(57)【要約】  異常検出装置（２００）は、ＴＩＭ（１６７）の画像データを取得する撮像装置（２１０）と、撮像装置（２１０）により取得されたＴＩＭ（１６７）の画像データからＴＩＭ（１６７）の外観不良（１６７ａ）を検出する不良検出部（２４１）と、不良検出部（２４１）による検出結果に基づいて、ＴＩＭ（１６７）に異常が発生しているか否かを判断する判断装置（２６０）と、を備えている。
2009057203.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被試験電子部品のテストを行う電子部品試験装置において、前記被試験電子部品をテストヘッドのコンタクト部に押し付けるコンタクトアームにおける前記被試験電子部品との接触部の異常を検出する異常検出装置であって、
前記コンタクトアームにおける前記接触部の外観情報を取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された前記外観情報から、前記接触部の外観不良を検出する不良検出手段と、
前記不良検出手段による検出結果に基づいて、前記接触部に異常が発生しているか否かを判断する判断手段と、を備えた異常検出装置。
【請求項２】
前記接触部は、前記コンタクトアームの先端部に設けられた薄板状部材若しくは薄膜状部材、又は、前記コンタクトアームの先端部に塗布された液体を含む請求項１記載の異常検出装置。
【請求項３】
前記判断手段は、
前記不良検出手段により検出された前記外観不良を、所定の条件に基づいて、複数の不良カテゴリに分類する分類部と、
前記不良カテゴリ毎の不良個数をカウントして、カテゴリ別実カウント数を生成するカウント部と、
基準となる前記不良カテゴリ毎の不良個数を予め設定したカテゴリ別基準カウント数と、前記カウント部により生成された前記カテゴリ別実カウント数と、を前記不良カテゴリ毎に比較し、その比較結果に基づいて、前記接触部に異常が発生しているか否かを判断する比較部と、を有する請求項１又は２記載の異常検出装置。
【請求項４】
前記比較部は、少なくとも一つの前記不良カテゴリにおいて、前記カテゴリ別実カウント数が前記カテゴリ別基準カウント数よりも大きい場合に、前記接触部に異常が発生していると判断する請求項３記載の異常検出装置。
【請求項５】
前記比較部が前記接触部に異常が発生したと判断した場合に、前記接触部が異常である旨を報知し、又は、前記接触部の異常発生の原因となった不良カテゴリを報知する報知手段を備えている請求項４記載の異常検出装置。
【請求項６】
前記取得手段は、前記接触部を撮像する撮像手段を含む請求項１〜５の何れかに記載の異常検出装置。
【請求項７】
前記不良検出手段は、前記撮像手段により撮像された実画像情報において背景と所定の濃度差のある部分を前記接触部の外観不良部分として特定する請求項６記載の異常検出装置。
【請求項８】
前記分類部は、前記不良検出手段により特定された前記外観不良部分の濃度、形状又は位置の少なくともひとつに基づいて、前記外観不良部分を何れかの前記不良カテゴリに分類する請求項７記載の異常検出装置。
【請求項９】
前記撮像手段により基準として予め撮像された前記接触部の基準画像情報を記憶しておく記憶手段をさらに備えており、
前記不良検出手段は、前記撮像手段により撮像された前記実画像情報と、前記記憶手段に記憶された前記基準画像情報と、に対して差分処理を行って差画像情報を生成し、前記差画像情報において背景と所定の濃度差のある部分を前記接触部の外観不良部分として特定する請求項６記載の異常検出装置。
【請求項１０】
前記分類部は、前記差画像情報における前記外観不良部分の濃度、形状又は位置の少なくともひとつに基づいて、前記外観不良部分を何れかの前記不良カテゴリに分類する請求項９記載の異常検出装置。
【請求項１１】
前記接触部を照明する照明手段をさらに備えている請求項６〜１０の何れかに記載の異常検出装置。
【請求項１２】
前記照明手段は、可視光線又は紫外線を前記接触部に照射可能であり、
前記撮像手段は、可視光線又は紫外線を受光可能である請求項１１記載の異常検出装置。
【請求項１３】
前記照明手段は、前記接触部に向かって相互に異なる角度から照明する複数の照明部を有する請求項１１又は１２記載の異常検出装置。
【請求項１４】
前記複数の照明部は、
前記接触部に向かって第１の角度から照明する第１の照明部と、
前記接触部に向かって前記第１の角度とは異なる第２の角度から照明する第２の照明部と、を含んでおり、
前記不良検出手段は、前記第１の照明部により前記接触部を照明した際に前記撮像手段により撮像された第１の実画像情報において背景と第１の濃度差があり、且つ、第２の照明部により前記接触部を照明した際に前記撮像手段により撮像された第２の実画像情報において背景と第２の濃度差がある部分を、前記接触部の外観不良部分として特定する請求項１３記載の異常検出装置。
【請求項１５】
前記分類部は、前記第１の実画像情報における前記外観不良部分の濃度、形状又は位置の少なくともひとつと、前記第２の実画像情報における前記外観不良部分の濃度、形状又は位置の少なくともひとつと、に基づいて、前記外観不良部分を何れかの前記不良カテゴリに分類する請求項１４記載の異常検出装置。
【請求項１６】
前記取得手段は、前記接触部の外観情報を三次元的に取得する３次元計測装置を含む請求項１〜５の何れかに記載の異常検出装置。
【請求項１７】
前記取得手段が前記接触部の外観情報を取得するように所定のタイミングで前記取得手段を起動させ、又は、所定のタイミングで前記不良検出部に前記接触部の外観不良を検出させる起動手段をさらに備えている請求項１〜１６の何れかに記載の異常検出装置。
【請求項１８】
前記被試験電子部品の前記コンタクト部へのコンタクト回数をカウントし、又は、前記被試験電子部品に発生した所定の種類の不良の発生回数をカウントするカウント手段をさらに備えており、
前記起動手段は、前記カウント手段が所定回数をカウントした場合に、前記取得手段を起動させ、又は、前記不良検出部に前記接触部の外観不良を検出させる請求項１７記載の異常検出装置。
【請求項１９】
前記被試験電子部品の試験を開始してからの経過時間を計測する計時手段をさらに備えており、
前記起動手段は、前記計時手段が所定時間を計時した場合に、前記取得手段を起動させ、又は、前記不良検出部に前記接触部の外観不良を検出させる請求項１７記載の異常検出装置。
【請求項２０】
被試験電子部品のテストを行うための電子部品試験装置であって、
テストヘッドのコンタクト部に前記被試験電子部品を押し付けるコンタクトアームと、
請求項１〜１９の何れかに記載の異常検出装置と、を備えた電子部品試験装置。
【請求項２１】
テストヘッドのコンタクト部に前記被試験電子部品を押し付けるコンタクトアーム、及び、前記コンタクトアームにおける前記被試験電子部品との接触部の異常を検出する異常検出装置、を有する複数の電子部品試験装置と、
通信手段を介して前記電子部品試験装置に接続されたホストコンピュータと、を備えた電子部品試験システムであって、
前記異常検出装置は、
前記コンタクトアームにおける前記接触部の外観情報を取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された前記外観情報から、前記接触部の外観不良を検出する不良検出手段と、
前記不良検出手段による検出結果に基づいて、前記接触部に異常が発生しているか否かを判断する判断手段と、を備え、
前記判断手段は、
前記不良検出手段により検出された前記外観不良を、所定の条件に基づいて、複数の不良カテゴリに分類する分類部と、
