JP2022139163A - 電子部品検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電気特性を検査する際の電子部品を安定的に所定の温度にする電子部品検査装置を提供する。【解決手段】電子部品Ｗの第１面Ｗ１側に設けられた端子Ｗ３に接触する測定子１１を具備する測定部１１ａを備えた電気特性測定手段１２を有して、電子部品Ｗの電気特性を検査する電子部品検査装置１０において、電子部品Ｗを搬送する搬送機１３と、取得位置Ｐ１で搬送機１３から与えられる電子部品Ｗが第１面Ｗ１の反対側に配された第２面Ｗ２を接触させた状態で配置される部品配置部２６、及び、部品配置部２６に配された電子部品Ｗを加熱又は冷却して温度調整する温調部２７を有し、端子Ｗ３に測定子１１が接触する計測位置Ｐ２を経由して電子部品Ｗを搬送機１３に戻す戻し位置Ｐ３まで電子部品Ｗを搬送する測定テーブル１４と、温調部２７を制御して、計測位置Ｐ２に搬送された電子部品Ｗが所定温度となるように調整する制御部とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、電子部品の電気特性を検査する電子部品検査装置に関する。

電子部品は、プローブ等の測定子を電子部品に接触させて電気特性が検査される（特許文献１、２参照）。電子部品の種類によっては、電子部品を所定の温度にした状態で電気特性を検査することが求められる。

特開２００３－２１５２１０号公報 特開２０１５－１０５８３４号公報

しかしながら、従来、電子部品を一の機構で加熱又は冷却してから他の機構に受け渡し、電子部品の電気特性を検査していたので、電気特性検査時の電子部品の温度は雰囲気温度の影響を受けるという課題があった。電気部品の搬送経路を断熱材等で覆って加熱又は冷却した電子部品の温度を保って雰囲気温度の影響を抑制することも考えられるが、効果は限定的である。
本発明は、かかる事情に鑑みてなされるもので、電気特性を検査する際の電子部品を安定的に所定の温度にする電子部品検査装置を提供することを目的とする。

前記目的に沿う本発明に係る電子部品検査装置は、電子部品の第１面側に設けられた端子に接触する測定子を具備する測定部を備えた電気特性測定手段を有して、前記電子部品の電気特性を検査する電子部品検査装置において、前記電子部品を搬送する搬送機と、取得位置で前記搬送機から与えられる前記電子部品が前記第１面の反対側に配された第２面を接触させた状態で配置される部品配置部、及び、前記部品配置部に配された前記電子部品を加熱又は冷却して温度調整する温調部を有し、前記端子に前記測定子が接触する計測位置を経由して前記電子部品を前記搬送機に戻す戻し位置まで該電子部品を搬送する測定テーブルと、前記温調部を制御して、前記計測位置に搬送された前記電子部品が所定温度となるように調整する制御部とを備える。

本発明に係る電子部品検査装置は、電子部品を搬送する搬送機と、搬送機から与えられる電子部品が第１面の反対側に配された第２面側を接触させた状態で配置される部品配置部、及び、部品配置部に配された電子部品を加熱又は冷却して温度調整する温調部を有し、端子に測定子が接触する計測位置を経由して電子部品を搬送機に戻す戻し位置まで電子部品を搬送する測定テーブルと、温調部を制御して、計測位置に搬送された電子部品が所定温度となるように調整する制御部とを備えるので、電気特性を検査する際の電子部品を安定的に所定の温度にすることが可能である。

本発明の一実施の形態に係る電子部品検査装置の説明図である。 同電子部品検査装置の説明図である。 制御部の接続を示すブロック図である。 （Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、測定子を電子部品の端子に接触させるようにする仕組みの説明図である。 電子部品を部品配置部の窪み内に安定的に入れる仕組みの説明図である。 複数の計測位置が設けられた変形例の説明図である。 支持部材が回転体の回転軸に対し垂直な方向に移動可能な搬送機の説明図である。

続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
図１、図２に示すように、本発明の一実施の形態に係る電子部品検査装置１０は、電子部品Ｗの面Ｗ１（第１面）側に設けられた端子Ｗ３に接触する測定子１１を具備する測定部１１ａを備えた電気特性測定手段１２を有して、電子部品Ｗの電気特性を検査する装置であって、電子部品Ｗを搬送する搬送機１３と、取得位置Ｐ１で搬送機１３から与えられた電子部品Ｗを、端子Ｗ３に測定子１１が接触する計測位置Ｐ２を経由して、電子部品Ｗを搬送機１３に戻す戻し位置Ｐ３まで搬送する測定テーブル１４とを備えている。以下、詳細に説明する。

電気特性が検査される電子部品Ｗは、図１に示すように、板状であり、面Ｗ１に複数の端子Ｗ３が設けられ、面Ｗ１の反対側に配された面Ｗ２（第２面）が、面Ｗ１に平行であり、平坦に形成されている。電子部品Ｗは、例えば、ダイオード、トランジスタ、コンデンサ、インダクタ、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）である。なお、電子部品Ｗは一の面（第１面）に端子が設けられているものであればよく、板状である必要はない。例えば、立方体状の電子部品であってもよい。

搬送機１３は、図１、図２に示すように、複数の支持部材１５が昇降可能に取り付けられた板状の回転体１６と、支持部材１５をそれぞれ押し下げる複数の押下手段１７を備えている。
回転体１６は水平配置され、図２に示すように、中心に鉛直方向に配された回転軸１８が連結され、図示しないサーボモータから回転軸１８を介して駆動力を与えられ間欠的に回転する。

上下方向に長い支持部材１５は、回転体１６の外周部の周方向に沿って等間隔に設けられ、真空圧によって下端部で電子部品Ｗの面Ｗ２を吸着し、吸着している電子部品Ｗを真空破壊又は大気開放によって解放する。回転体１６に昇降自在に取り付けられた各支持部材１５には、下降した支持部材１５を上方に付勢するコイルばね１９が装着されている。
回転体１６に取り付けられた支持部材１５の間隔をＸ°として、回転体１６はＸ°の回転と一時停止を繰り返す。

電子部品Ｗは、支持部材１５に面Ｗ２が吸着されて、面Ｗ１が下側に配された状態で水平となり、回転体１６の間欠的な回転によって、支持部材１５と共に間欠的に移動する。
支持部材１５が一時停止する位置のいくつかには、回転体１６の上方に押下手段１７が設けられ、支持部材１５の一時停止位置で押下手段１７が設けられている位置の一つには、回転体１６の下方に回転体１６から電子部品Ｗを取得するターナ２０が設けられている。

押下手段１７は、ガイド２１に昇降自在に取り付けられたプッシャ２２及びプッシャ２２を昇降させる図示しない駆動源（本実施の形態ではサーボモータ）を具備している。プッシャ２２は、下降して支持部材１５に接触し、支持部材１５に支持されている電子部品Ｗを支持部材１５と共に押し下げ、ターナ２０に電子部品Ｗを受け渡す。
ターナ２０は、電子部品Ｗの面Ｗ１を吸着する吸着部２３を有し、軸材の一例である水平軸２４を中心に間欠的に回転して、支持部材１５から取得した電子部品Ｗを回転体１６及びターナ２０より低い位置に設けられた円柱状の測定テーブル１４に受け渡す。従って、測定テーブル１４は、搬送機１３からターナ２０経由で電子部品Ｗを与えられることとなる。

測定テーブル１４は、搬送機１３からターナ２０経由で与えられた電子部品Ｗが面Ｗ２を接触させた状態で配置される部品配置部２６と、部品配置部２６に配された電子部品Ｗを加熱して温度調整する温調部２７と、温度を計測する検温部２８を有している。よって、ターナ２０は、支持部材１５に面Ｗ２を吸着されていた電子部品Ｗを部品配置部２６に対し、部品配置部２６が面Ｗ２を吸着した状態で取得するように受け渡す（即ち、ターナ２０は、面Ｗ１を吸着して電子部品Ｗを搬送機１３から取得し、部品配置部２６に与える中継器の一例である）。

本実施の形態では、部品配置部２６がＮ個あって、各部品配置部２６の下側に１つの温調部２７が設けられ、各部品配置部２６に検温部２８が設けられている。但し、Ｎは２以上の整数である。よって、温調部２７及び検温部２８もＮ個ある。
Ｎ個の部品配置部２６、Ｎ個の温調部２７及びＮ個の検温部２８は、測定テーブル１４が具備する平面視して円形の回転体２９の外周部に固定さ（取り付けら）れている。

回転体２９は、中央側が上方に突出して形成され、図示しない鉛直軸を中心に間欠的に回転する。部品配置部２６がターナ２０から電子部品Ｗを取得する位置を取得位置Ｐ１として、回転体２９は、回転によって、部品配置部２６に配置された電子部品Ｗを、部品配置部２６、温調部２７及び検温部２８と共に、取得位置Ｐ１から、計測位置Ｐ２を経由して、戻し位置Ｐ３（電子部品Ｗをターナ２０経由で搬送機１３に戻す位置）まで搬送する。即ち、測定テーブル１４は、回転して、電子部品Ｗを計測位置Ｐ２経由で戻し位置Ｐ３まで移動させる回転体２９を有し、各温調部２７は、回転体２９の回転により、各部品配置部２６と共に移動する。なお、本実施の形態では、取得位置Ｐ１と戻し位置Ｐ３が一致しているが、異なっていてもよい。

