JP2008153557A - リードフレーム供給装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】マガジンに収められたリードフレームと、単体で厚さ方向に積み上げられたリードフレームという二種類のリードフレーム供給形態が可能で、占有面積が少なく品種変更の容易なリードフレーム供給装置を提供する。
【解決手段】リードフレームスタッカローダ部14をマガジンローダ部13上部に配設する。リードフレームスタッカローダ部14の移送機構71で移送したリードフレーム12を載置するガイドレール101を搬送エレベータ部15のマガジンチャック83に設ける。搬送エレベータ部15は、マガジンチャック83を作動してマガジン11内のリードフレーム12を本体装置への供給位置に合わせて移動することができるとともに、ガイドレール101に載置されたリードフレーム12を供給位置に合わせて移動することができる。
【選択図】図1

Description

本発明は、半導体組立装置におけるリードフレーム供給装置に関する。
従来、短冊形のリードフレームを半導体組立装置に供給するリードフレーム供給装置としては、一般的にマガジンと呼ばれる箱状の治具内に設けられた多数の溝にリードフレームを積層した状態で収容し各マガジンに収容されたリードフレームを本体装置の搬送路に送り出すマガジンローダ式のリードフレーム供給装置と、リードフレーム単体あるいは損傷防止のためのスペーサを挟んで積層されたリードフレームから一枚ずつ引き剥がしたリードフレームをガイドレールを介して本体装置の搬送路に送り出すリードフレームスタッカローダ式のリードフレーム供給装置とが知られている。
ここで、前記マガジンを用いた前者のリードフレーム供給装置をマガジンローダ、単体のリードフレームを一枚ずつ供給する後者のリードフレーム供給装置をリードフレームスタッカローダと呼称する。
図7は、前記マガジンローダ1001の一例を示す図であり、このマガジンローダ1001は、リードフレーム1002を収めたマガジン1003を操作者が供給する為のマガジン供給部1004と、前記マガジン1003を把握保持して目的のリードフレーム1002を本体装置の搬送路に移動するために上下前後に動作するエレベータ機構1005と、該エレベータ機構1005から排出されたマガジン1003を操作者が取り出せるように収容するマガジン排出部1006との三種類の要素から構成されている。
このマガジンローダ1001の動作を図1の(b)を用いて説明する。まず操作者がリードフレーム1002を納めたマガジン1003を前記マガジン供給部1004に供給すると、このマガジン1003は、ベルトコンベアなどにより前記エレベータ機構1005への受け渡し部に搬送される。次に、このエレベータ機構1005に設けられたマガジンチャック1011によってマガジン1003を把握し、当該マガジン1003内のリードフレーム1002が本体装置の搬送路に沿うように移動するとともに、当該リードフレーム1002を前記本体装置に受け渡す。そして、空になったマガジン1003は、エレベータ機構1005に押し出される又はベルトコンベア等により前記マガジン排出部1006に排出される。
図8は、前記リードフレームスタッカローダ1021の一例を示す図である。このリードフレームスタッカローダ1021では、リードフレーム1022外形に合わせて設定されたガイド1023,1023に沿ってリードフレーム1022が厚さ方向に積み上げられており、リードフレーム1022,・・・の間には、損傷防止のスペーサが各リードフレーム1022と交互に重ねられている場合もある。
積み上げられた前記リードフレーム1022,・・・は、図8の(b)に示すように、エレベータ機構1031でリードフレーム吸着部1032に向かって上昇、またはリードフレーム吸着部1032が降下、あるいはその両方の動作で最上部の一枚のリードフレーム1022が前記リードフレーム吸着部1032に保持される。保持したものがリードフレーム1022かスペーサなのかをセンサにより判別し、スペーサであればスペーサ受け1033に、リードフレーム1022であれば本体装置の搬送路に合わせて設けられたガイドレール1034に移送する。
しかしながら、このような両者のリードフレーム供給装置にあっては、リードフレームの供給方法により機構的にまったく異なるものであった。
このため、一台の半導体製造装置で二種類の供給方法を必要とする場合には、図9に示すように、前記マガジンローダ1001と前記リードフレームスタッカローダ1021とを水平方向に並べて設置する必要があり、占有面積が大きくなるという半導体製造装置にとっては好ましくない問題があった。
