TWI482547B - 批量裝配的裝置與方法 - Google Patents

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TWI482547B
TWI482547B TW102106481A TW102106481A TWI482547B TW I482547 B TWI482547 B TW I482547B TW 102106481 A TW102106481 A TW 102106481A TW 102106481 A TW102106481 A TW 102106481A TW I482547 B TWI482547 B TW I482547B
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Kevin Huang
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Description

批量裝配的裝置與方法
本發明關於元件裝配,具體而言,為批量裝配的裝置與方法。
表面固定技術(SMT)元件裝配系統,通常被稱為拾放機(pick and place machines)、將表面固定元件(SMD)放置到印刷電路板(PCB)上的機器裝置。拾放機具有一定範圍之裝配精準度。然而,拾放機的缺點為過程太過耗時且機器過於昂貴。
塑膠膜片(plastic diaphragm)例如:藍色膠帶和紫外光膠帶係一種封裝方法。塑膠膜片仍然有拾放元件之耗時過程。此外,塑膠膜片會有高應力、有限擴張模式、以及僅能一次性使用材料的問題。具體而言,因擴張膜片導致的高應力會損壞敏感元件或超薄晶圓、元件。在不對稱膜片條件下,有限擴張模式會導致不良的定位。此外,若在同一晶片要求不同元件密度條件下,將難以控制其不均勻性。
機械擴張機(mechanical spreader)是一種用於批量晶粒轉移的可重複使用的裝置。每一夾具利用彈性可變螺距之螺桿來定位元件。然而,由於複雜的裝配機構導致在處理超微螺距之元件時有製造限制。機械擴張機也有準確性和可靠性的問題,例如:橡膠磨損和裝配誤差。
本發明的實施例可提供一種用於批量裝配的裝置,包含:多個保持元件的處理單元;以及多個連接到所述處理單元的彈簧單元。
在一實施例中,至少一所述彈簧單元連接到相鄰的所述處理單元之間。在另一實施例中,至少一所述彈簧單元連接到由至少一所述處理單元分開的兩個所述處理單元之間。
在又一實施例中,該裝置更包含具有至少一運動控制器的一控制單元係用來控制所述處理單元的移動。此外,至少一所述運動控制器具有一彎曲的表面。
在又一實施例中,所述彈簧單元配置成行/列,其中至少一行/列包含不同長度的彈簧單元。此外,所述行中的一第一行在一第一方向上延伸,所述行中的一第二行在橫向於所述第一方向的一第二方向延伸。
在本發明另一實施例,處理單元包含連接到所述彈簧單元的一第一區域,並且包含用於保持元件之夾持區的一第二區域。此外,所述彈簧單元設置在一第一方向上,所述第一區域在一第二方向上延伸,並且所述第二區域從所述第一區域朝向所述夾持區呈錐形形狀。
所述裝置可進一步包含一錨和一引子,其中所述引子相對於所述錨而移動。
所述裝置進一步包含所述處理單元之間的穩定元件。
在進一步實施例中,所述裝置可進一步包含至少一具有多步階結構的定位機構。所述多步階結構包含在一方向上遞增的多個步階,並且所述處理單元包含一所述處理單元之長度與所述多步階結構相匹配之區域。
在另一實施例中,所述彈簧單元於所述處理單元的第一側設置為一第一層,另外所述彈簧單元於所述處理單元的第二側設置為一第二層,所述第一層和所述第二層為堆疊配置。
