JP6766118B2 - 取出しツールと反転ツールとを有するチップ搬送装置のための補足ツール - Google Patents

Description

本願発明は一般的に、構成要素キャリアに電子構成要素を実装する技術分野、より具体的には、プロセスが終了したウエハから直接取り出して実装プロセスに供給される、チップとして形成されかつパッケージされていない電子構成要素を構成要素キャリアに実装することに関する。特に本願発明は、ウエハから自動実装機の実装ヘッドにチップを搬送するための装置と、当該装置の回転可能なツールのための補足ツールと、当該装置と当該補足ツールとを有するチップ搬送システムと、ウエハからチップを取り出して構成要素キャリアに取り出されたチップを実装するための実装システムとに関する。本願発明はさらに、当該チップ搬送システムにおいてチップを一時的に受容するためのグリッパの交換法に関する。

効率的なやり方で、集積密度の高い電子アセンブリを実現するために知られているのは、チップとして形成された電子構成要素を直接ウエハから取り出して、自動実装機の実装ヘッドによって、実装されるべき構成要素キャリアに載置することである。その際ウエハでのチップの元々の配向に関して、反転しない配向のＣＯＢ（Chip On Board）か又は（１８０度）反転した配向のＦＣＯＢ（Flip-Chip On Board）で、チップを構成要素キャリアに配置することができる。構成要素キャリアに実装された電子アセンブリは、それぞれの使用状況に応じて、ＣＯＢ構成要素、ＦＣＯＢ構成要素を含んでよく、又はいわゆる混合実装としてＣＯＢ構成要素とＦＣＯＢ構成要素との組み合わせも含んでよい。

特許文献１から、ウエハから取り出されたチップを選択的に第１引渡しポジションでＦＣＯＢ配向で実装ヘッドに引き渡すか、又は第２引渡しポジションでＣＯＢ配向で実装ヘッドに引き渡すことができるチップ取出しシステムが知られている。チップ取出しシステムは、（ａ）ウエハからチップを取り出して、取り出されたチップをその長手軸又は横手軸周りに１８０度反転させるための回転可能な取出しツールと、（ｂ）共通の引渡しポジションで取出しツールと協働する、取り出されたチップをその長手軸又は横手軸周りに１８０度新たに反転させるための回転可能な反転ツールとを備える。第１ピックアップポジションは取出しツールに付設されており、第２ピックアップポジションは反転ツールに付設されている。チップの取出しは、いわゆるエジェクタの支援で行われ、エジェクタはウエハの個別化されたチップを粘着性のあるキャリアフォイルから剥ぎ取り、取出しツールの吸引グリッパに引き渡す。

構成要素キャリアに実装された電子アセンブリは、ＣＯＢ及び／又はＦＣＯＢチップの問題と関係なく、大きさが異なるチップもしくは構成要素を備えてよい。その際（大きさの）差異が激しいので、本文書では簡単に「グリッパ」とも呼ばれている異なる種類のグリッパツールを用いなくてはならない。電子アセンブリは例えば、表面が特に繊細でそれゆえ特別な種類のグリップによってのみ取り扱うことを許されるＭＥＭＳチップのようなチップを含んでもよい。

チップを直接ウエハから実装プロセスに供給する際にさらに必要となり得るのは、チップをウエハ複合体から剥がし取る順番と、実装プロセスのためにチップを提供する順番とが一致しないこと、又は特に実装ヘッドの短い移行距離に関して、意識的に一致すべきではないことである。それゆえ必要となり得るのは、個々のチップを取出しツール及び／又は反転ツールで中間貯えすることである。そのような中間貯えは特に、異なるチップの多様性が非常に広い場合もしくは異なるタイプのチップの数が非常に多い場合に、より重要となるかもしれない。

欧州特許第１４７０７４７号明細書

本発明の課題は、ウエハ複合体から実装ヘッドへのチップの搬送をフレキシブルにして、幅広い異なるチップを確実にかつ望ましい順番で、ＣＯＢチップ又はＦＣＯＢチップとして実装プロセスに利用できるようにすることである。

この課題は、独立特許請求項の対象によって解決される。本願発明の有利な実施形態は、従属請求項に記述されている。

本発明の第１の態様に従えば、ウエハから自動実装機の実装ヘッドにチップを搬送するためのチップ搬送装置が記述される。記述されるチップ搬送装置は、（ａ）（ｉ）個別化されたチップをウエハから取り出し、（ｉｉ）取り出されたチップをＦＣＯＢチップとして第１ピックアップポジションで提供するために反転させ、（ｉｉｉ）取り出されたチップを共通の引渡しポジションで、第２回転軸周りに回転可能な反転ツールに引き渡すための、第１回転軸周りに回転可能な取出しツールと、（ｂ）（ｉ）取出しツールからチップを受け取り、（ｉｉ）受け取ったチップをＣＯＢチップとして第２ピックアップポジションで提供するために新たに反転させるための、回転可能な反転ツールとを備える。取出しツールは、それぞれ１つのチップを一時的に受容するための複数の第１グリッパを備え、第１グリッパは、第１回転軸から半径方向に離れて第１レベル平面に設けられている。反転ツールは、それぞれ１つのチップを一時的に受容するための複数の第２グリッパを備え、第２グリッパは、第２回転軸から半径方向に離れて第２レベル平面に設けられている。取出しツールと反転ツールのうち少なくとも１つの回転可能なツールは第１インターフェースを備え、この第１インターフェースには、補足ツールの中心軸から半径方向に離れてさらなるレベル平面に設けられている複数のさらなるグリッパを備える補足ツールが、具設可能である。第１インターフェースは、補足ツールが具設されると、中心軸が第１回転軸もしくは第２回転軸と一致するように、作られている。

記述されるチップ搬送装置は、補足ツールが具設されると、チップ搬送装置の運転のためにより多くのグリッパを利用でき、これらのグリッパは多様なやり方で、チップ搬送装置の効率向上のために貢献できるという認識を基礎としている。つまりさらなるグリッパは、特に以下の目的に使われる。
（Ａ）さらなるグリッパとは、チップ搬送装置の運転中に予備され、必要になったら用いられるいわゆる交換用グリッパのことであってよい。これは例えば、（長時間）運転中のグリッパが摩耗した場合に、又は別のタイプの構成要素もしくはチップを加工もしくは搬送するので、これまで用いられたグリッパを別のタイプのグリッパと取り替えなくてはならない場合に当てはまり得る。グリッパの交換は手動、半自動又は全自動で行われ得る。グリッパの全自動交換は特に、第１インターフェースを備えておらず、補足ツールと連結されていない回転可能なツールで可能である。この場合さらなるグリッパは、つまり「逆さまに（upside down）」補足ツールに具設されていてよいので、グリッパを当該回転可能なツールに正しい配向で提供することができる。補足ツールと当該回転可能なツール（取出しツール又は反転ツール）との間で適切に相対的位置決めをすることによって、必要でなくなったグリッパを補足ツールの空いているグリッパ受容スペースに引き渡すことができ、新たなさらなるグリッパを当該回転可能なツールの空いているもしくは空けられたグリッパ受容スペースに引き渡すことができる。
（Ｂ）さらなるグリッパは、チップのための付加的かつ一時的な貯えスペースとして用いられる。それによって、ウエハから取り出されたが、まだ第１ピックアップポジション又は第２ピックアップポジションでＦＣＯＢチップもしくはＣＯＢチップとして実装ヘッドによってピックアップされていないチップを、記述されるチップ搬送装置が受容できる容量が、然るべく増加する。つまり回転可能な両ツールと補足ツールは、当該チップを取り出しもしくは反転させるために用いることができるだけではない。（３つの）ツールすべてが付加的に、１つのチップ貯え器にもなっている。なぜなら、チップ取出し装置の運転中は、各ツールでそれぞれのグリッパ数に応じて、後で加工を施すチップも貯えることができるからである。ＦＣＯＢチップ及び／又はＣＯＢチップを提供する順番及び／又は時点をフレキシブルに制御できるようにするために、貯え機能は、例えば回転方向が入れ替わることで及び／又はチップを渡し戻すことで、多様なやり方で使用され得る。

第１インターフェースは特に、当該回転可能なツールに対して（第１インターフェースで）補足ツールを固定して設けるようにする機械的インターフェースである。補足ツールが取出しツールに具設されている場合には、さらなるレベル平面は第１レベル平面に対して平行に配向している。補足ツールが反転ツールに具設されている場合には、さらなるレベル平面は第２レベル平面に対して平行に配向している。つまり上述のレベル平面は、当該回転可能なツールのそれぞれの回転軸に対して垂直に配向している回転レベル平面である。第１インターフェースは、補足ツールが具設されている回転可能なツールに補足ツールを回転不能に結合させるようにもする。

上述のグリッパは特に、当該チップを既知のやり方で、吸引路を介して生み出された負圧を使って保持する吸引グリッパもしくはピペットであってよい。つまりさらなるグリッパも特に、それぞれ１つのチップを一時的に受容するよう構成されていてよい。さらなるグリッパの代わりに又はそれに加えて、補足ツールは、特に取出しツールのための追加のチップ操作ツール及び／又は、個別化されたチップをウエハの（残った）複合体から剥がし取る際に用いられ得るエジェクタを含んでいてもよい。

取出しツールのさらなるグリッパが吸引グリッパである場合には、第１インターフェースは、負圧生成ユニットによって作られた負圧を吸引グリッパの吸引路に転送する空気圧インターフェースを含んでもよいので、保持されるべきチップは、それ自体既知のやり方で、吸引グリッパによって保持され得る。インターフェースはさらに、電気エネルギーを伝達するための手段を備えてよいということが、指摘される。例えばツールＩＤや存在するセンサシステムの情報などのようなデータを必要に応じて伝達するための手段も、記述されるインターフェースの構成部材であってよい。

本発明の様々な態様と実施例の一般的な記述もしくは説明においては常に、取出しツール又は回転可能な反転ツールに具設されている（さらなるグリッパの１つ又は複数のレベル平面を有する）１つの補足ツールのみが記述されていることが、指摘される。それゆえ、補足ツールを担持する回転可能なツールは一般的に、第１インターフェースを有する回転可能なツールと呼ばれる。補足ツールを担持しないツールは一般的に、第１インターフェースを有さない別の回転可能なツールと呼ばれる。しかしながらこの関連において、本発明は補足ツールを１つしか有さない実施形態に限定されるものではないことが、指摘される。本文書で記述されるチップ搬送のフレキシビリティとパフォーマンスとをさらに向上させるために、取出しツールにも反転ツールにも（さらなるもしくは追加のグリッパの１つ又は複数のレベル平面を有する）それぞれ１つの補足ツールが備わっていることが、同様に可能である。

本発明の一実施例に従えば、第１インターフェースを有する回転可能なツールは、（ａ）シャーシと、（ｂ）（ｉ）（第１インターフェースを有する）回転可能なツールの（第２もしくは第１の）グリッパと（ｉｉ）補足ツールのさらなるグリッパとを、第１インターフェースを有する回転可能なツールの（第２もしくは第１の）回転軸に沿って移動させるための、シャーシに具設された移動駆動部とを備える。それによって、移動駆動部が適切に制御されると、（ｉ）第１インターフェースを有する回転可能なツールと（ｉｉ）補足ツールの、互いに平行する様々なレベル平面にあるグリッパは、（一緒に）当該回転軸に沿って移動することができる。それによって、平行なレベル平面の選択された一レベル平面は、（第１インターフェースを有さない）別の回転可能なツールの第１もしくは第２のレベル平面と一直線に並んで位置決めされ得る。それによって、共通の引渡しポジションを介して、（第１インターフェースを有さない）別の回転可能なツールは、チップ及び／又は（交換用）グリッパの引渡しの目的で、選択されたレベル平面に付設されているグリッパもしくは対応するグリッパ受容スペースと機能的に連結され得る。

もちろん、移動駆動部の起動の際に補足ツールのグリッパの移動が行われるのは、補足ツールが実際に（インターフェースを有する）回転可能なツールに具設されている場合のみである。

