JP2001332587A - Ｔａｂテープの位置決め方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な機構によりＴＡＢテープを短時間で位
置決めすること。 【解決手段】 ＴＡＢハンドラにおいて上下駆動機構に
より上下ベ−スは上方向に移動する。ＴＡＢテープのス
プロケットホールに対応する位置に設けられた複数の位
置決め用ピンを対応するスプロケットホールに上下ベー
スの上方向移動に連動して挿入する。同時に連動して動
作するカム機構による移動と他のカム機構によるスプラ
インシャフトの回転移動とに基づいてピンに２方向成分
の移動をおこさせ、カム機構による移動若しくはスプラ
インシャフトを介して伝達されたカム機構の回転・移動
による、回転・移動によりピンに１方向成分の移動をお
こさせる。複数のピンを相反する水平方向に移動させて
ることにより、ＴＡＢテープの位置決め範囲に張力を与
えて位置決めを正確に行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は，ＴＡＢ（Tape Aut
omated Bonding) ハンドラ等に使用されるＴＡＢテープ
のスプロケットホールに位置決め用ピンを挿入してＴＡ
Ｂテープを位置決めするＴＡＢテープの位置決め方法及
び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＴＡＢテープに搭載されたＩＣチップを
加工作業、検査位置に搬送し、位置決めする方法とし
て、例えばＴＡＢテープのスプロケットホール数を計数
するサーボ位置決め制御により位置決めし、撮影したＴ
ＡＢテープの指標画像をもとに加工作業、検査位置に加
工・検査装置を調整して、ＩＣチップを加工し、検査し
ている。

【０００３】図８により、上記ＴＡＢハンドラに使用さ
れた従来の位置決めを説明する。図中、１はＴＡＢテー
プ、２はＴＡＢテープ１に搭載されたＩＣチップを加工
作業、検査をするための作業・検査ステーション、３は
駆動ステーション、４はバックテンションステーショ
ン、５はテープガイド、６はスプロケット、７はスプロ
ケットピン（歯）、８はベース、１０は制御装置、１１
はモニタ、１２は上下ベース、１３は上下ベースを上下
に駆動する上下駆動装置、１４はスプロケットホールを
計数するカウンタ、１５はＣＣＤカメラ、１６は加工・
検査装置を表している。

【０００４】駆動ステーション３は、ＴＡＢテープ１の
両側端に設けられたスプロケットホールにスプロケット
６のスプロケットピン７を挿入し、駆動ステーション３
内のモータによりスプロケット６を駆動して、ＴＡＢテ
ープ１を図の右側方向ｔに搬送する。バックテンション
ステーション４は、同じくスプロケットピンによりＴＡ
Ｂテープ１に張力をかけて、ＴＡＢテープ１の搬送方向
の緩みを無くしている。

【０００５】制御装置１０は、上記モータによるＴＡＢ
テープの位置決め等を制御する制御装置で、駆動ステー
ション３を制御する。所定のＩＣチップを制御装置１０
の加工作業、検査位置の指令信号による位置に位置決め
されると、上下駆動装置１３は上下ベース１２をＴＡＢ
テープに接触するまで上昇させ、ＴＡＢテープをクラン
プ（図示せず。）により固定する。ＣＣＤカメラ１５
は、ＩＣチップ等にある指標画像を撮影し、制御装置１
０はこのデータを画像処理して、指標画像の位置を計算
し、これを基に加工・検査装置１６をＩＣチップの加
工、検査位置に位置決めして、加工・検査装置１６によ
りＩＣチップを加工、検査する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のＴＡＢ
テープの位置決めは駆動ステーションによる位置決めと
指標画像の画像処理による位置調整の２段階に渡って位
置決めをする必要があるので、位置決めに時間を要し、
ＩＣチップの製造対価も高価となる。また、この位置決
めの画像処理には高価な処理装置を追加する必要があ
る。加えて複雑な微調整補正機構及びその保守管理に多
大の時間、費用（オペレータのスキル）がかかる上に、
照明の変化等により処理能力の低下等外乱に比較的弱い
という課題があった。本発明は、簡単な装置により短時
間で正確な位置決めを行う方法及び装置を提供すること
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のＴＡＢテープ位置決め方法は、駆動ステー
ションによるＴＡＢテープの位置決め後、ＴＡＢテープ
のスプロケットホールに複数のピンを挿入するととも
に、水平方向の相反する方向に移動させてＴＡＢテープ
に張力を与える構成とする。

【０００８】本発明のＴＡＢテープ位置決め方法は、Ｔ
ＡＢテープを駆動する駆動ステーションと、ＴＡＢテー
プのスプロケットホーに対向して配置された複数のピン
と、複数のピンを駆動するピン駆動装置とを具備し、駆
動ステーションによる位置決め後、ピン駆動装置によ
り、複数のピンを上方向と、水平方向の相反する方向と
に移動させる構成する。

