TW201517149A - 電子零件之製造裝置及製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明係提供一種電子零件之製造裝置及製造方法，該裝置及方法將藉由切斷被切斷物而形成的複數個電子零件切實地收容於收容箱的內部。在將具有整體基板和半導體晶片的封裝基板切斷為複數個區域單位來製造複數個電子零件時所使用的電子零件的製造裝置中，具備：旋轉刀刃；第1運送機構，固定複數個電子零件且進行移動；輸出部，向製造裝置的外部輸出複數個電子零件；收容箱，設置於第1運送機構移動的路徑的下方；和刮落構件，固定於收容箱的內側且由作為剛性構件的單個板狀構件構成，其中，上述整體基板具有複數個區域，上述半導體晶片分別安裝於複數個區域。藉由第1運送機構的移動，刮落構件與電子零件接觸而刮落電子零件，被刮落的電子零件被收容於收容箱中。

Description

電子零件之製造裝置及製造方法
本發明係關於一種在切斷至少具有整體基板和功能部的被切斷物來製造複數個電子零件時所使用的電子零件的製造裝置及製造方法，其中，上述整體基板具有複數個區域，上述功能部分別存在於該複數個區域且作為電子設備來發揮功能。
當製造電子零件時，藉由使用旋轉刀刃(刀片)切斷被切斷物而單片化(singulation)為複數個電子零件的技術被廣泛實施(例如，參照專利文獻1)。
參照圖1，對電子零件的製造裝置的第1習知例進行說明。圖1是表示電子零件的製造裝置的第1習知例的俯視圖。再者，為容易理解，在本申請書中的任一圖均進行適當省略或誇大以示意性地描繪概略的結構。對相同的結構要素使用相同的符號標記，並適當地省略說明。
在圖1中，電子零件的製造裝置M1具有切斷模組A和輸出模組B。切斷模組A具有接收部C、切斷部D和清洗部E。切斷模組A和輸出模組B沿X方向被並列安裝。同樣地，接收部C、切斷部D和清洗部E沿X方向被並列安裝。接收部C具有前置載物台1。前置載物台1從電子零件的製造裝置M1的外部中接收作為被切斷物的封裝基板2。再者，在本申請書中，在對表示方向的符號未標記「+、-」的情況下，不限制方向 為+方向或-方向。
切斷部D具有切斷用移送機構3和在切斷用移送機構3上設置的切斷用載物台4。在切斷用載物台4上，從前置載物台1接收的封裝基板2所具有的一面藉由吸附或粘附等公知的技術固定。封裝基板2所具有的一面例如為形成有封裝樹脂的面(參照圖2)。封裝基板2所具有的另一面例如為未形成封裝樹脂的面(參照圖2)。在另一面上形成有用於將電子零件安裝於電子設備的印刷基板等上的外部端子、凸起、焊球等(未圖示)。
切斷用移送機構3沿圖中的+X方向和+Y方向依次運送封裝基板2，並且使封裝基板2停止在心軸5的下方。在心軸5所具有的旋轉軸(未圖示)上固定有旋轉刀刃6。旋轉刀刃6能夠以高速(例如，15000至30000rpm)進行旋轉。例如，切斷用移送機構3及切斷用載物台4沿Y、θ方向適當移動，旋轉刀刃6沿X、Z方向適當移動。由此，旋轉刀刃6和封裝基板2被進行位置對準。藉由切斷用移送機構3與心軸5沿Y方向相對移動，高速旋轉的旋轉刀刃6沿Y方向切斷封裝基板2。封裝基板2從另一面朝向一面被切斷(全切)。對旋轉刀刃6和封裝基板2所接觸的部分供給切削水(未圖示)。
清洗部E具有清洗機構7和第1運送機構8。第1運送機構8運送包含藉由切斷封裝基板2而形成的複數個電子零件之集合體9。清洗機構7具有水槽(未圖示)和收容于水槽內且進行旋轉的清洗刷10。清洗刷10在藉由其下方浸漬于水槽內的水中而含有水的狀態下進行旋轉。第1運送機構8使集合體9的一面朝下而吸附另一面，並且在保持該狀態的情 況下沿+X方向移動。藉此，旋轉的清洗刷10對集合體9的一面進行清洗。亦可在清洗部E設置有乾燥空氣噴射機構，以對清洗後的集合體9進行乾燥。
輸出模組B為用於向電子零件的製造裝置M1的外部輸出複數個電子零件的模組。輸出模組B具有第2運送機構11、朝下的檢查用照相機12、轉位台13和移送機構(pick and place機構)14。此外，輸出模組B具有複數個托盤15、X方向的運送導軌16和Y方向的運送導軌17。第2運送機構11從第1運送機構8接收集合體9，並且吸附並固定集合體9。檢查用照相機12拍攝集合體9所具有的另一面。基於拍攝到的圖像，進行集合體9的另一1面的外觀檢查。此外，亦可設置有朝上的其他檢查用照相機，該檢查用照相機拍攝被吸附在第1運送機構8上的集合體9所具有的一面。
檢查後的集合體9移動至轉位台13，並且被放置於該轉位台13上。集合體9中所包含的複數個電子零件分別被移送機構14吸附。在複數個電子零件中，檢查結果被判定為良品的電子零件被移送機構14吸附，並且沿X方向的運送導軌16和Y方向的運送導軌17被移送。最終，作為良品的電子零件被收容於複數個托盤15中的良品用托盤15中。在複數個電子零件中，檢查結果被判定為不良品的電子零件被收容於複數個托盤15中的不良用托盤15中。在複數個電子零件中，檢查結果被判定為修正品的電子零件被收容於複數個托盤15中的修正品用托盤15中。
