WO2007057980A1 - トレイ保持装置 - Google Patents

Abstract

本発明のトレイ保持装置は、ワークを収容するトレイを昇降させ得るトレイ昇降領域(A)を画定すると共に上方からのワークの出し入れを許容するフレーム(20)、トレイ昇降領域(A)内に水平方向からトレイを受け入れて担持し得るべくフレームに固定された下側担持部材(40)、下側担持部材に担持されたトレイを昇降させるべくフレームに設けられた昇降機構(60)、昇降機構により上昇させられるトレイを下側から受け入れて担持し得ると共に水平方向に搬出させ得るべくフレームに設けられた上側担持機構(50)を含む。これにより、装置の小型化、設置面積の省スペース化等が達成され、又、待機時間の短縮により、生産性が向上する。

Description

明 糸田 書 トレイ保持装置

技術分野

本発明は、 I C、 L S I、 C P U等の半導体チップ、 その他の電子部品等のヮ ークを収容するトレイを保持するトレイ保持装置に関し、 特に、 ワークに試験， 検査等の処理を施すためにトレイに対して未処理のワークと処理済みのワークの 移し替えを行なう際にトレイを保持すると共に、 未処理のワークを収容したトレ ィの搬出及び処理済みのワークを収容したトレイの搬入を可能とするトレィ保持 装置に関する。 背景技術

半導体チップ等のワークに対して試験あるいは検査等の各種の処理を施すため に、 ワークは複数の処理工程に亘つて搬送される。 このワークの搬送及び処理を 効率良く行うために、 複数のワークを同時に収容し得る汎用トレィ （ユーザトレ ィ） と、 汎用トレイとは収容ピッチ等が異なると共にワークをロックするロック 機構を備えた専用の処理用トレイ （テストトレイ） が用いられている （例えば、 日本公開特許公報の特開平 7— 1 9 8 7 7 9号公報)。

すなわち、 複数のワークを汎用トレイに配列した状態で収容して、 各種の処理 工程に順次に搬送し、 所定の移し替えエリアにおいて、 未処理のワークを複数個 まとめて汎用トレイから取り出して処理用トレイに移し替え、 未処理のワークを 収容した処理用トレイを処理エリア （テスト領域） に移送して所定の処理を施し 、 処理が済んだ処理用トレイを再び移し替えェリァに移送して、 その処理が完了 したワークを再び汎用トレイに戻して次の処理工程に搬送している。

ここで、 ワークの移し替えを行なう移し替えエリアにおいては、 トレィ保持装 置が一つの処理用トレイを保持して、 未処理のワークと処理済みのワークの移し 替えが行なわれているため、 移し替えが完全に完了するまでは、 処理用トレイを 処理エリアに移送しないで待機させる必要があり、 全体としての処理時間が長く なり、 生産性を向上させるには限界がある。

そこで、 これに対処するべく、 トレィ保持装置において処理用トレイを平面上 に複数配列し、 移し替えエリアと処理エリアとの間で処理用トレィを移送する移 送装置を複数設けて、 複数の処理用トレイを同時に移送するようにすることも考 えられる。 しかしながら、 この手法では、 単に装置の大型化、 高コス ト化、 装置 の設置に要する設置面積の増加等を招くことになり、 装置の小型化、 集約化、 低 コス ト化、 省スペース化等を図るのは困難である。

本発明は、 上記の事情に鑑みてなされたものであり、 その目的とするところは 、 構造の簡略化、 各機構の集約化、 装置全体として小型化、 設置面積の省スぺー ス化、 待機時間の短縮等による全体としての処理時間の短縮化等を図りつつ、 半 導体チップ、 基板、 その他の電子部品等のワークに対して、 試験、 検査、 測定、 加工、 組付け等の各種の処理を効率良く施すことができ、 生産性を向上させるこ とができるトレィ保持装置を提供することにある。 発明の開示

上記の目的を達成する本発明のトレイ保持装置は、 ワークを収容するトレィを 昇降させ得るトレィ昇降領域を画定すると共に上方からのワークの出し入れを許 容するフレームと、 トレイ昇降領域内に水平方向からトレィを受け入れて担持し 得るべくフレームに固定された下側担持部材と、 下側担持部材に担持されたトレ ィを昇降させるベくフレームに設けられた昇降機構と、 昇降機構により上昇させ られるトレイを下側から受け入れて担持し得ると共に水平方向に搬出させ得るベ くフレームに設けられた上側担持機構と、 を含む。