本發明的某些實施例中,提供一種用於批量裝配的裝置,包含:至少具有一多步階結構之定位機構;以及多個能保持元件的處理單元,並且所述處理 單元的長度與所述至少一定位機構相匹配。
在一實施例中,所述處理單元包含與所述至少一定位機構相匹配的一第一區域,並且包含一用於保持元件之一夾持區的一第二區域。
在另一實施例中,所述多步階結構包含在一方向上遞增的多個步階,並且所述第一區域的所述處理單元長度隨著所述方向遞減。
在另一實施例中,所述裝置進一步包含多個連接到所述處理單元的彈簧單元。
在另一實施例中,所述處理單元包含用於保持元件之一夾持區,並且所述處理單元包含在所述夾持區中透過所述彈簧單元連接的離散部分。
在另一實施例中,所述裝置進一步包含一控制單元,所述控制單元包含至少一運動控制器並且用來控制所述處理單位的運動。
在進一步實施例中,所述裝置進一步包含多個連接到所述處理單元的彈簧單元,其中至少一所述控制單元、所述處理單元、所述彈簧單元能檢測所述元件。
在另一實施例中,所述裝置進一步包含處理單元之間的穩定元件。
本發明的實施例還可以提供一種用於批量裝配的方法,包含:將一元件陣列對準一第一擴展設備的多個處理單元;將所述元件陣列貼附在所述處理單元上;以及擴展所述處理單元,使得所述元件陣列從一第一面積擴大成一第二面積。
在一實施例中,所述方法進一步包含:從所述處理單元移除所述元件陣列;以一角度旋轉所述元件陣列;將所述元件陣列貼附在所述處理單元上;以及擴展所述處理單元,使得所述元件陣列從所述第二面積擴大成一第三面積。
在另一實施例中,擴展步驟包含在一第一方向上擴展,進一步包含:提供一第二擴展設備;從所述第一擴展設備的所述處理單元移除所述元件陣列; 將所述元件陣列貼附在所述第二擴展設備的處理單元上;將所述元件陣列沿一第二方向擴展。
在又一實施例中,擴展步驟進一步包含進一步包含在一彎曲表面上擴展所述處理單元。
本發明的某些實施例中也可以提供一種用於批量裝配的方法,包含:提供至少一具有多步階結構的定位機構;將一元件陣列對準一第一擴展設備的多個處理單元,其中所述處理單元之長度與所述至少一定位機構相匹配;將所述元件陣列貼附在所述處理單元上;以及擴展所述處理單元以擴展所述元件陣列。
在一實施例中,所述擴展步驟包含翻轉或傾斜所述處理單元。
本揭露之技術內容及技術特點已揭示如上,然而本揭露所屬技術領域中具有通常知識者應瞭解,在不背離後附申請專利範圍所界定之本揭露精神和範圍內,本揭露之教示及揭示可作種種之替換及修飾。例如,上文揭示之許多元件可以不同之結構實施或以其它相同功能的結構予以取代,或者採用上述二種方式之組合。
此外,本案之權利範圍並不侷限於上文揭示之特定實施例的裝置、元件或結構。本揭露所屬技術領域中具有通常知識者應瞭解,基於本揭露教示及揭示裝置、元件或結構,無論現在已存在或日後開發者,其與本案實施例揭示者係以實質相同的方式執行實質相同的功能,而達到實質相同的結果,亦可使用於本揭露。因此,以下之申請專利範圍係用以涵蓋此類裝置、元件或結構。
1‧‧‧彈簧單元
3‧‧‧處理單元
4‧‧‧控制單元
8‧‧‧夾持區
9‧‧‧元件
10‧‧‧基板/膠帶
12‧‧‧目的地
23‧‧‧第一定位機構
24‧‧‧第二定位機構
31‧‧‧錨
32‧‧‧引子
35‧‧‧處理單元
38‧‧‧處理單元
39‧‧‧處理單元
51‧‧‧第一運動控制器
52‧‧‧第二運動控制器
53‧‧‧第三運動控制器
54‧‧‧運動控制器
71‧‧‧第一表面
72‧‧‧第二表面
100‧‧‧裝置
101‧‧‧彈簧單元
102‧‧‧彈簧單元
103‧‧‧彈簧單元
104‧‧‧彈簧單元
