WO2007137888A1 - Ausstosseinheit zum abtrennen von bauelementen aus einer im wesentlichen ebenen anordnung von bauelementen - Google Patents

Ausstosseinheit zum abtrennen von bauelementen aus einer im wesentlichen ebenen anordnung von bauelementen Download PDF

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WO2007137888A1
WO2007137888A1 PCT/EP2007/052297 EP2007052297W WO2007137888A1 WO 2007137888 A1 WO2007137888 A1 WO 2007137888A1 EP 2007052297 W EP2007052297 W EP 2007052297W WO 2007137888 A1 WO2007137888 A1 WO 2007137888A1
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ejection
elements
components
ejection unit
ejection elements
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PCT/EP2007/052297
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Markus Reininger
Werner Pfaffenberger
Rudolf Plattner
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Siemens Aktiengesellschaft
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Publication date
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67132—Apparatus for placing on an insulating substrate, e.g. tape
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof

Definitions

  • Ejection unit for separating components from a substantially planar arrangement of components
  • the invention relates to an ejection unit for separating components from a substantially planar arrangement of components, comprising: a number of ejection elements, which are designed and arranged for separating one of the components from the arrangement of components, wherein the separation in an ejection Direction is taken, which is substantially vertical to the plane of the arrangement of components, and those of the ejection elements, which are used for separating the component or are usable, located in a working position within the ejection unit.
  • Such ejection units are known from the prior art.
  • the European patent EP shows 1,057,388 Bl a so-called "wafer-Feeder", which is formed of a semiconductor wafer for dicing of semiconductor chips.
  • a number of needles open ⁇ disclosed with which one of the chips removed from the wafer and picked up by a suction pipette.
  • a discharge unit for separating components from a substantially level arrangement of components to provide which allows an improved adjustment of the ejection unit to different components, such as a ver ⁇ improved adaptation to the respective geometric outer shape.
  • an ejection unit for separating components from a substantially planar arrangement of components comprising:
  • a plurality of ejection elements formed and arranged for disposing one of the devices from the array of devices, the disconnection being in an ejection direction substantially vertical to the plane of the array of devices, and those of the ejection elements that for Ab ⁇ disconnect the component to be used or be used, in a working position within the ejection unit, and further wherein the discharge unit includes an order ⁇ switching mechanism comprises that a switch from a first set of ejection elements in the working position on a second set of Ausforce instituten in the working position allows, wherein the first and the second set of push-off elements a different spatial arrangement of Having in the respective set of ejection elements contained ejection elements.
  • the switching mechanism within the ejection unit, it is possible to adapt the geometric arrangement of ejection elements provided in the ejection unit to, for example, a specific or changed geometric shape of the component (s) to be ejected without, for example, having to change the complete ejection unit. Therefore, such a discharge unit enables faster, more flexible and easier adjustment of the ejection unit ver ⁇ different components, including various geometric For ⁇ men from out of the arrangement of components separated components.
  • separating components also includes ejecting, separating, separating, separating and / or splitting off components from a substantially planar arrangement of components, which may also be synonymous with the word “Disconnect” can be used.
  • Components may be, for example, electronic components, in particular semiconductor components. These may be, for example, individual elements such as resistors, transistors or similar or smaller combinations of such components. Further, electronic components and integrated circuit ⁇ circles, be so-called ICs, or optoelectronic components such as Kom ⁇ light emitting diodes or lasers, in particular semiconductor terlaser or combinations of the aforementioned devices. Components may further be so-called "surface-chenmontierbare devices" (SMD: surface mounted device). Furthermore, devices can be formed also mikrome ⁇ -mechanical components or micro-mechanical assemblies, which are preferably also made of a semiconductor material, examples For example, silicon, can be made. Components Kgs ⁇ NEN also include, for example, plates made of ceramic material, which are handled on a film and be placed sporadically later mosaics. Furthermore, the component can also consist of a combination of various of the aforementioned individual components.
  • a substantially planar arrangement of components can consist, for example, of a loose assembly of the components which, for example, rest on a carrier.
  • the devices may be contiguous to the arrangement of components in which, for example, adhering to the Common a ⁇ men carrier.
  • Such a support may for example be designed as a film, wherein the adhesion can be achieved for example by an adhesive.
  • the components can also be mechanically coupled directly, wherein in ⁇ example, predetermined breaking points can be provided between the individual components, which then break up during the separation of one of the components.
  • the arrangement of components may, for example, comprise identical components or even consist entirely of identical components.
  • the arrangement of components may also include various components.
  • a substantially planar arrangement is understood to mean an arrangement in which the components lie in a plane within a common assembly or mounting accuracy.
  • the altitude of the individual components of the arrangement may well be slightly different, for example in the range of less than 10%, less than 20% or even less than 30%.
  • the deviation can be random or systematic, eg caused by a deflection of a carrier.
  • the ejecting elements of the ejector unit are used to separate a construction ⁇ element from the arrangement of components. This can be done for example by a mechanical contact of the off ⁇ shock elements. The mechanical contact can be directly or indirectly between the ejection elements and the component.
  • An indirect contact between the ejection elements and the component can be effected, for example, via a carrier for the component (for example a carrier foil on which the component rests).
  • a carrier for the component for example a carrier foil on which the component rests.
  • Such ejection elements can, for example, be needle-like, stamp-like or similar in a contact region. Under Ver ⁇ application of such ejection elements, the device can then quasi “pushed out” mechanically from the planar array of devices or be “pulled out” too.
  • Such ejection elements that indirectly a force on the Bauele be separated ⁇ exerted ment.
  • Such ejection elements may be game designed as air nozzles at ⁇ which may further be formed for example as a suction and / or blowing pipettes.
  • a suction and / or blowing pipettes For example, by means of one or several ⁇ rer suction pipettes the component are fixed and are then separated from the discharge unit.
  • a force on the component to be separated exerted wel ⁇ ches leads to separation of the component from the planar array.
  • the force on the component to be separated can also be magnetic or electrical nature.
  • the ejection elements of the ejection unit may for example be similar, but an ejection unit can also retired like ver ⁇ , such as the aforementioned, from ⁇ shock elements include.
  • the discharge unit may comprise two or more ejection elements on ⁇ , preferably two, three, four or five ejection elements Furthermore, the discharge unit four ejection elements umfas ⁇ sen, which may for example be arranged in a rectangular or square tables pattern.
  • the ejection unit may also comprise five ejection elements, wherein four of the ejection elements may be arranged in a rectangle or square and the fifth is located between said four ejection elements, in particular centrally located between the said four ejection elements.
  • the indication that the severing is in an ejection direction that is substantially vertical to the plane of the array of devices refers to the time of commencement of the separation. This means that the severed
  • Component leaves the planar arrangement of components in a direction substantially perpendicular to the plane of the arrangement direction. Once the device has let the plane of the array ver ⁇ , further movement is possible in one chen in essential any direction.
  • Substantially vertical here means that the movement ⁇ direction, in which the separation of the component takes place, is substantially perpendicular to a plane of the arrangement of components.
  • the direction of movement may have an angle greater than 60 degrees, greater than 70 degrees or greater than 80 degrees with respect to a plane of the arrangement of components.
  • ejection elements of the discharge unit In a working position are ejection elements of the discharge unit when by their direct mechanical Einwir ⁇ separating effect of a component of the planar Anord ⁇ voltage of components takes place.
  • the mechanical action can take place for example via a direct mechanical contact of these ejection elements or for example via blowing or suction air, which flows out of these or is sucked into this.
  • Only one existing in the ejection unit Ausforceele ⁇ mente is in the working position.
  • several, for example two, three, four or five or even more of the ejection elements are in the working position. It may also be located in the working position all ejection elements of the ejection unit.
  • the Beg ⁇ riff "working position" here refers to the position of the ejection elements within the ejection unit.
  • a set of ejection elements is understood to mean those ejection elements of the ejection unit which are located in the working position within the ejection unit.
  • a set of ejection elements can consist of one, several or even all ejection elements of the ejection unit. These may in particular be two, three, four or five ejection elements.
  • the set of actuators are thus those of the ejection elements of the ejection unit, the exercise management actually a mechanical action on the Bauele ⁇ during separation.
  • the first and second sets of ejection elements described above may partially include the same ejection elements.
  • the two sets of ejection elements can have an identical number of ejection elements or a different number of ejection elements.
  • the ejection elements of the first and second set of ejection elements can also be identical and, for example, have only a different spatial arrangement.
  • Two sets of ejection elements have a different spatial arrangement when the positions of the individual ejection elements of the two sets of ejection elements are not completely identical.
  • a different spatial arrangement therefore lies e.g. when the number of ejection elements of both sets of ejection elements is different.
  • a different spatial arrangement is e.g. also when at least one of the ejection elements in the first set of ejection elements is spatially displaced from the corresponding ejection element in the second set of ejection elements.
  • the ejection unit may further be configured such that the number of ejection elements of the ejection unit comprises a group of mechanically coupled ejection elements.
  • the mechanical coupling is designed such that all ejection elements of the group of ejection elements can be brought into or removed from the working position within a switching process of the switching mechanism.
  • the mechanical coupling may also be designed such that the discharge elements of the group of ejection elements only ge ⁇ are removable jointly in the working position can be brought or from this.
  • the ejection unit may also comprise a plurality of such groups of mechanically coupled ejection elements, for example two, three, four or more groups.
  • a group of mecha ⁇ cally coupled ejection elements may comprise two or more, for example three, four or five ejection elements.
  • the ejection unit can also be one or more from ⁇ impact members comprise any groups are assigned mechanically coupled discharging elements, ie, none of which are mechanically coupled to the other ejection elements.
  • a mechanical coupling of these embodiments is meant a rigid mechanical coupling or a mechanical coupling che bewegli ⁇ eg via one or more joints in the frame.
  • the mechanical ejection elements for example, relative to each other slidably and / or rotatably mounted, or be connected via one or more hinges.
  • a swivel can be incorporated as hinge, as a rotary joint, as the rotation axis or as a ball joint out ⁇ forms to be.
  • the advantage of this embodiment is a further acceleration and simplification of the switching over of the ejection unit between the first and the second set of ejection elements and thus the faster adaptation to certain geometric shapes of components.
  • a group of mechanically coupled ejection elements e.g. a certain geometric standard or basic shape are provided, which are then used in a switching operation of the switching mechanism e.g. can be brought into the working position or removed from the working position.
  • the first and the second set of ejection elements have the same ejection elements and the switching mechanism is designed to change the spatial arrangement of these ejection elements.
  • the change ⁇ tion of the spatial arrangement for example, consist of the change in the position of one of the ejection elements, several of the ⁇ shock elements or all ejector elements of the set of ejection elements.
  • This embodiment of the invention allows, for example, an improved adaptation Speed to various components, since the design allows ⁇ example, with the same number of off ⁇ push elements only their respective distances to change.
  • the set of ejection elements mentioned in the preceding paragraph is also simultaneously formed as a mechanically coherent group of ejection elements.
  • a special geometrical basic pattern can be realized in the group of ejection elements, which can then be brought together in a coordinated manner into the working position or can be removed therefrom. Even so, a simpler and faster adjustment of the ejection unit to Kunststofferie under ⁇ circumstances of the components can be adapted.
  • the adjustment of the ejection unit to various components can be further accelerated if the ejection unit is set up so that during a switching operation of the switching mechanism simultaneously all the ejection elements of the in-work position set of ejection elements change their position relative to each other.
  • the discharge unit of the ⁇ art is designed such that within a Umschaltvor ⁇ gangs the relative distances of the ejection elements to give the geometric pattern can be changed.
  • ejection elements are arranged in a rectangle or square, so with the mentioned embodiment, e.g. be achieved that can be increased or decreased by a switching operation, the square or the rectangle at constant aspect ratios.
  • the switching mechanism may comprise, for example, a gear and / or a friction wheel drive and / or a planetary gear for the relative change in the position of at least one of the ejection elements. Furthermore, the conversion Shifting mechanism for the relative change in the position of at least one of the ejection elements, the leadership of a pin within a groove.
  • the drive of ejection elements takes place within a mechanically coupled group of ejection elements via a similar drive mechanism.
  • a ⁇ can zelne, several or all the ejection elements of the group are driven by ejection elements or be driven.
  • Such an embodiment facilitates or reduces the cost of, for example, the construction and / or the production of the ejection unit.
  • the switching mechanism has a lock for different positions of at least one of the ejection elements.
  • the Arretie ⁇ tion be designed as a releasable lock. In this way it can be achieved that the ejection unit is simple and easily adaptable and at the same time has increased stability after adaptation.
  • the switching mechanism tion for different positions of at least comprises one of the ejection elements a Arretie ⁇ . In this way, it can be achieved, for example, that one or more ejection elements can be securely held in the working position and can then be easily removed from the same again, whereby the bearing can be secured in such a passive position by a lock.
  • the lock can be configured for example as a bayonet lock or, for example, as a bearing projection in a groove.
