説明

半導体パッケージ搭載ユニット、パッケージサイズ変換用アダプタ、オートハンドラ、および半導体パッケージの搭載方法

【課題】本発明は、パッケージサイズの違いによる搬送トレイの専用設計の必要性をなくし、搬送トレイの保持又は解除の動作に連動して、半導体パッケージを保持又は解除できる搬送トレイ用アダプタ、およびそれを搭載する搭載ユニット、およびそれを利用するオートハンドラを提供することを目的とする。また、半導体パッケージを容易に保持又は解除できる半導体パッケージの搭載方法を提供することを目的とする。
【解決手段】半導体パッケージ172またはパッケージサイズ変換用アダプタを搭載する搭載部60と、前記搭載部60を備えた本体部10と、前記本体部10に可動自在に取り付けられて前記半導体パッケージ172または前記パッケージサイズ変換用アダプタを着脱自在に保持する保持部15と、前記保持部15を作動させる作動部16とを具備してなることを特徴とする半導体パッケージ搭載ユニット9により、上記課題を解決できる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、半導体パッケージ搭載ユニット、パッケージサイズ変換用アダプタ、オートハンドラ、および半導体パッケージの搭載方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年の半導体技術の発展に伴い、パッケージ化された半導体装置を検査する様々な検査装置が提案され、実用化されている。たとえば、特許文献1の図1には、検査装置の一例として、水平搬送式のオートハンドラが開示されている。このオートハンドラとは、半導体パッケージを搭載した状態で、供給部、余熱部、測定部あるいは乾燥部を順次循環するキャリア(以下、搬送トレイ)が備えられている。ここで、半導体パッケージのサイズが変更になった場合は、対応する半導体トレイを交換するようにしている。従って、特許文献1においては、半導体パッケージの寸法に合わせた複数の種類の搬送トレイを用意する必要がある。
【0003】
このように、従来の水平搬送式オートハンドラでは、半導体パッケージの種類に応じて、搬送トレイが専用設計となっていたため、半導体パッケージの寸法がわずかに異なる場合には、半導体パッケージを実装することができなかった。そのため、その半導体パッケージのために搬送トレイを新規に設計することが必要となっていた。
【0004】
また、特許文献2には、QFP(Quad flat package)の半導体装置の接続用ソケットにおいて、ソケット本体と、ソケット本体の装填孔よりも小さな半導体パッケージを装着する場合には、あらかじめソケット本体にサイズアダプタ部材を取り付けてから半導体パッケージを装着するようにしている。しかし、サイズアダプタ部材は、単なる枠状の部材であって、半導体パッケージの位置決めはできるものの、それ自体で半導体パッケージを固定することはできない。
【0005】
従って、上記ソケットをオートハンドラの搬送トレイに適用したとしても、搬送トレイの半導体パッケージのロード又はアンロードに合わせて、半導体パッケージを保持又は解除することができない。そのため、搬送トレイへの半導体パッケージの自動挿入や自動抜き取りができないため、オートハンドラの処理効率が悪化してしまう場合があった。
【0006】
また、オートハンドラにおいては自動搬送により搬送トレイを搬送しているため、半導体パッケージをしっかりと保持固定できていないと、搬送中に搬送トレイから半導体パッケージが脱落したり、位置がずれたりして、搬送トレイに収納された半導体パッケージをテスタでテストする際の半導体パッケージの端子部とテスタ端子との間でコンタクトを良好に行えなくなる恐れがあった。このような問題が発生することにより、オートハンドラの処理効率が悪化してしまう場合もあった。
【特許文献1】特開2000−193720号公報
【特許文献2】特開平08−335486号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明は、上記事情を鑑みてなされたもので、パッケージサイズの違いによる搬送トレイの専用設計の必要性をなくし、搬送トレイの保持又は解除の動作に連動して、半導体パッケージを保持又は解除できる搬送トレイ用アダプタ、およびそれを搭載する搭載ユニット、およびそれらを利用するオートハンドラを提供することを目的とする。
また、半導体パッケージを容易に保持又は解除できる半導体パッケージの搭載方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記の目的を達成するために、本発明は以下の構成を採用した。すなわち、
(1) 本発明の半導体パッケージ搭載ユニットは、半導体パッケージまたはパッケージサイズ変換用アダプタを搭載する搭載部と、前記搭載部を備えた本体部と、前記本体部に可動自在に取り付けられて前記半導体パッケージまたは前記パッケージサイズ変換用アダプタを着脱自在に保持する保持部と、前記保持部を作動させる作動部とを具備してなることを特徴とする。
(2) 本発明の半導体パッケージ搭載ユニットは、前記搭載部は、前記半導体パッケージまたは前記パッケージサイズ変換用アダプタを挿入するために前記本体部に設けられた貫通孔と、前記貫通孔に挿入される前記半導体パッケージまたは前記パッケージサイズ変換用アダプタの脱落防止のために前記貫通孔の内面に突出された係止部とから構成され、前記係止部によって前記貫通孔内部に係止された前記半導体パッケージまたは前記パッケージサイズ変換用アダプタを、前記保持部と前記係止部とによって挟んで固定することを特徴とする。
