TW200919627A - Chip transporting method and the device thereof - Google Patents

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TW200919627A
TW200919627A TW097135322A TW97135322A TW200919627A TW 200919627 A TW200919627 A TW 200919627A TW 097135322 A TW097135322 A TW 097135322A TW 97135322 A TW97135322 A TW 97135322A TW 200919627 A TW200919627 A TW 200919627A
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TW
Taiwan
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wafer
arm
pick
head
chuck
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TW097135322A
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English (en)
Inventor
Shigeo Kawabe
Original Assignee
Emutech Co Ltd
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Description

200919627 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種用於運輸半導體晶圓的晶片之方法 •及其3^置’且更特別地係關於一用於運輸自半導體晶圓切 出之晶片之方法及其裝置’其中用於保持晶片的夾頭部藉 由平行運動’從晶片拾起位置移至晶片安置位置。藉此方 法及其裝置,可減少夾頭部在習知方法及裝置中可能需要 的三個操作步驟,並明顯增加晶片運輸效率又可減少晶片 運輸裝置的組件。結果’可減少操作率,即夾頭部運動所 需驅動馬達的旋轉數,因此,可避免驅動馬達的消耗,並 降低裝置的成本。 【先前技術】 根據習知技術,如顯示半導體元件製程的第丨〇圖所示 ,半導體晶圓1 (以下稱爲「晶圓」)被附著在一膠帶2,然 後,複數個半導體元件3形成在晶圓1上。藉一晶片切割 裝置(未圖示)將半導體元件3彼此切割分開,並形成如此 多半導體晶片4 (以下稱爲「晶片」)。然後’膠帶2膨脹, 如此晶片4可彼此拉離。然後,晶片4藉由夾頭部5的吸 嘴5a吸附,如此晶片4可從膠帶2相繼移開(拾起)。然後 ,拾起的晶片4從晶片拾起位置6被運輸至晶片盤8或類 似物的晶片安置位置9。 如以下,在運輸晶片4時操作夾頭部5 ;如第10圖和 第1 1圖所示,在開始操作時,夾頭部5位在一待命位置7 ( 即間隔9 0 m m (毫米),例如,從晶片安置位置9至晶片拾起 200919627 位置6的方向,及從晶片拾起位置6至晶片安置位置9的 方向間隔30mm(毫米))。亦即,在矽尖圖像確認操作期間, 夾頭部5不在晶片拾起位置6。在完成晶片確認操作或在 晶片位置修正操作之後,夾頭部5被移至晶片拾起位置6 〇 若在晶片圖像確認操作期間或在晶片位置修正操作期 間,夾頭部5位在晶片安置位置9,夾頭部5即須浪費甚多 時間在X軸方向的運動(合計120mm(毫米))。在夾頭部5 朝晶片安置位置9移動而離開處理照像機的視線之後,開 始進行晶片圖像處理操作。舉例來說,在完成晶片安置操 作之後,夾頭部5被從箭號T所示晶片安置位置9移動 90mm(毫米)而停在待命位置7。在矽尖圖像確認操作(或晶 片位置修正操作)完成之後,夾頭部5被例如移動30mm(毫 米),從待命位置7移至晶片拾起放置6。如此,可節省時 間。 根據習知技術,首先,在步驟S 1,確認晶片圖像。在 步驟S 2,移動晶圓1,如此,可相對於夾頭部5調整晶片 位置。在步驟S 3,夾頭部5被如箭號F所不沿X軸方向移 動30mm(毫米),從待命位置7移至晶片拾起位置6。在步 驟4,夾頭部5被如箭號A所示沿著Z軸向下移動約35mm( 毫米)至晶片拾起位置6,直到晶片吸嘴5 a可略微碰觸晶片 4爲止。然後’藉由吸入空氣,晶片吸嘴5吸附晶片4。 在步驟5,進行晶片拾起操作(晶片移開操作)。晶片4 藉一針(未圖示)而自晶圓1移開,該針在膠帶2下操作, 200919627 將其向上輕推。 隨後,在步驟S6 ’夾頭部5沿著箭號b所示Z軸’向 上移動35 mm(毫米)至夾頭運輸位置1〇。 在步驟S 7,夾頭部5被如箭號c所示,沿著X軸移動 1 2 0 m m (毫米)至晶片安置位置9。在步驟g,操作夾頭部5 以傳遞晶片4。亦即,夾頭部5被如箭號D所示,沿著z 軸向下移動3 5 m m (晕;米)’直到夾頭部5晶片吸嘴5 a所保持 的晶片4輕微接觸晶片盤8爲止。然後,操作夾頭部5,以 停止吸入供吸附晶片4的空氣。然後,晶片4被從晶片吸 附嘴5 a釋放’並安置在晶片盤8。如此,完成晶片安置操 作。然後,夾頭部5被如箭號E所示,沿著z軸向上移動 35mm(毫米)至夾頭運輸位置1〇。 隨後’在步驟S 9 ’夾頭5如箭號T所示,沿著X軸移 動9 0 m m (毫米)至待命位置7,且該連續操作返回步驟S 1重 複。 如上述,根據習知晶片運輸方法及其裝置,夾頭部5 須沿X軸移動3 0 m m (毫米),從待命位置7移至晶片拾起位 置6,並在晶片拾起位置6沿著Z軸垂直移動35mm (毫米) ,又須在夾頭運輸位置1 〇上’沿著X軸水平移動1 2 0 m m ( 毫米),從晶片拾起位置6移至晶片安置位置9,並在晶片 安置位置9上,沿著Z軸垂直移動,更須沿著X軸從晶片 安置位置9移至待命位置7。如此’夾頭部5須採取總共九 個移動步驟。