記搬送部を駆動する際の本制御信号の周波数を決定する周波数決定ステップと、を有することを特徴とする制御方法。
2. 前記搬送部は、前記検査領域内に設置された検査領域搬送部を有し、
   前記振動特性検出ステップでは、少なくとも前記検査領域搬送部を作動する請求項１に記載の制御方法。
3. 前記電子部品を前記検査領域に供給する供給領域と、前記電子部品を前記検査領域から回収する回収領域とを備え、
   前記振動特性検出ステップでは、前記供給領域と前記回収領域とが並んでいる方向と直交する方向に前記検査領域搬送部を作動して前記振動特性を検出する請求項２に記載の制御方法。
4. 前記振動特性検出ステップで検出する前記振動特性に関する情報は、経時的な振動波形であり、
   前記周波数決定ステップでは、前記振動波形において振動強度のピークの周波数を除去した前記本制御信号を生成する請求項１ないし３のいずれか１項に記載の制御方法。
5. 前記振動特性検出ステップおよび前記周波数決定ステップを行うタイミングを選択する選択ステップを備える請求項１ないし４のいずれか１項に記載の制御方法。
6. 電子部品を検査する検査部が配置される検査領域と、
   前記検査領域を通過する経路で前記電子部品を搬送する搬送部と、
   前記搬送部が作動したときの当該電子部品搬送装置の固有の振動特性に関する情報を検出する振動特性検出部と、
   前記振動特性検出部が検出した前記振動特性に基づいて、前記搬送部を駆動する際の本制御信号の周波数を決定する周波数決定部と、を備えることを特徴とする電子部品搬送装置。

Images