(57)【要約】ＩＣチップ（ＩＣ）の入出力端子（ＨＢ）をテストヘッドのコンタクト部に押し付けて試験を行う電子部品試験装置であって、ＩＣチップ（ＩＣ）の入出力端子（ＨＢ）が導出している前面を把持部（４１４）により把持して移動させるＩＣ移動装置４１０と、把持される前のＩＣチップ（ＩＣ）の前面を撮像する第１のカメラ（４１５）と、把持されたＩＣチップ（ＩＣ）の背面を撮像する第２のカメラ（４２０）と、第１のカメラ（４１５）及び第２のカメラ（４２０）により撮像された画像情報から、ＩＣ移動装置（４１０）に把持されたＩＣチップ（ＩＣ）の入出力端子（ＨＢ）の位置を算出し、当該算出結果に基づいて、ＩＣ移動装置（４１０）に把持されたＩＣチップ（ＩＣ）の入出力端子（ＨＢ）のコンタクト部に対する相対的位置を特定する画像処理装置と備え、ＩＣ移動装置４１０は、画像処理装置により特定されたＩＣチップ（ＩＣ）の入出力端子（ＨＢ）のコンタクト部に対する相対的位置に基づいて、ＩＣチップの位置を補正する。
2004106945.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被試験電子部品の入出力端子をテストヘッドのコンタクト部に押し付けて試験を行う電子部品試験装置であって、
前記被試験電子部品を把持して移動させる移動手段と、
前記移動手段に把持される前の前記被試験電子部品の一方の主面を撮像する第１の撮像手段と、
前記移動手段に把持された前記被試験電子部品の他方の主面を撮像する第２の撮像手段と、
前記第１の撮像手段及び前記第２の撮像手段により撮像された画像情報から、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品の入出力端子の位置及び姿勢を算出し、当該算出結果に基づいて、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品の前記コンタクト部に対する相対的な位置及び姿勢を特定する特定手段と、を少なくとも備え、
前記移動手段は、前記特定手段により特定された前記被試験電子部品の相対的な位置及び姿勢に基づいて、前記被試験電子部品の位置及び姿勢を補正する電子部品試験装置。
【請求項２】
前記特定手段は、
前記第１の撮像手段により撮像された画像情報から、前記移動手段に把持される前の前記被試験電子部品における前記一方の主面の外形形状の位置及び姿勢と、前記移動手段に把持される前の前記被試験電子部品の入出力端子の位置及び姿勢とを算出し、
前記第２の撮像手段により撮像された画像情報から、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品における前記他方の主面の外形形状の位置及び姿勢を算出し、
これらの算出結果に基づいて、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品の入出力端子の位置及び姿勢を算出する請求項１記載の電子部品試験装置。
【請求項３】
前記移動手段に把持される前の前記被試験電子部品の前記他方の主面を撮像する第３の撮像手段をさらに備え、
前記特定手段は、
前記第１の撮像手段、前記第２の撮像手段、及び、前記第３の撮像手段により撮像された画像情報から、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品の入出力端子の位置及び姿勢を算出し、当該算出結果に基づいて、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品の前記コンタクト部に対する相対的な位置及び姿勢を特定する請求項１記載の電子部品試験装置。
【請求項４】
前記特定手段は、
前記第１の撮像手段により撮像された画像情報から、前記移動手段に把持される前の前記被試験電子部品の入出力端子の位置及び姿勢を算出し、
前記第３の撮像手段により撮像された画像情報から、前記移動手段に把持される前の前記被試験電子部品における前記他方の主面の外形形状の位置及び姿勢を算出し、
前記第２の撮像手段により撮像された画像情報から、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品における前記他方の主面の外形形状の位置及び姿勢を算出し、
これらの算出結果に基づいて、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品の入出力端子の位置及び姿勢を算出する請求項３記載の電子部品試験装置。
【請求項５】
前記移動手段は、前記被試験電子部品を吸着して把持する吸着手段を有する請求項１〜４の何れかに記載の電子部品試験装置。
【請求項６】
前記第１の撮像手段は、前記移動手段に設けられている請求項１〜５の何れかに記載の電子部品試験装置。
【請求項７】
前記被試験電子部品の入出力端子が導出していない前記他方の主面を保持するための実質的に平滑な保持面を有するテストプレートをさらに備え、
前記移動手段は、前記コンタクト部の配列に相対的に対応するように前記被試験電子部品を前記テストプレートの保持面に載置し、
前記コンタクト部の配列に対応した位置関係で前記テストプレートの保持面により前記被試験電子部品が保持された状態で、前記被試験電子部品の入出力端子が前記テストヘッドの対応するコンタクト部に電気的に接触する請求項１〜６の何れかに記載の電子部品試験装置。
【請求項８】
前記テストプレートの保持面は、前記被試験電子部品の前記他方の主面を吸着する吸着手段を有する請求項７記載の電子部品試験装置。
【請求項９】
前記テストプレートの保持面は、前記被試験電子部品の入出力端子が鉛直上向きの状態で、前記被試験電子部品を保持する請求項７又は８記載の電子部品試験装置。
【請求項１０】
前記テストプレートは、揺動可能に設けられた保持部を有し、
前記テストプレートの保持面は、前記保持部に形成されている請求項７〜９の何れかに記載の電子部品試験装置。
【請求項１１】
前記コンタクト部の周囲にガイド部が設けられており、
前記テストプレートの保持部が、前記ガイド部に案内される請求項１０記載の電子部品試験装置。
【請求項１２】
前記ガイド部は、相互に非平行な方向に広がっている少なくとも２つのガイド面を有する請求項１１記載の電子部品試験装置。
【請求項１３】
前記ガイド面に当接する前記保持部の側面から前記被試験電子部品までの距離が、前記コンタクト部の周囲のガイド面から前記コンタクト部までの距離と実質的に同一となるように、前記移動手段が、前記テストプレートの保持部に前記被試験電子部品の位置及び姿勢を補正して載置する請求項１２記載の電子部品試験装置。
【請求項１４】
前記保持部の側面が前記ガイド面に当接するように、前記テストプレートの保持部を押圧する押圧手段をさらに備えた請求項１２又は１３記載の電子部品試験装置。
【請求項１５】
前記押圧手段は、弾性部材を有しており、前記テストプレートに設けられている請求項１４記載の電子部品試験装置。
【請求項１６】
前記テストプレートの保持部を位置決めする位置決めプレートをさらに備え、
前記位置決めプレートが前記テストプレートの保持部を位置決めした状態で、前記移動手段が、前記テストプレートの保持部に前記被試験電子部品の位置及び姿勢を補正して載置する請求項１０〜１５の何れかに記載の電子部品試験装置。
【請求項１７】
前記位置決めプレートは、前記テストプレートの保持部を挿入可能な開口部が、前記テストヘッドのコンタクト部の配列に相対的に対応するように形成されており、
前記テストプレートの保持部の側面が前記位置決めプレートの開口部の内壁面に当接した状態で、前記移動手段は、前記テストプレートの保持部に前記被試験電子部品の位置及び姿勢を補正して載置する請求項１６記載の電子部品試験装置。
【請求項１８】
前記テストプレートの保持部の側面が前記位置決めプレートの開口部の内壁面に当接するように、前記押圧手段は、前記テストプレートの保持部を押圧する請求項１７記載の電子部品試験装置。
【請求項１９】
前記移動手段は、把持した前記被試験電子部品を任意の方向に移動可能であると共に所定方向に回転可能である請求項１〜１８の何れかに記載の電子部品試験装置。
【請求項２０】
被試験電子部品の入出力端子をテストヘッドのコンタクト部に押し付けて試験を行う電子部品の試験方法であって、
前記被試験電子部品を把持して移動させる移動手段に、前記被試験電子部品が把持される前に、前記被試験電子部品の一方の主面を撮像する第１の撮像ステップと、
前記移動手段に把持された前記被試験電子部品の他方の主面を撮像する第２の撮像ステップと、
前記第１の撮像ステップ及び前記第２の撮像ステップで撮像された画像情報から、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品の入出力端子の位置及び姿勢を算出し、当該算出結果に基づいて、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品の前記コンタクト部に対する相対的な位置及び姿勢を特定する特定ステップと、
前記特定ステップにて特定された前記被試験電子部品の相対的な位置及び姿勢に基づいて、前記移動手段により前記被試験電子部品の位置及び姿勢を補正する補正ステップと、を少なくとも備えた電子部品の試験方法。
【請求項２１】
前記特定ステップにおいて、
前記第１の撮像ステップで撮像された画像情報から、前記移動手段に把持される前の前記被試験電子部品における前記一方の主面の外形形状の位置及び姿勢と、前記移動手段に把持される前の前記被試験電子部品の入出力端子の位置及び姿勢とを算出し、
前記第２の撮像ステップで撮像された画像情報から、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品における前記他方の主面の外形形状の位置及び姿勢を算出し、
これらの算出結果に基づいて、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品の入出力端子の位置及び姿勢を算出する請求項２０記載の電子部品の試験方法。
【請求項２２】
前記移動手段により前記被試験電子部品が把持される前に前記被試験電子部品の他方の主面を撮像する第３の撮像ステップと、さらに備え、
前記特定ステップにおいて、
前記第１の撮像ステップ、前記第２の撮像ステップ、及び、前記第３の撮像ステップで撮像された画像情報から、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品の入出力端子の位置及び姿勢を算出し、当該算出結果に基づいて、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品の前記コンタクト部に対する相対的な位置及び姿勢を特定する請求項２０記載の電子部品の試験方法。
【請求項２３】
前記特定ステップにおいて、
前記第１の撮像ステップで撮像された画像情報から、前記移動手段に把持される前の前記被試験電子部品の入出力端子の位置及び姿勢を算出し、
前記第３の撮像ステップで撮像された画像情報から、前記移動手段に把持される前の前記被試験電子部品における前記他方の主面の外形形状の位置及び姿勢を算出し、
前記第２の撮像ステップで撮像された画像情報から、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品における前記他方の主面の外形形状の位置及び姿勢を算出し、
