JPS60223198A

JPS60223198A - ハンドラ

Info

Publication number: JPS60223198A
Application number: JP59078461A
Authority: JP
Inventors: 俊一郎藤岡
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1984-04-20
Filing date: 1984-04-20
Publication date: 1985-11-07

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔技術分野］本発明は、オートハンドラに関し、特に半導体、　装置
の選別技術に利用して有効な技術に関する〇［背景技術
］従来のハンドラを第１図に示す（電子材料１９８１年１
１月号別冊、工業調査会発行、昭和５６年１１月１０日
発行、Ｐ２２６〜Ｐ２３０　）。図において、１は、自
動供給部としてのローダであり、マガジンに収容された
試料（ＩＣ）を蓄積し、後述する測定部に供給する部分
である。試料供給の際の試料送り方法は、多くは機構の
シンプル化のため自重式である。２は、プリヒート部で
ある。

３は、測定部であり、テスタ（図示せず〕のテストヘッ
ドと接続して測定を行なう部分である。４は、制御部で
あり、マイコンコントロールにより、タイミングコント
ロール、温度コントロールの高精度化等を図り得るもの
である。５は、操作部である。６は、収容部としてのア
ンローダであり、測定結果により、分類収容蓄積を行な
う部分である。

上記構成のハンドラは、以下に示すような問題点がある
ことが、本発明者に１って明らかにされた。

すなわち、装置寸法が太き°いために、ローダ。

アンローダでのマガジンの蓄積量は、マガジンに収納さ
れた試料なローダに装填する際等の装量操作性の面から
、あるいは装置の構造上の面から制限されてしまう。ま
た、試料の搬送中に試料のつまり（ジャム）が生じたり
、特にガラス封止、あるいはセラミック封止された試料
については、試料と試料あるいは試料とストッパ等が衝
突することにより試料のワレ、カフ等の破損が生じる等
の問題があった。

しかし、スペース効率を向上させるために装置を小さく
する場合、例えば縦方向を小さくするには、ローダ、ア
ンローダでのマガジンの蓄積量（縦方向の搭載量）を減
らすか、各部での搬送機構を装置設置面に対して水平に
近くなるように設けることが考えられる。−１横方向を
小さくするには、プリヒート部、アンローダを短（する
か、あるいはマガジンの長さを短くし、試料の収納量を
減らすことにまりローダ、アンローダを小さくすること
が考えられる。ところが、無人稼動効率から見た゛ロー
ダ、アンローダの蓄積量、生産効率。

及びジャムの発生等を考慮すると上記の方法は用いるこ
とができない。また、ローダ、アンローダの容量を増や
すのに、単にローダ、アンローダを大きくすれば、さら
に装置寸法が大きくなってしまう。そしてジャムに関し
ては、試料を機械的に搬送するわけではないので、その
防止も困難である。

以上のように、−見して不合理な点が多く、種々の課題
解決は、とても難しくなっている。

そこで、本発明者は、ハンドラの基本的構成である、バ
料の搬送機構を装置設置面に対して斜めに設けているこ
と、つまり自重式を用いて試料搬送を行なっていること
に着目し、種々の課題解決を図った。

〔発明の目的］本発明の目的は、コンパクトなノ・ンドラを提供するも
のである。

また、本発明の他の目的は、容易にローダ、アンローダ
の太容童化ができると共に試料のひっかかり（ジャム）
を防ぐことができ、かつ試料の衝突による損傷を防ぐこ
とができ得る／１ンドラな提供するものである。

本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は、
本明細書の記述および添付図面から、あきらかになるで
あろう。

［発明の概要］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。

すなわち、試料のマガジンからの供給、試料のプリヒー
ト部（恒温槽）での搬送、測定済の試料の分類（選別）
、分類された測定済の試料のマガジンへの収容を、強制
送り方式により装置設置面に対して水平に行ない、かつ
ローダ、アンローダを対向して配設し、それらの間にプ
リヒート部（恒温槽）を設けることにより、コンパクト
なノ・ンドラを提供できるものである。

