KR19980063356A

KR19980063356A - 아이씨 착탈장치 및 그의 착탈 헤드

Info

Publication number: KR19980063356A
Application number: KR1019970030516A
Authority: KR
Inventors: 아라카와이사오; 히라타요시노리
Original assignee: 기다오까다까시; 미쓰비시뎅끼가부시끼가이샤
Priority date: 1996-12-02
Filing date: 1997-07-01
Publication date: 1998-10-07
Also published as: MY116127A; DE19743211A1; KR100253935B1; CN1184021A; CN1057403C; US5951720A; JPH10160794A; DE19743211C2; SG72747A1

Abstract

본 발명은 IC의 품종의 변경에 따르는 착탈 헤드의 교환을 필요로 하지 않는 작업 효율을 향상시키는 것을 목적으로 하는 것이다.

소켓 프레스27c와 센터링 오목부27b가 일체로 형성되어 있는 센터링 치구27을 헤드 본체57에 착탈 가능하게 장착, 또 복수의 센터링 치구를 지지하는 센터링 치구 스토커를 설치하였다.

Description

아이씨 착탈장치 및 그의 착탈 헤드

본 발명은 트레이 상의 IC를 이송하여 예를들면 번인(burn-in) 공정용의 기판상의 IC 소켓에 접속하거나, 반대로 IC 소켓에서 IC를 꺼어내 트레이상으로 이송하는 IC 착탈장치에 관한 것이다.

종래, 제조된 IC(IC 패키지)는 예를 들면 120∼130℃의 고온하에서 소정 시간 통전하는 번인 공정을 거친 후에, 전기적 동작 시험이 행하여진다. 상술한 번인 공정에서는, 기판상에 늘어선 복수의 IC 소켓에 IC를 장착, 즉 전기적으로 접속한 상태로, 기판이 번인로 내로 받아들인다. 따라서, 번인 공정의 전후에는, 기판상의 IC 소켓에 대하여 IC를 이송하여 착탈하는 공정이 필요하게 되며, 이 공정 때문에 IC 착탈장치가 사용된다.

도 34는 종래의 IC 착탈장치의 일례를 나타내는 사시도이다. 도면에서, 복수의 IC 소켓(도시하지 않음)이 탑재되어 있는 기판(번인 기판)1은 기판 반송부2에 의해 기판 매거진3으로부터 1매씩 반송된다. 기판 반송부2의 근방에는 복수의 트레이4가 수납되어 있는 트레이 수납부5가 설치되어 있다. 각 트레이4에는 복수의 IC(도시하지 않음)가 적재 되어 있다.

기판 1과 트레이4와의 사이의 IC의 이송은 로봇 본체6에 의해서 행해진다. 이 로봇 본체6에는 IC를 흡착하여 유지하는 2개의 착탈 헤드7이 탑재되어 있다. 이들 2개의 착탈 헤드7의 간격은 기판1에서의 IC 소켓의 피치 및 트레이4 내의 IC 수납 피치에 따라서 조정 가능하게 되어 있다. 또, 로봇 본체6에는 트레이4를 반송하기 위한 트레이 척 부8도 탑재되어 있다.

다음에, 동작에 대해서 설명한다. 예를 들면, 트레이 수납부5에 수납된 트레이4상의 IC를 기판1상의 IC 소켓에 장착하는 경우, 착탈 헤드7을 로봇 본체6에 의해 트레이4의 IC상으로 이동시켜, 2개의 IC를 흡착시킨다. 이 후, 착탈 헤드7을 기판1의 IC 소켓 상으로 이동시켜, IC 소켓에 장착하여 흡착을 해제한다.

이 때, IC 소켓에는 콘택트의 개폐를 하는 커버가 설치되어 있고 이 커버를 착탈 헤드로 프레스 함으로서, 콘택트를 개방 상태로 IC를 IC 소켓 상에 놓아둔다. 그리고, 착탈 헤드7을 위쪽으로 이동시킴으로써 커버의 프레스를 해제하여, 콘택트를 닫고, IC를 IC 소켓에 유지시킨다. 또, 착탈 헤드7에서의 IC의 위치 결정은 IC의 어깨부를 척 네일(도시하지 않음)로 사방에서 교정함으로 행해진다.

이와 같이 하여, 트레이4로부터 IC를 2개씩 기판1의 IC 소켓에 장착해 가며, 기판1의 모든 IC 소켓에 IC가 장착되면 다음 기판1이 기판 반송부2에 의해 공급된다. 또, 트레이4의 모든IC가 없어지면, 트레이 척부8에 의해 새로운 트레이4가 공급된다.

상술한 바와 같이, IC 소켓에 IC가 장착된 기판을 번인로 (도시하지 않음)에 수납함으로, 번인 공정이 된다. 번인 공정 후에는 상기와 반대의 순서에 의해 IC 소켓의 IC가 트레이4로 이송된다.