これらの算出結果に基づいて、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品の入出力端子の位置及び姿勢を算出する請求項２２記載の電子部品の試験方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、半導体集積回路素子などの各種電子部品（以下、代表的にＩＣチップとも称する。）をテストするための電子部品試験装置に関し、特に多品種の被試験電子部品に容易に対応することが可能な電子部品試験装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  ハンドラ（Ｈａｎｄｌｅｒ）と称されるＩＣ試験装置（電子部品試験装置）では、トレイに収納した多数のＩＣチップをハンドラ内に搬送し、各ＩＣチップをテストヘッドに電気的に接触させ、電子部品試験装置本体（以下、テスタともいう。）に試験を行わせる。そして、試験が終了すると各ＩＣチップをテストヘッドから払い出し、試験結果に応じたトレイに載せ替えることで、良品や不良品といったカテゴリへの仕分けが行われる。【０００３】  一般的に、比較的長いテストタイムを必要とするメモリ用のＩＣチップ（以下、メモリＩＣとも称する。）を試験対象とした電子部品試験装置（以下、メモリＩＣ用試験装置とも称する。）では、試験前後において、試験前／試験済のＩＣチップを収納するためのトレイ（以下、カスタマトレイとも称する。）と、電子部品試験装置内を循環搬送されるトレイ（以下、テストトレイとも称する。）との間で多数のＩＣチップを載せ替え、当該ＩＣチップをテストトレイに搭載した状態で、高温又は低温環境下のチャンバ内を通過させて−５５〜１５０℃程度の高温又は低温を印可しながら、テストヘッドに同時に押し付けることによりテストが行われている。【０００４】  このようなメモリＩＣ用試験装置に用いられるテストトレイとして、各ＩＣチップを保持する複数のインサートを設け、ＩＣチップをテストヘッドに押し付ける際に、各インサートに形成されたガイド孔に、テストヘッドのコンタクト部に設けられたガイドピンを挿入し、ＩＣチップの入出力端子とコンタクト部のコンタクトピンとの正確な位置決めを行うことにより、テスト時のミスコンタクトの防止が図られているものが知られている（例えば、特許文献１参照）。【０００５】  しかしながら、このようなテストトレイに設けられた各インサートは、ＩＣチップの外形形状を基準として当該ＩＣチップの動きを拘束するように設計されており、品種毎のＩＣチップの外形形状に依存した、いわゆる専用品となっている。そのため、ＩＣチップの品種毎に対応したインサートを具備したテストトレイを予め用意しておく必要があり、試験対象であるＩＣチップの品種が切り替わる毎に当該品種に対応したテストトレイに交換する必要がある。従って、このようなテストトレイを用いたメモリＩＣ用試験装置では、ＩＣチップの品種切替時の交換時間の短縮化を図ることが出来ず、特に多品種少量試験においては効率化を図ることが出来ない。【０００６】  これに対し、多品種のＩＣチップに容易に対応可能なメモリＩＣ用試験装置として、上述のテストトレイに代えて、実質的に平滑な保持面を有するテストプレートを採用し、この平滑な保持面で、ＩＣチップの入出力端子が導出していない背面を保持するものが考えられる。これにより、ＩＣチップの外形形状に依存せずにＩＣチップを保持することが可能となるので、ＩＣチップの品種毎に当該テストトレイを用意する必要がなくなり、品種切替時の交換を不要となるので、多品種のＩＣチップに容易に対応可能なメモリＩＣ用試験装置を実現する有効な手段と考えられる。【０００７】  一方、メモリＩＣに比して短いテストタイムで済むロジック用のＩＣチップを対象とした電子部品試験装置（以下、ロジックＩＣ用試験装置とも称する。）として、上記のようなテストトレイを用いずに、ＣＣＤカメラ及び画像処理装置等を用いて、各ＩＣチップのコンタクト部に対する相対的位置を演算し、当該演算結果に基づいて、当該ＩＣチップの相対的位置を移動手段により高精度に位置決めすることにより、ＩＣチップの外形形状に依存せずにテスト時のミスコンタクトの防止が図られているものが知られている（例えば、特許得文献２参照）。【０００８】  このような画像処理を用いた手法は、製造工程に生じるＩＣチップの外形に対する入出力端子の相対的位置のバラツキ等をも許容してＩＣチップの高精度な位置決めを行うことが可能であるので、上述のテストプレートを用いたメモリＩＣ用試験装置に応用して、ミスコンタクトの防止を図ることが有効と考えられる。しかしながら、テストプレートの保持面にＩＣチップの入出力端子が導出していない背面を保持させるに当たり、移動手段によりＩＣチップの入出力端子が導出している前面を把持する必要があるため、ＣＣＤカメラによる撮像に際して、当該移動手段が障害となって、当該ＩＣチップの入出力端子を正確に撮像することが困難であり、ＩＣチップの高精度な位置決め出来ず、ミスコンタクトの防止を十分に図ることが出来ない。このことは、近年のフラッシュメモリ等に代表される超小型のＩＣチップにおいては特に顕著である。
【特許文献１】特開２００１−３３５１９号公報
【特許文献２】国際公開第０３／０７５０２３号パンフレット
【発明の開示】
【０００９】  本発明は、多品種の電子部品に容易に対応することが可能である電子部品試験装置に関し、特に、被試験電子部品のテストヘッドへのミスコンタクトを防止することが可能な電子部品試験装置を提供することを目的とする。
（１）上記目的を達成するために、本発明の第１の観点によれば、被試験電子部品の入出力端子をテストヘッドのコンタクト部に押し付けて試験を行う電子部品試験装置であって、前記被試験電子部品を把持して移動させる移動手段と、前記移動手段に把持される前の前記被試験電子部品の一方の主面を撮像する第１の撮像手段と、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品の他方の主面を撮像する第２の撮像手段と、前記第１の撮像手段及び前記第２の撮像手段により撮像された画像情報から、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品の入出力端子の位置及び姿勢を算出し、当該算出結果に基づいて、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品の前記コンタクト部に対する相対的な位置及び姿勢を特定する特定手段と、を少なくとも備え、前記移動手段は、前記特定手段により特定された前記被試験電子部品の相対的な位置及び姿勢に基づいて、前記被試験電子部品の位置及び姿勢を補正する電子部品試験装置が提供される。
【００１０】  また、前記特定手段は、前記第１の撮像手段により撮像された画像情報から、前記移動手段に把持される前の前記被試験電子部品における前記一方の主面の外形形状の位置及び姿勢と、前記移動手段に把持される前の前記被試験電子部品の入出力端子の位置及び姿勢とを算出し、前記第２の撮像手段により撮像された画像情報から、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品における前記他方の主面の外形形状の位置及び姿勢を算出し、これらの算出結果に基づいて、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品の入出力端子の位置及び姿勢を算出するように構成することが出来る。
【００１１】  本発明では、移動手段が被試験電子部品を把持する前後において、第１及び第２の撮像手段により被試験電子部品の両主面をそれぞれ撮像し、特定手段により当該撮像された画像情報から撮像不可能な把持後の被試験電子部品の入出力端子の位置及び姿勢を算出し、当該算出結果に基づいて、コンタクト部に対する被試験電子部品の相対的な位置及び姿勢を特定し、移動手段が当該特定結果に基づいて被試験電子部品の位置及び姿勢を補正する。これにより、多品種の電子部品に容易に対応可能とするために、例えば上述のテストプレート等の採用に伴って、移動手段が被試験電子部品の入出力端子が導出している面を把持して移動させるような場合であっても、移動手段による把持後の被試験電子部品の入出力端子の位置及び姿勢を判断することが可能となり、コンタクト部に対して被試験電子部品を高精度に位置決めすることが可能となり、テスト時のミスコンタクトの発生を防止することが可能となる。
【００１２】  前記電子部品試験装置は、前記移動手段に把持される前の前記被試験電子部品の前記他方の主面を撮像する第３の撮像手段をさらに備え、前記特定手段は、前記第１の撮像手段、前記第２の撮像手段、及び、前記第３の撮像手段により撮像された画像情報から、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品の入出力端子の位置及び姿勢を算出し、当該算出結果に基づいて、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品の前記コンタクト部に対する相対的な位置及び姿勢を特定するように構成することが出来る。
【００１３】  また、前記特定手段は、前記第１の撮像手段により撮像された画像情報から、前記移動手段に把持される前の前記被試験電子部品の入出力端子の位置及び姿勢を算出し、前記第３の撮像手段により撮像された画像情報から、前記移動手段に把持される前の前記被試験電子部品における前記他方の主面の外形形状の位置及び姿勢を算出し、前記第２の撮像手段により撮像された画像情報から、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品における前記他方の主面の外形形状の位置及び姿勢を算出し、これらの算出結果に基づいて、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品の入出力端子の位置及び姿勢を算出するように構成することが出来る。
【００１４】  本発明では、さらに第３の撮像手段を設け、この第３の撮像手段により、移動手段に把持される前の状態の被試験電子部品の他方の主面を撮像し、特定手段が、当該画像情報も考慮に入れて、移動手段に把持された被試験電子部品の入出力端子の位置及び姿勢を算出する。これにより、製造工程における被試験電子部品のバラツキにより、被試験電子部品の両主面の外形形状が若干相違するような場合であっても、被試験電子部品のコンタクト部に対する相対的な位置及び姿勢を正確に特定することが可能となる。
【００１５】  前記移動手段は、前記被試験電子部品を吸着して把持する吸着手段を有するように構成することが出来る。移動手段が被試験電子部品を吸着して把持することにより、被試験電子部品を確実に保持することが可能になると共に電子部品試験装置の構造の簡素化を図ることが可能となる。
【００１６】  前記電子部品試験装置は、前記被試験電子部品の入出力端子が導出していない前記他方の主面を保持するための実質的に平滑な保持面を有するテストプレートをさらに備え、前記移動手段は、前記コンタクト部の配列に相対的に対応するように前記被試験電子部品を前記テストプレートの保持面に載置し、前記コンタクト部の配列に対応した位置関係で前記テストプレートの保持面により前記被試験電子部品が保持された状態で、前記被試験電子部品の入出力端子が前記テストヘッドの対応するコンタクト部に電気的に接触するように構成することが出来る。