此外’當夾頭部5須沿著矩形及步進軌跡移 動時,夾頭部5的晶片運輸移動之一週程的週程時間(tact 200919627 time)約爲0.319秒,且該晶片運輸率不太 知晶片運輸方法及其裝置的週程時間。 又’有關例如像是用以分別於X和Z 的驅動馬達(未顯示)之該等組件之操作率, 晶片運輸'移動一週程,X軸驅動馬達須旋彳 驅動馬達須旋轉2轉。要減少習知裝置的 有困難。 f ' 又’習知晶片運輸裝置須有至少9 8個 少兀件數量仍有困難。 因此’習知裝置相當昂貴。難以減少 【專利文件 1】JP-A-17(2005)-353873 【發明内容】 【本發明所要解決之課題】 本發明被提供來除去先前技術的瑕疵 因此,本發明之一目的在於提供一種 (, 用以將自晶圓切出之晶片從晶片拾起位置 晶片安置位置,該方法包含下列步驟:操 構’沿Z軸方向,往復地將一夾頭部略微 ;同時操作一 0軸旋轉機構,以往復地方:¾ 利用平行運動移動夾頭部,以便夾頭部能 將晶片拾起及運輸至晶片安置位置。如此 輸的一週程內夾頭部操作的三個步驟,此 方法及裝置中可能有必要。此外,當從採 線的習知移動模式改變時,夾頭部可非常 好。難以減少習 軸移動夾頭部5 '於夾頭部5的 障6轉,且z軸 組件之操作率仍 組件數量。要減 裝置的成本。 與缺點。 晶片運輸方法, 運輸至晶片盤的 作一 Z軸驅動機 移近及移離晶圓 巨轉一臂,藉此, 從晶片拾起位置 ’可減少矽尖運 三個步驟在習知 用矩形及步進路 平滑地移動。結 -10- 200919627 果,該晶片運輸的週程時間可從習知的 0 · 2 2秒,即減少3 1 %的時間,且明顯改 本發明之另一目的是明顯減少該操 輸的一週程內,夾頭部移動所需驅動馬 知旋轉數8減爲1 .2,即減少8 5 %,如此 及延長該晶片運輸裝置的壽命。 本發明之另一目在於減少約20%的 組件,藉此延長晶片運輸裝置的壽命。 本發明之另一目的在於提供一種自 晶片拾起位置將運輸至晶片盤的晶片安 方法包含下列步驟:操作一 Z軸驅動機 往復地將一夾頭部略微移近及移離晶圓 旋轉機構,以往復地旋轉一臂,藉由平 從晶片拾起位置移至晶片安置位置;及 驅動機構,以可取消臂旋轉運動的方式 對旋轉。如此,由於夾頭部的平行運動 因此’晶片可藉由沿Z軸方向的略微移 置被運輸至晶片安置位置。結果,相較 法及裝置’可減少夾頭部操作的三個步 知晶片運輸方法及其裝置的矩形與步進 地移動夾頭部。此外,晶片運輸的週程 晶片運輸方法及其裝置的〇 . 3 1 9秒減爲 時間可減少約3 1 %,極度提高晶片運輸 本發明之另一目的在於明顯減少操 時間0.3 1 9秒減爲 良晶片運輸效率。 作率,即在晶片運 達的旋轉數,從習 ,可避免馬達消耗, 晶片運輸裝置構成 晶圓切出之晶片從 置位置之方法,該 構,沿Z軸方向, ;同時操作一 β軸 行運動,將夾頭部 進一步操作一旋轉 ,在臂上與該臂相 及臂的往復擺動, 動,從晶片拾起位 於習知晶片運輸方 驟,且相較於在習 移動,可非常平穩 時間可明顯從習知 0.2 2秒。即,週程 效率。 作率,即在晶片運 -11 - 200919627 輸的一週程內’夾頭部移動所需的驅動馬達 達旋轉數從習知晶片運輸方法及其裝置的8 轉。如此,驅動馬達的操作率可減少約8 6 % 免驅動馬達的消耗’並可長時間使用晶片運! 根據上述形成,本發明之另一目的在於 組件數量約2 0 % ’如此減少裝置生產成本約 本發明之另一目的在於提供一種方法, 切出之晶片從晶片拾起位置運輸至晶片盤的 ,該方法包含下列步驟:操作一 Z軸驅動機 向,往復地將夾頭部略微移近及移離該晶圓 軸旋轉機構’以往復地旋轉一臂,藉此在 輪及一旋轉齒形滑輪與一齒形皮帶之間產生 中齒形皮帶係纏繞在旋轉齒形滑輪與固定齒 旋轉齒形滑輪可與藉臂旋轉支撐的夾頭部旋 固定齒形滑輪固定配置成與臂的旋轉軸心共 部可沿與臂的旋轉方向相反的放方向旋轉相 ’利用平行運動移動夾頭部,以便夾頭部能 置將晶片拾起及運輸至晶片安置位置。因此 過兩齒形滑輪與一齒形皮帶的組合,藉由平 平滑地移動。結果,可減少習知方法及裝置 片運fe中夾頭部的三個操作步驟。又,相較 步進路線的習知移動模式,夾頭部可高效率 從晶片拾起位置被移至晶片安置位置。結果 技術,晶片運輸的週程時間可明顯減少。此 旋轉數,即馬 轉減少至1.2 。結果,可避 输裝置。 減少晶片運輸 25%。 用以將自晶圓 晶片安置位置 構,沿2軸方 ;同時操作一 一固定齒形滑 相對運動,其 形滑輪附近, 轉軸旋轉,且 軸,使得夾頭 同比例,藉此 從晶片拾起位 ,夾頭部可透 行運動,非常 可能需要的晶 於採用矩形與 ,非常平滑地 ,相較於習知 外,晶片運輸 -12- 200919627 裝置的構成組件可減少。此外,相較於習知技術,明顯減 少操作率’即晶片運輸的夾頭部移動所需的驅動馬達旋轉 數。結果,可避免馬達的消耗’並可長時間使用該晶片運 輸裝置,同時’可明顯減少該裝置的生產成本。 本發明之另一目的在於提供一種裝置,用以將自晶圓 切出之晶片從晶片拾起位置運輸至晶片盤的晶片安置位置 ,該裝置包含:夾頭部,用以從晶圓拾起晶片;z軸驅動 機構,用以往復地將夾頭部略微移近及移離晶圓;0軸旋 轉機構,用以往復地旋轉一臂,藉由平行運動移動夾頭部 ’以便夾頭部能從晶片拾起位置將晶片拾起及運輸至晶片 安置位置。結果,可減少習知技術可能需要的晶片運輸中 夾頭部操作的三個步驟,且晶片運輸裝置的構成組件可減 少;又,相較於習知技術,晶片運輸的週程時間可明顯減 少。此外,相較於習知技術,明顯減少操作率,即晶片運 輸的夾頭部移動所需的驅動馬達旋轉數。結果,可避免馬 達消耗,並可長時間使用晶片運輸裝置。 本發明之另一目的在於提供一種裝置,用以將自晶圓 切出之晶片從晶片拾起位置運輸至晶片盤的晶片安置位置 ’該裝置包含:夾頭部,用以從晶圓拾起晶片;Z軸驅動 機構,用以沿Z軸方向,往復地將夾頭部略微移近及移離 晶圓;臂,用以將夾頭部從晶片拾起位置移至晶片安置位 置;β軸旋轉機構,用於往復地旋轉臂;旋轉驅動機橇, 其安裝在臂上,並與臂相對旋轉,俾可取消臂的旋轉移動 ’藉此導致夾頭部藉由平行運動移動,其中藉由夾頭部沿 -13- 200919627 Z軸方向的略微移動及臂的往復擺動,將晶片從晶片拾起 位置運輸至晶片安置位置。