JPH0699387A - 取扱治具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 取扱が容易で使用場所の制約がなく、被取扱
物のハンドリング操作を簡便かつ確実に低コストで行う
ことが可能な取扱技術を提供する。 【構成】 導体からなる外筒１の内部に、異径の操作軸
３を軸方向に移動自在に収容し、この操作軸３の内端部
には、マグネット４が装着され、外端部は外部に露出し
ている。操作軸３は、復帰バネ５によってマグネット４
を外筒１の内部に引き込む方向に常時付勢され、外筒１
の案内溝２ｃに嵌合するストッパ３ｃによって可動範囲
が規制されている。使用時には、操作軸３の外端部を外
筒１の内部に押し込むことにより、マグネット４を外筒
１の一端から外部に露出させ、半導体装置１００を吸着
保持し、操作軸３を解放すると、復帰バネ５によってマ
グネット４は外筒１の内部に引き込まれ、半導体装置１
００は、外筒１の外部に当接して停止し、マグネット４
から離脱する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、取扱治具に関し、特
に、電子部品などの個別的な採取作業などに適用して有
効な技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】たとえば、半導体装置の外観検査工程な
どにおいては、トレイに収納された多数の半導体装置か
ら不良品を個別にピックアップして取り除く作業があ
る。

【０００３】従来、このような作業においては、真空吸
着の原理を利用した、いわゆる真空ピンセットを使用す
ることが考えられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の真空
ピンセットを用いる方式では、原理上、真空源や電磁
弁、エアーホース、ピンセット本体（吸着パッド）など
のように大掛かりな装置構成となり、本体そのものの移
動ができず、使用場所の制約を生じるなどして作業性が
劣るとともに、真空源の負圧の変動などによって吸着力
の変動が発生するという問題がある。また、吸着パット
のゴム形状や材質によっては、気流や半導体装置の表面
との摩擦により静電気が発生することがある。

【０００５】このため、真空ピンセットを用いる場合に
は、ハンドリング設備がコスト高になるとともに、半導
体装置の取扱時における脱落などによるリード曲がり、
パッケージ傷、さらには静電破壊などに起因するハンド
リング不良が発生するという問題がある。

【０００６】本発明の目的は、取扱が容易で使用場所の
制約がなく、被取扱物のハンドリング操作を簡便かつ確
実に低コストで行うことが可能な取扱治具を提供するこ
とにある。

【０００７】本発明の他の目的は、被取扱物の損傷など
のハンドリング不良を確実に減少させることが可能な取
扱治具を提供することにある。

【０００８】本発明の前記並びにその他の目的と新規な
特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかになる
であろう。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
下記のとおりである。

【００１０】すなわち、本発明は、本体と、被取扱物に
臨むヘッド部とからなる取扱治具において、ヘッド部を
磁力発生手段で構成し、被取扱物を磁力によって吸着保
持するようにしたものである。

【００１１】また、本発明は、請求項１記載の取扱治具
において、本体を、導体からなる筒体と、この筒体内に
軸方向に移動自在に挿通され、第１の端部は外部に突出
され、第２の端部には磁力発生手段からなるヘッド部が
装着された第１の操作軸と、ヘッド部を筒体の内部に引
き込む方向に第１の操作軸を常時付勢する付勢手段とで
構成したものである。

【００１２】また、本発明は、請求項１記載の取扱治具
において、本体を、導体からなる筒体と、この筒体内に
軸方向に移動自在に挿通され、第１の端部は外部に突出
され、第２の端部には磁力発生手段からなるヘッド部が
装着された第２の操作軸と、この第２の操作軸を筒体の
内部に押し込むことによりヘッド部が筒体の外部に突出
した状態で固定する第１の動作および第２の操作軸をさ
らに押し込むことにより固定状態を解除してヘッド部を
筒体の内部に引き込む第２の動作を行うロック手段とで
構成したものである。