前記不良カテゴリ毎の不良個数をカウントして、カテゴリ別実カウント数を生成するカウント部と、
基準となる前記不良カテゴリ毎の不良個数を予め設定したカテゴリ別基準カウント数と、前記カウント部により生成された前記カテゴリ別実カウント数と、を前記不良カテゴリ毎に比較し、その比較結果に基づいて、前記接触部に異常が発生しているか否かを判断する比較部と、を有しており、
前記各電子部品試験装置は、前記ホストコンピュータの要求に応じて、前記通信手段を介して、前記カウント部により生成された前記カテゴリ別実カウント数を前記ホストコンピュータに報告する電子部品試験システム。
【請求項２２】
前記異常検出装置の前記比較部は、少なくとも一つの前記不良カテゴリにおいて、前記カテゴリ別実カウント数が前記カテゴリ別基準カウント数よりも大きい場合に、前記接触部に異常が発生していると判断する請求項２１記載の電子部品試験システム。
【請求項２３】
前記異常検出装置は、前記比較部が前記接触部に異常が発生したと判断した場合に、前記接触部が異常である旨を報知し、又は、前記接触部の異常発生の原因となった不良カテゴリを報知する報知手段を備えている請求項２２記載の電子部品試験システム。
【請求項２４】
被試験電子部品のテストを行う際にテストヘッドのコンタクト部に被試験電子部品を押し付けるコンタクトアームにおける前記被試験電子部品との接触部の異常を検出する異常検出方法であって、
前記コンタクトアームの前記接触部の外観情報を取得する取得ステップと、
前記取得ステップで取得された前記外観情報から、前記接触部の外観不良を検出する不良検出ステップと、
前記不良検出ステップでの検出結果に基づいて、前記接触部に異常が発生しているか否かを判断する判断ステップと、を備えた異常検出方法。
【請求項２５】
前記接触部は、前記コンタクトアームの先端部分に設けられた薄板状部材若しくは薄膜状部材、又は、前記コンタクトアームの先端部に塗布された液体を含む請求項２４記載の異常検出方法。
【請求項２６】
前記判断ステップは、
前記不良検出ステップで検出された前記外観不良を、所定の条件に基づいて、複数の不良カテゴリに分類する分類ステップと、
前記不良カテゴリ毎の不良個数をカウントして、カテゴリ別実カウント数を生成するカウントステップと、
基準となる前記不良カテゴリ毎の不良個数を予め設定したカテゴリ別基準カウント数と、前記カウントステップにて生成された前記カテゴリ別実カウント数と、を前記不良カテゴリ毎に比較し、その比較結果に基づいて、前記接触部に異常が発生しているか否かを判断する比較ステップと、を含む請求項２４又は２５記載の異常検出方法。
【請求項２７】
前記比較ステップにおいて、少なくとも一つの不良カテゴリにおいて、前記カテゴリ別実カウント数が前記カテゴリ別基準カウント数よりも大きい場合に、前記接触部に異常が発生していると判断する請求項２６記載の異常検出方法。
【請求項２８】
前記比較ステップにて前記接触部に異常が発生したと判断した場合に、前記接触部が異常である旨を報知し、又は、前記接触部の異常発生の原因となった不良カテゴリを報知する報知ステップをさらに備えている請求項２８記載の異常検出方法。
【請求項２９】
前記取得ステップにおいて、前記接触部を撮像することで前記接触部の実画像情報を取得する請求項２４〜２８の何れかに記載の異常検出方法。
【請求項３０】
前記不良検出ステップにおいて、前記取得ステップにて撮像された実画像情報において背景と所定の濃度差のある部分を前記接触部の外観不良部分として特定する請求項２９記載の異常検出方法。
【請求項３１】
前記分類ステップにおいて、前記不良検出ステップで特定された前記外観不良部分の濃度、形状又は位置の少なくともひとつに基づいて、前記外観不良部分を何れかの前記不良カテゴリに分類する請求項３０記載の異常検出方法。
【請求項３２】
前記接触部の画像情報を予め撮像して前記接触部の基準画像情報として記憶する記憶ステップをさらに備え、
前記不良検出ステップにおいて、前記取得ステップにて撮像された前記実画像情報と、前記記憶ステップにて記憶された前記基準画像情報と、に対して差分処理を行って差画像情報を生成し、前記差画像情報において背景と所定の濃度差のある部分を前記接触部の外観不良部分として特定する請求項２９記載の異常検出方法。
【請求項３３】
前記分類ステップにおいて、前記差画像情報における前記外観不良部分の濃度、形状又は位置の少なくともひとつに基づいて、前記外観不良部分を何れかの前記不良カテゴリに分類する請求項３２記載の異常検出方法。
【請求項３４】
前記取得ステップにおいて、第１の角度から前記接触部を照明しながら前接触部を撮像して第１の実画像情報を取得すると共に、前記第１の角度とは異なる第２の角度から前記接触部を照明しながら前記接触部を撮像して第２の実画像情報を取得し、
前記不良検出ステップにおいて、前記第１の実画像情報において背景と第１の濃度差があり、且つ、前記第２の実画像情報において背景と第２の濃度差がある部分を、前記接触部の外観不良部分として特定する請求項２９記載の異常検出方法。
【請求項３５】
前記分類ステップにおいて、前記第１の実画像情報における前記外観不良部分の濃度、形状又は位置の少なくともひとつと、前記第２の実画像情報における前記外観不良部分の濃度、形状又は位置の少なくともひとつと、に基づいて、前記外観不良部分を何れかの前記不良カテゴリに分類する請求項３４記載の異常検出方法。
【請求項３６】
前記取得ステップにおいて、前記接触部に向かって可視光線又は紫外線光を照射し、前記接触部から反射される可視光線又は紫外線光を受光することで前記接触部の実画像情報を取得する請求項２９〜３５の何れかに記載の異常検出方法。
【請求項３７】
前記取得ステップにおいて、前記接触部の外観情報を三次元的に取得する請求項２４〜２８の何れかに記載の異常検出方法。
【請求項３８】
前記被試験電子部品の前記コンタクト部へのコンタクト回数が所定値以上となった場合、前記被試験電子部品に発生した所定の種類の不良の発生回数が所定値以上となった場合、又は、前記被試験電子部品の試験を開始してから所定の時間が経過した場合に、前記取得ステップ又は前記不良検出ステップを実行する請求項２４〜３７の何れかに記載の異常検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品試験装置において被試験電子部品をテストヘッドのコンタクト部に押し付けるコンタクトアームの接触部の異常を検出する異常検出装置、それを備えた電子部品試験装置、電子部品試験システム、並びに、異常検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体集積回路素子等の各種電子部品（以下、代表的にＩＣデバイスとも称する。）の製造過程では、ＩＣデバイスの性能や機能を試験するために電子部品試験装置が用いられている。【０００３】
ＳｏＣ（System on Chip）等のテストタイムの比較的短いＩＣデバイスを試験対象とした電子部品試験装置を構成するハンドラ（Handler）として、コンタクトアームによりＩＣデバイスを一つずつ吸着保持して、テストヘッドのソケットに押し付けるタイプのものが従来から知られている（例えば、特許文献１参照）。【０００４】
こうしたハンドラのコンタクトアームは、ＩＣデバイスをソケットに押し付けるためのプッシャを有しており、プッシャの内部には、ＩＣデバイスの温度制御を行うために加熱器や冷却器等から構成される温調器が設けられている。また、プッシャとＩＣデバイスとの間の密着性を向上させて熱抵抗を低くするために、プッシャの先端に、例えばアルミニウム箔等から構成されるＴＩＭ（Thermal Interface Material）が装着されているものもある。【０００５】