【００１７】  本発明では、従来のテストトレイに代えて、実質的に平滑な保持面を有するテストプレートを採用し、このフラットな保持面で、被試験電子部品の入出力端子が導出していない主面を保持することにより、被試験電子部品の外形形状に依存せずに被試験電子部品を保持することが可能となる。これにより、被試験電子部品の品種毎に当該テストプレートを用意する必要がなくなり、品種切替時の交換を不要とすることが出来るので、多品種の被試験電子部品に著しく容易に対応することが可能となる。また、このテストプレートの保持面が、コンタクト部の配列に対応した状態で被試験電子部品を把持することにより、同時測定数を多く確保する必要のあるメモリＩＣ用試験装置において、多品種の被試験電子部品に著しく容易に対応することが可能となる。
【００１８】  前記テストプレートの保持面は、前記被試験電子部品の前記他方の主面を吸着する吸着手段を有するように構成することが出来る。テストプレートの保持面に吸着手段を設けて、当該吸着手段が被試験電子部品の入出力端子が導出していない主面を吸着して保持することにより、被試験電子部品を確実に保持することが可能になると共に、多品種の被試験電子部品に容易に対応可能な電子部品試験装置の構造の簡素化を図ることが可能となる。
【００１９】  また、前記テストプレートの保持面は、前記被試験電子部品の入出力端子が鉛直上向きの状態で、前記被試験電子部品を保持するように構成することが出来る。被試験電子部品の入出力端子が鉛直上向きに向いた状態で、テストプレートの保持面が被試験電子部品を保持することにより、重力の作用を活用して安定して被試験電子部品を保持することが可能となる。
【００２０】  前記テストプレートは、揺動可能に設けられた保持部を有し、前記テストプレートの保持面は、前記保持部に形成されているように構成することが出来る。テストプレートに保持部を揺動可能に設け、当該保持部に被試験電子部品を保持する保持面を形成することにより、テストヘッド及びテストプレートの機械的な撓みや傾き、或いは、被試験電子部品に印加される熱ストレスによる熱膨張／収縮等に起因するコンタクト時の誤差を吸収することが可能になる。
【００２１】  前記コンタクト部の周囲にガイド部が設けられており、前記テストプレートの保持部が、前記ガイド部に案内されるように構成することが出来る。コンタクト部の周囲にガイド部を設け、コンタクト時に当該ガイド部が保持部を案内することにより、被試験電子部品をコンタクト部に対して相対的に正確に位置決めすることが可能となる。
【００２２】  前記ガイド部は、相互に非平行な方向に広がっている少なくとも２つのガイド面を有するように構成することが出来る。ガイド部に相互に非平行である少なくとも２つの方向に広がっているガイド面を具備させ、被試験電子部品とコンタクト部との接触に際して当該２つのガイド面にテストプレートの保持部を当接させることにより、被試験電子部品をコンタクト部に対して相対的に安定して位置決めすることが可能となる。
【００２３】  前記電子部品試験装置は、前記ガイド面に当接する前記保持部の側面から前記被試験電子部品までの距離が、前記コンタクト部の周囲のガイド面から前記コンタクト部までの距離と実質的に同一となるように、前記移動手段が、前記テストプレートの保持部に前記被試験電子部品の位置及び姿勢を補正して載置するように構成することが出来る。
【００２４】  保持部の側面から被試験電子部品までの距離が、コンタクト部の周囲のガイド面からコンタクト部までの距離と実質的に同一となるように、移動手段が、被試験電子部品の位置及び姿勢を補正しながら、保持部に前記被試験電子部品を載置し、コンタクト時に当該テストプレートの保持部の側面とコンタクト部の周囲のガイド面とが当接することにより、コンタクト部に対して相対的に被試験電子部品を正確に位置決めすることが可能となる。
【００２５】  前記電子部品試験装置は、前記保持部の側面が前記ガイド面に当接するように、前記テストプレートの保持部を押圧する押圧手段をさらに備えるように構成することが出来る。
【００２６】  電子部品試験装置に押圧手段をさらに設け、当該押圧手段により、上述のテストプレートの保持部をコンタクト部のガイド部に対して押圧することにより、当該保持部とガイド部とを密着させることが可能となり、被試験電子部品をコンタクト部に対して、より正確に位置決めすることが可能となる。
【００２７】  特に、前記押圧手段は、弾性部材を有しており、前記テストプレートに設けられていることが好ましい。例えばバネなどの弾性部材を有する押圧手段をテストプレートに設けることにより、多品種の被試験電子部品に容易に対応可能な電子部品試験装置の構造を簡素化することが可能となる。
【００２８】  前記電子部品試験装置は、前記テストプレートの保持部を位置決めする位置決めプレートをさらに備え、前記位置決めプレートが前記テストプレートの保持部を位置決めした状態で、前記移動手段が、前記テストプレートの保持部に前記被試験電子部品の位置及び姿勢を補正して載置するように構成することが出来、記位置決めプレートは、前記テストプレートの保持部を挿入可能な開口部が、前記テストヘッドのコンタクト部の配列に相対的に対応するように形成されており、前記テストプレートの保持部の側面が前記位置決めプレートの開口部の内壁面に当接した状態で、前記移動手段は、前記テストプレートの保持部に前記被試験電子部品の位置及び姿勢を補正して載置するように構成することが出来る。
【００２９】  テストプレートの保持部を位置決めする位置決めプレートにより、被試験電子部品の保持部への載置時に、当該保持部を位置決めして拘束することにより、テストプレートに揺動可能に設けられた保持部の相互間の相対的な位置関係を規正されるので、移動手段による被試験電子部品の移動作業の作業性を向上させることが可能となる。
【００３０】  前記テストプレートの保持部の側面が前記位置決めプレートの開口部の内壁面に当接するように、前記押圧手段は、前記テストプレートの保持部を押圧するように構成することが出来る。テストプレートの保持部を位置決めプレートの開口部に挿入するに際して、上述のテストプレートの保持部をコンタクト部のガイド部に当接させるために用いる押圧手段により、テストプレートの保持部を位置決めプレートの開口部の内壁面に当接させることにより、当該保持部と開口部の内壁面とを密着させることが可能となり、コンタクト部に対して被試験電子部品を相対的により正確に位置決めすることが可能となる。
【００３１】  前記移動手段は、把持した前記被試験電子部品を任意の方向に移動可能であると共に所定方向に回転可能であるように構成することが出来る。これにより、テストプレートの保持面に被試験電子部品を載置する際に、当該保持面の所望する位置及び所望する姿勢で被試験電子部品を載置することが出来る。
【００３２】  （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、被試験電子部品の入出力端子をテストヘッドのコンタクト部に押し付けて試験を行う電子部品の試験方法であって、前記被試験電子部品を把持して移動させる移動手段に、前記被試験電子部品が把持される前に、前記被試験電子部品の一方の主面を撮像する第１の撮像ステップと、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品の他方の主面を撮像する第２の撮像ステップと、前記第１の撮像ステップ及び前記第２の撮像ステップで撮像された画像情報から、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品の入出力端子の位置及び姿勢を算出し、当該算出結果に基づいて、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品の前記コンタクト部に対する相対的な位置及び姿勢を特定する特定ステップと、前記特定ステップにて特定された前記被試験電子部品の相対的な位置及び姿勢に基づいて、前記移動手段により前記被試験電子部品の位置及び姿勢を補正する補正ステップと、を少なくとも備えた電子部品の試験方法が提供される。
【００３３】  また、前記特定ステップにおいて、前記第１の撮像ステップで撮像された画像情報から、前記移動手段に把持される前の前記被試験電子部品における前記一方の主面の外形形状の位置及び姿勢と、前記移動手段に把持される前の前記被試験電子部品の入出力端子の位置及び姿勢とを算出し、前記第２の撮像ステップで撮像された画像情報から、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品における前記他方の主面の外形形状の位置及び姿勢を算出し、これらの算出結果に基づいて、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品の入出力端子の位置及び姿勢を算出するように構成することが出来る。
【００３４】  本発明では、移動手段が被試験電子部品を把持する前後において、第１及び第２の撮像ステップで被試験電子部品の両主面をそれぞれ撮像し、特定ステップで当該撮像された画像情報から撮像不可能な把持後の被試験電子部品の入出力端子の位置及び姿勢を算出し、当該算出結果に基づいて、コンタクト部に対する被試験電子部品の相対的な位置及び姿勢を特定し、補正ステップで移動手段により当該特定結果に基づいて被試験電子部品の位置及び姿勢を補正する。これにより、多品種の電子部品に容易に対応可能とするために、例えば上述のテストプレート等の採用に伴って、移動手段が被試験電子部品の入出力端子が導出している面を把持して移動させるような場合であっても、移動手段による把持後の被試験電子部品の入出力端子の位置及び姿勢を判断することが可能となり、コンタクト部に対して被試験電子部品を高精度に位置決めすることが可能となり、テスト時のミスコンタクトの発生を防止することが可能となる。
【００３５】  本発明に係る電子部品の試験方法は、前記移動手段により前記被試験電子部品が把持される前に前記被試験電子部品の他方の主面を撮像する第３の撮像ステップと、さらに備え、前記特定ステップにおいて、前記第１の撮像ステップ、前記第２の撮像ステップ、及び、前記第３の撮像ステップで撮像された画像情報から、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品の入出力端子の位置及び姿勢を算出し、当該算出結果に基づいて、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品の前記コンタクト部に対する相対的な位置及び姿勢を特定するように構成することが出来る。
【００３６】  また、前記特定ステップにおいて、前記第１の撮像ステップで撮像された画像情報から、前記移動手段に把持される前の前記被試験電子部品の入出力端子の位置及び姿勢を算出し、前記第３の撮像ステップで撮像された画像情報から、前記移動手段に把持される前の前記被試験電子部品における前記他方の主面の外形形状の位置及び姿勢を算出し、前記第２の撮像ステップで撮像された画像情報から、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品における前記他方の主面の外形形状の位置及び姿勢を算出し、これらの算出結果に基づいて、前記移動手段に把持された前記被試験電子部品の入出力端子の位置及び姿勢を算出するように構成することが出来る。
【００３７】  本発明では、移動手段に把持される前の状態の被試験電子部品の他方の主面を撮像する第３の撮像ステップをさらに設け、特定ステップにおいて、当該画像情報も考慮に入れて、移動手段に把持された被試験電子部品の入出力端子の位置及び姿勢を算出する。これにより、製造工程における被試験電子部品のバラツキにより、被試験電子部品の両主面の外形形状が若干相違するような場合であっても、被試験電子部品のコンタクト部に対する相対的な位置及び姿勢を正確に特定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】［図１］図１は、本発明の実施形態に係る電子部品試験装置の概略平面図である。
