JPS6041852B2

JPS6041852B2 - 回転処理装置

Info

Publication number: JPS6041852B2
Application number: JP8089878A
Authority: JP
Inventors: 憲弘矢崎; 将弘堀井; 俊彦本田
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1978-07-05
Filing date: 1978-07-05
Publication date: 1985-09-19
Also published as: JPS559402A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は回転動作する所定雰囲気中物品処理装置に
関し、例えば半導体電子部品の所定雰囲気中ての熱処理
に使用するベーク炉を対象とする。

キヤン封止トランジスタの製造において、ステム上に
半導体素子を組立て、レジンポツテイング後に封止を行
なうに先立つて、真空による２００℃ベーク処理を行な
つた後、Ｎｏ雰囲気中でキャップによる封止を行なつて
いる。この真空によるベーク処理には真空ベーク炉が使
用され、多数個の被処理部品を細長の治具に装填してこ
れを手作業によりベーク処理の中に入れ、処理後取出す
か、あるいは連続ベーク炉の場合、第１図に示すように
いくつかの治具をまとめてトレイと称する特定の製品台
１の上に載せ、ベーク炉２の底部に配設したコロ３の上
をプッシャー等を使用して矢印４の方向へ移動させなが
ら処理を行なつていた。ところで真空ベーク炉において
は、炉内を真空状態に保持する必要から、ベーク炉２の
前後に予備の減圧室５、６をそれぞれ設け、ベーク炉３
と減圧室の境界部分に自動開閉ドア７、８を設けてお
き、前記治具の入つた製品台１を一たん減圧室５に搬入
し減圧した状態で間のドアを開き製品台をプッシャーに
て炉内に搬入し、ドアを閉めて処理を行なう。処理後は
同様な手続きを経て炉外へ取出すようにしていた。この
ように従来のベーク炉では構造上治具やトレイ等を使用
するバッチ処理を採用するものてあり自動化が困難てあ
つた。ところで、半導体電子部品を所定雰囲気中で熱
処理を行なう場合に炉を固定状態におくよりも、炉自体
を回転運動させることで炉内の雰囲気及び熱の均一化が
図られるものであるが、上記した真空ベーク処理の場合
、物品の搬入の自動化が困難であることから上記回転運
動方式をとり入れることはほとんど不可能てあつた。
しかし、本願発明者においては、異なる雰囲気間におい
ても物品を自動的に搬入搬出できる装置を開発した（本
出願と同時に出願した「異なる雰囲気間の物品移送装置
」）。

このことは前記した理由による真空ベーク炉の回転方式
化を可能としたものである。したがつてこの発明の一つ
の目的は真空ベーク炉の回転化てあり、他の目的は回転
式の雰囲気処理装置の実現にある。

上記目的を達成するため本発明においては、水゛平に対
して傾いた角度の軸を中心に回転する回転ドラムと、上
記ドラムの両側板に円周方向にそつて所定間隔に設けら
れた物品出入口と、両側板の対応する物品出入口間に軸
方向に配設した物品ガイドと、ドラムが回転している状
態でドラム内を所定の雰囲気の状態に保持し、又はドラ
ム内を真空状態に保持する手段を有し、ドラムを回転し
ながら一方の側板の物品出入口より物品をドラム内に導
入し、上記ガイド上に支持させた状態でドラムの軸の傾
きによる物品の自然落下刃を利用して上記物品を他方の
側板の物品出入口に導くとともに物品を外部へ導出する
ようにした回転雰囲気処理装置に関する。

以下本発明をキヤン封止トランジスタ部品の真空ベーク
炉に応用した楊合の実施例にそつて具体的にその内容を
説明する。

第２図は本発明による回転式真空ベーク炉の概略原理図
てあつて、１１は水平より傾いた角度をもつ軸Ｘ−Ｘを
軸に回転する回転ドラムで本発明の主体となるものであ
る。

第２ａ図はこの真空ベーク炉により処理されるトランジ
スタ部品１０を．示し、１２はステム、１３はリード、
１４は半導体素子であつて、半導体素子の電極とリード
との間をワイヤにより接続し、素子をレジン被膜で覆つ
てある。１５は前部シユータ、１６は後部シユータで、
前記部品を載せて斜め下方へ降下移動さ．せる。

