CN101996916B - 晶圆框架的运送装置及运送方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够实现小型化的晶圆框架的运送装置及运送方法。其技术方案包括：倒立部(4)使晶圆框架(W)倒立成其平面沿铅直方向的状态；移动部(5)以该状态运送晶圆框架(W)。由此，与以晶圆框架(W)的平面沿水平方向的状态进行运送的情况相比，晶圆框架(W)的运送路径所需面积变小，因此，其结果是能够实现小型化。即，由于在本实施例中使晶圆框架(W)的平面倒立成沿铅直方向的状态运送，因此，运送路径至少仅用晶圆框架(W)的移动距离乘以晶圆框架(W)的厚度的面积即可，因此，能够使运送路径所需面积相比现有技术变小。

Description

晶圆框架的运送装置及运送方法

技术领域

本发明涉及一种运送晶圆框架的运送装置及运送方法。

背景技术

一直以来，提出了从贴着多个电子元件的晶圆薄板拾取该电子元件，对其进行检查，将其收纳进规定容器的系统(例如，参照专利文献1)。该系统中，将晶圆薄板保持为环状的晶圆框架，以保持水平的状态将该晶圆框架运送到拾取电子元件的处理器处。

【专利文献1】特开平5-338730号公报

发明内容

但是，在现有方式中，因为使晶圆框架呈水平状态地进行运送，所以该运送路径的面积会很大，系统整体规模变大。因此，本申请发明旨在提供一种能够实现小型化的晶圆框架的运送装置及运送方法。

为了解决上述问题，本发明提供的运送系统为运送平面状框架的运送装置，该框架保持贴着电子元件的薄板，该运送系统可以包括：保持部，保持框架；倒立部，使该保持部移动并至少使保持薄板的所述框架的平面呈沿铅直方向的状态；移动部，使因该倒立部而平面呈沿铅直方向的状态的框架沿水平方向移动。

上述运送系统中，进一步包括旋转部，使框架绕与其平面正交的轴旋转规定的角度；运送部也可以运送被旋转部旋转的框架。

上述运送系统中，旋转部可以使框架在水平面内或铅直面内旋转。

另外，本发明提供的运送方法是运送平面状框架的运送方法，该框架保持贴着电子元件的薄板，该运送方法包括：倒立步骤，使框架的平面呈沿铅直方向的状态；移动步骤，使因该倒立步骤而平面呈沿铅直方向的状态的框架移动。

通过本发明，通过使框架的平面倒立成沿铅直方向的状态而进行运送，从而能够使该运送路径的面积变小，因此，其结果是能够实现运送装置的小型化。

附图说明

图1为表示本发明实施例提供的运送系统的构成的主视图；

图2为表示本发明实施例提供的运送系统的构成的俯视图；

图3为表示本发明实施例提供的运送系统的旋转部的构成的立体图；

图4为表示本发明实施例提供的运送系统的倒立部的构成的立体图；

图5为表示本发明实施例提供的运送系统的倒立部的构成的主视图；

图6为表示本发明实施例提供的运送系统的倒立部、运送部以及拾取部的构成的立体图；

图7为表示本发明实施例提供的运送系统的动作的流程图。

符号说明

1、运送系统，2、收纳部，3、旋转部，4、倒立部，5、移动部，6、拾取部，7、控制装置，31、电机，31a、转动轴，32、载置部，41、基部，42、部件，43、气缸，44、保持部件，51、导轨，52、支持部件，53、按压部件，61、处理部，62、保持部，411、转动轴，43b、可动端，441、第一支持部，442、第二支持部，441a、442a、槽，621、第一保持部，622、第二保持部，623、壳，623a、开口部，W、晶圆框架。

具体实施方式

以下参照附图对本发明实施例进行详细说明。

<运送系统的构成>

如图1、图2所示，本实施例提供的运送系统1包括：收纳部2，将保持着晶圆薄板的晶圆框架W以水平状态层叠收纳，同时向规定方向(以下，称为运送方向)一张一张地供给晶圆框架W；旋转部3，沿运送方向与收纳部2并排设置，使由收纳部2供给的晶圆框架W在水平面内旋转规定的角度，调节贴在晶圆薄板上的电子元件的朝向；倒立部4，与该旋转部3横排设置，保持被旋转部3旋转的晶圆框架W并使其平面沿铅直方向立起；移动部5，可沿运送方向移动，使被该倒立部4立起的晶圆框架W沿运送方向平行移动；拾取部6，沿运送方向与倒立部4并排设置，从被移动部5移动的晶圆框架W上拾取电子元件；控制装置7，控制系统全体的动作。对于被拾取部6拾取的电子元件，由设置在其后段的处理部61进行检查、标记、收纳等各种处理。

