JPWO1996007201A1 - Ｉｃの位置決め装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 長方形状の細長い板部材５１とこの板部材の長手方向の両端にそれぞれ一体に形成された脚部５２とよりなる回転ステージ５３を設け、この回転ステージの板部材の上面に正方形状のＩＣ位置決め台５５を取り付け、回転ステージ及びＩＣ位置決め台を回転自在に支承する回転軸５４を回転ステージに取り付ける。また、回転ステージの各脚部の内側に取り付けた支承軸５６にそれぞれ位置決めアーム５７を回動自在に取り付け、これら位置決めアームの後端側に当接してそれらを同時的に回動させるための平板状のアクチュエータ５８を設ける。各位置決めアームは自由状態においてその後端側が下がるように重さが設定され、各位置決めアームの先端に形成されたＩＣ当接部がＩＣ位置決め台の角部に当接した状態で停止するように構成されているため、ＩＣ位置決め台上に載置されたＩＣをこれら位置決めアームの自重で押圧して位置決めできる。また、アクチュエータが各位置決めアームの後端側に当接してそれらを上方へ押し上げると各位置決めアームのＩＣ当接部がIＣ位置決め台から外方へ離れるとともに下方へ下がり、位置決め台の全側面が露出される。

Description

【発明の詳細な説明】 ＩＣの位置決め装置技術分野 この発明は、半導体デバイス（代表的にはＩＣ（半導体集積回路））をテスト するために搬送し、かつテスト結果に基づいてテスト済みの半導体デバイスを類 別するＩＣ搬送処理装置（一般にＩＣハンドラと呼ばれる）に使用される半導体 デバイスの位置決め装置に関し、特に、狭ピッチで多数本のリードを備えたＩＣ のように、ＩＣリードが非常に細くて変形し易いＩＣでも、そのＩＣリードを変 形させることなしに、正確に位置決めすることができるＩＣの位置決め装置、及 び位置決めされた状態のＩＣのリードの曲がり状態を横方向から外観検査するこ とができるＩＣの位置決め装置に関する。背景技術 ＩＣをテストするための半導体試験装置（一般にＩＣテスタと呼ばれる）には 、所定のテストを行うために試験すべきデバイス、即ち、被試験デバイス（一般 にＤＵＴと呼ばれる）を搬送するＩＣハンドラが使用されており、通常はＩＣテ スタに一体に組み込まれている。従来の強制水平搬送方式と呼ばれるＩＣハンド ラの一例を図１に流れ図的に示す。図示のＩＣハンドラ１０は、ユーザが予めカ ストマ（ユーザ）トレイ１３に載置した試験すべきＩＣ、即ち、被試験ＩＣ１５ を、高／低温に耐えるテストトレイ１４に転送載置し直すローダ部１１と、ロー ダ部１１から搬送されて来た被試験ＩＣ１５をテストするためのテスト部２１を 有する恒温室２０と、テスト部２１でのテストが終了し、テストトレイ１４に載 置されて搬送されて来たテスト済み被試験ＩＣ１５をテストトレイ１４からカス トマトレイ１３に転送載置し直すアンローダ部１２（一般にはテスト結果のデー タに基づいて被試験ＩＣを分類して対応するカストマトレイに載置することが多 い）とを備えている。なお、被試験ＩＣの種類によっては（例えば、表面実装型 の２方向フラットパッケージに収納されたＩＣ等）ＩＣ搬送キャリアに被試験Ｉ Ｃを搭載し、このＩＣ搬送キャリアごと被試験ＩＣをカストマトレイに載置する 場合もある。

テストトレイ１４はローダ部１１→恒温室２０→アンローダ部１２→ローダ部 １１と循環移動されており、被試験ＩＣ１５を載置したテストトレイ１４は、ロ ーダ部１１から恒温室２０内部のソーク室２２に搬送され、ここでテストトレイ １４に載置された被試験ＩＣ１５が所定の一定温度に加熱又は冷却される。一般 には、ソーク室２２は複数個（例えば９個）のテストトレイ１４を積層状態に収 納するように構成されており、例えば、ローダ部１１からのテストトレイが一番 下に収容され、一番上のテストトレイが恒温室２０のテスト部２１に搬送される ように構成されている。そして、ソーク室２２内でテストトレイが一番下から一 番上まで順次移動される間に被試験ＩＣ１５が所定の一定温度に加熱又は冷却さ れる。この一定温度に加熱又は冷却された被試験ＩＣ１５はその温度を保持した 状態でテストトレイ１４ごとソーク室２２からテスト部２１に搬送され、ここで 被試験ＩＣ１５はこのテスト部２１に配置されたソケット（図示せず）と電気的 に接続されて、被試験ＩＣ１５の電気的特性が測定される。測定終了後、テスト 済み被試験ＩＣ１５はテスト部２１から出口室２３に搬送され、ここで被試験Ｉ Ｃ１５は外部温度に戻される。この出口室２３は上記ソーク室２２と同様にテス トトレイを積層状態に収納する構成を有し、例えば、出口室２３内でテストトレ イが一番上から一番下まで順次移動される間にテスト済み被試験ＩＣ１５が外部 温度に戻されるように構成されている。外部温度に戻された後、テスト済み被試 験ＩＣ１５はテストトレイ１４ごとアンローダ部１２に搬送され、ここでテスト トレイ１４から、テスト結果のカテゴリ毎に分類されて、対応するカストマトレ イ１３に転送、載置される。アンローダ部１２で空になったテストトレイ１４は ローダ部１１に搬送され、ここでカストマトレイ１３から再び被試験ＩＣ１５が 転送、載置される。以下、同様の動作を繰り返すことになる。

