(57)【要約】【課題】セラミック多層キャパシタのような表面実装用チップをカメラで撮像し、正確かつ迅速に検査することができる表面実装用チップの検査装置を提供する。【解決手段】本発明に係るチップの検査装置は、表面実装用チップを回転するディスクの円周上に正確に位置して高速で精密検査することができるようにする。【選択図】図１
2004532973.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミック多層キャパシタのような表面実装用チップを検査するための装置であって、
ハウジングブロックと、
前記ハウジングブロックの側面にそれぞれ回転自在に軸支され、前記ハウジングブロックから真空圧力が供給される上部及び下部ディスクと、
前記上部及び下部ディスクに向かってそれぞれ配設された一組のカメラと、
を含むことを特徴とする表面実装用チップの検査装置。
【請求項２】
チップを連続して供給するために、前記上部ディスクの上方に配設され、チップを連続して供給するフィーダを更に含むことを特徴とする請求項１に記載の表面実装用チップの検査装置。
【請求項３】
前記上部及び下部ディスクは、それぞれ一対の円形板からなることを特徴とする請求項１に記載の表面実装用チップの検査装置。
【請求項４】
前記各円形板は、半径方向に形成された多数の貫通開口と、一方の表面に前記貫通開口から直径方向に延びる多数のチャンネルを有する真空板と、前記真空板のチャンネルが形成された表面に気密に取り付けられる補助板と、を具備することを特徴とする請求項３に記載の表面実装用チップの検査装置。
【請求項５】
前記真空板と補助板の円周面には、チップが収められ得るＶ型溝が円周方向に形成されていることを特徴とする請求項４に記載の表面実装用チップの検査装置。
【請求項６】
前記上部及び下部ディスクは、それぞれ逆方向に回転することを特徴とする請求項３に記載の表面実装用チップの検査装置。
【請求項７】
前記ハウジングブロックは、前記上部及び下部ディスクの真空板と当接する表面に半径方向に半円形の真空スロットを有する突出部を具備することを特徴とする請求項１に記載の表面実装用チップの検査装置。
【請求項８】
前記半円形の真空スロットの位置は、真空板の貫通開口がその上方に位置するように設定されることを特徴とする請求項７に記載の表面実装用チップの検査装置。
【請求項９】
前記上部及び下部ディスクは、ハウジングブロックの突出部に対し所定の間隔を隔てて配設されていることを特徴とする請求項７に記載の表面実装用チップの検査装置。
【請求項１０】
前記上部及び下部ディスクは、ハウジングブロックの突出部に対し０．０３乃至０．０５ｍｍ程度の間隔を隔てて配設されていることを特徴とする請求項７または９に記載の表面実装用チップの検査装置。
【請求項１１】
前記真空スロットの下端部には、ディスクの選択された真空チャンネルに圧縮空気を供給するために真空／エアー分離室が設けられていることを特徴とする請求項７に記載の表面実装用チップの検査装置。
【請求項１２】
前記真空／エアー分離室は、ハウジングブロックに形成された導管を介して圧縮空気発生ユニットと連通することを特徴とする請求項１１に記載の表面実装用チップの検査装置。
【請求項１３】
前記真空／エアー分離室は、圧縮空気が排出される地点で移動自在に配設された接触部材と、前記接触部材をディスクに向かって常に付勢する弾性部材と、を含むことを特徴とする請求項１２に記載の表面実装用チップの検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面実装用チップの検査装置に関し、より詳しくは、セラミック多層キャパシタのような表面実装用チップを正確かつ迅速に検査することができる装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ビジネス及び教育分野におけるコンピューター使用の増加に伴い、コンピュータ容量の大型化及び処理時間の高速化に対する要求が高められつつあり、これに応じるべく、年々に性能及びメモリが向上したコンピューターが開発されてきている。僅か数年前までもコンピュータのメモリは、メガバイトに過ぎなかったが、現在は、ギガバイトにまで増大している。また、ＶＣＲ、デジタルテレビジョン、カメラ、カムコーダー、通信機器などのような電子機器は、その性能の拡張のために、より多くのコンピュータハードウェアを使用している。数多くの電子会社間の競争によりコンピュータ及びコンピュータ周辺機器の製造メーカーは、より優れた性能の回路をデザインしている。
【０００３】