【０００９】本発明の位置決め装置における、ピン駆動
装置は駆動装置と連動するカム機構とスプラインシャフ
トとを含む機構で構成されようにしても良い。さらに、
複数のピンは、ＴＡＢテープに接する位置まで上方向に
移動する上下ベースの上下方向に連動して移動させる位
置決め方法及び機構を有する位置決め装置としても良
い。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図１〜図７を参照して、本
発明の実施例を説明する。なお、本明細書で同じ参照符
号を付したものは、同じもの又は相当するものを表して
いる。

【００１１】図１に、本発明の位置決め装置を使用した
ＴＡＢハンドラの模式図を示している。図中、ＰはＴＡ
Ｂタープ１の位置を調整、固定する位置決め用のピン、
１７はピンＰを駆動するピン駆動装置、１４はスプロケ
ットホール数を計数するカウンタを表している。ピン駆
動機構１７は上下駆動装置１３に直接又は連動して複数
のピンを駆動する。駆動ステーション３によるＴＡＢテ
ープの位置決めが終了すると、制御装置１０の信号によ
り、上下駆動装置１３は上下ベ−ス１２を上方向に移動
させ、上下ベース１２の上方向移動に連動してピン駆動
機構１７は複数のピンＰを上方向に移動させて複数のピ
ンをスプロケットホールに挿入するとともに、水平方向
で相反する方向に移動させて、スプロケットホールの４
隅を外方向に引張る。ＴＡＢテープは複数のピンにより
精密な位置決めがなされる。

【００１２】加工・検査装置１６によるＩＣチップの加
工、検査が終了すると、制御装置１０の信号により上下
駆動装置１３が上下ベース１２を下方向に移動させる。
ピン駆動装置１７はこれに連動して複数のピンＰをスプ
ロケットホールから外し、スプロケットホール間隔のも
との位置に復帰させる。

【００１３】図２，図３の実施例によりピンＰ１，Ｐ
２，Ｐ３，Ｐ４のスプロケットホール挿入によるＴＡＢ
テープ１の位置決め方法及び装置を説明する。図２に示
すように、ＴＡＢテープの搬送の逆方向をＸ軸（ｘ方
向）、ＴＡＢテープの幅方向で、搬送方向左側をＹ軸
（ｙ方向）、ベース８に対して垂直方向である、上方向
への移動方向をＺ軸（ｚ方向）と定義して、以下説明す
る。

【００１４】図２はピンＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４による
ＴＡＢテープ１の位置決めを概念的に示す図である。図
２（ａ）は駆動ステーション３による位置決め終了状態
を、（ｂ）はピンＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４による位置決
め調整状態を示している。図中、２１はＴＡＢテープに
搭載されたＩＣチップ、２２はスプロケットホールを表
している。スプロケットホール２２の４隅角には丸みを
持たせてあるが、この丸みに対してピンＰ１，Ｐ２，Ｐ
３，Ｐ４の半径は大きいので、ピンはスプロケットホー
ルの各角隅には接触していない。

【００１５】図３は、ピンＰ１〜Ｐ４の先端の水平方向
に対する垂直方向の移動軌跡例を示している。ピンＰ１
〜Ｐ４の先端は、ピン駆動機構１７により最初ピンはス
ピロケットホール２２に挿入され、最後にはスプロケッ
トホール２２の周辺隅を押圧するように指数関数的な軌
跡を描いて移動する。図３（ａ）の点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの
移動例はピンはＴＡＢテープのスプロケットホ−ルの辺
を水平方向に押圧する例である。（ｂ）のＡ，Ｅ，Ｆ，
Ｇの移動例はピンに回転成分を含ませることにより、Ｔ
ＡＢテープのスプロケットホ−ルの辺を水平方向に押圧
するとともに下方向に軽く押圧する例である。図３
（ｂ）のようにピンの移動軌跡に垂直方向で最大値を持
たせることもできる。

【００１６】ピンＰ１〜Ｐ４は方形の頂点に位置するよ
うに配置される。駆動ステーション３による位置制御で
は、各ピンＰ１〜Ｐ４はスプロケットホール２２の対応
する穴内に位置決めされる（図２（ａ））。ピンＰ１〜
Ｐ４は先ず上方向に移動し、スプロケットホール２２に
挿入され、続く水平方向の移動についてはピンＰ１は基
準位置を定めるため固定させ、ピンＰ１に対して幅方向
に位置するピンＰ２はＹ軸方向に、ピンＰ１に対して対
角に位置するピンＰ４はＸ軸方向，Ｙ軸方向同時に、ピ
ンＰ１に対して搬送方向に位置するＰ３はＸ軸方向にそ
れぞれに移動する（図２）。ピンＰ１〜Ｐ４はＴＡＢテ
ープの位置決めする範囲の部分に張力をかけ、位置決め
を正確に行う（図２（ｂ））。ピンＰ４はスプロケット
ホールの角隅には接触しないので、スプロケットホール
にかかる押圧は辺にのみ加わる。