また、供給方法が増えることでリードフレーム品種を変更する際には調整する箇所が増加するため時間を要するという問題が生じる。
本発明は、このような従来の課題に鑑みてなされたものであり、マガジンに収められたリードフレームと、単体で厚さ方向に積み上げられたリードフレームという二種類のリードフレーム供給形態が可能で、占有面積が少なく品種変更の容易なリードフレーム供給装置を提供することを目的とするものである。
前記課題を解決するために本発明の請求項1のリードフレーム供給装置にあっては、短冊状のリードフレームが収容されるマガジンを供給するマガジン供給部及び前記マガジンが排出されるマガジン排出部が上下に配設されたマガジンローダ部と、供給されたマガジンを保持するマガジンチャックを作動して当該マガジン内のリードフレームを本体装置への供給位置に合わせて移動する供給位置移動機構と、短冊状のリードフレームを積み上げた状態で保持するリードフレームスタッカ及び該リードフレームスタッカからリードフレームを取り出して移送する移送機構を備えたリードフレームスタッカローダ部とを備えたリードフレーム供給装置であって、前記マガジンローダ部と前記リードフレームスタッカローダ部とを高さ方向に並べて配置する一方、該リードフレームスタッカローダ部の前記移送機構で移送した前記リードフレームが載置されるガイドレールを前記マガジンチャックに設けるとともに、当該ガイドレールに載置された前記リードフレームを前記供給位置に合わせて移動できるように前記供給位置移動機構による前記マガジンチャックの可動範囲を設定した。
すなわち、マガジンに収められたリードフレームを本体装置へ供給する際には、マガジン供給部から供給されたマガジンを、供給位置移動機構のマガジンチャックで保持するとともに、当該マガジンチャックを作動することによって、当該マガジン内のリードフレームを本体装置への供給位置に合わせて移動する。
これにより、この供給位置に配置された前記マガジン内の前記リードフレームは、前記本体装置に供給される。
また、前記リードフレームスタッカに積み上げられたリードフレームを本体装置に供給する際には、リードフレームを移送機構によって前記リードフレームスタッカから取り出すとともに、この取り出したリードフレームを、前記マガジンチャックに設けられたガイドレールに載置する。そして、前記供給位置移動機構で前記マガジンチャックを作動することによって、前記ガイドレールに載置された前記リードフレームを前記供給位置に合わせて移動する。
これにより、この供給位置に配置された前記ガイドレール上の前記リードフレームは、前記本体装置に供給される。
このように、このリードフレーム供給装置においては、前記マガジンに収容されたリードフレームと、前記リードフレームスタッカに積み上げられたリードフレームとを本体装置に供給することができる。
そして、前記マガジンローダ部と前記リードフレームスタッカローダ部とは、高さ方向に並べて配置されており、両者を横並びに配置した場合と比較して、その占有面積が少なくなる。
さらに、前記リードフレームスタッカから取り出したリードフレームを載置する前記ガイドレールは、前記マガジンチャックに設けられている。
このため、前記マガジンを前記供給位置へ移動する際には、前記ガイドレールを前記マガジンチャックと共に移動することができ、該マガジンチャックに保持したマガジンを前記供給位置へ移動する為の移動空間が形成される。
また、請求項2のリードフレーム供給装置においては、前記ガイドレールのレール幅を調整するレール幅調整機構を備えている。
このため、前記ガイドレールのレール幅を調整することによって、幅寸法の異なるリードフレームにも対応することができる。
さらに、請求項3のリードフレーム供給装置では、前記リードフレームスタッカを着脱可能に設け、該リードフレームスタッカに保持されたリードフレームをガイドするとともに、ガイドされるリードフレームの外形形状に応じて移動可能なガイド部を設けた。
これにより、補給用のリードフレームを、他のリードフレームスタッカに予め用意しておくことで、リードフレームの補給が容易となる。
また、異なる形状のリードフレームを、他のリードフレームスタッカに用意しておけば、品種変更が容易に行われる。
このとき、前記リードフレームスタッカには、リードフレームの外形形状に応じて移動可能なガイド部が設けられている。このため、このガイド部をリードフレームの外形形状に応じて移動することで、異なる形状のリードフレームへの変更が可能となる。