電子素子もこのような活動の中心にあるが、製造メーカーが看過しやすいほどに前記電子素子は非常に小型である。電子素子は、一般にその大きさが０．１ｃｍ（約０．０４０インチ）の小型キャパシタなどのような装置である。このような小型キャパシタは、セラミック誘電体の薄層を介して積層される多数の導電体から構成されている。このような小型キャパシタは、コンピュータ回路で数千個が使用される。チップという一般的な用語に含まれる同一の大きさと形態を有する抵抗（ｒｅｓｉｓｔｏｒ）も存在する。コンピュータ業界でこのようなチップは、コンピュータ回路板に対するソルダリング接続ワイヤが不要になるように、その回路板に直接ソルダリングされる。
【０００４】
このような素子は非常に小さくて、顕微鏡のような高倍率の拡大鏡でなければ肉眼検査（ｖｉｓｕａｌ ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ）が不可能である。小型チップの半田付け接続部を形成するとき、その仕様は数千分の１ｍｍ程度の精度を要求する。しかし、表面張力及びその他の物理的化学的現象によりチップの表面に欠陥が発生する。
【０００５】
チップの表面に発生した欠陥を検査するために、現に最も広く使用されている方法としては、回転するガラス板の上にチップを配列し、その４つの表面を光学的に検査する方法がある。即ち、一定の速度で回転するガラス板の適所にチップを配列した後、４側面からそれぞれチップの映像をデータ化して取得し、それを基準映像データと比較分析する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述した従来の検査方法によると、検査すべきチップの基準パターンを予めコンピュータに入力しておいた後、撮像したチップのパターンを基準パターンと比較分析するため、撮像したパターンが基準パターンと異なる場合に不良チップと判定することがある。例えば、外部の照明や埃などにより良質の製品も不良と判定されることがあるという不具合がある。
【０００７】
また、チップを一定の速度で回転するガラス板の上に配列する必要があるため、チップがガラス板の定められた場所を離脱して配列される場合、不良製品と判定されることもある。
【０００８】
更に、良品と不良品の選別方法がＣＡＭ構造となっているため、チップを高速で取出すとき、正確な取出しが困難であることから、連続した良品と不良品との分離が難しい。
【０００９】
従って、本発明の目的は、前述した従来の問題点を解決するためになされたものであって、特に、チップの移動経路を安定的に確保することによりより精度良い映像データを取得することができる表面実装用チップの検査装置を提供することである。
【００１０】
本発明の他の目的は、チップの検査時、その検査に影響を及ぼし得る外部要因を最大限に取り除いた表面実装用チップの検査装置を提供することである。
【００１１】
本発明の更なる目的は、チップを真空吸着して移動させることにより埃等による判別誤りを完全に取り除いた表面実装用チップの検査装置を提供することである。
【００１２】
本発明のまた他の目的は、チップに摩擦または衝撃を与えることなく検査することができる表面実装用チップの検査装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記及びその他の本発明の目的を達成するために、本発明の一態様によると、セラミック多層キャパシタのような表面実装用チップを検査するための装置であって、ハウジングブロックと、前記ハウジングブロックの側面にそれぞれ回転自在に軸支され、前記ハウジングブロックから真空圧力が供給される上部及び下部ディスクと、前記上部及び下部ディスクに向かってそれぞれ配設された一組のカメラと、を含む表面実装用チップの検査装置が提供される。
【００１４】
本発明の表面実装用チップの検査装置は、チップを連続して供給するために、前記上部ディスクの上方に配設され、チップを連続して供給するフィーダを更に含む。
【００１５】
前記上部及び下部ディスクは、それぞれ一対の円形板からなることが好ましい。前記各円形板は、半径方向に形成された多数の貫通開口と、一方の表面に前記貫通開口から直径方向に延びる多数のチャンネルを有する真空板と、前記真空板のチンンネルが形成された表面に気密に取り付けられる補助板と、を具備する。前記真空板と補助板の円周面には、チップが収められ得るＶ型溝が円周方向に形成されている。前記上部及び下部ディスクは、それぞれ逆方向に回転する。
【００１６】
前記ハウジングブロックは、前記上部及び下部ディスクの真空板と当接する表面に半径方向に半円形の真空スロットを有する突出部を具備する。半円形の真空スロットの位置は、真空板の貫通開口がその上方に位置するように設定される。
【００１７】
前記上部及び下部ディスクは、ハウジングブロックの突出部に対し所定の間隔、好ましくは、約０．０３乃至０．０５ｍｍ程度の間隔を隔てて配設されている。
【００１８】
