CN115349168A - 冲压工具保持装置、冲压工具定位装置、多要素传送装置及元件阵列的制造方法 - Google Patents

冲压工具保持装置、冲压工具定位装置、多要素传送装置及元件阵列的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种可将冲压工具的冲压面保持为清洁且保持冲压工具的冲压工具保持装置、相对于搬运头的冲压工具的定位容易的冲压工具定位装置、用于使用冲压工具高效地传送元件等搬运对象要素的多要素传送装置、及使用它们的元件阵列的制造方法。一种冲压工具保持装置(80)，具有装卸自如地设置有冲压工具(10)的设置台(82)。设置台(82)具有形成有收纳冲压工具(10)的冲压层(12)的收纳凹部(86)的设置面(84)，在设置面(84)形成有可装卸自如地吸附位于冲压层(12)的周围的冲压工具(10)的一部分的抽吸孔(85)。

Description

冲压工具保持装置、冲压工具定位装置、多要素传送装置及元 件阵列的制造方法
技术领域
本发明涉及一种冲压工具(stamp tool)保持装置、冲压工具定位装置、多要素传送装置以及元件阵列的制造方法。
背景技术
在极小部件的搬运中，研究探讨使用在表面具有多个凸部的冲压状的搬运工具(冲压工具)。在下述的专利文献1中公开有该冲压状的搬运工具的例子。一直以来，公开有一种用于使由热膨胀(coefficient of thermal expansion)所致的搬运对象的脱离成为可能的冲压工具。
作为设想为冲压工具的搬运对象的极小部件的一个例子，有称为小型LED、微型LED的LED元件。所谓小型LED、微型LED，是指与现有的一般性LED元件相比较，宽度为1～8μm，长度为5～10μm，高度为0.5～3μm而非常地小。
如在现有技术中也存在的那样，自配置有多个这种LED元件的晶圆拾起元件，向相当于显示器的基板搬运，由此，制造LED显示器，但是，要求用于使用冲压工具高效地传送元件等的搬运对象要素的装置和方法。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：美国2017/0173852A1公报
发明内容
发明所要解决的问题
本发明鉴于这种实际情况而完成，其目的在于，提供一种可将冲压工具的冲压面保持为清洁且保持冲压工具的冲压工具保持装置、相对于搬运头的冲压工具的定位容易的冲压工具定位装置、用于使用冲压工具高效地传送元件等搬运对象要素的多要素传送装置、及使用它们的元件阵列的制造方法。
解决问题的技术手段
为了达成上述目的，本发明的冲压工具保持装置，是具有装卸自如地设置有具有冲压层的冲压工具的设置台的冲压工具保持装置，该冲压层具有可装卸自如地粘着搬运对象要素的部分，
所述设置台具有形成有收纳所述冲压层的收纳凹部的设置面，在所述设置面形成有可装卸自如地吸附位于所述冲压层的周围的所述冲压工具的一部分的抽吸孔。
在本发明的冲压工具保持装置中，在将冲压层收纳于收纳凹部的内部的状态下，将负压导入到抽吸孔，由此，冲压工具的一部分装卸自如地被吸附到设置面。其结果，收纳凹部的内部被密闭，在被收纳凹部的内部所收纳的冲压层的冲压面，难以附着杂质或灰尘等，可事先将冲压面保持为清洁且设置冲压工具。
优选，所述设置台相对于基座装卸自如地被固定。冲压工具需要对应于顾客的要求、或制入有作为搬运对象要素的元件的基板(基板也可以是薄片/以下相同)等而更换。配合冲压工具的变更，事先准备多个设置台，由此，不更换基座而仅更换设置台，由此，可对应于冲压工具的尺寸变更等。另外，各设置台优选被确保相对于基座的平坦度，即使当更换冲压工具时，也无须调整平坦度。
优选，在所述设置台形成有连通到所述收纳凹部内的空间以替换所述收纳凹部内的气体的气体流通孔。通过替换凹部内的气体，可使附着于收纳在收纳凹部的内部的冲压层的表面的杂质或灰尘等与气体一同排出，可提高冲压层的清洁度。
在所述设置台的上部，安装有至少沿着第1轴引导的引导机构，以使得所述冲压工具的冲压层落入到所述收纳凹部的内部。在设置台设置引导机构，由此，进行至少沿着第1轴(也可以包含第2轴)的冲压工具的概略定位的情况变得容易。另外，当通过搬运头拾起冲压工具时，相对于搬运头的冲压工具的定位也变得容易。
优选，所述引导机构具有沿着所述第1轴装卸自如地安装于所述设置台的两侧的多个引导构件，在各个所述引导构件，形成有可卡合到所述冲压工具的锥面的倾斜面。通过这样构成，进行至少沿着第1轴(也可以包含第2轴)的冲压工具的概略定位变得更容易。另外，当通过搬运头拾起冲压工具时，相对于搬运头的冲压工具的定位也变得更容易。
优选，沿着所述第1轴，在所述设置台的两侧，分别安装有至少两个引导构件，沿着两个引导构件的间隙，夹头(chuck)机构(也称做夹钳机构/以下相同)的爪部可插入。通过这样构成，可进行至少沿着第1轴(也可包含第2轴)的冲压工具的高精度定位。另外，当通过搬运头拾起冲压工具时，也可更高精度地进行相对于搬运头的冲压工具的定位(特别是沿着第1轴的定位)。
优选，还具有沿着第2轴方向配置于所述设置台的两侧，可与设置于所述设置台的上部的冲压工具的缘部抵接及分离移动的一对定位构件。通过这样构成，除了第1轴之外，可进行沿着第2轴的冲压工具的高精度定位。另外，当通过搬运头拾起冲压工具时，也可更容易进行相对于搬运头的冲压工具的定位。
本发明的第1观点的元件阵列的制造方法，具有：
将保持于上述任一者所述的冲压工具保持装置的冲压工具由搬运头拾起的工序；以及
使用被安装于所述搬运头的冲压工具，使多个搬运对象要素自基板同时取出并搬运的工序。
在本发明的第1观点的元件阵列的制造方法中，可容易且短时间及低成本地制造具有多个元件的元件阵列。
本发明的第2观点的元件阵列的制造方法，具有：
将上述任一者所述的冲压工具保持装置以与配置有作为所述搬运对象要素的多个种类的元件的各个的基板的数量相同的数量以上准备的工序；
在各个所述冲压工具保持装置，设置按多个种类的所述元件的每个准备的冲压工具的工序；
自所述冲压工具保持装置由搬运头拾起被保持于对应于各个所述基板的各个所述冲压工具保持装置的所述冲压工具，自对应于被拾起后的所述冲压工具的基板，使用安装于所述搬运头的所述冲压工具，同时取出多个所述元件并搬运的工序；以及
在同时取出多个元件并搬运后，使多个所述元件被取出后的所述冲压工具回到对应的所述冲压工具保持装置的工序。
在本发明的第2观点的元件阵列的制造方法中，可容易且以短时间及低成本制造排列有多个种类的元件的元件阵列。而且，使配合分别对应于多个种类的元件的各基板使用的冲压工具设置于专用的冲压工具保持装置以保管，所以可有效防止元件的排列错误等，且容易保持各冲压工具的冲压面的清洁度为高质量。
优选，冲压工具具有：
冲压层，具有可装卸自如地粘着搬运对象要素的部分；
支撑板，固定有所述冲压层；以及
接合板，具有可更换自如地安装有所述支撑板且装卸自如地安装有搬运头的安装面。
在该冲压工具中，可不更换冲压工具的整体，自接合板仅更换固定有冲压层的支撑板。因此，以低成本准备具有不同种类的冲压层的冲压工具变得容易。另外，即使变更冲压层的尺寸或支撑板的尺寸，统一接合板的尺寸也变得容易，搬运头或设置台的共享化变得容易。另外，冲压层被固定于支撑板，所以，容易确保冲压层的冲压面的平坦度。
优选，所述支撑板通过粘结层更换自如地被安装于所述接合板。通过使用粘结层，可容易更换自如地将支撑板安装到接合板，容易确保支撑板的平坦度、即冲压层的冲压面的平坦度。
优选，所述搬运对象要素是形成于基板的表面的多个元件，在所述冲压层形成有对应于所述元件的多个凸部，在各凸部装卸自如地粘着有所述元件。通过这样构成，使作为多个搬运对象要素的多个元件自基板同时取出并进行复制或安装变得容易。
优选，所述支撑板具有具备平坦面的玻璃板或陶瓷板。通过这样构成，容易确保支撑板的平坦度、即冲压层的冲压面的平坦度。另外，特别是通过玻璃板构成支撑板，在冲压层的周围，容易形成可吸附面。
优选，在所述接合板的侧面，形成有朝向所述支撑板而外径变小的锥面。夹钳机构的爪部可装卸自如地卡合于形成于接合板的侧面的锥面。另外，可提高由夹钳机构所致的相对于搬运头的冲压工具的安装力。再有，沿着用于冲压工具的设置于设置台的上部的引导构件的倾斜面，冲压工具的定位变得容易。
优选，使接合板的最大宽度大于支撑板的宽度。通过这样构成，引导构件的倾斜面与冲压工具的锥面变得容易卡合。
优选，在所述支撑板的所述接合板侧的表面，存在有与所述接合板的锥面相对的可插入面。通过在冲压工具的支撑板存在有可插入面，夹钳机构的爪部容易装卸自如地卡合到接合板的侧面的锥面。
优选，在所述支撑板的所述冲压层侧的表面，在所述冲压层的周围，形成有可吸附面。在冲压工具的支撑板存在有可吸附面，由此，以用于冲压工具的设置台的设置面，可吸附支撑板，容易将冲压层密封并保持于收纳凹部的内部。收纳凹部内的冲压层被保持为清洁。
在所述冲压层与所述接合板之间，也可以介有用于调整所述支撑板的平行度(平坦度)的垫片板。通过这样构成，支撑板的平坦度提高，冲压面的平坦度也提高。
本发明的第3观点的元件阵列的制造方法，具有使用上述任一者所述的冲压工具，使多个搬运对象要素自基板同时取出并搬运的工序。在本发明的元件阵列的制造方法中，可容易且以短时间及低成本制造具有多个元件的元件阵列。
另外，为了达成上述目的，本发明的冲压工具定位装置具有：
设置台，装卸自如地设置有具有冲压层的冲压工具，所述冲压层具有可装卸自如地粘着搬运对象要素的部分；
搬运头，可拾起被设置于所述设置台的所述冲压工具；
第1轴定位机构，沿着第1轴对相对于所述搬运头的所述冲压工具的相对位置进行定位并调节；以及
第2轴定位机构，沿着与所述第1轴交叉的第2轴，对相对于所述设置台的所述冲压工具的相对位置进行定位并调节。