本発明のさらなる一実施例に従えば、チップ搬送装置はさらに、第１インターフェースを有する回転可能なツールの（第２もしくは第１の）グリッパに負圧を制御して印加するための空気圧インターフェースを備える。その際印加は、制御されて又はコントロールされて行われ得る。これには、既知のやり方で特に慎重にそれでも確実にチップを一時的に捕捉するのを可能にする、いわゆる吸引グリッパもしくは吸引ピペットを、グリッパとして用いることができるという利点がある。

本発明のさらなる一実施例に従えば、チップ搬送装置はさらに空気圧式切替要素を備え、この空気圧式切替要素は空気圧インターフェースに後置されており、その目下の位置に応じて、グリッパの選択された一レベル平面に付設されているグリッパだけに負圧を印加するように構成されている。これには、ちょうど「運転中」であるもしくは用いられる（吸引）グリッパだけに負圧が印加されるという利点がある。その際「運転中（in operation）」もしくは「用いられる（being used）」という表現は特に、上述の移動駆動部の目下の位置に基づいて（共通の引渡しポジションを介して）、第１インターフェースを有さない別の回転可能なツールのグリッパとチップの引渡しに関して協働する、第１インターフェースを有する回転可能なツールの（吸引）グリッパだけに負荷が与えられるということを意味してよい。

空気圧式切替要素は、入口側で負圧ラインと連結されていてよく、出口側に少なくとも２つの（好ましくは個別の）起動可能な空気圧出口を備えてよい。その際空気圧出口の数及び／又は「切替位置（shunt positions）」の数は、第１インターフェースを有する回転可能なツールと補足ツールとが一緒に利用できるグリッパのレベル平面の数と同じであってよい。

この関連において、さらなるレベル平面のグリッパがチップの一時的な貯えのために用いられる場合、空気圧式切替要素は、１つより多くのレベル平面に付設されている（吸引）グリッパに負圧が印加される運転状態も受け入れできることが、指摘される。

本発明のさらなる一実施例に従えば、空気圧式切替要素は、グリッパの選択されたレベル平面に付設されているグリッパに自動的に負圧が印加されるように、移動駆動部と連結されている。これには、移動駆動部が切替要素のための「アクチュエータ」となるので、切替要素の運転のために独自の制御装置が必要ないという利点がある。

移動駆動部と切替要素との間での記述された連結は、簡単かつ効率的なやり方で、例えば、移動駆動部の可動コンポーネントと機械的に連結されている運動伝達要素で、切替要素を調節するもしくは起動させることによって、行うことができる。切替要素は例えば、スリーブと、スリーブの長手軸に沿ってスリーブ内で移動可能で運動伝達要素と係合しているピストンとを備えるいわゆるスライドバルブとして実現されていてよい。ピストンの中心孔は、前述の空気圧入口であってよい。適切な横孔を通って個々に空気圧入口と空気力学的に連結可能なスリーブの開口部は、前述の空気圧出口であってよい。

本発明のさらなる一実施例に従えば、チップ搬送装置はさらに、制御可能な複数のラジアル駆動部を備え、それぞれ１つのラジアル駆動部は、取出しツールと反転ツールと補足ツールのグリッパの１つに付設されているので、当該グリッパは、それぞれの回転軸に関する半径方向に動くことができる。

記述されたラジアル駆動部によって、搬送されるべきチップを、特に慎重に取り扱うことができる。特に、適切かつスムーズではあるが静かに半径方向に出て来て再び入って行く動きによって、高いプロセス安全性でチップをウエハもしくはウエハ複合体から受容し、共通の引渡しポジションで取出しツール及び／又は補足ツールから反転ツールもしくは補足ツールに引き渡すことが可能である。同じことが、補足ツールと第１インターフェースを有する回転可能なツールとの間でのいわゆる（交換用）グリッパの引渡しにも当てはまる。

「制御可能な複数のラジアル駆動部」は特に、それぞれ個別で互いに独立して制御可能な個々の複数のラジアル駆動部によって実現されていてよい。「制御可能な複数のラジアル駆動部」は、別の実施形態では、当該回転可能なツールの回転に対して目下のところ特定の角度ポジションにあるグリッパをそれぞれ半径方向に動かすようにする、適切な連結メカニズムを有する共通のラジアル駆動部によって実現されてもよい。グリッパを半径方向に動かすために、例えばそのような共通のラジアル駆動部が、それぞれの回転可能なツールの回転軸に対して不動の角度ポジションで設けられていてよい。これは、まさに当該ラジアル駆動部に割り当てられた角度ポジションにあるグリッパだけが、半径方向に動くことができることを意味する。これは特に、適切に形成された可動の運動伝達要素と係合要素とを有する連結メカニズムによって行われ得、これらの要素は、当該グリッパが、それぞれのツールの回転軸周りに回転する際に、それぞれのラジアル駆動部に割り当てられた角度ポジションにある場合にのみ、機械的に係合させられる。

本発明のさらなる一実施例に従えば、第１インターフェースを有さない回転可能なツールのグリッパに、それぞれ１つのラジアル駆動部が付設されている。これには、機能性及び／又はプロセス安全性を（著しく）犠牲にすることを甘受することなく、ラジアル駆動部の総数を少なく保つことができるという利点がある。その際特に共通の引渡しポジションで利用されるのは、引渡し時点で２つのグリッパ、つまり（ｉ）取出しツール又は取出しツールに具設された補足ツールのグリッパと（ｉｉ）反転ツール又は反転ツールに具設された補足ツールのグリッパとが同時に接触することを必要とするチップの確実な引渡しは、関与する両グリッパのうちの１つだけが半径方向に作動すれば、無条件で可能であるということである。この関連において、「半径方向に作動する（radially actuated）」とは、当該グリッパが適切なアクチュエータを使って半径方向に移動可能であるという意味である。

好ましくは取出しツールは、半径方向に作動するグリッパを備える回転可能なツールである。これには、共通の引渡しポジションでチップを引き渡すことだけでなく、適切に半径方向に出て来て再び入って行く動きによってウエハからチップを取り出すことも、確実なやり方で行うことができるという利点がある。

好ましくは特に取出しツールは、２つの共通のラジアル駆動部を備える。その際第１の共通のラジアル駆動部は、ウエハからのチップの取出しが実行される、取出しツールの角度ポジションに付設されている。これによって、特に記述されたエジェクタツールと一緒に、ウエハからのチップの確実な取出しが可能になる。第２の共通のラジアル駆動部は、そのような実施形態では、反転ツールへのチップの引渡しが行われる、取出しツールの角度ポジションに付設されている。好ましくはウエハからのチップの取出しは、取出しツールのいわゆる６時ポジションで行われ、及び／又は取出しツールと反転ツールとの間でのチップの引渡しは、取出しツールのいわゆる９時ポジションで行われる。さらに好ましくは、取出しツールの９時ポジションは、反転ツールの３時ポジションに相当する。

本発明のさらなる一実施例に従えば、第１インターフェースを有する別の回転可能なツールのグリッパ及び／又は補足ツールのグリッパには、ラジアル駆動部が付設されていない。これは特に、当該グリッパが、当該回転軸からの半径方向の距離について、不動のもしくは不変のポジションにあることを意味し得る。第１インターフェースを有する回転可能なツール及び／又は補足ツールの機械的な構造を、それによって単純かつ明快に保つことができる。

第１ピックアップポジションもしくは第２ピックアップポジションにあるグリッパの半径方向の「作動可能性（actuability）」は、慎重かつ確実なやり方でチップを実装ヘッドに引き渡すために、実践においては必要ないことが、指摘される。つまり実装ヘッドは普通、いわゆるｚ駆動部が具備されており、このｚ駆動部は、実装ヘッドのグリッパを実装ヘッドのシャーシに対して相対的に、通常は垂直のｚ方向に沿って動かすことができるので、構成要素もしくはチップを静かにかつ確実に受容することも、構成要素もしくはチップを構成要素キャリアに静かにかつ確実に載置することも可能にする。実装ヘッドのグリッパがこのように移動可能であることは、第１ピックアップポジションで取出しツールからもしくは第２ピックアップポジションで反転ツールからチップを当該実装ヘッドに引き渡すのを保証するのに十分である。

本発明のさらなる一実施例に従えば、第１グリッパ、第２グリッパ及び／又はさらなるグリッパは、少なくとも半径方向にバネ様に支承されている。これによって、有利なやり方で、あらゆる引渡しプロセスでチップを慎重に取り扱うことが可能になる。特にこの関連において、これは、（ｉ）ウエハからのチップの取出し、（ｉｉ）取出しツールと反転ツールとの間でのチップの引渡し、（ｉｉｉ）実装ヘッドによるＦＣＯＢチップの受容、及び／又は（ｉｖ）この実装ヘッド又は別の実装ヘッドによるＣＯＢチップの受容の際の引渡しプロセスである。

バネ様の支承は特に、当該吸引グリッパがそのツールで半径方向にバネ様に支承されるようにする単純な受動バネ要素によって実現され得る。

本発明のさらなる一態様に従えば、チップ搬送装置特に前述のタイプのチップ搬送装置のための補足ツールが記述される。記述される補足ツールは、（ａ）補足ツールの中心軸から半径方向に離れてさらなるレベル平面に設けられている複数のさらなるグリッパと、（ｂ）チップ搬送装置の回転可能なツールの第１インターフェースに補足ツールを具設可能にして、（ｉ）内部において、複数の（第１又は第２の）グリッパが回転軸から半径方向に離れている、（第１インターフェースを有する）回転可能なツールの一レベル平面に対して、さらなるレベル平面が平行に配向するようにし、かつ（ｉｉ）（第１インターフェースを有する）回転可能なツールが回転する際に、具設された取出しツールが（第１インターフェースを有する）回転可能なツールとともに同じ回転軸周りに回転するようにする第２インターフェースとを備える。

記述される補足ツールは、例えば特許文献１から知られるチップ取出しシステムの機能性及び／又はパフォーマンスもしくは性能が、複数のさらなるグリッパを有する補足ツールが適切なインターフェースを介して取出しツール又は反転ツールに（両側で）連結されることによって、拡大もしくは改善され得るという認識を基礎としている。それによって構造上簡単なやり方で、チップのために利用できるグリッパの数を増やすことになる。すでに前に記述されたように、追加のグリッパは、グリッパの（自動の）交換のために、又はチップのために利用できる一時的な貯えスペースの数を増やすために用いられ得る。

本発明の一実施例に従えば、補足ツールはさらに、追加の一レベル平面で中心軸から半径方向に離れている複数の追加のグリッパを備える。追加のレベル平面は、さらなるレベル平面に対して、中心軸に沿って変位している。さらに追加のレベル平面は、さらなるレベル平面に対して平行に配向している。

さらなる（グリッパ）レベル平面が備わっていることには特に、利用できるグリッパの総数を簡単なやり方で増やすことができるという利点があり得る。当該ツールの周部に適用される隣り合う２つのグリッパ間の分割距離を小さくすれば、周方向に沿ってグリッパとグリッパとの距離が減少するであろうが、そのようなことをする必要は特にない。

利用できるグリッパの総数が対応して多い場合には、それによって、様々な種類のグリッパが存在するのが可能になるので、幅広いチップのためにそれぞれ１つの適切なグリッパを用いることができる。代替的に又は組み合わせて可能になるのは、様々な種類のグリッパを任意に含んでもよい複数の（交換用）グリッパを備えることである。それによって、本文書において記述されるチップ搬送装置のフレキシビリティを、著しく向上させることができる。

（それぞれ複数の追加のグリッパを有する）追加のレベル平面の数は制限されていないということが、指摘される。むしろ各使用事案に対して、記述される補足ツールは、それぞれ複数のグリッパを有する適切な数のレベル平面が具備されていてよい。