ＴＩＭは、コンタクトアームによるＩＣデバイスの吸着保持に伴って、ＩＣデバイスとの密着／剥離が繰り返されるため、ＴＩＭの表面にキズや欠損が発生したり、ゴミ等の異物が付着する。このため、ＩＣデバイスに所定回数接触したＴＩＭは新規なものと交換される。【０００６】
しかしながら、プッシャ先端が十分に平坦でなかったり、コンタクトアームが傾いている場合には、所定回数を経る前に、ＴＩＭのキズや欠損が大きく進展する場合がある。また、ＩＣデバイスにバリがあったり、埃が多い環境で電子部品試験装置を使用している場合には、所定回数を経る前に、ＴＩＭに多くの異物が付着する場合がある。【０００７】
このような異常がＴＩＭに発生した場合には、プッシャとＩＣデバイスとの間の熱抵抗が十分に低下しないため、ＩＣデバイスを正確に温度調節できなくなったり、設定温度に到達するまでに多くの時間を要する等といった問題が生じる場合があった。【０００８】
【特許文献１】特開２００２−５９９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、コンタクトアームと被試験電子部品の間の良好な熱伝導を維持することが可能な異常検出装置、それを備えた電子部品試験装置及び電子部品試験システム並びに異常検出方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明の第１の観点によれば、被試験電子部品のテストを行う電子部品試験装置において、前記被試験電子部品をテストヘッドのコンタクト部に押し付けるコンタクトアームにおける前記被試験電子部品との接触部の異常を検出する異常検出装置であって、前記コンタクトアームにおける前記接触部の外観情報を取得する取得手段と、前記取得手段により取得された前記外観情報から、前記接触部の外観不良を検出する不良検出手段と、前記不良検出手段による検出結果に基づいて、前記接触部に異常が発生しているか否かを判断する判断手段と、を備えた異常検出装置が提供される（請求項１参照）。【００１１】
上記発明においては特に限定されないが、前記接触部は、前記コンタクトアームの先端部に設けられた薄板状部材若しくは薄膜状部材、又は、前記コンタクトアームの先端部に塗布された液体を含むことが好ましい（請求項２参照）。【００１２】
上記発明においては特に限定されないが、前記判断手段は、前記不良検出手段により検出された前記外観不良を、所定の条件に基づいて、複数の不良カテゴリに分類する分類部と、前記不良カテゴリ毎の不良個数をカウントして、カテゴリ別実カウント数を生成するカウント部と、基準となる前記不良カテゴリ毎の不良個数を予め設定したカテゴリ別基準カウント数と、前記カウント部により生成された前記カテゴリ別実カウント数と、を前記不良カテゴリ毎に比較し、その比較結果に基づいて、前記接触部に異常が発生しているか否かを判断する比較部と、を有することが好ましい（請求項３参照）。【００１３】
上記発明においては特に限定されないが、前記比較部は、少なくとも一つの前記不良カテゴリにおいて、前記カテゴリ別実カウント数が前記カテゴリ別基準カウント数よりも大きい場合に、前記接触部に異常が発生していると判断することが好ましい（請求項４参照）。【００１４】
上記発明においては特に限定されないが、前記比較部が前記接触部に異常が発生したと判断した場合に、前記接触部が異常である旨を報知し、又は、前記接触部の異常発生の原因となった不良カテゴリを報知する報知手段を備えていることが好ましい（請求項５参照）。【００１５】
上記発明においては特に限定されないが、前記取得手段は、前記接触部を撮像する撮像手段を含むことが好ましい（請求項６参照）。【００１６】
上記発明においては特に限定されないが、前記不良検出手段は、前記撮像手段により撮像された実画像情報において背景と所定の濃度差のある部分を前記接触部の外観不良部分として特定することが好ましい（請求項７参照）。【００１７】
上記発明においては特に限定されないが、前記分類部は、前記不良検出手段により特定された前記外観不良部分の濃度、形状又は位置の少なくともひとつに基づいて、前記外観不良部分を何れかの前記不良カテゴリに分類することが好ましい（請求項８参照）。【００１８】
上記発明においては特に限定されないが、前記撮像手段により基準として予め撮像された前記接触部の基準画像情報を記憶しておく記憶手段をさらに備えており、前記不良検出手段は、前記撮像手段により撮像された前記実画像情報と、前記記憶手段に記憶された前記基準画像情報と、に対して差分処理を行って差画像情報を生成し、前記差画像情報において背景と所定の濃度差のある部分を前記接触部の外観不良部分として特定することが好ましい（請求項９参照）。【００１９】
上記発明においては特に限定されないが、前記分類部は、前記差画像情報における前記外観不良部分の濃度、形状又は位置の少なくともひとつに基づいて、前記外観不良部分を何れかの前記不良カテゴリに分類することが好ましい（請求項１０参照）。【００２０】
上記発明においては特に限定されないが、前記接触部を照明する照明手段をさらに備えていることが好ましい（請求項１１参照）。【００２１】
上記発明においては特に限定されないが、前記照明手段は、可視光線又は紫外線を前記接触部に照射可能であり、前記撮像手段は、可視光線又は紫外線を受光可能であることが好ましい（請求項１２参照）。【００２２】
上記発明においては特に限定されないが、前記照明手段は、前記接触部に向かって相互に異なる角度から照明する複数の照明部を有することが好ましい（請求項１３参照）。【００２３】
上記発明においては特に限定されないが、前記複数の照明部は、前記接触部に向かって第１の角度から照明する第１の照明部と、前記接触部に向かって前記第１の角度とは異なる第２の角度から照明する第２の照明部と、を含んでおり、前記不良検出手段は、前記第１の照明部により前記接触部を照明した際に前記撮像手段により撮像された第１の実画像情報において背景と第１の濃度差があり、且つ、第２の照明部により前記接触部を照明した際に前記撮像手段により撮像された第２の実画像情報において背景と第２の濃度差がある部分を、前記接触部の外観不良部分として特定することが好ましい（請求項１４参照）。【００２４】
上記発明においては特に限定されないが、前記分類部は、前記第１の実画像情報における前記外観不良部分の濃度、形状又は位置の少なくともひとつと、前記第２の実画像情報における前記外観不良部分の濃度、形状又は位置の少なくともひとつと、に基づいて、前記外観不良部分を何れかの前記不良カテゴリに分類することが好ましい（請求項１５参照）。【００２５】
上記発明においては特に限定されないが、前記取得手段は、前記接触部の外観情報を三次元的に取得する３次元計測装置を含むことが好ましい（請求項１６参照）。【００２６】
上記発明においては特に限定されないが、前記取得手段が前記接触部の外観情報を取得するように所定のタイミングで前記取得手段を起動させ、又は、所定のタイミングで前記不良検出部に前記接触部の外観不良を検出させる起動手段をさらに備えていることが好ましい（請求項１７参照）。【００２７】
上記発明においては特に限定されないが、前記被試験電子部品の前記コンタクト部へのコンタクト回数をカウントし、又は、前記被試験電子部品に発生した所定の種類の不良の発生回数をカウントするカウント手段をさらに備えており、前記起動手段は、前記カウント手段が所定回数をカウントした場合に、前記取得手段を起動させ、又は、前記不良検出部に前記接触部の外観不良を検出させることが好ましい（請求項１８参照）。【００２８】