また、部品配置部２６の上面側には、電子部品Ｗを収める窪み３０が形成されている。部品配置部２６は、窪み３０内に収められた電子部品Ｗの面Ｗ２を真空圧によって吸着し、吸着している電子部品Ｗを真空破壊又は大気開放によって解放する。
本実施の形態では、温調部２７がヒータであり、部品配置部２６の窪み３０の直下に窪み３０に近接して配置されている。

そのため、各温調部２７は各部品配置部２６に配置された電子部品Ｗの温度を安定的に計測することができる。即ち、Ｎ個の温調部２７はそれぞれ、Ｎ個の部品配置部２６に一対一で対応している。ここで、温調部２７が部品配置部２６に対応しているとは、温調部２７の温度調整対象の電子部品Ｗが部品配置部２６に配置されていることを意味する。また、電子部品Ｗの電気特性検査を、雰囲気温度より低温でなす必要がある場合は、温調部２７の代わりに、電子部品Ｗを冷却する温調部（例えば、ペルチェ素子）が採用される。

各温調部２７及び各検温部２８は、図３に示すように、温調部２７の加熱レベル（電子部品Ｗを冷却する温調部を採用する場合は、冷却レベル）を制御する（即ち、温調部２７を制御する）制御部３１に接続されている。制御部３１は、各検温部２８の測定値を連続的にあるいは間欠的に検出でき、各検温部２８の測定値を基に各温調部２７の加熱レベルを制御して、計測位置Ｐ２に搬送された電子部品Ｗが予め設定された所定温度となるように調整する。

各温調部２７及び各検温部２８に電力を供給する電源と制御部３１とは、回転体２９と共に回転しないように設けられており、電源及び制御部３１と各温調部２７及び各検温部２８とはスリップリングを用いて電気的に接続されている。これにより、回転体２９が回転中、電源から各温調部２７及び各検温部２８への通電、並びに、各温調部２７及び各検温部２８と制御部３１との信号伝送が、安定的に行われる。

計測位置Ｐ２では、図１に示すように、部品配置部２６に配置された電子部品Ｗを中心にして、下側（一方側）に温調部２７が配され、上側（他方側）に測定子１１が配置されている。電気特性測定手段１２が有する測定部１１ａは、測定子１１と、図示しない部材に移動可能に取り付けられた可動部材３２を備え、測定子１１は可動部材３２に固定されている。
電気特性測定手段１２は、可動部材３２（測定部１１ａ）が、測定子１１の直下に配された、部品配置部２６に吸着されている電子部品Ｗに向けて下降し、測定子１１が当該電子部品Ｗの端子Ｗ３に接触して、電子部品Ｗの電気特性検査を行う。

このように、電子部品Ｗの温度調整可能な測定テーブル１４で、電子部品Ｗの電気特性を検査することによって、電子部品Ｗの電気特性を検査する際に、電子部品Ｗを安定的に所定の温度にすることができる。
電子部品Ｗの電気特性検査が完了した後、可動部材３２及び測定子１１は当該電子部品Ｗが移動する前に上昇して、測定子１１を端子Ｗ３に非接触な状態にする。電子部品Ｗは、電気特性検査完了後、戻し位置Ｐ３で部品配置部２６からターナ２０によって支持部材１５に移送され、支持部材１５に面Ｗ２が吸着され、回転体１６の回転によって搬送される。

また、本実施の形態において、測定テーブル１４は、回転体２９の近傍に設けられて、回転体２９の側面全体及び回転体２９の上面の一部を覆う筒状部材３３を有している。筒状部材３３の内側は大半が断熱材３４で構成され、回転体２９は、各部品配置部２６及び各温調部２７の近傍に断熱材３５を具備している。部品配置部２６に吸着された電子部品Ｗは、部品配置部２６及び温調部２７と共に、筒状部材３３及び回転体２９によって断熱状態となっている。

ここで、部品配置部２６の材質等によっては、部品配置部２６に配置された電子部品Ｗが温調部２７により加熱されて、部品配置部２６等が膨張（電子部品Ｗが冷却される場合は、収縮）し、部品配置部２６に配置された電子部品Ｗの測定テーブル１４の基準位置（例えば、測定テーブル１４の中心位置）に対する位置が変わることがある。電子部品Ｗの位置の変化レベルによっては、計測位置Ｐ２で測定子１１が電子部品Ｗの端子Ｗ３に接触できない。

そこで、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、計測位置Ｐ２に配された電子部品Ｗを撮像する撮像手段３７（撮像手段Ｊ）と、撮像手段３７の撮像画像から電子部品Ｗの端子Ｗ３の位置を検知して、計測位置Ｐ２で測定子１１を端子Ｗ３に接触させるための測定子１１の位置を決定する位置決定部３８とを設けて、計測位置Ｐ２で測定子１１を確実に端子Ｗ３に接触させるようにしてもよい。

マイクロチップ等によって構成可能な位置決定部３８は、図４（Ａ）に示すように、電気特性測定手段１２の可動部材３２と共に測定子１１を移動させる図示しない駆動源と、撮像手段３７とに接続されている。撮像手段３７は、測定子１１が端子Ｗ３に未接触の状態で、計測位置Ｐ２に配された電子部品Ｗを撮像し、その撮像画像を位置決定部３８に送る。位置決定部３８は、撮像手段３７から取得した撮像画像を基に測定子１１及び可動部材３２の移動先の位置を決定して、駆動源への指令信号の送信により測定子１１及び可動部材３２を移動させ、図４（Ｂ）に示すように、測定子１１を電子部品Ｗの端子Ｗ３に接触させる。

ここで、撮像手段３７は、電子部品Ｗが計測位置Ｐ２に配された状態で、その電子部品Ｗが載置された部品配置部２６を撮像し、位置決定部３８は、部品配置部２６を撮像した撮像画像から（例えば、窪み３０の位置を検出して）電子部品Ｗの端子Ｗ３の位置を検知するようにしてもよい。
また、撮像手段３７が、取得位置Ｐ１から計測位置Ｐ２に向かう電子部品Ｗ（即ち、計測位置Ｐ２に到着前の電子部品Ｗ）を撮像し、位置決定部３８が、その撮像画像から電子部品Ｗの端子Ｗ３の位置を検知（推測）するようにすることや、撮像手段３７が、電子部品Ｗが取得位置Ｐ１から計測位置Ｐ２に向かう位置に配されている状態で、当該電子部品Ｗを載置した部品配置部２６を撮像し、位置決定部３８が、その撮像画像から電子部品Ｗの端子Ｗ３の位置を検知（推測）するようにすることもできる。

また、温調部２７による加熱（又は冷却）により生じる部品配置部２６等の膨張（又は収縮）や、部品配置部２６に形成された各窪み３０の位置の差によっては、取得位置Ｐ１でターナ２０が部品配置部２６の窪み３０内に電子部品Ｗを入れる際に、電子部品Ｗが部品配置部２６の窪み３０周辺に接触する。電子部品Ｗの部品配置部２６の窪み３０周辺への接触は、電子部品Ｗに損傷等を招来させる可能性があるため好ましくない。

そこで、電子部品Ｗの窪み３０周辺への接触を防止するため、図５に示すように、電子部品Ｗが未配置の部品配置部２６の窪み３０（即ち、部品配置部２６）を撮像する撮像手段３６（撮像手段Ｋ）と、撮像手段３６の撮像画像を基に窪み３０（即ち、部品配置部２６の電子部品Ｗを配置する部品配置箇所）の位置ずれを検出して、部品配置部２６の窪み３０の位置を調整する位置調整手段３６ａとを設けるようにしてもよい。

部品配置部２６の窪み３０の位置を調整する位置調整手段３６ａとしては、例えば、撮像手段３６の撮像画像から窪み３０の位置を検知する情報処理部と、回転体２９を回転させるモータとを有し、情報処理部がモータによる回転体２９の回転角度を決定して、取得位置Ｐ１において、窪み３０を基準位置に一致又は近付けるものや、回転体２９を回転させるモータに加えて、回転体２９をＸ軸、Ｙ軸に移動させる機構を具備するものが挙げられる。なお、図５に示す例では、撮像手段３６がプリズム（光路調整手段の一例）３６ｂを介して、窪み３０を撮像する。