105‧‧‧彈簧單元
106‧‧‧彈簧單元
131‧‧‧第一引子
132‧‧‧第二引子
201‧‧‧第一擴展工具
202‧‧‧第二擴展工具
203‧‧‧穩定元件
300‧‧‧裝置
301‧‧‧第一部份
302‧‧‧第二部分
380‧‧‧離散部分
400‧‧‧裝置
500‧‧‧裝置
501‧‧‧裝置
600‧‧‧裝置
700‧‧‧裝置
800‧‧‧裝置
900‧‧‧裝置
932‧‧‧引子
當併同各隨附圖式而閱覽時,即可更佳瞭解本揭露之前揭摘要以及上文詳細說明。為達本揭露之說明目的,各圖式裏圖繪有現屬較佳之各具體實施例。然應瞭解本揭露並不限於所繪之精確排置方式及設備裝置。
圖1是根據本發明的一實施例係用於批量裝配之裝置的示意性上視圖;圖2是根據本發明的一實施例係利用圖1所示裝置之一批量裝配方法之示意性上視圖;圖3是如圖1所示裝置的示意性剖視圖;圖4是根據本發明的一實施例之彈簧單元1示意圖;圖5A至5D是根據本發明另一實施例的批量裝配方法;圖6A和6B是根據本發明另一實施例之批量裝配方法;圖6C是根據本發明另一實施例之批量裝配方法的示意圖;圖6D是根據本發明的一實施例之處理單元的已擴展狀態之示意圖;圖6E是根據本發明另一實施例之處理單元之示意圖;圖7是根據本發明另一實施例之用於批量裝配的裝置之示意性剖視圖;圖8是根據本發明的另一實施例中用於批量裝配之裝置之示意性的上視圖;圖9A是據本發明另一實施例之用於批量裝配之裝置之示意性的上視圖;圖9B是根據本發明另一實施例中用於批量裝配之裝置之示意性上視圖;圖10是根據本發明另一實施例之用於批量裝配之裝置之示意性上視圖;圖11A和11B是根據本發明另一實施例用於批量裝配之裝置的示意性上視圖;圖12A和圖12B是根據本發明另一實施例之用於批量裝配之裝置之示意性上視圖;以及圖13是根據本發明另一實施例之用於批量裝配之裝置之示意圖。
下文參看附圖來更全面描述本發明之實施例,該等附圖形成本發明之一部分,且以說明方式展示可實踐本發明之具體例示性實施例。然而,本發明可按照許多不同形式來體現,且不應解釋為限於本文中所闡述之實施例;實際上,此等實施例經提供以使得本發明將為全面且完整的,且將向熟習此項技術者全面傳達本發明之範疇。如本文中所使用,術語「或」為包含性「或」運算子,且等效於術語「及/或」,除非上下文另有清楚描述。此外,在整個說明書中,「一」及「該」之含義包含複數個引用。
圖1是根據本發明的一實施例係用於批量裝配之裝置100的示意性上視圖。參照圖1所示,裝置100可包含多個彈簧單元1、多個處理單元3以及一控制單元4。彈簧單元1設置於處理單元3之間,並且彈簧單元1以物理和/或電性方式連接到處理單元3。每個彈簧單元1可包含一響應於一受控力量而擴展或壓縮的可伸縮元件或微彈簧。可伸縮元件或微彈簧的示例性材料可包含單晶矽、多晶矽、非晶矽、壓電材料、磁材料、發光材料、換能器材料、金屬、介電質、聚二甲基矽氧烷(PDMS)、聚合物、合金、混合材料,上述材料可透過自行組裝成長、直接成長技術、化學氣相沈積、物理氣相沈積、熱成長或磊晶成長的材料或上述的組合材料。例如可伸縮元件或微彈簧可包含在介電質、矽、塗覆有金的鎳鈷金屬。
在本實施例中,彈簧單元1配置為行列狀,並且彈簧單元1的每一行可在一第一方向上擴展。此外,每個彈簧單元1可以連接到相鄰的處理單元3。
每個處理單元3包含連接到彈簧單元1的一第一部分301,能抓取元件9的一第二部分302。第一部分301可沿第二方向上擴展,所述第二方向可以是但並不限垂直於所述第一方向。第二部分302中從第一部分301到能抓取陣列 元件9的一夾持區8之間呈錐形分佈。在本實施例中,處理單元3為對稱結構,並且具有一位於中心區域的夾持區8。此外,每個處理單元3彼此分離。元件9保持在處理單元3的夾持區8上,當連接到處理單元3的彈簧單元1在第一方向上擴展或壓縮,處理單元3同樣地可以在第一方向上移動。
