(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体部と、
部材を保持する保持部と、
少なくとも一部が前記基体部および前記保持部の間に設けられ、前記保持部に保持された前記部材の位置を前記基体部に対して変える位置変更機構部と、を有し、
前記位置変更機構部は、所定方向に移動可能に設けられている２次元移動部と、前記２次元移動部に対して回動可能に設けられている回動部と、前記２次元移動部に対して前記回動部を回動させる回動部用圧電アクチュエーターと、を有し、
前記２次元移動部は、前記基体部に連結され、前記基体部に対して、前記回動部の回動軸に対して直交する第１方向に移動可能に設けられている第１移動部と、前記第１移動部に連結され、前記第１移動部に対して、前記回動部の回動軸に直交するとともに前記第１方向と交差する第２方向に移動可能に設けられている第２移動部と、を有し、
前記基体部は、前記第２方向に移動可能であり、
前記回動部用圧電アクチュエーターは、前記回動部の当該回動部の回動軸と交差する面に当接することを特徴とするハンドラー。
【請求項２】
前記回動部用圧電アクチュエーターは、前記回動部の回動軸から離間した位置に設けられている請求項１に記載のハンドラー。
【請求項３】
前記回動部用圧電アクチュエーターは、前記２次元移動部の側面に沿って設けられている請求項１または２に記載のハンドラー。
【請求項４】
前記回動部は、前記回動部の回動軸方向に貫通する貫通孔を有している請求項１ないし３のいずれかに記載のハンドラー。
【請求項５】
前記貫通孔に挿通され、前記回動部に対して前記回動軸方向へ移動可能な軸方向移動部を有している請求項４に記載のハンドラー。
【請求項６】
前記軸方向移動部は、前記回動部に対する前記回動軸まわりの回動が規制されている請求項５に記載のハンドラー。
【請求項７】
前記位置変更機構部は、前記基体部に対して前記第１移動部を移動させる第１圧電アクチュエーターと、前記第１移動部に対して前記第２移動部を移動させる第２圧電アクチュエーターと、を有している請求項１ないし６のいずれかに記載のハンドラー。
【請求項８】
前記第１圧電アクチュエーターおよび前記第２圧電アクチュエーターは、それぞれ、前記回動軸と交差する面に当接する請求項７に記載のハンドラー。
【請求項９】
前記第１圧電アクチュエーターおよび前記第２圧電アクチュエーターは、それぞれ、前記２次元移動部の側面に沿って設けられている請求項７または８に記載のハンドラー。
【請求項１０】
前記第１圧電アクチュエーターは、前記第１移動部に固定されている請求項７ないし９のいずれかに記載のハンドラー。
【請求項１１】
前記第２圧電アクチュエーターは、前記第２移動部に固定されている請求項７ないし１０のいずれかに記載のハンドラー。
【請求項１２】
請求項１ないし１１のいずれかに記載のハンドラーと、
部材の検査を行う検査部と、を有し、
前記ハンドラーにより前記部材が前記検査部に搬送させるよう構成されていることを特徴とする検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハンドラーおよび検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えばＩＣチップなどの電子部品の電気的特性を検査する検査装置が知られている（引用文献１参照）。
特許文献１の検査装置は、電子部品を供給トレイから検査部に供給し、検査部に供給された電子部品の電気的特性の検査を行い、当該検査の終了後、電子部品を検査用ソケットから回収トレイに回収する。そして、特許文献１の検査装置では、電子部品の供給トレイから検査部への移動や、検査部から回収トレイへの移動は、検査用ロボットによって行われる。
【０００３】
検査装置は、ハンドラー（ＩＣテストハンドラーと呼ばれる場合もある）と検査部（ＩＣテスターと呼ばれる場合もある）に大別される。ハンドラーとは、ＩＣ等の部品を把持し所定の位置に搬送する装置であり、直交ロボットや部品把持部等の機構部品で構成される製品である。
ここで、近年の電子部品の小型化、高集積化に伴って、その外部端子のピッチの微細化が進んでいる。そのため、検査部に設けられたプローブピンと、電子部品の外部端子とを正確に接触させるためには、電子部品を検査部に供給する際の高精度な位置決めが要求される。そのため、検査用ロボットは、検査部に対して電子部品の位置決めを精度よく行うことができる構成となっている。
【０００４】
具体的には、検査部は、支持体に対して水平方向（Ｘ方向およびＹ方向）に移動可能な摺動レール受けと、摺動レール受けに対してＺ軸まわりに回転可能な回転補正部とを有しており、支持体に対する摺動レール受けの位置と、摺動レール受けに対する回転補正部の角度をそれぞれ制御することにより、検査部に対する電子部品の位置決めを高精度に行うことができるようになっている。
【０００５】
しかしながら、特許文献１の検査用ロボットでは、支持体に対する摺動レール受けのＸ軸方向の移動およびＹ軸方向の移動をともにモーターを用いて行っているとともに、摺動レール受けに対する回転補正部の回転もモーターを用いて行っている。モーターは、それ自体が比較的大きいのに加えて、駆動軸（回転軸）の向きを変えるためにラックギア、ピニオンギア等の構成が別途必要となる。そのため、特許文献１の検査装置では、検査用ロボットの大型化、特に、電子部品を保持する部分の大型化を招くという問題がある。
また、検査用ロボットが大型化すると、単位領域内において配置可能な電子部品の数が減少する。そのため、電子部品の検査部への供給、回収トレイへの回収からなる一度の検査工程にて検査を行うことのできる電子部品の数が少なくなってしまうという問題もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−９１３４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、小型化を図ることのできるハンドラーおよび当該ハンドラーを備えた検査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００９】
［適用例１］
本発明のハンドラーは、基体部と、
部材を保持する保持部と、
少なくとも一部が前記基体部および前記保持部の間に設けられ、前記保持部に保持された前記部材の位置を前記基体部に対して変える位置変更機構部と、を有し、
前記位置変更機構部は、所定方向に移動可能に設けられている２次元移動部と、前記２次元移動部に対して回動可能に設けられている回動部と、前記２次元移動部に対して前記回動部を回動させる回動部用圧電アクチュエーターと、を有し、
前記２次元移動部は、前記基体部に連結され、前記基体部に対して、前記回動部の回動軸に対して直交する第１方向に移動可能に設けられている第１移動部と、前記第１移動部に連結され、前記第１移動部に対して、前記回動部の回動軸に直交するとともに前記第１方向と交差する第２方向に移動可能に設けられている第２移動部と、を有し、
前記基体部は、前記第２方向に移動可能であり、
前記回動部用圧電アクチュエーターは、前記回動部の当該回動部の回動軸と交差する面に当接することを特徴とする。
【００１０】
これにより、小型なハンドラーを提供することができる。具体的には、回動部を回動させる駆動源として圧電アクチュエーターを用いると、圧電アクチュエーターが従来の駆動源であるモーターに対して薄型（小型）であり、さらに、他の部材を介することなく直接回動部を駆動するため、従来の構成に対して装置の小型化を図ることができる。また、圧電アクチュエーターを用いることにより、回動部用圧電アクチュエーターの配置の自由度が増すため、ハンドラーの設計の自由度が増すとともに、ハンドラーの小型化を図ることができる。また、部材の位置決めを２次元的に補正することができるため、部材の位置決め精度がより向上する。
【００１１】
［適用例２］
本発明のハンドラーでは、前記回動部用圧電アクチュエーターは、前記回動部の回動軸から離間した位置に設けられていることが好ましい。
これにより、ハンドラーの設計の自由度が増す。具体的には、例えば、回動部に回動軸に沿った貫通孔を形成し、その貫通孔に別部材を挿入した構成としたときでも、別部材の配置を回動部用圧電アクチュエーターが阻害することを防止できる。
【００１２】
［適用例３］
本発明のハンドラーでは、前記回動部用圧電アクチュエーターは、前記２次元移動部の側面に沿って設けられていることが好ましい。
これにより、回動部用圧電アクチュエーターの外方への過度な突出を抑制でき、ハンドラーのさらなる小型化を図ることができる。
【００１３】
［適用例４］
本発明のハンドラーでは、前記回動部は、前記回動部の回動軸方向に貫通する貫通孔を有していることが好ましい。
これにより、貫通孔に別部材を挿通したり、貫通孔内に別部材を配置したりすることができるため、ハンドラーの設計自由度が増す。
【００１４】
［適用例５］
本発明のハンドラーでは、前記貫通孔に挿通され、前記回動部に対して前記回動軸方向へ移動可能な軸方向移動部を有していることが好ましい。
これにより、例えば保持部に保持した部材を別部材に押し付けた際に、軸方向移動部が回動部の回動軸方向に移動することによって、その押圧力を受け止めることができ、すなわち、軸方向移動部が応力吸収部として機能し、ハンドラーや部材に過度な応力が加わることを抑制することができる。
【００１５】
［適用例６］
本発明のハンドラーでは、前記軸方向移動部は、前記回動部に対する前記回動軸まわりの回動が規制されていることが好ましい。
これにより、保持部に保持された部材の基体部に対する不本意な回動を防止することができる。
【００１７】
［適用例７］
本発明のハンドラーでは、前記位置変更機構部は、前記基体部に対して前記第１移動部を移動させる第１圧電アクチュエーターと、前記第１移動部に対して前記第２移動部を移動させる第２圧電アクチュエーターと、を有していることが好ましい。
これにより、小型な駆動源にて第１移動部および第２移動部を移動させることができ、ハンドラーの小型化を図ることができる。
［適用例８］
本発明のハンドラーでは、前記第１圧電アクチュエーターおよび前記第２圧電アクチュエーターは、それぞれ、前記回動軸と交差する面に当接することが好ましい。
【００１８】
［適用例９］
本発明のハンドラーでは、前記第１圧電アクチュエーターおよび前記第２圧電アクチュエーターは、それぞれ、前記２次元移動部の側面に沿って設けられていることが好ましい。
これにより、第１、第２圧電アクチュエーターの外方への過度な突出を抑制でき、ハンドラーのさらなる小型化を図ることができる。
【００１９】
［適用例１０］
本発明のハンドラーでは、前記第１圧電アクチュエーターは、前記第１移動部に固定されていることが好ましい。
このように、第１移動部に第１圧電アクチュエーターを設け、第１圧電アクチュエーターの駆動によって第１移動部を基体部に対して第１方向に移動させる、いわゆる「自走式」の第１移動部とすることにより、第１圧電アクチュエーターの配置の自由度が高まり、ハンドラーのさらなる小型化を図ることができる。
【００２０】
［適用例１１］
本発明のハンドラーでは、前記第２圧電アクチュエーターは、前記第２移動部に固定されていることが好ましい。
このように、第２移動部に第２圧電アクチュエーターを設け、第２圧電アクチュエーターの駆動によって第２移動部を基体部に対して第２方向に移動させる、いわゆる「自走式」の第２移動部とすることにより、第２圧電アクチュエーターの配置の自由度が高まり、ハンドラーのさらなる小型化を図ることができる。
【００２１】
［適用例１２］
本発明の検査装置は、本発明のハンドラーと、
部材の検査を行う検査部と、を有し、
前記ハンドラーにより前記部材が前記検査部に搬送させるよう構成されていることを特徴とする。
これにより、優れた検査特性を有する検査装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の検査装置の第１実施形態を示す概略平面図である。