本発明のさらなる一実施例に従えば、補足ツールは、（ｉ）第１位置でさらなるグリッパを補足ツールのシャーシに固定し、（ｉｉ）第２位置でさらなるグリッパの少なくとも１つをグリッパを取り外す目的でロック解除する、ロック機構を備える。それによって、さらなるグリッパが意図せずにシャーシから落ちて、ウエハからチップ搬送装置に後置された自動実装機へのチップの搬送を妨害するのを、確実なやり方で防止することができる。それによって、チップ搬送に関わるすべてのコンポーネントにとって、高いプロセス安全性が保証され得る。

ロック機構は、特に「ロック」と「ロック解除」の２つの位置の間でロック機構を切り替えることができるアクチュエータと連結されていてよい。さらに、ロック機構の目下の位置を認識し、対応する情報を制御ユニットに伝達する適切なセンサが備わっていてよい。それによっても、グリッパの引渡しに関して高い運転安全性が保証され得る。

本発明のさらなる一態様に従えば、ウエハから自動実装機の実装ヘッドにチップを搬送するためのチップ搬送システムが記述される。このチップ搬送システムは、（ａ）前述のタイプのチップ搬送装置と、（ｂ）第２インターフェースでチップ搬送装置の第１インターフェースに具設されている、先行する請求項のいずれか１項に記載の補足ツールとを備える。

チップを搬送するための記述されるチップ搬送システムは、例えば特許文献１から知られる回転可能な取出しツールと回転可能な反転ツールとを有するチップ取出しシステムに前述の補足ツールを結合させることによって、比較的簡単なやり方で、機能が拡張されたチップ供給システムを作り出すことができるという認識を基礎としている。作り出されたこのチップ供給システムは、利用できるグリッパの数が増えるので、特に異なるタイプのチップの加工に関して及び／又はすでにウエハ複合体から剥がし取られたがまだ実装ヘッドに引き渡されていないチップの一時的な貯えに関して、特にフレキシビリティが高い。

本発明のさらなる一実施例に従えば、第１インターフェース及び／又は第２インターフェースは、補足ツールが反復可能に、一義的な角度位置で、第１インターフェースを有する回転可能なツールに具設可能であるよう構成されている。それによって、有利なやり方で、当該回転可能なツールへの補足ツールの規定された結合は、たとえ未熟な又は素質のない操作員によって実行されても、保証される。

一義的な角度位置での解除可能な固定は、操作員が、適切なツールによって又はツールなしに構築できる。代替的に、自動固定又はその解除も、自動的にかつ特にチップを搬送するための記述されるチップ搬送システムの制御ユニットに誘発されて、行われ得る。

本発明のさらなる一実施例に従えば、第１インターフェース及び／又は第２インターフェースは、補足ツールが負圧によって第１インターフェースを有する回転可能なツールに固定可能であるよう、構成されている。

当該回転可能なツールに補足ツールを空気圧でひいては解除可能に固定することは、吸引グリッパの使用時にいずれにせよ必要な負圧を、適切なバルブ構造体を使って空気圧固定にも用いることによって、簡単かつ効率的なやり方で実現することができる。その際負圧は直接的に、当該回転可能なツールに補足ツールを力接続的に固定するようにする。代替的に、短い空気圧パルスが（負圧としてはマイナスで又は正圧としてはプラスで）、固定機構を第１の状態と第２の状態との間で切り替えるよう誘発する空気圧の切替パルスとして使われてよい。第１の状態においては、当該回転可能なツールへの補足ツールの固定が生じており、それに対して第２の状態においては、場合によってはすでに起こった、当該回転可能なツールへの補足ツールの固定が解消されている。

本発明のさらなる一実施例に従えば、特定の一レベル平面に付設されているグリッパは、同種のグリッパである。

１つのグリッパレベル平面に同種のグリッパを用いることには、記述されているチップ搬送システムの運転を簡略化するという利点がある。なぜならば、どのタイプのグリッパが、当該ツールのつまり取出しツール、反転ツール及び／又は補足ツールの様々な角度ポジションにあるのかを、もはや監視する必要がなく、又はいつも考慮する必要がないからである。それによって、チップ搬送の制御を簡略化し、プロセス安全性を高める。

本発明のさらなる一実施例に従えば、異なるレベル平面に付設されているグリッパは、多種のグリッパである。このことには、様々な種類のグリッパが存在するので、寸法が異なる幅広いチップのために、それぞれ１つの特に適切なグリッパを用いることができるという利点がある。代替的に又は組み合わせて可能になるのは、容易かつ確実なやり方で、異なるタイプの（交換用）グリッパを備えることである。それによって、チップを搬送するための記述されるチップ搬送システムのフレキシビリティを、特に多くの異なる電子アセンブリの製造について、明確に向上させることができる。

本発明のさらなる一実施例に従えば、グリッパの異なるレベル平面には、同数のグリッパが付設されている。代替的に又は組み合わせて、グリッパの異なるレベル平面には、異なる数のグリッパが付設されている。１つのレベル平面にグリッパの数を適切に合わせることによって、記述されるチップ搬送システムは、様々な要求について最適化され得る。

現在の認識状況に従えば、１つのレベル平面が例えば２、４、８、１２、１６、２０又は２４のグリッパを備えていれば、目的にかなっているように思われる。その際通常は、取出しツールにおけるレベル平面ごとのグリッパの数は、反転ツールにおける及び／又は補足ツールが反転ツールに具設されている場合には補足ツールにおけるレベル平面ごとのグリッパの数よりも少なければ、合理的である。

本発明のさらなる一実施例に従えば、（ａ）グリッパの直接隣り合う２つのレベル平面は、同数のグリッパを備え、（ｂ）（隣り合う）１つのレベル平面のグリッパは、（第１もしくは第２の）回転軸周りにその角度ポジションについて、（隣り合う）別のレベル平面のグリッパに対して変位して、好ましくは角度分割距離の半分で変位して設けられている。これには、グリッパを空間的に非常にコンパクトに設けることができるという利点がある。それによって、備わっているレベル平面すべてを、軸方向に比較的小さい構造空間内に現実化できる。

本発明のさらなる一実施例に従えば、補足ツールはさらなるグリッパを有するさらなるレベル平面の他に、複数の追加のグリッパを有する少なくとも１つの追加のレベル平面を備える。さらに少なくとも１つのレベル平面のグリッパは、１つのグリッパが摩耗した後に代用できる交換用グリッパである。代替的に又は組み合わせて、少なくとも１つの別のレベル平面のグリッパは、第１インターフェースを有する回転可能なツールのグリッパとは別のタイプである。これには、補足ツールによって拡張された回転可能なツールが、グリッパを交換することなく異なる構成要素を時間最適化して取り扱うことができるという利点がある。代替的に又は組み合わせて、補足ツールが、１つ又は複数の異なるタイプの交換用グリッパをさらに提供してよい。

これらの利点は、補足ツールが取出しツールに具設されている一実施形態にも、補足ツールが反転ツールに具設されている（別の）一実施形態にも当てはまるということが、指摘される。

本発明のさらなる一実施例に従えば、各第１グリッパ、各第２グリッパ及び／又は各さらなるグリッパのために、それぞれ１つのグリッパ受容スペースが備わっている。さらに、それぞれ１つの交換用グリッパに付設されている補足ツールのグリッパ受容スペースの数特にレベル平面ごとのグリッパ受容スペースの数は、共通の引渡しポジションを介して補足ツールと協働する回転可能なツールのグリッパ受容スペースの数特にレベル平面ごとのグリッパ受容スペースの数よりも多い。

それぞれ１つの交換用グリッパに付設されている補足ツールのグリッパ受容スペースの数が、（共通の引渡しポジションを介して補足ツールと協働する回転可能なツールのグリッパ受容スペースの数よりも）少なくとも１つ多ければ、交換用グリッパの完全な第２のセットを準備しておくことが、有利なやり方で可能となる。そうすれば、回転可能なツールのグリッパを連続して交換するために、補足ツールの空いているグリッパ受容スペースを用いることができる。

それぞれ１つの交換用グリッパに付設されている補足ツールのグリッパ受容スペースの数が、倍数（例えば４の倍数）プラス少なくとも１つ多ければ、交換用グリッパの完全な複数のセットを補足ツールに予備しておくことができ、少なくとも１つの空いているグリッパ受容スペースをその間に利用しつつ、グリッパ交換のために連続して用いることができる。

グリッパ受容スペースは、グリッパが嵌合可能なそれぞれ１つの単純なスリーブを備え得る。これらのスリーブは、センタースリーブもしくは中空のワークスピンドルとも呼ばれ得る。前述のラジアル駆動部は、特にこれらのスリーブと連結でき、これらのスリーブを（場合によっては嵌合されたグリッパと一緒に）半径方向に動かすことができる。

本発明のさらなる一実施例に従えば、チップ搬送システムはさらに、（ａ）読取装置と、（ｂ）読取装置によって読み取り可能なコーディングとを備える。

コーディングは特に、それぞれのコンポーネントを一義的に同定するコーディングであってよいので、補足ツールが当該回転可能なツールに追加されたことと、どの個別の補足ツールが追加されたのかということが、読取装置と場合によっては後置された評価装置とによって、一義的に認識され得る。具体的に言うと、補足ツールを結合した後、読取装置と場合によっては記述されるチップ搬送システム又は自動実装機の後置された制御ユニットとを使って、自動同定を行うことができる。それによって、チップを搬送するための記述されるチップ搬送装置もしくは記述されるチップ搬送システムの制御に必要なパラメータを、自動的に適合させることができる。これらのパラメータは、例えば補足ツールの幾何学形状もしくは寸法を表示するもの、及び／又は較正ファクタであってよい。好ましくはコーディングは、機械読み取り可能な光学コーディング（バーコード、ＱＲコード（登録商標）など）及び／又は電磁式に読み取り可能なコーディング（例えばＲＦＩＤ）である。

光学的に読み取り可能なコーディングの場合には、読取装置は、すでに別の目的に用いられたカメラシステムを使って実現されていてもよいということが、指摘される。記述されたコーディングを読み取る追加の機能性が具備されていてよいそのようなカメラシステムの一例は、実装される構成要素キャリアの光学的で読み取り可能なマークを既知のやり方で検知する、自動実装機のいわゆるプリント基板カメラである。

本発明のさらなる一態様に従えば、ウエハからチップを取り出して、構成要素キャリアに取り出されたチップを実装するための実装システムが記述される。記述される実装システムは、（ａ）前述のタイプのチップ搬送装置と、（ｂ）第１ピックアップポジションで提供されたＦＣＯＢチップをピックアップするための及び／又は第２ピックアップポジションで提供されたＣＯＢチップをピックアップするための実装ヘッドを有する自動実装機とを備える。

記述される実装システムは、さらなるチップ操作ステップなしに、パッケージされていない構成要素もしくはチップを構成要素キャリア特にプリント基板に実装できるように、前のチップ搬送装置及び／又は前述のチップ搬送システムを、自動実装機と機能的に連結できるという認識を基礎としている。

本発明のさらなる一態様に従えば、ウエハから自動実装機の実装ヘッドにチップを搬送するための前述のタイプのチップ搬送システムにチップを一時的に受容するためのグリッパの交換法が記述される。本方法は、（ａ）取出しツールに対して反転ツールを位置決めするステップであって、その結果、具設された補足ツールと第１インターフェースを有さない回転可能なツールは、回転可能なツールと補足ツールとの間でグリッパを引き渡すことができる共通の引渡しポジションに達するステップと、（ｂ）第１インターフェースを有さない回転可能なツールを回転させるステップであって、その結果、第１インターフェースを有さない回転可能なツールの必要でなくなったグリッパは、共通の引渡しポジションにあるステップと、（ｃ）補足ツールを回転させるステップであって、その結果、補足ツールの空いているグリッパ受容スペースは、共通の引渡しポジションにあるステップと、（ｄ）必要でなくなったグリッパを補足ツールに引き渡すステップと、（ｅ）補足ツールを回転させるステップであって、その結果、新しいグリッパが共通の引渡しポジションにあるステップと、（ｆ）新しいグリッパを第１インターフェースを有さない回転可能なツールに引き渡すステップとを備える。