結果,可減少夾頭部操作的三 個步驟’且可明顯減少該晶片運輸的週程時間。此外,晶 片運輸裝置的構成組件可相當地減少。又,明顯減少操作 率’即晶片蓮輸的夾頭部移動所需的驅動馬達旋轉數。結 果’可避免驅動馬達消耗,並可長時間使用晶片運輸裝置 ’且同時’可明顯減少裝置的生產成本。 本發明之又另一目的在於提供一種裝置,用以將自晶 圓切出之晶片從晶片拾起位置運輸至晶片盤的晶片安置位 置’該裝置包含:夾頭部,用以從晶圓拾起晶片;z軸驅 動機構’用以往復地將夾頭部略微移近及移離晶圓;0軸 旋轉機構’用以往復地旋轉一臂,以在固定齒形滑輪及旋 轉齒形滑輪與齒形皮帶之間產生相對運動,其中齒形皮帶 纏繞在旋轉齒形滑輪與固定齒形滑輪附近,旋轉齒形滑輪 可與藉由臂旋轉支撐的夾頭部旋轉軸旋轉,且該固定齒形 滑輪固定配置成與臂的旋轉軸心共軸,使得夾頭部可在與 臂的旋轉方向相反之方向旋轉相同比例,藉此,利用平行 運動移動夾頭部,以便夾頭部能從矽尖拾起位置將晶片拾 起及運輸至晶片安置位置。因此,該夾頭部可透過兩齒形 滑輪與齒形皮帶的組合而利用平行運動,非常平滑地移動 。結果,可減少在習知方法與裝置可能需要的晶片運輸中 夾頭部操作的三個操作步驟。又,相較於採用矩形與步進 路線的習知移動模式,夾頭部可高效率,非常平滑地從晶 片拾起位置被移至矽尖安置位置。結果,相較於習知技術 -14- 200919627 ’晶片運輸的週程時間可明顯減少。此外,晶片運輸裝置 的構成組件可減少。又,相較於習知技術,操作率,即晶 片運輸中夾頭部移動所需驅動馬達的旋轉數可明顯減少。 結果’可避免驅動馬達消耗,並可長時間使用晶片運輸裝 置。 【解決手段】 簡而言之’提供本發明(申請專利範圍第1項)將自晶 圓切出之晶片從晶片拾起位置運輸至晶片盤的晶片安置位 置之方法,該方法包含下列步驟:操作一 z軸驅動機構, 沿Z軸方向,往復地將夾頭部略微移近及移離晶圓;同時 操作一 Θ軸旋轉機構,往復地旋轉一臂,藉此,利用平行 運動移動夾頭部,以便夾頭部能從晶片拾起位置將晶片拾 起及運輸至晶片安置位置。 此外,提供本發明(申請專利範圍第2項)用以將自晶 圓切出之晶片從晶片拾起位置運輸至晶片盤的晶片安置位 置之方法,該方法包含下列步驟:操作一 Z.軸驅動機構, 沿Z軸方向,往復地將夾頭部略微移近及移離晶圓;同時 操作一 Θ軸旋轉機構,往復地旋轉一臂,藉此於平行運動 中將夾頭部從晶片拾起位置移至晶片安置位置;以及進一 步操作一旋轉驅動機構,以可取消臂旋轉運動的方式,在 臂上與該臂相對旋轉,俾藉由夾頭部因平行運動而沿Z軸 方向的略微移動及臂的往復擺動,將晶片從晶片拾起位置 運輸至晶片安置位置。 此外,提供本發明(申請專利範圍第3項)用以將自晶 -15- 200919627 圓切出之晶片從晶片拾起位置運輸至晶片盤的晶片安置位 置之方法,該方法包含下列步驟:操作—z軸驅動機構, 沿Z軸方向’往復地將夾頭部略微移近及移離晶圓;同時 操作一 6»軸旋轉機構,以往復地旋轉—臂’藉此在一固定 齒形滑輪及一旋轉齒形滑輪與一齒形皮帶之間產生相對運 動,其中齒形皮帶9纏繞在旋轉齒形滑輪1 8與一固定齒形 滑輪附近,該旋轉齒形滑輪可與藉由臂旋轉支撐的夾頭部 旋轉軸旋轉,且該固定齒形滑輪固定配置成與臂的旋轉軸 心共軸,使得夾頭部可沿與臂的旋轉方向相反的方向旋轉 相同比例。藉此,利用平行運動,移動夾頭部,以便夾頭 部能從晶片拾起位置將晶片拾起及運輸至晶片安置位置。 又,提供本發明(申請專利範圍第4項)用以將自晶圓 切出β晶片從晶片拾起位置6至晶片盤的一晶片安置位置 9的裝置,該裝置包含:夾頭部,用以從晶圓拾起晶片;Ζ 軸驅動機構,用以沿Ζ軸方向,往復地將夾頭部略微移近 及移離晶圓;Θ軸旋轉機構,用以往復地旋轉一臂,藉由 平行運動移動夾頭部,以便夾頭部能從晶片拾起位置將晶 片拾起及運輸至晶片安置位置。 又’提供本發明(申請專利範圍第5項)用以將自晶圓 切出之晶片從晶片拾起位置運輸至晶片盤的晶片安置位置 之的裝置’該裝置包含:夾頭部,用以從晶圓拾起晶片;Ζ 軸驅動機構,用以往復地將夾頭部略微移近及移離晶圓; 臂’用以將夾頭部從晶片拾起位置移至晶片安置位置;0 軸旋轉機構’用以往復地旋轉臂;一旋轉驅動機構’其安 -16- 200919627 裝在臂上’並以可取消臂的往復旋轉之方式而與臂相對旋 轉,因而導致夾頭部藉由平行運動移動,其中晶片係藉由 夾頭部沿z軸方向的略微移動及臂的往復旋轉,從晶片拾 起位置被運輸至晶片安置位置。 又,提供本發明(如申請專利範圍第6項)將自晶圓切 出之晶片從晶片拾起位置運輸至晶片盤的晶片安置位置的 裝置,該裝置包含:夾頭部,用以從晶圓拾起晶片;Z軸 驅動機構1 3,用以往復地將夾頭部略微移近及移離晶圓; Θ軸旋轉機構,用以往復地旋轉一臂’以在固定齒形滑輪 及旋轉齒形滑輪與齒形皮帶之間產生相對運動’其中該齒 形皮帶纏繞在旋轉齒形滑輪與固定齒形滑輪附近’該旋轉 齒形滑輪可與藉臂旋轉支撐的夾頭部旋轉軸旋轉’且該固 定齒形滑輪固定配置成與臂的旋轉軸心共軸’使得夾頭部 可在與臂的旋轉方向相反的方向旋轉相同比例,藉此,利 用平行運動移動夾頭部’以便夾頭部能從晶片拾起位置將 晶片拾起及運輸至晶片安置位置。 【本發明的優點】 如前述,根據本發明’提供一種晶片運輸方法’將自 晶圓切出之晶片從晶片拾起位置運輸至晶片盤的晶片安置 位置,該方法包含下列步驟:操作一 Z軸驅動機構’沿Z 軸方向,往復地將夾頭部略微移近及移離晶圓’同時丨果作 一 0軸旋轉機構,以往復地旋轉一臂’藉此’利用平行運 動移動夾頭部,以便夾頭部能從晶片拾起位置將晶片拾起 及運輸至晶片安置位置。如此’可減少在晶片運輸的一週 -17- 200919627 期內,夾頭部操作的三個步驟,此三個步驟在習知方法與 裝置中可能有必要。又,當從採用矩形與步進路線的習知 移動模式改變時,該夾頭部可非常平滑地移動。結果’該 晶片運輸的週程時間可從習知的時間0.319秒減爲0.22秒 ,即減少3 1 %的時間,且明顯改良晶片運輸效率。 