【図２】図１に示す検査装置が有する検査用個別ソケットの断面図である。
【図３】図１に示す検査装置が有する供給ロボットのハンドユニットを示す平面図（部分断面図）である。
【図４】図１に示す検査装置が有する検査用ロボットのハンドユニットを示す平面図（部分断面図）である。
【図５】図１に示す検査装置が有する検査用ロボットのハンドユニットを示す平面図（部分断面図）である。
【図６】図１に示す検査装置が有する検査用ロボットのハンドユニットを示す平面図である。
【図７】図１に示す検査装置が有する検査用ロボットのハンドユニットを示す平面図（部分断面図）である。
【図８】図５に示すハンドユニットが備える圧電アクチュエーターを示す斜視図である。
【図９】図８に示す圧電アクチュエーターの駆動原理を説明する平面図である。
【図１０】図８に示す圧電アクチュエーターの駆動原理を説明する平面図である。
【図１１】図１に示す検査装置による電子部品の検査手順を説明する平面図である。
【図１２】図１に示す検査装置による電子部品の検査手順を説明する平面図である。
【図１３】図１に示す検査装置による電子部品の検査手順を説明する平面図である。
【図１４】図１に示す検査装置による電子部品の検査手順を説明する平面図である。
【図１５】図１に示す検査装置による電子部品の検査手順を説明する平面図である。
【図１６】図１に示す検査装置による電子部品の検査手順を説明する平面図である。
【図１７】図１に示す検査装置による電子部品の検査手順を説明する平面図である。
【図１８】図１に示す検査装置による電子部品の検査手順を説明する平面図である。
【図１９】図１に示す検査装置による電子部品の検査手順を説明する平面図である。
【図２０】本発明の第２実施形態に係る検査装置が有するハンドユニットの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明のハンドラーを適用した検査装置（本発明の検査装置）について添付図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の検査装置の第１実施形態を示す概略平面図、図２は、図１に示す検査装置が有する検査用個別ソケットの断面図、図３は、図１に示す検査装置が有する供給ロボットのハンドユニットを示す平面図（部分断面図）、図４ないし図７は、図１に示す検査装置が有する検査用ロボットのハンドユニットを示す平面図（図４、図５および図７については、部分断面図）、図８は、図５に示すハンドユニットが備える圧電アクチュエーターを示す斜視図、図９および図１０は、図８に示す圧電アクチュエーターの駆動原理を説明する平面図、図１１ないし図１９は、図１に示す検査装置による電子部品の検査手順を説明する平面図である。
【００２４】
なお、以下では、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軸に平行な方向を「Ｘ方向（第１方向）」と言い、Ｙ軸に平行な方向を「Ｙ方向（第２方向）」と言い、Ｚ軸に平行な方向を「Ｚ方向（第３方向）」と言う。また、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向において、矢印先端側を（＋）側、矢印基端側を（−）側と言う。
【００２５】
［検査装置］
図１に示す検査装置１は、部材であるＩＣチップ（電子部品）１００の電気的特性を検査するための装置である。検査対象となるＩＣチップ１００としては、特に限定されないが、例えば、外部端子の間隔の狭いボールデバイスや衝撃に弱いＷＬＣＳＰなどのＩＣチップが挙げられる。検査装置１によれば、ＩＣチップ１００の高精度な位置決めを行うことができるため、狭ピッチな外部端子を有するチップや、破損しやすいチップの検査に特に適している。
【００２６】
検査装置１は、供給トレイ２と、回収トレイ３と、第１のシャトル４と、第２のシャトル５と、検査用ソケット（検査部）６と、供給ロボット７と、回収ロボット８と、検査用ロボット９と、各部の制御を行う制御装置１０と、第１カメラ６００と、第２カメラ５００とを有している。
本実施形態の検査装置１では、これら各部のうちの検査用ソケット６を除く構成、すなわち、供給トレイ２と、回収トレイ３と、第１のシャトル４と、第２のシャトル５と、供給ロボット７と、回収ロボット８と、検査用ロボット９と、制御装置１０と、第１カメラ６００と、第２カメラ５００とによって、ＩＣチップ１００の搬送を実行するハンドラー（本発明のハンドラー）が構成されている。
【００２７】
また、検査装置１は、上記各部を搭載する台座１１と、上記各部を収容するように台座１１に被せられた図示しない安全カバーとを有しており、この安全カバーの内側（以下「領域Ｓ」と言う）に、第１のシャトル４、第２のシャトル５、検査用ソケット６、供給ロボット７、回収ロボット８、検査用ロボット９、第１カメラ６００および第２カメラ５００が配置されているとともに、領域Ｓの内外に移動可能なように、供給トレイ２および回収トレイ３が配置されている。また、領域Ｓ内にてＩＣチップ１００の電気的特性の検査が行われる。
【００２８】
（供給トレイ）
供給トレイ２は、検査を行うＩＣチップ１００を領域Ｓ外から領域Ｓ内に搬送するためのトレイである。図１に示すように、供給トレイ２は、板状をなしており、その上面には、ＩＣチップ１００を保持するための複数（多数）のポケット２１が行列状に形成されている。
【００２９】
このような供給トレイ２は、領域Ｓの内外を跨るようにＹ方向へ延びるレール２３に支持されており、例えばリニアモーター等の図示しない駆動手段によって、レール２３に沿ってＹ方向に往復移動可能となっている。そのため、領域Ｓ外にてＩＣチップ１００を供給トレイ２に配置した後、供給トレイ２を領域Ｓ内に移動し、供給トレイ２からすべてのＩＣチップ１００が取り除かれた後、領域Ｓ内の供給トレイ２を領域Ｓ外へ移動することができる。
【００３０】
なお、供給トレイ２は、直接レール２３に支持されていなくてもよく、例えば、載置面を有するステージがレール２３に支持されており、このステージの載置面に供給トレイ２を載置するような構成であってもよい。このような構成によれば、供給トレイ２へのＩＣチップ１００の収容を、検査装置１とは別の場所にて行うことができ、装置の利便性が向上する。なお、後述する回収トレイ３についても同様の構成とすることができる。
【００３１】
（回収トレイ）
回収トレイ３は、検査済みのＩＣチップ１００を収容し、領域Ｓ内から領域Ｓ外に搬送するためのトレイである。図１に示すように、回収トレイ３は、板状をなしており、その上面には、ＩＣチップ１００を保持するための複数のポケット３１が行列状に形成されている。
【００３２】
このような回収トレイ３は、領域Ｓの内外を跨るようにＹ方向へ延びるレール３３に支持されており、例えばリニアモーター等の図示しない駆動手段によって、レール３３に沿ってＹ方向に往復移動可能となっている。そのため、領域Ｓ内にて検査済みのＩＣチップ１００を回収トレイ３に配置した後、供給トレイを領域Ｓ内に移動し、供給トレイ２からすべてのＩＣチップ１００が取り除かれた後、回収トレイ３を領域Ｓ外へ移動することができる。
【００３３】
なお、前述した供給トレイ２と同様に、回収トレイ３は、直接レール３３に支持されていなくてもよく、例えば、載置面を有するステージがレール３３に支持されており、このステージの載置面に回収トレイ３を載置するような構成であってもよい。
このような回収トレイ３は、前述した供給トレイ２に対してＸ方向に離間して設けられており、供給トレイ２と回収トレイ３の間に、第１のシャトル４、第２のシャトル５および検査用ソケット６が配置されている。
【００３４】
（第１のシャトル）
第１のシャトル４は、供給トレイ２によって領域Ｓ内に搬送されてきたＩＣチップ１００をさらに検査用ソケット６の近傍まで搬送するため、さらには、検査用ソケット６によって検査された検査済みのＩＣチップ１００を回収トレイ３の近傍まで搬送するためのものである。
【００３５】
図１に示すように、第１のシャトル４は、ベース部材４１と、ベース部材４１に固定された２つのトレイ４２、４３を有している。これら２つのトレイ４２、４３は、Ｘ方向に並んで設けられている。また、トレイ４２、４３の上面には、それぞれ、ＩＣチップ１００を保持するための４つのポケット４２１、４３１が行列状に形成されている。具体的には、トレイ４２、４３には、Ｘ方向およびＹ方向にそれぞれ２つずつ並ぶように４つのポケット４２１、４３１が形成されている。
【００３６】
トレイ４２、４３のうち、供給トレイ２側に位置するトレイ４２は、供給トレイ２に収容されたＩＣチップ１００を収容するトレイであり、回収トレイ３側に位置するトレイ４３は、検査用ソケット６での電気的特性の検査を終えたＩＣチップ１００を収容するためのトレイである。すなわち、一方のトレイ４２は、未検査のＩＣチップ１００を収容するためのトレイであり、他方のトレイ４３は、検査済みのＩＣチップ１００を収容するためのトレイである。
【００３７】
トレイ４２に収容されたＩＣチップ１００は、検査用ロボット９によって検査用ソケット６に搬送され、検査のために検査用ソケット６に配置されたＩＣチップ１００は、検査終了後、検査用ロボット９によってトレイ４３に搬送される。
このような第１のシャトル４は、Ｘ方向へ延びるレール４４に支持されており、例えばリニアモーター等の図示しない駆動手段によって、レール４４に沿ってＸ方向に往復移動可能となっている。これにより、第１のシャトル４がＸ方向（−）側に移動し、トレイ４２が供給トレイ２に対してＹ方向（＋）側に並ぶとともに、トレイ４３が検査用ソケット６に対してＹ方向（＋）側に並んだ状態と、トレイ４３が回収トレイ３に対してＹ方向（＋）側に並ぶとともに、トレイ４２が検査用ソケット６に対してＹ方向（＋）側に並んだ状態とをとることができる。
【００３８】
（第２のシャトル）
第２のシャトル５は、前述した第１のシャトル４と同様の機能および構成を有している。すなわち、第２のシャトル５は、供給トレイ２によって領域Ｓ内に搬送されてきたＩＣチップ１００をさらに検査用ソケット６の近傍まで搬送するため、さらには、検査用ソケット６によって検査された検査済みのＩＣチップ１００を回収トレイ３の近傍まで搬送するためのものである。
【００３９】
図１に示すように、第２のシャトル５は、ベース部材５１と、ベース部材５１に固定された２つのトレイ５２、５３を有している。これら２つのトレイ５２、５３は、Ｘ方向に並んで設けられている。また、トレイ５２、５３の上面には、それぞれ、ＩＣチップ１００を保持するための４つのポケット５２１、５３１が行列状に形成されている。
トレイ５２、５３のうち、供給トレイ２側に位置するトレイ５２は、供給トレイ２に収容されたＩＣチップ１００を収容するトレイであり、回収トレイ３側に位置するトレイ４３は、検査用ソケット６での電気的特性の検査を終えたＩＣチップ１００を収容するためのトレイである。
【００４０】
トレイ５２に収容されたＩＣチップ１００は、検査用ロボット９によって検査用ソケット６に搬送され、検査のために検査用ソケット６に配置されたＩＣチップ１００は、検査終了後、検査用ロボット９によってトレイ５３に搬送される。
このような第２のシャトル５は、Ｘ方向へ延びるレール５４に支持されており、例えばリニアモーター等の図示しない駆動手段によって、レール５４に沿ってＸ方向に往復移動可能となっている。これにより、第２のシャトル５がＸ方向（−）側に移動し、トレイ５２が供給トレイ２に対してＹ方向（＋）側に並ぶとともに、トレイ５３が検査用ソケット６に対してＹ方向（−）側に並んだ状態と、第２のシャトル５がＸ方向（＋）側に移動し、トレイ５３が回収トレイ３に対してＹ方向（＋）側に並ぶとともに、トレイ４２が検査用ソケット６に対してＹ方向（−）側に並んだ状態とをとることができる。