(3) 本発明の半導体パッケージ搭載ユニットは、前記保持部には、基端部が前記本体部に可動自在に連結されるとともに、先端部が前記半導体パッケージまたは前記パッケージサイズ変換用アダプタに係合可能なアーム材が備えられ、前記作動部には、前記アーム材の前記基端部と前記先端部の間の中間部に当接する作動片が備えられ、前記作動片が前記中間部に対して挿抜自在とされていることを特徴とする。
(4) 本発明のパッケージサイズ変換用アダプタは、(1)乃至(3)のいずれかに記載の半導体パッケージ搭載ユニットの前記搭載部に搭載されるパッケージサイズ変換用アダプタであって、半導体パッケージを搭載するパッケージ搭載部と、前記パッケージ搭載部を備えたアダプタ本体部と、前記アダプタ本体部に備えられて前記半導体パッケージを着脱自在に保持するパッケージ保持部とを具備してなり、前記パッケージ保持部は、前記半導体半導体パッケージ搭載ユニットの前記保持部によって作動されるものであることを特徴とする。
(5) 本発明のパッケージサイズ変換用アダプタは、前記パッケージ搭載部は、前記半導体パッケージを挿入するために前記アダプタ本体部に設けられたアダプタ貫通孔と、前記アダプタ貫通孔に挿入される前記半導体パッケージの脱落防止のために前記アダプタ貫通孔の内面に突出されたパッケージ係止部とから構成され、前記パッケージ係止部によって前記アダプタ貫通孔内部に係止された前記半導体パッケージを、前記パッケージ保持部と前記パッケージ係止部とによって挟んで固定することを特徴とする。
(6) 本発明のパッケージサイズ変換用アダプタは、前記アダプタ本体部には、基端部が前記アダプタ本体部に可動自在に連結されるとともに先端部が前記半導体パッケージに係合可能なパッケージ保持片と、前記パッケージ保持片を開放状態に付勢する弾性部材とが備えられ、前記半導体パッケージ搭載ユニットの前記搭載部にパッケージサイズ変換用アダプタが搭載された場合に、前記半導体パッケージ搭載ユニットの前記保持部によって前記パッケージ保持片を押圧させることによって、前記パッケージ保持片が固定状態に付勢されることを特徴とする。
(7) 本発明のオートハンドラは、(1)乃至(3)のいずれかに記載の半導体パッケージ搭載ユニットが備えられてなることを特徴とする。
(8) 本発明のオートハンドラは、(1)乃至(3)のいずれかに記載の半導体パッケージ搭載ユニットと、(4)乃至(6)のいずれかに記載のパッケージサイズ変換用アダプタとが備えられてなることを特徴とする。
(9) 本発明の半導体パッケージの搭載方法は、(1)乃至(3)のいずれかに記載の半導体パッケージ搭載ユニットに、半導体パッケージを搭載する方法であって、前記半導体パッケージ搭載ユニットの前記搭載部に、前記半導体パッケージを挿入してから、前記作動部によって前記保持部を作動させることによって、前記半導体パッケージを前記保持部で保持することを特徴とする。
(10) 本発明の半導体パッケージの搭載方法は、(4)乃至(6)のいずれかに記載のパッケージサイズ変換用アダプタが装着された、(1)乃至(3)のいずれかに記載の半導体パッケージ搭載ユニットに、半導体パッケージを搭載する方法であって、前記半導体パッケージ搭載ユニットの前記搭載部に前記パッケージサイズ変換用アダプタを装着してから前記パッケージ搭載部に前記半導体パッケージを挿入し、前記作動部によって前記保持部を作動させることによって前記パッケージサイズ変換用アダプタを前記保持部で固定するとともに、前記保持部によって前記パッケージ保持部を作動させることによって、前記半導体パッケージを前記パッケージ保持部で保持することを特徴とする。
(11) 本発明の半導体パッケージの搭載方法は、前記搭載部を構成する前記貫通孔に前記パッケージサイズ変換用アダプタを挿入し、前記貫通孔に突出された係止部によって前記パッケージサイズ変換用アダプタを係止し、前記貫通孔に係止された前記パッケージサイズ変換用アダプタを、前記保持部と前記係止部とによって挟んで固定するとともに、前記アダプタ搭載部を構成する前記アダプタ貫通孔に前記半導体パッケージを挿入するとともに、前記アダプタ貫通孔に突出されたパッケージ係止部によって前記半導体パッケージを係止し、前記アダプタ貫通孔に係止された前記半導体パッケージを、前記パッケージ保持部と前記パッケージ係止部とによって挟んで固定することを特徴とする。
(12) 本発明の半導体パッケージの搭載方法は、前記半導体パッケージ搭載ユニットの前記保持部によって、開放状態にある前記パッケージ保持部の前記パッケージ保持片を押圧することによって、前記パッケージ保持片を固定状態に付勢させて前記半導体パッケージを固定することを特徴とする。
【発明の効果】
【0009】
上記構成によれば、パッケージサイズの違いによる搬送トレイの専用設計の必要性をなくし、搬送トレイの保持又は解除の動作に連動して、半導体パッケージを保持又は解除できる搬送トレイ用アダプタ、およびそれを搭載する搭載ユニット、およびそれらを利用するオートハンドラを提供することができる。
また、半導体パッケージを容易に保持又は解除できる半導体パッケージの搭載方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
以下、本発明の実施形態であるオートハンドラ、半導体パッケージ搭載ユニット及びパッケージサイズ変換用アダプタ並びに半導体パッケージの搭載方法について、図面を参照して説明する。尚、以下の説明において参照する図面は、半導体パッケージ搭載ユニットを説明する図面であり、図示される各部の大きさや厚さや寸法等は、実際の装置の寸法関係とは異なっている。