상술한바와 같이 구성된 종래의 IC 착탈장치에서는 척 네일로 IC의 위치 결정을 할 필요가 있는 동시에, IC 소켓에 IC를 착탈할 때, 착탈 헤드의 소켓 프레스(도시하지 않음)에 의해 IC 소켓의 커버를 프레스 필요가 있지만, 장착되는 IC에 따라서 IC소켓에는 여러 가지의 사이즈의 것이 있기 때문에, 각각의 IC 소켓의 사이즈에 대응하는 소켓 프레스와, IC의 사이즈에 대응하는 척 네일이 있는 착탈 헤드를 다수 보관해 놓고, IC 및 IC 소켓의 종류가 변할 때마다 착탈 헤드 전체를 교환할 필요가 있었다. 이러한 착탈 헤드의 교환을 하기 위해서는 장치의 운전을 정지하여 15∼20분 이상이나 걸려, 작업 효율의 저하를 초래했다. 특히, 다종 소량 생산의 제품의 증가에 따라, 착탈 헤드의 교환의 회수도 증가하여, 교환을 위한 시간 및 노동력이 작업효율에 주는 영향은 큰 것으로 되어있다.

한편, 특정한 사이즈의 IC에 대응한 착탈 헤드를 다수 탑재한 로봇에 의해 다수의 IC를 동시에 이송하는 장치도 있지만, 역시 상술한 다종 소량 생산에는 적합치 않고, 대응하는 사이즈와 다른 사이즈의 IC를 취급하고 있는 중에는, 장치 전체를 정지시키게 된다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하는 것을 과제로 이루어진 것으로, 착탈 헤드의 교환 시간을 생략함으로, 작업 효율을 대폭 향상시킬 수 있는 IC 착탈장치를 얻는 것을 목적으로 한다.

청구항1의 발명에 관한 IC 착탈장치는 복수의 IC가 적재되는 트레이를 공급하는 트레이 공급부, 가동부를 눌러 변위 시킴으로써 IC가 착탈되는 복수의 IC 소켓이 있는 기판을 공급하는 기판 공급부, 트레이 공급부에 공급된 트레이와 기판 공급부에 공급된 기판과의 사이 에서 IC를 이송하기 위한 로봇 본체, 이 로봇 본체에 지지되고 IC를 흡착 유지하는 헤드 본체와 이 헤드 본체에 착탈 가능하게 지지되어, 가동부를 프레스하는 소켓 프레스와 IC를 센터링하는 센터링 오목부가 일체로 형성되어 있는 센터링 치구를 가지는 착탈 헤드, 사이즈가 다른 복수의 센터링 치구를 적재 가능한 센터링 치구 스토커 및 로봇 본체의 동작을 제어하는 제어부를 구비하고 있는 것이다.

청구항 2의 발명에 관한 IC 착탈장치의 착탈 헤드는 로봇 본체에 지지되어 IC를 흡착하는 헤드본체 및 이 헤드 본체에 착탈 가능하게 지지되며, IC 소켓에의 IC의 착탈 시에 IC 소켓의 가동부를 누르는 소켓 프레스와 IC를 센터링하는 센터링 오목부가 일체로 형성되어 있는 센터링 치구를 구비한 것이다.

청구항 3의 발명에 관한 IC 착탈장치는 복수의 IC가 적재 되는 트레이를 공급하는 트레이 공급부, 복수의 IC 소켓이 있는 기판을 공급하는 기판 공급부, 트레이 공급부에 공급된 트레이와 기판 공급부에 공급된 기판과의 사이에서 IC를 이송하기 위한 로봇 본체, IC 소켓의 사이즈에 따라서 위치 조정 가능하도록 되어 있고 IC 소켓에 설정된 불량표시를 검출하는 불량 표시 검출센서가 있으며, 로봇 본체에 지지되어 IC를 흡착 유지하는 착탈 헤드 및 로봇 본체의 동작을 제어하는 제어부를 구비한 것이다.

도 1은 본 발명의 실시의 형태 1에 의한 IC 착탈장치를 나타내는 사시도.

도 2는 도 1의 장치의 평면도.

도 3은 기판의 일례를 나타내는 평면도.

도 4는 IC 소켓의 일례를 나타내는 평면도.

도 5는 도 4의 단면도.

도 6은 도 4의 커버를 프레스한 상태를 나타내는 평면도.

도 7은 도 6의 단면도.

도 8은 도1의 기판 랙 및 기판 테이블을 나타내는 사시도.

도 9는 기판 테이블의 기판 교체 동작을 나타내는 설명도.

도 l0은 도 9의 주요부 단면도.

도 11은 도 1의 착탈 헤드를 나타내는 정면도.

도 12는 도 11의 XII-XII 선으로 자른 단면도.

도 13은 도 11의 착탈 헤드에 의한 IC 빼어내기 작업 상태의 모양을 나타내는 단면도.

도 14는 도 13의 IC 소켓의 커버를 밀어 내린 상태를 나타내는 단면도.

도 15는 도 14의 IC를 IC 소켓에서 빼낸 상태를 나타내는 단면도.

도 16은 도 15의 IC를 센터링한 상태를 나타내는 단면도.