  • the ejection unit may be rotatably mounted about a first axis substantially parallel to the ejection direction and along a second axis substantially parallel to the ejection direction be slidably mounted.
  • a first axis substantially parallel to the ejection direction
  • a second axis substantially parallel to the ejection direction be slidably mounted.
  • the switching mechanism can be driven or driven by means of a rotation of the ejection unit about the first axis and / or a displacement of the ejection unit about the second axis.
  • the drive for example via a single or multiple rotations or a single or multiple shifts done.
  • the drive can also consist of a combination of rotations and displacements.
  • This refinement allows a very efficient Ansteue- tion of the change-over mechanism, since a rotation or displacement drive of the ejection unit, the ⁇ for example, for the egg tual ejecting operation and a position adjustment can be provided the discharge unit can continue to be also used for actuating the switching mechanism ,
  • This design eliminates one or more separate external drives for the switching mechanism and simplifies and reduces the mechanical design of the ejection unit.
  • the ejection unit may be further configured such that, in a first state of the ejection unit, the set of ejection elements used to separate the component is rotated by means of a rotation about the first axis in a constant relative spatial arrangement, and in a second state of the ejection unit Discharge unit driven by a rotation about the first axis of the switching module is or is drivable.
  • a rotary drive of the ejection unit depending on the state of the ejection unit have two effects. In a first state, it can substantially rotating the ejection unit as a whole ken bewir- while effected in the second state of the rotary drive, the spatial arrangement that the set of Ausforce ⁇ elements is changed.
  • the switching between the states can be done for example by a mechanical or electrical mechanism.
  • the transfer between the first and the second state of the ejection unit takes place by means of a movement of the ejection unit ent ⁇ long of the second axis.
  • Ejection unit is made or can be done with a drive, which is already provided for example for the process of separating the compo ⁇ ments from the planar arrangement of components anyway. In this way it can be achieved that, apart from the drives for the discharge unit for the ordinary ge ⁇ operation of the ejector unit are provided for driving the change-over mechanism ren no wide ⁇ external drives are necessary. This simplifies and reduces the cost of designing such an adjustable ejection unit.
  • the method may further after the step b), the follow ⁇ provide the steps of:
  • step b) moving the discharge unit and / or moving the Anord ⁇ planning of components in a direction parallel to the plane of arrangement of components direction; then continue with step b).
  • the loop can consisting of the steps b) and c) is continued until the required or, for example, the required similar components from the Anord ⁇ voltage have been separated from components. Thereafter, in ⁇ example, the process at step a) started again ⁇ the.
  • the said method can furthermore be designed such that in step b), before the component is cut off, the ejection unit is rotated as a whole. It can thus be achieved that the position of the ejection elements (the set of ejection elements) located in the working position is optimally adapted to the external shape and position of the component to be separated.
  • an upstream ⁇ for separating components of an assembly of components comprising:
  • An ejection unit formed as described above; a device for supporting the arrangement of components; a device for moving the arrangement of components.
  • Such a device can be designed, for example, as a so-called “wafer feeder", which can be used, for example, in a placement machine for the assembly of printed circuit boards or for the final assembly of semiconductor components (for example, so-called “lead frames” or the like).
  • wafer feeder which can be used, for example, in a placement machine for the assembly of printed circuit boards or for the final assembly of semiconductor components (for example, so-called “lead frames” or the like).
  • Such a device can furthermore have a so-called “transfer head”, as it can be used, for example, for the so-called “flip-chip” assembly.
  • transfer head can, for example, the separated component from the discharge unit are picked up and ren to a wide ⁇ placement head for further processing, are passed, for example, within the aforementioned applications.
  • Figure Ia, Ib, Ic schematic representation of possible configurations of an exemplary ejection unit
  • Figure 3a, 3b Example of an adjustment mechanism
  • Figure 4a, 4b 2nd Example of an adjustment mechanism
  • Figure 5a, 5b 3rd Example of an adjustment mechanism
  • Figure 6a, 6b, 6c Example of a height adjustment with
  • FIG. 7 shows another possible configuration of the ejection head shown in FIG. 2;
  • FIG. 8 ejection head from FIG. 2 in a switching state;
  • Figure 9 shock-unit example of another way an off ⁇ .
  • FIG. 1 shows a schematic example of an ejection unit 10 for ejecting a semiconductor chip 70 from a (generally sawed-off) wafer 72 glued to a film 74 and already cut into the individual chips 70.
  • the semiconductor chip 70 is the "Component" in the sense of the aforementioned description and the wafer 72 on the film 74, the "substantially planar arrangement of components" in the sense of the foregoing description.
  • the figures 1 a to 1 c are possible configurations of the ejection unit 10 ge ⁇ shows.
  • FIG. 1a shows the ejection unit 10 with three ejection elements 12, 14, 20 formed as needles.
  • two of the needles 12, 14 are mechanically coupled to a group of ejection elements via a carrier element 16.
  • the needles 12 and 14 are arranged to be displaceable relative to the connecting element 16 in a horizontal direction.
  • the central needle 20 is independently displaceable relative to the outer needles 12, 14 in the vertical direction.
  • the mechanically coupled needles 12 and 14 are displaceable in the vertical direction only together.
  • the tips 12, 14 are in an ejection position, which is illustrated in FIG. 1 by a horizontal dashed line 90 at the level of the tips of the needles 12, 14.
  • the needles 12, 14 come into contact with the film 74 and the overlying chip 70, which is lifted upwardly out of the wafer 72 with a vertical movement and then there for example by a gripper, a so-called transfer head or a placement head of a piece machine is removed or can be removed.
  • a so-called transfer head or a placement head of a piece machine is removed or can be removed.
  • the horizontal position of the left needle 12 in Figure 1 a is represented by the vertical dotted line 82.
  • the position of the center needle 20 is represented by the line 80 and that of the right needle 14 by the line 84.
  • FIG. 1 b shows another configuration of the ejection head 10 in which it has been adapted to larger chips 76 of another wafer 78.
  • the left needle 12 has moved from position 82 to a more external position 86 and the right needle 14 has moved from position 84 to one outboard position 88 moves.
  • the needles are then closer to corners or edges of the chip 76.
  • Figure Ic shows a further possible configuration of the off ⁇ impact head 10. This has been the center needle 20 from a passive position in which they are in Figure 1a and has been b 1, also moves in the working position, which in Figure Ic it is recognizable that their tip also at the height of the dashed line 90 is located.
  • all 3 needles 12, 14, 20 come into contact with the carrier film 79 and the chip 76. In this way, the mechanical stress on the chip 76 can be further reduced.
  • FIG 2 shows an example of a switchable or adjustable comparable ejection head 110, for example, a feeding unit ⁇ for semiconductor chips.
  • the discharge head 110 includes two outer ejection elements 112, 114 having needle-like projections ⁇ sets 113, 115 with which a chip 170 of a wafer 172, which is located on a carrier film 174, edited can be suppressed.
  • the discharge head 110 forms a possible embodiment of an ejection unit as defined in vo ⁇ range understood description and the chip 170 and the wafer 172 correspond to a component or an assembly of components from the preceding description.
  • the ejection head 110 further includes a central ejection member 120 having a needle-like extension 122, and various support members 124, 125, 126, and 128 provided for adjustment of different heights of the central needle tip 122.
  • the outer ejection elements 112 and 114 are in a working position, as in a vertical Moving the head 110 upward, the tips of the outer needles 113, 115 lift the chip 170 upwards.
  • the central ejection element 120 with the needle 122 is in a passive position within the ejection head 110.
  • the ejection head 110 further comprises an outer Stromele ⁇ element 130 with upwardly projecting axes 132, 134, wherein about the right axis 132, the right ejection element 114 is rotatably mounted and about the left axis 134, the left ejection element 112 is rotatably mounted , Furthermore, the ejection head comprises an inner support element 140 with two guide pins 142, 144. The right guide pin 142 is guided inside a groove 117 of the right ejection element, while the left pin 144 is guided in a groove 116 of the left ejection element 112.
  • the inner support member also includes two support members 146, 148, on which two of the support ⁇ elements 124, 125 of the central discharge element 120 auflie ⁇ conditions. By this mechanism, the vertical position of the central discharge element 120 is fixed.
  • FIG. 2 is an external fixation 154 is shown with a projection 150 which projects and into the interior of the discharge head 110 there is a stamp-like widening 152 has ⁇ .
  • the ejection head 110 is movable relative to this punch 150 and the fixing 154 in the vertical direction 160.
  • the relative position changes of the punch extension 152 for example, to the middle from ⁇ pushing member 120 or the inner support member 140th
  • the discharge head 110 may be, for example, lowered so that the top of the punch extension 152 in Kon ⁇ clock engages with the underside of the center needle 120th
  • a fixation of the center needle 120 through the Piston extension 152 for example, with respect to a rotation of the remaining ejection head 110 to reach the top of the punch extension 152 and the bottom of the center needle 120 may be formed at least partially as frictional connection or claw enkupplung.
  • the ejection head 110 for actuating a switching mechanism can also be raised so far that the underside of the punch extension 152 comes into contact with the inner support element 140.
  • the con ⁇ contact region of the punch extension 152 and inner support member 140 in this case can be reached by the punch extension 152 also be, for example, at least in regions, as a friction fit or as Klauenkupp ⁇ lung to a fixing of the inner support member 140th
  • the chip 170 and the underlying film 174 are raised vertically with respect to the wafer 172 by means of the left needle 113 and the right needle 115, and then can for example, in this position by a gripper, a transfer head or a placement head of a placement machine are added. Thereafter, the ejection head 110 can return to the position shown in FIG. 2, with the film 174 detaching from the chip 170. Thereafter, the chip 170 may be advanced by the receiving unit.
  • the ejection head 110 has two switching mechanisms.
  • a first changeover mechanism includes the projections 124, 125, 126, 128 of the central ejection element 120 act in cooperation ⁇ with the support elements 146, 148 of the middle support unit 140. If the upper projections 124, 125 of the central discharge member 120 on the projections 146, 148 on Thus, the middle ejection element 120 is in a passive position, while the outer ejection elements 112, 114 with the needles 113, 115 are in a working position. If, on the other hand, the extension 126 rests on the support element 146 and an extension, not shown in FIG.
  • both the outer ejection elements 112, 114 and the middle ejection element 120 are in the working position and, in this case, form the set of ejection elements in the work division.
  • middle ejection element 120 is further raised (eg, in a combined stroke-and-turn motion), so that the projection 128 rests on the support element 146 and an extension not shown in FIG. 2 on the support element 148, then the tip of the needle 122 of FIG Middle Aus ⁇ push member 120 on the needles 113, 115 of the outer Aus ⁇ push elements 112, 114 addition.
  • the middle discharge element 120 is in the working position, while the outer discharge elements 112, 114 are located in a passive position.
  • a second implemented in the ejection unit 110 switching mechanism causes a change in position of the outer ejection elements 112, 114.
  • This switching mechanism includes the pins 142, 144 of the inner support member 140 in together ⁇ men massage with the respective grooves 116, 117 of the rotatably mounted outer ejection elements 112, 114th.
  • ⁇ ßeren ejection elements 112, 114 mechanically coupled via the outer support member 130 and form a group of mecha nically coupled ⁇ ejection elements.
  • the middle ejection element 120 forms a further independent group of ejection elements.
  • Figure 3a shows a switching mechanism 200 comprising an outer retaining ring 230, and a concentrically arranged to the inner retaining ring 240 and four arranged in a square shaped ejection elements 212.
  • the ejection elements 212 each comprise a needle 213, with which a component can be pushed out of an arrangement of components.
  • the ejection elements 212 include grooves 216, wherein in each case a pin 244 of the inner bearing ring 240 is guided in each case in a groove 216 of an ejection element 212.
  • the ejection elements 212 are each connected via an axis 234 with the outer support ring 230 and rotatably mounted about this axis 234.
  • Figure 3b shows the change-over mechanism 200 of Figure 3a after the ⁇ 212 was changed by means of a switching process, the spatial arrangement of the ejecting elements.
  • the needles 213 of the ejectors 212 move outwardly, increasing their relative spacing.
  • the distance between all needles 213 relative to each other can be changed by a single switching movement, wherein the basic square Anord ⁇ tion of the needles 213 is maintained. In this way, a very simple way to adapt the arrangement of the needles 213 to components of substantially square shape and different size.
  • Figure 4a shows another possibility for a Umschaltme- mechanism 300.
  • ⁇ game contains the shown case ⁇ game four ejection elements 312 with ejection pins 313, the ejection elements 312 and the correspondingly associated details are designated only once, for reasons of clarity.
  • the ejection elements 312 are each rotatably connected to a sprocket 346 and further via a rotation axis 348 with a Tra ⁇ low 340.
  • the switching mechanism 300 further includes an outer sprocket 330 that engages the gears 346 of the ejection elements 312, respectively.