なお、第２のシャトル５は、前述した第１のシャトル４に対してＹ方向に離間して設けられており、第１のシャトル４と第２のシャトル５の間に、検査用ソケット６が配置されている。
【００４１】
（検査用ソケット）
検査用ソケット（検査部）６は、ＩＣチップ１００の電気的特性を検査するためのソケットである。
検査用ソケット６は、ＩＣチップ１００を配置するための４つの検査用個別ソケット６１を有している。また、４つの検査用個別ソケット６１は、行列状に設けられている。具体的には、４つの検査用個別ソケット６１は、Ｘ方向およびＹ方向にそれぞれ２つずつ並ぶように設けられている。なお、検査用個別ソケット６１の数は、４つに限定されず、１〜３つでもよいし、５つ以上であってもよい。また、検査用個別ソケット６１の配列状態についても特に限定されず、例えば、Ｘ方向またはＹ方向に一列に配置されていてもよい。
【００４２】
作業の効率化という観点から見れば、検査用個別ソケット６１の数は、多いほどよいが、検査装置１の小型をさらに考慮すると、４〜２０程度であるのが好ましい。これにより、一度の検査によって検査することのできるＩＣチップ１００の数が十分に多くなり、作業の効率化を図ることができる。複数の検査用個別ソケット６１は、行列状に配列しても一列に配列してもよい。すなわち、２×２、４×４、８×２のように行列状に配置してもよいし、４×１、８×１のように一列に配置してもよい。
【００４３】
また、前述したトレイ４２（トレイ４３、５２、５３についても同様）に形成されたポケット４２１の配列は、検査用個別ソケット６１の配列と同様とし、配設ピッチもほぼ等しくするのが好ましい。これにより、トレイ４２、５２に収容されたＩＣチップ１００を円滑に検査用個別ソケット６１に移し替えることができる。また、検査用個別ソケット６１に配置されたＩＣチップ１００を円滑にトレイ４３、５３に移し替えることができる。そのため、作業の効率化を図ることができる。
【００４４】
図２に示すように、各検査用個別ソケット６１は、ＸＹ平面に垂直な側面６１１を有している。ここで、従来の検査用個別ソケットは、その側面がテーパ状をなしており、これにより、ＩＣチップ１００を検査用個別ソケットに配置し易くしていた。このように、側面をテーパ状にしたのは、ＩＣチップ１００の検査用個別ソケットに対する位置決めを高精度に行うことができなかったためである。これに対して、本願発明では、ＩＣチップ１００の検査用個別ソケット６１に対する位置決めを従来の装置よりもより高精度に行うことができるため、側面をテーパ状にする必要がない。側面をＸＹ平面に垂直な面で構成することにより、従来のテーパ状のものに対して、検査用個別ソケット６１にてＩＣチップ１００をより確実に保持することができる。すなわち、検査用個別ソケット６１内でのＩＣチップ１００の不本意な変位をより確実に防止することができる。
【００４５】
また、各検査用個別ソケット６１には、底部６１３から突出する複数のプローブピン６２が設けられている。これら複数のプローブピン６２は、それぞれ、図示しないスプリング等により、上方に付勢されている。また、プローブピン６２は、検査用個別ソケット６１にＩＣチップ１００が配置されると、そのＩＣチップ１００が有する外部端子と接触する。これにより、プローブピン６２を介してＩＣチップ１００と検査制御部１０１とが電気的に接続された状態、すなわち、ＩＣチップ１００の電気的特性の検査を行うことのできる状態となる。
【００４６】
なお、検査用ソケット６の近傍には、さらに、図示しないカメラが設けられており、また、検査用個別ソケット６１の近傍には図示しないソケットマークが設けられている。これにより、前記カメラによって、検査用個別ソケット６１の位置とソケットマークの相対位置を認識し、さらにソケットマークとデバイスマーク９４９の相対位置を認識し、デバイスマーク９４９とＩＣチップ１００との相対位置を認識し、検査用個別ソケット６１とＩＣチップ１００との位置を精度良く位置決めすることができる。
【００４７】
（第１カメラ）
図１に示すように、第１カメラ６００は、第１のシャトル４と検査用ソケット６の間であって、検査用ソケット６に対してＹ方向（＋）側に並んで設けられている。このような第１カメラ６００は、後述するように、トレイ４２に収容されていたＩＣチップ１００を保持した検査用ロボット９の第１ハンドユニット９２が上方を通過する際に、第１ハンドユニット９２に保持されたＩＣチップ１００および第１ハンドユニット９２が有するデバイスマーク９４９を撮像する。
【００４８】
（第２カメラ）
図１に示すように、第２カメラ５００は、前述した第１カメラ６００と同様の機能を有する。このような第２カメラ５００は、第２のシャトル５と検査用ソケット６の間であって、検査用ソケット６に対してＹ方向（−）側に並んで設けられている。第２カメラ５００は、後述するように、トレイ５２に収容されていたＩＣチップ１００を保持した検査用ロボット９の第２ハンドユニット９３が上方を通過する際に、第２ハンドユニット９３に保持されたＩＣチップ１００および第２ハンドユニット９３が有するデバイスマークを撮像する。
【００４９】
（供給ロボット）
供給ロボット７は、領域Ｓ内に搬送された供給トレイ２に収容されたＩＣチップ１００を、第１のシャトル４のトレイ４２および第２のシャトル５のトレイ５２に移し替えるためのロボットである。
図１および図３に示すように、このような供給ロボット７は、台座１１に支持された支持フレーム７２と、支持フレーム７２に支持され、支持フレーム７２に対してＹ方向に往復移動可能な移動フレーム（Ｙ方向移動フレーム）７３と、移動フレーム７３に支持され、移動フレーム７３に対してＸ軸方向に往復移動可能なハンドユニット支持部（Ｘ方向移動フレーム）７４と、ハンドユニット支持部７４に支持された４つのハンドユニット７５とを有している。
【００５０】
支持フレーム７２には、Ｙ方向に延在するレール７２１が形成されており、このレール７２１に沿って移動フレーム７３がＹ方向に往復移動する。また、移動フレーム７３には、Ｘ方向に延在する図示しないレールが形成されており、このレールに沿ってハンドユニット支持部７４がＸ方向に往復移動する。
なお、支持フレーム７２に対する移動フレーム７３の移動、移動フレーム７３に対するハンドユニット支持部７４の移動は、それぞれ、例えばリニアモーター等の駆動手段によって行うことができる。
【００５１】
４つのハンドユニット７５は、Ｘ方向およびＹ方向にそれぞれ２つずつ並ぶように行列状に配置されている。このように、トレイ４２、５２に形成された４つのポケット４２１、５２１の配列に対応するようにハンドユニット７５を設けることにより、供給トレイ２からトレイ４２、５２へのＩＣチップ１００の移し替えを円滑に行うことができる。なお、ハンドユニット７５の数は、４つに限定されず、例えば１〜３つでもよいし、５つ以上であってもよい。また、ハンドユニット７５は、ポケット２１の配列と、ポケット４２１、５２１の配列に応じて配列を可変できる構造としもよい。
【００５２】
図３に示すように、各ハンドユニット７５は、先端側に位置し、ＩＣチップ１００を保持する保持部７５１と、保持部７５１をハンドユニット支持部７４に対してＺ方向に往復移動（昇降）させる昇降装置７５２とを有している。昇降装置７５２は、例えば、リニアモーター等の駆動手段を利用した装置とすることができる。
保持部７５１は、ＩＣチップ１００と対向する吸着面７５１ａと、吸着面７５１ａに開放する吸着孔７５１ｂと、吸着孔７５１ｂ内を減圧する減圧ポンプ７５１ｃとを有している。吸着孔７５１ｂを塞ぐように吸着面７５１ａをＩＣチップ１００に接触させた状態にて、減圧ポンプ７５１ｃによって吸着孔７５１ｂ内を減圧すると、吸着面７５１ａにＩＣチップ１００を吸着・保持することができる。反対に、減圧ポンプ７５１ｃを停止し吸着孔７５１ｂ内を解放すれば、保持したＩＣチップ１００を放すことができる。
【００５３】
このような供給ロボット７は、次のようにして、供給トレイ２からトレイ４２、５２へのＩＣチップ１００の搬送を行う。なお、供給トレイ２からトレイ４２、５２へのＩＣチップ１００の搬送は、互いに同様の方法で行われるため、以下では、トレイ４２へのＩＣチップ１００の搬送について代表して説明する。
まず、第１のシャトル４をＸ方向（−）側へ移動させ、トレイ４２が供給トレイ２に対してＹ方向に並んだ状態とする。次に、ハンドユニット７５が供給トレイ２上に位置するように、移動フレーム７３をＹ方向に移動させるとともに、ハンドユニット支持部７４をＸ方向に移動させる。次に、昇降装置７５２によって保持部７５１を降下させ、保持部７５１を供給トレイ２上のＩＣチップ１００に接触させて、上述した方法により保持部７５１にＩＣチップ１００を保持させる。
【００５４】
次に、昇降装置７５２によって保持部７５１を上昇させ、保持したＩＣチップ１００を供給トレイ２から取り除く。次に、ハンドユニット７５が第１のシャトル４のトレイ４２上に位置するように、移動フレーム７３をＹ方向に移動させるとともに、ハンドユニット支持部７４をＸ方向に移動させる。次に、昇降装置７５２によって、保持部７５１を降下させ、保持部７５１に保持されたＩＣチップ１００をトレイ４２のポケット４２１内に配置する。次に、ＩＣチップ１００の吸着状態を解除し、保持部７５１からＩＣチップ１００を放す。必要に応じて、このような作業を繰り返してもよい。
これにより、供給トレイ２からトレイ４２へのＩＣチップ１００の搬送（移し替え）が完了する。
【００５５】
（検査用ロボット）
検査用ロボット９は、供給ロボット７によって、トレイ４２、５２へ搬送されたＩＣチップ１００をさらに検査用ソケット６へ搬送するとともに、検査用ソケット６に配置され、電気的特性の検査を終えたＩＣチップ１００をトレイ４３、５３へ搬送する装置である。
【００５６】
また、検査用ロボット９は、トレイ４２、５２から検査用ソケット６へＩＣチップ１００を搬送する際に、検査用ソケット６（検査用個別ソケット６１）に対するＩＣチップ１００の位置決めを高精度に行うことができる。
また、検査用ロボット９は、ＩＣチップ１００を検査用ソケット６に配置し、電気的特性の検査を行う際、ＩＣチップ１００をプローブピン６２に押し付け、ＩＣチップ１００に所定の検査圧を印加する機能も有している。
【００５７】
図１に示すように、検査用ロボット９は、台座１１に対して固定的に設けられた第１フレーム９１１と、第１フレーム９１１に支持され、第１フレーム９１１に対してＹ方向へ往復移動可能な第２フレーム９１２と、第２フレーム９１２に支持され、第２フレーム９１２に対してＺ方向に往復移動（昇降）可能な第１ハンドユニット支持部９１３および第２ハンドユニット支持部９１４と、第１ハンドユニット支持部９１３に支持された４つの第１ハンドユニット９２と、第２ハンドユニット支持部９１４に支持された４つの第２ハンドユニット９３とを有している。
【００５８】
第１フレーム９１１には、Ｙ方向に延在するレール９１１ａが形成されており、このレール９１１ａに沿って第２フレーム９１２がＹ方向に往復移動する。また、第２フレーム９１２には、Ｚ方向に延在する貫通孔９１２ａ、９１２ｂが形成されており、貫通孔９１２ａに沿って第１ハンドユニット支持部９１３がＺ方向に往復移動し、貫通孔９１２ｂに沿って第２ハンドユニット支持部９１４がＺ方向に往復移動する。
【００５９】
第１、第２ハンドユニット支持部９１３、９１４は、ともに第２フレーム９１２に支持されているため、Ｘ方向およびＹ方向については一体的に移動するが、Ｚ方向にはそれぞれ独立して移動することができる。第１フレーム９１１に対する第２フレーム９１２の移動、第２フレーム９１２に対する各ハンドユニット支持部９１３、９１４の移動は、例えばリニアモーター等の図示しない駆動手段によって行うことができる。
【００６０】
第１ハンドユニット支持部９１３に支持された４つの第１ハンドユニット９２は、第１のシャトル４の各トレイ４２、４３と検査用ソケット６との間でＩＣチップ１００を搬送する装置である。また、未検査のＩＣチップ１００をトレイ４２から検査用ソケット６に搬送する際に、検査用ソケット６（検査用個別ソケット６１）に対する当該ＩＣチップ１００の位置決めを行う装置でもある。
