TWI275159B - Clamping device and transport mechanism for transporting substrates - Google Patents

Description

1275159 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明涉及一種夾緊裝置和帶有這 送基板的輸送機構。 【先前技術】 這種輸送機構用於例如接線器中以

是一種在半導體晶片安裝到基板之後利 熱配線半導體晶片的機器。輸送機構包 沿導軌前後移動的至少一個夾緊裝置、 裝置。可移動的夾緊裝置用來沿導軌輸 離開接合台。固定裝置用來在輸送階段 定裝置例如是剛性設置的夾緊裝置或者 基板壓靠於導軌的輥子。輥子包含特殊 輥子沿一個方向轉動而阻止輥子沿相反 輥子的解決方案較爲昂貴並且具有如下 送方向的移動，因爲輥子不能使移動沿 剛性設置的夾緊裝置具有的缺點是，夾 緊基板。移動的夾爪是一個運動的質量 時，其向基板傳遞一定的能量並且震動 些基板僅僅5 0微米厚於薄基板，振動會 半導體晶片的接線變形，並且在某些情

ΐ a I > I丨， li ΐ T 互接觸並産生電短路。 從 ΕΡ33(Γ83 卜 CH679'878 和 CH689, 固定的和/或可移動的夾緊裝置的輸送機 匿夾緊裝置用於輸 ΐ送基板。接線器 1壓力、超聲波和 }兩個導軌、可以 L及至少一個固定 ^基板到接合台和 :間固定基板。固 :抵靠在基板上將 丨軸承，其只允許 丨方向轉動。帶有 t點，即基板沿輸 丨反於輸送方向。 :必須移動以便夾 當衝擊在基板上 ;板。尤其對一有 事致已經接線好的 i下，相鄰接線相 1 8 8可以獲知帶有 1275159 【發明內容】 本發明的目的是開發一種夾緊裝置，當夾緊時不會震 動基板。 夾緊裝置的結構和功能基於不例加以說明，將由該夾 緊裝置夾緊的物體是其上安裝有半導體晶片的基板。夾緊 裝置包含固定在垂直方向的夾爪、沿垂直方向可移動的夾 爪、以及用於向可移動夾爪施加力的力轉換器。在未夾緊 狀態，力轉換器的任務是向可移動夾爪施加第一、較低的 鲁 力’使得只要在這兩個夾爪之間沒有插入基板可移動夾爪 與固定夾爪接觸，或者與將被夾緊的基板接觸。可移動夾 爪被_曲’從而與固定夾爪一起形成錐形入口，基板可以 插入該入口內而不會産生基板附著在可移動夾爪上的危險 。然後，當基板插入夾緊裝置時，可移動夾爪曲撓到基板 厚度的程度：現在它運行了一個行程。爲了夾緊基板，力 轉換器在可移動夾爪上施加第二、較大的力。當從未夾緊 狀態向夾緊狀態轉變時，可移動夾爪不再移動並且因此不 1再運行行程。 在一個較佳實施例中，力轉換器包括由線圈、即所謂 的螺線管驅動的鐵芯。在夾緊裝置的未夾緊狀態，可移動 夾爪承受鐵芯的重量。爲了夾緊，電流施加於線圈，産生 磁場，將鐵芯壓靠於可移動夾爪。 在另一個實施例中，力轉換器包括由彈簧預張緊的氣 動栓（bolt)。彈簧將栓壓靠於可移動夾爪。爲了夾緊基板， 另外將氣壓施加於栓，從而由栓作用在可移動夾爪上的力 1275159 增大。 夾緊裝置特別適合用在用於沿預定輸送方向輸送基板 的輸送機構中。 【實施方式】 下面，根據實施例並根據附圖更詳細地說明本發明。 包含於本說明書並構成本說明書一部分的附圖表示出 本發明的一個或多個實施例，其與詳細說明一起用來說明 本發明的原理和實施。附圖沒有按比例繪製。 第1圖和第2圖示出接線器的用於沿輸送方向2輸送 基板1的輸送機構的平面圖和橫截面圖。輸送機構包括兩 個沿輸送方向2相互平行設置的導軌3和4、至少一個可 移動夾緊裝置5、以及至少一個固定夾緊裝置6。可移動夾 緊裝置5可以沿輸送方向2前後移動。它用來將例如從儲 料盒7推出並位於輸送區起點的基板1輸送到處理台8， 並且然後從處理台8輸送到輸送區的末端，基板1從該末 端由推進器推入到第二儲料盒9。第一導軌3包含槽1 0， 該槽1 〇包括形成槽1 0的邊界的邊緣1 4、以及從邊緣1 4 突出的兩個支撐部1 1和1 2。第一支撐部Π形成一個水平 支撐面1 3，其上擱置基板1。邊緣1 4用做止擋件，以引導 和對齊基板1。第二支撐部1 2形成一個邊框從而基板1不 會脫離槽1 〇。第二支撐部1 2並非總是必要的並且可以略 去。第二導軌4僅僅用做基板1的支撐件。 輸送機構特別適合於用在接線器上，在該接線器中， 安裝在基板1上的半導體晶片在處理台8被接合到基板1 -7- 1275159 。在技術用語中處理台稱爲接合台。 第3圖示出根據本發明的剛性設置的夾緊裝置的一個 實施例的側視圖。該實施例適合於夾緊裝置沿垂直方向連 行的情況。夾緊裝置具有固定夾爪1 5以及沿由z方向表示 的夾緊方向可移動的可移動夾爪16。夾緊方向沿垂直方向 運行。固定夾爪由導軌3的槽1 0的支撐面1 3形成。可移 動夾爪1 6由彎曲板1 7構成。槽1 0的第二支撐部1 2在夾 緊裝置的區域內被中斷並被板1 7取代。板1 7的一端1 8在 ® 中斷處的一側固定於第二支撐部1 2，板1 7的另一端1 9在 中斷處的另一側擱置在第二支撐部1 2上。夾緊裝置包括作 爲力轉換器的由線圈2 1驅動的鐵芯2 2。線圈2 1由安裝件 23連接於導軌3。鐵芯22支撐在線圈內可以沿垂直方向（z 方向）移動。由於其自重，鐵芯22落在板17上並且將板17 壓在支撐面1 3上。這是沒有基板時夾緊裝置的狀態。作爲 可選方案，板1 7不連接於導軌3而是連接於鐵芯2 2。 I 然後在基板1沿輸送方向2被輸送並到達夾緊裝置時 ’當將基板1插入到夾緊裝置內時，板1 7和鐵芯22沿z 方向移動。板1 7的彎曲形式形成錐形入口並且確保基板1 當插入時不會阻塞。現在鐵芯22由其自重壓靠於板1 7並 且因此：®亦罪於基板1。這種狀態表示在第4圖中。一旦 輸送階段完成，電流施加於電磁鐵的線圈2丨。流經線圈2 i 的電流産生磁場，以預定力將鐵芯22壓靠於板丨7。由鐵 芯22作用在板1 7上的力取決於流經線圈2丨的電流強度。 現在夾糸：衣:置牛固地夾緊基板1。本發明的夾緊裝置的優 '1275159 點在於夾爪1 5、1 6不必移動行程來牢固地夾緊基板1。— 旦切斷流經線圈2 1的電流，夾緊裝置的力降低到鐵芯2 2 的自重。現在基板1可以由可移動夾緊裝置進一步輸送。 本發明也可以應用於沿導軌4前後移動的夾緊裝置。 該夾緊裝置構造爲與參照第3圖和第4圖說明的夾緊裝置 相同’但是不同之處在於板i 7不連接於導軌4而是連接於 鐵芯22。夾爪15可以由導軌4形成或者連接於夾緊裝置 並在此情況下隨夾緊裝置前後移動。 包括線圈2 1和鐵芯22的力轉換器可以由具有栓的氣 動力轉換器替換，其中壓力可以施加於該栓並且該栓由彈 簧預張緊。當夾緊裝置不是沿垂直方向運行時這種方案特 別合適。 儘管表示和說明了本發明的實施例和應用，但是對於 本領域技術人員來說，在本說明的啓發下可以做出更多的 修改’而不脫離本發明的槪念。因此本發明並不局限於所 申請專利範圍及其等同物內。 【圖式簡單說明】 第1圖、第2圖示出輸送機構的平面圖和橫截面圖， 第3圖示出根據本發明的夾緊裝置的第一實施例，以 及 第4圖示出處於夾緊狀態的夾緊裝置。 【主要元件符號說明】 基板 2 輸送方向