在輸出模組B的下部設置有吸引泵(真空泵)18。吸引泵18是出於將封裝基板2吸附到切斷用載物台4上且將集合體9吸附到第1 運送機構8及第2運送機構11等的目的而設置的吸引單元。吸引泵18經由配管和閥門(均未圖示)，連接於切斷用載物台4、第1運送機構8和第2運送機構11等。此外，在電子零件的製造裝置M1上設置有控制到目前為止說明的各結構要素和各動作的控制部CTL。在圖1中示出的吸引泵18除吸引泵主體之外，還包含電動機、吸氣口和排氣口。
參照圖2，對封裝基板2和集合體9進行說明。圖2(1)是表示作為被切斷物的封裝基板2的立體圖，圖2(2)是表示即將進行切斷之前的封裝基板2的剖視圖，圖2(3)是表示包含切斷後的複數個電子零件的集合體9的剖視圖。封裝基板2具有整體基板19和整體封裝樹脂20。整體基板19由虛擬設置的格子狀的邊界線21被劃分為複數個區域22。如圖2(2)所示，整體基板19在各區域22中的一面上晶片焊接有半導體晶片23。半導體晶片23的電極和整體基板19的電極藉由由金(Au)等構成的導線24電連接。
參照圖2(2)至(3)，對切斷封裝基板2的步驟進行說明。如圖2(2)所示，封裝基板2的整體封裝樹脂20經由凹部25和吸引道26而被吸氣27吸引，從而被吸附到切斷用載物台4的上表面。凹部25和吸引道26經由配管(未圖示)連接於吸引泵18(參照圖1)。在切斷用載物台4的上表面設置有用於收容旋轉刀刃6的外周端的槽28。
如圖2(2)至(3)所示，藉由切斷封裝基板2而形成複數個電子零件29。電子零件29具有基板30和封裝樹脂31。在圖2(3)中的兩側存在封裝基板2中的無用部32。此外，亦可以不吸附相當於封裝基板2中的無用部32的部分。此時，藉由切削水(未圖示)沖去切斷後的無用 部32。
參照圖3，對電子零件的製造裝置的第2例進行說明。第2例具備基於第2習知例的電子零件的製造裝置和本發明所涉及的電子零件的製造裝置所通用的結構。電子零件的製造裝置M2的特徵為具備輸出模組F，上述輸出模組F不具有圖1所示的轉位台13、移送機構14和托盤15。輸出模組F具有輸出部G。輸出部G具有收容箱33、刮落構件34和引導構件(未圖示)。收容箱33被配置於運送集合體9的路徑的下方。根據需要，亦可以設置有圖1所示的檢查用照相機12。
以下，參照圖3和圖4來進行說明。圖4(1)至(3)是按順序說明藉由使用現有的刮落構件34來刮落複數個電子零件的步驟的正面圖。在圖3中，使用想像線(fictitous outline)來描繪位於清洗機構7上的第1運送機構8。將清洗機構7中清洗的集合體9從第1運送機構8放置在臨時放置台(未圖示)上。朝向被放置在臨時放置臺上的集合體9噴吹高壓空氣(未圖示)，以使集合體9的上表面乾燥。藉由第1運送機構8再次保持集合體9，並且將集合體9運送到收容箱33的上方。使基板30為上側且封裝樹脂31為下側，換言之，使封裝樹脂31朝下地運送集合體9(參照圖2(3))。再者，亦可以從第1運送機構8經由臨時放置台(未圖示)將集合體9轉移到另一運送機構，並藉由該另一運送機構將集合體9運送到收容箱33的上方。
如圖4所示，作為刮落構件34使用朝上的刷子。刮落構件34具備具有彈性的線狀構件即刷子的線材35。刮落構件34在刷子的線材35的前端能夠與複數個電子零件29接觸的Z方向的位置處被固定於收容箱 33的內側。此外，在圖3中，作業員(未圖示)可沿引導構件在-Y方向或+X方向拉出收容箱33，由此，收容箱33被拉出到電子零件的製造裝置M2的外部。
參照圖3和圖4，對刮落集合體9中所包含的複數個電子零件的結構和步驟進行說明。在第1運送機構8上設置的凹部25和吸引道26經由吸引用配管36和開關閥37連接於吸引泵18。在集合體9中所包含的複數個電子零件29藉由經由開關閥37和吸引用配管36被吸引吸附於第1運送機構8的下表面。
首先，如圖4(1)所示，使用第1運送機構8朝向刷子的線材35沿+X方向運送集合體9。在該步驟中，複數個電子零件29被吸附於第1運送機構8的下表面。
接下來，從圖4(1)所示的狀態，在複數個電子零件29全部位於收容箱33的正上方時停止第1運送機構8(可以將運送速度設為微速)。之後，使用開關閥37，解除對複數個電子零件29的吸附。由此，複數個電子零件29從第1運送機構8的下表面分離而下落。因此，複數個電子零件29被收容於收容箱33的內部。
專利文獻
專利文獻1：日本特開2004-207424號公報(第2頁至第4頁)
專利文獻2：日本特開2013-169638號公報(第4頁至第5頁、第11頁及圖1和圖9)
在將複數個電子零件29收容於收容箱33的內部的步驟中，只解除對複數個電子零件29的吸附，就有可能產生以下的狀況。第1，由 於切削水，可能會產生密著於第1運送機構8的下表面的電子零件29不下落的狀況。第2，在為了便於形成凹部25和吸引道26而由橡膠系材料形成第1運送機構8的情況下(例如，參照專利文獻2)，由於電子零件29容易密著於第1運送機構8的下表面，可能會產生電子零件29不從第1運送機構8的下表面下落的狀況。這些狀況，因電子零件29的輕量化而更容易產生。