處理單元3的材料可以包含但不限於玻璃、塑料、金屬和陶瓷。在一實施例中,處理單元3的光學特性呈透明,以方便讓元件9對準到夾持區8上。
在一實施例中,元件9可以包含至少一矽相容的半導體組件或非矽組件。矽相容的組件之實例可包含但不限於處理器晶片、互補型金屬氧化物(CMOS)元件、微機電系統(MEMS)、太陽能電池、轉換器如壓電材料、以矽製作的發光二極管(LED)、壓阻式感應器、電容感應器、化學氣相沉積(CVD)製造的元件、物理氣相沉積(PVD)製造的元件、熱生長元件和磊晶成長的設備。非矽組件的實例可包含但不限於藍寶石基板的LED和PZT(鋯鈦酸鉛)。此外,元件9還可以包含其他組件,提供視覺、聽覺、觸覺的輸入/輸出介面、能量收集、那些用於感應和致動、數據處理和無線通信的轉感器。
處理單元3還可以包含一錨31和一引子32,錨31固定在控制單元4,所述引子32可引導處理單元3係使得元件9處在所期望的位置。此外,每一錨31和引子32各別透過彈簧單元1連接到處理單元3。
裝置100可進一步包含至少一運動控制器,以便控制處理單元3的移動。在本實施例中,所述至少一運動控制器包含一第一運動控制器51、一第二運動控制器52、一第三運動控制器53,上述的控制器由控制單元4所控制。第一運動控制器51和第三運動控制器53控制處理單元3的外圍區域,而第二運動控制器52控制夾持區8。此外,第一運動控制器51、第二運動控制器52、第三運動控制器53在擴展後可以暫時固定彈簧單元1,並有助於防止操作期間的干擾。此外,第一運動控制器51、第二運動控制器52、第三運動控制 器53可以利用例如:磁力、粘合劑、靜電、凡得瓦力、真空、表面處理、和表面張力來達成它們的功能。在一實施例中,第一運動控制器51、第二運動控制器52、第三運動控制器53在操作過程中可以提供一力抬起彈簧單元1或處理單元3之至少其一,以便減輕摩擦。這樣的作用力可以透過例如:空氣吹掃器、磁力和靜電力來實現。
圖2是根據本發明的一實施例係利用圖1所示裝置100之一批量裝配方法之示意性上視圖。如圖2所示,引子32相對於錨31係移動到第一方向上的上部位置。因此,處理單元3和彈簧單元1相對於錨31也在第一方向上移動,第一運動控制器51和第三運動控制器53負責控制周邊的區域,而第二運動控制器52負責控制夾持區8。因此,在夾持區8上陣列排序之元件9在第一方向上擴展。具體而言,元件9從最初如圖1所示之一第一位置或未擴展狀態擴展到如圖2所示之一第二位置或半擴展狀態。
圖3是如圖1所示裝置100的示意性剖視圖。如圖3所示,彈簧單元1可以層次方式配置在處理單元3的表面上並且在處理單元3和控制單元4之間。控制單元4,例如塊狀平台,可與第一運動控制器51、第二運動控制器52或第三運動控制器53中的至少一者結合。控制單元4可以提供電和/或機械和/或化學的功能。在一實施例中,控制單元4可包含用於測試陣列元件9的電路或作為一具有自動測試設備(ATE)的界面,係用來測試元件9。在另一實施例中,處理單元3具有測試功能或能測試陣列元件9。此外,在又一實施例中,彈簧單元1可整合電氣和/或機械和/或化學的功能,例如用於元件測試的電路,或作為ATE的界面。
圖4是根據本發明的一實施例之彈簧單元1示意圖。如圖4所示,彈簧單元1,如圖表示的同心圓,可具有兩個或更多個端部的螺旋形狀係連接處理單元3或其他彈簧單元1。在一實施例中,一些彈簧單元1可包含不同組相互 交織的可伸縮元件或微彈簧。在另一實施例中,一些彈簧單元1可以包含配置為螺旋形狀之單一組可伸縮元件或微彈簧。又一實施例中,一些彈簧單元1在中心可以包含一節點。又一實施例中,彈簧單元1可以具有不同長度。此外,彈簧單元1可以提供電和/或機械和/或化學的功能,或作為元件測試。