又,該操作率,即在晶片運輸的一週程內,該夾頭部 移動所需的驅動馬達旋轉數可從習知旋轉數8減爲1 · 2 ’減 少了 8 5 %。結果,可避免驅動馬達消耗,並可長時間使用 該晶片運輸裝置。 晶片運輸裝置的構成組件可進一步減少 2 0 %。在這方 面,可減少裝置生產成本約25%。 又’根據本發明,提供一種晶片運輸方法,將自晶圓 切出之晶片從晶片拾起位置運輸至晶片盤的晶片安置位置 ’該方法包含下列步驟:操作一 Z軸驅動機構,沿Z軸方 向’往復地將一夾頭部略微移近及移離晶圓;同時操作一 Θ軸旋轉機構,以往復地旋轉一臂,藉此,於平行運動中 將夾頭部從晶片拾起位置移至晶片安置位置;及進一步操 作一旋轉驅動機構,其以可取消臂旋轉運動的此方式,在 臂上做相對於臂的旋轉。如此,藉由因夾頭部的平行運動 與臂的往復擺動而沿z軸方向之略微運動,該晶片從晶片 拾起位置被運輸至晶片安置位置。結果,相較於習知的晶 片運輸方法及其裝置’可減少夾頭部操作的三個步驟’又 ’相較於在習知晶片運輸方法及其裝置的矩形及步進移動 ’該夾頭部可非常平滑地移動。又,該晶片運輸的週程時 -18- 200919627 間可從習知運輸方法及其裝置的0.319秒明顯減爲〇 22秒 。即是,週程時間可減少約3 1 %,高度增加該晶片運輸效 率。 又,藉該結構,該操作率,即在晶片運輸的—週程內 ,該夾頭部運動所需驅動馬達旋轉數可明顯減少。#艮卩, 馬達旋轉數可從習知晶片運輸方法及其裝置的8轉減爲丨2 轉。如此’驅動馬達的操作率可減少約8 6 %。結果,可避 免驅動馬達消耗’並可長時間使用該晶片運輸裝置。 又,藉該結構’可減少晶片運輸裝置元件數量約2 〇 % ,如此減少裝置生產成本約2 5 %。 又’根據本發明,提供一種晶片運輸方法,將自晶圓 切出之晶片從晶片拾起位置運輸至晶片盤的晶片安置位置 ’該方法包含下列步驟:操作一 Z軸驅動機構1 3,沿z軸 方向,往復地將一夾頭部略微移近及移離晶圓;同時操作 一 0軸旋轉機構,以往復地旋轉—臂,藉此在一固定齒形 滑輪及一旋轉齒形滑輪與一齒形皮帶之間產生相對運動, 其中齒形皮帶1 9纏繞在旋轉齒形滑輪丨8與固定齒形滑輪 附近’該旋轉齒形滑輪可與藉臂旋轉支撐的夾頭部旋轉軸 旋轉’且該固疋囫形滑輪固定配置成與臂的旋轉軸心共軸 ’使得夾頭部可在與臂的旋轉方向相反的方向旋轉相同比 例,藉此,利用平行運動移動夾頭部’以便夾頭部能從晶 片拾起位置將晶片拾起及運輸至晶片安置位置。因此,該 夾頭部可藉由平行運動’透過兩齒形滑輪與齒形皮帶非 常平滑地移動。結帛,可減少習知方法及裝置可能需要的 -19- 200919627 晶片運輸中夾頭部操作的三個步驟。此外’相較於採用矩 形與步進路線的習知移動模式,該夾頭部能高效率、非常 平滑地從該晶片拾起位置被移至該晶片安置位寶。@ , 相較於習知技術,該晶片運輸的週程時間可明顯減少。此 外,可減少該晶片運輸裝置的構成組件。此外,;1:目_ p胃 知技術,該操作率,即該晶片運輸的夾頭部移動m κ 馬達的旋轉數可明顯減少。結果,可避免驅動馬達_ I毛, 並可長時間使用該晶片運輸裝置。 又,根據本發明,提供一種晶片運輸裝置,將自晶圓 切出之晶片從晶片拾起位置6運輸至晶片盤的晶片安置位 置9,該裝置包含:夾頭部,用以從該晶圓拾起晶片;z軸 驅動機構,用以往復地將該夾頭部略微移近及移離晶圓; Θ軸旋轉機構,用於往復地旋轉一臂,藉由平行運動移動 夾頭部’以便夾頭部能從晶片拾起位置將晶片拾起及運輸 至晶片安置位置。結果,可減少習知技術可能需要之晶片 運輸中夾頭部操作的三個步驟,並可減少該晶片運輸裝置 的構成組件’且相較於習知技術,可進一步明顯減少該晶 片運輸的週程時間。此外,相較於習知技術,該操作率’ 即晶片運輸的夾頭部移動所需驅動馬達旋轉數可明顯減少 。結果,可避免驅動馬達消耗,並可長時間使用該晶片運 輸裝置。 又’根據本發明’提供一種晶片運輸裝置,將自晶圓 切出之晶片從晶片拾起位置運輸至晶片盤的晶片安置位置 ,該裝置包含··夾頭部,用以從一晶圓拾起一晶片;Z軸 -20- 200919627 驅動機構’用以沿z軸方向往復地將一夾頭部略微移近及 移離晶圓;臂’用以將夾頭部從晶片拾起位置移至晶片安 置位置;θ軸旋轉機構,用以往復地旋轉臂;旋轉驅動機 構’其安裝在臂上’並與臂相對旋轉,俾可取消臂的運動 旋轉’藉此導致夾頭部藉由平行運動移動,其中晶片藉由 夾頭部沿Z軸方向的略微移動及臂的往復旋轉,從晶片拾 起位置被運輸至晶片安置位置。結果’可減少該夾頭部操 作的二個步驟’及明顯減少晶片運輸的週程時間。此外’ 大量減少晶片運輸裝置的構成組件。此外,該操作率,即 用於晶片運輸的夾頭部運動所需驅動馬達旋轉數可明顯減 少。結果,可避免驅動馬達消耗,並可長時間使用該晶片 運輸裝置,同時’可明顯減少該裝置的生產成本。 又’根據本發明,提供一種晶片運輸裝置,將自晶圓 切出之晶片從晶片拾起位置運輸至晶片盤的晶片安置位置 ’該裝置包含:夾頭部,用以從晶圓拾起晶片;z軸驅動 機構1 3 ’用以往復地將夾頭部略微移近及移離晶圓;0軸 旋轉機構’用以往復地旋轉一臂,以在固定齒形滑輪及旋 轉齒形滑輪與齒形皮帶之間產生相對運動,其中該齒形皮 帶纏繞在旋轉齒形滑輪與固定齒形滑輪附近,該旋轉齒形 滑輪可與藉由臂旋轉支撐的夾頭部旋轉軸旋轉,且該固定 齒形滑輪固定配置成與臂的旋轉軸心共軸,使得夾頭部可 在與臂的旋轉方向相反的方向旋轉相同比例,藉此,利用 平行運動移動夾頭部,以便夾頭部能從晶片拾起位置將晶 片拾起及運輸至晶片安置位置。因此,夾頭部可透過兩齒 -21 - 200919627 形滑輪與一齒形皮帶的組合,藉由平行運動,非常平滑地 移動。結果,可減少習知方法與裝置可能需要的晶片運輸 中夾頭部操作的三個步驟。此外,相較於採用矩形與步進 路線的習知移動模式,該夾頭部可非常平滑地從晶片拾起 位置移至晶片安置位置。結果,相較於習知技術,晶片運 輸的週程時間可明顯減少。此外,可減少該晶片運輸裝置 的構成組件。此外,相較於習知技術,該操作率,即用於 晶片運動的夾頭部移動所需驅動馬達旋轉數可明顯減少。 