JP2009180566A - 自重落下式ハンドラ - Google Patents

Abstract

【課題】分類シャトルのアイドリング時間を短縮することによりデバイスに対するテスト装置としての効率を改善できる自重落下式ハンドラを実現すること。
【解決手段】電気的特性検査が終了した検査済みデバイスをシュートに沿って落下させて移動可能に設けられた分類シャトルに導き、この分類シャトルを前記検査済みデバイスのテスト結果に対応した所定の収納部に移動させて前記検査済みデバイスを所定の収納部に収納するように構成された自重落下式ハンドラにおいて、
前記分類シャトルは、前記検査済みデバイスのテスト結果に基づいて移動を開始することを特徴とするもの。
【選択図】 図１

Description

本発明は、自重落下式ハンドラに関し、詳しくは、測定対象半導体デバイス（以下、デバイスという）に対するテスト効率の改善に関するものである。

自重落下式ハンドラは、デバイスを搬送するための通路を傾斜したシュートと垂直なシュートとで構成され、デバイスの搬送をデバイスの自重による自然落下によって行うものである。

このような自重落下式ハンドラの一種に、電気的特性検査が終了した検査済みデバイスをシュートに沿って落下させて移動可能に設けられた分類シャトルに導き、この分類シャトルをデバイスのそれぞれのテスト結果(たとえば良品、不良品、再検査など)のカテゴリ毎に設けられた所定の収納部に移動させることにより、それぞれのデバイスをそれぞれのテスト結果に対応する収納部に収納するように構成されたものがある。

特許文献１には、テストの終わった半導体デバイスを分類シャトルに導き、そのテスト結果に応じて、たとえば良品、不良品、再検査などに分類された各カテゴリ毎に設けられた排出シュートに振り分ける構成が記載されている。
特開平１１−１４２４７５号公報

図５はこのような従来の自重落下式ハンドラの一例を示すブロック図であり、４レーン構成の例を示している。図５において、デバイス測定部１で測定された検査済みデバイス２は、デバイス測定部１からデバイス搬送シュート３に沿って、分類前デバイス待機部（以下、分類前待機部という）４まで自重で落下する。

検査済みデバイス２が分類前待機部４に落下すると、初期位置に待機していた分類シャトル５はデバイス２が落下した分類前待機部４まで移動して、落下したデバイス２を受け取る。

検査済みデバイス２を受け取った分類シャトル５は、デバイス測定部１の検査結果に基づきカテゴリ別（たとえば良品、不良品、再検査）に設けられた所定の容器６の位置まで移動し、検査済みデバイス２を検査結果に該当する容器６に移動させて収納する。

制御部７は、デバイス測定部１、分類前待機部４および分類シャトル５との間で信号の授受を行って各部を制御する。

しかし、このような従来の構成によれば、分類シャトル５は、検査済みデバイス２が分類前待機部４に落下したことをトリガにして初期待機位置からデバイス２が落下した分類前待機部４への移動を開始している。

このため、分類シャトル５は、デバイス測定部１での検査が終了してから検査済みデバイス２が分類前待機部４に落下したことを検出するまでの時間はデバイスのテストに直接関与しないアイドリング状態になり、デバイスに対するテスト装置としての効率を悪化させる阻害要因になっている。特に、分類シャトル５の移動時間が長くなるのに応じて、その影響は増大する。

本発明は、このような課題を解決するものであり、その目的は、分類シャトルのアイドリング時間を短縮することによりデバイスに対するテスト装置としての効率を改善できる自重落下式ハンドラを実現することにある。