上記発明においては特に限定されないが、前記被試験電子部品の試験を開始してからの経過時間を計測する計時手段をさらに備えており、前記起動手段は、前記計時手段が所定時間を計時した場合に、前記取得手段を起動させ、又は、前記不良検出部に前記接触部の外観不良を検出させることが好ましい（請求項１９参照）。【００２９】
（２）上記目的を達成するために、本発明の第２の観点によれば、被試験電子部品のテストを行うための電子部品試験装置であって、テストヘッドのコンタクト部に前記被試験電子部品を押し付けるコンタクトアームと、上記の異常検出装置と、を備えた電子部品試験装置が提供される（請求項２０参照）。【００３０】
（３）上記目的を達成するために、本発明の第３の観点によれば、テストヘッドのコンタクト部に前記被試験電子部品を押し付けるコンタクトアーム、及び、前記コンタクトアームにおける前記被試験電子部品との接触部の異常を検出する異常検出装置、を有する複数の電子部品試験装置と、通信手段を介して前記電子部品試験装置に接続されたホストコンピュータと、を備えた電子部品試験システムであって、前記異常検出装置は、前記コンタクトアームにおける前記接触部の外観情報を取得する取得手段と、前記取得手段により取得された前記外観情報から、前記接触部の外観不良を検出する不良検出手段と、前記不良検出手段による検出結果に基づいて、前記接触部に異常が発生しているか否かを判断する判断手段と、を備え、前記判断手段は、前記不良検出手段により検出された前記外観不良を、所定の条件に基づいて、複数の不良カテゴリに分類する分類部と、前記不良カテゴリ毎の不良個数をカウントして、カテゴリ別実カウント数を生成するカウント部と、基準となる前記不良カテゴリ毎の不良個数を予め設定したカテゴリ別基準カウント数と、前記カウント部により生成された前記カテゴリ別実カウント数と、を前記不良カテゴリ毎に比較し、その比較結果に基づいて、前記接触部に異常が発生しているか否かを判断する比較部と、を有しており、前記各電子部品試験装置は、前記ホストコンピュータの要求に応じて、前記通信手段を介して、前記カウント部により生成された前記カテゴリ別実カウント数を前記ホストコンピュータに報告する電子部品試験システムが提供される（請求項２１参照）。【００３１】
上記発明においては特に限定されないが、前記異常検出装置の前記比較部は、少なくとも一つの前記不良カテゴリにおいて、前記カテゴリ別実カウント数が前記カテゴリ別基準カウント数よりも大きい場合に、前記接触部に異常が発生していると判断することが好ましい（請求項２２参照）。【００３２】
上記発明においては特に限定されないが、前記異常検出装置は、前記比較部が前記接触部に異常が発生したと判断した場合に、前記接触部が異常である旨を報知し、又は、前記接触部の異常発生の原因となった不良カテゴリを報知する報知手段を備えていることが好ましい（請求項２３参照）。【００３３】
（４）上記目的を達成するために、本発明の第４の観点によれば、被試験電子部品のテストを行う際にテストヘッドのコンタクト部に被試験電子部品を押し付けるコンタクトアームにおける前記被試験電子部品との接触部の異常を検出する異常検出方法であって、前記コンタクトアームの前記接触部の外観情報を取得する取得ステップと、前記取得ステップで取得された前記外観情報から、前記接触部の外観不良を検出する不良検出ステップと、前記不良検出ステップでの検出結果に基づいて、前記接触部に異常が発生しているか否かを判断する判断ステップと、を備えた異常検出方法が提供される（請求項２４参照）。【００３４】
上記発明においては特に限定されないが、前記接触部は、前記コンタクトアームの先端部分に設けられた薄板状部材若しくは薄膜状部材、又は、前記コンタクトアームの先端部に塗布された液体を含むことが好ましい（請求項２５参照）。【００３５】
上記発明においては特に限定されないが、前記判断ステップは、前記不良検出ステップで検出された前記外観不良を、所定の条件に基づいて、複数の不良カテゴリに分類する分類ステップと、前記不良カテゴリ毎の不良個数をカウントして、カテゴリ別実カウント数を生成するカウントステップと、基準となる前記不良カテゴリ毎の不良個数を予め設定したカテゴリ別基準カウント数と、前記カウントステップにて生成された前記カテゴリ別実カウント数と、を前記不良カテゴリ毎に比較し、その比較結果に基づいて、前記接触部に異常が発生しているか否かを判断する比較ステップと、を含むことが好ましい（請求項２６参照）。【００３６】
上記発明においては特に限定されないが、前記比較ステップにおいて、少なくとも一つの不良カテゴリにおいて、前記カテゴリ別実カウント数が前記カテゴリ別基準カウント数よりも大きい場合に、前記接触部に異常が発生していると判断することが好ましい（請求項２７参照）。【００３７】
上記発明においては特に限定されないが、前記比較ステップにて前記接触部に異常が発生したと判断した場合に、前記接触部が異常である旨を報知し、又は、前記接触部の異常発生の原因となった不良カテゴリを報知する報知ステップをさらに備えている（請求項２８参照）。【００３８】
上記発明においては特に限定されないが、前記取得ステップにおいて、前記接触部を撮像することで前記接触部の実画像情報を取得することが好ましい（請求項２９参照）。【００３９】
上記発明においては特に限定されないが、前記不良検出ステップにおいて、前記取得ステップにて撮像された実画像情報において背景と所定の濃度差のある部分を前記接触部の外観不良部分として特定することが好ましい（請求項３０参照）。【００４０】
上記発明においては特に限定されないが、前記分類ステップにおいて、前記不良検出ステップで特定された前記外観不良部分の濃度、形状又は位置の少なくともひとつに基づいて、前記外観不良部分を何れかの前記不良カテゴリに分類することが好ましい（請求項３１参照）。【００４１】
上記発明においては特に限定されないが、前記接触部の画像情報を予め撮像して前記接触部の基準画像情報として記憶する記憶ステップをさらに備え、前記不良検出ステップにおいて、前記取得ステップにて撮像された前記実画像情報と、前記記憶ステップにて記憶された前記基準画像情報と、に対して差分処理を行って差画像情報を生成し、前記差画像情報において背景と所定の濃度差のある部分を前記接触部の外観不良部分として特定することが好ましい（請求項３２参照）。【００４２】
上記発明においては特に限定されないが、前記分類ステップにおいて、前記差画像情報における前記外観不良部分の濃度、形状又は位置の少なくともひとつに基づいて、前記外観不良部分を何れかの前記不良カテゴリに分類することが好ましい（請求項３３参照）。【００４３】
上記発明においては特に限定されないが、前記取得ステップにおいて、第１の角度から前記接触部を照明しながら前接触部を撮像して第１の実画像情報を取得すると共に、前記第１の角度とは異なる第２の角度から前記接触部を照明しながら前記接触部を撮像して第２の実画像情報を取得し、前記不良検出ステップにおいて、前記第１の実画像情報において背景と第１の濃度差があり、且つ、前記第２の実画像情報において背景と第２の濃度差がある部分を、前記接触部の外観不良部分として特定することが好ましい（請求項３４参照）。【００４４】
上記発明においては特に限定されないが、前記分類ステップにおいて、前記第１の実画像情報における前記外観不良部分の濃度、形状又は位置の少なくともひとつと、前記第２の実画像情報における前記外観不良部分の濃度、形状又は位置の少なくともひとつと、に基づいて、前記外観不良部分を何れかの前記不良カテゴリに分類することが好ましい（請求項３５参照）。【００４５】
