专利名称:Tcp测试装置的制作方法
技术领域:
本发明涉及对将电子电路部件或布线模型等装载进带状构件的TCP(Tape Carrier lockage,薄膜封装)进行测试的TCP测试装置。
背景技术:
在聚酰亚胺薄膜等的薄膜载带(以下,称为“带”)上装载多个IC、LSI芯片等的电子电路部件或布线模型的设备(以下,总称为“TCP”)被人们所熟知。该检测TCP性能的 TCP测试装置,包括由在一侧的面(正面)竖置有探针的板状构件构成的探板;向和探针相对的位置处,搬运TCP所形成的多个带的TCP处理装置;保持与探板对向配置的带并使其面向探板移动的推进器。在TCP测试装置上,移动推进器,使TCP的端子(垫片)与探板的探针相接触,进行TCP的测试。这样的,在TCP测试中,由于探针和TCP的垫片直接接触,因此,在进行测试前或更换带时等情况下,必须准确地进行探针和垫片的位置校正。因此,一直以来,如W02004/068154A或JP2002-181889A所公开的那样,通过设置在探板的另一面(背面)侧的照相机对探针及垫片进行拍照,并根据获得的图像对探针和垫片的位置进行对准。但是,由于现有的都是在探板的背面侧设置照相机,因此,探针的接触端未包含在照相机的视野中,或者,因接触端和TCP的垫片相互重叠而接触端或垫片无法被拍摄到,其结果是,很难对探针和垫片的位置进行对准。
发明内容
因此,本发明旨在提供一种能够准确进行探针和垫片的位置校准的TCP测试装置。为达到这个目的,本发明提供的TCP测试装置(1),包括探针G3),向第1方向 (Z)突出且具有接触端G31);推进器(3),在第1方向(Z)上与探针03)的接触端031)对向设置且保持具有垫片(81)的TCP(S);照相机(51),可移动地支持在探针(43)和TCP(S) 之间的空间中且在该空间内拍摄探针(43)及TCP(S);测量部(74),根据照相机(51)拍摄的探针(43)及TCP(S)的图像,测量探针(43)的接触端(431)和TCP(S)的垫片(81)的位置偏差量;驱动部,根据测量部(74)测量的位置偏差量使推进器( 在与第1方向(Z) 垂直相交的第2方向(X,Y)上移动,通过使推进器C3)沿第1方向(Z)面向接触端(431) 移动,使得被推进器( 保持的TCP(S)的垫片(81)与接触端(431)相接触;测试部(75), 在探针G3)的接触端031)与TCP⑶的垫片(81)相接触的状态下,进行TCP (8)的测试。
图1为表示本发明实施例提供的TCP测试装置的构成的正面图。图2为放大表示TCP测试装置一部分的立体图。
图3为表示TCP测试装置主要部分的概念图。图4为表示TCP测试装置中控制装置构成的框图。图5为表示本发明实施例提供的TCP测试装置的测试动作的流程图。图6为说明探板和带的位置关系的示意图。
具体实施例方式以下,参照附图,对本发明实施例进行详细说明。〈TCP测试装置的构成〉如图1、图2、图3所示,本实施例提供的TCP测试装置1,包括TCP处理装置2,沿规定路径搬送装载有TCP 8的带T ;推进机构(推进器)3,设置在TCP 8的搬送路径途中, 在保持被搬送的带T的状态下,向规定方向推进;探测机构4,在Z方向上与推进机构3对向设置,具有向推进机构3突出的探针43 ;照相机构5,在推进机构3和探针43之间可移动地支持具有2个视野的照相机51 ;测量部照相机6 ;控制装置7,控制这些TCP测试装置1的构成要素2 6的动作。另外,为方便起见,将铅直方向称为“X方向”,将与X方向垂直相交且连接推进机构3和探测机构4的方向称为“Z方向”,将与X方向及Z方向垂直相交的方向(相对图1 的纸面垂直的方向)称为“Y方向”。在和权利要求的关系上,Z方向对应第1方向,X方向及Y方向对应第2方向。TCP处理装置2,包括卷出卷盘21,卷绕测试前的带T ;卷绕卷盘22,卷绕从卷出卷盘21卷出的进行了测试的带T。