結果’可避免驅動馬達消耗,並可長時間使用該晶片運輸 裝置。 【實施方式】 用以實現本發明的最佳模式: 茲參考附圖所示實施例,詳細說明本發明。 在顯示本發明第一具體實施例之第1圖至第5圖中’ 提供本發明之晶片運輸裝置1 1,其將自晶圓1切出之晶片 4從晶片拾起位置6運輸至晶片盤8的晶片安置位置9。因 此’砂尖運輸裝置1 1由夾頭部1 2、Z軸驅動機構1 3、Θ 軸旋轉機構14、固定齒形滑輪15、用於旋轉夾頭部12之 軸1 6、旋轉齒形滑輪1 8及齒形皮帶1 9組成。 在第2圖中,提供夾頭部12,其自晶圓1拾起晶片4 ,且具有設在較低端上之吸嘴1 2a。夾頭部1 2是空心,並 具有形成於一邊的孔口 1 2b,用以透過連接至孔口〗2的吸 氣管(未圖示)吸入空氣。空心夾頭部12藉由真空栗或類似 物(未圖示)調適成真空。形成於具有夾頭部12之主體中的 -22- 200919627 藉 頭 向 觸 調 螺 果 具 20 轉 直 'Ζ 至 軸 定 絲 的 滑 導 座 空心軸23配合入球襯套22 ’並在其內滑動。球襯套22 螺絲2 1固定連接至托架20 ’而托架2〇則固定連接至夾 部旋轉軸丨6。空心軸23通常藉壓縮彈簧24,在下面方 快速推進,並沿著Z軸往復運動’俾夾頭部丨2可輕輕碰 晶圓1。空心軸23具有設在頂端上的制動器25,其用以 整夾頭部1 2的垂直位置。藉由複數個螺母26的操縱, 栓28可垂直定位,且螺检28的 > 端可咬合托架2〇。結 ’可調整夾頭部1 2的移動範圍。 夾頭部旋轉軸丨6具有固定至其上的一臂29。臂29 有在—端固定植入的桿3 0。桿3 0插入托架2 0,該托架 被壓入襯套3 1,以防托架20與夾頭部旋轉軸! 6相對旋 運動。 在第1圖中,提供Z軸驅動機構丨3,其沿著Z軸(垂 方向)略(約5 m m (毫米))將夾頭部1 2移近及移離晶圓1 t 軸驅動機構1 3設有基座3 2,該基座具有藉螺絲3 7固定 其上的一對導軌3 3 ’並具有藉螺絲3 5固定至其上的z 驅動馬達34。Z軸驅動馬達34具有旋轉軸34a,其被固 至基座3 2的軸承3 6所旋轉支撐,並連接至Z軸驅動螺 38 ° Z軸驅動螺絲3 8與形成於具有滑動台3 9之主體中 螺母4 〇螺合’該滑動台由螺絲4 2固定連接至一對線性 軌4 1 ’而線性滑軌4 1則分別固定至一對導軌3 3,且當 軌3 3引導時可滑動。滑動台3 9具有藉螺絲43固定的基 4 4 ’而β軸旋轉機構1 4則安裝在基座4 4上。 -23- 200919627 在第2圖中,提供0軸旋轉機構14,其往復擺動— 臂45 ’夾頭部12連接於該臂45。一 θ軸旋轉驅動馬達46 安裝在滑動台39的基座44上以驅動0軸旋轉機構14。0 軸旋轉馬達46具有減速齒輪49,當減速齒輪49藉托架50 安S在固疋連接減速齒輪49的基座44上時,減速齒輪49 可藉螺絲48與其固定連接。 屬於減速齒輪49之輸出軸之驅動馬達46的旋轉軸46a 透過接頭52連接至0旋轉軸53,而Θ旋轉軸53藉固定 至基座44的軸承5 4旋轉支撐。0旋轉軸5 3具有沿直徑方 向放大的一端53a,且步進周邊53b與軸承54的內環54a 接觸。0旋轉軸5 3具有如螺絲5 3 d形成的相對端5 3 c,且 該螺絲與一螺母5 5螺合,俾Θ旋轉軸5 3可壓抵於著軸承 54的內環54b。 臂45的一端45a藉螺絲56連接至0旋轉軸53的一 端53a ’且其另—端45b藉軸承58支撐夾頭部旋轉軸16。 夾頭部旋轉軸16具有沿直徑方向放大部分l6a與螺絲部分 1 6 c。夾頭部旋轉軸1 6藉沿直徑方向放大部分1 6 a的步進 部分16及螺母59,壓抵於軸承58的內環58a和58b,該 螺母5 9與螺絲部丨6C螺合。結果,夾頭部旋轉軸1 6可與 臂45相對旋轉。 在第2圖和第3圖中,固定齒形滑輪15固定安裝在0 軸旋轉機構14的基座44上,固定齒形滑輪15與臂45的 擺動中心軸0形成共軸之位置。當托架61藉螺絲60固定 到基座44時,固定齒形滑輪15藉螺絲62固定至托架6 j -24- 200919627 。如此,防止固定齒形滑輪1 5旋轉。附帶一提,固定齒形 滑輪1 5具有與旋轉齒形滑輪1 8相同的許多輪齒。 藉由組件的此種組合,當臂45搖擺旋轉時,纏繞在相 嚙合的固定齒形滑輪1 5與旋轉齒形滑輪1 8附近的齒形皮 帶19沿著與臂45旋轉方向相反的方向,在固定齒形滑輪 1 5的附近旋轉運動。結果,旋轉齒形滑輪1 8沿著與臂4 5 旋轉方向相反的方向,以和臂4 5之旋轉角度相同的旋轉角 度進行旋轉。 在第2圖中’如上述,當夾頭部旋轉軸丨6藉軸承5 8 旋轉支撐在臂45上時,夾頭部旋轉軸16連接至夾頭部12 〇 在第2圖中,旋轉齒形滑輪18藉螺絲63固定連接至 夾頭部旋轉軸1 6 ’並可與夾頭部1 2 —起旋轉。旋轉齒形滑 輪18之旋轉由齒形皮帶19的旋轉運動造成,且該旋轉運 動由臂45的旋轉引起。旋轉齒形滑輪18的旋轉角度與臂 45的旋轉角度相同,但是該旋轉方向與臂45的旋轉方向相 反。藉由旋轉齒形滑輪1 8沿相反方向的旋轉,夾頭部丄2 能藉由平行運動移動。 在弟2圖和第3圖,齒形皮帶19是所謂的時序皮帶, 其纏繞在旋轉齒形滑輪1 8與固定齒形滑輪丨5附近。齒形 皮帶1 9的張力可藉設在旋轉齒形滑輪1 8與固定齒形滑輪 1 5之間的空轉輪6 5來調整,並壓抵於齒形皮帶1 9。 藉由固定齒形滑輪1 5和旋轉齒形滑輪1 8與齒形皮帶 1 9之間的相對運動,夾頭部1 2可在與臂4 5之旋轉方向相 -25- 200919627 反的方向旋轉相同比例。如此,夾頭部1 2藉由平行運動 動,以便透過夾頭部1 2沿Z軸方向的額外略微運動以及 4 5的往復旋轉運動,將晶片4從晶片拾起位置6運輸至 片安置位置9。 接著參考顯示本發明第二實施例之第7圖和第8圖 晶片運輸裝置11用以將自晶圓1切出之晶片4從晶片拾 位置6運輸至晶片盤8的晶片安置位置9,該裝置11包 :夾頭部12,用於自晶圓1拾取矽尖4 ; Z軸驅動機構 ,用以沿Z軸方向往復地略微移近及移離晶圓丨;臂45 用以將夾頭部1 2從晶片拾起位置6移至晶片安置位置6 0軸旋轉機構1 4,用以往復地旋轉該臂;旋轉驅動機構 ,其安裝在臂45上,並與該臂相對旋轉,俾可取消該臂 旋轉運動,藉此,夾頭部1 2利用平行運動移動,其中晶 4藉由夾頭部1 2沿Z軸方向之略微移動以及臂4 5的往 旋轉’從晶片拾起位置6被運輸至晶片安置位置9。 