JP2003229441A - 半導体装置用テープキャリアの搬送機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】半導体装置用テープキャリアの搬送機構におい
て、搬送速度条件が変わった際の設定の変更作業を不要
とし、材料搬送ミス（スリップ）を高い精度でタイムリ
ーに検知することを可能にする。 【解決手段】半導体装置用テープキャリアのＴＡＢテー
プ材７を駆動ローラ２及び押えローラ１間に挟持して搬
送し、駆動ローラ２より上流側のフリーローラ１でＴＡ
Ｂテープ材７を支持案内する搬送機構において、上記駆
動ローラ２に同期して回転する第一エンコーダ４ａと、
上記フリーローラ１に同期して回転する第二エンコーダ
４ｂと、両エンコーダ４ａ、４ｂからの出力を受け、駆
動ローラ２及びフリーローラ１の２つの回転量を比較
し、その差分でＴＡＢテープ材７の搬送スリップの存否
を判断する判定手段５とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はＴＡＢテープの如き
半導体装置用テープキャリアの搬送機構、特にその搬送
スリップを検知する技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体装置用テープキャリアであるＴＡ
Ｂテープは、通常、そのＴＡＢテープの両側に形成され
た送り穴を利用して、スプロケットにより駒送りされ
る。しかし、スプロケットによるＴＡＢテープの搬送
は、送り穴にテープ送り方向の負荷がかかってＴＡＢテ
ープが破損することがあり、また、ＴＡＢテープ上に設
けられた配線（リード）を破断する等の不具合が生ずる
ことがある。

【０００３】そこで、従来、半導体装置用テープキャリ
アの搬送機構として、ＴＡＢテープを駆動ローラと押え
ローラ（従動ローラ）間に挟持してＴＡＢテープの送り
及び位置付けを遂行する方式のものがある。

【０００４】かかる方式の半導体装置用テープキャリア
の搬送機構における従来のスリップ検出の仕方は、一般
に、駆動ローラ部で材料すべりが生じると上流側のフリ
ーローラの回転が停止するということに着目し、搬送中
にフリーローラの回転パルス信号のＯＮ状態・ＯＦＦ状
態を監視し、いずれかの状態が設定時間以上継続した場
合にローラ停止（スリップ）と判定する。

【０００５】この従来技術のスリップ検出器の構成例を
図５に記す。サーボモータ６によって駆動ローラ２を回
転させ、これに対接する押えローラ３との間で半導体装
置用テープキャリアであるＴＡＢテープ材７をグリップ
して矢印方向に搬送している。ＴＡＢテープ材７が搬送
され移動することによって、上流側のフリーローラ１が
回転する。フリーローラ１には回転パルス発生器４が設
置されており、ここから発するパルス信号のＯＮ／ＯＦ
Ｆ信号の継続時間を監視する。

【０００６】回転パルス発生器４の回転パルスの発生機
構を図６（ａ）（ｂ）に記す。フリーローラ１と同時
（同期）回転するスリット板９があり、このスリット部
を光又は磁気のセンサ８で検出する。スリット板９の回
転によってセンサ８の検出状態がＯＮ／ＯＦＦ動作を繰
り返し、パルス信号を発生する。

【０００７】駆動ローラ２ですべりが生じると、ＴＡＢ
テープ材７自体の搬送が停止し、それに伴いフリーロー
ラ１が回転を停止するので、これを搬送ミスとして判断
する。