【００１３】また、本発明は、請求項１記載の取扱治具
において、本体は、導体からなる筒体と、この筒体内に
軸方向に移動自在に挿通され、外端部には磁力発生手段
からなるヘッド部が装着された第３の操作軸と、筒体の
側面部に突設され、筒体の内部に押し込まれることによ
りヘッド部が筒体の外部に突出した状態で第３の操作軸
を固定する第３の動作および筒体の内部に押し込まれる
ことにより第３の操作軸の固定状態を解除してヘッド部
を筒体の内部に引き込む第４の動作を交互に行う操作ボ
タンとで構成したものである。

【００１４】また、本発明は、請求項１，２，３または
４記載の取扱治具において、磁力発生手段として希土類
磁石を用いる構成としたものである。

【００１５】また、本発明は、請求項１記載の取扱治具
において、ヘッド部を電磁石で構成し、本体は、電磁石
に給電する可搬性電源と、この可搬性電源と電磁石との
接続および切断を制御するスイッチとからなる構造とし
たものである。

【００１６】

【作用】上記した本発明の取扱治具によれば、たとえ
ば、真空ピンセットなどのように大掛かりな設備が不要
であり、しかも簡便かつ小形な構造となり、取扱が容易
であり、使用場所の制約がなく、被取扱物のハンドリン
グ操作を簡便かつ確実に低コストで行うことができる。
さらに、被取扱物の保持動作も確実となり、また静電気
の発生の懸念もなどもないので、脱落や静電破壊などに
起因する被取扱物の損傷などのハンドリング不良を確実
に減少させることができる。

【００１７】

【実施例１】以下、図面を参照しながら、本発明の一実
施例である取扱治具について詳細に説明する。

【００１８】図１は、本実施例の取扱治具Ａの構成の一
例を示す略断面図であり、図２および図３は、その作用
の一例を示す断面図である。

【００１９】例えば、アルミニウム合金などからなる外
筒１の内部には、異径の大径部２ａおよび小径部２ｂか
らなる貫通孔２が穿設されている。

【００２０】この外筒１の内部には、それぞれ貫通孔２
の大径部２ａおよび小径部２ｂに嵌合する大径部３ａお
よび小径部３ｂからなる異径の操作軸３が挿入されてい
る。

【００２１】この操作軸３の大径部３ａの外端部は丸め
加工を施されて外筒１の外部に突出しており、小径部３
ｂの先端には、同径の、たとえば希土類磁石などからな
るマグネット４が固定されている。

【００２２】また、外筒１における貫通孔２の大径部２
ａおよび小径部２ｂの段差部と、操作軸３における大径
部３ａおよび小径部３ｂの段差部との間には、操作軸３
の小径部３ｂが挿通される復帰バネ５が介設されてお
り、操作軸３の大径部３ａを外部に突出させる方向に、
すなわち、小径部３ｂに固定されたマグネット４を外筒
１の内部に引き込む方向に、常時付勢している。

【００２３】外筒１の貫通孔２の大径部２ａの壁面に
は、軸方向に案内溝２ｃが開設されており、操作軸３の
大径部に突設されたストッパ３ｃが嵌合している。この
案内溝２ｃの軸方向における位置および長さ寸法は、操
作軸３が突出側の最端部に移動した時にマグネット４が
外筒１の内部に所定の距離だけ完全に引き込まれ、逆方
向には、マグネット４が外筒１から所定の寸法だけ突出
するように設定されている。

【００２４】以下、本実施例の取扱治具の作用の一例を
説明する。

【００２５】なお、以下の説明では、被取扱物の一例と
して、半導体装置１００を例に説明する。この半導体装
置１００は、図示しない半導体ペレットを内部に封止し
た樹脂などからなるパッケージ１０１と、このパッケー
ジ１０１の周囲に、たとえば、鉄系の合金からなるリー
ド１０２を突設した構造を呈しており、磁力によって吸
着保持することが可能なものである。