  • FIG. 4b shows the switching mechanism 300 shown in FIG. 4a after a switching operation has been performed in which the outer ring gear 330 has been rotated counterclockwise relative to the bearing ring 340.
  • the needles 313 of the ejection elements 312 migrate outward, the basic square arrangement of which is retained. In this way too, a simple and very efficient adaptation of the ejection elements 312 to substantially square-shaped components of different sizes can be achieved.
  • Both the ejection elements 212 shown in FIG. 3 and the ejection elements 312 shown in FIG. 4 each form a group of mechanically coupled components.
  • FIG. 5 shows a further example of a Umschaltmecha ⁇ mechanism 400 is shown, in which case the actual ejection ⁇ elements were not shown for reasons of clarity.
  • FIG. 5 a shows the switching mechanism 400 in an exploded view. It consists of a front groove disc 440 with four elongate, curved grooves 442. Furthermore, the mechanism consists of a second groove disc 450 lying behind it with four elongate curved grooves 452. In each case, one of the grooves 442 of the front groove disc 440 each groove 452 of the rear groove disc
  • the mutually associated grooves 442, 452 have an opposite curvature.
  • Figure 5b illustrates the switching mechanism in a composite manner in a front view, wherein the rear groove plate 450 is covered by the front Nutzide 440.
  • the grooves 442 and 452 of the front 440 and rear groove disc 450 are arranged so that circular ⁇ ff ⁇ openings 410 are formed, through each of which a needle of a discharge element can be pushed through and protrudes upward from the switching mechanism.
  • the circular openings 410 move outward, which also leads to a displacement of the protruding and not shown in Figure 5b ejection needles also to the outside.
  • it is possible to construct a simple switching mechanism with which a substantially square arrangement of ejection elements of a size of components to be ejected can be adapted.
  • FIG. 6 shows a further possibility of a Umschaltmecha ⁇ mechanism 500 for an ejection element 520 illustrated embodiments While the guren in the Fi ⁇ 3, 4 and 5 for the change in the horizontal arrangement were set of ejection elements, the switching mechanism at shown in Figure 6 is 500 especially adapted to change the vertical position of an ejection element.
  • FIG. 6 a shows an ejection element 520 with a needle-like extension 522, with the aid of which a component can be pushed out of an arrangement of components in the vertical direction.
  • the ejection element 520 includes a latch 524, which is a retaining ring 540 in a lower groove ⁇ 546th To secure the position of the ejection element 520, there is a spring 550 between the lower edge of the retaining ring 540 and a bottom plate 526 of the ejection element.
  • Figure 6b shows the switching mechanism of Figure 6a after ei ⁇ nem first switching substep of the switching mechanism in which the switching element against the spring pressure of the spring 550 has been moved relative to the support ring 540 vertically upwards. The shift goes so far that the latch 524 of the ejection element 520 has been pushed beyond the upper edge of the holding ring ⁇ 540.
  • FIG. 6c shows the switching mechanism from FIG. 6b after two further switching substeps.
  • a first switching sub-step thereby causes a rotation of the ejection element 520 by 90 degrees, so that the latch 524 of the ejection element 520 lie above the overhead groove 547 of the retaining ring comes.
  • lowering of the ejection element 520 is relative to the support ring as far as is until the latch 524 in the upper retaining groove 547 on ⁇ .
  • the ejection element is now secured by the groove in this vertical position.
  • the backup takes place here, for example, on the one hand via the groove 547 and on the other hand via the spring 550, with a particularly good assurance from the co ⁇ operation of groove 547 and spring 550 results.
  • FIG. 7 illustrates the ejection element 110 already explained in FIG. 2 after actuation of the first switching mechanism already mentioned in connection with FIG. 2 for changing the vertical position of the middle ejection element 120.
  • the chips to be ejected or the associated wafer not shown.
  • the ejection head 110 could now be moved back up and the new vertical position of the central ejection element 120 would now remain fixed in the drawn position, in which the tips 113, 115, 122 of both the middle ejection element 120 and the outer ejection elements 112th , 114 are befind ⁇ Lich in one plane and therefore both the central Ausforceele ⁇ element 120 and the outer ejection elements 112, 114 are in the working position and thus form a set of ejection elements in the working position.
  • the vertical positions of the central ejection element 120 may be secured in addition to the embodiment shown in Figures 2, 7 and 8 by a detent using a groove and / or a spring mechanism such as shown in Figure 6.
  • a fuse may be provided via a combination of said mechanisms e.g. be provided analogous to the representation in Figure 6.
  • FIG. 8 once again shows the ejection head 110 shown in FIG. 2 during actuation of the second switching mechanism already mentioned in connection with FIG.
  • the ejection head 110 has been moved vertically upward until the punch extension 152 of the externally fixed element 150 is in contact with the upper edge of the inner retainer 140.
  • the inner support ring 140 is fixed re ⁇ tively to the outer support ring 130th Rotation of the outer support ring 130 causes the axes of rotation 132, 134 of the outer support ring 130 to move relative to the pins 142, 144 of the inner support ring 140.
  • the ejection unit 610 comprises five concentric support rings 620, 630, 640, 650, 660, the four outer support rings 620, 630, 640, 650 each having four ejection tips 622, 632, 642, 652, of which in FIG. 9, however, for reasons of clarity only one is provided with a reference numeral.
  • the innermost support ring 660 has an ejection tip 662.
  • the support rings 620, 630, 640, 650, 660 are each interconnected independently of one another. slid.
  • the outer support ring 620 and the innermost support ring 660 are in a working position, wherein the tips 622, 662 of this support rings are on a plane and in a Aus passvor- gang the component to be ejected from the assembly of Bau ⁇ elements push out.
  • a corresponding displacement of the support rings 620, 630, 640, 650, 660 relative zueinan ⁇ it can be, for example, set up that one, two or more of the trained as a support ring with tips ejection elements are in the working position.
  • the ejection unit 610 shown in FIG. 9 also permits a simple change and adaptation of the ejection unit to, for example, a changed outer geometric shape of components to be separated with the ejection unit from an arrangement of components.
  • the present invention describes a discharge unit for separating components from a substantially level arrangement of components using ejection elements, wherein the number of ejection elements in a working ⁇ position and / or the geometric arrangement of single or multiple ejection elements of the ejection unit changed ⁇ derbar is.
  • a simplified adaptation of the ejection unit to components for example different ⁇ Licher geometric outer shape and size is possible.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung beschreibt eine Ausstosseinheit (10, 110, 610) zum Abtrennen von Bauelementen (70, 76, 170) aus einer im Wesentlichen ebenen Anordnung von Bauelementen (72, 78, 172) unter Verwendung von Ausstosselementen (12, 14, 20, 112, 114, 120, 212, 312, 520, 620, 630, 640, 650, 660), wobei die Zahl der Ausstosselemente (12, 14, 20, 112, 114, 120, 212, 312, 520, 620, 630, 640, 650, 660) in einer Arbeitsstellung und/oder die geometrische Anordnung von einzelnen oder mehreren der Ausstosselemente (12, 14, 20, 112, 114, 120, 212, 312, 520, 620, 630, 640, 650, 660) der Ausstosseinheit (10, 110, 610) veränderbar ist. Auf diese Weise ist eine vereinfachte Anpassung der Ausstosseinheit (10, 110, 610) an Bauelemente (70, 76, 170) beispielsweise unterschiedlicher geometrischer äusserer Form und Grösse möglich.

Description

Beschreibung
Ausstoßeinheit zum Abtrennen von Bauelementen aus einer im Wesentlichen ebenen Anordnung von Bauelementen
Die Erfindung betrifft eine Ausstoßeinheit zum Abtrennen von Bauelementen aus einer im Wesentlichen ebenen Anordnung von Bauelementen, umfassend: Eine Anzahl von Ausstoßelementen, die zum Abtrennen eines der Bauelemente aus der Anordnung von Bauelementen ausgebildet und angeordnet beziehungsweise anordenbar sind, wobei das Abtrennen in einer Ausstoß-Richtung erfolgt, die im Wesentlichen vertikal zur Ebene der Anordnung von Bauelementen ist, und sich diejenigen der Ausstoßelemente, die zum Ab- trennen des Bauelements verwendet werden oder verwendbar sind, in einer Arbeitsstellung innerhalb der Ausstoßeinheit befinden .
Derartige Ausstoßeinheiten sind aus dem Stand der Technik be- kannt . So zeigt beispielsweise die Europäische Patentschrift EP 1 057 388 Bl einen so genannten „Wafer-Feeder", der zum Vereinzeln von Halbleiter-Chips aus einem Halbleiter-Wafer ausgebildet ist. Hierbei wird eine Anzahl von Nadeln offen¬ bart, mit welchen einer der Chips aus dem Wafer herausgerückt und von einer Saugpipette aufgenommen wird.
Es ist ein Nachteil des genannten Standes der Technik, dass in dem Fall, in dem ein anderer Wafer mit beispielsweise erheblich größerer oder kleinerer Chipgröße verwendet wird, die Ausstoßeinheit nicht an diese neue Größe angepasst ist. So könnte beispielsweise bei erheblich kleinerer Chipgröße der Fall eintreten, dass einige der Nadeln bereits einen Nachbarchip berühren und bewegen, was unerwünscht ist und zu einer Fehlfunktion der Anlage führen kann. Bei einem zu großen Chip kann beispielsweise der Fall auftreten, dass die mechanische Belastung auf den Chip beim Separieren derart ungleichmäßig ist, dass es zu einer Beschädigung des Chips beim Abseparie¬ ren führen kann. Es kann daher beim Einsatz eines neuen Wa- fers mit einer unterschiedlichen Größe der darauf befindli¬ chen Chips notwendig sein, die komplette Ausstoßeinheit manu¬ ell auszuwechseln und mit einer an den Chip angepassten Separiereinheit zu ersetzen. Dies ist aus dem Stand der Technik ebenfalls bekannt.
Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Ausstoßeinheit zum Abtrennen von Bauelementen aus einer im Wesentlichen ebenen Anordnung von Bauelementen zur Verfügung zu stellen, welche eine verbesserte Anpassung der Ausstoßein- heit an unterschiedliche Bauelemente erlaubt, z.B. eine ver¬ besserte Anpassung an deren jeweilige geometrische äußere Form.
Diese Aufgabe wird gelöst von einer Ausstoßeinheit zum Ab- trennen von Bauelementen aus einer im Wesentlichen ebenen Anordnung von Bauelementen, umfassend:
Eine Anzahl von Ausstoßelementen, die zum Abtrennen eines der Bauelemente aus der Anordnung von Bauelementen ausgebildet und angeordnet oder anordenbar sind, wobei das Abtrennen in einer Ausstoß-Richtung erfolgt, die im Wesentlichen vertikal zur Ebene der Anordnung von Bauelementen ist, und sich diejenigen der Ausstoßelemente, die zum Ab¬ trennen des Bauelements verwendet werden oder verwendbar sind, in einer Arbeitsstellung innerhalb der Ausstoßeinheit befinden, und wobei weiterhin die Ausstoßeinheit einen Um¬ schaltmechanismus umfasst, welcher eine Umschaltung von einem ersten Satz von Ausstoßelementen in der Arbeitsstellung auf einen zweiten Satz von Ausstoßelementen in der Arbeitsstellung ermöglicht, wobei der erste und der zweite Satz von Aus- Stoßelementen eine unterschiedliche räumliche Anordnung der im jeweiligen Satz von Ausstoßelementen enthaltenen Ausstoßelemente aufweist.
Durch das Vorsehen des Umschaltmechanismus innerhalb der Aus- stoßeinheit ist es möglich, die geometrische Anordnung von in der Ausstoßeinheit vorgesehenen Ausstoßelementen an beispielsweise eine bestimmte oder geänderte geometrische Form des oder der auszustoßenden Bauelemente anzupassen, ohne dabei z.B. die vollständige Ausstoßeinheit wechseln zu müssen. Daher ermöglicht eine solche Ausstoßeinheit eine schnellere, flexiblere und einfachere Anpassung der Ausstoßeinheit ver¬ schiedene Bauelemente, z.B. an verschiedene geometrische For¬ men von aus der Anordnung von Bauelementen abzutrennenden Bauelementen .
Von der Formulierung „Abtrennen von Bauelementen" wird im Rahmen der vorliegenden Beschreibung auch z.B. das Ausstoßen, Separieren, Vereinzeln, Aussondern und/oder auch Abspalten von Bauelementen aus einer im Wesentlichen ebenen Anordnung von Bauelementen umfasst. Diese Wörter können hier auch synonym mit dem Wort „Abtrennen" verwendet werden.
