JPS61142046A - 小片ワ−クのピツクアツプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 肋釧朋一 本発明は小片ワークのピックアップ装置に関し、例えば
半導体装置の製造におけるペレットマウント工程で、使
用され、粘着シート上に貼着された複数の半導体ペレッ
トを粘着シートの下からピンで突上げ、粘着シートの上
方から吸着ノズルで吸着して剥離させる装置に関するも
のである。

従」迂ｌ支籠 一般に半導体装置の製造において、半導体ペレットは、
複数の半導体素子を形成した半導体ウェーハを、粘着シ
ート上に貼着して各半導体素子を個々の半導体ベレット
に分割して得られる。上記粘着シートを放射方向に引き
伸ばして、シート上面の個々の半導体ペレットを離隔さ
せ、ベレットマウント工程にて吸着ノズルで半導体ペレ
ットを１個ずつ粘着シートから剥離させて取り出し、リ
ードフレーム等の所定の位置に上記半導体ペレットをマ
ウントする。

そこで、上記ペレットマウント工程にて使用されるピッ
クアップ装置の従来例を第９図及び第１０ｒｇＪを参照
しながら説明する。同図に於いて、（１）（１１−・は
複数の小片ワーク、例えば半導体ペレット（以下単にベ
レットと称す）、（２）は複数のベレット（１）（１）
−を纒横に整列させて接着した可撓性の粘着シート（３
）を支持し、ペレッ）　（１）（１）−の配列方向に沿
って移動して位置決めされる環状の枠体、（４）は該枠
体（２）の上方に配置されて下降時に粘着シート（３）
上のベレット（１）（１）−・−・を真空吸着する吸着
ノズル、（５）は先端部（５ａ）に上記吸着ノズル（４
）が装着され、且つ、基端部（５ｂ）が上下動及び回動
自在の回転軸（６）に軸支されて、吸着ノズル（４）を
水平及び垂直方向に移動させるスイングアーム、（７）
は第１のリンク機構で、この第１のリンク機構（７）は
、略中央部分が支軸（８）で回動自在に固定され、端部
が上記スイングアーム（５）の回転軸（６）に連結され
たレバー（９）と、端部が回動自在に固定配置され、略
中央部分にカムフォロア（１０）が装着されたアーム（
１１）と、上記レバー（９）の遊端部とアーム（１１）
の遊端部とを連結するリンク（１２）とから構成される
。（１３）は第１のカムで、この第１のカム（１３）の
外周端縁に上記カムフォロア（１０）が当接する。図示
鎖線は上記第１のカム（１３）の最大外周端縁及び最小
外周端縁の移動軌跡を示す。（Ｉ４）は前記枠体（２）
の下方に上下動自在に配置されて、上昇時に粘着シート
（３）を突上げて１個のベレット（１）を剥離させる突
上げピン、（１５）は第２のリンク機構で、この第２の
リンク機構（１５）は、略中央部分が支軸（１６）で回
動自在に固定され、端部が上記突上げピン（１４）の基
端部（１４ａ）に連結されたレバー（１７）と、端部が
回動自在に固定配置され、略中央部分にカムフォロア（
１８）が装着されたアーム（１９）と、上記レバー（１
７）の遊端部とアーム（１９）の遊端部とを連結するリ
ンク（２０）とから構成される。　　（２１）は上記第
１のカム（１３）と同軸に設けられた第２のカムで、こ
の第２のカム（２１）の外周端縁にカムフォロア（１８
）が当接する。図示破線は上記第２のカム（２１）の最
大外周端縁及び最小外周端縁の移動′ｆｌＬＩｉ′８を
示す。

