電子部品の押圧装置及びＩＣハンドラ
【課題】検査対象とする電子部品を検査用ソケットに対して適正な圧力で迅速に当接させることのできる電子部品の押圧装置、及び該押圧装置を備えるＩＣハンドラを提供する。
【解決手段】制御装置はＩＣチップを検査用ソケットに配置させるＩＣ配置工程を行う（ステップＳ１１）。このときＩＣチップの各外部端子と各検査用プローブとの間は微小な隙間を有している。次に低圧押圧工程が実行される（ステップＳ１２）。低圧押圧工程は、検査に好適な適正押圧力よりも低圧の当接押圧力で空気圧ピストンが各外部端子を各検査用プローブに当接させる。これにより当接される瞬間、当接押圧力とピストン自身の慣性力と検査用プローブの慣性力からなる押圧力が過大になることが緩和される。その後、押圧力が当接押圧力に静定されたことが圧力静定検出工程（ステップＳ１４）により検出され、検査用押圧工程（ステップＳ１５）にて当接押圧力が適正押圧力に変更される。
【解決手段】制御装置はＩＣチップを検査用ソケットに配置させるＩＣ配置工程を行う（ステップＳ１１）。このときＩＣチップの各外部端子と各検査用プローブとの間は微小な隙間を有している。次に低圧押圧工程が実行される（ステップＳ１２）。低圧押圧工程は、検査に好適な適正押圧力よりも低圧の当接押圧力で空気圧ピストンが各外部端子を各検査用プローブに当接させる。これにより当接される瞬間、当接押圧力とピストン自身の慣性力と検査用プローブの慣性力からなる押圧力が過大になることが緩和される。その後、押圧力が当接押圧力に静定されたことが圧力静定検出工程（ステップＳ１４）により検出され、検査用押圧工程（ステップＳ１５）にて当接押圧力が適正押圧力に変更される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体などの電子部品をその電気的な特性を検査する検査用ソケットに押圧する電子部品の押圧装置、及び該押圧装置を備えるＩＣハンドラに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体チップ等の電子部品の各種電気的特性を検査する電子部品検査装置（ＩＣハンドラ）の一つとして、電子部品を検査する検査用ソケットへ電子部品を配置させつつ押圧する検査用ヘッドを備えるＩＣハンドラが知られている。すなわちこのようなＩＣハンドラにおいては、トレイに乗せられて外部から供給される検査前の電子部品が検査用ヘッドにより検査用ソケットに配置されつつ押圧される。そして検査後には、この検査用ソケットに配置されている電子部品が検査用ヘッドにより回収されるとともに、検査結果の良否の別に各対応するトレイに分配されて、それらトレイとともに外部に排出されるようになる。
【０００３】
ここで、電子部品の上記検査用ソケットへの配置に際しては通常、検査用ヘッドにより検査用ソケット近傍の上方位置まで移動された電子部品が、エアシリンダから所定の接続圧力が付与されているピストンの下動に伴って検査用ソケットに押し付けられる。そして、この接続圧力により検査用ソケットに押圧された電子部品は、受け圧力により上方に付勢されている検査用ソケットの端子である検査用プローブに外部端子が当接された状態でこの検査用プローブを押し下げることにより同プローブとの電気的な接続が確保され、その電気的特性が検査されることとなる。
【０００４】
一方近年は、電子部品の小型化、高集積化に伴い、その外部端子のピッチの微細化が促進される傾向にあるとともに、電子部品自身の剛性の低下や内部回路の微細化とも相まって、外部からの衝撃に対する耐性が低下する傾向にもある。そのため、検査用ソケットに配置された電子部品には、適切な接続圧力が安定して印加されるようにすることはもとより、電子部品の外部端子が上記検査用プローブに当接（コンタクト）されるときには、過渡的であれ電子部品に接続圧力を超えるような過大な押圧力が印加されないようにすることが望ましい。しかし実情としては、上記ピストンの下動により電子部品の外部端子が検査用プローブに当接される瞬間には、上記ピストンからの下方への接続圧力とともに、下動しているピストン自身の慣性力が電子部品の上面に印加される。また、電子部品の下面にも、その外部端子を介して、上方に付勢されている上記検査用プローブの慣性力が印加されている。すなわち、電子部品の外部端子と検査用プローブとが当接されるとき、電子部品には接続圧力のみならずこれらの慣性力も同時に印加されることが不可避であり、これらの慣性力を要因とした過大な圧力の印加が避けられないものとなっている。
【０００５】
そこで従来より、検査用ソケットに配置される電子部品に過渡的に過大な圧力が印加されることを抑制するＩＣハンドラとして、例えば特許文献１に記載の構造を有するＩＣハンドラなども提案されている。すなわちこのＩＣハンドラでは、検査用ソケットに電子部品を押圧するピストンが不要な押圧力を生じないように、同ピストンを下動させるエアシリンダの内圧を大気圧とした状態で検査用ヘッド（コンプライアンスユニット）が電子部品を検査用ソケットに当接（コンタクト）させるようにしている。これにより、電子部品が検査用ソケットに当接される瞬間には、上記検査用ヘッドとともに下動されるピストンの慣性力と上記検査用プローブの慣性力とのみが電子部品に印加されるようになり、上記接続圧力などの押圧力がない分だけ印加圧力が緩和されるようになる。そして、電子部品が検査用ソケットに当接された後に、設定圧の空気がエアシリンダに供給されて上記ピストンを通じた接続圧力が電子部品に印加されることで、電子部品と検査用ソケット（検査用プローブ）との電気的な接続が確保される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２３６１４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載のＩＣハンドラによればこのように、電子部品が検査用ソケットに当接される際の衝撃（印加圧力）が緩和されるようになるものの、電子部品が検査用ソケットに当接された後にエアシリンダへの設定圧の空気の供給が行われるため、上記接続圧力が得られるまでにも自ずと時間遅れが生じるようになる。また、電子部品に印加される押圧力を、エアシリンダの昇圧が開始されてから設定圧に至るまでに要する時間の経験値（実験値）に基づいて推定していることから、電子部品が実際にエアシリンダから受けている押圧力も分からない。そのため、経時的変化等によりエアシリンダの出力圧や検査用プローブの受け圧力に変化が来たしたとしても、これに柔軟に対応できないなどの不都合もある。
【０００８】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、検査対象とする電子部品を検査用ソケットに対して適正な圧力で迅速に当接させることのできる電子部品の押圧装置、及び該押圧装置を備えるＩＣハンドラを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の電子部品の押圧装置は、押圧力の変更可能なピストンの下部に設けられた把持部に把持された電子部品を検査用ソケットに対向させ、その状態で前記ピストンを下動させることによって電子部品の外部端子を前記検査用ソケットに設けられている検査用プローブに当接させつつ電気的特性の検査に適した適正押圧力に前記ピストンの押圧力を制御する電子部品の押圧装置であって、前記ピストンと前記電子部品との間に設けられてそれらピストンと電子部品との間に生じる圧力を検出する圧力検出装置を備え、前記電子部品の外部端子と前記検査用プローブとのその都度前回の当接時に前記圧力検出装置により検出された検出値の最大値を取得するとともに、同電子部品の外部端子と検査用プローブとの当接時にはこの取得された最大値から前記適正押圧力の値が差し引かれた値をその都度前回の当接時に印加した押圧力から差し引いた押圧力にて前記ピストンを下動させ、前記圧力検出装置を通じて得られる検出値が静定されるタイミングにて前記ピストンの押圧力を前記適正押圧力に変更することを要旨とする。
【００１０】
このような構成によれば、当接時には電子部品の外部端子が検査用ソケットの検査用プローブに適正押圧力よりも低圧にされた押圧力により当接され、圧力検出装置による検出値が静定されるタイミングで押圧力が適正押圧力に変更される。これにより、電子部品が検査用ソケットに当接されるときにピストンの押圧力に加えてピストン自身の慣性力もその上面に印加されたとしても、当接時の押圧力が適正押圧力よりも低圧にされている分だけ印加される押圧力が緩和されるようになる。これにより電子部品が適正な圧力にて検査用ソケットに当接されるようになる。
【００１１】
また、当接時の押圧力が、当接時の検出値の最大値が適正押圧力の近傍の値となるように算出されるようになる。これにより、当接時の押圧力が予め設定されているような場合に比較しても検出値が当接時の押圧力へ迅速に到達されつつ電子部品への過大な押圧力の印加も緩和されるバランスの良い当接時の押圧力が算出されるようになる。
【００１２】
さらに、電子部品に印加される押圧力がその最大値も含めて圧力検出装置を通じて検出されるので、前回の当接時の最大値に基づいて電子部品の当接時の押圧力を算出することができるようにもなる。すなわち、経時的変化等によりピストンの出力や検査用プローブの受け圧力に変化が来たして、電子部品への押圧力が変化されるような場合であれ、そのような押圧力の変化に柔軟に対応して電子部品に過大な押圧力が印加されないようにすることができるようにもなる。また、圧力検出装置を通じて得られる検出値が静定されるタイミングにてピストンの押圧力が検査に適した適正押圧力に変更されることから、当接時にピストンの押圧力が適正押圧力に到達されるまでの時間が最短化されるようになり、このような押圧装置に把持された電子部品の検査に要する時間が短縮されるようになる。
【００１３】
また本発明の電子部品の押圧装置は、前記電子部品の外部端子と前記検査用プローブとの初回の当接時のみ、前記圧力検出装置を通じて取得された検出値の最大値に相当する初期値として前記適正押圧力の値が用いられることを要旨とする。
【００１４】
このような構成によれば、初回の当接時のように、前回の当接時に圧力検出装置により検出された最大値がないような場合であれ、その初期値として適正押圧力を用いることにより当接時にピストンに与える押圧力が算出されるようになる。これにより、このような電子部品の押圧装置による検査用ソケットへの電子部品の当接が、初回の当接時のような場合も含めて行なわれるようになる。
【００１５】
また本発明の電子部品の押圧装置は、前記電子部品の外部端子と前記検査用プローブとの初回の当接時のみ、前記圧力検出装置を通じて取得された検出値の最大値に相当する初期値として経験的に求められた定数値が用いられることを要旨とする。
【００１６】
このような構成によれば、初回の当接時のように、前回の当接時に圧力検出装置により検出された最大値がないような場合であれ、その初期値として経験値や実験値に基づく定数値を用いることにより当接時にピストンに与える押圧力が算出されるようになる。これにより、このような電子部品の押圧装置による検査用ソケットへの電子部品の当接が、初回の当接時のような場合も含めてより好適に行なわれるようにもなる。
【００１７】
また本発明の電子部品の押圧装置は、前記圧力検出装置は前記ピストンと前記把持部との間に設けられてなることを要旨とする。
このような構成によれば、電子部品の押圧装置への圧力検出装置の設置が容易となりこのような電子部品の押圧装置の実現が容易にされる。
【００１８】
また本発明の電子部品の押圧装置は、前記圧力検出装置がロードセルからなることを要旨とする。
このような構成によれば、圧力検出装置の構造がメンテナンスを要する機械的な可動部分を含まないものとされることからこのような電子部品の押圧装置としてその信頼性も高められる。
【００１９】
本発明のＩＣハンドラは、把持した電子部品を検査用ソケットに搬送配置する検査用ヘッドを備えるＩＣハンドラにおいて、前記検査用ヘッドには、前記記載の電子部品の押圧装置が設けられ、同電子部品の押圧装置の把持部に把持された電子部品が前記検査用ソケットに配置されることを要旨とする。
【００２０】
このような構成によれば、検査用ヘッドが電子部品を検査用ソケットへ当接させるときには電子部品の外部端子が検査用ソケットの検査用プローブに適正押圧力よりも低圧にされた押圧力により当接され、圧力検出装置による検出値が静定されるタイミングで押圧力が適正押圧力に変更される。これにより、電子部品が検査用ソケットに当接されるときにピストンの押圧力に加えてピストン自身の慣性力もその上面に印加されたとしても、当接圧力が適正押圧力よりも低圧にされている分だけ印加される押圧力が緩和されるようになる。これによりこのようなＩＣハンドラに搬送把持される電子部品が適正な圧力にて検査用ソケットに当接されるようになる。
【００２１】
また、当接時の押圧力が、当接時の検出値の最大値が適正押圧力の近傍の値となるように算出されるようになる。これにより、当接時の押圧力が予め設定されているような場合に比較しても検出値が当接時の押圧力へ迅速に到達されつつ電子部品への過大な押圧力の印加も緩和されるバランスの良い当接時の押圧力が算出されるようになる。
【００２２】
さらに、電子部品に印加される押圧力がその最大値も含めて圧力検出装置を通じて検出されるので、前回の当接時の最大値に基づいて電子部品の当接時の押圧力を算出することができるようにもなる。すなわち、経時的変化等によりピストンの出力や検査用プローブの受け圧力に変化が来たして、電子部品への押圧力が変化されるような場合であれ、そのような押圧力の変化に柔軟に対応して電子部品に過大な押圧力が印加されないようにすることができるようにもなる。また、圧力検出装置を通じて得られる検出値が静定されるタイミングにてピストンの押圧力が検査に適した適正押圧力に変更されることから、当接時にピストンの押圧力が適正押圧力に到達されるまでの時間が最短化されるようになり、このような押圧装置に把持された電子部品の検査に要する時間が短縮されるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明にかかる電子部品の押圧装置を有するＩＣハンドラの全体構造についてその一実施形態を示す平面図。
