JPH05152417A - Ｉｃ搬送装置及びｉｃ搬送用吸着可動体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 チェンジキットの数を減少させる。 【構成】 吸着可動体３３を上下させるエアシリンダ７
８の最大ストローク長Ｌm を、トレイ４４上のＩＣ素子
１２を吸着するに必要とする移動量Ｌa より大とされ、
吸着可動体３３を降下し、その下端の吸盤がＩＣ素子１
２と接触した後0.５mm程度更に降下すると、エアシリン
ダ７８の押し付け力の限界により降下が停止し、この状
態でＩＣ素子１２に対する真空引きが開始されて吸着さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えばＩＣ素子を水
平に搬送して試験を行う場合に用いられるＩＣ素子を吸
着して搬送するためのＩＣ搬送用吸着可動体及びＩＣ搬
送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＩＣ試験装置に用いられる、いわゆるＩ
Ｃ水平搬送装置においては、例えば図４に示すようにＩ
Ｃ素子が搬送される。すなわち、Ｘ方向アーム４１，Ｙ
方向アーム４２を備えたＸＹ搬送手段４３の吸着可動体
３３により、吸着されてローダトレイ４４上のＩＣ素子
が２個ずつ加熱プレート４５上に移動され、その加熱プ
レート４５上の所定温度に達したＩＣ素子が２個ずつ吸
着可動体３４に吸着されてバッファステージ４６上に配
される。Ｘ方向アーム４７及びＹ方向アーム４８を備え
たＸＹ搬送手段４９が、ＸＹ搬送手段４３と並んで備え
られ、バッファステージ４６がエアシリンダによりＸＹ
搬送手段４９側に移動されて２個のＩＣ素子が予備位置
４０に配される。ＸＹ搬送手段４９によりＩＣ素子が１
個ずつコンタクト部５１に移動されて、そのＩＣ素子の
各リードがコンタクト部５１の各対応するコンタクトに
接触され、その状態でそのＩＣ素子に対する試験が行わ
れ、試験終了したＩＣ素子は、ＸＹ搬送手段４９により
バッファステージ５２に移動される。バッファステージ
５２はエアシリンダでＸＹ搬送手段４３側へ移動され、
ＸＹ搬送手段４３によりバッファステージ５２上のＩＣ
素子が１個ずつ、その試験結果に応じて収容トレイ５３
ａ〜５３ｄのいずれかに移される。１枚のローダトレイ
４４からＩＣ素子を加熱プレート４５へ移動し終わる
と、空のトレイを空トレイ５４として移し、下のローダ
トレイ４４のＩＣ素子を加熱プレートへ送る。空トレイ
５４は、収容トレイ５３ａ〜５３ｄ中の満杯となったも
のの上に重ねて収容トレイとして用いられる。再試験を
必要とするＩＣ素子は収容トレイ中の再試験トレイ５３
ｄに移される。

【０００３】ローダトレイ４４にはその各ＩＣ素子配置
部分には図９Ａに示すように、方形凹部３５が形成さ
れ、凹部３５の底面中央部に形成された台部３６上にＩ
Ｃ素子１２が配され、ＩＣ素子１２のリード１４がトレ
イ４４と接触しないようにされている。このトレイ４４
の上のＩＣ素子１２の上面に吸着可動体３３の底面を近
付け、真空引きすることにより吸着可動体３３にＩＣ素
子１２を吸着して搬送する。

【０００４】加熱プレート４５の各ＩＣ素子が配される
部分にトレイ４４と同様に方形凹部内に台部がそれぞれ
形成されている。吸着可動体３３で吸着したＩＣ素子１
２を加熱プレート４５の１つの凹部上に近付け、真空引
きを解除してＩＣ素子１２を加熱プレート４５の凹部に
落とし込む。吸着可動体３４は吸着可動体３３と同様な
作用をするものであるが、加熱プレート４５で加熱した
ＩＣ素子１２の温度が変化しないように、ヒータを内蔵
している。バッファステージ４６は図９Ｂに示すよう
に、方形凹部３７の底面中央に方形台部３８が形成さ
れ、かつ凹部３７の側面がテーパ面とされ、つまり方形
すりばち状とされている。吸着可動体３４で吸着された
ＩＣ素子１２はバッファステージ４６の凹部３７上でリ
ード１４の先端の高さを基準として、一定の位置からＩ
Ｃ素子１２を凹部３７に落とし込み、そのすりばち状斜
面により案内されて、台部３８上に、予め決められた位
置及び姿勢でＩＣ素子１２が位置するようにされる。

【０００５】このバッファステージ４６に所定の位置姿
勢で配されたＩＣ素子を吸着可動体５６ａ，５６ｂによ
り吸着してコンタクト部５１，例えばＩＣソケットに接
触させるが、この場合もＩＣソケットに所定の高さから
ＩＣ素子を落とし込み、ＩＣソケットのさそい部により
さそい込まれて、ＩＣ素子の各リード１４がＩＣソケッ
トの対応するコンタクトとそれぞれ接触するようにされ
ている。これらバッファステージ４６やＩＣコンタクト
５１への落とし込みによる位置決めについては実願平２
−７３５７３号「水平搬送ＩＣ搬送装置のデバイスコン
タクトユニット」に示されている。

【０００６】バッファステージ５２にも、バッファステ
ージ４６と同様の凹部及び台部がそれぞれ形成され、ま
た収容トレイ５３ａ〜５３ｄにもトレイ４４と同様に凹
部及び台部が形成されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】図９Ａにおいて、トレ
イ４４の上面と吸着可動体３３の取付け面とは、それぞ
れ一定の高さとされ、つまり、これら高さの差ｘは一定
値とされ、かつ吸着可動体３３の上下の移動量はエアシ
リンダにより常に一定値とされている。このためＩＣ素
子１２のパッケージ本体３９の厚さ、台部３６の高さｚ
により、トレイ上面とパッケージ本体３９の上面との高
さの差ｈが異なる。この差ｈが所定にならないと、ＩＣ
素子１２の吸着ができなくなるおそれがある。従って、
ＩＣ素子１２の種類により吸着可動体３３を取り替える
必要がある。

【０００８】図９Ｂで説明したように、バッファステー
ジ４６への落とし込みはリード１４の先端を基準として
一定の高さＨで行われ、吸着可動体３４はエアシリンダ
により一定量上下されている。この高さＨは台部３８の
上面とパッケージ本体３９の底面との間隔である。バッ
ファステージ４６の取付け面と、吸着可動体３４の取付
け面とはそれぞれ一定の高さとされ、よってこれら両取
付け面の間隔Ａは一定である。ＩＣ素子１２の平行な両
側面より突出したリード１４の先端間の距離Ｄ，パッケ
ージ本体３９の厚さｔ，台部３８の高さｙの何れかが異
なると、可動吸着体３４，バッファステージ４６は取り
替える必要がある。

【０００９】同様な理由により加熱プレート４５も、Ｉ
Ｃ素子の種類により取り替える必要がある。吸着可動体
５６ａ，５６ｂはＩＣソケットにＩＣ素子を正確に接触
させるため、ＩＣ素子１２の寸法＋0.１mmという厳しい
クリアランスで製作されている。このためＩＣ素子の種
類ごとに吸着可動体５６ａ，５６ｂを交換する必要があ
った。バッファステージ５２も上述と同様の理由により
交換の必要がある。