なお、カストマトレイ１３とテストトレイ１４間の被試験ＩＣ１５の転送並び にテスト済み被試験ＩＣの転送には、通常、真空ポンプを使用した吸引搬送手段 が用いられており、一度に１〜数個の被試験ＩＣ１５を吸着して転送を行う。上 記図１に示したＩＣハンドラ１０は被試験ＩＣ１５をトレイごと搬送して試験・ 測定する形式のものであるが、被試験ＩＣを個々に搬送する形式のＩＣハンドラ も使用されている。また、図示の例ではテスト部２１においてテストトレイ１４ に載置された被試験ＩＣの例えば奇数列を初めにテストし、次に偶数列をテスト する構成になっているので、テスト部２１の領域に２つのテストトレイが図示さ れている。これはＩＣテスタで一度にテストすることができる被試験ＩＣの個数 に限度があり（例えば最大で３２個）、この例では一度にテストすることができ ない多数個（例えば６４個）の被試験ＩＣがテストトレイに載置されているため である。テストトレイ１４はこの例では４行×１６列の合計６４個のＩＣを搭載 できるように形成されている。なお、テスト部２１において被試験ＩＣをトレイ からソケットに転送してテストを行い、テスト終了後再びソケットからトレイに 転送して搬送する形式のＩＣハンドラもある。

上述のように、被試験ＩＣ１５はＩＣハンドラ１０によってローダ部１１から テスト部２１に搬送され、テスト終了後このテスト部２１からアンローダ部１２ に搬送される。テスト部２１において、被試験ＩＣ１５はＩＣテスタから所定の テストパターン信号が供給されるＩＣソケットと電気的に接続されて電気特性試 験が行われる。ＩＣハンドラによって搬送される間に被試験ＩＣ及び試験済みＩ Ｃはトレイからトレイへ、トレイから転送手段へ、或いは転送手段からトレイへ と必要に応じて種々の位置において転送される。転送の際に、被試験ＩＣ及び試 験済みＩＣは信頼性を持って正確に位置決めされる必要があり、しかもＩＣリー ドを変形させてはならない。

ＩＣハンドラにおいてＩＣを位置決めするのに、従来は位置決めされるＩＣの リードの強度が大の場合と小の場合とで異なる位置決め装置を使用していた。ま ず、位置決めされるＩＣのリードの強度が比較的大きい場合には図２及び図３に 示すようなＩＣの位置決め装置３０が使用されていた。このＩＣの位置決め装置 ３０は、平面ほぼ長方形状の箱状構造体３１にその上面からＩＣ３２を収納する ポケット３３を形成した構成を有する。このポケット３３はその底部がＩＣ３２ のモールド（パッケージ）３２Ｍ及びリード３２Ｌの外形寸法に合致した形状の 平面長方形状の、四方に垂直壁面を有する凹部３３ａに形成され、その上部がこ の凹部３３ａの垂直壁面の上端から上方へ斜めに開いたテーパ状の壁面３４に形 成されている。位置決めされるべきＩＣ３２は他の場所からこの位置決め装置３ ０のポケット３３の上部に搬送又は転送されて来てこのポケット３３の上部で吸 着手段から放され、自然落下される。その結果、ＩＣ３２のリード３２Ｌがテー パ状の壁面３４に摺接しながらこのテーパ壁面３４に沿ってポケット３３内へ自 重で落下し、ポケット底部の凹部３３ａに収納されることになる。よってＩＣ３ ２を所定の位置に位置決めすることができる。なお、位置決めすべきＩＣが正方 形状を有する場合には凹部３３ａがこれに合致する平面正方形状の、四方に垂直 壁面を有する凹部に形成されることはいうまでもない。