［図２］図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う概略断面図である。
［図３］図３は、図１に示す電子部品試験装置内におけるＩＣチップの搬送経路を示す概念図である。
［図４］図４は、図１のＩＶ−ＩＶ線に沿うアライメント部の要部断面図である。
［図５］図５は、本発明の実施形態に係る電子部品試験装置のＩＣチップの位置決めのための画像処理装置及びその周辺のブロック図である。
［図６］図６は、図１に示す電子部品試験装置における位置決めプレートの全体平面図及び開口部の拡大図である。
［図７］図７は、本発明の他の実施形態に係るアライメント部の要部断面図である。
［図８Ａ］図８Ａは、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿うチャンバ部の要部断面図である。
［図８Ｂ］図８Ｂは図８Ａに対し直交する方向の要部断面図である。
［図９］図９は、複数のコンタクト部が配列された、図１に示す電子部品試験装置におけるテストヘッドの全体平面図及びコンタクト部の拡大図である。
［図１０］図１０は、図１に示す電子部品試験装置におけるテストプレートの全体平面図及び保持部の拡大図である。
［図１１］図１１は、図９に示すテストヘッドのコンタクト部に、図１０に示すテストプレートの保持部に保持されたＩＣチップを押し付ける前の状態を示す図である。
［図１２］図１２は、図６に示す位置決めプレートの開口部に、図１０に示すテストプレートの保持部を挿入した状態を示す平面図である。
［図１３］図１３は、図１２のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線に沿う断面図であり、位置決めプレートの開口部にテストプレートの保持部を挿入する前の状態を示す図である。
［図１４］図１４は、画像処理装置及びＩＣ移動装置によるＩＣチップの位置決めの手順を示すフローチャートである。
［図１５］図１５は、第１のカメラがＩＣチップの前面を撮像している状態を示す図である。
［図１６］図１６は、図１５において第１のカメラにより撮像された画像を示す図である。
［図１７］図１７は、ＩＣ移動装置がＩＣチップを把持した状態を示す図である。
［図１８］図１８は、移動手段に把持されたＩＣチップの背面を第２のカメラが撮像している状態を示す図である。
［図１９］図１９は、図１８において第２のカメラにより撮像された画像を示す図である。
［図２０］図２０は、第１のカメラがテストプレートの保持部を撮像している状態を示す図である。
［図２１］図２１は、図２０において第１のカメラにより撮像された画像を示す図である。
［図２２］図２２は、ＩＣ移動装置がＩＣチップを位置決めしている状態を示す図である。
［図２３］図２３は、移動手段がＩＣチップをテストプレートの保持部に載置している状態を示す図である。
［図２４］図２４は、ＩＣチップを保持した状態のテストプレートの保持部の平面図である。
［図２５］図２５は、ＩＣ移動装置がＩＣチップをテストプレートの各保持部に順次載置している状態を示す図である。
［図２６］図２６は、テストプレートに保持された各ＩＣチップを、テストヘッドのコンタクト部に同時に押し付けている状態を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】  以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。【００４０】  本実施形態の電子部品試験装置１は、複数（本実施形態においては６４個）のＩＣチップ（図１〜図２６において符号「ＩＣ」で示す。）をテストプレート１１０上に保持した状態で、テストヘッド１５０に設けたコンタクト部１５１に搬送して同時に試験を行い、試験が終了したら各ＩＣチップをテスト結果に従って分類して所定のトレイに格納する動作を実行するものであり、試験すべき部品としてのＩＣチップに、常温よりも高い温度状態（高温）又は低い温度状態（低温）の熱ストレスを与えた状態で試験するための装置である。【００４１】  図１、図２及び図３に示すように、本実施形態の電子部品試験装置１は、これから試験を行うＩＣチップを格納し、また試験済のＩＣチップを分類して格納するＩＣ格納部２００と、ＩＣ格納部２００から供給される試験前のＩＣチップをアライメント部４００に送り込み、またチャンバ部１００で試験が行われた試験済のＩＣチップを分類してＩＣ格納部２００に払い出すローダ／アンローダ部３００と、ＩＣチップの位置決めを行うと共に当該ＩＣチップをチャンバ部１００に送り込み、またチャンバ部で試験が行われた試験済のＩＣチップをローダ／アンローダ部３００に払い出すアライメント部４００と、テストヘッド１５０を含み、ＩＣチップに熱ストレスを与えた状態で当該ＩＣチップの試験を行うチャンバ部１００と、から構成されている。【００４２】  なお、ＩＣ格納部２００は、装置基盤１０の下方に位置しているため、図１において図示されていない。また、図３は本実施形態の電子部品試験装置における試験用ＩＣチップの取り廻し方法を理解するための概念図であって、実際には上下方向に並んで配置されている部材を平面的に示した部分もある。【００４３】  電子部品試験装置１に収容される前のＩＣチップは、カスタマトレイ（不図示）内に多数収容されており、その状態で、図２及び図３に示す電子部品試験装置１のＩＣ収容部２００へ供給される。そして、当該ＩＣ収容部２００のカスタマトレイから試験前のＩＣチップがローダ／アンローダ部３００によりアライメント部４００に順次供給され、当該アライメント部４００においてテストヘッド１５０のコンタクト部１５１に対するＩＣチップの相対的な位置決めがされながら、チャンバ部１００の載置位置１０１にあるテストプレート１１０の各保持部１１２に順次載置される。そして、このテストプレート１１０が、印加位置１０２に移動し、当該テストプレート１１０に保持された状態で各ＩＣチップに高温又は低温の熱ストレスを与えられた後に、当該テストプレート１１０がテスト位置１０３に移動する。そして、当該テスト位置１０３において、テストヘッド１５０により複数のＩＣチップに対して適切に動作するか否かの試験（検査）が同時になされ、当該試験結果に応じて分類される。以下、電子部品試験装置１の内部について、個別に詳細に説明する。【００４４】 ＩＣ収容部２００
この電子部品試験装置１のＩＣ収容部２００は、図２及び図３に示すように、試験前のＩＣチップを収容したカスタマトレイを格納した試験前ＩＣトレイ供給用ストッカ２０１と、試験済のＩＣチップを収容するための空のカスタマトレイを格納した空トレイ供給用ストッカ２０２と、試験済のＩＣチップを満載に収容したカスタマトレイを格納する試験済ＩＣトレイ格納用ストッカ２０３と、各ストッカ２０１〜２０３の間でカスタマトレイを搬送するトレイ搬送装置２１０と、を備えている。【００４５】  このＩＣ格納部２００では、カスタマトレイに収容された試験前のＩＣチップの試験前ＩＣトレイ供給用ストッカ２０１からローダ／アンローダ部３００への供給と、テストヘッド１５０によるテストが完了した試験済のＩＣチップのローダ／アンローダ部３００から試験結果に応じた試験済ＩＣ収容用ストッカ２０３への払い出しと、が行われる。【００４６】  図３に示す試験前ＩＣトレイ供給用ストッカ２０１には、これから試験が行われるＩＣチップが格納されたカスタマトレイが積層されて保持されている。また、試験済ＩＣトレイ格納用ストッカ２０３には、試験を終えて分類されたＩＣチップが収容されたカスタマトレイが積層されて保持されている。これに対し、空トレイ供給用ストッカ２０２には、ＩＣチップを一切収容していない空のカスタマトレイが収容されている。【００４７】  なお、本実施形態においては、チャンバ部１００において、ＩＣチップの入出力端子ＨＢが鉛直上向きの状態で試験が行われるため、このＩＣ収納部２００において供給／分類される試験前／試験済のＩＣチップは、その入出力端子ＨＢが導出している前面（以下単に、ＩＣチップの前面とも称する。これに対して入出力端子ＨＢが導出していない背面を、以下単に、ＩＣチップの背面とも称する。）を鉛直上向きとなる姿勢でカスタマトレイに収容されており、この姿勢で試験前ＩＣトレイ供給用ストッカ２０１及び試験済ＩＣトレイ格納用ストッカ２０３に格納されている。また、本実施形態では、ＩＣチップの前面が本発明における被試験電子部品の一方の主面に相当し、当該ＩＣチップの背面が本発明における被試験電子部品の他方の主面に相当する。【００４８】  これら試験前ＩＣトレイ供給用ストッカ２０１、空トレイ供給用ストッカ２０２及び試験済ＩＣトレイ格納用ストッカ２０３は、いずれも略同じ構造にしてあるので、例えば、試験前ＩＣトレイ供給用ストッカ２０１や空トレイ供給用ストッカ２０２の部分を、試験済ＩＣトレイ格納用ストッカ２０３として使用することや、その逆も可能である。従って、本試験装置１では、各ストッカ２０１〜２０３の数を必要に応じて容易に変更することが出来る。【００４９】  図３に示すように本実施形態では、試験前ＩＣトレイ供給用ストッカ２０１として、２個のストッカＳＴＫ−Ｂが設けてある。ストッカＳＴＫ−Ｂの隣りには、空トレイ供給用ストッカ２０２として、２個の空ストッカＳＴＫ−Ｅが設けてある。さらにその隣りには、試験済ＩＣトレイ格納用ストッカ２０３として、８個のストッカＳＴＫ−１、ＳＴＫ−２、…、ＳＴＫ−８を設けてあり、試験結果に応じて最大８つの分類に仕分けして格納できるように構成してある。つま��、良品と不良品の別の外に、良品の中でも動作速度が高速のもの、中速のもの、低速のもの、或いは不良の中でも再試験が必要なもの等に仕分けされる。【００５０】  このＩＣ格納部２００の上方の電子部品試験装置１の装置基盤１０には、試験前のＩＣチップを収容したカスタマトレイが位置する２つの供給用窓部３０１と、試験済のＩＣチップを収容するためのカスタマトレイが位置する４つの払出用窓部３０２が形成されており、当該各窓部３０１、３０２の下方には、カスタマトレイを昇降させるための昇降テーブル（不図示）がそれぞれ設けられている。そして、各供給用窓部３０１には、試験前ＩＣトレイ供給用ストッカ２０１から供給された、試験前のＩＣチップを搭載したカスタマトレイが、昇降エレベータにより上昇して、ローダ／アンローダ部３００の領域内に位置している。これに対し、各払出用窓部３０２には、空トレイ供給用ストッカ２０２から供給された空のカスタマトレイが、昇降エレベータにより上昇して、ローダ／アンローダ部３００の領域内に位置している。そして、後述するように、ローダ／アンローダ部３００の第１のＩＣ搬送装置３１０により、各供給用窓部３０１に位置するカスタマトレイから、試験前のＩＣチップがローダ／アンローダ部３００に供給され、また各払出用窓部３０２に位置するカスタマトレイに、試験済のＩＣチップがローダ／アンローダ部３００から払い出される。【００５１】  このＩＣ格納部２００に設けられたトレイ搬送装置２１０は、図２に示すように、Ｘ軸方向に沿って設けられたＸ軸方向レール２１１と、当該Ｘ軸方レール２１１に沿ってＸ軸方向に摺動可能であり、下端部に装着された吸着パッドをＺ軸方向に昇降可能なＺ軸方向アクチュエータ（不図示）を有する可動ヘッド２１２と、を備えている。【００５２】  このトレイ搬送装置２１０は、試験前ＩＣトレイ供給用ストッカ２０１から供給用窓部３０１の下方に具備された昇降テーブルに、試験前のＩＣチップを収容したカスタマトレイを搬送したり、当該供給用窓部３０１で全ての試験前のＩＣチップが供給され、空となったカスタマトレイを空トレイ供給用ストッカ２０２に搬送したり、当該空トレイ供給用ストッカ２０２から払出用窓部３０２の下方に具備された昇降テーブルに搬送したり、当該払出用窓部３０２にて試験済のＩＣチップを満載に収容したカスタマトレイを、試験結果に応じて試験済ＩＣトレイ格納用ストッカ２０３に分類・搬送したりして、ＩＣ格納部２００内においてカスタマトレイを循環させる。【００５３】 ローダ／アンローダ部３００