【００１０】要するに、従来においては寸法Ｄ，ｔ，距
離ｈのうち、１つでも異なれば吸着可動体３３，３４，
５６ａ，５６ｂ，加熱プレート４５，バッファステージ
４６，５２のすべてを交換する必要があり、吸着可動体
５６ａ，５６ｂはＩＣ素子の種類ごと交換する必要があ
り、これら吸着可動体３３，３４，５６ａ，５６ｂ，加
熱プレート４５，バッファステージ４６，５２をそれぞ
れチェンジキットとして多数用意しておく必要があり、
全体として高価なものとなり、かつ多くのチェンジキッ
トを収納管理する必要もあり、またそのチェンジキット
の取付け交換の作業も面倒であった。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明によれ
ば、トレイ、加熱プレート、バッファステージなどの支
持体上に配されたＩＣ素子を、吸着可動体をエアシリン
ダにより押し付けて真空吸着してＩＣ素子を搬送する装
置において、エアシリンダの最大ストローク長は吸着可
動体がＩＣ素子の吸着に必要とする移動量より大に選定
され、エアシリンダの押し付け力の限界により吸着可動
体がＩＣ素子を押し付けて停止した状態で真空引きを行
うようにされている。

【００１２】請求項２の発明の吸着可動体によれば、Ｑ
ＦＰ形ＩＣ素子のパッケージ本体の底面を吸着すること
ができ、その吸着面はほゞ正方形をしており、かつ最小
のＱＦＰ形ＩＣ素子のパッケージ本体の底面とほゞ同程
度以下の大きさであり、その吸着面の周囲には吸着面よ
り引き込んで絶縁性平面が設けられ、この絶縁性平面と
吸着面との段差はＱＦＰ形ＩＣ素子のパッケージ本体底
面と、そのリードの遊端との段差とほゞ等しくされ、か
つこの絶縁性平面の大きさは、最大のＱＦＰ形ＩＣ素子
のリード遊端が対向することができるように、つまり最
大のＱＦＰ形ＩＣ素子のリードの遊端が絶縁性平面と接
触または近接対向することができる。この吸着可動体は
ＩＣ素子をコンタクト部に接触させるために用いられ
る。

【００１３】

【実施例】図１に請求項１の発明の実施例の要部を示
す。すなわち、この例は図４中のＸＹ搬送手段４３のＹ
方向アーム４２に設けられた直線ガイド４２ａに沿って
可動ブロック７５がＹ方向に移動自在に設けられ、可動
ブロック７５にＹ方向アーム４２と平行なボールねじ７
６が挿通され、かつねじ結合され、ボールねじ７６の回
転により可動ブロック７５がＹ方向に往復移動すること
ができる。可動ブロック７５に上下方向に延長した直線
ガイド７７が設けられ、直線ガイド７７に案内されて上
下動自在に吸着可動体３３が取付けられる。上下に延長
したエアシリンダ７８の一端が可動ブロック７５に固定
され、エアシリンダ７８の下端からその軸７８ａが突出
され、軸７８ａの下端に吸着可動体３３が固定される。

【００１４】エアシリンダ７８の最大ストローク長Ｌm
は吸着可動体３３がＩＣ素子１２の吸着に必要とする移
動量Ｌa より大とされている。つまり、例えばトレイ４
４上のＩＣ素子１２を吸着する場合、吸着可動体３３が
ＩＣ素子１２のパッケージ本体３９をこれら吸着可能な
程度にトレイ４４に押し付けた点線位置と、吸着可動体
３３が最も上昇した位置との間隔Ｌa より、最大ストロ
ーク長Ｌm が大とされる。そのため吸着可動体３３を降
下させ、その下端の吸盤がＩＣ素子１２のパッケージ本
体３９と接し、更に、吸着可動体３３の吸盤が弾性変形
しながら吸着可動体３３が、例えば0.５mm程度降下する
と、エアシリンダ７８の押し付け力の限界により吸着可
動体３３の降下が停止するように、エアシリンダ７８の
押し付け力を比較的弱く選定してある。

【００１５】このようにして吸着可動体３３の降下が停
止した状態で真空引きを行って、吸着可動体３３にＩＣ
素子１２を吸着させる。つまり、エアシリンダ７８の駆
動開始から、吸着可動体３３がＩＣ素子１２で停止する
までの十分な時間を見込んだ所定時間後に、吸着可動体
３３の真空引きを行えばよい。図１ではＩＣ素子１２が
裏返されてトレイ４４上に配された場合であるが、何れ
にしても、ＩＣ素子のパッケージ本体３９の厚さｔ，台
部３６の高さｚが変わっても、つまりトレイ４４の上面
と、パッケージ本体３９の底面との高さの差ｈが変わっ
ても、エアシリンダ７８の最大ストローク長Ｌm が十分
大きいため、吸着に必要なだけ吸着可動体３３が移動し
て停止し、ＩＣ素子１２を確実に吸着することができ
る。なお、ＩＣ素子を裏返して台部３６上に載せている
ため、ＩＣ素子１２がずれ落ちないように台部３６上の
周囲に低い突部３６ａが形成されている。ＩＣ素子１２
を裏返すことなく、図９Ａに示した状態でトレイ４４に
配した場合も、ｔ，ｚ，ｈが変わっても、ＩＣ素子１２
を吸着可動体３３で確実に吸着できることは容易に理解
できる。

【００１６】また吸着可動体３４も吸着可動体３３と同
様に、その駆動エアシリンダの最大ストローク長を、吸
着に必要な吸着可動体３４の移動量より大とし、かつエ
アシリンダの押し付け力の限界で吸着可動体３４が停止
するようにすることにより、同様の寸法ｈが変わっても
確実に吸着することができる。ＩＣ素子１２を裏返した
状態で搬送する場合は、加熱プレート４５は移動させ
ず、固定配置されているから、加熱プレート４５の上面
は凹部を設けない平面とすることができ、同様にバッフ
ァステージ４６も、後述するように、バッファステージ
４６により位置、姿勢の制御を行う必要がないようにす
る場合は、凹部を形成することなく、上面を平面とする
ことができ、更にバッファステージ５２も上面を平面と
することができ、かつ吸着可動体５６ａ，５６ｂもその
吸着に必要な移動量より、これを駆動するエアシリンダ
の最大ストローク長を大とし、かつ、そのエアシリンダ
の押し付け力の限界で停止するようにされる。これらに
より、外部の寸法が異なっていてもＩＣ素子を確実に吸
着することができる。

【００１７】例えば、図１において吸着可動体３３の取
付け面３３ａの高さは一定であるから、ＩＣ素子１２の
種類、トレイ４４の台部３６の高さｚが決まれば、吸着
可動体３３の吸着に必要な移動量Ｌa が求まるから、こ
の移動量Ｌa だけ吸着可動体３３を移動させるように制
御してもよい。すなわち、例えば図２Ａに示すように可
動ブロック７５上にパルスモータ７９が取付けられ、モ
ータ７９の回転軸に、上下に延長したボールねじ８１が
結合され、吸着可動体３３に固定された母螺８２にボー
ルねじ８１がねじ込み挿通される。パルスモータ７９を
制御して、吸着可動体３３を演算した移動量Ｌa だけ丁
度降下させることができる。この場合も寸法ｔ，ｚ，ｈ
の違いにより、吸着可動体３３を交換する必要はない。
同様に、パルスモータなどにより上下動を数値制御可能
とすることにより、吸着可動体３４，５６ａ，５６ｂ
を、ＩＣ素子その他の寸法が異なっても、丁度吸着に必
要な量だけ移動させ、確実に吸着させることもできる。