【００６１】
同様に、第２ハンドユニット支持部９１４に支持された４つの第２ハンドユニット９３は、第２のシャトル５の各トレイ５２、５３と検査用ソケット６との間でＩＣチップ１００を搬送する装置である。また、未検査のＩＣチップ１００をトレイ５２から検査用ソケット６に搬送する際に、検査用ソケット６（検査用個別ソケット６１）に対する当該ＩＣチップ１００の位置決めを行う装置でもある。
【００６２】
４つの第１ハンドユニット９２は、第１ハンドユニット支持部９１３の下側に、Ｘ方向およびＹ方向にそれぞれ２つずつ並ぶように行列状に配置されている。また、４つの第１ハンドユニット９２の配設ピッチは、トレイ４２（トレイ４３、５２、５３についても同様）に形成された４つのポケット４２１および検査用ソケット６に設けられた４つの検査用ソケット６１の配設ピッチとほぼ等しい。
【００６３】
このように、第１ハンドユニット９２をポケット４２１および検査用個別ソケット６１の配列に対応するように配置することにより、トレイ４２、４３と検査用ソケット６との間でのＩＣチップ１００の搬送を円滑に行うことができる。
なお、第１ハンドユニット９２の数は、４つに限定されず、例えば、１〜３つでもよいし、５つ以上であってもよい。
同様に、４つの第２ハンドユニット９３は、第２ハンドユニット支持部９１４の下側に、Ｘ方向およびＹ方向にそれぞれ２つずつ並ぶように行列状に配置されている。これら４つの第２ハンドユニット９３の配置や配設ピッチは、前述した４つの第１ハンドユニット９２と同様である。
【００６４】
以下、図４〜図９に基づいて第１ハンドユニット９２および第２ハンドユニット９３の構成について詳細に説明するが、各ハンドユニット９２、９３は、互いに同様の構成であるため、以下では、１つの第１ハンドユニット９２について代表して説明し、その他の第１ハンドユニット９２および各第２ハンドユニット９３については、その説明を省略する。
【００６５】
また、以下では、Ｘ軸とＹ軸で規定される平面を「ＸＹ平面」と言い、Ｙ軸とＺ軸で規定される平面を「ＹＺ平面」と言い、Ｘ軸とＺ軸で規定される平面を「ＸＺ平面」と言う。また、図７では、説明の便宜上、第１ハンドユニット９２が備える構成要素の一部を省略している。
図４〜図６は、第１ハンドユニット９２を異なる方向から見た平面図である。
【００６６】
各図に示すように、第１ハンドユニット９２は、第１ハンドユニット支持部９１３に支持・固定された支持部（基体部）９４と、支持部９４に支持され、支持部９４に対してＸ方向に往復移動可能な第１移動部９５と、第１移動部９５に支持され、第１移動部９５に対してＹ方向に往復移動可能な第２移動部９６と、第２移動部９６に支持され、第２移動部９６に対してＺ軸まわりに回動可能な回動部９７と、回動部９７に設けられたシャフト９９と、シャフト９９に固定された保持部９８と、第１移動部９５を支持部９４に対して移動させる第１圧電アクチュエーター２００と、第２移動部９６を第１移動部９５に対して移動させる第２圧電アクチュエーター３００と、回動部９７を第２移動部９６に対して回動させる第３圧電アクチュエーター（回動部用圧電アクチュエーター）４００とを有している。
【００６７】
このような第１ハンドユニット９２では、第１移動部９５、第２移動部９６、回動部９７およびこれらを駆動する第１、第２、第３圧電アクチュエーター２００、３００、４００によって、ＩＣチップ１００の位置決め（Ｘ方向およびＹ方向の位置、Ｚ軸まわりの角度の補正）を行う位置変更機構部７００を構成している。
また、第１移動部９５、第２移動部９６およびこれらを駆動する第１、第２圧電アクチュエーター２００、３００によって、ＩＣチップ１００のＸ、Ｙ方向の位置決めを行う２次元移動部７１０を構成している。このような２次元移動部７１０によれば、ＸＹ平面内にてＩＣチップ１００の位置を２次元的に補正することができるため、ＩＣチップ１００のより高精度な位置決めを行うことができる。
【００６８】
−支持部−
支持部９４は、Ｚ方向に厚みを有する板状をなす基部９４１と、基部９４１の下面に設けられ、第１移動部９５をＸ方向へ案内するための一対の係合部９４２、９４３とを有している。一対の係合部９４２、９４３は、それぞれ、Ｘ方向に延在しており、また、互いにＹ方向に離間している。係合部９４２、９４３の構成は、特に限定されないが、本実施形態の係合部９４２、９４３は、それぞれ、後述するレール９５２、９５３の長手方向に開放する溝を有している。言い換えれば、係合部９４２、９４３は、図中の下方に開放する長尺の溝を有する長尺部で構成されている。
【００６９】
また、基部９４１内には、連通孔９４５を介して下面に開放する空間９４４が形成されており、この空間９４４内には、倣い機構９４６が形成されている。倣い機構９４６については、後に説明する。
また、支持部９４は、基部９４１からＺ方向（−）側に向けて延出し、第１圧電アクチュエーター２００と当接する当接部９４７を有している。当接部９４７は、第２移動部９６まで伸びており、第１移動部９５および第２移動部９６に対してＹ方向に並ぶように設けられている。また、当接部９４７の下面９４７ａは、Ｘ方向に延在しており、この下面９４７ａに第１圧電アクチュエーター２００の凸部２０３ａが当接している。下面９４７ａの表面には、凸部２０３ａとの間の摩擦抵抗を高めるための処理を施したり、高摩擦層を形成したりするのが好ましい。なお、以下では、下面９４７ａを「当接面９４７ａ」とも言う。
【００７０】
支持部９４をこのような構成とすることにより、第１ハンドユニット９２の各部を、互いの間の隙間がより小さくなるように配置すること、言い換えれば、互いにより接近させて配置することができる。そのため、第１ハンドユニット９２の小型化を図ることができる。
また、支持部９４の基部９４１には、保持したＩＣチップ１００のＸＹ方向の位置決めを行うためのデバイスマーク９４９が、デバイスマーク支持部９４８を介して固定されている。
【００７１】
−第１移動部−
第１移動部９５は、基部９５１と、基部９５１に設けられ、支持部９４の係合部９４２、９４３に係合する一対のレール９５２、９５３とを有している。これにより、第１移動部９５のＸ方向以外への移動が規制され、第１移動部９５が円滑かつ確実にＸ方向に移動する。
【００７２】
また、第１移動部９５は、基部９５１からＺ方向（−）側に向けて延出し、第１圧電アクチュエーター２００が固定された第１固定部９５４を有している。第１固定部９５４は、ＸＺ平面に広がりを有し、Ｙ方向に厚みを有する板状をなしており、第２移動部９６（基部９６１）に対してＹ方向に並ぶように設けられている。そして、第１固定部９５４の表面に第１圧電アクチュエーター２００が固定されている。
【００７３】
第１圧電アクチュエーター２００は、板状をなしており、Ｙ方向を厚さとするように第１固定部９５４に固定されている。第１圧電アクチュエーター２００をこのように配置することにより、第１圧電アクチュエーター２００の外方への過度な突出を抑えることができ、第１ハンドユニット９２の小型化を図ることができる。
また、前述したように、第１圧電アクチュエーター２００の凸部２０３ａは、支持部９４の当接面９４７ａに当接している。
【００７４】
また、第１移動部９５は、基部９５１からＺ方向（−）側に向けて延出し、第２圧電アクチュエーター３００が固定された第２固定部９５７を有している。第２固定部９５７は、ＹＺ平面に広がりを有し、Ｘ方向に厚みを有する板状をなしており、第２移動部９６（基部９６１）に対してＸ方向に並ぶように設けられている。そして、第２固定部９５７の裏面に第２圧電アクチュエーター３００が固定されている。
【００７５】
第２圧電アクチュエーター３００は、板状をなしており、Ｘ方向を厚さとするように第２固定部９５７に固定されている。第２圧電アクチュエーター３００をこのように配置することにより、第２圧電アクチュエーター３００の外方への突出を抑えることができ、第１ハンドユニット９２の小型化を図ることができる。
また、第２圧電アクチュエーター３００の凸部３０３ａは、第２移動部９６に設けられた下面９６５ａに当接している。
【００７６】
第１移動部９５をこのような構成とすることにより、第１ハンドユニット９２の各部を、互いの間の隙間がより小さくなるように配置すること、言い換えれば、互いにより接近させて配置することができる。そのため、第１ハンドユニット９２の小型化を図ることができる。また、第１圧電アクチュエーター２００および第２圧電アクチュエーター３００をともに第１移動部９５に固定することによって、第１圧電アクチュエーター２００および第２圧電アクチュエーター３００の設置の自由度が増し、これにより、第１ハンドユニット９２の小型化を図ることができる。特に、本実施形態のように、第１、第２圧電アクチュエーター２００、３００を第１移動部９５の異なる側面と対向するように配置することにより、上記効果がより顕著となる。
【００７７】
また、第１移動部９５は、第１移動部９５に固定された第１圧電アクチュエーター２００の駆動により、支持部９４に対してＸ方向に移動する、いわゆる「自走型」の構成となっている。そのため、第１圧電アクチュエーター２００の駆動力を効率的に第１移動部９５に伝達することができ、より円滑かつ正確に、支持部９４に対して第１移動部９５を移動させることができる。また、例えば、第１圧電アクチュエーター２００が相対的移動の相手方である支持部９４に固定されている場合（いわゆる「固定型」の構成の場合）と比較して、第１圧電アクチュエーター２００の配置の自由度が増し、第１ハンドユニット９２の小型化を図ることができる。
【００７８】
また、第１移動部９５は、第２移動部９６をＹ方向へ案内するための一対の係合部（案内部）９５５、９５６を有している。一対の係合部９５５、９５６は、それぞれ、Ｙ方向に延在しており、また、互いにＸ方向に離間している。これら係合部９５５、９５６の構成は特に限定されないが、本実施形態の係合部９５５、９５６は、それぞれ、後述するレール９６２、９６３の長手方向に開放する溝を有している。言い換えれば、係合部９５５、９５６は、図中の下方に開放する長尺の溝を有する長尺部で構成されている。
【００７９】
−第２移動部−
第２移動部９６は、柱状の基部９６１と、基部９６１に設けられ、第１移動部９５の係合部９５５、９５６に係合する一対のレール９６２、９６３を有している。これにより、第２移動部９６のＹ方向以外への移動が規制され、第２移動部９６が円滑かつ確実にＹ方向に移動する。また、基部９６１には、第２圧電アクチュエーター３００と当接する当接部９６５が設けられている。当接部９６５は、その下面９６５ａが第２圧電アクチュエーター３００の凸部３０３ａと当接するように設けられている。下面９６５ａは、第２移動部９６の移動方向であるＹ方向に延在している。なお、以下では、下面９６５ａを「当接面９６５ａ」とも言う。
【００８０】
ここで、「柱状」とは、所定平面（例えば、ＸＹ平面、ＹＺ平面、ＺＸ平面等）に広がりを有し、前記所定平面と直交する方向に高さを有する形状を言う。より具体的には、柱状とは、例えば、ＸＹ平面に広がりを有し、Ｚ方向に高さを有する場合には、Ｚ方向の長さがＸ方向およびＹ方向の両方向の長さよりも長い形状を言う。このような形状を満たせば、その平面視形状（横断面形状）は、特に限定されない。
【００８１】
また、第２移動部９６の基部９６１には、他の部分よりも凹没した面９６１ａが形成されており、この面９６１ａに回動部９７を回動させるための第３圧電アクチュエーター４００が固定されている。面９６１ａは、ＹＺ平面で構成されており、板状の第３圧電アクチュエーター４００は、Ｘ方向を厚さとするように、面９６１ａに固定されている。このように第３圧電アクチュエーター４００を配置することにより、第３圧電アクチュエーター４００の外方への過度な突出を抑制できるため、第１ハンドユニット９２の小型化を図ることができる。また、第３圧電アクチュエーター４００の配置の自由度が増す。
