JP2003229339A - 集積回路素子の処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、集積回路の処理装置に関し、少な
くとも試験工程からマーキング、梱包工程までの一連の
処理を、１台で処理することができるようにする。 【解決手段】 本発明は、搬送ユニット２、３、４、５
に測定ステージＳ４、マーキングステージＳ７を設け、
この搬送ユニット２、３、４、５により搬送される集積
回路素子を梱包する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、集積回路の処理装
置に関し、例えばＣＳＰ（Chip Size Package ）、ＳＯ
Ｐ（Small Outline Package ）、ＱＦＰ(Quad Flat Pac
kage）、ＢＧＡ（Ball Grid Array ）等の各種パッケー
ジによる集積回路素子の製造装置に適用することができ
る。本発明は、搬送ユニットに測定ステージ、マーキン
グステージを設け、この搬送ユニットにより搬送される
集積回路素子を梱包することにより、少なくとも試験工
程からマーキング、梱包工程までの一連の処理を、１台
で処理することができるようにする。

【０００２】

【従来の技術】従来、集積回路素子においては、半導体
チップを樹脂によりモールディングした後、測定装置に
より種々の特性を試験し、その後、マーキング、梱包さ
れて出荷されるようになされている。

【０００３】集積回路素子の製造工程において、マーキ
ング工程及び梱包工程においては、ほぼ同一のタクトに
より各種の集積回路素子を処理することができる。これ
によりマーキング工程及び梱包工程については、例えば
特許２６６７７１２号公報に開示されているように、１
台の処理装置により処理できるようになされている。こ
れに対して測定装置による試験工程においては、製品に
よって種々に試験項目が異なり、またマーキング工程等
に比して、一般的にタクトが長くなる。なおここでタク
トは、製品を連続して処理する際の製品１個当たりの処
理時間である。

【０００４】このため集積回路素子の製造工程において
は、モールディング工程の後、バッチ処理により集積回
路素子の特性を試験した後、同様のバッチ処理によりマ
ーキング、梱包するようになされ、測定装置、マーキン
グ及び梱包の装置においては、このようなバッチ処理に
対応できるように、パーツフィダー、トレイ等により集
積回路素子が供給されるようになされている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところでこのようなバ
ッチ処理により集積回路素子を処理する場合、パーツフ
ィダー、トレイ等による搬送過程で、リードフレームの
形状が変形して不良品となったり、異物が混入する場合
等の、各種不具合を完全に防止することが困難な問題が
ある。

【０００６】これにより少なくとも試験工程からマーキ
ング、梱包工程までの一連の処理を、１台の処理装置に
より処理することができれば、その分、この種のバッチ
処理に伴う搬送過程による各種の不具合を防止すること
ができると考えられる。

【０００７】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、少なくとも試験工程からマーキング、梱包工程まで
の一連の処理を、１台で処理することができる集積回路
素子の処理装置を提案しようとするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め請求項１の発明においては、集積回路素子を順次供給
する供給ユニットと、ターンテーブルの周縁部に所定の
角間隔で設けられた集積回路素子の収納部に供給ユニッ
トより供給される集積回路素子を保持し、ターンテーブ
ルの間欠的な回転により、集積回路素子を順次搬送する
搬送ユニットと、ターンテーブルの間欠的な回転による
一時停止の位置において、集積回路素子の特性を試験す
る測定ステージと、ターンテーブルの間欠的な回転によ
る一時停止の位置において、集積回路素子をマーキング
するマーキングステージと、搬送ユニットにより搬送さ
れる集積回路素子を梱包する梱包ユニットとを備えるよ
うにする。

【０００９】また請求項２の発明においては、請求項１
の構成において、マーキングステージに対して、測定ス
テージが複数設けられ、複数の測定ステージは、同一の
試験を同時並列的に実行する。