【図２】本発明にかかる電子部品の押圧装置を有する検査用ヘッドの側面の概略構造を示す側面図。
【図３】同実施形態の電子部品の押圧装置の一部についてその側面構造を示す部分拡大図。
【図４】同実施形態の電子部品の押圧装置による電子部品の検査用ソケットへの配置の態様を示す状態図であって、（ａ）は当接前の状態を示す図、（ｂ）は当接開始時の状態を示す図、（ｃ）は検査用プローブが押下された状態を示す図。
【図５】同実施形態の電子部品の押圧装置の電気的構成を示すブロック図。
【図６】同実施形態の電子部品の押圧装置による電子部品の搬送工程の一例を示すフローチャート。
【図７】同実施形態の電子部品の押圧装置による当接動作における押圧力の変化を示すタイミングチャート。
【図８】その他の実施形態にかかる電子部品の押圧装置による電子部品の搬送工程の一例を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図７に従って説明する。図１は、電子部品検査装置としてのＩＣハンドラ１０を示す平面図である。
ＩＣハンドラ１０は、ベース１１、安全カバー１２、高温チャンバ１３、供給ロボット１４、回収ロボット１５、第１シャトル１６、第２シャトル１７、複数のコンベアＣ１〜Ｃ６を備えている。
【００２５】
ベース１１は、その上面に前記各要素を搭載している。安全カバー１２は、ベース１１の大きな領域を囲っていて、この内部には、供給ロボット１４、回収ロボット１５、第１シャトル１６及び第２シャトル１７が収容されている。
【００２６】
複数のコンベアＣ１〜Ｃ６は、その一端部側が、安全カバー１２の外側に位置し、他端部が安全カバー１２の内側に位置するように、ベース１１に設けられている。各コンベアＣ１〜Ｃ６は、電子部品などのＩＣチップＴを複数収容したトレイ１８を、安全カバー１２の外側から安全カバー１２の内側へ搬送したり、反対に、トレイ１８を、安全カバー１２の内側から安全カバー１２の外側へ搬送したりする。
【００２７】
供給ロボット１４は、Ｘ軸フレームＦＸ、第１のＹ軸フレームＦＹ１及び供給側ロボットハンドユニット２０により構成されている。回収ロボット１５は、該Ｘ軸フレームＦＸ、第２のＹ軸フレームＦＹ２及び回収側ロボットハンドユニット２１により構成されている。Ｘ軸フレームＦＸは、左右方向（Ｘ方向。図１において左右方向。）に配置されている。第１のＹ軸フレームＦＹ１及び第２のＹ軸フレームＦＹ２は、前後方向（Ｙ方向。図１において下上方向。）に沿って互いに平行となるように配置され、前記Ｘ軸フレームＦＸに対して、左右方向に移動可能に支持されている。そして、第１のＹ軸フレームＦＹ１及び第２のＹ軸フレームＦＹ２は、Ｘ軸フレームＦＸに設けた図示しないそれぞれのモータによって、該Ｘ軸フレームＦＸに沿って左右方向に往復移動する。
【００２８】
第１のＹ軸フレームＦＹ１の下側には、供給側ロボットハンドユニット２０が前後方向（Ｙ方向）に移動可能に支持されている。供給側ロボットハンドユニット２０は、第１のＹ軸フレームＦＹ１に設けた図示しないそれぞれのモータによって、該第１のＹ軸フレームＦＹ１に沿って前後方向に往復移動する。そして、供給側ロボットハンドユニット２０は、例えば、コンベアＣ１のトレイ１８に収容された検査前のＩＣチップＴを、例えば、第１シャトル１６に供給する。
【００２９】
第２のＹ軸フレームＦＹ２の下側には、回収側ロボットハンドユニット２１が前後方向（Ｙ方向）に移動可能に支持されている。回収側ロボットハンドユニット２１は、第２のＹ軸フレームＦＹ２に設けた図示しないそれぞれのモータによって、該第２のＹ軸フレームＦＹ２に沿って前後方向に往復移動する。そして、回収側ロボットハンドユニット２１は、例えば、第１シャトル１６から供給された検査後のＩＣチップＴを、例えば、コンベアＣ６のトレイ１８に供給する。
【００３０】
ベース１１の上面であって、供給ロボット１４と回収ロボット１５の間には、第１のレール２４Ａ及び第２のレール２４Ｂがそれぞれ左右方向に平行して配設されている。第１のレール２４Ａには、第１シャトル１６が左右方向に往復動可能に備えられている。また、第２のレール２４Ｂには、第２シャトル１７が左右方向に往復動可能に備えられている。
【００３１】
第１シャトル１６は、左右方向に長い略板状のベース部材１６Ａを備えていて、その底面の図示しないレール受けによって第１のレール２４Ａに摺接されている。そして、第１シャトル１６に設けた図示しないモータによって、第１のレール２４Ａに沿って往復動される。ベース部材１６Ａの上面の両端には、それぞれチェンジキット２５，２７がネジなどで交換可能に固着されて、各チェンジキット２５，２７の各ポケット２６にＩＣチップＴを保持するようになっている。
【００３２】
第２シャトル１７は、左右方向に長い略板状のベース部材１７Ａを備えていて、その底面の図示しないレール受けによって第２のレール２４Ｂに摺接されている。そして、第２シャトル１７に設けた図示しないモータによって、第２のレール２４Ｂに沿って往復動される。ベース部材１７Ａの上面の両端には、それぞれチェンジキット２５，２７がネジなどで交換可能に固着されて、各チェンジキット２５，２７の各ポケット２６にＩＣチップＴを保持するようになっている。
【００３３】
ベース１１の上面であって、第１及び第２シャトル１６，１７との間には検査部２３が設けられている。
図２において、検査部２３は、その上面に検査用ソケット２３Ａが凹設されている。検査用ソケット２３Ａは、そこに装着されたＩＣチップＴに電気的な検査を行うためのソケットであって、その上部にＩＣチップＴの配置されるコネクタ部２３Ａｃが設けられている。すなわち検査部２３には、検査用ソケット２３Ａがそのコネクタ部２３Ａｃを上方に向けるかたちに配設されている。
【００３４】
図３において、コネクタ部２３Ａｃには、検査対象とされるＩＣチップＴの各外部端子Ｂに対応した複数の検査用の接続端子としての検査用プローブ２３Ｐが備えられている。
検査用プローブ２３Ｐは、その基端部が検査用ソケット２３Ａ内を上下動可能に配置されるとともに、その先端部がコネクタ部２３Ａｃの底部２３ｂから上方に突出されるようになっている。すなわち検査用プローブ２３Ｐは、その基端部が検査用ソケット２３Ａ内をその稼動範囲の下端まで移動されたとき、その先端部がコネクタ部２３Ａｃの底部２３ｂと同じ高さの下端位置に配置される。また、その基端部が検査用ソケット２３Ａ内をその稼動範囲の上端まで移動されたとき、その先端部がコネクタ部２３Ａｃの底部２３ｂから最も突出される上端位置に配置されるようになっている。なお通常、図４（ａ）に例示されるように、検査用プローブ２３Ｐは、その基端部が図示しないばねにより上方へ付勢されてその稼動範囲の上端に配置されるようにされており、このときその先端部が上端位置に配置されるようになっている。一方、図４（ｃ）に例示されるように、検査用プローブ２３Ｐは、その先端部に押圧力を受ける場合、その基端部へのばねによる上方への付勢力（受け圧力）に抗して下方に移動され、その先端部が上端位置から下端位置の方向へ移動され底部２３ｂからの突出長が短くされる。すなわちＩＣチップＴが検査用ソケット２３Ａに押圧されるとき、ＩＣチップＴの各外部端子Ｂが各検査用プローブ２３Ｐの受け圧力に抗しつつそれらを押し下げることにより、それら検査用プローブ２３Ｐとの間に所定の接触圧を確保しつつ電気的な接続が確保されるようになる。
【００３５】
図１において、第１及び第２シャトル１６，１７と検査用ソケット２３Ａとの上方には、各シャトル１６，１７と検査用ソケット２３Ａとの間でＩＣチップＴを相互に搬送するために、前後方向（Ｙ方向）に往復移動可能な検査用ヘッド２２が設けられている。図２において、検査用ヘッド２２には、ベース１１上に設置された図示しないフレームに対して前後方向に移動可能な水平移動部３１と、水平移動部３１に対して上下（Ｚ方向）動可能にその下部に連結された垂直移動部３２と、垂直移動部３２の下部に連結された把持部３５とが設けられている。
【００３６】
水平移動部３１は、フレームに設けられたＹ軸モータＭＹ（図５参照）の正逆回転により同フレームに沿って前後方向に往復移動されるようになっている。
垂直移動部３２は、水平移動部３１に設けられたＺ軸モータＭＺ（図５参照）の正逆回転により同水平移動部３１に対して上下方向に往復移動される。すなわち、把持部３５の高さが、ＩＣチップＴを各チェンジキット２５，２７の各ポケット２６へ給排させる場合の給排高さや、ＩＣチップＴを検査用ソケット２３Ａに配置させる場合の配置高さ又は検査用ヘッド２２とともに前後方向（Ｙ方向）へ移動される場合の移動高さの各高さに各工程に応じて垂直移動部３２の上下動により移動される。
【００３７】
垂直移動部３２には、位置調整装置３３とその位置調整装置３３の下部に連結された押圧部３４とが設けられている。
位置調整装置３３は、その下部の位置を対向する検査部２３などに対して微調整するものであって、その筐体が垂直移動部３２に対して固定されているとともに、その下部が垂直移動部３２に対して水平方向（ＸＹ方向）への相対移動及び水平面（ＸＹ平面）に沿った回転移動することが可能になっている。すなわち位置調整装置３３には、その下部を左右方向（Ｘ方向）に移動させる図示しないＸ移動アクチュエータと、前後方向（Ｙ方向）に移動させる図示しないＹ移動アクチュエータと、水平面に沿って回転（θ移動）させる図示しないθ移動アクチュエータとが設けられている。そしてそれらアクチュエータの協働により、位置調整装置３３の下部が垂直移動部３２に対して水平方向への相対移動及び水平面に沿った回転移動されるとともに、その下部に接続された押圧部３４も垂直移動部３２に対して水平方向への相対移動及び水平面に沿った回転移動、すなわち位置が微調整されるようになる。
【００３８】
押圧部３４の内部には空気圧シリンダが設けられている。空気圧シリンダには、同空気圧シリンダに対して所定のストロークにて上下動可能なピストン３４Ｐの基端部が設けられており、そのピストン３４Ｐの先端部が押圧部３４の下面から下方に向けて突出されている。空気圧シリンダは圧縮空気が供給されたときに稼動状態とされ、その供給された圧縮空気の空気圧に基づいた押圧力によりピストン３４Ｐが同空気圧シリンダ内の下端である下降端まで下動される。一方、空気圧シリンダはその内圧が大気圧に開放されたときに非稼動状態とされ、図示しないばねなどの付勢によりピストン３４Ｐが同空気圧シリンダ内の上端である上昇端まで上動されるようになっている。これにより押圧部３４は、その下面においてピストン３４Ｐの先端部が上昇端と下降端との間の距離に相当するストロークで上下動するようになっている。なお本実施形態では、ピストン３４Ｐが上下動されるストロークは、垂直移動部３２が上下動される距離と比べると極めて短い距離である。
【００３９】
押圧部３４の側面には、ピストン３４Ｐの基端部が上昇端に位置していることを検出する上昇端検出センサ３４Ｕと、ピストン３４Ｐの基端部が下降端に位置していることを検出する下降端検出センサ３４Ｄとが設けられている。上昇端検出センサ３４Ｕと下降端検出センサ３４Ｄは、例えば近接された磁石の磁力を検出するものであって、ピストン３４Ｐの基端部に設けられた永久磁石が空気圧シリンダ内を上昇端や下降端に位置されたときの磁力をそれぞれ検出するようになっている。すなわち上昇端検出センサ３４Ｕは、ピストン３４Ｐが上昇端に位置していることを検出した場合、検出したことを示す「ＯＮ」信号を出力し、それ以外の場合には検出していないことを示す「ＯＦＦ」信号を出力する。また下降端検出センサ３４Ｄは、ピストン３４Ｐが下降端に位置していることを検出した場合、検出したことを示す「ＯＮ」信号を出力し、それ以外の場合には検出していないことを示す「ＯＦＦ」信号を出力する。
【００４０】
ピストン３４Ｐの先端部には前記把持部３５が連結されている。すなわち、把持部３５は、位置調整装置３３の下部が駆動されることにより垂直移動部３２に対して水平方向への相対移動及び水平面に沿った回転移動されるとともに、押圧部３４のピストン３４Ｐが駆動されることにより短距離の上下動されるようになっている。
【００４１】
把持部３５は、その下面３５ｂに吸着口が設けられている。吸着口は、図示しない真空装置への接続と大気圧への開放とを切り替える吸着用バルブＶ１（図５参照）に接続されており、真空装置に接続されたときに生じる負圧によりＩＣチップＴを把持部３５に吸着把持させるようになっている。これにより、把持部３５に把持される検査前のＩＣチップＴは、押圧部３４が非稼動状態にされているときには押圧部３４に近い上昇位置に配置され、押圧部３４が稼動状態にされているときには押圧部３４からピストン３４Ｐのストロークだけ突出された下降位置に配置される。
【００４２】
これにより、ＩＣチップＴは把持部３５の下面３５ｂに吸着されることによって検査用ヘッド２２に把持されるようになる。そして、図４（ａ）に示すように、ＩＣチップＴは、検査用ヘッド２２の前後移動により検査用ソケット２３Ａに対向されつつ垂直移動部３２が下降されることにより、検査用ソケット２３Ａのコネクタ部２３Ａｃに配置される。本実施形態では、押圧部３４が非稼動状態にされＩＣチップＴが上昇位置に配置されている状態で、ＩＣチップＴがコネクタ部２３Ａｃに配置されるようになっており、その各外部端子Ｂと各検査用プローブ２３Ｐとの間には微小な間隔が形成されるようになっている。なおこの微小間隔は、空気圧シリンダのピストン３４Ｐのストロークよりも短い距離に設定されている。そして、押圧部３４が非稼動状態から稼動状態にされることに伴いＩＣチップＴが上昇位置から下降位置に下動されると、図４（ｂ）に示すように、その下動ストローク範囲の途中であるとともに検査用プローブ２３Ｐの上端位置である当接位置にて各外部端子Ｂが各検査用プローブ２３Ｐに当接されるようになる。その後、図４（ｃ）に示すように、各外部端子Ｂはピストン３４Ｐが下降端に到達されるまで各検査用プローブ２３Ｐを当接位置から下方に押下させるようになっている。なおピストン３４Ｐが下降端に配置されたとき、各外部端子Ｂに押下された検査用プローブ２３Ｐはその基端部が稼動範囲の下端よりも上方にて停止されるようになっており、各外部端子Ｂには対応するそれぞれの検査用プローブ２３Ｐからの上方への付勢力（受け圧力）以外の押圧力が印加されないようになっている。
