CN117280453A - 元件上推装置以及元件安装装置 - Google Patents
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Abstract
元件上推装置通过从粘贴于晶圆粘贴片的晶圆的下方上推裸片,从晶圆粘贴片剥离该裸片。该元件上推装置包括:上推工具,包含吸附面和上推销,所述吸附面以负压吸附晶圆粘贴片的下表面,所述上推销以能够从该吸附面出没于晶圆粘贴片侧的方式被设置并且通过从吸附面突出来上推裸片;以及支撑构件,以能够沿着晶圆相对移动的方式被设置,并将上推工具可装卸地支撑。在上推工具及支撑构件中的任一者设有磁铁,并且另一者中的至少与所述磁铁相向的面由磁性材料形成。
Description
技术领域
本发明涉及元件上推装置以及具备该元件上推装置的元件安装装置,该元件上推装置在从粘贴于晶圆粘贴片的晶圆拾取裸片(裸芯片)时,从晶圆粘贴片的下方上推裸片而将该裸片剥离。
背景技术
已知有从被切割后的晶圆拾取裸片(裸芯片)并将其安装于基板的元件安装装置。在该元件安装装置中反复地进行如下动作:晶圆摄像机拍摄由晶圆供应机搬入机内的指定位置(元件配置区域)的晶圆,并进行晶圆识别,接着,利用具备裸片保持功能的头部来拾取裸片。
元件安装装置具备元件上推装置,该元件上推装置通过从粘贴于晶圆粘贴片的晶圆的下方上推裸片,在拾取裸片之前,从晶圆粘贴片剥离裸片。元件上推装置包括圆柱状的吸附壳体和可出没地设置于该吸附壳体的中心部的上推销,在利用吸附壳体从下表面吸附晶圆粘贴片的状态下,利用上推销从下方上推裸片。
裸片的尺寸多种多样,要求元件上推装置使用适合于裸片的尺寸的吸附壳体及上推销。例如在专利文献1中公开了如下元件上推装置,该元件上推装置包括分别具备吸附壳体及上推销的称为吸附筒的单元,且该吸附筒可更换。在吸附筒组装夹持机构,可通过杆操作,相对于指定的安装部进行装卸、更换。
但是,在专利文献1的元件上推装置中,由于组装夹持机构,相应地吸附壳体以及上推销的周边构造变得复杂。另外,认为在如下类型的元件上推装置的情况下,因组装夹持机构而导致的头部的高重量化会成为节拍时间(takt time)损耗的主要原因,该类型的元件上推装置包括具备吸附壳体及上推销的可移动的头部,该头部一边相对于晶圆移动,一边上推裸片。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利公开公报特开2012-169321号
发明内容
本发明是鉴于上述问题而做出的发明,其目的在于:在元件上推装置中,能够利用更简单的结构来变更例如吸附壳体以及上推销等的上推工具。
本发明一个方面所涉及的元件上推装置通过从粘贴于晶圆粘贴片的晶圆的下方上推裸片,从所述晶圆粘贴片剥离所述裸片,所述元件上推装置包括:上推工具,包含吸附面和上推销,所述吸附面以负压吸附所述晶圆粘贴片的下表面,所述上推销以能够从所述吸附面出没于晶圆粘贴片侧的方式被设置并且通过从所述吸附面突出来上推所述裸片;以及支撑构件,以能够沿着所述晶圆相对移动的方式被设置,并将所述上推工具可装卸地支撑,其中,在所述上推工具及所述支撑构件中的任一者设有磁铁,并且另一者中的至少与所述磁铁相向的面由磁性材料形成。
另外,本发明另一个方面所涉及的元件安装装置包括:元件供应部,用于配置经切割并粘贴于晶圆粘贴片的状态的晶圆;元件移载头部,从配置在所述元件供应部的晶圆拾取裸片并移载至基板;以及所述的元件上推装置,在所述元件移载头部拾取裸片时,从所述晶圆粘贴片的下方上推所述裸片。
附图说明
图1是表示本发明实施方式所涉及的元件安装装置(设置有本发明的元件上推装置的元件安装装置)的整体结构的俯视平面图。
图2是表示头部单元及上推单元的示意立体图。
图3是上推单元的立体图。
图4是上推单元的主要部分放大立体图。
图5是上推头的立体图。
图6是上推头的剖视图。
图7(A)~(C)是上推头进行的裸片的上推动作的说明图。
图8是表示吸附壳体的固定磁铁与吸附壳体的固定磁铁之间的磁极关系的表图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的优选的实施方式进行详述。
