(57)【要約】  吸着ヘッド５０１を支持する支持部材５０２を上ストローク端と下ストローク端の間で昇降させる直動型アクチュエータ５０３と、支持部材５０２が下ストローク端に位置した状態で支持部材５０２および吸着ヘッド５０１を直動型アクチュエータ５０３ごと速度制御しながら下降させて吸着ヘッド５０１を電子部品２に接触させるサーボアクチュエータ５０４を備えている。このピックアンドプレース機構５００によれば、吸着ヘッド５０１にて電子部品２を吸着する際に当該電子部品２に作用する衝撃荷重を極力低減することができる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品試験装置において電子部品を吸着ヘッドにより吸着して引き上げ、移動させてから所定位置に載置するための電子部品のピックアンドプレース機構であって、
前記吸着ヘッドを支持する支持部材を上ストローク端と下ストローク端の間で昇降させる直動型アクチュエータと、
前記支持部材および前記吸着ヘッドを前記直動型アクチュエータごと昇降させるサーボアクチュエータであって、少なくとも下降方向の動作の速度制御が可能なサーボアクチュエータと
を備えたことを特徴とする電子部品のピックアンドプレース機構。
【請求項２】
前記サーボアクチュエータは、前記支持部材が下ストローク端に位置した状態で、前記支持部材および前記吸着ヘッドを前記直動型アクチュエータごと速度制御しながら下降させて前記吸着ヘッドを前記電子部品に接触させるように動作することを特徴とする請求項１に記載の電子部品のピックアンドプレース機構。
【請求項３】
前記吸着ヘッドを複数備えることを特徴とする請求項１に記載の電子部品のピックアンドプレース機構。
【請求項４】
前記複数の吸着ヘッドのそれぞれに対し、前記支持部材および前記直動型アクチュエータが設けられていることを特徴とする請求項３に記載の電子部品のピックアンドプレース機構。
【請求項５】
前記支持部材はピストンロッドであり、前記直動型アクチュエータは前記ピストンロッドを往復動させるシリンダ装置であることを特徴とする請求項１に記載の電子部品のピックアンドプレース機構。
【請求項６】
前記サーボアクチュエータは、ボールねじ及び当該ボールねじを駆動するモータによって構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電子部品のピックアンドプレース機構。
【請求項７】
電子部品の試験を行うために、前記電子部品を取り廻すことのできる電子部品ハンドリング装置であって、
請求項１〜６のいずれかに記載のピックアンドプレース機構を備えたことを特徴とする電子部品ハンドリング装置。
【請求項８】
電子部品試験装置において電子部品を吸着ヘッドにより吸着して引き上げる際の前記電子部品の吸着方法であって、
前記吸着ヘッドを支持する直動可能な支持部材の下ストローク端の位置を前記吸着ヘッドが前記電子部品の手前で停止する位置に設定しておき、
直動型アクチュエータにより前記支持部材を下ストローク端まで下降させ、
その後、サーボアクチュエータによって前記支持部材および前記吸着ヘッドを前記直動型アクチュエータごと速度制御しながら下降させることにより、接触時の衝撃を和らげながら前記吸着ヘッドを前記電子部品に接触させ、
前記吸着ヘッドにより前記電子部品を吸着する
ことを特徴とする電子部品の吸着方法。
【請求項９】
電子部品試験装置において電子部品を吸着ヘッドにより吸着して引き上げる際の前記電子部品の吸着方法であって、
前記吸着ヘッドを支持するピストンロッドの下ストローク端の位置を前記吸着ヘッドが前記電子部品の手前で停止する位置に設定しておき、
シリンダ装置により前記ピストンロッドを下ストローク端まで下降させ、
その後、ボールねじによって前記ピストンロッドおよび前記吸着ヘッドを前記シリンダ装置ごと速度制御しながら下降させることにより、接触時の衝撃を和らげながら前記吸着ヘッドを前記電子部品に接触させ、
前記吸着ヘッドにより前記電子部品を吸着する
ことを特徴とする電子部品の吸着方法。
【請求項１０】
電子部品試験装置において電子部品を吸着ヘッドにより吸着し所定位置に載置することのできる電子部品のピックアンドプレース機構であって、
前記吸着ヘッドを支持し、前記電子部品を吸着する又は載置する第１の位置と、前記第１の位置から離隔した第２の位置とに、前記吸着ヘッドを移動させることのできる第１の駆動機構と、
前記第１の駆動機構を支持し、前記第１の駆動機構を連続的に所定の移動量移動させ、停止させることのできる第２の駆動機構と
を備えたことを特徴とするピックアンドプレース機構。
【請求項１１】
前記第１の駆動機構は、前記第１の位置である下ストローク端と、前記第２の位置である上ストローク端との間にて、前記吸着ヘッドをストローク移動させることのできる直動型アクチュエータであることを特徴とする請求項１０に記載のピックアンドプレース機構。
【請求項１２】
前記第２の駆動機構は、駆動軸を有するサーボアクチュエータであり、前記第１の駆動機構は、前記第２の駆動機構の駆動軸に取り付けられていることを特徴とする請求項１１に記載のピックアンドプレース機構。
【請求項１３】
前記第１の駆動機構は複数存在し、前記第２の駆動機構は前記第１の駆動機構を複数支持し、前記第２の駆動機構の駆動により前記複数の第１の駆動機構は同時に移動し得ることを特徴とする請求項１０に記載のピックアンドプレース機構。
【請求項１４】
前記吸着ヘッド又は前記吸着ヘッドに接続される吸引用の配管経路には、当該吸着ヘッドに電子部品が吸着されたか否かを検出することのできる吸着検出センサが設けられており、
前記ピックアンドプレース機構を駆動させて前記吸着ヘッドにより電子部品を吸着し、前記吸着検出センサが前記電子部品の吸着を検出した位置を特定し、前記特定した検出位置に基づいて前記第２の駆動機構の停止位置を設定することができることを特徴とする請求項１０に記載のピックアンドプレース機構。
【請求項１５】
電子部品を吸着ヘッドにより吸着し所定位置に載置することのできる電子部品のピックアンドプレース機構を備えた電子部品試験装置であって、
前記ピックアンドプレース機構は、
前記吸着ヘッドを支持し、前記電子部品を吸着する又は載置する第１の位置と、前記第１の位置から離隔した第２の位置とに、前記吸着ヘッドを移動させることのできる第１の駆動機構と、
前記第１の駆動機構を支持し、前記第１の駆動機構を連続的に所定の移動量移動させ、停止させることのできる第２の駆動機構と