收纳部2将多个晶圆框架W以水平状态沿铅直方向层叠收纳进长方体状框体内部。另外，在收纳部2中设置供给部(未图示)，该供给部向外部一张一张地运送收纳进框体内部的晶圆框架W，供给到旋转部3。

旋转部3，如图2、图3所示，包括：电机31，设有铅直向上突出的转动轴31a；载置部32，设有设置在转动轴31a上端的水平的载置面。该载置部32的载置面上放置有由收纳部2供给的晶圆框架W。

倒立部4，如图1、图2、图4～图6所示，包括：基部41，有与旋转部3横排设置的台的形状；部件42，为俯视大致为矩形的板状部件，下端与基部41的盖板上的沿运送方向的转动轴411轴接；气缸43，由含有固定端43a和可动端43b的公知的气缸等构成，固定端43a配置在基部41的盖板下方与旋转部3邻接的一侧，可动端43b与部件42的下部连接，与运送方向正交、且能够向远离旋转部3一侧的方向斜上方移动；保持部件44，保持配置在部件42的下面一侧的晶圆框架W。

在此，部件42与气缸43的驱动连动，下端作为转动轴，其平面在沿水平的状态(以下，称为“水平状态”)和沿铅直方向的状态(以下，称为“铅直状态”)之间移动。具体地，在气缸43处于收缩状态时，部件42的上部呈与旋转部3相对的水平状态。另外，在气缸43处于伸展状态时，部件42的平面呈沿铅直方向倒立的铅直状态。另外，在部件42中，将与转动轴411轴接的一侧称为下端，将该相反一侧称为上端。

另外，保持部件44包括：棒状的第一、第二支持部441、442，在部件42呈水平状态时相互大致平行地配置在与旋转部3相对的面上，协作支撑晶圆框架W的边缘部；第一、第二移动部件443、444，由公知的气缸等构成，沿连接部件42的上端和下端的方向(以下，称为“第一方向”)配置，一端安装在部件42上、另一端安装在第一、第二支持部441、442上。在第一支持部441和第二支持部442上，在相对的面上，形成宽度与晶圆框架W的厚度相对应的槽441a或槽442a。

如图5所示，在旋转部3的载置面上放置着晶圆框架W的状态下，通过第一、第二移动部443、444使第一、第二支持部441、442沿相互远离的方向移动后，若部件42从铅直状态移动至水平状态，则晶圆框架W位于第一、第二支持部441、442之间。在该状态下，若通过第一、第二移动部443、444使第一、第二支持部441、442沿相互接近的方向移动，则晶圆框架W的边缘部与第一、第二支持部441、442抵接并进入槽441a、442a。由此，晶圆框架W保持一对边缘部被第一、第二支持部441、442夹持的状态。此时，槽441a、442a的底部的距离要比插入该槽441a、442a的晶圆框架W的一对边缘部的距离长。

移动部5，如图1、图2、图6等所示，包括：导轨51，在倒立部4上方沿运送方向延伸；棒状的支持部件52，沿铅直方向延伸，上端安装在导轨51上并可沿导轨51移动；棒状的按压部件53，一端安装在该支持部件52的下端，从支持部件52的下端沿水平方向向倒立部4一侧突出并按压晶圆框架W。该按压部件53的前端，在倒立部4的部件42处于铅直状态时，从铅直上方观察，槽441a、442a位于同一直线上。