【００１０】請求項１の構成によれば、集積回路素子を
順次供給する供給ユニットと、ターンテーブルの周縁部
に所定の角間隔で設けられた集積回路素子の収納部に供
給ユニットより供給される集積回路素子を保持し、ター
ンテーブルの間欠的な回転により、集積回路素子を順次
搬送する搬送ユニットと、ターンテーブルの間欠的な回
転による一時停止の位置において、集積回路素子の特性
を試験する測定ステージと、ターンテーブルの間欠的な
回転による一時停止の位置において、集積回路素子をマ
ーキングするマーキングステージと、搬送ユニットによ
り搬送される集積回路素子を梱包する梱包ユニットとを
備えることにより、供給ユニットによる集積回路素子を
供給して、測定ステージにより特性を測定し、マーキン
グステージにより型番等を印刷した後、梱包ユニットに
より集積回路素子を梱包することができる。これにより
試験工程からマーキング、梱包工程までの一連の処理
を、１台で処理することができる。

【００１１】また請求項２の構成によれば、請求項１の
構成において、マーキングステージに対して、測定ステ
ージが複数設けられ、複数の測定ステージは、同一の試
験を同時並列的に実行することにより、測定ステージに
おける試験時間が長い場合でも、各ステージにおける無
駄な待ち時間を少なくして効率良く装置を運転すること
ができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、適宜図面を参照しながら本
発明の実施の形態を詳述する。

【００１３】（１）第１の実施の形態 （１−１）第１の実施の形態の構成 図１は、本発明の実施の形態に係る集積回路素子の処理
装置を示す平面図である。処理装置１は、ＣＳＰ、ＳＯ
Ｐ、ＱＦＰ又はＢＧＡによる集積回路素子が供給ユニッ
ト２から供給され、これら集積回路素子の特性を測定ユ
ニット３で試験した後、マーキングユニット４、外観検
査ユニット５で順次マーキング、外観検査し、テーピン
グ梱包ユニット６によりテーピング梱包する。

【００１４】ここで処理装置１において、供給ユニット
２、測定ユニット３、マーキングユニット４、外観検査
ユニット５は、それぞれ集積回路素子を搬送するターン
テーブル２Ａ、３Ａ、４Ａ、５Ａと、各ユニットの処理
に必要な後述する周辺機構とにより構成され、各ターン
テーブル２Ａ、３Ａ、４Ａ、５Ａには、交換可能に、処
理対象のパッケージ形状に応じた集積回路素子の収納機
構７が設けられるようになされている。これにより処理
装置１は、処理対象の集積回路素子に応じて、この収納
機構７を交換し、また必要に応じてターンテーブル２
Ａ、３Ａ、４Ａ、５Ａ間の搬送機構、外観検査プログラ
ム、試験プログラムを交換することにより、各種パッケ
ージ形状、各種製品の集積回路素子を広く処理すること
ができるようになされている。

【００１５】処理装置１は、これら供給ユニット２、測
定ユニット３、マーキングユニット４、外観検査ユニッ
ト５が図示しないコントローラの制御により連動して動
作するようになされ、これにより集積回路素子を順次処
理して出荷できるようになされている。

【００１６】ここで供給ユニット２は、トレイに整列さ
れて、又は所定の収納ケースにバラ詰めされて、集積回
路素子が供給される。収納ケースにバラ詰めされて集積
回路素子が供給される場合、供給ユニット２は、パーツ
フィダー８が接続され、このパーツフィダー８により集
積回路素子を整列してガイド９によりターンテーブル２
Ａに導くようになされている。これに対してトレイに整
列されて集積回路素子が供給される場合、供給ユニット
２は、パーツフィダー８に代えて、このトレイより集積
回路素子をターンテーブル２Ａに導くようになされてい
る。

【００１７】供給ユニット２は、ターンテーブル２Ａの
周縁部に、収納機構７による集積回路素子の収納部であ
る凹部１０が所定の角間隔により形成され、この処理装
置１のタクトにより、この図においては矢印Ａにより示
すように反時計方向に所定の角度だけ間欠的に回転し、
順次、ガイド９の先端に凹部１０が停止するようになさ
れている。供給ユニット２は、集積回路素子をガイド９
よりこの凹部１０に自然落下させ、これによりターンテ
ーブル２Ａに集積回路素子を順次供給するようになされ
ている。