【０００８】パルス信号をタイムチャートでみると、図
７のようになる。通常はケース（９）のようにスリット
板９の歯の長さに対応したパルス幅（ｔＯＮとｔＯＦ
Ｆ）の繰り返しで、コンスタントにパルスが発生してい
る。すなわち、予め設定した基準設定時間幅ｔｓ内でパ
ルスに変化（ｔＯＮ又はｔＯＦＦ）が現れる。しかし、
搬送スリップが生じると、ケース（ｂ）（ｃ）のように
パルスのＯＮ又はＯＦＦの継続時間Ｔが長くなり、基準
設定時間幅ｔｓを越えるため、これをスベリによる異常
と判定する。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たスリップ検出器では、スリット板９の歯の長さに対応
したパルス幅（ｔＯＮとｔＯＦＦ）に対しそれよりも長
い時間幅で検出用の基準設定時間幅ｔｓを予め設定して
いるため、この所定の基準設定時間幅ｔｓが経過しない
とスリップしているか否かを判別することができない。
このため、上記スリップ検出器では、精度良くスリップ
検知をなすことができない。例えば、基準設定時間幅ｔ
ｓ内で搬送停止と搬送再開（寸停）をした場合、この瞬
時的なスベリはそれ以降が正常な搬送である限り検出さ
れることがない。このためスリップによる誤差が製品に
累積されてしまう。

【００１０】また、製造上の理由で材料搬送速度を変更
したとすると、この搬送速度の違いによってパルス信号
のＯＮ状態又はＯＦＦ状態の継続時間も変わるので、そ
の度に基準設定時間幅ｔｓの変更が必要となり、作業者
の負担となる。

【００１１】本発明の目的は、上記した問題点を解消
し、半導体装置用テープキャリアの搬送機構において、
搬送速度条件が変わった際の設定の変更作業を不要と
し、材料搬送ミス（スリップ）を高い精度でタイムリー
に検知することを可能にすることにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、次のように構成したものである。

【００１３】請求項１の発明に係る半導体装置用テープ
キャリアの搬送機構は、半導体装置用テープキャリアを
駆動ローラ及び押えローラ間に挟持して搬送し、駆動ロ
ーラより上流側のフリーローラでテープキャリアを支持
案内する搬送機構において、上記駆動ローラに同期して
回転する第一エンコーダと、上記フリーローラに同期し
て回転する第二エンコーダと、上記第一エンコーダ及び
第二エンコーダからの出力を受け、上記駆動ローラ及び
フリーローラの２つの回転量を比較し、その差分でテー
プキャリアの搬送スリップの存否を判断する判定手段と
を設けたことを特徴とする。

【００１４】請求項２の発明は、請求項１記載の搬送機
構において、上記判定手段が、上記第一エンコーダ及び
第二エンコーダからの出力パルスを受け、これをカウン
トして所定時間当たりの駆動ローラの回転量とフリーロ
ーラの回転量を算出するカウント手段と、この駆動ロー
ラ及びフリーローラの２つの回転量をテープキャリアの
搬送量に換算する換算手段と、この２つの換算値を比較
し、その差が許容範囲外のとき、駆動ローラにテープキ
ャリアの搬送スリップが生じたと判断する判断手段とを
含むことを特徴とする。

【００１５】請求項３の発明は、請求項２記載の搬送機
構において、上記判定手段が、一定時間間隔毎に上記判
断手段の比較判定とカウント手段のリセットを繰り返す
手段を有することを特徴とする。

【００１６】請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれ
かに記載の搬送機構において、上記駆動ローラの軸とそ
のローラを駆動するモータの軸の間にクラッチを介設
し、テープキャリアの搬送張力が許容値を超えると駆動
ローラの軸とモータの軸の間にスリップが生じるように
したことを特徴とする。

【００１７】請求項５の発明は、請求項４記載の搬送機
構において、上記クラッチによる駆動ローラの軸とモー
タの軸の間のスリップ加減を調整可能としたことを特徴
とする。

【００１８】＜作用＞本発明の半導体装置用テープキャ
リアの搬送機構は、搬送用駆動ローラ及びフリーローラ
の２つの回転量を比較し、その差分でスリップ量を検知
することにあり、設定変更の作業なしで精度良くテープ
キャリアの搬送ミスを検知する機構を付加したものであ
る。

【００１９】すなわち、半導体装置用テープキャリア
（例えばＴＡＢテープ材）を押えローラとの間に挟持し
て搬送する駆動ローラの回転量（パルス）を読み取り、
一方、ＴＡＢテープ材を押えローラとの間に挟持するフ
リーローラ（搬送されるテープキャリアに追従して回転
するローラ）の回転量も読み取る。これら２つの回転量
を比較手段で比較しＴＡＢテープ材の搬送スリップ（駆
動ローラの空回り）を検知する。

