CN101419927A - 小片传送方法及其装置 - Google Patents

小片传送方法及其装置 Download PDF

Info

Publication number
CN101419927A
CN101419927A CNA2008101100463A CN200810110046A CN101419927A CN 101419927 A CN101419927 A CN 101419927A CN A2008101100463 A CNA2008101100463 A CN A2008101100463A CN 200810110046 A CN200810110046 A CN 200810110046A CN 101419927 A CN101419927 A CN 101419927A
Authority
CN
China
Prior art keywords
small pieces
collet segment
rotation
arm
make
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2008101100463A
Other languages
English (en)
Inventor
川边茂雄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AIMUTER CORP
Original Assignee
AIMUTER CORP
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AIMUTER CORP filed Critical AIMUTER CORP
Publication of CN101419927A publication Critical patent/CN101419927A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H01L21/67721—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations the substrates to be conveyed not being semiconductor wafers or large planar substrates, e.g. chips, lead frames
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H01L21/52—Mounting semiconductor bodies in containers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67092—Apparatus for mechanical treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67132—Apparatus for placing on an insulating substrate, e.g. tape
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67144—Apparatus for mounting on conductive members, e.g. leadframes or conductors on insulating substrates
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H01L21/67742—Mechanical parts of transfer devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6838—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping with gripping and holding devices using a vacuum; Bernoulli devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68707—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a robot blade, or gripped by a gripper for conveyance
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/04—Mounting of components, e.g. of leadless components
    • H05K13/0404—Pick-and-place heads or apparatus, e.g. with jaws
    • H05K13/0408—Incorporating a pick-up tool

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Die Bonding (AREA)

Abstract

本发明提供了一种小片传送方法及其装置，基本上包括用于从半导体晶圆(1)中拾取小片(4)的夹头部分(12)、用于使夹头部分在Z轴线方向上轻微地往复移动至并远离晶圆(1)的Z轴线驱动机构(13)、用于使臂(45)往复旋转的θ轴线旋转机构(14)，以便使夹头部分以平行运动进行移动，从而可使夹头部分拾取小片并将小片从小片拾取位置(6)传送至小片安置位置(9)。从而同传统技术相比可极大地减少操作夹头部分的三个步骤，显著地提高了小片传送效率，减少了装置的构件数量，降低了运转率，即驱动电动机的旋转数，从而减少了电动机的旋转数，以避免驱动电动机的损耗，并从而显著地降低了装置的生产成本。