Bauelemente können beispielsweise elektronische Bauelemente, insbesondere Halbleiterbauelemente sein. Dies können z.B. Einzelelemente wie Widerstände, Transistoren oder ähnliches bzw. kleinere Kombinationen solcher Bauelemente sein. Weiterhin können elektronische Bauelemente auch integrierte Schalt¬ kreise, so genannte ICs sein oder auch optoelektronische Kom¬ ponenten wie Leuchtdioden oder Laser, insbesondere Halblei- terlaser oder auch Kombinationen der vorgenannten Bauelemente. Bauelemente können weiterhin als so genannte „Oberflä- chenmontierbare Bauelemente" (SMD: surface mounted device) ausgebildet sein. Weiterhin können Bauelemente auch mikrome¬ chanische Komponenten oder mikromechanische Baugruppen sein, die vorzugsweise auch aus einem Halbleitermaterial, bei- spielsweise Silizium, gefertigt sein können. Bauelemente kön¬ nen auch z.B. Platten aus keramischem Material umfassen, die auf einer Folie gehandhabt werden und später vereinzelt zu Mosaiken platziert werden. Weiterhin kann das Bauelement auch aus einer Kombination verschiedener der vorgenannten Einzelkomponenten bestehen.
Eine im Wesentlichen ebene Anordnung von Bauelementen kann z.B. aus einer losen Zusammenstellung der Bauelemente beste- hen, die beispielsweise auf einem Träger aufliegen. Weiterhin können die Bauelemente der Anordnung von Bauelementen zusammenhängend sein, in dem sie beispielsweise an einem gemeinsa¬ men Träger haften. Ein solcher Träger kann beispielsweise als Folie ausgestaltet sein, wobei die Haftung beispielsweise durch einen Kleber erreicht werden kann. Weiterhin können die Bauelemente auch direkt mechanisch gekoppelt sein, wobei bei¬ spielsweise zwischen den einzelnen Bauelementen Sollbruchstellen vorgesehen sein können, welche beim Abtrennen eines der Bauelemente dann aufbrechen. Die Anordnung von Bauelemen- ten kann beispielsweise identische Bauelemente umfassen oder auch vollständig aus identischen Bauelementen bestehen. Weiterhin kann die Anordnung von Bauelementen auch verschiedenartige Bauelemente umfassen.
Unter einer im Wesentlichen ebenen Anordnung wird hierbei eine Anordnung verstanden, bei welcher die Bauelemente innerhalb einer üblichen Montage- bzw. Halterungsgenauigkeit in einer Ebene liegen. Dabei kann die Höhenlage der einzelnen Bauelemente der Anordnung durchaus etwas voneinander abwei- chen, z.B. im Bereich von kleiner 10%, kleiner 20% oder auch kleiner 30%. Die Abweichung kann zufällig oder auch systematisch, z.B. verursacht durch eine Durchbiegung eines Trägers, sein . Die Ausstoßelemente der Ausstoßeinheit dienen dazu, ein Bau¬ element aus der Anordnung von Bauelementen abzutrennen. Dies kann beispielsweise durch einen mechanischen Kontakt des Aus¬ stoßelements geschehen. Der mechanische Kontakt kann dabei direkt oder auch mittelbar zwischen den Ausstoßelementen und dem Bauelement bestehen. Ein mittelbarer Kontakt zwischen den Ausstoßelementen und dem Bauelement kann beispielsweise über einen Träger für das Bauelement (z.B. eine Trägerfolie, auf welcher das Bauelement aufliegt) erfolgen. Solche Ausstoßele- mente können beispielsweise in einem Kontaktbereich nadelartig, stempelartig oder ähnlich ausgebildet sein. Unter Ver¬ wendung derartiger Ausstoßelemente kann das Bauelement dann quasi mechanisch aus der ebenen Anordnung von Bauelementen „heraus geschoben" oder auch „heraus gezogen" werden.
Weiterhin können die Ausstoßelemente auch derart ausgebildet sein, dass indirekt eine Kraft auf das abzutrennende Bauele¬ ment ausgeübt wird. Derartige Ausstoßelemente können bei¬ spielsweise als Luftdüsen ausgebildet sein, die weiterhin beispielsweise als Saug- und/oder Blas-Pipetten ausgebildet sein können. So kann beispielsweise mittels einer oder mehre¬ rer Saug-Pipetten das Bauelement fixiert werden und dann aus der Ausstoßeinheit abgetrennt werden. Mittels einer Blas- Pipette kann beispielsweise über die abgeblasene Luft eine Kraft auf das abzutrennende Bauelement ausgeübt werden, wel¬ ches zur Separation des Bauelements aus der ebenen Anordnung führt. Die Kraft auf das abzutrennende Bauelement kann auch magnetischer oder elektrischer Natur sein.
Die Ausstoßelemente der Ausstoßeinheit können beispielsweise gleichartig sein, eine Ausstoßeinheit kann aber auch ver¬ schiedenartige, beispielsweise der vorstehend genannten, Aus¬ stoßelemente umfassen. Die Ausstoßeinheit kann zwei oder mehr Ausstoßelemente auf¬ weisen, bevorzugt zwei, drei, vier oder fünf Ausstoßelemente Weiterhin kann die Ausstoßeinheit vier Ausstoßelemente umfas¬ sen, welche beispielsweise in einem rechteckigen oder quadra- tischen Muster angeordnet sein können. Die Ausstoßeinheit kann auch fünf Ausstoßelemente umfassen, wobei vier der Ausstoßelemente in einem Rechteck oder Quadrat angeordnet sein können und sich das fünfte zwischen den genannten vier Ausstoßelementen befindet, insbesondere mittig zwischen den ge- nannten vier Ausstoßelementen befindet.
Die Angabe, dass das Abtrennen in einer Ausstoß-Richtung erfolgt, die im Wesentlichen vertikal zur Ebene der Anordnung von Bauelementen ist, bezieht sich auf den Zeitpunkt des Be- ginns des Abtrennens. Dies bedeutet, dass das abgetrennte
Bauelement die ebene Anordnung von Bauelementen in einer im Wesentlichen zur Ebene der Anordnung senkrechten Richtung verlässt. Sobald das Bauelement die Ebene der Anordnung ver¬ lassen hat, kann die weitere Bewegung in einer im Wesentli- chen beliebigen Richtung erfolgen.
Im Wesentlichen vertikal bedeutet hier, dass die Bewegungs¬ richtung, in welcher das Abtrennen des Bauelements erfolgt, im Wesentlichen senkrecht auf einer Ebene der Anordnung von Bauelementen steht. Die Bewegungsrichtung kann insbesondere einen Winkel größer 60 Grad, größer 70 Grad oder größer 80 Grad gegenüber einer Ebene der Anordnung von Bauelementen aufweisen .
In einer Arbeitsstellung befinden sich Ausstoßelemente der Ausstoßeinheit, wenn durch ihre direkte mechanische Einwir¬ kung das Abtrennen eines Bauelementes aus der ebenen Anord¬ nung von Bauelementen erfolgt. Die mechanische Einwirkung kann dabei beispielsweise über einen direkten mechanischen Kontakt dieser Ausstoßelemente erfolgen oder beispielsweise über Blas- oder Saug-Luft, die aus diesen ausströmt bzw. in diese eingesaugt wird. Dabei kann vorgesehen sein, dass sich nur eines der in der Ausstoßeinheit vorhandenen Ausstoßele¬ mente in der Arbeitsstellung befindet. Weiterhin kann auch vorgesehen sein, dass sich mehrere, z.B. zwei, drei, vier oder fünf oder auch mehr der Ausstoßelemente in der Arbeitsstellung befinden. Es können sich auch alle Ausstoßelemente der Ausstoßeinheit in der Arbeitsstellung befinden.
Zur Klarstellung sei nochmals angemerkt, dass sich der Beg¬ riff „Arbeitsstellung" hier auf die Position der Ausstoßelemente innerhalb der Ausstoßeinheit bezieht. Ob die Aussto߬ elemente tatsächlich mechanisch auf das abzutrennende Bauele¬ ment einwirken, hängt weiterhin von der Stellung der Ausstoß- einheit relativ zur Anordnung von Bauelementen und/oder zum abzutrennenden bzw. abgetrennten Bauelement ab.
Unter einem Satz von Ausstoßelementen werden im Rahmen der vorliegenden Beschreibung diejenigen Ausstoßelemente der Aus- stoßeinheit verstanden, welche sich in der Arbeitsstellung innerhalb der Ausstoßeinheit befinden. Wie vorstehend bereits erwähnt, kann ein solcher Satz von Ausstoßelementen aus einem, mehreren oder auch allen Ausstoßelementen der Ausstoßeinheit bestehen. Dies können insbesondere zwei, drei, vier oder fünf Ausstoßelemente sein. Der Satz von Ausstoßelementen sind also diejenigen der Ausstoßelemente der Ausstoßeinheit, die tatsächlich eine mechanische Einwirkung auf das Bauele¬ ment beim Abtrennen ausüben.
Der erste und der zweite Satz von Ausstoßelementen entsprechend der vorstehenden Beschreibung können z.B. teilweise dieselben Ausstoßelemente umfassen. Weiterhin können die beiden Sätze von Ausstoßelementen eine identische Anzahl von Ausstoßelementen oder eine unterschiedliche Anzahl von Aus- Stoßelementen aufweisen. Die Ausstoßelemente des ersten und zweiten Satzes von Ausstoßelementen können auch identisch sein und z.B. nur eine andere räumliche Anordnung aufweisen.
Zwei Sätze von Ausstoßelementen weisen eine unterschiedliche räumliche Anordnung auf, wenn die Positionen der einzelnen Ausstoßelemente der zwei Sätze von Ausstoßelementen nicht vollständig identisch sind. Eine unterschiedliche räumliche Anordnung liegt daher z.B. vor, wenn die Anzahl der Ausstoßelemente beider Sätze von Ausstoßelementen unterschiedlich ist. Eine unterschiedliche räumliche Anordnung liegt z.B. auch vor, wenn mindestens eines der Ausstoßelemente im ersten Satz von Ausstoßelementen gegenüber dem entsprechenden Ausstoßelement im zweiten Satz von Ausstoßelementen räumlich verschoben ist.
Die Ausstoßeinheit kann weiterhin derart ausgestaltet sein, dass die Anzahl von Ausstoßelementen der Ausstoßeinheit eine Gruppe von mechanisch gekoppelten Ausstoßelementen umfasst. Bei einer solchen Gruppe mechanisch gekoppelter Ausstoßele- mente ist die mechanische Kopplung derart ausgebildet, dass alle Ausstoßelemente der Gruppe von Ausstoßelementen innerhalb eines Umschaltvorganges des Umschaltmechanismuses in die Arbeitsposition bringbar oder aus dieser entfernbar sind. Die mechanische Kopplung kann weiterhin so ausgebildet sein, dass die Ausstoßelemente der Gruppe von Ausstoßelementen nur ge¬ meinsam in die Arbeitsposition bringbar oder aus dieser entfernbar sind.
Die Ausstoßeinheit kann auch mehrerer solcher Gruppen von me- chanisch gekoppelten Ausstoßelementen umfassen, beispielsweise zwei, drei, vier oder mehr Gruppen. Eine Gruppe von mecha¬ nisch gekoppelten Ausstoßelementen kann zwei oder mehr, beispielsweise drei, vier oder fünf Ausstoßelemente umfassen. Weiterhin kann die Ausstoßeinheit auch ein oder mehrere Aus¬ stoßelemente umfassen, die keiner Gruppe von mechanisch gekoppelten Ausstoßelementen zugeordnet sind, d.h. die jeweils nicht mechanisch mit anderen Ausstoßelementen gekoppelt sind.
Unter einer mechanischen Kopplung wird im Rahmen dieser Ausführungen eine starre mechanische Kopplung oder eine bewegli¬ che mechanische Kopplung z.B. über ein oder mehrere Gelenke verstanden. So können die mechanischen Ausstoßelemente z.B. relativ zueinander verschiebbar und/oder drehbar gelagert sein, bzw. über ein oder mehrere Drehgelenke verbunden sein. Ein Drehgelenk kann dabei als Scharniergelenk, als Rotationsgelenk, als Rotationsachse oder auch als Kugelgelenk ausge¬ bildet sein.