如果假设使沿着第1轴及第2轴的冲压工具的定位相对于全部搬运头进行，则相对于搬运头的定位机构变得复杂。其结果，搬运头的驱动控制变得复杂，同时有由搬运头所致的搬运位置精度降低的担忧。另外，如果假设使沿着第1轴及第2轴的冲压工具的定位相对于全部设置台进行，则设置台中的定位机构变得复杂，同时设置台的必要空间变大，设置台的移动控制也变得困难。再有，设置台与搬运头的对位也变得复杂。
在本发明的冲压工具定位装置中，沿着第2轴的冲压工具的定位可将设置台作为基准并使用第2轴定位机构来进行，沿着第1轴的冲压工具的定位可将搬运头作为基准并使用第1轴定位机构来进行。因此，相对于搬运头的定位机构变得简单，同时变轻。其结果，搬运头的驱动控制变得容易，同时由搬运头所致的搬运位置精度提高。
另外，在本发明的冲压工具定位装置中，沿着第2轴的冲压工具的定位相对于设置台进行，但是，不需要沿着第1轴的冲压工具的正确的定位。因此，设置台中的定位机构变得简单，同时可使设置台的必要空间为必要最小限度。因此，设置台的移动控制也变容易。再有，设置台与搬运头的对位只要仅沿着例如第2轴以高精度进行即可，沿着第1轴的对位可较粗略。这是因为沿着第1轴的冲压工具的对位将搬运头作为基准并通过第1定位机构进行。
优选，所述第1轴定位机构兼作将所述冲压工具装卸自如地安装到所述搬运头的安装机构。安装机构兼作定位机构，由此，不需要使搬运头另外具备定位机构来作为安装机构以外的部件。
另外，作为安装机构，并未特别限定，但是，例示有例如夹头机构(以下也称做“夹钳机构”)等。夹头机构沿着搬运头的第1轴被设于彼此相反侧，相对于冲压工具抵接及分离移动自如地被设置。
优选，所述第2轴定位机构具有：
沿着所述第2轴方向配置于所述设置台的两侧，可与被设置于所述设置台的冲压工具抵接及分离移动的至少一对第2定位构件。
通过这样构成，可相对于设置台进行沿着第2轴的冲压工具的高精度定位。另外，当通过搬运头拾起冲压工具时，相对于搬运头的冲压工具的定位也变得更容易。
优选，所述设置台具有形成有收纳所述冲压层的收纳凹部的设置面，在所述设置面形成有可装卸自如地吸附位于所述冲压层的周围的所述冲压工具的一部分的抽吸孔。
通过这样构成，在收纳凹部的内部收纳了冲压层的状态下，导入负压到抽吸孔，由此，冲压工具的一部分被装卸自如地吸附于设置面。其结果，收纳凹部的内部被密闭，在被收纳凹部的内部所收纳的冲压层的冲压面，杂质或灰尘等难以附着，可事先将冲压面保持为清洁并设置冲压工具。
优选，所述设置台相对于基座被装卸自如地固定。冲压工具需要对应于顾客的要求、或制入有作为搬运对象要素的元件的基板(基板也可以是薄片/以下相同)等而更换。配合冲压工具的变更，事先准备多个设置台，由此，不更换基座而仅更换设置台，从而可对应于冲压工具的尺寸变更等。另外，各设置台优选被确保相对于基座的平坦度，即使当更换冲压工具时，也无须调整平坦度。
优选，在所述设置台，形成有连通到所述收纳凹部内的空间以替换所述收纳凹部内的气体的气体流通孔。通过替换凹部内的气体，可使附着于收纳在收纳凹部的内部的冲压层的表面的杂质或灰尘等与气体一同排出，冲压层的清洁度提高。
优选，在所述设置台，安装有至少沿着第1轴引导所述冲压工具的引导机构。通过在设置台设置引导机构，进行沿着第1轴的冲压工具的概略定位变得容易。另外，当通过搬运头拾起冲压工具时，相对于搬运头的冲压工具的沿着第1轴的高精度定位也变得容易。
优选，所述引导机构具有沿着所述第1轴装卸自如地安装于所述设置台的两侧的多个引导构件。优选，在各个所述引导构件，形成有可卡合到所述冲压工具的锥面的倾斜面。通过这样构成，沿着第1轴的冲压工具的概略定位变得更容易。
优选，沿着所述第1轴，在所述设置台的两侧，分别安装有至少两个引导构件，沿着两个引导构件的间隙，所述第1轴定位机构被插入且可与所述冲压工具抵接。通过这样构成，其是简单的构造，同时相对于搬运头的冲压工具的高精度定位变得容易。
本发明的元件阵列的制造方法具有：使由上述任一者所述的冲压工具定位装置所定位的冲压工具由搬运头搬运的工序；以及
使用被安装于所述搬运头的冲压工具，使多个搬运对象要素自基板同时取出并搬运的工序。
在本发明的元件阵列的制造方法中，可容易且以短时间及低成本制造具有被高精度地定位并排列的多个元件的元件阵列。
优选，冲压工具具有：
冲压层，具有可装卸自如地粘着搬运对象要素的部分；
支撑板，固定有所述冲压层；以及
接合板，具有可更换自如地安装有所述支撑板且装卸自如地安装有搬运头的安装面。
在该冲压工具中，可不更换冲压工具的整体而自接合板仅更换固定有冲压层的支撑板。因此，以低成本准备具有不同种类的冲压层的冲压工具变得容易。另外，即使变更冲压层的尺寸或支撑板的尺寸，统一接合板的尺寸也变得容易，搬运头或设置台的共享化变得容易。另外，冲压层被固定于支撑板，所以容易确保冲压层的冲压面的平坦度。
优选，所述支撑板通过粘结层更换自如地被安装于所述接合板。通过使用粘结层，可容易更换自如地将支撑板安装到接合板，容易确保支撑板的平坦度、即冲压层的冲压面的平坦度。
优选，所述搬运对象要素是形成于基板的表面的多个元件，在所述冲压层形成有对应于所述元件的多个凸部，在各凸部装卸自如地粘着有所述元件。通过这样构成，使作为多个搬运对象要素的多个元件自基板同时取出并进行复制或安装变得容易。
优选，所述支撑板具有具备平坦面的玻璃板或陶瓷板。通过这样构成，容易确保支撑板的平坦度、即冲压层的冲压面的平坦度。另外，特别是通过玻璃板构成支撑板，在冲压层的周围，容易形成可吸附面。
优选，在所述接合板的侧面，形成有朝向所述支撑板而外径变小的锥面。夹钳机构的爪部可装卸自如地卡合于形成于接合板的侧面的锥面。另外，可提高由夹钳机构所致的相对于搬运头的冲压工具的安装力。再有，沿着用于冲压工具的设置于设置台的上部的引导构件的倾斜面，冲压工具的定位变得容易。
优选，使接合板的最大宽度大于支撑板的宽度。通过这样构成，引导构件的倾斜面与冲压工具的锥面容易卡合。
优选，在所述支撑板的所述接合板侧的表面，存在有与所述接合板的锥面相对的可插入面。通过在冲压工具的支撑板存在有可插入面，夹钳机构的爪部容易装卸自如地卡合到接合板的侧面的锥面。
优选，在所述支撑板的所述冲压层侧的表面，在所述冲压层的周围，形成有可吸附面。在冲压工具的支撑板存在有可吸附面，由此以用于冲压工具的设置台的设置面，可吸附支撑板，容易将冲压层密封并保持于收纳凹部的内部。收纳凹部内的冲压层被保持为清洁。
在所述冲压层与所述接合板之间，也可以介有用于调整所述支撑板的平行度(平坦度)的垫片板。通过这样构成，支撑板的平坦度提高，冲压面的平坦度也提高。
另外，为了达成上述目的，本发明的多要素传送装置具有：
冲压用桌子，装卸自如地设置有具有冲压层的至少一个冲压工具，所述冲压层具有可装卸自如地粘着多个搬运对象要素的部分；
搬运头，可拾起被设置于所述冲压用桌子的至少一个所述冲压工具；
第1桌子，装卸自如地固定有所述搬运对象要素被配置于表面的第1基板；以及
第2桌子，装卸自如地固定有具有配置于所述第1基板的所述搬运对象要素被所述冲压工具搬运并转移的表面的第2基板，
所述冲压用桌子与所述第1桌子沿着第1轴配置，
所述第1桌子与所述第2桌子沿着与所述第1轴交叉的第2轴配置，
所述搬运头沿着与所述第1轴及所述第2轴的双方交叉的第3轴，至少相对于所述冲压用桌子可相对移动，
所述冲压工具具有在所述冲压层的相反侧装卸自如地安装有所述搬运头的安装面，
所述冲压工具以所述安装面沿着所述第3轴朝上的方式安装于所述冲压用桌子，
相对于所述搬运头，所述第1桌子与所述第2桌子至少沿着所述第2轴可相对移动，
相对于所述搬运头，所述冲压用桌子至少沿着所述第1轴可相对移动。
在本发明的多要素传送装置中，冲压工具以安装面沿着第3轴朝上的方式安装于冲压用桌子，相对于搬运头，第1桌子与第2桌子至少沿着第2轴可相对移动，相对于搬运头，冲压用桌子至少沿着第1轴可相对移动。
因此，搬运头可在冲压用桌子、第1桌子、及第2桌子之上相对移动。另外，可使用被保持于搬运头的冲压工具，使多个搬运对象要素自第1桌子的第1基板的表面同时移到第2桌子的第2基板的表面。另外，使搬运对象要素自第1基板向第2基板移动后的冲压工具使用搬运头回到原来的冲压用桌子。这样，在本发明的多要素传送装置中，可使用冲压工具高效地传送元件等的搬运对象要素。
另外，当使多个种类的元件等的搬运对象要素自分别对应的多个第1基板向单一的第2基板传送时，可使用按每个种类不同的冲压工具，传送搬运对象要素。因此，使种类不同的搬运对象要素以被设定的排列向单一的第2基板传送是容易的，高效率地制造例如像素缺陷等较少的元件阵列是容易的。
优选，所述第1基板包含分别配置有彼此不同种类的所述搬运对象要素的多个要素配置基板，
所述第2基板是单一的安装用基板或单一的复制用基板，
所述冲压用桌子包含装卸自如地保持分别对应于多个所述要素配置基板的冲压工具的多个设置台。
另外，优选，多要素传送装置中，
所述搬运头还具有以如下方式驱动控制所述搬运头、所述第1桌子、所述第2桌子、及所述冲压用桌子的位置关系的控制机构：
使分别对应于多个所述要素配置基板的冲压工具自对应的所述设置台拾起，
使用被拾起后的冲压工具，自对应的所述要素配置基板取出所述搬运对象要素，
使被取出后的搬运要素移到所述第2基板。
通过这样构成，当使多个种类的元件等的搬运对象要素自分别对应的多个要素配置基板向单一的第2基板传送时，可使用按每个种类不同的冲压工具，传送搬运对象要素。因此，使种类不同的搬运对象要素以被设定的排列向单一的第2基板传送较容易，高效率地制造例如像素缺陷等较少的元件阵列较容易。
优选，多要素传送装置还具有当保持所述冲压工具的所述搬运头位于所述第1基板之上时，可进入所述第1基板的表面与所述冲压工具的冲压层之间的空间的可同时两方向摄像的摄像机构，
所述摄像机构同时对所述冲压层的冲压面、及所述第1基板的表面进行摄像。