記述される方法は、両インターフェースを介して補足ツールと連結されていない回転可能なツールによって必要な際に用いられ得る（交換用）グリッパのための貯え器として、前述の補足ツールを用いることができるという認識を基礎としている。古いもしくはこれまで用いられたグリッパの自動的な取替えは、例えばこのグリッパが摩耗して、１つの新しい又は少なくとも１つの新しいグリッパで代用しなければならない場合に、実行され得る。さらにグリッパの取替えは、別のチップを取り扱うために別のタイプのグリッパが必要である場合か又は運転安全性を高める目的で合理的である場合に、指示され得る。

記述される方法によって、効率的なやり方で幅広い様々なチップのために、それぞれ適合したグリッパが予備され得、それぞれ搬送されるべきチップに応じて自動的に、当該チップを一時的に受容するための最も適したグリッパが、使用され得る。その際、用いられたグリッパの交換を、チップ搬送装置の運転稼働中もしくはチップ搬送装置に後置された自動実装機の運転稼働中に、最小限の装備変更時間内で実現することができる。さらに、適切なグリッパ装備変更はプログラム制御でき、操作員が手動で介入することなしに実行できる。

記述される位置決めは、相対的な位置決めである。これは、取出しツールと反転ツールのうちの少なくとも１つが、（固定された座標系において）３つの並進自由度のうちの少なくとも１つに沿って移行するので、共通の引渡しポジションには、引渡しに関与する回転可能なツールつまり補足ツールと補足ツールに連結されていない回転可能なツールとが達するということを意味する。この位置決めは特に、第１回転軸に沿った取出しツールの移動及び／又は第２回転軸に沿った反転ツールの移動を含んでいるので、（さらなるグリッパの）さらなるレベル平面は、（取出しツールと補足ツールとの間でグリッパを引き渡す際の第１グリッパの）第１レベル平面もしくは（反転ツールと補足ツールとの間でグリッパを引き渡す際の第２グリッパの）第２レベル平面と一致する。

記述されるグリッパ交換は特に、チップ搬送装置、チップ搬送システムもしくは自動実装機の制御ユニットによって要求され得、場合によっては制御もされ得る。好ましくはグリッパ交換は、回転可能な両ツールにチップがなくなってから、開始される。

本発明のさらなる一実施例に従えば、補足ツールは反転ツールに具設されている。これによって有利なやり方で、取出しツールのグリッパを少なくとも半自動で好ましくは全自動で交換することが可能になる。

本発明のさらなる一実施例に従えば、補足ツールは取出しツールに具設されている。これによって有利なやり方で、反転ツールのグリッパを少なくとも半自動で好ましくは全自動で交換することが可能になる。

第１インターフェースを有する回転可能なツールに具設されているグリッパにとっても、グリッパの交換は可能であることが、指摘される。つまりこの場合グリッパ交換は、第１インターフェースを有さない別の回転可能なツールを介して間接的に行われ得る。これは具体的には、新しいグリッパはまず、別の回転可能なツールの空いている又は空けられたスペースに引き渡されることを意味する。その後新しいグリッパは、第１インターフェースを有する回転可能なツールのあらかじめ空けられたスペースであって、新しいグリッパで代用されているグリッパがかつて存在していたスペースに引き渡される。

本発明のさらなる一実施例に従えば、必要でなくなったグリッパの補足ツールへの引渡し及び／又は新しいグリッパの第１インターフェースを有さない回転可能なツールへの引渡しには、回転可能なツールのラジアル駆動部の操作もしくは作動が含まれる。これには、特に交換用グリッパ（及び代用されるべきグリッパ）の静かな引渡しが、静かなやり方でかつ高いプロセス安全性で行うことができるという利点がある。この実施形態のさらなる利点は、チップ搬送システムに必要なラジアル駆動部の数を少なく抑え、ひいては装置の構造を簡略化し、チップ搬送システムのコストを比較的低く抑えることができることにある。普通の実装ヘッドはそのグリッパ用のｚ駆動部を備えるという事実に鑑みて、そのような実施形態では、実践において機能性とプロセス安全性との制限を甘受する必要がないという結果を伴う。この利点は、すでに以前に詳細に説明された。

本発明の実施形態は、異なる発明対象に関して記述されたことが、指摘される。特に、本発明のいくつかの実施形態は装置の請求項とともに記述され、本発明の別の実施形態は方法の請求項とともに記述されている。しかしながらこの出願を読む際には、別のことがはっきりと示されていない限り、１つのタイプの発明対象に属する特徴の組み合わせに加えて、異なるタイプの発明対象に属する特徴の任意の組み合わせも可能であることが、当業者にすぐに分かるであろう。

図に関連して本発明の例示的な実施例を記述する前に、さらにいくつかの技術的な考察が、本発明との関連で表わされる。

本願発明の目的は、運転稼働中にかつ操作員の介入なしに、性質が異なるウエハ状の構成要素もしくはチップを取り扱うために装備変更できる、本文書ではチップ搬送システムと呼ばれるチップ供給装置を提供することである。多くの使用者が要求しているように自動実装機全体の寸法をコンパクトにするために、吸引グリッパを交換するための装置が必要としているのは、供給装置内の最小限の構造空間だけである。それゆえ吸引グリッパを交換するためには、必要であれば、いずれにせよ取出しプロセスと操作プロセスと実装プロセスとを実現するために必要な、供給装置もしくは自動実装機の作動自由度だけが用いられることになる。さらに、供給装置の個々の機能要素間の公差補償のために備わっている作動自由度が用いられてよい。

本発明にとって特に重要な供給装置の部分は、取出しツールと反転ツールとから成る。しかも、供給装置が組み込まれる自動実装機は、実装プロセスの枠内において、構成要素もしくはチップを受容し搬送し載置するための自らの吸引グリッパを複数有する実装ヘッドを備える。取出しツールによって、チップはウエハの基板から取り出され、ＦＣＯＢ配向で実装ヘッドに提供される。ＣＯＢ適用のために構成要素は、取出しツールから反転ツールに引き渡され、実装ヘッドに提供される。反転ツールはさらに、チップの中間貯えにも用いられてよい。

既知のシステム特に特許文献１に記述されるチップ取出しシステムと比較して、本文書で記述されるチップ搬送システムは、特に以下の利点を備える。
（ａ）特に反転ツールの機能性が拡張されるので、吸引グリッパを交換することによって、性質が異なるチップを供給するためのチップ搬送システムを自動的に装備変更することが可能である。
（ｂ）反転ツールに、チップのための及び／又は、チップ搬送システム及び／又は後置された自動実装機に必要な吸引グリッパのための貯え器の機能を具備することができる。特に、（交換用）吸引グリッパを、取出しツールのために準備することができ、吸引グリッパの自動的な交換に用いることができる。
（ｃ）チップ搬送システムがそれに対応した構成であるならば、反転ツールの吸引グリッパだけでなく、取出しツールの吸引グリッパも（自動的に）交換できる。

本願発明のさらなる利点と特徴とは、現在好ましい実施形態の以下の例示的な記述からもたらされる。本文書の図面の個々の図は、単に概略的と見なすべきであって、縮尺どおりであると見なすべきではない。

本発明の一実施例に従ったチップ搬送システムを有する実装システムの概略上面図である。 （ｉ）ＣＯＢチップと（ｉｉ）ＦＣＯＢチップとを提供するための（補足ツールが具設されていない）チップ搬送装置の側面図である。 吸引グリッパの２つのレベル平面を備える、反転ツールに具設された補足ツールを有するチップ搬送システムの拡大概略図である。 本発明の一実施例に従ったチップ搬送システムの一部の斜視図である。 空気圧式切替要素を有する空気圧システムである。

以下の詳細な記述において、別の一実施形態の対応する特徴もしくはコンポーネントと同じ又は少なくとも機能が同じである、異なる実施形態の特徴もしくはコンポーネントには、同じ符号又は、同じ又は少なくとも機能が同じ対応する特徴もしくはコンポーネントの符号と最後の２つの数字が同一の符号が備わっていることが、指摘される。不必要な繰り返しを避けるために、前に記述された実施形態に基づいてすでに説明された特徴もしくはコンポーネントは、のちの箇所では詳細に説明することはしない。

以下で記述される実施形態は、本発明の可能な実施変形形態を限定的に選択したものを表わしているに過ぎないことが、さらに指摘される。特に、個々の実施形態の特徴を適切なやり方で互いに組み合わせることが可能なので、当業者には、ここではっきりと表わされた実施変形形態で以って、複数の様々な実施形態が公に開示されたものと見なされ得る。

その上、図において詳述されるように、ある要素と別の１つの要素又は別の複数の要素との関係を記述するために、例えば「前」と「後」、「上」と「下」、「左」と「右」などのような空間に関する概念が用いられることが、指摘される。それに従えば、空間に関する概念は、図に表されている向きとは異なる向きに適用できる。しかしながら自明のことではあるが、空間に関するそのような概念はすべて、記述を簡潔にするために、図面に表わされる向きに関連するものであり、必ずしも限定的なものではない。なぜなら、それぞれ表わされる装置やコンポーネントなどは、それらが用いられる場合には、図面に表わされる向きとは異なっていてよい向きを取り得るからである。

図１は、チップ搬送システム１４０と自動実装機１１０とを有する実装システム１００の概略図を示している。自動実装機１００は、実質的な特に構成上の特徴において、従来の自動実装機に相当する。それゆえ、自動実装機１１０の基本的な機能と表わされていない様々なコンポーネントは、以下において詳細には説明されない。

自動実装機１１０は、図１において実線で概略的に表わされているシャーシ１１２を備える。このシャーシ１１２は、自動実装機１１０の個々のコンポーネントが直接的又は間接的に具設されているフレーム構造を提供する。

シャーシ１１２には、ポータルシステム１２０が具設されており、このポータルシステム１２０は、ポータル基底部である２つのガイド要素を既知のやり方で含む。ここで表わされている実施例に従えば、このポータル基底部は、第１ガイド要素１２２ａとさらなる第１ガイド要素１２２ｂとから形成される。両第１ガイド要素１２２ａ、１２２ｂは、第１の方向に延伸するそれぞれ１つの縦長の担持レールを備える。図１においてこの第１の方向は、ｙ方向と呼ばれる。

ポータルシステム１２０はさらに、２つのキャリッジ１２４ａ、１２４ｂを備える。キャリッジ１２４ａは、ガイド要素１２２ａに移動可能に具設されているので、表わされていない駆動部を使ってｙ方向に沿って移行もしくは位置決めされ得る。対応するやり方で、キャリッジ１２４ｂは、ガイド要素１２２ｂに移動可能に具設されている。同様に表わされていない駆動部は、両キャリッジ１２４ａ、１２４ｂが同じようにもしくは同期して、ｙ方向に沿って移行するようにする。軸受要素１２５は、両キャリッジ１２４ａ、１２４ｂが確実に、正確に規定された軌道に沿ってｙ方向に沿って移行するようにする。

両キャリッジ１２４ａと１２４ｂとの間に、移行可能な横梁として形成された第２ガイド要素１３２が延伸し、この第２ガイド要素１３２は、第２の方向に沿って長手延伸部を備える。この第２の方向は、図１と以下においてｘ方向と呼ばれる。横梁１３２には第２キャリッジ１３４が具設もしくはガイドされ、この第２キャリッジ１３４は、同様に表わされていない駆動部を使ってｘ方向に沿って移行もしくは位置決めされ得る。この第２キャリッジ１３４は、実装ヘッド１３６が固定されている機械的なプラットフォームである。ここで表わされる実施例に従えば、実装ヘッド１３６は、既知のやり方でそれぞれ電子構成要素を一時的に受容するために用いられる吸引ピペットもしくは吸引グリッパとして形成された複数のチップ保持装置１３８を備える、いわゆるマルチ実装ヘッドである。