Der Vorteil dieser Ausgestaltung ist eine weitere Beschleunigung und Vereinfachung des Umschaltens der Ausstoßeinheit zwischen dem ersten und dem zweiten Satz von Ausstoßelementen und die damit schnellere Anpassung an bestimmt geometrische Formen von Bauelementen. In einer Gruppe von mechanisch gekoppelten Ausstoßelementen kann z.B. eine bestimmte geometrische Standard- oder Grund-Form vorgesehen werden, die dann in einem Umschaltvorgang des Umschaltmechanismuses z.B. in die Arbeitsstellung gebracht oder aus der Arbeitsstellung ent- fernt werden kann.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der erste und der zweite Satz von Ausstoßelementen dieselben Ausstoßelemente aufweist und der Umschaltmechanismus zur Veränderung der räumlichen Anordnung dieser Ausstoßelemente ausgebildet ist. Die Ände¬ rung der räumlichen Anordnung kann beispielsweise aus der Änderung der Lage eines der Ausstoßelemente, mehrerer der Aus¬ stoßelemente oder auch aller Ausstoßelemente des Satzes von Ausstoßelementen bestehen. Diese Ausgestaltung der Erfindung ermöglicht beispielsweise eine verbesserte Anpassungsmöglich- keit an verschiedene Bauelemente, da die Ausgestaltung bei¬ spielsweise ermöglicht, bei gleich bleibender Anzahl von Aus¬ stoßelementen nur deren jeweilige Abstände zu verändern.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der im vorausgehenden Absatz genannte Satz von Ausstoßelementen auch gleichzeitig als mechanisch zusammenhängende Gruppe von Ausstoßelementen ausgebildet ist. Auf diese Weise kann z.B. ein spezielles geometrisches Grundmus- ter in der Gruppe von Ausstoßelementen realisiert sein, die dann koordiniert gemeinsam in die Arbeitsstellung bringbar oder aus dieser entfernbar sind. Auch so lässt sich eine einfachere und schnellere Anpassung der Ausstoßeinheit an unter¬ schiedliche Gegebenheiten der Bauelemente anpassen.
Die Anpassung der Ausstoßeinheit an verschiedene Bauelemente lässt sich weiter beschleunigen, wenn die Ausstoßeinheit derart eingerichtet ist, dass während eines Umschaltvorgangs des Umschaltmechanismuses gleichzeitig alle Ausstoßelemente des in der Arbeitsstellung befindlichen Satzes von Ausstoßelementen ihre Stelle relativ zueinander verändern. Auch hier kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Ausstoßeinheit der¬ art ausgebildet ist, dass sich innerhalb eines Umschaltvor¬ gangs die relativen Abstände der Ausstoßelemente unter Erhalt des geometrischen Grundmusters verändern lassen. Wenn die
Ausstoßelemente beispielsweise in einem Rechteck oder Quadrat angeordnet sind so kann mit der genannten Ausgestaltung z.B. erreicht werden, dass sich durch einen Umschaltvorgang das Quadrat bzw. das Rechteck bei konstanten Seitenverhältnissen vergrößern oder verkleinern lässt.
Der Umschaltmechanismus kann beispielsweise einen Zahnrad- und/oder einen Reibrad-Antrieb und/oder ein Planetengetriebe für die relative Veränderung der Stellung von mindestens ei- nem der Ausstoßelemente umfassen. Weiterhin kann der Um- schaltmechanismus für die relative Veränderung der Stellung von mindestens einem der Ausstoßelemente die Führung eines Stiftes innerhalb einer Nut aufweisen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass der Antrieb von Ausstoßelementen innerhalb einer mechanisch gekoppelten Gruppe von Ausstoßelementen über einen gleichartigen Antriebsmechanismus erfolgt. Dabei können ein¬ zelne, mehrere oder auch alle Ausstoßelemente der Gruppe von Ausstoßelementen angetrieben werden oder antreibbar sein. Eine solche Ausgestaltung erleichtert oder verbilligt z.B. die Konstruktion und/oder die Herstellung der Ausstoßeinheit.
Zudem kann vorgesehen sein, dass der Umschaltmechanismus eine Arretierung für verschiedene Stellungen von mindestens einem der Ausstoßelemente aufweist. Insbesondere kann die Arretie¬ rung als lösbare Arretierung ausgestaltet sein. Auf diese Weise lässt sich erreichen, dass die Ausstoßeinheit einfach und leicht anpassbar ist und gleichzeitig nach erfolgter An- passung eine erhöhte Stabilität aufweist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Umschaltmechanismus eine Arretie¬ rung für verschiedene Stellungen von mindestens einem der Ausstoßelemente umfasst. Auf diese Weise kann beispielsweise erreicht werden, dass ein oder mehrere Ausstoßelemente sicher in der Arbeitsposition gehalten werden können und sich dann einfach auch wieder aus dieser entfernen lassen, wobei auch die Lagerung in einer solcher passiven Stellung durch eine Arretierung gesichert sein kann. Die Arretierung kann beispielsweise als Bajonett-Arretierung oder beispielsweise als Lagerung eines Vorsprungs in einer Nut ausgestaltet sein.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann die Ausstoßeinheit um eine im Wesentlichen zur Ausstoß-Richtung parallele erste Achse drehbar gelagert sein und entlang einer im Wesentlichen zur Ausstoß-Richtung parallelen zweiten Achse verschiebbar gelagert sein. Durch die Verschiebung entlang der zweiten Achse kann beispielsweise ein Ausstoß des Bauele¬ ments aus der Anordnung oder auch eine Rückführung der Ausstoßeinheit in eine Warteposition nach einem Ausstoß bewirkt werden. Dabei kann weiterhin vorgesehen sein, dass die erste und die zweite Achse im Wesentlichen identisch sind.
Weiterhin kann der Umschaltmechanismus mittels einer Drehung der Ausstoßeinheit um die erste Achse und/oder einer Ver- Schiebung der Ausstoßeinheit um die zweite Achse angetrieben werden oder antreibbar sein. Dies führt zu einer Vereinfachung des Umschaltens der Ausstoßeinheit zwischen verschiede¬ nen Sätzen von Ausstoßelementen. Dabei kann der Antrieb, beispielsweise über eine einzelne oder mehrere Drehungen bzw. eine einzelne oder mehrere Verschiebungen erfolgen. Weiterhin kann der Antrieb auch aus einer Kombination von Drehungen und Verschiebungen bestehen.
Diese Ausgestaltung ermöglicht eine sehr effiziente Ansteue- rung des Umschaltmechanismuses, da ein Dreh- bzw. Verschiebe- Antrieb der Ausstoßeinheit, der beispielsweise für den ei¬ gentlichen Ausstoßvorgang und eine Lageanpassung der Ausstoßeinheit vorgesehen sein kann, weiterhin auch zur Betätigung des Umschaltmechanismus verwendet werden kann. Diese Ausges- taltung erspart einen oder mehrere separate externe Antriebe für den Umschaltmechanismus und vereinfacht und verbilligt die mechanische Konstruktion der Ausstoßeinheit.
Die Ausstoßeinheit kann des weiteren so ausgebildet sein, dass in einem ersten Zustand der Ausstoßeinheit mittels einer Drehung um die erste Achse der zum Abtrennen des Bauelements verwendete Satz von Ausstoßelementen bei konstanter relativer räumlicher Anordnung gedreht wird bzw. drehbar ist, und in einem zweiten Zustand der Ausstoßeinheit mittels einer Dre- hung um die erste Achse die Umschaltbaugruppe angetrieben wird oder antreibbar ist. Auf diese Weise kann ein Drehantrieb der Ausstoßeinheit je nach Zustand der Ausstoßeinheit zweierlei Wirkung haben. In einem ersten Zustand kann er im Wesentlichen ein Drehen der Ausstoßeinheit insgesamt bewir- ken, während in dem zweiten Zustand der Drehantrieb bewirkt, dass sich die räumliche Anordnung des Satzes von Ausstoßele¬ menten verändert wird.
Die Umschaltung zwischen den Zuständen kann beispielsweise durch einen mechanischen oder auch elektrischen Mechanismus erfolgen. In einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Überführung zwischen dem ersten und dem zweiten Zustand der Ausstoßeinheit mittels einer Bewegung der Ausstoßeinheit ent¬ lang der zweiten Achse. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass auch die Umschaltung zwischen den zwei Zuständen der
Ausstoßeinheit mit einem Antrieb erfolgt oder erfolgen kann, der beispielsweise für den Vorgang des Abtrennens des Bauele¬ ments aus der ebenen Anordnung von Bauelementen sowieso schon vorgesehen ist. Auf diese Weise kann erreicht werden, dass außer den Antrieben für die Ausstoßeinheit, die für den ge¬ wöhnlichen Betrieb der Ausstoßeinheit bereits vorgesehen sind, für den Antrieb des Umschaltmechanismuses keine weite¬ ren externen Antriebe notwendig sind. Dies vereinfacht und verbilligt die Konstruktion einer derartigen verstellbaren Ausstoßeinheit.
Die vorstehend genannte Aufgabe wird auch gelöst von einem Verfahren zum Abtrennen eines oder mehrer Bauelemente aus einer Anordnung von Bauelementen mit einer Ausstoßeinheit gemäß der vorstehenden Beschreibung, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
a) Umschalten der Ausstoßeinheit von einem ersten Satz von Ausstoßelementen auf einen zweiten Satz von Ausstoßele- menten; b) Abtrennen eines Bauelements aus der Anordnung von Bau¬ elementen durch eine Bewegung der Ausstoßeinheit in der Ausstoß-Richtung.
Das Verfahren kann weiterhin nach dem Schritt b) die folgen¬ den Schritte vorsehen:
c) Bewegen der Ausstoßeinheit und/oder Bewegen der Anord¬ nung von Bauelementen in einer zur Ebene der Anordnung von Bauelementen parallelen Richtung; dann weiter bei Schritt b) .
Dabei kann die Schleife bestehend aus den Arbeitsschritten b) und c) so lange fortgesetzt werden, bis z.B. die benötigten oder die benötigten gleichartigen Bauelemente aus der Anord¬ nung von Bauelementen abgetrennt wurden. Danach kann bei¬ spielsweise das Verfahren bei Schritt a) wieder begonnen wer¬ den .
Auf diese Weise lassen sich verschiedenartige Bauelemente aus einer oder mehreren Anordnungen von Bauelementen abtrennen, wobei die Anpassung der Ausstoßeinheit an die unterschiedlich gearteten Bauelemente gegenüber dem Stand der Technik be¬ schleunigt und vereinfacht ist.
Das genannte Verfahren kann weiterhin derart ausgestaltet sein, dass in Schritt b) vor dem Abtrennen des Bauelements die Ausstoßeinheit als Ganzes gedreht wird. So kann erreicht werden, dass die Lage der in der Arbeitsstellung befindlichen Ausstoßelemente (der Satz von Ausstoßelementen) optimal an die äußere Form und Lage des abzutrennenden Bauelements ange- passt wird. Die vorstehende Aufgabe wird weiterhin gelöst von einer Vor¬ richtung zum Abtrennen von Bauelementen aus einer Anordnung von Bauelementen, umfassend:
Eine Ausstoßeinheit, die gemäß der vorstehenden Beschreibung ausgebildet ist; eine Vorrichtung zur Halterung der Anordnung von Bauelementen; eine Vorrichtung zum Bewegen der Anordnung von Bauelementen.
Eine solche Vorrichtung kann beispielsweise als so genannter „Wafer-Feeder" ausgebildet sein, der z.B. in einem Bestückautomaten zum Bestücken von Leiterplatten oder zur der Endmontage von Halbleiterbauelementen (beispielsweise Bestückung von so genannten „Lead Frames" oder ähnlichem) eingesetzt werden kann.
Eine solche Vorrichtung kann weiterhin einen so genannten „Transferkopf" aufweisen, wie er z.B. für die so genannte „Flip-Chip"-Montage verwendbar ist. Mittels eines solchen Transferkopfes kann beispielsweise das von der Ausstoßeinheit abgetrennte Bauelement aufgenommen werden und an einen weite¬ ren Bestückkopf zur Weiterverarbeitung, beispielsweise innerhalb der genannten Anwendungen, übergeben werden.
Im Folgenden wird die Erfindung beispielhaft mit Bezug auf die folgenden Figuren erläutert. Es zeigen:
Figur Ia, Ib, Ic: schematische Darstellung von möglichen Konfigurationen einer beispielhaften Ausstoßein- heit;
Figur 2: Beispiel einer Ausstoßeinheit mit drei Ausstoßele¬ menten;
Figur 3a, 3b: Beispiel für einen Verstellmechanismus; Figur 4a, 4b: 2. Beispiel für einen Verstellmechanismus; Figur 5a, 5b: 3. Beispiel für einen Verstellmechanismus; Figur 6a, 6b, 6c: Beispiel für eine Höhenverstellung mit
Arretierung;
Figur 7: weitere mögliche Konfiguration des in Figur 2 dargestellten Ausstoß-Kopfes; Figur 8: Ausstoß-Kopf aus Figur 2 in einem Umschaltzustand; Figur 9: Beispiel für eine weitere Möglichkeit einer Aus¬ stoßeinheit .
Figur 1 zeigt ein schematisches Beispiel für eine Ausstoßein- heit 10 zum Ausstoßen eines Halbleiter-Chips 70 aus einem auf eine Folie 74 geklebten und bereits in die einzelnen Chips 70 aufgetrennten (im Allgemeinen zersägten) Wafers 72. Hierbei ist der Halbleiter-Chip 70 das „Bauelement" im Sinne der vorgenannten Beschreibung und der Wafer 72 auf der Folie 74 die „im Wesentlichen ebene Anordnung von Bauelementen" im Sinne der vorangehenden Beschreibung. In den Figuren 1 a bis 1 c sind dabei mögliche Konfigurationen der Ausstoßeinheit 10 ge¬ zeigt .