优选，多要素传送装置还具有基于由所述摄像机构所摄像的检测信号，改变所述搬运头与所述第1基板的相对位置的微调整机构。通过以微调整机构调整搬运头与第1基板的相对位置，可进行冲压工具的冲压层与配置于第1基板的表面的搬运对象要素的正确对位，在冲压层的冲压面可以高精度保持多个小尺寸的搬运对象要素。
所述微调整机构也可以基于由所述摄像机构所摄像的检测信号，改变所述搬运头的所述第3轴周围的相对性的旋转角度。通过这样构成，冲压层的冲压面与配置于第1基板的表面的搬运对象要素的对位成为更高精度。
优选，多要素传送装置具有：
第1轴定位机构，沿着第1轴对相对于所述搬运头的所述冲压工具的相对位置进行定位并调节；以及
第2轴定位机构，沿着与所述第1轴交叉的第2轴对相对于所述冲压用桌子的所述冲压工具的相对位置进行定位并调节。
通过这样构成，沿着第2轴的冲压工具的定位可将冲压用桌子作为基准并使用第2轴定位机构来进行，沿着第1轴的冲压工具的定位可将搬运头作为基准并使用第1轴定位机构来进行。因此，相对于搬运头的定位机构变得简单，同时变轻。其结果，搬运头的驱动控制变得容易，同时由搬运头所致的搬运位置精度提高。
另外，沿着第2轴的冲压工具的定位相对于冲压用桌子进行，但是，不需要沿着第1轴的冲压工具的正确的定位。因此，在冲压用桌子的定位机构变得简单，同时可使冲压用桌子的必要空间为必要最小限度。因此，冲压用桌子的移动控制也变得容易。再有，冲压用桌子与搬运头的对位只要例如仅沿着第2轴以高精度进行即可，沿着第1轴的对位可较粗略。这是因为沿着第1轴的冲压工具的对位将搬运头作为基准并通过第1定位机构进行。
优选，所述第1轴定位机构兼作装卸自如地将所述冲压工具安装到所述搬运头的安装机构。安装机构兼作定位机构，由此，不需要使搬运头另外具备定位机构来作为安装机构以外的部件。
另外，作为安装机构，并未特别限定，但是，例示有例如夹头机构(夹钳机构)等。夹头机构沿着搬运头的第1轴被设于彼此相反侧，相对于冲压工具抵接及分离移动自如地被设置。
优选，所述第2轴定位机构具有：
沿着固定于所述冲压用桌子的设置台的所述第2轴方向配置于两侧，可与被设置于所述设置台的冲压工具抵接及分离移动的至少一对第2定位构件。
通过这样构成，可相对于设置台，进行沿着第2轴的冲压工具的高精度定位。另外，当通过搬运头拾起冲压工具时，相对于搬运头的冲压工具的定位也变得更容易。
优选，所述设置台具有形成有收纳所述冲压层的收纳凹部的设置面，在所述设置面形成有可装卸自如地吸附位于所述冲压层的周围的所述冲压工具的一部分的抽吸孔。
通过这样构成，在收纳凹部的内部收纳了冲压层的状态下，导入负压到抽吸孔，由此，冲压工具的一部分被装卸自如地吸附于设置面。其结果，收纳凹部的内部被密闭，在被收纳凹部的内部所收纳的冲压层的冲压面，杂质或灰尘等变得难以附着，可事先将冲压面保持为清洁并设置冲压工具。
优选，所述设置台相对于固定于冲压用桌子的基座被装卸自如地固定。冲压工具需要对应于顾客的要求、或制入有作为搬运对象要素的元件的基板等而更换。配合冲压工具的变更，事先准备多个设置台，由此，不更换基座而仅更换设置台，从而可对应于冲压工具的尺寸变更等。另外，各设置台优选被确保相对于基座的平坦度，即使当更换冲压工具时，也无须调整平坦度。
优选，在所述设置台，形成有连通到所述收纳凹部内的空间以替换所述收纳凹部内的气体的气体流通孔。通过替换凹部内的气体，可使附着于收纳在收纳凹部的内部的冲压层的表面的杂质或灰尘等与气体一同排出，冲压层的清洁度提高。
优选，在所述设置台，安装有至少沿着第1轴引导所述冲压工具的引导机构。通过设置引导机构到设置台，进行沿着第1轴的冲压工具的概略定位变得容易。另外，当通过搬运头拾起冲压工具时，相对于搬运头的冲压工具的沿着第1轴的高精度定位也变得容易。
优选，所述引导机构具有沿着所述第1轴装卸自如地安装于所述设置台的两侧的多个引导构件。优选，在各个所述引导构件，形成有可卡合到所述冲压工具的锥面的倾斜面。通过这样构成，沿着第1轴的冲压工具的概略定位变得更容易。
优选，沿着所述第1轴，在所述设置台的两侧，分别安装有至少两个引导构件，沿着两个引导构件的间隙，所述第1轴定位机构被插入且可抵接到所述冲压工具。通过这样构成，其是简单的构造，同时相对于搬运头的冲压工具的高精度定位变得容易。
本发明的元件阵列的制造方法，使用上述任一者所述的的多要素传送装置，使多个搬运对象要素自基板同时取出并传送，而制造元件阵列。
在本发明的元件阵列的制造方法中，可容易且以短时间及低成本地制造具有高精度地被定位且排列的多个元件的元件阵列。
优选，冲压工具具有：
冲压层，具有可装卸自如地粘着搬运对象要素的部分；
支撑板，固定有所述冲压层；以及
接合板，具有可更换自如地安装有所述支撑板且装卸自如地安装有搬运头的安装面。
在该冲压工具中，可不更换冲压工具的整体而自接合板仅更换固定有冲压层的支撑板。因此，以低成本准备具有不同种类的冲压层的冲压工具变得容易。另外，即使变更冲压层的尺寸或支撑板的尺寸，统一接合板的尺寸也变得容易，搬运头或设置台的共享化变得容易。另外，冲压层被固定于支撑板，所以，容易确保冲压层的冲压面的平坦度。
优选，所述支撑板通过粘结层更换自如地被安装于所述接合板。通过使用粘结层，可容易更换自如地安装支撑板到接合板，容易确保支撑板的平坦度、即冲压层的冲压面的平坦度。
优选，所述搬运对象要素是形成于基板的表面的多个元件，在所述冲压层形成有对应于所述元件的多个凸部，在各凸部装卸自如地粘着有所述元件。通过这样构成，使作为多个搬运对象要素的多个元件自基板同时取出并进行复制或安装变得容易。
优选，所述支撑板具有具备平坦面的玻璃板或陶瓷板。通过这样构成，容易确保支撑板的平坦度、即冲压层的冲压面的平坦度。另外，特别是通过玻璃板构成支撑板，在冲压层的周围，容易形成可吸附面。
优选，在所述接合板的侧面，形成有朝向所述支撑板而外径变小的锥面。夹钳机构(夹头机构)的爪部可装卸自如地卡合于形成于接合板的侧面的锥面。另外，可提高由夹钳机构所致的相对于搬运头的冲压工具的安装力。再有，沿着用于冲压工具的设置于设置台的上部的引导构件的倾斜面，冲压工具的定位变得容易。
优选，使接合板的最大宽度大于支撑板的宽度。通过这样构成，引导构件的倾斜面与冲压工具的锥面变得容易卡合。
优选，在所述支撑板的所述接合板侧的表面，存在有与所述接合板的锥面相对的可插入面。通过在冲压工具的支撑板存在有可插入面，夹钳机构的爪部容易装卸自如地卡合到接合板的侧面的锥面。
优选，在所述支撑板的所述冲压层侧的表面，在所述冲压层的周围，形成有可吸附面。在冲压工具的支撑板存在有可吸附面，由此，以用于冲压工具的设置台的设置面，可吸附支撑板，容易将冲压层密封并保持于收纳凹部的内部。收纳凹部内的冲压层被保持为清洁。
在所述冲压层与所述接合板之间，也可以介有用于调整所述支撑板的平行度(平坦度)的垫片板。通过这样构成，支撑板的平坦度提高，冲压面的平坦度也提高。
附图说明
图1A是本发明的一实施方式的冲压工具的概略正面图与主要部分放大图。
图1B是本发明的另一实施方式的冲压工具的概略正面图。
图1C是图1B的冲压工具的变形例的概略俯视图。
图1D是沿着图1C所示的ID－ID的冲压工具的截面图。
图1E是沿着图1C所示的IE－IE的冲压工具的截面图。
图2A是包含装卸自如地搬运图1A所示的冲压工具的搬运头的搬运装置的示意图。
图2B是表示以图2A所示的搬运头抓住冲压工具的状态的搬运装置的示意图。
图3A是表示自半导体基板拾起元件前的状态的搬运装置的示意图。
图3B是表示自图3A所示的状态将冲压工具的冲压层压附到半导体基板上的元件的状态的搬运装置的示意图。
图3C是表示自半导体基板拾起元件后的状态的搬运装置的示意图。
图4A是表示被使用于本发明的另一实施方式的搬运装置的夹钳机构的爪部的详细情况的局部示意图。
图4B是表示被使用于本发明的另一实施方式的搬运装置的夹钳机构的爪部的详细情况的局部示意图。
图5A是形成于半导体基板上的元件的示意截面图。
图5B是表示以搬运装置的冲压工具拾起半导体基板上的元件的状态的示意截面图。
图5C1是表示以搬运装置的冲压工具拾起半导体基板上的元件后配置到安装用基板(薄片)的状态的示意截面图。
图5C2是表示以搬运装置的冲压工具拾起半导体基板上的元件后配置到第1复制用基板(薄片)上的状态的示意截面图。
图5D是表示使被配置于第1复制用基板(薄片)上的元件阵列复制到第2复制用基板(薄片)后的状态的示意截面图。
图5E是表示使被配置于第2复制用基板(薄片)上的元件阵列复制到安装用基板(薄片)前的状态的示意截面图。
图5F是表示使被配置于第2复制用基板(薄片)上的元件阵列复制到安装用基板(薄片)后的状态的示意截面图。
图6A是设置有图1A所示的冲压工具的冲压台的示意立体图。
图6B是图6A所示的冲压台的俯视图，表示定位构件打开的状态。
图6C是图6A所示的冲压台的俯视图，表示定位构件关闭的状态。
图7是沿着图6A所示的VII－VII线的冲压台的示意截面图。
图8是在图6A所示的冲压台的自Y轴方向观察的侧视图加上图2A所示的搬运头后的侧视图。
图9是表示配置有图6A所示的冲压台的冲压用桌子、配置有图5A所示的元件形成用基板的元件用桌子、配置有图5C1所示的安装用基板的安装用桌子、及搬运头的关系的示意图。
图10是表示自图9所示的状态改变搬运头与桌子的相对位置后的状态的示意图。
图11是表示自图10所示的状态改变搬运头与桌子的相对位置后的状态的示意图。
具体实施方式
以下，基于附图所示的实施方式，说明本发明。
第1实施方式
如图9～图11所示，多要素传送装置200具有搬运装置20、冲压用桌子100、作为第1桌子的元件用桌子102、及作为第2桌子的安装用桌子104。如图2A所示，搬运装置20具有装卸自如地搬运冲压工具10的搬运头22。
(冲压工具)
首先，主要说明冲压工具10。如图1A所示，冲压工具10具有冲压层12、支撑板14和接合板16。