在卷出卷盘21和卷绕卷盘22之间,设置有第1送出部23,将从卷出卷盘21卷出的带T向推进机构3送出;第1链齿轮M及第1链齿轮导杆 25,在施加规定的张力的状态下沿铅直下方(X方向)面向推进机构3送出被第1送出部23 送来的带T ;第2链齿轮沈及第2链齿轮导杆27,向卷绕卷盘22导出通过推进机构3的带 T ;第2送出部观,将从这些导出的带T向卷绕卷盘22送出。推进机构3起到移动机构的功能。推进机构3,包括推进台31,可沿X方向、Y方向、Z方向以及绕Z轴(Θ方向)移动(自由移动)地被支持;推进盘32,被安装在推进台 31的同时与后述的探板42(的探针43的接触端431)对向设置,与带T的表面活动连接(摺接);带钳(〒一夕7 > ^ )33,设置在推进盘32的Y方向的两端,且向X方向延伸,保持带T。进行测试的带T被带钳33所保持,由此带T上的TCP 8设置在推进盘32上。另外, 通过后述驱动部72的控制,一旦推进台31移动,则被安装在推进台31上的推进盘32也一起移动。这在本说明书中有时会仅表现为“通过驱动部72的控制使推进盘32移动”。探测机构4,包括基座41,在Z方向上远离推进机构3规定间隔地设置,在中央部设有开口 ;探板42,设置在基座41的开口处,和推进盘32对向设置。在探板42上,设有向推进机构3—侧(Z方向)突出的探针43。探针43的针头即为与TCP 8的端子(垫片)81 相接触的接触端。探针43与控制装置7电连接。照相机构5,包括照相机51,具有2个视野;移动部52,至少在推进机构3 (或者, 被推进机构3所保持的TCP 8)和探测机构4(的探针43)之间的空间内可在X方向、Y方向以及Z方向上移动地支持该照相机51。在此,照相机51,由具有CCD (Charge Coupled Device,电荷耦合元件)或CMOS (Complementary Metal Oxide kmiconductor,互补金属氧化物半导体)等的 2 个固体成像器件的数码相机构成。因此,照相机51,由于能从2个固体成像器件中分别获取图像,因此能够拍摄2个不同的视野。在本实施例中,假设照相机51的位置为Z轴的原点,则照相机51的2个视野设定为Z轴的正负两个方向。即,设定第1视野包含探测机构4(的探针43),第2视野包含推进机构3 (所保持的TCP 8)。由此,照相机51能够拍摄推进机构 3以及探测机构4这两方。再有,第1视野的法线以及第2视野的法线,设定为沿Z轴方向即位于和Z轴相平行的同一直线上。因此,2个视野能够反映出正对着同一高度(X方向) 的相反方向的位置。另外,作为照相机51,并不限定为具有2个固体成像器件的数码相机,具有2个视野的各种数码相机均能够适用。例如,由具有1个固体成像器件,设置在该固体成像器件的光轴上的棱镜,能够切换视野的快门等构成的具有2个视野的数码相机也可以适用。测量部照相机6,由具有CXD或CMOS等固体成像器件的公知数码相机构成。测量部照相机6,在Z方向上,设置在和探测机构4的推进机构3相对一侧和相反一侧。即,推进机构3、探测机构4、测量部照相机6,以此顺序并列设置在Z方向上。测量部照相机6的拍摄方向,设置为沿Z轴方向,且,位于和被保持在探板42的略中央部以及推进盘32上的 TCP8处于同一直线上。因此,测量部照相机6,能够通过形成在探板42中央部的后述的开口部425拍照TCP 8。控制装置7,包括输入部71,检测用户的操作输入;驱动部72,控制推进机构3、 照相机构5及测量部照相机6的驱动;存储部73,存储与TCP测试装置1的动作等相关的各种信息;图像处理部74,针对照相机51及测量部照相机6的拍摄数据进行图像处理;测试部75,用图中未表示的测试仪进行TCP 8的测试;主控制部76,控制TCP测试装置1整体的动作。这里,测试仪,是安装在探测机构4上的,与探针43电连接,测量TCP 8的电学特性。其测量结果,被送到控制装置7中。图像处理部74具有测量部的功能,基于照相机51拍摄的探针43及TCP 8的图像, 测量探针43的接触端431和TCP 8的垫片81的位置偏差量。