电子元件搬送装置以及安装机 技术领域 本发明涉及一种具备可在地面上移动的晶圆收纳装置和设置在地面且可连结于 所述晶圆收纳装置的元件供给装置的电子元件搬送装置、 以及具备该电子元件搬送装置的 安装机。
背景技术 一直以来, 作为具备收纳液晶面板并可在地面上移动的搬送台车以及设置在地面 且可连结于所述搬送台车的液晶面板制造装置的搬送移载装置, 例如已知有 ( 日本 ) 特开 2003-176021 号公报 ( 以下称为专利文献 1) 所记载的装置。
该专利文献 1 中公开了一种用于将搬送台车连结于液晶面板制造装置的构造。该 文献 1 所记载的液晶面板制造装置具备 : 在连结时引导搬送台车的移动的一对导轨 ; 以及 用于定位搬送台车的一对套孔。另一方面, 搬送台车在与所述一对导轨对应的位置具备一 对导块, 并且在与所述一对套孔对应的位置具备一对定位销。 即, 当搬送台车与液晶面板制 造装置连结时, 随着使搬送台车向液晶面板制造装置移动, 搬送台车的一对导块沿着液晶
面板制造装置的一对导轨被引导, 进一步使搬送台车移动时, 搬送台车的一对定位销插入 液晶面板制造装置的一对套孔以完成连结。而且, 连结状态下的搬送台车与液晶面板制造 装置的位置关系由所述套孔和所述定位销确定。此外, 该专利文献 1 所记载的搬送移载装 置为使得在地面的平坦程度不够良好的情况下定位销也能插入套孔, 考虑到使套孔的大小 相对于定位销具有富余 ( 游隙 )。
另一方面, 一直以来, 具备相对于地面可移动的晶圆收纳装置以及设置在地面且 可连结于所述晶圆收纳装置的元件供给装置的电子元件搬送装置为人所知。 这种电子元件 搬送装置中, 在晶圆收纳装置连结于元件供给装置的状态下, 从晶圆收纳装置将晶圆移送 到元件供给装置。在元件供给装置内晶圆保持在指定的姿势的状态下, 对用于将电子元件 安装到基板上的安装机构供给构成所述晶圆的电子元件。
另外, 对于这种电子元件搬送装置, 作为晶圆收纳装置与元件供给装置的连结构 造也可以考虑适用如专利文献 1 所记载的搬送台车与液晶面板制造装置的连结构造。但 是, 专利文献 1 所记载的连结构造中, 由于使确定搬送台车与液晶面板制造装置的位置关 系的套孔的大小相对于定位销具有富余 ( 游隙 ), 因此在地面的平坦程度不够良好的情况 下, 处于连结状态的搬送台车与液晶面板制造装置的相对位置关系有时会偏离平行。 因此, 将这种专利文献 1 所记载的连结构造适用于现有的电子元件搬送装置时也会产生同样的 问题。 即, 在地面的平坦程度不够良好的情况下, 晶圆收纳装置与元件供给装置的相对位置 关系偏离平行, 当从晶圆收纳装置向元件供给装置侧移送晶圆时, 晶圆在相对于元件供给 装置倾斜的状态下被移送。 这种情况下, 存在移送过程中元件供给装置与晶圆发生干涉, 或 在元件供给装置中不能以正确的姿势保持晶圆的问题。 发明内容本发明的目的在于提供一种即使在地面的平坦程度不够良好的情况下, 也能够在 连结状态下更为平行地保持晶圆收纳装置与元件供给装置的相对位置关系的电子元件搬 送装置以及安装机。
本发明的一个方面的电子元件搬送装置包括 : 晶圆收纳装置, 收纳有包含电子元 件的晶圆且相对于地面可移动 ; 元件供给装置, 设置在所述地面且可连结于所述晶圆收纳 装置 ; 导轨, 设置在所述元件供给装置和所述晶圆收纳装置之中的一个上 ; 以及引导部件, 设置在所述元件供给装置和所述晶圆收纳装置之中的另一个上, 所述晶圆收纳装置相对于 所述元件供给装置连结或分离时沿着所述导轨被引导, 其中, 所述晶圆收纳装置, 通过相对 于所述元件供给装置沿特定方向移动而相对于该元件供给装置连结或分离, 且在所述特定 方向朝元件供给装置一侧的端部具备相对于所述地面可支承该晶圆收纳装置的支承部, 所 述导轨和所述引导部件在所述晶圆收纳装置连结于所述元件供给装置的状态下, 使所述晶 圆收纳装置的所述支承部离开所述地面。 附图说明 图 1 是表示本发明的一个实施方式的安装机 ( 未连结晶圆收纳装置的状态 ) 的整 体结构的正视图。