し実施例〕第２図は、本発明の一実施例であるノ・ンドラを示す概
略平面図である。第３図は、その概略正面図を示す。

図において７は、ローダであり、マガジン（図示せず）
に収容された試料を蓄積し、かつ強制送り機構（図示せ
ず）により試料を搬送する機能を備えている。８は搬送
部であり、前記ローダ７から搬送された試料を、後述す
る恒温槽に搬送するためのものである。９は、恒温槽で
あり、前記ローダ７長手方向と平行に、その長手方向が
配置されている。恒温槽９は、前記搬送部８により搬送
された試料に対して、その測定目的に応じて低温または
高温処理を施しながら、あるいは常温に保ちながら後述
する測定部まで搬送する機能を備えている。】０は測定
部であり、試料測定のためのソケット（図示せず）を有
し、試料を搬送する機能を備えている。測定部１０は、
装置外にあるテスタ１１に、接続線１２を介して接続さ
れている。

１３は、アンローダであり、前記恒温槽９をはさんで、
前記ローダ７と対向する位置に、その長手方向がそれら
と平行に配置されている。アンローダ１３は、測定済の
試料を、測定結果に従って分類し、分類後の試料をマガ
ジン内に収容蓄積する機能を備えている。１４は、架台
であり、内部に、前述したローダ７、搬送部８等を操作
する操作系を備えている。さらに、その内部には、ロー
ダ７によって試料が搬送され、試料が入ってないマガジ
ン（以後空マガジンとする）を蓄積スると共Ｋ、空マガ
ジンをアンローダ１３に搬送する機能を備えている。ま
た、アンローダ１３によって、分類別に測定法の試料が
収容され、その試料で満たされたマガジンを蓄積する機
能を備えている。

なお、前記ローダ７、アンローダ】３は、装置のメンテ
ナンス性を考慮して、それぞれ＠１５゜１６を軸として
回転でき得るようになっている。

次に上記の構成のハンドラの詳細を各部ごとに説明する
。

Ａ、ローダ７０−ダ７において、試料を収容したマガジンは、複数列
多段に収容蓄積されている。マガジンは、６列ととに一
本ずつ取り出され、そのうち恒温槽９側にあるマガジン
が、その長手方向両端を第４図中、１７で示されるクラ
ンパによってクランプされる。同図において、１８はマ
ガジンであり、複数の試料１９を収容している。２０は
、巻き尺型の強制送り機構であり、その押出しによって
マガジン１８内の試料１９が一個すつ、後述する搬送部
内の搬送アーム２１先端に設けられたレール２２上に送
り出される。マガジン１８内の試料１９が全て送り出さ
れると、強制送り機構２０の押出し機構が元に戻り、ク
ランパ１７が解除され、ソノマカジン１８（空マガジン
）は、前述した架台に送られる。その後複数列取り出さ
れたマガジンが、図示しないツメ送り機構により恒温槽
側に搬送され、第４図におけるクランパ１７によって一
本ずつクランプされ、同様にして試料が送り出される。

複数列一本ずつ取り出されたマガジン内の試料が全て送
り出されると、上刃に蓄積されていたマガジンが、複数
列一本ずつ取り出され、上述した動作！繰り返す。

Ｂ、搬送部８第５図は、本発明の一実施例であるハンドラの搬送部に
おける搬送機構を示す概略平面図である。

図において２１は水平回転可能な搬送アームであり、そ
の長手方向が、静止位看ではマガジン１８長手方向と直
交するように配置されている。

搬送アーム２１先端には、マガジン１８長手方向と平行
する方向にその長手方向がある、レール２２が設けられ
ている・レール２２には、レール２２厚さ方向に対して
伸縮可能なストツパ２３が設けられ、試料１９をレール
２２上に静止させるためのものである。２４は、矩形動
作可能なツメであり、搬送アーム２１によって搬送され
た試料１９を恒温槽内に搬送するためのものである。