驱动部72具有的功能为,基于图像处理部74测量的位置偏差量,使推进机构3的推进台31向X、Y方向移动,进而通过使推进台31沿Z方向向接触端431移动,从而使推进盘32所保持的TCP 8的垫片81与接触端431接触。测试部75具有的功能为,在探针43的接触端431与TCP 8的垫片81接触的状态下,进行TCP 8的测试。这样的控制装置7,由计算机和该计算机上安装的程序构成。计算机,包括CPU等运算装置;内存、HDD (Hard Disc Drive,硬盘驱动器)等存储装置;键盘、鼠标、定位设备、 按钮、触摸面板等检测外部信息输入的输入装置;通过因特网、LAN(Local Area Network, 局域网)、WAN(Wide Area Network,广域网)等通信线路进行各种信息收发的I/F装置; LCD (Liquid Crystal Display,液晶显示器)或FED (Field Emission Display,场发射显示器)等显示装置。该计算机(硬件资源)由程序(软件)控制,通过硬件资源和软件资源的协作,实现上述输入部71、驱动部72、存储部73以及主控制部76。另外,上述程序,也可以以存储在软盘、⑶-ROM、DVD-ROM、IC内存等存储介质中的形态提供。〈TCP测试装置的测试动作>下面,参照图5针对TCP测试装置1所进行TCP 8的测试动作进行说明。在下文中,虽是以测试新的TCP 8为例进行说明,但如后所述,即使是更换了探板42、卷出卷盘21 的情况,也能够以同样的顺序进行测试。用户利用输入部71,输入带T所装载的TCP 8的位置信息(以下,称为“TCP位置信息”)和检查该TCP 8的探板42的位置信息(以下,称为“探测位置信息”)后,这些信息存储进存储部73中(步骤S 1)。在此,TCP位置信息中含有TCP 8上的对准标记的位置 (XY平面上的坐标)、被设置在TCP 8上的垫片81的位置(XY平面上的坐标)等。另外,探测位置信息中含有探板42上的探针43的位置(XY平面上的坐标)、进行位置校准的探针 43的针头位置(XY平面上的坐标)(以下,称为“对准位置”)、探针43的针头高度(Z方向的坐标)等。另外,在下文中,如图6所示,结合将多个探针43中被设置在四角的探针43 的位置作为第1 第4对准位置421 424的情况进行说明。在驱动部72的控制下,以带钳33保持带T的状态,推进台31移动,推进盘32呈相对探板42离开规定距离的状态。另外,在驱动部72的控制下,照相机51移动至推进盘 32和探板42之间(步骤S2)。TCP位置信息及探测信息被输入后,利用照相机51,测量位于第1 第4对准位置 421 424的探针43的针头高度(步骤。该探针43的针头高度,即从Z方向上的探板 42的表面到探针43的针头的距离。测量探针43的针头高度,首先,因仅获取面向探测机构4 一侧的固体成像器件中的信号,将照相机51的视野仅设为探测机构4 一侧,进而通过驱动部72的控制,照相机51移动至和第1对准位置421相对的位置处。接着,通过将照相机51的焦点对准位于第1对准位置421的探针43的针头,来测量该探针43的针头高度。 通过同样的方法,测量第2 第4对准位置421 似4上的探针43的针头高度。测量的针头高度,和步骤1中存储进存储部73中的针头高度相比,不同之处在于测量的针头高度存入存储部73中。测量针头高度后,利用照相机51,测量位于第1 第4对准位置421 4M的探针 43的针头位置(步骤S4)。该针头位置是探板42的推进机构3 —侧平面上的坐标(XY平面上的坐标)。探针43的针头位置的测量,首先,图像处理部74,将照相机51的视野仅设为探测机构4 一侧,进而通过驱动部72的控制,照相机51移动至和第1对准位置421相对的位置处,确认位于该第1对准位置421的探针43的针头高度后,根据拍摄数据测量对应该针头高度的探针43的针头位置。通过同样的方法,图像处理部74,测量第2 第4对准位置421 似4上的探针43的针头位置。测量的针头位置,和步骤1中存储进存储部73 中的针头位置(对准位置)相比,不同之处在于测量的针头高度存入存储部73中。