【００１７】図４〜図７は図２，３の実施例で示された
ように複数のピンＰ１〜Ｐ４を移動させるピン駆動機構
例を示している。図４はピン駆動機構１７の平面図で、
図５，図６，図７はそれぞれ図４中のＢＢ断面、ＤＤ断
面、ＣＣ断面における矢印方向の断面図を示している。

【００１８】図４中、２３は上下ベース１２の上面に設
けられた樹脂パット、２４はテープガイド、３１はカ
ム、３２はカムフォロワ、３４はバネ、３５はピンＰ４
のピン取付部材、３７はカム、３８はカムフォロワ、３
９はスプラインシャフト、４０はピンＰ３のピン取付部
材、４１はカム、４２はカムフォロワ、４４はスプライ
ンシャフト、４５はピンＰ２の取付部材、５０はピンＰ
１の取付部材、５１はバネを表している。

【００１９】図５中、２５は上下ベースを上下に駆動す
るシリンダで、３３，４３は連結部材、３４はバネ、３
６，４６はカム取付金具を表している。図６中、４７は
連結部材、５２はベアリング、５３はボールスプライン
を表している。

【００２０】ピン駆動機構１７はカム機構、スプライン
シャフト等で構成される。連結部材３３，４３はカムフ
ォロワ３２・３８，４２とピン取付け部材３５，４５と
を、連結部材４７，４８はスプラインシャフト３９，４
４とピン取付け部材４０，５０とを結合する。スプライ
ンシャフト３９は上下ベース１２の延長部材１２ｃ，１
２ｄに回転可能に軸支され、スプラインシャフト４４は
延長部材１２ａ，１２ｂと固定支持されている。連結部
材３３はボールスプライン５３を介して、連結部材４７
は固定的にスプラインシャフト３９に結合されている。
連結部材３３のスプラインシャフト３９の軸を中心とす
る回転はボールスプライン５３によりスプラインシャフ
ト３９により連結部材４７に伝えられる。連結部材４３
はボールスプライン５３を介して、連結部材４８は固定
的にスプラインシャフト４４に結合されている。

【００２１】駆動ステーション３によるＴＡＢテープ１
の位置決め制御が終了すると、シリンダ２５は制御装置
１０から信号を受けて、樹脂パット２３がＴＡＢテープ
１に接触する位置（Ｚ軸方向変位）まで上下ベース１２
を上方向に移動する。上下ベース１２の延長部材１２ａ
〜１２ｄに支持されている連結部材４８，４３，４７，
３３もこれに連動して上方向に移動する。

【００２２】ピンＰ２〜Ｐ４を水平方向に移動させる機
能について説明する。先ず、ピンＰ４の移動について説
明する。連結部材３３が上方向に移動すると、カム３７
のカム曲線３７ａに従属してカムフォロワ３８はバネ３
４の強制力により図５の右側に移動し、連結部材３３は
スプラインシャフト３９の軸を中心としてｘ方向に回転
するため、ピンＰ４は上方向に移動するとともにｘ方向
に回転移動する（図５、図３（ｂ）の移動）。連結部材
３３は同時に、カム３１のカム曲線３１ａに従属してカ
ムフォロワ３２はバネ５１の強制力により図６の右側方
向（ｙ方向）に平行移動するするため、ピンＰ４はｙ方
向にも移動する（図６、図３（ａ）の移動）。

【００２３】ピンＰ２の移動について説明する。上下ベ
ース１２が上方向の移動すると、カム４１のカム曲線４
１ａに従属してカムフォロワ４２がバネ５１の強制力に
より移動し、スプラインシャフト４４の軸方向で図７の
左側（Ｙ軸方向）に平行移動し、連結部材４３、従って
ピンＰ２は上方向とともにｙ方向に移動する（図７、図
３（ａ）の移動）。

【００２４】ピンＰ３の移動は、カム３７のカム曲線３
７ａに従属して連結部材３３のスプラインシャフト３９
の軸を中心とするｘ方向の回転をスプラインシャフト３
９を介して伝達して、連結部材４７をｘ方向に回転さ
せ、上方向の移動は延長部材１２ｃに連動して行われる
（図６，図３（ｂ）の移動）。ピンＰ１の位置は基準位
置、固定とされているので、ピンＰ１は延長部材１２ａ
の上方向の移動に伴うｚ方向のみの移動となる。