前記真空スロットの下端部には、ディスクの選択された真空チャンネルに圧縮空気を供給するために真空／エアー分離室が設けられている。前記真空／エアー分離室は、ハウジングブロックに形成された導管を介して圧縮空気発生ユニットと連通する。前記真空／エアー分離室は、圧縮空気が排出される地点で移動自在に配設された接触部材と、前記接触部材をディスクに向かって常に付勢する弾性部材と、を含む。
【発明の効果】
【００１９】
前述した構造によると、チップを真空吸着して移動させるため、埃等の外部要因による影響を殆ど受けない。また、チップの位置変動が少なく、安定した検査が可能である。しかも、チップがディスクの回転に伴って移動する途中、摩擦または衝撃を受けない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照して本発明の一実施の形態に係る表面実装用チップの検査装置についてより具体的に説明する。
【００２１】
図１は、本発明の一実施の形態に係る表面実装用チップの検査装置の正面図であり、図２は、図１の側面図である。
【００２２】
同図に示すように、本発明に係る検査装置は、基台２、前記基台２の上面に固定されたハウジングブロック４、前記ハウジングブロック４の側面にそれぞれ回転自在に軸支された上部及び下部ディスク１４、１６、前記上部ディスク１４の上方に配設され、チップを連続して供給するフィーダ１２、前記上部及び下部ディスク１４、１６に向かってそれぞれ配設された一組のカメラ１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄを含む。
【００２３】
ハウジングブロック４の内部には、後述する回転軸４２を駆動するためのモーターと、真空発生ユニット、及び圧縮空気発生ユニットを具備するが、これらの構造は、一般的なことであって、本願ではその詳細を省く。
【００２４】
また、本発明に係る検査装置は、下部ディスク１６の下方に配設されたソレノイド選別装置２０と、前記選別装置２０から排出されるチップを該当場所に案内するためのガイドブロック５０を含む。ガイドブロック５０の下方には、部品を種別に格納するためのボックスが多数配置されることが好ましい。
【００２５】
図３は、ハウジングブロックに回転自在に軸支されている上部及び下部ディスクの概略的な斜視図であって、前記上部及び下部ディスク１４、１６は、実質的に同一の形状からなっているため、本願では、上部ディスク１４の構造について説明し、下部ディスク１６の構造についての具体的な説明を省く。
【００２６】
上部ディスク１４は、一対の円形板から形成されているところ、特に、ハウジングブロック４の突出部６に隣接する円形真空板は、半径方向に形成された多数の貫通開口４４と、前記貫通開口４４から直径方向に延びる多数（本実施の形態では５０本）のチャンネル４６を含む。前記チャンネル４６は、ディスクの円周面まで延びる。前記円形真空板のチャンネルが形成された表面には、円形補助板が気密に取り付けられている。前記真空板と補助板の円周面には、六方体チップが収められ得るＶ型溝が円周方向に加工されている。
【００２７】
これらの真空板と補助板は、回転軸４２によりハウジングブロック４の突出部６に回転自在に軸支されている。上部ディスク１４は、図３から見て反時計回りに回転する一方、下部ディスク１６は、時計回りに回転する。図３では、簡明性のために円形真空板だけが示されている。
【００２８】
図４では、前述した構造からなる上部及び下部ディスク１４、１６とハウジングブロック４との結合関係を概略的に示している。
【００２９】
ハウジングブロック４の突出部６は、ディスク１４、１６の円形真空板と当接する表面に半径方向に半円形の真空スロット６２を具備している。この半円形の真空スロット６２は、ハウジングブロックの内部に設けられた真空発生ユニットに連結されており、半円形の真空スロット６２の位置は、円形真空板の貫通開口４４がその上方に位置するように設定されている。そして、上部及び下部ディスク１４、１６は、図５に示しているように、ハウジングブロック４の突出部６に対し約０．０３乃至０．０５ｍｍ程度の間隔を隔てて配設されている。
【００３０】
真空板の貫通開口４４が半円形の真空スロット６２の上方に位置すると、貫通開口は、真空スロットを介して真空発生ユニットと連通し、これと同時に、貫通開口４４に連結された真空チャンネル４６も真空発生ユニットと連通する。真空スロット６２の下端部には、真空／エアー分離室６４が設けられている。
【００３１】
図５は、ハウジングブロック内に設けられている真空／エアー分離室の断面図である。真空／エアー分離室６４は、ハウジングブロック４に形成された導管４２を介して圧縮空気発生ユニット（図示せず）と連通する。この真空／エアー分離室６４は、圧縮空気が排出される地点で移動可能に配置された接触部材４８と前記接触部材４８をディスクに向かって常に付勢する弾性部材４６を含む。前記接触部材４８をディスクに向かって付勢する理由は、ディスクとハウジングブロックの突出部との間に真空が常に発生するため、真空と供給される圧縮空気との分離を確実に行なうためである。