图 2 是表示本发明的一个实施方式的安装机的整体结构 ( 未连结晶圆收纳装置的 状态 ) 的俯视图。
图 3 是表示本发明的一个实施方式的安装机 ( 连结晶圆收纳装置的状态 ) 的整体 结构的正视图。
图 4 是表示本发明的一个实施方式的安装机的整体结构 ( 连结晶圆收纳装置的状 态 ) 的俯视图。
图 5 是概略表示本发明的一个实施方式的安装机的主要结构要素的立体图。
图 6 是表示设置在本发明的一个实施方式的安装机的基台上的导轨的立体图。
图 7 是表示本发明的一个实施方式的安装机的晶圆收纳装置的立体图。
图 8 是表示本发明的一个实施方式的安装机的晶圆收纳装置的侧部的立体图。
图 9 是表示本发明的一个实施方式的安装机的晶圆收纳装置的支承机构的剖视 图。
图 10 是表示本发明的一个实施方式的安装机的控制系统的框图。
图 11 是表示本发明的一个实施方式的安装机的基台内部的剖视图。
图 12 是用于说明本发明的一个实施方式的安装机的晶圆收纳装置的连结动作 ( 连结前 ) 的仰视图。
图 13 是用于说明本发明的一个实施方式的安装机的晶圆收纳装置的连结动作 ( 连结前 ) 而从侧面观察的部分剖视图。
图 14 是用于说明本发明的一个实施方式的安装机的晶圆收纳装置的连结动作 ( 连结过程中 ) 而从侧面观察的部分剖视图。
图 15 是用于说明本发明的一个实施方式的安装机的晶圆收纳装置的连结动作 ( 连结后 ) 的仰视图。
图 16 是用于说明本发明的一个实施方式的安装机的晶圆收纳装置的连结动作
( 连结后 ) 而从侧面观察的部分剖视图。 具体实施方式
下面参照图 1 至图 11, 对本发明的一个实施方式的安装机的构造进行说明。 此外, 为了明确方向关系, 在图中适宜地示出 XYZ 直角坐标轴。X 轴方向为与水平面平行的方向, Y 轴方向为在水平面上与 X 轴方向正交的方向, Z 轴方向为分别与 X 轴及 Y 轴正交的方向。
安装机是所谓的复合型安装机, 其可从经晶粒切割的晶圆 W 中取出裸芯片并安装 ( 装配 ) 到印刷电路板 P 上, 并且将由元件供给装置 300 供给的封装元件等安装到印刷电路 板 P 上。
如图 1 至图 4 所示, 安装机包括相对于地面 F 固定设置的安装机主体 100、 以及相 对于地面 F 可移动且可连结于安装机主体 100 的晶圆 (wafer) 收纳装置 200。此外, 安装机 主体 100( 除后述安装部 4) 是本发明的 “元件供给装置” 的一例, 晶圆收纳装置 200 和安装 机主体 100( 除后述安装部 4) 是本发明的 “电子元件搬送装置” 的一例。
如图 1 至图 4 所示, 该安装机主体 100 包括 : 基台 1 ; 用于将印刷电路板 P 搬入或 搬出指定的安装作业位置的传送带 2 ; 以及用于供给芯片元件的芯片元件供给部 3。另外, 如图 1、 图 3 和图 5 所示, 安装机主体 100 包括 : 安装部 4, 用于在印刷电路板 P 上安装元件 ( 裸芯片或芯片元件 ) ; 晶圆保持工作台 5, 支承从晶圆收纳装置 200 抽出的晶圆 W ; 取出装 置 6, 从由晶圆保持工作台 5 支承的晶圆 W 中取出裸芯片并交付到安装部 4 ; 上推装置 7, 当 利用取出装置 6 取出裸芯片时从下方上推该裸芯片 ; 以及元件位置识别用的可移动摄像机 8, 在利用取出装置 6 进行裸芯片的取出动作之前拍摄该裸芯片。