【００１８】次に請求項２の発明の実施例を図２Ｂ及び
図３に示す。これはコンタクト部５１に対し、ＩＣ素子
１２を接触させるための吸着可動体３６であって、ＱＦ
Ｐ形ＩＣ素子１２のパッケージ本体３９の底面を吸着す
ることができるほゞ正方形の吸着面８３を備え、吸着面
８３は最小のＱＦＰ形ＩＣ素子のパッケージ本体３９の
底面とほゞ同程度以下の大きさとされている。この吸着
面８３を構成する部分は熱伝導性のよい、例えば金属材
で構成され、この中心に真空引きのための吸気孔が形成
されている。

【００１９】この吸着面８３の周囲に、わずか引き込ん
で平面の絶縁性面８４が設けられている。絶縁性面８４
は、吸着面８３に吸着されたＱＦＰ形ＩＣ素子の最大の
もののリード１４の遊端が接触して、または近接して対
向する大きさとされ、かつ絶縁性面８４と吸着面８３と
の段差ａは、ＱＦＰ形ＩＣ素子１２のパッケージ本体３
９の底面とリード１４の遊端との段差（いわゆるスタン
ドオフ）ｂとほゞ等しくされている。絶縁性面８４を構
成している部分は絶縁材で構成されている。

【００２０】このように構成されているから、例えば図
３Ｂに示すように、コンタクト部５１として、パフォー
マンスボード８５上にプローブニードル（またはＩＣソ
ケットのコンタクト）８６が取付けられ、ＩＣ素子１２
を吸着した吸着可動体５６を押し下げ、その絶縁性面８
４をパフォーマンスボード８５の受け部８７に対接させ
ると、ＩＣ素子１２の各リード１４の遊端部がプローブ
ニードル８６の対応するものと弾性的に接触する。つま
り、ＱＦＰ形ＩＣ素子１２は、その大きさにかかわら
ず、リード１４の遊端とパッケージ本体３９の底面との
段差（スタンドオフ）ｂは、ほゞ一定である。このた
め、受け部８７の受け面とプローブニードル８６の接触
部との高さの差をスタンドオフｂより小としておくこと
により、絶縁性面８４を受け部８７に対接させると、プ
ローブニードル８６にリード１４の遊端が必ず接触する
ことになる。しかも、リード１４にこれを曲げるような
負荷がかからない。

【００２１】以上のように、各吸着可動体によりＩＣ素
子の吸着を確実に行え、またコンタクト部５１のコンタ
クトを確実に行うことができるが、各位置合わせなど
は、例えば次のように行えばよい。すなわち、図４に示
すように、ＸＹ搬送手段４９にこれにより可動される可
動基体５５が設けられ、その可動基体５５に二つの吸着
可動体５６ａ，５６ｂが取付けられた場合である。この
可動基体５５に対してビデオカメラ（例えばＣＣＤカメ
ラ）５７が取付けられる。また吸着可動体５６ａ，５６
ｂはＸＹ座標平面と垂直な軸５８を中心に回動自在とさ
れる。例えば図５，６に示すように、Ｙ方向アーム４８
の直線ガイド４８ａにこれに沿って移動自在に可動ブロ
ック５９が取付けられ、その可動ブロック５９に直線ガ
イド４８ａと平行なボールネジ６１が挿通され、かつね
じ結合され、ボールネジ６１の回転により可動ブロック
５９がＹ方向に前後に移動される。

【００２２】可動ブロック５９に軸５８が回動自在に保
持され、軸５８は、可動ブロック５９に固定されたパル
スモータ６２により減速機（ハーモニックドライブ）６
３，カプラ６４を介して回転される。その軸５８に可動
基体５５が固定される。この例では可動基体５５に吸着
可動体５６ｂ，５６ａ，ビデオカメラ５７がＹ方向に配
列されて取付けられている。また吸着可動体５６ａ，５
６ｂは、それぞれ可動基体５５に固定された直線ガイド
６５ａ，６５ｂにより案内されて、ＸＹ座標面と垂直に
上下できるようにされている。図５中の１点鎖線６６よ
り右側の部分は、本来は紙面に対し手前に９０度曲げら
れてあるべきであるが、横に展開して示したものであ
る。

【００２３】各吸着可動体５６ａ，５６ｂは、これとそ
れぞれ可動基体５５との間に架張された引張ばね６７で
上方へ引っ張られ、予備位置４０上、コンタクト部５１
上などで固定部に設けられた例えばエアシリンダによ
り、吸着可動体５６ａ，５６ｂを引張ばね６７に抗して
降下させることができる。ビデオカメラ５７により、予
備位置４０に配されたＩＣ素子のＸＹ搬送手段４９のＸ
Ｙ座標（以下単にＸＹ座標と記す）上の基準位置（設計
位置）からのずれ、及びＸＹ座標上の基準姿勢（設計姿
勢）からのずれが検出される。予備位置４０にバッファ
ステージ４６が位置されると、そのバッファステージ４
６上の各ＩＣ素子１２が正確に（設計通りに）配置され
ていると、そのＩＣ素子１２の各中心はＸＹ座標の予め
決めた位置、つまり基準位置となる。従って図７Ａに示
すように制御部７０によりＹ軸用サーボモータ７１及び
Ｘ軸用サーボモータ（図示せず）を駆動してビデオカメ
ラ５７を移動し、予備位置４０におけるバッファステー
ジ４６上のＩＣ素子１２を撮像し、そのビデオ出力を画
像処理部６８で処理することにより、ＩＣ素子１２の基
準位置及び基準姿勢からのずれを検出できる。つまり、
ビデオカメラ５７を予備位置４０におけるバッファステ
ージ４６上に配された一方のＩＣ素子は、例えば図７Ｂ
に示すようにＩＣ素子１２の像６９として撮像される。
この時、ビデオカメラ５７の撮影窓（領域）７２の原点
（Ｘ０，Ｙ０）は前記基準位置となり、そのＹ軸はこの
例ではＸＹ座標のＹ方向と一致し、原点（Ｘ０，Ｙ０）
に対するＩＣ素子像６９の中心位置（Ｘ１，Ｙ１）と、
ＩＣ素子像６９のＸＹ座標内の姿勢のＹ方向に対するず
れ角度θ１が画像処理部６８のＩＣ素子像のリードを基
準に求められる。

【００２４】同様にビデオカメラ５７を移動してバッフ
ァステージ４６の他方のＩＣ素子１２の基準位置及び基
準姿勢からのずれを検出する。その後、吸着可動体５６
ａ，５６ｂをバッファステージ４６上に移動し、かつ吸
着可動体５６ｂを前記検出した一方のずれ（Ｘ１，Ｙ
１，θ１）だけ移動し、また向きを変えてＩＣ素子１２
を吸着し、その後、吸着可動体５６ｂを元の状態、つま
りずれ（Ｘ１，Ｙ１，θ１）だけ戻す。同様にして吸着
可動体５６ａを前記検出した他方のずれだけ変化させ、
その後、吸着可動体５６ａで他方のＩＣ素子を吸着した
後、元の状態に戻す。なお、図７Ａは簡略に示し、かつ
バッファステージ４６上の一方のＩＣ素子を省略し、ま
た吸着可動体５６ｂも省略してある。ビデオカメラ５７
の近くにＩＣ素子１２を光照射するための光源７３が設
けられている。