【００１８】供給ユニット２は、このようにして集積回
路素子が供給されてなるターンテーブル２Ａの次の回転
停止位置が位置ずれ検出ステージＳ１に設定される。す
なわち供給ユニット２は、この回転停止位置に撮像装置
１２が配置され、この撮像装置１２により凹部１０に供
給された集積回路素子を撮像するようになされている。
処理装置１では、図示しない画像処理装置により、この
撮像装置１２による撮像結果を処理することにより、集
積回路素子の位置ずれを検出するようになされている。

【００１９】供給ユニット２は、この撮像装置１２が配
置されてなる回転停止位置より１つ間を挟んで、続く２
つの回転停止位置が搬送ステージＳ２に設定され、この
搬送ステージで測定ユニット３に集積回路素子を搬送す
る。これにより処理装置１では、測定ユニット３に対し
て集積回路素子を２個づつ供給することができるように
なされ、またこの供給に対応して測定ユニット３では集
積回路素子を２個づつ同時並列的に処理できるようにな
されている。

【００２０】すなわち測定ユニット３において、ターン
テーブル３Ａは、供給ユニット２のターンテーブル２Ａ
に対して、周長が約２倍となるように形成され、収納機
構７により集積回路素子を保持する凹部１３が供給ユニ
ット２のターンテーブル２Ａに対応するように形成され
る。測定ユニット３は、図示しない搬送機構により、供
給ユニット２のターンテーブル２Ａに保持された集積回
路素子を吸着した後、ターンテーブル３Ａに搬送する。

【００２１】測定ユニット３は、この図において矢印Ｂ
により示すように、反時計方向に、２つの凹部１３に対
応する一定の角度によりターンテーブル３Ａが間欠的に
回転し、これにより集積回路素子を２個づつ搬送する。
測定ユニット３は、このように集積回路素子が供給され
てなる回転停止位置より、続く回転停止位置が第１の位
置決めステージＳ３に設定される。すなわち測定ユニッ
ト３は、この第１の位置決めステージＳ３に、集積回路
素子の向きを補正する位置決め機構１４が配置され、供
給ユニット２の撮像装置１２より得られた撮像結果の処
理結果に応じて、この位置決め機構１４により集積回路
素子を位置決めするようになされている。

【００２２】測定ユニット３は、さらに続く回転停止位
置が測定ステージＳ４に設定され、この測定ステージＳ
４において、２つの集積回路素子に対して同一の試験を
同時並列的に試験する。すなわち測定ユニット３は、こ
の回転停止位置にテストヘッド１６が配置され、このテ
ストヘッド１６を介して集積回路素子の各端子に図示し
ない測定装置が接続されるようになされている。測定ユ
ニット３は、この測定装置において、２つの集積回路素
子の特性を試験するためのテストパターンを共通に生成
し、各集積回路素子に印加する。またこのテストパター
ンの応答を各集積回路素子より得、この応答を判定して
集積回路素子を試験する。また必要に応じて、耐圧試
験、漏れ電流等の試験項目をこの測定装置により実施す
る。また必要に応じて加熱等により集積回路素子を所定
の試験温度に保持してこれらの試験を実施するようにな
されている。

【００２３】測定ユニット３は、さらに続く回転停止位
置が第２の位置決めステージＳ５に設定される。測定ユ
ニット３は、この第２の位置決めステージＳ５に、それ
ぞれ撮像装置を有する位置決め機構１７が配置され、こ
れらの撮像装置による撮像結果の画像処理により集積回
路素子の位置ずれを検出し、この検出結果により集積回
路素子を位置決めする。

