JPS6258178A - エ−ジングボ−ドソケツトへのｉｃ插入方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、ＩＣのエージング検査の際に用いられるエー
ジングボードソケットへのＩＣ挿入方法に関する。

〔従来技術〕

今日、ＩＣは各メーカーにおいて大量生産されているが
、量産されたＩＣの中には若干の不良品が存在する。こ
のため、各ＩＣは、熱、湿度、強度等の試験に供された
後、その電気的特性を検査して不良品は除去されている
。

しかし、これらの検査を長期間に亘って行なうことは効
率が悪いため、実際には悪条件を加速して短期間で大量
のＩＣを検査処理している。加速試験の中で熱、温度に
関するものは通常エージングと呼ばれ、複数に整列した
ソケット付きのボート９へ多数のＩＣを挿入し、これを
炉の中で７２時間、１２５℃で加熱した後、所定の特性
試験が行なわれる。

ＩＣの検査工程も一部は自動化されているが、ボート９
にＩＣを挿入する工程やＩＣを抜取る工程は、また現場
作業員の手仕事に頼る現状にある。

ＩＣは所定のマガジンに予め複数個収容され、作業員は
マガジンからＩＣを１個ずつ取出してボードの各ソケッ
トへ嵌入させ、抜き取る際は所定の治工具にて１列毎連
続的に抜取れるようになっている。これらの作業は慣れ
れば早くはなるが、やはυ自動化が望まれている。

しかし、ＩＣの多数の端子を全てソケット内の小孔へ自
動的に差込むことは、極めて困難である。

機械的にＩＣを把持してソケット内へ運び、これに押圧
力を加えると、小孔から僅かでも外れた端子は押圧力で
折曲がりｒｃは不良品となるからである。

更に、一度に多数のＩＣを各ソケットへ挿入しようとす
れば、ボードの位置やソケット間隔が僅かでも狂っただ
けで、やはりＩＣの端子は小孔へ適合できない。

〔発明の目的〕

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、そ
の目的は、全てのＩＣがソケットの小孔へ確実に適合す
るようなエージングボート１ソケツトへのＩＣ挿入方法
を提供することにある。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するため、本発明では、ＩＣの自動挿入
工程を２つに分け、第１工程ではＩＣをソケット内へ軽
く落下させ、しかる後第２工程でＩＣをソケット内へ押
圧することとした。

即ち、ｒｃの端子は先端が細く、ソケットの各小孔は若
干太き目に穿設されているため、第１工程でＩＣを軽く
落下させると、ＩＣの各端子はＩＣの自重と模作用によ
って各小孔へある程度入り込むのである。この後、ＩＣ
を押圧すれば、各端子は破損することなく確実に小孔へ
と差込まれることとなる。

〔発明の実施例〕

第１図には、最も一般的なりＩＰ　（デュアル・インラ
イン・パッケージ）型のｒｃｌｏが示されている。この
Ｉ　Ｃ１０は、シリコンチップにリードフレームを接続
し、周囲をモールド加工して形成される。Ｉ　Ｃ１０の
両側には多数の端子１２が百足状に設けられ、この端子
１２は、リードフレームの枠部分を切除した後、下方へ
折曲げることによって形成される。

第２図には、熱加速試験、即ちエージングに用いられる
ボー）”　１４が示されている。ボード１４は長方形状
で、その上面には多数のソケット１６が設けられている
。各ソケット１６０両側には、多数の小孔１７が穿設さ
れており（一部のみ図示）、矢印で示すようにＩ　Ｃ１
０の両側端子１２が差込めるようになっている。ボート
９１４は多数のＩ　Ｃ１０を受容した後、所定の炉（図
示せず）に入れて加熱される。

また、ボー）＃１４の内部には所定の配線が組込まれ、
炉から取出したボード１４上の各ＩＣ特性を一度に検査
することができる。

第３図には、本実施例に係るｒｃ挿入装置１８全体の簡
略側面図が示されている。このＩＣ挿入装置１８では、
図中左側にボックス形状のラック２０が設置され、ラッ
ク２０内にはエージング用の空のボート”１４が多数積
上げられている。

ボート９１４の最下端は、支持台２２によって支持され
、支持台２２の下面中央にはエアシリンダ２４が連結さ
れている。従って、ラック２０内のボード１４はエアシ
リンダ２４によって一段ずつ押上げられ、最上位置のボ
ート０１４から順次送り出される。また、ボード１４の
上昇が円滑に行なわれるように、ラック２０内にガイド
ロッド 最上のボー）”　１４の出口側（図中右側）には、ボー
ド搬送用のばルト２８が配置され、ボート９１４をＩＣ
挿入位置まで搬送するようになっている。×ルト四は二
ント９レス形状で６個のプーリ３０に巻掛けられ、モー
タ（図示せず）により時計方向へ作動する。ズル）２８
は、第８図から判るように一対設けられており、ボー１
１４の両側を支持した状態で搬送する。ボート０１４の
ばル）２８への送り出しは、所定のアーム（図示せず）
によって行なわれる。