このような課題を達成するために、本発明のうち請求項１記載の発明は、
電気的特性検査が終了した検査済みデバイスをシュートに沿って落下させて移動可能に設けられた分類シャトルに導き、この分類シャトルを前記検査済みデバイスのテスト結果に対応した所定の収納部に移動させて前記検査済みデバイスを所定の収納部に収納するように構成された自重落下式ハンドラにおいて、
前記分類シャトルは、前記検査済みデバイスのテスト結果に基づいて移動を開始することを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の自重落下式ハンドラにおいて、
前記分類シャトルは、不良品デバイス専用であることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１記載の自重落下式ハンドラにおいて、
前記分類シャトルは、複数個が連結一体化されていることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項３記載の自重落下式ハンドラにおいて、
前記連結一体化された分類シャトルは、前記デバイスのテスト処理サイクルに合わせた速度で移動することを特徴とする。

本発明によれば、分類シャトルのデバイスのテストに直接関与しないアイドリング時間を短縮でき、デバイスに対するテスト装置としての効率を改善できる。

以下、本発明について、図面を用いて詳細に説明する。図１は本発明に基づく動作の流れを説明するフローチャートである。なお、図１では、従来と同様な構成において、分類シャトル５は不良品デバイスのみを分類して所定の容器６に入れるものとした動作例を示している。

図１において、デバイス測定部１は、デバイス２に対するテスト結果を制御部７に出力する。不良品と判定されたテスト結果が出力されると（ＳＰ１）、制御部７は、分類シャトル５に対して不良品と判定した該当レーンの分類前待機部４への移動開始を指示する（ＳＰ２）。これにより、分類シャトル５は指示された該当レーンの分類前待機部４へ移動する（ＳＰ３）。

これと並行して、制御部７は、デバイス測定部１に対し、不良品と判定したデバイス２のリリースを指示する（ＳＰ４）。不良品と判定されたデバイス２は、シュート３に沿って落下し、分類前待機部４に到着する（ＳＰ５）。

分類前待機部４に移動した分類シャトル５は、分類前待機部４に到着した不良品と判定されたデバイス２を受け取る（ＳＰ６）。制御部７は、分類シャトル５が不良品と判定されたデバイス２を受け取ったことを確認すると、分類シャトル５に対して不良品容器６の位置への移動開始を指示する。これにより、分類シャトル５は指示された不良品容器６の位置へ移動する（ＳＰ７）。

不良品容器６の位置に移動した分類シャトル５は、不良品と判定されたデバイス２を不良品容器６に入れる（ＳＰ８）。これにより、分類シャトル５による一連の分類処理が完了してステップ１に戻った状態になり、この位置に静止して制御部７からの次の指示を待つ。予め設定された所定時間現在地に待機していても制御部７からの次の指示が入力されない場合には、初期位置に戻るようにしてもよい。

なお、ステップ１において、デバイス２に対するテスト結果が不良品ではないと判定された場合には、分類シャトル５は初期位置に戻り（ＳＰ９）、制御部７からの次の指示を待つ。

このように、分類シャトル５がデバイス測定部１におけるデバイス２に対する不良品のテスト結果に基づいて移動動作を開始することにより、従来発生していた分類シャトル５のデバイスのテストに直接関与しないアイドリング時間はほぼ零になり、デバイス２に対するテスト装置としての効率を大幅に改善できる。

図２は、他の実施例の動作の流れを説明するフローチャートであり、分類シャトル５は不良品デバイス専用ではなく、テスト結果に応じてそれぞれに割り当てられた所定の容器６に入れる動作例を示している。

図２において、デバイス測定部１は、デバイス２に対するテスト結果を制御部７に出力する（ＳＰ１）。制御部７は、分類シャトル５に対してテスト結果を出力した該当レーンの分類前待機部４への移動開始を指示する（ＳＰ２）。これにより、分類シャトル５は指示された該当レーンの分類前待機部４へ移動する（ＳＰ３）。

これと並行して、制御部７は、デバイス測定部１に対し、テストが完了した検査済みデバイス２のリリースを指示する（ＳＰ４）。検査済みデバイス２は、シュート３に沿って落下し、分類前待機部４に到着する（ＳＰ５）。