도 17은 도 16의 착탈 헤드를 위쪽으로 이동시킨 상태를 나타내는 단면도.

도 18은 도 11의 착탈 헤드의 센터링 치구를 석방한 상태를 나타내는 구성도면.

도 19는 도 18의 착탈 헤드를 위쪽으로 이동시킨 상태를 나타내는 구성도.

도 20은 도 19의 착탈 헤드를 센서위치 결정 부재에 접촉시킨 상태를 나타내는 구성도.

도 21은 도 20의 록 부재를 회전시킨 상태를 나타내는 구성도.

도 22는 도 21의 불량 표시 검출센서 위치를 변경한 상태를 나타내는 구성도.

도 23은 도 22의 착탈 헤드에 변경후의 센터링 치구를 장착한 상태를 나타내는 구성도.

도 24는 도 23의 착탈 헤드를 위쪽으로 이동시킨 상태를 나타내는 구성도.

도 25는 본 발명의 실시의 형태 2에 의한 IC 착탈장치의 착탈 헤드를 나타내는 정면도.

도 26은 도 25의 착탈 헤드의 소켓 프레스의 간격 조정 방법을 나타내는 설명도.

도 27은 종래의 IC 착탈장치의 일례를 나타내는 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 기판 1A : IC소켓

1E : 불량표시 4 : 트레이

13 : IC 18 : 트레이 공급부

19 : 기판 랙 19a : 기판 수납판

19b : 노치부 20 : 기판 테이블(기판 공급부)

24 : 로봇 본체 25 : 착탈 헤드

26 : 센서 위치 결정 부재 26b : 위치 결정면

27 : 센터링 치구 27b : 센터링 오목부

27c : 소켓 프레스 28 : 센터링 치구 스토커

37 : 커버(가동부) 44 : 슬라이드 부재(이동부재)

45 : 용수철 47,74 : 불량 표시 검출센서

48 : 록 부재 53 : 레버

53a : 척 네일 56 : 에어 실린더

57 : 헤드 본체 62,63 : 소켓 프레스

＜발명의 실시의 형태＞

이하, 본 발명의 실시의 형태를 도면에 대해서 설명한다.

(실시의 형태 1)

도 1은 본 발명의 실시의 형태 1에 의한 IC 착탈장치를 나타내는 사시도, 도 2는 도 1의 장치의 평면도이다. 설치대11상에는 적층 복수의 트레이4를 서서히 들어 올려서 공급하는 2대의 트레이 들어올리기 장치12,16이 설치되어 있다. 각 트레이4는 복수의 IC(IC 패키지)13를 위치 결정하고 적재 가능하게 구성되어 있다.

트레이 들어올리기 장치12 또는16의 트레이4가 이송되는 트레이 테이블14는 트레이 들어올리기 장치12의 한 측에 인접하여 설치되어 있다. 이 트레이 테이블14는 2매의 트레이4를 지지하는 회전 가능한 트레이 받침15가 있으며, 이 트레이 받침 15를 180°회전시킴으로써 트레이 받침 15상의 2매의 트레이4의 위치를 교체시킬 수 있다. 트레이 들어올리기 장치12,16 및 트레이 테이블14 간의 트레이4의 반송은 트레이 반송 장치17에 의해 행해진다. 또, 상기한 트레이 들어올리기 장치12,16, 트레이 테이블14 및 트레이 반송 장치17에 의해, 트레이 공급부18이 구성되어 있다.

복수의 기판(번인 기판)1을 승강 가능하게 수용하고 있는 기판 랙19는 설치대11의 소정의 위치에 결합되어 있다. 설치대11상에는 기판 공급부로서의 기판 테이블20이 설치된다. 이 기판 테이블20은 2매의 기판1을 지지하는 회전 가능한 기판 받침21을 가지고 있으며, 이 기판 받침 21을 180°회전시킴으로써, 기판 받침 21상의 2매의 기판1의 위치를 교체시킬 수 있다. 기판 랙19와 기판 테이블20과의 사이에서의 기판1의 반송은 설치대11상에 설정된 기판 반송 장치23에 의해 행해진다.

또, 설치대11상에는 트레이 테이블14상의 트레이4와 기판 테이블20상의 기판1과의 사이에서 IC13을 이송하는 로봇 본체24가 설치된다. 이 로봇 본체24에는 IC13을 흡착하여 유지하는 착탈 헤드25가 상하 동작가능하게 지지되어 있다. 또, 로봇 본체24에 의한 착탈 헤드25의 이동 범위내에는 착탈 헤드25에 탑재되는 센터링 치구27을 지지하는 센터링 치구 스토커28이 설치된다. 이 센터링 치구 스토커28상에는 사이즈가 다른 IC13에 대응하는 복수의 센터링 치구27이 놓여져 있는 동시에, 센서 위치 결정 부재26이 세워져 설치 되어 있다.

설치대11상에 설치된 투명한 커버29에는 조작 패널30이 고정되어 있다. 설치대11내에는, 시퀀스 콘트롤러가 있어 장치 전체의 운전을 제어하는 제어부(도시하지 않음)가 수용되어 있고, 조작패널30은 이 제어부에 접속되어 있다.