[元件安装装置的说明]
图1是表示本发明实施方式所涉及的元件安装装置1的整体结构的俯视平面图。元件安装装置1是将从晶圆7切割出的裸片7a(元件)安装于基板P的装置。元件安装装置1包含基座2、传送器3、头部单元4、元件供应部5(元件配置区域)、晶圆供应装置6、摄像机单元32U及上推单元40。图2是表示头部单元4和图1中未示出的上推单元40的示意立体图。
基座2是元件安装装置1所具备的各种设备的搭载基座。传送器3是在基座2上沿着X方向延伸设置的、基板P的搬送线。传送器3将基板P从机外搬入指定的安装作业位置,并在安装作业后,将基板P从所述作业位置搬出到机外。此外,图1中的表示有基板P的位置是所述安装作业位置。元件供应部5将多个裸片7a以从晶圆7切割后的配置状态进行供应。
头部单元4在元件供应部5中拾取裸片7a,向上述安装作业位置移动,并且将裸片7a安装于基板P。头部单元4具备在所述拾取时吸附并保持裸片7a的多个头部4H(本发明的“元件移载头部”)。头部4H能够进行相对于头部单元4在Z方向上的进退(升降)移动和绕轴的转动移动。在头部单元4中搭载有拍摄基板P的基板识别摄像机31。根据基板识别摄像机31的拍摄图像,识别对基板P附加的基准标记,并在元件安装时,校正位置偏移。
元件安装装置1具备驱动机构D1,该驱动机构D1能够使头部单元4在元件供应部5与保持在所述安装作业位置的基板P之间沿着水平方向(X方向及Y方向)移动。驱动机构D1包括位于+X侧及-X侧而成对的Y轴固定轨道13、第一Y轴伺服马达14及滚珠丝杠轴15、以及架设在一对所述Y轴固定轨道13之间的支撑梁16。滚珠丝杠轴15与设置在所述支撑梁16的螺母17螺合。另外,驱动机构D1包括搭载于支撑梁16的未图示的引导构件、第一X轴伺服马达18及滚珠丝杠轴19。所述引导构件将头部单元4能够沿着X方向移动地支撑,滚珠丝杠轴19与设置在所述头部单元4的图外的螺母螺合。
基于以上的驱动机构D1工作,头部单元4沿着水平方向(X方向及Y方向)移动。即,珠丝杠轴15基于第一Y轴伺服马达14驱动而转动,由此,头部单元4与支撑梁16一体地沿着Y方向移动。另外,滚珠丝杠轴19基于第一X轴伺服马达18驱动而转动,由此,头部单元4相对于支撑梁16沿着X方向移动。
元件供应部5具备晶圆供应装置6,该晶圆供应装置6将多个裸片7a以晶圆7的状态供应到指定的元件取出作业位置(晶圆平10)。晶圆供应装置6包含保持晶圆粘贴片8a的晶圆保持座8。在晶圆粘贴片8a上粘贴有将晶圆7切割为棋盘格状而形成的多个裸片7a、7a……的集合体。晶圆供应装置6以更换晶圆保持座8的方式,向所述元件取出作业位置供应裸片7a。
晶圆供应装置6包含晶圆收纳升降机9、晶圆台10及晶圆传送器11。晶圆收纳升降机9将粘贴有晶圆7的晶圆粘贴片8a以保持于晶圆保持座8的状态下上下多层收纳。晶圆台10在晶圆收纳升降机9的-Y侧的位置设置于基座2上。相对于成为基板P的停止位置的所述安装作业位置,晶圆台10被配置于在+Y侧排列的位置。晶圆传送器11将晶圆保持座8从晶圆收纳升降机9抽出到晶圆台10上。
摄像机单元32U是能够沿着X方向及Y方向移动的单元,且具备晶圆摄像机32。晶圆摄像机32拍摄被定位于晶圆台10上的晶圆7的一部分,即摄像机视野内的裸片7a。基于该拍摄图像,识别拾取对象的裸片7a的位置。元件安装装置1具备驱动机构D2,该驱动机构D2能够使摄像机单元32U在元件供应部5与指定的待机位置之间沿着水平方向(X方向及Y方向)移动。
驱动机构D2包括位于+X侧及-X侧而成对的Y轴固定导轨33、被配置在+X侧的第二Y轴伺服马达34及滚珠丝杠轴35、以及架设在所述一对Y轴固定导轨33之间的支撑梁36。滚珠丝杠轴35与设置在支撑梁36的螺母37螺合。另外,驱动机构D2包括搭载于支撑梁36的未图示的引导构件、第二X轴伺服马达38及滚珠丝杠轴39。所述引导构件将摄像机单元32U能够沿着X方向移动地支撑,滚珠丝杠轴39与设置在所述摄像机单元32U的图外的螺母螺合。