【００４３】
また本実施形態では、把持部３５は、その上部３５ａの中央にロードセル３６が設けられており、そのロードセル３６にピストン３４Ｐの先端部が連結されている。ロードセル３６は、その上下方向に受ける荷重に基づいて、その荷重に応じた検出信号を出力する。すなわち把持部３５は、ロードセル３６を介してピストン３４Ｐにより上下動されるとともに、ピストン３４Ｐを押し返す反力を含めたピストン３４Ｐからの押圧力がロードセル３６により検出されて、その検出された押圧力に応じた検出信号がロードセル３６から出力されるようになっている。
【００４４】
次に、ＩＣハンドラ１０の電気的構成について図５を参照して説明する。図５は、主にＩＣチップＴを検査用ソケット２３Ａに配置するための電気的構成をブロック図として示したものである。
【００４５】
ＩＣハンドラ１０には、制御装置５０が備えられている。制御装置５０は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）、不揮発性メモリ（ＲＯＭ）及び揮発性メモリ（ＲＡＭ）を有するマイクロコンピュータを中心に構成されており、メモリに格納されている各種データ及びプログラムに基づいて各種制御を実行する。本実施形態では制御装置５０にて、ＩＣチップＴを検査用ソケット２３Ａに押圧する押圧力制御などが実行される。またＲＡＭには、適正押圧力の値、当接押圧力の値、最大押圧力の値とその初期値、及び静定判定用閾値などを格納する領域がそれぞれ確保されている。
【００４６】
制御装置５０は、入出力装置５１と電気的に接続されている。入出力装置５１は、各種スイッチと状態表示機を有しており、前記各処理の実行を開始する指令信号や、各処理を実行するための初期値データ等を制御装置５０に出力する。本実施形態では、検査に適した押圧力である適正押圧力、ＩＣチップＴが検査用ソケットに当接されるときの当接押圧力、最大押圧力の初期値、圧力検出装置の検出に基づく検出値が静定されたことを判定するための静定判定用閾値などが制御装置５０に出力される。制御装置５０は、入出力装置５１から受けたそれらの値をそれぞれの値に対応して確保されている各領域にそれぞれ格納させる。
【００４７】
制御装置５０は、Ｙ軸モータ駆動回路ＭＹＤ及びＺ軸モータ駆動回路ＭＺＤとそれぞれ電気的に接続されている。
Ｙ軸モータ駆動回路ＭＹＤは、制御装置５０から受けた駆動信号に応答して、同駆動信号に基づく駆動量を演算し、演算された駆動量に基づいてＹ軸モータＭＹを駆動制御するようになっている。また制御装置５０には、Ｙ軸モータ駆動回路ＭＹＤを介してＹ軸モータエンコーダＥＭＹによって検出されたＹ軸モータＭＹの回転速度が入力される。これにより制御装置５０は、検査用ヘッド２２の前後方向の位置を把握するとともに、その把握した位置と、目標位置としての検査用ソケット２３Ａの上方位置や、第１又は第２シャトル１６，１７の上方位置などとのずれを求めて、そのずれを減少させるべくＹ軸モータＭＹを駆動制御して検査用ヘッド２２が目標位置に移動されるようしている。
【００４８】
Ｚ軸モータ駆動回路ＭＺＤは、制御装置５０から受けた駆動信号に応答して、同駆動信号に基づく駆動量を演算し、演算された駆動量に基づいてＺ軸モータＭＺを駆動制御するようになっている。また制御装置５０には、Ｚ軸モータ駆動回路ＭＺＤを介してＺ軸モータエンコーダＥＭＺによって検出されたＺ軸モータＭＺの回転速度が入力される。これにより制御装置５０は、把持部３５の上下方向の位置（高さ）を把握するとともに、その高さと、目標高さとしての給排高さや、配置高さ又は移動高さなどとのずれを求めて、そのずれを減少させるべくＺ軸モータＭＺを駆動制御して把持部３５が目標高さに移動されるようにしている。
【００４９】
制御装置５０は、バルブ駆動回路Ｖ１Ｄと電気的に接続されている。バルブ駆動回路Ｖ１Ｄは、制御装置５０から受けた制御信号に応答して吸着用バルブＶ１を駆動制御するようになっている。吸着用バルブＶ１は、駆動制御により把持部３５底面の吸着口の接続先を真空装置と大気圧との間で切り替えられることにより、吸着孔の圧力を負圧と大気圧との間で切り替えるようになっている。そして吸着口の圧力が負圧にされたときにＩＣチップＴが把持部３５に吸着把持される。
【００５０】
制御装置５０は、押圧部３４に対応して設けられた電空レギュレータ回路ＡＲと電気的に接続されている。電空レギュレータ回路ＡＲは、制御装置５０から入力される圧力指令値に応答して、そこに入力される圧縮空気の圧力を圧力指令値により指示される圧力に調整して押圧部３４に供給する。これにより押圧部３４は、圧力指令値で指示される圧力に応じた押圧力によりそのピストン３４Ｐが駆動される。例えば、電空レギュレータ回路ＡＲは、制御装置５０から圧力が適正押圧力である圧力指令値を受けると圧縮空気の圧力を調整して押圧部３４のピストン３４Ｐが適正押圧力で下動されるようにする。また、例えば、電空レギュレータ回路ＡＲは、制御装置５０から圧力が大気圧である圧力指令値を受けると圧縮空気の圧力を大気圧に調整して押圧部３４のピストン３４Ｐが上動されるようにする。
【００５１】
制御装置５０は、垂直移動部３２に設けられた位置調整装置３３と電気的に接続されている。位置調整装置３３は、制御装置５０から受ける制御信号に応答してＸ移動アクチュエータ、Ｙ移動アクチュエータ及びθ移動アクチュエータの各アクチュエータを駆動制御することによりその下部を垂直移動部３２に対して左右方向（Ｘ方向）及び前後方向（Ｙ方向）に相対移動させるとともに、水平面（ＸＹ平面）に沿って回転移動させる。これにより例えば、制御装置５０が別途設けられるビジュアルアライメント装置などにより算出された垂直移動部３２に対するＩＣチップＴの位置補正データに基づいて制御信号を出力し、位置調整装置３３が同制御信号に基づいてその下部に連結された押圧部３４（ＩＣチップＴ）の位置を同垂直移動部３２に対して微調整するようになる。
【００５２】
制御装置５０は、上昇端検出センサ３４Ｕと電気的に接続されている。制御装置５０は、ピストン３４Ｐが上昇端に配置されたこときに上昇端検出センサ３４Ｕから出力される「ＯＮ」信号を受けて、ピストン３４Ｐが上昇端に配置されていると判定する。
【００５３】
制御装置５０は、下降端検出センサ３４Ｄと電気的に接続されている。制御装置５０は、ピストン３４Ｐが下降端に配置されたこときに下降端検出センサ３４Ｄから出力される「ＯＮ」信号を受けて、ピストン３４Ｐが下降端に配置されていると判定する。
【００５４】
制御装置５０は、ロードセル３６と電気的に接続されている。制御装置５０は、ロードセル３６から出力される検出信号を受けて、同検出信号に基づいてピストン３４Ｐと把持部３５との間の押圧力を逐次算出するようにしている。
【００５５】
また、制御装置５０は、当接時に用いる当接押圧力を算出するための当接押圧力算出処理を行なう。当接押圧力算出処理は、前回の当接時の最大押圧力の値から適正押圧力を減算して求められた値を、その都度前回の当接時に印加した当接押圧力から減算することにより求める。例えば、前回の当接時に最大押圧力の値が適正押圧力よりも大きい場合には、適正押圧力を超える過剰圧力（正圧）を前回の当接時に印加した当接押圧力から減算したものが新たな当接押圧力として求められる。また例えば、前回の当接時に最大押圧力の値が適正押圧力よりも小さい場合には、適正押圧力に不足する不足圧力（負圧）を前回の当接時に印加した当接押圧力に加算したものが新たな当接押圧力として求められる。
【００５６】
さらに、制御装置５０は、検査用ソケット２３Ａに当接されたＩＣチップＴに印加される押圧力の最大値を検出する最大押圧力検出処理を行なう。最大押圧力検出処理は、まず最大押圧力が記録されているメモリ領域の値を「０」にしてから、例えば上昇端検出センサ３４Ｕから「ＯＦＦ」信号が入力されてから下降端検出センサ３４Ｄから「ＯＮ」信号が入力されるまで行われる。そのとき最大押圧力検出処理では、ロードセル３６から出力される検出信号に基づいて算出された押圧力（検出押圧力）がメモリに保存されている最大押圧力より大きいか否かを逐次比較して、検出押圧力が最大押圧力よりも大きい場合にはその値を最大押圧力の値にするようにしている。
【００５７】
また、制御装置５０は、検出押圧力が静定されたことを判定する静定判定処理を行なう。静定判定処理は、下降端検出センサ３４Ｄから「ＯＮ」信号が入力された後に、検出押圧力と圧力指令値（当接押圧力）との差分の大きさが静定判定用閾値よりも小さい期間が所定の期間経過したことにより検出押圧力が静定されたと判定する。
【００５８】
次に、図６及び図７を参照して、上述のような検査用ヘッド２２を有するＩＣハンドラ１０がＩＣチップＴを検査用ソケット２３Ａへ当接させる工程（当接工程）について説明する。図６は当接工程を示すフローチャートであり、図７は当接工程においてＩＣチップＴに印加される押圧力などの変化と時間との関係を示すタイミングチャートである。
【００５９】
なお、このような当接工程は検査用ヘッド２２により検査前のＩＣチップＴが検査用ソケット２３Ａに対向される位置まで移動されるたびに繰返して行われる工程であり、図７には、それら工程のうちの最初の２回の工程が示されている。すなわち図７において、左側（時間の早い側）には初回の当接工程のタイミングチャートが、右側（時間の遅い側）には２回目の当接工程のタイミングチャートが表示されている。そして以下では、２回目の当接工程（今回の当接工程）の詳細についてフローチャートに基づいて説明する。
【００６０】
まず、検査用ヘッド２２により検査前のＩＣチップＴが検査用ソケット２３Ａに対向される位置まで移動されると、ＩＣチップＴを検査用ソケット２３Ａへ当接させる当接工程が開始される。すなわち今回の当接工程が開始されると、制御装置５０は、検査用ヘッド２２の垂直移動部３２を下降させて同ＩＣチップＴを検査用ソケット２３Ａに配置させる工程としてのＩＣ配置工程を行う（ステップＳ１１）。なおＩＣ配置工程においてＩＣチップＴが検査用ソケット２３Ａに配置されたときには、図４（ａ）に示すように、ＩＣチップＴの各外部端子Ｂと各検査用プローブ２３Ｐとの間には微小な隙間が生じている。
【００６１】
ＩＣチップＴが検査用ソケット２３Ａに配置されると、制御装置５０は、押圧指令を「ＯＮ」信号にして（図７の時間ｔａ２）、低圧押圧工程を実行する（ステップＳ１２）。低圧押圧工程は、検査用ソケット２３Ａに配置されたＩＣチップＴを同検査用ソケット２３Ａに適正押圧力Ｐｒ１よりも低い圧力である当接押圧力Ｐｒ２により押圧する工程である。
【００６２】
ところでピストン３４Ｐの下動に伴って下動するＩＣチップＴの各外部端子Ｂが検査用プローブ２３Ｐに当接される瞬間には、ピストン３４Ｐからの下方への押圧力（例えば、当接押圧力Ｐｒ２）とともに、下動しているピストン３４Ｐの自身の慣性力がＩＣチップＴの上面に印加される。またこのとき、ＩＣチップＴの下面にも、その各外部端子Ｂを介して、上方に付勢されている検査用プローブ２３Ｐの慣性力が印加される。すなわち、ＩＣチップＴの各外部端子Ｂと検査用プローブ２３Ｐとが当接されるとき、ＩＣチップＴにはピストン３４Ｐからの下方への押圧力のみならずこれらの慣性力も同時に印加されることとなり、これらの慣性力を要因とした過大な圧力が印加されるようになる。なおこれらの慣性力はＩＣチップＴが検査用プローブ２３Ｐに当接された瞬間に最大となるものと考えられることから、過大な圧力の最大値はＩＣチップＴが検査用プローブ２３Ｐに当接されたときに生じるものと考えられている。そしてこのような過大な圧力の印加は、近年の電子部品の小型化、高集積化に伴い、電子部品自身の剛性の低下や内部回路の微細化とも相まって、外部からの衝撃に対する耐性が低下している電子部品としてのＩＣチップＴにダメージを与えるおそれが高くなっている。そこで、本実施形態では各外部端子Ｂが検査用プローブ２３Ｐに当接されたときにＩＣチップＴに過大な圧力の印加がされないように、まず低圧押圧工程において、各外部端子Ｂを適正押圧力より低い当接押圧力にて検査用プローブ２３Ｐに当接させるようにしている。
【００６３】
そこで今回の当接工程における押圧指令値としての当接押圧力Ｐｒ２は、前回の当接工程のときに検出された最大押圧力Ｐｓｖから適正押圧力Ｐｒ１を引いた圧力差ｆを、前回の当接押圧力、すなわち適正押圧力Ｐｒ１から差し引いた値として算出される。これにより、今回の当接工程でＩＣチップＴが検査用プローブ２３Ｐに当接した瞬間にＩＣチップＴに印加される最大押圧力（時間ｔｓ２）の大きさが前回の最大押圧力Ｐｓｖ（時間ｔｓ１）よりも圧力差ｆだけ低下されるようになる。
【００６４】
ここでついでに、初回の当接工程（前回の当接工程）における当接押圧力の算出についていても説明する。初回の当接工程のときにはそれより以前に最大押圧力が算出されていないことから、最大押圧力の初期値として適正押圧力Ｐｒ１が適用されて、最大押圧力から適正押圧力Ｐｒ１を引いた圧力差ｆが「０」とされている。これにより、初回の当接工程における当接押圧力は適正押圧力Ｐｒ１として算出されている。そのため、初回の当接工程においては従来の当接工程における場合と同様の過大な圧力がＩＣチップＴへ印加されるものとなっている。これにより図７においては、従来から知られている当接時に適正押圧力を印加する場合と、今回の当接工程とのそれぞれの場合においてＩＣチップに印加される押圧力の態様が対比される態様になっている。
【００６５】
すなわち低圧押圧工程が開始されると、制御装置５０は、上述のようにして算出された当接押圧力Ｐｒ２の圧力指令値を電空レギュレータ回路ＡＲへ入力させ、電空レギュレータ回路ＡＲから当接押圧力Ｐｒ２の圧縮空気が空気圧シリンダに供給される。そして空気圧シリンダは、ピストン３４Ｐが上昇端から下動されて上昇端検出センサ３４Ｕの信号が「ＯＮ」から「ＯＦＦ」に変化する（図７の時間ｔａ２の後）。
