(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
負圧が導入されて部品がそれぞれ吸着される少なくとも２以上の吸着部と、
各吸着部に負圧をそれぞれ導入する少なくとも２以上の負圧導入通路と、
２以上の前記負圧導入通路に負圧を導入する負圧発生源と、
各前記負圧導入通路の途中にそれぞれ装着され、前記負圧発生源から前記吸着部への負圧の導入を必要に応じて遮断可能なバルブと、
各前記負圧導入通路の途中にそれぞれ装着され、各負圧導入通路の内部圧力を検出する圧力センサと、
各前記圧力センサの検出圧力に応じて、部品が吸着されていない吸着部を判断し、部品が吸着されていない吸着部に対応するバルブを閉じるための駆動信号を出力する制御手段とを有する部品吸着装置であって、
前記制御手段は、
特定の圧力センサの検出圧力の絶対値が、低レベル基準圧力以上であるか否かを判断する第１比較手段と、
同じ特定の圧力センサの検出圧力の絶対値が、高レベル基準圧力以上であるか否かを判断する第２比較手段と、
前記バルブを閉じるための駆動信号を出力していない状態で、前記第２比較手段が、特定の圧力センサの検出圧力の絶対値が高レベル基準圧力以上であると判断した場合に、各吸着部に部品が吸着保持してある旨の確認信号を出力する全吸着部ＯＫ信号出力手段と、
を少なくとも有する部品吸着装置。
【請求項２】
前記制御手段は、
前記バルブを閉じるための駆動信号を出力していない状態で、前記第１比較手段が、特定の圧力センサの検出圧力の絶対値が低レベル基準圧力よりも小さいと判断した場合に、当該特定の圧力センサに対応する特定のバルブを閉じるための駆動信号を出力し、当該特定の圧力センサに対応する特定の吸着部に部品が吸着保持されていない旨の確認信号を出力する特定吸着部ＮＧ信号出力手段をさらに有する請求項１に記載の部品吸着装置。
【請求項３】
前記低レベル基準圧力は、全ての吸着部に部品が吸着されていない場合における特定圧力センサの検出圧力の絶対値よりも高く、且つ、特定圧力センサに対応する吸着部のみに部品が吸着してある場合における特定圧力センサの検出圧力の絶対値よりも低く設定してある請求項１または２に記載の部品吸着装置。
【請求項４】
負圧が導入されて部品がそれぞれ吸着される少なくとも２以上の吸着部と、
各吸着部に負圧をそれぞれ導入する少なくとも２以上の負圧導入通路と、
２以上の前記負圧導入通路に負圧を導入する負圧発生源と、
各前記負圧導入通路の途中にそれぞれ装着され、前記負圧発生源から前記吸着部への負圧の導入を必要に応じて遮断可能なバルブと、
各前記負圧導入通路の途中にそれぞれ装着され、各負圧導入通路の内部圧力を検出する圧力センサと、
各前記圧力センサの検出圧力に応じて、部品が吸着されていない吸着部を判断し、部品が吸着されていない吸着部に対応するバルブを閉じるための駆動信号を出力する制御手段とを有する部品吸着装置であって、
前記制御手段は、
特定の圧力センサの検出圧力の絶対値が、低レベル基準圧力以上であるか否かを判断する第１比較手段と、
同じ特定の圧力センサの検出圧力の絶対値が、高レベル基準圧力以上であるか否かを判断する第２比較手段と、
前記バルブを閉じるための駆動信号を出力していない状態で、前記第１比較手段が、特定の圧力センサの検出圧力の絶対値が低レベル基準圧力よりも小さいと判断した場合に、当該特定の圧力センサに対応する特定のバルブを閉じるための駆動信号を出力し、当該特定の圧力センサに対応する特定の吸着部に部品が吸着保持されていない旨の確認信号を出力する特定吸着部ＮＧ信号出力手段と、
を少なくとも有する部品吸着装置。
【請求項５】
前記低レベル基準圧力は、全ての吸着部に部品が吸着されていない場合における特定圧力センサの検出圧力の絶対値よりも高く、且つ、特定圧力センサに対応する吸着部のみに部品が吸着してある場合における特定圧力センサの検出圧力の絶対値よりも低く設定してある請求項４に記載の部品吸着装置。
【請求項６】
負圧が導入されて部品がそれぞれ吸着される少なくとも２以上の吸着部と、
各吸着部に負圧をそれぞれ導入する少なくとも２以上の負圧導入通路と、
２以上の前記負圧導入通路に負圧を導入する負圧発生源と、
各前記負圧導入通路の途中にそれぞれ装着され、前記負圧発生源から前記吸着部への負圧の導入を必要に応じて遮断可能なバルブと、
各前記負圧導入通路の途中にそれぞれ装着され、各負圧導入通路の内部圧力を検出する圧力センサと、
各前記圧力センサの検出圧力に応じて、部品が吸着されていない吸着部を判断し、部品が吸着されていない吸着部に対応するバルブを閉じるための駆動信号を出力する制御手段とを有する部品吸着装置であって、
前記制御手段は、特定の圧力センサの検出圧力の絶対値が、低レベル基準圧力以上であるか否かを判断する第１比較手段と、
同じ特定の圧力センサの検出圧力の絶対値が、高レベル基準圧力以上であるか否かを判断する第２比較手段とを少なくとも有し、
前記低レベル基準圧力は、全ての吸着部に部品が吸着されていない場合における特定圧力センサの検出圧力の絶対値よりも高く、且つ、特定圧力センサに対応する吸着部のみに部品が吸着してある場合における特定圧力センサの検出圧力の絶対値よりも低く設定してある部品吸着装置。
【請求項７】
前記高レベル基準圧力は、当該高レベル基準圧力よりも高い絶対値の負圧が吸着部に作用した場合に、部品を吸着部から脱落させることなく吸着保持しつつける圧力として設定される請求項１〜６のいずれかに記載の部品吸着装置。
【請求項８】
各前記負圧導入通路の途中に装着してある圧力センサは、各前記バルブよりも吸着パッド側に装着してある請求項１〜７のいずれかに記載の部品吸着装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載の部品吸着装置と、前記部品吸着装置により吸着された部品を移動させる移動機構とを有する部品搬送装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の部品搬送装置と、
前記部品搬送装置により搬送された部品を試験するためのテストヘッドとを有する部品試験装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、部品吸着装置、部品搬送装置および部品試験装置に係り、さらに詳しくは、ＩＣチップなどの電子部品を吸着するための部品吸着装置、その部品を吸着または保持して搬送するための部品搬送装置、および、その部品搬送装置を有する部品試験装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体装置などの製造課程においては、最終的に製造されたＩＣチップなどの電子部品を試験する試験装置が必要となる。このような試験装置においては、ハンドラ（handler ）と称される部品ハンドリング装置が用いられる。このハンドラでは、トレイに収納された多数のＩＣチップを、部品吸着装置を持つ部品搬送装置により吸着して試験装置のテストヘッド上に搬送し、各ＩＣチップをテストヘッドに電気的に接触させ、ＩＣチップの試験を行う。そして、試験が終了すると各ＩＣチップを、部品吸着装置を持つ部品搬送装置によりテストヘッドから搬出し、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】
この種の試験装置では、試験の前後においてカスタマトレイとテストトレイとの間でＩＣチップの載せ替えが行われている。ＩＣチップをテストヘッドに接触させてテストを行う試験装置としては、ＩＣチップをテストトレイに搭載された状態でテストヘッドに押し付けるタイプの装置が知られている。このタイプの試験装置は、主としてＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭなどのメモリ用ＩＣチップを試験するためなどに用いられ、一度に多数のＩＣチップを検査することができる。