ここで、位置調整手段３６ａの代わりに、部品配置部２６の窪み３０内に配置前の電子部品Ｗの位置を調整する位置調整手段を用いても良い。よって、位置調整手段は、部品配置部２６の窪み３０内に配置前の電子部品Ｗ及び部品配置部２６の窪み３０の少なくとも一方の位置を調整するものであればよい。
電子部品Ｗの位置を調整する位置調整手段としては、例えば、撮像手段３６の撮像画像から窪み３０の位置を検知する情報処理部と、ターナ２０と共にターナ２０に吸着されている電子部品Ｗを移動させる駆動部とを有するものを採用可能である。この場合、ターナ２０に吸着されている電子部品Ｗを撮像する撮像手段を撮像手段３６とは別に設けて、当該撮像手段の撮像画像（電子部品Ｗのターナ２０に対する位置ずれを撮像した画像）及び撮像手段３６の撮像画像から、ターナ２０を移動させる方向や移動長を決定するようにしてもよい。

また、本実施の形態では、温調部２７が回転体２９に取り付けられているが、測定テーブル１４が、温調部２７に代えて（又は、加えて）、筒状部材３３に取り付けられた温調部を備えて、当該温調部により、部品配置部２６に配置された電子部品Ｗを加熱又は冷却するようにしてもよい。当該温調部は、例えば、電子部品Ｗを上側から覆うように、測定テーブル１４の上側に設けられる。当該温調部を測定テーブル１４の上側に設ける場合、取得位置Ｐ１、戻し位置Ｐ３、撮像手段Ｊにより電子部品Ｗ又は部品配置部２６が撮像される位置、及び、撮像手段Ｋにより部品配置部２６が撮像される位置それぞれに対応する箇所を除く領域に当該温調部を設けることができる。測定位置Ｐ２に対応する箇所については、測定子１１が挿通可能な貫通孔を温調部に形成することにより、温調部を設けることが可能である。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、上記した形態に限定されるものでなく、要旨を逸脱しない条件の変更等は全て本発明の適用範囲である。
例えば、検温部を設けなくてもよい。検温部を設けない場合、例えば、以下の手順により電子部品を所定温度にすることができる。
１）事前に電子部品のサンプル品を基に計測した電子部品の温度及び電気抵抗の値から温度と電気抵抗の関係を示すグラフを作成する。
２）電子部品検査装置で電子部品を加熱又は冷却して電子部品の抵抗を計測し、計測した抵抗値を基にグラフを用いて電子部品の温度を導出して、電子部品を所定温度にするための加熱レベル又は冷却レベルを決定する。

また、検温部を設ける場合、検温部は部品配置部の近傍に設けることが可能である。
更に、電子部品を吸着する部品配置部を採用する必要はなく、例えば、電子部品を挟んで固定する部品配置部を採用してもよい。電子部品を吸着する部品配置部を採用する場合、電子部品を静電気によって吸着する部品配置部を選択可能である。
そして、部品配置部、温調部及び検温部はそれぞれ１つであってもよい。
更に、一つの搬送機に対して複数の測定テーブルを設けることもできる。例えば、測定テーブルを２つ設けて、一方の測定テーブルで電子部品を冷却して電気特性を検査し、他方の測定テーブルで電子部品を加熱して電気特性を検査するようにしてもよい。

また、計測位置は１つに限定されない。例えば、図６に示すように、１つの測定テーブル１４に対して複数の計測位置Ｐ２、Ｐ２’、Ｐ２’’を設け、計測位置Ｐ２、Ｐ２’、Ｐ２’’にそれぞれ対応する電気特性測定手段１２、１２’、１２’’を具備するようにしてもよい。なお、図６においては、電子部品検査装置１０と同様の構成に同じ符号を付している（以下も同様とする）。計測位置Ｐ２、Ｐ２’、Ｐ２’’では、異なる電気特性検査（例えば、Ｒｇ測定、Ｌ負荷特性、ＤＣテストの各検査）がなされる。

更に、搬送機は、鉛直に配された回転軸を中心に回転する回転体を有するものである必要はなく、例えば、水平に配された回転軸を中心に回転する回転体を有する搬送機を採用可能である。水平な回転軸を中心に回転する回転体を有する搬送機を採用する場合、電子部品検査装置１０におけるターナ２０を、１２時位置ではなく、３時位置で電子部品を搬送機から取得して、６時位置で測定テーブルに受け渡すように調整すればよい。

そして、搬送機は、電子部品を支持する支持部材が回転体の回転軸に平行に移動するものに限定されない。例えば、図７に示すように、電子部品Ｗを支持する支持部材３９が回転体４０の回転軸４１（この例では、回転軸４１が水平に配されている）に対し垂直な方向（回転体４０に対し放射状）に移動可能に、アーム４２を介して回転体４０に取り付けられた搬送機５０を採用することができる。搬送機５０を採用する場合、搬送機５０が、測定テーブルの部品配置部に、電子部品を直接配置するようにしてもよいし、中継器を介して電子部品を配置するようにしてもよい。

中継器を設けない場合、例えば、電子部品の第１面を吸着した搬送機の支持部材が、直接、部品配置部に電子部品を与えて電子部品の第２面を部品配置部に接触させた状態にすることができる。
そして、中継器を設ける場合、電子部品を吸着する中継器ではなく、電子部品を把持する中継器を採用可能である。

１０：電子部品検査装置、１１：測定子、１１ａ：測定部、１２、１２’、１２’’：電気特性測定手段、１３：搬送機、１４：測定テーブル、１５：支持部材、１６：回転体、１７：押下手段、１８：回転軸、１９：コイルばね、２０：ターナ、２１：ガイド、２２：プッシャ、２３：吸着部、２４：水平軸、２６：部品配置部、２７：温調部、２８：検温部、２９：回転体、３０：窪み、３１：制御部、３２：可動部材、３３：筒状部材、３４、３５：断熱材、３６：撮像手段、３６ａ：位置調整手段、３６ｂ：プリズム、３７：撮像手段、３８：位置決定部、３９：支持部材、４０：回転体、４１：回転軸、４２：アーム、５０：搬送機、Ｐ１：取得位置、Ｐ２、Ｐ２’、Ｐ２’’：計測位置、Ｐ３：戻し位置、Ｗ：電子部品、Ｗ１：第１面、Ｗ２：第２面、Ｗ３：端子

本発明は、電子部品の電気特性を検査する電子部品検査装置に関する。

電子部品は、プローブ等の測定子を電子部品に接触させて電気特性が検査される（特許文献１、２参照）。電子部品の種類によっては、電子部品を所定の温度にした状態で電気特性を検査することが求められる。

特開２００３－２１５２１０号公報 特開２０１５－１０５８３４号公報

しかしながら、従来、電子部品を一の機構で加熱又は冷却してから他の機構に受け渡し、電子部品の電気特性を検査していたので、電気特性検査時の電子部品の温度は雰囲気温度の影響を受けるという課題があった。電気部品の搬送経路を断熱材等で覆って加熱又は冷却した電子部品の温度を保って雰囲気温度の影響を抑制することも考えられるが、効果は限定的である。
本発明は、かかる事情に鑑みてなされるもので、電気特性を検査する際の電子部品を安定的に所定の温度にする電子部品検査装置を提供することを目的とする。

前記目的に沿う本発明に係る電子部品検査装置は、電子部品の第１面側に設けられた端子に接触する測定子を具備する測定部を備えた電気特性測定手段を有して、前記電子部品の電気特性を検査する電子部品検査装置において、前記電子部品を搬送する搬送機と、取得位置で前記搬送機から与えられる前記電子部品が前記第１面の反対側に配された第２面を接触させた状態で配置される部品配置部、及び、前記部品配置部と共に移動し、該部品配置部に配された前記電子部品を加熱又は冷却して温度調整する温調部を有し、前記端子に前記測定子が接触する計測位置を経由して前記電子部品を前記搬送機に戻す戻し位置まで該電子部品を搬送する測定テーブルと、前記温調部を制御して、前記計測位置に搬送された前記電子部品が所定温度となるように調整する制御部とを備える。

本発明に係る電子部品検査装置は、電子部品を搬送する搬送機と、搬送機から与えられる電子部品が第１面の反対側に配された第２面側を接触させた状態で配置される部品配置部、及び、部品配置部に配された電子部品を加熱又は冷却して温度調整する温調部を有し、端子に測定子が接触する計測位置を経由して電子部品を搬送機に戻す戻し位置まで電子部品を搬送する測定テーブルと、温調部を制御して、計測位置に搬送された電子部品が所定温度となるように調整する制御部とを備えるので、電気特性を検査する際の電子部品を安定的に所定の温度にすることが可能である。

本発明の一実施の形態に係る電子部品検査装置の説明図である。 同電子部品検査装置の説明図である。 制御部の接続を示すブロック図である。 （Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、測定子を電子部品の端子に接触させるようにする仕組みの説明図である。 電子部品を部品配置部の窪み内に安定的に入れる仕組みの説明図である。 複数の計測位置が設けられた変形例の説明図である。 支持部材が回転体の回転軸に対し垂直な方向に移動可能な搬送機の説明図である。