【００６６】
空気圧シリンダに当接押圧力Ｐｒ２の圧縮空気が供給されることにより低圧押圧工程が終了されるが、電空レギュレータ回路ＡＲから空気圧ピストンへの同圧縮空気の供給は維持されるようになっている。これによりその後も空気圧シリンダのピストン３４Ｐは下動され、図４（ｂ）に示されるように、当接位置にて外部端子Ｂが検査用プローブ２３Ｐに当接されてから、図４（ｃ）に示されるように、下降端まで移動されて下降端検出センサ３４Ｄの信号が「ＯＦＦ」から「ＯＮ」に変化されるようになる（図７の時間ｔｄ２）。
【００６７】
低圧押圧工程が終了されると、例えばピストン３４Ｐが下動されて上昇端検出センサ３４Ｕから「ＯＦＦ」信号が出力されると、制御装置５０は、検出押圧力から最大押圧力を記憶する圧力変動検出工程を実行する（ステップＳ１３）。圧力変動検出工程は、下降端検出センサ３４Ｄが「ＯＮ」信号を出力するとき（図７の時間ｔｄ２）まで実行されるようになっており、それまでに検出された検出押圧力のうちの最大の値、例えば図７の時間ｔｓ２のときの押圧力が検出されるようになっている。なお今回の当接工程で求められる最大押圧力は、次回の当接工程で用いられるものであり、上述したとおり、今回の当接工程で用いた最大押圧力は前回の当接工程にて求められた最大押圧力Ｐｓｖである。
【００６８】
圧力変動検出工程が終了されると、例えばピストン３４Ｐが下降端に配置され下降端検出センサ３４Ｄから「ＯＮ」信号が出力されると、制御装置５０は、圧力静定検出工程を実行する（ステップＳ１４）。圧力静定検出工程では、検出押圧力と当接押圧力Ｐｒ２との差を算出し、この差の値の大きさが静定判定用閾値の値を越えない期間が所定の期間を経過したときに、検出される押圧力が静定されたと判定される。すなわちＩＣチップＴに印加されている押圧力が静定されたと判定される。例えば、図７においては、時間ｔｃ２のときに検出押圧力（圧力Ｐｓｕ）が当接押圧力Ｐｒ２に静定されたものと判定されている。また例えば、図７において前回の当接工程においては時間ｔｃ１のときに検出押圧力（圧力Ｐｃ１）が当接押圧力（このときは適正押圧力Ｐｒ１）に静定されたものと判定されている。
【００６９】
検出押圧力が静定されたと判定されると、制御装置５０は、圧力静定検出工程を終了して（図７の時間ｔｃ２）、検査用押圧工程を実行する（ステップＳ１５）。検査用押圧工程では、制御装置５０は、電空レギュレータ回路ＡＲへの圧力指令値を当接押圧力Ｐｒ２から適正押圧力Ｐｒ１に変更する。そして検出押圧力が圧力Ｐｃ１（適正押圧力Ｐｒ１）に変化したことが確認されると、制御装置５０は、ＩＣチップＴの電気的な検査を開始させる。
【００７０】
ＩＣチップＴの電気的な検査が終了されると、制御装置５０は、ＩＣ離脱工程（ステップＳ１６）を行う。ＩＣ離脱工程では、制御装置５０は、押圧指令の信号を「ＯＦＦ」にするとともに、電空レギュレータ回路ＡＲへ入力させる圧力指令値を「０」（大気圧）に変更する。そして空気圧シリンダが大気圧にされた押圧部３４はそのピストン３４Ｐが上動開始されて下降端検出センサ３４Ｄの信号が「ＯＮ」から「ＯＦＦ」にされた後、上昇端まで上昇することにより上昇端検出センサ３４Ｕの信号が「ＯＦＦ」から「ＯＮ」にされる。そしてピストン３４Ｐが上昇端に配置された後に、検査用ヘッド２２の垂直移動部３２が上昇されてＩＣチップＴが検査用ソケット２３Ａから離脱される。
【００７１】
その後、検査用ヘッド２２により検査前のＩＣチップＴが検査用ソケット２３Ａに対向される位置まで移動されるたびに上記当接工程が繰り返し行われる。
以上説明したように、本実施形態の電子部品の押圧装置及びＩＣハンドラによれば、以下に列記するような効果が得られるようになる。
【００７２】
（１）当接時にはＩＣチップＴの外部端子Ｂが検査用ソケット２３Ａの検査用プローブ２３Ｐに適正押圧力Ｐｒ１よりも低圧にされた当接押圧力Ｐｒ２により当接され、圧力検出装置としてのロードセル３６による検出値としての検出押圧値が静定されるタイミングで押圧力指令値が適正押圧力Ｐｒ１に変更されるようにした。これにより、ＩＣチップＴが検査用ソケット２３Ａに当接されるときにピストン３４Ｐの押圧力に加えてピストン３４Ｐ自身の慣性力もその上面に印加されたとしても、当接時の押圧力が適正押圧力Ｐｒ１よりも低圧にされている分だけ印加される押圧力が緩和されるようになる。これによりＩＣチップＴが適正な圧力にて検査用ソケット２３Ａに当接されるようになる。
【００７３】
（２）ＩＣチップＴに印加される押圧力がその最大値も含めてロードセル３６を通じて検出するようにしたので、前回の当接時の最大押圧力に基づいてＩＣチップＴの当接時の当接押圧力Ｐｒ２を算出することができるようにもなる。すなわち、経時的変化等によりピストン３４Ｐの出力や検査用プローブ２３Ｐの受け圧力に変化が来たして、ＩＣチップＴへの押圧力が変化されるような場合であれ、そのような押圧力の変化に柔軟に対応してＩＣチップＴに過大な押圧力が印加されないようにすることができるようにもなる。
【００７４】
（３）また、当接押圧力Ｐｒ２は、当接時の最大押圧力が適正押圧力Ｐｒ１近傍の値となるように算出される。これにより当接押圧力Ｐｒ２が、当接押圧力の予め設定されているような場合に比較して検出押圧力が当接押圧力Ｐｒ２へ迅速に到達しつつＩＣチップTへの過大な押圧力の印加も緩和されるバランスの良い適切な値として算出されるようになる。
【００７５】
（４）ロードセル３６を通じて得られる検出押圧力が静定されるタイミングを格別に算出して、当接毎に好適なタイミングでピストン３４Ｐの押圧力が適正押圧力Ｐｒ１に変更されるようにした。これにより、静定されるタイミングが事前に設定されているような場合と比較して、当接時にピストン３４Ｐの押圧力が適正押圧力Ｐｒ１に到達されるまでに要する時間が最短化されるようになり、このような検査用ヘッド２２に把持されたＩＣチップＴの検査に要する時間が短縮されるようになる。
【００７６】
（５）初回の当接時のように、前回の当接時にロードセル３６により検出された最大押圧力がないような場合であれ、その初期値として適正押圧力Ｐｒ１を用いることにより当接時にピストン３４Ｐに与える押圧力が算出されるようにした。これにより、このような検査用ヘッド２２による検査用ソケット２３ＡへのＩＣチップＴの当接が、初回の当接時のような場合も含めて行なわれるようになる。
【００７７】
（６）ロードセル３６をピストン３４Ｐの先端部と把持部３５との間に設けた。これにより、検査用ヘッド２２への圧力検出装置の設置が容易となりこのような検査用ヘッド２２の実現が容易にされる。
【００７８】
（７）また圧力検出装置としてロードセル３６を採用したことから、圧力検出装置の構造がメンテナンスを要する機械的な可動部分を含まないものとされ、検査用ヘッド２２としてその信頼性も高められる。
【００７９】
なお、上記実施形態は、例えば以下のような態様にて実施することもできる。
・上記実施形態では、検出押圧力が静定されたことが、検出押圧力と圧力指令値（当接押圧力）との差分の大きさが静定判定用閾値よりも小さい期間が所定の期間経過したことにより判定された。しかしこれに限らず、検出押圧力の値から該検出押圧力が静定されたことを判定する方法は、圧力指令値を適正押圧力に変更するタイミングとして好適なものが算出されるのであればその他の公知の算出方法やデータ処理方法を用いてもよい。これにより静定判定の態様の自由度が高められる。
【００８０】
・また、上記実施形態では、検出押圧力が静定されたと判定される時点は、検出押圧力が現に静定されたときから所定期間だけ遅れた時点であったが、下降端検出センサ３４Ｄから「ＯＮ」信号が入力されてから静定されたと判定されるまでの時点から所定期間を減じた期間を最短静定期間として求めてもよい。この場合には、同最短制定期間を、次回の当接工程において検出押圧力が静定される時点として用いることで静定判定に要する時間を短縮することができるようにもなる。
【００８１】
・上記実施形態では、当接工程において毎回、圧力変動検出工程（ステップＳ１３）と圧力静定検出工程（ステップＳ１４）を行うこととしたが、これに限らず、図８に示すように、圧力変動検出工程と圧力静定検出工程とを省略してもよい。すなわち、一旦、好適な当接押圧力が算出された場合には、それ以降はその当接押圧力を用いて低圧押圧工程（ステップＳ２２）における当接圧力の算出を省略してもよい。また、一旦、好適な最短静定期間が算出された場合には、それ以降はその最短静定期間を用いて検査用押圧工程（ステップＳ２３）の開始の判断するようにしてもよい。これにより、当接工程に要する時間を短縮化することができるようにもなる。
【００８２】
・またそのような場合であれ、所定の期間毎に圧力変動検出工程と圧力静定検出工程とを行うこととすれば、経時変化により電子部品の押圧装置に生じる各種圧力変動などにも柔軟に対応できるようにもなる。
【００８３】
・上記実施形態では、ピストン３４Ｐの上昇端や下降端を、上昇端検出センサ３４Ｕや下降端検出センサ３４Ｄがピストン３４Ｐの基端部に設けられた永久磁石が近接されたことにより検出するようにした。しかしこれに限らず、ピストンが上昇端や下降端に位置されることが検出されるものであればその他の検出装置としてリミットスイッチや光センサなどが用いられてもよい。
【００８４】
・上記実施形態では、空気圧シリンダのピストン３４Ｐはばねの付勢により上昇されたが、これに限らず、例えば空気圧で上昇れるようにしてもよい。
・上記実施形態では、圧力検出装置としてロードセル３６が採用されたが、圧力検出装置としては、当接時に電子部品（ＩＣチップ）に印加される押圧力が検出されるものであれば、その他の圧力検出装置としての歪みゲージなどを採用するようにしてもよい。これにより、圧力検出装置の選択の自由度が高められ、このような電子部品の押圧装置の実現が容易にされる。
【００８５】
・上記実施形態では、圧力検出装置としてのロードセル３６がピストン３４Ｐの先端部と把持部３５との間に設けられたが、圧力検出装置の設置位置としては、当接時に電子部品に印加される押圧力が検出されるものであればその他の場所としての把持部と電子部品の間などに設けられてもよい。これにより、圧力検出装置の設置位置の選択の自由度が高められ、このような電子部品の押圧装置の実現が容易にされる。
【００８６】
・上記実施形態では、初回の当接工程のときには最大押圧力の初期値として適正押圧力Ｐｒ１が適用された。しかしこれに限らず、最大押圧力の初期値として経験値や実験値を用いるようにするようにしてもよい。これにより、初回の当接時のように、前回の当接時に圧力検出装置により検出された最大値がないような場合であれ、その初期値として経験値や実験値に基づく定数値を用いることにより当接時にピストンに与える押圧力が算出されるようになる。その結果、初回の当接工程における過大な圧力も低減されるようにもなり、このような電子部品の押圧装置による検査用ソケットへの電子部品の当接が、初回の当接時のような場合も含めてより好適に行なわれるようにもなる。
【符号の説明】
【００８７】
１０…ＩＣハンドラ、１１…ベース、１２…安全カバー、１３…高温チャンバ、１４…供給ロボット、１５…回収ロボット、１６…第１シャトル、１６Ａ…ベース部材、１７…第２シャトル、１７Ａ…ベース部材、１８…トレイ、２０…供給側ロボットハンドユニット、２１…回収側ロボットハンドユニット、２２…検査用ヘッド、２３…検査部、２３Ａ…検査用ソケット、２３Ａｃ…コネクタ部、２３ｂ…底部、２３Ｐ…検査用プローブ、２４Ａ…第１のレール、２４Ｂ…第２のレール、２５…チェンジキット、２６…ポケット、２７…チェンジキット、３１…水平移動部、３２…垂直移動部、３３…位置調整装置、３４…押圧部、３４Ｄ…下降端検出センサ、３４Ｐ…ピストン、３４Ｕ…上昇端検出センサ、３５…把持部、３５ａ…上部、３５ｂ…下面、３６…ロードセル、５０…制御装置、５１…入出力装置、Ｂ…外部端子、Ｃ１〜Ｃ６…コンベア、ＦＸ…Ｘ軸フレーム、ＦＹ１…第１のＹ軸フレーム、ＦＹ２…第２のＹ軸フレーム、ＭＹ…Ｙ軸モータ、ＭＺ…Ｚ軸モータ、Ｔ…ＩＣチップ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体などの電子部品をその電気的な特性を検査する検査用ソケットに押圧する電子部品の押圧装置、及び該押圧装置を備えるＩＣハンドラに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体チップ等の電子部品の各種電気的特性を検査する電子部品検査装置（ＩＣハンドラ）の一つとして、電子部品を検査する検査用ソケットへ電子部品を配置させつつ押圧する検査用ヘッドを備えるＩＣハンドラが知られている。すなわちこのようなＩＣハンドラにおいては、トレイに乗せられて外部から供給される検査前の電子部品が検査用ヘッドにより検査用ソケットに配置されつつ押圧される。そして検査後には、この検査用ソケットに配置されている電子部品が検査用ヘッドにより回収されるとともに、検査結果の良否の別に各対応するトレイに分配されて、それらトレイとともに外部に排出されるようになる。
【０００３】
ここで、電子部品の上記検査用ソケットへの配置に際しては通常、検査用ヘッドにより検査用ソケット近傍の上方位置まで移動された電子部品が、エアシリンダから所定の接続圧力が付与されているピストンの下動に伴って検査用ソケットに押し付けられる。そして、この接続圧力により検査用ソケットに押圧された電子部品は、受け圧力により上方に付勢されている検査用ソケットの端子である検査用プローブに外部端子が当接された状態でこの検査用プローブを押し下げることにより同プローブとの電気的な接続が確保され、その電気的特性が検査されることとなる。
【０００４】