上記構成からなるピンクアップ装置の動作例を第９図及
び第１０図を参照しながら説明すると、まず第９図に示
すように、スイングアーム（５）の回転軸（６）を回転
させて、該スイングアーム（５）の先端部（５ａ）の吸
着ノズル（４）を枠体（２）の上方に移動させて突上げ
ピン（１４）と対向配置させる。この状態で枠体（２）
をベレット（１）（１）−の配列方向に適宜移動させて
位置決めし、所望のベレット（１）を上記吸着ノズル（
４）の下方に配置する。そして第１０図に示すように第
１、第２のカム（１３）　　（２１）を回転させること
により、第１のカム（１３）の外周端縁に当接するカム
フォロア（１０）が、第２のカム（２１）の外周端縁に
当接するカムフォロア（１８）よりも先行して上昇する
。このカムフォロア（１０）の上昇により第１のリンク
機構（７）を介してスイングアーム（５）及び吸着ノズ
ル（４）が下降し、該吸着ノズル（４）で粘着シート（
３）上のベレット（１）を真空吸着する。その後第２の
カム（２１）の外周端縁に当接するカムフォロア（１８
）が下降し、これにより第２のリンク機構（１５）を介
して突上げピン（１４）が上昇開始する。そして上記突
上げピン（］４）の先端部が、粘着シート（３）の裏面
に当接するのと同期して、カムフォロア（１０）が逆に
下降開始し、このカムフォロア（１０）の下降によりス
イングアーム（５）及び吸着ノズル（４）が上昇する。

この吸着ノズル（４）はペレット（１）を真空吸着した
状態で上昇し、該吸着ノズル（４）の上昇に追従して突
上げピン（１４）も上昇して粘着シート（３）を突上げ
る。突上げピン（１４）が上昇端位置に達すると更に吸
着ノズル（４）が上昇して、ペレット（１）を粘着シー
ト（３）から剥離させる。その後上記スイングアーム（
５）を回動させてリードフレーム等の所定の位置に、吸
着ノズル（４）にて真空吸着されたペレット（１）をマ
ウントする。

主帆が鰻汲ν本立上土玉側泗４点。

上記従来のピンクアップ装置では、第１、第２のカム（
１３）　　（２１）及び第１、第２のリンク機構（７）
（１５）を利用して吸着ノズル（４）及び突上げピン（
Ｉ４）を相対的に動作させ、その動作精度を上記第１、
第２のカム（１３）　　（２１）の形状等で補正するこ
とにより吸着ノズル（４）の動作に突上げピン（１４）
の動作を確実に追従させている。ところが上記第１、第
２のカムル（４）と突上げピン（１４）との同期がとり
難くてスムーズで安定した動作が得られ難かった。また
第１、第２のリンク機構（７）　　（１５）を使用して
いるため装置構成が複雑であると共に、位置ずれも発生
し易かった。このように吸着ノズル（４）と突上げピン
（１４）の同期がとれず動作精度が低下し、また吸着ノ
ズル（４）及び突上げピン（１４）の位置ずれ等が発生
すると、ペレット（１）の吸着・剥離時に該ペレット（
１）を破損する虞もあった。

１■シ黒を異りヒ（奏カーへへ毛没 本発明は上記問題点に鑑み提案されたもので、この「■
照点を解決するための技術的手段は、上面に複数の小片
ワークを整列状態で接着した可撓性の粘着シートを支持
し、小片ワークの配列方向に移動して位置決めされる枠
体と、該枠体の上方に適宜配置されて下降時に粘着シー
ト上の小片ワークを真空吸着する吸着ノズルが先端部に
装着され、且つ、基端部が上下動及び回動自在に軸支さ
れて、上記吸着ノズルを水平及び垂直方向に移動させる
スイングアームと、該スイングアームのスイング軸に保
持されてスイングアーム及び吸着ノズルの上下動と連動
する同期ロッドと、前記枠体の下方に上下動自在に配置
されて小片ワークを剥離させるピンと、基端部がピンに
固着されて上昇時に先端部が、上記同期ロッドの下端部
に接合する同期レバーと、ピン及び同期レバーを上昇方
向に付勢する弾性部材と、突出退入動作により同期レバ
ーを同期ロッドに接合・分離させてピンの動作タイミン
グをとるシリンダと、該シリンダに並置されてピンの突
出退大量を規制するストツパとを具備したものである。

皿 上記技術的手段のように、吸着ノズルの単独動作時には
同期ロッドと同期レバーとを分離させ、また小片ワーク
の剥離時にはシリンダを作動させて上記同期ロッドと同
期レバーとを接合連結させ、吸着ノズルの上昇にピンの
動作を追従させれば、該吸着ノズルとピンとの完全な同
期が簡便な手段でとれ、上記問題点を容易に解決し得る
。