を備えたことを特徴とする電子部品試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品のピックアンドプレース機構、電子部品ハンドリング装置および電子部品の吸着方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣデバイス等の電子部品の製造過程においては、最終的に製造されたＩＣデバイスやその中間段階にあるデバイス等の性能や機能を試験する電子部品試験装置が必要となる。かかる電子部品試験装置においては、カスタマトレイに収容されたＩＣデバイスをテストトレイに載せ替え、テストトレイに搭載した複数のＩＣデバイスを取り廻しながら試験に付した後、試験後のＩＣデバイスを試験結果に応じてテストトレイから所定のカスタマトレイに載せ替えることが行われている。【０００３】
ＩＣデバイスのカスタマトレイからテストトレイへの載せ替え又はテストトレイからカスタマトレイへの載せ替えには、ＩＣデバイスを吸着ヘッドにより吸着して引き上げ、所定位置に移動した後に載置することのできるピックアンドプレース機構が利用されている。【０００４】
ピックアンドプレース機構としては、例えば図１３に示すように、吸着ヘッド５０１Ｐを支持するピストンロッド５０２Ｐをシリンダ装置５０３Ｐによって昇降させるものがある。このピックアンドプレース機構によれば、図１４に示すように、シリンダ装置５０３Ｐによってピストンロッド５０２Ｐを一定ストローク幅の下端まで降下させ、吸着ヘッド５０１ＰでＩＣデバイス２Ｐの上面を吸着して引き上げることができる。【０００５】
また、ピックアンドプレース機構のその他の例として、図１５および図１６に示すように、ボールねじを利用したねじ機構５０４Ｐによって吸着パッド５０１Ｐを昇降させるというものがある。このピックアンドプレース機構によれば、駆動モータ５０５Ｐの回転運動を直線運動に変換することにより、吸着パッド５０１Ｐを昇降させてＩＣデバイス２Ｐを引き上げたり所定位置に載置したりすることができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、図１３および図１４に示した従来のピックアンドプレース機構の場合、シリンダ装置５０３Ｐを利用してピストンロッド５０２Ｐおよび吸着ヘッド５０１Ｐを昇降させるという仕組みにより構造はシンプルになるものの、基本的にはピストンロッド５０２Ｐを上ストローク端と下ストローク端という二位置でしか停止させることができないという点で問題がある。つまり、このピックアンドプレース機構はいわば二位置制御しかできず、ピストンロッド５０２Ｐの位置制御、あるいはピストンロッド５０２Ｐの加減速が困難であるために、シリンダ装置５０３Ｐの推力がそのままＩＣデバイス２Ｐに作用しやすい。このため、吸着パッド５０１ＰがＩＣデバイス２Ｐに接触する際に衝撃荷重がかかってしまう。【０００７】
一方、図１５および図１６に示したピックアンドプレース機構の場合には、駆動モータ５０５Ｐの回転速度を加減して制御することにより、吸着パッド５０１ＰがＩＣデバイス２Ｐに接触する際の衝撃荷重を和らげることが可能だという利点はある。しかし、このようなピックアンドプレース機構は、特に複数のＩＣデバイス２Ｐを同時に取り扱おうとする場合、構造の複雑化、設置スペースの増大化を招きやすい。さらには、使用される部品に高価なものが多いためにコストアップも避けられない。【０００８】
本発明は、このような実状に鑑みてなされたものであり、吸着ヘッドにて電子部品を吸着する際に当該電子部品に作用する衝撃荷重を極力低減することができるとともに、複数の電子部品を同時に取り扱う場合にも簡素で安価な構成とすることのできる電子部品のピックアンドプレース機構、電子部品ハンドリング装置および電子部品の吸着方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、第１に本発明は、電子部品試験装置において電子部品を吸着ヘッドにより吸着して引き上げ、移動させてから所定位置に載置するための電子部品のピックアンドプレース機構であって、前記吸着ヘッドを支持する支持部材を上ストローク端と下ストローク端の間で昇降させる直動型アクチュエータと、前記支持部材および前記吸着ヘッドを前記直動型アクチュエータごと昇降させるサーボアクチュエータであって、少なくとも下降方向の動作の速度制御が可能なサーボアクチュエータとを備えたことを特徴とする電子部品のピックアンドプレース機構を提供する（発明１）。【００１０】
上記発明（発明１）によれば、吸着ヘッドを電子部品に接触させる際、支持部材およびこれによって支持されている吸着ヘッドをサーボアクチュエータで速度制御しながら下降させることができる。したがって、接触時における支持部材および吸着ヘッドの下降速度を十分に落とすことにより、吸着ヘッドが電子部品に接触する際に当該電子部品に作用する衝撃を極力低減することが可能となる。【００１１】
上記発明（発明１）において、前記サーボアクチュエータは、前記支持部材が下ストローク端に位置した状態で、前記支持部材および前記吸着ヘッドを前記直動型アクチュエータごと速度制御しながら下降させて前記吸着ヘッドを前記電子部品に接触させるように動作することが好ましい（発明２）。【００１２】
上記発明（発明１）において、電子部品のピックアンドプレース機構は、前記吸着ヘッドを複数備えることが好ましい（発明３）。一つのサーボアクチュエータを動作させることにより複数の吸着ヘッドを同時に昇降させることができるから、一度に複数の電子部品をピックアンドプレースすることが可能である。【００１３】
上記発明（発明３）においては、前記複数の吸着ヘッドのそれぞれに対し、前記支持部材および前記直動型アクチュエータが設けられていることが好ましい（発明４）。こうした場合、サーボアクチュエータによってすべての吸着ヘッドを同時に昇降させることに加え、直動型アクチュエータによって各吸着ヘッドを個別に昇降させることもできる。また、一般的にサーボアクチュエータ、例えばボールねじを利用したサーボアクチュエータは、構造が複雑で設置スペースを多く要し、なおかつ高価であるため、複数のサーボアクチュエータによって複数の吸着ヘッドのそれぞれを制御すると、装置の大型化及びコストの著しい上昇を招くが、上記発明（発明３）によれば、サーボアクチュエータは一つで足りるため、簡素で安価な構成とすることができる。【００１４】
上記発明（発明１）において、前記支持部材はピストンロッドであり、前記直動型アクチュエータは前記ピストンロッドを往復動させるシリンダ装置であることが好ましい（発明５）。かかるシリンダ装置はコンパクトで安価であるため、ピックアンドプレース機構の省スペース化及び低コスト化を図ることができる。また、かかるシリンダ装置は一般的に高速に駆動可能であるため、サーボアクチュエータのみを使用する場合と比較して、吸着ヘッドの移動時間を短縮することができる。【００１５】
