(57)【要約】【課題】光学ズーム機能を有するデジタルカメラ等の撮像装置に好適で、広角と望遠との２種類の光学条件を切り替えて検査することができ、安価でかつ検査にかかる操作が容易な、半導体素子の検査装置を提供する。【解決手段】本発明は、光学ズーム機能を有する撮像装置に搭載される半導体素子の検査装置１０であって、検査対象となる半導体素子Ｄを保持し、半導体素子Ｄの電極端子に接続される測定基板３４と、検査時に光源１２から照射された光を平行光に変換する集光レンズ１３と、集光レンズ１３と半導体素子Ｄとの間の光軸上に、半導体素子Ｄの受光面に集光させる広角レンズＲ１と望遠レンズＲ２とを切り替えて配置させるレンズ切り替えユニット１４と、を備え、レンズ切り替えユニット１４が、広角レンズＲ１と望遠レンズＲ２とを互いに所定の位置関係で固定しつつ保持するレンズ保持部材１４ａと、レンズ保持部材１４ａを光軸に対して進退可能に駆動するユニット駆動部２０とを有する。【選択図】図２
2007322269.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学ズーム機能を有する撮像装置に搭載される半導体素子の検査装置であって、
検査対象となる前記半導体素子を保持し、前記半導体素子の電極端子に接続される測定基板と、
検査時に光源から照射された光を平行光に変換する集光レンズと、
前記集光レンズと前記半導体素子との間の光軸上に、前記半導体素子の受光面に集光させる広角レンズと望遠レンズとを切り替えて配置させるレンズ切り替えユニットと、を備え、
前記レンズ切り替えユニットが、前記広角レンズと前記望遠レンズとを互いに所定の位置関係で固定しつつ保持するレンズ保持部材と、前記レンズ保持部材を前記光軸に対して進退可能に駆動するユニット駆動部とを有することを特徴とする半導体素子の検査装置。
【請求項２】
前記測定基板で取得した測定データが入力される測定装置を備え、前記測定装置が前記ユニット駆動部を駆動制御する機能を有していることを特徴とする請求項１に記載の半導体素子の検査装置。
【請求項３】
前記半導体素子を前記測定基板に対して搬入及び搬出する搬送部材を備え、
前記測定装置が、前記ユニット駆動部の制御と協同して前記搬送部材を制御する機能を有していることを特徴とする請求項２に記載の半導体素子の検査装置。
【請求項４】
前記レンズ保持部材が、前記広角レンズ及び前記望遠レンズを固定する固定軸と、前記固定軸の軸方向に対する前記広角レンズ及び前記望遠レンズの位置を調整する位置調整機構と、を備えていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の半導体素子の検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体素子の検査装置に関し、具体的には、ズームレンズを搭載したデジタルカメラに取り付けられ、広角及び望遠機構を備えたデジタルカメラ等の撮像装置に搭載される半導体素子の検査装置に関する。      
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルカメラは光学ズーム機能の標準化が進んでいる。このようなデジタルカメラに搭載される固体撮像素子やＣＭＯＳイメージセンサ等の半導体素子も光学ズームの仕様に合わせ、広角（WIDE）と望遠（TELE）との切り替え時にそれぞれの光学環境での所定の性能を保持していることが要求される。なお、従来の半導体素子の評価装置としては、例えば、下記特許文献に示す構成のものがある。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２６５２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、デジタルカメラ等の撮像装置に搭載される半導体素子を検査する際には、撮像装置側と同等の機構を有するズームレンズを使用し、テスタで半導体素子の画像データを検出する動作と、ズームレンズの駆動する制御とを協同させつつ行う必要がある。しかし、現在実用化されている装置は、単一のレンズを検査用光源に対して固定した状態で半導体素子の検査する機構のものであり、広角と望遠との２種類の光学条件を切り替えて検査する検査装置に対する要望があった。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、光学ズーム機能を有するデジタルカメラ等の撮像装置に好適で、広角と望遠との２種類の光学条件を切り替えて検査することができ、安価でかつ検査にかかる操作が容易な、半導体素子の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】
【０００６】
本発明の上記目的は、光学ズーム機能を有する撮像装置に搭載される半導体素子の検査装置であって、検査対象となる前記半導体素子を保持し、前記半導体素子の電極端子に接続される測定基板と、検査時に光源から照射された光を平行光に変換する集光レンズと、前記集光レンズと前記半導体素子との間の光軸上に、前記半導体素子の受光面に集光させる広角レンズと望遠レンズとを切り替えて配置させるレンズ切り替えユニットと、を備え、前記レンズ切り替えユニットが、前記広角レンズと前記望遠レンズとを互いに所定の位置関係で固定しつつ保持するレンズ保持部材と、前記レンズ保持部材を前記光軸に対して進退可能に駆動するユニット駆動部とを有することを特徴とする半導体素子の検査装置によって達成される。