【0011】
「オートハンドラ」
図1は、本実施形態のオートハンドラの一例を示す平面模式図であり、図2は、図1に示すオートハンドラに備えられた搬送トレイを示す平面模式図であり、図3は、オートハンドラによる半導体パッケージのテスト方法の一例を示すフローチャートである。
図1に示すオートハンドラ1は、所謂水平搬送式オートハンドラであって、半導体パッケージを製品トレイ2から搬送トレイ3に供給するオートローダ部4と、搬送トレイ3に収納された半導体パッケージ17の製品検査を行うテスト部5と、テストが完了した半導体パッケージ17を、テスト結果に応じて搬送トレイ3から製品トレイ2に選別しつつ移動させるアンローダ部6と、オートローダ部4、テスト部5、アンローダ部6間で搬送用トレイ3を循環搬送する搬送部7とから構成されている。製品トレイ2には、テスト前の半導体パッケージが複数搭載されている。また、オートローダ部4及びアンローダ部6には、半導体装置17を吸着保持した状態で半導体パッケージをXYZ方向に移動させる吸着手段8が備えられている。
【0012】
また、図2に示すように、搬送トレイ3には、複数の半導体パッケージ搭載ユニット9が備えられている。半導体パッケージ搭載ユニット9には、半導体パッケージを直接搭載するか、若しくは半導体パッケージ搭載ユニット9にパッケージサイズ変換用アダプタ18を装着した状態で、半導体パッケージを搭載するようになっている。また、搬送トレイ3は、半導体パッケージを搭載した状態で、半導体パッケージの端子部を搬送トレイ3の下面側から露出させるようになっている。
【0013】
このオートハンドラ1の動作の概略について図1及び図3により説明する。まず、半導体パッケージ搭載ユニット9の設計搭載寸法に対して半導体パッケージのサイズが小さい場合は、半導体パッケージ搭載ユニット9に予めパッケージサイズ変換用アダプタ18(以下、単にアダプタという場合がある)を装着する。次に、オートローダ部4において吸着手段8によって製品トレイ2から半導体パッケージを搬送トレイ3に移す。次に、搬送部7によって搬送トレイ3をテスト部5に供給する。次いで、テスト部5に備えられたテスタ等によって、半導体パッケージのテスト(製品検査)行う。テスト結果によって良品と不良品を判別した後、アンローダ部6において、良品は良品用製品トレイに移し、不良品は不良品用製品トレイに移す。そして、空になった搬送トレイ3はオートローダ部4に送られ、次の半導体パッケージのテストに用いられる。
【0014】
テスト部5で半導体パッケージのテストを行う場合には、搬送トレイ3の下面側から露出させた半導体パッケージの端子部を、テスタ側の端子部にコンタクトさせることで、半導体パッケージを搬送トレイ3に搭載させたまま半導体パッケージのテストを実施できる。また、高温環境試験を行う場合には、搬送トレイ3ごと半導体パッケージを所定の温度まで加熱してからテストすることができる。
次に、オートハンドラ1の搬送トレイに備えられる半導体パッケージ搭載ユニット9及びパッケージサイズ変換用アダプタ18について詳細に説明する。
【0015】
(半導体パッケージ搭載ユニット9及びパッケージサイズ変換用アダプタ18)
以下、半導体パッケージ搭載ユニット9及びパッケージサイズ変換用アダプタ18について図面を参照して説明する。図4は、本実施形態の半導体パッケージ搭載ユニット9の一例を示す図であって、図4(a)は平面模式図であり、図4(b)は図4(a)のA−A’線における断面模式図である。また、図5は、本実施形態のパッケージサイズ変換用アダプタ18の一例を示す図であって、図5(a)は平面模式図であり、図5(b)は図5(a)のB−B’線における断面模式図である。また、図6は、本実施形態の半導体パッケージ搭載ユニット9にパッケージサイズ変換用アダプタ18を装着した状態の一例を示す図であって、図6(a)は平面模式図であり、図6(b)は図6(a)のC−C’線における断面模式図である。
【0016】
図4に示す半導体パッケージ搭載ユニット9は、半導体パッケージまたはパッケージサイズ変換用アダプタ18を搭載するための搭載部60と、搭載部60を備えた本体部10と、本体部10に取り付けられた複数の保持部15と、保持部15を作動させる作動部16とから概略構成されている。
なお、図4においては、半導体パッケージ搭載ユニット9に半導体パッケージ172が直接搭載される場合の半導体パッケージ172を、二点鎖線で示している。この半導体パッケージは、所謂BGA(Ball Grid Array)型の半導体パッケージであるが、本発明においてはこれに限定されず、PGA(Pin Grid Array)型、QFP(Quad Flat Package)型、SOP(Small Outline Package)型の半導体パッケージにも適用される。
【0017】
本体部10は、半導体パッケージ搭載ユニット9の筐体をなす部材である。本体部10には、半導体パッケージまたはパッケージサイズ変換用アダプタを搭載する搭載部60が設けられ、また、半導体パッケージまたはパッケージサイズ変換用アダプタを着脱自在に保持する保持部15が可動自在に取り付けられており、さらに、この保持部15を作動させる作動部16が具備されている。
搭載部60は、半導体パッケージまたはパッケージサイズ変換用アダプタを挿入するために本体部10に設けられた貫通孔12と、貫通孔12に挿入される半導体パッケージまたはパッケージサイズ変換用アダプタの脱落防止のために貫通孔12の内面に突出された係止部11とから構成されている。
【0018】