次に、位置決めされるＩＣのリードの強度が弱い場合には、位置決めされるＩ Ｃのリードがポケットのテーパ状の壁面に摺接することによってリードが変形す る可能性が大きい。このため、図２及び図３に示したような自然落下形式の位置 決め装置は使用できないので、図４及び図５に示すようなＩＣの位置決め装置４ ０が使用されていた。このＩＣの位置決め装置４０は、平面ほぼ長方形状の箱状 構造体４１のほぼ中央部に貫通孔４２を形成し、この貫通孔４２に可動底部ブロ ック４４を上下方向に移動可能に嵌挿した構成を有する。貫通孔４２はその下側 がＩＣ３２のモールド（パッケージ）３２Ｍ及びリード３２Ｌの外形寸法に合致 した形状の平面長方形状の、四方に垂直壁面を有するＩＣ位置決め用の透孔４２ ａに形成され、その上側がこの透孔４２ａの垂直壁面の上端から上方へ斜めに開 いたテーパ状の壁面４３に形成されている。一方、可動底部ブロック４４は透孔 ４２ａ中を上下方向に移動可能に設けられており、通常は可動底部ブロック４４ の上面が箱状構造体４１の表面より上部に若干突出した図４に示すＩＣ載置位置 と可動底部ブロック４４の上面が透孔４２ａ中の中間位置にある図５に示すＩＣ 収納位置、即ち、ＩＣ３２を収納して位置決めするポケット状の凹部が形成され る位置、との間を移動する。

ＩＣを位置決めする際には、可動底部ブロック４４が図４に示すＩＣ載置位置 に移動される。この状態において、位置決めされるべきＩＣ３２が他の場所から この可動底部ブロック４４の上部に搬送又は転送されて来て吸着手段から放され る。その結果、図４に示すようにＩＣ３２は可動底部ブロック４４の上面に落下 して載置される。この状態から可動底部ブロツク４４を下方へ移動させると、Ｉ Ｃ３２は載置されたまま下方へ移動し、可動底部ブロック４４が図５に示すＩＣ 収納位置３３に到達したときに、図示するようにＩＣ３２は所定の位置に位置決 めされる。この場合、ＩＣ３２のリード３２Ｌが可動底部ブロック４４の上面か ら横方向に若干出っ張っていると、ＩＣリード３２Ｌはテーパ状の壁面３４に摺 接しながら下方に移動されて、図５に示すＩＣ収納位置３３に達する。よってＩ Ｃ３２を所定の位置に位置決めすることができる。

ところで、テスト済みのＩＣは恒温室２０の出口室２３からアンローダ部１２ へ搬送される際に、ＩＣリードの外観検査が実施される。このＩＣリードの外観 検査は、一般には、カメラでＩＣリードの先端（水平方向の端面）を側面から撮 影することによって行われている。例えば４方向にＩＣリード有するＩＣの場合 には、カメラは通常１台であるので、９０°ずつＩＣを回転させてＩＣの各側面 に導出された４方向のＩＣリードを順次に４回撮影することになる。従って、外 観検査を行う際にはＩＣを所定の検査位置に正確に位置決めする必要があり、従 来は上述したような位置決め装置３０、４０がこの場所においても使用されてい る。勿論、上記位置決め装置３０、４０はＩＣの位置決めを必要とする種々の場 所において使用されている。

近年、集積度の向上に伴ってＩＣパッケージから導出されるリード数が益々多 くなっており、それに伴ってリード間間隔（ピッチ）も狭くなっており、ＩＣリ ードが非常に細く形成されている。このため、上述した位置決め装置３０、４０ によって位置決めされたＩＣのリードが位置決め装置によって、或いは搬送途上 の他の何等かの原因によって変形すると、例えば表面実装型のＩＣの場合にはプ リント基板への実装が困難となるから、アンローダ部１２において不良品の分類 に入れられることになる。アンローダ部１２において、例えばメモリのようなＩ Ｃは良品４分類、不良品４分類のように細かく分類されるから、ＩＣリードの外 観検査は重要な検査となる。

図２及び図３に示すＩＣの位置決め装置の構成では、上述したように狭ピッチ で多数本の細いＩＣリードを有するＩＣの位置決めに使用できないだけでなく、 ＩＣがその全側面を壁で囲まれたポケット３３内に収納されているため、そのま まではリードの外観検査が行えないという欠点がある。このため、次のステップ でＩＣをポケット３３から取り出して外観検査を行う必要があり、テストのステ ップが増加するだけでなく、ＩＣを取り出す際にＩＣリードを変形させる恐れが ある。

また、図４及び図５に示すＩＣの位置決め装置の構成では、可動底部ブロック ４４を図４のＩＣ載置位置に移動させることによってＩＣリードの外観検査は可 能となるが、上述したように、ＩＣ３２のリード３２Ｌが可動底部ブロック４４ の上面から横方向に若干出っ張っていると、ＩＣリード３２Ｌはテーパ状の壁面 ３４に摺接しながら下方に移動されて、図５に示すＩＣ収納位置３３に達する。