拾取部6，如图1、图2、图6等所示，包括：处理部61，设有处理器等；保持部62，与该处理部61横排设置，保持被移动部5运送来的晶圆框架W。该保持部62包括：第一、第二保持部621、622，具有棒状的形状，相互大致平行地配置并支撑晶圆框架W的边缘部；壳623，在与倒立部4相对的一侧形成开口部623a、俯视大致为“C”字的形状，配置在第一保持部621和第二保持部622的一侧。在此，第一保持部621配置成与倒立部4的部件42处于铅直状态时的第一支持部441相同的高度。同样地，对于第二保持部622，也配置成与倒立部4的部件42处于铅直状态时的第二支持部442相同的高度。另外，在第一保持部621和第二保持部622的相对的面上，形成具有与晶圆框架W的厚度相对应的宽度的槽(未图示)。该槽，在倒立部4的部件42处于铅直状态时，与第一、第二支持部441、442的槽441a、442a在运送方向上排列成一条直线。另外，第一保持部621的槽的底部和形成在第二保持部622的槽的底部的距离要比插入该槽的晶圆框架W的一对边缘部的距离长。

控制装置7通过控制收纳部2、旋转部3、倒立部4、移动部5以及拾取部6的动作，控制运送系统全体的动作。该控制装置7由计算机和安装在该计算机上的程序构成，该计算机包括CPU等运算装置，和内存、HDD(Hard Disk Drive，硬盘)等存储装置，和键盘、鼠标、指示设备、按钮、触摸面板等检测获知外部信息输入的输入装置，和通过因特网、LAN(Local Area Network，局域网)、WAN(WideArea Network，广域网)等通信线路进行各种信息的收发的I/F装置，和CRT(Cathode Ray Tube，阴极射线管)、LCD(Liquid CrystalDisplay，液晶显示器)、FED(Field Emission Display，场发射显示器)、有机EL(Electro Luminescence，电发光)等显示装置。通过这些硬件资源和软件相互协作，上述硬件资源被软件控制，实现后述运送系统的动作。

<系统的动作>

下面，参照图6，对本实施例提供的运送系统的动作进行说明。

首先，由用户将晶圆框架W收纳在收纳部2(步骤S1：YES)，由收纳部2的供给部将晶圆框架W从收纳部2供给到旋转部3的载置部32上(步骤S2)。此时，倒立部4的部件42呈水平状态，第一、第二支持部441、442向相互间最远离的位置移动。

晶圆框架W放置在载置部32上后，使旋转部3的电机31旋转规定的角度，使晶圆框架W旋转规定的角度(步骤S3)。该规定的角度是考虑到贴在晶圆框架W的晶圆薄板上的电子元件的配置以及收纳到带、棒等规定容器时的电子元件的朝向而设定的。具体地，在将电子元件运送到规定容器时，为了使其朝向变为收纳到规定容器的规定朝向，通过旋转部3使晶圆框架W旋转规定的角度，预先调整好电子元件的朝向。

晶圆框架W旋转后，倒立部4的第一、第二支持部441、442沿相互接近的方向移动，使晶圆框架W的边缘部插入槽441a、442a，从而在保持部件44保持晶圆框架W之后，驱动气缸43，使部件42呈铅直状态(步骤S4)。

如图5所示，在部件42呈水平状态后，首先，倒立部4呈保持部件44的第一支持部441和第二支持部442相互间最远离的状态。因此，晶圆框架W位于第一支持部441和第二支持部442之间。从该状态开始，通过第一移动部件443和第二移动部件444使第一支持部441和第二支持部442沿相互接近的方向移动，晶圆框架W就被第一支持部441和第二支持部442夹持，被保持部件44所固定。在如此的通过保持部件44固定晶圆框架W的状态下，驱动气缸43，移动可动端43b离开固定端43a，部件42以下端为转动轴移动，最终呈铅直状态。由此，晶圆框架W也是呈其主表面沿铅直方向的状态。

使部件42呈铅直状态之后，移动移动部5的支持部件52，将晶圆框架W运送到拾取部6(步骤S5)。部件42呈铅直状态时，移动部5的按压部件53的另一端，和位于倒立部4的保持部件44的槽441a、442a，和拾取部6的第一保持部621、第二保持部622的槽在水平面内沿运送方向位于同一直线上。从而，沿保持部件44的运送方向移动按压部件53时，按压部件53的前端与在晶圆框架W的运送方向上的上游侧的端部抵接。进一步移动按压部件53时，被按压部件53按压的晶圆框架W沿着槽441a、442a向运送方向移动，从拾取部6的保持部62的开口部623a的一侧插入第一保持部621和第二保持部622的槽内。沿着该槽进一步向运送方向移动晶圆框架W时，晶圆框架W最终被引导到保持部62内部的规定位置。