在冲压层12，向Z轴下方突出的凸部11在X轴方向及Y轴方向上以规定间隔被形成为矩阵状。凸部11的X轴方向宽度x1与这些相邻的凸部11的X轴方向间隔x2对应于在例如图5F所示的安装用基板(以下，基板也可以是薄片)70被安装于表面的用于红色发光的元件(搬运对象要素的一个例子)32r的X轴方向宽度x3及它们的X轴方向间隔x4等而被决定。
还有，在图1A中虽然未图示，但是，关于凸部11的Y轴方向宽度、及这些相邻的凸部11的Y轴方向间隔，也相同。凸部11在冲压层12的下表面，被配置为矩阵状，其配置数量并未特别限定，但是，是1～数十万个。
在本实施方式中，在附图中，X轴(第1轴)、Y轴(第2轴)及Z轴(第3轴)彼此大致垂直，X轴及Y轴与冲压层12的平面方向平行，Z轴与凸部11突出的方向平行。
如图1A所示，冲压层12的凸部11的突出高度z1，以与图5B所示的元件32r的Z轴方向高度z2等的关系而被决定，优选为例如Z轴方向高度z2的1～8倍。冲压层12的Z轴方向的厚度z3，并未特别限定，但是，优选为凸部11的突出高度z1的0.25倍以上左右。还有，元件32r的X轴方向宽度x3(Y轴方向宽度也为相同程度)例如为1～150μm，其高度z2例如为1～150μm。
冲压层12与凸部11如果它们被强力接合，则也可以由不同材质构成，但是，也可以由相同材质构成。通过由相同材质构成，凸部11自冲压层12剥离的担忧变少。至少凸部11由具有粘着性的材质构成，可通过规定的粘着力F2粘着在图5B所示的元件形成用基板30上以规定的固定力F1配置的元件32r。凸部11的材质或形状等被决定，以使得当凸部11的下端以规定力被压附到元件32r的上表面时，相对于元件32r的凸部11的粘着力F2大于元件32r的相对于基板30的固定力F1。
作为凸部11的材质，并未特别限定，但是，可例示例如聚二甲基硅氧烷(PDMS)、有机硅化合物、聚醚橡胶等的粘弹性弹性体等。冲压层12也可以由与凸部11相同的材质构成，但是，凸部11以外的冲压层12的表面优选为不具有粘着性。除了凸部11之外，优选不以粘着力拾起元件32r。
如图1A所示，冲压层12被固定于支撑板14。支撑基板14由刚性大于冲压层12，平坦性优良的材质所构成，优选为由玻璃板、金属板、陶瓷板等构成。支撑板14的厚度并未特别限定，但是，优选为0.5mm以上。
冲压层12可以直接被形成于支撑板14的表面，或者，通过粘结层而固定。无论如何，冲压层12以比图5B所示的粘着力F2充分高的紧贴力固定在支撑板14的表面。元件32r在之后工序中，自凸部11被剥离，被配置于例如图5C1所示的安装用基板70之上，所以，此时，冲压层12不自支撑板14剥离是重要的。
如图1A所示，支撑板14在冲压层12的相反侧的表面，通过粘结层15而装卸自如地固定于接合板16的粘结面16b。由粘结层15所致的支撑板14与接合板16的粘结力是比图5B所示的粘着力F2充分高的粘结力。但是，当更换重复使用后的冲压层12时，自接合板16的粘结面16b移除支撑板14。粘结层15也可以由双面胶带等构成。
支撑板14的X轴方向宽度及Y轴方向的宽度比冲压层12的这些宽度大，而且，优选大于接合板16的粘结面16b的X轴方向宽度及Y轴方向的宽度。在支撑板14的冲压层侧的表面，在冲压层12的周围，形成有未形成有冲压层12的平坦的可吸附面14b。在本实施方式中，冲压层12自Z轴方向观察为矩形，但是，支撑板14可以是矩形也可以是圆形。可吸附面14b可装卸自如地安装于图7所示的设置台82的设置面84。
接合板16的粘结面16b的相反侧的上表面成为平坦的安装面16a，接合板16的至少X轴方向的两侧面成为锥面16c，以使得安装面16a的面积大于粘结面16b的面积。即，在接合板16的至少X轴方向的侧面，形成有朝向冲压层12而外径变小的锥面16c。
在本实施方式中，锥面16c也形成于接合板16的Y轴方向的两侧面，沿着接合板16的侧面全周，形成有锥面16c。在本实施方式中，接合板16自Z轴方向观察，具有矩形，优选接合板16的至少X轴方向最大宽度大于支撑板14的X轴方向宽度。还有，如图7所示，接合板16的Y轴方向最大宽度可以与支撑板14的Y轴方向宽度大致同等，也可以比其大或小。
在图1A所示的支撑板14的可吸附面14b的相反侧的表面，在接合板16的粘结面16b的周围，形成有与锥面16c相对的平坦的可插入面14c。在位于X轴方向的两侧的可插入面14c之上，图2B所示的夹头机构(也称做夹钳机构/第1轴定位机构)26的爪部26a分别卡合到接合板16的锥面16c。另外，在位于X轴方向的两侧的接合板16的锥面16c，图6A及图8所示的设置台82的引导构件88的倾斜面89分别进行卡合。
图1A所示的接合板16的Z轴方向的厚度比支撑板14的厚度充分大，优选为支撑板14的厚度的1.2倍以上，更优选为2倍～6倍左右。还有，在处于接合板16的上表面的安装面16a的外周缘部，形成有由倒角部或R部构成的缘部16d。
图6A～图6C及图7所示的一对定位构件(第2轴定位机构)90的前端面92抵接于位于Y轴方向的两侧的接合板16的缘部16d，定位被置于设置台82的冲压工具10的Y轴方向位置。冲压工具10的X轴方向位置的概略定位，由图6A及图8所示的引导构件88的倾斜面89进行，高精度的定位，由图2B及图8所示的搬运装置20的夹钳机构26的爪部26a进行。
(搬运装置)
接着，主要说明搬运装置。图2A所示的搬运装置20的搬运头22的吸附面24可吸附于处于图1A所示的接合板16的上表面的安装面16a。在搬运头22的吸附面，形成有作为主安装机构的真空抽吸孔，通过在真空抽吸孔产生负压，冲压工具10的接合板16的安装面16a被真空吸附于吸附面24。将由吸附面24所致的向冲压工具10的接合板16的安装面16a的真空吸附力暂时作为主安装力F3a。
另外，在本实施方式中，在搬运头22，经由开闭机构28而安装有夹头机构26。在夹头机构26的内侧形成有爪部26a。包含爪部26a的夹头机构26，通过例如开闭机构28而在X轴方向上移动，如图2A所示，爪部26a打开吸附面24的下表面的整体，或者，如图2B所示，爪部26a位于吸附面24的X轴方向的两侧下方。
在各爪部26a形成有锥状的卡合面26b。卡合面26b的锥面配合冲压工具10的接合板16的锥面16c的形状，可卡合到锥面16c。如图2A～图2B所示，在接合板16的安装面16a被吸附于搬运头22的吸附面24之前，夹头机构26通过开闭机构28而爪部26a打开。在接合板16的安装面16a被吸附于搬运头22的吸附面24之后，夹头机构26在通过开闭机构28而爪部26a关闭的方向上移动，卡合面26b卡合到锥面16c。
其结果，冲压工具10以由作为形成于搬运头22的主安装机构的真空抽吸孔所致的主安装力F3a与由作为副安装机构的夹头机构26所致的副安装力F3b的合计的安装力F3，被安装于搬运头22。伴随着搬运头22的小型化等，单独以由搬运头22的真空抽吸孔所致的主安装力F3，有难以大于图5B所示的固定力F1的倾向。在本实施方式中，由作为副安装机构的夹头机构26所致的副安装力F3b加到主安装力F3a，由此，总共的安装力F3(＝F3a+F3b)可靠地大于固定力F1。
另外，通过夹头机构26而冲压工具10被安装于搬运头22，由此，沿着X轴，冲压工具10(具体来说，冲压层12的凸部)相对于搬运头22被定位。
(显示元件阵列的制造方法以及使用于其制造的装置)
接着，说明使用了具有本实施方式的冲压工具10的搬运装置20的显示元件阵列的制造方法、成为冲压工具定位装置的一部分的设置台、及其它的装置。
首先，图2A所示的搬运装置20前往取得被配置于图6A～图8所示的设置台82之上的冲压工具10。在本实施方式中，冲压工具为了例如作为光的三原色的R、G及B，优选至少准备三个，但是，各个冲压工具优选被设置于各个设置台82之上。或者，在用于R、G及B的每个冲压工具10，设置台82相对于基座81被更换。
设置台82的基座81被定位于图9～图11所示的冲压用桌子100之上并被固定。冲压用桌子100被定位于例如整合桌子110之上并被固定。在图9～图11所示的例子中，表示在整合桌子110，仅设置有单一的冲压用桌子。
但是，也可以是在整合桌子110之上，在用于例如R、G及B的每个冲压工具10分别固定有用于三个设置台82的各基座81的三个冲压用桌子100在Y轴方向上以规定间隔排列地配置。
另外，也可以是除了三个冲压用桌子100之外，在尺寸不同的用于R、G及B的每个冲压工具进一步分别固定有用于三个设置台的各基座的三个大冲压用桌子在Y轴方向上以规定间隔排列地配置。它们的尺寸不同的三个大冲压用桌子，相对于尺寸小于其的三个冲压用桌子100，被配置于X轴方向的外侧。
在本实施方式中，如图9～图11所示，在整合桌子110之上，除了冲压用桌子100以外，元件用桌子102与安装用桌子104被定位并被固定。元件用桌子102是图5A所示的元件形成用基板30被定位且被装卸自如地固定的桌子。
还有，在图9～图11中，表示仅设置有单一的元件用桌子102。但是，在整合桌子110之上，在用于例如R、G及B的每个元件32r、32g、32b，三个元件形成用基板30被定位且分别被装卸自如地固定的三个元件用桌子102，也可以在Y轴方向上，以规定间隔排列地配置。或者，在本实施方式中，也可以在单一的元件用桌子102之上，三个元件形成用基板要素配置基板30被定位且分别被装卸自如地固定。还有，元件用桌子102与冲压用桌子100，在整合桌子110上，在X轴方向上被分离地配置。
安装用桌子104是图5C1所示的安装用基板70被定位且装卸自如地被固定的桌子。安装用基板70在整合桌子110上，相对于元件用桌子102，在Y轴方向上被分离地配置。在本实施方式中，单一的安装用基板70被定位于整合桌子110并被固定。另外，多个安装用基板70也可以被定位于整合桌子110并被固定。