Description

小片传送方法及其装置
技术领域
本发明涉及一种用于传送半导体晶圆小片的方法及其装置，更具体地说涉及一种用于传送从半导体晶圆中切出的小片的方法及其装置，其中用于保持小片的夹头部分以平行运动从小片拾取位置移动至小片安置位置。利用这种方法及其装置，可减少传统方法和装置中所需要的夹头部分的三个操作步骤，并且显著地提高了小片传送效率，而且可进一步减少小片传送装置的构件。结果，可减少运转率，其是用于夹头部分运动所需要的驱动电动机的旋转数，并因此可避免驱动电动机的损耗，并且可实现装置费用的降低。
背景技术
根据传统技术，如图10中所见，其显示了半导体元件的生产过程，半导体晶圆1(后文中称为“晶圆”(wafer))连接在胶带2上，之后在晶圆1上形成多个半导体元件3。通过切割装置(未显示)切断半导体元件3，并将其彼此分离而形成许多的半导体小片4(后文中称为“小片”(chip))。然后使胶带2扩张，从而可将小片4彼此拉开。之后通过夹头部分5的吸附唇5a吸附小片4，从而可从胶带2上接连取走(拾取)小片4。之后将拾取的小片4从小片拾取位置6传送至托盘8等的小片安置位置9。
夹头部分5在小片4的传送过程中操作如下；如图10和图11中所示，在起动操作时，夹头部分5定位在备用位置7上(作为示例，其在朝向小片拾取位置6的方向上离小片安置位置9间隔开90mm，并且在朝向小片安置位置9的方向上离小片拾取位置6间隔开30mm)。也就是说，在小片影像确认操作期间，夹头部分5并不在小片拾取位置6上。在小片确认操作之后或在完成小片位置修正操作之后，使夹头部分5移动至小片拾取位置6。
如果在小片影像确认操作期间或在小片位置修正操作期间，将夹头部分5定位在小片安置位置9上，那么需要夹头部分5在X轴线方向的运动上浪费太多的时间(总共120mm)。小片影像处理操作开始于在夹头部分5朝着小片安置位置9移动而离开影像处理摄像机的视线之后。作为示例，在结束小片安置操作之后，使夹头部分5从小片安置位置9如箭头T所示移动90mm，并停止于备用位置7。在结束小片影像确认操作(或小片位置修正操作)之后，作为示例，夹头部分5从备用位置7移动30mm而至小片拾取位置6。因而节省了时间。
根据传统技术，首先在步骤S1中，确认小片影像。在步骤S2中，移动晶圆1，从而可相对于夹头部分5而调整小片位置。在步骤S3中，使夹头部分5在X轴线方向上如箭头F所示移动30mm，从备用位置7移动至小片拾取位置6。在步骤4中，使夹头部分5沿着Z轴线如箭头A所示向下移动35mm而至小片拾取位置6，直到小片吸附唇5a可轻微地接触到小片4时为止。然后小片吸附唇5通过吸入空气而吸附小片4。
在步骤5中，执行小片拾取操作(小片取走操作)。通过针具(未显示)从晶圆1中取走小片4，针具工作在胶带2的下面，以便轻微地将其推上去。
接下来在步骤S6中，使夹头部分5沿着Z轴线如箭头B所示向上移动35mm而至夹头传送位置10。
在步骤S7中，使夹头部分5沿着X轴线如箭头C所示移动120mm而至小片安置位置9。在步骤8中，操作夹头部分5以传递小片4。也就是说，使夹头部分5沿着Z轴线如箭头D所示向下移动35mm，直到由夹头部分5的小片吸附唇5a所保持的小片4轻微地接触到托盘8时为止。之后操作夹头部分5，停止用于吸附小片4的吸入空气。之后从小片吸附唇5a上释放小片4，并将其放置在托盘8上。因而结束了小片安置操作。然后使夹头部分5沿着Z轴线如箭头E所示向上移动35mm而至夹头传送位置10。
接下来在步骤9中，使夹头5沿着X轴线如箭头T所示移动90mm而至备用位置7，并且后续操作返回步骤S1以进行重复。
如上面所述，根据传统的小片传送方法及其装置，需要夹头部分5沿着X轴线从备用位置7移动30mm至小片拾取位置6，并且在小片拾取位置6沿着Z轴线垂直移动35mm，并且还需要在夹头传送位置10上，沿着X轴线从小片拾取位置6水平移动120mm而至小片安置位置9，并在小片安置位置9上沿着Z轴线垂直移动，而且还需要沿着X轴线从小片安置位置9移动至备用位置7。因而需要夹头部分5进行总共九(9)个运动步骤。另外，因为需要夹头部分5沿着矩形的阶梯轨迹移动，所以在夹头部分5的小片传送运动的一个循环中的间歇时间大约为0.319秒，并且小片传送率并不是太好。目前已经难以减少传统的小片传送方法及其装置的间歇时间。
至于构件的运转率例如用于使夹头部分5分别在X和Z轴线移动的驱动电动机(未显示)，对于夹头部分5的小片传送运动的一个循环而言，需要X轴线驱动电动机进行六次旋转，并且需要Z轴线驱动电动机进行两次旋转。目前已经难以减少传统装置的构件的运转率。
而且需要传统的小片传送装置具有至少九十八个构件。目前已经难以减少构件的数量。
因此传统的装置是相当昂贵的。目前已经难以减少装置的成本。
[专利文献1]JP-A-17(2005)-353873
发明内容
[本发明要解决的技术问题]
提供本发明来消除现有技术的缺陷和缺点
因此，本发明的一个目的是提供一种用于将自晶圆中切出的小片从小片拾取位置传送至托盘的小片安置位置的方法，所述方法包括操作Z轴线驱动机构，使夹头部分在Z轴线方向上轻微地往复移动至并远离晶圆，同时操作θ轴线旋转机构，使臂往复旋转，从而使夹头部分以平行运动进行移动，以便使夹头部分拾取小片，并将小片从小片拾取位置传送至小片安置位置的步骤。因而在小片传送的一个循环中可减少传统方法和装置中所需要的夹头部分的三个操作步骤。而且可使夹头部分移动非常平滑，因为其是从进行矩形的阶梯路线的传统运动模式中变化而来。结果，可将用于小片传送的间歇时间从传统时间0.319秒减少到0.22秒，其减少了31％的时间，并且显著提高了小片传送效率。
本发明的另一目的是显著地将运转率(operation rate)从传统的旋转数8减少至1.2，运转率是在小片传送的一个循环中，使夹头部分运动所需要的驱动电动机的旋转数，其减少了85％，从而避免驱动电动机的损耗，并延长了小片传送装置的寿命。
本发明的另一目的是使小片传送装置的组成构件减少大约20％，从而延长小片传送装置的寿命。
本发明的另一目的是提供一种用于将自晶圆中切出的小片从小片拾取位置传送至托盘的小片安置位置的方法，所述方法包括操作Z轴线驱动机构，使夹头部分在Z轴线方向上轻微地往复移动至并远离晶圆，同时操作θ轴线旋转机构，使臂往复旋转，从而使夹头部分以平行运动从小片拾取位置移动至小片安置位置，并且进一步操作旋转驱动机构，使其相对于臂以使臂的运动无效的方式进行旋转的步骤。因而由于夹头部分的平行运动和臂的往复摆动，利用Z轴线方向上的轻微运动可将小片从小片拾取位置传送至小片安置位置结果，同传统的小片传送方法及其装置相比可减少夹头部分的三个操作步骤，并且同传统的小片传送方法及其装置中的矩形的阶梯运动相比，可进一步使夹头部分非常平滑地移动。而且可将用于小片传送的间歇时间从传统的小片传送方法及其装置的0.319秒显著地减少至0.22秒。也就是说，可减少间歇时间大约31％，从而极大地提高了小片传送效率。
本发明的另一目的是显著地降低运转率，其是在小片传送的一个循环中，使夹头部分运动所需要的驱动电动机的旋转数，也就是说将电动机旋转数从传统的小片传送方法及其装置中的8次旋转降低至1.2次旋转。因而可将驱动电动机的运转率减少大约86％。结果，可避免驱动电动机的损耗，并且小片传送装置可使用很长的周期时间。
本发明的另一目的是按照上面提及的成形过程而将小片传送装置的构件的数量降低大约20％，因而将装置的生产成本降低大约25％。
本发明的另一目的是提供一种用于将自晶圆中切出的小片从小片拾取位置传送至托盘的小片安置位置的方法，该方法包括操作Z轴线驱动机构，使夹头部分在Z轴线方向上轻微地往复移动至并远离晶圆，同时操作θ轴线旋转机构，使臂往复旋转，从而在固定的齿形带轮和旋转的齿形带轮以及齿形带之间产生相对运动的步骤，其中齿形带缠绕在旋转的齿形带轮和固定的齿形带轮周围，旋转的齿形带轮可随着夹头部分旋转轴一起旋转，该旋转轴可旋转地受到臂的支撑，并且固定的齿形带轮固定地设置成与臂的旋转轴线同轴，使得夹头部分可在与臂的旋转方向相反的方向上以相同的比例旋转，从而使夹头部分以平行运动进行移动，以便使夹头部分拾取小片，并将小片从小片拾取位置传送至小片安置位置。因此通过两个齿形带轮和一个齿形带的组合可使夹头部分非常平滑地以平行运动进行移动。结果可减少在小片传送中的传统方法和装置中所需要的夹头部分的三个操作步骤。而且同采用矩形的阶梯路线的传统的运动模式相比，夹头部分可非常平滑地高效地从小片拾取位置移动至小片安置位置。结果，同传统的技术相比，可显著地减少用于小片传送的间歇时间。另外，可减少小片传送装置的组成构件。而且同传统技术相比，可显著地减少运转率，其是用于小片传送的夹头部分运动所需要的驱动电动机的旋转数结果，可避免驱动电动机的损耗，并且可在很长的周期时间内使用小片传送装置，同时可显著地降低装置的生产成本。