【００２６】まず、半導体装置１００を保持するには、
操作軸３の大径部３ａの外端部を、復帰バネ５の付勢力
に抗して外筒１の内部に押し込み、小径部３ｂの先端部
に位置するマグネット４を外筒１の他端部から所望の長
さだけ突出させる。そして、この状態で、目的の半導体
装置１００にマグネット４を近づけると、図２に例示さ
れるように、半導体装置１００は、磁力によってマグネ
ット４に吸着固定される。

【００２７】この状態で、取扱治具Ａとともに所望の位
置に半導体装置１００を移動させる。そして、操作軸３
の大径部３ａに対する押圧操作を解除すると、復帰バネ
５の付勢力によって操作軸３の小径部３ｂおよびマグネ
ット４は外筒１の内部に引き込まれるが、半導体装置１
００は外筒１の端部に当接して停止するため、マグネッ
ト４と半導体装置１００の距離が増大し、磁力により吸
引力が低下して半導体装置１００は外筒１から離脱す
る。

【００２８】このように、本実施例の取扱治具Ａによれ
ば、極めて簡単な構成および操作によって、半導体装置
１００を確実に保持して移動させることが可能であり、
取扱が容易で使用場所の制約を受けることなく、半導体
装置１００のハンドリング操作を簡便かつ確実に低コス
トで行うことができる。

【００２９】また、保持動作が確実であるため、搬送中
の落下などの懸念がなく、しかも、静電気の発生もない
ので、半導体装置１００の損傷などのハンドリング不良
を確実に減少させることができる。

【００３０】

【実施例２】図４（ａ）〜（ｄ）は本発明の他の実施例
である取扱治具Ｂの構成および作用の一例を示す概念図
である。

【００３１】この実施例２の場合には、外筒１０の内部
に設けられ、先端部にマグネット４が装着された操作軸
３０に図示しないロック機構を設け、マグネット４の外
筒１０からの突出状態が外力を作用させることなく維持
できるようにした点が前記実施例１の場合と異なってい
る。

【００３２】すなわち、不使用状態では、操作軸３０の
操作端３０ａは外部に飛び出した状態にあり、この時、
他端側に装着されているマグネット４は外筒１０の内部
に完全に引き込まれている（同図（ａ））。

【００３３】次に、操作軸３０の操作端３０ａを操作者
が押し込むと、同図（ｂ）のように、マグネット４は外
筒１０から飛び出した状態となり、その位置で図示しな
いロック機構により固定される（第１の動作）。そし
て、この状態で、半導体装置１００をマグネット４に吸
着させることにより、当該半導体装置１００は確実にピ
ックアップされる。

【００３４】さらに、この吸着状態で、半導体装置１０
０を目的の位置に搬送し、同図（ｃ）に例示されるよう
に操作軸３０の操作端３０ａを外筒１０の内部に押し込
むことにより、操作軸３０のロック状態が解除され、操
作軸３０の先端部に固定されているマグネット４は外筒
１０の内部に完全に引き込まれ（第２の動作）、同図
（ｄ）に例示されるように、半導体装置１００は外筒１
０の端部に当接してマグネット４から離脱するととも
に、操作軸３０は同図（ａ）に例示される初期状態に復
帰する。

【００３５】このような一連の操作を繰り返すことによ
り、半導体装置１００の個別的なピックアップおよび搬
送動作を的確に遂行することができる。

【００３６】

【実施例３】図５（ａ）および（ｂ）は、本発明のさら
に他の実施例である取扱治具Ｃの構成および作用の一例
を示す概念図である。

【００３７】この実施例３の場合には、外筒４０の内部
に軸方向に移動自在に収容され、先端部にマグネット４
が装着された操作軸５０（マグネット４）の突出および
引込み動作が、外筒４０の側面部に突設された操作ボタ
ン６０によって交互に行われるようにしたものである。

【００３８】すなわち、半導体装置１００の吸着時に、
操作者が操作ボタン６０を押圧すると、同図（ａ）のよ
うに、操作軸５０は外筒４０の一端から突出し（第３の
動作）、マグネット４が外部に露出状態となり、半導体
装置１００はマグネット４に吸着保持される。