【００２５】図５，６に示したように吸着可動体５６
ａ，５６ｂに対する姿勢角度の制御は共通の軸５８を用
いているため、次のように制御する。例えば図８Ａに示
すように吸着可動体５６ａの姿勢をθ１だけずらすに
は、軸５８を中心にθ１だけ回動して点線５６ａ′位置
とし、その後、Ｒ sinθ１だけＸ軸に沿って戻し、かつ
Ｒ−Ｒ cosθ１だけＹ軸に沿って進める。この時、最初
の位置で吸着可動体５６ａをθ１だけ回動した状態５６
ａ″となる。実際にはこれらＲ sinθ１，Ｒ−Ｒ cosθ
１の補正と、ずれＸ１，Ｙ１の移動と、更に吸着可動体
５６ａの元位置からバッファステージ４６のＩＣ素子上
への移動とを同時に行う。

【００２６】このようにして吸着可動体５６ａ，５６ｂ
にそれぞれＩＣ素子１２を吸着し、かつ基準位置、基準
姿勢の状態（設計状態）とされる。よって予め知られて
いるＸＹ座標位置のコンタクト部５１上に吸着可動体５
６ａ，５６ｂを順次移動させ、ＩＣ素子１２の各リード
をコンタクト部５１のコンタクトの対応するものと接触
させてそのＩＣ素子に対する試験を行うことができる。
この場合コンタクト部５１，例えばＩＣソケットがＸＹ
座標の予め決められた位置に、決められた姿勢（設計状
態）で必ずしも取付けられない。従って、このＩＣソケ
ットのずれを予め求めておく。つまり、例えば図８Ｂに
示すように、ビデオカメラ５７の中心をＩＣソケット５
１の基準位置（設計位置）の中心上に配した状態で、Ｉ
Ｃソケット５１を撮像し、画像処理部６８により、その
コンタクト２４の像の中心を求め、かつ姿勢を求め、ビ
デオカメラ５７の撮影窓７２の中心Ｘ０，Ｙ０，θ０に
対する位置及び角度のずれＸｔ，Ｙｔ，θｔを得る。吸
着したＩＣ素子１２をＩＣソケット５１上に移動する際
に、設計上で決まっていて移動（本来の移動）に対し、
Ｘｔ，Ｙｔ，θｔのずれを加えることにより、ＩＣソケ
ット５１の各コンタクト２４に対し、ＩＣ素子１２の各
リード１４を正しく接触させることができる。

【００２７】ＩＣソケット５１の取付けを予め十分な精
度で正しく調整しておけば、ＩＣソケット５１のずれ
（Ｘｔ，Ｙｔ，θｔ）を求め、その補正をする必要はな
い。またコンタクト部５１としてはＩＣソケットのみな
らず、特にファインピッチにおいては、ＩＣチップ試験
に用いられているプローブニードルと同様のものを用い
ることもできる。吸着可動体５６ａ，５６ｂの各ＩＣ素
子１２に対する試験を終了すると同時に、バッファステ
ージ５２（図４）上へ移動してこれに載せ、吸着可動体
５６ａ，５６ｂにより予備位置のバッファステージ４６
上のＩＣ素子１２を前述のように取りに行く。バッファ
ステージ４６上のＩＣ素子を撮像した時にリードの曲が
りがあるか否かも調べ、リードが曲がっているものは試
験をすることなく、不良品とするか、再試験品とされ
る。吸着可動体は１個でもよい。各吸着可動体をそれぞ
れ各別に回動可能としてもよい。

【００２８】現在では、トレイ上ＩＣ素子をその上面を
上として配置するのが普通である。しかし、上述したよ
うにＩＣ素子を裏返して搬送すると、チェンジキットを
特に設けなくても済み、あるいはわずかの数とすること
ができる。従って、通常の表を上としたＩＣ素子を裏返
し搬送するためには、例えば図９Ａに示すように、エア
シリンダ９１でトレイ上のＩＣ素子１２の上面を吸着
し、そのエアシリンダ９１を図９Ｂに示すように上下を
逆にしてＩＣ素子１２を上として裏返し、そのＩＣ素子
１２の底面をエアシリンダ９２で吸着し、そのエアシリ
ンダ９２をエアシリンダ９３で図９Ｃに示すように横に
移動し、その状態でエアシリンダ９２により吸着してい
るＩＣ素子１２を降下してトレイに載せればよい。

【００２９】上述において、ＩＣ素子を裏返すことな
く、搬送してもよい。また吸着可動体５６ａ，５６ｂに
よりバッファステージ４６上のＩＣ素子１２を吸着する
場合は、予備位置４０に位置された吸着可動体５６ａ
（５６ｂ）を、固定部に設けた図に示していないエアシ
リンダで押し下げるが、そのエアシリンダの最大ストー
ロク長を前述したように、吸着可動体５６ａ（５６ｂ）
の吸着に必要な移動量より大とし、かつエアシリンダの
押し付け力の限界で吸着可動体５６ａ（５６ｂ）が停止
するようにされる。また請求項１の発明についてはＱＦ
Ｐ形ＩＣ素子のみならず、他の形式のＩＣ素子の搬送に
も適用できる。

【００３０】

【発明の効果】以上述べたように、請求項１の発明によ
ればエアシリンダのデッドストロークを利用し、前記寸
法Ｄ，ｔ，ｈが異なっていても必ずしも吸着可動体、加
熱プレート、バッファステージなどを交換する必要がな
く、チェンジキットの数を少なくすることができる。特
に裏返し搬送形成とすると、チェンジキットの数を一層
少なくすることができる。

【００３１】また請求項２の発明によれば、ＱＦＰ形Ｉ
Ｃ素子の大きさにかかわらず、同一の吸着可動体５６を
使用することができ、それだけチェンジキットの数を少
なくすることができる。従って、両発明ともチェンジキ
ットの数を少なく、それだけ全体として安価なものとな
り、かつチェンジキットの管理も容易となり、かつチェ
ンジキットの交換の手数も少なくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１の発明の実施例の要部を示す断面図。

