JP2002031665A - Ｉｃデバイスの位置決め装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＩＣハンドラにおいて、ＩＣデバイスを中間
ポケットに出し入れする時に発生するリードの不具合を
防止する。 【解決手段】 中間ポケットは、ＩＣデバイスのパッケ
ージの側面をガイドするテーパ状のガイドを備える。ロ
ーダ部と中間ポケットの間に、ＩＣデバイスのパッケー
ジを載せるステージと、ステージに載せられたＩＣデバ
イスのパッケージの側面を挟む一対の爪とを備え、ＩＣ
デバイスの中心位置のずれを修正するデバイスセンタリ
ングステージを設ける。デバイスセンタリングステージ
で各ＩＣデバイスの中心位置のずれを修正して中間ポケ
ットに移し変える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＩＣデバイスを試
験装置等にロード及びアンロードするＩＣハンドラで使
用されるＩＣデバイスの位置決め装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＩＣハンドラは、ＩＣデバイスの電気的
特性の試験等を行うために、複数のＩＣデバイスが収容
されたローダ部からＩＣデバイスを取り出してＩＣテス
タのテストヘッドに接続された測定ソケット等にロード
し、試験等の終了後にＩＣデバイスを測定ソケット等か
らアンロードしてアンローダ部に収容する装置である。
ローダ部及びアンローダ部では、多数の収容部（ポケッ
ト）を有するトレー上にＩＣデバイスを収容する。また
通常、ローダ部から試験装置へ、及び試験装置からアン
ローダ部へのＩＣデバイスの搬送経路の途中に、中間ポ
ケットと呼ばれる搬送用治具を有する。そして、真空吸
着パッド等を備えたロボットを用いて、トレーから中間
ポケットへのＩＣデバイスの移し変え、中間ポケットか
ら測定ソケットへのＩＣデバイスの移し変え等を行う。

【０００３】このようなＩＣハンドラにおいて、ローダ
部のトレーのポケットは出し入れ時にＩＣデバイスのリ
ードが接触しないよう寸法に余裕をもたせてあり、トレ
ー上に収容された各ＩＣデバイスの中心位置はばらつい
ている。一方、ＩＣデバイスを測定ソケットにロードす
る際は、リードが測定ソケットのコンタクト部に確実に
接触するようにＩＣデバイスを正確に位置決めをしなけ
ればならない。そこで従来のＩＣハンドラは、ＩＣデバ
イスを測定ソケットにロードする前にある程度の位置決
めが行えるよう、中間ポケットに位置決め機能を備えて
いる。

【０００４】図６は、従来のリードガイド方式の中間ポ
ケットの断面図である。図６で、１はＩＣデバイス、２
はＩＣデバイス１の本体（パッケージ）、３はＩＣデバ
イス１のリード、２０は中間ポケットである。中間ポケ
ット２０は、ＩＣデバイス１をポケット内に呼び込むた
めのテーパ状のガイド２１を有し、ＩＣデバイス１のリ
ード３の先端をガイド２１に接触させながらＩＣデバイ
ス１をポケット内に落とし込む構造となっている。ガイ
ド２１のテーパ部の幅Ｘｌは、ローダ部のトレー上に収
容された各ＩＣデバイスの中心位置のばらつきより大き
く取ってあり、従来約３ｍｍ程度であった。このような
中間ポケットに関係するものとして、例えば、特開平６
−９２４４７号公報、特開平７−１１１３９５号公報に
記載のものがある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来のリードガイド方
式の中間ポケットは、ＩＣデバイスの出し入れ時にリー
ドが接触して曲がったり、リードのはんだメッキがガイ
ドとポケットのつなぎ目等で削れてはがれ、これがリー
ドに転写して電気的なトラブルを発生する可能性があっ
た。このような不具合を防止するには、リードガイド方
式を止め、中間ポケットをＩＣデバイスの本体（パッケ
ージ）自身をガイドするパッケージガイド方式とするこ
とが考えられる。