本发明的另一目的是提供一种用于将自晶圆中切出的小片从小片拾取位置传送至托盘的小片安置位置的装置，所述装置包括用于从晶圆中拾取小片的夹头、用于使夹头部分轻微地往复移动至并远离晶圆的Z轴线驱动机构、以及用于使臂往复旋转，从而使夹头部分以平行运动进行移动，以便使夹头部分拾取小片，并将小片从小片拾取位置传送至小片安置位置的θ轴线旋转机构。结果，可减少小片传送中的夹头部分的三个操作步骤，这三个操作步骤在传统技术中是需要的，并且可减少小片传送装置的组成构件，而且同传统技术相比，可显著地减少用于小片传送的间歇时间。另外同传统技术相比，可显著地减少运转率，其是用于小片传送的夹头部分运动所需要的驱动电动机的旋转数结果，可避免驱动电动机的损耗，并且小片传送装置可使用很长的周期时间。
本发明的另一目的是提供一种用于将自晶圆中切出的小片从小片拾取位置传送至托盘的小片安置位置的装置，所述装置包括用于从晶圆中拾取小片的夹头部分、用于使夹头部分在Z轴线方向上轻微地往复移动至并远离晶圆的Z轴线驱动机构、用于使夹头部分从小片拾取位置移动至小片安置位置的臂、用于使臂往复旋转的θ轴线旋转机构、安装在臂上，并且相对于臂旋转的旋转驱动机构，这样可使臂的旋转运动无效，从而造成夹头部分以平行运动进行移动，其中利用夹头部分在Z轴线方向上的轻微运动和臂的往复旋转而将小片从小片拾取位置传送至小片安置位置。结果，可减少夹头部分的三个操作步骤，并且可显著地减少用于小片传送的间歇时间。另外，可极大地减少小片传送装置的组成构件。而且可显著地减少运转率，其是用于小片传送的夹头部分运动所需要的驱动电动机的旋转数结果，可避免驱动电动机的损耗，并且可在很长的周期时间内使用小片传送装置，同时可显著地降低装置的生产成本。
本发明还有另一个目的是提供一种用于将自晶圆中切出的小片从小片拾取位置传送至托盘的小片安置位置上的装置，所述装置包括用于从晶圆中拾取小片的夹头部分、用于使夹头部分轻微地往复移动至并远离晶圆的Z轴线驱动机构、用于使臂往复旋转，以便在固定的齿形带轮和旋转的齿形带轮及齿形带之间产生相对运动的θ轴线旋转机构，其中齿形带缠绕在旋转的齿形带轮和固定的齿形带轮周围，旋转的齿形带轮可随着夹头部分旋转轴一起旋转，所述旋转轴可旋转地受到臂的支撑，并且固定的齿形带轮固定地设置成与臂的旋转轴线同轴，使得夹头部分可在与臂的旋转方向相反的方向上以相同的比例旋转，从而使夹头部分以平行运动进行移动，从而可使夹头部分拾取小片并将小片从小片拾取位置传送至小片安置位置。因此通过两个齿形带轮和一个齿形带的组合可使夹头部分非常平滑地以平行运动进行移动。结果可减少在小片传送中的传统方法和装置中所需要的夹头部分的三个操作步骤。而且同采用矩形的阶梯路线的传统的运动模式相比，夹头部分可非常平滑地高效地从小片拾取位置移动至小片安置位置。结果，同传统的技术相比，可显著地减少用于小片传送的间歇时间。另外，可减少小片传送装置的组成构件。而且同传统技术相比，可显著地减少运转率，其是用于小片传送的夹头部分运动所需要的驱动电动机的旋转数结果，可避免驱动电动机的损耗，并且小片传送装置可使用很长的周期时间。
[用于解决问题的方法]
简而言之，本发明的方法(权利要求1)被提供用于将小片从小片拾取位置传送至托盘的小片安置位置，该小片从晶圆中切出，所述方法包括操作Z轴线驱动机构，使夹头部分在Z轴线方向上轻微地往复移动至并远离晶圆，同时操作θ轴线旋转机构，使臂往复旋转，从而使夹头部分以平行运动进行移动，以便使夹头部分拾取小片，并将小片从小片拾取位置传送至小片安置位置的步骤。
而且本发明的方法(权利要求2)被提供用于将小片从小片拾取位置传送至托盘的小片安置位置，该小片从晶圆中切出，所述方法包括操作Z轴线驱动机构，使夹头部分在Z轴线方向上轻微地往复移动至并远离晶圆，同时操作θ轴线旋转机构，使臂往复旋转，从而使夹头部分以平行运动从小片拾取位置移动至小片安置位置，并且进一步操作旋转驱动机构，使其相对于臂以使臂的运动无效的方式进行旋转的步骤。因而由于夹头部分的平行运动和臂的往复摆动，利用Z轴线方向上的轻微运动可将小片从小片拾取位置传送至小片安置位置
而且本发明的方法(权利要求3)被提供用于将小片从小片拾取位置传送至托盘的小片安置位置，该小片从晶圆中切出，该方法包括操作Z轴线驱动机构，使夹头部分在Z轴线方向上轻微地往复移动至并远离晶圆，同时操作θ轴线旋转机构，使臂往复旋转，从而在固定的齿形带轮和旋转的齿形带轮以及齿形带之间产生相对运动的步骤，其中齿形带9缠绕在旋转的齿形带轮18和固定的齿形带轮周围，旋转的齿形带轮可随着夹头部分旋转轴一起旋转，该旋转轴可旋转地由臂支撑的，并且固定的齿形带轮固定地设置成与臂的旋转轴线同轴，使得夹头部分可在与臂的旋转方向相反的方向上以相同的比例旋转，从而使夹头部分以平行运动进行移动，以便使夹头部分拾取小片，并将小片从小片拾取位置传送至小片安置位置。
而且本发明的装置(权利要求4)被提供用于将小片从小片拾取位置6传送至托盘的小片安置位置9，该小片从晶圆中切出，所述装置包括用于从晶圆中拾取小片的夹头部分、用于使夹头部分轻微地往复移动至并远离晶圆的Z轴线驱动机构、以及用于使臂往复旋转，从而使夹头部分以平行运动进行移动，以便使夹头部分拾取小片，并将小片从小片拾取位置传送至小片安置位置的θ轴线旋转机构。
而且本发明的装置(权利要求5)被提供用于将小片从小片拾取位置6传送至托盘的小片安置位置，该小片从晶圆中切出，所述装置包括用于从晶圆中拾取小片的夹头、用于使夹头部分在Z轴线方向上轻微地往复移动至并远离晶圆的Z轴线驱动机构、用于使夹头部分从小片拾取位置移动至小片安置位置的臂、用于使臂往复旋转的θ轴线旋转机构、安装在臂上，并且相对于臂旋转的旋转驱动机构，其以这样一种方式使臂的旋转运动无效，从而造成夹头部分以平行运动进行移动，其中利用夹头部分在Z轴线方向上的轻微运动和臂的往复旋转而将小片从小片拾取位置传送至小片安置位置。
而且本发明的装置(权利要求6)被提供用于将小片从小片拾取位置传送至托盘的小片安置位置上，该小片从晶圆中切出，所述装置包括用于从晶圆中拾取小片的夹头部分、用于使夹头部分轻微地往复移动至并远离晶圆的Z轴线驱动机构13、用于使臂往复旋转，以便在固定的齿形带轮和旋转的齿形带轮及齿形带之间产生相对运动的θ轴线旋转机构，其中齿形带缠绕在旋转的齿形带轮和固定的齿形带轮周围，旋转的齿形带轮可随着夹头部分旋转轴一起旋转，所述旋转轴可旋转地受到臂的支撑，并且固定的齿形带轮固定地设置成与臂的旋转轴线同轴，使得夹头部分可在与臂的旋转方向相反的方向上以相同的比例旋转，从而使夹头部分以平行运动进行移动，从而可使夹头部分拾取小片并将小片从小片拾取位置传送至小片安置位置。
[本发明的优点]
根据本发明，如上所述，小片传送方法被提供用于将小片从小片拾取位置传送至托盘的小片安置位置，该小片从晶圆中切出，所述方法包括操作Z轴线驱动机构，使夹头部分在Z轴线方向上轻微地往复移动至并远离晶圆，同时操作θ轴线旋转机构，使臂往复旋转，从而使夹头部分以平行运动进行移动，以便使夹头部分拾取小片，并将小片从小片拾取位置传送至小片安置位置的步骤。因而在小片传送的一个循环中可减少传统方法和装置中所需要的夹头部分的三个操作步骤。而且可使夹头部分移动非常平滑，因为其是从进行矩形的阶梯路线的传统运动模式中变化而来。结果，可将用于小片传送的间歇时间从传统时间0.319秒减少到0.22秒，其减少了31％的时间，并且显著提高了小片传送效率。
而且可将运转率从传统的旋转数8减少至1.2，即减少85％，运转率是在小片传送的一个循环中使夹头部分运动所需要的驱动电动机的旋转数。结果，可避免驱动电动机的损耗，并且小片传送装置可使用很长的周期时间。
而且可减少小片传送装置的组成构件的20％。在这方面，可减少装置的生产成本大约25％。