基于以上的驱动机构D2工作,摄像机单元32U沿着水平方向(X方向及Y方向)移动。即,滚珠丝杠轴35基于第二Y轴伺服马达34驱动而转动,由此,摄像机单元32U与支撑框梁36一体地沿着Y方向移动。另外,滚珠丝杠轴39基于第二X轴伺服马达38驱动而转动,由此,摄像机单元32U相对于支撑梁36沿着X方向移动。
上推单元40被配置在元件供应部5的下方,从晶圆粘贴片8a的下表面侧上推头部4H应吸附的裸片7a。上推单元40以能够在与晶圆台10对应的程度的范围沿着XY方向移动的方式被配置在基座2上。元件安装装置1具备使上推单元40能够移动的驱动机构D3。
驱动机构D3包括能够沿着在Y方向上延伸的一对导轨41移动的支撑梁42、在Y方向上延伸的滚珠丝杠轴43及第三Y轴伺服马达44。滚珠丝杠轴43与设置在支撑梁42的图外的螺母螺合。X方向移动机构包括搭载于支撑梁42的未图示的引导构件、第三X轴伺服马达46及滚珠丝杠轴45。所述引导构件将上推单元40能够沿着X方向移动地支撑,滚珠丝杠轴45与设置在所述上推单元40的图外的螺母螺合。
基于以上的驱动机构D3工作,上推单元40沿着水平方向(X方向及Y方向)移动。即,滚珠丝杠轴43基于第三Y轴伺服马达44驱动而转动,由此,上推单元40与支撑梁42一体地沿着Y方向移动。另外,滚珠丝杠轴45基于第三X轴伺服马达46驱动而转动,由此,上推单元40相对于支撑梁42沿着X方向移动。
如下文所详述,上推单元40具有两个上推头部50A、50B(图2中仅图示了上推销71),所述两个上推头部50A、50B各自具备上推裸片7a的上推销71。上推单元40在头部4H吸附裸片7a时,使上推销71上升并穿过晶圆粘贴片8a而上推裸片7a。此外,在本例中,上述上推单元40及驱动机构D3相当于本发明的“元件上推装置”。
在基座2上安装有元件识别摄像机30。在对基板P进行安装之前,元件识别摄像机30从下侧拍摄头部单元4的头部4H所吸附着的裸片7a。基于该拍摄图像,判定头部4H对裸片7a的吸附异常或吸附失误等。
以上的元件安装装置1的基本动作如下所述。首先,利用晶圆传送器11从晶圆收纳升降机9抽出晶圆保持座8。由此,粘贴有多个裸片7a、7a……的集合体(晶圆7)的晶圆粘贴片8a与晶圆保持座8一起被配置于晶圆台10。
接着,摄像机单元32U移动至晶圆台10的上空并拍摄晶圆7。摄像机单元32U的拍摄用于识别头部4H通过之后的拾取动作所吸附的裸片7a组。
若对裸片7a组的拍摄完成,则摄像机单元32U从晶圆台10的上空移动而退避,另一方面,头部单元4被配置在晶圆台10的上空,上推单元40被配置在晶圆7的下方。接着,头部4H从晶圆7拾取通过摄像机单元32U的拍摄而识别出的裸片7a组。此时,上推单元40的上推销71上升并穿过晶圆粘贴片8a而上推裸片7a。
在拾取裸片7a后,头部单元4从晶圆台10的上空经由元件识别摄像机30向安装作业位置的基板P的上空移动。由此,将用头部4H所吸附的裸片7a安装于基板P。
此外,若在拾取裸片7a后,头部单元4从晶圆台10的上空移动,则与此同步,摄像机单元32U移动而进入晶圆台10的上空。然后,头部单元4和摄像机单元32U依次交替地移动至晶圆台10的上空,反复地进行裸片7a的拾取以及向基板P的安装动作。
[上推单元40的详细构造]
图3是上推单元40的立体图,图4是上推单元40的主要部分放大立体图。另外,图5是设置于上推单元40的上推头部50A、50B的立体图,图6是上推头部50A、50B的剖视图。
上推单元40具有连结于所述驱动机构D3的基架47。基架47包含一对上推头部50A、50B、切换上推头部50A、50B的切换机构D4、使上推头部50A、50B沿着Z方向进退(升降)移动的第一升降机构D5、以及使设置于上推头部50A、50B的后述的上推销71沿着Z方向进退(升降)移动的第二升降机构D6。
上推头部50A、50B在头部4H吸附裸片7a时,穿过晶圆粘贴片8a而上推裸片7a。上推头部50A、50B除了后述的上推工具60的种类不同以外,构造基本相同。