【０００７】
本発明の検査装置は、レンズ切り替えユニットに設けられたレンズ保持部材を光軸に対して進退可能に駆動させることで、レンズ保持部材に保持された広角レンズ又は望遠レンズを、集光レンズと半導体素子との間の光軸上に適宜配置することができる。そして、光軸上に広角レンズを配置した状態で、ワイド端光学の条件における半導体素子の検査を行うことができ、また、光軸上に望遠レンズを配置した状態で、テレ端光学の条件における半導体素子の検査を行うことができる。このように、レンズ切り替えユニットによって、光軸上に位置する広角レンズと望遠レンズとを切り替えることができ、２種類の光学条件を同じ検査装置によって容易な操作で検査できる。また、既存の検査用光源を利用することで検査にかかるコストが安価になる。
【０００８】
本発明の検査装置は、測定基板で取得した測定データが入力される測定装置を備え、測定装置がユニット駆動部を駆動制御する機能を有していることが好ましい。こうすれば、測定装置によってユニット駆動部を駆動制御することで、検査装置のユニット駆動部による広角レンズ及び望遠レンズの切り替えを自動化することができ、検査の速度を上げることで検査効率を向上させることができる。
【０００９】
半導体素子を前記測定基板に対して搬入及び搬出する搬送部材を備え、測定装置が、ユニット駆動部の制御と協同して搬送部材を制御する機能を有していることが好ましい。こうすれば、多数の半導体素子を検査する際に、半導体素子の広角レンズ及び望遠レンズのそれぞれの光学条件を検査する工程と、検査が終了した半導体素子を搬送する工程並びに次に検査する半導体素子を搬入する工程とを一連の工程の中で円滑的に行うことができ、検査の効率をより一層向上させることができる。
【００１０】
レンズ保持部材が、広角レンズ及び望遠レンズを固定する固定軸と、固定軸の軸方向に対する広角レンズ及び望遠レンズの位置を調整する位置調整機構と、を備えていることが好ましい。こうすれば、位置調整機構によって、広角レンズと望遠レンズとの、固定軸に対する位置を調整でき、例えば、広角レンズと望遠レンズの射出瞳距離に応じて位置を調整することで、半導体素子が搭載される撮像装置の光学ズーム機能に適合した仕様に設定し、高精度の検査を行うことができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、光学ズーム機能を有するデジタルカメラ等の撮像装置に好適で、広角と望遠との２種類の光学条件を切り替えて検査することができ、安価でかつ検査にかかる操作が容易な、半導体素子の検査装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図１は、本発明にかかる半導体素子の検査装置を示す図である。図２は、撮像装置の動作を説明する図である。図３は、撮像装置の動作時の別の状態を示す図である。
【００１３】
図１に示すように、本実施形態の検査装置１０は、光学装置１１と、検査対象となる半導体素子Ｄを保持するハンドラー４０と、測定装置５０とから概略構成されている。
【００１４】
図２に示すように、光学装置１１は、筺体内部に、検査時に検査対象となる半導体素子に光を照射する光源１２と、この光源１２から照射された光を集光する集光レンズ１３とを備えている。光源１２は、例えば、ランプを用いることができる。
【００１５】
光源１２に対して光の照射方向側（図２中では下側）に、レンズ切り替えユニット１４が設けられている。本実施形態において、レンズ切り替えユニット１４は、略長方形の板体であるレンズ保持部材１４ａを有している。
【００１６】
レンズ保持部材１４には、広角レンズ（ワイド用レンズ）Ｒ１と、望遠レンズ（テレ用レンズ）Ｒ２とが互いに所定の位置関係で固定された状態で保持されている。
【００１７】
広角レンズＲ１は、広角レンズホルダ２１に支持され、レンズ固定部２１ａによって広角レンズホルダ２１に固定されている。広角レンズホルダ２１は固定軸２３によってレンズ保持部材１４ａに固定されている。また、望遠レンズＲ２は、望遠レンズホルダ２２に支持され、レンズ固定部２２ａによって望遠レンズホルダ２２に固定されている。望遠レンズホルダ２２は固定軸２４によってレンズ保持部材１４ａに固定されている。
【００１８】
固定軸２３，２４には、これら固定軸２３，２４の軸方向（図２の上下方向）に対する広角レンズＲ１及び望遠レンズＲ２の位置を調整する位置調整機構２５，２６がそれぞれ設けられている。位置調整機構２５，２６は、例えば、駆動軸に沿って、固定された広角レンズホルダ２１及び望遠レンズホルダ２２を移動させることができる構成のボールねじやライナーガイドである。位置調整機構２５，２６によって、広角レンズＲ１と望遠レンズＲ２との、固定軸２３，２４に対する位置を調整でき、例えば、広角レンズＲ１と望遠レンズＲ２の射出瞳距離に応じて位置を調整することで、半導体素子が搭載される撮像装置の光学ズーム機能に適合した仕様に設定し、高精度の検査を行うことができる。