上記発明（発明１）において、前記サーボアクチュエータは、ボールねじ及び当該ボールねじを駆動するモータによって構成されていることが好ましい（発明６）。ボールねじによれば高精度での位置制御および速度制御が可能であるため、吸着ヘッドで電子部品を吸着する際に当該電子部品に作用する衝撃荷重を極力低減することが可能となる。【００１６】
第２に本発明は、電子部品の試験を行うために、前記電子部品を取り廻すことのできる電子部品ハンドリング装置であって、前記ピックアンドプレース機構（発明１〜６）を備えたことを特徴とする電子部品ハンドリング装置を提供する（発明７）。【００１７】
第３に本発明は、電子部品試験装置において電子部品を吸着ヘッドにより吸着して引き上げる際の前記電子部品の吸着方法であって、前記吸着ヘッドを支持する直動可能な支持部材の下ストローク端の位置を前記吸着ヘッドが前記電子部品の手前で停止する位置に設定しておき、直動型アクチュエータにより前記支持部材を下ストローク端まで下降させ、その後、サーボアクチュエータによって前記支持部材および前記吸着ヘッドを前記直動型アクチュエータごと速度制御しながら下降させることにより、接触時の衝撃を和らげながら前記吸着ヘッドを前記電子部品に接触させ、前記吸着ヘッドにより前記電子部品を吸着することを特徴とする電子部品の吸着方法を提供する（発明８）。【００１８】
第４に本発明は、電子部品試験装置において電子部品を吸着ヘッドにより吸着して引き上げる際の前記電子部品の吸着方法であって、前記吸着ヘッドを支持するピストンロッドの下ストローク端の位置を前記吸着ヘッドが前記電子部品の手前で停止する位置に設定しておき、シリンダ装置により前記ピストンロッドを下ストローク端まで下降させ、その後、ボールねじによって前記ピストンロッドおよび前記吸着ヘッドを前記シリンダ装置ごと速度制御しながら下降させることにより、接触時の衝撃を和らげながら前記吸着ヘッドを前記電子部品に接触させ、前記吸着ヘッドにより前記電子部品を吸着することを特徴とする電子部品の吸着方法を提供する（発明９）。【００１９】
上記発明（発明８，９）によれば、吸着ヘッドを電子部品に接触させる際、支持部材およびこれによって支持されている吸着ヘッドをサーボアクチュエータ（ボールねじ）で速度制御しながら下降させることができるため、接触時における支持部材および吸着ヘッドの下降速度を十分に落とし、吸着ヘッドが電子部品に接触する際に当該電子部品に作用する衝撃を極力低減することが可能となる。【００２０】
第５に本発明は、電子部品試験装置において電子部品を吸着ヘッドにより吸着し所定位置に載置することのできる電子部品のピックアンドプレース機構であって、前記吸着ヘッドを支持し、前記電子部品を吸着する又は載置する第１の位置と、前記第１の位置から離隔した第２の位置とに、前記吸着ヘッドを移動させることのできる第１の駆動機構と、前記第１の駆動機構を支持し、前記第１の駆動機構を連続的に所定の移動量移動させ、停止させることのできる第２の駆動機構とを備えたことを特徴とするピックアンドプレース機構を提供する（発明１０）。【００２１】
上記発明（発明１０）によれば、吸着ヘッドを電子部品に接触させる際、第１の駆動機構が支持している吸着ヘッドの移動量及び停止位置を第２の駆動機構で制御することができる。したがって、電子部品との接触時における吸着ヘッドの停止位置を最適位置に設定することにより、吸着ヘッドが電子部品に接触する際に当該電子部品に作用する衝撃を極力低減することが可能となる。【００２２】
上記発明（発明１０）において、前記第１の駆動機構は、前記第１の位置である下ストローク端と、前記第２の位置である上ストローク端との間にて、前記吸着ヘッドをストローク移動させることのできる直動型アクチュエータであることが好ましく（発明１１）、前記第２の駆動機構は、駆動軸を有するサーボアクチュエータであり、前記第１の駆動機構は、前記第２の駆動機構の駆動軸に取り付けられていることが好ましい（発明１２）。【００２３】
上記発明（発明１０）において、前記第１の駆動機構は複数存在し、前記第２の駆動機構は前記第１の駆動機構を複数支持し、前記第２の駆動機構の駆動により前記複数の第１の駆動機構は同時に移動し得ることが好ましい（発明１３）。【００２４】
上記発明（発明１０）において、前記吸着ヘッド又は前記吸着ヘッドに接続される吸引用の配管経路には、当該吸着ヘッドに電子部品が吸着されたか否かを検出することのできる吸着検出センサが設けられており、前記ピックアンドプレース機構を駆動させて前記吸着ヘッドにより電子部品を吸着し、前記吸着検出センサが前記電子部品の吸着を検出した位置を特定し、前記特定した検出位置に基づいて前記第２の駆動機構の停止位置を設定することができることが好ましい（発明１４）。【００２５】
上記発明（発明１４）によれば、電子部品との接触時における第２の駆動機構の停止位置、ひいては吸着ヘッドの停止位置を自動的に最適位置に設定することができる。【００２６】
第６に本発明は、電子部品を吸着ヘッドにより吸着し所定位置に載置することのできる電子部品のピックアンドプレース機構を備えた電子部品試験装置であって、前記ピックアンドプレース機構は、前記吸着ヘッドを支持し、前記電子部品を吸着する又は載置する第１の位置と、前記第１の位置から離隔した第２の位置とに、前記吸着ヘッドを移動させることのできる第１の駆動機構と、前記第１の駆動機構を支持し、前記第１の駆動機構を連続的に所定の移動量移動させ、停止させることのできる第２の駆動機構とを備えたことを特徴とする電子部品試験装置を提供する（発明１５）。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の電子部品のピックアンドプレース機構、電子部品ハンドリング装置または電子部品の吸着方法によれば、吸着ヘッドにて電子部品を吸着する際に当該電子部品に作用する衝撃荷重を極力低減することができる。また、複数の電子部品を同時に取り扱う場合にも簡素で安価な構成とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施形態に係るハンドラを含むＩＣデバイス試験装置の全体側面図である。
【図２】同ハンドラの斜視図である。
【図３】被試験ＩＣデバイスの取り廻し方法を示すトレイのフローチャート図である。
【図４】同ハンドラで用いられるカスタマトレイを示す斜視図である。