如图5及图6所示,上推头部50A(50B)包括基座构件52和组装于该基座构件52的上推工具60。上推工具60包含用于从下方吸附晶圆粘贴片8a的吸附壳体62和销固定器63。销固定器63包括有顶圆筒形状的固定器主体70和被保持在该固定器主体70的上端部的上推销71。该上推销71上推裸片7a。
被设置在销固定器63的上推销71的数量及配置、上推销71的尺寸(直径、长度)及尖端形状的最佳形态根据裸片7a的尺寸以及形成于该裸片7a的电路等而不同。因此,从多个种类的销固定器63中,选择具备与裸片7a对应的最佳的上推销71的销固定器63,并将该销固定器63组装于上推头部50A(50B)。
上推头部50A(50B)具备可升降地支撑于基座构件52的上推主轴74。所述销固定器63可装卸地固定于该上推主轴74的上端部。上推主轴74是花键轴,且升降自如(沿着Z方向移动自如)地支撑于花键轴承75,该花键轴承75固定在基座构件52中形成的贯穿孔55内。在上推主轴74的上端部附近,以使该上推主轴74稍微向上方突出的状态(称为突出部74a),固定有圆筒状的销基座72。
销基座72包括基座主体部72a和层叠配置于该基座主体部72a的上端的固定磁铁72b。固定磁铁72b呈在Z方向上扁平的环形状,并以所述突出部74a贯穿该固定磁铁72b的中心的状态被配置于基座主体部72a上,并且不从所述突出部74a(上推主轴74)脱落。
所述销固定器63以所述突出部74a插入固定器主体70的内侧,且相对于该突出部74a沿着圆周方向被定位的状态被配置于销基座72上。固定器主体70的整体、或固定器主体70中的至少与销基座72(固定磁铁72b)相向的面由铁等磁性材料形成。即,销固定器63利用固定磁铁72b的磁力而固定于销基座72。销固定器63(固定器主体70)和销基座72具有同等的外径,在销固定器63固定于销基座72的状态下,该销固定器63和销基座72呈一体的圆柱形状。
所述上推主轴74的下端部从基座构件52向下方突出,在该下端部设置有圆柱状的从动构件76。在上推主轴74中的从动构件76与基座构件52的下表面之间安装有螺旋弹簧78。通过该螺旋弹簧78的恢复力,上推主轴74向下(-Z方向)受到作用力,结果是销基座72被保持在与花键轴承75抵接的下降端位置(图6的位置)。
所述吸附壳体62包括:有顶的圆筒部65,在上端部设置有吸附晶圆粘贴片8a的吸附面66;以及凸缘部67,连续设置于该圆筒部65的下端部。吸附壳体62通过凸缘部67而安装于基座构件52的上表面54。在基座构件52的上表面54中的所述贯穿孔55的周围突出设置有圆环状的凸出部53,另一方面,在凸缘部67的下表面形成有与该凸出部53对应的凹部67b。吸附壳体62以使所述凸出部53嵌合(嵌入)于该凹部67b的状态被配置在基座构件52的上表面54。在凸缘部67的周缘部形成有缺口部67a,竖立设置于所述上表面54的定位销69插入于该缺口部67a。由此,吸附壳体62相对于基座构件52在圆周方向上被定位。
此外,在基座构件52的上表面54中的凸出部53的周围沿着圆周方向等间隔地配置有多个固定磁铁68。这些固定磁铁68以使它们的上表面与基座构件52的上表面54齐平的方式埋设于基座构件52。另一方面,吸附壳体62的整体、或吸附壳体62中的至少与基座构件52(固定磁铁68)相向的面由铁等磁性材料形成。即,吸附壳体62利用固定磁铁68的磁力而固定于基座构件52。
在吸附壳体62的圆筒部65的内部顶面与销固定器63的固定器主体70之间形成有允许销固定器63升降的间隙。若上推主轴74从所述下降端位置上升,销固定器63上升至与圆筒部65的所述顶面抵接的位置或其附近的位置,则上推销71从吸附面66(顶面)中形成的销孔66a突出。通过该突出,上推销71能够上推裸片7a。另一方面,在销固定器63与上推主轴74一起被配置在下降端位置的状态下,上推销71退避至销固定器63内。此外,根据裸片7a的种类等,变更(设定)上推销71从吸附面66突出的突出量。
此外,在本例中,基座构件52及销基座72相当于本发明的“支撑构件”。详细而言,基座构件52相当于“基座部”,销基座72相当于“可动部”。