在第7圖中,旋轉驅動機構66可相對於臂45旋轉 該臂45可旋轉地安裝在固定於0軸旋轉機構的基座44 的螺絲6 2 ’旋轉驅動機構6 6實質上包含:太陽齒輪6 8 其固定配置成不相對於基座44與螺絲62旋轉;第一行 齒輪71’其藉旋轉軸69可旋轉地安裝至臂45,並與太 齒輪68相嚙合,該第一行星齒輪71具有與太陽齒輪68 同的間隔半徑、相同的模組、與相同的齒數;及第二行 齒輪72,其固定至夾頭部旋轉軸16,可在臂45上旋轉 該第二行星齒輪72與第一行星齒輪71相嚙合,且具有 移 臂 晶 起 含 13 66 的 片 復 上 星 陽 相 星 與 -26 - 200919627 太陽齒輪6 8及第一行星齒輪7 1相同的間隔半徑、相同的 模組、與相同的齒數。旋轉驅動機構66如此形成,俾以可 取消臂45旋轉運動的方式相對於臂45旋轉,藉此使夾頭 部12能夠藉由平行運動移動。 關於這一點,使用與第1圖至第5圖所示第一實施例 的相同部件之相同參考數字說明第一實施例,並省略相同 部件之說明。 實質上參考顯示本發明第三實施例之第9圖,例如使 用電動馬達73代替用於弟一貫施例中的旋轉驅動機構66 。電動馬達73固定安裝至臂45,並與臂45 —起往復旋轉 。電動馬達73具有旋轉軸73a。旋轉軸73a具有藉螺絲74 同軸固定於其上的耦合75,耦合75固定至夾頭旋轉軸16 〇 附帶地,電動馬達7 3可包括脈衝馬達、伺服馬達等。 實際上,旋轉驅動機構不限於電動馬達,而可包括任何驅 動器,例如致動器,其響應控制信號,沿選擇性方向,成 選擇性角度移動。 根據實施例,藉由控制電動馬達7 3使旋轉軸7 3 a對基 座44採取旋轉角度-0 ,同時臂45對基座44採取旋轉角 度0 ’取消臂45的往復旋轉運動,且固定至旋轉軸73a 之夾頭部12藉由平行運動移動。 關於這一點,使用與第1圖至第5圖所示第一實施例 的相同部件之相同參考數字說明第二實施例,並省略相同 部件之說明。 -27- 200919627 本發明晶片運輸方法(申請專利範圍第1項)將自晶圓1 移開之晶片4從晶片拾起位置6運輸至晶片盤8的晶片安 置位置9,該方法包含下列步驟:操作z軸驅動機構丨3 ’ 沿Z軸方向,往復地將夾頭部1 2略微移近及移離晶圓1 ; 同時操作Θ軸旋轉機構1 4,以往復旋轉臂4 5 ’藉此’利 用平行運動移動夾頭部1 2,以便能從晶片拾起位置6將晶 片4拾起及運輸至晶片安置位置9。 又,本發明晶片運輸方法(申請專利範圍第2項)將自 晶圓1移開之晶片4從晶片拾起位置6運輸至晶片盤8的 晶片安置位置9,該方法包含下列步驟:操作一 Z軸驅動 機構13,沿Z軸方向,往復地將夾頭部12略微移近及移 離晶圓1 ;同時操作一 0軸旋轉機構1 4,以往復旋轉臂4 5 ,藉此將夾頭部1 2從晶片拾起位置6移至晶片安置位置9 。同時,相對於臂4 5旋轉安裝在臂4 5上的旋轉驅動機構 66,藉此,利用平行運動,使夾頭部1 2能將晶片4從晶片 拾起位置6運輸至晶片安置位置9。 本發明晶片運輸方法(申請專利範圍第3項)將自晶圓1 移開之晶片4從晶片拾起位置6運輸至晶片盤8的晶片安置 位置9,該方法包含下列步驟:操作一 z軸驅動機構13,沿 Z軸方向,往復地將一夾頭部1 2略微移近及移離晶圓1 ; 同時操作一 β軸旋轉機構14 ’以往復地旋轉—臂4 5,藉 此在一固定齒形滑輪15與一旋轉齒形滑輪丨8與一齒形皮 帶1 9之間產生相對運動’其中齒形皮帶丨9纏繞在旋轉齒 形滑輪1 8與一固定齒形滑輪丨5附近,旋轉齒形滑輪1 8可 -28- 200919627 與藉臂45旋轉支撐的夾頭部旋轉軸16旋轉,且固定齒形 滑輪1 5固定配置成與臂45的旋轉軸心共軸,使得夾頭部 1 2可沿與臂4 5的旋轉方向相反的方向旋轉相同比例,藉此 ’利用平行運動移動夾頭部1 2,以便夾頭部1 2能從晶片拾 起位置6將晶片4拾起及運輸至晶片安置位置9。 本發明是如上述組件的組合。其操作如下; 首先將說明晶片運輸裝置11的基本操作。在第1圖中 (' ’Z軸驅動機構13設有Z軸驅動馬達34。藉由z軸驅動馬 達3 4的&轉,Z軸驅動螺絲3 8透過驅動馬達3 4的旋轉軸 3 4 a旋轉。藉由Z軸驅動螺絲3 8的旋轉,與z軸驅動螺絲 3 8螺合之螺母40被沿z軸方向移動。藉由螺母40的移動 ’線性滑軌4 1沿如該對導軌3 3所導引之Z軸方向移動。 結果’ 0軸旋轉機構14完全沿Z軸之方向移動。因此, 顯然地,沿相對於晶圓丨或晶片盤8的z軸(垂直位置)方 向,夾頭部1 2與吸嘴1 2 a的位置可選擇性受控制。 . 隨後在第2圖至第5圖中將描述0軸旋轉機構丨4的 操作。當驅動0軸旋轉驅動馬達46(往復旋轉)時,驅動馬 達46的旋轉軸46a會旋轉,透過接頭52旋轉0轉旋軸53 。結果,連接至0旋轉軸53之臂45沿如箭號G或H所示 之方向’在旋轉中心〇的附近往復旋轉。然後,可相對於 臂45之夾頭部旋轉軸丨6在旋轉中心〇的附近,沿箭號工 和〗所示方向,與旋轉齒形滑輪丨8和夾頭部丨2 一起旋轉 〇 藉由夾頭部旋轉軸丨6與旋轉齒形滑輪1 8的旋轉,當 -29- 200919627 齒形皮帶19與固定齒形滑輪15相嚙合時,齒形皮帶19會 旋轉。精確地說,由於固定齒形滑輪1 5不旋轉,因此,當 相嚙合位置相對於固定齒形滑輪1 5偏移時,齒形皮帶^ 9 會旋轉。因此’在臂4 5沿如箭號I所示方向旋轉情況下, 齒形皮帶1 9沿如箭號κ所示方向移動(第4圖中的順時針 方向)°在臂4 5沿如箭號j所示方向旋轉情況下,齒形皮 帶1 9沿如箭號L所示方向移動(第4圖中的逆時針方向)。 結果’由於固定齒形滑輪i 5與旋轉齒形滑輪1 8設有 相同齒數,所以當臂45沿如箭號I所示方向旋轉時,在齒 形皮帶1 9的作用下,旋轉齒形滑輪1 8沿如箭號μ所示方 向(與臂45之旋轉方向相反之方向)旋轉(當旋轉時)。