この構成によれば、 処理済みのワークを収容したトレイが水平方向から搬入さ れて下側担持部材に保持されると、 昇降機構の上昇動作により、 そのトレィがト レイ昇降領域内で上側担持機構を通過して上昇し、 フレームの上方から処理済み のワークと未処理のワークの移し替えが行なわれる。 そして、 未処理のワークに 移し替えられた卜レイは、 昇降機構の下降により上側担持機構により担持され、 続けて、 処理済みのワークを収容したトレイが搬入されて下側担持部材に担持さ れ、 上側担持機構に担持されたトレイは処理エリアに向けて搬出される。

このように、 フレーム内に二つのトレイを保持して連続的に移送することがで きるため、 待機時間の短縮等による全体としての処理時間の短縮化等を達成でき 、 半導体チップ、 基板、 その他の電子部品等のワークに対して、 試験、 検査、 測 定、 加工、 組付け等の各種の処理を効率良く施すことができ、 生産性を向上させ ることができる。 また、 トレィ昇降領域を画定するフレームに対して、 上下方向 に配列される下側担持部材及び上側担持機構を設けることにより、 装置全体とし て小型化、 設置面積の省スペース化を達成することができる。

上記構成において、 上側担持機構は、 トレイ昇降領域に突出してトレイを担持 する担持位置から昇降機構により上昇させられるトレイに押されてトレイ昇降領 域から退避するように揺動し得る一対の揺動担持部材と、 揺動担持部材を担持位 置に向けて付勢する付勢部材と、 を含む、 構成を採用することができる。

この構成によれば、 昇降機構により下側担持部材に保持されたトレイが上昇さ せられると、 トレイの一部が揺動担持部材を押し上げて退避させるため、 トレィ は上側担持機構の上方に容易に上昇させられ、 又、 トレイが通過すると、 付勢部 材の付勢力により、 揺動担持部材は担持位置に移動してトレイを担持し得る状態 になる。 このように、 上側担持機構を揺動担持部材及び付勢部材により形成する ことにより、 構造の簡略化、 各機構の集約化等を達成することができ、 装置全体 として小型化を達成することができる。

上記構成において、 昇降機構は、 上下方向に伸長するリードスクリユーと、 リ 一ドスクリユーに回転駆動力を及ぼすモータと、 リードスクリユーに螺合するナ ットと、 ナットと一体的に昇降すると共にトレィを担持し得るテーブルと、 を含 む、 構成を採用することができる。

この構成によれば、 モータが起動するとリードスクリューが回転し、 ナットと 共にテーブルが昇降する。 このように、 昇降機構として、 鉛直線回りの回転動作 を昇降動作に変換する簡単な構造を採用することにより、 トレィ昇降領域におい てテーブルの昇降を可能にしつつ、 部品を集約して装置を小型化することができ る。

上記構成において、 下側担持部材は、 担持したトレイの水平方向への移動を規 制する規制部を有する、 構成を採用することができる。

この構成によれば、 処理済みのワークを収容したトレイが水平方向から下側担 持部材上に搬入される際に、 規制部により水平方向への移動が規制されてトレイ は所定の位置に位置決めされる。 したがって、 昇降機構により、 トレィを円滑に 上昇させることができる。

上記構成において、 揺動担持部材は、 担持したトレイの水平方向への移動を規 制する規制部を有する、 構成を採用することができる。

この構成によれば、 未処理のワークに移し替えられたトレィは、 昇降機構の下 降動作と共に、 規制部により揺動担持部材上の所定の位置に位置決めされる。 し たがって、 トレイを所定の処理エリアに向けて円滑に搬出させることができる。 上記構成において、 トレィは、 ワークを収容してロックするロック機構を含み 、 フレームには、 上側担持機構を通過して上昇させられた卜レイのロック機構を 解除する解除機構が設けられている、 構成を採用することができる。

この構成によれば、 処理済みのワークを収容したトレイが、 昇降機構により上 昇させられて、 上側担持機構を通過した所定位置に達すると、 解除機構が作動し てロック機構を解除するため、 ワークの取り出しが可能になり、 一方、 未処理の ワークに移し替えられたトレイが、 昇降機構により下降させられて上側担持機構 により担持される際に、 ワークは収容された所定位置においてロック機構により 口ックされる。

このように、 ロック機構及び解除機構を備える構成においても、 トレイの保持 、 トレイの搬入及び搬出を円滑に行なうことができるため、 全体としての処理時 間の短縮化等を達成でき、 半導体チップ、 基板、 その他の電子部品等のワークに 対して、 試験、 検査、 測定、 加工、 組付け等の各種の処理を効率良く施すことが でき、 生産性を向上させることができる。