分類前待機部４に移動した分類シャトル５は、分類前待機部４に到着した検査済みデバイス２を受け取る（ＳＰ６）。制御部７は、分類シャトル５が検査済みデバイス２を受け取ったことを確認すると、分類シャトル５に対してテスト結果に応じて割り当てられた所定の容器６の位置への移動開始を指示する。そして、分類シャトル５は指示された所定の容器６の位置へ移動する（ＳＰ７）。

所定の容器６の位置に移動した分類シャトル５は、検査済みデバイス２を所定の容器６に入れる（ＳＰ８）。

これにより、分類シャトル５による一連の分類処理が完了してステップ１に戻り、この位置に静止して制御部７からの次の指示を待つ。予め設定された所定時間現在地に待機していても制御部７からの次の指示が入力されない場合には、初期位置に戻るようにしてもよい。

このように、デバイス測定部１におけるデバイス２に対するテスト結果に基づいて分類シャトル５が移動を開始することにより、従来発生していた分類シャトル５のデバイスのテストに直接関与しないアイドリング時間はほぼ零になり、デバイス２に対するテスト装置としての効率を大幅に改善できる。

上記実施例では、４系統のデバイス測定部１を有する４レーン構成に対して分類シャトル５が１個だけ設けられている例を説明したが、分類シャトル５は２個以上を連結一体化することもできる。図３は他の構成例図であって、４レーンのそれぞれに分類シャトル５を設けてこれら４個の分類シャトル５を機械的に連結して一体化した構成になっている。

図３の構成において、４個連結された分類シャトル５は、それぞれに対応したレーンのデバイス測定部１でテストされた検査済みデバイス２を受け取る。そして、これら検査済みデバイス２をそれぞれのテスト結果に応じて割り当てられた所定の容器６に入れるように、連結された状態でカテゴリ別に設けられた所定の容器６の位置まで左右に移動する。

このように構成することにより、連結一体化された分類シャトル５の移動範囲は１個のみの場合よりも長くなるものの、連結一体化された分類シャトル５を直線運動案内機構（Linear Motion Guide）やベルトやプーリーやモータなどの機構部品を組み合わせて高速移動させることによって、単位時間あたりのデバイスのテスト処理個数を多くすることができ、テスト装置としてのテスト効率を高めることができる。

図３のように複数個の分類シャトル５が連結一体化された構成においても、デバイス測定部１におけるテスト結果に基づいて分類シャトル５の移動開始を制御することにより、分類前待機部４にデバイス２が到着したことを検出してから移動開始する場合に比べて、デバイスのテストに直接関与しないアイドリング時間を短縮でき、デバイス２に対するテスト装置としての効率を改善できる。

ところで、図３の構成において、連結一体化された分類シャトル５を移動時は常に最高速度で移動させるものとすると、直線運動案内機構やベルトやプーリーやモータなどの機構部品の消耗を早めることになり、ユーザーにこれらのメンテナンス費用の負担を強いることになる。

ところが、測定対象デバイス２のテスト時間に着目すると、デバイスの仕様に基づくばらつきはあるものの、連結一体化された分類シャトル５が高速移動している時間に比べて待機静止しているアイドリング時間の長いことが多い。

そこで、図３の構成における制御部７は、測定開始後を除く通常動作時に、図４のフローチャートに示すような連結一体化された分類シャトル５の移動制御を行う。

なお、測定開始時点ではデバイス２のテスト処理サイクルが不明であることから、連結一体化された分類シャトル５を移動させる図示しないモータ駆動回路の速度を最高速度に設定する。また、測定開始時点では、連結一体化された分類シャトル５は、分類前待機部４から水平方向に離れた所定の初期位置にあるものとする。