【図２】Ａは吸着可動体を設定量移動可能とする構成例
を示す断面図、Ｂは請求項２の発明の実施例を示す断面
図である。

【図３】Ａは図２Ｂの底面図、Ｂは図２Ｂの吸着可動体
によりＩＣ素子をコンタクト部に接触させた状態を示す
図である。

【図４】ＩＣ水平搬送装置のレイアウトを示す図。

【図５】吸着可動体５６ｂ及びその回動機構の例を示す
断面図。

【図６】図２中の線６６より右を手前に９０度曲げた平
面図。

【図７】Ａはこの発明の実施例における画像処理部６８
と制御部７０とを含む系を示すブロック図、Ｂはビデオ
カメラで撮像されたＩＣ素子の配置例を示す図である。

【図８】Ａは吸着可動体の角度補正を行う操作を説明す
るための図、Ｂはビデオカメラで撮像されたＩＣソケッ
トの配置例を示す図である。

【図９】表を上としたＩＣ素子を裏返した状態にする操
作例を示す図。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成４年１０月９日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】発明の詳細な説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えばＩＣ素子を水
平に搬送して試験を行う場合に用いられるＩＣ素子を吸
着して搬送するためのＩＣ搬送用吸着可動体及びＩＣ搬
送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＩＣ試験装置に用いられる、いわゆるＩ
Ｃ水平搬送装置においては、例えば図４に示すようにＩ
Ｃ素子が搬送される。すなわち、Ｘ方向アーム４１，Ｙ
方向アーム４２を備えたＸＹ搬送手段４３の吸着可動体
３３により、吸着されてローダトレイ４４上のＩＣ素子
が２個ずつ加熱プレート４５上に移動され、その加熱プ
レート４５上の所定温度に達したＩＣ素子が２個ずつ吸
着可動体３４に吸着されてバッファステージ４６上に配
される。Ｘ方向アーム４７及びＹ方向アーム４８を備え
たＸＹ搬送手段４９が、ＸＹ搬送手段４３と並んで備え
られ、バッファステージ４６がエアシリンダによりＸＹ
搬送手段４９側に移動されて２個のＩＣ素子が予備位置
４０に配される。ＸＹ搬送手段４９によりＩＣ素子が１
個ずつコンタクト部５１に移動されて、そのＩＣ素子の
各リードがコンタクト部５１の各対応するコンタクトに
接触され、その状態でそのＩＣ素子に対する試験が行わ
れ、試験終了したＩＣ素子は、ＸＹ搬送手段４９により
バッファステージ５２に移動される。バッファステージ
５２はエアシリンダでＸＹ搬送手段４３側へ移動され、
ＸＹ搬送手段４３によりバッファステージ５２上のＩＣ
素子が１個ずつ、その試験結果に応じて収容トレイ５３
ａ〜５３ｄのいずれかに移される。１枚のローダトレイ
４４からＩＣ素子を加熱プレート４５へ移動し終わる
と、空のトレイを空トレイ５４として移し、下のローダ
トレイ４４のＩＣ素子を加熱プレートへ送る。空トレイ
５４は、収容トレイ５３ａ〜５３ｄ中の満杯となったも
のの上に重ねて収容トレイとして用いられる。再試験を
必要とするＩＣ素子は収容トレイ中の再試験トレイ５３
ｄに移される。

【０００３】ローダトレイ４４にはその各ＩＣ素子配置
部分には図１に示すように、方形凹部３５が形成され、
凹部３５の底面中央部に形成された台部３６上にＩＣ素
子１２が配され、ＩＣ素子１２のリード１４がトレイ４
４と接触しないようにされている。このトレイ４４の上
のＩＣ素子１２の上面に吸着可動体３３の底面を近付
け、真空引きすることにより吸着可動体３３にＩＣ素子
１２を吸着して搬送する。

【０００４】加熱プレート４５の各ＩＣ素子が配される
部分にトレイ４４と同様に方形凹部内に台部がそれぞれ
形成されている。吸着可動体３３で吸着したＩＣ素子１
２を加熱プレート４５の１つの凹部上に近付け、真空引
きを解除してＩＣ素子１２を加熱プレート４５の凹部に
落とし込む。吸着可動体３４は吸着可動体３３と同様な
作用をするものであるが、加熱プレート４５で加熱した
ＩＣ素子１２の温度が変化しないように、ヒータを内蔵
している。バッファステージ４６は方形凹部の底面中央
に方形台部が形成され、かつ凹部の側面がテーパ面とさ
れ、つまり方形すりばち状とされている。吸着可動体３
４で吸着されたＩＣ素子１２はバッファステージ４６の
凹部上でリード１４の先端の高さを基準として、一定の
位置からＩＣ素子１２を凹部に落とし込み、そのすりば
ち状斜面により案内されて、台部上に、予め決められた
位置及び姿勢でＩＣ素子１２が位置するようにされる。

【０００５】このバッファステージ４６に所定の位置姿
勢で配されたＩＣ素子を吸着可動体５６ａ，５６ｂによ
り吸着してコンタクト部５１，例えばＩＣソケットに接
触させるが、この場合もＩＣソケットに所定の高さから
ＩＣ素子を落とし込み、ＩＣソケットのさそい部により
さそい込まれて、ＩＣ素子の各リード１４がＩＣソケッ
トの対応するコンタクトとそれぞれ接触するようにされ
ている。これらバッファステージ４６やＩＣコンタクト
５１への落とし込みによる位置決めについては実願平２
−７３５７３号「水平搬送ＩＣ搬送装置のデバイスコン
タクトユニット」に示されている。

【０００６】バッファステージ５２にも、バッファステ
ージ４６と同様の凹部及び台部がそれぞれ形成され、ま
た収容トレイ５３ａ〜５３ｄにもトレイ４４と同様に凹
部及び台部が形成されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】図１において、トレイ
４４の上面と吸着可動体３３の取付け面とは、それぞれ
一定の高さとされ、つまり、これら高さの差ｘは一定値
とされ、かつ吸着可動体３３の上下の移動量はエアシリ
ンダにより常に一定値とされている。このためＩＣ素子
１２のパッケージ本体３９の厚さ、台部３６の高さｚに
より、トレイ上面とパッケージ本体３９の上面との高さ
の差ｈが異なる。この差ｈが所定にならないと、ＩＣ素
子１２の吸着ができなくなるおそれがある。従って、Ｉ
Ｃ素子１２の種類により吸着可動体３３を取り替える必
要がある。

【０００８】バッファステージ４６への落とし込みはリ
ード１４の先端を基準として一定の高さＨで行われ、吸
着可動体３４はエアシリンダにより一定量上下されてい
る。この高さＨは台部３８の上面とパッケージ本体３９
の底面との間隔である。バッファステージ４６の取付け
面と、吸着可動体３４の取付け面とはそれぞれ一定の高
さとされ、よってこれら両取付け面の間隔Ａは一定であ
る。ＩＣ素子１２の平行な両側面より突出したリード１
４の先端間の距離Ｄ，パッケージ本体３９の厚さｔ，台
部３８の高さｙの何れかが異なると、可動吸着体３４，
バッファステージ４６は取り替える必要がある。

【０００９】同様な理由により加熱プレート４５も、Ｉ
Ｃ素子の種類により取り替える必要がある。吸着可動体
５６ａ，５６ｂはＩＣソケットにＩＣ素子を正確に接触
させるため、ＩＣ素子１２の寸法＋0.１mmという厳しい
クリアランスで製作されている。このためＩＣ素子の種
類ごとに吸着可動体５６ａ，５６ｂを交換する必要があ
った。バッファステージ５２も上述と同様の理由により
交換の必要がある。