【００８２】
ここで、第１、第２、第３圧電アクチュエーター２００、３００、４００は、第２移動部９６（２次元移動部７１０）の側面に沿って、かつ側面を囲むようにして設けられている。３つの圧電アクチュエーター２００、３００、４００をこのような配置とすることにより、第１、第２、第３圧電アクチュエーター２００、３００、４００をより中心（シャフト９９）に近づけて配置すること、すなわち第１ハンドユニット９２の各部を互いにより接近させて配置することができる。そのため、第１ハンドユニット９２の小型化を図ることができる。
【００８３】
−回動部−
図５に示すように、回動部９７は、第２移動部９６の下方（Ｚ方向（−）側）に位置している。このような回動部９７は、第２移動部９６の基部９６１の下端に固定された管状の支持部９７１と、支持部９７１の内側に、支持部９７１と同軸的に設けられた回動体（回転体）９７２と、支持部９７１と回動体９７２との間に設けられた複数（２つ）のリング状のベアリング９７３と、各ベアリング９７３を固定するための固定部９７４とを有している。
【００８４】
ベアリング９７３は、Ｚ方向に沿って複数設けられている。各ベアリング９７３は、支持部９７１の内周面に固定された外輪９７３ａと、回動体９７２の外周面に固定され、外輪９７３ａと対向して配置された内輪９７３ｂと、外輪９７３ａと内輪９７３ｂとの間に位置し、これらによって挟持されたボール９７３ｃとにより構成されている。なお、ボール９７３ｃは、外輪９７３ａと内輪９７３ｂとの間で自在に回転できるように設けられている。
【００８５】
固定部９７４は、Ｚ方向上側に位置するベアリング９７３（９７３’）と、下側に位置するベアリング９７３（９７３”）との間に隙間を形成するように設けられた管状のカラー９７４ａと、ベアリング９７３’をカラー９７４ａとの間で挟持するように設けられた外輪押え９７４ｂおよび内輪押え９７４ｃと、ベアリング９７３”をカラー９７４ａとの間で挟持するように設けられた外輪押え９７４ｄおよび内輪押え９７４ｅとを有している。
【００８６】
このような構成の回動部９７によれば、支持部９７１に対して回動体９７２をＺ軸まわりに回動（回転）自在としつつ、回動体９７２のＺ方向の変位およびＸ方向、Ｙ方向の変位を規制することができる。
回動体９７２は、Ｚ方向を軸とする筒状をなしており、その内部には、上面および下面を貫通する貫通孔９７２ａが形成されている。すなわち、回動体９７２は、内部に中空部を有する中空構造をなしている。このような構成とすることにより、回動体９７２に別部材を挿通したり、回動体９７２内に別部材を配置したりすることができるため、第１ハンドユニット９２の設計の自由度が増し、第１ハンドユニット９２の小型化を図ることができる。本実施形態では、貫通孔９７２ａに前記別部材としてのシャフト９９が挿通されている。
【００８７】
また、回動体９７２の上面９７２ｂであって、回動体９７２の回動軸Ｚ’からずれた位置には、第２移動部９６に固定された第３圧電アクチュエーター４００の凸部４０３ａが当接している。そして、第３圧電アクチュエーター４００の駆動によって、回動体９７２が支持部９７１（第２移動部９６）に対して回動する。
このように、第３圧電アクチュエーター４００を回動体９７２の回動軸Ｚ’からずれた位置（離間した位置）に設けることにより、貫通孔９７２ａへのシャフト９９の挿通が阻害されない。そのため、第１ハンドユニット９２の設計の自由度が増し、第１ハンドユニット９２の小型化を図ることができる。
【００８８】
−シャフト−
図７に示すように、シャフト９９は、シャフト本体（軸方向移動部）９９５と、シャフト本体９９５を軸受けする軸受９９１と、シャフト本体９９５に接続されたシリンダー９９２と、シリンダー９９２を支持するシリンダー支持部９９３とを有している。
シャフト本体９９５は、軸受９９１を介して回動体９７２に固定されている。本実施形態では、シャフト本体９９５と軸受９９１は、ボールスプラインを構成している。軸受９９１は、回動体９７２の貫通孔９７２ａに嵌合するスプラインボスであり、シャフト本体９９５は、軸受（スプラインボス）９９１に対して、Ｚ軸まわりの回動（回転）が阻止された状態でかつＺ方向にスライド自在に支持されているスプライン軸である。このような構成とすることにより、シャフト本体９９５は、回動体９７２と一体的に回動することはできても、それだけが回動体９７２に対して回動することはできない。そのため、保持部９８で保持したＩＣチップ１００の不本意なＺ軸まわりの回動が防止され、ＩＣチップ１００の位置決めをより正確に行うことができる。
【００８９】
また、シャフト本体９９５の上方には、シリンダー９９２が設置されている。シリンダー９９２を設けることにより、後述するように、第１ハンドユニット９２によって把持したＩＣチップ１００を検査用個別ソケット６１に対して所定の検査圧にて押し当てたときにシャフト本体９９５がＺ方向（＋）側に移動することにより、その圧力を受けることができる。
【００９０】
シリンダー９９２の構成は、特に限定されず、例えば、空気圧シリンダーを用いることができる。このようなシリンダー９９２は、シリンダーチューブ９９２ａと、シリンダーチューブ９９２ａ内を摺動可能に設けられたピストン９９２ｂと、ピストン９９２ｂを下方へ付勢するスプリング９９２ｃとを有している。また、シリンダーチューブ９９２ａには、ピストン９９２ｂで仕切られた一方の内部空間への空気の出し入れを行うポート９９２ｅと、他方の内部空間への空気の出し入れを行うポート９９２ｆとが形成されている。また、ピストン９９２ｂからは、シャフト９９２ｄが伸びており、このシャフト９９２ｄとシャフト本体９９５が同軸的に連結している。
【００９１】
シリンダーチューブ９９２ａは、その上方に位置し、シャフト本体９９５と同軸的に設けられた柱状のシリンダー支持部９９３に支持されている。シリンダー支持部９９３の先端部は、支持部９４に形成された連通孔９４５を介して支持部９４内の空間９４４内に位置している。また、シリンダー支持部９９３の先端部は、周方向へ突出するフランジ９９３ａを有している。
【００９２】
フランジ９９３ａの上面および下面と支持部９４の内面との間には、上下方向へ隙間を有しない態様にて複数のボール９９６が設けられている。これにより、支持部９４に対するシリンダー支持部９９３のＺ方向の変位を防止しつつ、シリンダー支持部９９３を支持部９４に対して円滑にＺ軸まわりに回動させることができる。
また、連通孔９４５の外径は、シリンダー支持部９９３の外径よりも大きく形成されており、空間９４４の外径は、フランジ９９３ａよりも大きく形成されている。これにより、シリンダー支持部９９３は、支持部９４に対してＸＹ平面方向に移動可能となっている。これにより、支持部９４に対する第１移動部９５の移動および第１移動部９５に対する第２移動部９６の移動によるシャフト本体９９５のＸＹ平面内で移動が、シリンダー支持部９９３と連通孔９４５との当接によって阻害させるのを防止することができる。すなわち、連通孔９４５は、シャフト９９のＸＹ平面内で移動が阻害されない大きさに設定されている。
このような構成によって倣い機構９４６が構成され、シャフト本体９９５（回動体９７２）の回動や移動が阻害されない。
【００９３】
以上、シャフト９９について説明した。前述のように、シャフト９９は、その先端部が回動部９７を貫通するとともに回動部９７に固定され、基端部が支持部９４内に侵入するよう（支持部９４に到達するよう）に構成されている。すなわち、支持部９４と保持部９８との間に位置する部材のうち、第１移動部９５および第２移動部９６には、シャフト９９の配置およびＸＹ方向への変位を許容することのできるシャフト配設空間Ｓｆが形成されており、回動部９７には、シャフト９９を挿通、支持するための貫通孔が形成されている。
【００９４】
なお、シャフト配設空間Ｓｆは、シャフト９９を配置することができればどのように構成されていてもよい。例えば、第１移動部９５（第２移動部９６についても同様）に、その上面および下面を貫通する貫通孔（側面に開放する溝を含む）を形成し、この貫通孔の内部空間をシャフト配設空間Ｓｆとしてもよい。また、第１移動部９５を、シャフト配設空間Ｓｆを避けるように形成し、第１移動部９５の外側（側方）に位置する空間をシャフト配設空間Ｓｆとしてもよい。
【００９５】
本実施形態では、第１移動部９５には、その上面および下面を貫通する貫通孔９５９が形成されており、貫通孔９５９の内部空間がシャフト配設空間Ｓｆを構成している。同様に、第２移動部９６には、その上面および下面を貫通する貫通孔９６９が形成されており、貫通孔９６９の内部空間がシャフト配設空間Ｓｆを構成している。また、回動部９７は、回動体９７２に形成された貫通孔９７２ａを有し、この貫通孔９７２ａにシャフト９９が挿通されているとともに、支持されている。
【００９６】
−把持部−
保持部９８は、ＩＣチップ１００を保持する機能を有し、シャフト９９（シャフト本体９９５）の先端に固定されている。すなわち、保持部９８は、シャフト９９を介して回動部９７に支持されており、回動体９７２と一体的に、第２移動部９６に対して回動可能に設けられている。
【００９７】
このような保持部９８は、ＩＣチップ１００と対向する吸着面９８１と、吸着面９８１に開放する吸着孔９８２と、吸着孔９８２内を減圧する減圧ポンプ９８３とを有している。吸着孔９８２を塞ぐように吸着面９８１をＩＣチップ１００に接触させた状態にて、減圧ポンプ９８３によって吸着孔９８２内を減圧すると、吸着面９８１にＩＣチップ１００を吸着・保持することができる。反対に、減圧ポンプ９８３を停止し吸着孔９８２内を解放すれば、ＩＣチップ１００を放すことができる。
【００９８】
−圧電アクチュエーター−
次に、第１、第２、第３圧電アクチュエーター２００、３００、４００について説明するが、これらは互いに同様の構成であるため、以下では、第１圧電アクチュエーター２００について代表して説明し、第２、第３圧電アクチュエーター３００、４００については、その説明を省略する。
図８に示すように、第１圧電アクチュエーター２００は、ほぼ、長方形の板状をなしている。
【００９９】
なお、「板状」とは、所定平面（例えば、ＸＹ平面、ＹＺ平面、ＺＸ平面等）に広がりを有し、前記所定平面と直交する方向に厚さを有する形状を言い、言い換えれば、前記所定平面に扁平した形状を言う。また、板状とは、例えば、ＸＹ平面に広がりを有し、Ｚ方向に厚さを有する場合には、Ｚ方向の長さがＸ方向およびＹ方向の両方向の長さよりも短い形状を言う。このような形状を満たせば、その平面視形状は、特に限定されないし、また、その表面（表裏関係にある２つの主面）に凹凸が形成されていてもよい。
【０１００】
第１圧電アクチュエーター２００は、図８中の上側から４つの電極２０１ａ、２０１ｂ、２０１ｃおよび２０１ｄと、板状の圧電素子２０２と、補強板２０３と、板状の圧電素子２０４と、板状の４つの電極２０５ａ、２０５ｂ、２０５ｃおよび２０５ｄ（なお、図８中、電極２０５ａ、２０５ｂ、２０５ｃおよび２０５ｄは、図示せず、各符号のみを括弧内に示す）とをこの順に積層して構成されている。
【０１０１】
圧電素子２０２、２０４は、それぞれ、板状をなし、補強板２０３の両面に固着されている。これら圧電素子２０２、２０４は、交流電圧を印加することにより、その長手方向（長辺の方向）に伸長・収縮する。圧電素子２０２、２０４の構成材料としては、特に限定されず、チタン酸ジルコニウム酸鉛（ＰＺＴ）、水晶、ニオブ酸リチウム、チタン酸バリウム、チタン酸鉛、メタニオブ酸鉛、ポリフッ化ビニリデン、亜鉛ニオブ酸鉛、スカンジウムニオブ酸鉛等の各種のものを用いることができる。
【０１０２】