설치대11상의 로봇 본체24의 동작 범위내에는 트레이4와 기판1과의 사이를 이송하는 도중의 IC13을 받는 복수의 IC 지지부31a가 있는 임시 거치 스테이지31이 설치되어 있다. 임시 거치 스테이지31의 IC 지지부31a는 복수의 사이즈의 IC13에 대응하여 형성되어 있다.

다음에, 장치 전체의 기본적인 동작에 관해서 설명한다. 우선, 번인 시험전의 IC13이 적재된 복수의 트레이4가 적층 수용되어 있는 트레이 매거진4A를 트레이 들어올리기 장치12에 놓아두는 동시에, 번인 시험후의 복수의 기판1을 수용한 기판 랙19를 소정의 위치에 결합한다.

이 후, 조작 패널30을 조작하여 운전을 개시한다. 트레이 들어올리기 장치12로서는, 트레이 매거진 4A내의 트레이4가 서서히 들어 올려져, 최상 부의 트레이4가 트레이 반송 장치17에 의해 트레이 테이블14의 트레이 받침15으로 반송된다. 이 후, 트레이 테이블14가 반전하고, 다음 트레이4도 트레이 테이블14상에 반송된다. 마찬가지로, 기판 테이블20상에는 2매의 기판1이 반송된다.

이 상태로, 로봇 본체24에 의해 착탈 헤드25가 기판 테이블20의 기판1상에 이동되어, 시험후의 IC13이 착탈 헤드25에 의해 꺼내어 진다. 꺼내진 IC13은 위치 결정된 상태로 착탈 헤드25에 흡착되어, 임시 거치 테이블31의 IC 지지부31a에 이송되어, 착탈 헤드25로부터 해방된다.

다음에, 착탈 헤드25가 트레이 테이블14의 트레이4상에 이동되어, 시험 전의 IC13이 흡착된다. 이 IC13은 기판1상의 IC13이 접속되어 있던 빈 IC 소켓1A에 접속된다. 이 후, 같은 기판1상의 다음의 IC13이 착탈 헤드25에 의해 꺼내어져, 트레이4로 이송된다. 이러한 작업이 되풀이되어 기판1상의 모든 소켓1A에 시험 전의 IC13이 접속되면, 기판 테이블20이 반전되어 다음 기판1의 시험 후의 IC13이 시험 전의 IC13과 교체된다. 또, 모든IC 소켓1A에 시험 전의 IC13이 접속된 기판1은 다음 기판1에 대한 작업이 행하여지고 있는 사이에, 기판 반송 장치23에 의해 기판 랙19내로 복귀되고, 대신에 기판 랙19내의 별도의 기판1이 기판 테이블20상으로 이동된다.

한편, 트레이4의 모든 IC13이 시험후의 IC13으로 교체되면, 트레이 테이블14가 반전되어 다음 트레이4의 시험 전의 IC13이 시험 후의 IC13과 교체된다. 또, 시험 후의 IC13으로 메워진 트레이4는 다음 트레이4에 대한 작업이 행하여지고 있는 사이에, 트레이 반송 장치17에 의해 트레이 들어올리기 장치16의 비어 있는 트레이 매거진4A로 반송된다. 그리고, 또 다음 트레이4가 트레이 테이블14상에 반송된다. 이러한 작업이 반복되고, 로드엔드 시점에서, 임시 거치 스테이지31상의 IC13이 트레이4로 이송된다.

또, 취급하는 IC13의 사이즈가 변경될 경우에는 IC13의 종류에 관한 정보를 조작 패널30에 입력한다. 이에 따라 착탈 헤드25가 센터링 치구 스토커28상에 이동되어, IC13의 사이즈에 대응하도록 센터링 치구27의 교환이 자동적으로 행해진다.

상술한 바와 같이, 기판1의 교환이 기판 테이블20에 의해, 트레이4의 교환이 트레이 테이블14에 의해, 각각 순간에 행해지기 때문에, 이들의 교환 작업에 따르는 장치의 정지 시간이 없고, 작업 효율이 향상된다. 또, IC13의 종류의 변경에 대하여 착탈 헤드25의 전체를 교환하는 일없이, 센터링 치구27만을 단시간에서 교환할 수 있어, IC13의 종류의 변경에 따르는 작업의 효율이 향상한다.

또, IC13의 이동순서는 상기에 한정된 것이 아니다. 예를들면 최초에 트레이4상의 시험 전의 IC13을 임시 거치 스테이지31상에 이송하는 것도 가능하다.

또, 비어 있는 트레이4 또는 비어있는 기판1중 어느 1매를 최초에 트레이 테이블14 또는 기판 테이블20상으로 반송하면, 임시 거치 스테이지31을 사용하지 않고서 시험전의 IC13과 시험 후의 IC13을 교체시킬 수 있다. 또, 최초의 트레이4의 1매스 또는 최초의 기판1의 1개의 IC 소켓1A를 비어 놓는 것으로도, 임시 거치 스테이지31를 사용하지않고서 시험 전의 IC13과 시험후의 IC13를 교체시킬 수 있다.