Die in der Beschreibung der Figuren verwendeten Richtungsangaben (z.B. „horizontal" oder „vertikal") beziehen sich je¬ weils auf die Darstellung in der entsprechenden Figur.
Figur Ia zeigt die Ausstoßeinheit 10 mit drei als Nadeln aus- gebildeten Ausstoßelementen 12, 14, 20. Dabei sind zwei der Nadeln 12, 14 über ein Trägerelement 16 mechanisch zu einer Gruppe von Ausstoßelementen gekoppelt. Die Nadeln 12 und 14 sind gegenüber dem Verbindungselement 16 in einer horizonta¬ len Richtung verschiebbar angeordnet. Die mittlere Nadel 20 ist gegenüber den äußeren Nadeln 12, 14 in vertikaler Richtung unabhängig verschiebbar. Die mechanisch gekoppelten Nadeln 12 und 14 sind in vertikaler Richtung nur gemeinsam verschiebbar . In der Figur 1 a befinden sich die Spitzen 12, 14 in einer Ausstoßposition, welche in Abbildung 1 durch eine horizontale gestrichelte Linie 90 auf Höhe der Spitzen der Nadeln 12, 14 veranschaulicht wird. Durch eine vertikale Bewegung der Aus- stoßeinheit 10 kommen die Nadeln 12, 14 in Berührung mit der Folie 74 und dem darüber liegenden Chip 70, der bei einer vertikalen Bewegung nach oben aus dem Wafer 72 heraus gehoben wird und dann dort beispielsweise von einem Greifer, einem so genannten Transfer-Kopf oder einem Bestück-Kopf eines Be- stück-Automaten abgenommen wird bzw. abgenommen werden kann. Nach dem Abnehmen des Chips 70 fährt der Ausstoß-Kopf 10 wie¬ der zurück in die Figur 1 a gezeigte Position, wobei sich im genannten Beispiel die Folie 74 vom Chip 70 löst und dieser dann vom Wafer 72 weg bewegt werden kann.
Die horizontale Position der linken Nadel 12 in Figur 1 a wird durch die vertikale punktierte Linie 82 dargestellt. Die Position der mittleren Nadel 20 wird durch die Linie 80 und die der rechten Nadel 14 durch die Linie 84 dargestellt.
Figur Ib zeigt eine weitere Konfiguration des Ausstoß-Kopfes 10, bei der dieser an größere Chips 76 eines anderen Wafers 78 angepasst wurde. Um beispielsweise die mechanische Belas¬ tung des Chips 76 zu optimieren und/oder ein sichereres Aus- stoßen zu erreichen wurde die linke Nadel 12 von der Position 82 in eine weiter außen liegende Position 86 und die rechte Nadel 14 von der Position 84 in eine weiter außen liegende Position 88 bewegt. Die Nadeln liegen dann näher an Ecken oder Kanten des Chips 76.
Figur Ic zeigt eine weitere mögliche Konfiguration des Aus¬ stoß-Kopfes 10. Hierbei wurde die mittlere Nadel 20 von einer passiven Stellung, in welcher sie sich in Abbildung 1 a und 1 b befunden hat, ebenfalls in die Arbeitsstellung bewegt, was in Figur Ic dadurch erkennbar ist, dass sich ihre Spitze ebenfalls auf Höhe der gestrichelten Linie 90 befindet. Beim Anheben des Ausstoß-Kopfes 10 kommen dann alle 3 Nadeln 12, 14, 20 in Berührung mit der Trägerfolie 79 und dem Chip 76. Auf diese Weise lässt sich die mechanische Belastung auf den Chip 76 weiter reduzieren.
Zur Erläuterung der in der vorausgegangenen Beschreibung verwendeten Begriffe „Gruppe von Ausstoßelementen", sowie „Satz von Ausstoßelementen in der Arbeitsstellung" sei noch ange- merkt, dass in Figur 1 die linke und rechte Nadel 12, 14 zu einer Gruppe (mechanisch gekoppelter) Ausstoßelemente und die mittlere Nadel 20 zu einer zweiten Gruppe (mechanisch gekop¬ pelter) Ausstoßelemente gehört. Weiterhin bilden in Figur 1 a und 1 b die äußeren Nadeln 12, 14 den Satz von Ausstoßelemen- ten in der Arbeitsstellung, während in Figur 1 c alle drei Nadeln 12, 14, 20 den Satz von Ausstoßelementen in der Arbeitsstellung bilden.
Figur 2 zeigt ein Beispiel für einen umschaltbaren bzw. ver- stellbaren Ausstoß-Kopf 110, beispielsweise für eine Zuführ¬ einheit für Halbleiter-Chips. Der Ausstoß-Kopf 110 umfasst zwei äußere Ausstoßelemente 112, 114 mit nadelartigen Fort¬ sätzen 113, 115, mit welchen ein Chip 170 eines Wafers 172, welcher sich auf einer Trägerfolie 174 befindet, herausge- drückt werden kann. Hier bildet der Ausstoß-Kopf 110 eine mögliche Ausgestaltung einer Ausstoßeinheit im Sinne der vo¬ rangegangen Beschreibung und der Chip 170 sowie der Wafer 172 entsprechen einem Bauelement bzw. einer Anordnung von Bauelementen aus der vorangegangenen Beschreibung. Der Ausstoß-Kopf 110 umfasst weiterhin ein mittleres Ausstoßelement 120 mit einem nadelartigen Fortsatz 122, und verschiedenen Auflageelementen 124, 125, 126 und 128, die für die Einstellung verschiedener Höhen der mittleren Nadelspitze 122 vorgesehen sind. In Figur 2 befinden sich die äußeren Ausstoßelemente 112 und 114 in einer Arbeitsstellung, da bei einem vertikalen Verschieben des Kopfes 110 nach oben die Spitzen der äußeren Nadeln 113, 115 den Chip 170 nach oben herausheben. Das mittlere Ausstoßelement 120 mit der Nadel 122 befindet sich in einer passiven Stellung innerhalb des Ausstoß-Kopfes 110.
Der Ausstoß-Kopf 110 umfasst weiterhin ein äußeres Trägerele¬ ment 130 mit nach oben herausragenden Achsen 132, 134, wobei um die rechte Achse 132 das rechte Ausstoßelement 114 drehbar gelagert ist und um die linke Achse 134 das linke Ausstoßele- ment 112 drehbar gelagert ist. Weiterhin umfasst der Ausstoß- Kopf ein inneres Trägerelement 140 mit zwei Führungsstiften 142, 144. Dabei wird der rechte Führungsstift 142 innerhalb einer Nut 117 des rechten Ausstoßelements geführt, während der linke Stift 144 in einer Nut 116 des linken Ausstoßele- ments 112 geführt ist. Das innere Trägerelement umfasst zudem zwei Auflageelemente 146, 148, auf welchen zwei der Auflage¬ elemente 124, 125 des mittleren Ausstoßelements 120 auflie¬ gen. Durch diesen Mechanismus wird die vertikale Lage des mittleren Ausstoßelements 120 fixiert.
Weiterhin ist in Figur 2 eine externe Fixierung 154 mit einem Fortsatz 150 dargestellt, der ins Innere des Ausstoß-Kopfs 110 ragt und dort eine stempelartige Verbreiterung 152 auf¬ weist. Der Ausstoß-Kopf 110 ist relativ zu diesem Stempel 150 und der Fixierung 154 in vertikaler Richtung 160 bewegbar.
Bei einer solchen Bewegung ändert sich die relative Stellung des Stempelfortsatzes 152 beispielsweise zum mittleren Aus¬ stoßelement 120 oder zum inneren Trägerelement 140.
Zum Betätigen eines Umschaltmechanismuses wie er nachfolgend sowie in Bezug auf die Figuren 7 und 8 beispielhaft erläutert wird, kann der Ausstoß-Kopf 110 beispielsweise so abgesenkt werden, dass die Oberseite des Stempelfortsatzes 152 in Kon¬ takt mit der Unterseite der Mittelnadel 120 kommt. Um mittels dieses Kontaktes eine Fixierung der Mittelnadel 120 durch den Stempelfortsatz 152 z.B. bezüglich einer Drehung des restlichen Ausstoß-Kopfs 110 zu erreichen können die Oberseite des Stempelfortsatzes 152 und die Unterseite der Mittelnadel 120 zumindest bereichsweise als Reibschlussverbindung oder Klau- enkupplung ausgebildet sein. Weiterhin kann der Ausstoß-Kopf 110 zur Betätigung eines Umschaltmechanismuses auch soweit angehoben werden, dass die Unterseite des Stempelfortsatzes 152 in Kontakt zum inneren Trägerelement 140 kommt. Der Kon¬ taktbereich von Stempelfortsatz 152 und innerem Trägerelement 140 in diesem Fall kann ebenfalls beispielsweise zumindest bereichsweise als Reibschlussverbindung oder als Klauenkupp¬ lung ausgebildet sein um eine Fixierung des inneren Trägerelements 140 durch den Stempelfortsatz 152 zu erreichen.
Beim Anheben des Ausstoß-Kopfes 110 in der vertikalen Richtung 160 wird bei der in Figur 2 dargestellten Konfiguration mittels der linken Nadel 113 und der rechten Nadel 115 der Chip 170 mitsamt der darunter liegenden Folie 174 in vertikaler Richtung gegenüber dem Wafer 172 angehoben und kann dann beispielsweise in dieser Stellung von einem Greifer, von einem Transfer-Kopf oder einem Bestück-Kopf eines Bestück- Automaten aufgenommen werden. Danach kann der Ausstoß-Kopf 110 wieder in die Figur 2 dargestellt Position zurückfahren, wobei sich die Folie 174 vom Chip 170 löst. Danach kann der Chip 170 von der aufnehmenden Einheit weiterbewegt werden.
Der Ausstoß-Kopf 110 weist zwei Umschaltmechanismen auf.
Ein erster Umschaltmechanismus umfasst die Fortsätze 124, 125, 126, 128 des mittleren Ausstoßelements 120 im Zusammen¬ wirken mit den Auflageelementen 146, 148 der mittleren Trägereinheit 140. Liegen die oberen Fortsätze 124, 125 des mittleren Ausstoßelements 120 auf den Fortsätzen 146, 148 auf, so befindet sich das mittlere Ausstoßelement 120 in ei- ner passiven Stellung, während die äußeren Ausstoßelemente 112, 114 mit den Nadeln 113, 115 sich in einer Arbeitsstellung befinden. Liegt dagegen der Fortsatz 126 auf dem Auflageelement 146 auf und ein nicht in Figur 2 dargestellter Fortsatz auf dem Auflageelement 148 (z.B. nach einer kombi- nierten Hub-Dreh-Bewegung des mittleren Ausstoßelements 120), befinden sich die Spitzen sowohl der äußeren Nadeln 113, 115 als auch der mittleren Nadel 122 auf einer Höhe. Damit befinden sich sowohl die äußeren Ausstoßelemente 112, 114 als auch das mittlere Ausstoßelement 120 in der Arbeitsstellung und bilden in diesem Fall den Satz von Ausstoßelementen in der Arbeitssteilung.
Wird das mittlere Ausstoßelement 120 weiterhin angehoben (z.B. in einer kombinierten Hub-Dreh-Bewegung), so dass der Fortsatz 128 auf dem Auflageelement 146 aufliegt und ein nicht in Figur 2 dargestellter Fortsatz auf dem Auflageelement 148, so ragt die Spitze der Nadel 122 des mittleren Aus¬ stoßelements 120 über die Nadeln 113, 115 der äußeren Aus¬ stoßelemente 112, 114 hinaus. Damit befindet sich nur das mittlere Ausstoßelement 120 in der Arbeitsstellung, während die äußeren Ausstoßelemente 112, 114 in einer passiven Stellung befindlich sind.
Die Funktionsweise und eine weitere Ausgestaltung dieses ers- ten Umschaltmechanismuses wird nachfolgend auch im Zusammen¬ hang mit Figur 7 sowie Figur 6 beschrieben.
Ein zweiter in der Ausstoßeinheit 110 implementierter Umschaltmechanismus bewirkt eine Lageveränderung der äußeren Ausstoßelemente 112, 114. Dieser Umschaltmechanismus umfasst die Stifte 142, 144 des inneren Trägerelementes 140 im Zusam¬ menwirken mit den jeweiligen Nuten 116, 117 der drehbar gelagerten äußeren Ausstoßelemente 112, 114. Das Prinzip und die Funktionsweise dieses zweiten Umschaltme- chanismuses wird nachfolgend im Zusammenhang mit Figur 3 so¬ wie Figur 8 näher beschrieben.
Im in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die äu¬ ßeren Ausstoßelemente 112, 114 über das äußere Trägerelement 130 mechanisch gekoppelt und bilden eine Gruppe von mecha¬ nisch gekoppelten Ausstoßelementen. Das mittlere Ausstoßelement 120 bildet eine davon unabhängige weitere Gruppe von Ausstoßelementen.