【０００４】
また、カスタマトレイに収納されたＩＣチップにヒートプレートなどを用いて熱ストレスを印加した後、これを部品吸着装置で一度に数個ずつ吸着してテストヘッドのソケットに運び、ＩＣチップとソケットとを電気的に接触させるタイプの装置も知られている。この種の試験装置のテスト工程においては、ＩＣチップは部品吸着装置に吸着された状態でテストヘッドに押し付けられる。この種の試験装置は、主として、ロジック回路やアナログ回路を内蔵したＩＣチップを試験するために用いられる。
【０００５】
これらの試験装置またはハンドラにおいては、ＩＣチップを部品吸着装置の吸着部に吸着した後、または部品吸着装置の吸着部からＩＣチップを解除した後、部品吸着装置を移動させる必要があり、その際に、部品吸着装置の吸着部にＩＣチップが確実に吸着または解除してあるかを確認する必要がある。そのため従来では、部品吸着装置の吸着部に負圧を供給する負圧導入通路の圧力を検出する圧力センサを負圧導入通路の途中に取り付け、その圧力センサにより検出された負圧導入通路内の圧力変化に基づき、ＩＣチップの吸着または解除を判断している。すなわち、負圧導入通路内の圧力が負圧状態に維持されている場合には、吸着部にＩＣチップが吸着されていると判断でき、圧力が負圧に維持されていない場合には、ＩＣチップが吸着されていないと判断できる。
【０００６】
この方法は、単一の吸着部に対応する負圧導入通路毎に負圧発生源を連結する場合には、きわめて有効な方法であり、確実に吸着部にＩＣチップが吸着しているか否かを検出することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、最近では、単一の負圧発生源に複数の負圧導入通路を接続し、複数の吸着部に同一の負圧発生源から負圧を導入し、負圧発生のために用いる空気消費量の低減および装置の低コスト化を図ったものが提案されている。このように単一の負圧発生源に複数の負圧導入通路を接続し、同時に複数の部品を吸着することを可能とした部品吸着装置では、従来と同じ手法により圧力センサにより負圧導入通路内の圧力を検出した場合に、次に示す課題を有している。
【０００８】
すなわち、このような従来の装置では、圧力センサにより検出した圧力と比較する基準圧力が単一であったため、いずれかの特定の吸着部のみでＩＣチップの吸着が不完全である場合と、全ての吸着部にＩＣチップが全く吸着されていない場合との区別ができない。そのため、従来の装置では、いずれかの特定の吸着部のみでＩＣチップの吸着が不完全である場合にも、全ての吸着部での吸着が不完全であるとして、全ての吸着部での吸着動作をやり直す必要があり、その分無駄な時間が増え、部品吸着動作のスループットを悪化させるおそれがあった。
【０００９】
なお、いずれかの特定の吸着部のみでＩＣチップの吸着が不完全な状態のままで、吸着装置を移動させると、吸着が不完全な吸着部から負圧が漏れ、吸着装置の移動に伴う加速度などにより、負圧が漏れている負圧導入通路に接続する全ての吸着部からＩＣチップが脱落してしまうおそれがある。
【００１０】
本発明は、このような実状に鑑みてなされ、負圧発生源の個数の削減を図り、しかも、負圧による吸着が不完全な吸着部を特定することが容易であり、負圧による吸着が十分なところの吸着部のみで部品の吸着を行い、部品を落下させることなく確実に搬送し、部品吸着動作のスループットの向上を図ることができる部品吸着装置、部品搬送装置および部品試験装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の第１の観点に係る部品吸着装置は、負圧が導入されて部品がそれぞれ吸着される少なくとも２以上の吸着部と、各吸着部に負圧をそれぞれ導入する少なくとも２以上の負圧導入通路と、２以上の前記負圧導入通路に負圧を導入する負圧発生源と、前記各負圧導入通路の途中にそれぞれ装着され、前記負圧発生源から前記吸着部への負圧の導入を必要に応じて遮断可能なバルブと、前記各負圧導入通路の途中にそれぞれ装着され、各負圧導入通路の内部圧力を検出する圧力センサと、前記各圧力センサの検出圧力に応じて、部品が吸着されていない吸着部を判断し、部品が吸着されていない吸着部に対応するバルブを閉じるための駆動信号を出力する制御手段とを有し、
前記制御手段は、特定の圧力センサの検出圧力の絶対値が、低レベル基準圧力以上であるか否かを判断する第１比較手段と、同じ特定の圧力センサの検出圧力の絶対値が、高レベル基準圧力以上であるか否かを判断する第２比較手段と、前記バルブを閉じるための駆動信号を出力していない状態で、前記第２比較手段が、特定の圧力センサの検出圧力の絶対値が高レベル基準圧力以上であると判断した場合に、各吸着部に部品が吸着保持してある旨の確認信号を出力する全吸着部ＯＫ信号出力手段と、を少なくとも有する。
【００１２】
第１の観点において、好ましくは、前記制御手段は、前記バルブを閉じるための駆動信号を出力していない状態で、前記第１比較手段が、特定の圧力センサの検出圧力の絶対値が低レベル基準圧力よりも小さいと判断した場合に、当該特定の圧力センサに対応する特定のバルブを閉じるための駆動信号を出力し、当該特定の圧力センサに対応する特定の吸着部に部品が吸着保持されていない旨の確認信号を出力する特定吸着部ＮＧ信号出力手段をさらに有する。
また、第１の観点において、好ましくは、前記低レベル基準圧力は、全ての吸着部に部品が吸着されていない場合における特定圧力センサの検出圧力の絶対値よりも高く、且つ、特定圧力センサに対応する吸着部のみに部品が吸着してある場合における特定圧力センサの検出圧力の絶対値よりも低く設定してある。
【００１３】
あるいは、本発明の第２の観点に係る部品吸着装置は、負圧が導入されて部品がそれぞれ吸着される少なくとも２以上の吸着部と、各吸着部に負圧をそれぞれ導入する少なくとも２以上の負圧導入通路と、２以上の前記負圧導入通路に負圧を導入する負圧発生源と、前記各負圧導入通路の途中にそれぞれ装着され、前記負圧発生源から前記吸着部への負圧の導入を必要に応じて遮断可能なバルブと、前記各負圧導入通路の途中にそれぞれ装着され、各負圧導入通路の内部圧力を検出する圧力センサと、前記各圧力センサの検出圧力に応じて、部品が吸着されていない吸着部を判断し、部品が吸着されていない吸着部に対応するバルブを閉じるための駆動信号を出力する制御手段とを有し、
前記制御手段は、特定の圧力センサの検出圧力の絶対値が、低レベル基準圧力以上であるか否かを判断する第１比較手段と、同じ特定の圧力センサの検出圧力の絶対値が、高レベル基準圧力以上であるか否かを判断する第２比較手段と、前記バルブを閉じるための駆動信号を出力していない状態で、前記第１比較手段が、特定の圧力センサの検出圧力の絶対値が低レベル基準圧力よりも小さいと判断した場合に、当該特定の圧力センサに対応する特定のバルブを閉じるための駆動信号を出力し、当該特定の圧力センサに対応する特定の吸着部に部品が吸着保持されていない旨の確認信号を出力する特定吸着部ＮＧ信号出力手段と、を少なくとも有する。
【００１４】
第２の観点において、好ましくは、前記低レベル基準圧力は、全ての吸着部に部品が吸着されていない場合における特定圧力センサの検出圧力の絶対値よりも高く、且つ、特定圧力センサに対応する吸着部のみに部品が吸着してある場合における特定圧力センサの検出圧力の絶対値よりも低く設定してある。
【００１５】
また、本発明の第３の観点に係る部品吸着装置は、負圧が導入されて部品がそれぞれ吸着される少なくとも２以上の吸着部と、各吸着部に負圧をそれぞれ導入する少なくとも２以上の負圧導入通路と、２以上の前記負圧導入通路に負圧を導入する負圧発生源と、前記各負圧導入通路の途中にそれぞれ装着され、前記負圧発生源から前記吸着部への負圧の導入を必要に応じて遮断可能なバルブと、前記各負圧導入通路の途中にそれぞれ装着され、各負圧導入通路の内部圧力を検出する圧力センサと、前記各圧力センサの検出圧力に応じて、部品が吸着されていない吸着部を判断し、部品が吸着されていない吸着部に対応するバルブを閉じるための駆動信号を出力する制御手段とを有し、