被定位并固定于整合桌子110的各桌子100、102及104的上表面优选为大致同一的X－Y平面，但是，不需要必须是同一平面。使各桌子100、102及104的上表面为大致同一的X－Y平面，由此，可使相对移动到各桌子100、102及104的上方的搬运头22的沿着Z轴的移动量为大致相同，搬运头22的沿着Z轴的移动控制变得容易。在被定位并固定于整合桌子110的各桌子100、102及104的Z轴方向的上方，搬运装置20的搬运头22被配置为可在X轴及Y轴方向上移动。相对于搬运头22，整合桌子110可沿着包含X轴及Y轴的X－Y平面相对地移动。
为了提高定位精度，优选搬运头22相对于各桌子100、102及104，仅在Z轴方向上移动，各桌子100、102及104相对于搬运头22，沿着X－Y平面移动。或者，也可以是搬运头仅在X轴或Y轴与Z轴方向上移动，各桌子100、102及104相对于搬运头22，沿着Y轴或X轴移动。或者，也可以是搬运头在X轴、Y轴及Z轴上移动，各桌子100、102及104不移动而固定。
另外，图9～图11所示的整合桌子110图示为单一的构件，但是，未必必须由单一的构件构成，也可以由多个构件构成。另外，元件用桌子102与安装用桌子104也可以被定位并固定于相同基座，且共同地在相同方向(例如Y轴方向)上移动。再有，也可以是与这些桌子102及104分开地，以冲压用桌子100(也包含尺寸不同的冲压用桌子)在例如Y轴方向上移动的方式，整合桌子110被分离。在该情况下，优选搬运头22除了Z轴方向以外，也可在X轴方向上移动。
在以下的说明中，说明图6A～图8所示的一个设置台82，但是，关于其它的设置台也相同。如图6A及图7所示，块状的设置台82，在基座81之上，使用例如螺栓等装卸更换自如地设置。如图7所示，在设置台82的Z轴方向的上部，形成有收纳凹部86、及包围收纳凹部86的设置面84。收纳凹部86通过对例如四棱柱形状的台82的上表面的中央部进行沉孔成形而被形成。如图7所示，冲压工具10的冲压层12完全进入收纳凹部86。
另外，在形成于收纳凹部86的周围的设置面84，在周向的多个部位形成有抽吸孔85，使支撑板14的可吸附面14b可装卸自如地吸附保持于设置面84。另外，在收纳凹部86连通有形成于台82的多个气体流通孔83。支撑板14的可吸附面14b被吸附于设置面84，由此，收纳凹部86除了气体流通孔83之外可密闭。通过气体流通孔83，将清洁化气体流到收纳空间86内，由此，可使附着于冲压层12的尘土或杂质等排出到外部。
在台82的大致垂直于X轴的两侧面的上方，分别在单侧两个引导构件88通过螺栓等装卸自如地安装。在引导构件88的内侧面的上侧，形成有倾斜面89。图1A所示的接合板16的锥面16c可接触于各倾斜面89，沿着各倾斜面89，在接合板16的X轴方向上相对的锥面16c滑动。因此，冲压工具10的接合板16一边在倾斜面89之上滑动，一边落入台82之上，如图7所示，冲压层12被收纳于收纳凹部86的内部。另外，进行冲压工具10的相对于台82的X轴方向的概略的对位。
如图6A所示，四个引导构件88被安装于台82，以使得位于比冲压工具10的接合板16的Y轴方向的两缘部16d更靠近内侧。在台82的Y轴方向的两侧，Y轴方向的定位构件(第2轴定位机构)90分别在Y轴方向上移动自如地配置。在定位构件90分别形成有前端面92，这些前端面92沿着Y轴相对，如图7所示，分别可抵接于接合板16的Y轴方向的缘部16d。前端面92抵接于接合板16的Y轴方向的缘部16d，由此，冲压工具10相对于台82进行Y轴方向的定位。
接着，说明自图6A及图7所示的设置台82，使用图2A所示的搬运装置20，拾起冲压工具10的方法。
首先，使用定位构件90，在台82之上，进行冲压工具10的Y轴方向的定位。之后，如图9所示，改变冲压用桌子100与搬运头22的X－Y轴的位置关系，图8所示的台82与基座81一同移动，使台82位于图2A所示的搬运装置20的搬运头22的下方。还有，也可以不移动台82而移动搬运头22，也可以移动这两者。搬运头22对应于需要，也可以绕着Z轴心旋转。
在使台82上的冲压工具10位于搬运头22的Z轴的下方之后，使头22向Z轴的下方移动，使搬运头22的下端接触于接合板16的安装面16a，开始由搬运头22所致的真空吸附。接着，如图2A～图2B所示，关闭夹钳机构26，分别使爪部26a的卡合面26b卡合到位于接合板16的X轴方向的两侧的锥面16c以进行X轴方向的定位。另外，也可以在爪部26a的卡合面26b，对应于需要具备止挡面，止挡面抵接于接合板16的X轴方向的缘部16d，由此，进行冲压工具10的X轴方向的定位。
之后，使图7所示的一对的定位构件90在Y轴方向上打开，解除由前端面92所致的与接合板16的缘部16d的抵接。在其前后，解除由台82的抽吸孔85所致的支撑板14的向台的设置面84的吸附。之后，如果使搬运头22向Z轴的上方移动，则如图2B所示，冲压工具10在搬运头22的下端，在X轴及Y轴被定位，而且，在冲压工具10的水平度被维持的状态下被保持。
接着，如图2B所示，在将冲压工具10安装到搬运头22的状态下，使搬运装置20在X轴及Y轴方向上相对移动，如图10所示，位于元件用桌子102之上。如图10所示，多要素传送装置200具有可进入被设置于元件用桌子102的元件形成用基板30(参照图3A)的表面与被保持于搬运头22的冲压工具10的冲压层12之间的空间的可同时两方向摄像的作为摄像机构的摄像装置122。还有，摄像装置122可自搬运头22之下后退移动。另外，也可以是同样的摄像装置122在搬运头22移动到安装用桌子104之上的情况下可插入到它们之间。
如图3A所示，摄像装置122可同时摄像位于冲压层12的冲压面的凸部11(参照图2B)与元件形成用基板30的表面。如图10所示，摄像装置122可通信地连接于作为控制机构的控制装置120。控制装置120接收来自摄像装置122的检测信号，控制改变搬运头22与元件形成用基板30的相对位置的微调整机构(省略图示)。
微调整机构也可以包含对相对于基板30的搬运头22的沿着X轴及Y轴的相对位置进行微调节并使其移动的机构、及对相对于基板30的搬运头22本身的Z轴周围的相对角度进行微调节并使其移动的机构。另外，对相对于基板30的搬运头22的沿着X轴及Y轴的相对位置进行微调节并使其移动的机构，也可以包含改变相对于元件用桌子102(安装用桌子104或冲压用桌子)的搬运头22的沿着X轴及Y轴的相对位置的主驱动装置。主驱动装置及微调整机构由控制装置120控制。另外，控制装置120也控制包含图8所示搬运头22的搬运装置20的Z轴方向的移动、及夹头机构26的驱动、图6A所示的定位构件90的驱动等。
在图10所示的元件用桌子102之上，如图3A所示，元件形成用基板30被定位而配置。在元件形成用基板30的表面，如图5A所示，制入有例如红色发光用的元件32r、或绿色发光用的元件32g、或蓝色发光用的元件32b。基板30根据例如元件的种类(蓝色发光元件、红色发光元件、绿色发光元件等)而不同，但是，可使用例如蓝宝石基板、玻璃基板、GaAs基板、SiC基板等。
在本实施方式中，元件32r、32g、32b是例如微型LED元件。还有，在以下的说明中，虽然仅说明元件32r，但是，关于其它的元件32g、32b，也分别使用不同的冲压工具10，进行同样的操作。冲压工具10优选为分别按不同元件32r、32g、32b的每个种类进行准备，但是，搬运头22可共同地使用。
待机状态的冲压工具10被设置于例如图6A及图7所示的台82之上，冲压层12被密封在收纳凹部86的内部，被保持为清洁的状态。未被搬运头22保持的待机状态的冲压工具10也可以被配置于例如图9所示的冲压用桌子100之上，但是，也可以配置于沿着图9所示的桌子100的Y轴相邻地配置的各个不同的冲压用桌子。
图3A所示的摄像装置122同时摄像处于冲压层12的冲压面的凸部11(参照图2B)、及元件形成用基板30的表面，图10所示的控制装置120接收该检测信号，使用微调整机构，改变图3A所示的搬运头22与元件形成用基板30的相对位置。其结果，进行处于冲压层12的冲压面的凸部11的排列、及被形成于基板30的表面的元件32r的排列的正确的对位。其结果，在冲压层12的冲压面，可高精度保持多个小尺寸的元件32r。
之后，如图3A～图3B所示，使摄像装置122自搬运头22的下方位置移动并后退后，使搬运装置20向Z轴方向的下方移动，将冲压工具10的凸部11压附到基板30的元件32r的上表面。其结果，元件32r粘着于凸部11。之后，如图3C所示，使冲压工具10与搬运装置20一同提起到Z轴方向的上方。其结果，如图5B所示，在各凸部11粘着有元件32r，元件32r与凸部11一同自基板30被拾起。残留于基板30上的元件32r，之后同样地通过搬运装置20的冲压层10而被拾起。
接着，通过冲压层10的凸部11而被拾起的元件32r，通过搬运装置20而被搬运到例如图5C1所示的安装用基板(基板也可以是薄片/以下相同)70上并被安装。图5C1所示的安装用基板70被定位于图10所示的安装用桌子104之上而配置。因此，如图10～图11所示，通过控制装置120驱动主驱动装置，使元件用桌子102与安装用桌子104相对于搬运头22在Y轴方向上相对移动，使搬运头22位于安装用桌子之上。
之后，使粘着于图5B所示的冲压层12的凸部11的元件32r的阵列复制到图5C1所示的安装用基板70之上。因此，使粘着于冲压层12的凸部11的元件32r压附到安装用基板70的表面，之后，使冲压层12与搬运装置20一同提起。其结果，多个元件32r同时被复制到安装用基板70的表面。如果对应于安装用基板70的尺寸而重复上述动作，则在安装用基板70之上，多个元件32r被配置为矩阵状。使用后的冲压工具10通过搬运头22而回到被设置于冲压用桌子100的原来的冲压工具保持装置80的台82。