【００２４】測定ユニット３は、さらに続く回転停止位
置が搬送ステージＳ６に設定され、この搬送ステージＳ
６において、２個の集積回路素子を同時並列的にマーキ
ングユニット４に搬送する。なお処理装置１では、この
場合も、供給ユニット２から測定ユニット３への搬送の
場合と同様に、所定の搬送機構による吸着により集積回
路素子を搬送するようになされている。

【００２５】マーキングユニット４は、矢印Ｃにより示
すターンテーブル４Ａの間欠的な回転により集積回路素
子を１個づつ搬送する。すなわちマーキングユニット４
は、搬送ステージＳ６に続く回転停止位置がマーキング
ステージＳ７に設定され、このマーキングステージＳ７
に配置された印刷機構により集積回路素子の上面に集積
回路素子の型番等を印刷する。

【００２６】さらにマーキングユニット４は、１つ間を
置いて、続く回転停止位置が特性ＮＧステージＳ８に設
定され、測定ステージＳ４による試験結果に応じて、こ
の特性ＮＧステージＳ８に配置された直交ロボット１９
により、特性ＮＧトレイＴに不良品の集積回路素子を選
択的に搬送し、これにより不良品を除去する。

【００２７】さらにマーキングユニット４は、続く回転
停止位置が搬送ステージＳ９に設定され、この搬送ステ
ージＳ９に配置された搬送機構により続く外観検査ユニ
ット５に１個づつ集積回路素子を搬送するようになされ
ている。なおマーキングユニット４におけるターンテー
ブル４Ａは、測定ユニット３において集積回路素子を加
温した場合、全体が冷却ステージとして機能するよう
に、十分に熱伝導率の高い材料により、また蓄熱しない
ように形成される。

【００２８】外観検査ユニット５は、矢印Ｄにより示す
ターンテーブル４Ａの間欠的な回転により集積回路素子
を１個づつ搬送する。外観検査ユニット５は、搬送ステ
ージＳ９に続く回転停止位置が位置決めステージＳ１０
に設定され、この位置決めステージＳ１０に設けられた
撮像機構による撮像結果に基づいて、集積回路素子が位
置決めされる。

【００２９】外観検査ユニット５は、続く回転停止位置
が外観検査ステージＳ１１に設定され、この外観検査ス
テージＳ１１に設けられた撮像機構による撮像結果の処
理により、集積回路素子の外観検査が実施される。なお
この外観検査は、マーキングの不良、リードピッチ、リ
ード浮き等の検査である。外観検査ユニット５は、２つ
間を置いて、続く回転停止位置が搬送ステージＳ１２に
設定され、この搬送ステージＳ１２に設けられた搬送機
構によりテーピング梱包ユニット６に集積回路素子が搬
送されるようになされている。なお外観検査ユニット５
は、この搬送ステージＳ１２において、外観検査ステー
ジＳ１１で良品と判断された集積回路素子だけを選択的
に搬送し、外観検査ステージＳ１１で不良品と判断され
た集積回路素子については、図示しない続くステージに
配置した搬送機構によりリペアー用のトレイに搬送する
ようになされている。

【００３０】テーピング梱包ユニット６は、供給リール
から巻き取りリールに搬送用テープ２０が巻き取られ、
外観検査ユニット５の搬送ステージＳ１２から集積回路
素子を搬送してこの搬送用テープ２０にテーピングす
る。テーピング梱包ユニット６は、この搬送用テープ２
０の巻き取りリール側に、撮像機構２１が配置され、こ
の撮像機構２１による撮像結果の画像処理によりテーピ
ングの異常を検出し、さらにテーピングが異常の場合に
は、該当する集積回路素子を搬送用テープ２０より取り
外し、所定位置に搬送する。

【００３１】これにより処理装置１において、測定ユニ
ット３、マーキングユニット４、外観検査ユニット５
は、ターンテーブル３Ａ、４Ａ、５Ａの周縁部に所定の
角間隔で設けられた集積回路素子の収納部に供給ユニッ
ト２より供給される集積回路素子を保持し、これらター
ンテーブル３Ａ、４Ａ、５Ａの間欠的な回転により、こ
の集積回路素子を順次搬送する搬送ユニットを構成する
ようになされている。