上記構成において、 フレームには、 下側担持部材に担持されるトレイの有無及 び上側担持機構に担持されるトレイの有無を検出する検出センサが設けられてい る、 構成を採用することができる。

この構成によれば、 検出センサにより、 下側担持部材にトレイが担持されてい るか否か及び上側担持機構にトレイが担持されているか否かが検出されるため、 それぞれの検出信号に基づいて、 トレイの搬入動作及び搬出動作を確実にかつ円 滑に行なわせるように制御することができる。

上記構成において、 フレームは、 トレイの出し入れ方向と直交する水平方向に おいて、 移動可能に支持されている、 構成を採用することができる。

この構成によれば、 フレームをトレイの出し入れ方向と直交する水平方向に適 宜移動させることができるため、 処理済みのワークを収容したトレイを搬入する 処理エリアと、 未処理のワークを収容したトレイを搬出する処理エリアに対して 、 適宜位置決めすることができ、 種々の処理エリアを備える半導体製造ライン等 において、 全体としてトレイの移送を円滑に行なうことができ、 生産性を向上さ せることができる。 図面の簡単な説明

図 1は、 本発明に係るトレイ保持装置の一実施形態を示す側面図である。 図 2は、 図 1に示すトレィ保持装置の一部を示す断面図である。

図 3は、 図 1に示すトレィ保持装置の平面図である。 図 4は、 図 1に示すトレイ保持装置の一部を示す部分拡大断面図である。 図 5は、 図 1に示すトレイ保持装置の一部を示す部分拡大断面図である。 図 6は、 図 1に示すトレイ保持装置の一部を示す部分拡大断面図である。 図 7は、 図 1に示すトレイ保持装置の一部を示す部分拡大断面図である。 図 8は、 図 1に示すトレィ保持装置の一部を示す部分拡大断面図である。 図 9 A， 図 9 B , 図 9 Cは、 それぞれ図 1に示すトレィ保持装置の動作を説明 するための動作図である。

図 1 0 A, 図 1 0 B , 図 1 0 Cは、 それぞれ図 1に示すトレィ保持装置の動作 を説明するための動作図である。

図 1 1 A， 図 1 1 B , 図 1 1 Cは、 それぞれ図 1に示すトレイ保持装置の動作 を説明するための動作図である。

図 1 2 A， 図 1 2 Bは、 それぞれ図 1に示すトレイ保持装置の動作を説明する ための動作図である。 発明を実施するための最良の形態

以下、 本発明の最良の実施形態について添付図面を参照しつつ説明する。 この 実施形態においては、 ワーク Wとして、 I C , C P U等の半導体のチップを対象 とし、 このワーク Wに所定の検査処理を施すために処理用のトレイ Tに対してヮ ーク Wの移し替えを行なう際にトレイ Tを保持するトレイ保持装置について説明 する。 また、 ここで適用されるトレイ Tは、 収容されたワーク Wをロックする口 ック機構 T 1を備えている。

尚、 ロック機構 T 1は、 ワーク wの端子に接触して挟持する位置と端子から離 れる位置との間を移動する挟持部材、 挟持部材を挟持位置に付勢するスプリング 、 挟持部材に連結されてカム作用により挟持部材を移動させるベく上下方向に可 動に形成され後述する解除機構 7 0の押圧力により挟持部材を端子から離脱させ る可動部材等により形成されている。 このトレィ保持装置は、 図 1及び図 2に示すように、 ベース 1 0、 ベース 1 0 に対して水平方向 （Y方向） に移動自在に支持されたフレーム 2 0、 フレーム 2 0を水平方向 （Y方向） に駆動する駆動機構 3 0、 フレーム 2 0に固定された下 側担持部材 4 0、 フレーム 2 0に固定された上側担持機構 5 0、 フレーム 2 0に 設けられてトレイ Tを昇降させる昇降機構 6 0、 フ L /一ム 2 0に固定されてトレ ィ Tのロック機構 T 1を解除し得る解除機構 7 0、 下側担持部材 4 0に担持され るトレィ Tの有無を検出する検出センサ 8 0、 上側担持機構 5 0に担持されるト レイ Tの有無を検出する検出センサ 9 0等を備えている。

ベース 1 0は、 図 1及び 2に示すように、 上盤 1 1、 上盤 1 1上において Y方 向に伸長して設けられた 2本のガイドレール 1 2、 フレーム 2 0の移動を許容す る切り欠き 1 3等により形成されている。

フレーム 2 0は、 図 1及び図 2に示すように、 下部フレーム 2 1、 側部フレー ム 2 2， 2 3、 側部フレーム 2 2 , 2 3を連結する連結フレーム 2 4、 上部フレ ーム 2 5、 昇降機構 6 0を保持する内部フレーム 2 6等により形成され、 トレイ Tを昇降させ得るトレィ昇降領域 Aを画定している。