保持部15は、アーム材15aを主体として構成されており、その基端部15bがヒンジ34によって本体部10に可動自在に連結されるとともに、その先端部15cが半導体パッケージまたはパッケージサイズ変換用アダプタに係合可能とされている。
作動部16は、断面形状がL字形状とされており、作動片16aと操作片16bとが連結されて構成されている。作動片16aは、アーム材15aの基端部15bと先端部15cの間の中間部15dに当接しており、また、中間部15dに対して挿抜自在とされている。
【0019】
さらに、作動片16aの先端にはシャフト36が連結されている。そのため、保持部15の中間部15dを押し下げる際には、シャフト36自体は回転しながら、押し下げる中間部15dの位置をわずかにずらしながら動くので、無用な摩擦などを抑え、スムーズに、保持部15の開閉動作を行うことができる。
【0020】
搭載部60に隣接して、本体部10には、位置決め部13および傾斜部14が設けられている。
位置決め部13は、貫通孔12の壁面の一部であり、半導体パッケージまたはパッケージサイズ変換用アダプタがこの壁面に押し付けられることにより、半導体パッケージまたはパッケージサイズ変換用アダプタの位置決めが正確になされるようにされている。
傾斜部14は、貫通孔12の一部側面が傾斜された部分であり、半導体パッケージまたはパッケージサイズ変換用アダプタの搭載部60への挿抜を容易にする。また、半導体パッケージを搭載する際には、半導体パッケージを運ぶ吸着手段8の移動空間を確保することができ、速やかに搭載部60に搭載できる構成とされている。
【0021】
図4に示すように、搭載部60に半導体パッケージ172が直接搭載された場合、半導体パッケージ172は、係止部11によって貫通孔12内部に係止され、保持部15と係止部11とによって挟んで固定される。そのため、半導体パッケージ172は、搬送中も容易に脱落したり、位置がずれたりすることがない構成とされている。
【0022】
また、図4(b)に示されるように、半導体パッケージ172の端子部32は、半導体パッケージ搭載ユニット9の開口部12を介して、下側からコンタクトが取れる構成とされている。そのため、半導体パッケージ17を半導体パッケージ搭載ユニット9に搭載した状態で、端子部32のテストを実施することができる構成とされている。
【0023】
次に、図5に示すパッケージサイズ変換用アダプタ18は、半導体パッケージを搭載するためのパッケージ搭載部70が設けられたアダプタ本体部19と、アダプタ本体部19に備えられたパッケージ保持部22とから概略構成されている。
アダプタ本体部19は、パッケージサイズ変換用アダプタ18の筐体をなす部材であって、先に記載の半導体パッケージ搭載ユニット9のパッケージ搭載部70に搭載されるパッケージサイズ変換用アダプタ18とされている。
【0024】
パッケージ搭載部70は、半導体パッケージを挿入するためにアダプタ本体部19に設けられたアダプタ貫通孔21と、アダプタ貫通孔21に挿入される半導体パッケージの脱落防止のためにアダプタ貫通孔21の内面に突出されたパッケージ係止部20とから構成されている。
アダプタ貫通孔21の大きさは、搭載しようとする半導体パッケージに合わせて決めればよい。
【0025】
パッケージ保持部22は、板状部材からなるパッケージ保持片22aとこのパッケージ保持片22aを開放状態に付勢する弾性部材23とから構成される。パッケージ保持片22aは、その基端部22bがヒンジ35によりアダプタ本体部19に可動自在に連結されるとともに、その先端部22cが半導体パッケージに係合可能とされ、半導体パッケージを着脱自在に保持する。
【0026】
さらに、パッケージ保持部22には、パッケージ保持部22を開放状態に付勢する弾性部材23が具備されている。弾性部材23は、パッケージ保持片22aの真下のアダプタ本体部19に設けられた孔42に挿入されており、先端部22bを持ち上げて、パッケージ搭載部70に半導体パッケージの着脱を可能とする。なお、図5(b)では、弾性部材23の一例としてバネを用いたが、他の弾性部材を用いても良い。たとえば、ゴム、エラストマーなどを挙げることができる。
【0027】
パッケージ係止部20によってアダプタ貫通孔21内部に係止された半導体パッケージは、パッケージ保持部22とパッケージ係止部20とによって挟んで固定される。そのため、半導体パッケージは確実にパッケージ搭載部70に保持される構成とされている。
また、アダプタ本体部19の底面19bの周囲は、切り欠けられて切り欠け部52が形成されている。この切り欠け部52が係止部11に係止されるとともに、アダプタ本体部19が貫通孔12に嵌合するようにされている。そのため、パッケージサイズ変換用アダプタ18はより安定して保持される。
【0028】
次に、図6は、パッケージサイズ変換用アダプタ18を半導体パッケージ搭載ユニット9に装着した状態を示した図であって、図6(a)は平面模式図であり、図6(b)は図6(a)のC−C’線における断面模式図である。
なお、図6においては、半導体パッケージ搭載ユニット9に搭載されたパッケージサイズ変換用アダプタ18に搭載される半導体パッケージ17を、二点鎖線で示している。半導体パッケージ17は、BGA型が示されているがこれに限定されるものではなく、先に述べた他の型の半導体パッケージにも利用することができる。
【0029】
図6に示されているように、パッケージサイズ変換用アダプタ18のパッケージ保持部22と、半導体パッケージ搭載ユニット9の保持部15との位置関係は、アーム材15aの先端部15cがパッケージ保持片22aに当接するように配置されることが好ましい。そのような配置を取ることで、パッケージ保持部22と保持部15の動きを連動させることができるためである。