此外, 裸芯片是本发明的 “电子元件” 的一例。 基台 1 例如由金属制的坚固的部件构成, 支承传送带 2、 芯片元件供给部 3、 安装部 4、 晶圆保持工作台 5 等。基台 1 通过多个腿 11 相对于地面 F 固定设置。另外, 如图 1 和图 2 所示, 基台 1 主要具有第一部分 1b、 以及分别从该第一部分 1b 的两端 (X 方向两端 ) 向安 装机主体 100 的近身侧 ( 图 2 的下侧 ) 突出的第二部分对 1c, 据此, 基台 1 在其近身侧中央 部具备俯视观察呈凹状的连结部 1a。安装机主体 100 在将晶圆收纳装置 200 沿 Y 方向 ( 相 当于本发明的特定方向 ) 嵌入基台 1 的所述连结部 1a 的状态下, 能够固定该晶圆收纳装置 200。下面, 将连结时的晶圆收纳装置 200 的移动方向 (Y1 方向 ) 称为连结方向, 将分离时 的晶圆收纳装置 200 的移动方向 (Y2 方向 ) 称为分离方向。
俯视观察呈凹状的连结部 1a 具有从晶圆收纳装置 200 方向观察与正面相对的前 壁部 12、 以及分别与晶圆收纳装置 200 的两侧面相对的一对侧壁部 13。
另外, 在一对侧壁部 13 上分别设置有导轨 14 和导轨 15。导轨 14 和导轨 15 在晶 圆收纳装置 200 连结于安装机主体 100 的状态下, 支承晶圆收纳装置 200 的前侧 ( 安装机 主体 100 侧 ) 的部分。
如图 1 和图 6 所示, 导轨 14 为从侧壁部 13 向内侧突出的块状部件。导轨 14 沿 Y 方向延伸形成。导轨 14 的上表面之中, 近身侧 ( 分离方向 ( 图 6 的 Y2 方向 ) 侧 ) 的部分的 上表面 14a 为随着趋向连结方向 ( 图 6 的 Y1 方向 ) 而升高的倾斜面, 后侧 ( 连结方向 (Y1 方向 ) 侧 ) 的部分的上表面 14b 为水平面。另外, 导轨 14 包括作为从其下表面向下方突出 的阻挡器的突起部 14c。另外, 在导轨 14 的近身侧 (Y2 方向侧 ) 的侧面设置有螺孔 14d。同
样地, 导轨 15 的尺寸和位置等与导轨 14 对应地形成, 具有倾斜面构成的上表面 15a、 水平面 构成的上表面 15、 突起部 15c、 以及螺孔 15d。
传送带 2 包括 : 沿搬送印刷电路板 P 的 X 方向延伸的传送带主体、 以及在该传送带 主体上抬升印刷电路板 P 并对其定位的未图示的定位机构。传送带 2 从图 1 至图 4 的右侧 向左侧以几乎水平姿势在 X 方向上搬送印刷电路板 P, 将印刷电路板 P 定位固定于指定的安 装作业位置。本实施方式中, 将在传送带 2 的搬送路径上且在 X 方向上隔开指定间隔的位 置 ( 图 2 和图 4 的印刷电路板 P 的位置 ) 分别设为安装作业位置。此外, 在以下的说明中, 将安装作业位置之中印刷电路板 P 的搬送方向上游侧的位置称为第一作业位置 S1, 将下游 侧的位置称为第二作业位置 S2。