一方近年は、電子部品の小型化、高集積化に伴い、その外部端子のピッチの微細化が促進される傾向にあるとともに、電子部品自身の剛性の低下や内部回路の微細化とも相まって、外部からの衝撃に対する耐性が低下する傾向にもある。そのため、検査用ソケットに配置された電子部品には、適切な接続圧力が安定して印加されるようにすることはもとより、電子部品の外部端子が上記検査用プローブに当接（コンタクト）されるときには、過渡的であれ電子部品に接続圧力を超えるような過大な押圧力が印加されないようにすることが望ましい。しかし実情としては、上記ピストンの下動により電子部品の外部端子が検査用プローブに当接される瞬間には、上記ピストンからの下方への接続圧力とともに、下動しているピストン自身の慣性力が電子部品の上面に印加される。また、電子部品の下面にも、その外部端子を介して、上方に付勢されている上記検査用プローブの慣性力が印加されている。すなわち、電子部品の外部端子と検査用プローブとが当接されるとき、電子部品には接続圧力のみならずこれらの慣性力も同時に印加されることが不可避であり、これらの慣性力を要因とした過大な圧力の印加が避けられないものとなっている。
【０００５】
そこで従来より、検査用ソケットに配置される電子部品に過渡的に過大な圧力が印加されることを抑制するＩＣハンドラとして、例えば特許文献１に記載の構造を有するＩＣハンドラなども提案されている。すなわちこのＩＣハンドラでは、検査用ソケットに電子部品を押圧するピストンが不要な押圧力を生じないように、同ピストンを下動させるエアシリンダの内圧を大気圧とした状態で検査用ヘッド（コンプライアンスユニット）が電子部品を検査用ソケットに当接（コンタクト）させるようにしている。これにより、電子部品が検査用ソケットに当接される瞬間には、上記検査用ヘッドとともに下動されるピストンの慣性力と上記検査用プローブの慣性力とのみが電子部品に印加されるようになり、上記接続圧力などの押圧力がない分だけ印加圧力が緩和されるようになる。そして、電子部品が検査用ソケットに当接された後に、設定圧の空気がエアシリンダに供給されて上記ピストンを通じた接続圧力が電子部品に印加されることで、電子部品と検査用ソケット（検査用プローブ）との電気的な接続が確保される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２３６１４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載のＩＣハンドラによればこのように、電子部品が検査用ソケットに当接される際の衝撃（印加圧力）が緩和されるようになるものの、電子部品が検査用ソケットに当接された後にエアシリンダへの設定圧の空気の供給が行われるため、上記接続圧力が得られるまでにも自ずと時間遅れが生じるようになる。また、電子部品に印加される押圧力を、エアシリンダの昇圧が開始されてから設定圧に至るまでに要する時間の経験値（実験値）に基づいて推定していることから、電子部品が実際にエアシリンダから受けている押圧力も分からない。そのため、経時的変化等によりエアシリンダの出力圧や検査用プローブの受け圧力に変化が来たしたとしても、これに柔軟に対応できないなどの不都合もある。
【０００８】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、検査対象とする電子部品を検査用ソケットに対して適正な圧力で迅速に当接させることのできる電子部品の押圧装置、及び該押圧装置を備えるＩＣハンドラを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の電子部品の押圧装置は、押圧力の変更可能なピストンの下部に設けられた把持部に把持された電子部品を検査用ソケットに対向させ、その状態で前記ピストンを下動させることによって電子部品の外部端子を前記検査用ソケットに設けられている検査用プローブに当接させつつ電気的特性の検査に適した適正押圧力に前記ピストンの押圧力を制御する電子部品の押圧装置であって、前記ピストンと前記電子部品との間に設けられてそれらピストンと電子部品との間に生じる圧力を検出する圧力検出装置を備え、前記電子部品の外部端子と前記検査用プローブとのその都度前回の当接時に前記圧力検出装置により検出された検出値の最大値を取得するとともに、同電子部品の外部端子と検査用プローブとの当接時にはこの取得された最大値から前記適正押圧力の値が差し引かれた値をその都度前回の当接時に印加した押圧力から差し引いた押圧力にて前記ピストンを下動させ、前記圧力検出装置を通じて得られる検出値が静定されるタイミングにて前記ピストンの押圧力を前記適正押圧力に変更することを要旨とする。
【００１０】
このような構成によれば、当接時には電子部品の外部端子が検査用ソケットの検査用プローブに適正押圧力よりも低圧にされた押圧力により当接され、圧力検出装置による検出値が静定されるタイミングで押圧力が適正押圧力に変更される。これにより、電子部品が検査用ソケットに当接されるときにピストンの押圧力に加えてピストン自身の慣性力もその上面に印加されたとしても、当接時の押圧力が適正押圧力よりも低圧にされている分だけ印加される押圧力が緩和されるようになる。これにより電子部品が適正な圧力にて検査用ソケットに当接されるようになる。
【００１１】
また、当接時の押圧力が、当接時の検出値の最大値が適正押圧力の近傍の値となるように算出されるようになる。これにより、当接時の押圧力が予め設定されているような場合に比較しても検出値が当接時の押圧力へ迅速に到達されつつ電子部品への過大な押圧力の印加も緩和されるバランスの良い当接時の押圧力が算出されるようになる。
【００１２】
さらに、電子部品に印加される押圧力がその最大値も含めて圧力検出装置を通じて検出されるので、前回の当接時の最大値に基づいて電子部品の当接時の押圧力を算出することができるようにもなる。すなわち、経時的変化等によりピストンの出力や検査用プローブの受け圧力に変化が来たして、電子部品への押圧力が変化されるような場合であれ、そのような押圧力の変化に柔軟に対応して電子部品に過大な押圧力が印加されないようにすることができるようにもなる。また、圧力検出装置を通じて得られる検出値が静定されるタイミングにてピストンの押圧力が検査に適した適正押圧力に変更されることから、当接時にピストンの押圧力が適正押圧力に到達されるまでの時間が最短化されるようになり、このような押圧装置に把持された電子部品の検査に要する時間が短縮されるようになる。
【００１３】
また本発明の電子部品の押圧装置は、前記電子部品の外部端子と前記検査用プローブとの初回の当接時のみ、前記圧力検出装置を通じて取得された検出値の最大値に相当する初期値として前記適正押圧力の値が用いられることを要旨とする。
【００１４】
このような構成によれば、初回の当接時のように、前回の当接時に圧力検出装置により検出された最大値がないような場合であれ、その初期値として適正押圧力を用いることにより当接時にピストンに与える押圧力が算出されるようになる。これにより、このような電子部品の押圧装置による検査用ソケットへの電子部品の当接が、初回の当接時のような場合も含めて行なわれるようになる。
【００１５】
また本発明の電子部品の押圧装置は、前記電子部品の外部端子と前記検査用プローブとの初回の当接時のみ、前記圧力検出装置を通じて取得された検出値の最大値に相当する初期値として経験的に求められた定数値が用いられることを要旨とする。
【００１６】
このような構成によれば、初回の当接時のように、前回の当接時に圧力検出装置により検出された最大値がないような場合であれ、その初期値として経験値や実験値に基づく定数値を用いることにより当接時にピストンに与える押圧力が算出されるようになる。これにより、このような電子部品の押圧装置による検査用ソケットへの電子部品の当接が、初回の当接時のような場合も含めてより好適に行なわれるようにもなる。
【００１７】
また本発明の電子部品の押圧装置は、前記圧力検出装置は前記ピストンと前記把持部との間に設けられてなることを要旨とする。
このような構成によれば、電子部品の押圧装置への圧力検出装置の設置が容易となりこのような電子部品の押圧装置の実現が容易にされる。
【００１８】
また本発明の電子部品の押圧装置は、前記圧力検出装置がロードセルからなることを要旨とする。
このような構成によれば、圧力検出装置の構造がメンテナンスを要する機械的な可動部分を含まないものとされることからこのような電子部品の押圧装置としてその信頼性も高められる。
【００１９】
本発明のＩＣハンドラは、把持した電子部品を検査用ソケットに搬送配置する検査用ヘッドを備えるＩＣハンドラにおいて、前記検査用ヘッドには、前記記載の電子部品の押圧装置が設けられ、同電子部品の押圧装置の把持部に把持された電子部品が前記検査用ソケットに配置されることを要旨とする。
【００２０】
このような構成によれば、検査用ヘッドが電子部品を検査用ソケットへ当接させるときには電子部品の外部端子が検査用ソケットの検査用プローブに適正押圧力よりも低圧にされた押圧力により当接され、圧力検出装置による検出値が静定されるタイミングで押圧力が適正押圧力に変更される。これにより、電子部品が検査用ソケットに当接されるときにピストンの押圧力に加えてピストン自身の慣性力もその上面に印加されたとしても、当接圧力が適正押圧力よりも低圧にされている分だけ印加される押圧力が緩和されるようになる。これによりこのようなＩＣハンドラに搬送把持される電子部品が適正な圧力にて検査用ソケットに当接されるようになる。
【００２１】
また、当接時の押圧力が、当接時の検出値の最大値が適正押圧力の近傍の値となるように算出されるようになる。これにより、当接時の押圧力が予め設定されているような場合に比較しても検出値が当接時の押圧力へ迅速に到達されつつ電子部品への過大な押圧力の印加も緩和されるバランスの良い当接時の押圧力が算出されるようになる。
【００２２】
さらに、電子部品に印加される押圧力がその最大値も含めて圧力検出装置を通じて検出されるので、前回の当接時の最大値に基づいて電子部品の当接時の押圧力を算出することができるようにもなる。すなわち、経時的変化等によりピストンの出力や検査用プローブの受け圧力に変化が来たして、電子部品への押圧力が変化されるような場合であれ、そのような押圧力の変化に柔軟に対応して電子部品に過大な押圧力が印加されないようにすることができるようにもなる。また、圧力検出装置を通じて得られる検出値が静定されるタイミングにてピストンの押圧力が検査に適した適正押圧力に変更されることから、当接時にピストンの押圧力が適正押圧力に到達されるまでの時間が最短化されるようになり、このような押圧装置に把持された電子部品の検査に要する時間が短縮されるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明にかかる電子部品の押圧装置を有するＩＣハンドラの全体構造についてその一実施形態を示す平面図。
【図２】本発明にかかる電子部品の押圧装置を有する検査用ヘッドの側面の概略構造を示す側面図。
【図３】同実施形態の電子部品の押圧装置の一部についてその側面構造を示す部分拡大図。
【図４】同実施形態の電子部品の押圧装置による電子部品の検査用ソケットへの配置の態様を示す状態図であって、（ａ）は当接前の状態を示す図、（ｂ）は当接開始時の状態を示す図、（ｃ）は検査用プローブが押下された状態を示す図。
【図５】同実施形態の電子部品の押圧装置の電気的構成を示すブロック図。
【図６】同実施形態の電子部品の押圧装置による電子部品の搬送工程の一例を示すフローチャート。
【図７】同実施形態の電子部品の押圧装置による当接動作における押圧力の変化を示すタイミングチャート。
【図８】その他の実施形態にかかる電子部品の押圧装置による電子部品の搬送工程の一例を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図７に従って説明する。図１は、電子部品検査装置としてのＩＣハンドラ１０を示す平面図である。
ＩＣハンドラ１０は、ベース１１、安全カバー１２、高温チャンバ１３、供給ロボット１４、回収ロボット１５、第１シャトル１６、第２シャトル１７、複数のコンベアＣ１〜Ｃ６を備えている。
【００２５】
ベース１１は、その上面に前記各要素を搭載している。安全カバー１２は、ベース１１の大きな領域を囲っていて、この内部には、供給ロボット１４、回収ロボット１５、第１シャトル１６及び第２シャトル１７が収容されている。
【００２６】
複数のコンベアＣ１〜Ｃ６は、その一端部側が、安全カバー１２の外側に位置し、他端部が安全カバー１２の内側に位置するように、ベース１１に設けられている。各コンベアＣ１〜Ｃ６は、電子部品などのＩＣチップＴを複数収容したトレイ１８を、安全カバー１２の外側から安全カバー１２の内側へ搬送したり、反対に、トレイ１８を、安全カバー１２の内側から安全カバー１２の外側へ搬送したりする。
【００２７】
供給ロボット１４は、Ｘ軸フレームＦＸ、第１のＹ軸フレームＦＹ１及び供給側ロボットハンドユニット２０により構成されている。回収ロボット１５は、該Ｘ軸フレームＦＸ、第２のＹ軸フレームＦＹ２及び回収側ロボットハンドユニット２１により構成されている。Ｘ軸フレームＦＸは、左右方向（Ｘ方向。図１において左右方向。）に配置されている。第１のＹ軸フレームＦＹ１及び第２のＹ軸フレームＦＹ２は、前後方向（Ｙ方向。図１において下上方向。）に沿って互いに平行となるように配置され、前記Ｘ軸フレームＦＸに対して、左右方向に移動可能に支持されている。そして、第１のＹ軸フレームＦＹ１及び第２のＹ軸フレームＦＹ２は、Ｘ軸フレームＦＸに設けた図示しないそれぞれのモータによって、該Ｘ軸フレームＦＸに沿って左右方向に往復移動する。
【００２８】
第１のＹ軸フレームＦＹ１の下側には、供給側ロボットハンドユニット２０が前後方向（Ｙ方向）に移動可能に支持されている。供給側ロボットハンドユニット２０は、第１のＹ軸フレームＦＹ１に設けた図示しないそれぞれのモータによって、該第１のＹ軸フレームＦＹ１に沿って前後方向に往復移動する。そして、供給側ロボットハンドユニット２０は、例えば、コンベアＣ１のトレイ１８に収容された検査前のＩＣチップＴを、例えば、第１シャトル１６に供給する。
【００２９】