前記制御手段は、特定の圧力センサの検出圧力の絶対値が、低レベル基準圧力以上であるか否かを判断する第１比較手段と、同じ特定の圧力センサの検出圧力の絶対値が、高レベル基準圧力以上であるか否かを判断する第２比較手段とを少なくとも有し、前記低レベル基準圧力は、全ての吸着部に部品が吸着されていない場合における特定圧力センサの検出圧力の絶対値よりも高く、且つ、特定圧力センサに対応する吸着部のみに部品が吸着してある場合における特定圧力センサの検出圧力の絶対値よりも低く設定してある部品吸着装置。
【００１６】
前記高レベル基準圧力は、当該高レベル基準圧力よりも高い絶対値の負圧が吸着部に作用した場合に、部品を吸着部から脱落させることなく吸着保持しつつける圧力として設定されることが好ましい。
【００１７】
前記各負圧導入通路の途中に装着してある圧力センサは、前記各バルブよりも吸着パッド側に装着してあることが好ましい。
【００１８】
本発明に係る部品搬送装置は、前述したいずれかの部品吸着装置と、部品吸着装置により吸着された部品を移動させる移動機構とを有する。
【００１９】
本発明に係る部品試験装置は、前記部品搬送装置と、前記部品搬送装置により搬送された部品を試験するためのテストヘッドとを有する。
【００２０】
【作用】
本発明に係る部品吸着装置、部品搬送装置および部品試験装置では、各吸着部に負圧をそれぞれ導入する少なくとも２以上の負圧導入通路が単一の負圧発生源に接続してある。このため、負圧発生源の個数の削減を図ることができ、負圧発生源での空気消費量の低減および装置の低コスト化を図ることができる。
【００２１】
また、制御手段では、負圧導入通路毎に設けられた各圧力センサの検出圧力に応じて、部品が吸着されていない吸着部を判断することができるので、負圧による吸着が不完全な吸着部を特定することが容易である。部品が吸着されていない吸着部を判断するには、たとえば、特定の圧力センサの検出圧力の絶対値が、低レベル基準圧力以上であるか否かを判断する第１比較手段と、同じ特定の圧力センサの検出圧力の絶対値が、高レベル基準圧力以上であるか否かを判断する第２比較手段とにより行う。
【００２２】
前記バルブを閉じるための駆動信号を出力していない状態で、前記第２比較手段が、特定の圧力センサの検出圧力の絶対値が高レベル基準圧力以上であると判断した場合には、各吸着部に部品が吸着保持してあると判断できるので、その場合には、全吸着部ＯＫ信号出力手段が、その旨の確認信号を出力する。
【００２３】
前記バルブを閉じるための駆動信号を出力していない状態で、前記第１比較手段が、特定の圧力センサの検出圧力の絶対値が低レベル基準圧力よりも小さいと判断した場合には、当該特定の圧力センサに対応する特定のバルブを閉じるための駆動信号を出力する。そして、その場合には、特定吸着部ＮＧ信号出力手段は、当該特定の圧力センサに対応する特定の吸着部に部品が吸着保持されていない旨の確認信号を出力する。
【００２４】
本発明に係る部品吸着装置では、特定の圧力センサに対応する特定の吸着部に部品が吸着保持されていない場合に、その特定の吸着部に対応する特定のバルブを閉じるための信号を出力する。このため、部品が吸着されていないと判断した吸着部には、負圧が導入されない。その結果、負圧による吸着が十分なところの吸着部の負圧の絶対値が高まり、その吸着部のみで部品の吸着を行い、部品を落下させることなく確実に搬送し、部品吸着動作のスループットの向上を図ることができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。
図１（Ａ）は本発明の１実施形態に係る部品搬送装置の概略図、同図（Ｂ）は同図（Ａ）に示す部品吸着装置の概念図、図２は同図（Ａ）に示す制御装置の制御フローの一例を示すフローチャート図、図３は図２に示すフローチャートの続きのフローチャート図、図４は圧力センサの検出圧力の変化を示す概念図、図５は本発明の１実施形態に係るＩＣチップ部品試験装置の斜視図、図６は図５に示す試験装置で試験されるＩＣチップの搬送経路を説明するための概略図、図７は同試験装置においてＩＣチップの流れを実現するためのＩＣチップ用部品搬送装置を模式的に示す概略図、図８はＩＣチップ部品試験装置のチャンバ内部におけるトレイの流れを示す概略図である。
【００２６】
第１実施形態
図１（Ａ）に示すように、本実施形態に係るＩＣチップ部品搬送装置２は、ＩＣチップ部品吸着装置６と、当該ＩＣチップ部品吸着装置６を搬送するための可動ヘッド４とを有する。ＩＣチップ部品吸着装置６は、吸着すべき部品としてのＩＣチップ８をそれぞれ吸着保持するための二つの第１吸着パッド（吸着部）１０ａおよび第２吸着パッド１０ｂを有する。各吸着パッド１０ａおよび１０ｂには、負圧導入通路を構成する第１負圧導入チューブ１２ａおよび第２負圧導入チューブ１２ｂの一端がそれぞれ接続してある。
【００２７】
二つの負圧導入チューブ１２ａおよび１２ｂの他端は、可動ヘッド４に設置してある単一の負圧発生源としてのエジェクタ１８に接続してある。なお、可動ヘッド４には、二つ以上の吸着パッドを装着しても良いが、本実施形態では、説明の容易化のために、二つの第１および第２吸着パッド１０ａおよび１０ｂが装着してあることとして説明する。
【００２８】
各負圧導入チューブ１２ａおよび１２ｂの途中には、電磁バルブ１６ａおよび１６ｂが装着してあり、エジェクタ１８と吸着パッド１０ａまたは１０ｂとの練通を適宜遮断し、吸着パッド１０ａまたは１０ｂへの負圧の導入を解除可能に構成してある。また、各負圧導入チューブ１２ａおよび１２ｂの途中には、電磁バルブ１６ａおよび１６ｂよりも吸着パッド１０ａおよび１０ｂの近くに、第１圧力センサ１４ａおよび第２圧力センサ１４ｂが装着してあり、各負圧導入チューブ１２ａおよび１２ｂの内部圧力を検出可能になっている。
【００２９】
第１および第２圧力センサ１４ａおよび１４ｂの出力信号は、制御装置２０へ入力され、その結果に基づき、制御装置２０は、各電磁バルブ１６ａおよび１６ｂの開閉を制御するようになっている。
【００３０】
各吸着パッド１０ａおよび１０ｂは、駆動ロッド２２ａおよび２２ｂの下端に装着してある。各駆動ロッド１０ａおよび１０ｂは、可動ヘッド４に固定してある空気圧力シリンダ２４ａおよび２４ｂによりＺ軸方向（上下方向）に駆動可能になっている。また、可動ヘッド４は、Ｘ軸移動体３０に対して固定してあり、Ｘ軸移動体３０は、Ｘ軸方向に沿って伸びるＸ軸レール３２に対して、Ｘ軸方向（図１の紙面に略垂直）に移動自在に保持してある。
【００３１】
Ｘ軸移動体３０には、Ｘ軸レール３２に沿って伸びるスクリューシャフト３４がネジ結合してあり、スクリューシャフト３４の回転により、Ｘ軸移動体３０は、Ｘ軸レール３２およびガイドシャフト３６に沿って移動可能になっている。Ｘ軸レール３２自体は、図示省略してあるＹ軸レールに沿ってＹ軸方向に移動可能になっている。すなわち、可動ヘッド４に固定してある空気圧力シリンダ２４ａおよび２４ｂの駆動ロッド２２ａおよび２２ｂに固定してある吸着パッド１０ａおよび１０ｂは、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸方向に自由に移動可能になっている。
図１（Ａ）に示すＩＣチップ部品搬送装置２のうちのＩＣチップ部品吸着装置６のみの概念図を図１（Ｂ）に示す。
【００３２】
次に、図１（Ａ）に示す制御装置２０の作用を、図２および図３に示すフローチャート図に基づき説明する。