上推头部50A(50B)具备用于吸附晶圆粘贴片8a的负压供应机构。该负压供应机构包含:负压端口部57,被设置在基座构件52的下部;以及负压通路56,被形成在基座构件52的内部。负压端口部57通过图外的管路连接于负压产生器58(参照图3)。负压通路56将供应至负压端口部57的负压导入所述贯穿孔55内。由此,通过贯穿孔55,对吸附壳体62(圆筒部65)的内部供应负压。
在所述吸附面66形成有呈同心圆状的多个环状槽和将各环状槽与吸附壳体62内部分别连通的图外的开口。形成在吸附壳体62与销固定器63之间的负压的通路通往各开口,通过各开口对各环状槽供应负压(通过各环状槽吸引晶圆粘贴片8a),由此,晶圆粘贴片8a被吸附于吸附面66。
如图3及图4所示,上推单元40具备相对于基架47能够沿着X方向移动的可动架48。上推头部50A、50B以沿着X方向横向排列的状态被搭载于该可动架48。可动架48与固定在基架47的第一气缸49的工作轴49a连结,基于该第一气缸49工作,可动架48沿着X方向进退移动。若可动架48被配置在前进位置,则一个上推头部50A被配置在指定的作业位置Wp(图3所示的状态),若可动架48被配置在后退位置,则另一个上推头部50B被配置在所述作业位置Wp。由此,切换用于上推裸片7a的上推头部50A、50B。由上述可动架48及第一气缸49构成所述切换机构D4。
上推头部50A、50B升降自如地支撑于一对导轨51,该一对导轨51设置于可动架48且沿着Z方向延伸。使上推头部50A、50B升降的第一升降机构D5包含所述一对导轨51、第一推升构件81、第二气缸80及图外的凸轮机构。第一推升构件81可升降地设置在配置于作业位置Wp的上推头部50A(50B)的下方位置。第一推升构件81通过利用第二气缸80的凸轮机构的工作而升降,使配置在作业位置Wp的上推头部50A(50B)在上升位置与下降位置之间升降。上升位置是吸附壳体62的吸附面66与配置在晶圆台10的晶圆保持座8的晶圆粘贴片8a的下表面抵接或靠近的高度位置。
使上推销71升降的第二升降机构D6包含第二推升构件82、Z轴伺服马达84及传动机构83。第二升降机构D6的各要素装配于固定在第一推升构件81的图外的托架。因此,第二升降机构D6与第一推升构件81一起升降。
第二推升构件82被配置在上推头部50A(50B)的下方,且被配置在所述第一推升构件81的-Y侧,该上推头部50A(50B)被配置于作业位置Wp。第二推升构件82是具有平坦的上表面部的块状的构件。第二推升构件82可升降地支撑于固定在所述托架的图外的引导构件,通过由螺杆进给机构等构成的传动机构83而由Z轴伺服马达84驱动,并沿着所述引导构件升降。
在第二推升构件82被配置在下降端位置的状态下,如图6所示,该第二推升构件82的上表面隔着些许间隙与被配置在作业位置Wp的上推头部50A(50B)的上推主轴74的从动构件76的下表面相向。若第二推升构件82上升,则上推主轴74随之对抗螺旋弹簧78的作用力而被推升,销固定器63(上推销71)随着该上推主轴74上升而一起上升,上推销71从吸附壳体62的所述销孔66a突出。然后,若第二推升构件82下降,则上推主轴74随之一边承受螺旋弹簧78的作用力,一边下降,并复位至原来的下降端位置。由此,上推销71退避至吸附壳体62内。
此外,图3中的符号58是固定于所述基架47的负压产生器。负压产生器58经由图外的配管而与上推头部50A、50B的负压端口部57连接。负压产生器58对于上推头部50A、50B,切换晶圆粘贴片吸附用的负压的供应与停止(通大气)。
[上推单元40的动作和作用效果]
图7(A)~(C)是上推头部50A、50B对裸片7a的上推动作的说明图。此外,在图7中,省略了裸片7a(晶圆7)的图示。如上所述,上推单元40在头部4H从晶圆7拾取裸片7a时,被配置在晶圆7的下方,并穿过晶圆粘贴片8a而上推裸片7a。上推单元40的具体动作如下所述。