１７，１８は後記する「異なる雰囲気間に物品を移送す
る装置」でシユータとドラムとの間にドラム側面の一開
口部に接して設けられる。

１９，２０はドラムの他の開口部を全て覆う遮蔽板であ
る。

回転ドラムは第３図に示すように軸体２１（固定軸）に
対して回転自在のドラム体であつて、両側板２２，２３
と外周板２４とからなり、両側板１２は第４図に示すよ
うに前記部品１０を横向きで挿入できる形状をもつ物品
出入口２５を円周方向にそつて所定間隔配列してある。

両側板の各対応する物品出入口２５ａ，２５ｂ間には第
３図に示すように軸方向に物品ガイド２６が設けられる
。この物品ガイドは例えば断面「Ｉ」字形の部材を円周
方向にそつて並べ、各部材間がガイドとなつて物品が摺
動するようになつている。ドラムは軸受部３６で軸に支
軸されギヤ３７等を介して回転駆動される。

ノ軸体２１の一部は中空となつていてドラム内部から
外部へ真空吸引孔２７が通じ、ドラム回転時においても
真空排除し得るようになつている。

軸体の周囲には発熱部、例えば赤外線とヒータ２８と反
射板２９が設けられ、中心から周囲へ均等に・熱を与え
るようになつている。ドラム側板の物品出入口に接して
設けられる「異なる雰囲気間の物品移送装置」は、第５
図を参照し、外周面に物品収容凹陥部３０を有する回転
円筒体３１と、この回転円筒体の外周面で緊密゛にはめ
合う内周面を有し、対向部に透孔３２を有する固定外筒
体３３とから成り、外筒体外部から回転円筒体の凹陥部
に導通する真空吸引孔３４を設け、外筒の一方の透孔か
ら供給した物品１０ａを回転円筒体の物品収容凹陥部に
収容し、回転円筒体が回転して他方の透孔から物品１０
ｂとして取出す構造のもので、回転円筒体の回転時に真
空吸引することにより、外筒体の一方の透孔側と他方の
透孔側の雰囲気が互いに混じ合うことなく物品を一方か
ら他方へ移送できるものである。

第６図はシユータ１５の形状を示し、２つの細長部材の
間の溝３５にトランジスタ部品のリードが挿入されステ
ム部が載つた状態で横方向に摺動する形態を示す。第７
図はドラム内のガイドの形状を示し、同図ｂのように２
つの断面コの字状の細長部材、又は同図ｃのように２つ
の断面■の字状の細長部材２６ａ，２６ｂを側面で対向
させ、その間の横長空間にステムを入れ、リードを上下
の隙間から突出させて摺動させる。

このガイドによればステムは上下から支持されているか
ら部品が逆位になても落下することがない。以上実施例
で述べた本発明の構成によれば下記のように前記目的を
達成できる。

（１）回転ドラムの全てのガイドが水平に対して傾いた
角度をもつ軸と同様に傾いているため、物品の自然落下
刃を利用してドラム内にて一方の物品出入口から他方の
出入ロへの物品の移送を外部から操作することなく行な
うことができる。

（２）ドラムの対向側板の物品出入口間に物品ガイドを
設けたことによつて、異なる雰囲気間の物品移送装置を
使用することで外部との物品導入導出を人手をかけるこ
となく機械的に行なうことができる。

（３）上記（２）により、外部の雰囲気がドラム内部に
混入しない状態を保持しながら物品をドラム内に導入及
ひドラム外へ導出することが可能である。

（４）ドラム側板の物品を導入しない他の開口部に対
して外部により支持された遮蔽板を例えばバネを用いて
緊密に接触させておくことによりドラムが回転時にもド
ラム内の真空状態を保持できる。