圖5A至5D是根據本發明另一實施例的批量裝配方法。如圖5A所示,處理單元3藉由第一運動控制器51,第二運動控制器52和第三運動控制器53暫時固定。附著到一暫時基板/膠帶10的元件9陣列對準處理單元3上的夾持區8。此時,彈簧單元1暫時固定在控制單元4上係利用例如:磁力、凡得瓦力、靜電力、真空吸附、表面處理或表面張力。
如圖5B所示,元件9陣列利用例如:磁力、凡得瓦力、靜電力、真空吸附、表面處理或表面張力來附著到處理單元3的夾持區8上。之後,除去暫時基板/膠帶10。
如圖5C所示,彈簧單元1和處理單元3從暫時固定狀態釋放。處理單元3藉由第一運動控制器51、第二運動控制器52和第三運動控制器53利用例如:空氣吹掃或磁力而抬起或漂浮,係減少處理單元3和運動控制器51、52、53之間的摩擦。
接下來,藉由第一運動控制器51、第二運動控制器52和第三運動控制器53拉伸引子32以擴展處理單元3。因此,元件9陣列移動到一預定的區域。在擴展之後,再次固定處理單元3。
如圖5D所示,元件9陣列從處理單元3釋放。接著,元件9陣列轉移到一目的地12例如基板、其他處理單元、機構、膠帶或殼體。
圖6A和6B是根據本發明另一實施例之批量裝配方法。參照圖6A,元件9陣列藉由例如圖1所示和描述的裝置100之第一擴展工具201在第一方向上從第一面積擴展到第二面積。然後,從第一擴展工具201的處理單元3釋放 元件9陣列。
接著,如圖6B所示,在半擴展狀態的元件9陣列旋轉一預設角度並放置在類似裝置100的一第二擴展工具202上。隨後,元件9陣列藉由第二擴展工具202在第二方向上從第二面積擴展到第三面積。
在一實施例中,第一擴展工具201或第二擴展工具202可以單獨地將元件9陣列從第一面積擴展到第三面積。例如,半擴展元件陣列從第一擴展工具201的處理單元3釋放後,可旋轉例如:90度,然後藉由第一擴展工具201進一步擴展。半擴展元件陣列的旋轉可藉由一旋轉器(未示出)的幫助來達成。
在另一實施例中,第一擴展工具201和第二擴展工具202可設計在具有旋轉器的一系統中係能合作地擴展陣列的元件9。
在又一實施例中,元件9陣列,可以藉由第一擴展工具201在第一方向上擴展,然後藉由第二擴展工具202在相同的方向上進一步擴展。
圖6C是根據本發明另一實施例之批量裝配方法的示意圖。參照圖6C所示,保持在處理單元38上的陣列元件可在一步驟中擴大到一預定的面積。不同於如圖6A和6B所示單片式的處理單元3,在夾持區的每一處理單元38可包含透過彈簧單元61以列方式或在第二方向上連接的離散部分380係允許在同一時間內對應於箭頭所示控制力作二維擴展。
可交替地,每一在夾持區域的處理單元38可以透過彈簧單元62以行方式或在第一方向上連接到另一離散部分係用來操作二維擴展。此外,在夾持區的彈簧單元61和62可以具有不同長度。
圖6D是根據本發明的一實施例之處理單元38的已擴展狀態之示意圖。不同於如圖6C所示已擴展或半擴展狀態其中離散部分380之間實質上為相同的距離,如圖6D所示已擴展或半擴展狀態的處理單元38,一些離散部份380 之間可分開為較小距離。可交替地,在其他實施例中,在一行和/或在一列的離散部分可以彼此分開為不同距離。
圖6E是根據本發明另一實施例之處理單元39之示意圖。參照圖6E所示,處理單元39類似圖6C說明和描述的處理單元38,不同的是例如:一處理單元的離散部分可以與另一處理單元的離散部分相互交錯。此外,彼此交錯的離散部分可透過彈簧單元連接。
