JP4354976B2 - ウェハーチップソーティング装置 - Google Patents
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Description
従来のウェハーチップソーティング装置は、本体1と、この本体1の一側に設置されたカセット昇降装置2と、カセットCから搬送されたウェハーWが載置される作業テーブル3と、この作業テーブル3上のウェハーWから分離されたチップが収納されるトレー4と、から構成される。
作業テーブル3は、XY駆動装置(図示せず)によってX及びY方向に水平移動しながら、ウェハーWの作業対象チップをピッカー5の下側に移動させる役割をする。作業テーブル3がX及びY方向に移動する最大領域を、移動領域A´と定義する。この移動領域A´は、図1に点線で示している。
したがって、モータ2cがナット部2dを回動させると、ボールスクリュー2eがナット部2dの回転によって上下に移動することにより、カセットCが上下に移動する。
まず、作業者が、ウェハーWの収納されたカセットCをカセット昇降装置2の昇降板2a上に搭載すると、ウェハー搬送ユニット6は、カセットCからウェハーWを取り出して作業テーブル3上に搭載する。次いで、ピッカー5は、作業テーブル3上のウェハーWのチップを吸着してトレー4に搬送した後、元の位置に復帰する。このとき、作業テーブル3は、XY駆動装置(図示せず)の作動によって1ピッチだけ水平移動し、ウェハーWの次のチップをピッカー5の直ぐ下側に整列させる。ピッカー5は、ウェハーWの次のチップを吸着してトレー4に搬送する。
その後、ウェハー搬送ユニット6がカセットCの次のウェハーWを作業テーブル3に搬送し、上述した過程と同様にウェハーチップのソーティング作業が行われる。
従来のウェハーチップソーティング装置のカセット昇降装置においては、上下方向に長いボールスクリューが上下に移動することで、カセットが上下に移動する。したがって、カセットの高さ増加によって駆動距離を増加しようとする場合、それに比例してボールスクリューの長さを増加しなければならない。このようにボールスクリューの長さが増加すると、その分だけ、本体の下側にボールスクリューが移動可能な余裕空間を確保すべきであり、本体の高さが増加するという問題があった。すなわち、ウェハーチップソーティング装置の高さが増加するという問題があった。
また、本発明の他の目的は、ウェハーカセットを昇降させる速度をあげることで、生産性を一層向上できるウェハーチップソーティング装置を提供することにある。
また、本発明によると、カセット昇降装置の可動部の移動変位に比べてカセットの昇降変位が非常に大きいため、カセットを昇降させる速度を増大でき、生産性を一層向上できる効果がある。
chip Sorter)は、本体10と、この本体10の一側に設置され、複数個のウェハーWの収納されたカセットCを昇降させるカセット昇降装置20と、このカセット昇降装置20のカセットCから供給されるウェハーWが搭載される作業テーブル30と、カセットCのウェハーWを作業テーブル30に搬送するウェハー搬送ユニット60と、作業テーブル30から搬送されたウェハーWのチップが収納されるトレー40と、作業テーブル30上のウェハーWのチップを吸着してトレー40に搬送するピッカー50と、から構成される。
図示してないが、X軸可動板31及びY軸可動板33は、モータ、プーリ及びベルトからなる線形運動装置や、リニアモータや、ボールスクリュー及びモータからなる線形運動装置などのように、公知された多様な線形運動装置を用いたXY駆動装置によって所望の任意の距離だけ移動する。作業テーブル3がX及びY方向に移動する最大領域を、移動領域Aと定義する。この移動領域Aは、図4に点線で示している。
また、作業テーブル30は、カセット昇降装置20がカセットCを最下側位置に下降させたときは、カセットCの上部の移動領域A内でX―Y方向に移動してソーティング作業を行い、カセット昇降装置20がカセットCを上昇させるときは、カセットの上昇を妨害しないカセットの外側位置に移動する。
ピッカー50は、作業テーブル30上の一地点及びトレー40上の一地点に繰り返して往復移動しながらウェハーW上のチップを搬送する。
カセット昇降装置20は、複数個の折り畳み式リンク部材が上下に伸縮されながらカセットCを昇降させる。
カセット昇降装置20は、本体10(図3を参照)の下部面に固定されるベース21と、このベース21の両側に互いに対向して設置される2個のリンク部材22と、から構成される。
ベース21の一側端部には、固定ブラケット24が設置され、その反対側には、可動ブロック231がガイドレール232に沿って水平移動可能に設置される。リンク部材22は、複数個のリンクバー221が互いにジグザグ交差して連結されながら蛇腹状をなす。リンク部材22の下端部の一側は、固定ブラケット24に回動可能に連結され、リンク部材22の下端部の他側は、可動ブロック231に回動可能に連結される。この実施形態における各リンク部材22は、全て4個のリンクバー221からなる。
リンク部材22は、カセットCの荷重を充分に耐えられるように、各リンク地点222を複数個の連結シャフト25によって連結することが好ましい。
もちろん、上記と異なって、可動ブロック231を移動させる線形運動装置として、リニアモータや、モータ、プーリ及びベルトからなる公知の線形運動装置を用いることもできる。
まず、外部からサーボモータ261にカセット上昇のための制御信号が印加されると、サーボモータ261の作動によってボールスクリュー262が一方向に回転する。次いで、ボールスクリュー262の回転によってナット部263がボールスクリュー262に沿って移動し、可動ブロック231がガイドレール232に沿って固定ブラケット24側に移動する。