다음에, 도 1의 IC 착탈장치의 각부의 상세한 것에 관해서 설명한다. 도 3은 기판1의 일례를 나타내는 평면도이다. 도면에서, 기판1상에는, 복수의 IC 소켓1A가 배열되어 있는 동시에, 이들의 IC 소켓 1A에 통전하기 위한 배선 패턴(도시하지 않음)이 설치된다. 또, 기판1의 일단부에는 번인로(도시하지 않음)내의 접속부에 삽입되어 전기적으로 접속되는 커넥터1B가 설치되어 있다. 또, 불량한 IC 소켓1A가 포함되어 있는 경우에는 그 IC 소켓 1A에 불량표시 1E가 실시된다. 이러한 불량표시1E로서는, 예를 들면 백, 황, 적색 등으로 착색된 실이 사용된다.

도 4는 IC 소켓1A의 일례를 나타내는 평면도, 도 5는 도 4의 단면도, 도 6은 도 4의 커버를 프레스한 상태를 나타내는 평면도, 도 7은 도 6의 단면도이다. IC 소켓1A의 베이스35상에는, 탄성 변형 가능한 복수의 콘택트핀36이 IC13의 외부 리이드13a에 대응하여 설치되어 있다. 이들의 콘택트핀36은 그 탄성력에 의해 외부리이드13a를 위에서 부터 프레스하고 있다. 또, 베이스35상에는 전부의 콘택트핀36에 계합(係合)하는 가동부로서의 커버37이 설치되고 있다. 커버37의 중앙부에는 IC13을 통과시키기 위한 개구37a가 설치되어 있다.

이러한 IC 소켓1A에서는, IC13의 착탈 시에 착탈 헤드25(도 1)에 의해 커버37이 균등하게 프레스 된다. 이에 따라, 모든 콘택트 핀36이 탄성 변형하여 도 7에 도시한 바와 같이, 외부 리이드13a가 해방된다. 커버37의 프레스가 해제되면, 커버37은 위쪽으로 이동하며, 콘택트 핀36은 원래의 형상으로 복원되어, 외부 리이드13a가 콘택트핀36에 프레스 된다. 이에 따라, 외부 리이드13a와 콘택트핀36이 전기적으로 접속된다.

다음에, 도 8은 도 1의 기판 랙19 및 기판 테이블20을 나타내는 사시도, 도 9는 기판 테이블의 기판 교체 동작을 나타내는 설명도면, 도 10은 도 9의 주요부 단면도이다. 기판 랙19에는 기판1을 지지하는 복수의 기판 수납판19a가 설치되어 있지만, 이들의 기판 수납판19a에는 각각 노치부19b가 설치되어 있다. 그리고, 기판 받침21의 회전시에, 기판 받침21 및 그 위의 기판1은 도 10에 도시한 바와 같이 기판 랙19에 수용된 기판1사이의 노치부19b내를 회전한다. 이에 따라, 기판 테이블20과 기판 랙19와의 간섭이 방지되기 때문에, 기판 랙19와 기판 테이블20과의 거리를 가깝게 할 수 있어, 장치 전체를 소형화할 수 있는 동시에, 기판 랙19와 기판 테이블20과의 사이에서의 기판1의 반송을 용이하게 할 수 있다. 또, 기판 랙19는 설치대11상의 다른 기기와도 간섭하지 않도록 배치되어 있는 것은 물론 이다.

다음에, 착탈 헤드25의 구조에 관해서 설명한다. 도 11은 도 1의 착탈 헤드25를 나타내는 정면도면, 도 12는 도 11의 XII-XII 선 단면도이다. 도면에서, 로봇 본체24에 상하 동작 가능하게 지지되어 있는 헤드 축41의 하단부에는 프레임42가 고정되어 있다. 또, 프레임42에는 IC13을 흡착하는 흡착 스핀들43이 고정되어 있다. 도 11의 좌우 방향으로 슬라이드 가능한 이동부재로서의 슬라이드 부재44는, 용수철45에 의해 도 11의 좌측 방향으로 부세 되어 있다. 슬라이드 부재44의 일단부에는, 제 1의 롤러46이 설치되어 있다. 또, 슬라이드 부재44에는 도 3의 불량표시1E의 유무를 검출하는 불량표시 검출센서47의 선단부가 고정되어 있다.

슬라이드 부재44에는 복수의 톱니가 있는 맞물림부44a가 설정되어 있고, 프레임42에는 맞물림부44a와 맞물림 슬라이드 부재44의 슬라이드를 록 하는 록 부재48이 핀49를 중심으로 회동 가능하게 부착되어 있다. 록 부재48은 맞물림부44a와 맞물림 방향으로 용수철50에 의해 부세되어 있다. 록 부재48의 일단부에는 제 2의 롤러51이 설치 되어 있다.