针头位置测量之后,图像处理部74,测量步骤S4中检测出的第1 第4对准位置 421 似4所对应的TCP 8的垫片81的位置偏差量(步骤S。。具体的,首先,图像处理部 74,因仅获取面向推进机构3 —侧的固体成像器件中的信号,将照相机51的视野仅设为推进机构3—侧,即设为TCP 8—侧。图像处理部74,根据其视野中包含的TCP 8的对准标记,确认TCP8上的垫片81的大致位置。并且,通过驱动部72的控制,照相机51移动至第 1对准位置421相对的位置处。照相机51移动后,图像处理部74,因仅获取面向探测机构 4 一侧的固体成像器件中的信号,将照相机51的视野切换至探板42 —侧,检测位于第1对准位置421处的探针43的针头位置,存储进存储部73中。图像处理部74再次将照相机51 的视野切换至TCP 8 一侧,将在Z方向上和第1对准位置421相对的TCP 8的垫片81进行边缘提取等的图像处理,由此检测垫片81的位置(XY平面上的坐标),存储进存储部73中。 垫片81的位置检测出之后,图像处理部74,通过将该垫片81的位置和之前检测出的针头位置进行比较,测量垫片位置和针头位置的偏差量。该偏差量即为XY平面上的垫片81和针头位置之间的距离,更具体的,即为接触探针43的垫片81的位置(以下,称为“接触位置”)和针头位置之间的距离。该接触位置,以垫片81的边缘为基准任意设置。通过同样的方法,图像处理部74,测量第2 第4对准位置421 似4上的探针43的针头位置和垫片位置的偏差量。测量的偏差量,存储进存储部73中。这样的,垫片位置的偏差量的测量, 由于无需移动照相机51,只是进行视野的切换,因而能够防止测量结果中包含有照相机51 的移动误差。偏差量测量之后,主控制部76,进行探针43的针对准(步骤S6)。具体的,首先, 通过驱动部72的控制,照相机51转移出推进机构3和探测机构4夹持的位置,移动至在Z 轴方向上不干涉推进机构3及探测机构4的位置处。根据上述测量的偏差量,设置探板42 的X、Y方向上的位置。即,对第1 第4对准位置421 似4上的探针43,以和对向配置的垫片81的接触位置相接触的方式进行位置校准。在该状态下,通过驱动部72的控制,推进盘32移动至接触垫片81的跟前位置,之后,一边以任意的设定值单位向探板42 —侧移动,一边确认垫片81是否与探针43相接触。是否接触,是基于与探测机构4相连接的测试仪(图中未表示)中的信号确认的。如上所述,推进盘32以任意的设定值单位向Z方向移动后,探板42所包含的多个探针43中,与推进盘32所保持的TCP 8的垫片81相接触的比例不断增加。将该比例达到规定设定率时的推进盘32的位置设定为接触高度。该设定的接触高度存储进存储部73中。接触高度设定后,图像处理部74,确认接触最适合位置(步骤S7)。接触最适合位置为,例如,在距垫片81的各边等距离的位置,各探针43从垫片81的边缘有富余接触的位置。例如,推进盘32在移动至接触高度的状态下,推进盘32在X、Y方向上以任意的设定值单位移动,通过确认探针43对垫片81非接触的位置,得到接触最适合位置。得到接触最适合位置后,推进机构4,使推进盘32移动至该接触最适合位置处。推进盘32移动至接触最适合位置后,图像处理部74,通过测量部照相机6对推进盘32上的TCP 8的对准标记进行拍照,确认该对准标记的位置(步骤S8)。如图6所示,在探板42的略中央部,形成有开口部425。测量部照相机6,对从该开口部425中露出的TCP 8进行拍照。对准标记的位置,存储进存储部73中。由此,能够以存储部73中存储的对准标记的位置为基准,求导出接触最适合位置。接触最适合位置上的对准标记被存储后,测试部75,进行卷出卷盘21上卷绕的带 T所装载的TCP 8的测试(步骤S9)。具体的,推进盘32将卷出卷盘21上卷绕的带T依次送出,带钳33保持每个TCP 8的带Τ。