第１圧電アクチュエーター２００においては、圧電素子２０２を４つの長方形の領域にほぼ等しく分割し、分割された各領域に、それぞれ、長方形状をなす電極２０１ａ、２０１ｂ、２０１ｃおよび２０１ｄが設置され、同様に、圧電素子２０４を４つの領域に分割し、分割された各領域に、それぞれ、長方形状をなす電極２０５ａ、２０５ｂ、２０５ｃおよび２０５ｄが設置されている。なお、電極２０１ａと電極２０５ａ、電極２０１ｂと電極２０５ｂ、電極２０１ｃと電極２０５ｃおよび電極２０１ｄと電極２０５ｄが、それぞれ、厚さ方向に対向して配置されている。
【０１０３】
一方の対角線上の電極２０１ａおよび２０１ｃと、これらの裏側に位置する電極２０５ａおよび２０５ｃとは、すべて電気的に接続され、同様に、他方の対角線上の電極２０１ｂおよび２０１ｄと、これらの裏側に位置する電極２０５ｂおよび２０５ｄとは、すべて電気的に接続されている。
補強板２０３は、第１圧電アクチュエーター２００全体を補強する機能を有し、第１圧電アクチュエーター２００が過振幅、外力等によって損傷するのを防止する。また、補強板２０３の長手方向の一端部には、凸部（駆動発生部）２０３ａが一体的に形成されている。そして、前述したように、凸部２０３ａは、支持部９４が有する当接部９４７の当接面９４７ａに当接する。また、凸部２０３ａは、摩擦係数の大きな別部材、または耐摩耗性に優れる別部材で構成されていてもよい。
【０１０４】
補強板２０３の構成材料としては、特に限定されないが、例えばステンレス鋼、アルミニウムまたはアルミニウム合金、チタンまたはチタン合金、銅または銅系合金等の各種金属材料であるのが好ましい。
この補強板２０３は、圧電素子２０２、２０４よりも厚さが薄い（小さい）ものであることが好ましい。これにより、第１圧電アクチュエーター２００を高い効率で振動させることができる。
【０１０５】
補強板２０３は、圧電素子２０２、２０４に対する共通の電極としての機能をも有している。すなわち、圧電素子２０２には、電極２０１ａ、２０１ｂ、２０１ｃおよび２０１ｄのうちの所定の電極と補強板２０３とによって交流電圧が印加され、圧電素子２０４には、電極２０５ａ、２０５ｂ、２０５ｃおよび２０５ｄのうちの所定の電極と補強板２０３とによって交流電圧が印加される。
【０１０６】
第１圧電アクチュエーター２００の凸部２０３ａが支持部９４の当接面９４７ａに当接した状態にて、電極２０１ａ、２０１ｃ、２０５ａおよび２０５ｃに通電し、これら電極２０１ａ、２０１ｃ、２０５ａおよび２０５ｃと補強板２０３との間に交流電圧が印加されると、図９に示すように、第１圧電アクチュエーター２００の電極２０１ａ、２０１ｃ、２０５ａおよび２０５ｃに対応する部分がそれぞれ矢印ａ方向に繰り返し伸縮し、これにより、第１圧電アクチュエーター２００の凸部２０３ａは、矢印ｂで示す斜めの方向に変位、すなわちＸＹ平面内にて往復運動、または、矢印ｃで示すように、ほぼ楕円に沿って変位、すなわち楕円運動する。第１圧電アクチュエーター２００の電極２０１ａ、２０１ｃ、２０５ａおよび２０５ｃに対応する部分が伸長するときに当接面９４７ａと凸部２０３ａとの間に摩擦力（押圧力）が発生し、この繰り返しの摩擦力によって、第１移動部９５が支持部９４に対してＸ方向（−）側に移動する。
【０１０７】
逆に、第１圧電アクチュエーター２００の対角線上に位置する電極２０１ｂ、２０１ｄ、２０５ｂおよび２０５ｄに通電し、これら電極２０１ｂ、２０１ｄ、２０５ｂおよび２０５ｄと、補強板２０３との間に、交流電圧が印加されると、図１０に示すように、第１圧電アクチュエーター２００の電極２０１ｂ、２０１ｄ、２０５ｂおよび２０５ｄに対応する部分がそれぞれ矢印ａ方向に繰り返し伸縮し、これにより、第１圧電アクチュエーター２００の凸部２０３ａは、矢印ｂで示す斜めの方向に変位、すなわちＸＺ平面内にて、往復運動、または、矢印ｃで示すように、ほぼ楕円に沿って変位、すなわち楕円運動する。第１圧電アクチュエーター２００の電極２０１ｂ、２０１ｄ、２０５ｂおよび２０５ｄに対応する部分が伸長するときに当接面９４７ａと凸部２０３ａとの間に摩擦力が発生し、この繰り返しの摩擦力によって、第１移動部９５が支持部９４に対してＸ方向（＋）側に移動する。
【０１０８】
なお、第１圧電アクチュエーター２００が停止しているときは、当接部９４７の当接面９４７ａと第１圧電アクチュエーター２００の凸部２０３ａとが十分な摩擦力を持って当接している。そのため、第１圧電アクチュエーター２００が駆動していないときの支持部９４に対する第１移動部９５の不本意な移動を効果的に防止することができる。
このような第１圧電アクチュエーター２００は、当接面９４７ａ側に付勢された状態で設けられているのが好ましい。これにより、凸部２０３ａと当接面９４７ａとの間に発生する摩擦力が増大し、より円滑かつ確実に、支持部９４に対して第１移動部９５をＸ方向に移動させることができる。
【０１０９】
このような付勢手段としては、板バネ、コイルバネ等のバネ部材を用いた構成など、特に限定されないが、例えば、次のような構成とすることができる。
図８に示すように、補強板２０３の両側に、弾性を有する一対の腕部２０３ｂが一体的に形成されている。各腕部２０３ｂは、長手方向とほぼ垂直な方向に突出するように設けられている。また、各腕部２０３ｂの先端部には、固定部２０３ｃが一体的に形成されており、この固定部２０３ｃには、ねじ止め用の孔が形成されている。
【０１１０】
そして、第１圧電アクチュエーター２００は、固定部２０３ｃにおいて、第１移動部９５にネジ止め固定されている。これにより、第１圧電アクチュエーター２００は、自由に振動することができる。また、第１圧電アクチュエーター２００は、腕部２０３ｂの弾性力（復元力）により、当接面９４７ａ側に付勢され、この付勢力により、凸部２０３ａは、当接面９４７ａへ圧接される（押し付けられる）。
以上、第１圧電アクチュエーター２００の構成について説明した。
【０１１１】
このような第１圧電アクチュエーター２００の駆動と同様に、第２圧電アクチュエーター３００は、次のようにして駆動する。前述したように、第２圧電アクチュエーター３００の凸部３０３ａは、第２移動部９６が有する当接部９６５の当接面９６５ａと当接している。この状態で第２圧電アクチュエーター３００を駆動すると、凸部３０３ａがＹＺ平面内にて、往復運動または楕円運動する。これにより、当接部９６５の当接面９６５ａと凸部３０３ａとの間に摩擦力が発生し、第２移動部９６が第１移動部９５に対してＹ方向側に移動する。
【０１１２】
ここで、図６に示すように、第１、第２圧電アクチュエーター２００、３００は、互いに同じ方向（上側）を向いている。具体的には、第１圧電アクチュエーター２００の凸部（駆動発生部）２０３ａと第２圧電アクチュエーター３００の凸部（駆動発生部）３０３ａとは、Ｚ軸方向の同じ側（上側）に向けて突出しており、互いに下方から当接面９４７ａ、９６５ａに当接している。このように、第１、第２圧電アクチュエーター２００、３００を同じ向きに配置することにより、これら第１、第２圧電アクチュエーター２００、３００をコンパクトに配置することができ、第１ハンドユニット９２のさらなる小型化を図ることができる。
【０１１３】
また、第３圧電アクチュエーター４００は、次のようにして駆動する。前述したように第３圧電アクチュエーター４００の凸部４０３ａは、回動体９７２の上面９７２ｂであって、回動軸Ｚ’からずれた位置に当接している。この状態にて、第３圧電アクチュエーター４００を駆動すると、凸部４０３ａがＹＺ平面内にて往復運動または楕円運動する。これにより、上面９７２ｂと凸部４０３ａとの間に摩擦力が発生し、回動体９７２が第２移動部９６に対して回動軸Ｚ’まわりに回動する。
【０１１４】
以上、第１ハンドユニット９２の構成について簡単に説明した。このような構成の第１ハンドユニット９２によれば、第１移動部９５、第２移動部９６および回動部９７をそれぞれ、圧電アクチュエーター２００、３００、４００で駆動するため、第１ハンドユニット９２の小型化を図ることができる。
【０１１５】
具体的には、従来では、駆動源としてモーターを用いていたが、モーターを用いる場合だと、モーターの回転運動を直動運動に変換させるためのギア（ラックギア、ピニオンギア等）やシャフトなどの部材が別途必要となる。そのため、装置の小型化を図ることができなかった。これに対して第１ハンドユニット９２のように、駆動源として圧電アクチュエーター２００、３００、４００を用いると、圧電アクチュエーター２００、３００、４００がモーターに対して薄型（小型）であり、さらに、他の部材を介することなく直接第１移動部９５、第２移動部９６、回動部９７を駆動するため、従来の構成に対して装置の小型化を図ることができる。
【０１１６】
このように、第１ハンドユニット９２の小型化を図ることができれば、複数の第１ハンドユニット９２をより狭いピッチで配列することができる。そのため、所定の領域内に配置することのできる第１ハンドユニット９２の数を増やすことができ、これに対応して検査ソケット６１の数も増やすことができる。そのため、一度に検査することのできるＩＣチップ１００の数が増え、装置の大型化を抑えつつ、より効率的にＩＣチップ１００の検査を行うことができる。
【０１１７】
また、前述したように、第１ハンドユニット９２を支持する第１ハンドユニット支持部９１３は、Ｙ方向に移動可動に設けられている。第１ハンドユニット支持部９１３がＹ方向に移動した際には、第１ハンドユニット９２にＹ方向の慣性力が加わる。Ｙ方向に移動可能に設けられている第２移動部９６は、第２圧電アクチュエーター３００との接触（摩擦力）によって第１移動部９５に対する不本意な移動が規制されてはいるが、前記慣性力が大きいと、前記摩擦力に逆らって第１移動部９５に対して移動してしまう可能性がある。ここで、慣性力は、第２移動部９６および第２移動部９６に支持されている部材の総重量が増加するに連れて増大するため、第２移動部９６に支持されている部材をなるべく少なくするのが好ましい。そこで、本実施形態の第１ハンドユニット９２では、Ｙ方向への移動が規制されている第１移動部９５を第２移動部９６の上方に位置させる（第１移動部９５に第２移動部９６を支持させる）ことにより、第２移動部９６に支持される部材の数を少なくしている。そのため、前述したような慣性力による、第２移動部９６の不本意なずれを効果的に抑制することができる。
【０１１８】
このような第１ハンドユニット９２は、次のようにして、保持したＩＣチップ１００の位置決め（ビジュアルアライメント）を行う。トレイ４２に収容れた未検査のＩＣチップ１００を保持部９８にて保持し、トレイ４２の直上から検査用ソケット６の直上まで第１ハンドユニット９２が移動する途中、第１ハンドユニット９２は、第１カメラ６００の直上を通過する。第１カメラ６００は、第１ハンドユニット９２が、その直上を通過する際に、第１ハンドユニット９２に保持されたＩＣチップ１００および第１ハンドユニット９２が有するデバイスマーク９４９を捉える様に撮像する。これにより得られた画像データは、制御装置１０に送信され、制御装置１０によって画像認識処理される。
【０１１９】
具体的には、画像認識処理では、第１カメラ６００から取得した画像データに所定の処理が施され、デバイスマーク９４９とＩＣチップ１００との相対位置および相対角度が算出される。そして、同算出された相対位置および相対角度がデバイスマーク９４９とＩＣチップ１００との適正な位置関係を示す基準位置および基準角度と対比され、相対位置と基準位置との間に生じている「ずれ位置量」と、相対角度と基準角度との間に生じている「ずれ角度量」とがそれぞれ演算される。なお、前記基準位置および前記基準角度は、第１ハンドユニット９２が予め設定されている検査用原点位置に配置されたときにＩＣチップ１００の外部端子が検査用ソケット６１のプローブピン６２に好適に接続される位置を言う。
【０１２０】
そして、制御装置１０は、求められたずれ位置量およびずれ角度量に基づいて、必要に応じて第１、第２、第３圧電アクチュエーター２００、３００、４００を駆動し、相対位置および相対角度が基準位置および基準角度に一致するように、ＩＣチップ１００の位置及び姿勢（角度）を補正する。