首先,两个上推头部50A、50B中的用于上推裸片7a的上推头部基于切换机构D4工作而被配置在作业位置Wp。另外,基于所述驱动机构D3工作,上推单元40移动,被配置在作业位置Wp的上推头部50A(50B)被配置在应上推的裸片7a的下方(图7(A))。
接着,基于第一升降机构D5工作,被配置在作业位置Wp的上推头部50A(50B)上升(图7(B))。由此,吸附壳体62的吸附面66与晶圆粘贴片8a的下表面抵接或靠近,利用该吸附面66来负压吸附晶圆粘贴片8a。与上推头部50A(50B)到达上升端位置的时间大致同时地(在吸附面66与晶圆粘贴片8a的下表面抵接或靠近的时间同时)进行该负压吸附。
接着,基于第二升降机构D6工作,销固定器63与上推主轴74一起升降。由此,上推销71从吸附壳体62(吸附面66)突出,并贯穿晶圆粘贴片8a而上推裸片7a(图7(C))。在此情况下,上推销71(销固定器63)的升降与吸附壳体62进行的晶圆粘贴片8a的的吸附同时进行,或在比该吸附稍迟的时间进行。另外,关于升降的方式,进行上推销71的上升和下降连续地进行的方式、或者上推销71在上升后暂时停留于该位置,然后下降的方式中的任一个方式。
若裸片7a的拾取结束,则上推销71(销固定器63)复位至下降端位置,并且停止从负压产生器58供应负压。在该状态下,基于所述驱动机构D3工作,上推单元40移动,上推头部50A(50B)被配置在接下来应上推的裸片7a的下方位置。即。上推单元40以使吸附壳体62的吸附面66沿着晶圆粘贴片8a的下表面滑动,或沿着晶圆粘贴片8a的下表面靠近的状态而移动。
然后,晶圆粘贴片8a被负压吸附,在基于第二升降机构D6工作,上推销71(销固定器63)升降而上推下一个裸片7a之后(图7(C)),停止对晶圆粘贴片8a的负压吸附。之后,同样地反复地进行上述裸片7a的上推动作。
此外,在上述上推单元40中,适合于应上推的裸片7a的上推工具60被组装于上推头部50A、50B,但要求根据晶圆7的变更等,根据需要来更换各上推头部50A(50B)的上推工具60。在此情况下,因为上推工具60包含吸附壳体62和销固定器63,所以需要更换该吸附壳体62和销固定器63。
在所述上推单元40中,如上所述,吸附壳体62利用固定磁铁68被固定于基座构件52。另外,销固定器63也利用固定磁铁72b被固定于销基座72。因此,操作员只要从基座构件52等依次拿起并拆下吸附壳体62及销固定器63,将新的吸附壳体62及销固定器63按照相反的顺序设置到原来的位置,就能够不特别地使用工具而容易地更换上推工具60。
在此情况下,固定磁铁68、72b的吸附力均被设定在5N~30N的范围内。该吸附力的范围是以可兼顾吸附壳体62及销固定器63的吸附稳定性和操作员的手动作业中的装卸作业性的方式,通过试验决定的范围。因此,操作员能够通过单触容易地分别更换吸附壳体62以及销固定器63。
因此,根据所述上推单元40的结构,与具备用于更换上推工具的夹持机构的以往结构(专利文献1)相比,能够以简单的结构来变更上推工具60(吸附壳体62及销固定器63)。而且,因为基本上是仅将固定磁铁68、72b组装于基座构件52的结构,所以不会导致上推头部50A(50B)的重量显著增大。因此,也不会导致如下弊端,该弊端是指由于上推头部50A(50B)的重量增加,在上推单元40移动时,容易产生时间损耗。
而且,用于固定上推工具60(吸附壳体62及销固定器63)的固定磁铁68、72b仅配置于基座构件52及销基座72侧。因此,能够对于多个种类的上推工具60将固定磁铁68、72b通用化,较为合理。
此外,虽然上述说明中并未涉及,但是在所述上推单元40中,固定吸附壳体62的固定磁铁68的磁极的取向、与固定销固定器63的固定磁铁72b的磁极的取向被设定为相同。即,使得在固定磁铁68与固定磁铁72b之间不作用排斥力。具体而言,如图8所示,在固定磁铁72b(销固定器磁铁)的上表面侧为N极的情况下,固定磁铁68(吸附壳体磁铁)的上表面侧也被设定为N极(组合1)。另外,在固定磁铁72b的上表面侧为S极的情况下,固定磁铁68的上表面侧也被设定为S极(组合2)。