【図５】同ハンドラにおけるテストチャンバ内の要部断面図である。
【図６】同ハンドラで用いられるテストトレイを示す一部分解斜視図である。
【図７】本発明の一実施形態に係るピックアンドプレース機構の一例を示す側面図である。
【図８】図７に示したピックアンドプレース機構において、直動型アクチュエータを動作させて吸着ヘッドを下ストローク端まで下降させたときの状態を示す側面図である。
【図９】図８に示したピックアンドプレース機構において、サーボアクチュエータを動作させて吸着ヘッドを直動型アクチュエータごと下降させ、吸着ヘッドを電子部品に接触させたときの状態を示す側面図である。
【図１０】図８に示したピックアンドプレース機構において、サーボアクチュエータを動作させて吸着ヘッドを直動型アクチュエータごと下降させ、吸着ヘッドを電子部品に接触させたときの状態を示す側面図である。
【図１１】吸着ヘッドおよび直動型アクチュエータを複数備えたピックアンドプレース機構の一例を示す側面図である。
【図１２】吸着ヘッドおよび直動型アクチュエータを複数備えたピックアンドプレース機構の一例を示す上面図である。
【図１３】吸着ヘッドを支持するピストンロッドをシリンダ装置によって昇降させる構造の従来のピックアンドプレース機構を示す側面図である。
【図１４】図１３に示した従来のピックアンドプレース機構において、吸着ヘッドをＩＣデバイスに接触させたときの状態を示す側面図である。
【図１５】ボールねじを利用したねじ機構によって吸着ヘッドを昇降させる構造の従来のピックアンドプレース機構を示す側面図である。
【図１６】図１５に示した従来のピックアンドプレース機構において、吸着ヘッドをＩＣデバイスに接触させたときの状態を示す側面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１…電子部品ハンドリング装置（ハンドラ）
１０…ＩＣデバイス（電子部品）試験装置
５００…ピックアンドプレース機構
５０１…吸着ヘッド
５０２…ピストンロッド（支持部材）
５０３…シリンダ装置（直動型アクチュエータ）
５０４…ボールねじ（サーボアクチュエータ）
５０５…駆動モータ
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。【００３１】
図１は本発明の一実施形態に係る電子部品ハンドリング装置（以下「ハンドラ」という。）を含むＩＣデバイス試験装置の全体側面図、図２はハンドラの斜視図、図３は被試験ＩＣデバイスの取り廻し方法を示すトレイのフローチャート図、図４は同ハンドラで用いられるカスタマトレイを示す斜視図、図５は同ハンドラのテストチャンバ内の要部断面図、図６は同ハンドラで用いられるテストトレイを示す一部分解斜視図、図７は本発明の一実施形態に係るピックアンドプレース機構の一例を示す側面図、図８は図７に示したピックアンドプレース機構において、直動型アクチュエータを動作させて吸着ヘッドを下ストローク端まで下降させたときの状態を示す側面図、図９は図８に示したピックアンドプレース機構において、サーボアクチュエータを動作させて吸着ヘッドを直動型アクチュエータごと下降させ、吸着ヘッドを電子部品に接触させたときの状態を示す側面図、図１０は図８に示したピックアンドプレース機構において、サーボアクチュエータを動作させて吸着ヘッドを直動型アクチュエータごと下降させ、さらに下方に位置している電子部品に吸着ヘッドを接触させたときの状態を示す側面図、図１１は吸着ヘッドおよび直動型アクチュエータを複数備えたピックアンドプレース機構の一例を示す側面図である。【００３２】
まず、本発明の実施形態に係るハンドラを備えたＩＣデバイス試験装置の全体構成について説明する。図１に示すように、ＩＣデバイス試験装置１０は、ハンドラ１と、テストヘッド５と、試験用メイン装置６とを有する。ハンドラ１は、試験すべきＩＣデバイス（電子部品の一例）をテストヘッド５に設けたソケットに順次搬送し、試験が終了したＩＣデバイス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。【００３３】
テストヘッド５に設けたソケットは、ケーブル７を通じて試験用メイン装置６に電気的に接続してあり、ソケットに脱着可能に装着されたＩＣデバイスを、ケーブル７を通じて試験用メイン装置６に接続し、試験用メイン装置６からの試験用電気信号によりＩＣデバイスをテストする。【００３４】
ハンドラ１の下部には、主としてハンドラ１を制御する制御装置が内蔵してあるが、一部に空間部分８が設けてある。この空間部分８に、テストヘッド５が交換自在に配置してあり、ハンドラ１に形成した貫通孔を通してＩＣデバイスをテストヘッド５上のソケットに装着することが可能になっている。【００３５】
このハンドラ１は、試験すべき電子部品としてのＩＣデバイスを、常温よりも高い温度状態（高温）または低い温度状態（低温）で試験するための装置であり、ハンドラ１は、図２に示すように、恒温槽１０１とテストチャンバ１０２と除熱槽１０３とで構成されるチャンバ１００を有する。図１に示すテストヘッド５の上部は、図５に示すようにテストチャンバ１０２の内部に挿入され、そこでＩＣデバイス２の試験が行われるようになっている。【００３６】
なお、図３は本実施形態のハンドラにおける試験用ＩＣデバイスの取り廻し方法を理解するための図であって、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。したがって、その機械的（三次元的）構造は、主として図２を参照して理解することができる。【００３７】
図２及び図３に示すように、本実施形態のハンドラ１は、これから試験を行うＩＣデバイスを格納し、また試験済のＩＣデバイスを分類して格納するＩＣ格納部２００と、ＩＣ格納部２００から送られる被試験ＩＣデバイスをチャンバ部１００に送り込むローダ部３００と、テストヘッドを含むチャンバ部１００と、チャンバ部１００で試験が行われた試験済のＩＣを取り出して分類するアンローダ部４００とから構成されている。【００３８】
ハンドラ１の内部では、図３に示すように、ＩＣデバイスは、テストトレイＴＳＴに載せられた状態で移動し、高温または低温の温度ストレスが与えられ、適切に動作するかどうか試験（検査）され、当該試験結果に応じて分類される。【００３９】
ハンドラ１にセットされる前のＩＣデバイスは、図４に示すカスタマトレイＫＳＴ内に多数収納してあり、その状態で、図２及び図３に示すハンドラ１のＩＣ収納部２００へ供給され、カスタマトレイＫＳＴから、ハンドラ１内で搬送されるテストトレイＴＳＴ（図６参照）にＩＣデバイス２が載せ替えられる。そして、試験後のＩＣデバイス２は、試験結果に応じて、テストトレイＴＳＴから所定のカスタマトレイＫＳＴに載せ替えられる。このＩＣデバイス２の載せ替えは、ハンドラ１中の搬送装置に設けられたピックアンドプレース機構５００によって行われる。