芯片元件供给部 3 设置在安装机主体 100 的近身侧的两端。芯片元件供给部 3 用 于供给晶体管、 电阻、 电容器等芯片元件而设置。在芯片元件供给部 3 中例如沿传送带 2 排 列设置带式送料器等元件供给装置 300。各带式送料器包括 : 卷绕有以指定间隔保持晶体 管等芯片元件的带的卷轴 ; 保持卷轴的保持部件 ; 以及从卷轴抽出带并将芯片元件送出到 带式送料器前端的元件供给位置的元件送出机构等。 带式送料器在安装于芯片元件供给部 3 的状态下, 与安装机主体 100 联动进行芯片元件的送出动作。即, 使安装机主体 100 的安 装部 4 在元件供给位置拾取芯片元件, 并且伴随着该拾取将下一芯片元件送出到元件供给 位置。此外, 代替带式送料器, 芯片元件供给部 3 也可以设置载置半导体封装等大型封装元 件的托盘 ( 未图示 )。这种情况下, 通过安装部 4 直接从该托盘上拾取封装元件。 安装部 4 是将裸芯片或芯片元件安装到印刷电路板 P 上的装置, 包括在传送带 2 的上方位置上分别在水平方向 (XY 方向 ) 上可移动的两个头部单元 ( 称为第一头部单元 41、 第二头部单元 42)、 以及分别驱动它们的驱动单元。此外, 安装部 4 是本发明的 “安装机 构” 的一例。
第一头部单元 41 主要以基台 1 之上的包括第一作业位置 S1 的上游侧区域作为可 动区域并仅可在该区域内移动, 另一方面, 第二头部单元 42 主要以基台 1 之上的包括第二 作业位置 S2 的下游侧区域作为可动区域并仅可在该区域内移动。这些第一头部单元 41 和 第二头部单元 42 具有以下结构 ( 第二头部单元 42 的结构在括弧中说明 )。
如图 1 和图 2 所示, 第一头部单元 41( 第二头部单元 42) 具备在 X 轴方向上排列的 两个元件安装用头部 41a 和一个摄像机 41b( 两个元件安装用头部 42a 和一个摄像机 42b)。
第一头部单元 41( 第二头部单元 42) 通过这些元件安装用头部 41a(42a) 吸附由 元件供给装置 300( 带式送料器 ) 供给的芯片元件并安装到印刷电路板 P 上, 并且通过元件 安装用头部 41a(42a) 吸附由取出装置 6 从晶圆 W 中取出的裸芯片并安装到印刷电路板 P 上。 据此, 晶体管、 电容器等芯片元件与裸芯片 ( 裸芯片 ) 这两者被安装到印刷电路板 P 上。 另外, 第一头部单元 41( 第二头部单元 42) 在向印刷电路板 P 安装元件之前, 利用摄像机 41b(42b) 拍摄印刷电路板 P 上带有的基准标识 ( 未图示 )。该图像信号从摄像机 41b(42b) 向后述控制装置 110 输出, 基于该图像识别印刷电路板 P 的位置偏差, 在安装时实施位置偏 差修正。
第一头部单元 41 和 42 的驱动单元包括 : 支承部件 43 和 44, 分别在 X 方向上可移 动地支承第一头部单元 41 和第二头部单元 42 ; 固定导轨 45 和 46, 设置于安装机主体 100 的顶面 100a 并独立地在 Y 方向上可移动地支承支承部件 43 和 44 ; 用于使第一头部单元 41
和第二头部单元 42 相对于支承部件 43 和 44 在 X 方向上移动的线性电动机构成的移动机 构 ( 未图示 ) ; 以及用于使支承部件 43 和 44 分别沿着固定导轨 45 和 46 独立地在 Y 方向 上移动的线性电动机构成的移动机构 ( 未图示 )。
另外, 如图 2 和图 4 所示, 在基台 1 上且在第一头部单元 41 和第二头部单元 42 的 各自的可动区域内设置有元件识别用的固定摄像机 9a 和 9b。固定摄像机 9a 和 9b 例如为 具备 CCD、 CMOS 等拍摄元件的摄像机。固定摄像机 9a 和 9b 从下侧拍摄通过第一头部单元 41 的元件安装用头部 41a 和第二头部单元 42 的元件安装用头部 42a 吸附的元件, 并将其图 像信号输出到后述的控制装置 110。