構成要素キャリア１９０に実装するために、実装ヘッド１３６が既知のやり方で、ポータルシステム１２０を適切に制御することによって、表わされていない構成要素ピックアップ領域にまず移行し、この構成要素ピックアップ領域において、パッケージされていないウエハ状の構成要素もしくはチップ１９２が、チップ搬送システム１４０によって提供される。そこで、提供されたチップ１９２は実装ヘッド１３６によってピックアップされ、改めてポータルシステム１２０を適切に制御することによって実装領域に搬送され、この実装領域において、チップ１９２は構成要素キャリア１９０に載置される。

データ処理ユニット１１４は、両キャリッジ１２４ａ、１２４ｂと実装ヘッド１３６と当業者には既知の自動実装機１１０のさらなるコンポーネントのための駆動部を、協調制御させる。そのようなコンポーネントは例えば、構成要素キャリア１９０をその実装前に自動実装機１１０に装入し、少なくとも部分的に実装された後再び自動実装機１１０から取り除くために備わっている搬送システムである。ここで表わされる実施例に従えば、データ処理ユニット１１４は、データ処理ユニット１４４と連結されており、このデータ処理ユニット１４４は、チップ搬送システム１４０の運転が自動実装機１１０の運転と同期して行われるように、チップ搬送システム１４０を制御する。描写を明快にする理由から、両データ処理ユニット１１４、１４４の間の情報伝達連結は、図１に表わされていない。もちろん、両データ処理ユニット１１４、１４４は、共通の１つのデータ処理ユニットを使って実現されていてもよい。これは特に、データ処理ユニット１４４の機能を自動実装機１１０のデータ処理ユニット１１４に移すことによって、実現できる。

チップ搬送システム１４０は、チップ搬送装置１４２と補足ツール１７０とを備える。チップ搬送装置１４２は、回転可能な取出しツール１５０と回転可能な反転ツール１６０とを含む。ここで表わされる実施例に従えば、補足ツール１７０は、反転ツール１６０に具設されている。取出しツール１５０は、図１で表わされていない共通の引渡しポジションで、チップ１９２の引渡し及び／又は（交換用）吸引グリッパの引渡しに関して、反転ツール１６０もしくは補足ツール１７０と協働する。両ツール１５０、１７０の回転軸は、図１において左上に示唆されているｙ方向に対して平行に配向している。取出しツール１５０によるウエハ１９５からのチップ１９２の一時的な受容は、符号が付いていない吸引グリッパを使って行われ、これらの吸引グリッパは、取出しツール１５０の外周に沿って配分されており、取出しツール１５０の回転軸から半径方向外側に離れている。対応するやり方で、取出しツール１５０によって提供されるチップ１９２の一時的な受容は、反転ツール１６０もしくは補足ツール１７０によって、同様に符号が付いていない吸引グリッパを使って行われてよく、これらの吸引グリッパは、反転ツール１６０もしくは補足ツール１７０の外周に沿って配分されており、反転ツール１６０の回転軸から半径方向に離れている。

ここで表わされる実施例に従えば、チップ搬送システム１４０は、自動実装機１１０に固定されて設けられている。これは、取出しツール１５０がウエハ１９５の様々なポジションもしくは様々なチップ１９２にアクセスするのを可能にするために、様々なチップ１９２をウエハ１９５から取り出す際に、ウエハ１９５を、表わされていない適切なｘｙ面位置決めシステムを使って動かさなくてはならないことを意味する。

図２は、（ｉ）ＣＯＢチップ２９２ａと（ｉｉ）ＦＣＯＢチップ２９２ｂとを提供するための（補足ツールが具設されていない）チップ搬送装置１４２の側面図を示している。ＣＯＢチップ２９２ａは、ピックアップしてその後構成要素キャリアに実装する目的で、第１ピックアップポジション２５６で、表わされていない実装ヘッドに提供される。ＦＣＯＢチップ２９２ｂは、第２ピックアップポジション２６６で、実装ヘッド又は同様に表わされていないさらなる実装ヘッドに提供される。

ここで表わされる実施例に従えば、取出しツール１５０は、４つの第１吸引グリッパ２５２を備える。反転ツール１６０は、全部で１６の第２吸引グリッパ２６２を備える。取出しツール１５０は第１回転軸２５１周りに回転可能であり、反転ツール１６０は運転中第２回転軸２６１周りに回転する。

取出しツール１５０と反転ツール１６０は、チップ１９２つまりＦＣＯＢチップ２９２ａ及び／又はＣＯＢチップ２９２ｂの引渡しに関して、共通の引渡しポジション２４６において協働する。ここで表わされる実施例に従えば、この共通の引渡しポジション２４６は、回転可能な取出しツール１５０ではいわゆる「９時ポジション」に相当し、回転可能な反転ツール１６０では「３時ポジション」に相当する。ウエハ１９５からのチップの取出しは、取出しツール１５０の「６時ポジション」で行われる。第１ピックアップポジション２５６は、取出しツール１５０の「１２時ポジション」にあり、第２ピックアップポジション２６６は、反転ツール１６０の「１２時ポジション」にある。

チップ１９２、２９２ａ、２９２ｂを確実に取り扱うために必要なのは、ウエハ１９５からチップ１９２を取り出す第１吸引グリッパ２５２が、（第１回転軸２５１に対して）半径方向に移動可能なことである。チップ１９２を取り出す際のそのような半径方向の移動は、図２において両矢印２６０ａで図解されている。さらに必要なのは、取出しツール１５０と反転ツール１６０との間でのチップ１９２の引渡しに関与している第１吸引グリッパ２５２と第２吸引グリッパ２６２のうちの少なくとも１つが、半径方向に移動可能なことである。好ましくはそのような半径方向の移動は、引渡しポジション２４６の領域において、当該第１吸引グリッパ２５２が半径方向に移動することによって行われる。つまりそうなれば、反転ツール１６０は第２吸引グリッパ２６２に関して、十分に受動的なツールとして、ひいては構造上単純かつさらに経済的に有利なやり方で実現することができる。同じことが、図２に表わされていない補足ツールにも当てはまる。チップ１９２を引き渡す際の半径方向の移動は、両矢印２６０ｂで図解されている。

第１吸引グリッパ２５２の半径方向の移動２６０ａ、２６０ｂは、ラジアル駆動部２８２を使って行われる。ここで表わされる実施例に従えば、各第１吸引グリッパ２５２には、独自のラジアル駆動部２８２が付設されている。

吸引グリッパはすべて、それぞれグリッパ受容スペース２４５にある。グリッパ受容スペースは既知のやり方で、当該吸引グリッパを嵌合できるいわゆるセンタースリーブ（図示されず）を含む。センタースリーブの中心孔を介して、当該吸引グリッパには負圧が供給される。

第１ピックアップポジション２５６で第１吸引グリッパ２５２が半径方向に移動可能なことと、第２ピックアップポジション２６６で第２吸引グリッパ２６２が半径方向に移動可能なこととは、普通は必要ない。なぜなら実装ヘッド１３６のチップ保持装置１３８は通常、ｚ方向に沿って移行可能であり、チップ２９２ａもしくはチップ２９２ｂをピックアップする際に、それぞれのピックアップポジション２５６、２６６に静かに運ばれてくることができるからである。

前述の個別のラジアル駆動部２８２（各第１の吸引グリッパ２５２にラジアル駆動部２８２が付設されている）の代わりに、共通に利用される少なくとも１つのラジアル駆動部によって、半径方向に移動可能なことが実現されてもよい。共通のラジアル駆動部の場合には、それぞれの作業ポジションにおいてのみ、つまりここではチップ１９２をピックアップするための「６時ポジション」とチップ１９２を引き渡すための「９時ポジション」とにおいて、作業ポジションに固定して付設されたラジアル駆動部と、ちょうど対応する作業ポジションにある第１吸引グリッパ２５２との間で、機械的な係合が行われる。

図３は、取出しツール１５０と、吸引グリッパの２つのレベル平面を備える、反転ツール１６０に具設された補足ツール１７０とを有するチップ搬送システム１４０の拡大概略図を示している。

取出しツール１５０は、回転駆動部３８０を使って第１回転軸２６１周りに回転できるシャーシ３５４を備える。第１吸引グリッパ２５２は、それぞれ１つのグリッパ受容スペース２４５に嵌合されており、既知のやり方で、それぞれ１つの中空のセンタースリーブを介して負圧が供給される。第１吸引グリッパ２５２は、第１回転軸２６１から半径方向に離れて、第１回転軸２６１に対して垂直に配向している第１レベル平面３５２ａに設けられている。対応するやり方で、取出しツール１６０には、第２回転軸２６１に対して垂直に配向しており第２吸引グリッパ２６２が設けられている第２レベル平面３６２ａが付設されている。反転ツール１６０はさらに、第２吸引グリッパ２６２がそれぞれ１つのグリッパ受容スペース２４５に具設されているシャーシ３６４を備える。シャーシ３６４は、回転駆動部３８１によって、第２吸引グリッパ２６２とともに、第２回転軸２６１周りに回転する。

反転ツール１６０はさらに、第１インターフェース３６８を備え、この第１インターフェース３６８には、補足ツール１７０が回転不能かつ第２回転軸２６１と同心円状に解除可能に具設され得る。補足ツール１７０は、具設された状態で第２回転軸２６１と一致する中心軸３７１を備える。

補足ツール１７０を第１インターフェース３６８に確実に具設するために、補足ツール１７０は、第２インターフェース３７８を備える。両インターフェース３６８、３７８は図３において概略的に表わされており、確実な機械的固定の他に、（第２吸引グリッパ２６２にチップを一時的に保持する目的で）反転ツール１６０に提供されている負圧を、（同様にチップを一時的に保持するために）補足ツール１７０に送ることも可能にする。

ここで表わされる実施例に従えば、貯えツール１７０は、吸引グリッパの２つのレベル平面を備え、これらの吸引グリッパはそれぞれ、補足ツール１７０のシャーシ３７４のグリッパ受容スペース２４５を介して、中心軸３７１から半径方向に離れて補足ツール１７０に解除可能に具設されている。補足ツール１７０の第１星形平面に付設されているさらなる吸引グリッパ３７２は、本文書ではさらなるレベル平面３７２ａと呼ばれるレベル平面に設けられている。対応するやり方で、補足ツール１７０の第２星形平面では、追加の吸引グリッパ３７３が、追加のレベル平面３７３ａと呼ばれるレベル平面に設けられている。

この関連において、「星形平面（star plane）」とは、星列の吸引グリッパの先端の中心点によって張られるレベル平面と理解される。星形平面は、測定によって決定される、吸引グリッパ先端の中心点の理想的な又は実際の位置から決定され得る。

反転ツール１６０もしくは補足ツール１７０の星形平面と取出しツール１５０との機能的な連結もしくは機能的な協働は、上ですでに説明されたように、共通の引渡しポジション２４６で行われる。移動駆動部３６５を使って、３つの星形平面のうちの選択された１つもしくは（第２レベル平面３６２ａ、さらなるレベル平面３７２ａもしくは追加のレベル平面３７３ａのうちの）選択された１つのレベル平面は、第２回転軸２６１もしくは中心軸３７１に沿って移動でき、取出しツール１５０の第１レベル平面３５２ａと向きを揃えることができるので、吸引グリッパ２６２、３７２、３７３のうちの望ましい吸引グリッパによって、共通の引渡しポジションが達成される。

図４は、本発明の一実施例に従ったチップ搬送システム１４０の一部の斜視図を示している。第２吸引グリッパ２６２を有する星形平面を含む反転ツール１６０が認識できる。反転ツール１６０には、表わされていないインターフェースを介して補足ツール１７０が具設されており、この補足ツール１７０は、ここで表わされる実施例に従えば、以下の異なる目的に使われるそれぞれ複数の吸引グリッパ３７２、４７３を有する２つの星形平面を備える。
（Ａ）さらなる吸引グリッパ３７２は、第２吸引グリッパ２６２と同様に、表わされていない取出しツールから受け取ったチップの一時的な受容に使われる。第２吸引グリッパ２６２とさらなる吸引グリッパ３７２は、異なって形成されていてよいので、例えば第２吸引グリッパ２６２によって第１の種類のチップを確実に取り上げ、さらなる吸引グリッパ３７２によって第２の別の種類のチップを確実に取り上げることができる。