如图5C1所示，使用按元件32g、32b的每个种类不同的冲压工具10，与上述同样地，其它的元件32g、32b也被搬运到基板70。以R、G及B的三个元件32r、32g、32b，构成一个像素单位，这些像素单位被配置为矩阵状，由此，可成为彩色显示画面。
在安装用基板70的表面，优选涂布有各向异性导电性膏体(ACP)。或者，优选配置有各向异性导电性薄膜(ACF)。如图5C1所示，在使元件32r、32g、32b经由ACP或ACF配置于基板70之上之后，只要使用图示省略的加热加压装置，将各元件32r、32g、32b向基板70的方向压附并进行加热即可。其结果，可将各元件32r、32g、32b的端子连接到安装用基板的电路图案。
在本实施方式的搬运装置20中，由图2B所示的搬运头22所致的相对于接合板16的安装面16a的安装力F3大于图5B所示的固定力F1，相对于元件32r的冲压层12的凸部11的粘着力F2大于固定力F1。因此，冲压工具10不残留于基板30侧而可将配置于基板30的表面的元件32r容易地自基板30拾起并搬运。
另外，在本实施方式中，由图2B所示的搬运头22所致的相对于接合板16的安装面16a的安装力F3是对应于真空抽吸孔的吸附力的主安装力F3a与由作为副安装机构的夹钳机构26所致的副安装力F3b的合计。即，在本实施方式中，仅在具有真空抽吸孔的一般性的搬运头22设置夹钳机构26，由此，使由搬运头22所致的相对于接合板16的安装面16a的安装力F3比图5B所示的元件32r的向基板30的固定力F1大变得容易。
再有，在本实施方式中，在接合板16的X轴方向的两侧面，形成有朝向冲压层12而外径变小的锥面16c。另外，夹钳机构26的爪部26a可卡合到锥面16c。通过这样构成，夹钳机构26的爪部26a容易装卸自如地卡合到接合板16的侧面的锥面16c。另外，可提高由夹钳机构26所致的相对于搬运头22的冲压工具10的安装力F3。另外，夹钳机构26的爪部26a装卸自如地卡合到接合板16的侧面的锥面16c，由此，也可同时进行相对于搬运头22的冲压工具10的X轴方向的定位。
另外，在接合板16的X轴方向的两侧面，形成有朝向冲压层12而外径变小的锥面16c，由此，沿着设置于图6A所示的台82的上部的引导构件88的倾斜面89，冲压工具10的X轴方向的粗略定位变得容易。特别是如图1A所示，接合板16的X轴方向的最大宽度大于支撑板14的宽度，由此，引导构件88的倾斜面89与冲压工具10的锥面16c容易卡合。
另外，在冲压工具10的支撑板14存在有可插入面14c，由此，夹钳机构26的爪部26a容易装卸自如地卡合到接合板16的侧面的锥面16c。这是因为，通过存在有可插入面14c而在与锥面16c之间形成有空间，所以，在开始将夹钳机构26的爪部26a卡合到锥面16c时的定位中，可以该空间为基准决定卡合开始位置。再有，在冲压工具10的支撑板14存在有可吸附面14b，由此，如图7所示，以台82的设置面84，可吸附支撑板14，容易将冲压层12密封并保持于收纳凹部86的内部。可吸附面14b通过将支撑板14由玻璃板等构成，从而可容易地形成于冲压层12的周围。
冲压工具10还具有固定有冲压层12，且更换自如地安装有接合板16的支撑板14。通过这样构成，不更换冲压工具10的整体而可自接合板16仅更换固定有冲压层12的支撑板14。因此，使具有不同种类的冲压层12的冲压工具10以低成本准备变得容易。另外，通过共享接合板16来使用，可无须配合冲压工具，而使用不同种类的搬运头，搬运装置的全体构造也变得简单。
在本实施方式中，在冲压层12形成有对应于元件32r(32g、32b)的多个凸部11，在各凸部11装卸自如地粘着有元件32r(32g、32b)。通过这样构成，可使多个元件32r(32g、32b)自基板30同时取出。在本实施方式的元件阵列的制造方法中，可容易制造具有多个元件32r(32g、32b)的元件阵列。
另外，在本实施方式中，如图6A所示，设置台82可更换地被安装于基座81。因此，当事先准备对应于冲压工具10的台82，更换为不同种类的冲压工具10时，也可以仅更换台82。台82相对于基座81被确保平坦度，所以，在更换冲压工具10持时，不需要调整冲压工具的平坦度。
因此，在本实施方式中，不产生由搬运头22所致的吸附错误或由夹钳机构26所致的握持错误，搬运头22可自设置台82良好地拾起冲压工具10。
如图7所示，在本实施方式的冲压工具保持装置80中，在收纳凹部86的内部收纳有冲压层12的状态下，导入负压到抽吸孔85，由此，冲压工具10的接合板14装卸自如地被吸附于设置面84。其结果，收纳凹部86的内部被密闭，在被收纳凹部86的内部所收纳的冲压层12的冲压面(凸部11)，难以附着杂质或灰尘等，可事先将冲压面保持为清洁并设置冲压工具10。
另外，在本实施方式中，设置台82相对于基座81装卸自如地被固定。冲压工具10需要对应于顾客的要求、或制入有作为搬运对象要素的元件的基板30等而更换。配合冲压工具10的变更，事先准备多个设置台82，由此，基座81不更换而仅更换设置台82，由此，可对应于冲压工具10的尺寸变更等。另外，各设置台82相对于基座81的平坦度被确保，即使在更换冲压工具10时，也无须调整平坦度。
再有，在本实施方式中，在设置台82形成有连通到收纳凹部86内的空间以替换收纳凹部86内的气体的气体流通孔83。通过替换凹部86内的气体，可使附着于被收纳于收纳凹部86的内部的冲压层12的表面的杂质或灰尘等与气体一同排出，冲压层12的清洁度提高。
如图6A所示，在本实施方式中，在设置台82的上部，安装有至少沿着X轴进行引导的引导构件88，以使得冲压工具10的冲压层12落入收纳凹部86的内部。通过在设置台82设置引导构件88，从而进行至少沿着X轴的冲压工具10的概略定位变得容易。另外，当通过搬运头22拾起冲压工具10时，相对于搬运头22的冲压工具10的定位也变得容易。
在本实施方式中，引导构件88沿着X轴装卸自如地安装于设置台82的两侧，在各个引导构件88，形成有可卡合到冲压工具10的锥面16c的倾斜面89。通过这样构成，进行至少沿着X轴的冲压工具10的概略定位变得更加容易。另外，当通过搬运头22拾起冲压工具10时，相对于搬运头22的冲压工具10的定位也变得更加容易。
在本实施方式中，沿着X轴，在设置台82的两侧，分别安装有至少两个引导构件88，沿着两个引导构件88的间隙，图2A所示的夹头机构26的爪部26a可进行插入。通过这样构成，可进行至少沿着X轴的冲压工具10的高精度定位。另外，当通过搬运头22拾起冲压工具10时，相对于搬运头22的冲压工具10的定位(特别是沿着X轴的定位)也变得更加高精度。
如图6A～图6C所示，沿着Y轴方向，在设置台82的两侧，配置有可与被设置于设置台82的上部的冲压工具10的缘部16d抵接及分离移动的一对的定位构件90。通过这样构成，除了X轴以外，可进行沿着Y轴的冲压工具10的高精度定位。另外，当通过搬运头22拾起冲压工具10时，相对于搬运头22的冲压工具10的定位也变得更加容易。
另外，本实施方式的冲压工具定位装置具有图7所示的设置台82、图8所示的搬运头22、作为第1轴定位机构的夹钳机构26、及作为第2轴定位机构的定位构件90。即，在本实施方式中，沿着Y轴的冲压工具10的定位，如图7所示，可将设置台82作为基准并使用定位构件90而进行，沿着X轴的冲压工具的定位，如图2B所示，可将搬运头22作为基准并使用夹钳机构26而进行。因此，相对于搬运头22的定位机构可变得简单，同时可减轻搬运头。其结果，搬运头22的驱动控制变得容易，同时由搬运头22所致的搬运位置精度提高。
另外，在本实施方式的冲压工具定位装置中，沿着Y轴的冲压工具10的定位相对于设置台82进行，但是，不需要沿着X轴的冲压工具10的正确定位。因此，设置台82中的定位机构变得简单，同时可使设置台82的必要空间为必要最小限度。因此，设置台82的移动控制也变得容易。再有，设置台82与搬运头22的对位只要例如仅沿着Y轴高精度进行即可，沿着X轴的对位可较粗略。这是因为沿着X轴的冲压工具10的对位将搬运头22作为基准并通过夹钳机构26来进行。
另外，在本实施方式中，夹钳机构26兼作将冲压工具10装卸自如地安装到搬运头22的安装机构。作为安装机构的夹钳机构26兼作定位机构，由此，不需要使搬运头22另外具备作为安装机构以外的部件的定位机构。
在图10所示的本实施方式的多要素传送装置200中，如图8所示，冲压工具10被安装于冲压用桌子100的台82，以使得安装面16沿着Z轴朝上。另外，如图10所示，相对于搬运头22，元件用桌子102与安装桌子104至少沿着Y轴可相对移动，相对于搬运头22，冲压用桌子100至少沿着X轴可相对移动。
因此，搬运头22在冲压用桌子100、元件用桌子102、及安装用桌子104之上可相对地移动。另外，使用被保持于搬运头22的冲压工具10，可使多个元件32r(32g、32b)自元件用桌子102的元件形成用基板30的表面向安装用桌子104的安装用基板70的表面同时移动。另外，使元件32r自元件形成用基板32r向安装用基板70移动后的冲压工具10，使用搬运头22而回到原来的冲压用桌子100的设置台82。这样，在本实施方式的多要素传送装置200中，可使用冲压工具10高效地传送多个元件32r(32g、32b)。
另外，当使多个种类的元件32r、32g、32b自分别对应的多个元件形成用基板30向单一的安装用基板70传送时，按每个种类，使用不同的冲压工具10，可传送各个元件32r、32g、32b。因此，使种类不同的元件32r、32g、32b以被设定的排列向单一的安装用基板70传送较容易，容易高效率地制造例如像素缺陷等较少的元件阵列。
本实施方式的元件阵列的制造方法具有：将被冲压工具定位装置所定位的冲压工具10由搬运头22搬运的工序；以及使用被安装于搬运头22的冲压工具10，将作为多个搬运对象要素的元件32r(32g、32b)自基板30同时取出并搬运的工序。