晶圆收纳装置 200 如图 4 和图 7 所示收容经晶粒切割的多枚晶圆 W。该晶圆收纳 装置 200 包括 : 以上下多层收容保持晶圆 W 的大致圆环状的托架 Wh 的架子 201 ; 可升降地 保持架子 201 的箱状的主体 202 ; 支承主体 202 的底板 203 ; 以及安装在底板 203 上的四个 脚轮 204。 在主体 202 中设置有升降驱动架子 201 的电动机等驱动单元。 晶圆收纳装置 200 通过升降架子 201 将希望的晶圆 W 设置在相对于晶圆保持工作台 5 可出入的指定的出入高 度位置。
收容在晶圆收纳装置 200 中的各晶圆 W 的各个裸芯片以面朝上 (face up) 状态 ( 电路形成面 ( 相对于印刷电路板 P 的安装面 ) 向上的状态 ) 粘贴在薄膜状晶圆薄片上, 经 由该晶圆薄片而被托架 Wh 保持。 另外, 脚轮 204 在晶圆收纳装置 200 的连结方向侧的端部与分离方向侧的端部分 别安装一对。据此, 晶圆收纳装置 200 通过四点可移动地支承于地面 F。
另外, 本实施方式中, 如图 7 和图 8 所示, 在主体 202 的 X 方向上的一侧的侧部且在 连结方向 (Y1 方向 ) 侧的端部附近设置有与导轨 14 对应的车轮状的导辊 205, 在主体 202 的 X 方向上的另一侧的侧部且在连结方向 (Y1 方向 ) 侧的端部附近设置有与导轨 15 对应 的车轮状的导辊 206。导辊 205 和 206 分别相对于从主体 202 的侧部向外侧突出的固定块 207 和 208 的侧面, 围绕与 X 方向平行的轴可旋转地安装。这些导辊 205 和 206 在使晶圆 收纳装置 200 沿连结方向 (Y1 方向 ) 移动时, 分别骑在导轨 14 和 15 上。据此, 晶圆收纳装 置 200 在与安装机主体 100 的连结状态下, 晶圆收纳装置 200 的连结方向 (Y1 方向 ) 侧的 部分经由一对导辊 205 和 206 被支承在一对导轨 14 和 15 上, 并且晶圆收纳装置 200 的连 结方向 (Y1 方向 ) 侧的一对脚轮 204 离开地面 F。此外, 导辊 205 和 206 是本发明的 “引导 部件” 和 “转动体” 的一例。
所述导辊 206 直接安装在固定块 208 上, 另一方面, 导辊 205 安装在相对于固定块 207 可在上下方向 (Z 方向 ) 上移动的可动块 209 上。该可动块 209 形成为覆盖固定块 207 的上表面和 X1 方向侧的侧面的 L 字形状。在可动块 209 的侧面形成有沿上下方向延伸的 一对长孔 209a, 在固定块 207 的 X1 方向侧的侧面形成有螺孔 ( 未图示 )。而且, 螺栓 210 从可动块 209 的外侧插入所述长孔 209a, 且随着该螺栓 210 螺合插入固定块 207 的所述螺 孔中, 通过该螺栓 210 将所述可动块 209 与固定块 207 紧固。可动块 209 可以长孔 209a 的 长度为限在上下方向上移动。这样, 一对导辊 205 和 206 之中, 一个导辊 205 相对于另一个 导辊 206 能够调节高度位置。
另外, 如图 2、 图 7 和图 8 所示, 在主体 202 的 X 方向上的一侧的侧部且在导辊 205 的近身侧 ( 分离方向 (Y2 方向 ) 侧 ) 的位置设置有向外侧突出的平板状的抵接部件 211。
抵接部件 211 具有由其连结方向 (Y1 方向 ) 侧的端面构成且俯视观察呈沿 X 方向延伸的直 线状 ( 参照图 2) 的抵接部 211a。该抵接部 211a 在晶圆收纳装置 200 向连结方向 (Y1 方 向 ) 移动、 导辊 205 骑在导轨 14 的上表面 14b 的状态下, 抵接于导轨 14 的突起部 14c( 参 照图 1、 图 6) 以限制晶圆收纳装置 200 进一步向连结方向 (Y1 方向 ) 移动。此外, 导轨 14 的突起部 14c 和抵接部 211a 是本发明的 “阻挡器” 的一例。