【００１０】要するに、従来においては寸法Ｄ，ｔ，距
離ｈのうち、１つでも異なれば吸着可動体３３，３４，
５６ａ，５６ｂ，加熱プレート４５，バッファステージ
４６，５２のすべてを交換する必要があり、吸着可動体
５６ａ，５６ｂはＩＣ素子の種類ごと交換する必要があ
り、これら吸着可動体３３，３４，５６ａ，５６ｂ，加
熱プレート４５，バッファステージ４６，５２をそれぞ
れチェンジキットとして多数用意しておく必要があり、
全体として高価なものとなり、かつ多くのチェンジキッ
トを収納管理する必要もあり、またそのチェンジキット
の取付け交換の作業も面倒であった。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明によれ
ば、トレイ、加熱プレート、バッファステージなどの支
持体上に配されたＩＣ素子を、吸着可動体をエアシリン
ダにより押し付けて真空吸着してＩＣ素子を搬送する装
置において、エアシリンダの最大ストローク長は吸着可
動体がＩＣ素子の吸着に必要とする移動量より大に選定
され、エアシリンダの押し付け力の限界により吸着可動
体がＩＣ素子を押し付けて停止した状態で真空引きを行
うようにされている。

【００１２】請求項２の発明の吸着可動体によれば、Ｑ
ＦＰ形ＩＣ素子のパッケージ本体の底面を吸着すること
ができ、その吸着面はほゞ正方形をしており、かつ最小
のＱＦＰ形ＩＣ素子のパッケージ本体の底面とほゞ同程
度以下の大きさであり、その吸着面の周囲には吸着面よ
り引き込んで絶縁性平面が設けられ、この絶縁性平面と
吸着面との段差はＱＦＰ形ＩＣ素子のパッケージ本体底
面と、そのリードの遊端との段差とほゞ等しくされ、か
つこの絶縁性平面の大きさは、最大のＱＦＰ形ＩＣ素子
のリード遊端が対向することができるように、つまり最
大のＱＦＰ形ＩＣ素子のリードの遊端が絶縁性平面と接
触または近接対向することができる。この吸着可動体は
ＩＣ素子をコンタクト部に接触させるために用いられ
る。

【００１３】

【実施例】図１に請求項１の発明の実施例の要部を示
す。すなわち、この例は図４中のＸＹ搬送手段４３のＹ
方向アーム４２に設けられた直線ガイド４２ａに沿って
可動ブロック７５がＹ方向に移動自在に設けられ、可動
ブロック７５にＹ方向アーム４２と平行なボールねじ７
６が挿通され、かつねじ結合され、ボールねじ７６の回
転により可動ブロック７５がＹ方向に往復移動すること
ができる。可動ブロック７５に上下方向に延長した直線
ガイド７７が設けられ、直線ガイド７７に案内されて上
下動自在に吸着可動体３３が取付けられる。上下に延長
したエアシリンダ７８の一端が可動ブロック７５に固定
され、エアシリンダ７８の下端からその軸７８ａが突出
され、軸７８ａの下端に吸着可動体３３が固定される。

【００１４】エアシリンダ７８の最大ストローク長Ｌm
は吸着可動体３３がＩＣ素子１２の吸着に必要とする移
動量Ｌa より大とされている。つまり、例えばトレイ４
４上のＩＣ素子１２を吸着する場合、吸着可動体３３が
ＩＣ素子１２のパッケージ本体３９をこれら吸着可能な
程度にトレイ４４に押し付けた点線位置と、吸着可動体
３３が最も上昇した位置との間隔Ｌa より、最大ストロ
ーク長Ｌm が大とされる。そのため吸着可動体３３を降
下させ、その下端の吸盤がＩＣ素子１２のパッケージ本
体３９と接し、更に、吸着可動体３３の吸盤が弾性変形
しながら吸着可動体３３が、例えば0.５mm程度降下する
と、エアシリンダ７８の押し付け力の限界により吸着可
動体３３の降下が停止するように、エアシリンダ７８の
押し付け力を比較的弱く選定してある。

【００１５】このようにして吸着可動体３３の降下が停
止した状態で真空引きを行って、吸着可動体３３にＩＣ
素子１２を吸着させる。つまり、エアシリンダ７８の駆
動開始から、吸着可動体３３がＩＣ素子１２で停止する
までの十分な時間を見込んだ所定時間後に、吸着可動体
３３の真空引きを行えばよい。図１ではＩＣ素子１２が
裏返されてトレイ４４上に配された場合であるが、何れ
にしても、ＩＣ素子のパッケージ本体３９の厚さｔ，台
部３６の高さｚが変わっても、つまりトレイ４４の上面
と、パッケージ本体３９の底面との高さの差ｈが変わっ
ても、エアシリンダ７８の最大ストローク長Ｌm が十分
大きいため、吸着に必要なだけ吸着可動体３３が移動し
て停止し、ＩＣ素子１２を確実に吸着することができ
る。なお、ＩＣ素子を裏返して台部３６上に載せている
ため、ＩＣ素子１２がずれ落ちないように台部３６上の
周囲に低い突部３６ａが形成されている。ＩＣ素子１２
を裏返すことなく、トレイ４４に配した場合も、ｔ，
ｚ，ｈが変わっても、ＩＣ素子１２を吸着可動体３３で
確実に吸着できることは容易に理解できる。

【００１６】また吸着可動体３４も吸着可動体３３と同
様に、その駆動エアシリンダの最大ストローク長を、吸
着に必要な吸着可動体３４の移動量より大とし、かつエ
アシリンダの押し付け力の限界で吸着可動体３４が停止
するようにすることにより、同様の寸法ｈが変わっても
確実に吸着することができる。ＩＣ素子１２を裏返した
状態で搬送する場合は、加熱プレート４５は移動させ
ず、固定配置されているから、加熱プレート４５の上面
は凹部を設けない平面とすることができ、同様にバッフ
ァステージ４６も、後述するように、バッファステージ
４６により位置、姿勢の制御を行う必要がないようにす
る場合は、凹部を形成することなく、上面を平面とする
ことができ、更にバッファステージ５２も上面を平面と
することができ、かつ吸着可動体５６ａ，５６ｂもその
吸着に必要な移動量より、これを駆動するエアシリンダ
の最大ストローク長を大とし、かつ、そのエアシリンダ
の押し付け力の限界で停止するようにされる。これらに
より、外部の寸法が異なっていてもＩＣ素子を確実に吸
着することができる。

【００１７】例えば、図１において吸着可動体３３の取
付け面３３ａの高さは一定であるから、ＩＣ素子１２の
種類、トレイ４４の台部３６の高さｚが決まれば、吸着
可動体３３の吸着に必要な移動量Ｌa が求まるから、こ
の移動量Ｌa だけ吸着可動体３３を移動させるように制
御してもよい。すなわち、例えば図２Ａに示すように可
動ブロック７５上にパルスモータ７９が取付けられ、モ
ータ７９の回転軸に、上下に延長したボールねじ８１が
結合され、吸着可動体３３に固定された母螺８２にボー
ルねじ８１がねじ込み挿通される。パルスモータ７９を
制御して、吸着可動体３３を演算した移動量Ｌa だけ丁
度降下させることができる。この場合も寸法ｔ，ｚ，ｈ
の違いにより、吸着可動体３３を交換する必要はない。
同様に、パルスモータなどにより上下動を数値制御可能
とすることにより、吸着可動体３４，５６ａ，５６ｂ
を、ＩＣ素子その他の寸法が異なっても、丁度吸着に必
要な量だけ移動させ、確実に吸着させることもできる。