この電子部品試験装置１のローダ／アンローダ部３００は、図１、図２及び図３に示すように、各窓部３０１、３０２に位置するカスタマトレイとローダ／アンローダ部３００の領域内に位置する第２のＩＣ搬送装置３２０との間で試験前／試験済のＩＣチップを順次搬送する第１のＩＣ搬送装置３１０と、ローダ／アンローダ部３００の領域とアライメント部４００の領域との間で試験前／試験済のＩＣチップを搬送する２組の第２のＩＣ搬送装置３２０と、を備えている。【００５４】  このローダ／アンローダ部３００では、試験前のＩＣチップのＩＣ格納部２００からアライメント部４００への供給と、テストが完了した試験済のＩＣチップのアライメント部４００からＩＣ格納部２００への払い出しと、が行われる。【００５５】  このローダ／アンローダ部３００に設けられた第１のＩＣ搬送装置３１０は、図１及び図２に示すように、装置基盤１０上に架設された２本のＹ軸方向レール３１１と、この２本のレール３１１によって各窓部３０１、３０２と第２のＩＣ搬送装置３２０との間を往復移動可能な可動アーム３１２と、この可動アーム３１２によってそれぞれ支持され、可動アーム３１２に沿ってＸ軸方向にそれぞれ独立して往復移動可能な２つの可動ヘッド３１３とを備えており、各供給用窓部３０１及び各払出用窓部３０２と、ローダ／アンローダ部３００の領域内にある２組の第２のＩＣ搬送装置３２０と、を包含する範囲を動作範囲としている。【００５６】  この第１のＩＣ搬送装置３１０の各可動ヘッド３１３には、Ｚ軸方向アクチュエータ（不図示）によりＺ軸方向に昇降可能な複数の吸着パッドが下向きにそれぞれ装着されている。そして、この可動ヘッド３１３の吸着パッドが空気を吸引しながら移動することにより、試験前のＩＣチップにおいては、供給用窓部３０１に位置するカスタマトレイから試験前のＩＣチップの前面を把持し、当該ＩＣチップをいずれかの第２のＩＣ搬送装置３２０に搬送する。また、試験済のＩＣチップにおいては、いずれかの第２のＩＣ搬送装置３２０から試験済のＩＣチップの前面を把持し、試験結果に従って当該ＩＣチップをいずれかの払出用窓部３０２に位置するカスタマトレイに搬送する。こうした吸着パッドは、各可動ヘッド３１３に対して例えば８個程度装着されており、一度に８個のＩＣチップを搬送することが可能となっている。【００５７】  このローダ／アンローダ部３００に設けられた２組の第２のＩＣ搬送装置３２０は、いずれも装置基盤１０上に架設されたＹ軸方向レール３２１と、このレール３２１に沿ってＹ軸方向に往復移動可能である可動ヘッド３２２とをそれぞれ備えており、後述するアライメント部４００のＩＣ移動装置４１０が有する２組の可動ヘッド４１３に対応するようにそれぞれ設けられている。【００５８】  各第２のＩＣ搬送装置３２０の可動ヘッド３２２は、試験前のＩＣチップを保持する供給用保持部３２３と、試験済のＩＣチップを保持する払出用保持部３２４と、を備えており、この供給用保持部３２３及び払出用保持部３２４は、周縁に傾斜面がそれぞれ形成された８個の凹部を有し、８個の被試験ＩＣチップを保持可能となっている。一般的に、カスタマトレイに収容された状態におけるＩＣ��ップの位置は、大きなバラツキをもっているが、このように、供給用保持部３２３の各凹部に傾斜面を形成することにより、第１のＩＣ搬送装置３１０の可動ヘッド３１３が試験前のＩＣチップを落とし込むと、当該傾斜面でＩＣチップの落下位置が修正され、これにより、８個の試験前のＩＣチップの相互の位置が定まるように位置及び姿勢が修正される。【００５９】  また、各払出用保持部３２４の凹部の底面には、例えば、ヒータ（不図示）等が装着されており、チャンバ部１００内で低温に印加された試験済のＩＣチップが当該チャンバ部１００外に払い出されて常温に曝された際の、当該ＩＣチップの結露や霜の付着が防止されている。【００６０】  なお、各第２のＩＣ搬送装置３２０の可動ヘッド３２２の各保持部３２３、３２４は、上記のような凹部の代わりに、例えば各保持部３２３、３２４を実質的に平滑な平面にすると共に当該平面に開口した吸着ノズルを具備させて保持するようにしても良く、或いは、凹部の底面に吸着ノズルを具備しても良い。【００６１】  このように、本実施形態においては、第１のＩＣ搬送装置３１０に２つの可動ヘッド３１３を設けることにより、例えば、一方の可動ヘッド３１３が、供給用窓部３０１に位置するカスタマトレイから試験前のＩＣチップを把持している間に、他方の可動ヘッド３１３が、払出用窓部３０２に位置するカスタマトレイに試験済のＩＣチップを分類して載置することが出来るので、相互の作業時間を吸収することが可能となり、電子部品試験装置１におけるスループットの向上を図ることが可能となる。【００６２】  また、本実施形態においては、２組の第２のＩＣ搬送装置３２０を設けることにより、例えば、一方の第２のＩＣ搬送装置３２０が、アライメント部４００の領域内に位置して、後述するＩＣ移動装置４１０による位置決め及び載置作業が行われている間に、他方の第２のＩＣ搬送装置３２０が、ローダ／アンローダ部３００の領域内に位置して、第１のＩＣ搬送装置３１０による搬送作業を行うことが出来るので、相互の作業時間を吸収することが可能となり、電子部品試験装置１におけるスループットの向上を図ることが可能となっている。【００６３】 アライメント部４００
この電子部品試験装置１のアライメント部４００は、図１、図２及び図４に示すように、アライメント部４００の領域内に位置する第２のＩＣ搬送装置３２０からチャンバ部１００内のテストプレート１１０との間で試験前／試験済のＩＣチップを移動させるＩＣ移動装置４１０（移動手段）と、ＩＣ移動装置４１０に把持された状態の試験前のＩＣチップを撮像する２つの第２のカメラ４２０（第２の撮像手段）と、ＩＣ移動装置４１０により試験前のＩＣチップが載置されるテストプレート１１０の保持部１１３を位置決めする位置決めプレート４３０と、を備えている。【００６４】  このアライメント部４００では、アライメント部４００の領域内に位置する第２のＩＣ搬送装置３２０からチャンバ部１００の載置位置１０１に位置するテストプレート１１０への試験前のＩＣチップの移動と、当該移動中における試験前のＩＣチップの位置決めと、チャンバ部１００にてテストが完了した試験済のＩＣチップのテストプレート１１０からアライメント部４００の領域内に位置する第２のＩＣ搬送装置３２０への移動と、が行われる。【００６５】  このアライメント部４００に設けられたＩＣ移動装置４１０は、装置基盤１０上に架設された２本のＸ軸方向レール４１１と、この２本のレール４１１に沿って、それぞれ独立してＸ軸方向に往復移動可能な２つの可動アーム４１２と、各可動アーム４１２によってそれぞれ支持され、各可動アーム３１２に沿ってＹ軸方向に往復移動可能な２つの可動ヘッド４１３と、を備えており、アライメント部４００の領域内に位置する第２のＩＣ搬送装置３２０と、チャンバ部１００の載置位置１０１に位置するテストプレート１１０と、の間を包含する範囲を動作範囲としている。なお、このＩＣ移動装置４１０は、図５に示す制御装置４１６により同一のレール４１１上で可動アーム４１２が相互に干渉することのないよう制御されている。【００６６】  また、このＩＣ移動装置４１０の各可動ヘッド４１３は、下端部に装着された吸着パッドによりＩＣチップの前面を把持する把持部４１４と、光軸が鉛直下向きとなるような姿勢で装着され、ＩＣチップの前面を撮像可能な、例えば、ＣＣＤカメラ等の第１のカメラ４１５（第１の撮像手段）とをそれぞれ有している。【００６７】  さらに、これら可動ヘッド４１３が有する各把持部４１４は、サーボモータ等によりＺ軸を中心とした回転動作が相互に独立して可能であると共に、Ｚ軸方向アクチュエータ（不図示）により昇降動作が相互に独立して可能となっている。従って、各可動アーム４１２は、第２のＩＣ搬送装置３２０とテストプレート１１０との間の１回の往復移動動作で、２個の試験前ＩＣチップを位置決め・移動させることが可能となっている。なお、本実施形態においては、ＩＣ移動装置４１０の一つの可動ヘッド４１３に対して２つの把持部４１４を設け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ることなく、当該ＩＣ移動装置４１０に要求される作業時間等に応じて、一つの可動ヘッド４１３に対して一つ或いは３つ以上の把持部４１４を設けても良い。【００６８】  このように、本実施形態においては、ＩＣ移動装置４１０が相互に独立して移動可能な２つの可動ヘッド４１��を備えていることにより、ＩＣチップの位置決め及び移動動作を相互に独立して遂行することが出来るので、相互の作業時間を吸収することが可能となり、電子部品試験装置１におけるスループットの向上を図ることが可能となっている。【００６９】  なお、本実施形態では、ＩＣ移動装置４１０が本発明における移動手段の一例に相当する。従って、本発明における移動手段は、被試験電子部品を把持及び解放可能であると共に、被試験電子部品をＸ−Ｙ−Ｚ軸方向へ移動可能となっており、さらに、被試験電子部品をＺ軸中心に回転させることが可能となっている。これにより、テストプレートの保持面に被試験電子部品を載置する際に、当該保持面の所望する位置及び所望する姿勢で被試験電子部品を位置決めすることが出来る。【００７０】  このアライメント部４００に設けられた各第２のカメラ４２０は、例えば、ＣＣＤカメラ等であり、図１及び図４に示すように、その光軸が鉛直上向きとなるような姿勢で、各第２のＩＣ搬送装置３２０と位置決めプレート４３０との間の装置基盤１０内に埋め込まれており、ＩＣ移動装置４１０により把持された状態のＩＣチップの背面を撮像可能となっている。【００７１】  この第２のカメラ４２０と、ＩＣ移動装置４１０の各可動ヘッド４１３に装着された第１のカメラ４１５とは何れも、図５に示すように、例えば画像処理用プロセッサ等を備えた画像処理装置４５０（特定手段）に接続されており、さらに、当該画像処理装置４５０は、ＩＣ移動装置４１０の動作を制御する制御装置４１６に接続されている。なお、第１のカメラ４１５と第２のカメラ４２０とは、例えば電子部品試験装置１の起動時等に相互に撮像することにより、それぞれの画像上の座標軸が関連付けられている。【００７２】  このアライメント部４００に設けられた位置決めプレート４３０は、図６に示すように、実質的に平滑な平板状のプレート本体部４３１に、当該プレート本体部４３１を厚さ方向に貫通するような、４行１６列に配列された６４個の開口部４３２が形成されており、図２及び図４に示すように、チャンバ部１００の載置位置１０１の上方の装置基盤１０に固定されている。