上記発明においては特に限定されないが、前記取得ステップにおいて、前記接触部に向かって可視光線又は紫外線光を照射し、前記接触部から反射される可視光線又は紫外線光を受光することで前記接触部の実画像情報を取得することが好ましい（請求項３６参照）。【００４６】
上記発明においては特に限定されないが、前記取得ステップにおいて、前記接触部の外観情報を三次元的に取得することが好ましい（請求項３７参照）。【００４７】
上記発明においては特に限定されないが、前記被試験電子部品の前記コンタクト部へのコンタクト回数が所定値以上となった場合、前記被試験電子部品に発生した所定の種類の不良の発生回数が所定値以上となった場合、又は、前記被試験電子部品の試験を開始してから所定の時間が経過した場合に、前記取得ステップ又は前記不良検出ステップを実行することが好ましい（請求項３８参照）。
【発明の効果】
【００４８】
本発明では、コンタクトアームの接触部の外観不良を検出し、その検出結果に基づいて、接触部に異常が発生しているか否かを判断するので、コンタクトアームと被試験電子部品の間の良好な熱伝導を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】図１は、本発明の実施形態における電子部品試験装置を示す平面図である。
【図２】図２は、図１のII-II線に沿った断面図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態におけるコンタクトアームの概略断面図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態における異常検出装置を示すブロック図である。
【図５】図５は、図１のV-V線に沿った断面図である。
【図６】図６は、本発明の実施形態における照明装置を示す概略断面図である。
【図７】図７は、本発明の実施形態におけるＴＩＭのエリアを示す平面図である。
【図８】図８は、本発明の実施形態における電子部品試験システムを示すブロック図である。
【図９】図９は、本発明の実施形態におけるＴＩＭの異常検出方法を示すフローチャートである。
【図１０Ａ】図１０Ａは、本発明の実施形態において外観不良のないＴＩＭの画像データの一例を示す図である。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、本発明の実施形態において外観不良が発生したＴＩＭの画像データの一例を示す図である。
【図１０Ｃ】図１０Ｃは、本発明の他の実施形態において生成されるＴＩＭの差画像データの一例を示す図である。
【符号の説明】
【００５０】
１００…ハンドラ
１５０…移動装置
１６０…コンタクトアーム
１６１…プッシャ
１６７…ＴＩＭ
１６７ａ…外観不良
２００…異常検出装置
２１０…撮像装置
２２０…照明装置
２３０…起動装置
２４０…画像処理装置
２４１…不良検出部
２５０…記憶装置
２６０…判断装置
２６１…分類部
２６２…カウント部
２６３…比較部
２７０…警報装置
【発明を実施するための最良の形態】
【００５１】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。【００５２】
図１は本発明の実施形態における電子部品試験装置を示す平面図、図２は図１のII-II線に沿った断面図、図３は本発明の実施形態におけるコンタクトアームを示す概略断面図、図４は本発明の実施形態における異常検出装置を示すブロック図、図５は図１のV-V線に沿った断面図、図６は本発明の実施形態における照明装置を示す概略断面図、図７は本発明の実施形態におけるＴＩＭのエリアを示す平面図、図８は本発明の実施形態における電子部品試験システムを示すブロック図である。【００５３】
本実施形態における電子部品試験装置は、図１及び図２に示すように、ハンドラ１００、テストヘッド１０及びテスタ２０を備えており、テストヘッド１０とテスタ２０とはケーブル３０を介して接続されている。そして、ハンドラ１００が、ＩＣデバイスをテストヘッド１０のソケット１１に押し当て、テストヘッド１０及びケーブル３０を介してテスタ２０がＩＣデバイスのテストを実行し、その後、ハンドラ１００が、テストが終了したＩＣデバイスをテスト結果に従って分類する。なお、図中においてＩＣデバイスを符号ＩＣにて示す。【００５４】
ハンドラ１００は、各種トレイ１１１〜１１３、搬送装置１２０、ヒートプレート１３０、バッファ１４０及び移動装置１５０を備えている。また、ハンドラ１００の装置基板１０１には開口１０２が形成されている。図２に示すように、この開口１０２を介して、テストヘッド１０のソケット１１がハンドラ１００内に臨んでおり、ＩＣデバイスをソケット１１に押し当てることが可能となっている。【００５５】
搬送装置１２０は、Ｘ軸方向に沿って装置基板１０１上に架設されたレール１２１と、レール１２１上にＸ軸方向に沿って移動可能に設けられた可動レール１２２と、可動レール１２２にＹ軸方向に沿って移動可能に支持された可動ヘッド１２３と、可動ヘッド１２３の下部に装着された２つの吸着ヘッド１２４と、を備えている。各吸着ヘッド１２４は、特に図示しないＺ軸方向アクチュエータによってＺ軸方向（すなわち上下方向）に沿ってそれぞれ移動可能となっている。【００５６】
この搬送装置１２０は、試験前のＩＣデバイスが収容されている供給トレイ１１２、試験済みのＩＣデバイスが試験結果に応じて分類されて収容されている分類トレイ１１３、ＩＣデバイスを収容していない空のトレイ１１１、ヒートプレート１３０及び２つのバッファ部１４０を包含する動作領域を有している。【００５７】
この搬送装置１２０は、試験前の２個のＩＣデバイスを供給トレイ１１２からヒートプレート１３０、若しくは、ヒートプレート１３０からバッファ部１４０に同時に搬送し、又、試験済みの２個のＩＣデバイスをバッファ部１４０から分類トレイ１１３に同時に搬送することが可能となっている。なお、本発明においては、搬送装置１２０が同時に搬送するＩＣデバイスの数は、任意に設定することができ、例えば４個、８個、１６個或いは３２個のＩＣデバイスを同時に搬送するようにしてもよい。【００５８】
ヒートプレート１３０は、例えば、ＩＣデバイスを落とし込むための複数の凹部１３１が上面に形成された金属プレートである。特に図示しないが、ヒートプレート１３０の下側には、ヒートプレート１３０を介してＩＣデバイスを加熱するためのヒータが設けられている。ヒートプレート１３０の各凹部１３１には、搬送装置１２０により供給トレイ１１２からＩＣデバイスがそれぞれ運ばれる。ヒートプレート１３０により所定の温度にＩＣデバイスが加熱されると、搬送装置１２０により一方の（例えば図１において上側の）バッファ部１４０に当該ＩＣデバイスが搬送される。【００５９】
２つのバッファ部１４０は、装置基板１０１上に設けられたレール１４１及び図示しないアクチュエータによって、搬送装置１２０の動作領域と移動装置１５０の動作領域との間を往復移動することが可能となっている。図１において上側に位置するバッファ部１４０は、搬送装置１２０によりヒートプレート１３０から搬送されてきたＩＣデバイスを移動装置１５０の動作領域へ移送する作業を行う。一方、同図において下側のバッファ部１４０は、テストヘッド１０でテストの終了したＩＣデバイスを移動装置１５０の動作領域から搬送装置１２０の動作領域へと払い出す作業を行う。【００６０】