【００３２】（１−２）第１の実施の形態の動作 以上の構成において、この処理装置１においては、処理
対象である各種パッケージの集積回路素子がトレイに整
列されて供給ユニット２より供給され、この集積回路素
子が順次測定ユニット３、マーキングユニット４、外観
検査ユニット５を順次搬送され、テーピング梱包ユニッ
ト６によりテーピングされる。また所定の収納ケースに
バラ詰めされて集積回路素子が供給される場合には、パ
ーツフィダー８を介して供給ユニット２に集積回路素子
が供給され、同様に、順次搬送されてテーピングされ
る。

【００３３】集積回路素子は、このような搬送過程で、
測定ユニット３の測定ステージＳ４において特性が試験
され、マーキングユニット４のマーキングステージＳ７
においてマーキングされ、外観検査ユニット５の外観検
査ステージＳ１１において外観検査され、その後、テー
ピング梱包ユニット６によりテーピングされる。これに
よりこの処理装置１においては、試験工程からマーキン
グ、梱包工程までの一連の処理を、１台で処理すること
ができる。

【００３４】このようにして処理するにつき、集積回路
素子は、供給ユニット２から１個づつ供給された後、測
定ユニット３に２個づつ供給されて搬送され、この測定
ユニット３の２つの測定ステージＳ４において、２つの
集積回路素子が同時並列的に試験される。さらにこの測
定ユニット３からマーキングユニット４に２個づつ搬送
され、この測定ユニット３において１個づつ搬送され
る。また続く外観検査ユニット５、テーピング梱包ユニ
ット６に順次１個づつ搬送され、このテーピング梱包ユ
ニット６で１個づつテーピングされる。

【００３５】これによりこの処理装置１においては、測
定ステージＳ４における試験に時間を要する場合でも、
マーキングステージＳ１０等における無駄な待ち時間を
少なくして効率良く装置を運転することができるように
なされている。

【００３６】（１−３）第１の実施の形態の効果 以上の構成によれば、搬送ユニットに測定ステージ、マ
ーキングステージを設け、この搬送ユニットにより搬送
される集積回路素子を梱包することにより、少なくとも
試験工程からマーキング、梱包工程までの一連の処理
を、１台で処理することができる。

【００３７】（２）第２の実施の形態 図２は、本発明の第２の実施の形態に係る処理装置を示
す平面図である。この処理装置３１においては、測定ユ
ニット３３において、４個の集積回路素子を同時並列的
に試験する。なおこの処理装置３１において、図１につ
いて上述した処理装置１と同一の構成は、対応する符号
を付して示し、重複した説明は省略する。

【００３８】この処理装置３１において、供給ユニット
３２は、パレット３５に整列して集積回路素子が供給さ
れ、この集積回路素子をガイド３６によりガイドし、自
然落下により測定ユニット３３のターンテーブル３３Ａ
に導く。

【００３９】測定ユニット３３は、ターンテーブル３３
Ａの周縁部に所定の角間隔で集積回路素子の収納部であ
る凹部が形成され、供給ステージＳ３１において、供給
ユニット３２より供給される集積回路素子をこの凹部に
保持する。さらに測定ユニット３３は、このターンテー
ブル３３Ａの間欠的な回転により、この凹部に収納した
集積回路素子を搬送し、連続する４つの回転停止位置に
それぞれ測定ステージＳ３２が形成されるようになされ
ている。測定ユニット３３は、この４つの測定ステージ
Ｓ３２で同時並列的に集積回路素子を試験する。さらに
続く搬送ステージＳ３３において、続くマーキングユニ
ット３４に集積回路素子を１個づつ搬送する。