図２に示すように、図１（Ａ）に示す制御装置２０による制御がスタートすると、ステップＳ１にて、図１（Ａ）に示す制御装置２０は、エジェクタ１８に駆動信号を送り、負圧を発生させる。次に、ステップＳ２では、制御装置２０内のメモリに記憶してあるフラグＶ１およびＶ２を初期化し、それらのフラグの値を０にする。これらフラグＶ１およびＶ２は、それぞれ電磁バルブ１６ａおよび１６ｂが開いているか否かを表し、フラグの値が０の時には、対応する電磁バルブが開いていることを意味し、フラグの値が１の時は、対応する電磁バルブが閉まっていることを意味する。
【００３３】
次に、図２に示すステップＳ３では、第１圧力センサ１４ａの圧力を検出し、その検出圧力信号をＰ１とする。ステップＳ４では、第２圧力センサ１４ｂの圧力を検出し、その検出圧力信号をＰ２とする。ステップＳ４は、ステップＳ３と同時、またはその前後に行っても良い。
【００３４】
次に、ステップＳ５では、図１（Ａ）に示す制御手段２０は、第１圧力センサ１４ａで検出された圧力（負圧）Ｐ１の絶対値が、所定の低レベル基準圧力ＰＬ（図４参照）以上であるか否かを判断する（第１比較手段）。なお、以下の説明では、第１圧力センサ１４ａで検出された圧力Ｐ１を最初に判断し、その後、第２圧力センサ１４ｂで検出された圧力Ｐ２について判断しているが、その逆であっても良い。その場合には、図２および図３中の符号Ｐ１とＰ２とを逆にし、Ｖ１とＶ２とを逆にし、第１吸着パッドと第２吸着パッドとを逆にすればよい。また、第１圧力センサ１４ａで検出された圧力Ｐ１を最初に判断し、その後、第２圧力センサ１４ｂで検出された圧力Ｐ２について判断する図２および図３に示す制御と、その逆に、第２圧力センサ１４ｂで検出された圧力Ｐ２を最初に判断し、その後、第１圧力センサ１４ａで検出された圧力Ｐ１について判断する制御とを同時並行処理しても良い。
【００３５】
以下の説明では、第１圧力センサ１４ａで検出された圧力Ｐ１を最初に判断するために、ステップ５で、第１圧力センサ１４ａにて検出された圧力Ｐ１の絶対値が、低レベル基準圧力ＰＬ以上であると判断された場合に、次に、ステップＳ６を行う。ステップＳ６では、第１圧力センサ１４ａにて検出された圧力Ｐ１の絶対値が、高レベル基準圧力ＰＨ（図４参照）以上であるか否かを検出する（第２比較手段）。
【００３６】
ここで、図４に示す低レベル基準圧力ＰＬは、図１に示す二つの電磁バルブ１６ａおよび１６ｂが開いた状態で、二つの吸着パッド１０ａおよび１０ｂにＩＣチップ８が吸着されていない場合における第１圧力センサ１４ａの検出圧力Ｐ１ａ（図４参照）の絶対値よりも高く、且つ、第１圧力センサ１４ａに対応する吸着パッド１０ａのみにＩＣチップ８が吸着してある場合における第１圧力センサ１４ａの検出圧力の絶対値Ｐ１ｂ（図４参照）よりも低く設定してある。図４において、負圧の絶対値Ｐ１ａがＰ１ｂよりも低いのは、二つの吸着パッド１０ａおよび１０ｂにＩＣチップ８が吸着されていない場合（吸着不完全も含む）には、二つの吸着パッド１０ａおよび１０ｂから負圧が漏れ、各圧力センサ１４ａおよび１４ｂで検出する圧力が大気圧力に近くなるからである。
【００３７】
また、図４に示す高レベル基準圧力ＰＨは、当該高レベル基準圧力ＰＨよりも高い絶対値Ｐ１ｃの負圧が第１吸着パッド１０ａに作用した場合に、ＩＣチップ８を第１吸着パッド１０ａから脱落させることなく吸着保持しつつける圧力として設定される。図１に示す第１圧力センサ１４ａにより検出された負圧Ｐ１の絶対値が、図４に示す高レベル側基準圧力ＰＨよりも高い値Ｐ１ｃである場合とは、図１に示す第１吸着パッド１０ａのみでなく、第２吸着パッド１０ｂでもＩＣチップ８の吸着保持が完全である場合である。もし仮に、第２吸着パッド１０ｂでのＩＣチップ８の吸着が不完全である場合には、そこから負圧が漏れ、第２負圧導入チューブ１２ｂに連通する第１負圧導入チューブ１２ａ内の圧力を検出する第１圧力センサ１４ａの検出圧力の絶対値は、図４に示すＰ１ｃまで到達することなく、Ｐ１ｂ止まりであるからである。
【００３８】
図２に示すステップＳ６にて、第１圧力センサ１４ａの検出圧力Ｐ１の絶対値が、高レベル基準圧力ＰＨ以上であると判断された場合には、ステップＳ７へ行き、フラグＶ１が０であることが確認される。フラグＶ１が０である場合とは、前述したように、第１電磁バルブ１６ａが開いている場合であり、その場合には、ステップＳ８へ行き、フラグＶ２が０であることが確認される。フラグＶ２が０である場合とは、前述したように、第２電磁バルブ１６ｂが開いている場合である。ステップＳ５〜Ｓ８での判断が全て肯定的である場合とは、図１に示す電磁弁１６ａおよび１６ｂが全て開いている状態で、第１圧力センサ１４ａの検出圧力Ｐ１の絶対値が、図４に示すＰ１ｃに到達している場合である。この場合には、二つの吸着パッド１０ａおよび１０ｂに対して、負圧が漏れることなく、それぞれＩＣチップ８が完全吸着してある場合といえる。したがって、その場合には、図２に示すステップＳ９へ行き、制御装置２０は、各吸着パッド１０ａおよび１０ｂにＩＣチップ８がそれぞれ完全吸着保持してある旨の確認信号を出力する（全吸着部ＯＫ信号出力）。
【００３９】
図２に示すステップＳ５にて、第１圧力センサ１４ａの検出圧力Ｐ１の絶対圧力が、図４に示す低レベル基準圧力ＰＬよりも小さいと判断された場合には、ステップＳ１０へ行き、フラグＶ１が０であることが確認される。そうである場合には、ステップＳ１１へ行き、フラグＶ２が０であることが確認される。ステップＳ５にて、第１圧力センサ１４ａの検出圧力Ｐ１の絶対圧力が、図４に示す低レベル基準圧力ＰＬよりも小さいと判断され、ステップＳ１０およびＳ１１が肯定である場合には、少なくとも第１吸着パッド１０ａにおいて、ＩＣチップ８の吸着が不完全であると判断することができる。したがって、その場合には、ステップＳ１２へ行き、図１に示す第１電磁バルブ１６ａを閉じるために、制御装置２０から第１電磁バルブ１６ａへ駆動信号を出力する。同時に、フラグＶ１を０から１に変える。次に、ステップＳ１３へ行き、第１吸着パッド１０ａでの吸着が不完全である旨の確認信号を出力する（特定吸着部ＮＧ信号出力）。なお、ステップＳ１３とステップＳ１２とは、同時または順序が逆転しても良い。
【００４０】
その後、ステップＳ３以降に戻り、ステップＳ３およびステップＳ４にて、図１に示す第１電磁バルブ１６ａを閉じた後の各圧力センサ１２ａおよび１２ｂの圧力を再検出する。第１電磁バルブ１６ａが閉じられると、第１吸着パッド１０ａには負圧が導入されず、第１吸着パッド１０ａの圧力は大気圧力となる。もし仮に第１吸着パッド１０ａに対して不完全にＩＣチップ８が吸着保持されていた場合には、ＩＣチップ８は所定位置に戻される。第１吸着パッド１０ａに対してＩＣチップ８が吸着保持されていない場合には、そのままの状態である。
【００４１】
その状態では、第１圧力センサ１４ａの検出圧力Ｐ１の絶対値は、確実に図４に示す低レベル基準圧力ＰＬよりも小さい。したがって、図２に示すステップＳ５では、ステップＳ１０へ行くが、ステップＳ１０では、フラグＶ１が１であるため、図３に示すステップＳ１４へ行く。ステップＳ１４では、図１に示す第１電磁バルブ１６ａが閉じられた状態で、第２圧力センサ１４ｂによる検出圧力Ｐ２の絶対値が、図４に示す高レベル基準圧力ＰＨ以上であるか否かを判断する。ステップＳ１４にて、第２圧力センサ１４ｂによる検出圧力Ｐ２の絶対値が、図４に示す高レベル基準圧力ＰＨ以上である場合とは、図１に示す電磁バルブ１６ａが閉じた状態で、第２吸着パッド１０ｂには、ＩＣチップ８が完全吸着してある場合である。したがって、その場合には、図３に示すように、ステップＳ１５へ行き、第２吸着パッド１０ｂには、ＩＣチップ８が完全吸着保持してある旨の確認信号（ＯＫ信号）を出力する。
【００４２】