移動装置１５０は、Ｘ軸方向に沿って装置基板１０１上に架設されたレール１５１と、レール１５１上にＸ軸方向に沿って移動可能に設けられた可動レール１５２と、可動レール１５２にＹ軸方向に沿って移動可能に支持された可動ヘッド１５３と、可動ヘッド１５３の下部に装着され、ＩＣデバイスを吸着保持することが可能な２つのコンタクトアーム１６０と、を備えている。各コンタクトアーム１６０は、特に図示しないＺ軸アクチュエータによってＺ軸方向（すなわち上下方向）に沿ってそれぞれ移動可能となっている。【００６１】
この移動装置１５０は、２つのバッファ部１４０とテストヘッド２０を包含する動作領域を有している。そして、図１において上側のバッファ部１４０から２個のＩＣデバイスを同時に吸着し、テストヘッド１０のソケット１１まで搬送してソケット１１に同時に押し付けた後、同図において下側のバッファ部１４０に当該ＩＣデバイスを搬送することが可能となっている。なお、本発明においては、移動装置１５０に装着されるコンタクトアーム１６０の数は、テストヘッド１０のソケット１１の数に応じて、任意に設定することができる。【００６２】
各コンタクトアーム１６０は、図３に示すように、テスト時にＩＣデバイスをソケット１１に押し付けるためのプッシャ１６１を下部に有している。プッシャ１６１の下面の略中央には、ＩＣデバイスを吸着保持するための吸着パッド１６２が設けられている。この吸着パッド１６２は、コンタクトアーム１６０内に設けられた配管１６３を介して、図外の負圧源に接続されている。【００６３】
このプッシャ１６１には、例えば電気ヒータ等から構成される加熱器１６４が設けられており、プッシャ１６１を加熱することが可能となっている。また、プッシャ１６１内には、冷却器を構成するウォータジャケット１６５が形成されている。このウォータジャケット１６５は、図外のチラーに接続されており、冷媒が内部を流通することで、プッシャ１６１を冷却することが可能となっている。【００６４】
また、プッシャ１６１には、当該プッシャ１６１の温度を測定するための温度センサ１６６が設けられている。この温度センサ１６６の測定結果に基づいて、加熱器１６４及び冷却器の動作制御を行うことで、ＩＣデバイスを所定温度に維持することが可能となっている。【００６５】
さらに、本実施形態では、プッシャ１６１の下端面（先端面）に、ＴＩＭ（Thermal Interface Material）１６７が装着されている。ＴＩＭ１６７は、熱伝導率が高く且つ柔らかくて変形可能な材料から構成されている。このＴＩＭ１６７は、コンタクトアーム１６０がＩＣデバイスを押し付ける際に、プッシャ１６１の下端面とＩＣデバイスの上面との間で変形する。プッシャ１６１の下端面とＩＣデバイスの上面の間には、それぞれの面が有する微細な凹凸により空隙が形成されているが、ＴＩＭ１６７が変形することでこの空隙が埋まり、プッシャ１６１とＩＣデバイスが密着するので、プッシャ１６１とＩＣデバイスとの間の熱抵抗が低下する。【００６６】
ＴＩＭ１６７の具体例としては、例えば、アルミニウムや銅から構成される金属箔やカーボングラファイトシート等の固体タイプ、ジェル状のジェルタイプ、固体タイプの間にジェルタイプを挟み込んだ複合タイプ、或いは、グリセリンや水等の液体タイプ等を例示することができる。【００６７】
ＩＣデバイスのテストに際して、コンタクトアーム１６０は、図３に示すように、吸着パッド１６２がＩＣデバイスを吸着保持した状態で、テストヘッド１０のソケット１１にＩＣデバイスを押し付けて、ＩＣデバイスの各端子ＨＢをソケット１１のコンタクトピン１２にそれぞれ電気的に接触させる。この状態で、テスタ２０が、テストヘッド２０を介してＩＣデバイスに試験信号を入出力することでＩＣデバイスのテストが実行される。【００６８】
さらに、本実施形態では、図１に示すように、移動装置１５０の動作領域内に、コンタクトアーム１６０に装着されたＴＩＭ１６７に発生した異常を検出するための異常検出装置２００が設けられている。【００６９】
この異常検出装置２００は、図４に示すように、撮像装置２１０、照明装置２２０、起動装置２３０、画像処理装置２４０、記憶装置２５０、判断装置２６０及び警報装置２７０から構成されている。【００７０】
撮像装置２１０は、例えば、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサを有している。この撮像装置２１０は、図５に示すように、光軸ＯＬが上方を向いた姿勢で、装置基板１０１に形成された凹部１０３内に配置されており、コンタクトアーム１６０に装着されたＴＩＭ１６７を真下から撮像することが可能となっている。図４に示すように、この撮像装置２１０は、ＴＩＭ１６７を撮像した画像データを送信可能なように、画像処理装置２４０に接続されている。なお、撮像装置２１０として、例えば、半導体レーザを用いた三次元計測装置を用いてもよい。【００７１】
照射装置２２０は、図４〜図６に示すように、２つの照明部２２１，２２２を有している。第１の照明２２１は、例えばＬＥＤが環状に配列されて構成されており、ＴＩＭ１６７の下面の中央に向かって第１の角度αで可視光線を照射することが可能となっている。これに対し、第２の照射部２２２も同様に、例えばＬＥＤが環状に配列されて構成されているが、第１の照射部２２２よりも下方に設けられており、ＴＩＭ１６７の下面の中央に向かって第２の角度βで可視光線を照射することが可能となっている。【００７２】
ここで、第１の角度αは、例えば０〜１０°程度であり、ＴＩＭ１６７に対してローアングルとなっている。これに対し、第２の角度βは、例えば３０〜６０°程度であり、ＴＩＭ１６７に対してミディアムアングルとなっている。ローアングルの第１の照明部２２１を用いることで、例えば、線状のキズや微細な異物を検出し易くなる。一方、ミディアムアングルの第２の照明部２２２を用いることで、例えば、比較的大きな面積を持つ欠損等を検出し易くなる。なお、本発明においては、照明装置２２０の照射部の数は２つに限定されず、照明装置が３以上の照射部を設けてもよい。【００７３】
照射装置２２０による照射光の色は、ＴＩＭ１６７の色に応じて設定することができるが、例えば白色や青色を例示することができる。また、本発明においては、照射装置２２０による照射光は、可視光線に特に限定されず、例えば紫外線であってもよい。ＴＩＭ１６７に向かって紫外線を照射した場合には、可視光線を照射した場合と比較して、ＴＩＭ１６７の表面に生じた微細な変化を検出することができる。なお、照射装置２２０が可視光線を照射する場合には、撮像装置２１０として可視光線を受光可能なカメラを用い、照明装置２２０が紫外線を照射する場合には、撮像装置２１０として紫外線を受光可能なカメラを用いる。【００７４】
起動装置２３０は、テスタ２０から送り込まれる信号に基づいて、ＩＣデバイスがソケット１１にコンタクトした回数（以下、単にコンタクト回数とも称する。）をカウントするカウンタ２３１を有している。この起動装置２３０は、カウンタ２３１が所定回数をカウントした際に、撮像装置２１０及び照明装置２２０を起動させることが可能となっている。【００７５】
なお、カウンタ２３１は、テスタ２０から送り込まれる信号に基づいて、特定の試験結果のＩＣデバイスの発生回数をカウントしてもよく、起動装置２３０はこのカウント結果に基づいて、撮像装置２１０及び照明装置２２０を起動させる。特定の試験結果（不良モード）としては、例えば、ＩＣデバイス内に設けられたサーマルダイオードを用いて検出される温度制御に関する不良等を例示することができる。【００７６】