従って、狭ピッチの細い軟弱な多数本のリードを有するＩＣの場合にはＩＣリー ドが変形し、最終段階の外観検査で不良品となってしまったり、また、恒温室２ ０に搬送される前の位置決めでＩＣリードが変形した場合には、以後のテスト部 ２１での電気試験においてソケットとの接触不良等の原因となり電気試験に支障 を来す等の問題が発生する欠点があった。発明の開示 この発明の１つの目的は、狭ピッチで多数本の細いリードを有するＩＣであっ てもＩＣリードに変形を生じさせることなく、安定に、正確に所望の位置にＩＣ を位置決めすることができるＩＣの位置決め装置を提供することである。

この発明の他の目的は、ＩＣを所望の位置に正確に位置決めした後、簡単な操 作によりＩＣリードの外観検査を確実に、容易に行うことができるＩＣの位置決 め装置を提供することである。

この発明によれば、ＩＣをテストするために搬送し、テスト結果に基づいてテ スト済みのＩＣを類別するＩＣハンドラに使用されるＩＣの位置決め装置におい て、細長い板部材及び該板部材の長手方向の両端にそれぞれ形成された脚部を有 する基台と、該基台の前記板部材のほぼ中央の上面に取り付けられ、位置決めす べきＩＣが載置されるＩＣ位置決め台と、前記基台を支持する支持体と、前記基 台の各脚部の内側から互いに接近する方向にほぼ水平に突出する一対の支承軸と 、該各支承軸に対して回動自在に取り付けられた一対の位置決めアームであって 、各位置決めアームはその先端にＩＣ当接部をそれぞれ有し、かつ前記支承軸に 関して後端側が重く形成されている一対の位置決めアームと、該一対の位置決め アームの後端側と選択的に当接して前記支承軸に関してそれらを同時的に回動さ せるためのアクチュエータとを具備し、前記各位置決めアームのＩＣ当接部は、 自由状態において各位置決めアームの後端側が下がっているときに、前記ＩＣ位 置決め台の角部に当接した状態で停止するように各位置決めアームの先端に形成 されており、前記アクチュエータが各位置決めアームの後端側に当接してそれら を上方へ押し上げることにより各位置決めアームが回動してそれらの先端の前記 ＩＣ当接部が前記ＩＣ位置決め台から外方へ離れるとともに下方へ下がり、前記 位置決め台の全側面を露出させるように構成されているＩＣの位置決め装置が提 供される。

好ましい実施例では前記基台を支持する支持体は柱状の支持体であり、前記ア クチュエータは該柱状の支持体が挿通する開口を有し、かつこの支持体に関して 上下方向に駆動される平板状のアクチュエータである。また、前記柱状の支持体 は前記基台及び前記ＩＣ位置決め台を回転可能に支持している。また、前記各位 置決めアームはほぼＬ形の形状を有し、該Ｌ形の形状の一方の脚部の先端に前記 ＩＣ当接部が形成され、他方の脚部が前記支承軸にて回動自在に支持されており 、かつ各ＩＣ当接部にはほぼ直角の凹部が形成され、該凹部が前記ＩＣ位置決め 台の角部に衝合状態で当接する。

前記基台、ＩＣ位置決め台及び一対の位置決めアームは一体の部品として組み 立てられることが好ましく、この一体の部品を前記支持体に対して取り外し可能 に装着することによって、種々の種類、形状、寸法のＩＣを正確に、安定に位置 決めすることができる。

さらに、前記ＩＣ位置決め台はほぼ正方形又は長方形であり、かつ載置される ＩＣのリードの外形寸法よりも僅かに大きく形成されており、それによってこの ＩＣ位置決め台の角部が前記位置決めアームのＩＣ当接部の動きを止めるストッ パーとしても機能し、位置決めするＩＣのリードに変形を生じさせるような過度 のストレスがかからないようになっている。

上記この発明の構成によれば、位置決めアームの自重でそのＩＣ当接部がすぼ んでいくことによりＩＣ当接部の直角の凹部がＩＣのリードと当接してリードを 押すことになるので、その押圧力は極めて僅かである。しかも、位置決めアーム のＩＣ当接部がすぼんでいく速度はアクチュエータの降下速度を制御することに よって任意の速度に設定できる。その上、直角の凹部により隣り合う各側面の複 数本のリードを同時的に押すことになるので、１本のＩＣリードに与えられるス トレスは従来の装置に比べて格段と小さくなる。従って、ＩＣリードを変形させ ることなくＩＣを所望の位置に正確に位置決めすることができる。