而且根据本发明，小片传送方法被提供用于将小片从小片拾取位置传送至托盘的小片安置位置，该小片从晶圆中切出，所述方法包括操作Z轴线驱动机构，使夹头部分在Z轴线方向上轻微地往复移动至并远离晶圆，同时操作θ轴线旋转机构，使臂往复旋转，从而使夹头部分以平行运动从小片拾取位置移动至小片安置位置，并且进一步操作旋转驱动机构，使其相对于臂以使臂的运动无效的方式进行旋转的步骤。因而由于夹头部分的平行运动和臂的往复摆动，利用Z轴线方向上的轻微运动可将小片从小片拾取位置传送至小片安置位置结果，同传统的小片传送方法及其装置相比可减少夹头部分的三个操作步骤，并且同传统的小片传送方法及其装置中的矩形的阶梯运动相比，可进一步使夹头部分非常平滑地移动。而且可将用于小片传送的间歇时间从传统的小片传送方法及其装置的0.319秒显著地减少至0.22秒。也就是说，可减少间歇时间大约31％，从而极大地提高了小片传送效率。
而且利用该结构可显著地减少运转率，其是在小片传送的一个循环中用于夹头部分运动所需要的驱动电动机的旋转数也就是说，可将电动机的旋转数从传统的小片传送方法及其装置中的8次旋转降低至1.2次旋转。因而可将驱动电动机的运转率减少大约86％。结果，可避免驱动电动机的损耗，并且小片传送装置可使用很长的周期时间。
而且利用该结构，可将小片传送装置的构件数量减少大约20％，因而可降低装置生产成本的大约25％。
而且根据本发明，小片传送方法被提供用于将小片从小片拾取位置传送至托盘8的小片安置位置，该小片从晶圆中切出，该方法包括操作Z轴线驱动机构13，使夹头部分在Z轴线方向上轻微地往复移动至并远离晶圆，同时操作θ轴线旋转机构，使臂往复旋转，从而在固定的齿形带轮和旋转的齿形带轮以及齿形带之间产生相对运动的步骤，其中齿形带缠绕在旋转的齿形带轮和固定的齿形带轮周围，旋转的齿形带轮可随着夹头部分旋转轴一起旋转，该旋转轴可旋转地受到臂的支撑，并且固定的齿形带轮固定地设置成与臂的旋转轴线同轴，使得夹头部分可在与臂的旋转方向相反的方向上以相同的比例旋转，从而使夹头部分以平行运动进行移动，以便使夹头部分拾取小片，并将小片从小片拾取位置传送至小片安置位置。因此通过两个齿形带轮和一个齿形带的组合可使夹头部分非常平滑地以平行运动进行移动。结果可减少在小片传送中的传统方法和装置中所需要的夹头部分的三个操作步骤。而且同采用矩形的阶梯路线的传统的运动模式相比，夹头部分可非常平滑地高效地从小片拾取位置移动至小片安置位置。结果，同传统的技术相比，可显著地减少用于小片传送的间歇时间。另外，可减少小片传送装置的组成构件。而且同传统技术相比，可显著地减少运转率，其是用于小片传送的夹头部分运动所需要的驱动电动机的旋转数结果，可避免驱动电动机的损耗，并且小片传送装置可使用很长的周期时间。
而且根据本发明的装置，小片传送装置被提供用于将小片从小片拾取位置传送至托盘的小片安置位置，该小片从晶圆中切出，所述装置包括用于从晶圆中拾取小片的夹头、用于使夹头部分轻微地往复移动至并远离晶圆的Z轴线驱动机构、以及用于使臂往复旋转，从而使夹头部分以平行运动进行移动，以便使夹头部分拾取小片，并将小片从小片拾取位置传送至小片安置位置的θ轴线旋转机构。结果，可减少小片传送中的夹头部分的三个操作步骤，这三个操作步骤在传统技术中是需要的，并且可减少小片传送装置的组成构件，而且同传统技术相比，可显著地减少用于小片传送的间歇时间。另外同传统技术相比，可显著地减少运转率，其是用于小片传送的夹头部分运动所需要的驱动电动机的旋转数结果，可避免驱动电动机的损耗，并且小片传送装置可使用很长的周期时间。
而且根据本发明的装置，其用于将小片从小片拾取位置传送至托盘的小片安置位置，该小片从晶圆中切出，所述装置包括用于从晶圆中拾取小片的夹头部分、用于使夹头部分在Z轴线方向上轻微地往复移动至并远离晶圆的Z轴线驱动机构、用于使夹头部分从小片拾取位置移动至小片安置位置的臂、用于使臂往复旋转的θ轴线旋转机构、安装在臂上，并且相对于臂旋转的旋转驱动机构，这样可使臂的旋转运动无效，从而造成夹头部分以平行运动进行移动，其中利用夹头部分在Z轴线方向上的轻微运动和臂的往复旋转而将小片从小片拾取位置传送至小片安置位置。结果，可减少夹头部分的三个操作步骤，并且可显著地减少用于小片传送的间歇时间。另外，可极大地减少小片传送装置的组成构件。而且可显著地减少运转率，其是用于小片传送的夹头部分运动所需要的驱动电动机的旋转数结果，可避免驱动电动机的损耗，并且可在很长的周期时间内使用小片传送装置，同时可显著地降低装置的生产成本。
而且根据本发明，本发明的装置被提供用于将小片从小片拾取位置传送至托盘的小片安置位置上，该小片从晶圆中切出，所述装置包括用于从晶圆中拾取小片的夹头部分、用于使夹头部分轻微地往复移动至并远离晶圆的Z轴线驱动机构13、用于使臂往复旋转，以便在固定的齿形带轮和旋转的齿形带轮及齿形带之间产生相对运动的θ轴线旋转机构，其中齿形带缠绕在旋转的齿形带轮和固定的齿形带轮周围，旋转的齿形带轮可随着夹头部分旋转轴一起旋转，所述旋转轴可旋转地受到臂的支撑，并且固定的齿形带轮固定地设置成与臂的旋转轴线同轴，使得夹头部分可在与臂的旋转方向相反的方向上以相同的比例旋转，从而使夹头部分以平行运动进行移动，从而可使夹头部分拾取小片并将小片从小片拾取位置传送至小片安置位置。因此通过两个齿形带轮和一个齿形带的组合可使夹头部分非常平滑地以平行运动进行移动。结果可减少在小片传送中的传统方法和装置中所需要的夹头部分的三个操作步骤。而且同采用矩形的阶梯路线的传统的运动模式相比，夹头部分可非常平滑地高效地从小片拾取位置移动至小片安置位置。结果，同传统的技术相比，可显著地减少用于小片传送的间歇时间。另外，可减少小片传送装置的组成构件。而且同传统技术相比，可显著地减少运转率，其是用于小片传送的夹头部分运动所需要的驱动电动机的旋转数。结果，可避免驱动电动机的损耗，并且小片传送装置可使用很长的周期时间。
附图说明
图1至图6涉及本发明的实施例：
图1是一种用于传送小片的装置的侧视图。
图2是以局部垂直剖面显示的θ轴线旋转机构的侧视图。
图3是小片传送装置的基本部分的正视图。
图4是所示处于操作中的小片传送装置的基本部分的正视图。
图5是所示处于操作中的小片传送装置的基本部分的透视图。
图6是显示小片传送装置的路线的流程图。
图7和图8涉及本发明的第二实施例：
图7是放大显示的小片传送装置的基本部分的正视图。
图8与图7中所示是相同的，但显示为其处于移动操作中。
图9是本发明的第三实施例，并且是放大显示的小片传送装置的基本部分的侧视图。
图10和图11涉及传统技术：
图10是小片传送装置的基本部分的解释性的透视图。
图11是显示小片传送装置的路线的流程图。
具体实施方式
以下将参照附图所显示的实施例详细地描述本发明。
在显示了本发明第一实施例的图1至图5中，提供了本发明的小片传送装置11，其用于将自晶圆1中切出的小片4从拾取位置6传送到托盘8的安置位置9。因此，小片传送装置11由夹头(collet)部分12、Z轴线驱动机构13、θ轴线旋转机构14、固定的齿形带轮15、用于使夹头部分12旋转的轴16，旋转的齿形带轮18和齿形带19组成。
在图2中，提供了夹头部分12，以便从晶圆1中拾取小片4，并且具有设于其下端的吸附唇12a。夹头部分12里面是空心的，并且具有成形于其侧面上的开口12b，其用于通过空气吸入管(未显示)而吸入空气，空气吸入管连接在开口12上。空心的夹头部分12适合于通过外部的真空泵等(未显示)而抽成真空。按照与夹头部分12一体成形的方式而提供的空心轴23，其装配在球轴套22中，并可在其里面滑动。球轴套22通过螺钉21而固定地连接在托架20上，而托架20固定地连接在夹头部分旋转轴16上。空心轴23通常在向下的方向上受到压缩弹簧24的推动，并可沿着Z轴线往复移动，从而可使夹头部分12轻柔地接触到晶圆1。空心轴23具有设于其顶部的挡块25，用于调整夹头部分12的竖直位置。利用多个螺母26的操作，可使螺栓28竖直定位，并且螺栓28的下端可与托架20相接合。结果，可调整夹头部分12的移动范围。
夹头部分旋转轴16具有固定在其上面的臂29。臂29具有固定地植入在其一端上的杆30。杆30插入到轴套31中，其被压入到托架20中，以防止托架20相对于夹头部分旋转轴16发生旋转移动。
在图1中，提供了Z轴线驱动机构13，其用于使夹头部分12沿着Z轴线(垂直方向)轻微地(大约5mm)来回移动至晶圆1。Z轴线驱动机构13设有底座32，其具有一对通过螺钉37而固定在其上面的导轨33，并且具有通过螺钉35而固定在其上面的Z轴线驱动电动机34。Z轴线驱动电动机34具有旋转轴34a，其可旋转地受到固定于底座32上的轴承36的支撑，并且连接在Z轴线驱动螺杆38上。