下部フレーム 2 1には、 図 1及び図 2に示すように、 ベース 1 ◦のガイ ドレー ノレ 1 2に摺動自在に嵌合された被ガイド部 2 1 aが設けられている。

側部フレーム 2 2 , 2 3は、 図 1に示すように、 下部フレーム 2 1に連結され 、 下側担持部材 4 0、 上側担持機構 5 0、 検出センサ 8 0， 9 0等を保持してい る。 また、 側部フレーム 2 3には、 トレイ Tの出し入れを許容する搬入口 2 3 a 及び搬出口 2 3 bが設けられている。 尚、 ここでは、 搬入口 2 3 a及び搬出口 2 3 bを別々に形成した場合を示したが、 搬入口及び搬出口を一つの開口部として 一体的に形成してもよい。

連結フレーム 2 4は、 X方向に伸長すると共に Y方向の両端に配置されて、 側 部フレーム 2 2， 2 3を連結するように形成されている。

上部フレーム 2 5は、 図 1ないし図 3に示すように、 平板状に形成されて、 側 部フレーム 2 2 , 2 3の上端部に連結されている。 そして、 上部フレーム 2 5は 、 トレイ Tに収容されたワーク Wに対応する位置において略矩形形状をなす複数 の開口 2 5 aを有し、 それら開口 2 5 aの周りにおいてそれぞれのワーク Wに対 応する複数の解除機構 7 0を保持している。

内部フレーム 2 6は、 図 1及び図 2に示すように、 昇降機構 6 0の後述するモ ータ 6 1及びリードスクリュー 6 2を保持している。

駆動機構 3 0は、 図 2及び図 3に示すように、 Y方向に伸長するように配置さ れると共に上盤 1 1に対して回動自在に支持されたリードスクリュー 3 1、 リー ドスクリュー 3 1に回転駆動力を及ぼすべく上盤 1 1に固定されたモータ 3 2、 内部フレーム 2 6に連結されてリードスクリュー 3 1に螺合されたナツト 3 3等 により形成されている。 尚、 モータ 3 2としては、 ステッピングモータ、 D Cモ ータ、 その他のモータを適用することができる。

すなわち、 モータ 3 2が起動してリードスクリユー 3 1が回転すると、 ナット 3 3と一体的にフレーム 2 0 (内部フレーム 2 6 ) が Y方向に移動させられて、 搬入口 2 3 a及び搬出口 2 3 bを所定の処理工リァに対応する位置に位置付ける ことができるようになつている。

下側担持部材 4 0は、 図 1ないし図 4に示すように、 Y方向の両端に対称的に 一対配置されており、 側部フレーム 2 2 , 2 3に固定されている。 そして、 一対 の下側担持部材 4 0は、 図 5に示すように、 X方向において伸長する担持面 4 1 、 Y方向においてお互いに対向するように形成された側壁部 4 2、 側壁部 4 2の X方向において最も奥側に形成された側壁部 4 3、 X方向において開口 2 3 aに 隣接して形成された傾斜部 4 4等を備えている。

担持面 4 1は、 水平方向 （X方向） 力 ら搬入されたトレイ Tをスライ ドさせて 受け入れると共に担持するものである。

側壁部 4 2 , 4 3は、 担持面 4 1に担持されたトレイ Tが水平方向に移動する のを規制して所定位置に位置決めする規制部として機能するものである。 したが つて、 処理済みのワーク wを収容したトレィ Tが水平方向 （X方向） から下側担 持部材 4 0 (担持面 4 1 ) 上に搬入される際に、 側壁部 （規制部） 4 2， 4 3が トレィ Τを所定位置 （トレィ昇降領域 Α内の所定位置） に位置決めする。

傾斜部 4 4は、 開口 2 3 aに隣接して形成されており、 搬入されるトレイ Tを 担持面 4 1に円滑に導き入れるようになつている。

上側担持機構 5 0は、 図 2、 図 4、 図 5に示すように、 一対の揺動担持部材 5 1、 揺動担持部材 5 1を担持位置に位置決めするストツパ 5 2、 揺動担持部材 5 1を担持位置に向けて付勢する付勢部材としてのコイルスプリング 5 3等により 形成されている。

一対の揺動担持部材 5 1は、 図 5に示すように、 X方向において伸長する担持 面 5 1 a、 Y方向においてお互いに対向するように形成された側壁部 5 1 b、 側 壁部 5 1 bの X方向において最も奥側に形成された側壁部 5 1 c、 X方向におい て開口 2 3 bに隣接して形成された傾斜部 5 1 d、 ストツノ、 ° 5 2に当接する当接 部 5 1 e等を備えている。