具体的には、相対位置と基準位置との間にズレ位置量が発生している場合、制御装置１０は、第１圧電アクチュエーター２００を駆動し、支持部９４に対して第１移動部９５をＸ方向に移動させるとともに、第２圧電アクチュエーター３００を駆動し、第１移動部９５に対して第２移動部９６をＹ方向に移動させることにより、または、これら第１、第２移動部９５、９６の移動のうちのいずれか一方を行うことにより、相対位置を基準位置に一致させる。また、相対角度と基準角度との間にズレ角度量が発生している場合、制御装置１０は、第３圧電アクチュエーター４００を駆動し、第２移動部９６に対して回動部９７（回動体９７２）を回動軸Ｚ’まわりに回動させることにより、相対位置を基準位置に一致させる。以上のような制御によって、保持したＩＣチップ１００の位置決めを行うことができる。
【０１２１】
制御装置１０は、４つの第１ハンドユニット９２の駆動をそれぞれ独立して制御できるように構成されており、これにより、各第１ハンドユニット９２に保持された４つのＩＣチップ１００の位置決め（位置補正）をそれぞれ独立して行うことができる。
なお、第２ハンドユニット９３によるＩＣチップ１００の位置決めは、第１カメラ６００に換えて第２カメラ５００を用いる以外は、上述した第１ハンドユニット９２の場合と同様であるため、その説明を省略する。
【０１２２】
（回収ロボット）
回収ロボット８は、第１のシャトル４が有するトレイ４３および第２のシャトル５が有するトレイ５３に収容された検査済みのＩＣチップ１００を、回収トレイ３に移し替えるためのロボットである。
回収ロボット８は、供給ロボット７と同様の構成をなしている。すなわち、回収ロボット８は、台座１１に支持された支持フレーム８２と、支持フレーム８２に支持され、支持フレーム８２に対してＹ方向に往復移動可能な移動フレーム（Ｙ方向移動フレーム）８３と、移動フレーム８３に支持され、移動フレーム８３に対してＸ方向に往復移動可能なハンドユニット支持部（Ｘ方向移動フレーム）８４と、ハンドユニット支持部８４に支持された複数のハンドユニット８５とを有している。これら各部の構成は、供給ロボット７の対応する各部の構成と同様であるため、その説明を省略する。
【０１２３】
このような回収ロボット８は、次のようにして、トレイ４３、５３から回収トレイ３へのＩＣチップ１００の搬送を行う。なお、トレイ４３、５３からの回収トレイ３へのＩＣチップ１００の搬送は、互いに同様の方法で行われるため、以下では、トレイ４３からのＩＣチップ１００の搬送について代表して説明する。
【０１２４】
まず、第１のシャトル４をＸ方向（＋）側へ移動させ、トレイ４３が回収トレイ３に対してＹ方向に並んだ状態とする。次に、ハンドユニット８５がトレイ４３上に位置するように、移動フレーム８３をＹ方向に移動させるとともに、ハンドユニット支持部８４をＸ方向に移動させる。次に、ハンドユニット８５の保持部を降下させて、保持部を供給トレイ２上のＩＣチップ１００に接触させ、保持部にＩＣチップを保持させる。
【０１２５】
次に、ハンドユニット支持部８４の保持部を上昇させ、保持したＩＣチップ１００をトレイ４３から取り除く。次に、ハンドユニット８５が回収トレイ３上に位置するように、移動フレーム８３をＹ方向に移動させるとともに、ハンドユニット支持部８４をＸ方向に移動させる。次に、ハンドユニット支持部８４の保持部を降下させ、保持部に保持されたＩＣチップ１００を回収トレイ３のポケット３１内に配置する。次に、ＩＣチップ１００の吸着状態を解除し、保持部からＩＣチップ１００を放す。
これにより、トレイ４３から回収トレイ３へのＩＣチップ１００の搬送（移し替え）が完了する。
【０１２６】
ここで、トレイ４３に収容された検査済みのＩＣチップ１００の中には、所定の電気的特性を発揮することのできなかった不良品が存在する場合がある。そのため、例えば、回収トレイ３を２つ用意し、一方を、所定の電気的特性を満たした良品を収容するためのトレイとして用い、他方を、前記不良品を回収するためのトレイとして用いてもよい。また、１つの回収トレイ３を用いる場合には、所定のポケット３１を前記不良品を収容するためのポケットとして利用してもよい。これにより、良品と不良品を明確に分別することができる。
【０１２７】
このような場合、例えば、４つのハンドユニット８５に保持された４つのＩＣチップ１００のうちの３つが良品であり、残りの１つが不良品である場合、回収ロボット８は、３つの良品を良品用の回収トレイに搬送するとともに、１つの不良品を不良品用の回収トレイに搬送する。各ハンドユニット８５の駆動（ＩＣチップ１００の吸着）が独立しているため、このような作動を簡単に行うことができる。
【０１２８】
（制御装置）
制御装置１０は、駆動制御部１０２と、検査制御部１０１とを有している。駆動制御部１０２は、例えば、供給トレイ２、回収トレイ３、第１のシャトル４および第２のシャトル５の移動や、供給ロボット７、回収ロボット８、検査用ロボット９、第１カメラ６００および第２カメラ５００等の機械的な駆動を制御する。また、検査制御部１０１は、図示しないメモリー内に記憶されたプログラムに基づいて、検査用ソケット６に配置されたＩＣチップ１００の電気的特性の検査を行う。
以上、検査装置１の構成について説明した。
【０１２９】
［検査装置による検査方法］
次に、検査装置１によるＩＣチップ１００の検査方法について説明する。なお、以下で説明する検査方法、特にＩＣチップ１００の搬送手順は、一例であり、これに限定されない。
（ステップ１）
まず、図１１に示すように、各ポケット２１にＩＣチップ１００が収容された供給トレイ２を領域Ｓ内へ搬送するとともに、第１、第２のシャトル４、５をＸ方向（−）側に移動させ、トレイ４２、５２がそれぞれ供給トレイ２に対してＹ方向（＋）側に並んだ状態とする。
【０１３０】
（ステップ２）
次に、図１２に示すように、供給ロボット７によって、供給トレイ２に収容されたＩＣチップ１００をトレイ４２、５２に移し替え、トレイ４２、５２の各ポケット４２１、５２１にＩＣチップ１００を収容する。
（ステップ３）
次に、図１３に示すように、第１、第２のシャトル４、５をともにＸ方向（＋）側に移動し、トレイ４２が検査用ソケット６に対してＹ方向（＋）側に、トレイ５２が検査用ソケット６に対してＹ方向（−）側に並んだ状態とする。
【０１３１】
（ステップ４）
次に、図１４に示すように、第１、第２ハンドユニット支持部９１３、９１４を一体的にＹ方向（＋）側に移動させ、第１ハンドユニット支持部９１３がトレイ４２の直上に位置するとともに、第２ハンドユニット支持部９１４が検査用ソケット６の直上に位置した状態とする。
【０１３２】
その後、各第１ハンドユニット９２がトレイ４２に収容されたＩＣチップ１００を保持する。具体的には、まず、各第１ハンドユニット９２がＺ方向（−）側へ移動し、トレイ４２に収容されたＩＣチップ１００を吸着・保持する。次に、各第１ハンドユニット９２がＺ方向（＋）側へ移動する。これにより、各第１ハンドユニット９２に保持されたＩＣチップ１００をトレイ４２から取り出す。
【０１３３】
（ステップ５）
次に、図１５に示すように、第１、第２ハンドユニット支持部９１３、９１４を一体的にＹ方向（−）側に移動させ、第１ハンドユニット支持部９１３が検査用ソケット６の直上（検査用原点位置）に位置するとともに、第２ハンドユニット支持部９１４がトレイ５２の直上に位置した状態とする。当該移動の最中、第１ハンドユニット支持部９１３（各第１ハンドユニット９２）が第１カメラ６００の直上を通過し、この際、第１カメラ６００が各第１ハンドユニット９２に保持されたＩＣチップ１００および各第１ハンドユニット９２のデバイスマーク９４９を捉える様に撮像する。そして、撮像により得られた画像データに基づいて、制御装置１０が、前述したような方法により、各ＩＣチップ１００の位置決め（ビジュアルアライメント）を独立して行う。前記位置決め（ビジュアルアライメント）は、検査用個別ソケット６１と前記ソケットマークの相対位置の認識、前記ソケットマークとデバイスマーク９４９の相対位置の認識、デバイスマーク９４９とＩＣチップ１００との相対位置の認識と位置決めを行う事であり、検査用個別ソケット６１とＩＣチップ１００との位置決めが行われたことになる。
【０１３４】
このような第１、第２ハンドユニット支持部９１３、９１４の移動およびＩＣチップ１００の位置決めと並行して、次のような作業も行う。まず、第１のシャトル４をＸ方向（−）側に移動させ、トレイ４３が検査用ソケット６に対してＹ方向に並んだ状態とするとともに、トレイ４２が供給トレイ２に対してＹ方向に並んだ状態とする。次に、供給ロボット７により、供給トレイ２に収容されたＩＣチップ１００をトレイ４２に移し替え、トレイ４２の各ポケット４２１にＩＣチップ１００を収容する。
【０１３５】
（ステップ６）
次に、第１ハンドユニット支持部９１３をＺ方向（−）側に移動させ、各第１ハンドユニット９２に保持されたＩＣチップ１００が検査用ソケット６の各検査用個別ソケット６１内に配置する。この際、所定の検査圧（圧力）でＩＣチップ１００を検査用個別ソケット６１に押し当てる。これにより、ＩＣチップ１００の外部端子と検査用個別ソケット６１に設けられたプローブピン６２とが電気的に接続された状態となり、この状態にて、制御装置１０の検査制御部１０１によって各検査用個別ソケット６１内のＩＣチップ１００に対して電気的特性の検査を実施する。当該検査が終了すると、第１ハンドユニット支持部９１３をＺ方向（＋）側に移動させ、各第１ハンドユニット９２に保持されたＩＣチップ１００を検査用個別ソケット６１から取り出す。
このような作業（ＩＣチップ１００の検査）と並行して、第２ハンドユニット支持部９１４に支持された各第２ハンドユニット９３がトレイ５２に収容されたＩＣチップ１００を保持し、ＩＣチップ１００をトレイ５２から取り出す。
【０１３６】
（ステップ７）
次に、図１６に示すように、第１、第２ハンドユニット支持部９１３、９１４を一体的にＹ方向（＋）側に移動させ、第１ハンドユニット支持部９１３が第１のシャトル４のトレイ４３の直上に位置するとともに、第２ハンドユニット支持部９１４が検査用ソケット６の直上（検査用原点位置）に位置する状態とする。当該移動の最中、第２ハンドユニット支持部９１４（各第２ハンドユニット９３）が第２カメラ５００の直上を通過し、この際、第２カメラ５００が各第２ハンドユニット９３に保持されたＩＣチップ１００および各第２ハンドユニット９３のデバイスマークを捉える様に撮像する。そして、撮像により得られた画像データに基づいて、制御装置１０が、前述したような方法により、各ＩＣチップ１００の位置決めを独立して行う。
【０１３７】
このような第１、第２ハンドユニット支持部９１３、９１４の移動と並行して、次のような作業も行う。まず、第２のシャトル５をＸ方向（−）側に移動させ、トレイ５３が検査用ソケット６に対してＹ方向に並んだ状態とするとともに、トレイ５２が供給トレイ２に対してＹ方向に並んだ状態とする。次に、供給ロボット７によって、供給トレイ２に収容されたＩＣチップ１００をトレイ５２に移し替え、トレイ５２の各ポケット５２１にＩＣチップ１００を収容する。
【０１３８】
（ステップ８）
次に、図１７に示すように、第２ハンドユニット支持部９１４をＺ方向（−）側に移動させ、各第２ハンドユニット９３に保持されたＩＣチップ１００を検査用ソケット６の各検査用個別ソケット６１内に配置する。そして、検査制御部１０１によって、各検査用個別ソケット６１内のＩＣチップ１００に対して電気的特性の検査が実施される。当該検査が終了すると、第２ハンドユニット支持部９１４をＺ方向（＋）側に移動させ、第２ハンドユニット９３に保持されたＩＣチップ１００を検査用個別ソケット６１から取り出す。
このような作業と並行して次のような作業を行う。
【０１３９】