第２のＹ軸フレームＦＹ２の下側には、回収側ロボットハンドユニット２１が前後方向（Ｙ方向）に移動可能に支持されている。回収側ロボットハンドユニット２１は、第２のＹ軸フレームＦＹ２に設けた図示しないそれぞれのモータによって、該第２のＹ軸フレームＦＹ２に沿って前後方向に往復移動する。そして、回収側ロボットハンドユニット２１は、例えば、第１シャトル１６から供給された検査後のＩＣチップＴを、例えば、コンベアＣ６のトレイ１８に供給する。
【００３０】
ベース１１の上面であって、供給ロボット１４と回収ロボット１５の間には、第１のレール２４Ａ及び第２のレール２４Ｂがそれぞれ左右方向に平行して配設されている。第１のレール２４Ａには、第１シャトル１６が左右方向に往復動可能に備えられている。また、第２のレール２４Ｂには、第２シャトル１７が左右方向に往復動可能に備えられている。
【００３１】
第１シャトル１６は、左右方向に長い略板状のベース部材１６Ａを備えていて、その底面の図示しないレール受けによって第１のレール２４Ａに摺接されている。そして、第１シャトル１６に設けた図示しないモータによって、第１のレール２４Ａに沿って往復動される。ベース部材１６Ａの上面の両端には、それぞれチェンジキット２５，２７がネジなどで交換可能に固着されて、各チェンジキット２５，２７の各ポケット２６にＩＣチップＴを保持するようになっている。
【００３２】
第２シャトル１７は、左右方向に長い略板状のベース部材１７Ａを備えていて、その底面の図示しないレール受けによって第２のレール２４Ｂに摺接されている。そして、第２シャトル１７に設けた図示しないモータによって、第２のレール２４Ｂに沿って往復動される。ベース部材１７Ａの上面の両端には、それぞれチェンジキット２５，２７がネジなどで交換可能に固着されて、各チェンジキット２５，２７の各ポケット２６にＩＣチップＴを保持するようになっている。
【００３３】
ベース１１の上面であって、第１及び第２シャトル１６，１７との間には検査部２３が設けられている。
図２において、検査部２３は、その上面に検査用ソケット２３Ａが凹設されている。検査用ソケット２３Ａは、そこに装着されたＩＣチップＴに電気的な検査を行うためのソケットであって、その上部にＩＣチップＴの配置されるコネクタ部２３Ａｃが設けられている。すなわち検査部２３には、検査用ソケット２３Ａがそのコネクタ部２３Ａｃを上方に向けるかたちに配設されている。
【００３４】
図３において、コネクタ部２３Ａｃには、検査対象とされるＩＣチップＴの各外部端子Ｂに対応した複数の検査用の接続端子としての検査用プローブ２３Ｐが備えられている。
検査用プローブ２３Ｐは、その基端部が検査用ソケット２３Ａ内を上下動可能に配置されるとともに、その先端部がコネクタ部２３Ａｃの底部２３ｂから上方に突出されるようになっている。すなわち検査用プローブ２３Ｐは、その基端部が検査用ソケット２３Ａ内をその稼動範囲の下端まで移動されたとき、その先端部がコネクタ部２３Ａｃの底部２３ｂと同じ高さの下端位置に配置される。また、その基端部が検査用ソケット２３Ａ内をその稼動範囲の上端まで移動されたとき、その先端部がコネクタ部２３Ａｃの底部２３ｂから最も突出される上端位置に配置されるようになっている。なお通常、図４（ａ）に例示されるように、検査用プローブ２３Ｐは、その基端部が図示しないばねにより上方へ付勢されてその稼動範囲の上端に配置されるようにされており、このときその先端部が上端位置に配置されるようになっている。一方、図４（ｃ）に例示されるように、検査用プローブ２３Ｐは、その先端部に押圧力を受ける場合、その基端部へのばねによる上方への付勢力（受け圧力）に抗して下方に移動され、その先端部が上端位置から下端位置の方向へ移動され底部２３ｂからの突出長が短くされる。すなわちＩＣチップＴが検査用ソケット２３Ａに押圧されるとき、ＩＣチップＴの各外部端子Ｂが各検査用プローブ２３Ｐの受け圧力に抗しつつそれらを押し下げることにより、それら検査用プローブ２３Ｐとの間に所定の接触圧を確保しつつ電気的な接続が確保されるようになる。
【００３５】
図１において、第１及び第２シャトル１６，１７と検査用ソケット２３Ａとの上方には、各シャトル１６，１７と検査用ソケット２３Ａとの間でＩＣチップＴを相互に搬送するために、前後方向（Ｙ方向）に往復移動可能な検査用ヘッド２２が設けられている。図２において、検査用ヘッド２２には、ベース１１上に設置された図示しないフレームに対して前後方向に移動可能な水平移動部３１と、水平移動部３１に対して上下（Ｚ方向）動可能にその下部に連結された垂直移動部３２と、垂直移動部３２の下部に連結された把持部３５とが設けられている。
【００３６】
水平移動部３１は、フレームに設けられたＹ軸モータＭＹ（図５参照）の正逆回転により同フレームに沿って前後方向に往復移動されるようになっている。
垂直移動部３２は、水平移動部３１に設けられたＺ軸モータＭＺ（図５参照）の正逆回転により同水平移動部３１に対して上下方向に往復移動される。すなわち、把持部３５の高さが、ＩＣチップＴを各チェンジキット２５，２７の各ポケット２６へ給排させる場合の給排高さや、ＩＣチップＴを検査用ソケット２３Ａに配置させる場合の配置高さ又は検査用ヘッド２２とともに前後方向（Ｙ方向）へ移動される場合の移動高さの各高さに各工程に応じて垂直移動部３２の上下動により移動される。
【００３７】
垂直移動部３２には、位置調整装置３３とその位置調整装置３３の下部に連結された押圧部３４とが設けられている。
位置調整装置３３は、その下部の位置を対向する検査部２３などに対して微調整するものであって、その筐体が垂直移動部３２に対して固定されているとともに、その下部が垂直移動部３２に対して水平方向（ＸＹ方向）への相対移動及び水平面（ＸＹ平面）に沿った回転移動することが可能になっている。すなわち位置調整装置３３には、その下部を左右方向（Ｘ方向）に移動させる図示しないＸ移動アクチュエータと、前後方向（Ｙ方向）に移動させる図示しないＹ移動アクチュエータと、水平面に沿って回転（θ移動）させる図示しないθ移動アクチュエータとが設けられている。そしてそれらアクチュエータの協働により、位置調整装置３３の下部が垂直移動部３２に対して水平方向への相対移動及び水平面に沿った回転移動されるとともに、その下部に接続された押圧部３４も垂直移動部３２に対して水平方向への相対移動及び水平面に沿った回転移動、すなわち位置が微調整されるようになる。
【００３８】
押圧部３４の内部には空気圧シリンダが設けられている。空気圧シリンダには、同空気圧シリンダに対して所定のストロークにて上下動可能なピストン３４Ｐの基端部が設けられており、そのピストン３４Ｐの先端部が押圧部３４の下面から下方に向けて突出されている。空気圧シリンダは圧縮空気が供給されたときに稼動状態とされ、その供給された圧縮空気の空気圧に基づいた押圧力によりピストン３４Ｐが同空気圧シリンダ内の下端である下降端まで下動される。一方、空気圧シリンダはその内圧が大気圧に開放されたときに非稼動状態とされ、図示しないばねなどの付勢によりピストン３４Ｐが同空気圧シリンダ内の上端である上昇端まで上動されるようになっている。これにより押圧部３４は、その下面においてピストン３４Ｐの先端部が上昇端と下降端との間の距離に相当するストロークで上下動するようになっている。なお本実施形態では、ピストン３４Ｐが上下動されるストロークは、垂直移動部３２が上下動される距離と比べると極めて短い距離である。
【００３９】
押圧部３４の側面には、ピストン３４Ｐの基端部が上昇端に位置していることを検出する上昇端検出センサ３４Ｕと、ピストン３４Ｐの基端部が下降端に位置していることを検出する下降端検出センサ３４Ｄとが設けられている。上昇端検出センサ３４Ｕと下降端検出センサ３４Ｄは、例えば近接された磁石の磁力を検出するものであって、ピストン３４Ｐの基端部に設けられた永久磁石が空気圧シリンダ内を上昇端や下降端に位置されたときの磁力をそれぞれ検出するようになっている。すなわち上昇端検出センサ３４Ｕは、ピストン３４Ｐが上昇端に位置していることを検出した場合、検出したことを示す「ＯＮ」信号を出力し、それ以外の場合には検出していないことを示す「ＯＦＦ」信号を出力する。また下降端検出センサ３４Ｄは、ピストン３４Ｐが下降端に位置していることを検出した場合、検出したことを示す「ＯＮ」信号を出力し、それ以外の場合には検出していないことを示す「ＯＦＦ」信号を出力する。
【００４０】
ピストン３４Ｐの先端部には前記把持部３５が連結されている。すなわち、把持部３５は、位置調整装置３３の下部が駆動されることにより垂直移動部３２に対して水平方向への相対移動及び水平面に沿った回転移動されるとともに、押圧部３４のピストン３４Ｐが駆動されることにより短距離の上下動されるようになっている。
【００４１】
把持部３５は、その下面３５ｂに吸着口が設けられている。吸着口は、図示しない真空装置への接続と大気圧への開放とを切り替える吸着用バルブＶ１（図５参照）に接続されており、真空装置に接続されたときに生じる負圧によりＩＣチップＴを把持部３５に吸着把持させるようになっている。これにより、把持部３５に把持される検査前のＩＣチップＴは、押圧部３４が非稼動状態にされているときには押圧部３４に近い上昇位置に配置され、押圧部３４が稼動状態にされているときには押圧部３４からピストン３４Ｐのストロークだけ突出された下降位置に配置される。
【００４２】
これにより、ＩＣチップＴは把持部３５の下面３５ｂに吸着されることによって検査用ヘッド２２に把持されるようになる。そして、図４（ａ）に示すように、ＩＣチップＴは、検査用ヘッド２２の前後移動により検査用ソケット２３Ａに対向されつつ垂直移動部３２が下降されることにより、検査用ソケット２３Ａのコネクタ部２３Ａｃに配置される。本実施形態では、押圧部３４が非稼動状態にされＩＣチップＴが上昇位置に配置されている状態で、ＩＣチップＴがコネクタ部２３Ａｃに配置されるようになっており、その各外部端子Ｂと各検査用プローブ２３Ｐとの間には微小な間隔が形成されるようになっている。なおこの微小間隔は、空気圧シリンダのピストン３４Ｐのストロークよりも短い距離に設定されている。そして、押圧部３４が非稼動状態から稼動状態にされることに伴いＩＣチップＴが上昇位置から下降位置に下動されると、図４（ｂ）に示すように、その下動ストローク範囲の途中であるとともに検査用プローブ２３Ｐの上端位置である当接位置にて各外部端子Ｂが各検査用プローブ２３Ｐに当接されるようになる。その後、図４（ｃ）に示すように、各外部端子Ｂはピストン３４Ｐが下降端に到達されるまで各検査用プローブ２３Ｐを当接位置から下方に押下させるようになっている。なおピストン３４Ｐが下降端に配置されたとき、各外部端子Ｂに押下された検査用プローブ２３Ｐはその基端部が稼動範囲の下端よりも上方にて停止されるようになっており、各外部端子Ｂには対応するそれぞれの検査用プローブ２３Ｐからの上方への付勢力（受け圧力）以外の押圧力が印加されないようになっている。
【００４３】
また本実施形態では、把持部３５は、その上部３５ａの中央にロードセル３６が設けられており、そのロードセル３６にピストン３４Ｐの先端部が連結されている。ロードセル３６は、その上下方向に受ける荷重に基づいて、その荷重に応じた検出信号を出力する。すなわち把持部３５は、ロードセル３６を介してピストン３４Ｐにより上下動されるとともに、ピストン３４Ｐを押し返す反力を含めたピストン３４Ｐからの押圧力がロードセル３６により検出されて、その検出された押圧力に応じた検出信号がロードセル３６から出力されるようになっている。
【００４４】
次に、ＩＣハンドラ１０の電気的構成について図５を参照して説明する。図５は、主にＩＣチップＴを検査用ソケット２３Ａに配置するための電気的構成をブロック図として示したものである。
【００４５】
ＩＣハンドラ１０には、制御装置５０が備えられている。制御装置５０は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）、不揮発性メモリ（ＲＯＭ）及び揮発性メモリ（ＲＡＭ）を有するマイクロコンピュータを中心に構成されており、メモリに格納されている各種データ及びプログラムに基づいて各種制御を実行する。本実施形態では制御装置５０にて、ＩＣチップＴを検査用ソケット２３Ａに押圧する押圧力制御などが実行される。またＲＡＭには、適正押圧力の値、当接押圧力の値、最大押圧力の値とその初期値、及び静定判定用閾値などを格納する領域がそれぞれ確保されている。
【００４６】
制御装置５０は、入出力装置５１と電気的に接続されている。入出力装置５１は、各種スイッチと状態表示機を有しており、前記各処理の実行を開始する指令信号や、各処理を実行するための初期値データ等を制御装置５０に出力する。本実施形態では、検査に適した押圧力である適正押圧力、ＩＣチップＴが検査用ソケットに当接されるときの当接押圧力、最大押圧力の初期値、圧力検出装置の検出に基づく検出値が静定されたことを判定するための静定判定用閾値などが制御装置５０に出力される。制御装置５０は、入出力装置５１から受けたそれらの値をそれぞれの値に対応して確保されている各領域にそれぞれ格納させる。
【００４７】
制御装置５０は、Ｙ軸モータ駆動回路ＭＹＤ及びＺ軸モータ駆動回路ＭＺＤとそれぞれ電気的に接続されている。
Ｙ軸モータ駆動回路ＭＹＤは、制御装置５０から受けた駆動信号に応答して、同駆動信号に基づく駆動量を演算し、演算された駆動量に基づいてＹ軸モータＭＹを駆動制御するようになっている。また制御装置５０には、Ｙ軸モータ駆動回路ＭＹＤを介してＹ軸モータエンコーダＥＭＹによって検出されたＹ軸モータＭＹの回転速度が入力される。これにより制御装置５０は、検査用ヘッド２２の前後方向の位置を把握するとともに、その把握した位置と、目標位置としての検査用ソケット２３Ａの上方位置や、第１又は第２シャトル１６，１７の上方位置などとのずれを求めて、そのずれを減少させるべくＹ軸モータＭＹを駆動制御して検査用ヘッド２２が目標位置に移動されるようしている。
【００４８】