担持面 5 l aは、 未処理のワーク Wに移し替えられたトレィ Tを水平に担持す るものである。

側壁部 5 1 b， 5 1 cは、 担持面 5 1 aに担持されたトレイ Tが水平方向に移 動するのを規制して所定位置に位置決めする規制部として機能するものである。 したがって、 未処理のワーク Wを収容したトレイ Tが昇降機構 6 0から解放され た後に水平方向にずれるのを防止して、 所定位置に位置決めする。

傾斜部 5 I dは、 開口 2 3 bに隣接して形成されており、 トレィ Tを担持面 5 1 aから円滑に搬出されるように導き出すようになつている。

そして、 一対の揺動担持部材 5 1は、 図 5に示すように、 その下面に結合され た X方向に伸長するシャフト 5 1 f が側壁部 2 2 , 2 3の軸受 5 1 gに支持され ることにより、 揺動自在となっている。

ストッパ 5 2は、 図 2、 図 4ないし図 8に示すように、 フレーム 2 0 (連結フ レーム 2 4 ) に固定されたブラケット 5 2 aを介して保持されており、 スクリュ 一により当接部 5 1 eの当接位置を調整できるようになつている。 すなわち、 ス トツパ 5 2は、 当接部 5 1 eを当接させて移動を規制することにより、 揺動担持 部材 5 1を担持位置に位置決めするものである。

コイルスプリング 5 3は、 図 2、 図 4ないし図 8に示すように、 フレーム 2 0 (連結フレーム 2 4 ) に固定されたブラケット 5 3 aに螺合された掛止ネジ 5 3 bと揺動担持部材 5 1に螺合された掛止ネジ 5 3 c との間に張設されている。 そ して、 揺動担持部材 5 1を担持位置に向けて付勢する付勢力を及ぼしている。 ここで、 上側担持機構 5 0の動作について説明する。 先ず、 下側担持部材 4 0 に担持されたトレイ丁が、 昇降機構 6 0により上昇させられると、 図 6に示すよ うに、 トレィ Tの一部が担持位置にある揺動担持部材 5 1に当接しつつ押し上げ るため、 摇動担持部材 5 1はコイルスプリング 5 3の付勢力に抗しつつトレィ昇 降領域 Aから退避する位置に移動して、 トレイ Tの通過を許容する。

そして、 トレイ Tが揺動担持部材 5 1から離脱すると、 コイルスプリング 5 3 の付勢力により、 図 7に示すように、 揺動担持部材 5 1はトレイ昇降領域 Aに突 出すると共に当接部 5 1 eがス卜ッノ 5 2に当接することにより、 トレィ Tを担 持し得る担持位置に位置決めされる。

その後、 昇降機構 6 0が下降して卜レイ Tから離脱すると、 トレィ Tは揺動担 持部材 5 1 (担持面 5 1 a ) に担持されると共に、 側壁部 （規制部） 5 1 b , 5 1 c力 Sトレィ Tを所定位置に位置決めする。

すなわち、 上側担持機構 5 0は、 その一対の揺動担持部材 5 1が、 図 6に示す ようにトレイ昇降領域 Aから退避した退避位置と、 図 7に示すようにトレイ昇降 領域 Aに突出してトレィ Tを担持する担持位置と、 の間を揺動自在に支持される ことにより、 下側担持部材 4 0に担持されたトレイ Tを下側から受け入れて担持 し得ると共に、 水平方向 （X方向） に搬出させ得るようになつている。

昇降機構 6 0は、 図 1及び図 2に示すように、 内部フレーム 2 6に固定された モータ 6 1、 モータ 6 1に直結されて上下方向 Zに伸長するように配置されると 共に内部フレーム 2 6に回動自在に支持されたリードスクリュー 6 2、 リードス クリュー 6 2に螺合されたナット 6 3、 ナット 6 3に連結された昇降台 6 4、 昇 降台 6 4の上端に設けられたテーブル 6 5等により形成されている。 尚、 モータ 6 1としては、 ステッピングモータ、 D Cモータ、 その他のモータを適用するこ とができる。

そして、 モータ 6 1が起動してリードスクリュー 6 2が回転すると、 ナット 6 3が昇降し、 ナット 6 3に連結された昇降台 6 4を介してテーブル 6 5が昇降す るようになっている。