另外, 如图 8 所示, 在抵接部件 211 上固定有板部件 212。在该板部件 212 上形成 螺栓插入孔, 该螺栓插入孔中可旋转地插入螺栓 213。 该螺栓插入孔和螺栓 213 设置为在连 结时与导轨 14 的螺孔 14d 吻合。
另外, 如图 2 和图 7 所示, 在主体 202 的 X 方向上的另一侧的侧部且在导辊 206 的 近身侧 ( 分离方向 (Y2 方向 ) 侧 ) 的位置设置有向外侧突出的平板状的抵接部件 214。抵 接部件 214 具有由其连结方向 (Y1 方向 ) 侧的端面构成且俯视观察呈凹状 ( 缺口状 ) 的抵 接部 214a。该抵接部 214a 在晶圆收纳装置 200 向连结方向 (Y1 方向 ) 移动、 导辊 206 骑 在导轨 15 的上表面 15b 的状态下, 所述凹状 ( 缺口状 ) 的凹陷部分抵接于导轨 15 的突起 部 15c( 参照图 1) 以限制晶圆收纳装置 200 进一步向连结方向 (Y1 方向 ) 移动。此外, 导 轨 15 的突起部 15c 和抵接部 214a 是本发明的 “阻挡器” 的一例。
此外, 如图 2 的线 E 所示, 抵接部 214a 的所述凹部形状 ( 缺口状 ) 的凹陷部分的 Y 方向的位置与抵接部件 211 的抵接部 211a 的 Y 方向的位置相等。另外, 导轨 14 的突起部 14c 与导轨 15 的突起部 15c 的 Y 方向的位置也相等。据此, 在抵接部 211a 和抵接部 214a 分别抵接于导轨 14 的突起部 14c 和导轨 15 的突起部 15c 的状态下, 晶圆收纳装置 200 相 对于安装机主体 100 的俯视旋转方向的偏离得到限制。
另外, 抵接部件 214 的缺口宽度 ( 图 2 所示的 X 方向的宽度 D) 为与导轨 5 的突起 部 15c 的直径大致相等的大小。据此, 在连结状态下, 晶圆收纳装置 200 相对于安装机主体 100 在横向 (X 方向 ) 上的移动 ( 偏离 ) 得到抑制。
另外, 在抵接部件 214 上固定有板部件 215。在板部件 215 上形成螺栓插入孔, 该 螺栓插入孔中可旋转地插入螺栓 216。该螺栓插入孔和螺栓 216 设置为在连结时与导轨 15 的螺孔 15d 吻合。也就是, 在连结时, 将板部件 212 的螺栓 213 螺合插入导轨 14 的螺孔 14d 并通过该螺栓 213 紧固板部件 212 与导轨 14, 并且将板部件 215 的所述螺栓 216 螺合插入 导轨 15 的螺孔 15d 并通过该螺栓 216 紧固板部件 215 与导轨 15, 从而能够将晶圆收纳装置 200 与安装机主体 100 在保持连结状态下相互固定。
另外, 如图 7 所示, 在晶圆收纳装置 200 的后侧 ( 分离方向 (Y2 方向 ) 侧 ) 设置有 区别于脚轮 204 而相对于地面 F 可支承晶圆收纳装置 200 的支承机构 220。支承机构 220 在 X 方向的中央部设置有一个。支承机构 220 在连结状态 ( 导辊 205 和 206 骑在导轨 14 和 15 上从而使晶圆收纳装置 200 的连结方向侧的脚轮离开地面 F 的状态 ) 下, 可调节晶圆 收纳装置 200 的后侧部分的高度位置。
具体而言, 如图 7 和图 9 所示, 支承机构 220 包括 : 第一腿部 221, 包括接触于地面 F 的接地部 221a ; 第二腿部 222, 连结于第一腿部 221 ; 把手 223, 用于用户使第二腿部 222 旋转 ; 以及框架 224, 固定于主体 202 的底部 202a 并支承第二腿部 222。