In den drei folgenden Abbildungen sind Beispiele für Umschaltmechanismen dargestellt, welche zur Änderung der räumlichen Anordnung der jeweils enthaltenen Ausstoßelemente ge- eignet sind.
Figur 3a zeigt einen Umschaltmechanismus 200 umfassend einen äußeren Haltering 230 und einen konzentrisch dazu angeordneten inneren Haltering 240 sowie vier in Form eines Quadrats angeordnete Ausstoßelemente 212. Zur Vereinfachung der Dar¬ stellung wurde jeweils nur eines der Ausstoßelemente sowie jeweils nur eines den Ausstoßelementen zugeordnete Element des äußeren und inneren Halterings 230, 240 mit Bezugszeichen versehen. Die Ausstoßelemente 212 umfassen jeweils eine Nadel 213, mit welcher ein Bauelement aus einer Anordnung von Bauelementen heraus geschoben werden kann. Weiterhin umfassen die Ausstoßelemente 212 Nuten 216, wobei jeweils in einer Nut 216 eines Ausstoßelements 212 jeweils ein Stift 244 des inne¬ ren Tragerings 240 geführt wird. Die Ausstoßelemente 212 sind jeweils über eine Achse 234 mit dem äußeren Tragering 230 verbunden und um diese Achse 234 drehbar gelagert.
Figur 3b zeigt den Umschaltmechanismus 200 aus Figur 3a nach¬ dem mittels eines Umschaltvorgangs die räumliche Anordnung der Ausstoßelemente 212 geändert wurde. Im vorliegenden Fall entspricht der vorgenommene Umschaltvorgang einer Verdrehung des äußeren Tragerings 230 gegenüber dem inneren Tragering 240. Mittels der Führung der Stifte 244 innerhalb der Nut 216 der Ausstoßelemente 212 bewegen sich die Nadeln 213 der Aus- Stoßelemente 212 nach außen, was deren relativen Abstand vergrößert. Im vorliegenden Fall lässt sich durch eine einzige Umschaltbewegung der Abstand aller Nadeln 213 relativ zueinander verändern, wobei die grundsätzliche quadratische Anord¬ nung der Nadeln 213 erhalten bleibt. Auf diese Weise erhält man eine sehr einfache Möglichkeit, die Anordnung der Nadeln 213 an Bauelemente von im Wesentlichen quadratischer Form und verschiedener Größe anzupassen.
Figur 4a zeigt eine weitere Möglichkeit für einen Umschaltme- chanismus 300. Wie im vorigen Fall enthält das gezeigte Bei¬ spiel vier Ausstoßelemente 312 mit Ausstoßnadeln 313, wobei aus Gründen der Übersichtlichkeit die Ausstoßelemente 312 bzw. die entsprechend zugehörigen Details jeweils nur einmal bezeichnet sind.
Die Ausstoßelemente 312 sind jeweils mit einem Zahnkranz 346 und weiterhin über eine Drehachse 348 drehbar mit einem Tra¬ gering 340 verbunden. Der Umschaltmechanismus 300 umfasst weiterhin einen äußeren Zahnkranz 330, der in die Zahnräder 346 der Ausstoßelemente 312 jeweils eingreift.
Figur 4b zeigt den in Figur 4a dargestellten Umschaltmechanismus 300, nachdem ein Umschaltvorgang vorgenommen wurde, in dem der äußere Zahnkranz 330 relativ zum Tragering 340 gegen den Uhrzeigersinn gedreht wurde. Dabei wandern wiederum die Nadeln 313 der Ausstoßelemente 312 nach außen, wobei deren grundsätzliche quadratische Anordnung erhalten bleibt. Auch auf diese Weise lässt sich ein einfaches und sehr effizientes Anpassen der Ausstoßelemente 312 an im Wesentlichen quadrati- sehe Bauelemente unterschiedlicher Größe erreichen. Sowohl die in Figur 3 dargestellten Ausstoßelemente 212 als auch die in Figur 4 dargestellten Ausstoßelemente 312 bilden jeweils eine Gruppe von mechanisch gekoppelten Bauelementen.
In Figur 5 ist ein weiteres Beispiel für einen Umschaltmecha¬ nismus 400 dargestellt, wobei hier die eigentlichen Aussto߬ elemente aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt wurden. Auch in diesem Beispiel finden sich vier gleich wir- kende Mechanismen, von welchen aus Gründen der Übersichtlichkeit wiederum nur jeweils einer mit Bezugszeichen versehen ist .
In Figur 5a ist der Umschaltmechanismus 400 in einer Explosi- onsdarstellung gezeigt. Er besteht aus einer vorderen Nut- Scheibe 440 mit vier länglichen, gebogenen Nuten 442. Weiterhin besteht der Mechanismus aus einer dahinter liegenden zweiten Nut-Scheibe 450 mit vier länglichen gebogenen Nuten 452. Dabei sind jeweils eine der Nuten 442 der vorderen Nut- Scheibe 440 jeweils einer Nut 452 der hinteren Nut-Scheibe
450 zugeordnet. Die jeweils einander zugeordneten Nuten 442, 452 weisen dabei eine entgegen gesetzte Krümmung auf.
Figur 5b stellt den Umschaltmechanismus in zusammengesetzter Weise in einer Frontansicht dar, wobei die hintere Nut- Scheibe 450 von der vorderen Nutz-Scheibe 440 abgedeckt wird. Die Nuten 442 und 452 der vorderen 440 und hinteren Nut- Scheibe 450 sind dabei so angeordnet, dass kreisförmige Öff¬ nungen 410 entstehen, durch welche jeweils eine Nadel eines Ausstoßelements hindurch geschoben werden kann und nach oben aus dem Umschaltmechanismus herausragt. Durch Verdrehen der Nut-Scheiben 440, 450 relativ zueinander wandern die kreisförmigen Öffnungen 410 nach außen, was zu einer Verschiebung der hindurchragenden und nicht in Figur 5b dargestellten Aus- stoß-Nadeln ebenfalls nach außen führt. Auch auf diese Weise lässt sich ein einfacher Umschaltmechanismus konstruieren, mit welchem sich eine im Wesentlichen quadratische Anordnung von Ausstoßelementen einer Größe von auszustoßenden Bauelementen anpassen lässt.
Figur 6 zeigt eine weitere Möglichkeit eines Umschaltmecha¬ nismus 500 für ein Ausstoßelement 520. Während die in den Fi¬ guren 3, 4 und 5 dargestellten Ausführungsbeispiele für die Veränderung der horizontalen Anordnung von Ausstoßelementen eingerichtet waren, ist der in Figur 6 dargestellte Umschalt¬ mechanismus 500 insbesondere zur Veränderung der vertikalen Stellung eines Ausstoßelements eingerichtet.
Figur 6a zeigt ein Ausstoßelement 520 mit einem nadelartigen Fortsatz 522, mit dessen Hilfe ein Bauelement in vertikaler Richtung aus einer Anordnung von Bauelementen heraus geschoben werden kann. Das Ausstoßelement 520 umfasst einen Riegel 524, der in einer unteren Nut 546 eines Haltekranzes 540 auf¬ liegt. Zur Sicherung der Position des Ausstoßelements 520 be- findet sich eine Feder 550 zwischen dem unteren Rand des Halterings 540 und einer Bodenplatte 526 des Ausstoßelements.
Figur 6b zeigt den Umschaltmechanismus aus Figur 6a nach ei¬ nem ersten Umschalt-Teilschritt des Umschaltmechanismus, bei welchem das Umschaltelement gegen den Federdruck der Feder 550 relativ zum Tragering 540 vertikal nach oben verschoben wurde. Die Verschiebung geht dabei so weit, dass der Riegel 524 des Ausstoßelements 520 über den oberen Rand des Halte¬ rings 540 hinausgeschoben wurde.
Figur 6c zeigt den Umschaltmechanismus aus Figur 6b nach zwei weiteren Umschalt-Teilschritten . Ein erster Umschalt- Teilschritt bewirkt dabei eine Drehung des Ausstoßelements 520 um 90 Grad, so dass der Riegel 524 des Ausstoßelements 520 über der oben liegenden Nut 547 des Halterings zu liegen kommt. In einem weiteren Umschalt-Teilschritt erfolgt eine Absenkung des Ausstoßelements 520 relativ zum Tragering so weit, bis der Riegel 524 in der oberen Halte-Nut 547 auf¬ liegt. Das Ausstoßelement ist durch die Nut in dieser verti- kalen Position nun gesichert. Die Sicherung erfolgt hierbei z.B. zum einen über die Nut 547 und zum anderen über die Feder 550, wobei sich eine besonders gute Sicherung aus dem Zu¬ sammenwirken von Nut 547 und Feder 550 ergibt.
Die Abfolge der Umschalt-Teilschritte, die zum Übergang des Umschaltmechanismuses 500 vom in Figur 6a dargestellten Zu¬ stand in den in Figur 6c dargestellten Zustand führen sind ein Beispiel für einen „Umschaltvorgang" im Sinne der vorausgehenden Beschreibung.
Figur 7 stellt das in Figur 2 bereits erläuterte Ausstoßele¬ ment 110 nach einer Betätigung des bereits in Zusammenhang mit Figur 2 erwähnten ersten Umschaltmechanismuses zur Veränderung der vertikalen Position des mittleren Ausstoßelements 120 dar. Im Gegensatz zu Figur 2 wurden hier die auszustoßenden Chips bzw. der zugehörige Wafer nicht dargestellt.
Ausgehend vom Zustand des Ausstoß-Kopfes 110, wie er in Figur 2 dargestellt wurde, ist der in Figur 7 dargestellt Zustand beispielsweise durch die folgenden Umschaltschritte erreich¬ bar :
- Herunterfahren des Ausstoß-Kopfes 110 so weit, bis der Stempelfortsatz 152 des extern befestigten Elements 150 die Unterseite des mittleren Ausstoßelements 120 be- rührt. Dadurch wird das mittlere Ausstoßelement 120 re¬ lativ zu den äußeren Trageelementen 130, 140 fixiert.
- Durch ein weiteres Absenken des Ausstoß-Kopfes 110 und eine gleichzeitige gemeinsame Drehung der Trageelement 130, 140 lässt sich der in Figur 7 eingezeichnete Zu- stand erreichen, bei welchem die Fortsätze 126, 127 des Ausstoßelements 120 auf den Auflageelementen 146, 148 des inneren Tragerings 140 befinden.
- Der Ausstoß-Kopf 110 könnte nun wieder nach oben gefahren werden und die neue vertikale Stellung des mittleren Ausstoßelements 120 bliebe nun in der eingezeichneten Position fixiert, in welcher die Spitzen 113, 115, 122 sowohl des mittleren Ausstoßelements 120 als auch der äußeren Ausstoßelemente 112, 114 in einer Ebene befind¬ lich sind und sich daher sowohl das mittlere Ausstoßele¬ ment 120 als auch die äußeren Ausstoßelemente 112, 114 in der Arbeitsstellung befinden und somit einen Satz von Ausstoßelementen in der Arbeitsstellung bilden.
Die vertikalen Stellungen des mittleren Ausstoßelements 120 können zusätzlich zur in den Figuren 2, 7 und 8 dargestellten Ausführungsform durch eine Arretierung unter Verwendung einer Nut und/oder eines Feder-Mechanismus, wie sie beispielsweise in Figur 6 dargestellt sind, gesichert sein. Insbesondere kann eine Sicherung über eine Kombination der genannten Mechanismen z.B. analog zur Darstellung in Figur 6 vorgesehen sein .
Durch eine entsprechende Fortsetzung des gerade beschriebenen Umschaltvorgangs lässt sich weiterhin ein in Figur 7 nicht dargestellter Zustand erreichen, in welchem der Fortsatz 128 des mittleren Ausstoßelements 120 auf dem Auflageelement 146 des inneren Trageelements 140 aufliegt. In diesem Fall befin- det sich die Spitze 122 des mittleren Ausstoßelements 120 oberhalb der Spitzen 113, 115 der äußeren Ausstoßelemente 112, 114 in der Arbeitsstellung. Die Spitzen 113, 115 der äußeren Ausstoßelemente 112, 114 befinden sich in einer passiven Stellung und wirken bei einem Ausstoßvorgang in diesem Zustand des Ausstoß-Kopfes 110 nicht mit. In diesem letzten genannten Fall bildet nur das mittlere Ausstoßelement 120 den Satz von Ausstoßelementen in der Arbeitsstellung.