１１１例一 本発明に係るピックアンプ装置を半導体装置製造のペレ
ットマウントエ稈に適用した一実施例を第１図乃至第８
図を参照しながら説明する。第１Ｉ！ｌ及び第２図に於
いて、（２）は第９図及び第１０Ｆ！！Ｉに示す従来の
ピックアップ装置と同様に、複数のベレン）　（１）　
　（１）・−・・を縦横に整列させて接着した可撓性の
粘着シート（３）を支持し、ペレッ）　（１）（１）−
の配列方向に沿って移動して位置決めされる環状の枠体
である。（２２）は基台（２３）に垂設された支持筒（
２４）に上下動及び回動自在に内挿されたスイング軸で
、このスイング軸（２２）の駆動源としては例えば図示
しないがカムやサーボモータ等が使用される。　　（２
５）は基端部（２５ａ）が上記スイング軸（２２）に固
着されて張り出したスイングアームで、上記スイング＠
（２２）の上下動及び回動によりスイングアーム（２５
）を介して後述する吸着ノズルを水平及び垂直方向に移
動させる。　（２６）は該スイングアーム（２５）の先
端部（２５ｂ）に固着された吸着ノズルで、この吸着ノ
ズル（２６）は枠体（２）の粘着シート（３）上のペレ
ット（１）を真空吸着する。

（２７）は上記スイング軸（２２）に固着されたロッド
ホルダー（２８）を介して垂下保持した同期ロッド、（
２９）は枠体（２）の下方で基台（２３）上に垂設され
た筒状体で、この筒状体（２９）の上端面に吸着ステー
ジ（３０）を形成し、図示しないが粘着シート（３）を
介してペレット（１）を真空吸着することにより上記吸
着ステージ（３０）−ヒでペレット（１）を位置決め載
置する。（３１）は−上記筒状体（２９）にボールブツ
シュ（３２）　　（３３）を介して上下動自在に内挿さ
れた突上げピンで、この突上げピン（３１）の上昇時に
、該突上げピン（３１）の先端部を吸着ステージ（３０
）から突出させて粘着シート（３）の裏面側からペレッ
ト（１）を突上げて剥離させる。（３４）は上記突上げ
ピン（３１）の基端部に固着されて筒状体（２９）の下
方に形成された窓孔（３５）から略水平方向に張り出し
た同期レバーで、この同期レバー（３４）の先端部（３
４ａ）は、吸着ノズル（２６）によるペレット吸着時に
前記同期ロッド（２７）の下端部（２７ａ）の下方に配
置される。（３６）は上記同期レバー（３４）の近傍で
基台（２３）上に立設した断面コ字状のフレームで、こ
のフレーム（３６）には突上げピン（３１）の動作タイ
ミングをとる突上げキャンセル用のシリンダ（３７）と
、上記突上げピン（３１）の突上げ量を規制するストッ
パ（３Ｂ）とが並設されて同期レバー（３４）の上方に
配置されている。−上記シリンダ（３７）のロッド（３
７ａ）を突出作動させることにより該ロッド（３７ａ）
を同期レバー（３４）の上端面に衝合させて突上げピン
（３１）の突上げをキャンセルする。一方ストッパ（３
Ｂ）は、突上げピン（３１）の突上げ時に同期レバー（
３４）の上端面に衝合させることにより上記突上げピン
（３１）の上昇端位置を規制し、また突上げピン（３１
）の突上げ量は調整ネジ（３Ｆｌａ）により調整するこ
とが可能である。

（３９）は前記筒状体（２９）と同期レバー（３４）間
に張設された弾性部材、例えば引張りバネで、この引張
りバネ（３９）の弾性力により同期レバー（３４）及び
突上げピン（３１）を上方に付勢させている。（４０）
は上記同期レバー（３４）の先端部近傍の基台（２３）
上に設けられた同期レバー（３４）の回り止めで、この
回り止め（４０）はＬ字状フレーム（４１）の先端部に
装着された２個のローラ（４２）　　（４２）により同
期レバー（３４）をその両側方から挾み込んでいる。