【0030】
具体的には、半導体パッケージ搭載ユニット9の搭載部60に搭載されたパッケージサイズ変換用アダプタ18のパッケージ搭載部70に半導体パッケージが搭載される場合、半導体パッケージ搭載ユニット9の保持部15によってパッケージ保持部22が押圧されて、パッケージ保持部22が固定状態に付勢される。その結果、パッケージ係止部20によってアダプタ貫通孔21内部に係止された半導体パッケージは、パッケージ保持部22とパッケージ係止部20とによって挟んで固定される。
【0031】
図6に示されているように、半導体パッケージ17は8つのパッケージ保持部22により4方向から押さえつけられており、さらにそれら8つのパッケージ保持部22は8つの保持部15により押さえつけられている。そのため、半導体パッケージ17は確実に半導体パッケージ搭載ユニット9に保持される構成とされている。
【0032】
さらに、保持部15の動きは、作動部16の動きによって連動されるので、作動部16、保持部15およびパッケージ保持部22の動きを連動させることができる。なお、これらの動きについては、後述する半導体パッケージの搭載方法において詳しく説明する。
【0033】
また、図6(b)に示されるように、半導体パッケージ17の端子部30は、パッケージサイズ変換用アダプタ18のアダプタ開口部21および半導体パッケージ搭載ユニット9の開口部12を介して、下側からコンタクトが取れる構成とされている。そのため、半導体パッケージ17を半導体パッケージ搭載ユニット9のパッケージサイズ変換用アダプタ18に搭載した状態で、端子部30のテストを実施することができる構成とされている。
【0034】
次に、半導体パッケージ搭載ユニットに半導体パッケージを直接搭載する方法について、図7を参照して説明する。なお、この搭載方法は、図1におけるオートハンドラのオートローダ部においてなされるものである。
【0035】
図7は、半導体パッケージ搭載ユニットに半導体パッケージを搭載する方法の一例を説明する図であって、かつ、図4のA−A’線における断面模式図であって、図7(a)は半導体パッケージ172の搭載前、図7(b)は半導体パッケージ172を搭載する時点、図7(c)は半導体パッケージ172を搭載後の図である。なお、図4で示した部材と同じ部材については、同じ符号を付して示している。
【0036】
図7(a)に示すように、半導体パッケージ172の搭載前には、半導体パッケージ搭載ユニット9の搭載部11に半導体パッケージ172が搭載されない状態で、半導体パッケージ搭載ユニット9の保持部15が固定状態に付勢されている。
【0037】
図7(b)は、半導体パッケージ172を搭載する時点を説明する図である。まず、作動部16の操作片16bを矢印Pの方向に押し下げることにより、作動片16aの先端に取り付けられたシャフト36が、保持部15の中間部15dを押し下げる。中間部15dが押し下げられると、アーム材15aはヒンジ34を中心として、本体部10の外側の方向(矢印Qの方向)に回転され、先端部15cを持ち上げて保持部15を開放状態とする。次に、吸着手段8により半導体パッケージ172を半導体パッケージ搭載ユニット9の搭載部60に挿入する。挿入された半導体パッケージ172は、端子部32を貫通孔12に向けて、係止部11に係止される。
【0038】
そして、図7(c)に示すように、作動部16の操作片16bを上方に引き上げると、作動片16aが本体部10から引き抜かれるとともに、作動片16aによって開放状態に付勢されていたアーム材15aがヒンジ34を中心にして、アーム材15aの先端部15cが本体部10の貫通孔12に向けて動くように回転される。これにより、アーム材15aの先端部15cが半導体パッケージ172を押圧するように付勢される。
【0039】
図7(c)に示すように、半導体パッケージ172を搭載後には、半導体パッケージ搭載ユニット9の搭載部60に半導体パッケージ172が搭載された状態で、半導体パッケージ172が保持部15と係止部11とによって挟まれて固定状態に付勢されている。
半導体パッケージ172を脱着する場合は、図7に示した工程を逆に行う。なお、この脱着方法は、図1におけるオートハンドラのアンローダ部においてなされるものである。
さらに、図7には示していないが、パッケージ保持部15を元の位置に戻す手段は、どのような手段を用いても良い。たとえば、バネのような弾性部材を取り付けることにより、元の位置に戻る構成とすることができる。
【0040】
次に、パッケージサイズ変換用アダプタ18を介して半導体パッケージ搭載ユニットに半導体パッケージを搭載する方法について、図8を参照して説明する。なお、この搭載方法は、図1におけるオートハンドラのオートローダ部においてなされるものである。
【0041】
図8は、パッケージサイズ変換用アダプタ18を搭載した半導体パッケージ搭載ユニット9へ半導体パッケージを搭載する方法の一例を説明する図であり、かつ、図6のC−C’線における断面模式図であり、図8(a)は半導体パッケージ17の搭載前、図8(b)は半導体パッケージ17を搭載する時点、図8(c)は半導体パッケージ17を搭載後の図である。
【0042】
図8(a)に示すように、半導体パッケージ17の搭載前には、半導体パッケージ搭載ユニット9に搭載されたパッケージサイズ変換用アダプタ18のパッケージ搭載部70に半導体パッケージ17が搭載されない状態で、半導体パッケージ搭載ユニット9の保持部15によってパッケージ保持部22が押圧され、パッケージ保持部22が固定状態に付勢されている。
【0043】