另外，如圖4(2)所示，在成為這種狀況的情況下，也藉由使第1運送機構8沿+X方向移動，使刷子的線材35的前端與第1運送機構8的下表面上殘留的電子零件29中的右端的電子零件29接觸。那麼，刷子的線材35在變形的同時沿-X方向推壓右端的電子零件29。由此，從第1運送機構8的下表面依次分離被推壓的電子零件29使其下落。
在該步驟中，有時產生如下的三個問題。第一問題：如圖4(3)所示，當已變形的刷子的線材35返回到原來的形狀時，藉由強烈推壓電子零件29，使被推壓的電子零件29飛跳至收容箱33的外部。在最壞的情況下，甚至發生電子零件29飛跳至電子零件的製造裝置M2的下部或外部的情況。在電子零件29向輕薄短小化發展的近幾年中，找出並回收飛跳的電子零件29比較困難。因此，飛跳至收容箱33的外部的電子零件29一般作為廢棄電子零件38來處理。這種情況降低電子零件29的良率(良品率)。為了將電子零件29切實收容於收容箱33的內部，可以擴大收容箱33的大小(平面面積)。然而，這種方法增加電子零件的製造裝置M2的設置面積(footprint)，因此較為不佳。
第二問題：電子零件29被夾持在刷子的線材35之間，從而 該電子零件29無法被收容於收容箱33的內部。在電子零件29向輕薄短小化發展的近幾年中，更容易發生該問題。在該情況下，可停止輸出模組F中的動作，並由操作者取出被夾持在刷子的線材35之間的電子零件29。然而，這種方法降低電子零件的製造裝置M2的運轉率，因此較為不佳。
第三問題：當刷子的線材35和電子零件29接觸後分離時，產生靜電，該靜電對電子零件29帶來不良影響。特別是，由於藉由刷子的線材35與電子零件29相互摩擦而刷子的線材35與電子零件29的接觸面積增加，因此電子零件29中產生的靜電增加而帶電量變多。因此，根據電子零件29的種類，有時會起因於靜電而導致電子零件29的良率下降。
鑒於上述問題，本發明的目的在於，提供一種電子零件的製造裝置及製造方法，該裝置及方法將藉由切斷被切斷物而形成的複數個電子零件切實收容於收容箱的內部。
為了解決上述問題，本發明所涉及的電子零件的製造裝置之特徵在於：在將至少具有整體基板和功能部的被切斷物沿邊界線進行切斷來製造複數個電子零件時使用，其中，上述整體基板具有複數個區域，上述功能部分別存在於上述複數個區域且作為電子設備來發揮功能，上述邊界線位於鄰接的上述複數個區域之間，其具備：切斷單元，對上述被切斷物進行切斷；固定單元，固定切斷後的上述複數個電子零件；和移動單元，使上述固定單元移動，且具備：輸出單元，將上述複數個電子零件向上述電子零件的製造裝置的外部輸出；刮落單元，與固定於上述固定單元上的上述複數個電子零件接觸；收容單元，設置於上述刮落單元的下方；和剛 性構件，設置於上述刮落單元上，藉由上述固定單元與上述刮落單元進行相對移動，上述剛性構件從上述固定單元刮落上述複數個電子零件，被刮落的上述複數個電子零件被收容於收容單元中。
本發明之電子零件的製造裝置具有如下實施形態：上述剛性構件具有複數個棒狀構件或者單個或複數個板狀構件。
另外，本發明之電子零件的製造裝置具有如下實施形態：上述移動單元將切斷後的複數個電子零件運送至輸出單元。
另外，本發明之電子零件的製造裝置具有如下實施形態：上述剛性構件具有導電性。
另外，本發明之電子零件的製造裝置具有如下實施形態：進一步具備：吸引單元，用於將切斷後的上述複數個電子零件吸附到上述固定單元；管道，設置於上述固定單元且與上述吸引單元連接；氣體供給單元，向上述配管供給高壓氣體，以從上述固定單元分離上述複數個電子零件；和切換單元，切換上述配管與上述吸引單元之間的連接和上述配管與上述氣體供給單元之間的連接。
另外，本發明之電子零件的製造裝置具有如下實施形態：上述複數個棒狀構件彼此之間的間隔或複數個板狀構件彼此之間的間隔小於電子零件所具有的尺寸的最小值。
另外，本發明之電子零件的製造裝置具有如下實施形態：進一步具備：切斷模組，至少包含上述切斷單元；和輸出模組，至少包含上述輸出單元，上述切斷模組和上述輸出模組能夠裝卸。
為了解決上述問題，本發明之電子零件的製造方法之特徵在 於：將至少具有整體基板和功能部的被切斷物沿邊界線進行切斷來製造複數個電子零件，其中，上述整體基板具有複數個區域，上述功能部分別存在於上述複數個區域且作為電子設備來發揮作用，上述邊界線位於鄰接的上述複數個區域之間，其包含：使用切斷單元沿上述邊界線切斷上述被切斷物的步驟；將切斷後的上述複數個電子零件固定於固定單元的步驟；將已固定的上述複數個電子零件運送至輸出單元的步驟；在使刮落單元和上述複數個電子零件接觸的狀態下，藉由使上述刮落單元和上述固定單元相對移動，刮落上述複數個電子零件的步驟；和將被刮落的上述複數個電子零件收容於上述輸出單元所具有的收容單元中的步驟，在刮落步驟中使上述刮落單元所具有的剛性構件與上述複數個電子零件接觸。