上記構成からなるピンクアップ装置の動作例を第１図乃
至第８図を参照しながら説明すると、まず第１図に示す
ようにスイング軸（２２）を回転させてスイングアーム
（２５）を回動させ、該スイングアーム（２５）の先端
部（２５ｂ　）の吸着ノズル（２６）を枠体（２）の上
方に移動させて突上げピン（３１）と対向配置させる。

この状態で枠体（２）をペレット（１）　　（１１１−
＝〜の配列方向に適宜移動させ、所望のペレット（１）
を吸着ステージ（３０）上で真空吸着により位置決め載
置して上記吸着ノズル（２６）の下方に配置する。その
後スイング軸（２２）を駆動させることにより、スイン
グアーム（２５）を介して吸着ノズル（２６）を下降さ
せ、位置決めされた所望のペレット（１）を真空吸着す
ると共に吸着ステージ（３０）での真空吸着を停止する
。上記吸着ノズル（２６）によるペレット吸着動作中は
、突上げキャンセル用のシリンダ（３７）のロッド（３
７ａ）を突出させておくことにより引張りバネ（３９）
の弾性力に抗して同期レバー（３４）を押し下げ、突上
げピン（３１）を下降端位置に配置する。この時第３図
に示すように突上げピン（３１）の先端部は吸着ステー
ジ（３０）よりも若干下方に配置されて、枠体（２）の
粘着シート（３）の裏面から離隔している。また上記同
期レバー（３４）の先端部（３４ａ）は同期ロッド（２
７）の下端部（２７ａ）と離隔配置されて吸着ノズル（
２６）と突上げピン（３１）とは分離している。

次に前述したように吸着ノズル（２６）によるベレット
吸着が完了すると、図示しないがスイング軸（２２）の
駆Ｔｈ個等に設けられた検出手段によりそのタイミング
を検出してシリンダ（３７）を作動させる。このシリン
ダ（３７）のロッド（３７ａ）を退入させると、引張り
バネ（３９）の弾性力により同期レバー（３４）が−上
昇開始し、第４１！ｌに示すように突上げピン（３１）
が吸着ステージ（３０）から若干突出して粘着シート（
３）に食い込んだ状態となる。一方同期レバー（３４）
が上昇すると、該同期レバー（３４）の先端部（３４ａ
　）が同期ロッド（２７）の下端部（２７ａ）に接合し
て吸着ノズル（２６）と突上げピン（３１）とが連結さ
れる。

更にシリンダ（３７）のロッド（３７ａ）を進入させる
と、第５図及び第６図に示すように吸着ノズル（２６）
がペレット（１）を真空吸着した状態で上昇すると共に
、該吸着ノズル（２６）に追従して突上げピン（３１）
が吸着ステージ（３０）（Ｉ５） から更に突出して粘着シート（３）を突上げ、該粘着シ
ート（３）からペレット（１）を剥離させる。この突上
げピン（３１）の吸着ノズル（２６）への追従は、上記
同期ロッド（２７）と同期レバー（３４）とが連結され
ていることにより突上げピン（３１）と吸着ノズル（２
６）とを一体化したことになって該吸着ノズル（２６）
の下端と突上げピン（３１）の先端とを一定距離だけ離
隔した状態で行われて完全な同期が得られる。

その後同期レバー（３４）が上昇してストッパ（３８）
に当接すると、突上げピン（３１）が上昇端位置に達し
て該突上げピン（３１）の突上げが停止する。一方吸着
ノズル（２６）はスイング軸（２２）の上昇動により更
に上昇し、第７図に示すように上記吸着ノズル（２６）
に真空吸着されたペレット（１）が枠体（２）の粘着シ
ート（３）から剥離する。このように突上げピン（３１
）が上昇端位置に達して該突上げピン（３１）の突上げ
停止後更に吸着ノズル（２６）が上昇すれば、同期レバ
ー（３４）がストッパ（３８）に当接しているため、同
期ロッド（２７）が同期レバー　（３４）から離隔して
吸着ノズル（２６）が突上げピン（３１）から分離して
単独動作可能となる。