【００７３】  なお、この位置決めプレート４３０の各開口部４３２と、テストヘッド１５０の各コンタクト部１５１と、テストプレート１１０の各保持部１１３との相対的位置関係は、後述のチャンバ部１００の説明において詳述するが、当該位置決めプレート４３０の開口部４３２は、テストプレート１１０の保持部１１３を挿入可能な大きさを有しており、ＩＣ移動装置４１０が試験前のＩＣチップをテストプレート１１０に載置する際には、当該テストプレート１１０がチャンバ部１００内の載置位置１０１に位置すると共に上昇して位置決めプレート４３０の背面に接触し、テストプレート１１０の各保持部１１３が、位置決めプレート４３０の対応する開口部４３２に挿入されている。また、当該位置決めプレート４３０の開口部４３２は、テストヘッド１５０のコンタクト部１５１の配列に対応するように配置されている。【００７４】  このアライメント部４００における試験前のＩＣチップの位置決め及び移動動作は、先ず、第２のＩＣ搬送装置３２０によりアライメント部４０��の領域内に搬送されたＩＣチップの上方に、ＩＣ移動装置４１０の可動ヘッド４１３が移動し、当該可動ヘッド４１３に装着された第１のカメラ４１５が、試験前のＩＣチップの前面を撮像し、次に、可動ヘッド４１３が、当該ＩＣチップを把持して第２のカメラ４２０上に移動させ、当該第２のカメラ４２０が、当該ＩＣチップの背面を撮像する。【００７５】  そして、画像処理装置４５０が、第１のカメラ４１５により撮像された画像情報から、可動ヘッド４１４に把持される前のＩＣチップの外形形状の位置及び姿勢と、把持される前のＩＣチップの入出力端子ＨＢの位置及び姿勢とを抽出し、当該抽出結果に基づいて、把持される前のＩＣチップの外形形状に対する入出力端子ＨＢの相対的な位置及び姿勢を算出する。この際、画像処理装置４５０は、第１のカメラ４１５自体が独自に有する第１の座標系を基準として、ＩＣチップの外形形状の位置及び姿勢と、入出力端子ＨＢの位置及び姿勢とを抽出する。【００７６】  次に、画像処理装置４５０は、第２のカメラ４２０により撮像された画像情報から、可動ヘッド４１４に把持された状態の当該ＩＣチップの外形形状の位置及び姿勢を抽出する。この際、画像処理装置４５０は、第２のカメラ４２０自体が独自に有する第２の座標系を基準として、ＩＣチップの外形形状の位置及び姿勢を抽出する。【００７７】  次に、画像処理装置４５０は、これらの算出結果から、可動ヘッド４１３に把持された状態のＩＣチップの入出力端子ＨＢの位置及び姿勢を判断する。この際、上述の通り、例えば電子部品試験装置１の起動時等に、第１のカメラ４１５の第１の座標系と、第２のカメラ４２０の第２の座標系とが相対的に関連付けられていることにより、各カメラ４１５、４２０が独自に有する座標系を基準としてそれぞれ抽出されたＩＣチップの外形形状及び入出力端子ＨＢの位置及び姿勢から、可動ヘッド４１４に把持された状態の入出力端子ＨＢの位置及び姿勢を算出することが可能となっている。【００７８】  このように、本実施形態では、第１のカメラ及び第２のカメラにより撮像された画像情報から、ＩＣ移動装置により把持された状態の入出力端子の位置及び姿勢を判断することにより、多品種のＩＣチップの対応の容易化のためにＩＣ移動装置がＩＣチップの前面を保持して移動させるに際して、ＩＣチップの入出力端子と第１のカメラとの間にＩＣ移動装置が介在して、ＩＣ移動装置に把持された状態のＩＣチップの入出力端子の位置及び姿勢を撮像することが出来ないような場合であっても、画像処理によるＩＣチップの高精度な位置決めが可能となる。【００７９】  次に、第１のカメラ４１５がテストプレート１１０の保持部１１３の上方に位置するように、可動ヘッド４１３が移動し、第１のカメラ４１５が、ＩＣチップを載置するテストプレート１１０の保持面１１４を撮像する。そして、画像処理装置４５０が、当該第１のカメラ４１５に撮像された画像情報から保持面１１４の位置及び姿勢を抽出し、当該保持面１１４の中心位置ＰＶとＩＣチップの入出力端子ＨＢの重心位置ＰＨとが実質的に一致し、且つ、保持面１１４の姿勢とＩＣチップの入出力端子ＨＢの姿勢とが実質的に一致するような補正量を算出し、当該補正量に基づ���て、可動ヘッド４１３がＩＣチップを保持部に位置決めして載置する。なお、この画像処理装置４５０を用いた位置決めの手法の詳細については後に詳述する。【００８０】  このような画像処理によるＩＣチップの高精度な位置決めにより、試験工程におけるＩＣ移動装置による把持・移動等で生じたＩＣチップの位置ズレのみならず、製造工程において生じたＩＣチップの外形形状に対する入出力端子の相対的位置のバラツキ等により発生するミスコンタクトを防止することが可能となる。【００８１】  なお、上記のアライメント部４００では、第１のカメラ４１５により撮像された画像情報から、ＩＣチップの外形形状の位置及び姿勢と、入出力端子ＨＢの位置及び姿勢と、の両方を抽出するものとして説明したが、アライメント部４００の第２実施形態として、新たに第３のカメラ４４０を設置し、当該第３のカメラ４４０による画像情報からＩＣチップの外形形状の位置及び姿勢を抽出するようにしても良い。【００８２】  より具体的には、図７に示すように、この実施形態では、例えば、ＣＣＤカメラ等の第３のカメラ４４０を、その光軸が鉛直上向きとなるような姿勢で、アライメント部４００の領域内に位置する第２のＩＣ搬送装置３２０の下方の装置基盤１０に埋め込む。また、当該第３のカメラ４４０によるＩＣチップの背面撮像が可能となるように、第２のＩＣ搬送装置３２０の供給用保持部３２３において、試験前のＩＣチップを保持する保持面３２３ａを透明な部材で構成する。そして、アライメント部４００の領域内に位置する第２のＩＣ搬送装置３２０の供給用保持部３２３に保持されているＩＣチップの背面の外形形状を、この第３のカメラ４４０により撮像する。次に、この第３のカメラ４４０により撮像された画像情報から画像処理装置４５０がＩＣ移動装置４１０に把持される前の状態のＩＣチップの外形形状の位置及び姿勢を抽出し、第１のカメラ４１５により撮像された画像情報は、入出力端子ＨＢの位置及び姿勢の抽出のみに使用する。【００８３】  このように、第１のカメラ４１５により、第２のＩＣ搬送装置３２０の供給用保持部３２３にあるＩＣチップの前面の外形形状を撮像することで、前面及び背面の外形形状の違いを算出することが可能となるので、第３のカメラ４４０により撮像されたＩＣチップの背面の外形形状の位置及び姿勢の画像情報を介して、第２のカメラ４２０により撮像されたＩＣチップの背面の外形形状の位置及び姿勢の画像情報と、第１のカメラ４１５により撮像されたＩＣチップの前面の外形形状の位置及び姿勢の画像情報とから、ＩＣ移動装置４１０に把持されたＩＣチップの入出力端子ＨＢの位置及び姿勢を高精度で算出することが可能となる。その結果、画像処理によるＩＣチップのより高精度な位置決めが可能となる。【００８４】  なお、第３のカメラ４４０と第１のカメラ４１５とは、例えば電子部品試験装置１の起動時等に相互に撮像することにより、それぞれの画像上の座標軸が関連付けられている。また、ＩＣの外形形状の位置及び姿勢と入出力端子ＨＢの位置及び姿勢は、第１及び第３のカメラ４１５、４４０自体がそれぞれ有する独自の座標系を基準としてそれぞれ抽出される。【００８５】  このように、第３のカメラ���４０により、ＩＣ移動装置４１０に把持される前の状態のＩＣチップの背面を撮像し、当該第３のカメラ４４０により撮像された画像情報から把持前のＩＣチップの外形形状の位置及び姿勢を抽出することにより、製造工程において生じたＩＣチップのバラツキ等によりＩＣチップの前面の外形形状と、背面の外形形状とが相違するような場合であっても、画像処理装置４５０により把持後のＩＣチップの入出力端子ＨＢの位置及び姿勢を正確に判断することが出来、より高精度に位置決めすることが可能となる。【００８６】 チャンバ部１００
この電子部品試験装置１のチャンバ部１００は、図１、図２、図８Ａ及び図８Ｂに示すように、テストプレート１１０に保持されたＩＣチップの試験を行うテストヘッド１５０と、アライメント部４００の下方の載置位置１０１から、熱ストレスが印加される印加位置１０２を経由して、テストヘッド１５０の下方に位置するテスト位置１０３にテストプレート１１０を移動させるプレート移動装置１２０（プレート移動手段）と、プレート移動装置１２０を覆うように密閉し、ＩＣチップに熱ストレスを印加するケーシング１３０とを備えている。【００８７】  このチャンバ部１００では、テストプレート１１０の保持部１１３に保持された多数のＩＣチップに熱ストレスを印加しながら、当該ＩＣチップをテストヘッド１５０のコンタクト部１５１に同時に押し付けて試験が行われる。【００８８】  このチャンバ部１００に含まれるテストヘッド１５０は、電子部品試験装置１におけるスループットを向上させるために、図９に示すように４行１６列に配列されたコンタクト部１５１が設けられており、６４個（＝２６個）のＩＣチップの試験を同時に行うことが可能となっている。また、図１０及び図１１に示すように、このテストヘッド１５０の各コンタクト部１５１の周囲には、相互に実質的に直交するように広がっている２つのガイド面１５２、１５３が設けられており、図９の拡大図に示すように、各コンタクト部１５１の中心位置が、第１のガイド面１５２から距離Ｌ１に位置し、第２のガイド面１５３から距離Ｌ２に位置するように、各コンタクト部１５１を構成するコンタクトピンが第１及び第２のガイド面１５２、１５３を基準として配置されている。このテストヘッド１５０は、テストに際して、図１及び図２に示すように、チャンバ部１００のテスト位置１０３の上方に反転して、即ち、各コンタクト部１５１が鉛直下向きとなるような姿勢でセッティングされる。【００８９】  これに対し、チャンバ部１００内を循環するテストプレート１１０は、上記のように配列されたコンタクト部１５１に対して、６４個のＩＣチップを同時に押付可能なように、図１０に示すように、ＩＣチップを保持する６４個の保持部１５１が、当該コンタクト部１５１の配列に対応するように４行１６列の配列で設けられている。【００９０】  テストプレート１１０の各保持部１１３には、図１０及び図１１に示すように、各保持部１１３の上面に位置して、実質的に平滑な平面であり、ＩＣ移動装置４１０によりＩＣチップが載置される保持面１１４と、当該保持面１１４に対して実質的に直交する方向及び相互に直交する方向に広がっている第１及び第２の側面１１３ａ、１１３ｂとが形成されており、保持面１１４の中心位置が第１の側面１１３ａから距離Ｌ３に位置し、第２の側面１１３ｂから距離Ｌ４に位置するように、第１及び第２の側面１１３ａ、１１３ｂを基準として形成されている。この距離Ｌ３及びＬ４は、上述のテストヘッド１５０の第１及び第２のガイド面１５２、１５３からのコンタクト部１５１の中心位置への距離Ｌ１、Ｌ２にそれぞれ実質的に同一となっており（Ｌ１＝Ｌ３、Ｌ２＝Ｌ４）、図１１に示すように、テスト時に際して、テストヘッド１００の第１及び第２のガイド面１���２、１５３に、テストプレート１１０の第１及び第２の側面１１３ａ、１１３ｂを当接させてガイドさせることにより、コンタクト部１５１を構成するコンタクトピンに対して、ＩＣチップの入出力端子ＨＢが機械的に位置決めされるようになっている。【００９１】  また、この保持面１１４には、ＩＣチップの背面を保持することが可能な吸着ノズル１１５がその略中心に位置するように具備されていると共に、この保持面１１４は、電子部品試験装置１が試験の対象とする全ての品種のＩＣチップの背面より大きく形成されている。なお、保持面１１４に具備される吸着ノズル１１５の代わりに、例えば、両面テープ、ジェル状のシリコン、或いは、半導体製造工程で用いられている紫外線硬化型粘着テープ等の粘着性を有する部材を用いても良い。