追加のグリッパ４７３は、いわゆる交換用グリッパである。図４から分かるように、これらのグリッパは、逆の配向で補足ツール１７０に具設されている。これは、それぞれ１つの構成要素が保持される吸引グリッパ４７３の先端が、内側つまり中心軸３７１の方向を指していることを意味する。表わされていない取出しツールの吸引グリッパが摩耗した場合には、又は別の理由から吸引グリッパ４７３の１つで代用しなくてはならない場合には、取出しツールと補足ツール１７０との角度位置が適切であれば、共通の引渡しポジションで、交換用吸引グリッパ４７３を取出しツールに引き渡すことができる。その際交換用吸引グリッパ４７３はグリッパ受容スペースに引き渡されるが、代用されるべき吸引グリッパはあらかじめ、適切なやり方で取り除かれている。

補足ツール１７０を反転ツール１６０に固定するために、ここで表わされる実施例に従えば、回転グリップとして形成された固定要素４７５が備わっている。リニアガイド４６５ａは、移動駆動部３６５の起動の際に、反転ツール１６０と補足ツール１７０とから成る構造体が、第２回転軸２６１もしくは中心軸３７１に沿って正確に移動し、当該星形平面が、引渡しポジションに厳密に達するようにする。

図３において単に概略的に表わされる回転駆動部３８１は、シャーシ３６４に具設されている。空気圧インターフェース４８７を介して、反転ツール１６０も補足ツール１７０も負圧が供給される。

取出しツールへの交換用吸引グリッパ４７３の（あまり大きな力を使わない）支障ない引渡しを保証するために、交換用吸引グリッパ４７３は、補足ツール１７０の対応する受容開口部に挿入されているだけである。補足ツール１７０の回転時に交換用吸引グリッパ４７３が落下しないように、交換用吸引グリッパ４７３は、詳細に表わされていない適切なロック機構によって、それぞれの受容開口部内に保持される。ここで表わされる実施例に従えば、これらのロック機構は、受け座を備える。交換用吸引グリッパ４７３を引き渡すために、交換用吸引グリッパ４７３は、ロック解除アクチュエータ４８６によって操作されるロック解除要素４８７によって解放される。高い運転安全性を保証するために、ロック解除要素４８７の位置は、センサ４８８によって監視される。

図５は、反転ツールのシャーシにあり、かつ反転ツールと補足ツールのそれぞれ１つの（アクティブな）星形平面に負圧を供給するために備わっている空気圧式切替要素５０１を有する空気圧システムを示している。

空気圧システムは、切替要素５０１の空気圧入口５０５に負圧を供給する真空生成器５０７を備える。空気圧式切替要素５０１はさらに、２つの空気圧出口つまり第１空気圧出口５０６ａと第２空気圧出口５０６ｂとを備える。空気圧出口５０６ａは、それぞれ１つのグリッパ受容スペース２４５（図５では黒丸で表わされている）に嵌合されている第２吸引グリッパの第１星形平面に付設されている。対応するやり方で、空気圧出口５０６ｂは、それぞれ１つのグリッパ受容スペース２４５（図５では白丸で表わされている）に嵌合されているさらなる吸引グリッパの第２星形平面に付設されている。

空気圧出口の数は２つに限定されていないことが、指摘される。特に複数の星形平面を用いる場合には、対応する数の空気圧出口によって、すべての星形平面が選択的に負圧を印加され得る。

ここで表わされる実施例に従えば、空気圧式切替要素は、スリーブ５０２とその中で軸方向に移動可能なピストン５０３とを備えるピストンスライドバルブ５０１を使って実現されている。ピストン５０３内には空気路５０３ａが形成されており、この空気路５０３ａは、ピストン５０３の軸方向のポジションに応じて、空気圧入口５０５を両空気圧出口５０６ａ、５０６ｂの１つと空気圧式に連結させる。

ここで表わされる実施例に従えば、ピストン５０３の軸方向の移動は、表わされていない移動駆動部（図４の符号３６５参照）と連結されている運動伝達要素５０４を使って行われる。

図すべてに関して、本文書に記述された実装システム１００とそのチップ搬送システム１４０の実施例の、部分的に任意の構成上のさらなるいくつかの態様とさらなる特徴と利点とが、以下において説明される。

反転ツール１６０は、前で第２レベル平面３６２ａ、さらなるレベル平面３７２ａもしくは追加のレベル平面３７３ａと呼ばれている、軸方向に変位した複数の星形平面を含む。各星形平面によって、チップは中間貯えされ得、及び／又はＣＯＢ配向で実装ヘッドに引き渡され得る。好ましくは常に、その星形平面が少なくともほぼ取出しツールの星形平面と一致する星列のみがアクティブである（つまり用いられる）。さらに好ましくは、星形平面は異なるタイプの吸引グリッパが装備されているので、反転ツールは、吸引グリッパを交換することなく、異なるチップを最適な時間でかつ確実に取り扱うことができる。

複数の星列は、同じ数の又は数が異なる吸引グリッパを備えてよい。吸引グリッパの数が同じ場合には、反転ツールの星形平面は有利には、星形分割角度の半分で互いに対して変位している。それによって、ピペットを非常にコンパクトに設けることができ、その結果以下の技術的利点がもたらされる。
（ｉ）反転ツールの軸方向の構造空間が最小限になる。
（ｉｉ）リニア移動駆動部の移行距離が短縮される。
（ｉｉｉ）第１星形平面の吸引グリッパの中間空間を通って迂回することなく、第２星形平面の空気圧供給ラインをガイドすることによって、異なる星形平面の吸引グリッパの空気圧供給が簡略化される。

補足ツールの少なくとも１つの星形平面は、任意に反転ツールから取り外し可能であってよい。それによって補足ツールは、吸引グリッパを準備するために操作員によって、チップ搬送システムもしくは自動実装機から取り出すことができる。自動実装機のための（交換用）吸引グリッパを有する従来のカートリッジから知られているように、これらの作業はそれゆえ、有利にはチップ搬送システムもしくは自動実装機の外で行われ得る。補足ツールの固定は好ましくは、補足ツールを反復可能に一義的な位置で向きを揃えて固定する受容装置によって行われ得る。解除可能な固定は、ツールによって又はツールなしに、反復可能に実行できる。代替的に、受容装置の自動操作は、チップ搬送システム又は自動実装機の制御ユニットによって行うことができる。自動的な作動は、例えば空気圧式又は電気式駆動部によって行うことができる。代替的に又は組み合わせて、前述の空気圧式切替要素によって制御される負圧が、固定を解除するために用いられ得る。

補足ツールを反転ツールに具設した後、チップ搬送システム又は自動実装機の制御ユニットによって、自動同定を行うことができる。それによって、チップ搬送システムを制御するために必要なパラメータを、自動的に適合させることができる（例えば補足ツールの構造、較正ファクタなど）。そのために補足ツールは、機械読み取り可能な適切なコーディングもしくはマーク、例えば光学コーディング（バーコード、ＱＲコードなど）又は電磁式コーディング（ＲＦＩＤ）を備えてよい。対応する読取装置は、反転ツールに組み込まれている。補足ツールの光学コーディングは代替的に、自動実装機の既存のカメラシステム（例えばいわゆるプリント基板カメラ）によって検知され得、後置された評価ユニットによって評価され得る。

反転ツールとそれに具設された補足ツールとを直線状に移動させる移動駆動部は、特に以下の特徴と利点とを備える。
（ｉ）移動駆動部は、反転ツール及び／又は補足ツールを、反転ツールの回転軸もしくは補足ツールの中心軸に対して平行に移行させる。
（ｉｉ）アクティブな星形平面の選択は、移動装置に付設されたリニア軸を、それぞれ１つの星形平面に付設されている離散ポジションに向かって移行させることによって行われる。これは、様々な星形平面をアクティブにするための「切替運動（switchover movement）」とも呼ばれ得る。この関連において星形平面は、この星形平面がが取出しツールの星形平面と少なくともほとんど一致する場合に、アクティブであると呼ばれる。
（ｉｉｉ）直線状の移動可能性は、取出しツールと反転ツールとの間のポジション公差を補償するためにも用いられ得る。
（ｉｖ）取出しツールと反転ツールのすべての吸引グリッパの先端の相対的位置が知られている場合（例えば事前の光学測定によって）、取出しツール及び／又は反転ツールの吸引グリッパを、共通の引渡しポジションで、リニア移動駆動部の適切な補正運動によって一致させることができる。そのような補正運動に、様々な星形平面の間で「切り替える」際の動きを重ねることができる。

チップを保持するために必要な負圧を生成し、個々のアクティブな星形平面に送る空気圧供給装置は、特に以下の特徴を備える。
（ｉ）負圧生成に伴う空気消費を最小限にするために、有利にはアクティブな（つまり取出しツールに向かい合う）星形平面だけが、真空生成装置と空気圧的に連結される。もっぱらその他の星形平面に付設されている供給ラインは無加圧であり、もしくはほぼ周囲圧力である。
（ｉｉ）様々な星形平面の間での負圧のもしくは対応する保持回路の切替は好ましくは、補足ツールの回転軸に同心状に設けられているピストンスライドバルブによって行われる。ピストンスライドバルブは、スリーブとその中で軸方向に移動可能なピストンもしくはコントロールスライダとを備える。好ましくはピストンスライドバルブは、独自のアクチュエータ機構を有しておらず、星形平面の間で交換が行われる場合、反転ツール（と補足ツール）のための移動駆動部のリニア軸と運動伝達要素とによって、強制ガイドされて操作される。運動伝達要素は、チップ搬送システムの基礎プレートに具設されていてよく、スリーブ内でのコントロールスライダの軸方向ポジションを確定できる。

取出しツールの吸引グリッパが共通の引渡しポジションにある場合、反転ツール又は補足ツールへのチップの引渡しは、いわゆるブローパルスによって、及び／又はチップを受容するべき吸引グリッパのための別個の真空供給装置によって、支援され得る。その際これらの別個の真空供給装置は、共通の引渡しポジションにおいてのみアクティブであり得る。そのような別個の真空供給装置はとりわけ、すべての星形平面に供給する砥石車（grinding wheel）を使って実現できる。砥石車は好ましくは、反転ツール及び／又は補足ツールの回転時に、２つの吸引グリッパの供給ラインの間でクロストークが起こり得ないように、構成されている。

任意で、反転ツールの１つ又は複数の星形平面は、チップ搬送システム又は自動実装機内部で必要な補助ツールを受容するための複数の装置を有するカートリッジとして形成されていてもよい。補助ツールとは例えば、実装ヘッドのための吸引グリッパ又はピペット、又はチップをウエハ複合体から剥がし取るもしくは放出するためのエジェクタツールのことであってよい。特に、そのようなカートリッジは、取出しツールのための追加の（交換用）吸引グリッパを提供できる。それにより、吸引グリッパを自動的にかつチップ搬送システムもしくは自動実装機を停止することなく交換することによって、取出しツールによる様々なチップの取り扱いが可能である。

それぞれ１つの吸引グリッパのためのカートリッジスペースの数について、好ましい様々な実施形態がある。
（ｉ）１つの星形平面には少なくとも、取出しツールの吸引グリッパの数プラス１つが含まれている。それによって、吸引グリッパの完全な第２のセットを準備することが可能である。空いているカートリッジスペースは、以下に記述される方法に従って取出しツールの吸引グリッパを連続して交換するために用いられてよい。
（ｉｉ）１つの星形平面には少なくとも、取出しツールの吸引グリッパの数の整数の倍数（例えば４の倍数）プラス１つが含まれている。それによって、１つの星形平面で吸引グリッパの複数のセットを貯えることができる。
（ｉｉｉ）カートリッジスペースの数は、反転ツールの別の星列における吸引グリッパの数と一致してよい。