その動作は、試料１９が、マガジン１８から送り出され
、レール２２上に載せられると、搬送アーム２１が水平
回転し、試料１９は、恒温槽９人口手前まで搬送される
。ストッパ２３が解除され、ツメ２４の矩形動作によっ
て試料Ｊ９が恒温槽９内に搬送される。搬送アーム２１
が水平回転して元に戻り、上述した動作を繰り返すこと
によって、−個ずつ試料】９が恒温槽９内に搬送される
。

Ｃ０恒温槽９第６図、第７図は、恒温槽９での試料の搬送機構を示し
ている。第６図は搬送機構の側面図を示し、第７図は正
面図を示す。

！６図において、２５はブロックであり、恒温槽９長手
方向と平行に、その長手方向が配置され、試料１９を搭
載している。２６．２７は矩形動作可能なガイドブロッ
クであり、前記ブロック２５をはさんで、ブロック２５
と平行してそれぞれ配置されている。第７図に示される
ように、試料１９は、図中矢印で示されるガイドブロッ
ク２６゜（５）の矩形動作によって搬送される。

なお、試料１９は、測定目的に応じて低温または高温処
理な施されながら、あるいは常温に保たれて搬送される
ものである。

Ｄ、測定部１０１１！８図、！９図は、測定部１０での、試料の搬送、
試料のソケットへの挿入、試料のソケットからの抜き取
り、試料の搬送を示す正面図である。

９８図において、２８．２９はロボットアームであり、
上下動可能であると共に、それぞれ、その試料挾持部３
０．３１が開閉可能となっている。

ロボットアーム２８．２９は、恒温槽９長手方向と直焚
する方向に、互いに平行して設けられた二本のガイドレ
ール３２に沿って移動可能な支持ブロック３３により支
持されている。３４はプッシャーであり、試料１９をソ
ケット３５に挿入する際に押す機能を有する０３６はレ
ールであり、恒温槽から搬送された試料】９を載せるも
のである。

また、試料挾持部３１は、試料１９をソケット３５から
抜き取る際に試料１９を押さえる機能を有する板バネ（
図示せず）を有する。

その動作は、試料挾持部３０．３１が、それぞれレール
３６上方所定位置と、ソケット３５上万所定位置に位置
するように二本のガイドレール３２に沿って支持ブロッ
ク３３が移動する。ロボットアーム２８．２９が下降し
、試料挾持部３０゜３１がそれぞれ試料１９と、測定筒
の試料１９をつかみ、ロボットアーム２８は上昇し、ロ
ボットアーム２９は上昇することによって、測定筒の試
料１９をソケット３５かも抜き取る。所定の高さまで上
昇したところで、支持ブロック３３が二本のガイドレー
ル３２に沿って図中右方向に移動する。そして、第９図
に示されるように、試料挾持部３０．３１が、それぞれ
ソケット３５上万所定位置と、レール３７上方所定位置
に位置したところで支持ブロック３３が停止する。ロボ
ットアーム２８が１降して試料１９をソケット３５に挿
入する。−万ロボットアーム２９も下降し、測定筒の試
料１９をレール３７上に載せる。その後ロボットアーム
２８．２９が上昇し、二本のガイドレール３２に沿って
支持ブロック３３が図中左方向に移動し、上述した動作
を繰り返す。測定筒の試料１９はレール３７に沿ってツ
メ３８によって後述するアンローダに送られる。

Ｅ、アンローダ１３第１０図は、アンローダ１３における分類機構を示す平
面図である。

図において３９はレールで、前記測定部１０のレール３
７の延長上にあり、試料１９はツメ４０の矩形動作によ
ってこのレール３９に沿って搬送される。４１は、水平
回転可能なアームであり、その先端には、レール４２が
設けられている。アーム４１は、図中二点鎖線で示され
るように、マガジン１８手前まで回転する際Ｋ、測定筒
の試料１９が載せられるレール４２長手方向が、アーム
４１長手方向に対して９０°回転し、ノーＮ４２長手方
向がマガジン１８長手方向と一致するようになっている
。４３は、ツメであり、アーム４１によって分類された
測定筒の試料１９を、マガジン１８内に収容するための
ものである。その動作は、測定筒の試料１９がツメ４０
の矩形動作によってレール４２上に載せられる。測定結
果に従りてアーム４１が水平回転し、測定筒の試料１９
がツメ４３によってマガジン１８内に分類別に収容され
る。