【００３９】さらに、所望の搬送位置でさらに操作ボタ
ン６０を押圧することにより、操作軸５０およびその先
端部のマグネット４は外筒４０の内部に引き込まれ（第
４の動作）、同図（ｂ）のように半導体装置１００は離
脱する。

【００４０】このように、本実施例３の場合にも簡便な
構成および操作で半導体装置１００の個別的な取扱操作
を確実に遂行できる。

【００４１】

【実施例４】図６は、本発明のさらに他の実施例である
取扱治具Ｄの構成の一例を示す略断面図である。

【００４２】外筒７０の内部の一端には、コア７１ａお
よび巻線７１ｂからなる電磁石７１が同軸に装着され、
コア７１ａの一端は外筒７０から外部に露出している。

【００４３】外筒７０の他端側には、スイッチ７２が軸
方向に移動自在に挿入され、復帰バネ７３によって常
時、外筒７０の外部に突出する方向に付勢されていると
ともに、外筒７０の壁面に軸方向に開設された案内溝７
０ａに嵌合するストッパ７４によって軸方向における変
位の範囲が規制されている。

【００４４】外筒７０の内部には、たとえば乾電池など
からなる可搬性電源７５が組み込まれており、当該可搬
性電源７５の陰極側は、外筒７０の内部に設けられた接
続電極７６ａおよび配線７７ａを介して巻線７１ｂの一
端に接続されている。

【００４５】また、スイッチ７２の内端部には、当該ス
イッチ７２の軸方向の変位によって可搬性電源７５の陽
極側に接離される接続電極７６ｂが設けられており、当
該接続電極７６ｂは配線７７ｂを介して巻線７１ｂの他
端に接続されている。

【００４６】そして、操作者が外部からスイッチ７２を
復帰バネ７３の付勢力に抗して押し込むことにより、当
該スイッチ７２の内端部に設けられている接続電極７６
ａは可搬性電源７５の陽極側に密着し、当該可搬性電源
７５はスイッチ７２の内端部の接続電極７６ａと外筒７
０側の接続電極７６ｂとの間で挟圧され、双方の接続電
極７６ａおよび接続電極７６ｂを介して電磁石７１の巻
線７１ｂに通電され、コア７１ａには磁力が発生し、こ
の磁力によって、目的の半導体装置１００を吸着保持す
る。

【００４７】また、目的の位置で、操作者がスイッチ７
２を解放すると、復帰バネ７３の付勢力によって当該ス
イッチ７２および接続電極７６ａは、可搬性電源７５か
ら離間する方向に変位し、これにより、巻線７１ｂに対
する通電は遮断され、電磁石７１のコア７１ａにおける
磁力は消失し、半導体装置１００の磁力による吸着保持
状態は解除される。

【００４８】このように、本実施例の取扱治具Ｄによれ
ば、当該取扱治具Ｄの内部に設けられた可搬性電源７５
および電磁石７１により、半導体装置１００の個別的な
取扱操作を簡便かつ確実に遂行することができる。

【００４９】以上発明者によってなされた発明を実施例
に基づき説明したが、本発明は前記実施例に限定される
ものでなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
である事はいうまでもない。

【００５０】以上の説明では主として本発明者によって
なされた発明をその背景となった利用分野である半導体
製造装置の製造における試験選別工程での半導体装置の
取扱操作に適用した場合について説明したが、これに限
定されるものではなく、一般の小形部品等の取扱技術に
広く適用できる。

【００５１】

【発明の効果】本願において開示される発明の代表的な
ものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下記の
通りである。

【００５２】すなわち、本発明の取扱治具によれば、取
扱が容易で使用場所の制約がなく、被取扱物のハンドリ
ング操作を簡便かつ確実に低コストで行うことができ
る、という効果が得られる。

【００５３】また、本発明の取扱治具によれば、被取扱
物の損傷などのハンドリング不良を確実に減少させるこ
とができる、という効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である取扱治具Ａの構成の一
例を示す略断面図である。