以上説明したように本発明の請求項1のリードフレーム供給装置にあっては、前記マガジンに収容されたリードフレームと積み上げられたリードフレームとの両者を、本体装置に供給することができる。したがって、このような二種類のリードフレーム供給形態を可能とするとともに、リードフレームの品種変更を容易とすることができる。
また、前記マガジンローダ部と前記リードフレームスタッカローダ部とを、高さ方向に並べて配置することで、両者を横並びに配置した場合と比較して、その占有面積を大幅に削減することができる。
そして、前記リードフレームスタッカから取り出したリードフレームを載置するガイドレールを前記マガジンチャックに設けることによって、前記マガジンを前記供給位置へ移動する際には、前記ガイドレールを前記マガジンチャックと共に移動することができ、該マガジンチャックに保持したマガジンを前記供給位置へ移動する為の移動空間を確保することができる。
また、請求項2のリードフレーム供給装置においては、前記ガイドレールのレール幅を調整するレール幅調整機構を備えたことにより、幅寸法の異なるリードフレームに品種変更する場合であっても、容易に対応することができる。
さらに、請求項3のリードフレーム供給装置では、補給用のリードフレームを、着脱式のリードフレームスタッカに予め用意しておくことで、リードフレームの補給を迅速に行うことができる。
また、異なる形状のリードフレームを、着脱式のリードフレームスタッカに用意しておけば、品種変更を容易に行うことができる。
このとき、前記リードフレームスタッカには、リードフレームの外形形状に応じて移動可能なガイド部が設けられている。このため、このガイド部をリードフレームの外形形状に応じて移動することで、異なる形状のリードフレームへの変更を容易に行うことができる。
以下、本発明の一実施の形態を図に従って説明する。図1は、本実施の形態にかかるリードフレーム供給装置1を示す図である。該リードフレーム供給装置1は、半導体組立装置を構成するダイボンダなどの本体装置にリードフレームを供給する装置であり、マガジンに収容されたリードフレームを供給する機能と、単体で厚さ方向に積み上げられたリードフレームを供給する機能とを備えている。
すなわち、前記リードフレーム供給装置1は、マガジン11に収容された短冊状のリードフレーム12を供給する為のマガジンローダ部13と、積み上げられた短冊状のリードフレーム12(図示省略)を供給する為のリードフレームスタッカローダ部14と、それぞれのリードフレーム12を、本体装置への供給位置へ移動する為の供給位置移動機構としての搬送エレベータ部15とを備えている。
前記マガジンローダ部13及び前記リードフレームスタッカローダ部14は、当該半導体組立装置の装置前方Fに設けられており、前記搬送エレベータ部15は、装置後方Rに設けられている。前記マガジンローダ部13と前記リードフレームスタッカローダ部14とは、高さ方向に並べて配置されており、前記マガジンローダ部13は、前記リードフレームスタッカローダ部14の下部に配置されている。
このマガジンローダ部13は、前記リードフレーム12が収容されたマガジン11を供給するマガジン供給部21と、リードフレーム12の供給を終えた前記マガジン11が排出されるマガジン排出部22とを備えており、前記マガジン供給部21は、前記マガジン排出部22の上部に配置されている。前記マガジン供給部21には、その載置面にマガジン搬入コンベア23が設けられており、載置されたマガジン11を装置後方R側の端部へ移動できるように構成されている。また、前記マガジン排出部22には、その載置面にマガジン排出コンベア24が設けられており、装置後方Rに載置されたマガジン11を装置前方Fへ移動できるように構成されている。
前記リードフレームスタッカローダ部14は、図2にも示すように、スタッカ取付部31が設けられており、該スタッカ取付部31には、リードフレームスタッカ32を手前側から着脱自在に取り付けられるように構成されている。
このリードフレームスタッカ32は、図3に示すように、短冊状のリードフレーム12(図示省略)を厚み方向に積み上げた状態で保持する矩形枠状の外枠41を備えており、該外枠41の底板42上には、可動式の底板からなるリフトプレート43が両側板44,44間にて上下動自在に配置されている。このリフトプレート43には、幅方向に延在する長穴45,・・・が設けられており、各長穴45,・・・には、収容されたリードフレーム12の側縁に摺接するガイド部としてのリードフレーム案内棒46,・・・が設けられいる。