次に全体的な試料の流れを説明する。

ローダにおいて蓄積された試料は巻き尺型の強制送り機
構２０によって搬送部８に一個ずつ搬送される。搬送部
８１Ｃおいて試料は、搬送アーム２１によって恒温槽９
に搬送される。恒温槽９において試料は測定目的に応じ
て低温又は高温処理を施されながら、あるいは常温に保
たれ、ガイドブロック２６の矩形動作によって測定部１
０まで搬送される。測定部１０において試料は、ロボッ
トアーム２８によってソケット３５に挿入され測定され
る。測定筒の試料は、ロボットアーム２９によってソケ
ット３５から抜き取られ搬送される〇アンローダ１３に
おいて試料は、アーム４１によって測定結果に従って分
類され、分類ごとにマガジンに収容蓄積される。

つまり、試料の送りを強制送り方式とし、ローダ、アン
ローダを対向配置してそれらの間にそれらと平行して恒
温槽を設けたことにより、装置全体をコンパクトにする
ことができる。

また、試料の送りが強制送り方式であるため、ジャムの
発生の低減、試料の衝突による破損等を低減することが
できる。

本実施例は、前述した構成により説明したが、以下に示
すような構成とすることもできる。

ローダにおいて、マガジンに、その長手方向に沿って開
口部があるものについては、その開口部に沿ってツメを
入れ、そのツメによって試料の搬送を行なってもよい。

搬送部において、ローダからの試料の搬送を一度に複数
例−個ずつ行ない、複数の試料の搬送を、試料長手方向
に対して直交する方向へ、チェーン等によって行なって
もよい。

恒温槽において、試料をレールに載せ、ツメの矩形動作
によって搬送してもよい。また、試料な、恒温槽長手方
向に対して直交する方向に並べて、ブロックの矩形動作
によって搬送してもよい。

測定部において、複数個のソケットを設は測定してもよ
い。また、第１１図に示すような測定機構にしてもよい
。図において４４は円板であり、軸４５に固着され回転
可能になっている。なお軸４５は、図示しない駆動系に
接続されているものである。４６は歯車であり固定され
ている０４７は、歯車であり、前記円板４４０四万に、
図示しない軸により回転可能に配置されている。歯車４
７と歯車４６は、かみ合っているものである。

４８は、歯車であり、前記歯車４７とかみ合わされ、前
記円板４４の、前記歯車４７と同−四方に、図示しない
軸により回転可能に配置されている。

４９はガイドであり、前記円板４８に固定されている。

５０は試料保持体であり、前記ガイド４９にガイドされ
上下動可能になっている。試料保持体５０は、前記ガイ
ド４９０間に開口部５１を有する。また、試料保持体５
０は、レール５２を有し、試料は、このレール５２に載
せられる。５３はツメであり、恒温槽（図示せず）から
搬送されるレール５４上の測定すべき試料１９を、前記
試料保持体５０のレール５２上に載せるためのものであ
る。５５は、ソケットである。５６は、レバーであり、
支え５７の支軸５８を支点とし、カム５９０回転ならび
にばね６０の引張り作用によりて上下動し得るものであ
る。レバー５６の長手方向の、カム５９と接する部分と
対向する先端部は、。

前記試料保持体５０の開口部５１に挿入され、レバー５
６は、カム５９０回転による上下動により、試料保持体
５０を上下動させ、試料をソケット５５に挿入したり、
抜き取りを行なう。６１はツメであり、測定済の試料を
、試料保持体５０から押し出し、アンローダに通じるレ
ール６２上に載せるためのものである。