프레임42의 하단부에는, 축52를 중심으로 회동가능한 레버53이 부착되어 있다. 이 레버53의 선단부에는 센터링 치구27의 오목부27a에 계합 하는 척 네일 53a가 설치되어 있다. 레버53은 척 네일53a가 오목부27a에 계합하는 방향으로 용수철54에 의해 부세 되어 있다. 레버53에는 척 해제 롤러55가 회전 가능 하도록 부착되어 있다. 또, 프레임42에는 척 해제 롤러55를 프레스 함으로, 용수철54에 거역하여 레버53를 회전시키는 에어실린더56이 탑재되어 있다.

이 예에서의 헤드 본체57은 프레임42 및 프레임42에 탑재된 각 부품43∼56이 있다. 또, 센터링 치구27에는 IC13을 위치 결정(센터링)하기 위한 센터링 오목부27b가 설치되어 있다. 이 센터링 오목부 27b의 측벽은 IC13의 외부리이드가 접하는 테이퍼형의 경사면이 되어 있고, 그 경사각은 예를 들면 15°이다. 또, 센터링 오목부27b의 측벽은 센터링을 스무스하게 하기 위해서 경면 마무리가 실행되어 있다. 또, 센터링 치구27의 하단부의 센터링 오목부27b의 주위에는 IC 소켓1A의 커버37을 균등하게 프레스하는 소켓 프레스27c이 일체로 형성되어 있다. 흡착 스핀들43의 선단부는 센터링 오목부27b내에 개구하고 있다.

예를 들면, IC 소켓1A에 접속된 IC13을 착탈 헤드25에 의해 꺼내는 경우, 우선 도 13에 도시한 바와 같이 IC 소켓1A의 위치에 착탈 헤드25가 이동되어 센터링 치구27의 소켓 프레스27c가 IC 소켓1A의 커버37에 맞붙인다. 다음에, 도 14에 도시한 바와 같이, 센터링 치구27의 소켓 프레스27c에 의해 커버37이 밀려서, 콘택트핀 36이 탄성변형되어, 외부 리이드 13a가 해방됨과 동시에 흡착 스핀들 43의 선단부가 IC13에 당접되어, 흡착 스핀들 43에 의해 IC13이 흡착된다.

이 후, 도 15에 도시한 바와 같이, 센터링 치구27에 대하여 흡착 스핀들43이 상대적으로 위로 이동하게 된다. 이에 따라, IC13의 외부 리이드13a가 센터링 오목부27b의 테이퍼 면에 의해 안내되어, 도 16에 도시한 바와 같이 IC13이 센터링 된다. 또, 도 14에 나타낸 흡착시에 IC13의 위치가 어긋나 있는 경우, 센터링 시에 IC13이 흡착 스핀들43의 선단면에 대하여 슬라이드 한다. 따라서, 흡착 스핀들43의 선단면은 이러한 IC13의 슬라이드를 허용하는 재료 예를 들면 경면 마무리 된 금속으로 구성되어 있다. 이 후, 도 17에 도시한 바와 같이, 흡착 헤드25가 위로 이동하게되어, 트레이4상으로 반송된다. 또, IC 소켓1A에의 IC13의 접속은 상기한 반대의 순서로 행해진다.

다음에, IC13의 품종(사이즈)이 변경된 경우의 IC 착탈장치의 동작에 관해서 설명한다. 우선, 작업원은 도 1의 조작 패널30에 품종 변경 운전의 지령을 입력함과 동시에, 새로운 IC의 품종이든지 사용하는 IC 소켓 등의 정보중 필요한 정보를 입력한다. 이에 따라, 로봇 본체24가 제어되어, 착탈 헤드25가 센터링 치구 스토커28로 이동된다. 제어부의 메모리에는 센터링 치구 스토커28에 있어서의 각 센터링 치구27의 보관 위치가 미리 입력되며 기억되어 있고, 착탈 헤드25는 그 데이터에 따라서 현재탑재되어 있는 센터링 치구27의 보관 위치로 정확히 이동된다.

이 후, 착탈 헤드25의 에어 실린더56이 작동되는 것에 의해, 도 18에 도시한 바와 같이, 용수철54에 거역하여 레버53이 회전되어 센터링 치구27의 오목부27a에 대한 척 네일53a의 계합이 해제된다. 이 상태로 착탈 헤드25가 위쪽으로 이동하게 되어, 도 19에 도시한 바와 같이 센터링 치구27이 해방된다.

이 후, 도 20에 도시한 바와 같이, 착탈 헤드25가 이동되어, 센터링 치구 스토커28의 상면에 대향하여 센서 위치 결정 부재26에 형성된 수평 접촉면26a에 제 2의 롤러51이 접촉된다. 이다음, 도 21에 도시한 바와 같이, 착탈 헤드25가 약간만 상승되고, 용수철50에 거역하여 록 부재48이 회전되어, 슬라이드 부재44의 기어부44a에서 록 부재48이 개방분리한다.