各リードフレーム案内棒46,・・・は、前記外枠41に設けられた長穴にネジ止めされており(図示省略)、この長穴に沿って当該リードフレームスタッカ32の幅方向へ移動できるように構成されている。これにより、前記各リードフレーム案内棒46,・・・は、当該リードフレームスタッカ32に保持されたリードフレーム12をガイドするとともに、ガイドされるリードフレーム12の幅寸法に応じて移動した位置で固定できるように構成されている。そして、このリードフレームスタッカ32の前記外枠41の上面には、位置決めピン挿入穴47,47が設けられている。
このリードフレームスタッカ32が取り付けられる前記スタッカ取付部31には、図2に示したように、スライド式のスタッカベース51が設けられており、該スタッカベース51には、前記リードフレームスタッカ32の前記位置決めピン挿入穴47に挿入される位置決めピン52が設けられている。また、前記スタッカ取付部31には、前記リードフレームスタッカ32の浮きを防止する一対の浮き防止板53,53と、エアシリンダで構成されたスタッカロック機構54とが設けられている。
これにより、前記リードフレームスタッカ32の前記位置決めピン挿入穴47に前記位置決めピン52を挿入した状態で、前記リードフレームスタッカ32に対して水平方向の拘束をし、さらに前記スタッカベース51を、装置を動作可能な位置に押し戻すと前記リードフレームスタッカ32の縁が前記浮き防止板53,53の下に入り込むことで抜けなくなり、不意に逸脱する可能性を排している。
また、引き出し式の前記スタッカベース51は正しい位置まで押し戻されたのをセンサで感知すると前記スタッカロック機構54によって機械的なロックがかかり、装置動作中に前記スタッカベース51を引き出す誤操作に対しても安全性を確保している。これにより、着脱式の当該リードフレームスタッカ32では、装置稼動中での意図しない外れを未然に防止し、装置の破損等を確実に防止できるように構成されている。
そして、このロック状態では、前記スタッカ取付部31に設けられた駆動機構55でリフトアーム56を駆動することによって、該リフトアーム56を受けるリフトアーム受け57が四カ所に設けられた前記リフトプレート43を上下動できるように構成されており、該リフトプレート43に支持された前記リードフレーム12を上方へ押し上げられるように構成されている。
このスタッカ取付部31の装置前方F側には、容器状のスペーサ受け61が設けられており、該スペーサ受け61も、前記リードフレームスタッカ32と共に、手前に引き出せるように構成されている。
また、前記リードフレームスタッカローダ部14には、取り付けられた前記リードフレームスタッカ32からリードフレーム12を取り出して移送する移送機構71が設けられており、該移送機構71には、前記リードフレームスタッカ32からリードフレーム12を吸着して一枚ずつ取り出すリードフレーム吸着部72が設けられている。該リードフレーム吸着部72は、リードフレーム吸着部前後駆動モータ73によって装置前後方向へ駆動されるように構成されており、上動する前記リフトプレート43で押し上げられた前記リードフレームスタッカ32内のリードフレーム12を吸着して移送できるように構成されている。このとき、前記リードフレーム12,12間に配設されたスペーサを吸着した際には、これをセンサで感知して当該リードフレーム吸着部72を移動することにより、当該スペーサを前記スペーサ受け61に収容できるように構成されている。
前記搬送エレベータ部15は、図1に示したように、上下に延設されたスライドレール81に沿って駆動されるスライダ82を備えており、該スライダ82には、図4にも示すように、前記マガジン11を保持するマガジンチャック83が駆動機構によって水平方向へ移動自在に設けられている。
前記マガジンチャック83は、前記マガジン11を上下から挟持する上爪部91と下爪部92とを備えており、前記マガジン供給部21に配置された前記マガジン11を保持するとともに、該マガジン11内のリードフレーム12を本体装置の搬送路へ供給可能な供給位置に合わせて移動できるように構成されている。また、保持したマガジン11内の総てのリードフレーム12,・・・の供給を終えた際には、当該マガジン11を前記マガジン排出部22へ移送して排出できるように構成されている。