【００２０】ここで、第一エンコーダ及び第二エンコー
ダに従来の回転パルス発生器よりも高分解能のものを用
いると、図７の基準設定時間幅ｔｓ内での搬送量の差の
積み重ね同士の比較が行われる。従って、ＴＡＢテープ
材の搬送量の比較も高精度になされる。そして、その差
がスリップ量の許容範囲外であれば搬送異常と判定する
ため、高精度のスリップ検出ができる。

【００２１】また製造上の理由で材料搬送速度を変更し
た場合でも、そのままＴＡＢテープ材の搬送スリップの
検知を続行することが可能であり、従来のような基準設
定時間幅ｔｓの設定変更の作業なしに、精度良く材料搬
送ミスを検知することができる。

【００２２】また、上記駆動ローラの軸とそのローラを
駆動するモータの軸の間にクラッチを介設し、テープキ
ャリアの搬送張力が許容値を超えるとクラッチがスリッ
プする構成にすることで、張力異常検出器として作用さ
せることもできる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施形態に
基づいて説明する。

【００２４】図１に示す半導体装置用テープキャリアの
搬送機構は、半導体装置用テープキャリアたるＴＡＢテ
ープ材７を、サーボモータ６により回転駆動される駆動
ローラ２とその押えローラ３との間に挟持して搬送する
一方、駆動ローラ２より上流側に設けたフリーローラ１
（テープ搬送に追従して回転するローラ）とその押えロ
ーラ３との間に挟持してＴＡＢテープ材７を支持案内す
る構成となっている。

【００２５】搬送用駆動ローラ２には第一エンコーダ４
ａが、またフリーローラ１には第二エンコーダ４ｂが設
けられ、各エンコーダ４ａ、４ｂは、それが所属する駆
動ローラ２又はフリーローラ１に同期して回転するよう
になっている。これらのエンコーダの基本構成は、図６
で述べたところと同じであり、スリット板９とその歯の
通過の有無を検出する光又は磁気のセンサ８から成る。
従って、両エンコーダ４ａ、４ｂからは、スリット板９
の歯がセンサ８を通過する度にパルスが発生する。但
し、ここで取り扱っているエンコーダ４ａ、４ｂは、ス
リット板９の歯数が従来の回転パルス発生器４よりも多
く設定されていて、高精度の分解能を有しているため、
さらに細かいパルスが発生される。

【００２６】さらに、この搬送機構には、上記第一エン
コーダ４ａ及び第二エンコーダ４ｂからの出力を受け、
駆動ローラ２及びフリーローラ１の２つの回転量を比較
し、その差分でＴＡＢテープ材７の搬送スリップ（駆動
ローラ２の空回り）の存否を判断する判定手段として働
く演算機５が設けられている。

【００２７】この判定手段としての演算機５は、図２に
示すように、上記第一エンコーダ４ａ及び第二エンコー
ダ４ｂからの出力パルスを受け、これをそれぞれカウン
トして所定時間当たりの駆動ローラ２の回転量とフリー
ローラ１の回転量を算出するカウント手段であるカウン
タ５１、５２と、この駆動ローラ２及びフリーローラ１
の２つの回転量をＴＡＢテープ材７の搬送量に換算する
換算手段５３、５４と、この２つの換算値を比較し、そ
の差が許容範囲外のとき、駆動ローラ２にＴＡＢテープ
材７の搬送スリップが生じたと判断し異常信号（搬送ス
リップ有り）を出力する判断手段５５とを有する。

【００２８】さらに判定手段としての演算機５は、一定
時間間隔毎に上記判断手段５５の比較判定とカウント手
段であるカウンタ５１、５２のリセットを繰り返す手段
として、タイマ５６を有する。