続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
図１、図２に示すように、本発明の一実施の形態に係る電子部品検査装置１０は、電子部品Ｗの面Ｗ１（第１面）側に設けられた端子Ｗ３に接触する測定子１１を具備する測定部１１ａを備えた電気特性測定手段１２を有して、電子部品Ｗの電気特性を検査する装置であって、電子部品Ｗを搬送する搬送機１３と、取得位置Ｐ１で搬送機１３から与えられた電子部品Ｗを、端子Ｗ３に測定子１１が接触する計測位置Ｐ２を経由して、電子部品Ｗを搬送機１３に戻す戻し位置Ｐ３まで搬送する測定テーブル１４とを備えている。以下、詳細に説明する。

電気特性が検査される電子部品Ｗは、図１に示すように、板状であり、面Ｗ１に複数の端子Ｗ３が設けられ、面Ｗ１の反対側に配された面Ｗ２（第２面）が、面Ｗ１に平行であり、平坦に形成されている。電子部品Ｗは、例えば、ダイオード、トランジスタ、コンデンサ、インダクタ、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）である。なお、電子部品Ｗは一の面（第１面）に端子が設けられているものであればよく、板状である必要はない。例えば、立方体状の電子部品であってもよい。

搬送機１３は、図１、図２に示すように、複数の支持部材１５が昇降可能に取り付けられた板状の回転体１６と、支持部材１５をそれぞれ押し下げる複数の押下手段１７を備えている。
回転体１６は水平配置され、図２に示すように、中心に鉛直方向に配された回転軸１８が連結され、図示しないサーボモータから回転軸１８を介して駆動力を与えられ間欠的に回転する。

上下方向に長い支持部材１５は、回転体１６の外周部の周方向に沿って等間隔に設けられ、真空圧によって下端部で電子部品Ｗの面Ｗ２を吸着し、吸着している電子部品Ｗを真空破壊又は大気開放によって解放する。回転体１６に昇降自在に取り付けられた各支持部材１５には、下降した支持部材１５を上方に付勢するコイルばね１９が装着されている。
回転体１６に取り付けられた支持部材１５の間隔をＸ°として、回転体１６はＸ°の回転と一時停止を繰り返す。

電子部品Ｗは、支持部材１５に面Ｗ２が吸着されて、面Ｗ１が下側に配された状態で水平となり、回転体１６の間欠的な回転によって、支持部材１５と共に間欠的に移動する。
支持部材１５が一時停止する位置のいくつかには、回転体１６の上方に押下手段１７が設けられ、支持部材１５の一時停止位置で押下手段１７が設けられている位置の一つには、回転体１６の下方に回転体１６から電子部品Ｗを取得するターナ２０が設けられている。

押下手段１７は、ガイド２１に昇降自在に取り付けられたプッシャ２２及びプッシャ２２を昇降させる図示しない駆動源（本実施の形態ではサーボモータ）を具備している。プッシャ２２は、下降して支持部材１５に接触し、支持部材１５に支持されている電子部品Ｗを支持部材１５と共に押し下げ、ターナ２０に電子部品Ｗを受け渡す。
ターナ２０は、電子部品Ｗの面Ｗ１を吸着する吸着部２３を有し、軸材の一例である水平軸２４を中心に間欠的に回転して、支持部材１５から取得した電子部品Ｗを回転体１６及びターナ２０より低い位置に設けられた円柱状の測定テーブル１４に受け渡す。従って、測定テーブル１４は、搬送機１３からターナ２０経由で電子部品Ｗを与えられることとなる。

測定テーブル１４は、搬送機１３からターナ２０経由で与えられた電子部品Ｗが面Ｗ２を接触させた状態で配置される部品配置部２６と、部品配置部２６に配された電子部品Ｗを加熱して温度調整する温調部２７と、温度を計測する検温部２８を有している。よって、ターナ２０は、支持部材１５に面Ｗ２を吸着されていた電子部品Ｗを部品配置部２６に対し、部品配置部２６が面Ｗ２を吸着した状態で取得するように受け渡す（即ち、ターナ２０は、面Ｗ１を吸着して電子部品Ｗを搬送機１３から取得し、部品配置部２６に与える中継器の一例である）。

本実施の形態では、部品配置部２６がＮ個あって、各部品配置部２６の下側に１つの温調部２７が設けられ、各部品配置部２６に検温部２８が設けられている。但し、Ｎは２以上の整数である。よって、温調部２７及び検温部２８もＮ個ある。
Ｎ個の部品配置部２６、Ｎ個の温調部２７及びＮ個の検温部２８は、測定テーブル１４が具備する平面視して円形の回転体２９の外周部に固定さ（取り付けら）れている。

回転体２９は、中央側が上方に突出して形成され、図示しない鉛直軸を中心に間欠的に回転する。部品配置部２６がターナ２０から電子部品Ｗを取得する位置を取得位置Ｐ１として、回転体２９は、回転によって、部品配置部２６に配置された電子部品Ｗを、部品配置部２６、温調部２７及び検温部２８と共に、取得位置Ｐ１から、計測位置Ｐ２を経由して、戻し位置Ｐ３（電子部品Ｗをターナ２０経由で搬送機１３に戻す位置）まで搬送する。即ち、測定テーブル１４は、回転して、電子部品Ｗを計測位置Ｐ２経由で戻し位置Ｐ３まで移動させる回転体２９を有し、各温調部２７は、回転体２９の回転により、各部品配置部２６と共に移動する。なお、本実施の形態では、取得位置Ｐ１と戻し位置Ｐ３が一致しているが、異なっていてもよい。

また、部品配置部２６の上面側には、電子部品Ｗを収める窪み３０が形成されている。部品配置部２６は、窪み３０内に収められた電子部品Ｗの面Ｗ２を真空圧によって吸着し、吸着している電子部品Ｗを真空破壊又は大気開放によって解放する。
本実施の形態では、温調部２７がヒータであり、部品配置部２６の窪み３０の直下に窪み３０に近接して配置されている。

そのため、各温調部２７は各部品配置部２６に配置された電子部品Ｗの温度を安定的に調整することができる。即ち、Ｎ個の温調部２７はそれぞれ、Ｎ個の部品配置部２６に一対一で対応している。ここで、温調部２７が部品配置部２６に対応しているとは、温調部２７の温度調整対象の電子部品Ｗが部品配置部２６に配置されていることを意味する。また、電子部品Ｗの電気特性検査を、雰囲気温度より低温でなす必要がある場合は、温調部２７の代わりに、電子部品Ｗを冷却する温調部（例えば、ペルチェ素子）が採用される。

各温調部２７及び各検温部２８は、図３に示すように、温調部２７の加熱レベル（電子部品Ｗを冷却する温調部を採用する場合は、冷却レベル）を制御する（即ち、温調部２７を制御する）制御部３１に接続されている。制御部３１は、各検温部２８の測定値を連続的にあるいは間欠的に検出でき、各検温部２８の測定値を基に各温調部２７の加熱レベルを制御して、計測位置Ｐ２に搬送された電子部品Ｗが予め設定された所定温度となるように調整する。

各温調部２７及び各検温部２８に電力を供給する電源と制御部３１とは、回転体２９と共に回転しないように設けられており、電源及び制御部３１と各温調部２７及び各検温部２８とはスリップリングを用いて電気的に接続されている。これにより、回転体２９が回転中、電源から各温調部２７及び各検温部２８への通電、並びに、各温調部２７及び各検温部２８と制御部３１との信号伝送が、安定的に行われる。

計測位置Ｐ２では、図１に示すように、部品配置部２６に配置された電子部品Ｗを中心にして、下側（一方側）に温調部２７が配され、上側（他方側）に測定子１１が配置されている。電気特性測定手段１２が有する測定部１１ａは、測定子１１と、図示しない部材に移動可能に取り付けられた可動部材３２を備え、測定子１１は可動部材３２に固定されている。
電気特性測定手段１２は、可動部材３２（測定部１１ａ）が、測定子１１の直下に配された、部品配置部２６に吸着されている電子部品Ｗに向けて下降し、測定子１１が当該電子部品Ｗの端子Ｗ３に接触して、電子部品Ｗの電気特性検査を行う。

このように、電子部品Ｗの温度調整可能な測定テーブル１４で、電子部品Ｗの電気特性を検査することによって、電子部品Ｗの電気特性を検査する際に、電子部品Ｗを安定的に所定の温度にすることができる。
電子部品Ｗの電気特性検査が完了した後、可動部材３２及び測定子１１は当該電子部品Ｗが移動する前に上昇して、測定子１１を端子Ｗ３に非接触な状態にする。電子部品Ｗは、電気特性検査完了後、戻し位置Ｐ３で部品配置部２６からターナ２０によって支持部材１５に移送され、支持部材１５に面Ｗ２が吸着され、回転体１６の回転によって搬送される。

また、本実施の形態において、測定テーブル１４は、回転体２９の近傍に設けられて、回転体２９の側面全体及び回転体２９の上面の一部を覆う筒状部材３３を有している。筒状部材３３の内側は大半が断熱材３４で構成され、回転体２９は、各部品配置部２６及び各温調部２７の近傍に断熱材３５を具備している。部品配置部２６に吸着された電子部品Ｗは、部品配置部２６及び温調部２７と共に、筒状部材３３及び回転体２９によって断熱状態となっている。