その後第８回に示すようにシリンダ（３７）のロッド（
３７ａ）を突出作動させることにより引張りバネ（３９
）の弾性力に抗して同期レバー（３４）を下降端位置ま
で押し下げて突上げピン（３１）を初期位置に復帰させ
る。そしてスイング軸（２２）の上下動及び回動により
、ペレット（１）を真空吸着した吸着ノズル（２６）を
、例えばリードフレーム等のベレットマウント位ｆｔま
で移動させて上記ペレット（１）をマウントする。上記
吸着ノズル（２６）の単独動作中は突上げピン（３１）
は上述したように初期位置にて待機する。

以上のように枠体（２）を粘着シート（３）上のペレッ
ト（１）（１）−・−の配列方向に適宜移動させ、所望
のペレット（１）を順次位置決めした上で上述した動作
を繰り返すことによりペレットマウントが行われる。

尚、上記実施例では第３図に示すような形状を有する吸
着ノズル（２６）で説明したが、本発明はこれに限定さ
れることなく、他の形状を有する吸着ノズルを使用して
もよい。また本発明に係るピックアップ装置は半導体装
置製造のペレットマウント工程以外にも適用可能である
のは勿論である。

発肌勿飲来 本発明によれば、簡略な機構により小片ワークの剥離時
に突上げピンを吸着ノズルに定距離だけ離隔保持しなが
ら追従させることができ、上記突上げピンと吸着ノズル
の完全な同期が容易に得られてスムーズで安定した動作
が行われ得る。従って位置ずれ等により小片ワークを破
損することもなく高精度で信頼性の高い装置を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るピックアップ装置の一実施例を示
す部分断面正面図、第２図は第１図のＡ−Ａｌｌに沿う
断面図、第３図乃至第８図は各動作状態を説明するため
のもので、第３図は第１図の要部拡大断面図、第４図は
突上げピンによる突上げ開始を示す要部拡大断面図、第
５図は突上げピンによる小片ワーク（ペレット）の剥離
状態を説明するための部分断面正面図、第６ｙ！Ｊは第
５図の要部拡大断面図、第７図は小片ワーク（ペレット
）の剥離完了を示す要部拡大断面図、第８図は吸着ノズ
ルの単独動作状態を説明するための部分断面正面図であ
る。第９図は従来のピックアップ装置の具体例を示す概
略構成図、第１０図は第９図に示す装置の動作状態を説
明するための概略構成図である。 （１）　−小片ワーク（半導体ペレット）、（２）・−
枠体、（３）　−粘着シート、（２２）　−・スイング
軸、（２５）−・−スイングアーム、（２６）−・−吸
着ノズル、（２８）　−同期ロッド、（３１）・−突上
げピン、（３４）　−同期レバー、（３７）　−・シリ
ンダ、（３８）−・・ストッパ、（３９）　−弾性部材
。 ６騨テＩ′“ 「 し１− ｆｔｏ”、、↑ぎ 、（１１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）上面に複数の小片ワークを整列状態で接着した可
   撓性の粘着シートを支持し、小片ワークの配列方向に移
   動して位置決めされる枠体と、該枠体の上方に適宜配置
   されて下降時に粘着シート上の小片ワークを真空吸着す
   る吸着ノズルが先端部に装着され、且つ、基端部が上下
   動及び回動自在に軸支されて上記吸着ノズルを水平及び
   垂直方向に移動させるスイングアームと、該スイングア
   ームのスイング軸に保持されてスイングアーム及び吸着
   ノズルの上下動と連動する同期ロッドと、 前記枠体の下方に上下動自在に配置されて小片ワークを
   剥離させるピンと、 基端部が前記ピンに固着されて上昇時に先端部が、上記
   同期ロッドの下端部に接合する同期レバーと、 上記ピン及び同期レバーを上昇方向に付勢する弾性部材
   と、 突出退入動作により同期レバーを同期ロッドに接合・分
   離させてピンの動作タイミングをとるシリンダと、 該シリンダに並置されてピンの突出退入量を規制するス
   トッパとを具備したことを特徴とする小片ワークのピッ
   クアップ装置。