【００１８】次に請求項２の発明の実施例を図２Ｂ及び
図３に示す。これはコンタクト部５１に対し、ＩＣ素子
１２を接触させるための吸着可動体３６であって、ＱＦ
Ｐ形ＩＣ素子１２のパッケージ本体３９の底面を吸着す
ることができるほゞ正方形の吸着面８３を備え、吸着面
８３は最小のＱＦＰ形ＩＣ素子のパッケージ本体３９の
底面とほゞ同程度以下の大きさとされている。この吸着
面８３を構成する部分は熱伝導性のよい、例えば金属材
で構成され、この中心に真空引きのための吸気孔が形成
されている。

【００１９】この吸着面８３の周囲に、わずか引き込ん
で平面の絶縁性面８４が設けられている。絶縁性面８４
は、吸着面８３に吸着されたＱＦＰ形ＩＣ素子の最大の
もののリード１４の遊端が接触して、または近接して対
向する大きさとされ、かつ絶縁性面８４と吸着面８３と
の段差ａは、ＱＦＰ形ＩＣ素子１２のパッケージ本体３
９の底面とリード１４の遊端との段差（いわゆるスタン
ドオフ）ｂとほゞ等しくされている。絶縁性面８４を構
成している部分は絶縁材で構成されている。

【００２０】このように構成されているから、例えば図
３Ｂに示すように、コンタクト部５１として、パフォー
マンスボード８５上にプローブニードル（またはＩＣソ
ケットのコンタクト）８６が取付けられ、ＩＣ素子１２
を吸着した吸着可動体５６を押し下げ、その絶縁性面８
４をパフォーマンスボード８５の受け部８７に対接させ
ると、ＩＣ素子１２の各リード１４の遊端部がプローブ
ニードル８６の対応するものと弾性的に接触する。つま
り、ＱＦＰ形ＩＣ素子１２は、その大きさにかかわら
ず、リード１４の遊端とパッケージ本体３９の底面との
段差（スタンドオフ）ｂは、ほゞ一定である。このた
め、受け部８７の受け面とプローブニードル８６の接触
部との高さの差をスタンドオフｂより小としておくこと
により、絶縁性面８４を受け部８７に対接させると、プ
ローブニードル８６にリード１４の遊端が必ず接触する
ことになる。しかも、リード１４にこれを曲げるような
負荷がかからない。

【００２１】以上のように、各吸着可動体によりＩＣ素
子の吸着を確実に行え、またコンタクト部５１のコンタ
クトを確実に行うことができるが、各位置合わせなど
は、例えば次のように行えばよい。すなわち、図４に示
すように、ＸＹ搬送手段４９にこれにより可動される可
動基体５５が設けられ、その可動基体５５に二つの吸着
可動体５６ａ，５６ｂが取付けられた場合である。この
可動基体５５に対してビデオカメラ（例えばＣＣＤカメ
ラ）５７が取付けられる。また吸着可動体５６ａ，５６
ｂはＸＹ座標平面と垂直な軸５８を中心に回動自在とさ
れる。例えば図５，６に示すように、Ｙ方向アーム４８
の直線ガイド４８ａにこれに沿って移動自在に可動ブロ
ック５９が取付けられ、その可動ブロック５９に直線ガ
イド４８ａと平行なボールネジ６１が挿通され、かつね
じ結合され、ボールネジ６１の回転により可動ブロック
５９がＹ方向に前後に移動される。

【００２２】可動ブロック５９に軸５８が回動自在に保
持され、軸５８は、可動ブロック５９に固定されたパル
スモータ６２により減速機（ハーモニックドライブ）６
３，カプラ６４を介して回転される。その軸５８に可動
基体５５が固定される。この例では可動基体５５に吸着
可動体５６ｂ，５６ａ，ビデオカメラ５７がＹ方向に配
列されて取付けられている。また吸着可動体５６ａ，５
６ｂは、それぞれ可動基体５５に固定された直線ガイド
６５ａ，６５ｂにより案内されて、ＸＹ座標面と垂直に
上下できるようにされている。図５中の１点鎖線６６よ
り右側の部分は、本来は紙面に対し手前に９０度曲げら
れてあるべきであるが、横に展開して示したものであ
る。

【００２３】各吸着可動体５６ａ，５６ｂは、これとそ
れぞれ可動基体５５との間に架張された引張ばね６７で
上方へ引っ張られ、予備位置４０上、コンタクト部５１
上などで固定部に設けられた例えばエアシリンダによ
り、吸着可動体５６ａ，５６ｂを引張ばね６７に抗して
降下させることができる。ビデオカメラ５７により、予
備位置４０に配されたＩＣ素子のＸＹ搬送手段４９のＸ
Ｙ座標（以下単にＸＹ座標と記す）上の基準位置（設計
位置）からのずれ、及びＸＹ座標上の基準姿勢（設計姿
勢）からのずれが検出される。予備位置４０にバッファ
ステージ４６が位置されると、そのバッファステージ４
６上の各ＩＣ素子１２が正確に（設計通りに）配置され
ていると、そのＩＣ素子１２の各中心はＸＹ座標の予め
決めた位置、つまり基準位置となる。従って図７Ａに示
すように制御部７０によりＹ軸用サーボモータ７１及び
Ｘ軸用サーボモータ（図示せず）を駆動してビデオカメ
ラ５７を移動し、予備位置４０におけるバッファステー
ジ４６上のＩＣ素子１２を撮像し、そのビデオ出力を画
像処理部６８で処理することにより、ＩＣ素子１２の基
準位置及び基準姿勢からのずれを検出できる。つまり、
ビデオカメラ５７を予備位置４０におけるバッファステ
ージ４６上に配された一方のＩＣ素子は、例えば図７Ｂ
に示すようにＩＣ素子１２の像６９として撮像される。
この時、ビデオカメラ５７の撮影窓（領域）７２の原点
（Ｘ０，Ｙ０）は前記基準位置となり、そのＹ軸はこの
例ではＸＹ座標のＹ方向と一致し、原点（Ｘ０，Ｙ０）
に対するＩＣ素子像６９の中心位置（Ｘ１，Ｙ１）と、
ＩＣ素子像６９のＸＹ座標内の姿勢のＹ方向に対するず
れ角度θ１が画像処理部６８のＩＣ素子像のリードを基
準に求められる。

【００２４】同様にビデオカメラ５７を移動してバッフ
ァステージ４６の他方のＩＣ素子１２の基準位置及び基
準姿勢からのずれを検出する。その後、吸着可動体５６
ａ，５６ｂをバッファステージ４６上に移動し、かつ吸
着可動体５６ｂを前記検出した一方のずれ（Ｘ１，Ｙ
１，θ１）だけ移動し、また向きを変えてＩＣ素子１２
を吸着し、その後、吸着可動体５６ｂを元の状態、つま
りずれ（Ｘ１，Ｙ１，θ１）だけ戻す。同様にして吸着
可動体５６ａを前記検出した他方のずれだけ変化させ、
その後、吸着可動体５６ａで他方のＩＣ素子を吸着した
後、元の状態に戻す。なお、図７Ａは簡略に示し、かつ
バッファステージ４６上の一方のＩＣ素子を省略し、ま
た吸着可動体５６ｂも省略してある。ビデオカメラ５７
の近くにＩＣ素子１２を光照射するための光源７３が設
けられている。