ここで、部品配置部２６の材質等によっては、部品配置部２６に配置された電子部品Ｗが温調部２７により加熱されて、部品配置部２６等が膨張（電子部品Ｗが冷却される場合は、収縮）し、部品配置部２６に配置された電子部品Ｗの測定テーブル１４の基準位置（例えば、測定テーブル１４の中心位置）に対する位置が変わることがある。電子部品Ｗの位置の変化レベルによっては、計測位置Ｐ２で測定子１１が電子部品Ｗの端子Ｗ３に接触できない。

そこで、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、計測位置Ｐ２に配された電子部品Ｗを撮像する撮像手段３７（撮像手段Ｊ）と、撮像手段３７の撮像画像から電子部品Ｗの端子Ｗ３の位置を検知して、計測位置Ｐ２で測定子１１を端子Ｗ３に接触させるための測定子１１の位置を決定する位置決定部３８とを設けて、計測位置Ｐ２で測定子１１を確実に端子Ｗ３に接触させるようにしてもよい。

マイクロチップ等によって構成可能な位置決定部３８は、図４（Ａ）に示すように、電気特性測定手段１２の可動部材３２と共に測定子１１を移動させる図示しない駆動源と、撮像手段３７とに接続されている。撮像手段３７は、測定子１１が端子Ｗ３に未接触の状態で、計測位置Ｐ２に配された電子部品Ｗを撮像し、その撮像画像を位置決定部３８に送る。位置決定部３８は、撮像手段３７から取得した撮像画像を基に測定子１１及び可動部材３２の移動先の位置を決定して、駆動源への指令信号の送信により測定子１１及び可動部材３２を移動させ、図４（Ｂ）に示すように、測定子１１を電子部品Ｗの端子Ｗ３に接触させる。

ここで、撮像手段３７は、電子部品Ｗが計測位置Ｐ２に配された状態で、その電子部品Ｗが載置された部品配置部２６を撮像し、位置決定部３８は、部品配置部２６を撮像した撮像画像から（例えば、窪み３０の位置を検出して）電子部品Ｗの端子Ｗ３の位置を検知するようにしてもよい。
また、撮像手段３７が、取得位置Ｐ１から計測位置Ｐ２に向かう電子部品Ｗ（即ち、計測位置Ｐ２に到着前の電子部品Ｗ）を撮像し、位置決定部３８が、その撮像画像から電子部品Ｗの端子Ｗ３の位置を検知（推測）するようにすることや、撮像手段３７が、電子部品Ｗが取得位置Ｐ１から計測位置Ｐ２に向かう位置に配されている状態で、当該電子部品Ｗを載置した部品配置部２６を撮像し、位置決定部３８が、その撮像画像から電子部品Ｗの端子Ｗ３の位置を検知（推測）するようにすることもできる。

また、温調部２７による加熱（又は冷却）により生じる部品配置部２６等の膨張（又は収縮）や、部品配置部２６に形成された各窪み３０の位置の差によっては、取得位置Ｐ１でターナ２０が部品配置部２６の窪み３０内に電子部品Ｗを入れる際に、電子部品Ｗが部品配置部２６の窪み３０周辺に接触する。電子部品Ｗの部品配置部２６の窪み３０周辺への接触は、電子部品Ｗに損傷等を招来させる可能性があるため好ましくない。

そこで、電子部品Ｗの窪み３０周辺への接触を防止するため、図５に示すように、電子部品Ｗが未配置の部品配置部２６の窪み３０（即ち、部品配置部２６）を撮像する撮像手段３６（撮像手段Ｋ）と、撮像手段３６の撮像画像を基に窪み３０（即ち、部品配置部２６の電子部品Ｗを配置する部品配置箇所）の位置ずれを検出して、部品配置部２６の窪み３０の位置を調整する位置調整手段３６ａとを設けるようにしてもよい。

部品配置部２６の窪み３０の位置を調整する位置調整手段３６ａとしては、例えば、撮像手段３６の撮像画像から窪み３０の位置を検知する情報処理部と、回転体２９を回転させるモータとを有し、情報処理部がモータによる回転体２９の回転角度を決定して、取得位置Ｐ１において、窪み３０を基準位置に一致又は近付けるものや、回転体２９を回転させるモータに加えて、回転体２９をＸ軸、Ｙ軸に移動させる機構を具備するものが挙げられる。なお、図５に示す例では、撮像手段３６がプリズム（光路調整手段の一例）３６ｂを介して、窪み３０を撮像する。

ここで、位置調整手段３６ａの代わりに、部品配置部２６の窪み３０内に配置前の電子部品Ｗの位置を調整する位置調整手段を用いても良い。よって、位置調整手段は、部品配置部２６の窪み３０内に配置前の電子部品Ｗ及び部品配置部２６の窪み３０の少なくとも一方の位置を調整するものであればよい。
電子部品Ｗの位置を調整する位置調整手段としては、例えば、撮像手段３６の撮像画像から窪み３０の位置を検知する情報処理部と、ターナ２０と共にターナ２０に吸着されている電子部品Ｗを移動させる駆動部とを有するものを採用可能である。この場合、ターナ２０に吸着されている電子部品Ｗを撮像する撮像手段を撮像手段３６とは別に設けて、当該撮像手段の撮像画像（電子部品Ｗのターナ２０に対する位置ずれを撮像した画像）及び撮像手段３６の撮像画像から、ターナ２０を移動させる方向や移動長を決定するようにしてもよい。

また、本実施の形態では、温調部２７が回転体２９に取り付けられているが、測定テーブル１４が、温調部２７に代えて（又は、加えて）、筒状部材３３に取り付けられた温調部を備えて、当該温調部により、部品配置部２６に配置された電子部品Ｗを加熱又は冷却するようにしてもよい。当該温調部は、例えば、電子部品Ｗを上側から覆うように、測定テーブル１４の上側に設けられる。当該温調部を測定テーブル１４の上側に設ける場合、取得位置Ｐ１、戻し位置Ｐ３、撮像手段Ｊにより電子部品Ｗ又は部品配置部２６が撮像される位置、及び、撮像手段Ｋにより部品配置部２６が撮像される位置それぞれに対応する箇所を除く領域に当該温調部を設けることができる。測定位置Ｐ２に対応する箇所については、測定子１１が挿通可能な貫通孔を温調部に形成することにより、温調部を設けることが可能である。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、上記した形態に限定されるものでなく、要旨を逸脱しない条件の変更等は全て本発明の適用範囲である。
例えば、検温部を設けなくてもよい。検温部を設けない場合、例えば、以下の手順により電子部品を所定温度にすることができる。
１）事前に電子部品のサンプル品を基に計測した電子部品の温度及び電気抵抗の値から温度と電気抵抗の関係を示すグラフを作成する。
２）電子部品検査装置で電子部品を加熱又は冷却して電子部品の抵抗を計測し、計測した抵抗値を基にグラフを用いて電子部品の温度を導出して、電子部品を所定温度にするための加熱レベル又は冷却レベルを決定する。

また、検温部を設ける場合、検温部は部品配置部の近傍に設けることが可能である。
更に、電子部品を吸着する部品配置部を採用する必要はなく、例えば、電子部品を挟んで固定する部品配置部を採用してもよい。電子部品を吸着する部品配置部を採用する場合、電子部品を静電気によって吸着する部品配置部を選択可能である。
そして、部品配置部、温調部及び検温部はそれぞれ１つであってもよい。
更に、一つの搬送機に対して複数の測定テーブルを設けることもできる。例えば、測定テーブルを２つ設けて、一方の測定テーブルで電子部品を冷却して電気特性を検査し、他方の測定テーブルで電子部品を加熱して電気特性を検査するようにしてもよい。

また、計測位置は１つに限定されない。例えば、図６に示すように、１つの測定テーブル１４に対して複数の計測位置Ｐ２、Ｐ２’、Ｐ２’’を設け、計測位置Ｐ２、Ｐ２’、Ｐ２’’にそれぞれ対応する電気特性測定手段１２、１２’、１２’’を具備するようにしてもよい。なお、図６においては、電子部品検査装置１０と同様の構成に同じ符号を付している（以下も同様とする）。計測位置Ｐ２、Ｐ２’、Ｐ２’’では、異なる電気特性検査（例えば、Ｒｇ測定、Ｌ負荷特性、ＤＣテストの各検査）がなされる。

更に、搬送機は、鉛直に配された回転軸を中心に回転する回転体を有するものである必要はなく、例えば、水平に配された回転軸を中心に回転する回転体を有する搬送機を採用可能である。水平な回転軸を中心に回転する回転体を有する搬送機を採用する場合、電子部品検査装置１０におけるターナ２０を、１２時位置ではなく、３時位置で電子部品を搬送機から取得して、６時位置で測定テーブルに受け渡すように調整すればよい。