本發明之電子零件的製造方法具有如下實施形態：在上述刮落步驟中，使上述剛性構件所具有的複數個棒狀構件或者單個或複數個板狀構件與上述複數個電子零件接觸。
另外，本發明之電子零件的製造方法具有如下實施形態：上述運送步驟包含上述刮落步驟。
另外，本發明所涉及的電子零件的製造方法具有如下實施方式：上述剛性構件具有導電性，在上述刮落步驟中，使具有導電性的上述剛性構件與上述複數個電子零件接觸。
另外，本發明之電子零件的製造方法具有如下實施形態：在上述固定步驟中，經由上述固定單元所具有的管道將上述複數個電子零件吸附到上述固定單元上，並且，該電子零件的製造方法進一步包含：藉由經由上述管道向上述複數個電子零件供給高壓氣體而從上述固定單元分離 上述複數個電子零件的步驟。
另外，本發明之電子零件的製造方法具有如下實施形態：上述複數個棒狀構件彼此之間的間隔或上述複數個板狀構件彼此之間的間隔小於上述電子零件所具有的尺寸的最小值。
另外，本發明之電子零件的製造方法具有如下實施形態：進一步包含：準備至少包含上述切斷單元的切斷模組的步驟；準備至少包含上述輸出單元的輸出模組的步驟；和將上述切斷模組和上述輸出模組安裝於製造上述電子零件的製造裝置的步驟。
根據本發明，藉由固定單元和刮落單元的相對移動，設置於刮落單元的剛性構件從固定單元刮落複數個電子零件，被刮落的複數個電子零件被收容於收容單元中。據此，防止刮落單元使電子零件飛跳到收容單元的外部的現象。因此，第1，能夠提高電子零件的良率。第2，由於無需擴大收容單元的平面面積，能夠縮小電子零件的製造裝置的設置面積。
根據本發明，設置於刮落單元的剛性構件具有導電性。據此，抑制了當剛性構件和電子零件接觸後分離時所產生的靜電，因此能夠提電子零件的良率。
根據本發明，設置於刮落單元的剛性構件具有單個板狀構件。據此，絕不會產生電子零件被夾持在刮落單元上的現象。因此，在收容單元的內部切實地收容電子零件，能夠提高電子零件的製造裝置的運轉率。
根據本發明，設置於刮落單元的剛性構件具有複數個棒狀構件或複數個板狀構件。此外，複數個棒狀構件彼此之間的間隔或複數個板 狀構件彼此之間的間隔小於電子零件所具有的尺寸的最小值。藉由這些情況，絕不會產生電子零件被夾持在這些複數個棒狀構件彼此之間或複數個板狀構件彼此之間的現象。因此，在收容單元的內部切實地收容電子零件，能夠提高電子零件的製造裝置的運轉率。
根據本發明，具備至少包含切斷單元的切斷模組和至少包含輸出單元的輸出模組，並且裝卸切斷模組和輸出模組。據此，能夠適當地組合安裝具有不同的切斷方式的切斷模組和具有不同的輸出方式的輸出模組來製造電子零件的製造裝置。此外，在電子零件的製造裝置中，能夠事後更換切斷模組和輸出模組中的至少一個。
1‧‧‧前置載物台
2‧‧‧封裝基板(被切斷物)
3‧‧‧切斷用移送機構
4‧‧‧切斷用工作臺
5‧‧‧心軸
6‧‧‧旋轉刀刃(切斷單元)
7‧‧‧清洗機構
8‧‧‧第1運送機構(固定單元、移動單元)
9‧‧‧集合體
10‧‧‧清洗刷
11‧‧‧第2運送機構
12‧‧‧檢查用照相機
13‧‧‧轉位台
14‧‧‧移送機構
15‧‧‧托盤
16‧‧‧運送導軌
17‧‧‧運送導軌
18‧‧‧吸引泵
19‧‧‧整體基板
20‧‧‧整體封裝樹脂
21‧‧‧邊界線
22‧‧‧區域
23‧‧‧半導體晶片
24‧‧‧導線
25‧‧‧凹部
26‧‧‧吸引道
27‧‧‧吸氣
28‧‧‧槽
29‧‧‧電子零件
30‧‧‧基板
31‧‧‧封裝樹脂
32‧‧‧無用部
33‧‧‧收容箱(收容單元)
34‧‧‧刮落構件
35‧‧‧刷子之線材
36‧‧‧吸引用配管
37‧‧‧開關閥
38‧‧‧廢棄電子零件
39‧‧‧刮落構件(刮落單元)
40‧‧‧複數個棒狀構件(剛性構件、複數個棒狀構件)
41‧‧‧板狀構件(剛性構件、單個板狀構件)
42‧‧‧切換閥(切換單元)
43‧‧‧噴射用配管
44‧‧‧高壓空氣
45‧‧‧基部
46‧‧‧固定用孔
47‧‧‧複數個小徑的棒狀構件(剛性構件、複數個棒狀構件)
48‧‧‧複數個棱柱狀的棒狀構件(剛性構件、複數個棒狀構件)
49‧‧‧複數個板狀構件(剛性構件、複數個板狀構件)
A‧‧‧切斷模組
B‧‧‧輸出模組
C‧‧‧接收部
D‧‧‧切斷部
E‧‧‧清洗部
F‧‧‧輸出模組(輸出單元)
G‧‧‧輸出部
M1‧‧‧電子零件之製造裝置
M2‧‧‧電子零件之製造裝置
CTL‧‧‧控制部
圖1是表示電子零件的製造裝置的習知例的俯視圖。
圖2(1)是表示作為被切斷物的封裝基板的立體圖，圖2(2)是表示即將進行切斷之前的封裝基板的剖面圖，圖2(3)是表示包含切斷後的複數個電子零件的集合體的剖面圖。
圖3是共同表示將基於習知技術的電子零件的製造裝置和本發明之電子零件的製造裝置的俯視圖。
圖4(1)至(3)是按順序說明使用基於習知技術的刮落構件來刮落複數個電子零件的步驟的正面圖。