（５）ドラムの中心に熱源を設けることによりドラムの
円周方向に設けられたガイド上の部品に対し均等に熱を
供給することができる。

（６）ドラムを物品の収納装置として使用することによ
り収納部がコンパクト化される。

例えば直径１７ＴＩ．のドラムを使用し、ガイドを７０
本、約２５凹個のトランジスタを一時に収納することが
可能である。（７）物品の出し入れに全く人手を要せず
、全自動化が可能である。

（８）ドラム内の雰囲気を変えないで物品の出し入れが
できることから従来の連続炉のように減圧室等を付加す
る必要がなく、場所を多くとらず、作業性が良い。

本発明は前記実施例に限定されるものでなく、これ以外
に下記のように多くの実施形態を有する。

（１）ベーク炉としてでなく、単なる物品収納装置とし
て利用てきる。

（２）ドラム内を真空状態として利用するのではなく、
特定の雰囲気、例えば、Ｎ２、Ｈ２等の不活性ガス、０
２、Ｃ１等の活性のガスで処理する場合に利用できる。

（３）異なる雰囲気間の物品移送装置は必しも側板の対
向部に接して設けるとは限らない。（４）異なる雰囲気
間の物品移送装置は一方の側板の一個所に設けると限ら
ず複数個所設けてもよい。

（５）ガイドの断面形状、物品出入口の形状は処理され
る物品によつて変更する。

（６）物品出入口、ドラム内での物品を移動できる他の
手段があれば、ドラムの軸を水平又は水平に近い状態で
使用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のベーク炉の例を示す説明図、第２図は本
発明による回転処理装置の原理的構成を示す正面図、第
２ａ図は処理の対象となるトランジスタ部品の斜面図、
第３図は本発明による回転ベーク炉の内部構造を示す縦
断面図、第４図は同回転ベーク炉の一部横断面側面図、
第４ａ図は物品出入口の形状を示す図、第５図は「異な
る雰囲気間の物品移送装置」の構造とその使用形態を示
す断面図、第６図はシユータの例を示し、ａは正面図、
ｂは断面図、第７図はガイドの例を示し、ａは正面（一
部縦断面図）図、Ｂ，ｃは断面図てある。１・・・・・・トレイ「製品台」、２・・・・・・ベー
ク炉、３・・コロ、４・・・・・・ブッシャーで押す方
向、５，６・・・・減圧室、７，８・・・・・・自動開
閉ドア、１０・・トランジスタ部品、１１・・・・・・
回転ドラム、１２・・）・・・ステム、１３・・・・・
・リード、１４・・・・・半導体素子、１５・・・・・
・前部シユータ、１６・・・・・・後部シユータ、１７
，１８・・・・・・異なる雰囲気間に物品を移送する装
置、１９，２０・・・・・遮蔽板、２１・・・・・・軸
体、２２，２３・・・・・・ドラムの側板、２４・・・
・・・外周７板、２５・・・・・・物品出入口、２６・
・・・・・物品ガイド、２７・・・・・・真空吸引孔、
２８・・・・・・赤外線ヒータ、２９・・・・・・反射
板、３０・・・・・・物品収容凹陥部、３１・・・・・
・回転円筒体、３２・・・・・透孔、３３・・・・固定
筒体、３４・・・・・・真空吸引孔、３５・・・・・・
溝、３６・・・９軸受部、３７・・・・・・ギヤ。

Claims

【特許請求の範囲】１水平に対して傾いた角度の軸を中心に回転する回転
ドラムと、上記ドラムの両側板に円周方向にそつて所定
間隔に設けられた物品出入口と、両側板の対応する物品
出入口間に軸方向に配設した物品ガイドと、ドラムが回
転している状態でドラム内を所定の雰囲気の状態に保持
し又はドラム内を真空状態に保持する手段とを具備し、
ドラムを回転しながら一方の側板の物品出入口より物品
をドラム内に導入し、上記ガイド上に支持させた状態で
ドラムの軸の傾きによる物品の自然落下力を利用して上
記物品を他方の側板の物品出入口に導くとともに物品を
外部へ導出するようにした回転処理装置。２上記ドラムの中心が発熱部である特許請求の範囲第
１項記載の回転処理装置。