また、位置決め終了後、アクチュエータを上方へ移動させることによって各位 置決めアームのＩＣ当接部が位置決め台と当接した状態から外側かつ下方へ下が る。従って、位置決め台上のＩＣの全側面を完全に露出した状態にすることがで き、カメラを使用してのＩＣリードの外観検査を容易に行うことができる。さら に、回転軸を回転駆動することにより、ＩＣの任意の側面のＩＣリードの外観検 査を行うことができる。図面の簡単な説明 図１は従来の強制水平搬送方式のＩＣハンドラの一例の全体構成を流れ図的に 示す概略図である。

図２はＩＣリードの強度が大である場合に使用される従来のＩＣの位置決め装 置の一例を示す概略斜視図である。

図３は図２のＩＣの位置決め装置を横方向に切断し、かつ位置決めされるＩＣ を例示する概略断面図である。

図４はＩＣリードの強度が小である場合に使用される従来のＩＣの位置決め装 置の一例を、ＩＣ載置位置にある状態で示す概略断面図である。

図５は図４のＩＣの位置決め装置を、ＩＣ位置決め位置にある状態で示す概略 断面図である。

図６はこの発明によるＩＣの位置決め装置の一実施例を、ＩＣを位置決めした 状態で示す概略斜視図である。

図７は図６のＩＣの位置決め装置を、ＩＣリードの外観検査が行える状態で示 す概略斜視図である。

図８は図６のＩＣの位置決め装置に使用された位置決めアームの一例を示す概 略斜視図である。発明を実施するための最良の形態 以下、この発明の一実施例について図面を参照して詳細に説明する。

この発明によるＩＣの位置決め装置の一実施例の構成を図６及び図７に示す。

本実施例では、電気テストを終了したＩＣがアンローダ部１２（図１参照）へ搬 送される途中に配置されたＩＣリードの外観検査装置において使用されるＩＣの 位置決め装置を例示するが、外観検査以外のＩＣハンドラの他の場所においてＩ Ｃを位置決めする際にもこの発明が適用できることはいうまでもない。

図６及び図７に示すように、本実施例のＩＣの位置決め装置５０は、長方形状 の細長い板部材５１及びこの板部材５１の長手方向の両端にそれぞれ一体に形成 された脚部５２、５２（図では反対側の脚部は見えない）よりなる回転ステージ ５３と、この回転ステージ５３の板部材５１のほぼ中央上面に取り付けられた正 方形状のＩＣ位置決め台５５と、回転ステージ５３の板部材５１のほぼ中心部に 取り付けられ、この回転ステージ５３及びＩＣ位置決め台５５を水平面において 回転自在に支承する回転軸５４と、回転ステージ５３の各脚部５２の内側から互 いに接近する方向にほぼ水平に突出する支承軸５６（図では反対側の支承軸は見 えない）に対して上下方向に回動自在に取り付けられた一対の位置決めアーム５ ７、５７と、これら一対の位置決めアーム５７、５７と当接して支承軸５６に関 してそれらを同時的に回動させるための、上記回転軸５４の軸方向に移動可能な 平板状のアクチュエータ５８とから構成されている。

回転軸５４は図示しない公知の適当な駆動手段により任意の角度に回転駆動さ れる。これに伴い、回転ステージ５３及び位置決め台５５も同様に回転駆動され るから、位置決め台５５を所望の角度位置に回転駆動することができる。位置決 め台５５は他の場所から載置されたＩＣを位置決めする台であり、かつこの位置 決め台５５の４辺で位置決めアーム５７の動きを止めるストッパーの役割をする 。このため、位置決め台５５の外形寸法は位置決めされるＩＣのリードに変形を 生じさせないようにＩＣリード３２Ｌの最外端の外形よりも僅かに大きくなるよ うに設定されている。

本実施例では上記平板状のアクチュエータ５８は回転軸５４が自由に挿通する 開口５９を備えており、図示しない公知の適当な駆動手段によって上下方向に移 動するように構成されている。また、ＩＣ位置決め台５５はその平面がほぼ正方 形に形成されているが、これは本実施例では位置決めすべきＩＣ３２が４方向に リードを有するほぼ正方形状のモールド（パッケージ）に収納された表面実装型 のＩＣであるためであり、位置決めするＩＣの形状、寸法に応じてＩＣ位置決め 台５５の形状、寸法が変更されることはいうまでもない。