ここで、円板４４．歯車４７．４８の動きＫりいて説明
する。軸４５が回転することにより、円板４４が、図中
矢印方向に回転する。歯車４６が固定されているため、
円板４４に取り付けられた歯車４７は、歯車４６外周に
沿って、歯車４７自体が円板４４の回転方向と同方向に
回転しながら、回転する。−万、前記歯車４７自体の、
円板４４０回転と同方向の回転により、歯車４８自体は
、前記円板４４ならびに、前記歯車４７自体の回転とは
、逆方向に回転する。つまり、円板４４が回転しても、
円板４４に取り付けられた歯車４８は、歯車４８に取り
付けられたガイド４９．試料保持体５０によって保持さ
れる試料１９の長手方向が、常に一定方向となり得るよ
うに回転補正されることになる。

以下、試料の動きを説明する。

レール５４上の測定されるべき試料１９は、ツメ５３に
より試料保持体５０のレール５２上に載せられる。円板
４４が図中矢印方向に回転し、試料１９を保持した試料
保持体５０が、ソケット５５上万所定位置に位置したと
ころで、円板４４の回転が停止する。このとき、所定位
置で待機していたレバー５６が試料保持体５０の開口部
５１に挿入されており、レバー５６により試料保持体５
０がガイド４９に沿って下降し、試料１９がソケット５
５に挿入される。測定が終了すると、レバー５６が復帰
し、試料１９がソケット５５から抜き取られ元の状態と
なる。−万、次に測定される試料１９は、レバー５４偶
に位置する試料保持体５０のレール５２上に載せられる
。その後、さらに円板４４が同方向に回転し、測定済の
試料１９を保持した試料保持体５０が、レール６２側の
所定位置に位置したところで、円板４４が停止する。測
定済の試料１９が、ツメ６１によって試料保持体５０か
ら押し出される一万、ソケット５５上万に位置した試料
１９がソケット５５に挿入され測定される。また、レー
ル５４側に位置する試料保持体５０に、測定すべき試料
】９が保持される。上述した動作を繰り返すことによっ
て順次試料が効率良く測定される。

なお、搬送部ならびに恒温槽での試料搬送を、搬送方向
に対して直交する方向に試料を並べて行ない、さらに測
定部において上述した測定機構（以後ロータリ一式測定
機構とする）を用いれは、試料の流れが、とてもスムー
ズになる。

アンローダにおいて、分類を、試料長手方向に対して首
振り可能なレールによって行なってもよく、また試料長
手方向に対して直３５ｊる方向に移動可能なレールによ
って行なってもよく、分類数やスペースに応じて分類機
構を選択できる。

〔効果〕

１、試料のマガジンからの供給、試料の恒温槽での搬送
、試料の分類、試料のマガジンへの収容を、強制送り方
式により装置設置面に対して水平に行ない、かつローダ
、アンローダｌ対向して配置し、それらの間に恒温槽を
設けることにより、装置全体が小さくなり、スペース効
率が向上するという効果が得られる。

２、試料のマガジンからの供給、試料の恒温槽での搬送
、試料の分類、試料のマガジンへの収容を、強制送り方
式により装置設置面に対して水平に行ない、かつローダ
、アンローダを対向して配置し、それらの間に恒温槽を
設けることにより、また装置全体が小さくなることによ
り、ローダにおける試料を充填したマガジンの供給作業
、及びアンローダにおける測定、分類済の試料を充填し
たマガジンの回収作業効率が艮（なるという効果が得ら
れる。

３、試料のマガジンからの供給、試料の恒温槽での搬送
、試料の分類、試料のマガジンへの収容を、強制送り方
式により装置設置面に対して水平に行ない、かつローダ
、アンローダを対向して配置し、それらの間に恒温槽を
設けることにより、また装置全体が小さくなることによ
り、ローダ、アンローダの大容量化が容易にできるとい
う効果が得られる。

４、試料のマガジンからの供給、試料の恒温槽での搬送
、試料の分類、試料のマガジンへの収容を、強制送り方
式によって装置設置面に対して水平に行なうことにより
、ジャムの発生を低減できるという効果が得られる。