在本实施方式的元件阵列的制造方法中，可容易且以短时间及低成本制造具有高精度地被定位并排列的多个元件的元件阵列。
另一实施方式的元件阵列的制造方法具有：
将冲压工具保持装置80以与配置有作为搬运对象要素的多个种类的元件的各个的基板30的数量相同的数量以上进行准备的工序；
在各个冲压工具保持装置80，设置按多个种类的所述元件的每个准备的冲压工具10的工序；
将被保持于对应于各个基板30的各个冲压工具保持装置80的冲压工具10自冲压工具保持装置80由搬运头22拾起，自对应于被拾起后的冲压工具10的基板30，使用安装于搬运头22的冲压工具10，同时取出多个元件32r(或32g、32b)并搬运的工序；以及
在同时取出多个元件32r(或32g、32b)并搬运后，使多个元件32r(或32g、32b)被取出后的冲压工具10回到对应的空的冲压工具保持装置80的工序。
在本实施方式的元件阵列的制造方法中，可容易且以短时间及低成本制造排列有多个种类的元件32r、32g、32b的元件阵列。而且，使配合分别对应于多个种类的元件32r、32g、32b的各基板30使用的冲压工具10设置并保管于专用的冲压工具保持装置80，所以，有效地防止元件32r、32g、32b的排列错误等且高质量地保持各冲压工具10的冲压面的清洁度是容易的。
第2实施方式
如图1B所示，在使用于本实施方式的搬运装置的冲压工具10a中，在冲压层12与接合板16之间，介有用于调整支撑板14的平行度的垫片板18。在支撑板的侧面的一部分，形成有倾斜面14a，垫片板18卡合于该倾斜面14a，可调整支撑板14的平行度。使用在支撑板14与接合板16之间经由粘结层15设置垫片板18的方式，由此，可调整支撑板14的平行度。
还有，设置垫片板18的目的是用于调整平行度，所以，设置垫片板18的位置并不限定于此。垫片板18可以横跨接合板16的周缘全部而设置，或者也可以断续地设置。例如如图1C、图1D及图1E所示，也可以在接合板16的四个角落分别设置粘结层15，仅在Y轴方向的单侧两处，使垫片板18经由粘结层15设于粘结面16b与支撑板14之间。通过这样构成，当接合板16(或支撑板14)为矩形时，可实现微量的平行度调整。
即，如图1C所示，当接合板16(或支撑板14)为矩形时，在相对的边中的任一者，配置垫片板18，由此，可调整平行度。另外，如果接合板16(或支撑板14)为圆形，则在点对称的位置上，在任一者的圆弧领域配置垫片板18，由此，可调整平行度。
更具体来说，例如如图1E所示，当冲压层12的厚度沿着Y轴方向不同时，可在支撑板14与接合板16之间的Y轴方向单侧的间隙，配置垫片板18。由此，安装面16a与冲压层12的冲压面成为平行，可调整平行度。还有，在图1E中，为了容易理解说明，使冲压层12、垫片板18及粘结层15的厚度及倾斜表示为比实际大。
本实施方式的搬运装置及冲压工具的其它的结构及作用效果与第1实施方式相同，省略其详细的说明。
第3实施方式
如图4A所示，在本实施方式的搬运装置中，在夹头机构26的爪部26a的卡合面26b，安装有可弹性变形的卡合凸部26c，该卡合凸部26c可卡合到接合板16的锥面16c。卡合凸部26c也可以由例如弹簧材料构成，自卡合面26b呈圆弧状突出。另外，如图4B所示，卡合面26b不需要必须为平面，也可以是可卡合到接合板16的锥面16c的凸状曲面。本实施方式的搬运装置及冲压工具的其它的结构及作用效果与第1实施方式或第2实施方式相同，省略其详细的说明。
第4实施方式
在本实施方式中，说明使用上述的第1～第3实施方式的装置，通过复制法，进行元件的安装的方法。在以下的说明中，省略与上述的第1～第3实施方式重复的部分的说明。
在本实施方式的方法中，如图5B所示，被冲压层10的凸部11所拾起的元件32r，例如由搬运装置20搬运到图5C2所示的第1复制用基板(第2基板)50之上，并被配置于粘着层52之上。
使粘着于图5B所示的冲压层12的凸部11的元件32r的阵列，复制到由图5C2所示的粘着薄片等构成的基板50的粘着层52之上。因此，使粘着于冲压层12的凸部11的元件32r压附到粘着层52的表面，然后，使冲压层12与搬运装置20一同提起。其结果，多个元件32r同时复制到粘着层52的表面。还有，在此之前，图3C所示的搬运装置20通过搬运装置20的搬运机构，被移动到图5C2所示的基板50之上。
粘着层52的粘着力被调整，以使得由基板50构成的粘着薄片的粘着层52的粘着力大于凸部11的粘着力。粘着层52由例如天然橡胶、合成橡胶、丙烯酸类树脂、硅酮橡胶等的粘着性树脂构成，其厚度z4优选为元件32r的高度z2(参照图5B)的0.5～2.0倍左右。还有，为了使元件32r自凸部11平顺地向粘着层52移动，也可以加上用于使元件32r容易自凸部11剥离的操作(例如加热)。
在基板50的粘着层52，也与上述同样地，被复制有其它的元件32g、32b。以R、G及B的三个元件32r、32g、32b，构成一个像素单位，这些像素单位被配置为矩阵状，由此，可成为彩色显示画面。
接着，如图5D所示，使被配置于第1复制用基板50的表面的三个元件32r、32g、32b的排列的全部，复制到第2复制用基板60的粘着层62，元件32r、32g、32b的各端子配置为朝向基板60的外侧。当进行该复制时，也可以使用例如激光举升法等的方法，也可以是使用粘着力之差的复制、伴随着加热剥离的复制等的方法。也可以在元件32r、32g、32b的各端子朝向基板60的外侧的状态下，在各端子通过非电解镀敷法等形成镀锡膜。
接着，如图5E及图5F所示，使三个元件32r、32g、32b的排列的全部进行自基板60的粘着层62向安装用基板70的复制。当进行该复制时，也可以使用例如激光举升法等的方法，也可以是使用粘着力之差的复制、伴随着加热剥离的复制等的方法。
还有，在复制后，为了将各元件32r、32g、32b的端子连接到安装用基板的电路图案，优选例如事先在安装用基板70的表面涂布各向异性导电性膏体(ACP)，或事先配置各向异性导电性薄膜。如图5F所示，使元件32r、32g、32b经由ACP或ACF配置到基板70之上之后，只要使用图示省略的加热加压装置，将各元件32r、32g、32b向基板70的方向压附来加热即可。其结果，可将各元件32r、32g、32b的端子连接到安装用基板的电路图案。
还有，本发明不限定于上述的实施方式，在本发明的范围内可进行各种改变。
例如，作为冲压工具，不限定于上述的实施方式的冲压工具10，也可以使用其它的冲压工具。在搬运头22，作为夹钳机构26以外的副安装机构，也可以设置静电吸附机构、嵌合机构及螺合机构中的至少任一者。另外，在搬运头22，作为夹钳机构26以外的第1轴定位机构，也可以使用静电吸附机构、嵌合机构、或螺合机构等。通过将这些机构设置于搬运头，也可容易地进行相对于搬运头22的冲压工具10的定位。
另外，在上述实施方式中，作为搬运头22的主安装机构，使用由真空抽吸孔所致的真空吸附，但是，在本发明中，不需要必须使用真空吸附，也可以仅以夹钳机构26等的第1轴定位机构，将冲压工具10装卸自如地安装到搬运头22。另外，在上述实施方式中，不使用夹钳机构26而可进行定位，如果使冲压工具10相对于搬运头22以充分的保持力可装卸自如地保持，则在搬运头，也可安装真空吸附机构或静电吸附机构。或者，作为夹钳机构26以外的主安装机构，也可以是静电吸附机构、嵌合机构、螺合机构或其它的装卸装置安装于搬运头22。
再有，被上述实施方式的冲压工具保持装置所保持的冲压工具不限定于上述的冲压工具10，也可以是其它的冲压工具。
再有，在上述实施方式中，如图8所示，按每个单一的设置台82，准备单一的冲压用桌子100，但是，这些多个冲压用桌子100以全部相同的方式沿着X轴及/或Y轴被驱动，所以，可视为单一的冲压用桌子100。当然，在单一的冲压用桌子100，也可以配置有三个以上的设置台82。另外，同样地，如图3A所示，按每个单一的元件形成用基板30，准备单一的元件用桌子102，但是，这些多个元件用桌子102以全部相同的方式沿着X轴及/或Y轴被驱动，所以，可视为单一的元件用桌子102。当然，在单一的元件用桌子100，也可以配置有三个以上的元件形成用基板30。
另外，使具有本实施方式的冲压工具定位装置的搬运装置20使用于自元件形成用基板30拾起元件32r(32g、32b)，但是，并不限于该用途，也可以使用于从自基板30通过激光举升法等而被复制的带粘着层的基板(薄片)拾起元件32r(32g、32b)。
另外，具有本实施方式的冲压工具定位装置的搬运装置20也可使用于拾起红色、绿色及蓝色发光用的元件32r、32g、32b以外的元件。作为其它的显示元件，例示有荧光元件等。另外，作为其它的元件，不限于显示元件，也可以是受光元件、陶瓷电容器、片式电感器等的电子元件、或半导体元件。
符号的说明
10…冲压工具
11…凸部
12…冲压层
14…支撑板
14a…倾斜面
14b…可吸附面
14c…可插入面
15…粘结层
16…接合板
16a…安装面
16b…粘结面
16c…锥面
16d…缘部
18…垫片板
20…搬运装置
22…搬运头
24…吸附面
26…夹头机构(第1轴定位机构)
26a…爪部
26b…卡合面
26c…卡合凸部
28…开闭机构
30…元件形成用基板(第1基板/要素配置基板)
32r、32g、32b…元件
50…第1复制用基板(第2基板/薄片)
52…粘着层
60…第2复制用基板(薄片)
62…粘着层
70…安装用基板(第2基板/薄片)
80…冲压工具保持装置
81…基座
82…台
83…气体流通孔
84…设置面
85…抽吸孔
86…收纳凹部
88…引导构件
89…倾斜面
90…定位构件(第2轴定位机构)
92…前端面
100…冲压用桌子
102…元件用桌子(第1桌子)
104…安装用桌子(第2桌子)