ベルト２８の上方には、ＩＣ搬送機構３２が設置されて
いる。このＩＣ搬送機構３２では基板３４が傾斜状態で
設置され、基板３４上には第４図から判るように６本の
レール３６が敷設されている。

各レール３６は、×ル）２８の移動方向と同方向に延び
ており、各レール３６の間隔はボード１４上のソケット
１６の間隔に対応させである。また、各レール３６の一
部には、第４図及び第５図から判るように２箇所に亘っ
てジヨイント３８が設けられている。

従って、ソケット１６の間隔が異なるボードにＩＣを挿
入する際にも、レール３６の間隔を変えることができる
。

レール３６の間隔調整と固定を容易に行なうため、本実
施例では特殊のズロック４０を採用している。

このブロック４０は、第６図に示すようニレール３６の
数に応じた凹部４２を有している。

一方、フレーム４４（第５図）上には、長手方向に沿っ
てガイＶレール４６が設置されている。このため、ブロ
ック４０をガイドレール４６上に載置して、矢印方向ヘ
スライドさせれば、各レール３６の先端部がブロック４
０の各凹部４２に嵌合する。これによって各レール３６
は間隔調整と固定が同一に行なわれる。

従って、ソケット１６の間隔に応じた凹凸寸法を有する
ブロック４０を予め制作しておけば、ソケット間隔の異
なるボードであっても、ブロック４０ヲ取替えるだけで
よい。この操作はワンタッチであるから、レール３６を
１本ずつ微調整する必要はない。

尚、この実施例では、最上方のレール３６（第４図）を
常時固定して、これを基準に各レール３６の間隔を調整
するようにしている。

各レール３６の先端には、第４図及び第５図に示すよう
にストツノぐピン４８が設けられ、レール３６上を滑落
してきたＩ　Ｃ１０がこの位置にて停止できるようにな
っている。また、Ｉ　ＣＩＱがストッパピン４８に衝突
した際後方へ撥ね返らないように、レール３６には戻り
止め用の段部５０が形成きれている。

傾斜したレール３６上には、第５図に示すようにＩ　Ｃ
１０を１個ずつ送るための間歇送り機構５２が設置され
ている。この間歇送り機構５２は、２個のエアシリンダ
シ、５６とこれらを支持するブラケット郭とから構成さ
れている。

エアシリンダ５４　、５６は、レール３６の長手方向に
沿って２個設けられ、電磁弁とシーケンス制御により交
互に作動するようになっている。

レール３６上を搬送されるＩ　ＣＩＱは、第７図に示す
ようにカーテンレール状のマガジン印に予め収容され、
マガジン印の両端は詰物６２によって閉塞されている。

従って、マガジン印の一方の詰物を除去した状態で、マ
ガジン（イ）の開口部をレール３６の始端に整合させれ
ば、内部の各Ｉ　Ｃ１０はレール３６上を滑り落ちるこ
ととなる。

レール３６及び基板３４の下方には、第３図から判るよ
うにボックス図が設置され、空になったマガジン（イ）
を収容することができる。

次に、上記ｒｃ搬送機構３２の作動贋序について説明す
る。まず、マガジン印の一端を開口させて各レール３６
の始端に整合させる。これで各レール３６上はＩ　Ｃ１
０で満杯となり、先端のＩＣ１０は第５図に示すように
エアシリンダ５６に当接してこの位置で停止している。

続いてエアシリンダシが下降し、エアシリンダシが上昇
すると、先端のＩ　Ｃ１０のみがレール３６上を下降し
、次のＴ　Ｃ１０はエアシリンダ５４によって押圧制止
している。滑落したＩ　Ｃ１０は、ストッパ４８に衝突
して停止する。このときＩ　Ｃ１０が撥ね返っても段部
５０によって戻りが防止されるから、工Ｃ１０の停止位
置が大きく狂うことはない。この工Ｃ１０は、後述する
ＩＣ把持装置によってボート９１４の各ソケット１６へ
挿入される。