また、カウンタ２３１に代えて、ＩＣデバイスの試験を開始してからの経過時間を積算するタイマを、起動装置２３０に設けてもよい。この場合には、タイマが所定時間を計時した場合に、起動装置２３０が撮像装置２１０及び照明装置２２０を起動させる。【００７７】
さらに、起動装置２３０は、ＩＣデバイスの試験のロット開始時やロット終了時に、撮像装置２１０及び照明装置２２０を自動的に起動させてもよい。或いは、ハンドラ１００の異常復帰時に、起動装置２３０が撮像装置２１０及び照明装置２２０を自動的に起動させてもよい。【００７８】
画像処理装置２４０は、特に図示しない画像処理プロセッサやＲＯＭ、ＲＡＭ等から構成されており、機能的には、不良検出部２４１を有している。この不良検出部２４１は、撮像装置２１０から送信されたＴＩＭ１６７の画像データに対して画像処理を行うことでＴＩＭ１６７の外観不良部分を特定し、当該不良部分に関する濃度差、形状及び位置等を含む不良特定データを、判断装置２６０に送信することが可能となっている。【００７９】
なお、濃度差とは、画像データにおける外観不良部分の周囲との濃度差である。また、形状としては、外観不良部分の面積、周囲長、円形度、最大長及びそれに直交する方向の長さ、外観不良部分を囲む仮想上の矩形の幅及び高さ等を挙げることができる。また、位置とは、画像データにおける外観不良部分の座標値等である。【００８０】
判断装置２６０は、ＭＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を有するコンピュータで構成されており、機能的には、分類部２６１、カウント部２６２及び比較部２６３を有している。【００８１】
分類部２６１は、不良検出部２４１により特定されたＴＩＭの外観不良部分を、所定の条件に基づいて、複数の不良カテゴリに分類する。外観不良を分類する具体的な条件としては、ＴＩＭ１６７における外観不良が属する領域や、ＴＩＭ１６７の外観不良の種類等を挙げることができる。【００８２】
ＴＩＭ１６７における外観不良が属する領域とは、例えば、図７に示すように、ＴＩＭ１６７の表面を９分割した場合における外観不良が属するエリアＡＲ１〜ＡＲ９等を挙げることができる。【００８３】
また、ＴＩＭ１６７の外観不良の種類としては、例えば、キズ、欠損（亀裂、穴、外周欠け）又は異物付着（ダストやゴミ、半田ボールの付着）等を挙げることができる。【００８４】
このように、ＴＩＭ１６７における位置を９つのエリアＡＲ１〜ＡＲ９に分割し、それぞれのエリアＡＲ１〜ＡＲ９で発生した外観不良を上記の７種類にそれぞれ分類すると、不良カテゴリは６３（＝９×７）個となる。【００８５】
カウント部２６２は、上記の各不良カテゴリで発生した外観不良の個数をカウントして、カテゴリ別の実カウント数ＰＮ，ｍを生成する。なお、実カウント数ＰＮ，ｍにおける添字Ｎは、不良検出部２４１が外観不良を検出した際のコンタクト回数を示している。また、実カウント数ＰＮ，ｍにおける添字ｍは、不良カテゴリの番号を示しており、上述した例では、ｍ＝１〜６３である。【００８６】
例えば、上述した例では、ｍ＝１〜９は、各エリアＡＲ１〜ＡＲ９における「キズ」の発生回数、ｍ＝１０〜１８は、各エリアＡＲ１〜ＡＲ９における「亀裂」の発生回数、・・・、ｍ＝５５〜６３は各エリアＡＲ１〜ＡＲ９における「半田ボール付着」の発生回数を示す。【００８７】
比較部２６３は、先ず、記憶装置２５０からカテゴリ別基準カウント数ＱＮ，ｍを読み込み、不良カテゴリ毎に、カウント部２６２が生成したカテゴリ別実カウント数ＰＮ，ｍとカテゴリ別基準カウント数ＱＮ，ｍとを不良カテゴリ毎に比較する。次いで、比較部２６３は、何れかの不良カテゴリにおいて、カテゴリ別基準カウント数ＱＮ，ｍよりもカテゴリ別実カウント数ＰＮ，ｍの方が大きい場合（ＰＮ，ｍ＞ＱＮ，ｍ）に、ＴＩＭ１６７に異常が発生していると判断し、警報装置２７０に指令信号を送信する。【００８８】
ここで、例えば、コンタクトアーム１６０のプッシャ１６１の下端面が十分に平坦でない場合には、ＴＩＭ１６７に部分的に「キズ」が多く発生する。また、コンタクトアーム１６０が傾いている場合には、ＴＩＭ１６７が片減りして「外周欠け」が生じる。また、ＩＣデバイスにバリがあったり、埃が多い環境でハンドラ１００を使用している場合には、ＴＩＭ１６７に多くの「異物」が付着する。本実施形態では、不良カテゴリ毎に、カテゴリ別実カウント数ＰＮ，ｍとカテゴリ別基準カウント数ＱＮ，ｍとを不良カテゴリ毎に比較することで、こうしたＴＩＭ１６７の異常を検出する。【００８９】
記憶装置２５０に記憶されているカテゴリ別基準カウント数ＱＮ，ｍは、ＴＩＭ１６７を平均的な環境で使用した場合において、当該ＴＩＭ１６７に経時的に発生した外観不良を上述の不良カテゴリに分類し、不良カテゴリ毎に外観不良部分の個数を予めカウントしたデータである。記憶装置２５０には、このカテゴリ別基準カウント数ＱＮ，ｍが、所定のコンタクト回数毎（例えば、コンタクト１００回毎）に記憶されている。【００９０】
警報装置２７０は、判断装置２６０からの指令信号に基づいて、例えば、スピーカやハンドラ１００の操作画面等を介して、ＴＩＭ１６７が異常である旨をオペレータに報知する。なお、警報装置２７０は、ＴＩＭ１６７の異常発生の原因となった不良カテゴリを報知してもよい。オペレータが原因となった不良カテゴリを知ることで、異常発生の原因を速やかに予想することができる。【００９１】
図８に示すように、ハンドラ１００、テストヘッド１０及びテスタ２０から構成される電子部品試験装置が、工場内ＬＡＮ等の通信手段を介して、ホストコンピュータ４０に接続されている場合には、異常検出装置２００は、判断装置２６０のカウント部２６２により生成されたカテゴリ別実カウント数ＰＮ，ｍをホストコンピュータ４０に送信してもよい。【００９２】
図９は本発明の実施形態におけるＴＩＭの異常検出方法を示すフローチャート、図１０Ａは本発明の実施形態において外観不良のないＴＩＭの画像データの一例を示す図、図１０Ｂは本発明の実施形態において外観不良が発生したＴＩＭの画像データの一例を示す図、図１０Ｃは本発明の他の実施形態において生成される差画像データの一例を示す図である。【００９３】
以下に、図９に基づいて、本発明の実施形態におけるＴＩＭの異常検出方法について説明する。【００９４】
先ず、図９に示すように、ハンドラ１００のコンタクトアーム１６０が、ＩＣデバイスをテストヘッド１０のソケット１１に押し付けて、テスタ２０がＩＣデバイスのテストを実行すると（ステップＳ１００）、起動装置２３０のカウンタ２３１がコンタクト回数ｎに１を加える（ステップＳ１１０）。起動装置２３０は、カウンタ２３１のカウント結果ｎを所定回数Ｎ（例えば１００回）と比較し、カウント結果ｎが所定回数Ｎよりも小さいと判断された場合には、ハンドラ１００はＩＣデバイスのテストを続行する（ステップＳ１２０にてＮＯ）。【００９５】
これに対し、カウント結果ｎが所定回数Ｎ以上となった場合には（ステップＳ１２０にてＹＥＳ）、コンタクトアーム１６０が異常検出装置２００に移動し（ステップＳ１３０）、起動装置２３０が撮像装置２１０及び照明装置２２０を起動させる（ステップＳ１４０）。なお、ステップＳ１３０において、コンタクトアーム１６０は、図５に示すように、照明装置２２０の近傍まで下降して、外部からの光がＴＩＭ１６７に当たるのを最小限に抑える。【００９６】
起動装置２３０により撮像装置２１０及び照明装置２２０が起動すると、照明装置２２０がＴＩＭ１６７を照射し、撮像装置２１０がＴＩＭ１６７を撮像する（ステップＳ１５０）。【００９７】