【０００６】図５は、パッケージガイド方式の中間ポケ
ットの断面図である。図５で、１はＩＣデバイス、２は
ＩＣデバイス１の本体（パッケージ）、３はＩＣデバイ
ス１のリード、１０は中間ポケットである。中間ポケッ
ト１０には、ＩＣデバイス１のパッケージ２の側面をガ
イドするためのテーパ状のガイド１１を設ける。中間ポ
ケットをこのようにパッケージガイド方式にすると、Ｉ
Ｃデバイス１のリード３が中間ポケット１０に接触しな
いため、ＩＣデバイスの出し入れ時に発生するリードの
不具合を防止することができる。

【０００７】しかしながら、中間ポケットをこのように
パッケージガイド方式にすると、ガイド１１のテーパ部
の幅Ｘｐが約０．１ｍｍ程度しか取れず、ローダ部のト
レー上に収容された各ＩＣデバイスの中心位置のばらつ
きより小さくなってしまう。従って、このままではトレ
ー上に収容された各ＩＣデバイスの中心位置のばらつき
を吸収することができず、ＩＣデバイスをトレーから中
間ポケットに移し変えることができない。

【０００８】本発明は、中間ポケットをパッケージガイ
ド方式にして、ＩＣデバイスを中間ポケットに出し入れ
する時に発生するリードの不具合を防止することを目的
とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載された本
発明に係るＩＣデバイスの位置決め装置は、複数のＩＣ
デバイスを収容するローダ部と、ローダ部から取り出し
たＩＣデバイスを一時収容する中間ポケットとを備えた
ＩＣハンドラにおいて、中間ポケットが、ＩＣデバイス
のパッケージの側面をガイドするテーパ状のガイドを備
え、ローダ部と中間ポケットの間に、デバイスセンタリ
ングステージを設けたものである。デバイスセンタリン
グステージは、ＩＣデバイスのパッケージを載せるステ
ージと、ステージに載せられたＩＣデバイスのパッケー
ジの側面を挟む一対の爪とを備え、ＩＣデバイスの中心
位置のずれを修正する。この発明によれば、デバイスセ
ンタリングステージで各ＩＣデバイスの中心位置のずれ
を修正して中間ポケットに移し変えることができるの
で、中間ポケットをパッケージガイド方式にして、リー
ドの不具合の発生を防止することができる。

【００１０】請求項２に記載された本発明に係るＩＣデ
バイスの位置決め装置は、一対の爪が、開放位置から移
動して所定の基準位置に停止する基準爪と、開放位置か
ら移動してＩＣデバイスのパッケージの側面に当接する
所定の位置まで移動するとともに、弾性体によりＩＣデ
バイスのパッケージの側面を挟む方向に付勢された従動
爪とからなるものである。この発明によれば、ＩＣデバ
イスのパッケージの寸法に製品ばらつきがあっても、弾
性体により付勢された従動爪で寸法のばらつきを吸収す
ることができる。

【００１１】請求項３に記載された本発明に係るＩＣデ
バイスの位置決め装置は、ＩＣデバイスのパッケージを
載せるステージが、ＩＣデバイスの向きを９０度または
１８０度反転させる回転機構を備えたものである。この
発明によれば、ＩＣデバイスの中心位置の修正とＩＣデ
バイスの反転を一つのステージで実施できるので、装置
全体を小型化できるとともに、ＩＣデバイスの移し変え
の回数を少なくでき処理が迅速化される。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に従って説明する。図１は、本発明の一実施の形態
によるデバイスセンタリングステージの上面図である。
この実施の形態は、デバイスセンタリングステージを２
組設けた場合を示している。２組のデバイスセンタリン
グステージはそれぞれ、ＩＣデバイス１のパッケージを
載せるステージ４１と、ステージ４１に載せられたＩＣ
デバイス１のパッケージの側面を挟む一対の爪３１，３
２とを備えている。一対の爪３１，３２は、基準爪３１
と従動爪３２とから構成される。基準爪３１は、ベース
３４ａに固定されている。従動爪３２は、リニアガイド
３３を介してベース３４ｂに取り付けられている。基準
爪３１が取り付けられたベース３４ａと従動爪３２が取
り付けられたベース３４ｂは、それぞれリニアガイド３
５ａ，３５ｂに取り付けられ、リニアガイド３５ａ，３
５ｂに沿って移動可能となっている。そして、ベルト３
９が取り付け具３６によってベース３４ａ，３４ｂに取
り付けられており、ホイール３７，３８の回転によりベ
ルト３９が回るに従って、ベース３４ａ，３４ｂはリニ
アガイド３５ａ，３５ｂに沿って開閉動作を行う。な
お、ホイール３７，３８の一方は図示しないステッピン
グモータにより駆動され、他方は回転自在となってい
る。