次に、エアシリンダ５４が上昇し、エアシリンダ５６が
下降すると、工Ｃ１０は再びエアシリンダ５６に衝突す
るまで滑落し、第５図の状態に復帰する。

一方、第３図及び第８図に示すように一対の（シト２８
間には、前述のＩＣ停止位置の前方下方にテーブル圀が
配置されている。このテーブル圀は、ボーケ１４より若
干小さい平板形状で、その先端にはセンサ簡が取付けら
れている。このセンサ簡は、Ｒル）２８によって搬送さ
れてきたボート″１４の先端を検出して、ボート９１４
をテーブル位置で停止させる作用をする。テーブル６６
の下面には、エアシリンタロ７のロット９６９が連結さ
れており、エアシリンダ６７は、センサ田のボート°検
出によってボー）−４１４をテーブル６６ととばル）２
８から持上げる作用をする。

テーブル６６の一方の側（第８図上方）には、２個のス
トッパ７０　、７２が配置され、他方側には２個のエア
シリンダ７４　、７６が設けられている。ストッパ７０
　、７２、エアシリンダ７４　、７６は、ばルト２８に
対して直角に配置され、また、ストッパ７２の先端には
直角の切欠き７２ａが形成されている。

更に、×ル）　２８　、２８間には、テーブル６６の後
方位置に３個のエアシリンダ７８　、８０　、８２が設
置されている。エアシリンダ７８は、第３図からも判る
ように上下方向に位置し、その先端にはブラケット８４
を介して２個のエアシリンダ（資）、８２が並列に取付
けられている。

ストッパ７０　、７２及びエアシリンダ７４　、７６　
、７８は、図示してないが、フレームの一部に固定され
ている。これらの各部材は、ボード１４の位置決め機構
６５をなすもので、次にその作動順序にっムソ説明する
。

まず、第９図及び第１１図に示すようにベルトあ。

詔によって搬送されてきたボード１４がテーブル６６上
に達すると、センサ困がボード１４の先端を検出してエ
アシリンダ６７が作動し、ボード１４はテーブル毎ベル
ト２８から持上げられる。このとき、エア７１Ｊンタ７
８　、８０　、８２は、第３図から判るようにベルトあ
よりも低い位置にあるから、ボード１４の搬送に支障は
ない。また、ボート９１４上のソケット１６（２個のみ
図示）とストッパ７０　、７２との間には、若干の隙間
がある。

次いで、第１０図に示すようにエアシリンダ７４゜７６
が作動し、ソケット１６がストッパ７０　、７２にＭｉ
するｔでホー　）”　１４を移動させる。

続イテ、第１１図に示すように、エアシリンダ７８が作
動し、２つのエアシリンダ８０　、８２をボード１４の
位置まで上昇させる。最後に２つのエアシリンダ（資）
、８２が作動して、第８図に示すようにボート９１４の
後端を押圧し、前方のソケット１６がストッパ７２の切
欠き７２ａに嵌合してボート９１４の位置決めが終了す
る。この固定状態で、ボード１４の各ソケット１６をこ
ＩＣ１０が差込まれる。

第１２図には、ＩＣ把持装置８４の拡大図が示されテイ
ル。このＩＣ把持装置路は、一対＋７）爪８６．８８を
具備し、両爪８６　、８８にはロッド（イ）が貫通して
いる。ロッヒ匍の一端にはエアシリンダ９２が連結され
、エアシリンダ９２はブラケット９４に取付けられてい
る。また、ブラケット９４の中間部には、ストツノ！！
％が下方へ突出しておシ、このストッパ９６は爪間が作
動した際一定位置で停止させる役割を果たす。

従って、エアシリンダ９２が作動すると爪８６　、８８
はロッド頒に沿って接近するが、爪間は常時一定位置で
停止し、爪８６はＩ　Ｃ１０のサイズに応じてその停止
位置が変化する。このため、Ｉ　Ｃ１０のサイズやボー
ト９１４のソケット位置が変化しても、爪間の停止位置
を基準にしてプログラムを設定すれば、ＩＣ把持装置路
は正確にボー−１４のソケット１６上に移動することが
できる。

また、ｒｃ把持装置８４の各爪８６２羽は、第１５図か
ら判るように横方向に複数並列に設けられているから、
ソケット１６の横−列外のＩ　Ｃ１０を一度に挿入する
ことができる。

更に、ＩＣ把持装置８４には、上下動するエアシリンダ
９６（第１２図）が設けられ、シリンダロッド９８の先
端には横方向に延びる抑圧板１００が連結されている。

この抑圧板１００は、爪８６　、８８がＩ　ＣＩＱを把
持した際、Ｉ　Ｃ１０の上面に当接して浮上が９を防止
すると共に、最終的にはエアシリンダ９６の作動により
第１４図に示すようにＩ　Ｃ１０をソケット１６へ差込
む作用をする。

尚、ＩＣ把持装置８４自体は、第３図に示すように上下
方向及び前後方向に移動可能である。この可動構造は、
ラックとピニオン、エアシリンダ等の公知技術ｌこよっ
て達成できるから説明を省略する。