【００２９】次に、上記構成の動作について説明する。

【００３０】上記したようにサーボモータ６によって駆
動する駆動ローラ２とテープの移動によって回転するフ
リーローラ１があり、押えローラ３との間でＴＡＢテー
プ材７をグリップし搬送している。駆動ローラ２には第
一エンコーダ４ａが、またフリーローラ１には第二エン
コーダ４ｂが設置されており、それぞれパルス信号を発
する。

【００３１】この第一エンコーダ４ａ及び第二エンコー
ダ４ｂからの２つのパルス信号を演算機５に取り込み、
カウント手段であるカウンタ５１、５２でカウントす
る。各々のカウント値を換算手段５３、５４によりＴＡ
Ｂテープ材７の搬送量に換算し、これにより得られた２
つの換算値を判断手段５５で比較し、その差をもとめ
る。

【００３２】図３に、ローラ回転量（テープ搬送量）と
スリップとの関係を示す。

【００３３】通常フリーローラ１と駆動ローラ２の搬送
量は同等の筈であるが、駆動ローラ２と押えローラ３間
のグリップが効かずＴＡＢテープ材７がスリップする
と、この間駆動ローラ２は回転し続けるが、ＴＡＢテー
プ材７自体は搬送されずフリーローラ１は停止する。こ
のため図３に示す如く駆動ローラ２とフリーローラ１の
搬送量に差が生じ、これをスリップ量として異常を判定
する。

【００３４】上記判断手段の比較判定とカウント手段の
リセットを、タイマ５６の信号に基づいて、一定時間間
隔（例えば１回／５秒）毎に繰り返し実行する。そし
て、スリップ量が許容範囲外であれば搬送異常と判定
し、その旨の異常信号を出力して搬送を停止させる。

【００３５】ここで、第一エンコーダ４ａ及び第二エン
コーダ４ｂは、従来の回転パルス発生器４よりも高精度
の分解能を有しており、細かいパルス信号を出力してい
るため、ＴＡＢテープ材７の搬送量の比較も高精度にな
される。すなわち、図７の基準設定時間幅ｔｓ内での搬
送量の差の積み重ね同士の比較が行われる。そして、そ
の差がスリップ量の許容範囲外であれば搬送異常と判定
し、その旨の異常信号を出力するため、高精度のスリッ
プ検出ができる。

【００３６】本発明の他の実施形態を図４に示す。これ
は上記駆動ローラの軸１１とそのローラを駆動するモー
タの軸１２の間にパウダークラッチ等のクラッチ１０を
介設し、ＴＡＢテープ材７の搬送張力が許容値を超える
と駆動ローラの軸１１とモータの軸１２の間にスリップ
が生じるように構成したものである。

【００３７】このように駆動ローラの軸１１にパウダー
クラッチ等のクラッチ１０を組み込み、モータの軸１２
と駆動ローラの軸１１との間で生じるスリップ加減を調
節可能とし、ＴＡＢテープ材７の搬送中張力が許容値を
超えるとパウダークラッチ１０でスリップが生じるよう
にしておくことにより、上記ＴＡＢテープ材７と駆動ロ
ーラ２間のスリップ検出機構を、ＴＡＢテープ材７の張
力異常検出器としても使用することができる。すなわ
ち、スリップが発生すると、モータの軸１２に設置され
ている第一エンコーダ４ａから得られるモータ回転量
と、フリーローラ回転軸１３に設置されている第二エン
コーダ４ｂから得られる回転量に差が生じ、これを検知
し張力異常を判定する。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、次
のような優れた効果が得られる。

【００３９】本発明の半導体装置用テープキャリアの搬
送機構は、搬送用駆動ローラ及びフリーローラの２つの
回転量を比較し、その差分でテープキャリアのスリップ
量を検知する機構を付加したものであり、従来の回転パ
ルス発生器よりも分解能の高いエンコーダを用いること
で、設定変更の作業なしで精度良くテープキャリアの搬
送ミスを検知することができる。