圖5(1)至(3)是按順序說明在本發明的實施例1中使用刮落構件來刮落複數個電子零件的步驟的正面圖。
圖6(1)至(3)是按順序說明在本發明的實施例2中使用刮落構件來 刮落複數個電子零件的步驟的正面圖。
圖7(1)至(3)是按順序說明在本發明的實施例3中使用刮落構件來刮落複數個電子零件的步驟的正面圖。
圖8(1)至(5)是表示在本發明之電子零件的製造裝置中使用的各種刮落構件的立體圖。
本發明的實施形態的電子零件的製造裝置M2為在將至少具有整體基板19和半導體晶片23的封裝基板2沿邊界線21進行切斷來製造複數個電子零件29時所使用的裝置，其中，上述整體基板19具有複數個區域22，上述半導體晶片23分別安裝於該複數個區域22，上述邊界線21為複數個區域22的邊界線。製造裝置M2具備：旋轉刀刃6；第1運送機構8，固定複數個電子零件29且進行移動；輸出模組F，向製造裝置M2的外部輸出複數個電子零件29；刮落構件39，與固定於第1運送機構8的下表面的電子零件29接觸；收容箱33，設置於刮落構件39的下方。刮落構件39由作為剛性構件的板狀構件41構成。在製造裝置M2中，藉由第1運送機構8的移動，刮落構件39從第1運送機構8刮落電子零件29，並且被刮落的電子零件29被收容於收容箱33。
[實施例1]
參照圖3和圖5，對製造裝置M2及使用製造裝置M2的電子零件29的製造方法的實施例1進行說明。如圖5所示，在本實施例中所使用的刮落構件39由剛性構件構成。更具體而言，刮落構件39具有複數個棒狀構件40，上述複數個棒狀構件40具有剛性。棒狀構件40具有圓柱狀的形狀。較 佳為複數個棒狀構件40彼此之間的間隔小於電子零件29所具有的尺寸的最小值(通常為厚度方向(圖中Z方向)的尺寸)。再者，關於這種情況，即較佳為複數個構件(在本實施例中為複數個棒狀構件40)彼此之間的間隔小於電子零件29所具有的尺寸的最小值的情況，在後述的其他實施例及變形例中也相同。
另外，在本發明的整體申請書中所謂「剛性構件」這一用語意味著具有當該構件刮落電子構件29時在該構件上不產生變形的特性的構件。進一步，「不產生變形」這一書面用語不僅包含完全不會產生變形的意思，亦包含在該構件藉由推壓電子零件29而刮落電子零件29時，在該構件上只產生不致使電子零件29飛跳程度的非常小的變形的情況。
根據本實施例，無需圖1所示的轉位台13、托盤15和導軌16、17等。據此，如圖1和圖3所示，與輸出模組B的X方向的尺寸相比能夠縮小輸出模組F的X方向的尺寸。此外，可將製造裝置M1中沿X方向配置於托盤15和導軌16、17等的下方的吸引泵18(參照圖1)沿Y方向配置於收容箱33等的下方。據此，能夠進一步縮小輸出模組F的X方向的尺寸。
根據本實施例，第1，由於當由剛性構件構成的複數個棒狀構件40推壓電子零件29時不會導致複數個棒狀構件40的變形，因此能夠防止複數個棒狀構件40使電子零件29飛跳至收容箱33的外部的現象。據此，能夠抑制飛跳至收容箱33的外部而被廢棄的廢棄電子零件38(參照圖4)的產生。因此，能夠提高電子零件29的良率。
第2，由剛性構件構成的複數個棒狀構件40彼此之間的間 隔小於電子零件29所具有的尺寸的最小值。據此，絕不會產生電子零件29進入到複數個棒狀構件40彼此之間的現象。因此，在收容箱33的內部切實地收容電子零件29，故能夠提高電子零件的製造裝置M2的運轉率。
第3，設置於刮落構件39的由剛性構件構成的複數個棒狀構件40和電子零件29難以相互摩擦。據此，與使用刷子的線材35時的刷子的線材35與電子零件29的接觸面積相比(參照圖4)，複數個棒狀構件40與電子零件29的接觸面積小。因此，抑制了電子零件29中的靜電的產生以降低帶電量，故能夠提高電子零件29的良率。
第4，基於以下的兩個理由，能夠縮小電子零件的製造裝置M2的設置面積。第一理由：由於抑制了飛跳至收容箱33的外部而被廢棄的廢棄電子零件38(參照圖4)的產生，因此無需擴大收容箱33的平面面積。第二理由：藉由採用收容箱33以及沿Y方向配置吸引泵18，能夠進一步縮小輸出模組F的X方向的尺寸。
[實施例2]
參照圖3和圖6，對製造裝置M2及使用製造裝置M2的電子零件29的實施例2進行說明。如圖6所示，本實施例中所使用的刮落構件39具有由剛性構件構成的單個板狀構件41。
藉由第1運送機構8的移動，刮落構件39所具有的單個板狀構件41從第1運送機構8刮落複數個電子零件29。被刮落的複數個電子零件29被收容於收容箱29中。
根據本實施例，可得到與已說明的實施例相同的效果。特別是，由於使用具有單個板狀構件41的刮落構件39，絕不會產生電子零件29 被夾持在刮落構件39中的現象。因此，在收容箱33的內部切實地收容電子零件29，故能提高製造裝置M2的運轉率。
[實施例3]