【００１９】
光学装置には、レンズ保持部材１４ａを進退可能に駆動するユニット駆動部２０が設けられている。ユニット駆動部２０は、駆動軸１７が連結され、駆動軸１７の端部が、該駆動軸１７を軸方向に進退させるステッピングモータ等の軸駆動部１８に取り付けられている。軸駆動部１８を駆動さえて駆動軸１７を進退させることで、レンズ保持部材１４ａが図２中の矢印方向に移動させることができる。このため、軸駆動部１８の駆動させることによって、レンズ保持部材１４ａに保持された広角レンズＲ１及び望遠レンズＲ２の位置を調整することができる。
【００２０】
検査装置１１の筺体には、光源から照射され、広角レンズＲ１又は望遠レンズＲ２によって集光された光を外部へ射出するための開口部１６が設けられている。
【００２１】
検査装置１１の開口部１６の外側には、ハンドラー４０が配置されている。ハンドラー４０には、検査対象となる半導体素子Ｄを保持し、半導体素子Ｄの電極端子に接続する測定基板３４が設けられている。測定基板３４は、半導体素子Ｄの接続端子に接続されるリード３２を有するソケット３１と、該ソケット３１を測定基板３４に支持させる支持ソケット３３とを有している。
また、ハンドラー４０には、半導体素子Ｄを測定部に対して搬入及び搬出する可動アームなどの搬送部材が設けられている。
【００２２】
保持された半導体素子Ｄの位置は、その受光面が光学装置１１の光源１２と、集光レンズ１３と、広角レンズＲ１又は望遠レンズＲ２とによって規定される光の直線方向の線（光軸）と直角に交わる位置に設定される。
【００２３】
次に、検査装置の検査時における動作の状態について説明する。
検査対称となる半導体素子Ｄがハンドラー４０によって測定基板３４のソケット３１に保持される。そして、測定装置５０から光学装置１１の軸駆動部１８に制御信号が送信され、レンズ保持部材１４ａが移動する。
本実施形態では、レンズ保持部材１４ａには、位置検出センサ１５ａ，１５ｂが設けられている。位置検出センサ１５ａ，１５ｂのうち一方が、図２に示すように、広角レンズが光軸上に位置するレンズ保持部材１４ａの位置を検出し、他方が、望遠レンズが光軸上に位置するレンズ保持部材１４ａの位置を検出する。
【００２４】
広角レンズ及び望遠レンズをそれぞれ光軸上に位置させた状態で、半導体素子Ｄの画像データを測定基板３４によって測定し、測定値を測定装置５０に出力する。ここで、測定装置５０が、ユニット駆動部２０の制御と共同してハンドラー４０の搬送部材を制御する機能を有していることが好ましい。こうすれば、多数の半導体素子Ｄを検査する際に、半導体素子Ｄの広角レンズＲ１及び望遠レンズＲ２のそれぞれの光学条件を検査する工程と、検査が終了した半導体素子Ｄを搬送する工程並びに次に検査する半導体素子Ｄを搬入する工程とを一連の工程の中で円滑的に行うことができ、検査の効率をより一層向上させることができる。
【００２５】
本実施形態の検査装置１０は、レンズ切り替えユニット１４に設けられたレンズ保持部材１４ａを光軸に対して進退可能に駆動させることで、レンズ保持部材１４ａに保持された広角レンズＲ１又は望遠レンズＲ２を、集光レンズ１３と半導体素子Ｄとの間の光軸上に適宜配置することができる。そして、光軸上に広角レンズＲ１を配置した状態で、ワイド端光学の条件における半導体素子Ｄの検査を行うことができ、また、光軸上に望遠レンズＲ２を配置した状態で、テレ端光学の条件における半導体素子Ｄの検査を行うことができる。このように、レンズ切り替えユニット２０によって、光軸上に位置する広角レンズＲ１と望遠レンズＲ２とを切り替えることで、２種類の光学条件を同じ検査装置によって容易な操作で検査できる。また、既存の検査用光源を利用することで検査にかかるコストが安価になる。
【００２６】
また、測定基板３４で取得した測定データが入力される測定装置５０を備え、測定装置５０がユニット駆動部を駆動制御する機能を有している構成とすれば、測定装置５０によってユニット駆動部２０を駆動制御することで、検査装置１０のユニット駆動部２０による広角レンズＲ１及び望遠レンズＲ２の切り替えを自動化することができ、検査の速度を上げることで検査効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明にかかる半導体素子の検査装置を示す図である。
【図２】撮像装置の動作を説明する図である。
【図３】撮像装置の動作時の別の状態を示す図である。
【符号の説明】
【００２８】
１０    検査装置
１１    光学装置
１２    光源
１４    レンズ切り替えユニット
１４ａ    レンズ保持部材
２０    ユニット駆動部
３４    測定基板
５０    測定装置
Ｄ    半導体素子
Ｒ１    広角レンズ
Ｒ２    望遠レンズ
【図１】
2007322269.tif 000003
【図２】
2007322269.tif 000004
【図３】
2007322269.tif 000005