もし、第２吸着パッド１０ｂにＩＣチップ８が完全吸着されていない場合には、第２圧力センサ１４ｂによる検出圧力Ｐ２の絶対値が、図４に示す高レベル基準圧力ＰＨ以上とは成らない。したがって、その場合には、図３に示すように、ステップＳ１４からステップＳ１６へ行き、第２吸着パッド１０ｂには、ＩＣチップ８が不完全吸着してある旨の確認信号（ＮＧ信号）を出力する。
【００４３】
図２に示すステップＳ６にて、図１に示す第１圧力センサ１４ａの検出圧力Ｐ１の絶対値が、図４に示す高レベル基準圧力ＰＨに到達していないと判断された場合には、ステップＳ１７へ行き、フラグＶ１が０であるか否かが確認される。フラグＶ１が０である場合には、ステップＳ１８へ行き、フラグＶ２が０であるか否かが確認され、肯定的である場合には、ステップＳ１９へ行く。ステップＳ５からステップＳ６へ行き、さらにステップＳ１７およびステップＳ１８にて肯定的と判断される場合は、第１電磁バルブ１６ａおよび第２電磁バルブ１６ｂが開いた状態で、第１圧力センサ１４ａの検出圧力Ｐ１の絶対値が、図４に示す高レベル基準圧力ＰＨに到達せず、所定値Ｐ１ｂにある場合である。その場合には、図１に示す第２吸着パッド１０ｂでのＩＣチップ８の吸着保持が不完全で、そこから負圧が漏れている可能性が高い。したがって、その場合には、図２に示すステップＳ１９にて、図１に示す第２電磁バルブ１６ｂを閉じるために、制御装置２０から第２電磁バルブ１６ｂへ駆動信号を出力する。同時に、フラグＶ２を０から１に切り換える。
【００４４】
その後、ステップＳ２０にて、図１に示す第２吸着パッド１０ｂによるＩＣチップ８の吸着保持が不完全である旨のＮＧ確認信号を出力する。なお、ステップＳ１９とステップＳ２０とは、同時または順序が逆でも良い。
【００４５】
ステップＳ２０の後に、ステップＳ３以降に戻り、ステップＳ３およびステップＳ４にて、図１に示す第１電磁バルブ１６ａを閉じた後の各圧力センサ１２ａおよび１２ｂの圧力を再検出する。第２電磁バルブ１６ｂが閉じられると、第２吸着パッド１０ｂには負圧が導入されず、第２吸着パッド１０ｂの圧力は大気圧力となる。もし仮に第２吸着パッド１０ｂに対して不完全にＩＣチップ８が吸着保持されていた場合には、ＩＣチップ８は所定位置に戻される。第２吸着パッド１０ｂに対してＩＣチップ８が吸着保持されていない場合には、そのままの状態である。
【００４６】
第２電磁バルブ１６ｂが閉じられた状態では、第２圧力センサ１４ｂの検出圧力Ｐ２の絶対値は、確実に図４に示す低レベル基準圧力ＰＬよりも小さい。また、第２電磁バルブ１６ｂが閉じられた状態では、第１圧力センサ１４ａの検出圧力Ｐ１の絶対値は、第１吸着パッド１０ａに対するＩＣチップ８の吸着の度合により変化する。すなわち、第１吸着パッド１０ａに対してＩＣチップ８が完全に吸着している場合には、負圧の漏れがなく、ステップＳ６からステップＳ７を通り、ステップＳ８へ行くはずである。ステップＳ８では、第２電磁バルブ１６ｂが閉じられている状態であることから、図３に示すステップＳ２１へ行く。ステップＳ２１では、第１吸着パッド１０ａによるＩＣチップ８の吸着保持が完全である旨のＯＫ確認信号を出力する。
【００４７】
第２電磁バルブ１６ｂが閉じられた状態で、ステップＳ６にて、第１圧力センサ１４ａの検出圧力Ｐ１の絶対値が図４に示す高レベル基準圧力ＰＨよりも小さいと判断された場合には、第１吸着パッド１０ａによるＩＣチップ８の吸着も不完全である場合である。したがって、その場合には、ステップＳ１７からステップＳ１８へ至り、図３に示すステップＳ２２へ到達し、第１吸着パッド１０ａによるＩＣチップ８の吸着保持が不完全である旨のＮＧ確認信号を出力する。
【００４８】
なお、図２に示すフローチャートにおいて、ステップＳ７，Ｓ１１，Ｓ１７の判断が否定的である場合とは、何らかの異常があった場合と考えられるので、その場合には、ステップＳ２へ戻り、フラグＶ１およびＶ２を初期化し、制御をやり直す。
【００４９】
本実施形態に係るＩＣチップ部品吸着装置６およびＩＣチップ部品搬送装置２では、各吸着パッド１０ａおよび１０ｂに負圧をそれぞれ導入する２つの負圧導入チューブ１２ａおよび１２ｂが単一の負圧発生源であるエジェクタ１８に接続してある。このため、エジェクタ１８の個数の削減を図ることができ、エジェクタ１８での空気消費量の低減および装置２または６の低コスト化を図ることができる。
【００５０】
また、制御装置２０では、負圧導入チューブ１２ａおよび１２ｂ毎に設けられた各圧力センサ１４ａおよび１４ｂの検出圧力に応じて、ＩＣチップ８が吸着されていない吸着パッド１０ａまたは１０ｂを判断することができるので、負圧による吸着が不完全な吸着パッド１０ａまたは１０ｂを特定することが容易である。
【００５１】
特定の圧力センサ１４ａまたは１４ｂに対応する特定の吸着パッド１０ａまたは１０ｂにＩＣチップ８が吸着保持されていない場合に、その特定の吸着部１０ａまたは１０ｂに対応する特定のバルブ１６ａまたは１６ｂを閉じるための信号を出力する。このため、ＩＣチップ８が吸着されていないと判断した吸着パッド１０ａまたは１０ｂには、負圧が導入されない。その結果、負圧による吸着が十分なところの吸着パッド１０ａまたは１０ｂの負圧の絶対値が高まり、その吸着パッド１０ａまたは１０ｂのみでＩＣチップ８の吸着を行い、ＩＣチップ８を落下させることなく、搬送装置２により確実に搬送し、部品吸着動作のスループットの向上を図ることができる。
【００５２】
第２実施形態
本実施形態では、前記第１実施形態に係るＩＣチップ部品搬送装置２を多数用いたＩＣチップ部品試験装置について説明する。
【００５３】
図５に示す本実施形態に係るＩＣ試験装置１は、試験すべき電子部品としてのＩＣチップに高温または低温の温度ストレスを与えた状態でＩＣチップが適切に動作するかどうかを試験（検査）し、当該試験結果に応じてＩＣチップを分類する装置である。こうした温度ストレスを与えた状態での動作テストは、試験対象となる被試験ＩＣチップが多数搭載されたカスタマトレイから当該ＩＣ試験装置１内で搬送されるＩＣトレイに被試験ＩＣチップを載せ替えて実施される。
【００５４】
このため、本実施形態のＩＣ試験装置１は、図５および図６に示すように、これから試験を行なう被試験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１００と、ＩＣ格納部１００から送られる被試験ＩＣチップをチャンバ３００に送り込むローダ部２００と、テストヘッドを含むチャンバ３００と、チャンバ３００で試験が行なわれた試験済のＩＣチップを分類して取り出すアンローダ部４００とから構成されている。
【００５５】
ＩＣ格納部１００
ＩＣ格納部１００には、試験前の被試験ＩＣチップを格納する試験前ＩＣストッカ１０１と、試験の結果に応じて分類された被試験ＩＣチップを格納する試験済ＩＣストッカ１０２とが設けられている。
【００５６】
そして、試験前ＩＣストッカ１０１には、これから試験が行われる被試験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る一方で、試験済ＩＣストッカ１０２には、試験を終えた被試験ＩＣチップが適宜に分類されたカスタマトレイが積層されて保持されている。
【００５７】
なお、これら試験前ＩＣストッカ１０１と試験済ＩＣストッカ１０２とは同じ構造とされているので、試験前ＩＣストッカ１０１と試験済ＩＣストッカ１０２とのそれぞれの数を必要に応じて適宜数に設定することができる。
【００５８】
図５および図６に示す例では、試験前ストッカ１０１に１個のストッカＬＤを設け、またその隣にアンローダ部４００へ送られる空ストッカＥＭＰを１個設けるとともに、試験済ＩＣストッカ１０２に５個のストッカＵＬ１，ＵＬ２，…，ＵＬ５を設けて試験結果に応じて最大５つの分類に仕分けして格納できるように構成されている。つまり、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、ある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。