図４において、デバイス測定部１は、デバイス２に対するテスト結果を制御部７に出力する。制御部７は、分類前待機部４にテストが完了した検査済みデバイス２があるか否かを確認する（ＳＰ１）。分類前待機部４に既に検査済みデバイス２がある場合には、連結一体化された分類シャトル５の移動速度がデバイス２のテスト処理サイクルよりも遅いと判断してモータ速度を加速し（ＳＰ２）、連結一体化された分類シャトル５をそれぞれの分類前待機部４と対向する位置まで移動させて分類前待機部４から検査済みデバイス２を受け取る（ＳＰ３）。

連結一体化された分類シャトル５が分類前待機部４から検査済みデバイス２を受け取ると、連結一体化された分類シャトル５をテスト結果に応じて割り当てられた所定の容器６の位置へ逐次移動させ（ＳＰ４）、それぞれの検査済みデバイス２をテスト結果に応じて割り当てられた所定の容器６に入れる（ＳＰ５）。

すべての検査済みデバイス２を所定の容器６に入れ終えると、再び連結一体化された分類シャトル５をそれぞれの分類前待機部４と対向する位置まで移動させて（ＳＰ６）、ステップ１に戻る。この時点で分類前待機部４に既に検査済みデバイス２があれば、分類シャトル５の移動速度がデバイス２の処理サイクルよりも遅いと判断してモータ速度をさらに加速する。

一方、ステップ１において、分類前待機部４に検査済みデバイス２がまだない場合には、分類シャトル５の移動速度がデバイス２の処理サイクルよりも早いと判断してモータ速度を減速し（ＳＰ７）、連結一体化された分類シャトル５をそれぞれの分類前待機部４と対向する位置まで移動させて分類前待機部４から検査済みデバイス２を受け取る（ＳＰ３）。

このように、測定開始時点では連結一体化された分類シャトル５は最高速度で移動するが、検査済みデバイス２を処理するごとに分類シャトル５の移動速度はデバイス２のテスト処理サイクルに合うように次第に減速され、分類前待機部４に検査済みデバイス２が落下するのが早いか連結一体化された分類シャトル５が移動するのが早いかの境界付近を最適条件として安定する。

これにより、連結一体化された分類シャトル５をデバイス２のテスト処理サイクルに合わせた無理のない最適な速度で移動させることができ、連結一体化された分類シャトル５をデバイス２のテスト処理サイクルとは無関係に常に最高速度で移動させる場合に比べると直線運動案内機構やベルトやプーリーやモータなどの機構部品の消耗を大幅に抑制できる。

以上説明したように、本発明によれば、分類シャトルのアイドリング時間を短縮することによりデバイスに対するテスト装置としての効率が改善された自重落下式ハンドラが実現できる。

本発明の動作の流れを説明するフローチャートである。 本発明の動作の流れを説明する他のフローチャートである。 本発明の他の実施例を示すブロック図である。 図３の動作の流れを説明するフローチャートである。 従来の自重落下式ハンドラの一例を示すブロック図である。

符号の説明

１ デバイス測定部
２ デバイス
３ シュート
４ 分類前待機部
５ 分類シャトル
６ 容器
７ 制御部

Claims (4)

1. 電気的特性検査が終了した検査済みデバイスをシュートに沿って落下させて移動可能に設けられた分類シャトルに導き、この分類シャトルを前記検査済みデバイスのテスト結果に対応した所定の収納部に移動させて前記検査済みデバイスを所定の収納部に収納するように構成された自重落下式ハンドラにおいて、
   前記分類シャトルは、前記検査済みデバイスのテスト結果に基づいて移動を開始することを特徴とする自重落下式ハンドラ。
2. 前記分類シャトルは、不良品デバイス専用であることを特徴とする請求項１記載の自重落下式ハンドラ。
3. 前記分類シャトルは、複数個が連結一体化されていることを特徴とする請求項１記載の自重落下式ハンドラ。
4. 前記連結一体化された分類シャトルは、前記デバイスのテスト処理サイクルに合わせた速度で移動することを特徴とする請求項３記載の自重落下式ハンドラ。

Images