以上のように構成されたＩＣ把持装置路は、次のように
作動する。

まず、第３図に示すようにＩＣ把持装置路は後方（図面
左方）に移動して、レール３６上に整列している各Ｉ　
Ｃ１０を爪８６　、８８により把持する。この状態でＩ
Ｃ把持装置あは、テーブル６６上で位置決めされている
ボート０１４の前−列目のソケット１６上方まで移動す
る。これが第１２図及び第１５図の状態である。

次いで、第１３図に示すように、爪８６　、８８を開放
して各ｒ　ｃ　１０をソケット１６内に落下させる。ｒ
ｃｌｏの端子１２は先端の方が細く（第１図参照）、ま
たソケット１６内の各孔１７（第２図参照）は太き目に
設けられているから、Ｉ　Ｃ１０の端子１２は孔１７内
に若干入シ込む。最後にエアシリンダ％が作動して、第
１４図に示すように押圧板１００がＩ　Ｃ１０をンヶッ
ト１６へ完全に押込む。このときテーブル６６は、押圧
力を下方から支持する。

この時点でレール３６上には、次のＩ　Ｃ１０が待機し
ている。ＩＣ把持装置８４は前述と同様にこれらのＩ　
Ｃ１０を再び把持し、二列目のソケット１６へ各Ｉ　Ｃ
１０を押込む。ボー）＃１４は所定位置に固定されてい
るから、ＩＣ把持装置澗の移動量は、−列、二列・・　
と行くにつれて次第に小さくなる。各移動量は、予めプ
ログラムを組んでマイクロコンビエータにて制御すれば
よい。

全てのソケット１６にＩ　Ｃ１０を挿入されたボード１
４は、エアシリンダ６７によってテーブル印が下降し、
第３図に示すように再びＲル）２８にてラック１０２へ
と搬送される。ボード１４を解放した後、エアシリンダ
帥、８２はエアシリンダ７８によって下降する。図示し
てないがばルト２８の終端付近には、ボート９１４をラ
ック１０２内へ送り込むアームが設けられている。

ラック１０２内には、ラック２０と同様に支持台１０４
とこれを上下動させるためのエアシリンダ１０６とが設
置されている。従って、１枚のボード１４がラック１０
２へ送り込まれるたびにエアシリンダ１０６が作動して
支持台１０４が下降し、各ボード１４は支持台１０４上
に積重ねられる。また、ボー）−＃１４の蓄積が円滑に
行なわれるようにラック１０２内には、上下に延びるガ
イド９０ッｌ−”　１０８が立設されている。

このようにラック２０とラック１０２は、構造は同じで
あるがエアシリンダ２４は一段ずつ上昇し、エアシリン
ダ１０６は一段ずつ下降することとなる。

これらのボード１４は、炉へ運ばれてエージング試験に
供される。

〔発明の効果〕

紙上の如く、本発明のＩＣ挿入方法によれば、ＩＣをソ
ケット内へ一旦落下させてから押込むこととしたから、
ＩＣの端子１本１本とソケットの小孔１つ１つを正確に
整合させなくても、両者を確実に適合させることができ
る。

【図面の簡単な説明】 第１図はＤＩＰ型ＩＣの斜視図、第２図はンケット付き
ボードの斜視図、第３図はＩＣ挿入装置の簡略側面図、
第４図はｒｃ搬送機構の平面図、第５図はその側面図、
第６図は調整ブロックの斜視図、第７図はＩＣマガジン
の斜視図、第８図はボード位置決め機構の平面図、第９
図及び第１０図はボード位置決め機構の作動状態を示す
平面図、第１１図はエアシリンダの上昇作動を示す側面
図、第１２図はＩＣ把持装置の拡大側面図、第１３図及
び第１４図はＩＣ把持装置の作動状態を示す拡大側面図
、第１５図はｒｃ把持装置の簡略正面図である。 １０−・ＩＭＰ型ＩＣ１２・・端子　１４・・・ボート
９１６・・・ソケット１７・−小孔　１８工Ｃ挿入装置
　３２・・ＩＣ搬送機構　６５・・ボード位置決め機構
　８４・・ＩＣ把持装置　８６．８８・・爪　９２　、
９６・・エアシリンダ１００・・抑圧板 特許出願人　　株式会社　ダイ）　− 第９図 ｂｂ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ＩＣのエージング検査のため多数のＩＣをボードの各ソ
   ケットへ自動的に挿入する方法であって、前記ボードの
   ソケット内へＩＣを落下させる工程と、ソケット内のＩ
   Ｃを上方から押圧してＩＣ端子をソケット内の小孔へ完
   全に差込む工程とから成るエージングボードソケットへ
   のＩＣ挿入方法。