【図２】その作用の一例を示す断面図である。

【図３】その作用の一例を示す断面図である。

【図４】（ａ）〜（ｄ）は本発明の他の実施例である取
扱治具Ｂの構成および作用の一例を示す概念図である。

【図５】（ａ）および（ｂ）は、本発明のさらに他の実
施例である取扱治具Ｃの構成および作用の一例を示す概
念図である。

【図６】本発明のさらに他の実施例である取扱治具Ｄの
構成の一例を示す略断面図である。

【符号の説明】

１ 外筒（本体） ２ 貫通孔 ２ａ 大径部 ２ｂ 小径部 ２ｃ 案内溝 ３ 操作軸（第１の操作軸） ３ａ 大径部 ３ｂ 小径部 ３ｃ ストッパ ４ マグネット（磁力発生手段） ５ 復帰バネ １０ 外筒（本体） ３０ 操作軸（第２の操作軸） ３０ａ 操作端 ４０ 外筒（本体） ５０ 操作軸（第３の操作軸） ６０ 操作ボタン ７０ 外筒（本体） ７０ａ 案内溝 ７１ 電磁石（磁力発生手段） ７１ａ コア ７１ｂ 巻線 ７２ スイッチ ７３ 復帰バネ ７４ ストッパ ７５ 可搬性電源 ７６ａ 接続電極 ７６ｂ 接続電極 ７７ａ 配線 ７７ｂ 配線 １００ 半導体装置 １０１ パッケージ １０２ リード Ａ 取扱治具 Ｂ 取扱治具 Ｃ 取扱治具 Ｄ 取扱治具

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 本体と、被取扱物に臨むヘッド部とから
   なる取扱治具であって、前記ヘッド部が磁力発生手段か
   らなり、前記被取扱物を磁力によって吸着保持すること
   を特徴とする取扱治具。
2. 【請求項２】 前記本体は、導体からなる筒体と、この
   筒体内に軸方向に移動自在に挿通され、第１の端部は外
   部に突出され、第２の端部には磁力発生手段からなる前
   記ヘッド部が装着された第１の操作軸と、前記ヘッド部
   を前記筒体の内部に引き込む方向に前記第１の操作軸を
   常時付勢する付勢手段とからなることを特徴とする請求
   項１記載の取扱治具。
3. 【請求項３】 前記本体は、導体からなる筒体と、この
   筒体内に軸方向に移動自在に挿通され、第１の端部は外
   部に突出され、第２の端部には磁力発生手段からなる前
   記ヘッド部が装着された第２の操作軸と、この第２の操
   作軸を前記筒体の内部に押し込むことにより前記ヘッド
   部が前記筒体の外部に突出した状態で固定する第１の動
   作および前記第２の操作軸をさらに押し込むことにより
   前記固定状態を解除して前記ヘッド部を前記筒体の内部
   に引き込む第２の動作を行うロック手段とからなること
   を特徴とする請求項１記載の取扱治具。
4. 【請求項４】 前記本体は、導体からなる筒体と、この
   筒体内に軸方向に移動自在に挿通され、外端部には磁力
   発生手段からなる前記ヘッド部が装着された第３の操作
   軸と、前記筒体の側面部に突設され、前記筒体の内部に
   押し込まれることにより前記ヘッド部が前記筒体の外部
   に突出した状態で前記第３の操作軸を固定する第３の動
   作および前記筒体の内部に押し込まれることにより前記
   第３の操作軸の固定状態を解除して前記ヘッド部を前記
   筒体の内部に引き込む第４の動作を交互に行う操作ボタ
   ンとからなることを特徴とする請求項１記載の取扱治
   具。
5. 【請求項５】 前記磁力発生手段が、希土類磁石からな
   ることを特徴とする請求項１，２，３または４記載の取
   扱治具。
6. 【請求項６】 前記ヘッド部が電磁石からなり、前記本
   体は、前記電磁石に給電する可搬性電源と、この可搬性
   電源と前記電磁石との接続および切断を外部から制御す
   るスイッチとからなることを特徴とする請求項１記載の
   取扱治具。