110…整合桌子
120…控制装置(控制机构)
122…摄像装置(摄像机构)
200…多要素传送装置。

Claims (33)

1.一种冲压工具保持装置，其特征在于，
是具有装卸自如地设置有具有冲压层的冲压工具的设置台的冲压工具保持装置，所述冲压层具有能够装卸自如地粘着搬运对象要素的部分，
所述设置台具有形成有收纳所述冲压层的收纳凹部的设置面，在所述设置面形成有能够装卸自如地吸附位于所述冲压层的周围的所述冲压工具的一部分的抽吸孔。
2.如权利要求1所述的冲压工具保持装置，其特征在于，
所述设置台相对于基座装卸自如地被固定。
3.如权利要求1或2所述的冲压工具保持装置，其特征在于，
在所述设置台形成有连通到所述收纳凹部内的空间且替换所述收纳凹部内的气体的气体流通孔。
4.如权利要求1～3中任一项所述的冲压工具保持装置，其特征在于，
在所述设置台的上部，安装有至少沿着第1轴进行引导的引导机构，以使得所述冲压工具的冲压层落入到所述收纳凹部的内部。
5.如权利要求4所述的冲压工具保持装置，其特征在于，
所述引导机构具有沿着所述第1轴装卸自如地安装于所述设置台的两侧的多个引导构件，
在各个所述引导构件，形成有能够与所述冲压工具的锥面卡合的倾斜面。
6.如权利要求5所述的冲压工具保持装置，其特征在于，
沿着所述第1轴，在所述设置台的两侧，分别安装有至少两个引导构件，
夹头机构的爪部能够沿着两个引导构件的间隙插入。
7.如权利要求1～6中任一项所述的冲压工具保持装置，其特征在于，
还具有沿着第2轴方向配置于所述设置台的两侧，能够与设置于所述设置台的上部的冲压工具的缘部抵接及分离移动的一对定位构件。
8.一种元件阵列的制造方法，其特征在于，
具有：
由搬运头拾起保持于权利要求1～7中任一项所述的冲压工具保持装置的冲压工具的工序；以及
使用安装于所述搬运头的冲压工具，将多个搬运对象要素自基板同时地取出并搬运的工序。
9.一种元件阵列的制造方法，其特征在于，
具有：
将权利要求1～7中任一项所述的冲压工具保持装置以与配置有作为所述搬运对象要素的多个种类的元件的各个的基板的数量相同的数量以上进行准备的工序；
在各个所述冲压工具保持装置，设置按多个种类的所述元件的每个准备的冲压工具的工序；
自所述冲压工具保持装置由搬运头拾起保持于对应于各个所述基板的各个所述冲压工具保持装置的所述冲压工具，并自对应于被拾起的所述冲压工具的基板，使用安装于所述搬运头的所述冲压工具同时地取出多个所述元件并搬运的工序；以及
在同时地取出多个元件并搬运后，将多个所述元件被取出后的所述冲压工具回到对应的所述冲压工具保持装置的工序。
10.一种冲压工具定位装置，其特征在于，
具有：
设置台，其装卸自如地设置有具有冲压层的冲压工具，所述冲压层具有能够装卸自如地粘着搬运对象要素的部分；
搬运头，其能够拾起设置于所述设置台的所述冲压工具；
第1轴定位机构，其沿着第1轴，对相对于所述搬运头的所述冲压工具的相对位置进行定位并进行调节；以及
第2轴定位机构，其沿着与所述第1轴交叉的第2轴，对相对于所述设置台的所述冲压工具的相对位置进行定位并进行调节。
11.如权利要求10所述的冲压工具定位装置，其特征在于，
所述第1轴定位机构兼作将所述冲压工具装卸自如地安装到所述搬运头的安装机构。
12.如权利要求11所述的冲压工具定位装置，其特征在于，
所述安装机构具有沿着所述搬运头的所述第1轴设置于彼此相反侧，且相对于所述冲压工具抵接及分离移动自如地被设置的夹头机构。
13.如权利要求10～12中任一项所述的冲压工具定位装置，其特征在于，
所述第2轴定位机构具有沿着所述第2轴方向配置于所述设置台的两侧，且能够与设置于所述设置台的冲压工具抵接及分离移动的至少一对第2定位构件。
14.如权利要求10～13中任一项所述的冲压工具定位装置，其特征在于，
所述设置台具有形成有收纳所述冲压层的收纳凹部的设置面，在所述设置面形成有能够装卸自如地吸附位于所述冲压层的周围的所述冲压工具的一部分的抽吸孔。
15.如权利要求10～14中任一项所述的冲压工具定位装置，其特征在于，
所述设置台相对于基座装卸自如地被固定。
16.如权利要求14或15所述的冲压工具定位装置，其特征在于，
在所述设置台，形成有连通到所述收纳凹部内的空间且替换所述收纳凹部内的气体的气体流通孔。
17.如权利要求10～16中任一项所述的冲压工具定位装置，其特征在于，
在所述设置台安装有至少沿着第1轴引导所述冲压工具的引导机构。
18.如权利要求17所述的冲压工具定位装置，其特征在于，
所述引导机构具有沿着所述第1轴装卸自如地安装于所述设置台的两侧的多个引导构件。
19.如权利要求18所述的冲压工具定位装置，其特征在于，
沿着所述第1轴，在所述设置台的两侧，分别安装有至少两个引导构件，
沿着两个引导构件的间隙，所述第1轴定位机构被插入且能够与所述冲压工具抵接。
20.一种元件阵列的制造方法，其特征在于，
具有：
将由权利要求10～19中任一项所述的冲压工具定位装置定位的冲压工具由搬运头搬运的工序；以及
使用安装于所述搬运头的冲压工具，将多个搬运对象要素自基板同时地取出并搬运的工序。
21.一种多要素传送装置，其特征在于，
具有：
冲压用桌子，其装卸自如地设置有具有冲压层的至少一个冲压工具，所述冲压层具有能够装卸自如地粘着多个搬运对象要素的部分；
搬运头，其能够拾起设置于所述冲压用桌子的至少一个所述冲压工具；
第1桌子，其装卸自如地固定有所述搬运对象要素被配置于表面的第1基板；以及
第2桌子，其装卸自如地固定有具有配置于所述第1基板的所述搬运对象要素被所述冲压工具搬运并转移的表面的第2基板，
所述冲压用桌子与所述第1桌子沿着第1轴配置，
所述第1桌子与所述第2桌子沿着与所述第1轴交叉的第2轴配置，
所述搬运头能够沿着与所述第1轴及所述第2轴的双方交叉的第3轴，至少相对于所述冲压用桌子相对移动，
所述冲压工具具有在所述冲压层的相反侧装卸自如地安装有所述搬运头的安装面，
所述冲压工具以所述安装面沿着所述第3轴朝上的方式安装于所述冲压用桌子，
相对于所述搬运头，所述第1桌子与所述第2桌子能够至少沿着所述第2轴相对移动，
相对于所述搬运头，所述冲压用桌子能够至少沿着所述第1轴相对移动。
22.如权利要求21所述的多要素传送装置，其特征在于，
所述第1基板包含分别配置有彼此不同种类的所述搬运对象要素的多个要素配置基板，
所述第2基板是单一的安装用基板或单一的复制用基板，
所述冲压用桌子包含装卸自如地保持分别对应于多个所述要素配置基板的冲压工具的多个设置台，
所述搬运头还具有以如下方式驱动控制所述搬运头、所述第1桌子、所述第2桌子、及所述冲压用桌子的位置关系的控制机构：
将分别对应于多个所述要素配置基板的冲压工具自对应的所述设置台拾起；
使用被拾起的冲压工具，自对应的所述要素配置基板取出所述搬运对象要素；
将被取出的搬运要素移到所述第2基板。
23.如权利要求21或22所述的多要素传送装置，其特征在于，
还具有在保持所述冲压工具的所述搬运头位于所述第1基板之上的情况下，能够进入到所述第1基板的表面与所述冲压工具的冲压层之间的空间的能够两方向同时摄像的摄像机构，
所述摄像机构同时地对所述冲压层的冲压面、及所述第1基板的表面进行摄像。
24.如权利要求23所述的多要素传送装置，其特征在于，
还具有基于由所述摄像机构摄像的检测信号，改变所述搬运头与所述第1基板的相对位置的微调整机构。
25.如权利要求24所述的多要素传送装置，其特征在于，
所述微调整机构基于由所述摄像机构摄像的检测信号，改变所述搬运头的所述第3轴周围的相对旋转角度。
26.如权利要求21～25中任一项所述的多要素传送装置，其特征在于，
还具有：
第1轴定位机构，其沿着所述第1轴，对相对于所述搬运头的所述冲压工具的相对位置进行定位并进行调节；以及
第2轴定位机构，其沿着所述第2轴，对相对于所述冲压用桌子的所述冲压工具的相对位置进行定位并进行调节。
27.如权利要求26所述的多要素传送装置，其特征在于，
所述第1轴定位机构兼作将所述冲压工具装卸自如地安装到所述搬运头的安装机构。
28.如权利要求27所述的多要素传送装置，其特征在于，
所述安装机构具有沿着所述搬运头的所述第1轴设置于彼此相反侧，且相对于所述冲压工具抵接及分离移动自如地被设置的夹头机构。
29.如权利要求26～28中任一项所述的多要素传送装置，其特征在于，
所述第2轴定位机构具有沿着固定于所述冲压用桌子的设置台的所述第2轴方向配置于两侧，且能够与设置于所述设置台的冲压工具抵接及分离移动的至少一对第2定位构件。
30.如权利要求29所述的多要素传送装置，其特征在于，
所述设置台具有形成有收纳所述冲压层的收纳凹部的设置面，在所述设置面形成有能够装卸自如地吸附位于所述冲压层的周围的所述冲压工具的一部分的抽吸孔。
31.如权利要求29或30所述的多要素传送装置，其特征在于，
在所述设置台安装有至少沿着第1轴引导所述冲压工具的引导机构。
32.一种元件阵列的制造方法，其特征在于，
使用权利要求21～31中任一项所述的多要素传送装置，将多个搬运对象要素自基板同时地取出并传送，而制造元件阵列。
33.一种元件阵列的制造方法，其特征在于，
具有：
将装卸自如地保持有冲压工具的设置台以与配置有多个种类的元件的各个的要素配置基板的数量相同的数量以上进行准备的工序；
在各个所述设置台，设置按多个种类的所述元件的每个准备的冲压工具的工序；
将保持于对应于各个要素配置基板的各个设置台的冲压工具由搬运头自设置台拾起，自对应于被拾起的冲压工具的要素配置基板，使用安装于所述搬运头的冲压工具，同时地取出多个所述元件并搬运的工序；以及
在同时地取出多个所述元件并搬运后，使多个所述元件被取出后的所述冲压工具回到对应的空的所述设置台的工序。
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