이에 따라, 슬라이드 부재44의 록이 해제되어, 슬라이드 부재44는 용수철45에 의해 프레스되어서 슬라이드 하고, 센서 위치결정 부재26에 형성된 수직 접촉면26b에 제 1의 롤러46이 접촉한다. 이 상태로부터 착탈 헤드25가 도면의 좌우방향으로 수평으로 이동되어, 프레임42에 대한 슬라이드 부재44의 위치, 즉 불량 표시검출센서47의 위치가 조정된다. 불량 표시 검출센서47의 위치 조정후, 착탈 헤드25가 약간 아래로 이동되면, 용수철50에 의해 록 부재48이 회전되어 슬라이드 부재44의 위치가 재차 록 된다.

이 후, 착탈 헤드25는 도 22에 도시한 바와 같이 새로운 센터링 치구27상으로 정확히 이동된다. 다음에 도 23에 도시한 바와 같이, 착탈 헤드25가 아래로 이동된 후, 에어실린더56에 의한 척 해제 롤러55의 프레스가 해제되어, 용수철54에 의해 레버53이 회전되어 척 네일53a가 센터링 치구27의 오목부27a에 계합 한다. 그리고, 도 24에 도시한 바와 같이, 착탈 헤드25가 위쪽으로 이동하게되어, 센터링 치구27의 교환이 완료한다.

이러한 착탈 헤드25를 구비한 IC 착탈장치에 의하면 취급하는 IC13의 사이즈가 변경되어도 착탈 헤드25전체를 교환할 필요가 없기 때문에, 착탈 헤드25의 교환시간을 생략할 수 있어, 이에 따라 작업 효율을 대폭 향상시킬 수 있다. 또, 제어부에 IC13 에 관한 정보를 기억해 두는것으로, 센터링 치구27의 교환이 자동적으로 행해지기 때문에, 작업 효율은 한층 더 향상한다.

또, IC13의 사이즈가 변하면 IC 소켓1A의 사이즈도 변하지 만, IC13의 사이즈에 응한 사이즈의 소켓 프레스27c가 센터링 치구27에 미리 형성되어 있기 때문에, 센터링 치구27의 교환을 할뿐으로 IC 소켓1A의 사이즈 변경에도 동시에 대응할 수 있고, 착탈 헤드25의 구조가 간단하다.

또, IC 소켓1A의 사이즈가 변하면, 커버37의 사이즈도 변하고, 착탈 헤드25에 대한 불량표시1E의 위치가 어긋나지만, 불량 표시 검출센서47의 수평 방향에의 위치조정이 자동적으로 행해지기 때문에, IC13의 사이즈가 변해도, 불량 소켓을 용이하게 검출할 수 있다.

또, 에어실린더56에 의해 레버53을 회전시켜서 센터링 치구27의 록 을 해제하도록 하였기 때문에, 센터링 치구27의 착탈을 작은 공간으로 민첩히 행할 수 있다.

(실시의 형태 2)

다음에, 도 25는 본 발명의 실시의 형태 2에 의한 IC 착탈장치의 착탈 헤드를 나타내는 정면도면이다. 도면에서, 로봇 본체24에 상하 동작 가능하게 지지되어 있는 헤드 축41의 하단부에는 IC 소켓1A의 커버37을 프레스하는 한쌍의 소켓 프레스, 즉 제 1 및 제 2의 소켓 프레스62,63이 지점62a,63a를 중심으로 회동가능하게 설치되어 있다. 제 1 및 제 2의 소켓 프레스62,63에는 이들이 회동할 때에 서로 맞물리는 동기 기어62b,63b가 설치되어 있다. 또, 제 1의 소켓 프레스62에는 단면 삼각형의 가느다란 홈이 연속해서 새겨져있는 맞물림면62c가 설치 되어 있다.

제 1 및 제 2의 소켓 프레스62,63은 이들의 하단부가 개방분리하는 방향으로 용수철64에 의해 부세 되어 있다. 제 2의 소켓 프레스63에는 레버65가 지점65a를 중심으로 회전가능하게 부착되어 있다. 레버65의 일단부에는 제 1 및 제 2의 소켓 프레스62,63의 오픈 방향으로의 회전을 규제하는 스토퍼66가 회전가능하게 부착되어 있다. 또, 스토퍼66에는 제 1의 소켓 프레스62의 맞물림면62c와 맞물리는 맞물림면66a가 설치된다. 또, 레버65를 회전시켜, 제 1의 소켓 프레스62의 길이 방향의 스토퍼66의 위치를 조정 함으로, 제 1 및 제 2의 소켓 프레스62,63의 하단부의 간격, 즉 개도(開度)가 조정가능하게 되어 있다. 레버65의 타단부에는 회전 가능한 제 1의 롤러67A가 설치된다. 제 2의 레버63에는 회전 가능한 제 2의 롤러67B가 설치되어 있다.