【００３２】
図１及び図２に戻って、前記上部及び下部ディスク１４、１６に向かってそれぞれ配設された一組のカメラ１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄは、それぞれのディスクのＶ型円周面に配置されたチップの表面を撮像する。
【００３３】
より具体的に説明すると、図６に概略的に示すように、同期回転するディスクのうち、上部ディスク１４に供給されたチップの２つの表面はディスクの円周面から露出し、この露出した表面をカメラ１８ａ、１８ｂで順に撮像し映像データとして取得する。
【００３４】
一方、他の２つの非露出表面は、上部ディスク１４のＶ型溝に収められていたチップ部品が下部ディスク１６のＶ型溝に自由落下しながら、他の２つの非露出表面がディスクの円周面から露出し、この露出した表面をカメラ１８ｃ、１８で順に撮像し映像データとして取得する。
【００３５】
以下、前述した本発明に係る表面実装用チップの検査装置の作動について簡略に説明する。
【００３６】
フィーダ１２から連続して供給される直六面体のチップ１は、回転する上部ディスク１４のＶ型溝に一定の間隔で配置される。前記チップは、ディスクの内部に形成された真空チャンネル４６の端部に配置される。真空チャンネル４６は、貫通開口４４と真空スロット６２を介して真空発生ユニット（図示せず）と連通している。従って、真空チャンネル４６には真空圧力が発生するため、チップはディスクの円周面に吸着されディスクと共に回転する。この際、上部ディスク１４のＶ型溝に配置されたチップは、２つの表面がディスクの円周面から露出し、この露出した表面をカメラ１８ａ、１８ｂで順に撮像し映像データとして取得する。
【００３７】
露出した２つの表面の映像データが取得されると、チップ１は、上部ディスク１４の最下地点まで反時計回りに回転する。この際、チップ１を吸着していた上部ディスク１４の真空チャンネル４６に供給される真空圧力を遮断する。即ち、前記真空チャンネル４６に連結されている貫通開口４４がハウジングブロック４の突出部６の表面に形成された真空スロット６２に沿って移動するうち、真空／エアー分離室６４に至ると、真空チャンネルの真空状態が解除すると共に、ハウジングブロックから圧縮空気が該真空チャンネル４６に供給される。
【００３８】
この圧縮空気によりチップは、下部ディスクのＶ型溝に自由落下する。そうすると、チップの他の２つの表面が下部ディスク１６の円周面から露出し、この露出した表面の映像処理は、前述した方法と同様にして行われる。
【００３９】
ここで取得された映像データは、基準データと比較して良品または不良品であるか否かを判別するのに用いられる。判別されたチップは、下部ディスク１６の下方に配置されたチップ選別装置により選別される。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施の形態に係る表面実装用チップの検査装置の正面図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る表面実装用チップの検査装置の側面図である。
【図３】ハウジングブロックに回転自在に軸支された上部及び下部ディスクの概略的な斜視図である。
【図４】上部及び下部ディスクとハウジングブロックとの結合関係を示す図である。
【図５】ハウジングブロックの内部に設けられた真空／エアー分離室の断面図である。
【図６】上部及び下部ディスクに沿って移動するチップの移動経路を示す図である。
【図７】上部及び下部ディスクに収められたチップの状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４１】
２：基台
４：ハウジングブロック
１２：フィーダ
１４、１６：上部及び下部ディスク
１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ：カメラ
２０：ソレノイド選別装置
４４：貫通開口
５０：ガイドブロック
６２：半円形真空スロット
６４：真空／エアー分離室
【国際公開パンフレット】
2004532973.tif 000003
2004532973.tif 000004
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2004532973.tif 000011
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2004532973.tif 000018
2004532973.tif 000019
2004532973.tif 000020
【国際調査報告】
2004532973.tif 000021