【００２５】図５，６に示したように吸着可動体５６
ａ，５６ｂに対する姿勢角度の制御は共通の軸５８を用
いているため、次のように制御する。例えば図８Ａに示
すように吸着可動体５６ａの姿勢をθ１だけずらすに
は、軸５８を中心にθ１だけ回動して点線５６ａ′位置
とし、その後、Ｒ sinθ１だけＸ軸に沿って戻し、かつ
Ｒ−Ｒ cosθ１だけＹ軸に沿って進める。この時、最初
の位置で吸着可動体５６ａをθ１だけ回動した状態５６
ａ″となる。実際にはこれらＲ sinθ１，Ｒ−Ｒ cosθ
１の補正と、ずれＸ１，Ｙ１の移動と、更に吸着可動体
５６ａの元位置からバッファステージ４６のＩＣ素子上
への移動とを同時に行う。

【００２６】このようにして吸着可動体５６ａ，５６ｂ
にそれぞれＩＣ素子１２を吸着し、かつ基準位置、基準
姿勢の状態（設計状態）とされる。よって予め知られて
いるＸＹ座標位置のコンタクト部５１上に吸着可動体５
６ａ，５６ｂを順次移動させ、ＩＣ素子１２の各リード
をコンタクト部５１のコンタクトの対応するものと接触
させてそのＩＣ素子に対する試験を行うことができる。
この場合コンタクト部５１，例えばＩＣソケットがＸＹ
座標の予め決められた位置に、決められた姿勢（設計状
態）で必ずしも取付けられない。従って、このＩＣソケ
ットのずれを予め求めておく。つまり、例えば図８Ｂに
示すように、ビデオカメラ５７の中心をＩＣソケット５
１の基準位置（設計位置）の中心上に配した状態で、Ｉ
Ｃソケット５１を撮像し、画像処理部６８により、その
コンタクト２４の像の中心を求め、かつ姿勢を求め、ビ
デオカメラ５７の撮影窓７２の中心Ｘ０，Ｙ０，θ０に
対する位置及び角度のずれＸｔ，Ｙｔ，θｔを得る。吸
着したＩＣ素子１２をＩＣソケット５１上に移動する際
に、設計上で決まっていて移動（本来の移動）に対し、
Ｘｔ，Ｙｔ，θｔのずれを加えることにより、ＩＣソケ
ット５１の各コンタクト２４に対し、ＩＣ素子１２の各
リード１４を正しく接触させることができる。

【００２７】ＩＣソケット５１の取付けを予め十分な精
度で正しく調整しておけば、ＩＣソケット５１のずれ
（Ｘｔ，Ｙｔ，θｔ）を求め、その補正をする必要はな
い。またコンタクト部５１としてはＩＣソケットのみな
らず、特にファインピッチにおいては、ＩＣチップ試験
に用いられているプローブニードルと同様のものを用い
ることもできる。吸着可動体５６ａ，５６ｂの各ＩＣ素
子１２に対する試験を終了すると同時に、バッファステ
ージ５２（図４）上へ移動してこれに載せ、吸着可動体
５６ａ，５６ｂにより予備位置のバッファステージ４６
上のＩＣ素子１２を前述のように取りに行く。バッファ
ステージ４６上のＩＣ素子を撮像した時にリードの曲が
りがあるか否かも調べ、リードが曲がっているものは試
験をすることなく、不良品とするか、再試験品とされ
る。吸着可動体は１個でもよい。各吸着可動体をそれぞ
れ各別に回動可能としてもよい。

【００２８】現在では、トレイ上ＩＣ素子をその上面を
上として配置するのが普通である。しかし、上述したよ
うにＩＣ素子を裏返して搬送すると、チェンジキットを
特に設けなくても済み、あるいはわずかの数とすること
ができる。従って、通常の表を上としたＩＣ素子を裏返
し搬送するためには、例えば図９Ａに示すように、エア
シリンダ９１でトレイ上のＩＣ素子１２の上面を吸着
し、そのエアシリンダ９１を図９Ｂに示すように上下を
逆にしてＩＣ素子１２を上として裏返し、そのＩＣ素子
１２の底面をエアシリンダ９２で吸着し、そのエアシリ
ンダ９２をエアシリンダ９３で図９Ｃに示すように横に
移動し、その状態でエアシリンダ９２により吸着してい
るＩＣ素子１２を降下してトレイに載せればよい。

【００２９】上述において、ＩＣ素子を裏返すことな
く、搬送してもよい。また吸着可動体５６ａ，５６ｂに
よりバッファステージ４６上のＩＣ素子１２を吸着する
場合は、予備位置４０に位置された吸着可動体５６ａ
（５６ｂ）を、固定部に設けた図に示していないエアシ
リンダで押し下げるが、そのエアシリンダの最大ストー
ロク長を前述したように、吸着可動体５６ａ（５６ｂ）
の吸着に必要な移動量より大とし、かつエアシリンダの
押し付け力の限界で吸着可動体５６ａ（５６ｂ）が停止
するようにされる。また請求項１の発明についてはＱＦ
Ｐ形ＩＣ素子のみならず、他の形式のＩＣ素子の搬送に
も適用できる。

【００３０】

【発明の効果】以上述べたように、請求項１の発明によ
ればエアシリンダのデッドストロークを利用し、前記寸
法Ｄ，ｔ，ｈが異なっていても必ずしも吸着可動体、加
熱プレート、バッファステージなどを交換する必要がな
く、チェンジキットの数を少なくすることができる。特
に裏返し搬送形成とすると、チェンジキットの数を一層
少なくすることができる。

【００３１】また請求項２の発明によれば、ＱＦＰ形Ｉ
Ｃ素子の大きさにかかわらず、同一の吸着可動体５６を
使用することができ、それだけチェンジキットの数を少
なくすることができる。従って、両発明ともチェンジキ
ットの数を少なく、それだけ全体として安価なものとな
り、かつチェンジキットの管理も容易となり、かつチェ
ンジキットの交換の手数も少なくなる。

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図４

【補正方法】変更

【補正内容】

【図４】

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支持体上に配されたＩＣ素子を、吸着可
   動体をエアシリンダにより押し付けて真空吸着して、そ
   のＩＣ素子を搬送するＩＣ搬送装置において、 上記エアシリンダの最大ストローク長は、上記吸着可動
   体がＩＣ素子の吸着に必要とする移動量より大に選定さ
   れ、 上記エアシリンダの押し付け力の限界により、上記吸着
   可動体がＩＣ素子を押し付けて停止した状態で真空引き
   を行う手段と、 を具備することを特徴とするＩＣ搬送装置。
2. 【請求項２】 ＱＦＰ形ＩＣ素子を真空吸着して搬送さ
   せるための吸着可動体において、 上記ＱＦＰ形ＩＣ素子のパッケージ本体の底面を吸着
   し、最小のＱＦＰ形ＩＣ素子のパッケージ本体の底面と
   ほゞ同程度以下の大きさをもつほゞ正方形の吸着面と、 その吸着面の周囲に設けられ、その吸着面に対し、ＱＦ
   Ｐ形ＩＣ素子のパッケージ本体底面とそのリードの遊端
   との段差とほゞ同程度引き込み、かつ最大のＱＦＰ形Ｉ
   Ｃ素子のリード遊端が対向することができる大きさの絶
   縁性平面と、 を備えていることを特徴とするＩＣ搬送用吸着可動体。