在这种被保持的状态下,测量部照相机6对TCP 8的对准位置进行拍照,计算出该对准标记的位置和步骤S8中测量的对准标记的位置的偏差量,根据该偏差量在X、Y方向上移动推进盘32。因此,推进盘32,能够配置在接触最适合位置。接着,推进盘32在Z方向上移动到接触高度,使推进盘32上的TCP 8的垫片81与探板42的探针43相接触。该探针43,通过测试仪(图中未表示)与控制装置7电连接。测试部75,通过探针43与TCP 8交换电信号,由此确认TCP 8是否出现异常。确认完成后,推进盘32从探板42离开,带钳33所保持的带T被放开,将装载了推进盘32上配置的TCP 8的带T输送到卷绕卷盘22 —侧。这一连串的测试动作,一直进行到卷出卷盘21上卷绕的带T没有为止。如以上说明,在本实施例中,由于在推进机构3和探测机构4之间的空间中设置有照相机51,因此,能够拍摄到探针43的接触端431和垫片81的端部。因此,根据这些拍摄数据,测量探针43和垫片81的位置偏差量,根据该位置偏差量使TCP 8移动,因而能够准确地进行探针43和垫片81的位置校准。另外,如图5所示,虽是对测试新的TCP 8的情况进行的说明,但即使是更换探板 42、卷出卷盘21的情况,不言而喻,也是能够利用上述相同的方法进行测试的。具体的,在更换探板42的情况下,从存储部73中读取已存的TCP位置信息或探测位置信息后,进行步骤S3 步骤S9的处理即可。另外,在更换卷出卷盘21的情况下,从存储部73中读取探针 43的针头高度、针头位置后,进行步骤S5 步骤S9的处理即可。另外,在本实施例中,虽是以照相机51具有2个视野为例进行的说明,但照相机51 如果能够设置在探针43和TCP 8之间的空间内,1个视野的照相机也适用。这种场合下,例如,照相机上设有能够绕X轴移动视野的移动机构,通过拍摄Z轴方向的正负两侧,能够实现和上述实施例同样的作用效果。本发明,适用于通过使对向设置的2个部件相接触而进行测试的各种装置。
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权利要求
1.一种TCP测试装置(1),其特征在于,包括探针(43),向第1方向(Z)突出,且,具有接触端G31);推进器(3),在所述第1方向(Z)上与所述探针的接触端(431)对向设置,且,保持具有垫片(81)的TCP⑶;照相机(51),可移动地被支持在所述探针和所述TCP(S)之间的空间中,且,在该空间内拍摄所述探针^幻及所述TCP (8);测量部(74),根据所述照相机(51)拍摄的所述探针及所述TCP(S)的图像,测量所述探针^幻的接触端G31)和所述TCP(S)的垫片(81)的位置偏差量;驱动部(72),根据所述测量部(74)测量的位置偏差量使所述推进器( 在与所述第1 方向(Z)垂直相交的第2方向(X,Y)上移动,通过使所述推进器C3)沿所述第1方向(Z) 面向所述接触端(431)移动,使得被所述推进器C3)保持的所述TCP(S)的垫片(81)与所述接触端(431)相接触;测试部(75),在所述探针03)的接触端031)与所述TCP(S)的垫片(81)相接触的状态下,进行TCP⑶的测试。
2.根据权利要求1所述的TCP测试装置,其特征在于,所述照相机(51),具有面向所述探针G3)方向的第1视野以及面向所述TCP⑶方向的第2视野;所述第1视野的法线以及所述第2视野的法线,位于沿所述第1方向(Z)的同一直线上。
全文摘要
TCP测试装置(1),具有可移动地支持在探针(43)和TCP(8)之间的空间中的照相机(51)。通过该照相机(51),能够拍摄探针(43)以及TCP(8)。根据这些拍摄数据测量探针(43)的接触端(431)和TCP(8)的垫片(81)的位置偏差量,根据该位置偏差量移动TCP(8),进而准确地进行探针(43)和垫片(81)的位置校准。
文档编号G01R31/28GK102411122SQ201110140070
公开日2012年4月11日 申请日期2011年5月27日 优先权日2010年9月21日
发明者大塚荣治 申请人:株式会社泰塞克