ここでは、 昇降機構 6 0のテーブル 6 5は、 図 2に示すように下側担持部材 4

0に担持されたトレイ丁よりも下方に位置する待機位置から、 図 7に示すように トレィ Tのロック機構 T 1に対して解除機構 7 0が係合してロック状態を解除す る上端位置までの間を昇降して、 トレイ昇降領域 Aの範囲内においてトレイ Tを 昇降させるようになつている。

このように、 昇降機構として、 鉛直線回りの回転動作を昇降動作に変換する簡 単な構造を採用することにより、 トレィ昇降領域 Aにおいてテーブル 6 5の昇降 を可能にしつつ、 部品を集約して装置を小型化することができる。

解除機構 7 0は、 図 3、 図 4、 図 6ないし図 8に示すように、 上部フレーム 2

5に保持されており、 下方に向けて突出したロッ ド、 ロック機構 T 1に含まれる スプリングよりも強い付勢力でロッドを下向きに付勢するスプリング等を備えて いる。

すなわち、 解除機構 7 0は、 図 7に示すように、 昇降機構 6 0により トレィ T が上昇させられて、 ロック機構 T 1 (の可動部材） にその下端部 （解除機構 7 0 のロッド） が当接して下向きの付勢力を及ぼすと、 ロック機構 T 1を解除して、 ワーク Wの取り出しを可能にするものである。

検出センサ 8 0は、 一方の下側担持部材 4 0の外側に配置されて検出光を発す る投光素子 8 1と、 他方の下側担持部材 4 0の外側に配置されて検出光を受光す る受光素子 8 2とにより形成されている。 この検出センサ 8 0は、 図 1及び図 5 に示すように、 下側担持部材 4 0の伸長方向 （X方向） の両端近傍の ΐ箇所に配 置されている。

すなわち、 下側担持部材 4 0にトレイ Tが搬入され始めると、 一方の検出セン サ 8 0が検出信号を出力し、 トレイ Tが完全に搬入された状態で他方の検出セン サ 8 0も検出信号を出力して、 トレイ Tが下側担持部材 4 0上に確実に担持され ている （トレィ Tが有る） ことを検出する。 一方、 両方の検出センサ 8 0から検 出信号が出力されないとき、 トレィ Tは下側担持部材 4 0上に担持されていない (トレィ Tが無い） ことを検出する。

したがって、 検出センサ 8 0により、 下側担持部材 4 0にトレイ Tが担持され ているか否かを検出することで、 トレイ Tの搬入動作を確実にかつ円滑に行なわ せるように制御することができる。

検出センサ 9 0は、 一方の揺動担持部材 5 1の外側に配置されて検出光を発す る投光素子 9 1と、 他方の揺動担持部材 5 1の外側に配置されて検出光を受光す る受光素子 9 2とにより形成されている。 この検出センサ 9 0は、 図 1及び図 5 に示すように、 揺動担持部材 5 1の伸長方向 （X方向） の両端近傍の二箇所に配 置されている。

すなわち、 両方の検出センサ 9 0が検出信号を出力すると、 揺動担持部材 5 1 にトレイ Tが確実に担持されている （トレィ Tが有る） ことを検出する。 そして 、 トレィ Tが搬出され始めると、 一方の検出センサ 8 0のみが検出信号を出力し 、 両方の検出センサ 9 0から検出信号が出力されなくなると、 トレィ Tは完全に 搬出されて揺動担持部材 5 1上に担持されていない （トレィ Tが無い） ことを検 出する。

したがって、 検出センサ 9 0により、 上側担持機構 5 0の揺動担持部材 5 1に トレイ Tが担持されているか否かを検出することで、 トレイ Tの搬出動作を確実 にかつ円滑に行なわせるように制御することができる。

次に、 この卜レイ保持装置の動作について、 図 9 Aないし図 1 2 Bを参照しつ つ説明する。

先ず、 昇降機構 6 0が待機位置にある状態において、 図 9 Aに示すように、 所 定の処理が済んだ処理済みのワーク Wを収容した卜レイ Tが、 移送装置 （不図示 ) 等により、 下側担持部材 4 0に向けて移送されてくる。

そして、 図 9 B及び図 9 Cに示すように、 トレィ Tは、 開口 2 3 aから下側担 持部材 4 0 (担持面 4 1 ) 上に導かれて担持される。 このとき、 側壁部 4 2， 4 3がトレイ Tを水平方向の所定位置に位置決めする。

続いて、 図 1 O A及び図 1 O Bに示すように、 昇降機構 6 0が作動して、 テー ブル 6 5が上昇すると、 下側担持部材 4 0に担持されたトレイ Tを担持すると共 に揺動担持部材 5 1を通過してさらに上方に上昇させる。