第二腿部 222 一体包括插入框架 224 的上部 222a、 位于框架 224 内的身部 222b、 以及向主体 202 的底部 202a 的更下方突出的下部 222c。上部 222a 被固定于把手 223, 通过把手 223 的旋转使第二腿部 222 整体旋转。另外, 在第二腿部 222 的上部 222a 的外表面 形成有阳螺纹, 并且在框架 224 的上部 224a 形成有与第二腿部 222 的上部 222a 的阳螺纹 对应的阴螺纹。据此, 用户通过旋转把手 223, 从而可使第二腿部 222 整体相对于框架 224 在上下方向 (Z 方向 ) 上升降。此外, 向使第二腿部 222 下降的方向旋转把手 223 时, 由于 第二腿部 222 的身部 222b 的下表面抵接于框架 224 的底部 224b 的上表面, 把手 223( 第二 腿部 222) 不能再旋转。因此, 用户可方便地再现第二腿部 222 的最下方位置。
另外, 在第二腿部 222 的下部 222c 形成阴螺纹, 并且在第一腿部 221 的外表面形 成与第二腿部 222 的下部 222c 的阴螺纹对应的阳螺纹。 据此, 用户通过旋转第一腿部 221, 可使第一腿部 221 相对于第二腿部 222 的下部 222c 在上下方向上升降。另外, 在第一腿部 221 的阳螺纹上螺合有螺母 225。 通过将螺母 225 拧紧于第二腿部 222 侧, 防止第一腿部 221 相对于第二腿部 222 的下部 222c 旋转。据此, 在拧松螺母 225 的状态下, 可调节第一腿部 221 相对于第二腿部 222 的下部 222c 的突出长度, 并且在调节后通过拧紧螺母 225, 可将第 一腿部 221 的突出长度固定于调节的长度。
另外, 如图 7 所示, 在第二腿部 222 的身部 222b 的近身侧设置有向着身部 222b 可 插拔的销 226。销 226 安装于固定在框架 224 的底部 224b 的销支承部件 227 上。而且, 在 第二腿部 222 的身部 222b 上设置有销插入孔 222d。在第二腿部 222 位于最下方位置的状 态下, 通过将销 226 插入身部 222b 的销插入孔 222d, 能够防止第二腿部 222 的旋转 ( 把手 223 的旋转 )。另外, 从销插入孔 222d 拔出销 226 的状态下, 通过旋转把手 223, 能够使第二 腿部 222 与第一腿部 221 一起上升。 另外, 如图 1 和图 2 所示, 晶圆保持工作台 5 具备晶圆 W 的出入机构 5a。该出入机 构 5a 为相对于晶圆保持工作台 5 在前后 (Y 方向 ) 上可移动、 前端具备托架持握机构 5b 的 臂部。出入机构 5a 在晶圆保持工作台 5 设置在晶圆接收位置 ( 最近身侧 (Y2 方向侧 ) 的 位置 ) 的状态下, 能够将设置在出入高度位置的架子 201 内的晶圆 W( 托架 Wh) 从晶圆收纳 装置 200 抽出到晶圆保持工作台 5 上, 并且在取出并安装晶圆元件后将晶圆保持工作台 5 上的托架 Wh 收容 ( 放回 ) 到架子 201 内。
晶圆保持工作台 5 在中央部具有圆形开口部, 能够以保持晶圆 W 的托架 Wh 的开口 部与晶圆保持工作台 5 的开口部重叠的方式保持托架 Wh。据此, 在晶圆保持工作台 5 上保 持有晶圆 W( 托架 Wh) 的状态下, 能够从晶圆保持工作台 5 的下方通过后述的上推装置 7 上 推裸芯片。