參照圖3和圖7，對製造裝置M2及使用製造裝置M2的電子零件29的實施例3進行說明。如圖7所示，在本實施例中，在與吸引泵18相連的吸引用配管36上設置有切換閥42。通過吸引用配管36連接切換閥42和吸引泵18。通過噴射用配管43連接切換閥42和高壓氣體源(未圖示)。在本實施例中，切換閥42與第1運送機構8之間的吸引用配管36還作為噴射用配管來發揮功能。作為高壓氣體源，可使用作為電子零件的製造工廠所具有的實用設備(有效設備：Utilities)的高壓空氣源。
以下，對本實施例的製造裝置的動作進行說明。首先，在直至複數個電子零件29被運送至收容箱33的上方的過程中，藉由切換操作切換閥42來連接吸引泵18和吸引用配管36。據此，將複數個電子零件29吸附到第1運送機構8的下表面。
接下來，當複數個電子零件29到達收容箱33的上方時，停止第1運送機構8(亦可將運送速度設為微速)。進一步，藉由切換操作切換閥42來連接噴射用配管43和吸引用配管36。依次經由吸引用配管36、吸引道26和凹部25，向複數個電子零件29的背面(在圖中為上側的表面)噴射高壓空氣44。據此，從第1運送機構8的下表面分離複數個電子零件29使其下落。由此，複數個電子零件29被收容於收容箱33的內部。
接下來，使第1運送機構8沿+X方向移動。據此，使刮落構件39所具有的單個板狀構件41的前端相對於第1運送機構8相對移動。 此時，維持吸附著複數個電子零件29的第1運送機構8的下表面的高度位置。
因此，在如下的情況下，有時即使噴射高壓空氣44，電子零件29也不會從第1運送機構8的下表面下落。第一：由於切削水，加強了第1運送機構8的下表面與電子零件29之間的密著性，從而導致電子零件29不下落。第二：在由橡膠系材料(例如，矽酮系樹脂或氟系樹脂等)形成第1運送機構8的下表面的結構下，加強了第1運送機構8的下表面與電子零件29之間的密著性，從而導致電子零件29不下落。即使在這些情況下，刮落構件39所具有的單個板狀構件41也會從第1運送機構8刮落電子構件29。據此，被刮落的電子零件29切實地被收容於收容箱33中。因此，根據本實施例，能夠得到與使用單個板狀構件41的已說明的實施例相同的效果。此外，與到目前為止說明的各實施例相比，減少被刮落構件39刮落的電子零件的數量，換言之，減少與刮落構件39接觸的電子零件29的數量。因此，能夠進一步抑制起因於靜電的電子零件29的良率的下降。
以下，參照圖8，包含變形例說明在本發明的電子零件的製造裝置及製造方法中所使用的刮落構件39。
圖8(1)所示的刮落構件39相當於圖5所示的、具有由剛性構件構成的複數個棒狀構件40的刮落構件39。刮落構件39具有基部45和固定於基部45上且具有剛性的複數個棒狀構件40。在基部46設置有用於將刮落構件39固定於收容箱33(參照圖5)的內側的複數個固定用孔46。
代替圖8(1)所示的刮落構件39，可採用以下的變形例。作為第1變形例，如圖8(2)所示，使用在基部45設置有具有剛性的複數 個小徑的棒狀構件47的刮落構件39。
作為第2變形例，如圖8(3)所示，使用在基部45上設置有具有剛性的複數個棒狀構件48的刮落構件39。棒狀構件48具有棱柱狀的形狀。
圖8(4)所示的刮落構件39相當於圖6和圖7所示的、具有由剛性構件構成的單個板狀構件41的刮落構件39。
作為第3變形例，如圖8(5)所示，可使用在基部46上設置有具有剛性的複數個板狀構件49的刮落構件39。
此外，在圖8(1)至(3)及(5)所示的刮落構件39中，較佳為以如下方式設定複數個棒狀構件40、複數個小徑的棒狀構件47、複數個棒狀構件48和複數個板狀構件49的Y方向的直徑和寬度。該設定如下：將這些的直徑和寬度設定為大於集合體9中的電子零件29彼此之間的間隔(參照圖4至圖7)。據此，不會使分別具有剛性的複數個棒狀構件40、複數個小徑的棒狀構件47、複數個棒狀構件48和複數個板狀構件49進入到電子零件29彼此之間而推壓電子零件29。因此，第1，能夠切實刮落電子零件29。第2，由於棒狀構件40、47、48和板狀構件49不會與電子零件29相互摩擦，因此能夠抑制靜電的產生。
在圖8(1)至(3)及(5)所示的刮落構件39中，具有剛性的複數個構件被埋入到基部46而形成。不限於此，亦可以使具有剛性的複數個構件與基部46形成為一體。
在具有剛性的複數個構件與基部46形成為一體的情況下，第1，藉由去除板狀的原材料的一部分(圖8(1)至(3)及(5)中的上半 部分)中的多餘的部分而形成具有剛性的複數個構件。作為去除多餘的部分的加工，可使用機械加工、噴砂加工和蝕刻加工等。例如，在圖8(3)及(5)所示的刮落構件39中，藉由使用較薄的旋轉刀刃在板狀的原材料的一部分形成槽而形成具有剛性的複數個棱柱狀的棒狀構件48和複數個板狀構件49。
第2，藉由在板狀的原材料的上表面中所需的複數個範圍內沉積具有剛性的材料而形成具有剛性的複數個構件。作為具有剛性的材料可使用金屬系材料，作為沉積材料的方法可使用電鑄。
再者，在到目前為止說明的各實施例中，對在集合體9的下方配置刮落構件39的結構進行了說明。代替此，亦可以在第1運送機構8的上表面放置有集合體9的狀態下，在集合體9的上方配置刮落構件39。此時，使設置在刮落構件39上的剛性構件的前端朝下。