簡単にピペットカートリッジとも呼ばれる吸引グリッパのための前述のカートリッジは、以下の特徴と利点とを備える。
（ｉ）ピペットカートリッジは、受動的な貯え器である。運転に必要なアクチュエータ機構とセンサ機構は、反転ツールに組み込まれていてよい。それによって、ピペットカートリッジの頑丈かつ経済的な実施が可能である。
（ｉｉ）カートリッジスペースは半径方向に、吸引グリッパを取り出すもしくはカートリッジスペースに挿入するために必要な、取出しツールのラジアル駆動部のストロークが最小限になるように設けられている。
（ｉｉｉ）ピペットは、受け座によって形状接続的に、カートリッジスペースに保持され得る。受け座は普通閉鎖されているので、吸引グリッパは、補足ツールの動的回転の際にもしっかりと保持される。受け座は好ましくは互いに独立して操作されるので、常に１つのカートリッジスペースだけが解放される。受け座のロックは、例えば圧力バネを適切に設けることによって行われる。
（ｉｖ）供給装置の通常運転時に、カートリッジスペースの受け座は、もっぱら引渡しポジションにおいて操作される。そのために反転ツールは、ロック解除アクチュエータを備え、このロック解除アクチュエータは、カートリッジスペースが解放されてピペットが取り出されるかもしくは挿入できるようになるまで、受け座を軸方向に（つまり反転ツールの星軸に沿って）移動させる。ロック解除アクチュエータは有利には、反転ツールのリニアキャリッジに設けられている。ロック解除アクチュエータには、例えば空気圧シリンダ又はソレノイドが適している。
（ｖ）受け座の状態を検知するために、ロック解除アクチュエータには、適切な受け座センサ（例えば光学的、磁気的、誘導的、容量的）が備わっている。このセンサは、まさに引渡しポジションにある受け座の軸方向のポジションを検知する。それによって、一方では受け座の開口部がロック解除アクチュエータによって監視され得、それに基づいて吸引グリッパの交換が発動され得る。他方では補足ツールの回転中に、すべての受け座の状態が監視され得、補足ツールの測定された角度位置と組み合わせて、欠陥のある受け座が検出され得る（安全機能）。

補足ツールは、モジュール式に実施され得る。これは、様々な補足ツールを反転ツールに具設でき、そのために反転ツールの第１インターフェースを変える必要がないことを意味する。これによって、補足ツールを別の補足ツールと簡単に取り替えることが可能になる。それによって反転ツールに、異なる数の星形平面及び／又は星形平面ごとに異なる数の吸引グリッパを備える異なる補足ツールを、アプリケーションに応じて実装できる。

さらに、公差補償の目的で、取出しツールは、対応する駆動部を有する追加のリニア軸を備えてよく、このリニア軸は、反転ツールの回転軸に対して垂直に向いている。

以下において、反転ツールもしくは補足ツールのアクティブな星形平面を交換もしくは切り替えるための現在好ましい方法が記述される。この交換は好ましくは、チップ搬送システムもしくは自動実装機の制御ユニットによって発動もしくは要求される。現在アクティブな星形平面にチップがなくなるとすぐに、発動が行われる。すなわち、すべてのＣＯＢチップが実装ヘッドによってピックアップされるか、又はすべてのＦＣＯＢチップが取出しツールに引き渡された後に、交換が行われるということである。
（１）星列の交換は、反転ツールの移動駆動部を起動することによって行われる。この場合この駆動部は、取出しツールもしくは補足ツールの要求されるもしくは望まれる星形平面が、取出しツールの星形平面と少なくともほとんど一致するまで、位置制御されて移行する。
（２）任意に吸引グリッパの先端の中心点の実際の位置が（例えば適切な光学測定によって）知られている場合、移動駆動部によって適切なオフセット補正が行われて、取出しツールと反転ツールもしくは補足ツールの、共通の引渡しポジションで向かい合う吸引グリッパを一致させる。

以下において、取出しツールの吸引ピペットを交換するための現在好ましい方法が記述される。取出しツールの吸引ピペットのこの交換は、チップ搬送システムもしくは自動実装機の制御ユニットによって発動もしくは要求される。反転ツールと取出しツールの星形平面にチップがなくった後に、交換が開始される。
（１）アクティブな星形平面を交換もしくは切り替えるための前述の方法に従って、カートリッジ化された吸引グリッパを有する星形平面もしくは反転ツール又は補足ツールのピペットカートリッジへ移るステップ。
（２）交換されるべき吸引グリッパが共通の引渡しポジションにつくまで、取出しツールを回転させるステップ。
（３）吸引グリッパのための空いている受容部が共通の引渡しポジションにつくまで、反転ツールを回転させるステップ。
（４）好ましくは受け座センサによって監視されて、ロック解除アクチュエータの伸長によってピペットカートリッジを開くステップ。
（５）（カートリッジスペースの解放後に）共通の引渡しポジションにあるラジアル駆動部の伸長によって、カートリッジスペースに吸引グリッパを導入するステップ。
（６）ロック解除アクチュエータの収縮によってピペットカートリッジを閉じるステップ。
（７）共通の引渡しポジションにあるラジアル駆動部の収縮によって、取出しツールから吸引グリッパを引き抜くステップ。
（８）交換して投入されるべき吸引グリッパを有する受容部が共通の引渡しポジションにつくまで、反転ツールを回転させるステップ。
（９）共通の引渡しポジションにあるラジアル駆動部の伸長によって、取出しツールからの吸引グリッパを受容するステップ。
（１０）好ましくは受け座センサによって監視されて、ロック解除アクチュエータの操作によってピペットカートリッジを開くステップ。
（１１）（カートリッジスペースの解放後に）共通の引渡しポジションにあるラジアル駆動部の収縮によって、ピペットカートリッジから当該吸引グリッパを取り出すステップ。

「備える（comprise）」という概念は別の要素を除外するものではないことと、「１つの（one）」という概念は複数を除外するものではないということとに、留意すべきである。異なる実施例との関連で記述されている要素も、組み合わせることができる。請求項における符号は、請求項の保護範囲を限定するものとして解釈されるべきではないことにも、留意すべきである。

１００ 実装システム
１１０ 自動実装機
１１２ シャーシ
１１４ データ処理ユニット
１２０ ポータルシステム
１２２ａ 第１ガイド要素／ポータル基底部
１２２ｂ さらなる第１ガイド要素／ポータル基底部
１２４ａ キャリッジ
１２４ｂ キャリッジ
１２５ 軸受要素
１３２ 第２ガイド要素／移行可能な横梁
１３４ 第２キャリッジ
１３６ 実装ヘッド
１３８ チップ保持装置／構成要素保持装置
１４０ チップ搬送システム
１４２ チップ搬送装置
１４４ データ処理ユニット
１５０ 取出しツール
１６０ 反転ツール
１７０ 補足ツール
１９０ 構成要素キャリア／プリント基板
１９２ チップ／（パッケージされていない）構成要素
１９５ ウエハ
ｙ 第１の方向
ｘ 第２の方向
２４５ グリッパ受容スペース
２４６ 共通の引渡しポジション
２５１ 第１回転軸
２５２ 第１グリッパ
２５６ 第１ピックアップポジション
２６０ａ 半径方向の移動
２６０ｂ 半径方向の移動
２６１ 第２回転軸
２６２ 第２グリッパ
２６６ 第２ピックアップポジション
２８２ ラジアル駆動部
２９２ａ ＦＣＯＢチップ
２９２ｂ ＣＯＢチップ
３５２ａ 第１レベル平面
３５４ シャーシ
３６２ａ 第２レベル平面
３６４ シャーシ
３６５ 移動駆動部
３６８ 第１インターフェース
３７１ 中心軸
３７２ さらなるグリッパ
３７２ａ さらなるレベル平面
３７３ 追加のグリッパ
３７３ａ 追加のレベル平面
３７４ シャーシ
３７８ 第２インターフェース
３８０ （取出しツール／補足ツールのための）回転駆動部
３８１ （反転ツール／補足ツールのための）回転駆動部
４６５ａ リニアガイド
４６７ 空気圧インターフェース
４７３ 交換用グリッパ
４７５ 固定要素／回転グリップ
４８６ ロック解除アクチュエータ
４８７ ロック解除要素
４８８ （ロック機構／受け座のための）センサ
５０１ 空気圧式切替要素／ピストンスライドバルブ
５０２ スリーブ
５０３ ピストン
５０３ａ 空気路
５０４ 運動伝達要素
５０５ 空気圧入口
５０６ａ 空気圧出口
５０６ｂ 空気圧出口
５０７ 真空生成器

Claims (28)