【００４０】すなわち、本発明によれば、駆動ローラに
第一エンコーダを、そしてフリーローラに第二エンコー
ダを所属させるため、テープキャリアの搬送量の比較が
高精度になされ、図７の基準設定時間幅ｔｓ内での搬送
量の差の積み重ね同士の比較が行われ、その差がスリッ
プ量の許容範囲外であれば搬送異常と判定するため、高
精度のスリップ検出ができる。従って、本発明によれ
ば、テープキャリアの搬送ミスによるテープキャリアの
加工不良を高精度、且つタイムリーに検知し歩留まり向
上することができる。

【００４１】また製造上の理由で材料搬送速度を変更し
た場合でも、そのままＴＡＢテープ材の搬送スリップの
検知を続行することが可能であり、従来のような基準設
定時間幅ｔｓの設定変更の作業なしに、精度良く材料搬
送ミスを検知することができる。従って、搬送速度条件
が変わっても設定の変更作業が不要で、作業者の負担を
軽減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による半導体装置用テープキャリアの搬
送機構の実施形態を示す概略図である。

【図２】図１の判定手段の構成例を示す図である。

【図３】本発明の実施形態における２つのローラ回転量
の比較を示すグラフである。

【図４】本発明によるスリップ検出器の他の実施例を示
す全体図（上面図）である。

【図５】従来の半導体装置用テープキャリアの搬送機構
を示す概略図である。

【図６】図５で用いられている回転パルス発生器のパル
ス発生機構を示した拡大図で、（ａ）は正面図、（ｂ）
は側面図である。

【図７】図６の回転パルス発生器から得られるパルス信
号の状態を示したタイムチャートである。

【符号の説明】

１ フリーローラ ２ 駆動ローラ ３ 押えローラ ４ａ 第一エンコーダ ４ｂ 第二エンコーダ ５ 演算機 ５１、５２ カウンタ ５３、５４ 換算手段 ５５ 判断手段 ５６ タイマ ６ サーボモータ ７ ＴＡＢテープ材

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】半導体装置用テープキャリアを駆動ローラ
   及び押えローラ間に挟持して搬送し、駆動ローラより上
   流側のフリーローラでテープキャリアを支持案内する搬
   送機構において、 上記駆動ローラに同期して回転する第一エンコーダと、 上記フリーローラに同期して回転する第二エンコーダ
   と、 上記第一エンコーダ及び第二エンコーダからの出力を受
   け、上記駆動ローラ及びフリーローラの２つの回転量を
   比較し、その差分でテープキャリアの搬送スリップの存
   否を判断する判定手段とを設けたことを特徴とする半導
   体装置用テープキャリアの搬送機構。
2. 【請求項２】請求項１記載の搬送機構において、 上記判定手段が、上記第一エンコーダ及び第二エンコー
   ダからの出力パルスを受け、これをカウントして所定時
   間当たりの駆動ローラの回転量とフリーローラの回転量
   を算出するカウント手段と、この駆動ローラ及びフリー
   ローラの２つの回転量をテープキャリアの搬送量に換算
   する換算手段と、この２つの換算値を比較し、その差が
   許容範囲外のとき、駆動ローラにテープキャリアの搬送
   スリップが生じたと判断する判断手段とを含むことを特
   徴とする半導体装置用テープキャリアの搬送機構。
3. 【請求項３】請求項２記載の搬送機構において、 上記判定手段が、一定時間間隔毎に上記判断手段の比較
   判定とカウント手段のリセットを繰り返す手段を有する
   ことを特徴とする半導体装置用テープキャリアの搬送機
   構。
4. 【請求項４】請求項１〜３のいずれかに記載の搬送機構
   において、 上記駆動ローラの軸とそのローラを駆動するモータの軸
   の間にクラッチを介設し、テープキャリアの搬送張力が
   許容値を超えると駆動ローラの軸とモータの軸の間にス
   リップが生じるようにしたことを特徴とする半導体装置
   用テープキャリアの搬送機構。
5. 【請求項５】請求項４記載の搬送機構において、 上記クラッチによる駆動ローラの軸とモータの軸の間の
   スリップ加減を調整可能としたことを特徴とする半導体
   装置用テープキャリアの搬送機構。