在各實施例中，使集合體9相對於被固定的刮落構件39移動。代替此，亦可以使刮落構件39相對於被固定的集合體9移動。在能夠使設置在刮落構件39上的剛性構件的前端與集合體9接觸的狀態下，使刮落構件39和集合體9相對移動即可。
作為電子零件29所具有的功能部，可列舉CPU、記憶體、驅動器、電晶體、二極體、發光二極體等半導體晶片23或半導體元件。半導體晶片23或半導體元件的數量可以是一個或複數個。作為功能部，可以是電阻、電容(電容器)、電感、熱阻器和濾波器等被動元件自身，並且亦可以包含被動元件。被動元件的數量可以是一個或複數個。
在功能部由半導體晶片23構成的情況以及功能部包含半導 體晶片23或半導體元件的情況下，較佳為在每個區域22上形成有保護半導體晶片23或半導體元件的封裝樹脂31(參照圖2(3))。
作為圖8所示的剛性構件40、41、47~49，較佳為使用不會損傷電子零件29的材料。例如，使用分別具有適當的硬度的金屬系材料、塑膠系材料、陶瓷系材料和玻璃等。作為剛性構件40、41、47~49亦可以使用人造物和天然物中的任一種。作為天然物，可列舉木材、竹材等植物性材料以及骨、牙、角等動物性材料。
作為剛性構件40、41、47~49可使用具有導電性的材料，以免對電子零件29帶來由靜電引起的壞影響。在電子零件29中包含容易受到由靜電引起的壞影響的半導體設備(例如，MOSIC和MOS影像感測器等)時，較佳為使用導電性塑膠或金屬系材料來作為該剛性構件40、41、47~49，並使該剛性構件40、41、47~49接地。據此抑制了在電子零件29中產生靜電，因此能夠提高電子零件29的良率。
在到目前為止的實施例中，藉由吸附各電子零件29而固定於第1運送機構8。不限於此，亦可以藉由使用膠帶來將各電子零件29固定於第1運送機構8。此時，使用紫外線(UV)硬化型黏著劑來作為膠帶的黏著劑，並且在即將刮落各電子零件29之前對膠帶照射紫外線。據此，在降低黏著劑的黏著力之後，刮落各電子零件29。也可由丙烯酸類等透光性材料構成第1運送機構8，並透過第1運送機構8而對膠帶照射紫外線。
作為切斷單元，除旋轉刀刃6之外，亦可以使用雷射光、水刀、線鋸、帶鋸、噴砂或利用設置於整體基板19中的邊界線21上的槽而進行的割斷中的至少任一種。在作為切斷單元使用割斷時，亦可以藉由使用 旋轉刀刃6將封裝基板6切削至厚度方向的中途(半切)而形成槽。
根據本發明，能夠安裝及拆卸(裝卸)切斷模組A和輸出模組F。據此，能夠藉由分別製作切斷模組A和輸出模組F並安裝這些而製造電子零件的製造裝置。因此，第1，能夠藉由製作或事先準備採用不同的切斷單元的切斷模組A，來選擇具有應對顧客的要求的切斷單元的切斷模組A。
第2，能夠藉由製作或事先準備採用不同的輸出單元的輸出模組F，來選擇具有應對顧客的要求的輸出單元的輸出模組F。作為不同的輸出單元，可列舉具有托盤的結構、具有收容箱的結構和使用運載帶的結構。
第3，能夠在以後拆卸已安裝的切斷模組A和輸出模組F。因此，能夠將切斷模組A更換為其他切斷模組A，並且能夠將輸出模組F更換為其他輸出模組F。作為第1例，從輸出模組F拆卸具有旋轉刀刃的切斷模組A，並且將具有雷射振盪器的切斷模組A安裝於該輸出模組F中。作為第2例，從切斷模組A拆卸具有托盤的輸出模組F，並且將具有收容箱的輸出模組F安裝於該切斷模組A中。因此，能夠將切斷模組A和輸出模組F的任一個更換為具有不同的切斷單元或輸出單元的模組。
在切斷模組A自身中，亦可以採用對接收部C、切斷部D和清洗部E分別進行模組化，並且能夠彼此安裝及拆卸(裝卸)的結構。根據該結構，在具備具有一個心軸5的第1切斷部D的切斷裝置M2中，可增加具有一個心軸5的第2切斷部D。具體來講，在拆卸第1切斷部D和清洗部E之後，安裝第1切斷部D和第2切斷部D，並且，安裝第2切 斷部D和清洗部E。作為第2切斷部D所具有的切斷單元，除一個心軸5之外，可採用雷射振盪器、水刀或割斷單元等。根據該結構，第1，在切斷部D上能夠增加具有相同種類或不同種類的切斷單元的其他切斷部D。第2，能夠將切斷部D更換為具有相同種類或不同種類的切斷單元的其他切斷部D。
對於接收部C，也能增加具有相同種類或不同種類的接收單元的其他接收部C。進一步，能將接收部C更換為具有相同種類或不同種類的接收單元的其他接收部C。
對於清洗部E，也能增加具有相同種類或不同種類的清洗單元的其他清洗部E。進一步，能將清洗部E更換為具有相同種類或不同種類的清洗單元的其他清洗部E。
在安裝切斷模組A和輸出模組F的情況以及彼此安裝接收部C、切斷部D和清洗部E的情況中的任一種情況下，可使用公知的定位單元及固定單元。作為定位單元，可列舉凹部及凸部、銷及銷孔和外螺紋及螺紋孔等。作為固定單元，可列舉外螺紋及螺帽和外螺紋及螺紋孔等。
另外，本發明並不限定於上述實施例，在不脫離本發明主旨的範圍內，能夠按照需要，任意並且適當地組合、改變或選擇而採用。