まず、各第１ハンドユニット９２が保持する検査済みのＩＣチップ１００をトレイ４３の各ポケット４３１に収容する。具体的には、まず、各第１ハンドユニット９２をＺ方向（−）側へ移動させ、保持するＩＣチップ１００をポケット４３１内に配置した後、吸着状態を解除する。次に、各第１ハンドユニット９２をＺ方向（＋）側へ移動させる。これにより、各第１ハンドユニット９２に保持されていたＩＣチップ１００がトレイ４３に収容される。
【０１４０】
次に、第１のシャトル４をＸ方向（＋）側に移動させ、トレイ４２が検査用ソケット６に対してＹ方向に並びかつ第１ハンドユニット支持部９１３（各第１ハンドユニット９２）の直下に位置する状態とするとともに、トレイ４３が回収トレイ３に対してＹ方向に並んだ状態とする。次に、各第１ハンドユニット９２がトレイ４２に収容されたＩＣチップ１００を保持する。また、これと並行して、回収ロボット８により、トレイ４３に収容された検査済みのＩＣチップ１００を回収トレイ３に移し替える。
【０１４１】
（ステップ９）
次に、図１８に示すように、第１、第２ハンドユニット支持部９１３、９１４を一体的にＹ方向（−）側に移動させ、第１ハンドユニット支持部９１３が検査用ソケット６の直上（検査用原点位置）に位置するとともに、第２ハンドユニット支持部９１４がトレイ５２の直上に位置した状態とする。この際も、前述したステップ５と同様に、第１ハンドユニット９２に保持されたＩＣチップ１００の位置決めを行う。
【０１４２】
このような第１、第２ハンドユニット支持部９１３、９１４の移動と並行して、次のような作業も行う。まず、第１のシャトル４をＸ方向（−）側に移動させ、トレイ４３が検査用ソケット６に対してＹ方向に並んだ状態となるとともに、トレイ４２が供給トレイ２に対してＹ方向に並んだ状態とする。次に、供給ロボット７によって、供給トレイ２に収容されたＩＣチップ１００をトレイ４２に移し替え、トレイ４２の各ポケット４２１にＩＣチップ１００を収容する。
【０１４３】
（ステップ１０）
次に、図１９に示すように、第１ハンドユニット支持部９１３をＺ方向（−）側に移動させ、各第１ハンドユニット９２に保持されたＩＣチップ１００を検査用ソケット６の各検査用個別ソケット６１内に配置する。そして、検査制御部１０１によって、各検査用個別ソケット６１内のＩＣチップ１００に対して電気的特性の検査を実施する。そして、当該検査が終了すると、第１ハンドユニット支持部９１３をＺ方向（＋）側に移動させ、各第１ハンドユニット９２に保持されたＩＣチップ１００を検査用個別ソケット６１から取り出す。
【０１４４】
このような作業と並行して次のような作業を行う。まず、各第２ハンドユニット９３が保持する検査済みのＩＣチップ１００をトレイ５３の各ポケット５３１に収容する。次に、第２のシャトル５をＸ方向（＋）側に移動させ、トレイ５２が検査用ソケット６に対してＹ方向に並びかつ第２ハンドユニット支持部９１４の直下に位置する状態とするとともに、トレイ５３が回収トレイ３に対してＹ方向に並んだ状態とする。次に、各第２ハンドユニット９３がトレイ５２に収容されたＩＣチップ１００を保持する。また、これと並行して、回収ロボット８により、トレイ５３に収容された検査済みのＩＣチップ１００を回収トレイ３に移し替える。
【０１４５】
（ステップ１１）
これ以降は、前述したステップ７〜ステップ１０を繰り返す。なお、この繰り返しの途中にて、供給トレイ２に収容されたＩＣチップ１００のすべてを第１のシャトル４に移し終えると、供給トレイ２が領域Ｓ外に移動する。そして、供給トレイ２に新たなＩＣチップ１００を供給するか、既にＩＣチップ１００が収容されている別の供給トレイ２と交換した後、供給トレイ２が再び領域Ｓ内に移動する。同様に、繰り返しの途中にて、回収トレイ３の全てのポケット３１にＩＣチップ１００が収容されると、回収トレイ３が領域Ｓ外に移動する。そして、回収トレイ３に収容されたＩＣチップ１００を取り除くか、回収トレイ３を別の空である回収トレイ３を交換した後、回収トレイ３が再び領域Ｓ内に移動する。
【０１４６】
以上のような方法によれば、効率よくＩＣチップ１００の検査を行うことができる。具体的には、検査用ロボット９が第１ハンドユニット９２と第２ハンドユニット９３とを有しており、例えば、第１ハンドユニット９２（第２ハンドユニット９３についても同様）が保持したＩＣチップ１００が検査用ソケット６にて検査されている状態にて、これと並行して第２ハンドユニット９３が検査を終えたＩＣチップ１００をトレイ５３に収容するとともに、次に検査するＩＣチップ１００を保持してスタンバイしている。このように、２つのハンドユニットを用いて、それぞれ、異なる作業を行うことにより、無駄な時間を削減でき、効率的にＩＣチップ１００の検査を行うことができる。
【０１４７】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の検査装置の第２実施形態について説明する。
図２０は、本発明の第２実施形態に係る検査装置が有するハンドユニットの側面図である。
以下、第２実施形態の検査装置について、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【０１４８】
本発明の第２実施形態にかかる検査装置は、第２圧電アクチュエーターの配置が異なる以外は、前述した第１実施形態と同様である。なお、前述した第１実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
図２０に示すように、第２圧電アクチュエーター３００は、第２移動部９６の基部９６１に固定されている。また、第１移動部９５は、基部９５１からＺ方向（−）側に向けて延出し、第２圧電アクチュエーター３００の凸部３０３ａと当接する当接部９５８を有している。当接部９５８は、第２移動部９６まで伸びており、第２移動部９６に対してＸ方向に並ぶように設けられている。また、当接部９５８の下面（当接面）９５８ａは、Ｙ方向に延在しており、この下面９５８ａに第２圧電アクチュエーター３００の凸部３０３ａが当接している。
【０１４９】
このような第２移動部９６は、第２移動部９６に固定された第２圧電アクチュエーター３００の駆動により、第１移動部９５に対してＹ方向に移動する、いわゆる「自走型」の構成となっている。そのため、第２圧電アクチュエーター３００の駆動力を効率的に第２移動部９６に伝達することができ、より円滑かつ正確に、第１移動部９５に対して第２移動部９６を移動させることができる。また、前述した第１実施形態のような、いわゆる「固定型」の構成の場合と比較して、第２圧電アクチュエーター３００の配置の自由度が増し、第１ハンドユニット９２の小型化を図ることができる。
【０１５０】
特に、本実施形態では、第１移動部９５および第２移動部９６がともに「自走型」で構成されているため、第１、第２圧電アクチュエーター２００、３００の配置の自由度がより増し、第１ハンドユニット９２の小型化を図ることができる。
このような第２実施形態においても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。
【０１５１】
以上、本発明のハンドラーおよび検査装置について、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。また、各実施形態を適宜組み合わせてもよい。
また、前述した実施形態では、第１移動部がＸ方向に移動可能であり、第２移動部がＹ方向に移動可能となっている構成について説明したが、これとは逆に、第１移動部がＹ方向に移動可能であり、第２移動部がＸ方向に移動可能となっていてもよい。
【符号の説明】
【０１５２】
１……検査装置  １１……台座  ２……供給トレイ  ２１……ポケット  ２３……レール  ３……回収トレイ  ３１……ポケット  ３３……レール  ４……第１のシャトル  ４１……ベース部材  ４２、４３……トレイ  ４２１、４３１……ポケット  ４４……レール  ５……第２のシャトル  ５１……ベース部材  ５２、５３……トレイ  ５２１、５３１……ポケット  ５４……レール  ６……検査用ソケット  ６１……検査用個別ソケット
６１１……側面  ６１３……底部  ６２……プローブピン  ７……供給ロボット  ７２……支持フレーム  ７２１……レール  ７３……移動フレーム（Ｙ方向移動フレーム）  ７４……ハンドユニット支持部（Ｘ方向移動フレーム）  ７５……ハンドユニット  ７５１……保持部  ７５１ａ……吸着面  ７５１ｂ……吸着孔  ７５１ｃ……減圧ポンプ  ７５２……昇降装置  ８……回収ロボット  ８２……支持フレーム  ８２１……レール  ８３……移動フレーム（Ｙ方向移動フレーム）  ８４……ハンドユニット支持部（Ｘ方向移動フレーム）  ８５……ハンドユニット  ９……検査用ロボット  ９１１……第１フレーム  ９１１ａ……レール  ９１２……第２フレーム  ９１２ａ、９１２ｂ……貫通孔  ９１３……第１ハンドユニット支持部  ９１４……第２ハンドユニット支持部  ９２……第１ハンドユニット  ９３……第２ハンドユニット  ９４……支持部  ９４１……基部  ９４２、９４３……係合部  ９４４……空間  ９４５……連通孔  ９４６……倣い機構  ９４７……当接部  ９４７ａ……当接面  ９４８……デバイスマーク支持部  ９４９……デバイスマーク  ９５……第１移動部  ９５１……基部  ９５２、９５３……レール  ９５４……第１固定部  ９５５、９５６……係合部  ９５７……第２固定部  ９５８……当接部  ９５８ａ……当接面  ９５９……貫通孔  ９６……第２移動部  ９６１……基部  ９６１ａ……面  ９６２、９６３……レール  ９６４……回動部支持部  ９６５……当接部
９６５ａ……当接面  ９６９……貫通孔  ９７……回動部  ９７１……支持部  ９７２……回動体  ９７２ａ……貫通孔  ９７２ｂ……上面  ９７３、９７３’、９７３”……ベアリング  ９７３ａ……外輪  ９７３ｂ……内輪  ９７３ｃ……ボール  ９７４……固定部  ９７４ａ……カラー  ９７４ｂ、９７４ｄ……外輪押え  ９７４ｃ、９７４ｅ……内輪押え  ９８……保持部  ９８１……吸着面  ９８２……吸着孔  ９８３……減圧ポンプ  ９９……シャフト  ９９１……軸受  ９９２……シリンダー  ９９２ａ……シリンダーチューブ  ９９２ｂ……ピストン  ９９２ｃ……スプリング  ９９２ｄ……シャフト  ９９２ｅ……ポート  ９９２ｆ……ポート  ９９３……シリンダー支持部  ９９３ａ……フランジ  ９９５……シャフト本体  ９９６……ボール  １０……制御装置  １０１……検査制御部  １０２……駆動制御部  １００……ＩＣチップ  ２００……第１圧電アクチュエーター  ２０１ａ、２０１ｂ、２０１ｃ、２０１ｄ……電極  ２０２、２０４……圧電素子  ２０３……補強板  ２０３ａ……凸部  ２０３ｂ……腕部  ２０３ｃ……固定部  ２０５ａ、２０５ｂ、２０５ｃ、２０５ｄ……電極  ３００……第２圧電アクチュエーター  ３０３ａ……凸部  ４００……第３圧電アクチュエーター  ４０３ａ……凸部  ５００……第２カメラ  ６００……第１カメラ  ７００……位置変更機構部  ７１０……２次元移動部  Ｓ……領域  Ｓｆ……配設空間
【図１】
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【図２】
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【図３】
0006040528.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
0006040528.tif 000007
【図７】
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【図８】
0006040528.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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