제 1 및 제 2의 소켓 프레스62,63의 사이에는 헤드 축41의 축방향으로 연장되는 흡착부로서의 흡착 스핀들68이 설치되어 있다. 헤드축41에 대하여 고정되어 있는 하우징(도시하지 않음)에는 고정대69가 고정되어 있고 이 고정대49에는 IC13을 센터링하는 센터링 치구70이 장착되어 있다. 센터링 치구70은 척 네일71을 용수철72에 거역하여 에어실린더73으로 회전함으로 착탈 헤드로부터 해방된다.

제 1의 소켓 프레스62에는 IC 소켓1A의 불량표시1E를 검출하는 불량 표시 검출센서74가 부착되어 있다.

이러한 착탈 헤드에서는 센터링 치구70을 해방한 상태로, 도 26에 나타내는 위치 결정 부재75에 제 2의 롤러67B를 밀어 부쳐, 위치 결정면75a에 제 1의 롤러67A를 맞붙인 상태로 착탈 헤드를 상하 이동시킴으로써, IC 소켓1A의 사이즈에 따라서 제 1 및 제 2의 소켓 프레스62,63의 개도가 조정된다.

또, 불량 표시 검출센서74는 제 1의 소켓 프레스62에 부착되어 있기 때문에, 소켓 프레스62,63의 개도를 조정함으로, 그대로 IC 소켓1A의 사이즈에 대응한 위치에 위치조정된다.

또, 상술한 실시의 형태 2로서는 센터링 치구70이 있는 착탈 헤드를 나타내었지만, 센터링 치구70을 생략해도 된다.

또, 상술한 예로서는 번인 공정에 관해서 나타내었지만, 번인 공정의 전 및 뒤에 행해지는 전기적 동작 시험에 관해서도, IC 소켓에 IC를 착탈할 필요가 있으면, 본 발명의 장치를 적용할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 청구항1의 발명의 IC 착탈장치는 소켓 프레스와 센터링 오목부가 일체로 형성되어 있는 센터링 치구를 헤드 본체에 착탈 가능하게 장착, 또 복수의 센터링 치구를 지지하는 센터링 치구 스토커를 설치하였기 때문에 IC의 품종의 변경에 따르는 착탈 헤드의 교환을 필요치 않게 할 수 있어, 작업 효율을 대폭 향상시킬 수 있다.

청구항 2의 발명의 IC 착탈장치의 착탈 헤드는 소켓 프레스와 센터링 오목부가 일체로 형성되어 있는 센터링 치구를 헤드 본체에 착탈 가능하게 부착하였기 때문에 IC의 품종의 변경에 따르는 착탈 헤드의 교환을 필요치 않게 할 수 있어, 작업효율을 대폭 향상시킬 수 있다.

청구항 3의 발명의 IC 착탈장치는 착탈 헤드에서의 불량 표시 검출센서의 위치를 IC 소켓의 사이즈에 따라서 조정 가능하게 하였기 때문에 취급하는 IC의 종류가 변경되더라도 불량IC 소켓에의 IC의 접속을 자동적으로 방지할 수 있어 작업 효율을 향상시킬 수 있다.

Claims

복수의 IC가 적재되는 트레이를 공급하는 트레이 공급부,

가동부를 눌러서 변위 시킴으로써 상기 IC가 착탈되는 복수의 IC 소켓이 있는 기판을 공급하는 기판 공급부,

상기 트레이 공급부에 공급된 트레이와 상기 기판 공급부에 공급된 기판과의 사이에서 상기 IC를 이송하기 위한 로봇 본체,

이 로봇 본체에 지지되어 상기 IC를 흡착 유지하는 헤드 본체와, 이 헤드 본체에 착탈 가능하게 지지되고 상기 가동부를 누르는 소켓 프레스와 상기 IC를 센터링하는 센터링 오목부가 일체로 형성되어 있는 센터링 치구를 가지는 착탈 헤드,

사이즈가 다른 복수의 센터링 치구를 적재 가능한 센터링 치구 스토커 및 상기 로봇 본체의 동작을 제어하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 IC 착탈장치.
로봇 본체에 지지되어 IC를 흡착하는 헤드 본체 및 이 헤드 본체에 착탈 가능하게 지지되어, IC 소켓에의 상기 IC의 착탈시에 상기 IC 소켓의 가동부를 누르는 소켓 프레스와 상기 IC를 센터링하는 센터링 오목부가 일체로 형성되어 있는 센터링 치구를 구비하는 것을 특징으로 하는 IC 착탈장치의 착탈헤드.
복수의 IC가 적재되는 트레이를 공급하는 트레이 공급부,

복수의 IC 소켓이 있는 기판을 공급하는 기판 공급부,

상기 트레이 공급부에 공급된 트레이와 상기 기판 공급부에 공급된 기판과의 사이에서 상기 IC를 이송하기 위한 로봇 본체,

상기 IC 소켓의 사이즈에 따라서 위치 조정 가능하게 되어 있고, 상기 IC 소켓에 설정된 불량 표시를 검출하는 불량 표시검출센서가 있으며, 상기 로봇 본체에 지지되어 상기 IC를 흡착 유지하는 착탈 헤드 및 상기 로봇 본체의 동작을 제어하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 IC 착탈장치.