【００２５】検査ピンＰ１を基準とするＴＡＢテープの
位置決めが終了すると、ＩＣチップを検査する例では、
加工・検査装置１６の検査ヘッド（検査測定装置）が下
降し、コンタクトプローブ（コンタクトピン）がＴＡＢ
テープ上のＩＣチップテストパターンに接触する。検査
が終了すると、検査ヘッドが上昇する。次いでシリンダ
により上下ベースが下降し、ピンＰ１〜Ｐ４はＴＡＢテ
ープのコンタクトホールから外れ、元位置に復帰する。

【００２６】カム３１，３７，４１のカム曲線３１ａ，
３７ａ，４１ａはピンＰ２〜Ｐ４の先端が、それぞれＸ
−Ｚ軸方向，Ｙ−Ｚ軸方向，Ｘ・Ｙ−Ｚ軸方向で、例え
ば図３の指数関数的な曲線で移動するよに設定されてい
る。実施例はピンＰ１を水平方向には移動させないもの
であるが、移動するようにしてもよい。また、ピンはＰ
１，Ｐ３の対角の位置にだけ設けてもよく、複数のピン
は移動方向も図２に限らず、水平方向の相反する方向に
移動してＴＡＢテープに張力をかけるような移動方向で
あればよい。

【００２７】図４〜図７の実施例は、コンタクトプロー
ブ（コンタクトピン）をＴＡＢテープ上のＩＣチップテ
ストパターンに接触させて検査する場合で、コンタクト
プローブの接触を確保するための上下ベース１２，樹脂
パット２３は上下方向に移動する例で説明した。上下ベ
ース１２，樹脂パット２３を固定にても良く、場合によ
っては不必要な場合もある。この場合、ピン駆動機１７
は上下駆動機構１３によって直接駆動される。

【００２８】

【発明の効果】本発明は、上記のようにＴＡＢテープの
位置決めはＴＡＢテープのスプロケットホールに対応す
る位置に設けられた複数のピンを対応するスプロケット
ホールに上下ベースの移動に連動して挿入、水平方向に
相反する方向に移動させることにより、ＴＡＢテープに
張力を持たせて、位置決めすることができるので、簡単
な機構により、正確な位置決めが短時間ででき、製造コ
ストも低減される効果を有する。位置決めにメカ機構
（カム等）を用いた自動機械は実績があり、安定性に秀
でている。本発明の方法、装置で±１５μｍの位置決め
精度を達成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のＴＡＢテープの位置決め装置を使用し
たＴＡＢハンドラの模式図である。

【図２】本発明によるＴＡＢテープの位置決め方法の原
理を説明する図である。

【図３】ピンの移動例を説明する図である。

【図４】ピン移動機構例を説明する図である。

【図５】ピン移動機構例を説明する図（図４のＢ−Ｂ断
面）である。

【図６】ピン移動機構例を説明する図（図４のＤ−Ｄ断
面）である。

【図７】ピン移動機構例を説明する図（図４のＣ−Ｃ断
面）である。

【図８】従来のＴＡＢハンドラの位置決め制御を説明す
る図である。

【符号の説明】

Ｐ１〜Ｐ４ ピン １ 作業・検査ステーション ３ 駆動ステーション １２ 上下ベース １３ 上下駆動機構 １７ ピン駆動機構 １ ＴＡＢテープ ２２ スプロケットホール ３１，３７，４１ カム ３９，４４ スプラインシャフト

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動ステーションによるＴＡＢテープの
   位置決め後、ＴＡＢテープのスプロケットホールに複数
   のピンを挿入するとともに、水平方向の相反する方向に
   移動させてＴＡＢテープに張力を与えてＴＡＢテープを
   位置決めすることを特徴とするＴＡＢテープの位置決め
   方法。
2. 【請求項２】 請求項１の複数のピンを、ＴＡＢテープ
   に接する位置まで上方向に移動する上下ベースの上下方
   向に連動して移動させることを特徴とする請求項１のＴ
   ＡＢテープの位置決め方法。
3. 【請求項３】 ＴＡＢテープを駆動する駆動ステーショ
   ンと、 ＴＡＢテープのスプロケットホ−ルに対応する位置に対
   向して配置された複数のピンと、 複数のピンを駆動するピン駆動装置とを具備するＴＡＢ
   テープの位置決め装置であって、 駆動ステーションによる位置決め後、ピン駆動装置によ
   り、複数のピンを上方向と、水平方向の相反する方向と
   に移動させることを特徴とするＴＡＢテープの位置決め
   装置。
4. 【請求項４】 請求項３のピン駆動装置が駆動装置と連
   動するカム機構とスプラインシャフトとを含む機構で構
   成されることを特徴とする請求項３のＴＡＢテープの位
   置決め装置。
5. 【請求項５】 請求項３のピン駆動装置が、ＴＡＢテー
   プに接する位置まで上方向に移動する上下ベースを上下
   方向の移動に連動して複数のピンを駆動することを特徴
   とする請求項３若しくは請求項４のいずれかのＴＡＢテ
   ープの位置決め装置。