Z轴线驱动螺杆38与螺母40保持螺纹接合，该螺母与滑动台39一体成形，滑动台通过螺钉42而固定地连接在一对线性导向件41上，而线性导向件41分别装配在一对导轨33上，并且可滑动地受到导轨33的引导。滑动台39具有通过螺钉43而固定在其上面的底座44，而θ轴线旋转机构14安装在底座44上。
在图2中，提供了θ轴线旋转机构14，使臂45往复摆动，夹头部分12连接在该臂上。θ轴线旋转驱动电动机46安装在底座44上，从而驱动θ轴线旋转机构14。θ轴线旋转驱动电动机46具有通过螺钉48而固定地连接在其上面的减速齿轮49，而减速齿轮49通过托架50而安装在底座44上，减速齿轮49固定地连接在托架50上。
驱动电动机46的旋转轴46a(即减速齿轮49的输出轴)通过接头52而连接到θ旋转轴53上，而θ旋转轴53可旋转地受到固定在底座44上的轴承54的支撑。θ旋转轴53具有其直径增大的一端53a，并且阶梯形周边53b与轴承54的内圈54a保持接触。θ旋转轴53具有成形为螺钉53d的对端53c，其与螺母55保持螺纹接合，从而可将θ旋转轴53压靠在轴承54的内圈54b上。
臂45具有通过螺钉56而连接在θ旋转轴53的一端53a上的一端45a，并且具有经由轴承58而支撑夹头部分旋转轴16的对端45b。夹头部分旋转轴16具有直径增大的部分16a和螺钉部分16c。通过直径增大的部分16a的阶梯部分16b和与螺钉部分16c保持螺纹接合的螺母59可将夹头部分旋转轴16压靠在轴承58的内圈58a和58b上。结果，夹头部分旋转轴16可相对于臂45进行旋转。
在图2和图3中，固定齿形带轮15固定地安装在θ轴线旋转机构14的底座44上，处于固定齿形带轮15与臂45的摆动中心轴线O同轴的位置。固定齿形带轮15通过螺钉62而固定在托架61上，而托架61通过螺钉60固定在底座44上。因而防止了固定的齿形带轮15的旋转。顺便提以下，固定的齿形带轮15设有与旋转的齿形带轮18相同的齿数。
利用这种构件的组合，当臂45摆动地旋转时，缠绕在固定的齿形带轮15和旋转的齿形带轮18周围的保持啮合地接合的齿形带19，其围绕固定的齿形带轮15而在与臂45的旋转方向相反的方向上旋转地移动。结果，旋转齿形带轮18与臂45的旋转方向相反的方向上旋转与臂45相同的旋转角度。
在图2中，如上所述，夹头部分旋转轴16连接在夹头部分12上，同时夹头部分旋转轴16通过轴承58而可旋转地支撑在臂45上。
在图2中，旋转的齿形带轮18通过螺钉63而固定地连接在夹头部分旋转轴16上，并且可随夹头部分12一起旋转。齿形带19的旋转运动造成旋转的齿形带轮18的旋转，臂45的旋转造成齿形带19的旋转。旋转齿形带轮18的旋转角度与臂45的旋转角度相同，但旋转方向与臂45的旋转方向相反。由于旋转的齿形带轮18在相反方向上旋转，所以造成夹头部分12以平行运动进行移动。
在图2和图3中，齿形带19被称为计时带，其缠绕在旋转的齿形带轮18和固定的齿形带轮15周围。通过设于旋转的齿形带轮18和固定的齿形带轮15之间，并压靠在齿形带19上的惰轮65可调整齿形带19的张力。
利用在固定的齿形带轮15和旋转的齿形带轮18及齿形带19之间的相对运动，可使夹头部分12在与臂45的旋转方向相反的方向上以相同的比例进行旋转。因而通过夹头部分12在Z轴线方向上的额外的轻微运动和臂45的往复旋转运动可使夹头部分12以平行运动进行移动，从而将小片4从小片拾取位置6传送至小片安置位置9。
接下来参照图7和图8，其显示了本发明的第二实施例，小片传送装置11用于将小片4从小片拾取位置6传送至托盘8的小片安置位置9，该小片从晶圆1中切出，所述装置11包括用于从晶圆1中拾取小片4的夹头部分12、用于使夹头部分在Z轴线方向上轻微地往复移动至并远离晶圆1的Z轴线驱动机构13、用于使夹头部分12从小片拾取位置6移动至小片安置位置9的臂45、用于使臂往复旋转的θ轴线旋转机构14、安装在臂45上，并且相对于臂旋转的旋转驱动机构66，这样可使臂的旋转运动无效，从而造成夹头部分12以平行运动进行移动，其中利用夹头部分12在Z轴线方向上的轻微运动和臂45的往复旋转可将小片4从小片拾取位置6传送至小片安置位置9。
在图7中，旋转驱动机构66可相对于臂45旋转，臂45可旋转地安装在螺钉62上，螺钉62固定于θ轴线旋转机构的底座44上，旋转驱动机构66基本上包括固定地设置成相对于底座44和螺钉62并不旋转的恒星齿轮68、通过旋转轴69而可旋转地安装在臂45上，并且与恒星齿轮68相啮合的第一行星齿轮71、以及固定在夹头部分旋转轴16上的第二行星齿轮72，第一行星齿轮71具有与恒星齿轮68相同的节圆半径、相同的模块和相同的齿数，旋转轴16可在臂45上旋转，第二行星齿轮72与第一行星齿轮71相啮合，并且具有与恒星齿轮68及第一行星齿轮71相同的节圆半径、相同的模数和相同的齿数。旋转驱动机构66如此成形，使其可相对于臂45以这样一种方式旋转，即使臂45的旋转运动无效的方式，从而造成夹头部分12以平行运动进行移动。
在这方面，关于图1至图5中所示的第一实施例相同的部件，第二实施例利用相同的标号进行描述，并且省略了关于相同部件的细节描述。
接下来参照图9，其显示了本发明的第三实施例，作为示例使用电动机73替代第二实施例中所使用的旋转驱动机构66。电动机73固定地安装在臂45上，并随臂45一起往复旋转。电动机73设有旋转轴73a。旋转轴73a具有通过螺钉74同轴地固定在其上面的联轴器75，联轴器75固定在夹头部分旋转轴16上。
顺便提一下，电动机73可包括脉冲电动机、伺服电动机等等。实际上旋转驱动机构并不局限于电动机，而是可包括任何驱动器例如促动器，其将响应控制信号，从而在任意方向上以任意角度移动。
根据该实施例，在电动机73的控制下，可使旋转的轴73a相对底座44采用旋转角度-θ，而使臂45相对底座44采用旋转角度θ，臂45的往复旋转运动无效，并且使固定在旋转轴73a上的夹头部分12以平行运动进行移动。
在这方面，关于图1至图5中所示的第一实施例相同的部件，该实施例利用相同的标号进行描述，并且省略了关于相同部件的细节描述。
本发明的小片传送方法(权利要求1)是将自晶圆1中取走的小片4从小片拾取位置6传送到托盘8的小片安置位置9，该方法包括操作Z轴线驱动机构13，以使夹头部分12在Z轴线方向上轻微地往复移动至并远离晶圆1，同时操作θ轴线旋转机构14，以使臂45往复旋转，从而使夹头部分12以平行运动进行移动，从而可使夹头部分12拾取小片4，并将小片4从小片拾取位置6传送至小片安置位置9的步骤。
本发明的小片传送方法(权利要求2)是将自晶圆1中取走的小片4从小片拾取位置6传送到托盘8的小片安置位置9，该方法包括操作Z轴线驱动机构13，以使夹头部分12在Z轴线方向上轻微地往复移动至并远离晶圆1，同时操作θ轴线旋转机构14，以使臂45往复旋转，从而使夹头部分12从小片拾取位置6移动至小片安置位置9的步骤。同时，安装在臂45上的旋转驱动机构66，其相对于臂45进行旋转，从而使夹头部分12以平行运动进行移动，以致于可使夹头部分12拾取小片4，并将小片4从小片拾取位置6传送至小片安置位置9。
本发明的小片传送方法(权利要求3)是将自晶圆1中取走的小片4从小片拾取位置6传送至托盘8的小片安置位置9，该方法包括操作Z轴线驱动机构13，使夹头部分12在Z轴线方向上轻微地往复移动至并远离晶圆1，同时操作θ轴线旋转机构14，使臂45往复旋转，从而在固定的齿形带轮15和旋转的齿形带轮18以及齿形带9之间产生相对运动的步骤，其中齿形带9缠绕在旋转的齿形带轮18和固定的齿形带轮15周围，旋转的齿形带轮18可随着夹头部分旋转轴16一起旋转，该旋转轴可旋转地受到臂45的支撑，并且固定的齿形带轮15固定地设置成与臂45的旋转轴线同轴，使得夹头部分12可在与臂45的旋转方向相反的方向上以相同的比例旋转，从而使夹头部分12以平行运动进行移动，以便使夹头部分12拾取小片4，并将小片4从小片拾取位置6传送至小片安置位置9。
本发明是上面提及的构件的组合。其操作如下；首先将描述小片传送装置11的基本操作。在图1中，Z轴线驱动机构13设有Z轴线驱动电动机34。利用Z轴线驱动电动机34的旋转，Z轴线驱动螺杆38通过驱动电动机34的旋转轴34a而进行旋转。利用Z轴线驱动螺杆38的旋转，可使螺母40在Z轴线方向上移动，其与Z轴线驱动螺杆38保持螺纹接合。利用螺母40的运动，这对线行导向器41在Z轴线方向上移动，其受到这对导轨33的引导。结果，θ轴线旋转机构14完全在Z轴线方向上移动。因此，明显看出可随意控制夹头部分12和吸附唇12在Z轴线方向(垂直位置)上相对于晶圆1或托盘8的位置。