実際には、図８に示すように、回転ステージ５３、ＩＣ位置決め台５５及び一 対の位置決めアーム５７は１つのアセンブリとして組み立てられており、かつ回 転ステージ５３及びＩＣ位置決め台５５を貫通する回転軸嵌合孔６２が形成され ており、この回転軸嵌合孔６２を回転軸５４の頂部に嵌着させることによって回 転軸５４に固定でき、また、回転軸５４から取り外すことができるチェンジキッ トとなっている。従って、このチェンジキットの交換により種々の種類、形状、 寸法のＩＣを位置決めできるようになっている。なお、ＩＣ位置決め台５５は対 角線方向にある一対の直角の角部（頂角）の二等分線が回転ステージ５３の板部 材５１の長手方向軸線に対してほぼ直角をなすように、また、対角線方向にある 他方の一対の直角の角部の二等分線が回転ステージ５３の板部材５１の長手方向 軸線に対してほぼ平行に、この板部材５１上に固定される。本実施例ではＩＣ位 置決め台５５が正方形であるため、その一方の対角線（即ち、対向する一対の直 角の角部の二等分線）が板部材５１の長手方向軸線と平行に、また、他方の対角 線が板部材５１の長手方向軸線と直交するようにＩＣ位置決め台５５が板部材５ １上に固定される。

上記一対の位置決めアーム５７、５７は同一の形状、構造を有するのでその一 方についてさらに説明する。位置決めアーム５７は、本実施例では、平面ほぼＬ 形に形成され、その長い方の脚部５７ａの中央部近傍が支承軸５６によって上下 方向に回動自在に支持されている。また、位置決めアーム５７の短い方の脚部５ ７ｂは長脚５７ａよりも肉厚に形成され、その先端にほぼ直角をなす凹部６０（ 凹部を形成する２つの壁面がほぼ直角をなしている）が形成されたＩＣ当接部６ １が一体に形成されている。後述するように、一対の位置決めアーム５７、５７ のＩＣ当接部６１、６１は、ＩＣを位置決めするときに、これらＩＣ当接部の直 角の凹部６０、６０がＩＣの一対の対向する角部にそれぞれ当接してＩＣを適正 位置に移動させるように構成されている。各位置決めアーム５７は支承軸５６に 支持されているだけの自由回動状態において（即ち、アクチュエータ５８が下方 位置にあって位置決めアーム５７に当接していない状態）、図８に示すように、 長脚５７ａの下端部が下方に下がり、短脚５７ｂのＩＣ当接部６１の直角の凹部 ６０がＩＣの１つの角部に当接した状態にあるように、重さが設定されている。

換言すれば、支承軸５６に関して長脚５７ａの下端部が重くなるように形成され ている。

次に、上記構成のＩＣの位置決め装置の動作について説明する。

位置決めすべきＩＣが位置決め台５５上に載置されない状態において、平板状 のアクチュエータ５８が駆動手段によって上方へ駆動される。これによってアク チュエータ５８の表面に一対の位置決めアーム５７の長脚５７ａの下端部が当接 し、アクチュエータ５８の上方への移動に伴って位置決めアーム５７の長脚５７ ａの下端部は上方へ押し上げられ、その結果各位置決めアーム５７はその支承軸 ５６を中心として回動し、先端のＩＣ当接部６１は位置決め台５５と当接した状 態から外側かつ下方へ下がる。従って、アクチュエータ５８が最も上方の位置に 移動されると、図７に示すように、一対のＩＣ当接部６１、６１は位置決め台５ ５の表面より下方に下がり、かつ位置決め台５５から離れた位置にある。この状 態において、各長脚５７ａの後端の上面は回転ステージ５３の細長い板部材５１ の下面に当接しており、それ以上の上方への回動は不可能な状態にある。

位置決めすべきＩＣは、他の搬送手段又は転送手段により位置決め台５５上に 置かれる。このとき、ＩＣ３２は吸着手段（図示せず）から位置決め台５５上ま で搬送又は転送されて吸着手段から放されるから、一般的には図７に示すように 、位置決め台５５上で前後左右の少なくともいずれかのずれと、角度のずれ、或 いはいずれか一方のずれを生じた状態に置かれることが多い。このため、ＩＣリ ード３２Ｌが位置決め台５５からはみ出した状態にあることがしばしばある。