詳細には、 図 6に示すように、 テーブル 6 5に担持された卜レイ Tが上昇する 際に、 トレイ Tの一部が担持位置にある揺動担持部材 5 1に当接して押し上げ、 揺動担持部材 5 1をコイルスプリング 5 3の付勢力に抗してトレイ昇降領域 Aか ら退避した位置に移動させて、 トレイ Tの通過を許容する。

そして、 トレィ Tが揺動担持部材 5 1から離脱すると、 揺動担持部材 5 1はコ ィルスプリング 5 3の付勢力により、 図 7に示すように、 トレイ昇降領域 Aに突 出して、 トレィ Tを担持し得る担持位置に戻る。

そして、 図 1 0 Bに示す状態に至ると、 解除機構 7 0が作動して口ック機構 T 1のロック状態が解除される。 この状態において、 ワーク移し替え装置 （不図示 ) により、 処理済みのワーク Wと未処理のワーク Wとの移し替えが行なわれる。 ワーク Wの移し替えが完了すると、 昇降機構 6 0が作動して、 テーブル 6 5が 下降し始め、 未処理のワーク Wを収容したトレイ Tは、 図 1 0 Cに示すように、 揺動担持部材 5 1 (の担持面 5 1 a ) に担持されると共に、 側壁部 5 1 b , 5 1 cにより所定位置に位置決めされる。 一方、 テーブル 6 5は、 下側担持部材 4 0 よりも下方まで下降して待機位置にて停止する。

続いて、 図 1 1 Aに示すように、 所定の処理が済んだ処理済みのワーク Wを収 容したトレイ Tが、 移送装置 （不図示） 等により、 下側担持部材 4 0に向けて移 送されてくる。

そして、 図 1 1 B及び図 1 1 Cに示すように、 トレイ Tは、 開口 2 3 aから下 側担持部材 4 0 (担持面 4 1 ) 上に導かれて担持される。 このとき、 側壁部 4 2

， 4 3力 S 卜レイ Tを水平方向の所定位置に位置決めする。

この状態において、 トレィ Tが上下方向 Zに配列された状態となる。 すなわち

、 この装置においては、 2つのトレィ Tを、 水平方向に配列するのではなく、 卜 レイ昇降領域 Aを画定するフレーム 2 0に対して上下方向 Zに配列するため、 装 置全体として小型化、 設置面積の省スペース化を達成することができる。

続いて、 図 1 2 A及び図 1 2 Bに示すように、 未処理のワーク Wを収容したト レイ Tが、 移送装置 （不図示） 等により、 揺動担持部材 5 1から水平方向 （X方 向） に搬出されて、 所定の処理エリアに移送される。

その後、 図 1 O Aから図 1 2 Bに示す動作が繰り返されることになる。

このように、 フレーム 2 0内に二つのトレイ Tを保持して連続的に移送するこ とができるため、 待機時間を短縮させて、 全体としての処理時間を短縮させるこ とができ、 半導体チップ等のワークに対して、 検査、 測定等の各種の処理を効率 良く施すことができ、 生産性を向上させることができる。

また、 フレーム 2 0内に二つの卜レイ Tを保持することにより、 移送装置 （不 図示） によるトレィ Tの移送は一つとすることが可能になり、 移送装置の複雑化 及び大型化を防止することができるので、 設備費用の削減が可能になると共に不 要な動作がなくなり、 全体として処理効率を高めることができ、 生産性を向上さ せることができる。

尚、 ここでは、 フレーム 2 0を所定の処理エリアに対応する位置に停止させて 、 トレィ Tの移送を行なう場合について説明したが、 異なる処理エリアにおいて

4 同様にトレィ Tを移送する場合、 あるいは、 処理済みのワーク Wを収容したトレ ィ Τを搬入する処理エリアと未処理のワーク Wを収容したトレイ Τを搬出する処 理工リアとが異なる場合は、 駆動機構 3 0を作動させて、 所望の処理エリアに対 応する Υ方向の所定位置にフレーム 2 0を適宜移動させることができる。

すなわち、 フレーム 2 0をトレイ Τの出し入れ方向 （X方向） と直交する水平 方向 （Υ方向） に適宜移動させることにより、 全体としてトレィ Τの移送を円滑 に行なうことができ、 生産性を向上させることができる。

上記実施形態においては、 下側担持部材として、 一対の下側担持部材 4 0を示 したが、 これに限定されるものではなく、 トレイ Τを担持し得ると共に昇降機構 6 0 (のテーブル 6 5 ) の通り抜けを許容するものであれば、 搬入側が開口した コの字形状のものを水平に配置したもの、 あるいは、 口の字形状のものを水平に 配置したものでもよレ、。