【００５９】
ローダ部２００
上述したカスタマトレイは、ＩＣ格納部１００と装置基板２０１との間に設けられたトレイ移送アーム（図示省略）によってローダ部２００の窓部２０２に装置基板２０１の下側から運ばれる。そして、このローダ部２００において、カスタマトレイに積み込まれた被試験ＩＣチップを第１の搬送装置２０４（図７参照）によって一旦ピッチコンバーションステージ２０３に移送し、ここで被試験ＩＣチップの相互の位置を修正するとともにそのピッチを変更したのち、さらにこのピッチコンバーションステージ２０３に移送された被試験ＩＣチップを第２の搬送装置２０５を用いて、チャンバ３００内の位置ＣＲ１（図６および図８参照）に停止している本実施形態に係るＩＣトレイ１１０に積み替える。その時には、図５に示すチャンバ３００の入り口３０３のシャッタは開いている。
【００６０】
図５〜図７に示す窓部２０２とチャンバ３００との間の装置基板２０１上に設けられたピッチコンバーションステージ２０３は、比較的深い凹部を有し、この凹部の周縁が傾斜面で囲まれた形状とされたＩＣチップの位置修正およびピッチ変更手段であり、この凹部に第１の搬送装置２０４に吸着された被試験ＩＣチップを落し込むと、傾斜面で被試験ＩＣチップの落下位置が修正されることになる。これにより、たとえば４個の被試験ＩＣチップの相互の位置が正確に定まるとともに、カスタマトレイとチャンバ内ＩＣトレイとの搭載ピッチが相違しても、位置修正およびピッチ変更された被試験ＩＣチップを第２の搬送装置２０５で吸着してチャンバ内ＩＣトレイに積み替えることで、チャンバ内ＩＣトレイに形成されたＩＣ収納凹部に精度良く被試験ＩＣチップを積み替えることができる。
【００６１】
カスタマトレイからピッチコンバーションステージ２０３へ被試験ＩＣチップを積み替える第１の搬送装置２０４は、図７に示すように、装置基板２０１の上部に架設されたレール２０４ａと、このレール２０４ａによってカスタマトレイとピッチコンバーションステージ２０３との間を往復する（この方向をＹ方向とする）ことができる可動アーム２０４ｂと、この可動アーム２０４ｂによって支持され、可動アーム２０４ｂに沿ってＸ方向に移動できる可動ヘッド２０４ｃとを備えている。
【００６２】
この第１の搬送装置２０４の可動ヘッド２０４ｃには、吸着ヘッド２０４ｄが下向きに装着されており、この吸着ヘッド２０４ｄが空気を吸引しながら移動することで、カスタマトレイから被試験ＩＣチップを吸着し、その被試験ＩＣチップをピッチコンバーションステージ２０３に落とし込む。こうした吸着ヘッド２０４ｄは、可動ヘッド２０４ｃに対して例えば４本程度装着されており、一度に４個の被試験ＩＣチップをピッチコンバーションステージ２０３に落とし込むことができる。
【００６３】
一方、ピッチコンバーションステージ２０３からチャンバ３００内のＩＣトレイへ被試験ＩＣチップを積み替える第２の搬送装置２０５も同様の構成であり、図５および図７に示すように、装置基板２０１の上部に架設されたレール２０５ａと、このレール２０５ａによってピッチコンバーションステージ２０３とＩＣトレイとの間を往復することができる可動アーム２０５ｂと、この可動アーム２０５ｂによって支持され、可動アーム２０５ｂに沿ってＸ方向に移動できる可動ヘッド２０５ｃとを備えている。
【００６４】
この第２の搬送装置２０５の可動ヘッド２０５ｃには、吸着ヘッド２０５ｄが下向に装着されており、この吸着ヘッド２０５ｄが空気を吸引しながら移動することで、ピッチコンバーションステージ２０３から被試験ＩＣチップを吸着し、チャンバ３００の入口３０３を介して、その被試験ＩＣチップをチャンバ内ＩＣトレイに積み替える。こうした吸着ヘッド２０５ｄは、可動ヘッド２０５ｃに対して例えば４本程度装着されており、一度に４個の被試験ＩＣチップをＩＣトレイへ積み替えることができる。
【００６５】
チャンバ３００
本実施形態に係るチャンバ３００は、位置ＣＲ１でＩＣトレイに積み込まれた被試験ＩＣチップに目的とする高温または低温の温度ストレスを与える恒温機能を備えており、熱ストレスが与えられた状態にある被試験ＩＣチップを恒温状態でテストヘッド３０２のコンタクト部３０２ａ（図６参照）に接触させる。
【００６６】
ちなみに、本実施形態のＩＣ試験装置１では、被試験ＩＣチップに低温の温度ストレスを与えた場合には後述するホットプレート４０１で除熱するが、被試験ＩＣチップに高温の温度ストレスを与えた場合には、自然放熱によって除熱する。ただし、別途の除熱槽または除熱ゾーンを設けて、高温を印加した場合は被試験ＩＣチップを送風により冷却して室温に戻し、また低温を印加した場合は被試験ＩＣチップを温風またはヒータ等で加熱して結露が生じない程度の温度まで戻すように構成しても良い。
【００６７】
図６に示すコンタクト部３０２ａを有するテストヘッド３０２は、チャンバ３００の中央下側に設けられており、このテストヘッド３０２の両側にＩＣトレイ１１０の静止位置ＣＲ５が設けられている。そして、この位置ＣＲ５に搬送されてきたＩＣトレイに載せられた被試験ＩＣチップを、図７に示す第３の搬送装置３０４によってテストヘッド３０２上に直接的に運び、被試験ＩＣチップをコンタクト部３０２ａに電気的に接触させることにより試験が行われる。
【００６８】
また、試験を終了した被試験ＩＣチップは、ＩＣトレイ１０１には戻されずに、テストヘッド１０２の両側の位置ＣＲ５に出没移動するイグジットトレイＥＸＴ１に載せ替えられ、チャンバ３００の外に搬出される。高温の温度ストレスを印加した場合には、このチャンバ３００から搬出されてから自然に除熱される。
【００６９】
図８は、チャンバ３００内においてＩＣトレイ１１０の流れを三次元的に示したものである。図８に示すように、チャンバ３００の内部では、２組のＩＣトレイ１１０が、それぞれ位置ＣＲ１から位置ＣＲ６へと循環し、また位置ＣＲ１へと戻るようになっている。
【００７０】
位置ＣＲ１から位置ＣＲ２に搬送されたＩＣトレイ１１０は、鉛直方向の下に向かって幾段にも積み重ねられた状態で搬送され、位置ＣＲ５のＩＣトレイが空くまで待機したのち、最下段の位置ＣＲ３からテストヘッド３０２とほぼ同一レベル位置ＣＲ４へと搬送される。主としてこの搬送中に、被試験ＩＣに高温または低温の温度ストレスが与えられる。
【００７１】
さらに、位置ＣＲ４からテストヘッド３０２側へ向かって水平方向の位置ＣＲ５に搬送され、ここで被試験ＩＣのみがテストヘッド３０２のコンタクト部３０２ａへ送られる。被試験ＩＣがコンタクト部３０２ａへ送られたあとのＩＣトレイ１１０は、その位置ＣＲ５から水平方向の位置ＣＲ６へと搬送された後、鉛直方向の上に向かって搬送され、元の位置ＣＲ１に戻る。
【００７２】
このように、ＩＣトレイ１１０は、チャンバ部３００内のみを循環して搬送されるので、一旦高温または低温にしてしまえば、ＩＣトレイ自体の温度はそのまま維持され、その結果、チャンバ部３００における熱効率が向上することになる。
【００７３】
図６に示す本実施形態のテストヘッド３０２には、８個のコンタクト部３０２ａが一定のピッチで設けられており、コンタクトアームの吸着ヘッドも同一ピッチで設けられている。また、ＩＣトレイ１１０には、所定ピッチで１６個の被試験ＩＣチップが収容されるようになっている。
【００７４】
テストヘッド３０２に対して一度に接続される被試験ＩＣチップは、たとえば１行×１６列に配列された被試験ＩＣチップに対して、１列おきの被試験ＩＣチップである。
【００７５】