５、試料のマガジンからの供給、試料の恒温槽での搬送
、試料の分類、試料のマガジンへの収容を、強制送り方
式によって装置設置面に対して水平に行なうことＫより
、試料と試料、あるいは試料とストッパ等との衝突によ
る衝撃が小さくなり、試料の損傷を低減できるという効
果が得られる。

６、　ローダ、アンローダの大容量化ができ、ジャム及
び試料の損傷を低減できるので、試料の蓄積量が増え、
人手がかからなくなり、無人稼動効率が良くなるという
効果が得られる。

７、搬送部ならびに恒温槽での試料搬送を、搬送方向に
対して直交する方向に試料を並べて行ない、かつロータ
リ一式測定機構を用いることＫより、試料の流れが効率
良くなるという効果が得られる。

以上本発明者によってなされた発１ｊ１１を実施例にも
とづき具体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定
されるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変
更可能であることはいうまでもない。

〔利用分野〕

以上の説明では王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装置の製造技
術に適用した場合について説明したが、それに限定され
るものでなく、たとえば、撮像装置などの半導体装置以
外の電子部品、あるいは小物品に対するハンド２に適用
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来のハンドラの概観を示す正面図、第２図
は、本発明の一実施例であるハンドラを示す概略平面図
、ｔＪ３図は、第２図のハンドラの概略正面図、第４図は
、本発明の一実施例であるハンドラのローダにおける試
料供給の仕組を示す概略正面図、第５図は、本発明の一
実施例であるハンドラの搬送部における搬送機構を示す
平面図、第６図は、本発明の一実施例であるノ・ンドラ
の恒温槽における搬送機構を示す側面図、第７図は、第
６図の搬送機構の正面図、第８図、第９図は、本発明の
一実施例であるノ１ンドラの測定部における、試料の搬
送、試料のソケットへの挿入、試料のソケットからの抜
き取り、試料の搬送を示す正面図、第１０図は、本発明の一実２）ｌｌであるハンドラのア
ンローダにおける分類機構を示す平面図、第１１図は、
ロータリ一式測定機構を示す概略斜視図である。１．７・・・ローダ、２・・・プリヒート部、３．１０
・・・測定部、４・・・制御部、５・・・操作部、６，
１３・・・アンローダ、８・・・搬送部、９・・・恒温
槽、】１・・・テスタ、１２・・・接続線、１４・・・
架台、１５．１６゜４５・・・軸、１７・・・クランパ
、１８・・・マガジン、１９・・・試料、２０・・・強
制送り機構、２１・・・搬送アーム、２２．３６．３７
．３９．４２．５２゜５４．６２・・・レール、２３・
・・ストッパ、２４゜３８．４０．４３，５３．６１・
・・ツメ、２５・・・ブロック、２６．２７・・・ガイ
ドブロック、２８゜２９・・・ロボットアーム、３０．
３１・・・試料挾持部、３２・・・ガイドレール、３３
・・・支持ブロック、３４・・・プッシャー、３５．５
５・・・ソケット、４１・・・アーム、４４・・・円板
、４６．４７．４８・・・歯車、４９・・・ガイド、５
０・・・試料保持体、５１・・・開口部、５６・・・レ
バー、５７・・・支え、５８・・・支軸、５９・・・カ
ム、６０・・・ばね。第　６　図　第　７　口筒　８　図第　９　図

Claims

【特許請求の範囲】

１、　試料に、測定目的に応じて処理を行なう恒温槽と
、測定条件に適った試料を測定する測定部と、マガジン
に収容されている試料を恒温槽に供給するローダと、測
定部から取り出した試料をマガジンに収容するアンロー
ダとからなるハンドラにおいて、試料のマガジンからの
供給、試料の恒温槽での搬送、測定済の試料の分類、分
類された測定済の試料のマガジンへの収容を、強制送り
方式により行ない、かつローダ・アンローダを対向して
配置し、それらの間に恒温槽を設けたことを特徴とする
ハンドラ。