【００９２】  このように、本実施形態においては、複数のＩＣチップを保持した状態でテストを行うテストプレートにおいて、ＩＣチップを保持する保持面を、当該ＩＣチップの背面より大きく、実質的に平滑な平面として、この保持面により、ＩＣチップの入出力端子が導出していない背面を保持することにより、異なる品種のＩＣチップであっても共通のテストプレートを使用することが可能となり、ＩＣチップの外形形状に依存した品種切替作業が不要となるので、多品種のＩＣチップに容易に対応することが可能となる。【００９３】  また、図１１に示すように、テストプレート１１０のプレート本体部１１１には、保持部１１３の外径に対して若干のクリアランスを有する開口部１１２が形成されており、当該開口部１１２に保持部１１３が挿入されて、各保持部１１３がプレート本体部１１１に揺動可能に支持されている。【００９４】  このように、本実施形態では、テストプレート１１０において、プレート本体部１１１に対して各保持部１１３を揺動可能にすることにより、テストヘッド１５０及びテストプレート１１０の機械的な撓みや傾き、或いは、チャンバ部１００内の熱ストレスによる熱膨張／収縮等に起因するコンタクト時の誤差を吸収することが可能になる。【００９５】  さらに、図１０の拡大図に示すように、第１の側面１１３ａ及び第２の側面１１３ｂにそれぞれ対向する２つの側面には、当該側面に対して実質的に直交する方向に所定の押圧力を付与するように、スプリング１１６がそれぞれ設けられている。なお、スプリング１１６の代わりに、保持部１１３に対して押圧力を付与することが可能な、例えば、バネ、ゴム、エラストマー等の弾性部材を用いても良い。【００９６】  このチャンバ部１００に設けられたプレート移動装置１２０は、図８Ａ及び図８Ｂに示すように、チャンバ部１００内をＹ軸方向に沿って配置された３段のガイドレール１２１と、Ｙ軸方向アクチュエータ（不図示）により各ガイドレール１２１上でＹ軸方向に往復移動可能であり、それぞれ一枚のテストプレート１１０を保持することが可能な３つのガイドベース１２２と、Ｚ軸方向アクチュエータにより載置位置１０１でテストプレート１１０を昇降させる昇降機構１２４と、Ｚ軸方向アクチュエータによりテスト位置１０３でＩＣチップをコンタクト部１５１に押し付ける押付機構１２５と、を備えている。【００９７】  このプレート移動装��１２０の各ガイドベース１２２には、昇降機構１２４の上端部及び押付機構１２５の上端部が挿通可能な開口部１２３が形成されており、載置位置１０１及びテスト位置１０３において、昇降機構１２４及び押付機構１２５がガイドベース１２２に干渉せずに昇降動作をすることが可能となっている。【００９８】  また、このプレート移動装置１２０の押付機構１２５の上部には、適切な押圧力で、コンタクト部１５１にＩＣチップを押し付けると共に、高温に印加された当該ＩＣの温度を一定に保つためのヒータ機能を備えたプッシャ１２６が、テストプレート１１０の保持部１１３に対応するような配列で設けられている。【００９９】  このプレート移動装置１２０では、一段のガイドレール１２１毎に一枚のテストプレート１１０が割り当てられており、例えば、図８Ａに示すように、最上段のガイドレール１２１に割り当てられたテストプレート１１０が、テスト位置１０３においてコンタクト部１５１に押し付けられてテストを行っている間に、二段目のガイドレール１２１に割り当てられたテストプレート１１０が、印加位置１０２に位置して、保持しているＩＣチップに熱ストレスが印加され、最下段のガイドレール１２１に割り当てられたテストプレート１１０が、載置位置１０１に位置して、昇降機構１２４により上昇されてＩＣ移動装置４１０により試験前／試験済のＩＣチップの載置／払い出し作業を行うことが可能となっており、各段のガイドレール１２１毎に独立した作業を同時に遂行することが可能となっている。これにより、ＩＣ移動装置４１０による載置時間、熱ストレスの印加時間及びＩＣチップのテストタイムを相互に吸収させることが出来るので、電子部品試験装置１におけるスループットの向上を図ることが可能となっている。【０１００】  このチャンバ部１００に設けられたケーシング１３０は、プレート移動装置１２０を覆うように密閉し、−５５〜１５０℃程度の熱ストレスをＩＣチップに印加することが可能となっている。このケーシング部１３０は、ＩＣチップに高温を印加する場合には、例えば、その密閉空間に温風を送風し、又は、テストプレート１１０の下部をヒータで直接加熱することが可能となっており、これに対し、ＩＣチップに低温を印加する場合には、例えば、その密閉空間の周囲に液体窒素を循環させて吸熱することが可能となっている。【０１０１】  このチャンバ部１００では、先ず、テストプレート１１０がチャンバ部１００内の載置位置１０１に位置すると共に、昇降機構１２４により上昇して位置決めプレート４３０の背面に接触し、テストプレート１１０の各保持部１１３が、位置決めプレート４３０の対応する開口部４３２に挿入される。この挿入の際、図１２及び図１３に示すように、保持部１１３の第１の側面１１３ａが開口部４３２の第１の内壁面４３２ａに倣うように当接すると共に、保持部１１３の第２の側面１１３ｂが開口部４３２の第２の内壁面４３２ｂに倣うように当接する。しかも、それぞれの当接方向にスプリング１１６が弾性力を付与するので、これら各面１１３ａ、１１３ｂ、４３２ａ、４３２ｂが相互に密着し、位置決めプレート４３０の各開口部４３２に対して、テストプレート１１０の対応する保持部１１３が位置決めされ、拘束される。【０１０２】  そして、ＩＣチップがＩＣ移動装置４１０によりテストプレート１１０の各保持部１１３に載置されると、保持部１１３にＩＣチップを保持したテストプレート１１０が、昇降機構１２４により下降して、対応する段のガイドレール１２１に沿って印加位置１０２に移動する。そして、この印加位置１０２で所定時間待機してＩＣチップに所望の熱ストレスが印加されたら、テスト位置１０３に移動し、押付機構１２５により上昇して、テストプレート１１０の各保持部１１３に保持されているＩＣチップが、テストヘッド１５０の対応するコンタクト部１５１に同時に押し付けられて試験が行われる。【０１０３】  この際、上記の保持部１１３の側面１１３ａ、１１３ｂと開口部４３２の内壁面４３２ａ、４３２ｂとの当接動作と同様の要領で、テストプレート１１０の保持部１１３の第１の側面１１３ａが、コンタクト部１５１の周囲の第１のガイド面１５２に倣うように当接すると共に、当該テストプレート１１０の保持部１１３の第２の側面１１３ｂが、当該コンタクト部１５１の周囲の第２のガイド面１５３に倣うように当接し、これと同時に、それぞれの当接方向にスプリング１１６が押圧力を付与するので、これら各面１１３ａ、１１３ｂ、１５２、１５３が相互に密着し、テストヘッド１５０の各コンタクト部１５１に対して、テストプレート１１０の対応する保持部１１３が位置決めされる。【０１０４】  ここで、上述したように、テストプレート１１０上のＩＣチップは、ＩＣ移動装置４１０により、その入出力端子ＨＢの重心位置ＰＨ及び姿勢が、保持面１１４の中心位置ＰＶと姿勢に実質的に一致するように位置決めされており、さらに、テストヘッド１５０における第１及び第２のガイド面１５２、１５３からコンタクト部１５１の中心位置への距離Ｌ１、Ｌ２と、テストプレート１１０における第１及び第２の側面１１３ａ、１１３ｂから保持面１１４の中心位置ＰＶへの距離Ｌ３、Ｌ４とはそれぞれ同一となっているので、図１１に示すように、テスト時に、コンタクト部１５１を構成するコンタクトピンに対して、ＩＣチップの入出力端子ＨＢの高精度な位置決めが達成される。【０１０５】  また、本実施形態においては、チャンバ部外において、事前に画像処理によりＩＣチップの高精度な位置決めを行い、チャンバ部内において、テストプレートの保持部の側面をテストヘッドのガイド面に当接させて機械的に位置決めすることにより、チャンバ部内にＣＣＤカメラ等を設置せずに、画像処理手法を用いたＩＣチップの高精度な位置決めを実現することが可能となる。【０１０６】  さらに、本実施形態では、テストプレートにおいて、プレート本体部に対して保持部を揺動可能としているが、ＩＣ移動装置によるＩＣチップの載置時に、当該保持部を、位置決めプレートにより位置決め・拘束することにより、各保持部の相互間の相対的な位置関係を規正して、各保持面１１４の相互間の相対的な位置関係を一義的に決定することが可能となるので、ＩＣチップを載置する度に、第１のカメラにより保持面を認識する必要がなくなり、ＩＣ移動装置の移動及び位置決め動作の作業速度の向上を図ることが可能となる。【０１０７】  次に、本実施形態に係る電子部品試験装置１の作用について、図１４のフローチャート及び図１５〜図２６に従って説明する。【０１０８】  先ず、試験前ＩＣトレイストッカ２０１から供給用窓部３０１に供給されたカスタマトレイに、第１のＩＣ搬送装置３１０の一方の可動ヘッド３１３が接近し、当該可動ヘッド３１３の下端部に具備された吸着ヘッドにより同時に８個の試験前のＩＣチップを吸着して把持する。そして、当該可動ヘッド３１３は、Ｚ軸方向アクチュエータ（不図示）をＺ軸方向に上昇させ、可動アーム３１２及びＹ軸方向レール３１１に沿って摺動して、ローダ／アンローダ部３００の領域内に位置している何れか一方の第２のＩＣ搬送装置３２０に移動し、当該ＩＣチップを第２のＩＣ搬送装置３２０に受け渡す。そして、当該ＩＣチップを保持した第２のＩＣ搬送装置３２０は、Ｙ軸方向レール３２１に沿って可動ヘッド３２２をアライメント部４００の領域内に移動させる。【０１０９】  次に、図１５に示すように、アライメント部４００の領域内に移動した第２のＩＣ搬送装置３２０の上方に、第１のカメラ４１５が位置するように、ＩＣ移動装置４１０の一方の可動ヘッド４１３が移動し（図１４のステップＳ１０）、第１のカメラ４１５がＩＣチップの前面を撮像する（ステップＳ２０）。【０１１０】  次に、画像処理装置４５０が、この第１のカメラ４１５により撮像された画像情報から、図１６に示すように、ＩＣチップの外形形状に対する入出力端子ＨＢの相対的な位置及び姿勢（ｘ０、ｙ０、θ０）を算出する（ステップＳ３０）。【０１１１】  このＩＣチップの外形形状に対する入出力端子ＨＢの相対的な位置の具体的な算出方法としては、画像処理装置４５０が、先ず、第１のカメラ４１５により撮像された画像情報を取り入れ、当該画像情報に対して二値化等の画像処理手法を用いて、ＩＣチップの外形形状及び入出力端子ＨＢを抽出する。次に、第１のカメラ４１５が有する第１の座標系を基準として、抽出された外形形状の中心位置ＰＩの座標（ｘＩ、ｙＩ）と、抽出された入出力端子ＨＢの重心位置ＰＨの座標（ｘＨ、ｙＨ）とを算出し、当該中心位置ＰＩと重心位置ＰＨとを比較することにより、ＩＣチップの外形形状に対する入出力端子ＨＢの相対的な位置（ｘ０、ｙ０）が算出される。【０１１２】  また、ＩＣチップの外形形状に対する入出力端子ＨＢの相対的な姿勢の具体的な算出方法としては、画像処理装置４５０が、先ず、抽出したＩＣチップの外形形状を構成する輪郭線の近似直線を算出する。次に、抽出した入出力端子ＨＢから構成される規則的な列を抽出し、当該列を構成する各入出力端子ＨＢの中心を通過する近似直線を各列毎に算出し、さらに当該複数の近似直線の平均直線を算出する。そして、ＩＣチップの外形形状の姿勢を示す近似直線に対して、入出力端子ＨＢの姿勢を示す平均直線が成す角度を算出することにより、ＩＣチップの外形形状に対する入出力端子ＨＢの相対的な姿勢θ０が算出される。