根据该结构,避免因所述排斥力而产生如下所述的问题。如上所述,上推头部50A、50B在移动至同一晶圆7的下一个裸片7a的位置时,使吸附壳体62的吸附面66沿着晶圆粘贴片8a的下表面滑动或使吸附壳体62的吸附面66靠近晶圆粘贴片8a的下表面而移动(图7(B))。此时,在所述上推单元40中,固定销固定器63的固定磁铁72b(第二磁铁)的位置位于固定吸附壳体62的固定磁铁68(第一磁铁)的位置的上方,因此,若所述排斥力起作用,则可能发生吸附壳体62对抗螺旋弹簧78的恢复力而上升。认为在此情况下,上推销71意外地从吸附壳体62突出而损伤晶圆粘贴片8a。关于这点,根据两个固定磁铁68、72b的磁极的取向相同的上述上推单元40的结构,不会产生所述排斥力,避免产生如上所述的问题。
以上说明的元件安装装置1是应用了本发明所涉及的元件上推装置的元件安装装置的优选的实施方式的例示,其具体结构以及元件上推装置的具体结构可在不脱离本发明宗旨的范围内适当变更。例如,也可采用如下所述的结构。
例如,在实施方式中,用于固定上推工具60(吸附壳体62及销固定器63)的固定磁铁68、72b被配置在基座构件52及基座主体部72a侧。但是,固定磁铁68、72b可以设置在上推工具60(吸附壳体62及销固定器63)侧,也可以设置在两侧。例如,认为有时优选根据吸附壳体62(吸附面66)的尺寸来改变吸附力,所以在此情况下,也可以在吸附壳体62侧设置固定磁铁68。关于这一点,销固定器63与固定磁铁72b之间的关系也相同。
另外,在实施方式中,固定吸附壳体62的固定磁铁68以等间隔设置在基座构件52的上表面54的凸出部53周围,固定销固定器63的固定磁铁72b设置为环状。但是,只要能够可装卸地固定吸附壳体62以及销固定器63,则固定磁铁68、72b的具体形态也可为其他形态。但是,如实施方式那样,根据在上推工具60的上推中心的周围等间隔且间歇地、或者呈环状且连续地设置固定磁铁这一结构,有如下优点,即,能够使磁力平衡地作用于上推工具60(吸附壳体62及销固定器63),从而稳定地固定该上推工具60。
另外,在实施方式中,虽然说明了将本发明所涉及的元件上推装置应用于元件安装装置的例子,但是本发明所涉及的元件上推装置例如能够应用于将从晶圆切割出的裸片容纳于粘胶带的贴膜装置、或将所述裸片安装于基板的元件安装装置等各种装置。
[上述实施方式所含的发明]
本发明所涉及的元件上推装置通过从粘贴于晶圆粘贴片的晶圆的下方上推裸片,从所述晶圆粘贴片剥离所述裸片,所述元件上推装置包括:上推工具,包含吸附面和上推销,所述吸附面以负压吸附所述晶圆粘贴片的下表面,所述上推销以能够从所述吸附面出没于晶圆粘贴片侧的方式被设置并且通过从所述吸附面突出来上推所述裸片;以及支撑构件,以能够沿着所述晶圆相对移动的方式被设置,并将所述上推工具可装卸地支撑,其中,在所述上推工具及所述支撑构件中的任一者设有磁铁,并且另一者中的至少与所述磁铁相向的面由磁性材料形成。
根据该元件上推装置的结构,与设置专用的夹持机构的以往的结构相比,能够以简单的结构来变更(更换)上推工具。
在所述元件上推装置中,更具体而言,所述支撑构件包含基座部和相对于所述基座部相对地升降的可动部,所述上推工具包括:中空的吸附壳体,在上端设有所述吸附面,且可装卸地被所述基座部支撑;以及销固定器,保持所述上推销且被配置在所述壳体的内部,并且可装卸地被所述可动部支撑且与所述可动部一起升降,其中,在所述吸附壳体及所述基座部中的任一者设有所述磁铁,并且另一者中的至少与所述磁铁相向的面由所述磁性材料形成,在所述销固定器及所述可动部中的任一者设有所述磁铁,并且另一者中的至少与所述磁铁相向的面由所述磁性材料形成。
在该元件上推装置中,能够以简单的结构来变更(更换)作为上推工具而设置的多个构件即吸附壳体和销固定器。
在所述元件上推装置中,优选在所述支撑构件设置有所述磁铁。
根据该结构,对于多个上推工具(吸附壳体及销固定器)将磁铁通用化,结构变得合理。