【００１３】図２は、図１のデバイスセンタリングステ
ージの従動爪側をＡ−Ａ線から切り取った断面図であ
る。従動爪３２は、リニアガイド３３を介してベース３
４ｂに取り付けられており、ベース３４ｂ上をリニアガ
イド３３に沿って移動可能となっている。そして、ばね
４０の両端が従動爪３２とベース３４ｂに取り付けられ
ており、従動爪３２はばね４０によってＩＣデバイスの
パッケージの側面を挟む方向に付勢されている。

【００１４】次に、このデバイスセンタリングステージ
の動作を説明する。図３（ａ）は開放状態のデバイスセ
ンタリングステージのＡ−Ａ線から切り取った上面図、
図３（ｂ）は同断面図である。ＩＣデバイス１が、図示
しない真空吸着パッド等を備えたロボットによってＩＣ
ハンドラのローダ部のトレーから取り出され、ステージ
４１に載せられている。トレーから取り出されたばかり
のこの状態では、ＩＣデバイス１の中心位置はばらつい
ている。基準爪３１及び従動爪３２は、ＩＣデバイス１
のパッケージの側面に当接しない開放位置にある。

【００１５】図４（ａ）はＩＣデバイスのパッケージを
挟んだ状態のデバイスセンタリングステージのＡ−Ａ線
から切り取った上面図、図４（ｂ）は同断面図である。
図４及び図１において、基準爪３１は、図３の開放位置
から、リニアガイド３５ａに沿ってベース３４ａととも
に移動し、所定の基準位置に停止する。また、従動爪３
２は、図３の開放位置から、リニアガイド３５ｂに沿っ
てベース３４ｂとともに移動し、ＩＣデバイス１のパッ
ケージの側面に当接する所定の位置まで移動する。そし
て従動爪３２は、ＩＣデバイスのパッケージの側面に当
接した後、ばね４０の力に抗してリニアガイド３３に沿
って後退し、ＩＣデバイス１のパッケージの側面を基準
爪３１の方向に押し付ける。これにより基準爪３１及び
従動爪３２は、ＩＣデバイス１のパッケージを左右から
挟んでＩＣデバイス１の中心位置のずれを修正する。こ
のとき、従動爪３２がばね４０の力に抗してリニアガイ
ド３３に沿って後退するので、ＩＣデバイス１に過度の
力が掛からない。また、もしＩＣデバイス１のパッケー
ジの寸法に製品ばらつきがあっても、ばね４０により付
勢された従動爪３２で寸法のばらつきを吸収することが
できる。

【００１６】図４でＩＣデバイス１の中心位置のずれを
修正したら、ステージ４１に設けられた吸着穴４２でＩ
Ｃデバイス１のパッケージを真空吸着してステージ４１
に一時固定する。そして、基準爪３１及び従動爪３２を
図３の開放位置に戻して中心位置の修正を終了する。中
心位置の修正が終了した後、ＩＣデバイスの反転が必要
な場合、モータ４３が回転してステージ４１を９０度ま
たは１８０度回転させる。これは、ＩＣテスタのテスト
ヘッドに接続された測定ソケットの向きが、ＩＣハンド
ラのローダ部のトレーに収容されたＩＣデバイスの向き
と異なる場合等があるためである。ＩＣデバイス１の中
心位置の修正またはＩＣデバイス１の反転が終了した
ら、吸着穴４２による真空吸着を離し、図示しない真空
吸着パッド等を備えたロボットによってＩＣデバイス１
を図５の中間ポケット１０へ移し変える。