以下、ハンドラ１の内部について、個別に詳細に説明する。【００４０】
第１に、ＩＣ格納部２００に関連する部分について説明する。
図２に示すように、ＩＣ格納部２００には、試験前のＩＣデバイスを格納する試験前ＩＣストッカ２０１と、試験の結果に応じて分類されたＩＣデバイスを格納する試験済ＩＣストッカ２０２とが設けてある。【００４１】
これらの試験前ＩＣストッカ２０１および試験済ＩＣストッカ２０２は、枠状のトレイ支持枠２０３と、このトレイ支持枠２０３の下部から侵入して上部に向かって昇降可能とするエレベータ２０４とを具備している。トレイ支持枠２０３には、カスタマトレイＫＳＴが複数積み重ねられて支持され、この積み重ねられたカスタマトレイＫＳＴのみがエレベータ２０４によって上下に移動される。なお、本実施形態におけるカスタマトレイＫＳＴは、図４に示すように、１０行×６列のＩＣデバイス収納部を有するものとなっている。【００４２】
図２に示す試験前ＩＣストッカ２０１には、これから試験が行われるＩＣデバイスが収納されたカスタマトレイＫＳＴが積層されて保持してある。また、試験済ＩＣストッカ２０２には、試験を終えて分類されたＩＣデバイスが収納されたカスタマトレイＫＳＴが積層されて保持してある。【００４３】
図２および図３に示すように、本実施形態では、試験前ストッカ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の隣には、試験済ＩＣストッカ２０２として、アンローダ部４００へ送られる空ストッカＳＴＫ−Ｅを２個設けてある。また、その隣には、試験済ＩＣストッカ２０２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できるようになっている。【００４４】
第２に、ローダ部３００に関連する部分について説明する。
試験前ＩＣストッカ２０１に格納してあるカスタマトレイＫＳＴは、図２に示すように、ＩＣ格納部２００と装置基板１０５との間に設けられたトレイ移送アーム２０５によってローダ部３００の窓部３０６に装置基板１０５の下側から運ばれる。そして、このローダ部３００において、カスタマトレイＫＳＴに積み込まれた被試験ＩＣデバイスを、Ｘ−Ｙ搬送装置３０４によって一旦プリサイサ（preciser）３０５に移送し、ここで複数個（例えば１６個）の被試験ＩＣデバイスのピッチをテストトレイ側の配列ピッチへ変換するとともに、被試験ＩＣデバイスの相互の位置を修正したのち、さらにこのプリサイサ３０５に移送された被試験ＩＣデバイスを再びＸ−Ｙ搬送装置３０４を用いて、ローダ部３００に停止しているテストトレイＴＳＴに載せ替える。【００４５】
カスタマトレイＫＳＴからテストトレイＴＳＴへ被試験ＩＣデバイスを載せ替えるＸ−Ｙ搬送装置３０４は、図２に示すように、装置基板１０５の上部に架設された２本のレール３０１と、この２本のレール３０１によってテストトレイＴＳＴとカスタマトレイＫＳＴ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３０２と、この可動アーム３０２によって支持され、可動アーム３０２に沿ってＸ方向に移動できる可動ヘッド３０３とを備えている。【００４６】
このＸ−Ｙ搬送装置３０４の可動ヘッド３０３には、複数個（例えば１６個）の吸着ヘッド５０１を備えたピックアンドプレース機構５００が設けられており、この吸着ヘッド５０１が空気を吸引しながら移動することで、カスタマトレイＫＳＴから被試験ＩＣデバイスを吸着し、その被試験ＩＣデバイスをテストトレイＴＳＴに載せ替える。ピックアンドプレース機構５００の詳細は後述する。なお、各吸着ヘッド５０１は、吸着配管経路を介して負圧源（図示せず）に接続されるが、各吸着配管経路には、被試験ＩＣデバイスが吸着したか否かを検出する吸着検出センサ（図示せず）が設けられることが望ましい。【００４７】
第３に、チャンバ１００に関連する部分について説明する。
上述したテストトレイＴＳＴは、ローダ部３００で被試験ＩＣデバイスが積み込まれたのちチャンバ１００に送り込まれ、所定の温度条件（例えば−５０〜＋１２０℃）にて、当該テストトレイＴＳＴに搭載された状態の多数個（例えば６４個）の被試験ＩＣデバイスがテストされる。【００４８】
図２に示すように、チャンバ１００は、テストトレイＴＳＴに積み込まれた被試験ＩＣデバイスに目的とする高温または低温の熱ストレスを与える恒温槽１０１と、この恒温槽１０１で熱ストレスが与えられた状態にある被試験ＩＣデバイスがテストヘッド上のソケットに装着されるテストチャンバ１０２と、テストチャンバ１０２で試験された被試験ＩＣデバイスから、与えられた熱ストレスを除去する除熱槽１０３とで構成されている。【００４９】
除熱槽１０３では、恒温槽１０１で高温を印加した場合は、被試験ＩＣデバイスを送風により冷却して室温に戻し、また恒温槽１０１で低温を印加した場合は、被試験ＩＣデバイス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。そして、この除熱された被試験ＩＣデバイスをアンローダ部４００に搬出する。【００５０】
図５に示すように、テストチャンバ１０２には、その下部にテストヘッド５が配置され、テストヘッド５の上にテストトレイＴＳＴが運ばれる。なお、テストトレイＴＳＴには、ＩＣデバイス２を収容したインサート１６（図６参照）が取り付けられている。そこでは、テストトレイＴＳＴにより保持された全てのＩＣデバイス２を一括してテストヘッド５に電気的に接触させ、テストトレイＴＳＴ内の全てのＩＣデバイス２について試験を行う。一方、試験が終了したテストトレイＴＳＴは、除熱槽１０３で除熱され、ＩＣデバイス２の温度を室温に戻したのち、図２に示すアンローダ部４００に排出される。【００５１】
また、図２に示すように、恒温槽１０１と除熱槽１０３の上部には、装置基板１０５からテストトレイＴＳＴを送り込むための入口用開口部と、装置基板１０５へテストトレイＴＳＴを送り出すための出口用開口部とがそれぞれ形成してある。装置基板１０５には、これら開口部からテストトレイＴＳＴを出し入れするためのテストトレイ搬送装置１０８が装着してある。これら搬送装置１０８は、例えば回転ローラなどで構成してある。この装置基板１０５上に設けられたテストトレイ搬送装置１０８によって、除熱槽１０３から排出されたテストトレイＴＳＴは、アンローダ部４００に搬送される。【００５２】