圖7是根據本發明另一實施例之用於批量裝配的裝置300之示意性剖視圖。參照圖7所示,裝置300類似圖1描述和示出的裝置100,不同之處在於例如:裝置300包含配置於處理單元3的第一表面71上之一第一層次之第一組彈簧單元101,和配置於處理單元3的第二表面72上之一第二層次之第二組彈簧單元102。第一層和第二層以堆疊方式配置。
圖8是根據本發明的另一實施例中用於批量裝配之裝置400之示意性的上視圖。如圖8所示,裝置400類似圖1描述和示出的裝置100,不同的是例如:裝置400在處理單元3內的夾持區8之間還包含穩定元件203。在一實施例中,穩定元件203可包含微機電系統(MEMS)元件。穩定元件203可以增強處理單元3在相對大的面積擴展下的穩定性和精確地元件部署。穩定元件203可以配置在元件9之間。
圖9A是據本發明另一實施例之用於批量裝配之裝置500之示意性的上視圖。如圖9A所示,裝置500類似圖1描述和示出的裝置100,不同之處在於例如:裝置500包含至少一第一定位機構23或第二定位機構24係用於精確定位處理單元33。第一定位機構23配置在第一運動控制器51之上方,並且包含具有朝引子932遞增之多個階梯的多步階結構。此外,第一運動控制器51上方的第一區域處理單元33的長度與第一定位機構23相匹配,並且處理單元33的長度朝引子932遞減係使得處理單元33的操作能配合第一定位機構23。具 體而言,每一第一定位機構23中的階梯具有梯踏板深度係允許相應的處理單元33能延伸到預定的深度或距離,並且具有一高度能在擴展過程中阻擋處理單元33。
同樣地,第二定位機構24可配置在第三運動控制器53之上方,並且包含具有朝引子932遞增之多個階梯的多步階結構。此外,第三運動控制器53上方的第一區域處理單元33的長度與第二定位機構24相匹配,並且處理單元33的長度朝引子932遞減係使得處理單元33的操作能配合第二定位機構24。具體而言,每一第二定位機構24中的階梯具有梯踏板深度係允許相應的處理單元33能延伸到預定的深度或距離,並且具有一高度能在擴展過程中阻擋處理單元33。因此,處理單元33可以移動,因此使得元件9陣列可擴展至所期望的位置。
圖9B是根據本發明另一實施例中用於批量裝配之裝置501之示意性上視圖。如圖9B所示,裝置501類似圖9A描述和示出的裝置500,不同的是例如:至少在裝置501中處理單元33的第一區域沒有彈簧單元。處理單元33的定位可以藉由至少一第一定位機構23或第二定位機構24實現。此外,在一實施例中處理單元33的運動由至少一運動控制器51、52或53所控制。在其它實施例中,處理單元33能藉由重力翻轉和/或傾斜裝置501而運動,或藉由磁力或其他合適的距離作用力。
圖10是根據本發明另一實施例之用於批量裝配之裝置600之示意性上視圖。如圖10所示,裝置600類似圖1描述和示出的裝置100,不同的是例如:裝置600具有不同的彈簧單元103連接方案。具體而言,至少一彈簧單元103連接到至少有一處理單元3在中間而分離的兩個處理單元3。通過比較,圖1所示例如:每一彈簧元件1連接到兩直接相鄰的處理單元3。
另外,在本實施例中,一些彈簧單元103可以連接到奇數編號的處理單 元3,而其他彈簧單元103可連接到偶數編號的處理單元3。以這種方式,彈簧單元103的一第一行和一第二行可以交錯方式配置。此外,裝置600可以包含負責第一行彈簧單元的第一引子131和負責第二行彈簧單元的第二引子132。