In Figur 8 ist wiederum der in Figur 2 dargestellt Ausstoß- Kopf 110 bei der Betätigung des bereits in Zusammenhang mit Figur 2 erwähnten zweiten Umschaltmechanismuses dargestellt. Dabei wurde der Ausstoß-Kopf 110 vertikal soweit nach oben verfahren, bis der Stempelfortsatz 152 des extern fixierten Elements 150 in Kontakt mit dem oberen Rand des inneren Tra- gerings 140 steht. Dadurch wird der innere Tragering 140 re¬ lativ zum äußeren Tragering 130 fixiert. Durch eine Drehung des äußeren Tragerings 130 bewegen sich die Drehachsen 132, 134 des äußeren Tragerings 130 relativ zu den Stiften 142, 144 des inneren Tragerings 140. Dies führt, geleitet durch die Nuten 116, 117 in den äußeren Ausstoßelementen 112, 114 zu einer Drehung der äußeren Ausstoßelemente 112, 114 um die Achsen 132, 134 des äußeren Tragerings. Dieser Mechanismus ist auch vergleichbar mit dem in Figur 3 dargestellten Verstellmechanismus für die Lage von Ausstoßelementen. Die so entstehende Bewegung der äußeren Ausstoßelemente 112, 114 führt zu einer Veränderung des Abstands der zugehörigen Nadeln 113, 115 und ermöglicht auf diese Weise eine Anpassung des Ausstoß-Kopfes 110 beispielsweise an eine geänderte äuße¬ re Form eines auszustoßenden Bauelements.
In Figur 9 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Aus¬ stoßeinheit 610 gemäß der vorangehenden Beschreibung dargestellt. Die Ausstoßeinheit 610 umfasst fünf konzentrische Trageringe 620, 630, 640, 650, 660 wobei die vier äußeren Trageringe 620, 630, 640, 650 jeweils vier Ausstoßspitzen 622, 632, 642, 652 aufweisen, wovon in Figur 9 aus Gründen der Übersichtlichkeit allerdings jeweils nur eine mit einem Bezugszeichen versehen ist. Der innerste Tragering 660 weist eine Ausstoßspitze 662 auf. Die Trageringe 620, 630, 640, 650, 660 sind jeweils unabhängig voneinander ineinander ver- schiebbar. Im in Figur 9 dargestellten Zustand befinden sich der äußere Tragering 620 und der innerste Tragering 660 in einer Arbeitsposition, wobei sich die Spitzen 622, 662 dieser Trageringe auf einer Ebene befinden und bei einem Ausstoßvor- gang das auszustoßende Bauelement aus der Anordnung von Bau¬ elementen herausschieben. Durch eine entsprechende Verschiebung der Trageringe 620, 630, 640, 650, 660 relativ zueinan¬ der lässt es sich beispielsweise einrichten, dass sich einer, zwei oder mehr der als Tragering mit Spitzen ausgebildeten Ausstoßelemente in der Arbeitsposition befinden.
Auch die in Figur 9 dargestellt Ausstoßeinheit 610 ermöglicht eine einfache Veränderung und Anpassung der Ausstoßeinheit an beispielsweise eine geänderte äußere geometrische Form von mit der Ausstoßeinheit abzutrennenden Bauelementen aus einer Anordnung von Bauelementen.
Die vorliegende Erfindung beschreibt eine Ausstoßeinheit zum Abtrennen von Bauelementen aus einer im Wesentlichen ebenen Anordnung von Bauelementen unter Verwendung von Ausstoßelementen, wobei die Zahl der Ausstoßelemente in einer Arbeits¬ stellung und/oder die geometrische Anordnung von einzelnen oder mehreren der Ausstoßelemente der Ausstoßeinheit verän¬ derbar ist. Auf diese Weise ist eine vereinfachte Anpassung der Ausstoßeinheit an Bauelemente beispielsweise unterschied¬ licher geometrischer äußerer Form und Größe möglich.

Claims

Patentansprüche
1. Ausstoßeinheit (10, 110, 610) zum Abtrennen von Bauelemen¬ ten (70, 76, 170) aus einer im Wesentlichen ebenen Anord- nung von Bauelementen (72, 78, 172), umfassend: eine Anzahl von Ausstoßelementen (12, 14, 20, 112, 114, 120, 212, 312, 520, 620, 630, 640, 650, 660), die zum Ab¬ trennen eines der Bauelemente (70, 76, 170) aus der Anord¬ nung von Bauelementen (72, 78, 172) ausgebildet und ange- ordnet oder anordenbar sind, wobei das Abtrennen in einer Ausstoß-Richtung erfolgt, die im Wesentlichen vertikal zur Ebene der Anordnung von Bauelementen (72, 78, 172) ist, und sich diejenigen der Ausstoßelemente (12, 14, 20, 112, 114, 120, 212, 312, 520, 620, 630, 640, 650, 660), die zum Ab¬ trennen des Bauelements (70, 76, 170) verwendet werden, in einer Arbeitsstellung innerhalb der Ausstoßeinheit (10, 110, 610) befinden, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausstoßeinheit (10, 110, 610) weiterhin einen Um¬ schaltmechanismus (200, 300, 400, 500) umfasst, welcher eine Umschaltung von einem ersten Satz von Ausstoßelementen (12, 14, 20, 112, 114, 120, 212, 312, 520, 620, 630, 640, 650, 660) in der Arbeitsstellung zu einem zweiten Satz von Ausstoßelementen (12, 14, 20, 112, 114, 120, 212, 312, 520, 620, 630, 640, 650, 660) in der Arbeitsstellung ermöglicht, wobei der erste und der zweite Satz von Aus¬ stoßelementen (12, 14, 20, 112, 114, 120, 212, 312, 520, 620, 630, 640, 650, 660) eine unterschiedliche räumliche Anordnung der im jeweiligen Satz von Ausstoßelementen (12, 14, 20, 112, 114, 120, 212, 312, 520, 620, 630, 640, 650, 660) enthaltenen Ausstoßelemente (12, 14, 20, 112, 114, 120, 212, 312, 520, 620, 630, 640, 650, 660) aufweist.
2. Ausstoßeinheit gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl von Ausstoßelementen (12, 14, 20, 112, 114, 120, 212, 312, 520, 620, 630, 640, 650, 660) eine Gruppe von Ausstoßelementen (12, 14, 20, 112, 114, 120,
212, 312, 520, 620, 630, 640, 650, 660) umfasst, die der¬ art mechanisch gekoppelt sind, dass die gesamte Gruppe von Ausstoßelementen (12, 14, 20, 112, 114, 120, 212, 312, 520, 620, 630, 640, 650, 660) innerhalb eines Umschaltvor- gangs des Umschaltmechanismuses (200, 300, 400, 500) in die Arbeitsposition bringbar und/oder aus dieser entfernbar ist.
3. Ausstoßeinheit gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Satz von Ausstoßelementen (12, 14, 20, 112, 114, 120, 212, 312, 520, 620, 630, 640, 650, 660) dieselben Ausstoßelemente (12, 14, 20, 112, 114, 120, 212, 312, 520, 620, 630, 640, 650, 660) aufweist und der Umschaltmechanismus (200, 300, 400, 500) zur Verände¬ rung der räumlichen Anordnung dieser Ausstoßelemente (12, 14, 20, 112, 114, 120, 212, 312, 520, 620, 630, 640, 650, 660) ausgebildet ist.
4. Ausstoßeinheit gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Satz von Ausstoßelementen (12, 14, 20, 112, 114, 120, 212, 312, 520, 620, 630, 640, 650, 660) eine mecha¬ nisch zusammenhängende Gruppe von Ausstoßelementen (12, 14, 20, 112, 114, 120, 212, 312, 520, 620, 630, 640, 650, 660) bildet.
5. Ausstoßeinheit gemäß Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass während eines Umschaltvorgangs des Umschaltmechanis- muses (200, 300, 400, 500) gleichzeitig alle Ausstoßele¬ mente (12, 14, 20, 112, 114, 120, 212, 312, 520, 620, 630, 640, 650, 660) des Satzes von Ausstoßelementen (12, 14, 20, 112, 114, 120, 212, 312, 520, 620, 630, 640, 650, 660) ihre Stellung relativ zueinander verändern.
6. Ausstoßeinheit gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Umschaltmechanismus (200, 300, 400, 500) einen Zahnrad- und/oder Reibrad-Antrieb (330, 346) und/oder ein Planetengetriebe für die relative Veränderung der Stellung von mindestens einem der Ausstoßelemente (12, 14, 20, 112, 114, 120, 212, 312, 520, 620, 630, 640, 650, 660) umfasst.
7. Ausstoßeinheit gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Umschaltmechanismus (200, 300, 400, 500) die Führung eines Stiftes (142, 144, 244) innerhalb einer Nut (116, 117, 216) für die relative Veränderung der Stellung von mindestens einem der Ausstoßelemente (12, 14, 20, 112, 114, 120, 212, 312, 520, 620, 630, 640, 650, 660) umfasst.
8. Ausstoßeinheit gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Umschaltmechanismus (200, 300, 400, 500) eine Arretierung für verschiedene Stellungen von mindestens einem der Ausstoßelemente (12, 14, 20, 112, 114, 120, 212, 312, 520, 620, 630, 640, 650, 660) umfasst, insbesondere eine Arretierung für verschiedene Stellungen in der Ausstoß- Richtung.
9. Ausstoßeinheit gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausstoßeinheit (10, 110, 610) um eine im Wesent- liehen zur Ausstoß-Richtung parallele erste Achse drehbar gelagert ist und entlang einer im Wesentlichen zur Ausstoß-Richtung parallelen zweiten Achse (160) verschiebbar gelagert ist.
10. Ausstoßeinheit gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Achse (160) identisch sind.
11. Ausstoßeinheit gemäß Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtrennung des Bauelements (70, 76, 170) aus der Anordnung von Bauelementen (72, 78, 172) vermittels einer Bewegung der Ausstoßeinheit (10, 110, 610) entlang der zweiten Achse (160) erfolgt.
12. Ausstoßeinheit gemäß einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Umschaltmechanismus (200, 300, 400, 500) vermit- tels einer Drehung der Ausstoßeinheit (10, 110, 610) um die erste Achse und/oder einer Verschiebung der Ausstoßeinheit (10, 110, 610) um die zweite Achse (160) angetrie¬ ben wird.
13. Ausstoßeinheit gemäß einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Zustand der Ausstoßeinheit (10, 110, 610) vermittels einer Drehung um die erste Achse der zum Abtrennen des Bauelements (70, 76, 170) verwendete oder verwendbare Satz von Ausstoßelementen (12, 14, 20, 112,
114, 120, 212, 312, 520, 620, 630, 640, 650, 660) bei kon¬ stanter relativer räumlicher Anordnung gedreht wird beziehungsweise drehbar ist und in einem zweiten Zustand der Ausstoßeinheit (10, 110, 610) vermittels einer Drehung um die erste Achse der Umschaltmechanismus (200, 300, 400, 500) angetrieben wird.
14. Ausstoßeinheit gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Überführung zwischen dem ersten Zustand der Ausstoßeinheit (10, 110, 610) und dem zweiten Zustand der Ausstoßeinheit (10, 110, 610) vermittels einer Bewegung der Ausstoßeinheit (10, 110, 610) entlang der zweiten Ach¬ se (160) erfolgt.
15. Verfahren zum Abtrennen eines oder mehrerer Bauelemente (70, 76, 170) aus einer im Wesentlichen ebenen Anordnung von Bauelementen (72, 78, 172) mit einer Ausstoßeinheit (10, 110, 610) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, umfas- send die Schritte: a.) umschalten der Ausstoßeinheit (10, 110, 610) von dem ersten Satz von Ausstoßelementen (12, 14, 20, 112, 114, 120, 212, 312, 520, 620, 630, 640, 650, 660) zu dem zwei¬ ten Satz von Ausstoßelementen (12, 14, 20, 112, 114, 120, 212, 312, 520, 620, 630, 640, 650, 660); b.) abtrennen eines Bauelements (70, 76, 170) aus der An¬ ordnung von Bauelementen (72, 78, 172) durch eine Bewegung der Ausstoßeinheit in der Ausstoß-Richtung (10, 110, 610); und c.) bewegen der Ausstoßeinheit (10, 110, 610) und/oder be¬ wegen der Anordnung von Bauelementen (72, 78, 172) in einer zur Ebene der Anordnung von Bauelementen parallelen Richtung; dann weiter bei Schritt b.)
16. Verfahren gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt b.) vor dem Abtrennen des Bauelements (70, 76, 170) die Ausstoßeinheit (10, 110, 610) gedreht wird.
17. Vorrichtung zum Abtrennen von Bauelementen (70, 76, 170) aus einer Anordnung von Bauelementen (72, 78, 172), umfassend:
- eine Ausstoßeinrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14;
- eine Vorrichtung zur Halterung der Anordnung von Bauelementen (72, 78, 172) ;
- eine Vorrichtung zum Bewegen der Anordnung von Bauelementen (72, 78, 172) .
18. Vorrichtung gemäß Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung weiterhin einen Transferkopf umfasst, der zur Aufnahme eines von der Ausstoßeinheit (10, 110, 610) abgetrennten Bauelements (70, 76, 170) ausgebildet ist.
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