【００１７】以上説明した実施の形態では、デバイスセ
ンタリングステージを２組設けている。従ってこの実施
の形態によれば、１つの駆動源を用いて２つのＩＣデバ
イスの中心位置を同時に修正することができる。しかし
ながら、本発明のＩＣデバイスの位置決め装置はこれに
限らず、デバイスセンタリングステージを１組または３
組以上設けてもよい。

【００１８】

【発明の効果】本発明のＩＣデバイスの位置決め装置に
よれば、デバイスセンタリングステージで各ＩＣデバイ
スの中心位置のずれを修正して中間ポケットに移し変え
ることができるので、中間ポケットをパッケージガイド
方式にして、リードの不具合の発生を防止することがで
きる。

【００１９】また、基準爪と従動爪とを備えることによ
り、ＩＣデバイスのパッケージの寸法に製品ばらつきが
あっても、弾性体により付勢された従動爪で寸法のばら
つきを吸収することができる。

【００２０】さらに、ＩＣデバイスの向きを９０度また
は１８０度反転させる回転機構を備えることにより、Ｉ
Ｃデバイスの中心位置の修正とＩＣデバイスの反転を一
つのステージで実施できるので、装置全体を小型化でき
るとともに、ＩＣデバイスの移し変えの回数を少なくで
き処理が迅速化される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施の形態によるデバイスセンタ
リングステージの上面図である。

【図２】 図１のデバイスセンタリングステージの従動
爪側をＡ−Ａ線から切り取った断面図である。

【図３】 （ａ）は開放状態のデバイスセンタリングス
テージのＡ−Ａ線から切り取った上面図、（ｂ）は同断
面図である。

【図４】 （ａ）はＩＣデバイスのパッケージを挟んだ
状態のデバイスセンタリングステージのＡ−Ａ線から切
り取った上面図、（ｂ）は同断面図である。

【図５】 パッケージガイド方式の中間ポケットの断面
図である。

【図６】 従来のリードガイド方式の中間ポケットの断
面図である。

【符号の説明】

１…ＩＣデバイス、 ２…パッケージ、 ３…リード、 １０…中間ポケット、 １１…ガイド、 ３１…基準爪、 ３２…従動爪、 ３３…リニアガイド、 ３４ａ，３４ｂ…ベース、 ３５ａ，３５ｂ…リニアガイド、 ４０…ばね、 ４１…ステージ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 笠井 信一 東京都渋谷区東３丁目16番３号 日立電子 エンジニアリング株式会社内 Ｆターム(参考） 2G003 AA07 AG11 AG16 AH04 AH07

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のＩＣデバイスを収容するローダ部
   と、前記ローダ部から取り出したＩＣデバイスを一時収
   容する中間ポケットとを備えたＩＣハンドラにおいて、 前記中間ポケットは、ＩＣデバイスのパッケージの側面
   をガイドするテーパ状のガイドを備え、 前記ローダ部と前記中間ポケットの間に、ＩＣデバイス
   のパッケージを載せるステージと、前記ステージに載せ
   られたＩＣデバイスのパッケージの側面を挟む一対の爪
   とを備え、ＩＣデバイスの中心位置のずれを修正するデ
   バイスセンタリングステージを設けたことを特徴とする
   ＩＣデバイスの位置決め装置。
2. 【請求項２】 前記一対の爪は、 開放位置から移動して所定の基準位置に停止する基準爪
   と、 開放位置から移動してＩＣデバイスのパッケージの側面
   に当接する所定の位置まで移動するとともに、弾性体に
   よりＩＣデバイスのパッケージの側面を挟む方向に付勢
   された従動爪とからなることを特徴とする請求項１に記
   載のＩＣデバイスの位置決め装置。
3. 【請求項３】 前記ＩＣデバイスのパッケージを載せる
   ステージは、ＩＣデバイスの向きを９０度または１８０
   度反転させる回転機構を備えたことを特徴とする請求項
   １に記載のＩＣデバイスの位置決め装置。