Ｚ軸モータ駆動回路ＭＺＤは、制御装置５０から受けた駆動信号に応答して、同駆動信号に基づく駆動量を演算し、演算された駆動量に基づいてＺ軸モータＭＺを駆動制御するようになっている。また制御装置５０には、Ｚ軸モータ駆動回路ＭＺＤを介してＺ軸モータエンコーダＥＭＺによって検出されたＺ軸モータＭＺの回転速度が入力される。これにより制御装置５０は、把持部３５の上下方向の位置（高さ）を把握するとともに、その高さと、目標高さとしての給排高さや、配置高さ又は移動高さなどとのずれを求めて、そのずれを減少させるべくＺ軸モータＭＺを駆動制御して把持部３５が目標高さに移動されるようにしている。
【００４９】
制御装置５０は、バルブ駆動回路Ｖ１Ｄと電気的に接続されている。バルブ駆動回路Ｖ１Ｄは、制御装置５０から受けた制御信号に応答して吸着用バルブＶ１を駆動制御するようになっている。吸着用バルブＶ１は、駆動制御により把持部３５底面の吸着口の接続先を真空装置と大気圧との間で切り替えられることにより、吸着孔の圧力を負圧と大気圧との間で切り替えるようになっている。そして吸着口の圧力が負圧にされたときにＩＣチップＴが把持部３５に吸着把持される。
【００５０】
制御装置５０は、押圧部３４に対応して設けられた電空レギュレータ回路ＡＲと電気的に接続されている。電空レギュレータ回路ＡＲは、制御装置５０から入力される圧力指令値に応答して、そこに入力される圧縮空気の圧力を圧力指令値により指示される圧力に調整して押圧部３４に供給する。これにより押圧部３４は、圧力指令値で指示される圧力に応じた押圧力によりそのピストン３４Ｐが駆動される。例えば、電空レギュレータ回路ＡＲは、制御装置５０から圧力が適正押圧力である圧力指令値を受けると圧縮空気の圧力を調整して押圧部３４のピストン３４Ｐが適正押圧力で下動されるようにする。また、例えば、電空レギュレータ回路ＡＲは、制御装置５０から圧力が大気圧である圧力指令値を受けると圧縮空気の圧力を大気圧に調整して押圧部３４のピストン３４Ｐが上動されるようにする。
【００５１】
制御装置５０は、垂直移動部３２に設けられた位置調整装置３３と電気的に接続されている。位置調整装置３３は、制御装置５０から受ける制御信号に応答してＸ移動アクチュエータ、Ｙ移動アクチュエータ及びθ移動アクチュエータの各アクチュエータを駆動制御することによりその下部を垂直移動部３２に対して左右方向（Ｘ方向）及び前後方向（Ｙ方向）に相対移動させるとともに、水平面（ＸＹ平面）に沿って回転移動させる。これにより例えば、制御装置５０が別途設けられるビジュアルアライメント装置などにより算出された垂直移動部３２に対するＩＣチップＴの位置補正データに基づいて制御信号を出力し、位置調整装置３３が同制御信号に基づいてその下部に連結された押圧部３４（ＩＣチップＴ）の位置を同垂直移動部３２に対して微調整するようになる。
【００５２】
制御装置５０は、上昇端検出センサ３４Ｕと電気的に接続されている。制御装置５０は、ピストン３４Ｐが上昇端に配置されたこときに上昇端検出センサ３４Ｕから出力される「ＯＮ」信号を受けて、ピストン３４Ｐが上昇端に配置されていると判定する。
【００５３】
制御装置５０は、下降端検出センサ３４Ｄと電気的に接続されている。制御装置５０は、ピストン３４Ｐが下降端に配置されたこときに下降端検出センサ３４Ｄから出力される「ＯＮ」信号を受けて、ピストン３４Ｐが下降端に配置されていると判定する。
【００５４】
制御装置５０は、ロードセル３６と電気的に接続されている。制御装置５０は、ロードセル３６から出力される検出信号を受けて、同検出信号に基づいてピストン３４Ｐと把持部３５との間の押圧力を逐次算出するようにしている。
【００５５】
また、制御装置５０は、当接時に用いる当接押圧力を算出するための当接押圧力算出処理を行なう。当接押圧力算出処理は、前回の当接時の最大押圧力の値から適正押圧力を減算して求められた値を、その都度前回の当接時に印加した当接押圧力から減算することにより求める。例えば、前回の当接時に最大押圧力の値が適正押圧力よりも大きい場合には、適正押圧力を超える過剰圧力（正圧）を前回の当接時に印加した当接押圧力から減算したものが新たな当接押圧力として求められる。また例えば、前回の当接時に最大押圧力の値が適正押圧力よりも小さい場合には、適正押圧力に不足する不足圧力（負圧）を前回の当接時に印加した当接押圧力に加算したものが新たな当接押圧力として求められる。
【００５６】
さらに、制御装置５０は、検査用ソケット２３Ａに当接されたＩＣチップＴに印加される押圧力の最大値を検出する最大押圧力検出処理を行なう。最大押圧力検出処理は、まず最大押圧力が記録されているメモリ領域の値を「０」にしてから、例えば上昇端検出センサ３４Ｕから「ＯＦＦ」信号が入力されてから下降端検出センサ３４Ｄから「ＯＮ」信号が入力されるまで行われる。そのとき最大押圧力検出処理では、ロードセル３６から出力される検出信号に基づいて算出された押圧力（検出押圧力）がメモリに保存されている最大押圧力より大きいか否かを逐次比較して、検出押圧力が最大押圧力よりも大きい場合にはその値を最大押圧力の値にするようにしている。
【００５７】
また、制御装置５０は、検出押圧力が静定されたことを判定する静定判定処理を行なう。静定判定処理は、下降端検出センサ３４Ｄから「ＯＮ」信号が入力された後に、検出押圧力と圧力指令値（当接押圧力）との差分の大きさが静定判定用閾値よりも小さい期間が所定の期間経過したことにより検出押圧力が静定されたと判定する。
【００５８】
次に、図６及び図７を参照して、上述のような検査用ヘッド２２を有するＩＣハンドラ１０がＩＣチップＴを検査用ソケット２３Ａへ当接させる工程（当接工程）について説明する。図６は当接工程を示すフローチャートであり、図７は当接工程においてＩＣチップＴに印加される押圧力などの変化と時間との関係を示すタイミングチャートである。
【００５９】
なお、このような当接工程は検査用ヘッド２２により検査前のＩＣチップＴが検査用ソケット２３Ａに対向される位置まで移動されるたびに繰返して行われる工程であり、図７には、それら工程のうちの最初の２回の工程が示されている。すなわち図７において、左側（時間の早い側）には初回の当接工程のタイミングチャートが、右側（時間の遅い側）には２回目の当接工程のタイミングチャートが表示されている。そして以下では、２回目の当接工程（今回の当接工程）の詳細についてフローチャートに基づいて説明する。
【００６０】
まず、検査用ヘッド２２により検査前のＩＣチップＴが検査用ソケット２３Ａに対向される位置まで移動されると、ＩＣチップＴを検査用ソケット２３Ａへ当接させる当接工程が開始される。すなわち今回の当接工程が開始されると、制御装置５０は、検査用ヘッド２２の垂直移動部３２を下降させて同ＩＣチップＴを検査用ソケット２３Ａに配置させる工程としてのＩＣ配置工程を行う（ステップＳ１１）。なおＩＣ配置工程においてＩＣチップＴが検査用ソケット２３Ａに配置されたときには、図４（ａ）に示すように、ＩＣチップＴの各外部端子Ｂと各検査用プローブ２３Ｐとの間には微小な隙間が生じている。
【００６１】
ＩＣチップＴが検査用ソケット２３Ａに配置されると、制御装置５０は、押圧指令を「ＯＮ」信号にして（図７の時間ｔａ２）、低圧押圧工程を実行する（ステップＳ１２）。低圧押圧工程は、検査用ソケット２３Ａに配置されたＩＣチップＴを同検査用ソケット２３Ａに適正押圧力Ｐｒ１よりも低い圧力である当接押圧力Ｐｒ２により押圧する工程である。
【００６２】
ところでピストン３４Ｐの下動に伴って下動するＩＣチップＴの各外部端子Ｂが検査用プローブ２３Ｐに当接される瞬間には、ピストン３４Ｐからの下方への押圧力（例えば、当接押圧力Ｐｒ２）とともに、下動しているピストン３４Ｐの自身の慣性力がＩＣチップＴの上面に印加される。またこのとき、ＩＣチップＴの下面にも、その各外部端子Ｂを介して、上方に付勢されている検査用プローブ２３Ｐの慣性力が印加される。すなわち、ＩＣチップＴの各外部端子Ｂと検査用プローブ２３Ｐとが当接されるとき、ＩＣチップＴにはピストン３４Ｐからの下方への押圧力のみならずこれらの慣性力も同時に印加されることとなり、これらの慣性力を要因とした過大な圧力が印加されるようになる。なおこれらの慣性力はＩＣチップＴが検査用プローブ２３Ｐに当接された瞬間に最大となるものと考えられることから、過大な圧力の最大値はＩＣチップＴが検査用プローブ２３Ｐに当接されたときに生じるものと考えられている。そしてこのような過大な圧力の印加は、近年の電子部品の小型化、高集積化に伴い、電子部品自身の剛性の低下や内部回路の微細化とも相まって、外部からの衝撃に対する耐性が低下している電子部品としてのＩＣチップＴにダメージを与えるおそれが高くなっている。そこで、本実施形態では各外部端子Ｂが検査用プローブ２３Ｐに当接されたときにＩＣチップＴに過大な圧力の印加がされないように、まず低圧押圧工程において、各外部端子Ｂを適正押圧力より低い当接押圧力にて検査用プローブ２３Ｐに当接させるようにしている。
【００６３】
そこで今回の当接工程における押圧指令値としての当接押圧力Ｐｒ２は、前回の当接工程のときに検出された最大押圧力Ｐｓｖから適正押圧力Ｐｒ１を引いた圧力差ｆを、前回の当接押圧力、すなわち適正押圧力Ｐｒ１から差し引いた値として算出される。これにより、今回の当接工程でＩＣチップＴが検査用プローブ２３Ｐに当接した瞬間にＩＣチップＴに印加される最大押圧力（時間ｔｓ２）の大きさが前回の最大押圧力Ｐｓｖ（時間ｔｓ１）よりも圧力差ｆだけ低下されるようになる。
【００６４】
ここでついでに、初回の当接工程（前回の当接工程）における当接押圧力の算出についていても説明する。初回の当接工程のときにはそれより以前に最大押圧力が算出されていないことから、最大押圧力の初期値として適正押圧力Ｐｒ１が適用されて、最大押圧力から適正押圧力Ｐｒ１を引いた圧力差ｆが「０」とされている。これにより、初回の当接工程における当接押圧力は適正押圧力Ｐｒ１として算出されている。そのため、初回の当接工程においては従来の当接工程における場合と同様の過大な圧力がＩＣチップＴへ印加されるものとなっている。これにより図７においては、従来から知られている当接時に適正押圧力を印加する場合と、今回の当接工程とのそれぞれの場合においてＩＣチップに印加される押圧力の態様が対比される態様になっている。
【００６５】
すなわち低圧押圧工程が開始されると、制御装置５０は、上述のようにして算出された当接押圧力Ｐｒ２の圧力指令値を電空レギュレータ回路ＡＲへ入力させ、電空レギュレータ回路ＡＲから当接押圧力Ｐｒ２の圧縮空気が空気圧シリンダに供給される。そして空気圧シリンダは、ピストン３４Ｐが上昇端から下動されて上昇端検出センサ３４Ｕの信号が「ＯＮ」から「ＯＦＦ」に変化する（図７の時間ｔａ２の後）。
【００６６】
空気圧シリンダに当接押圧力Ｐｒ２の圧縮空気が供給されることにより低圧押圧工程が終了されるが、電空レギュレータ回路ＡＲから空気圧ピストンへの同圧縮空気の供給は維持されるようになっている。これによりその後も空気圧シリンダのピストン３４Ｐは下動され、図４（ｂ）に示されるように、当接位置にて外部端子Ｂが検査用プローブ２３Ｐに当接されてから、図４（ｃ）に示されるように、下降端まで移動されて下降端検出センサ３４Ｄの信号が「ＯＦＦ」から「ＯＮ」に変化されるようになる（図７の時間ｔｄ２）。
【００６７】
低圧押圧工程が終了されると、例えばピストン３４Ｐが下動されて上昇端検出センサ３４Ｕから「ＯＦＦ」信号が出力されると、制御装置５０は、検出押圧力から最大押圧力を記憶する圧力変動検出工程を実行する（ステップＳ１３）。圧力変動検出工程は、下降端検出センサ３４Ｄが「ＯＮ」信号を出力するとき（図７の時間ｔｄ２）まで実行されるようになっており、それまでに検出された検出押圧力のうちの最大の値、例えば図７の時間ｔｓ２のときの押圧力が検出されるようになっている。なお今回の当接工程で求められる最大押圧力は、次回の当接工程で用いられるものであり、上述したとおり、今回の当接工程で用いた最大押圧力は前回の当接工程にて求められた最大押圧力Ｐｓｖである。
【００６８】
圧力変動検出工程が終了されると、例えばピストン３４Ｐが下降端に配置され下降端検出センサ３４Ｄから「ＯＮ」信号が出力されると、制御装置５０は、圧力静定検出工程を実行する（ステップＳ１４）。圧力静定検出工程では、検出押圧力と当接押圧力Ｐｒ２との差を算出し、この差の値の大きさが静定判定用閾値の値を越えない期間が所定の期間を経過したときに、検出される押圧力が静定されたと判定される。すなわちＩＣチップＴに印加されている押圧力が静定されたと判定される。例えば、図７においては、時間ｔｃ２のときに検出押圧力（圧力Ｐｓｕ）が当接押圧力Ｐｒ２に静定されたものと判定されている。また例えば、図７において前回の当接工程においては時間ｔｃ１のときに検出押圧力（圧力Ｐｃ１）が当接押圧力（このときは適正押圧力Ｐｒ１）に静定されたものと判定されている。
【００６９】
検出押圧力が静定されたと判定されると、制御装置５０は、圧力静定検出工程を終了して（図７の時間ｔｃ２）、検査用押圧工程を実行する（ステップＳ１５）。検査用押圧工程では、制御装置５０は、電空レギュレータ回路ＡＲへの圧力指令値を当接押圧力Ｐｒ２から適正押圧力Ｐｒ１に変更する。そして検出押圧力が圧力Ｐｃ１（適正押圧力Ｐｒ１）に変化したことが確認されると、制御装置５０は、ＩＣチップＴの電気的な検査を開始させる。
【００７０】
ＩＣチップＴの電気的な検査が終了されると、制御装置５０は、ＩＣ離脱工程（ステップＳ１６）を行う。ＩＣ離脱工程では、制御装置５０は、押圧指令の信号を「ＯＦＦ」にするとともに、電空レギュレータ回路ＡＲへ入力させる圧力指令値を「０」（大気圧）に変更する。そして空気圧シリンダが大気圧にされた押圧部３４はそのピストン３４Ｐが上動開始されて下降端検出センサ３４Ｄの信号が「ＯＮ」から「ＯＦＦ」にされた後、上昇端まで上昇することにより上昇端検出センサ３４Ｕの信号が「ＯＦＦ」から「ＯＮ」にされる。そしてピストン３４Ｐが上昇端に配置された後に、検査用ヘッド２２の垂直移動部３２が上昇されてＩＣチップＴが検査用ソケット２３Ａから離脱される。
【００７１】
その後、検査用ヘッド２２により検査前のＩＣチップＴが検査用ソケット２３Ａに対向される位置まで移動されるたびに上記当接工程が繰り返し行われる。