つまり、１回目の試験では、１，３，５，７，９，１１，１３，１５列に配置された８個の被試験ＩＣチップをテストヘッド３０２のコンタクト部３０２ａに接続して試験し、２回目の試験では、ＩＣトレイを１列ピッチ分だけ移動させて、２，４，６，８，１０，１２，１４，１６列に配置された被試験ＩＣチップを同様に試験する。このため、図示はしないが、テストヘッド３０２の両側の位置ＣＲ５に搬送されてきたＩＣトレイ１０１を、その長手方向に所定ピッチだけ移動させる移動装置が設けられている。
【００７６】
ちなみに、この試験の結果は、ＩＣトレイに付された例えば識別番号と、当該ＩＣトレイの内部で割り当てられた被試験ＩＣチップの番号で決まるアドレスに記憶される。
【００７７】
本実施形態のＩＣ試験装置１において、テストヘッド３０２のコンタクト部３０２ａへ被試験ＩＣチップを移送してテストを行うために、図７に示す第３の搬送装置３０４がテストヘッド３０２の近傍に設けられている。この第３の搬送装置３０４は、ＩＣトレイの静止位置ＣＲ５およびテストヘッド３０２の延在方向（Ｙ方向）に沿って設けられたレール３０４ａと、このレール３０４ａによってテストヘッド３０２とＩＣトレイの静止位置ＣＲ５との間を往復することができる可動ヘッド３０４ｂと、この可動ヘッド３０４ｂに下向きに設けられた吸着ヘッドとを備えている。吸着ヘッドは、図示しない駆動装置（たとえば流体圧シリンダ）によって上下方向にも移動できるように構成されている。この吸着ヘッドの上下移動により、被試験ＩＣチップを吸着できるとともに、コンタクト部３０２ａ（図７参照）に被試験ＩＣチップを押し付けることができる。
【００７８】
本実施形態の第３の搬送装置３０４では、一つのレール３０４ａに２つの可動ヘッド３０４ｂが設けられており、その間隔が、テストヘッド３０２とＩＣトレイの静止位置ＣＲ５との間隔に等しく設定されている。そして、これら２つの可動ヘッド３０４ｂは、一つの駆動源（たとえばボールネジ装置）によって同時にＹ方向に移動する一方で、それぞれの吸着ヘッド３０４ｃは、それぞれ独立の駆動装置によって上下方向に移動する。
【００７９】
既述したように、それぞれの吸着ヘッド３０４ｃは、一度に８個の被試験ＩＣチップを吸着して保持することができ、その間隔はコンタクト部３０２ａの間隔と等しく設定されている。この第３の搬送装置３０４の動作の詳細は省略する。
【００８０】
アンローダ部４００
アンローダ部４００には、上述した試験済ＩＣチップをチャンバ３００から払い出すためのイグジットトレイが設けられている。このイグジットトレイは、図６および図７に示すように、テストヘッド３０２の両側それぞれの位置ＥＸＴ１と、アンローダ部４００の位置ＥＸＴ２との間をＸ方向に往復移動できるように構成されている。テストヘッド３０２の両側の位置ＥＸＴ１では、ＩＣトレイとの干渉を避けるために、ＩＣトレイの静止位置ＣＲ５のやや上側であって第３の搬送装置３０４の吸着ヘッドのやや下側に重なるように出没する。
【００８１】
イグジットトレイの具体的構造は特に限定されないが、ＩＣトレイのように、被試験ＩＣチップを収容できる凹部が複数（ここでは８個）形成されたプレートで構成することができる。
【００８２】
このイグジットトレイは、テストヘッド３０２の両側のそれぞれに都合２機設けられており、一方がチャンバ３００の位置ＥＸＴ１へ移動している間は、他方はアンローダ部４００の位置ＥＸＴ２へ移動するというように、ほぼ対称的な動作を行う。
【００８３】
イグジットトレイの位置ＥＸＴ２に近接して、ホットプレート４０１が設けられている。このホットプレート４０１は、被試験ＩＣチップに低温の温度ストレスを与えた場合に、結露が生じない程度の温度まで加熱するためのものであり、したがって高温の温度ストレスを印加した場合には当該ホットプレート４０１は使用する必要はない。
【００８４】
本実施形態のホットプレート４０１は、後述する第４の搬送装置４０４の吸着ヘッド４０４ｃが一度に８個の被試験ＩＣチップを保持できることに対応して、２列×１６行、都合３２個の被試験ＩＣチップを収容できるようにされている。そして、第４の搬送装置４０４の吸着ヘッド４０４ｃに対応して、ホットプレート４０１を４つの領域に分け、位置ＥＸＴ２でのイグジットトレイから吸着保持した８個の試験済ＩＣチップをそれらの領域に順番に置き、最も長く加熱された８個の被試験ＩＣチップをその吸着ヘッド４０４ｃでそのまま吸着して、バッファ部４０２へ移送する。
【００８５】
ホットプレート４０１の近傍には、それぞれ昇降テーブルを有する２つのバッファ部４０２が設けられている。各バッファ部４０２の昇降テーブルは、位置ＥＸＴ２でのイグジットトレイおよびホットプレート４０１と同じレベル位置（Ｚ方向）と、それより上側のレベル位置、具体的には装置基板２０１のレベル位置との間をＺ方向に移動する。このバッファ部４０２の具体的構造は特に限定されないが、たとえばＩＣトレイやイグジットトレイと同じように、被試験ＩＣチップを収容できる凹部が複数（ここでは８個）形成されたプレートで構成することができる。
【００８６】
また、これらバッファ部４０２を構成する一対の昇降テーブルは、一方が上昇位置で静止している間は、他方が下降位置で静止するといった、ほぼ対称的な動作を行う。
【００８７】
位置ＥＸＴ２でのイグジットトレイからバッファ部４０２に至る範囲のアンローダ部４００には、第４の搬送装置４０４（図７参照）が設けられている。この第４の搬送装置４０４は、図５および図７に示すように、装置基板２０１の上部に架設されたレール４０４ａと、このレール４０４ａによって位置ＥＸＴ２とバッファ部４０２との間をＹ方向に移動できる可動アーム４０４ｂと、この可動アーム４０４ｂによって支持され、可動アーム４０４ｂに対してＺ方向に上下移動できる吸着ヘッド４０４ｃとを備え、この吸着ヘッド４０４ｃが空気を吸引しながらＺ方向およびＹ方向へ移動することで、位置ＥＸＴ２にあるイグジットトレイから被試験ＩＣチップを吸着し、その被試験ＩＣチップをホットプレート４０１に落とし込むとともに、ホットプレート４０１から被試験ＩＣチップを吸着してその被試験ＩＣチップをバッファ部４０２へ落とし込む。本実施形態の吸着ヘッド４０４ｃは、可動アーム４０４ｂに８本装着されており、一度に８個の被試験ＩＣチップを移送することができる。
【００８８】
ちなみに、可動アーム４０４ｂおよび吸着ヘッド４０４ｃは、バッファ部４０２の上昇位置と下降位置との間のレベル位置を通過できる位置に設定されており、これによって一方のバッファ部４０２が上昇位置にあっても、干渉することなく他方のバッファ部４０２に被試験ＩＣチップを移送することができる。
【００８９】
さらに、アンローダ部４００には、第５の搬送装置４０６および第６の搬送装置４０７が設けられ、これら第５および第６の搬送装置４０６，４０７によって、バッファ部４０２に運び出された試験済の被試験ＩＣチップがカスタマトレイに積み替えられる。
【００９０】
このため、装置基板２０１には、ＩＣ格納部１００の空ストッカＥＭＰ（図６参照）から運ばれてきた空のカスタマトレイを装置基板２０１の上面に臨むように配置するための窓部４０３が都合４つ開設されている。
【００９１】
第５の搬送装置４０６は、図５および図７に示すように、装置基板２０１の上部に架設されたレール４０６ａと、このレール４０６ａによってバッファ部４０２と窓部４０３との間をＹ方向に移動できる可動アーム４０６ｂと、この可動アーム４０６ｂによって支持され、可動アーム４０６ｂに対してＸ方向へ移動できる可動ヘッド４０６ｃと、この可動ヘッド４０６ｃに下向きに取り付けられＺ方向に上下移動できる吸着ヘッド４０６ｄとを備えている。そして、この吸着ヘッド４０６ｄが空気を吸引しながらＸ、ＹおよびＺ方向へ移動することで、バッファ部４０２から被試験ＩＣチップを吸着し、その被試験ＩＣチップを対応するカテゴリのカスタマトレイへ移送する。本実施形態の吸着ヘッド４０６ｄは、可動ヘッド４０６ｃに２本装着されており、一度に２個の被試験ＩＣチップを移送することができる。
【００９２】