1‧‧‧前置載物台
2‧‧‧封裝基板(被切斷物)
3‧‧‧切斷用移送機構
4‧‧‧切斷用工作臺
5‧‧‧心軸
6‧‧‧旋轉刀刃(切斷單元)
7‧‧‧清洗機構
8‧‧‧第1運送機構(固定單元、移動單元)
9‧‧‧集合體
10‧‧‧清洗刷
18‧‧‧吸引泵
29‧‧‧電子零件
33‧‧‧收容箱(收容單元)
34‧‧‧刮落構件
39‧‧‧刮落構件(刮落單元)
A‧‧‧切斷模組
F‧‧‧輸出模組(輸出單元)
G‧‧‧輸出部
M2‧‧‧電子零件之製造裝置
CTL‧‧‧控制部

Claims (14)

  1. 一種電子零件的製造裝置，其特徵在於：在將至少具有整體基板和功能部的被切斷物沿邊界線進行切斷來製造複數個電子零件時使用，其中，上述整體基板具有複數個區域，上述功能部分別存在於上述複數個區域且作為電子設備來發揮功能，上述邊界線位於鄰接的上述複數個區域之間，上述電子零件的製造裝置具備：切斷單元，對上述被切斷物進行切斷；固定單元，固定切斷後的上述複數個電子零件；和移動單元，使上述固定單元移動，其其具備：輸出單元，將上述複數個電子零件向上述電子零件的製造裝置的外部輸出；刮落單元，與固定於上述固定單元上的上述複數個電子零件接觸；收容單元，設置於上述刮落單元的下方；剛性構件，設置於上述刮落單元上，藉由上述固定單元與上述刮落單元進行相對移動，上述剛性構件從上述固定單元刮落上述複數個電子零件，被刮落的上述複數個電子零件被收容於上述收容單元中。
  2. 如申請專利範圍第1項之電子零件的製造裝置，其中，上述剛性構件具有複數個棒狀構件或者單個或複數個板狀構件。
  3. 如申請專利範圍第2項之電子零件的製造裝置，其中，上述移動單元將切斷後的上述複數個電子零件運送至上述輸出單元。
  4. 如申請專利範圍第3項之電子零件的製造裝置，其中， 上述剛性構件具有導電性。
  5. 如申請專利範圍第1至4項任一項之電子零件的製造裝置，其中，進一步具備：吸引單元，用於將切斷後的上述複數個電子零件吸附到上述固定單元；管道，設置於上述固定單元且與上述吸引單元連接；氣體供給單元，向上述管道供給高壓氣體，以從上述固定單元分離上述複數個電子零件；和切換單元，切換上述管道與上述吸引單元之間的連接和上述管道與上述氣體供給單元之間的連接。
  6. 如申請專利範圍第2至4項任一項之電子零件的製造裝置，其中，上述複數個棒狀構件彼此之間的間隔或上述複數個板狀構件彼此之間的間隔小於上述電子零件所具有的尺寸的最小值。
  7. 如申請專利範圍第1至4項任一項之電子零件的製造裝置，其中，進一步具備：切斷模組，至少包含上述切斷單元；和輸出模組，至少包含上述輸出單元，上述切斷模組和上述輸出模組能夠裝卸。
  8. 一種電子零件的製造方法，其特徵在於：將至少具有整體基板和功能部的被切斷物沿邊界線進行切斷來製造複數個電子零件，其中，上述整體基板具有複數個區域，上述功能部分別存在於上述複數個區域且作為電子設備來發揮作用，上述邊界線位於鄰接的上述複數個區域之間，其包含： 使用切斷單元沿上述邊界線切斷上述被切斷物的步驟；將切斷後的上述複數個電子零件固定於固定單元的步驟；將已固定的上述複數個電子零件運送至輸出單元的步驟；在使刮落單元和上述複數個電子零件接觸的狀態下，藉由使上述刮落單元和上述固定單元相對移動，來刮落上述複數個電子零件的步驟；和將被刮落的上述複數個電子零件收容於上述輸出單元所具有的收容單元中的步驟，在上述刮落步驟中使上述刮落單元所具有的剛性構件與上述複數個電子零件接觸。
  9. 如申請專利範圍第8項之電子零件的製造方法，其中，在上述刮落步驟中，使上述剛性構件所具有的複數個棒狀構件或者單個或複數個板狀構件與上述複數個電子零件接觸。
  10. 如申請專利範圍第9項之電子零件的製造方法，其中，上述運送步驟包含上述刮落步驟。
  11. 如申請專利範圍第10項之電子零件的製造方法，其中，上述剛性構件具有導電性，在上述刮落步驟中，使具有導電性的上述剛性構件與上述複數個電子零件接觸。
  12. 如申請專利範圍第8至11項任一項之電子零件的製造方法，其中，在上述固定步驟中，經由上述固定單元所具有的管道將上述複數個電子零件吸附到上述固定單元上，並且，該電子零件的製造方法進一步包含： 藉由經由上述管道向上述複數個電子零件供給高壓氣體而從上述固定單元分離上述複數個電子零件的步驟。
  13. 如申請專利範圍第9至11項任一項之電子零件的製造方法，其中，上述複數個棒狀構件彼此之間的間隔或上述複數個板狀構件彼此之間的間隔小於上述電子零件所具有的尺寸的最小值。
  14. 如申請專利範圍第8至11項任一項之電子零件的製造方法，其中，進一步包含：準備至少包含上述切斷單元的切斷模組的步驟；準備至少包含上述輸出單元的輸出模組的步驟；和將上述切斷模組和上述輸出模組安裝於製造上述電子零件的製造裝置的步驟。
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