この状態からアクチュエータ５８を徐々に下方へ移動させる。すると、一対の 位置決めアーム５７は長脚５７ａの下端部が重くなっているので徐々に逆方向に 回動し、その結果位置決めアーム５７の先端のＩＣ当接部６１は位置決め台５５ の方へ互いに接近する。位置決めアーム５７のＩＣ当接部６１がすぼんでいくこ とによりＩＣ当接部６１はＩＣ３２のリード３２Ｌと当接し、リード３２Ｌを非 常に小さな力で押すことになる。直角の凹部６０の各面の水平方向の長さはそれ ぞれ複数本のＩＣリードと接触する長さに設定されている。ただし、位置決め台 ５５の１辺の長さの１／２よりは短くなっている。よって、直角の凹部６０の各 面はそれぞれ複数本のＩＣリード３２Ｌと当接することになり、この凹部６０の 非常に僅かな押圧力によりＩＣ３２は位置決め台５５の中央に移動され、かつＩ Ｃ当接部６１の直角の凹部６０がＩＣ３２の角部に係合することによりＩＣ３２ の角度も修正される。両位置決めアーム５７、５７のＩＣ当接部６１、６１が位 置決め台５５の対角線方向に対向する直角の角部にそれぞれ当接することにより 位置決めアームの回動は終了し、ＩＣ３２を所望の正確な位置に、かつ正しい角 度位置に位置決めすることができる。図６は上述のような位置決め装置の動作に よりＩＣ３２が位置決め台５５上で正確に位置決めされた状態を示す。

位置決めが終了すると、アクチュエータ５８は再び上方へ移動され、上述した ようにアクチュエータ５８の表面に一対の位置決めアーム５７の長脚５７ａの下 端部が当接することによって各位置決めアーム５７はその支承軸５６を中心とし て回動し、先端のＩＣ当接部６１が位置決め台５５と当接した状態から外側かつ 下方へ下がる。その結果、図７に示すように、一対のＩＣ当接部６１、６１は位 置決め台５５の表面より下方に下がり、かつ位置決め台５５から離れた位置にあ るから、位置決め台５５上のＩＣ３２はその全側面が完全に露出された状態とな り、外部の側面からＩＣリード３２Ｌを容易に観測することができる。よって、 位置決め台５５の一側面側に配置したＣＣＤ（電荷結合デバイス）カメラのよう なカメラ７０によりＩＣ３２のリード３２Ｌの形状を撮影することができる。こ の際、カメラ７０はＩＣ３２のリード３２Ｌの形状が最も良好に撮影できる位置 に設置し、回転軸５４を回転させてＩＣ３２の各側面をカメラ７０の正面に回転 、停止させて撮影する。

カメラ７０はＩＣリード３２Ｌの外観検査、即ち、ＩＣリード３２Ｌの形状の 検査を自動的に行うために使用されるもので、カメラ７０が撮影した映像を画像 処理してリードの曲がりや、隣接リードとの接触等があるか否か検査する。なお 、カメラによるＩＣの外観検査方法は公知であるのでここではその詳細な説明は 省略する。

上記実施例では位置決めアーム５７のＩＣ当接部６１がすぼんでいくことによ りＩＣ当接部６１がＩＣ３２のリード３２Ｌと当接し、リード３２Ｌを非常に小 さな力で押すことによって、ＩＣ３２を正確な所望の位置に位置決めするように したが、各位置決めアーム５７のＩＣ当接部６１をＩＣ３２のモールド３２Ｍの みに当接させることによってＩＣ３２を位置決めすれば、位置決め時のＩＣリー ドの変形を完全に防止することができる。しかしながら、近年のＩＣ３２のモー ルドは例えば１．２ｍｍ厚のように非常に薄く、この場合には各位置決めアーム ５７のＩＣ当接部６１をＩＣのモールドのみに当接させることは困難である。従 って、この発明では各位置決めアーム５７の自重による非常に僅かな力でＩＣリ ードを押圧し、その変形を防止するようにしたのである。

上記実施例では４方向にＩＣリードを有するＩＣを位置決めする場合について 説明したが、２方向にＩＣリードを有するＩＣを位置決めし、かつ外観検査する 場合にもこの発明の位置決め装置が適用できることはいうまでもない。また、リ ードのないリードレス型のＩＣや、ＩＣ以外の他の半導体デバイスの位置決めに もこの発明の位置決め装置が使用できる。さらに、ＩＣの外観検査以外の他の位 置決め位置においてもこの発明の位置決め装置が使用できる。外観検査を行わな い場合には、通常、ＩＣを回転させる必要がないから、回転軸５４及び回転駆動 手段は不必要であり、また、外観検査を行うか否かに関係なく位置決め台５５を 回転させる必要がない場合にも、回転軸５４及び回転駆動手段は不必要であるか ら、この場合には単に回転ステージ５３及び位置決め台５５を支持する部材を設 けるだけでよい。

以上の説明で明白なように、この発明のＩＣの位置決め装置によれば、位置決 めアーム５７の自重でそのＩＣ当接部６１がすぼんでいくことによりＩＣ当接部 ６１の直角の凹部６０がＩＣ３２のリード３２Ｌと当接してリード３２Ｌを押す ことになるので、その押圧力は極めて僅かである。しかも、位置決めアーム５７ のＩＣ当接部６１がすぼんでいく速度はアクチュエータ５８の降下速度を制御す ることによって任意の速度に設定できる。その上、直角の凹部６０により隣り合 う各側面の複数本のリードを同時的に押すことになるので、１本のＩＣリードに 与えられるストレスは従来の装置に比べて格段と小さくなる。従って、ＩＣリー ドを変形させることなくＩＣを所望の位置に正確に位置決めすることができる。