圖11A和11B是根據本發明另一實施例用於批量裝配之裝置700的示意性上視圖。如圖11A所示,裝置700類似圖1描述和示出的裝置100,不同之處在於例如:裝置700具有不均勻分配的彈簧單元104。具體而言,至少一行列彈簧單元104包含不同長度的彈簧單元。不同長度的彈簧單元在擴展後導致不均勻的元件密度。也就是說,至少一列元件與相鄰列分隔不同的距離。
如圖11B所示,元件9相鄰列之間的距離可能因不均勻分佈的彈簧單元104的不同而有所不同。
圖12A和圖12B是根據本發明另一實施例之用於批量裝配之裝置800之示意性上視圖。如圖12A所示,裝置800類似圖1描述和示出的裝置100,不同的是例如:裝置800具有不對稱分佈的彈簧單元。具體而言,第一組彈簧單元105配置在一側,即在第一方向上處理單元35的第一側,和第二組的彈簧單元106配置在處理單元35的第一側並且橫向於第一方向之一第二方向。此外,處理單元35的另一側,即第二側沒有彈簧單元。
如圖12B所示,當處理單元35移動時,沒有任何彈簧單元的第二側移動速度比第一側快。因此,處理單元35可以繞行第一側附近的樞紐點(圖中未示出)。
圖13是根據本發明另一實施例之用於批量裝配之裝置900之示意圖。如圖13所示,裝置900類似圖1描述和示出的裝置100,不同之處在於例如:裝置900包含具有彎曲表面的一運動控制器54。元件的部署過程中,彈簧單元1和處理單元3沿運動控制器54的曲面移動係將元件9陣列擴展為彎曲空間。 具有彎曲表面的運動控制器54可以將元件陣列轉移到非平面的基板。
本揭露之技術內容及技術特點已揭示如上,然而本揭露所屬技術領域中具有通常知識者應瞭解,在不背離後附申請專利範圍所界定之本揭露精神和範圍內,本揭露之教示及揭示可作種種之替換及修飾。例如,上文揭示之許多元件可以不同之結構實施或以其它相同功能的結構予以取代,或者採用上述二種方式之組合。
此外,本案之權利範圍並不侷限於上文揭示之特定實施例的裝置、元件或結構。本揭露所屬技術領域中具有通常知識者應瞭解,基於本揭露教示及揭示裝置、元件或結構,無論現在已存在或日後開發者,其與本案實施例揭示者係以實質相同的方式執行實質相同的功能,而達到實質相同的結果,亦可使用於本揭露。因此,以下之申請專利範圍係用以涵蓋此類裝置、元件或結構。
1‧‧‧彈簧單元
3‧‧‧處理單元
4‧‧‧控制單元
8‧‧‧夾持區
9‧‧‧元件
31‧‧‧錨
32‧‧‧引子
51‧‧‧第一運動控制器
52‧‧‧第二運動控制器
53‧‧‧第三運動控制器
100‧‧‧裝置
301‧‧‧第一部份
302‧‧‧第二部分

Claims (31)

  1. 一種用於批量裝配的裝置,包含:多個保持元件的處理單元;多個連接到所述處理單元的彈簧單元;一錨;以及一引子,其中所述引子相對於所述錨而移動。
  2. 根據請求項1的裝置,其中至少一所述彈簧單元連接到相鄰的所述處理單元之間。
  3. 根據請求項1的裝置,其中至少一所述彈簧單元連接到由至少一所述處理單元分開的兩個所述處理單元之間。
  4. 根據請求項1的裝置,更包含具有至少一運動控制器的一控制單元係用來控制所述處理單元的移動。
  5. 根據請求項4的裝置,其中至少一所述運動控制器具有一彎曲的表面。
  6. 根據請求項4的裝置,其中所述控制單元、所述處理單元或所述彈簧單元之至少一者係能測試所述元件。
  7. 根據請求項1的裝置,其中所述彈簧單元配置成行/列,其中至少一行/列包含不同長度的彈簧單元。
  8. 根據請求項7的裝置,其中所述行中的一第一行在一第一方向上延伸,所述行中的一第二行在橫向於所述第一方向的一第二方向延伸。
  9. 根據請求項7的裝置,其中所述行中一第一行的所述彈簧單位交錯排列於所述行中一第二行的所述彈簧單位。