接下来在图2至图5中，将描述θ轴线旋转机构14的操作。当驱动θ轴线旋转驱动电动机46(往复旋转)时，驱动电动机46的旋转轴46a旋转，从而通过接头52使θ旋转轴53旋转。结果，连接在θ旋转轴53上的臂45围绕旋转中心O在箭头G或H所示的方向上往复旋转。之后相对于臂45可旋转的夹头部分旋转轴16，其围绕旋转中心O而与旋转的齿形带轮18以及夹头部分12在箭头I或J所示的方向上反转。
随着夹头部分旋转轴16和旋转的齿形带轮18的反转，齿形带19将反转，同时齿形带19与固定的齿形带轮15保持啮合。精确地说，因为固定的齿形带轮15是不可旋转的，所以齿形带19反转，同时相对于固定的齿形带轮15的啮合位置发生移动。因此，在臂45以箭头I所示的方向进行旋转的情况下，齿形带19以箭头K所示的方向(图4中的顺时针方向)进行移动。在臂45以箭头J所示的方向进行旋转的情况下，齿形带19以箭头L所示的方向(图4中的逆时针方向)进行移动。
结果，因为固定的齿形带轮15和旋转的齿形带轮18设有相同的齿数，所以当臂45以箭头I所示的方向进行旋转时，旋转的齿形带轮18在齿形带19的作用下以箭头M所示的方向进行旋转(但其是反转的)(即与臂45的旋转方向相反)。另一方面，当臂45以箭头J所示的方向进行旋转时，在齿形带19的作用下，旋转的齿形带轮18以箭头N所示的方向进行旋转(但其是反转的)(即与臂45的旋转方向相反)。在任一情况下，通过夹头部分旋转轴16始终造成夹头部分12以箭头M或N所示的方向旋转，该方向与臂45的旋转方向相反，但旋转角度与臂45的旋转角度相同。结果，利用臂45的往复旋转，夹头部分12在小片拾取位置6和小片安置位置9之间以平行运动进行移动，而夹头部分12的位置在垂直方向(Z方向)上保持不变。
简而言之，利用臂45在方向I和J之间的往复旋转，可使夹头部分45操作地平滑地在小片拾取位置6和小片安置位置9之间以平行运动进行移动，如图3至图5中所示。
首先夹头部分12定位在起始位置，即小片安置位置9。同传统技术相反，不需要将夹头部分移动到备用位置。在步骤S1中，处理小片的影像，并且在步骤S2中，对小片的位置进行修正。
在步骤S3中，使臂45如箭头J所示旋转207°，从而使夹头部分12以平行运动移动至小片拾取位置6。之后操作Z轴线驱动机构13，使夹头部分12沿着Z轴线轻微地向下移动(大约5mm)，从而轻微地将夹头部分12的吸附唇12b压靠在晶圆1的小片4上。
在步骤S4中，进行小片拾取操作(小片取走操作)。精确地说，针具64如标记R所示从晶圆1下面向上移动，从而将胶带2推上去，同时夹头部分12吸入空气如标记S所示。结果，小片4被吸附到吸附唇12a上，并从晶圆1中取走。之后操作Z轴线驱动机构13，使夹头部分12如标记Q所示沿着Z轴线轻微地向上移动(大约5mm)，并因而使夹头部分12向上移动而远离晶圆1，同时吸附唇12a保持住小片4。
接下来在步骤S5中，操作臂45，使其在箭头I所示的方向上旋转207°，从而在夹头部分12保持住小片4同时，使夹头部分12以平行运动移动至小片安置位置9。之后再次操作Z轴线驱动机构13，使夹头部分12如箭头P所示沿着Z轴线轻微地向下移动(大约5mm)而接近托盘8。
最后在步骤S6中，停止夹头部分12的空气吸入操作，以便从吸附唇12a上释放小片4，并将其放置在托盘8上。这样就结束了小片4的安置操作，这就是小片传递操作。
接下来将根据图7和图8来描述本发明的第二实施例的操作。
旋转驱动机构66基本上由恒星齿轮68、第一行星齿轮71和第二行星齿轮72组成。恒星齿轮68固定在底座44上，并且螺钉62是不可旋转的。因此例如，如果θ轴线旋转机构14使臂45在逆时针方向上相对于底座44旋转达旋转角度θ，即如U箭头所示从图7中所示的位置旋转至图8中所示的位置，那么第一行星齿轮71随臂45一起在逆时针方向上反转相同的旋转角度θ，而第一行星齿轮71本身围绕恒星齿轮68在逆时针方向上旋转相同的旋转角度θ，如箭头V所示。因此，随着臂45旋转过旋转角度θ，第一行星齿轮71相对于底座44以逆时针方向旋转总共2θ，而第一行星齿轮71相对于臂45以逆时针方向旋转角度θ。
另一方面，在没有考虑到齿轮72与第一行星齿轮71保持啮合的情况下考虑第二行星齿轮72的步骤中，第二行星齿轮72由于旋转角度θ的反转而随着臂45一起相对于底座44以逆时针方向进行旋转，并因此相对于底座44旋转总共角度θ。因此在第二行星齿轮72和第一行星齿轮71之间相对于底座44的旋转角度差是2θ-θ＝θ。
然而实际上第二行星齿轮72与第一行星齿轮71保持啮合，第一行星齿轮71具有与第二行星齿轮72相同的齿数，并且在逆时针方向上相对于臂45如箭头V所示旋转角度θ。因此第二行星齿轮72通过第一行星齿轮71而在顺时针方向如箭头W所示旋转-θ。结果，第二行星齿轮72由于臂45的旋转角度θ而相对于底座44根本不旋转，因为旋转角度差θ-旋转角度θ＝0。
这种关系在臂45的任何往复旋转位置上都是不变的。因此第二行星齿轮72始终保持相对于底座44不旋转，也就是说保持在平行运动的状态下。
即参照图7，假定第二行星齿轮72的特定齿的点PC定位在顶部，即使臂45在逆时针方向上如图8中的箭头U所示充分旋转，这种状态也是不变的。因而第二行星齿轮72和连接在齿轮72上的夹头部分12以平行运动进行移动。即夹头部分12可以保持不变的姿态在小片拾取位置6和小片安置位置9之间进行移动。因为其操作与第一实施例是相同的，所以简略了其细节描述。
接下来参照图9，其显示了本发明的第三实施例，作为示例，旋转驱动机构66是用作驱动器的电动机73。在这个实施例中，臂45的旋转角度θ用作用于控制电动机73的信号。因此如果臂45在逆时针方向上旋转角度θ，那么电动机73的旋转轴73a同时在顺时针方向上旋转角度-θ，使得臂45的旋转运动无效。因而夹头部分旋转轴16始终保持停止，也就是说相对于底座44不旋转，所以夹头部分12可在小片拾取位置6和小片安置位置9之间以平行运动进行移动。
因为其操作与本发明第一实施例是相同的，所以简略了其细节描述。
根据本发明的小片传送方法及其装置，夹头部分12可平滑地在小片拾取位置6和小片安置位置9之间以平行运动进行移动。因此小片传送运动是极其简单且迅速的。实际上，在小片传送的一个循环中，可减少传统技术中需要的三个操作步骤。
结果，可将间歇时间减少至0.22秒(传统时间是0.319秒)，并且可将驱动电动机的运转率减少大约85％。而且可将组成构件的数量减少大约20％，并且可将生产成本减少大约25％。
虽然已经如此描述了本发明，但是应该懂得其可以许多方式进行修改。这种改型并不被认为脱离了本发明的精神和范围，并且所有这种改型都意图被包含在以下权利要求的范围内。
标号和符号的说明
1：晶圆；2：胶带；3：半导体元件；4：小片；5：夹头部分；5a：吸附唇；6：小片拾取位置；7：备用位置；8：托盘；9：小片安置位置；10：夹头传送位置；11：小片传送装置；12：夹头部分；12a：吸附唇；12b：空气吸入开口；13：Z轴线驱动机构；14：θ轴线旋转机构；15：固定的齿形带轮；16：夹头部分旋转轴；16a：直径增大的部分；16b：阶梯部分；16c：螺钉部分；18：旋转的齿形带轮；19：齿形带；20：托架；21：螺钉；22：球轴套；23：空心轴；24：压缩弹簧；25：挡块；26：螺母；28：螺栓；29：臂；30：固定杆；31：轴套；32：底座；33：导轨；34：Z轴线驱动电动机；34a：旋转轴；35：螺钉；36：轴承；37：螺钉；38：Z轴线驱动螺钉；39：滑动台；40：螺母；41：线性导向器；42：螺钉；43：螺钉；44：θ轴线旋转机构的底座；45：臂；45a：一端；45b：对端；46：θ轴线旋转电动机；46a：旋转轴；48：螺钉；49：减速齿轮；50：托架；52：接头；52：接头；53：θ轴线旋转轴；53a：一端；53b：阶梯部分；53c：对端；53d：螺钉部分；54：轴承；55：螺母；56：螺钉；58：轴承；58a：内圈；56b：内圈；59：螺母；60：螺钉；61：托架；62：螺钉；63：螺钉；64：针具；65：惰轮；66：旋转驱动机构；68：恒星齿轮；69：旋转轴；71：第一行星齿轮；72：第二行星齿轮；73：作为旋转驱动器示例的电动机；73a：旋转轴；74：螺钉；75：联轴器；A-N：箭头；O：旋转中心；P：箭头；PC：特定齿的点位；Q-W：箭头；X：X轴线方向；Z：Z轴线方向；θ：旋转角度。