なお、本実施形態の第５の搬送装置４０６は、右端の２つの窓部４０３にセットされたカスタマトレイにのみ被試験ＩＣチップを移送するように、可動アーム４０６ｂが短く形成されており、これら右端の２つの窓部４０３には、発生頻度の高いカテゴリのカスタマトレイをセットすると効果的である。
【００９３】
これに対して、第６の搬送装置４０６は、図５および図７に示すように、装置基板２０１の上部に架設された２本のレール４０７ａ，４０７ａと、このレール４０７ａ，４０７ａによってバッファ部４０２と窓部４０３との間をＹ方向に移動できる可動アーム４０７ｂと、この可動アーム４０７ｂによって支持され、可動アーム４０７ｂに対してＸ方向へ移動できる可動ヘッド４０７ｃと、この可動ヘッド４０７ｃに下向きに取り付けられＺ方向に上下移動できる吸着ヘッド４０７ｄとを備えている。そして、この吸着ヘッド４０７ｄが空気を吸引しながらＸ、ＹおよびＺ方向へ移動することで、バッファ部４０２から被試験ＩＣチップを吸着し、その被試験ＩＣチップを対応するカテゴリのカスタマトレイへ移送する。本実施形態の吸着ヘッド４０７ｄは、可動ヘッド４０７ｃに２本装着されており、一度に２個の被試験ＩＣチップを移送することができる。
【００９４】
上述した第５の搬送装置４０６が、右端の２つの窓部４０３にセットされたカスタマトレイにのみ被試験ＩＣチップを移送するのに対し、第６の搬送装置４０７は、全ての窓部４０３にセットされたカスタマトレイに対して被試験ＩＣチップを移送することができる。したがって、発生頻度の高いカテゴリの被試験ＩＣチップは、第５の搬送装置４０６と第６の搬送装置４０７とを用いて分類するとともに、発生頻度の低いカテゴリの被試験ＩＣチップは第６の搬送装置４０７のみによって分類することができる。
【００９５】
こうした、２つの搬送装置４０６，４０７の吸着ヘッド４０６ｄ，４０７ｄが互いに干渉しないように、図５および図７に示すように、これらのレール４０６ａ，４０７ａは異なる高さに設けられ、２つの吸着ヘッド４０６ｄ，４０７ｄが同時に動作してもほとんど干渉しないように構成されている。本実施形態では、第５の搬送装置４０６を第６の搬送装置４０７よりも低い位置に設けている。
【００９６】
ちなみに、図示は省略するが、それぞれの窓部４０３の装置基板２０１の下側には、カスタマトレイを昇降させるための昇降テーブルが設けられており、試験済の被試験ＩＣチップが積み替えられて満杯になったカスタマトレイを載せて下降し、この満杯トレイをトレイ移送アームに受け渡し、このトレイ移送アームによってＩＣ格納部１００の該当するストッカＵＬ１〜ＵＬ５（図６参照）へ運ばれる。また、カスタマトレイが払い出されて空となった窓部４０３には、トレイ移送アームによって空ストッカＥＭＰから空のカスタマトレイが運ばれ、昇降テーブルに載せ替えられて窓部４０３にセットされる。
【００９７】
本実施形態の一つのバッファ部４０２には、１６個の被試験ＩＣチップが格納でき、またバッファ部４０２の各ＩＣチップ格納位置に格納された被試験ＩＣチップのカテゴリをそれぞれ記憶するメモリが設けられている。
【００９８】
そして、バッファ部４０２に預けられた被試験ＩＣチップのカテゴリと位置とを各被試験ＩＣチップ毎に記憶しておき、バッファ部４０２に預けられている被試験ＩＣチップが属するカテゴリのカスタマトレイをＩＣ格納部１００（ＵＬ１〜ＵＬ５）から呼び出して、上述した第３および第６の搬送装置４０６，４０７で、対応するカスタマトレイに試験済ＩＣチップを収納する。
【００９９】
本実施形態のＩＣチップ部品試験装置１では、ＩＣチップのための搬送装置２０４、２０５、３０４、４０４、４０６および４０７の内のいずれか１つ以上を、前記第１実施形態に示すＩＣチップ部品搬送装置２と同じ構成としている。ただし、これら搬送装置２０４、２０５、３０４、４０４、４０６および４０７には、２個以上の吸収パッド（吸着ヘッド）が装着してあるものがある。そこで、その場合には、２個以上の吸収パッド毎に単一のエジェクタ（負圧発生源）を接続する。
【０１００】
その他の実施形態
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々に改変することができる。
たとえば、上述した実施形態では、圧力センサ１４ａおよび１４ｂとして、アナログ出力の圧力センサを用い、それらの検出圧力が、所定の低レベル基準圧力および高レベル基準圧力に到達しているか否かを、制御手段２０によるソフトウエアプログラムにより判断している。しかしながら、本発明では、これら圧力センサとしては、少なくとも２点の圧力を検出する多点出力の圧力センサまたは１点出力の圧力センサを２個組み合わせたものを用いても良い。これらの場合には、各負圧導入チューブ１２ａおよび１２ｂ内の圧力が、所定の低レベル基準圧力および高レベル基準圧力に到達しているか否かを、制御手段２０によるソフトウエアプログラムによる判断でなく、圧力センサ自体で行うことができる。
【０１０１】
また、上述した実施形態では、図２および図３に示すフローチャート図に対応するソフトウエアプログラムを図１（Ａ）に示す制御装置２０（コンピュータ）により行っている。しかし、本発明では、図２および図３に示すフローチャート図に対応する論理回路により、上述した実施形態と同様な制御を行っても良い。
【０１０２】
さらに、本発明に係る部品吸着装置、部品搬送装置および部品試験装置の取り扱い対象となる部品としては、ＩＣチップに限定されず、その他の電子部品または電子部品以外の部品であっても良い。
【０１０３】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明に係る部品吸着装置、部品搬送装置および部品試験装置によれば、負圧発生源の個数の削減を図り、しかも、負圧による吸着が不完全な吸着部を特定することが容易であり、負圧による吸着が十分なところの吸着部のみで部品の吸着を行い、部品を落下させることなく確実に搬送し、部品吸着動作のスループットの向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１（Ａ）は本発明の１実施形態に係る部品搬送装置の概略図、同図（Ｂ）は同図（Ａ）に示す部品吸着装置の概念図である。
【図２】  図２は図１（Ａ）に示す制御装置の制御フローの一例を示すフローチャート図である。
【図３】  図３は図２に示すフローチャートの続きのフローチャート図である。
【図４】  図４は圧力センサの検出圧力の変化を示す概念図である。
【図５】  図５は本発明の１実施形態に係るＩＣチップ部品試験装置の斜視図である。
【図６】  図６は図５に示す試験装置で試験されるＩＣチップの搬送経路を説明するための概略図である。
【図７】  図７は同試験装置においてＩＣチップの流れを実現するためのＩＣチップ用部品搬送装置を模式的に示す概略図である。
【図８】  図８はＩＣチップ部品試験装置のチャンバ内部におけるトレイの流れを示す概略図である。
【符号の説明】
１…  ＩＣチップ部品試験装置
２…  ＩＣチップ部品搬送装置
４…  可動ヘッド
６…  ＩＣチップ部品吸着装置
８…  ＩＣチップ
１０ａ…  第１吸着パッド（吸着部）
１０ｂ…  第２吸着パッド（吸着部）
１２ａ…  第１負圧導入チューブ（負圧導入通路）
１２ｂ…  第２負圧導入チューブ（負圧導入通路）
１４ａ…  第１圧力センサ
１４ｂ…  第２圧力センサ
１６ａ…  第１電磁バルブ
１６ｂ…  第２電磁バルブ
１８…  エジェクタ（負圧発生源）
２０…  制御装置
２００…  ローダ部
３００…  チャンバ
３０２…  テストヘッド
３０２ａ…  コンタクト部
４００…  アンローダ部
【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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