上記実施形態においては、 上側担持機構として、 一対の揺動担持部材 5 1、 ス ト ツノ 5 2、 コイルスプリング 5 3等により構成されるものを示したが、 これに 限定されるものではなく、 下側からのトレイ Τの受け入れを許容すると共に、 卜 レイ Τを担持し得るものであれば、 水平面内において回動又は揺動してトレィ昇 降領域 Αに対して出没する担持部材、 あるいは、 一方向にのみ回転してトレィ T が下側から通過するのを許容すると共にトレイ Tが下降して接触すると逆方向の 回転が規制されてトレイ Tを担持し得る担持部材等、 さらには、 水平方向に直線 的に往復動してトレイ昇降領域 Aに対して出没するスライド機構を備えた担持部 材、 その他の機構を採用してもよい。

上記実施形態においては、 トレイ Tがロック機構 T 1を備える場合について説 明したが、 これに限定されるものではなく、 単にワーク Wを収容するだけのトレ ィであっても、 本発明のトレイ保持装置で取り扱われるトレイの対象となるもの である。

以上述べたように、 本発明の卜レイ保持装置によれば、 構造の簡略化、 各機構 の集約化、 装置全体として小型化、 設置面積の省スペース化、 待機時間の短縮等 による全体としての処理時間の短縮化等を達成しつつ、 半導体チップ、 基板、 そ の他の電子部品等のワークに対して、 試験、 検查、 測定、 加工、 組付け等の各種 の処理を効率良く施すことができ、 生産性を向上させることができる。 産業上の利用可能性

以上述べたように、 本発明のトレィ保持装置は、 ワークに対して各種の処理を 施す際に、 トレイを保持してワークの出し入れを行なうと共にトレィを移送する 必要がある分野であれば、 半導体製造の分野は勿論のこと、 自動車あるいはその 部品の生産ライン、 電子機器あるいはその部品の生産ライン、 その他の機械ある レ、は電子部品関連等の分野においても有用である。

6

Claims

請 求 の 範 囲

1 . ワークを収容するトレィを昇降させ得るトレイ昇降領域を画定すると 共に上方からのワークの出し入れを許容するフレームと、

前記トレイ昇降領域内に水平方向からトレイを受け入れて担持し得るべく前記 フレームに固定された下側担持部材と、

前記下側担持部材に担持されたトレイを昇降させるベく前記フレームに設けら れた昇降機構と、

前記昇降機構により上昇させられるトレイを下側から受け入れて担持し得ると 共に水平方向に搬出させ得るべく前記フレームに設けられた上側担持機構と、 を含む、 トレイ保持装置。

2 . 前記上側担持機構は、 前記トレィ昇降領域に突出してトレィを担持す る担持位置から前記昇降機構により上昇させられるトレイに押されて前記トレイ 昇降領域から退避するように揺動し得る一対の揺動担持部材と、 前記揺動担持部 材を前記担持位置に向けて付勢する付勢部材と、 を含む、

ことを特徴とする請求の範囲第 1項に記載のトレイ保持装置。

3 . 前記昇降機構は、 上下方向に伸長するリードスク リ ューと、 前記リー ドスクリユーに回転駆動力を及ぼすモータと、 前記リードスクリユーに螺合する ナットと、 前記ナツ卜と一体的に昇降すると共にトレィを担持し得るテーブルと 、 を含む、

ことを特徴とする請求の範囲第 1項に記載のトレイ保持装置。

4 . 前記下側担持部材は、 担持したトレイの水平方向への移動を規制する 規制部を有する、 ことを特徴とする請求の範囲第 1項に記載のトレイ保持装置。

5 . 前記揺動担持部材は、 担持したトレイの水平方向への移動を規制する 規制部を有する、

ことを特徴とする請求の範囲第 2項に記載のトレィ保持装置。

6 . 前記トレィは、 ワークを収容してロックするロック機構を含み、 前記フレームには、 前記上側担持機構を通過して上昇させられたトレイの前記 口ック機構を解除する解除機構が設けられている、

ことを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の卜レイ保持装置。

7 . 前記フレームには、 前記下側担持部材に担持される 卜レイの有無及び 前記上側担持機構に担持されるトレイの有無を検出する検出センサが設けられて いる、

ことを特徴とする請求の範囲第 1項に記載のトレイ保持装置。

8 . 前記フレームは、 前記トレイの出し入れ方向と直交する水平方向にお いて、 移動可能に支持されている、

ことを特徴とする請求の範囲第 1項に記載のトレイ保持装置。