図8(b)は、半導体パッケージ17を搭載する時点を説明する図である。まず、操作片16bを矢印Pの方向に押し下げることにより、作動片16aの先端に取り付けられたシャフト36が、保持部15の中間部15dを押し下げる。中間部15dが押し下げられると、アーム材15aはヒンジ34を中心として矢印Qの方向に回転され、先端部15cを持ち上げて保持部15を開放状態とする。保持部15が開放状態とされると、弾性部材23の反発力により、パッケージ保持片22aも開放状態に付勢される。パッケージ保持片22aはその一端がヒンジ35で固定されているので、ヒンジ35を中心として矢印Rの方向に回転され、パッケージ保持部22を開放状態とされる。次に、吸着手段8により半導体パッケージ17を半導体パッケージ搭載ユニット9に搭載されたパッケージサイズ変換用アダプタ18のパッケージ搭載部70に挿入する。
【0044】
そして、図8(c)に示すように、作動部16の操作片16bを上方に引き上げると、作動片16aが本体部10から引き抜かれるとともに、作動片16aによって開放状態に付勢されていたアーム材15aがヒンジ34を中心にして、アーム材15aの先端部15cが本体部10の貫通孔12に向けて動くように回転される。これにより、アーム材15aの先端部15cがパッケージ保持片22aを押圧して、パッケージサイズ変換用アダプタ18が保持部15と係止部11とに挟んで固定状態に付勢される。さらに、パッケージ保持片22aが半導体パッケージ17を押圧して、半導体パッケージ17がパッケージ保持部22とパッケージ係止部20とに挟んで固定状態に付勢される。
【0045】
図8(c)に示すように、半導体パッケージ17を搭載後には、半導体パッケージ搭載ユニット9の搭載部60に搭載されたパッケージサイズ変換用アダプタ18のパッケージ搭載部70に半導体パッケージ17が搭載された状態で、半導体パッケージ17がパッケージ保持部22とパッケージ係止部20とに挟まれている。半導体パッケージ搭載ユニット9の保持部15がパッケージ保持部22を押圧することにより、搭載部60に搭載されたパッケージサイズ変換用アダプタ18を係止部11と保持部15との間に挟みこんで固定状態に付勢するとともに、半導体パッケージ17をパッケージ保持部22とパッケージ係止部20との間に挟みこんで固定状態に付勢する。
半導体パッケージ17を脱着する場合は、図8に示した工程を逆に行う。なお、この脱着方法は、図1におけるオートハンドラのアンローダ部においてなされるものである。
【0046】
以下、本発明の実施形態である半導体パッケージ搭載ユニット9、パッケージサイズ変換用アダプタ18、オートハンドラおよび半導体パッケージの搭載方法についての効果について説明する。
本発明の実施形態である半導体パッケージ搭載ユニット9は、半導体パッケージ172を搭載して、保持部15を固定状態に付勢することにより、半導体パッケージ172の4方向で保持部15と係止部11との間に半導体パッケージ172を挟み込んで保持するため、搬送中でも脱落させたりすることはなく、また、テストにおいても位置をずらすことがないようにすることができる。
【0047】
本発明の実施形態である半導体パッケージ搭載ユニット9は、貫通孔12を設けているので、半導体パッケージ172を搭載して、保持部15を固定状態に付勢した状態で、テストを行うことができるので、テスト効率を向上させることができる。
【0048】
本発明の実施形態であるパッケージサイズ変換用アダプタ18は、半導体パッケージ搭載ユニット9に搭載することにより、パッケージサイズの異なる半導体パッケージ17を搭載して、パッケージ保持部22を固定状態に付勢することにより、半導体パッケージ17の4方向でパッケージ保持部22とパッケージ係止部20との間に半導体パッケージ17を挟み込みこんで保持するため、搬送中でも脱落させたりすることはなく、また、テストにおいても位置をずらすことがないようにすることができる。
【0049】
本発明の実施形態であるパッケージサイズ変換用アダプタ18は、貫通孔21を設けているので、半導体パッケージ17を搭載して、パッケージ保持部22を固定状態に付勢した状態で、テストを行うことができるので、テスト効率を向上させることができる。
【0050】
本発明の実施形態であるパッケージサイズ変換用アダプタ18は、パッケージ搭載部70をパッケージサイズに合わせて容易に設計することができるので、既存の搬送装置のシステムを用いて、パッケージサイズの異なる半導体パッケージを容易に取り扱うことができ、テスト効率及びテストコストを低減させることができる。
【0051】
本発明の実施形態であるパッケージサイズ変換用アダプタ18は、パッケージ保持部22が保持部15と一部又は全部重なるように配置され、半導体パッケージ搭載ユニット9の作動部16および保持部15の開閉動作に半導体パッケージ保持部22の開閉動作を行うことができる構成とされているので、既存の搬送装置のシステムを用いて、パッケージサイズの異なる半導体パッケージを取り扱うことができ、テスト効率及びテストコストを低減させることができる。
【0052】
本発明の実施形態であるパッケージサイズ変換用アダプタ18は、既存の搬送トレイ3の半導体パッケージ搭載ユニット9に装着することができるので、パッケージサイズの異なる半導体パッケージ17に対して、搬送トレイ3の共用化を実現することができ、半導体パッケージ17用の搬送トレイ3の新規設計を行わなくても良く、新規設計に対する投資を抑制することができる。
【0053】