そして、搬送機は、電子部品を支持する支持部材が回転体の回転軸に平行に移動するものに限定されない。例えば、図７に示すように、電子部品Ｗを支持する支持部材３９が回転体４０の回転軸４１（この例では、回転軸４１が水平に配されている）に対し垂直な方向（回転体４０に対し放射状）に移動可能に、アーム４２を介して回転体４０に取り付けられた搬送機５０を採用することができる。搬送機５０を採用する場合、搬送機５０が、測定テーブルの部品配置部に、電子部品を直接配置するようにしてもよいし、中継器を介して電子部品を配置するようにしてもよい。

中継器を設けない場合、例えば、電子部品の第１面を吸着した搬送機の支持部材が、直接、部品配置部に電子部品を与えて電子部品の第２面を部品配置部に接触させた状態にすることができる。
そして、中継器を設ける場合、電子部品を吸着する中継器ではなく、電子部品を把持する中継器を採用可能である。

１０：電子部品検査装置、１１：測定子、１１ａ：測定部、１２、１２’、１２’’：電気特性測定手段、１３：搬送機、１４：測定テーブル、１５：支持部材、１６：回転体、１７：押下手段、１８：回転軸、１９：コイルばね、２０：ターナ、２１：ガイド、２２：プッシャ、２３：吸着部、２４：水平軸、２６：部品配置部、２７：温調部、２８：検温部、２９：回転体、３０：窪み、３１：制御部、３２：可動部材、３３：筒状部材、３４、３５：断熱材、３６：撮像手段、３６ａ：位置調整手段、３６ｂ：プリズム、３７：撮像手段、３８：位置決定部、３９：支持部材、４０：回転体、４１：回転軸、４２：アーム、５０：搬送機、Ｐ１：取得位置、Ｐ２、Ｐ２’、Ｐ２’’：計測位置、Ｐ３：戻し位置、Ｗ：電子部品、Ｗ１：第１面、Ｗ２：第２面、Ｗ３：端子

本発明は、電子部品の電気特性を検査する電子部品検査装置に関する。

電子部品は、プローブ等の測定子を電子部品に接触させて電気特性が検査される（特許文献１、２参照）。電子部品の種類によっては、電子部品を所定の温度にした状態で電気特性を検査することが求められる。

特開２００３－２１５２１０号公報 特開２０１５－１０５８３４号公報

しかしながら、従来、電子部品を一の機構で加熱又は冷却してから他の機構に受け渡し、電子部品の電気特性を検査していたので、電気特性検査時の電子部品の温度は雰囲気温度の影響を受けるという課題があった。電気部品の搬送経路を断熱材等で覆って加熱又は冷却した電子部品の温度を保って雰囲気温度の影響を抑制することも考えられるが、効果は限定的である。
本発明は、かかる事情に鑑みてなされるもので、電気特性を検査する際の電子部品を安定的に所定の温度にする電子部品検査装置を提供することを目的とする。

前記目的に沿う本発明に係る電子部品検査装置は、電子部品の第１面側に設けられた端子に接触する測定子を具備する測定部を備えた電気特性測定手段を有して、前記電子部品の電気特性を検査する電子部品検査装置において、前記電子部品を搬送する搬送機と、取得位置で前記搬送機から与えられる前記電子部品が前記第１面の反対側に配された第２面を接触させた状態で配置される部品配置部、及び、前記部品配置部と共に移動し、電源から電力が供給されて該部品配置部に配された前記電子部品を加熱又は冷却して温度調整する温調部を有し、前記端子に前記測定子が接触する計測位置を経由して前記電子部品を前記搬送機に戻す戻し位置まで該電子部品を搬送する測定テーブルと、前記温調部を制御して、前記計測位置に搬送された前記電子部品が所定温度となるように調整する制御部とを備え、前記電源は、前記測定テーブルと共に移動しない。

本発明に係る電子部品検査装置は、電子部品を搬送する搬送機と、搬送機から与えられる電子部品が第１面の反対側に配された第２面側を接触させた状態で配置される部品配置部、及び、部品配置部に配された電子部品を加熱又は冷却して温度調整する温調部を有し、端子に測定子が接触する計測位置を経由して電子部品を搬送機に戻す戻し位置まで電子部品を搬送する測定テーブルと、温調部を制御して、計測位置に搬送された電子部品が所定温度となるように調整する制御部とを備えるので、電気特性を検査する際の電子部品を安定的に所定の温度にすることが可能である。

本発明の一実施の形態に係る電子部品検査装置の説明図である。 同電子部品検査装置の説明図である。 制御部の接続を示すブロック図である。 （Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、測定子を電子部品の端子に接触させるようにする仕組みの説明図である。 電子部品を部品配置部の窪み内に安定的に入れる仕組みの説明図である。 複数の計測位置が設けられた変形例の説明図である。 支持部材が回転体の回転軸に対し垂直な方向に移動可能な搬送機の説明図である。

続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
図１、図２に示すように、本発明の一実施の形態に係る電子部品検査装置１０は、電子部品Ｗの面Ｗ１（第１面）側に設けられた端子Ｗ３に接触する測定子１１を具備する測定部１１ａを備えた電気特性測定手段１２を有して、電子部品Ｗの電気特性を検査する装置であって、電子部品Ｗを搬送する搬送機１３と、取得位置Ｐ１で搬送機１３から与えられた電子部品Ｗを、端子Ｗ３に測定子１１が接触する計測位置Ｐ２を経由して、電子部品Ｗを搬送機１３に戻す戻し位置Ｐ３まで搬送する測定テーブル１４とを備えている。以下、詳細に説明する。

電気特性が検査される電子部品Ｗは、図１に示すように、板状であり、面Ｗ１に複数の端子Ｗ３が設けられ、面Ｗ１の反対側に配された面Ｗ２（第２面）が、面Ｗ１に平行であり、平坦に形成されている。電子部品Ｗは、例えば、ダイオード、トランジスタ、コンデンサ、インダクタ、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）である。なお、電子部品Ｗは一の面（第１面）に端子が設けられているものであればよく、板状である必要はない。例えば、立方体状の電子部品であってもよい。

搬送機１３は、図１、図２に示すように、複数の支持部材１５が昇降可能に取り付けられた板状の回転体１６と、支持部材１５をそれぞれ押し下げる複数の押下手段１７を備えている。
回転体１６は水平配置され、図２に示すように、中心に鉛直方向に配された回転軸１８が連結され、図示しないサーボモータから回転軸１８を介して駆動力を与えられ間欠的に回転する。

上下方向に長い支持部材１５は、回転体１６の外周部の周方向に沿って等間隔に設けられ、真空圧によって下端部で電子部品Ｗの面Ｗ２を吸着し、吸着している電子部品Ｗを真空破壊又は大気開放によって解放する。回転体１６に昇降自在に取り付けられた各支持部材１５には、下降した支持部材１５を上方に付勢するコイルばね１９が装着されている。
回転体１６に取り付けられた支持部材１５の間隔をＸ°として、回転体１６はＸ°の回転と一時停止を繰り返す。

電子部品Ｗは、支持部材１５に面Ｗ２が吸着されて、面Ｗ１が下側に配された状態で水平となり、回転体１６の間欠的な回転によって、支持部材１５と共に間欠的に移動する。
支持部材１５が一時停止する位置のいくつかには、回転体１６の上方に押下手段１７が設けられ、支持部材１５の一時停止位置で押下手段１７が設けられている位置の一つには、回転体１６の下方に回転体１６から電子部品Ｗを取得するターナ２０が設けられている。

押下手段１７は、ガイド２１に昇降自在に取り付けられたプッシャ２２及びプッシャ２２を昇降させる図示しない駆動源（本実施の形態ではサーボモータ）を具備している。プッシャ２２は、下降して支持部材１５に接触し、支持部材１５に支持されている電子部品Ｗを支持部材１５と共に押し下げ、ターナ２０に電子部品Ｗを受け渡す。
ターナ２０は、電子部品Ｗの面Ｗ１を吸着する吸着部２３を有し、軸材の一例である水平軸２４を中心に間欠的に回転して、支持部材１５から取得した電子部品Ｗを回転体１６及びターナ２０より低い位置に設けられた円柱状の測定テーブル１４に受け渡す。従って、測定テーブル１４は、搬送機１３からターナ２０経由で電子部品Ｗを与えられることとなる。

測定テーブル１４は、搬送機１３からターナ２０経由で与えられた電子部品Ｗが面Ｗ２を接触させた状態で配置される部品配置部２６と、部品配置部２６に配された電子部品Ｗを加熱して温度調整する温調部２７と、温度を計測する検温部２８を有している。よって、ターナ２０は、支持部材１５に面Ｗ２を吸着されていた電子部品Ｗを部品配置部２６に対し、部品配置部２６が面Ｗ２を吸着した状態で取得するように受け渡す（即ち、ターナ２０は、面Ｗ１を吸着して電子部品Ｗを搬送機１３から取得し、部品配置部２６に与える中継器の一例である）。