  10. 根據請求項1的裝置,其中所述處理單元包含連接到所 述彈簧單元的一第一區域,並且包含用於保持元件之一夾持區的一第二區域。
  11. 根據請求項10的裝置,其中所述處理單元包含在所述夾持區中透過彈簧單元連接的離散部分。
  12. 根據請求項10的裝置,其中所述彈簧單元設置在一第一方向上,所述第一區域在一第二方向上延伸,並且所述第二區域從所述第一區域朝向所述夾持區呈錐形形狀。
  13. 根據請求項1的裝置,進一步包含所述處理單元之間的穩定元件。
  14. 根據請求項1的裝置,進一步包含至少一具有多步階結構的定位機構。
  15. 根據請求項14的裝置,其中所述多步階結構包含在一方向上遞增的多個步階,並且所述處理單元包含一所述處理單元之長度與所述多步階結構相匹配之區域。
  16. 根據請求項1的裝置,其中所述彈簧單元於所述處理單元的第一側設置為一第一層,另外所述彈簧單元於所述處理單元的第二側設置為一第二層,所述第一層和所述第二層為堆疊配置。
  17. 一種用於批量裝配的裝置,包含:至少具有一多步階結構之定位機構;以及多個能保持元件的處理單元,並且所述處理單元的長度與所述至少一定位機構相匹配。
  18. 根據請求項17的裝置,其中所述處理單元包含與所述至少一定位機構相匹配的一第一區域,並且包含一用於保持元 件之一夾持區的一第二區域。
  19. 根據請求項18的裝置,其中所述多步階結構包含在一方向上遞增的多個步階,並且所述第一區域的所述處理單元長度隨著所述方向遞減。
  20. 根據請求項17的裝置,進一步包含多個連接到所述處理單元的彈簧單元。
  21. 根據請求項20的裝置,其中所述處理單元包含用於保持元件之一夾持區,並且所述處理單元包含在所述夾持區中透過所述彈簧單元連接的離散部分。
  22. 根據請求項17的裝置,進一步包含一控制單元,所述控制單元包含至少一運動控制器並且用來控制所述處理單位的運動。
  23. 根據請求項22的裝置,進一步包含多個連接到所述處理單元的彈簧單元,其中至少一所述控制單元、所述處理單元、所述彈簧單元能檢測所述元件。
  24. 根據請求項17的裝置,進一步包含處理單元之間的穩定元件。
  25. 一種用於批量裝配的方法,包含:將一元件陣列對準一第一擴展設備的多個處理單元;將所述元件陣列貼附在所述處理單元上;以及擴展所述處理單元,使得所述元件陣列從一第一面積擴大成一第二面積。
  26. 根據請求項25的方法,進一步包含:從所述處理單元移除所述元件陣列; 以一角度旋轉所述元件陣列;將所述元件陣列貼附在所述處理單元上;以及擴展所述處理單元,使得所述元件陣列從所述第二面積擴大成一第三面積。
  27. 根據請求項25的方法,其中擴展步驟包含在一第一方向上擴展,進一步包含:提供一第二擴展設備;從所述第一擴展設備的所述處理單元移除所述元件陣列;將所述元件陣列貼附在所述第二擴展設備的處理單元上;將所述元件陣列沿一第二方向擴展。
  28. 根據請求項25的方法,其中擴展步驟進一步包含:在一彎曲表面上擴展所述處理單元。
  29. 根據請求項25的方法,進一步包含提供多個處理單元之間的穩定元件。
  30. 一種用於批量裝配的方法,包含:提供至少一具有多步階結構的定位機構;將一元件陣列對準一第一擴展設備的多個處理單元,其中所述處理單元之長度與所述至少一定位機構相匹配;將所述元件陣列貼附在所述處理單元上;以及擴展所述處理單元以擴展所述元件陣列。
  31. 根據請求項30的方法,其中所述擴展步驟包含翻轉或傾斜所述處理單元。
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