換言すれば、この発明では位置決めアーム５７のＩＣ当接部６１の押圧力を、位 置決めするＩＣに応じて、ＩＣリードに変形を生じさせない最小の値に制御する ことができる。さらに、位置決め台５５の外形寸法が位置決めするＩＣのリード の外形よりも僅かに大きく設定され、位置決め台５５の対向する角部が位置決め アームのストッパーの役割を有しているので、ＩＣリードに変形をもたらすよう な過度のストレスがＩＣリードに与えられることはない。

また、位置決め終了後、アクチュエータ５８を上方へ移動させることによって 各位置決めアーム５７のＩＣ当接部６１が位置決め台５５と当接した状態から外 側かつ下方へ下がる。従って、位置決め台５５上のＩＣ３２の全側面を完全に露 出した状態にすることができ、カメラを使用してのＩＣリード３２Ｌの外観検査 を容易に行うことができる。また、回転軸５４を回転駆動することにより、ＩＣ の任意の側面のＩＣリードの外観検査を行うことができる。

───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】 が露出される。 （注）この公表は、国際事務局（ＷＩＰＯ）により国際公開された公報を基に作 成したものである。 なおこの公表に係る日本語特許出願（日本語実用新案登録出願）の国際公開の 効果は、特許法第１８４条の１０第１項（実用新案法第４８条の１３第２項）に より生ずるものであり、本掲載とは関係ありません。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. １．ＩＣをテストするために搬送し、テスト結果に基づいてテスト済みのＩＣを 類別するＩＣハンドラに使用されるＩＣの位置決め装置において、 細長い板部材及び該板部材の長手方向の両端にそれぞれ形成された脚部を有 する基台と、 該基台の前記板部材のほぼ中央の上面に取り付けられ、位置決めすべきＩＣ が載置されるＩＣ位置決め台と、 前記基台を支持する支持体と、 前記基台の各脚部の内側から互いに接近する方向にほぼ水平に突出する一対 の支承軸と、 該各支承軸に対して回動自在に取り付けられた一対の位置決めアームであっ て、各位置決めアームはその先端にＩＣ当接部をそれぞれ有し、かつ前記支承軸 に関して後端側が重く形成されている一対の位置決めアームと、 該一対の位置決めアームの後端側と選択的に当接して前記支承軸に関してそ れらを同時的に回動させるためのアクチュエータ とを具備し、 前記各位置決めアームのＩＣ当接部は、自由状態において各位置決めアーム の後端側が下がっているときに、前記ＩＣ位置決め台の角部に当接した状態で停 止するように各位置決めアームの先端に形成されており、 前記アクチュエータが各位置決めアームの後端側に当接してそれらを上方へ 押し上げることにより各位置決めアームが回動してそれらの先端の前記ＩＣ当接 部が前記ＩＣ位置決め台から外方へ離れるとともに下方へ下がり、前記位置決め 台の全側面を露出させるように構成されている ことを特徴とするＩＣの位置決め装置。
2. ２．前記基台を支持する支持体は柱状の支持体であり、前記アクチュエータは該 柱状の支持体が挿通する開口を有し、かつこの支持体に関して上下方向に駆動さ れる平板状のアクチュエータである請求項１に記載のＩＣの位置決め装置。
3. ３．前記柱状の支持体は前記基台及び前記ＩＣ位置決め台を回転可能に支持して いる請求項２に記載のＩＣの位置決め装置。
4. ４．前記各位置決めアームはほぼＬ形の形状を有し、該Ｌ形の形状の一方の脚部 の先端に前記ＩＣ当接部が形成され、他方の脚部が前記支承軸にて回動自在に支 持されており、かつ各ＩＣ当接部にはほぼ直角の凹部が形成され、該凹部が前記 ＩＣ位置決め台の角部に衝合状態で当接する請求項１に記載のＩＣの位置決め装 置。
5. ５．前記基台、ＩＣ位置決め台及び一対の位置決めアームが一体の部品として組 み立てられ、この一体の部品が前記支持体に対して取り外し可能に装着される請 求項１に記載のＩＣの位置決め装置。
6. ６．前記ＩＣ位置決め台はほぼ正方形又は長方形であり、かつ載置されるＩＣの リードの外形寸法よりも僅かに大きく形成されており、それによってこのＩＣ位 置決め台の角部が前記位置決めアームのＩＣ当接部の動きを止めるストッパーと しても機能するようにした請求項１に記載のＩＣの位置決め装置。