本発明の実施形態であるオートハンドラは、パッケージサイズ変換用アダプタ18を搭載した半導体パッケージ搭載ユニット9を備えた搬送トレイ3を具備しているので、パッケージサイズの異なる半導体パッケージ17を容易に取り扱うことができるとともに、搬送トレイ3の共用化を実現することができ、半導体パッケージ17用の搬送トレイ3の新規設計を行わなくても良いので、新規設計に対する投資を抑制することができる。
【0054】
本発明の実施形態であるオートハンドラは、パッケージサイズ変換用アダプタ18を搭載した半導体パッケージ搭載ユニット9を備えた搬送トレイ3を具備しているので、作動部16を作動させて、半導体パッケージ17の着脱を行うことができるので、半導体パッケージを従来の操作によって行うことができるので、搬送の効率を向上させることができる。
【0055】
本発明の実施形態である半導体パッケージの搭載方法は、パッケージサイズ変換用アダプタ18を搭載した半導体パッケージ搭載ユニット9に半導体パッケージ17を搭載する際、作動部16と保持部15と半導体パッケージ保持部22とを連動させて半導体パッケージ17を保持又は解除する構成なので、効率的に半導体パッケージの搬送、テストなどの操作を行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【0056】
本発明は、パッケージサイズの異なる半導体パッケージを搭載できるパッケージサイズ変換アダプタに関するものであり、既存の搬送装置においてパッケージサイズの異なる半導体パッケージを容易に取り扱うことができるとともに、その搬送において、しっかりと保持することのできるので、パッケージサイズの異なる半導体パッケージを大量に取り扱う産業において利用可能性がある。
【図面の簡単な説明】
【0057】
【図1】本発明の実施形態である製品搭載ユニットが備えられたオートハンドラの一例を示す平面模式図である。
【図2】図1に示すオートハンドラに備えられた搬送トレイを示す平面模式図である。
【図3】本発明の実施形態に係るオートハンドラによる半導体パッケージのテスト方法の一例を示すフローチャートである。
【図4】本発明の実施形態である半導体パッケージ搭載ユニットの一例を示す図であって、(a)は平面模式図であり、(b)は(a)のA−A’線における断面模式図である。
【図5】本発明の実施形態である半導体パッケージ搭載ユニットに装着されるパッケージサイズ変換用アダプタの一例を示す図であって、(a)は平面模式図であり、(b)は(a)のB−B’線における断面模式図である。
【図6】本発明の実施形態である半導体パッケージ搭載ユニットにパッケージサイズ変換用アダプタを装着した状態の一例を示す図であって、(a)は平面模式図であり、(b)は(a)のC−C’線における断面模式図である。
【図7】本発明の実施形態である半導体パッケージ搭載ユニットに半導体パッケージを搭載する方法の一例を説明する図であって、(a)は半導体パッケージを搭載する前の状態を示す断面模式図であり、(b)は半導体パッケージを搭載する直前の断面模式図であり、(c)は半導体パッケージを搭載後の断面模式図である。
【図8】本発明の実施形態である半導体パッケージ搭載ユニットにパッケージサイズ変換用アダプタを装着した状態で、半導体パッケージを搭載する方法の一例を説明する図であって、(a)は半導体パッケージを搭載する前の状態を示す断面模式図であり、(b)は半導体パッケージを搭載する直前の断面模式図であり、(c)は半導体パッケージを搭載後の断面模式図である。
【符号の説明】
【0058】
1…オートハンドラ、2…製品トレイ、3…テスト用トレイ、4…オートローダ部、5…テスト部、6…アンローダ部、7…搬送部、8…吸着手段、9…半導体パッケージ搭載ユニット、10…本体部、11…係止部、12…貫通孔、13…位置決め部、14…傾斜部、15…保持部、15a…保持片、15b…基端部、15c…先端部、15d…中間部、16…作動部、16a…作動片、16b…操作片、17…半導体パッケージ、18…パッケージサイズ変換用アダプタ、19…アダプタ本体部、19b…底面、20…パッケージ係止部、21…アダプタ貫通孔、22…パッケージ保持部、22a…パッケージ保持片、22b…基端部、22b…先端部、23…弾性部材、30,32…端子部、34,35…ヒンジ、36…シャフト、42…孔、52…切り欠け部、60…搭載部、70…パッケージ搭載部、172…半導体パッケージ。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
半導体パッケージまたはパッケージサイズ変換用アダプタを搭載する搭載部と、前記搭載部を備えた本体部と、前記本体部に可動自在に取り付けられて前記半導体パッケージまたは前記パッケージサイズ変換用アダプタを着脱自在に保持する保持部と、前記保持部を作動させる作動部とを具備してなることを特徴とする半導体パッケージ搭載ユニット。
【請求項2】
前記搭載部は、前記半導体パッケージまたは前記パッケージサイズ変換用アダプタを挿入するために前記本体部に設けられた貫通孔と、前記貫通孔に挿入される前記半導体パッケージまたは前記パッケージサイズ変換用アダプタの脱落防止のために前記貫通孔の内面に突出された係止部とから構成され、
前記係止部によって前記貫通孔内部に係止された前記半導体パッケージまたは前記パッケージサイズ変換用アダプタを、前記保持部と前記係止部とによって挟んで固定することを特徴とする請求項1に記載の半導体パッケージ搭載ユニット。
【請求項3】