図６は本実施形態で用いられるテストトレイＴＳＴの構造を示す分解斜視図である。このテストトレイＴＳＴは、矩形フレーム１２を有し、そのフレーム１２に複数の桟（さん）１３が平行かつ等間隔に設けてある。これら桟１３の両側と、これら桟１３と平行なフレーム１２の辺１２ａの内側とには、それぞれ複数の取付け片１４が長手方向に等間隔に突出して形成してある。これら桟１３の間、および桟１３と辺１２ａとの間に設けられた複数の取付け片１４の内の向かい合う２つの取付け片１４によって、各インサート収納部１５が構成されている。【００５３】
各インサート収納部１５には、それぞれ１個のインサート１６が収納されるようになっており、このインサート１６はファスナ１７を用いて２つの取付け片１４にフローティング状態で取り付けられている。本実施形態において、インサート１６は、１つのテストトレイＴＳＴに４×１６個取り付けられるようになっている。すなわち、本実施形態におけるテストトレイＴＳＴは、４行×１６列のＩＣデバイス収納部を有するものとなっている。このインサート１６に被試験ＩＣデバイス２を収納することで、テストトレイＴＳＴに被試験ＩＣデバイス２が積み込まれることになる。【００５４】
本実施形態のインサート１６においては、図６に示すように、被試験ＩＣデバイス２を収納する矩形凹状のＩＣ収納部１９が中央部に形成されている。また、インサート１６の両端中央部には、後述するプッシャ３０のガイドピンが挿入されるガイド孔が形成されており、インサート１６の両端角部には、テストトレイＴＳＴの取付け片への取付け用孔２１が形成されている。【００５５】
図５に示すように、テストヘッド５の上には、ＩＣデバイス２の外部端子と接触し電気的に接続される接続端子を有するソケット４０が固定されており、ソケット４０の上方には、ＩＣデバイス２をソケット４０に対して押圧するプッシャ３０が設けられている。【００５６】
各プッシャ３０は、図５に示すように、アダプタ６２の下端に固定してあり、各アダプタ６２は、マッチプレート６０に弾性保持されている。このマッチプレート６０は、テストヘッド５の上部に位置するように、かつプッシャ３０とソケット４０との間にテストトレイＴＳＴが挿入可能となるように駆動プレート７２に支持されている。かかるマッチプレート６０に保持されたプッシャ３０は、テストヘッド５方向および駆動プレート７２方向、すなわちＺ軸方向に移動自在となっている。【００５７】
なお、テストトレイＴＳＴは、図５において紙面に垂直方向（Ｘ軸）から、プッシャ３０とソケット４０との間に搬送されてくる。チャンバ１００内部でのテストトレイＴＳＴの搬送手段としては、搬送用ローラなどが用いられる。テストトレイＴＳＴの搬送移動に際しては、Ｚ軸駆動装置７０の駆動プレートは、Ｚ軸方向に沿って上昇しており、プッシャ３０とソケット４０との間には、テストトレイＴＳＴが挿入される十分な隙間が形成してある。【００５８】
図５に示すように、駆動プレート７２の下面には、押圧部７４が固定してあり、アダプタ６２の上面を押圧可能にしてある。駆動プレート７２には駆動軸７８が固定してあり、駆動軸７８にはモータ等の駆動源（図示せず）が連結してあり、駆動軸７８をＺ軸方向に沿って上下移動させることができるようになっている。【００５９】
本実施形態では、上述したように構成されたチャンバ１００において、図５に示すように、テストチャンバ１０２を構成する密閉されたケーシング８０の内部に、温度調節用送風装置９０が装着してある。温度調節用送風装置９０は、ファン９２と、熱交換部９４とを有し、ファン９２によりケーシング内部の空気を吸い込み、熱交換部９４を通してケーシング８０の内部に吐き出して循環させることで、ケーシング８０の内部を、所定の温度条件（高温または低温）にする。【００６０】
第４に、アンローダ部４００に関連する部分について説明する。
図２に示すアンローダ部４００にも、ローダ部３００に設けられたＸ−Ｙ搬送装置３０４と同一構造のＸ−Ｙ搬送装置４０４，４０４が設けられている。したがって、Ｘ−Ｙ搬送装置４０４，４０４には、Ｘ−Ｙ搬送装置３０４と同様に可動ヘッド４０３及びピックアンドプレース機構５００が設けられている。このＸ−Ｙ搬送装置４０４，４０４によって、アンローダ部４００に運び出されたテストトレイＴＳＴから、良否分類、ランク分け等の試験結果に基づき対応するカスタマトレイＫＳＴに分別されて載せ替えられる。【００６１】
図２に示すように、アンローダ部４００の装置基板１０５には、当該アンローダ部４００へ運ばれたカスタマトレイＫＳＴが装置基板１０５の上面に臨むように配置される一対の窓部４０６，４０６が二対開設してある。【００６２】
それぞれの窓部４０６の下側には、カスタマトレイＫＳＴを昇降させるためのエレベータ２０４が設けられており、ここでは試験済の被試験ＩＣデバイスが載せ替えられて満杯になったカスタマトレイＫＳＴを載せて下降し、この満杯トレイをトレイ移送アーム２０５に受け渡す。【００６３】
第５に、ピックアンドプレース機構５００について説明する。
上述したように、Ｘ−Ｙ搬送装置３０４，４０４の可動ヘッド３０３，４０３には複数個（例えば１６個）の吸着ヘッド５０１を備えたピックアンドプレース機構５００が設けられている。ピックアンドプレース機構５００は、この吸着ヘッド５０１を昇降させ、吸着ヘッド５０１でＩＣデバイス２を引き上げ、所定位置に載置させるための機構である。本明細書では、吸着ヘッド５０１でＩＣデバイス２を吸着して引き上げる動作を「ピック」、吸着したＩＣデバイス２を離して所定位置に載置する動作を「プレース」と呼び、これらの動作をまとめて「ピックアンドプレース」と呼んでいる。本実施形態のピックアンドプレース機構５００は、図７に示すように、直動型アクチュエータ５０３と、サーボアクチュエータ５０４とを備えているものである。なお、直動型アクチュエータ５０３は、図１２に示すように複数個（例えば１６個）を備えるが、図７では省略する。【００６４】
直動型アクチュエータ５０３は、比較的大きな昇降量に対して高速に駆動可能な昇降装置であり、外部からの駆動流体源（図示せず）に基づいて、吸着ヘッド５０１を支持する支持部材５０２を上ストローク端と下ストローク端の間で昇降させる装置である。本実施形態のピックアンドプレース機構５００にて用いられる直動型アクチュエータ５０３としては、軽量コンパクトで安価なものが好ましく、通常吸着ヘッド５０１の位置を上ストローク端と下ストローク端との間で変位させることができるものである。例えば本実施形態では、支持部材５０２としてピストンロッドを用いるとともに、直動型アクチュエータ５０３としてこのピストンロッドを往復動させるシリンダ装置を用いている。この場合、シリンダ装置は油圧シリンダ装置でも、空気圧シリンダ装置でも構わない。このようなシリンダ装置によってピストンロッドを往復動させることとすれば、二位置間において吸着ヘッド５０１を素早く変位させることができるという点で好適である。この直動型アクチュエータ５０３によれば、ピックアンドプレースの主たる昇降区間において高速に支持部材５０２を移動させることができる結果、この区間での吸着ヘッド５０１の移動時間を短縮することができるという利点が得られる。【００６５】