本実施の形態では、部品配置部２６がＮ個あって、各部品配置部２６の下側に１つの温調部２７が設けられ、各部品配置部２６に検温部２８が設けられている。但し、Ｎは２以上の整数である。よって、温調部２７及び検温部２８もＮ個ある。
Ｎ個の部品配置部２６、Ｎ個の温調部２７及びＮ個の検温部２８は、測定テーブル１４が具備する平面視して円形の回転体２９の外周部に固定さ（取り付けら）れている。

回転体２９は、中央側が上方に突出して形成され、図示しない鉛直軸を中心に間欠的に回転する。部品配置部２６がターナ２０から電子部品Ｗを取得する位置を取得位置Ｐ１として、回転体２９は、回転によって、部品配置部２６に配置された電子部品Ｗを、部品配置部２６、温調部２７及び検温部２８と共に、取得位置Ｐ１から、計測位置Ｐ２を経由して、戻し位置Ｐ３（電子部品Ｗをターナ２０経由で搬送機１３に戻す位置）まで搬送する。即ち、測定テーブル１４は、回転して、電子部品Ｗを計測位置Ｐ２経由で戻し位置Ｐ３まで移動させる回転体２９を有し、各温調部２７は、回転体２９の回転により、各部品配置部２６と共に移動する。なお、本実施の形態では、取得位置Ｐ１と戻し位置Ｐ３が一致しているが、異なっていてもよい。

また、部品配置部２６の上面側には、電子部品Ｗを収める窪み３０が形成されている。部品配置部２６は、窪み３０内に収められた電子部品Ｗの面Ｗ２を真空圧によって吸着し、吸着している電子部品Ｗを真空破壊又は大気開放によって解放する。
本実施の形態では、温調部２７がヒータであり、部品配置部２６の窪み３０の直下に窪み３０に近接して配置されている。

そのため、各温調部２７は各部品配置部２６に配置された電子部品Ｗの温度を安定的に調整することができる。即ち、Ｎ個の温調部２７はそれぞれ、Ｎ個の部品配置部２６に一対一で対応している。ここで、温調部２７が部品配置部２６に対応しているとは、温調部２７の温度調整対象の電子部品Ｗが部品配置部２６に配置されていることを意味する。また、電子部品Ｗの電気特性検査を、雰囲気温度より低温でなす必要がある場合は、温調部２７の代わりに、電子部品Ｗを冷却する温調部（例えば、ペルチェ素子）が採用される。

各温調部２７及び各検温部２８は、図３に示すように、温調部２７の加熱レベル（電子部品Ｗを冷却する温調部を採用する場合は、冷却レベル）を制御する（即ち、温調部２７を制御する）制御部３１に接続されている。制御部３１は、各検温部２８の測定値を連続的にあるいは間欠的に検出でき、各検温部２８の測定値を基に各温調部２７の加熱レベルを制御して、計測位置Ｐ２に搬送された電子部品Ｗが予め設定された所定温度となるように調整する。

各温調部２７及び各検温部２８に電力を供給する電源と制御部３１とは、回転体２９と共に回転しないように設けられており、電源及び制御部３１と各温調部２７及び各検温部２８とはスリップリングを用いて電気的に接続されている。これにより、回転体２９が回転中、電源から各温調部２７及び各検温部２８への通電、並びに、各温調部２７及び各検温部２８と制御部３１との信号伝送が、安定的に行われる。

計測位置Ｐ２では、図１に示すように、部品配置部２６に配置された電子部品Ｗを中心にして、下側（一方側）に温調部２７が配され、上側（他方側）に測定子１１が配置されている。電気特性測定手段１２が有する測定部１１ａは、測定子１１と、図示しない部材に移動可能に取り付けられた可動部材３２を備え、測定子１１は可動部材３２に固定されている。
電気特性測定手段１２は、可動部材３２（測定部１１ａ）が、測定子１１の直下に配された、部品配置部２６に吸着されている電子部品Ｗに向けて下降し、測定子１１が当該電子部品Ｗの端子Ｗ３に接触して、電子部品Ｗの電気特性検査を行う。

このように、電子部品Ｗの温度調整可能な測定テーブル１４で、電子部品Ｗの電気特性を検査することによって、電子部品Ｗの電気特性を検査する際に、電子部品Ｗを安定的に所定の温度にすることができる。
電子部品Ｗの電気特性検査が完了した後、可動部材３２及び測定子１１は当該電子部品Ｗが移動する前に上昇して、測定子１１を端子Ｗ３に非接触な状態にする。電子部品Ｗは、電気特性検査完了後、戻し位置Ｐ３で部品配置部２６からターナ２０によって支持部材１５に移送され、支持部材１５に面Ｗ２が吸着され、回転体１６の回転によって搬送される。

また、本実施の形態において、測定テーブル１４は、回転体２９の近傍に設けられて、回転体２９の側面全体及び回転体２９の上面の一部を覆う筒状部材３３を有している。筒状部材３３の内側は大半が断熱材３４で構成され、回転体２９は、各部品配置部２６及び各温調部２７の近傍に断熱材３５を具備している。部品配置部２６に吸着された電子部品Ｗは、部品配置部２６及び温調部２７と共に、筒状部材３３及び回転体２９によって断熱状態となっている。

ここで、部品配置部２６の材質等によっては、部品配置部２６に配置された電子部品Ｗが温調部２７により加熱されて、部品配置部２６等が膨張（電子部品Ｗが冷却される場合は、収縮）し、部品配置部２６に配置された電子部品Ｗの測定テーブル１４の基準位置（例えば、測定テーブル１４の中心位置）に対する位置が変わることがある。電子部品Ｗの位置の変化レベルによっては、計測位置Ｐ２で測定子１１が電子部品Ｗの端子Ｗ３に接触できない。

そこで、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、計測位置Ｐ２に配された電子部品Ｗを撮像する撮像手段３７（撮像手段Ｊ）と、撮像手段３７の撮像画像から電子部品Ｗの端子Ｗ３の位置を検知して、計測位置Ｐ２で測定子１１を端子Ｗ３に接触させるための測定子１１の位置を決定する位置決定部３８とを設けて、計測位置Ｐ２で測定子１１を確実に端子Ｗ３に接触させるようにしてもよい。

マイクロチップ等によって構成可能な位置決定部３８は、図４（Ａ）に示すように、電気特性測定手段１２の可動部材３２と共に測定子１１を移動させる図示しない駆動源と、撮像手段３７とに接続されている。撮像手段３７は、測定子１１が端子Ｗ３に未接触の状態で、計測位置Ｐ２に配された電子部品Ｗを撮像し、その撮像画像を位置決定部３８に送る。位置決定部３８は、撮像手段３７から取得した撮像画像を基に測定子１１及び可動部材３２の移動先の位置を決定して、駆動源への指令信号の送信により測定子１１及び可動部材３２を移動させ、図４（Ｂ）に示すように、測定子１１を電子部品Ｗの端子Ｗ３に接触させる。

ここで、撮像手段３７は、電子部品Ｗが計測位置Ｐ２に配された状態で、その電子部品Ｗが載置された部品配置部２６を撮像し、位置決定部３８は、部品配置部２６を撮像した撮像画像から（例えば、窪み３０の位置を検出して）電子部品Ｗの端子Ｗ３の位置を検知するようにしてもよい。
また、撮像手段３７が、取得位置Ｐ１から計測位置Ｐ２に向かう電子部品Ｗ（即ち、計測位置Ｐ２に到着前の電子部品Ｗ）を撮像し、位置決定部３８が、その撮像画像から電子部品Ｗの端子Ｗ３の位置を検知（推測）するようにすることや、撮像手段３７が、電子部品Ｗが取得位置Ｐ１から計測位置Ｐ２に向かう位置に配されている状態で、当該電子部品Ｗを載置した部品配置部２６を撮像し、位置決定部３８が、その撮像画像から電子部品Ｗの端子Ｗ３の位置を検知（推測）するようにすることもできる。

また、温調部２７による加熱（又は冷却）により生じる部品配置部２６等の膨張（又は収縮）や、部品配置部２６に形成された各窪み３０の位置の差によっては、取得位置Ｐ１でターナ２０が部品配置部２６の窪み３０内に電子部品Ｗを入れる際に、電子部品Ｗが部品配置部２６の窪み３０周辺に接触する。電子部品Ｗの部品配置部２６の窪み３０周辺への接触は、電子部品Ｗに損傷等を招来させる可能性があるため好ましくない。

そこで、電子部品Ｗの窪み３０周辺への接触を防止するため、図５に示すように、電子部品Ｗが未配置の部品配置部２６の窪み３０（即ち、部品配置部２６）を撮像する撮像手段３６（撮像手段Ｋ）と、撮像手段３６の撮像画像を基に窪み３０（即ち、部品配置部２６の電子部品Ｗを配置する部品配置箇所）の位置ずれを検出して、部品配置部２６の窪み３０の位置を調整する位置調整手段３６ａとを設けるようにしてもよい。