晶圆框架W被运送到保持部62内部的规定位置后，通过拾取部6的处理部61拾取贴在晶圆薄板上的电子元件(步骤S6)。被拾取的电子元件被运送到拾取部6的后段的处理装置处，被实施规定处理。

从晶圆框架W拾取了全部的电子元件后，控制装置7将该晶圆框架W运到收纳拾取完电子元件的晶圆框架W的规定的外部装置(未图示)处(步骤S7)，结束处理。

这样，通过本实施例，通过将晶圆框架W倒立成其平面沿铅直方向的状态进行运送，与以晶圆框架W的平面沿水平方向的状态进行运送的情况相比，晶圆框架W的运送路径所需面积变小，因此，其结果是能够实现小型化。即，在本实施例中，由于将晶圆框架W的平面倒立成沿铅直方向的状态进行运送，因此，运送路径至少仅用晶圆框架W的移动距离乘以晶圆框架W的厚度的面积即可，因此，能够使运送路径所需面积相比现有技术变小。

另外，一直以来，在拾取部6的后段的处理装置中，使用夹具等使电子元件一个一个地旋转，但此时会对电子元件产生额外的负荷，有时电子元件会破损。另外，由于使电子元件旋转的工序是必要的，也要花费处理时间。然而，通过本实施例，通过由旋转部3使贴在晶圆薄板上的电子元件旋转，可以不用夹具等旋转电子元件，因此，能够防止电子元件破损。另外，由于可以不用一个一个地选择电子元件，因此还能够缩短处理时间。

本发明可以适用在运送晶圆框架的各种装置上。

Claims (2)

1.一种晶圆框架的运送装置，其特征在于，包括：

收纳部(2)，平面状的复数个晶圆框架(W)以水平状态层叠后，逐个取出层叠的晶圆框架并在运送方向上供给，所述晶圆框架保持有贴着电子元件的晶圆薄板；

旋转部(3)，包括电机(31)和载置部(32)，所述载置部(32)设有载置面，旋转部(3)为调整向所述电子元件的容器中收纳时的朝向，在水平面内，按规定角度旋转放置于载置部(32)的载置面的晶圆框架，所述晶圆框架由所述收纳部供给；

倒立部(4)，包括基部(41)、能够在水平状态和铅直状态之间旋转的旋转部件(42)、气缸(43)和具有第一、第二支持部(441)、(442)的保持部件(44)，倒立部(4)通过所述旋转部(3)按规定角度旋转的晶圆框架由所述第一、第二支持部(441)、(442)保持水平状态后，通过所述旋转部件(42)，使所述晶圆框架倒立于铅直状态；

移动部(5)，使保持在铅直状态的通过所述倒立部倒立的晶圆框架水平移动；

拾取部(6)，从通过所述移动部移动的晶圆框架中拾取电子元件；

其中：

所述倒立部(4)与所述旋转部(3)横排设置，在水平状态下移动的所述旋转部件(42)与旋转部(3)相对；

在所述旋转部件(42)呈水平状态时，载置部(32)上的晶圆框架(W)通过电机(31)按规定角度旋转，接下来，调整了角度的晶圆框架(W)通过所述第一、第二支持部(441)、(442)而在载置部(32)上被保持之后，通过气缸(43)的驱动，所述旋转部件(42)移至铅直状态而倒立。

2.一种晶圆框架的运送方法，其特征在于，包括：

收纳步骤，平面状的复数个晶圆框架以水平状态层叠收纳，所述晶圆框架上保持有贴着电子元件的晶圆薄板；

供给步骤，逐个取出层叠的晶圆框架，并在运送方向上供给；

旋转步骤，为调整向所述电子元件的容器中收纳时的朝向，将供给的晶圆框架以水平状态载置后，在水平面内按规定角度旋转；

倒立步骤，以水平状态保持按规定角度旋转的晶圆框架后，使所述晶圆倒立于铅直状态；

移动步骤，使保持于铅直状态的倒立的晶圆框架水平移动；

拾取步骤，从水平移动的晶圆框架中拾取所述电子元件。

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