なお、ここで説明したシリンダ装置は直動型アクチュエータ５０３の好適な一例に過ぎない。直動型アクチュエータ５０３としては、両ストローク端の間で支持部材５０２および吸着ヘッド５０１を直線的に移動させることができる各種アクチュエータを用いることが可能であり、例えばシリンダ装置の他、ソレノイドなどを用いることもできる。【００６６】
サーボアクチュエータ５０４は、比較的小さな昇降量に対して低速に駆動する昇降装置であり、支持部材５０２および吸着ヘッド５０１を直動型アクチュエータ５０３ごと昇降させるための装置である。サーボアクチュエータ５０４は、任意の昇降位置で停止制御可能であり、また、昇降速度が制御可能であることがより好ましい。例えば本実施形態では、サーボアクチュエータ５０４としてボールねじ及びそれを駆動する駆動モータ５０５を用いる。このような装置によれば、吸着ヘッド５０１先端の吸着パッドがＩＣデバイス２に接触する直前で下降速度を減速制御することができるので、ＩＣデバイス２に対して過度な衝撃荷重を回避することが可能となる。【００６７】
本実施形態のピックアンドプレース機構５００は、上記のような直動型アクチュエータ５０３とサーボアクチュエータ５０４とを備えているため、ＩＣデバイス２に対する衝撃荷重を極力低減することができるとともに、吸着ヘッド５０１の移動時間を短縮してＩＣデバイス搬送のスループットの低下を防止することができる。【００６８】
ここで、ＩＣデバイス２は、デバイス品種が変わる毎に高さが変わり得る。特に多品種少量生産に係るデバイス品種では、ＩＣデバイス２の高さ変更は頻繁に発生する。そこで、高さの異なるデバイス品種毎に、あらかじめサーボアクチュエータ５０４の下降停止位置を設定しておく必要がある。その設定方法として、ＩＣデバイス２の高さに基づく固定した設定値をセットする方法と、次のようにして設定値を自動的に求める方法とがある。なお、各吸着ヘッド５０１は、被試験ＩＣデバイスが吸着したか否かを検出する吸着検出センサをそれぞれ備えるものとする。【００６９】
ＩＣデバイス２を吸着（ピック）する時の下降停止位置を設定する場合には、吸着検出センサで吸着を検出しながら、サーボアクチュエータ５０４を低速で下降させ、そして吸着ヘッド５０１がＩＣデバイス２を吸着したら、当該吸着状態を検出する。その検出に基づいて、確実に吸着でき、かつＩＣデバイス２への押圧ストレスとならない位置を、ピック時の下降停止位置の設定値としてセットする。一方、ＩＣデバイス２を載置（プレース）する時の下降停止位置は、上記で得た設定値又はその値に所望のオフセット量を加減算した設定値とする。これにより、デバイス品種によって厚みの異なるＩＣデバイス２に対して、吸着ヘッド５０１を最良の下降停止位置に自動的にセットすることができる。【００７０】
上記で取得した下降停止位置の設定値情報は、Ｘ−Ｙ搬送装置３０４，４０４における全てのピック位置及びプレース位置について記憶装置に保存しておくことが好ましい。また、上記設定値情報は、定期的に取得することが好ましく、それにより取得した設定値情報の経時的な推移により、各吸着ヘッド５０１にばらつきや劣化が生じていることを特定することができる。【００７１】
本実施形態の場合には、図７などに示すように、直動型アクチュエータ５０３に一体化したフレーム５０６が設けられ、このフレーム５０６にボールねじのナットが設けられている。また、駆動モータ５０５の回転軸に接続されたねじ棒５０７がこのナットに噛み合っている。したがって、このねじ棒５０７を回転させることにより、フレーム５０６、直動型アクチュエータ５０３および吸着ヘッド５０１を同時に昇降させることができる。この場合、フレーム５０６は図示しないガイドによって上下方向に案内されている。【００７２】
なお、ここではサーボアクチュエータ５０４の一例としてボールねじを利用したものを例示したが、これはサーボアクチュエータ５０４の好適な一例に過ぎない。要は、吸着ヘッド５０１がＩＣデバイス２に接触する際の衝撃荷重を十分に低減することができ、所望の位置で停止できればよく、例えば、プーリとベルトとを組み合わせたもの、ラックとピニオンとを組み合わせたもの、リニアアクチュエータなどが本実施形態のピックアンドプレース機構５００におけるサーボアクチュエータ５０４として利用することが可能である。【００７３】
次に、以上説明したピックアンドプレース機構５００によりＩＣデバイス２を吸着してピックアンドプレースする際の動作および当該動作に対する制御について述べる。このピックアンドプレースの動作は、試験前のＩＣデバイス２をカスタマトレイＫＳＴからプリサイサ３０５に載せ替えるとき、そしてプリサイサ３０５からテストトレイＴＳＴに載せ替えるとき、試験後のＩＣデバイス２をテストトレイＴＳＴからカスタマトレイＫＳＴに載せ替えるとき（場合によってはテストトレイＴＳＴからプリサイサ４０５、プリサイサ４０５からカスタマトレイＫＳＴに載せ替えるとき）に実行される。【００７４】
まず、Ｘ−Ｙ搬送装置３０４，４０４を動作させ、ピックアンドプレース機構５００をイニシャル位置（カスタマトレイＫＳＴ又はテストトレイＴＳＴ上）に移動させる。イニシャル位置においては、図７に示すように吸着ヘッド５０１が搬送対象であるＩＣデバイス２の真上に位置する。また、ピックアンドプレース動作を行うまで、吸着ヘッド５０１はＩＣデバイス２から最も離れた位置で待機した待機状態となっている。つまり、サーボアクチュエータ５０４はフレーム５０６および直動型アクチュエータ５０３を最も上の位置まで上昇させ、なおかつ直動型アクチュエータ５０３は支持部材５０２および吸着ヘッド５０１を上ストローク端まで上昇させた状態となっている。【００７５】