此外,在所述元件上推装置如下地构成的情况下,即:所述支撑构件包含所述基座部和所述可动部,所述上推工具包括所述吸附壳体和所述销固定器,在所述销固定器处于与所述可动部一起相对于所述吸附壳体下降的状态下,第二磁铁相对于第一磁铁被配置在上方,所述第一磁铁是将所述吸附壳体固定于所述基座部的磁铁,所述第二磁铁是将所述销固定器固定于所述可动部的磁铁,所述第一磁铁及所述第二磁铁的磁极的取向相同。
根据该结构,避免斥力(排斥力)作用于两个磁铁之间而妨碍销固定器的恰当的动作,即,避免销固定器意外地上升而导致上推销突出。
此外,在所述元件上推装置中,优选所述磁铁等间隔且间歇地、或者呈环状且连续地设置在所述上推工具的上推中心的周围。
根据该结构,能够使磁力平衡地作用于上推工具,从而稳定地固定上推工具。
另外,在所述元件上推装置中,优选所述磁铁对所述上推工具的吸附力处于5N~30N的范围内。
根据该结构,能够兼顾上推工具的吸附稳定性和操作员手动作业进行的上推工具的装卸作业性。
另一方面,本发明所涉及的元件安装装置包括:元件供应部,用于配置经切割并粘贴于晶圆粘贴片的状态的晶圆;元件移载头部,从配置在所述元件供应部的晶圆拾取裸片并移载至基板;以及所述的任一方式的元件上推装置,在所述元件移载头部拾取裸片时,从所述晶圆粘贴片的下方上推所述裸片。
根据该元件安装装置的结构,因为具备如上所述的元件上推装置,所以能够以简单的结构来变更(更换)上推工具。
Claims (7)
1.一种元件上推装置,其特征在于,通过从粘贴于晶圆粘贴片的晶圆的下方上推裸片,从所述晶圆粘贴片剥离所述裸片,所述元件上推装置包括:
上推工具,包含吸附面和上推销,所述吸附面以负压吸附所述晶圆粘贴片的下表面,所述上推销以能够从所述吸附面出没于晶圆粘贴片侧的方式被设置并且通过从所述吸附面突出来上推所述裸片;以及
支撑构件,以能够沿着所述晶圆相对移动的方式被设置,并将所述上推工具可装卸地支撑,其中,
在所述上推工具及所述支撑构件中的任一者设有磁铁,并且另一者中的至少与所述磁铁相向的面由磁性材料形成。
2.根据权利要求1所述的元件上推装置,其特征在于,
所述支撑构件包含基座部和相对于所述基座部相对地升降的可动部,
所述上推工具包括:
中空的吸附壳体,在上端设有所述吸附面,且可装卸地被所述基座部支撑;以及
销固定器,保持所述上推销且被配置在所述壳体的内部,并且可装卸地被所述可动部支撑且与所述可动部一起升降,其中,
在所述吸附壳体及所述基座部中的任一者设有所述磁铁,并且另一者中的至少与所述磁铁相向的面由所述磁性材料形成,
在所述销固定器及所述可动部中的任一者设有所述磁铁,并且另一者中的至少与所述磁铁相向的面由所述磁性材料形成。
3.根据权利要求1或2所述的元件上推装置,其特征在于,
在所述支撑构件设置有所述磁铁。
4.根据权利要求3所述的元件上推装置,其特征在于,
所述支撑构件包含所述基座部和所述可动部,所述上推工具包括所述吸附壳体和所述销固定器,
所述元件上推装置是以如下方式构成,即,在所述销固定器处于与所述可动部一起相对于所述吸附壳体下降的状态下,第二磁铁相对于第一磁铁被配置在上方,所述第一磁铁是将所述吸附壳体固定于所述基座部的磁铁,所述第二磁铁是将所述销固定器固定于所述可动部的磁铁,
所述第一磁铁及所述第二磁铁的磁极的取向相同。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的元件上推装置,其特征在于,
所述磁铁等间隔且间歇地、或者呈环状且连续地设置在所述上推工具的上推中心的周围。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的元件上推装置,其特征在于,
所述磁铁对所述上推工具的吸附力处于5~30N的范围内。
7.一种元件安装装置,其特征在于包括:
元件供应部,用于配置经切割并粘贴于晶圆粘贴片的状态的晶圆;
元件移载头部,从配置在所述元件供应部的晶圆拾取裸片并移载至基板;以及
权利要求1至6中任一项所述的元件上推装置,在所述元件移载头部拾取裸片时,从所述晶圆粘贴片的下方上推所述裸片。
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