撮像装置２１０が取得したＴＩＭ１６７の画像データは、画像処理装置２４０に送信される。画像処理装置２４０の不良検出部２４１は、閾値処理やブロブ処理等の画像処理を画像データに施すことで、ＴＩＭ１６７における外観不良部分を特定する（ステップＳ１６０）。【００９８】
具体的には、次のように外観不良部分を特定する。すなわち、外観不良のないＴＩＭ１６７は図１０Ａに示すように一様な明るさを持つ画像データが得られるのに対し、外観不良１６７ａが発生したＴＩＭ１６７は図１０Ｂに示すように外観不良１６７ａの部分に明暗差（濃度差）が発生する。このため、本実施形態では、閾値処理を用いて、ＴＩＭ１６７において背景よりも所定量以上明るい部分や暗い部分を外観不良として特定する。【００９９】
なお、ＴＩＭ１６７における外観不良部分の特定を以下のように行ってもよい。すなわち、先ず、図１０Ａに示すような外観不良のないＴＩＭ１６７の画像データを基準画像データとして記憶装置２５０に予め記憶しておく。そして、不良検出部２４１が記憶装置２５０から基準画像データを読み込み、撮像装置２１０により取得された実画像データ（図１０Ｂ参照）と基準画像データとの差画像データ（図１０Ｃ参照）を生成する。この差分画像データにおいて、背景よりも所定量以上明るい部分や暗い部分を外観不良１６７ａとして特定する。【０１００】
また、撮像装置２１０として三次元計測装置を採用した場合には、ＴＩＭ１６７の表面の凹凸を高さデータとして直接的に取得することができるので、この高さデータに変化が生じている部分を外観不良部分として特定する。【０１０１】
不良検出部２４１は、ＴＩＭ１６７における外観不良部分を特定したら、各不良部分に関する濃度差、形状及び位置を含む不良特定データを判断装置１６０にそれぞれ送信する。【０１０２】
判断装置２６０の分類部２６１は、不良検出部２４１により特定された外観不良部分を不良カテゴリ毎に分類する（ステップＳ１７０）。具体的には、先ず、外観不良部分を属するエリアＡＲ１〜ＡＲ９に分類し、次いで、各エリアＡＲ１〜ＡＲ９において外観不良部分を濃度差や形状に基づいて、「キズ」や「亀裂」といった種類に分類する。結果的に、上述した例では、ＴＩＭ１６７に発生した外観不良は６３種類の不良カテゴリに分類される。【０１０３】
例えば、外観不良部分の最大長に対してそれに直交する方向の長さが短く（すなわち細長く）、且つ、外観不良部分が背景よりも明るい場合には、その外観不良は「キズ」に分類される。【０１０４】
一方、外観不良部分が細長く、且つ、明るい部分と暗い部分とが対になっている場合には、その外観不良は「亀裂」に分類される。【０１０５】
また、ＴＩＭ１６７を第１の照明部２２１で照明した場合に暗く（背景と第１の濃度差があり）、第２の照明部２２２で照明した場合に明るく（背景と第２の濃度さがあり）、且つ、比較的小面積の外観不良部分は、「ダストの付着」に分類される。【０１０６】
さらに、外観不良部分の周囲に対して明るく、且つ、円形度（＝（周囲長）２／面積）が４πに近い場合には、その外観不良は「半田ボールの付着」に分類される。【０１０７】
また、上記以外の比較的面積の大きな箇所は、「穴」、「外周欠け」及び「ゴミ付着」として特定される。さらに、例えば、「穴」と「外周欠け」はＴＩＭ１６７と外観不良部分との位置関係で区別し、「穴」と「ゴミ付着」は明るさの違いで区別する。なお、ここで説明した外観不良の種類及びその分類方法は一例に過ぎず、本発明においては特にこれに限定されるものではない。【０１０８】
次いで、判断装置２６０のカウント部２６２は、不良カテゴリ毎の外観不良部分の個数をカウントし、カテゴリ別の実カウント数ＰＮ，ｍを生成する（ステップＳ１８０）。【０１０９】
次いで、判断装置２６０の比較部２６３が、記憶装置２５０からカテゴリ別基準カウント数ＱＮ，ｍを読み込み（ステップＳ１９０）、カウント部２６２が生成したカテゴリ別実カウント数ＰＮ，ｍと、カテゴリ別基準カウント数ＱＮ，ｍと、を不良カテゴリ毎に比較する（ステップＳ１９０）。【０１１０】
ステップＳ１９０の比較において、何れの不良カテゴリにおいても、カテゴリ別実カウント数ＰＮ，ｍがカテゴリ別基準カウント数ＱＮ，ｍ以下と判断された場合には（ステップＳ２００においてＮＯ）、比較部２６３はＴＩＭ１６７に異常が発生していないと判断する。そして、例えばＮに１００を加えた後に（ステップＳ２００）、ハンドラ１００がＩＣデバイスのテストを続行する。ステップＳ２００により、次回のＴＩＭ１６７の異常検出が、コンタクト回数１００回を更にカウントした後に自動的に実行される。【０１１１】
これに対し、ステップＳ１９０の比較において、比較部２６３は、何れかの不良カテゴリにおいて、カテゴリ別基準カウント数ＱＮ，ｍよりもカテゴリ別実カウント数ＰＮ，ｍの方が大きいと判断した場合（ＰＮ，ｍ＞ＱＮ，ｍ）には、比較部２６３は、警報装置２７０に対して指令信号を送信する（ステップＳ２００にてＹＥＳ）。なお、複数の不良カテゴリで、カテゴリ別基準カウント数ＱＮ，ｍよりもカテゴリ別実カウント数ＰＮ，ｍの方が大きいと判断された場合（ＰＮ，ｍ＞ＱＮ，ｍ）にのみ、比較部２６３が警報装置２７０に対して指令信号を送信するようにしてもよい。【０１１２】
警報装置２７０は、比較部２６３からの指令信号に基づいて、例えば、オペレータに対して、ＴＩＭ１６７に異常が発生している旨を報知する（ステップＳ２２０）。【０１１３】
以上のように、本実施形態では、ＴＩＭ１６７の外観不良を検出して、その検出結果に基づいて、ＴＩＭ１６７に異常が発生しているか否かを判断するので、コンタクトアーム１６０のプッシャ１６１とＩＣデバイスの間の良好な熱伝導を維持することができる。【０１１４】
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。【０１１５】
例えば、上述の実施形態では、コンタクトアーム１６０が加熱器１６４及び冷却器１６５の両方を備えているように説明したが、本発明においては特にこれに限定されず、例えば、加熱器のみを備えたコンタクトアームに本発明を適用してもよい。【０１１６】
また、上述の実施形態では、濃度、形状及び位置に基づいて不良カテゴリを分類するように説明したが、本発明においては特にこれに限定されず、例えば、位置のみ、或いは、濃度と位置に基づいて不良カテゴリを分類してもよい。【０１１７】
また、上述の実施形態では、異常検出装置２００を用いて、コンタクトアーム１６０の先端に装着されたＴＩＭ１６７の異常を検出するように説明したが、本発明においては特にこれに限定されない。例えば、ＴＩＭ１６７を装着しないタイプのコンタクトアームの場合には、本発明に係る異常検出装置を用いて、当該コンタクトアームのプッシャの先端面の異常を検出してもよい。【０１１８】
さらに、本発明に係る異常検出装置を用いて、プッシャ１６１からジェルタイプや液体タイプのＴＩＭを剥離した際に、当該ＴＩＭの拭き残し（ＴＩＭによる汚れや残滓）をプッシャ１６１の下端面の異常として検出してもよい。【０１１９】
また、上述の実施形態では、起動装置２３０が所定のタイミングで撮像装置２１０と照明装置２２０を起動させるように説明したが、本発明においては特にこれに限定されない。例えば、撮像装置２１０及び照明装置２２０は常時起動しており、起動装置２３０が所定のタイミングで不良検出部２４１にＴＩＭ１６７の外観不良を検出させるようにしてもよい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【国際調査報告】
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