なお、このＩＣチップの外形形状に対する入出力端子ＨＢの相対的な位置及び姿勢（ｘ０、ｙ０、θ０）は、ＩＣチップの製造工程に生じたＩＣチップのバラツキ等に起因するものである。【０１１３】  次に、図１７に示すように、ＩＣ移動装置４１０の一方の可動ヘッド４１３が、一方の把持部４１４を吸着パッドにより、ＩＣチップの略中心を吸着して把持する（ステップＳ４０）。そして、当該可動ヘッド４１４は、アライメント部４００の領域内に位置する第２のＩＣ搬送装置３２０に保持された他のＩＣチップに対して、再度、ステップＳ１０〜Ｓ４０までの動作を繰り返し、他方の把持部４１４にもう一つのＩＣチップを把持する。【０１１４】  いずれの把持部４１４もがＩＣチップを把持したら、図１８に示すように、一方のＩＣチップが第２のカメラ４２０の上方に位置するように、可動ヘッド４１４が移動し（ステップＳ５０）、第２のカメラ４２０が、当該可動ヘッド４１４に把持された状態のＩＣチップの背面を撮像する（ステップＳ６０）。【０１１５】  そして、図１９に示すように、画像処理装置４５０が、この第２のカメラ４２０により撮像された画像情報から、図１９に示すように、第２のカメラ４２０が有する第２の座標系を基準として、ＩＣ移動装置４１０の可動ヘッド４１３に把持された状態のＩＣチップの外形形状の位置及び姿勢（ｘＩ’、ｙＩ’、θＩ’）を算出し、ステップＳ３０で算出したＩＣチップの外形形状に対する入出力端子ＨＢの相対的な位置及び姿勢（ｘ０、ｙ０、θ０）と、把持された状態のＩＣチップの外形形状の位置及び姿勢（ｘＩ’、ｙＩ’、θＩ’）とから、可動ヘッド４１４に把持された状態の入出力端子ＨＢの位置及び姿勢（ｘＨ’、ｙＨ’、θＨ’）を算出する（ステップＳ７０）。この際、上述の通り、例えば電子部品試験装置１の起動時等に、第１のカメラ４１５の第１の座標系と、第２のカメラ４２０の第２の座標系とが相対的に関連付けられていることにより、各カメラ４１５、４２０が独自に有する座標系を基準としてそれぞれ抽出されたＩＣチップの外形形状及び入出力端子ＨＢの位置及び姿勢から、可動ヘッド４１４に把持された状態の入出力端子ＨＢの位置及び姿勢を算出することが可能となっている。【０１１６】  なお、可動ヘッド４１４による把持前後のＩＣチップの中心位置ＰＩの画像上の相違は、可動ヘッド４１４による吸着及び移動時等に生じるズレが主な原因である。【０１１７】  他方のＩＣチップについても、ステップＳ５０〜７０の動作を行ったら、図２０に示すように、第１のカメラ４１５が、テストプレート１１０の載置対象となる保持部１１３の上方に位置するように、一方の可動ヘッド４１４が移動し（ステップＳ８０）、第１のカメラ４１５が、下方に位置する保持面１１４を撮像する（ステップＳ９０）。【０１１８】  なお、この状態において、テストプレート１１０は、チャンバ部１００内の載置位置１０１に位置すると共に、昇降機構１２４により上昇して位置決めプレート４３０の背面に接触し、テストプレート１１０の各保持部１１３が、位置決めプレート４３０の対応する開口部４３２に挿入されており、保持部１１３の第１及び第２の側面１１３ａ、１１３ｂが、開口部４３２の第１及び第２の内壁面４３２ａ、４３２ｂに対して当接し、スプリング１１６により押圧されているので密着しており、位置決めプレート４３０の各開口部４３２に対して、テストプレート１１０の対応する保持部１１３が位置決め・拘束されている。【０１１９】  次に、画像処理装置４５０が、この第１のカメラ４１５により撮像された画像情報から、第１のカメラ４１５が有する第１の座標系を基準として、図２１に示すように、保持面１１４の中心位置ＰＶの座標（ｘＶ、ｙＶ）と当該保持面の姿勢θＶと算出し、当該保持面１１４の位置及び姿勢（ｘＶ、ｙＶ、θＶ）と、ステップＳ７０で算出された入出力端子ＨＢの位置及び姿勢（ｘＨ’、ｙＨ’、θＨ’）とを一致させるような補正量を算出する（ステップＳ１００）。この際、上述の通り、例えば電子部品試験装置１の起動時等に、第１のカメラ４１５の第１の座標系と、第２のカメラ４２０の第２の座標系とが相対的に関連付けられていることにより、算出されたＩＣチップの入出力端子ＨＢの位置及び姿勢と、第１のカメラ４１５が独自に有する座標系を基準として算出された保持面１１４の位置及び姿勢とを一致させるような補正量を算出することが可能となっている。【０１２０】  なお、上述のように、テストプレート１１０の各保持部１１３は、位置決めプレート４３０の開口部４３２により位置決め・拘束されており、各保持面１１４の相互間の相対的な位置関係は一義的に決定されているので、ステップＳ９０における保持面１１４の撮像は、例えば品種切替時の初回のみに行い、それ以後は当該初回のデータを用いることにより省略したり、或いは、ＩＣ移動装置４１０と位置決めプレート４３０との機械的な位置関係に基づいて省略することが可能である。【０１２１】  他方のＩＣチップについても、ステップＳ８０〜Ｓ１００の動作を行ったら、図２２に示すように、一方のＩＣチップが、テストプレート１００の載置対象である保持面１１４の上方に位置するように、可動ヘッド４１３が移動し、ステップＳ１００で算出された補正量に基づいて、可動ヘッド４１３が当該ＩＣチップを把持している把持部４１４を独立して駆動させることにより、テストプレート１１０の保持面１１４に対し、ＩＣチップを位置決めする（ステップＳ１１０）。【０１２２】  次に、図２３に示すように、一方の把持部４１４が下降し、当該把持部４１４の吸着パッドの吸引を停止してＩＣチップを保持部１１３に載置する（ステップＳ１２０）。この把持部４１４の吸着パッドの吸引停止と同時に或いはその前から、テストプレート１１０の保持部１１３の吸着ノズル１１５の吸引を開始して、当該保持部１１３がＩＣチップを保持する。この状態において、図２４に示すように、保持面１１４の中心位置ＰＶと姿勢と入出力端子ＨＢの重心位置ＰＨ及び姿勢とが実質的に一致するように、ＩＣチップが保持部１１３に保持されている。【０１２３】  他方のＩＣチップについても、ステップＳ１１０〜Ｓ１３０までの動作を行って、他方のＩＣチップをテストプレート１１０に載置したら、ＩＣ移動装置４１０の一方の可動ヘッド４１４は、アライメント部４００の領域内に位置する第２のＩＣ搬送装置３２０に戻り、図２５に示すように、テストプレート１１０上の全ての保持部１１３の上にＩＣチップが保持されるまで、上記の図１４のステップＳ１０〜Ｓ１３０までの動作を繰り返す。このＩＣ移動装置４１０の一方の可動ヘッド４１３がＩＣチップの位置決め移動作業を行っている間、他方の可動ヘ��ド４１３も、同一のテストプレート１１０に対して同様の作業を行っており、相互の作業時間を吸収され、電子部品試験装置１におけるスループットの向上が図られている。【０１２４】  テストプレート１１０上の全ての保持部１１３にＩＣチップが載置されたら、当該テストプレート１１０は、プレート移動装置１２０の昇降機構１２４により下降してチャンバ部１００内に取り入れられ、対応する段のガイドレール１２１に沿って印加位置１０２に移動される。そして、この印加位置１０２で所定時間待機してＩＣチップに所望の熱ストレスが印加されたら、テスト位置１０３に移動し、押付機構１２５により上昇して、テストプレート１１０の各保持部１１３に保持されているＩＣチップが、図２６に示すように、テストヘッド１５０の対応するコンタクト部１５１に同時に押し付けられて試験が行われる。この試験の結果は、テストプレート１１０に付された例えば識別番号と、テストプレート１１０の内部で割り当てられたＩＣチップの番号で決まるアドレスで、電子部品試験装置１の記憶装置に記憶される。【０１２５】  このコンタクト部１５１へのＩＣチップの押し付けにおいて、テストプレート１１０の保持部１１３の第１の側面１１３ａが、コンタクト部１５１の周囲の第１のガイド面１５２に倣うように当接すると共に、当該テストプレート１１０の保持部１１３の第２の側面１１３ｂが、当該コンタクト部１５１の周囲の第２のガイド面１５３に倣うように当接し、これと同時に、それぞれの当接方向にスプリング１１６が押圧力を付与するので、これら各面１１３ａ、１１３ｂ、１５２、１５３が相互に密着し、テストヘッド１５０の各コンタクト部１５１に対して、テストプレート１１０の対応する保持部１１３が位置決めされる。【０１２６】  従って、本実施形態では、テストヘッド１５０における第１及び第２のガイド面１５２、１５３からコンタクト部１５１の中心位置への距離Ｌ１、Ｌ２と、テストプレート１１０における第１及び第２の側面１１３ａ、１１３ｂから保持面１１４の中心位置ＰＶへの距離Ｌ３、Ｌ４とがそれぞれ同一となっている事と、保持面１１４の中心位置ＰＶと姿勢と入出力端子ＨＢの重心位置ＰＨ及び姿勢とが実質的に一致するように、ＩＣチップが保持部１１３に保持されている事と、テストプレート１１０の保持部１１３の第１及び第２の側面１１３ａ、１１３ｂが、コンタクト部１５１の周囲の第１及び第２のガイド面１５２により位置決めされている事により、ＩＣチップの入出力端子ＨＢを、テストヘッド１５０のコンタクト部１５１のコンタクトピンに対して相対的に位置決めすることが可能となっている。【０１２７】  テストヘッド１５０でのテストが完了した試験済のＩＣチップは、プレート移動装置１２０によりチャンバ部１００からアライメント部４００に移動され、ＩＣ移動装置４１０によりアライメント部４００からローダ／アンローダ部３００に移動され、ローダ／アンローダ部３００の第１のＩＣ搬送装置３１０により、試験結果に応じた払出用窓部３０２に位置するカスタマトレイに収容される。【０１２８】  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���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。【０１２９】  本実施形態においては、電子部品の例としてボール状の入出力端子が導出したＢＧＡタイプのＩＣチップを採用したが、本発明では特にこれに限定されず、例えば、箔状の入出力端子が導出しているＬＧＡ等の入出力端子が導出していない背面を有し、当該背面に力を印加しても支障のないタイプの電子部品を試験対象とすることが可能である。【０１３０】  また、本実施形態においては、ＩＣチップの外形形状に対する入出力端子の相対的な位置及び姿勢を算出したが、本発明では特にこれに限定されず、例えば、ＩＣチップのパッケージにマーカを埋め込み、当該マーカによりＩＣチップの位置及び姿勢を抽出し、当該マーカに対する入出力端子の相対的な位置及び姿勢を算出しても良い。【０１３１】  さらに、本実施形態においては、コンタクト部の周囲の第１及び第２のガイド面と、保持部の第１及び第の側面とを当接させることにより、コンタクト部に対して保持部を位置決めするように説明したが、本発明では特にこれに限定されず、例えば、コンタクト部にガイドピンを形成すると共に、保持部にガイド孔を形成し、コンタクト時において、ガイドピンをガイド孔に挿入することにより、コンタクト部に対して保持部を位置決めしても良い。
【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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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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