このマガジンチャック83の前記上爪部91上には、図4及び図5に示すように、前記リードフレームスタッカローダ部13の前記移送機構71で移送された前記リードフレーム12を載置する為のガイドレール101が設けられており、前記搬送エレベータ部15は、前記ガイドレール101に載置された前記リードフレーム12を前記供給位置に合わせて移動できるように前記マガジンチャック83の可動範囲が設定されている。
そして、前記ガイドレール101は、図6にも示すように、レール幅111を調整するレール幅調整機構112を備えている。
すなわち、前記マガジンチャック83の前記上爪部91には、レールブラケット121を介して後部レール122が固定されており、前記レールブラケット121には、ガイドレール支持用直動ガイド123,123に支持された支持棧124,124を介して、前部レール125が前記後部レール122に平行して設けられている。前記レールブラケット121には、ガイドレール駆動モータ126が設けられており、該ガイドレール駆動モータ126に設けられたピニオンギアは、前記支持棧124に設けられた駆動用ラック127に噛合している。
これにより、前記ガイドレール駆動モータ126を駆動して前記後部レール122に対して前記前部レール125を移動することで、当該ガイドレール101のレール幅111を可変できるように構成されており、前記レールブラケット121に設けられたガイドレール基準位置検出センサ131によって前記支持棧124の位置を検出することで、図4に示したように、前記前部レール125を待避位置132へ移動することもでき、当該リードフレーム供給装置1をマガジンローダとして使用する場合での当該ガイドレール101の周囲への干渉を防止することができる。
そして、このガイドレール101が指令された間隔に自動展開されるとともに、当該ガイドレール101が設けられた前記マガジンチャック83が前記搬送エレベータ部15に対して移動されることによって、前記本体装置の搬送路の中心線と当該ガイドレール101の中心線とが合致するように前後位置調整を行えるように構成されている。
これにより、前記リードフレームスタッカ32から取り出したリードフレーム12を保持する前記リードフレーム吸着部72を前記ガイドレール101の真上に移動した状態で、前記搬送エレベータ部15によって前記ガイドレール101を前記リードフレーム吸着部72に接近するまで上昇して、当該リードフレーム吸着部72から前記リードフレーム12を受け取った後、前記マガジンチャック83を移動することによって、前記ガイドレール101に載置された前記リードフレーム12を本体装置の搬送路の高さ位置である前記供給位置まで下降して本体装置へ供給するように構成されている。
以上の構成にかかる本実施の形態において、前記マガジン11に収められたリードフレーム12を本体装置へ供給する際には、マガジン供給部21から供給されたマガジン11を、搬送エレベータ部15のマガジンチャック83で保持するとともに、当該マガジンチャック83を作動することによって、当該マガジン11内のリードフレーム12を本体装置への供給位置に合わせて移動する。
これにより、この供給位置に配置された前記マガジン11内の前記リードフレーム12を、前記本体装置に供給することができる。
また、前記リードフレームスタッカ32に積み上げられたリードフレーム12を本体装置に供給する際には、前記リードフレームスタッカ32内のリードフレーム12を移送機構71によって当該リードフレームスタッカ32から取り出すとともに、この取り出したリードフレーム12を、前記マガジンチャック83に設けられたガイドレール101に載置する。そして、前記搬送エレベータ部15で前記マガジンチャック83を作動することによって、前記ガイドレール101に載置された前記リードフレーム12を前記供給位置に合わせて移動する。
これにより、この供給位置に配置された前記ガイドレール101上の前記リードフレーム12を、前記本体装置に供給することができる。
このように、このリードフレーム供給装置1においては、前記マガジン11に収容されたリードフレーム12と、前記リードフレームスタッカ32に積み上げられたリードフレーム12との両者を本体装置に供給することができる。したがって、このような二種類のリードフレーム供給形態を可能とするとともに、リードフレーム12の品種変更を容易とすることができる。
そして、前記マガジンローダ部13と前記リードフレームスタッカローダ部14とは、高さ方向に並べて配置されており、両者を横並びに配置した場合と比較して、その占有面積を大幅に削減することができる。