另一 方面’當臂4 5沿如箭號】所示方向旋轉時,在齒形皮帶i 9 的作用下’旋轉齒形滑輪丨8沿如箭號N所示方向(與臂45 之旋轉方向相反之方向)旋轉(當旋轉時)。在任何情況下, 均造成夾頭部1 2始終沿與臂45之旋轉方向相反的如箭號 Μ或N所7^方向,不過以和臂45的旋轉角度相同之旋轉角 度’透過夾頭部旋轉軸16旋轉。結果’藉由臂4 5的往復 旋轉’當夾頭部1 2的姿勢沿垂直方向(Ζ方向)維持不變時 ’夾頭部1 2藉由平行運動,於晶片拾起位置6與晶片安置 位置9之間移動。 簡言之,如第3圖至第5圖所示,藉由臂45在方向I 和〗間之往復旋轉,操作夾頭部4 5,使其藉由平行運動, 平滑地移動於晶片拾起位置6與晶片安置位置9之間。 首先’夾頭部1 2位在一開始位置’即晶片安置位置9 -30- 200919627 。相較於習知技術’無須移動夾頭部至待命位置。在步驟 S 1,處理晶片的圖像’且在步驟s 2 ’進行晶片的位置修芷 〇 在步驟S 3,臂4 5沿如箭號】所示方向旋轉2 0 7 °,俾籍 由平行運動,將夾頭部12移至晶片拾起位置6。然後’操 作Z軸驅動機構丨3 ’使夾頭部1 2沿著Z軸略微向下移動( 約5mm(毫米))’俾將夾頭部12的吸嘴12b略微壓抵於晶圓 1的晶片4。 在步驟S4 ’進行晶片拾起操作(晶片移開操作)°當夾 頭部1 2如標記S所示正吸入空氣時’針64如標記R所示 ,準確地自晶圓1下面往上移動’以上推膨帶2。結果, 晶片4吸附於吸嘴12 a ’並自晶圓1移開。然後’操作2 軸驅動機構1 3,如標記Q所示’沿著z軸略向上移動夾頭 部1 2 (約5 m m (毫米))’如此’當吸嘴1 2 a保持晶片4時’將 夾頭部12向上移離晶圓 隨後,在步驟S 5 ’臂4 5沿如箭號I所示方向旋轉2 〇 7。 ,俾藉由平行運動,將夾頭部1 2移至晶片安置位置9,而 夾頭部1 2則保持晶片4。然後’再度操作z軸驅動機構13 ’如箭號P所示,沿者z軸接近晶片盤8,將夾頭部12向 下略微移動(約5mm(毫米))。 最後,在步驟S 6 ’停止夾頭部1 2的空氣吸入操作, 自吸嘴1 2a釋放晶片4 ’將其放置在晶片盤8上。如此,結 束屬於晶片傳遞操作的晶片4安置操作。 隨後,將參考第7圖和第8圖說明本發明第二實施例 200919627 的操作。 旋轉驅動機構66實質上由太陽齒輪68'第一行星齒輪 71及第二行星齒輪72組成。太陽齒輪68固定在基座44 與螺絲62 ’且不會旋轉。因此,例如,若臂45藉0軸旋轉 機構14 ’逆時針方向相對於基座4 4 ’以旋轉角度0從第7 圖所示位置旋轉至如第8圖箭號U所示位置,第一行星齒 輪7 1即以相同旋轉角度0 ,與臂45 一起逆時針方向旋轉 ( ' ’而第一行星齒輪71本身則沿如箭號V所示逆時針方向, 在太陽齒輪68附近,以相同的旋轉角度0旋轉。因此, 當臂45以旋轉角度0旋轉時,第一行星齒輪71逆時針方 向’相對於基座44,以整個2 0旋轉,而第一行星齒輪7 1 則逆時針方向,相對於基座4 4,以旋轉角度0旋轉。 另一方面,在考慮第二行星齒輪72但不考慮第二行星 齒輪72與第一行星齒輪71相嚙合的步驟中,第二行星齒 輪7 2因相對於基座44而與臂45 —起逆時針方向以旋轉角 C度Θ進行之旋轉而旋轉,並因此,相對於基座44’以整 個角度0來旋轉。因此,第二行星齒輪72與第一行星齒 輪71的旋轉角度差相對於基座44爲20 - ° 然而,實際上,第二行星齒輪72與第一行星齒輪71 相嚙合,該第一行星齒輪71具有與第二行星齒輪72相同 的齒數,且如箭號V所示’相對於臂45,逆時針方向’以 角度Θ進行旋轉。因此,第二行星齒輪72被第—行星齒 輪71沿如箭號W所示順時針方向’以角度-Θ旋轉。結 果,因爲旋轉角度差0 -旋轉角度0 = 〇’所以第一行星 -32- 200919627 齒輪72完全不會相對於基座44,以如同臂45的旋轉角度 Θ來旋轉。 此關係在臂4 5的任何往復旋轉位置不會改變。因此, 第二行星齒輪7 2始終保持不相對於基座44旋轉,亦即保 持在平行運動的狀況。 亦即參考第7圖,假設第二行星齒輪72之一特定齒之 點PC位在頂部,即使臂45如第8圖的箭號U所示,逆時 針方向充分旋轉,此狀況仍不會改變。如此,第二行星齒 輪72與連接至第一行星齒輪72之夾頭部12藉由平行運動 移動。亦即,夾頭部1 2可在晶片拾起位置6與晶片安置位 置9之間移動,且姿勢保持不變。 因爲該操作與本發明的第一實施例相同,所以省略說 明。 接著,參考顯示本發明第三實施例之第9圖,旋轉驅 動機構66是電動馬達7 3,其例如用來作爲驅動器。在此實 施例中,臂45的旋轉角度θ被當作控制電動馬達73的声 號使用。因此’若臂45在逆時針方向以角度θ旋轉,電 動馬達73的旋轉軸73a即以臂45的旋轉運動可取消的方 式’同時順時針方向’以角度-θ旋轉。如此,夾頭旋轉 軸16始終保持停止,亦即,不與基座4 4相對旋轉,丨由夾 頭部1 2可藉由平行運動,在晶片拾起位置6與晶片安置位 置9之間移動。 因爲該操作係與本發明的第一實施例相同,所以省略 說明。 -33- 200919627 根據本發明該晶片運輸方法及其裝置,夾頭部1 2可藉 由平行運動,在晶片拾起位置6與晶片安置位置9之間, 平滑地移動。因此,晶片運輸移動非常簡單及快速。實際 上’可減少習知技術可能需要之晶片運輸一週程內的三個 操作步驟。 結果,該週程時間可減爲0.2 2秒(習知時間是〇 · 3 1 9秒 )’且該等驅動馬達的操作率可減少約8 5 %。此外,構成組 件的數量可減少約2 0 %,且可減少約2 5 %的生產成本。 雖然如此說明本發明,不過,顯然能以許多方式加以 改變。這類變化不視爲悖離本發明精神與範疇,且所有這 類修改皆包含在下列申請專利的範疇內。 【圖式簡單說明】 第1圖至第6圖係關於本發明的實施例: 弟1圖爲晶片運輸裝置之側立視圖。 第2圖爲部分縱剖顯示之一 θ軸旋轉機構之側視圖。 第3圖爲晶片運輸裝置的必要部分之前視圖。 第4圖係顯示運轉中之晶片運輸裝置的必要部分之前 視圖。 