【００４０】マーキングユニット３４は、測定ユニット
３３より搬送される集積回路素子をターンテーブル３４
Ａにより１個づつ搬送する。マーキングユニット３４
は、搬送ステージＳ３３に続くステージがマーキングス
テージＳ３４に設定され、このマーキングステージＳ３
４において集積回路素子に型番等を印刷する。マーキン
グユニット３４は、搬送ステージＳ３５によりこのよう
にしてマーキングした集積回路素子を続く外観検査ユニ
ット５に搬送する。

【００４１】外観検査ユニット５は、外観検査ステージ
Ｓ１１と搬送ステージＳ１２との間に、特性ＮＧステー
ジＳ３６が設けられる点を除いて、第１の実施の形態に
係る処理装置１と同一に構成される。この外観検査ユニ
ット５は、この特性ＮＧステージＳ３６により試験、外
観検査等により不良品と判定された集積回路素子が取り
除かれ、各不良内容毎に、専用のトレイ３９Ａ〜３９Ｈ
に収納されるようになされている。

【００４２】図２に示す構成のように、マーキングステ
ージに対して測定ステージを４個所設けるようにして
も、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができ
る。

【００４３】（３）他の実施の形態 なお上述の実施の形態においては、マーキングステージ
に対して測定ステージを２個所及び４個所設ける場合に
ついて述べたが、本発明はこれに限らず、マーキングス
テージに対して測定ステージを複数設けるようにしても
よく、また測定ステージにおける測定時間が実用上十分
な場合には、マーキングステージに対して測定ステージ
を１個所設けるようにしてもよい。

【００４４】また上述の実施の形態においては、トレ
イ、パーツフィーダーにより集積回路素子を供給する場
合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば切
断前のリードフレームに保持されて集積回路素子を供給
する場合等にも広く適用することができる。

【００４５】また上述の実施の形態においては、測定、
マーキング、外観検査毎にターンテーブルを設ける場合
について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば１つ
のターンテーブルにこれら各処理用のステージを設ける
場合等、搬送ユニットの構成においては必要に応じて種
々の形態を広く適用することができる。

【００４６】また上述の実施の形態においては、テーピ
ングにより集積回路素子を梱包する場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、カートリッジ等に梱包して
出荷する場合等にも広く適用することができる。

【００４７】

【発明の効果】上述のように本発明によれば、搬送ユニ
ットに測定ステージ、マーキングステージを設け、この
搬送ユニットにより搬送される集積回路素子を梱包する
ことにより、少なくとも試験工程からマーキング、梱包
工程までの一連の処理を、１台で処理することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る集積回路素子
の処理装置を示すブロック図である。

【図２】本発明の第２の実施の形態に係る集積回路素子
の処理装置を示すブロック図である。

【符号の説明】

１、３１……処理装置、２、３２……供給ユニット、
３、３３……測定ユニット、４、３４……マーキングユ
ニット、５……外観検査ユニット、６……テーピング梱
包ユニット、２Ａ、３Ａ、４Ａ、５Ａ、３３Ａ、３４Ａ
……ターンテーブル

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】集積回路素子を順次供給する供給ユニット
   と、 ターンテーブルの周縁部に所定の角間隔で設けられた集
   積回路素子の収納部に前記供給ユニットより供給される
   前記集積回路素子を保持し、前記ターンテーブルの間欠
   的な回転により、前記集積回路素子を順次搬送する搬送
   ユニットと、 前記ターンテーブルの間欠的な回転による一時停止の位
   置において、前記集積回路素子の特性を試験する測定ス
   テージと、 前記ターンテーブルの間欠的な回転による一時停止の位
   置において、前記集積回路素子をマーキングするマーキ
   ングステージと、 前記搬送ユニットにより搬送される前記集積回路素子を
   梱包する梱包ユニットとを備えることを特徴とする集積
   回路素子の処理装置。
2. 【請求項２】前記マーキングステージに対して、前記測
   定ステージが複数設けられ、 前記複数の測定ステージは、 同一の試験を同時並列的に実行することを特徴とする請
   求項１に記載の集積回路素子の処理装置。