前記保持部には、基端部が前記本体部に可動自在に連結されるとともに、先端部が前記半導体パッケージまたは前記パッケージサイズ変換用アダプタに係合可能なアーム材が備えられ、前記作動部には、前記アーム材の前記基端部と前記先端部の間の中間部に当接する作動片が備えられ、前記作動片が前記中間部に対して挿抜自在とされていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の半導体パッケージ搭載ユニット。
【請求項4】
請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の半導体パッケージ搭載ユニットの前記搭載部に搭載されるパッケージサイズ変換用アダプタであって、半導体パッケージを搭載するパッケージ搭載部と、前記パッケージ搭載部を備えたアダプタ本体部と、前記アダプタ本体部に備えられて前記半導体パッケージを着脱自在に保持するパッケージ保持部とを具備してなり、
前記パッケージ保持部は、前記半導体パッケージ搭載ユニットの前記保持部によって作動されるものであることを特徴とするパッケージサイズ変換用アダプタ。
【請求項5】
前記パッケージ搭載部は、前記半導体パッケージを挿入するために前記アダプタ本体部に設けられたアダプタ貫通孔と、前記アダプタ貫通孔に挿入される前記半導体パッケージの脱落防止のために前記アダプタ貫通孔の内面に突出されたパッケージ係止部とから構成され、
前記パッケージ係止部によって前記アダプタ貫通孔内部に係止された前記半導体パッケージを、前記パッケージ保持部と前記パッケージ係止部とによって挟んで固定することを特徴とする請求項4に記載のパッケージサイズ変換用アダプタ。
【請求項6】
前記アダプタ本体部には、基端部が前記アダプタ本体部に可動自在に連結されるとともに先端部が前記半導体パッケージに係合可能なパッケージ保持片と、前記パッケージ保持片を開放状態に付勢する弾性部材とが備えられ、前記半導体パッケージ搭載ユニットの前記搭載部にパッケージサイズ変換用アダプタが搭載された場合に、前記半導体パッケージ搭載ユニットの前記保持部によって前記パッケージ保持片を押圧させることによって、前記パッケージ保持片が固定状態に付勢されることを特徴とする請求項4または請求項5に記載のパッケージサイズ変換用アダプタ。
【請求項7】
請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の半導体パッケージ搭載ユニットが備えられてなることを特徴とするオートハンドラ。
【請求項8】
請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の半導体パッケージ搭載ユニットと、請求項4乃至請求項6のいずれか一項に記載のパッケージサイズ変換用アダプタとが備えられてなることを特徴とするオートハンドラ。
【請求項9】
請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の半導体パッケージ搭載ユニットに、半導体パッケージを搭載する方法であって、
前記半導体パッケージ搭載ユニットの前記搭載部に、前記半導体パッケージを挿入してから、前記作動部によって前記保持部を作動させることによって、前記半導体パッケージを前記保持部で保持することを特徴とする半導体パッケージの搭載方法。
【請求項10】
請求項4乃至請求項6のいずれか一項に記載のパッケージサイズ変換用アダプタが装着された、請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の半導体パッケージ搭載ユニットに、半導体パッケージを搭載する方法であって、
前記半導体パッケージ搭載ユニットの前記搭載部に前記パッケージサイズ変換用アダプタを装着してから前記パッケージ搭載部に前記半導体パッケージを挿入し、前記作動部によって前記保持部を作動させることによって前記パッケージサイズ変換用アダプタを前記保持部で固定するとともに、前記保持部によって前記パッケージ保持部を作動させることによって、前記半導体パッケージを前記パッケージ保持部で保持することを特徴とする半導体パッケージの搭載方法。
【請求項11】
前記搭載部を構成する前記貫通孔に前記パッケージサイズ変換用アダプタを挿入し、前記貫通孔に突出された係止部によって前記パッケージサイズ変換用アダプタを係止し、前記貫通孔に係止された前記パッケージサイズ変換用アダプタを、前記保持部と前記係止部とによって挟んで固定するとともに、
前記アダプタ搭載部を構成する前記アダプタ貫通孔に前記半導体パッケージを挿入するとともに、前記アダプタ貫通孔に突出されたパッケージ係止部によって前記半導体パッケージを係止し、前記アダプタ貫通孔に係止された前記半導体パッケージを、前記パッケージ保持部と前記パッケージ係止部とによって挟んで固定することを特徴とする請求項10に記載の半導体パッケージの搭載方法。
【請求項12】
前記半導体パッケージ搭載ユニットの前記保持部によって、開放状態にある前記パッケージ保持部の前記パッケージ保持片を押圧することによって、前記パッケージ保持片を固定状態に付勢させて前記半導体パッケージを固定することを特徴とする請求項10または請求項11に記載の半導体パッケージの搭載方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2009−63428(P2009−63428A)
【公開日】平成21年3月26日(2009.3.26)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−231542(P2007−231542)
【出願日】平成19年9月6日(2007.9.6)
【出願人】(500174247)エルピーダメモリ株式会社 (2,599)
【Fターム(参考)】