第5圖係顯示運轉中之晶片運輸裝置的必要部分之透 視圖。 第6圖係顯示該晶片運輸裝置的一常式之流程圖。 第7圖和第8圖係關於本發明的第二實施例。 第7圖係放大顯示該晶片運輸裝置的必要部分之前視 圖。 -34- 200919627 第8圖與第7圖的顯示相同,但是以運轉中的移動來 顯示。 第9圖爲本發明的第三具體實施例,並放大該晶片運 輸裝置的必要部分之側視圖。 第1 0圖和第1 1圖係關於一習知技術: 第1 0圖爲該晶片運輸裝置的一必要部分之解釋性透 視圖。 第1 1圖係顯示該晶片運輸裝置的一常式之流程圖。 【主要元件符號說明】 1 晶 圓 2 膠 帶 3 半 導 體 元 件 4 晶 片 5 夾 頭 部 5 a 吸 附 嘴 6 晶 片 拾 起 位 置 7 待 口卩 位 置 8 晶 片 盤 9 晶 片 安 置 位 置 10 夾 頭 運 輸 位 置 1 1 晶 片 運 輸 裝 置 12 夾 頭 部 12a 吸 附 嘴 12b 吸 氣 口 13 Z 軸 驅 動 機 構 -35- 200919627 14 0軸旋轉機構 15 固定齒形滑輪 16 夾頭部旋轉軸 16a 完全放大部分 16b 步進部分 16c 螺絲部分 18 旋轉齒形滑輪 19 齒形皮帶 20 托架 2 1 螺絲 22 球襯套 23 空心軸 24 壓縮彈簧 25 制動器 26 螺母 28 螺栓 29 臂 30 固定桿 3 1 襯套 32 底座 33 導軌 34 Z軸驅動馬達 34a 旋轉軸 35 螺絲 36 軸承 37 螺絲 -36- Z軸螺旋釘 滑動台 螺母 線性滑軌 螺絲 螺絲 Θ軸旋轉機構的底座 臂 一端 相對端 Θ軸旋轉馬達 旋轉軸 螺絲 降速齒輪 托架 接頭 Θ軸旋轉軸 一端 步進部 相對端 螺旋部 軸承 內環 內環 螺母 螺絲 -37- 軸承 內環 內環 螺母 螺絲 托架 螺絲 螺絲 針 空轉輪 旋轉驅動機構 太陽齒輪 旋轉軸 第一行星齒輪 第二行星齒輪 經由旋轉驅動器的範例之電動馬達 旋轉軸 螺絲 牵禹合 箭號 箭號 箭號 箭號 箭號 箭號 箭號 -38- 200919627
Η I J κ L Μ N Ο i p PC Q R S T U V W / . •!f X 箭號 箭號 箭號 箭號 箭號 箭號 箭號 旋轉中心 箭號 特定齒的點 箭號 箭號 箭號 箭號 箭號 箭號 箭號 X軸方向 Z Z軸方向 Θ 旋轉角 -39

Claims (1)

  1. 200919627 十、申請專利範圍: 1. 一種用以將自晶圚切出之晶片從晶片拾起位置運輸至晶 片盤的晶片安置位置之方法,該方法包含下列步驟:操 作一 Z軸驅動機構,沿Z軸方向,往復地將一夾頭部略 微移近及移離該晶圓;同時操作一 β軸旋轉機構,以往 復地旋轉一臂,藉此,利用平行運動移動該夾頭部’以 便該夾頭部能從該晶片拾起位置將該晶片拾起及運輸至 該晶片安置位置。 2. —種用以將自晶圓切出之晶片從晶片拾起位置運輸至晶 片盤的晶片安置位置之方法,該方法包含:操作一 Ζ軸 驅動機構,沿Ζ軸方向,往復地將該夾頭部略微移近及 移離該晶圓;同時操作一 Θ軸旋轉機構,往復地旋轉一 臂,藉此於平行運動中將該夾頭部從該晶片拾起位置移 至該晶片安置位置;以及進一步操作一旋轉驅動機構, 以可取消臂旋轉運動的方式,在臂上與該臂相對旋轉, 俾藉由該夾頭部因平行運動而沿Ζ軸方向的略微移動及 該臂的往復擺動,將該晶片從該晶片拾起位置運輸至該 晶片安置位置。 3. —種用以將自晶圓切出之晶片從晶片拾起位置運輸至晶 片盤的晶片安置位置之方法,該方法包含下列步驟:操 作一 Ζ軸驅動機構,沿Ζ軸方向,往復地將夾頭部略微 移近及移離該晶圓;同時操作一 Θ軸旋轉機構,以往復 地旋轉一臂,藉此在一固定齒形滑輪及一旋轉齒形滑輪 與一齒形皮帶之間產生相對運動,其中齒形皮帶9纏繞 -40- 200919627 在旋轉齒形滑輪1 8與一固定齒形滑輪附近,該旋轉齒形 滑輪可與藉由該臂旋轉支撐的夾頭部旋轉軸旋轉’且該 固定齒形滑輪固定配置成與該臂的旋轉軸心共軸’使得 該夾頭部可沿與該臂的旋轉方向相反的方向旋轉相同比 例,藉此,利用平行運動,移動該夾頭部,以便該夾頭 部能從該晶片拾起位置將該晶片拾起及運輸至該晶片安 S/丄 P?31- 位置。 4. 一種用以將自晶圓切出之晶片從晶片拾起位置運輸至晶 片盤的晶片安置位置之裝置之裝置,該裝置包含:夾頭 部,用以從該晶圓拾起該晶片;Z軸驅動機構,用以往 復地將該夾頭部略微移近及移離該晶圓;0軸旋轉機構 ,用以往復地旋轉一臂,藉由平行運動,移動該夾頭部 1以便該夾頭部能從該晶片拾起位置將該晶片拾起及運 輸至該晶片安置位置。 5. —種用以將自晶圓切出之晶片從晶片拾起位置運輸至晶 片盤的晶片安置位置之裝置’該裝置包含:夾頭部,用 以從該晶圓拾起該晶片;Z軸驅動機構’用以往復地將該 夾頭部略微移近及移離該晶圓;臂,用以將該夾頭部從 該晶片拾起位置移至該晶片安置位置;Θ軸旋轉機構, 用以往復地旋轉該臂;旋轉驅動機構’其安裝在該臂上 ,並以可取消該臂的往復旋轉之方式而與該臂相對旋轉 ,藉此導致該夾頭部利用平行運動移動,其中該晶片藉 由該夾頭部沿z軸方向的略微移動及該臂的往復旋轉, 從該晶片拾起位置被運輸至該晶片安置位置。 -41 - 200919627 6.—種用以將自晶圓切出之晶片從晶片拾起位置運輸至晶 片盤的晶片安置位置之裝置,該裝置包含:夾頭部,用 以從該晶圓拾起該晶片;Z軸驅動機構,用以往復地將該 夾頭部略微移近及移離該晶圓;Θ軸旋轉機構,用以往復 地旋轉一臂’以在固定齒形滑輪及旋轉齒形滑輪與齒形 皮帶之間產生相對運動’其中該齒形皮帶纏繞在該旋轉 齒形滑輪與該固定齒形滑輪附近,該旋轉齒形滑輪可與 藉由該臂旋轉支撐的該夾頭部旋轉軸旋轉,且該固定齒 形滑輪固定配置成與該臂的旋轉軸心共軸,使得該夾頭 部可沿與該臂的旋轉方向相反的方向旋轉相同比例,藉 此’利用平行運動移動該夾頭部,以便該夾頭部能從該 晶片拾起位置將該晶片拾起及運輸至該晶片安置位置。 -42-
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