Claims (6)

1、一种用于将自晶圆中切出的小片从小片拾取位置传送至托盘的小片安置位置的方法，所述方法包括如下步骤：操作Z轴线驱动机构，使夹头部分在Z轴线方向上轻微地往复移动至并远离所述晶圆，同时操作θ轴线旋转机构，使臂往复旋转，从而使所述夹头部分以平行运动进行移动，以便使所述夹头部分能拾取小片，并将小片从所述小片拾取位置传送至所述小片安置位置。
2、一种用于将自晶圆中切出的小片从小片拾取位置传送至托盘的小片安置位置的方法，所述方法包括如下步骤：操作Z轴线驱动机构，使夹头部分在Z轴线方向上轻微地往复移动至并远离所述晶圆，同时操作θ轴线旋转机构，使臂往复旋转，从而在固定的齿形带轮和旋转的齿形带轮以及齿形带之间产生相对运动，其中所述齿形带缠绕在所述旋转的齿形带轮和所述固定的齿形带轮周围，所述旋转的齿形带轮可随着夹头部分旋转轴一起旋转，所述夹头部分旋转轴可旋转地受到所述臂的支撑，并且所述固定的齿形带轮固定地设置成与所述臂的旋转轴线同轴，使得所述夹头部分可在与所述臂的旋转方向相反的方向上以相同的比例旋转，从而使所述夹头部分以平行运动进行移动，以便使所述夹头部分能拾取小片，并将小片从所述小片拾取位置传送至所述小片安置位置。
3、一种用于将自晶圆中切出的小片从小片拾取位置传送至托盘的小片安置位置的装置，所述装置包括用于从所述晶圆中拾取小片的夹头、用于使夹头部分轻微地往复移动至并远离所述晶圆的Z轴线驱动机构、以及用于使臂往复旋转，从而使所述夹头部分以平行运动移动，以便使所述夹头部分能拾取小片，并将小片从所述小片拾取位置传送至所述小片安置位置的θ轴线旋转机构。
4、一种用于将自晶圆中切出的小片从小片拾取位置传送至托盘的小片安置位置上的装置，所述装置包括用于从所述晶圆中拾取小片的夹头部分、用于使所述夹头部分轻微地往复移动至并远离所述晶圆的Z轴线驱动机构、用于使臂往复旋转，以便在固定的齿形带轮和旋转的齿形带轮及齿形带之间产生相对运动的θ轴线旋转机构，其中所述齿形带缠绕在所述旋转的齿形带轮和所述固定的齿形带轮周围，所述旋转的齿形带轮可随着所述夹头部分旋转轴一起旋转，所述夹头部分旋转轴可旋转地受到臂的支撑，并且所述固定的齿形带轮固定地设置成与所述臂的旋转轴线同轴，使得所述夹头部分可在与所述臂的旋转方向相反的方向上以相同的比例旋转，从而使所述夹头部分以平行运动进行移动，从而可使所述夹头部分能拾取小片并将小片从所述小片拾取位置传送至所述小片安置位置。
5、一种用于将自晶圆中切出的小片从小片拾取位置传送至托盘的小片安置位置的装置，所述装置包括用于从所述晶圆中拾取小片的夹头、用于使所述夹头部分轻微地往复移动至并远离所述晶圆的Z轴线驱动机构、用于使所述夹头部分从所述小片拾取位置移动至所述小片安置位置的臂、用于使所述臂往复旋转的θ轴线旋转机构、安装在所述臂上，并且相对于所述臂旋转的旋转驱动机构，其以这样一种方式使所述臂的往复旋转运动无效，从而造成所述夹头部分以平行运动进行移动，其中利用所述夹头部分在Z轴线方向上的轻微运动和所述臂的往复旋转将小片从所述小片拾取位置传送至所述小片安置位置。
6、一种用于将自晶圆中切出的小片从小片拾取位置传送至托盘的小片安置位置的装置，所述装置包括用于从所述晶圆中拾取小片的夹头部分、用于使所述夹头部分轻微地往复移动至并远离所述晶圆的Z轴线驱动机构、用于使臂往复旋转，以便在固定的齿形带轮和旋转的齿形带轮及齿形带之间产生相对运动的θ轴线旋转机构，其中所述齿形带缠绕在所述旋转的齿形带轮和所述固定的齿形带轮周围，所述旋转的齿形带轮可随着所述夹头部分旋转轴一起旋转，所述夹头部分旋转轴可旋转地受到所述臂的支撑，并且所述固定的齿形带轮固定地设置成与所述臂的旋转轴线同轴，使得所述夹头部分可在与所述臂的旋转方向相反的方向上以相同的比例旋转，从而使所述夹头部分以平行运动进行移动，从而可使所述夹头部分能拾取小片并将小片从所述小片拾取位置传送至所述小片安置位置。
CNA2008101100463A 2007-10-23 2008-05-29 小片传送方法及其装置 Pending CN101419927A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007300990 2007-10-23
JP2007300990A JP2009105357A (ja) 2007-10-23 2007-10-23 チップの搬送方法及び装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101419927A true CN101419927A (zh) 2009-04-29