部品配置部２６の窪み３０の位置を調整する位置調整手段３６ａとしては、例えば、撮像手段３６の撮像画像から窪み３０の位置を検知する情報処理部と、回転体２９を回転させるモータとを有し、情報処理部がモータによる回転体２９の回転角度を決定して、取得位置Ｐ１において、窪み３０を基準位置に一致又は近付けるものや、回転体２９を回転させるモータに加えて、回転体２９をＸ軸、Ｙ軸に移動させる機構を具備するものが挙げられる。なお、図５に示す例では、撮像手段３６がプリズム（光路調整手段の一例）３６ｂを介して、窪み３０を撮像する。

ここで、位置調整手段３６ａの代わりに、部品配置部２６の窪み３０内に配置前の電子部品Ｗの位置を調整する位置調整手段を用いても良い。よって、位置調整手段は、部品配置部２６の窪み３０内に配置前の電子部品Ｗ及び部品配置部２６の窪み３０の少なくとも一方の位置を調整するものであればよい。
電子部品Ｗの位置を調整する位置調整手段としては、例えば、撮像手段３６の撮像画像から窪み３０の位置を検知する情報処理部と、ターナ２０と共にターナ２０に吸着されている電子部品Ｗを移動させる駆動部とを有するものを採用可能である。この場合、ターナ２０に吸着されている電子部品Ｗを撮像する撮像手段を撮像手段３６とは別に設けて、当該撮像手段の撮像画像（電子部品Ｗのターナ２０に対する位置ずれを撮像した画像）及び撮像手段３６の撮像画像から、ターナ２０を移動させる方向や移動長を決定するようにしてもよい。

また、本実施の形態では、温調部２７が回転体２９に取り付けられているが、測定テーブル１４が、温調部２７に代えて（又は、加えて）、筒状部材３３に取り付けられた温調部を備えて、当該温調部により、部品配置部２６に配置された電子部品Ｗを加熱又は冷却するようにしてもよい。当該温調部は、例えば、電子部品Ｗを上側から覆うように、測定テーブル１４の上側に設けられる。当該温調部を測定テーブル１４の上側に設ける場合、取得位置Ｐ１、戻し位置Ｐ３、撮像手段Ｊにより電子部品Ｗ又は部品配置部２６が撮像される位置、及び、撮像手段Ｋにより部品配置部２６が撮像される位置それぞれに対応する箇所を除く領域に当該温調部を設けることができる。測定位置Ｐ２に対応する箇所については、測定子１１が挿通可能な貫通孔を温調部に形成することにより、温調部を設けることが可能である。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、上記した形態に限定されるものでなく、要旨を逸脱しない条件の変更等は全て本発明の適用範囲である。
例えば、検温部を設けなくてもよい。検温部を設けない場合、例えば、以下の手順により電子部品を所定温度にすることができる。
１）事前に電子部品のサンプル品を基に計測した電子部品の温度及び電気抵抗の値から温度と電気抵抗の関係を示すグラフを作成する。
２）電子部品検査装置で電子部品を加熱又は冷却して電子部品の抵抗を計測し、計測した抵抗値を基にグラフを用いて電子部品の温度を導出して、電子部品を所定温度にするための加熱レベル又は冷却レベルを決定する。

また、検温部を設ける場合、検温部は部品配置部の近傍に設けることが可能である。
更に、電子部品を吸着する部品配置部を採用する必要はなく、例えば、電子部品を挟んで固定する部品配置部を採用してもよい。電子部品を吸着する部品配置部を採用する場合、電子部品を静電気によって吸着する部品配置部を選択可能である。
そして、部品配置部、温調部及び検温部はそれぞれ１つであってもよい。
更に、一つの搬送機に対して複数の測定テーブルを設けることもできる。例えば、測定テーブルを２つ設けて、一方の測定テーブルで電子部品を冷却して電気特性を検査し、他方の測定テーブルで電子部品を加熱して電気特性を検査するようにしてもよい。

また、計測位置は１つに限定されない。例えば、図６に示すように、１つの測定テーブル１４に対して複数の計測位置Ｐ２、Ｐ２’、Ｐ２’’を設け、計測位置Ｐ２、Ｐ２’、Ｐ２’’にそれぞれ対応する電気特性測定手段１２、１２’、１２’’を具備するようにしてもよい。なお、図６においては、電子部品検査装置１０と同様の構成に同じ符号を付している（以下も同様とする）。計測位置Ｐ２、Ｐ２’、Ｐ２’’では、異なる電気特性検査（例えば、Ｒｇ測定、Ｌ負荷特性、ＤＣテストの各検査）がなされる。

更に、搬送機は、鉛直に配された回転軸を中心に回転する回転体を有するものである必要はなく、例えば、水平に配された回転軸を中心に回転する回転体を有する搬送機を採用可能である。水平な回転軸を中心に回転する回転体を有する搬送機を採用する場合、電子部品検査装置１０におけるターナ２０を、１２時位置ではなく、３時位置で電子部品を搬送機から取得して、６時位置で測定テーブルに受け渡すように調整すればよい。

そして、搬送機は、電子部品を支持する支持部材が回転体の回転軸に平行に移動するものに限定されない。例えば、図７に示すように、電子部品Ｗを支持する支持部材３９が回転体４０の回転軸４１（この例では、回転軸４１が水平に配されている）に対し垂直な方向（回転体４０に対し放射状）に移動可能に、アーム４２を介して回転体４０に取り付けられた搬送機５０を採用することができる。搬送機５０を採用する場合、搬送機５０が、測定テーブルの部品配置部に、電子部品を直接配置するようにしてもよいし、中継器を介して電子部品を配置するようにしてもよい。

中継器を設けない場合、例えば、電子部品の第１面を吸着した搬送機の支持部材が、直接、部品配置部に電子部品を与えて電子部品の第２面を部品配置部に接触させた状態にすることができる。
そして、中継器を設ける場合、電子部品を吸着する中継器ではなく、電子部品を把持する中継器を採用可能である。

１０：電子部品検査装置、１１：測定子、１１ａ：測定部、１２、１２’、１２’’：電気特性測定手段、１３：搬送機、１４：測定テーブル、１５：支持部材、１６：回転体、１７：押下手段、１８：回転軸、１９：コイルばね、２０：ターナ、２１：ガイド、２２：プッシャ、２３：吸着部、２４：水平軸、２６：部品配置部、２７：温調部、２８：検温部、２９：回転体、３０：窪み、３１：制御部、３２：可動部材、３３：筒状部材、３４、３５：断熱材、３６：撮像手段、３６ａ：位置調整手段、３６ｂ：プリズム、３７：撮像手段、３８：位置決定部、３９：支持部材、４０：回転体、４１：回転軸、４２：アーム、５０：搬送機、Ｐ１：取得位置、Ｐ２、Ｐ２’、Ｐ２’’：計測位置、Ｐ３：戻し位置、Ｗ：電子部品、Ｗ１：第１面、Ｗ２：第２面、Ｗ３：端子

Claims (4)

1. 電子部品の第１面側に設けられた端子に接触する測定子を具備する測定部を備えた電気特性測定手段を有して、前記電子部品の電気特性を検査する電子部品検査装置において、
   前記電子部品を搬送する搬送機と、
   取得位置で前記搬送機から与えられる前記電子部品が前記第１面の反対側に配された第２面を接触させた状態で配置される部品配置部、及び、前記部品配置部に配された前記電子部品を加熱又は冷却して温度調整する温調部を有し、前記端子に前記測定子が接触する計測位置を経由して前記電子部品を前記搬送機に戻す戻し位置まで該電子部品を搬送する測定テーブルと、
   前記温調部を制御して、前記計測位置に搬送された前記電子部品が所定温度となるように調整する制御部とを備えることを特徴とする電子部品検査装置。
2. 請求項１記載の電子部品検査装置において、前記計測位置に配された前記電子部品又は該電子部品が載置された前記部品配置部、もしくは、前記取得位置から前記計測位置に向かう前記電子部品又は該電子部品が載置された前記部品配置部を撮像する撮像手段Ｊと、
   前記撮像手段Ｊの撮像画像から前記電子部品の前記端子の位置を検知して、前記測定子を該端子に接触させるための該測定子の位置を決定する位置決定部とを、更に備えることを特徴とする電子部品検査装置。
3. 請求項１又は２記載の電子部品検査装置において、前記測定テーブルは、前記温調部及び前記部品配置部が取り付けられ、回転して、前記電子部品を前記計測位置経由で前記戻し位置まで移動させる回転体を有し、前記温調部は、該回転体の回転により、前記部品配置部と共に移動することを特徴とする電子部品検査装置。
4. 請求項１～３のいずれか１項に記載の電子部品検査装置において、前記電子部品が未配置の前記部品配置部を撮像する撮像手段Ｋと、前記撮像手段Ｋの撮像画像を基に前記部品配置部の前記電子部品を配置する部品配置箇所の位置ずれを検出して、前記部品配置部に配置前の前記電子部品及び前記部品配置箇所の少なくとも一方の位置を調整する位置調整手段とを、更に備えることを特徴とする電子部品検査装置。

Images