以上説明したように、本実施形態の電子部品の押圧装置及びＩＣハンドラによれば、以下に列記するような効果が得られるようになる。
【００７２】
（１）当接時にはＩＣチップＴの外部端子Ｂが検査用ソケット２３Ａの検査用プローブ２３Ｐに適正押圧力Ｐｒ１よりも低圧にされた当接押圧力Ｐｒ２により当接され、圧力検出装置としてのロードセル３６による検出値としての検出押圧値が静定されるタイミングで押圧力指令値が適正押圧力Ｐｒ１に変更されるようにした。これにより、ＩＣチップＴが検査用ソケット２３Ａに当接されるときにピストン３４Ｐの押圧力に加えてピストン３４Ｐ自身の慣性力もその上面に印加されたとしても、当接時の押圧力が適正押圧力Ｐｒ１よりも低圧にされている分だけ印加される押圧力が緩和されるようになる。これによりＩＣチップＴが適正な圧力にて検査用ソケット２３Ａに当接されるようになる。
【００７３】
（２）ＩＣチップＴに印加される押圧力がその最大値も含めてロードセル３６を通じて検出するようにしたので、前回の当接時の最大押圧力に基づいてＩＣチップＴの当接時の当接押圧力Ｐｒ２を算出することができるようにもなる。すなわち、経時的変化等によりピストン３４Ｐの出力や検査用プローブ２３Ｐの受け圧力に変化が来たして、ＩＣチップＴへの押圧力が変化されるような場合であれ、そのような押圧力の変化に柔軟に対応してＩＣチップＴに過大な押圧力が印加されないようにすることができるようにもなる。
【００７４】
（３）また、当接押圧力Ｐｒ２は、当接時の最大押圧力が適正押圧力Ｐｒ１近傍の値となるように算出される。これにより当接押圧力Ｐｒ２が、当接押圧力の予め設定されているような場合に比較して検出押圧力が当接押圧力Ｐｒ２へ迅速に到達しつつＩＣチップTへの過大な押圧力の印加も緩和されるバランスの良い適切な値として算出されるようになる。
【００７５】
（４）ロードセル３６を通じて得られる検出押圧力が静定されるタイミングを格別に算出して、当接毎に好適なタイミングでピストン３４Ｐの押圧力が適正押圧力Ｐｒ１に変更されるようにした。これにより、静定されるタイミングが事前に設定されているような場合と比較して、当接時にピストン３４Ｐの押圧力が適正押圧力Ｐｒ１に到達されるまでに要する時間が最短化されるようになり、このような検査用ヘッド２２に把持されたＩＣチップＴの検査に要する時間が短縮されるようになる。
【００７６】
（５）初回の当接時のように、前回の当接時にロードセル３６により検出された最大押圧力がないような場合であれ、その初期値として適正押圧力Ｐｒ１を用いることにより当接時にピストン３４Ｐに与える押圧力が算出されるようにした。これにより、このような検査用ヘッド２２による検査用ソケット２３ＡへのＩＣチップＴの当接が、初回の当接時のような場合も含めて行なわれるようになる。
【００７７】
（６）ロードセル３６をピストン３４Ｐの先端部と把持部３５との間に設けた。これにより、検査用ヘッド２２への圧力検出装置の設置が容易となりこのような検査用ヘッド２２の実現が容易にされる。
【００７８】
（７）また圧力検出装置としてロードセル３６を採用したことから、圧力検出装置の構造がメンテナンスを要する機械的な可動部分を含まないものとされ、検査用ヘッド２２としてその信頼性も高められる。
【００７９】
なお、上記実施形態は、例えば以下のような態様にて実施することもできる。
・上記実施形態では、検出押圧力が静定されたことが、検出押圧力と圧力指令値（当接押圧力）との差分の大きさが静定判定用閾値よりも小さい期間が所定の期間経過したことにより判定された。しかしこれに限らず、検出押圧力の値から該検出押圧力が静定されたことを判定する方法は、圧力指令値を適正押圧力に変更するタイミングとして好適なものが算出されるのであればその他の公知の算出方法やデータ処理方法を用いてもよい。これにより静定判定の態様の自由度が高められる。
【００８０】
・また、上記実施形態では、検出押圧力が静定されたと判定される時点は、検出押圧力が現に静定されたときから所定期間だけ遅れた時点であったが、下降端検出センサ３４Ｄから「ＯＮ」信号が入力されてから静定されたと判定されるまでの時点から所定期間を減じた期間を最短静定期間として求めてもよい。この場合には、同最短制定期間を、次回の当接工程において検出押圧力が静定される時点として用いることで静定判定に要する時間を短縮することができるようにもなる。
【００８１】
・上記実施形態では、当接工程において毎回、圧力変動検出工程（ステップＳ１３）と圧力静定検出工程（ステップＳ１４）を行うこととしたが、これに限らず、図８に示すように、圧力変動検出工程と圧力静定検出工程とを省略してもよい。すなわち、一旦、好適な当接押圧力が算出された場合には、それ以降はその当接押圧力を用いて低圧押圧工程（ステップＳ２２）における当接圧力の算出を省略してもよい。また、一旦、好適な最短静定期間が算出された場合には、それ以降はその最短静定期間を用いて検査用押圧工程（ステップＳ２３）の開始の判断するようにしてもよい。これにより、当接工程に要する時間を短縮化することができるようにもなる。
【００８２】
・またそのような場合であれ、所定の期間毎に圧力変動検出工程と圧力静定検出工程とを行うこととすれば、経時変化により電子部品の押圧装置に生じる各種圧力変動などにも柔軟に対応できるようにもなる。
【００８３】
・上記実施形態では、ピストン３４Ｐの上昇端や下降端を、上昇端検出センサ３４Ｕや下降端検出センサ３４Ｄがピストン３４Ｐの基端部に設けられた永久磁石が近接されたことにより検出するようにした。しかしこれに限らず、ピストンが上昇端や下降端に位置されることが検出されるものであればその他の検出装置としてリミットスイッチや光センサなどが用いられてもよい。
【００８４】
・上記実施形態では、空気圧シリンダのピストン３４Ｐはばねの付勢により上昇されたが、これに限らず、例えば空気圧で上昇れるようにしてもよい。
・上記実施形態では、圧力検出装置としてロードセル３６が採用されたが、圧力検出装置としては、当接時に電子部品（ＩＣチップ）に印加される押圧力が検出されるものであれば、その他の圧力検出装置としての歪みゲージなどを採用するようにしてもよい。これにより、圧力検出装置の選択の自由度が高められ、このような電子部品の押圧装置の実現が容易にされる。
【００８５】
・上記実施形態では、圧力検出装置としてのロードセル３６がピストン３４Ｐの先端部と把持部３５との間に設けられたが、圧力検出装置の設置位置としては、当接時に電子部品に印加される押圧力が検出されるものであればその他の場所としての把持部と電子部品の間などに設けられてもよい。これにより、圧力検出装置の設置位置の選択の自由度が高められ、このような電子部品の押圧装置の実現が容易にされる。
【００８６】
・上記実施形態では、初回の当接工程のときには最大押圧力の初期値として適正押圧力Ｐｒ１が適用された。しかしこれに限らず、最大押圧力の初期値として経験値や実験値を用いるようにするようにしてもよい。これにより、初回の当接時のように、前回の当接時に圧力検出装置により検出された最大値がないような場合であれ、その初期値として経験値や実験値に基づく定数値を用いることにより当接時にピストンに与える押圧力が算出されるようになる。その結果、初回の当接工程における過大な圧力も低減されるようにもなり、このような電子部品の押圧装置による検査用ソケットへの電子部品の当接が、初回の当接時のような場合も含めてより好適に行なわれるようにもなる。
【符号の説明】
【００８７】
１０…ＩＣハンドラ、１１…ベース、１２…安全カバー、１３…高温チャンバ、１４…供給ロボット、１５…回収ロボット、１６…第１シャトル、１６Ａ…ベース部材、１７…第２シャトル、１７Ａ…ベース部材、１８…トレイ、２０…供給側ロボットハンドユニット、２１…回収側ロボットハンドユニット、２２…検査用ヘッド、２３…検査部、２３Ａ…検査用ソケット、２３Ａｃ…コネクタ部、２３ｂ…底部、２３Ｐ…検査用プローブ、２４Ａ…第１のレール、２４Ｂ…第２のレール、２５…チェンジキット、２６…ポケット、２７…チェンジキット、３１…水平移動部、３２…垂直移動部、３３…位置調整装置、３４…押圧部、３４Ｄ…下降端検出センサ、３４Ｐ…ピストン、３４Ｕ…上昇端検出センサ、３５…把持部、３５ａ…上部、３５ｂ…下面、３６…ロードセル、５０…制御装置、５１…入出力装置、Ｂ…外部端子、Ｃ１〜Ｃ６…コンベア、ＦＸ…Ｘ軸フレーム、ＦＹ１…第１のＹ軸フレーム、ＦＹ２…第２のＹ軸フレーム、ＭＹ…Ｙ軸モータ、ＭＺ…Ｚ軸モータ、Ｔ…ＩＣチップ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
押圧力の変更可能なピストンの下部に設けられた把持部に把持された電子部品を検査用ソケットに対向させ、その状態で前記ピストンを下動させることによって電子部品の外部端子を前記検査用ソケットに設けられている検査用プローブに当接させつつ電気的特性の検査に適した適正押圧力に前記ピストンの押圧力を制御する電子部品の押圧装置であって、
前記ピストンと前記電子部品との間に設けられてそれらピストンと電子部品との間に生じる圧力を検出する圧力検出装置を備え、前記電子部品の外部端子と前記検査用プローブとのその都度前回の当接時に前記圧力検出装置により検出された検出値の最大値を取得するとともに、同電子部品の外部端子と検査用プローブとの当接時にはこの取得された最大値から前記適正押圧力の値が差し引かれた値をその都度前回の当接時に印加した押圧力から差し引いた押圧力にて前記ピストンを下動させ、前記圧力検出装置を通じて得られる検出値が静定されるタイミングにて前記ピストンの押圧力を前記適正押圧力に変更することを特徴とする電子部品の押圧装置。
【請求項２】
前記電子部品の外部端子と前記検査用プローブとの初回の当接時のみ、前記圧力検出装置を通じて取得された検出値の最大値に相当する初期値として前記適正押圧力の値が用いられる請求項１に記載の電子部品の押圧装置。
【請求項３】
前記電子部品の外部端子と前記検査用プローブとの初回の当接時のみ、前記圧力検出装置を通じて取得された検出値の最大値に相当する初期値として経験的に求められた定数値が用いられる請求項１に記載の電子部品の押圧装置。
【請求項４】
前記圧力検出装置は前記ピストンと前記把持部との間に設けられてなる請求項１〜３のいずれか一項に記載の電子部品の押圧装置。
【請求項５】
前記圧力検出装置がロードセルからなる請求項１〜４のいずれか一項に記載の電子部品の押圧装置。
【請求項６】
把持した電子部品を検査用ソケットに搬送配置する検査用ヘッドを備えるＩＣハンドラにおいて、
前記検査用ヘッドには、請求項１〜５のいずれか一項に記載の電子部品の押圧装置が設けられ、同電子部品の押圧装置の把持部に把持された電子部品が前記検査用ソケットに配置されることを特徴とするＩＣハンドラ。
【請求項１】
押圧力の変更可能なピストンの下部に設けられた把持部に把持された電子部品を検査用ソケットに対向させ、その状態で前記ピストンを下動させることによって電子部品の外部端子を前記検査用ソケットに設けられている検査用プローブに当接させつつ電気的特性の検査に適した適正押圧力に前記ピストンの押圧力を制御する電子部品の押圧装置であって、
前記ピストンと前記電子部品との間に設けられてそれらピストンと電子部品との間に生じる圧力を検出する圧力検出装置を備え、前記電子部品の外部端子と前記検査用プローブとのその都度前回の当接時に前記圧力検出装置により検出された検出値の最大値を取得するとともに、同電子部品の外部端子と検査用プローブとの当接時にはこの取得された最大値から前記適正押圧力の値が差し引かれた値をその都度前回の当接時に印加した押圧力から差し引いた押圧力にて前記ピストンを下動させ、前記圧力検出装置を通じて得られる検出値が静定されるタイミングにて前記ピストンの押圧力を前記適正押圧力に変更することを特徴とする電子部品の押圧装置。
【請求項２】
前記電子部品の外部端子と前記検査用プローブとの初回の当接時のみ、前記圧力検出装置を通じて取得された検出値の最大値に相当する初期値として前記適正押圧力の値が用いられる請求項１に記載の電子部品の押圧装置。
【請求項３】
前記電子部品の外部端子と前記検査用プローブとの初回の当接時のみ、前記圧力検出装置を通じて取得された検出値の最大値に相当する初期値として経験的に求められた定数値が用いられる請求項１に記載の電子部品の押圧装置。
【請求項４】
前記圧力検出装置は前記ピストンと前記把持部との間に設けられてなる請求項１〜３のいずれか一項に記載の電子部品の押圧装置。
【請求項５】
前記圧力検出装置がロードセルからなる請求項１〜４のいずれか一項に記載の電子部品の押圧装置。
【請求項６】
把持した電子部品を検査用ソケットに搬送配置する検査用ヘッドを備えるＩＣハンドラにおいて、
前記検査用ヘッドには、請求項１〜５のいずれか一項に記載の電子部品の押圧装置が設けられ、同電子部品の押圧装置の把持部に把持された電子部品が前記検査用ソケットに配置されることを特徴とするＩＣハンドラ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−６１３５９（Ｐ２０１３−６１３５９Ａ）
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１３−２３７２（Ｐ２０１３−２３７２）
【出願日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【分割の表示】特願２００８−２７３９９０（Ｐ２００８−２７３９９０）の分割
【原出願日】平成２０年１０月２４日（２００８．１０．２４）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【分割の表示】特願２００８−２７３９９０（Ｐ２００８−２７３９９０）の分割
【原出願日】平成２０年１０月２４日（２００８．１０．２４）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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