Family

ID=40630655

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2008101100463A Pending CN101419927A (zh) 2007-10-23 2008-05-29 小片传送方法及其装置

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP2009105357A (zh)
KR (1) KR20090041308A (zh)
CN (1) CN101419927A (zh)
SG (2) SG152115A1 (zh)
TW (1) TW200919627A (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6306927B2 (ja) * 2014-04-15 2018-04-04 株式会社荏原製作所 反転機、基板処理装置、及び、反転機の傾き調整方法
JP6484823B2 (ja) * 2016-09-02 2019-03-20 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 部品移載機構及び部品搭載装置
CN108565234B (zh) * 2018-05-29 2024-06-21 上海科发电子产品有限公司 一种用于半导体器件倒装装配的基板整理装置
KR102145848B1 (ko) * 2018-11-02 2020-08-19 세메스 주식회사 다이 이송 모듈 및 이를 포함하는 다이 본딩 장치

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60189228A (ja) * 1984-03-08 1985-09-26 Shinkawa Ltd チツプテ−ピング装置
US4778332A (en) * 1987-02-09 1988-10-18 The Perkin-Elmer Corporation Wafer flip apparatus
US5135349A (en) * 1990-05-17 1992-08-04 Cybeq Systems, Inc. Robotic handling system
US5915910A (en) * 1997-08-29 1999-06-29 Daitron, Inc. Semiconductor wafer transfer method and apparatus
US6164899A (en) * 1999-04-22 2000-12-26 Automated Concepts, Inc. Disk transfer apparatus
KR20050092765A (ko) * 2003-01-16 2005-09-22 코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. 칩 반송 방법 및 장치

Also Published As

Publication number Publication date
SG152115A1 (en) 2009-05-29
SG152128A1 (en) 2009-05-29
JP2009105357A (ja) 2009-05-14
TW200919627A (en) 2009-05-01
KR20090041308A (ko) 2009-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1757491B (zh) 机器人
CN100577370C (zh) 成型机产品取出机械手
CN101419927A (zh) 小片传送方法及其装置
CN107444512A (zh) 一种爬壁机器人的行走机构
JP2005254547A (ja) 成形品取出装置
CN207640337U (zh) 一种吸盘式玻璃幕墙爬行装置
CN1143833C (zh) 玻璃板加工设备
CN108258105A (zh) 一种led固晶机及固晶方法
JPH08195589A (ja) 電子部品装着装置
WO2023284342A1 (zh) 搬运装置
CN111036744B (zh) 可双向作业的智能碳滑板生产用折弯工具及其折弯方法
US20030152661A1 (en) Apparatus for extracting an injection-molding product and a system comprising such apparatus
CN116021895B (zh) 一种塑料袋加工用喷印装置及其使用方法
CA2597093A1 (en) Device for sealing bags containing powder or granular materials
JP7461734B2 (ja) トランスミッションモジュール、トランスミッションモジュールを備えたグリッパモジュール、およびグリッパモジュールを備えたグリッパ装置
KR20190018438A (ko) 반송 장치
JP5098562B2 (ja) ワーク搬送ロボットおよび搬送方法
CN116403942A (zh) 一种芯片除尘塑封装置
US10737884B2 (en) Conveyance apparatus
JPH08310636A (ja) 部品搬送装置
JP2004148455A (ja) 産業用ロボット
JP2004238090A (ja) スライドフォーク
CN115285910B (zh) 一种旋盖装置
JP4778165B2 (ja) トランスファ送り装置
CN209022460U (zh) 一种带有冷却装置的3d打印机机构

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20090429