このように可動ブロック231が固定ブラケット24側に移動すると、これに連結されたリンク部材22のリンクバー221が互いに対して回転しながらリンク部材22が上側に伸張され、これによってカセットCが上昇する。
その結果、各リンク部材22が下側に収縮され、これによってカセットCが下降する。
これを、図7に基づいて一層具体的に説明する。リンク部材22の下端部リンク地点から上端部リンク地点までの全体の垂直距離を‘H’とし、リンク部材22の各リンク地点間の垂直距離を‘h’とすると、全体の垂直距離Hは、H=4hとなる。
上記のように、可動ブロック231が△yだけ移動するとき、hは、△hだけ変化するが、全体の垂直距離Hの変化量△Hは、△H=4×△hになる。
すなわち、可動ブロック231が△yだけ移動すると、カセットCの昇降高さが4△hだけ変わることになる。
したがって、可動ブロック231の微細な移動によってもカセットCの昇降高さが大きく変化するので、カセット昇降装置20の全体大きさを小さくしながらもカセットCの昇降高さの変化量を大きくすることができる。
まず、作業者が、ウェハーWの収納されたカセットCをカセット昇降装置20の搭載板282に搭載し、ウェハーチップソーティング装置を稼動すると、カセット昇降装置20のサーボモータ261に制御信号が印加される。サーボモータ261は、ボールスクリュー262を回転させて可動ブロック231を移動させ、よって、リンク部材22が上側に伸張されることで、カセットCが所定高さに上昇する。
次いで、カセット昇降装置20のサーボモータ261に制御信号が印加されると、可動ブロック231が以前とは反対方向に移動し、リンク部材22が下側に収縮されることで、カセットCが元の位置に下降する。
作業テーブル30は、XY駆動装置(図示せず)の作動によって、X軸ガイドレール32に沿って再びカセット昇降装置20の上側に移動する。このとき、作業テーブル30上のウェハーWのうち最初に分離されるチップが、ピッカー50の下側に位置する。
そして、カセット昇降装置20のサーボモータ261に制御信号が印加されると、カセットCが上昇する。ウェハー搬送ユニット60は、カセットC側に移動してカセットC内の他のウェハーWを引き出した後、作業テーブル30に搬送する。
一方、上述した実施形態のウェハーチップソーティング装置は、カセット昇降装置20の全体が作業テーブル30の移動領域A内に位置するが、これと異なって、カセット昇降装置20の一部分のみが作業テーブル30の移動領域A内に位置するように構成することもできる。
21 ベース
22 リンク部材
24 固定ブラケット
25 連結シャフト
221 リンクバー
222 リンク地点
231 可動ブロック
232 ガイドレール
261 サーボモータ
281 搭載板
282 搭載ブロック
A 移動領域
A´ 移動領域
C カセット
S スロット
Claims (7)
- 作業対象ウェハーが搭載される作業テーブルと、
前記作業テーブルを任意の位置に水平移動させるXY駆動装置と、
前記作業テーブルの移動領域(A)内に位置すると共に、前記作業テーブルより下側に位置されるように設置され、前記作業テーブルにウェハーを供給するようにウェハーが収納されたカセットを上下に移動させるカセット昇降装置と、
前記カセットのウェハーを作業テーブルに搬送するウェハー搬送ユニットと、
前記作業テーブルから搬送されたウェハーのチップが収納されるキャリアと、
前記作業テーブル上のウェハーのチップを吸着して前記キャリアに搬送するピッカーと、
を含んで構成されるウェハーチップソーティング装置。 - 前記カセット昇降装置は、全体、又はその一部が前記作業テーブルの移動領域(A)内に位置することを特徴とする請求項1に記載のウェハーチップソーティング装置。
- 前記カセット昇降装置は、
ベースと、
前記ベースに水平移動可能に設置された可動部と、
複数個のリンクバーが互いにジグザグ交差して連結されながら蛇腹状をなし、その下端部の一片が前記ベースに回動可能に連結され、下端部の他片が前記可動部に回動可能に連結され、前記可動部の移動によって上下に伸縮される少なくとも1個のリンク部材と、
前記リンク部材の上端部に形成され、その上部にカセットが搭載される搭載部と、
前記可動部を所望の長さだけ水平移動させる駆動部とを含むことを特徴とする請求項1に記載のウェハーチップソーティング装置。 - 前記リンク部材は、前記ベース上に互いに対向して設置される第1及び第2リンク部材からなることを特徴とする請求項3に記載のウェハーチップソーティング装置。
- 前記第1リンク部材の各リンクバーのリンク地点と、前記第2リンク部材の各リンクバーのリンク地点とを互いに並んで連結する複数個の連結シャフトをさらに含んで構成されることを特徴とする請求項4に記載のウェハーチップソーティング装置。
- 前記可動部は、前記ベースにリンク部材の長さ方向に設置されたガイドレールと、前記ガイドレールに沿って移動する可動ブロックと、からなることを特徴とする請求項3に記載のウェハーチップソーティング装置。
- 前記駆動部は、前記ベース上で前記可動部の移動方向に延長されたボールスクリューと、前記ボールスクリューの回転によってボールスクリューに沿って移動し、その一側が前記可動部に連結されたナット部と、前記ボールスクリューを回動させるモータと、から構成されることを特徴とする請求項3に記載のウェハーチップソーティング装置。
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