ここで、一定ストローク幅を昇降する吸着ヘッド５０１および支持部材５０２の下ストローク端の位置は、図８に示すように吸着ヘッド５０１が少なくともＩＣデバイス２の手前で停止する位置に設定されている。別の表現をすれば、上記待機状態における吸着ヘッド５０１とＩＣデバイス２との距離が、直動型アクチュエータ５０３におけるストローク幅よりも僅かに大きい程度となっている。したがって、直動型アクチュエータ５０３によって待機状態にある支持部材５０２および吸着ヘッド５０１を下ストローク端まで移動させただけでは、吸着ヘッド５０１はＩＣデバイス２に接触することはない（図８参照）。このような設定は、支持部材５０２の鉛直方向長さを適宜調整することによって行うことができるし、あるいはピックアンドプレース機構５００の上下位置を調整することによっても行うことができる。【００７６】
なお、上記のような設定に関し、直動型アクチュエータ５０３におけるストローク幅とサーボアクチュエータ５０４におけるストローク幅の大小は特に問題とならず、上記の条件を満たす限りにおいて種々の値に設定することが可能である。例えば、直動型アクチュエータ５０３のストローク幅が１０ｍｍ、サーボアクチュエータ５０４のストローク幅が１５ｍｍというように、直動型アクチュエータ５０３のストローク幅よりもサーボアクチュエータ５０４のストローク幅の方を大きくすることもできるし、その逆にすることもできる。【００７７】
次に、直動型アクチュエータ５０３により、支持部材５０２および吸着ヘッド５０１を下ストローク端まで下降させる。このとき、上述したように吸着ヘッド５０１はＩＣデバイス２に接触する手前で停止し、当該ＩＣデバイス２の僅か上に位置した状態となる（図８参照）。その後、駆動モータ５０５を駆動してサーボアクチュエータ５０４を動作させ、支持部材５０２および吸着ヘッド５０１を直動型アクチュエータ５０３ごと速度制御しながら下降させる（図９参照）。このとき、特に吸着ヘッド５０１がＩＣデバイス２に接触する下降停止位置の少し前の位置からは、下降速度を低減させることが好ましい。こうすることにより、接触時にＩＣデバイス２に作用する衝撃荷重を低減することができる。その後、吸着ヘッド５０１での吸引を開始し、吸着ヘッド５０１によってＩＣデバイス２を吸着（ピック）する。【００７８】
なお、吸着検出センサを備える場合において、何らかの理由でＩＣデバイス２の吸着が検出されないときには、図１０に示すように、駆動モータ５０５により更に低速で吸着ヘッド５０１を下降させて、ＩＣデバイス２を吸着（ピック）させることができる。これにより、吸着ミスの低減を図ることができる。【００７９】
吸着ヘッド５０１がＩＣデバイスを吸着したら、サーボアクチュエータ５０４を逆方向に回転させ、吸着ヘッド５０１を上昇させてＩＣデバイス２を引き上げる。そして、Ｘ−Ｙ搬送装置３０４，４０４を駆動して、吸着ヘッド５０１によって吸着しているＩＣデバイス２を所定の位置（プリサイサ３０５又はカスタマトレイＫＳＴ上）まで移動させる。【００８０】
移動後、再度サーボアクチュエータ５０４を動作させ、直動型アクチュエータ５０３ごとＩＣデバイス２を速度制御しながら下降させる。そしてＩＣデバイス２が着地する瞬間に、吸着ヘッド５０１による吸引を停止し、ＩＣデバイス２を所定の位置に載置（プレース）する。【００８１】
ＩＣデバイス２を所定の位置に載置した後、サーボアクチュエータ５０４を動作させて吸着ヘッド５０１を上昇させ、次のＩＣデバイス２のピックアンドプレースを行う。このようにして対象となる全てのＩＣデバイス２のピックアンドプレースが終了したら、直動型アクチュエータ５０３を動作させて支持部材５０２および吸着ヘッド５０１を上ストローク端まで上昇させるとともに、ピックアンドプレース機構５００をイニシャル位置に戻す。【００８２】
なお、ここまでは、一つのピックアンドプレース機構５００に対し吸着ヘッド５０１が一つずつ設けられている形態について説明したが、実際は、図１１及び図１２に示すように、一つのピックアンドプレース機構５００に対して吸着ヘッド５０１が複数設けられていることが好ましい。この場合の吸着ヘッド５０１の個数は、例えばテストトレイＴＳＴの形状との関係で１列あたり８個を２列として計１６個とするなど種々の値とすることができる。【００８３】
図１１及び図１２に、吸着ヘッド５０１を複数備えるピックアンドプレース機構５００の一例を示す。このピックアンドプレース機構５００においては、フレーム５０６が上記のものよりも大型化され、このフレーム５０６に対し、直動型アクチュエータ５０３、支持部材５０２および吸着ヘッド５０１が複数設けられている。【００８４】
このように一つのサーボアクチュエータ５０４に対して複数の支持部材５０２および直動型アクチュエータ５０３及び吸着ヘッド５０１を設けたピックアンドプレース機構５００によれば、複数の吸着ヘッドおよび支持部材をそれぞれ対応する複数のサーボアクチュエータで昇降させるようにしたピックアンドプレース機構と比較して、ＩＣデバイス２の一つあたりに要する装置のコストを低下させることができ、しかも、装置重量をその分だけ軽量化することができる。さらには、必要なサーボアクチュエータ５０４および駆動モータ５０５の数が少なくなる分だけ設置スペースが小さくなるから、ひいてはハンドラ１の小型化を図ることもできる。【００８５】
また、上記ピックアンドプレース機構５００によれば、サーボアクチュエータ５０４によってすべての吸着ヘッド５０１を同時に昇降させることに加え、直動型アクチュエータ５０３によって各吸着ヘッド５０１を個別に昇降させることもできる。このようなピックアンドプレース機構５００によれば、ピック対象であるＩＣデバイス２が存在しない場合に対応する吸着ヘッド５０１を待機状態のままとしておくことが可能となる。こうした場合、この当該位置における直動型アクチュエータ５０３に無駄な動作をさせなくて済むという利点がある。あるいは、複数の吸着ヘッド５０１の一部が既にＩＣデバイス２を吸着して保持している状態だとしても、別の吸着ヘッド５０１のみを昇降させることにより、さらに別のＩＣデバイス２を吸着して引き上げるということも可能である。【００８６】
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。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
本発明の電子部品のピックアンドプレース機構、電子部品ハンドリング装置および電子部品の吸着方法は、吸着ヘッドにて電子部品を吸着する際に当該電子部品に作用する衝撃荷重を低減するのに有用である。
【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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【国際調査報告】
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