1. ウエハ（１９５）から自動実装機（１１０）の実装ヘッド（１３６）にチップ（１９２）を搬送するためのチップ搬送装置（１４２）であって、
   （ｉ）個別化されたチップ（１９２）を前記ウエハ（１９５）から取り出すための、
   （ｉｉ）取り出された前記チップ（１９２）をＦＣＯＢチップ（２９２ａ）として第１ピックアップポジション（２５６）で提供するために反転させるための、及び
   （ｉｉｉ）取り出された前記チップ（１９２）を共通の引渡しポジション（２４６）で、第２回転軸（２６１）周りに回転可能な反転ツール（１６０）に引き渡すための、
   第１回転軸（２５１）周りに回転可能な取出しツール（１５０）と、
   （ｉ）前記取出しツール（１５０）からチップ（１９２）を受け取るための、及び
   （ｉｉ）受け取った前記チップ（１９２）をＣＯＢチップ（２９２ｂ）として第２ピックアップポジション（２６６）で提供するために新たに反転させるための、
   回転可能な前記反転ツール（１６０）と
   を備えるチップ搬送装置（１４２）であって、
   前記取出しツール（１５０）は、それぞれ１つのチップ（１９２）を一時的に受容するための複数の第１グリッパ（２５２）を備え、前記第１グリッパ（２５２）は、前記第１回転軸（２５１）から半径方向に離れて第１レベル平面（３５２ａ）に設けられており、
   前記反転ツール（１６０）は、それぞれ１つのチップ（１９２）を一時的に受容するための複数の第２グリッパ（２６２）を備え、前記第２グリッパ（２６２）は、前記第２回転軸（２６１）から半径方向に離れて第２レベル平面（３６２ａ）に設けられており、
   前記取出しツール（１５０）と前記反転ツール（１６０）のうち少なくとも１つの回転可能なツール（１６０）は第１インターフェース（３６８）を備え、前記第１インターフェース（３６８）には、補足ツール（１７０）の中心軸（３７１）から半径方向に離れてさらなるレベル平面（３７２ａ）に設けられている複数のさらなるグリッパ（３７２）を備える補足ツール（１７０）が、具設可能であり、
   前記第１インターフェース（３６８）は、補足ツール（１７０）が具設されると、前記中心軸（３７１）が前記第１回転軸もしくは前記第２回転軸（２６１）と一致するように作られている、チップ搬送装置（１４２）。
2. 前記第１インターフェース（３６８）を有する前記回転可能なツール（１６０）は、
   シャーシ（３６４）と、
   （ｉ）前記回転可能なツール（１６０）の前記第２グリッパ（２６２）、及び
   （ｉｉ）前記補足ツール（１７０）の前記さらなるグリッパ（３７２）
   を前記回転可能なツール（１６０）の前記第２回転軸（２６１）に沿って移動させるための、前記シャーシ（３６４）に具設された移動駆動部（３６５）と、
   を備える、請求項１に記載のチップ搬送装置（１４２）。
3. 前記第１インターフェース（３６８）を有する前記回転可能なツール（１６０）の前記第２グリッパ（２６２）に負圧を制御して印加するための空気圧インターフェース（４６７）をさらに備える、請求項２に記載のチップ搬送装置（１４２）。
4. 前記チップ搬送装置（１４２）が、空気圧式切替要素（５０１）をさらに備え、
   前記空気圧式切替要素（５０１）が、前記空気圧インターフェース（４６７）に後置されており、その目下の位置に応じて、グリッパの選択された一のレベル平面に付設されているグリッパだけに負圧を印加するように構成されている、請求項３に記載のチップ搬送装置（１４２）。
5. 前記空気圧式切替要素（５０１）は、グリッパの選択された前記レベル平面に付設されているグリッパに自動的に負圧が印加されるように、前記移動駆動部（３６５）と連結されている、請求項４に記載のチップ搬送装置（１４２）。
6. 前記チップ搬送装置（１４２）が、制御可能な複数のラジアル駆動部（２８２）をさらに備えている、請求項１から５のいずれか１項に記載のチップ搬送装置（１４２）。
7. 前記取出しツール（１５０）、前記反転ツール（１６０）、及び前記補足ツール（１７０）の前記第１グリッパ（２５２）、前記第２グリッパ（２６２）、及び前記さらなるグリッパ（３７２、３７３）それぞれが、前記第１回転軸及び前記第２回転軸（２５１、２６１）に関する半径方向に移動可能とされるように、前記ラジアル駆動部（２８２）それぞれが、前記取出しツール（１５０）、前記反転ツール（１６０）、及び前記補足ツール（１７０）の前記第１グリッパ（２５２）、前記第２グリッパ（２６２）、及び前記さらなるグリッパ（３７２、３７３）それぞれに付設されている、請求項６に記載のチップ搬送装置（１４２）。
8. 前記第１インターフェース（３６８）を有さない前記回転可能なツール（１５０）の前記第１グリッパに、それぞれ１つのラジアル駆動部（２８２）が付設されている、請求項６に記載のチップ搬送装置（１４２）。
9. 前記第１インターフェース（３６８）を有する前記回転可能なツール（１６０）の前記第２グリッパ（２６２）及び／又は前記補足ツール（１７０）の前記さらなるグリッパ（３７２、３７３）には、ラジアル駆動部（２８２）が付設されていない、請求項６又は８に記載のチップ搬送装置（１４２）。
10. 前記第１グリッパ（２５２）、前記第２グリッパ（２６２）及び／又は前記さらなるグリッパ（３７２）は、少なくとも半径方向にバネ様に支承されている、請求項１から９のいずれか１項に記載のチップ搬送装置（１４２）。
11. 請求項１から１０のいずれか１項に記載のチップ搬送装置（１４２）のための補足ツール（１７０）であって、
    前記補足ツール（１７０）の中心軸（３７１）から半径方向に離れてさらなるレベル平面（３７２ａ）に設けられている複数のさらなるグリッパ（３７２）と、
    前記チップ搬送装置（１４２）の回転可能なツール（１５０、１６０）の第１インターフェース（３６８）に前記補足ツール（１７０）を具設可能にして、
    内部において、前記回転可能なツールの複数のグリッパ（２５２、２６２）が前記第１インターフェース（３６８）を具備する前記回転可能なツール（１５０、１６０）の前記第１回転軸（２５１）及び前記第２回転軸（２６１）それぞれから半径方向に離れている、前記第１インターフェース（３６８）を具備する前記回転可能なツール（１５０、１６０）の一レベル平面（３５２ａ、３６２ａ）に対して、前記さらなるレベル平面（３７２ａ）が平行に配向するようにし、かつ
    前記回転可能なツール（１５０、１６０）が回転する際に、前記第１インターフェース（３６８）を具備する前記回転可能なツール（１５０、１６０）の前記第１回転軸（２５１）及び前記第２回転軸（２６１）それぞれが前記捕足ツール（１７０）の前記中心軸（３７１）と一致するように、具設された前記補足ツール（１７０）が前記回転可能なツール（１５０、１６０）とともに前記第１インターフェース（３６８）を具備する前記回転可能なツール（１５０、１６０）の前記第１回転軸（２５１）及び前記第２回転軸（２６１）それぞれの周りに回転するようにする第２インターフェース（３７８）と、
    を備える、補足ツール（１７０）。
12. 前記補足ツール（１７０）が、追加の一レベル平面（３７３ａ）で前記中心軸（３７１）から半径方向に離れている複数の追加のグリッパ（３７３）をさらに備え、
    前記追加のレベル平面（３７３ａ）は、前記さらなるレベル平面（３７２ａ）に対して、前記中心軸（３７１）に沿って変位しており、前記追加のレベル平面（３７３ａ）は、前記さらなるレベル平面（３７２ａ）に対して平行に配向している、請求項１１に記載の補足ツール（１７０）。
13. 前記補足ツール（１７０）が、第１位置で前記さらなるグリッパ（３７２）を前記補足ツール（１７０）のシャーシ（３７４）に固定し、第２位置において、前記さらなるグリッパ（３７２）のうち少なくとも１つのさらなるグリッパを取り外すために、前記少なくとも１つのさらなるグリッパ（３７２）をロック解除するためのロック機構（４８６、４８７）を備える、請求項１１又は１２に記載の補足ツール（１７０）。
14. ウエハ（１９５）から自動実装機（１１０）の実装ヘッド（１３６）にチップ（１９２）を搬送するためのチップ搬送システム（１４０）であって、
    請求項１から１０のいずれか１項に記載のチップ搬送装置（１４２）と、
    第２インターフェース（３７８）で前記チップ搬送装置（１４２）の第１インターフェース（３６８）に具設されている、請求項１１から１３のいずれか１項に記載の補足ツール（１７０）と、
    を備える、チップ搬送システム（１４０）。
15. 前記第１インターフェース（３６８）及び／又は前記第２インターフェース（３７８）は、前記補足ツール（１７０）が反復可能に、一義的な角度位置で、前記第１インターフェース（３６８）を有する前記回転可能なツール（１６０）に具設可能であるよう構成されている、請求項１４に記載のチップ搬送システム（１４０）。
16. 前記第１インターフェース（３６８）及び／又は前記第２インターフェース（３７８）は、前記補足ツール（１７０）が負圧によって前記第１インターフェース（３６８）を有する前記回転可能なツール（１６０）に固定可能であるよう構成されている、請求項１４又は１５に記載のチップ搬送システム（１４０）。
17. 特定の一レベル平面に付設されているグリッパは、同種のグリッパである、請求項１４から１６のいずれか１項に記載のチップ搬送システム（１４０）。
18. 異なるレベル平面に付設されているグリッパは、多種のグリッパである、請求項１４から１７のいずれか１項に記載のチップ搬送システム（１４０）。
19. グリッパの異なるレベル平面には、同数のグリッパが付設されており、及び／又は
    グリッパの異なるレベル平面には、異なる数のグリッパが付設されている、請求項１４から１８のいずれか１項に記載のチップ搬送システム（１４０）。
20. グリッパの直接隣り合う２つのレベル平面（３６２ａ、３７２ａ；３７２ａ、３７３ａ）は、同数のグリッパを備え、
    １つの前記レベル平面の前記グリッパは、回転軸の周りにその角度ポジションについて、別の前記レベル平面の前記グリッパに対して変位して設けられている、請求項１４から１９のいずれか１項に記載のチップ搬送システム（１４０）。
21. 前記補足ツール（１７０）はさらなるグリッパ（３７２）を有する前記さらなるレベル平面（３７２ａ）の他に、複数の追加のグリッパ（３７３、４７３）を有する少なくとも１つの追加のレベル平面（３７３ａ）を備え、
    少なくとも１つのレベル平面の前記追加のグリッパ（４７３）は、１つのグリッパ（２５２）が摩耗した後に代用できる交換用グリッパ（４７３）であり、及び／又は
    少なくとも１つの別のレベル平面（３７２ａ）の前記さらなるグリッパ（３７２）は、前記第１インターフェース（３６８）を有する前記回転可能なツール（１６０）の前記第２グリッパ（２６２）とは別のタイプである、請求項１４から２０のいずれか１項に記載のチップ搬送システム（１４０）。
22. 各第１グリッパ（２５２）、各第２グリッパ（２６２）及び／又は各さらなるグリッパ（３７２）のために、それぞれ１つのグリッパ受容スペース（２４５）が備わっており、
    それぞれ１つの交換用グリッパ（４７３）に付設されている前記補足ツール（１７０）の前記グリッパ受容スペース（２４５）の数は、前記共通の引渡しポジション（２４６）を介して前記補足ツール（１７０）と協働する回転可能なツール（１５０）の、レベル平面（３５２ａ）ごとの前記グリッパ受容スペース（２４５）の数よりも多い、請求項１４から２１のいずれか１項に記載のチップ搬送システム（１４０）。
23. 前記チップ搬送システム（１４０）が、
    読取装置と、
    前記読取装置によって読み取り可能なコーディングと、
    をさらに備え、
    前記読取装置は、前記第１インターフェース（３６８）を有する前記回転可能なツール（１６０）に付設されていて、前記コーディングは前記補足ツール（１７０）に付設されているか、又は前記コーディングは、前記第１インターフェース（３６８）を有する前記回転可能なツール（１６０）に付設されていて、前記読取装置は前記補足ツール（１７０）に付設されている、請求項１４から２２のいずれか１項に記載のチップ搬送システム（１４０）。
24. ウエハ（１９５）からチップ（１９２）を取り出して、構成要素キャリア（１９０）に取り出されたチップ（１９２、２９２ａ、２９２ｂ）を実装するための実装システム（１００）であって、
    請求項１から１０のいずれか１項に記載のチップ搬送装置（１４２）及び／又は請求項１４から２３のいずれか１項に記載のチップ搬送システム（１４０）と、
    前記第１ピックアップポジション（２５６）で提供されたＦＣＯＢチップ（２９２ａ）をピックアップするための及び／又は前記第２ピックアップポジション（２６６）で提供されたＣＯＢチップ（２９２ｂ）をピックアップするための実装ヘッド（１３６）を有する自動実装機（１１０）と、
    を備える、実装システム（１００）。
25. ウエハ（１９５）から自動実装機（１１０）の実装ヘッド（１３６）にチップ（１９２を搬送するための請求項１４から２３のいずれか１項に記載のチップ搬送システム（１４０）にチップ（１９２）を一時的に受容するためのグリッパの交換法であって、
    前記取出しツール（１５０）に対して前記反転ツール（１６０）を位置決めするステップであって、その結果、具設された前記補足ツール（１７０）と第１インターフェース（３６８）を有さない前記回転可能なツール（１５０）は、前記回転可能なツール（１５０）と前記補足ツール（１７０）との間でグリッパ（２５２、４７３）を引き渡すことができる共通の引渡しポジション（２４６）に達するステップと、
    第１インターフェース（３６８）を有さない前記回転可能なツール（１５０）を回転させるステップであって、その結果、第１インターフェース（３６８）を有さない前記回転可能なツール（１５０）の必要でなくなったグリッパ（２５２）は、前記共通の引渡しポジション（２４６）にあるステップと、
    前記補足ツール（１７０）を回転させるステップであって、その結果、前記補足ツール（１７０）の空いているグリッパ受容スペース（２４５）は、前記共通の引渡しポジション（２４６）にあるステップと、
    必要でなくなった前記第１グリッパ（２５２）を前記補足ツール（１７０）に引き渡すステップと、
    前記補足ツール（１７０）を回転させるステップであって、その結果、新しいグリッパ（４７３）が前記共通の引渡しポジション（２４６）にあるステップと、
    前記新しいグリッパ（４７３）を、第１インターフェース（３６８）を有さない前記回転可能なツール（１５０）に引き渡すステップと、
    を備える、交換法。
26. 前記補足ツール（１７０）は前記反転ツール（１６０）に具設されている、請求項２５に記載の交換法。
27. 前記補足ツールは前記取出しツールに具設されている、請求項２５に記載の交換法。
28. 必要でなくなった前記第１グリッパ（２５２）の前記補足ツール（１７０）への引渡し及び／又は前記新しいグリッパ（４７３）の第１インターフェース（３６８）を有さない前記回転可能なツール（１５０）への引渡しには、前記回転可能なツール（１５０）のラジアル駆動部（２８２）の操作が含まれる、請求項２５から２７のいずれか１項に記載の交換法。

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