1275159 3 導軌 4 導軌 5 可移動夾緊裝置 6 固定夾緊裝置 7 儲料盒 8 處理台 9 儲料盒 10 槽 11 支撐部 12 支撐部 13 水平支撐面 14 邊緣 15 夾爪 16 可移動夾爪 17 彎曲板 18 端 19 端 2 1 線圈 22 鐵芯 23 安裝件 -10-

Claims (1)

1275159 十、申請專利範圍： 1 . 一種夾緊裝置，包括： 一夾爪（1 5 )，相對於夾緊方向（z)固定； 一可移動夾爪（1 6)’沿夾緊方向（z)可移動，該可移 動夾爪（16)被彎曲使得其與該固定夾爪（1 5)形成錐形入 口；以及 一力轉換器’用於向該可移動夾爪（16)施加力， 其中在該夾緊裝置的未夾緊狀態，該力轉換器在該 可移動夾爪（1 6)上施加一第一力，並且將該可移動夾爪 (1 6 )壓靠於該固定夾爪（1 5 )或者壓靠於將被夾緊的一物 體’並且其中在夾緊狀態，該力轉換器在該可移動夾爪 (1 6)上施加大於第一力的第二力。 2 .如申請專利範圍第1項之夾緊裝置，其中該力轉換器由 一線圈（2 1 )和一鐵芯（2 2 )所構成，並且其中在夾緊裝置的 未夾緊狀態，該可移動夾爪（16)承受該鐵芯（22)的重量。 3 . —種用於沿輸送方向（2)輸送基板（1)的輸送機構，包括剛 性的如申請專利範圍第1或2項所述之夾緊裝置，以及 一可以沿輸送方向（2)前後移動的夾緊裝置。