さらに、前記リードフレームスタッカ32から取り出したリードフレーム12を載置する前記ガイドレール101は、前記マガジンチャック83に設けられている。
このため、前記マガジン11を前記供給位置へ移動する際には、前記ガイドレール101を、前記マガジン11を保持したマガジンチャック83と共に移動することができ、該マガジンチャック83に保持したマガジン11を前記供給位置へ移動する為の移動空間を確保することができる。
一方、前記ガイドレール101は、そのレール幅111を調整するレール幅調整機構112を備えている。
このため、前記ガイドレール101のレール幅111を調整することによって、幅寸法の異なるリードフレーム12にも対応することができる。これにより、幅寸法の異なるリードフレーム12に品種変更する場合であっても、容易に対応することができる。
さらに、前記リードフレームスタッカ32は、スタッカ取付部31に着脱自在に取り付けられており、別途用意したスタッカ取付部31と交換することができる。このため、補給用のリードフレーム12を、別途用意したリードフレームスタッカ32に予め収容しておくことで、リードフレーム12の補給を迅速に行うことができる。
また、異なる形状のリードフレーム12を、別途用意したリードフレームスタッカ32に収容しておけば、品種変更を容易に行うことができる。
このとき、前記リードフレームスタッカ32には、リードフレーム12の外形形状に応じて移動可能なリードフレーム案内棒46,・・・が設けられている。このため、このリードフレーム案内棒46,・・・を収容するリードフレーム12の外形形状に応じて移動することで、異なる形状のリードフレーム12への変更を容易に行うことができる。
本発明の一実施の形態を示す斜視図である。 同実施の形態の要部を拡大した斜視図である。 同実施の形態のリードフレームスタッカを示す斜視図である。 同実施の形態のマガジンチャックでマガジンを保持した状態を示す斜視図である。 同実施の形態のガイドレールにリードフレームを載置した状態を示す斜視図である。 同実施の形態のガイドレールを示す斜視図である。 (a)は従来のマガジンローダを示す図であり、(b)は、その動作を示す説明図である。 (a)は従来のリードフレームスタッカローダを示す図であり、(b)は、その動作を示す説明図である。 従来のマガジンローダとリードフレームスタッカローダとを組み合わせたリードフレーム供給装置を示す図である。
符号の説明
1 リードフレーム供給装置
11 マガジン
12 リードフレーム
13 マガジンローダ部
14 リードフレームスタッカローダ部
21 マガジン排出部
22 マガジン供給部
32 リードフレームスタッカ
46 リードフレーム案内棒(ガイド部)
71 移送機構
83 マガジンチャック
101 ガイドレール
111 レール幅
112 レール幅調整機構

Claims (3)

  1. 短冊状のリードフレームが収容されるマガジンを供給するマガジン供給部及び前記マガジンが排出されるマガジン排出部が上下に配設されたマガジンローダ部と、
    供給されたマガジンを保持するマガジンチャックを作動して当該マガジン内のリードフレームを本体装置への供給位置に合わせて移動する供給位置移動機構と、
    短冊状のリードフレームを積み上げた状態で保持するリードフレームスタッカ及び該リードフレームスタッカからリードフレームを取り出して移送する移送機構を備えたリードフレームスタッカローダ部と、
    を備えたリードフレーム供給装置であって、
    前記マガジンローダ部と前記リードフレームスタッカローダ部とを高さ方向に並べて配置する一方、
    該リードフレームスタッカローダ部の前記移送機構で移送した前記リードフレームが載置されるガイドレールを前記マガジンチャックに設けるとともに、当該ガイドレールに載置された前記リードフレームを前記供給位置に合わせて移動できるように前記供給位置移動機構による前記マガジンチャックの可動範囲を設定したことを特徴とするリードフレーム供給装置。
  2. 前記ガイドレールのレール幅を調整するレール幅調整機構を備えたことを特徴とする請求項1記載のリードフレーム供給装置。
  3. 前記リードフレームスタッカを着脱可能に設け、該リードフレームスタッカに保持されたリードフレームをガイドするとともに、ガイドされるリードフレームの外形形状に応じて移動可能なガイド部を設けたことを特徴とする請求項1又は2記載のリードフレーム供給装置。
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