晶圆保持工作台 5 在元件取出作业位置 ( 最里侧 (Y1 方向侧 ) 的位置 ; 参照图 2) 与连结于所述连结部 1a 的晶圆收纳装置 200 附近的晶圆接收位置之间, 可沿 Y 方向在基台 1 上移动。具体而言, 晶圆保持工作台 5 被在基台 1 上沿 Y 轴方向延伸设置的一对固定导 轨 51 可移动地支承, 通过指定的驱动单元沿着固定导轨 51 移动。驱动单元包括与固定导 轨 51 平行延伸且螺合插入晶圆保持工作台 5 的螺母部分的滚珠丝杠 52 ; 以及用于旋转驱 动滚珠丝杠 52 的驱动电动机 53。此外, 如图 1 所示, 晶圆保持工作台 5 通过传送带 2 的下 方位置, 在元件取出作业位置与晶圆接收位置之间移动。
上推装置 7 通过从下侧上推设置在元件取出作业位置的晶圆保持工作台 5 上的晶 圆 W 之中作为取出对象的裸芯片, 使该裸芯片从晶圆薄片剥离并抬升。
如图 5 所示, 该上推装置 7 包括 : 上推头部 71, 具备分别内置上推销 ( 未图示 ) 的
一对小径的上推杆 ( 称为第一上推杆 71a、 第二上推杆 71b) ; 固定导轨 72, 在基台 1 上沿 X 方向可移动地支承上推头部 71 ; 以及驱动单元, 用于使上推头部 71 沿着固定导轨 72 移动。 该驱动单元包括 : 与固定导轨 72 平行延伸且螺合插入上推头部 71 的图外的滚珠丝杠 ; 以 及用于旋转驱动该滚珠丝杠的上推头部驱动电动机 ( 未图示 )。由此, 上推装置 7 在 X 方 向上可移动, 对于支承在仅可在 Y 方向上移动的晶圆保持工作台 5 上的晶圆 W, 上推头部 71 能够上推任意的裸芯片。
上推头部 71 的第一上推杆 71a 和第二上推杆 71b 沿上下方向延伸, 通过未图示的 致动器 ( 气缸等 ) 分别升降驱动。即, 在晶圆保持工作台 5 的开口部内侧配置有这些第一 上推杆 71a 或第二上推杆 71b 的状态下, 第一上推杆 71a 或第二上推杆 71b 被上升驱动至 几乎与晶圆薄片下侧接触的位置, 其后定位于希望的裸芯片的 X 方向位置之后, 上推销由 驱动电动机 ( 未图示 ) 从第一上推杆 71a 或第二上推杆 71b 向上方驱动从而上推裸芯片。 此外, 第一上推杆 71a 和第二上推杆 71b 能够按照作为上推对象的元件的大小等来变更上 推销的粗细等。例如, 使直径彼此不同的上推销安装在第一上推杆 71a 和第二上推杆 71b 上, 从而能够根据元件的大小等区分使用第一上推杆 71a 或第二上推杆 71b。
第一上推杆 71a 和第二上推杆 71b 能够被升降驱动至两挡的高度位置。即, 当使 晶圆保持工作台 5 在元件取出作业位置与晶圆收纳装置 200 附近的晶圆接收位置之间移动 时, 能够在用于避免与晶圆保持工作台 5 的干涉的最下方位置、 以及在晶圆保持工作台 5 位 于元件取出作业位置的状态下, 在托架 Wh 的开口部内侧中位于晶圆 W 的下表面附近的上推 待机位置之间升降驱动, 上推销能够在内置于处于待机位置的第一上推杆 71a 或第二上推 杆 71b 的位置与位于晶圆保持工作台 5 的上表面的更上方的元件上推位置之间升降驱动。 取出装置 6 吸附通过上推装置 7 上推的裸芯片并交付给第一头部单元 41 和第二 头部单元 42。
该取出装置 6 通过指定的驱动单元在元件取出作业位置的上方位置在水平方向 (XY 方向 ) 上移动。该驱动单元具有如下结构。
即, 在元件取出作业位置设置有 : 在 X 轴方向上隔开指定间隔设置且在 Y 轴方向上 彼此平行延伸的一对高架的固定导轨 61 ; 两端分别可移动地支承在固定导轨 61 上并沿 X 轴方向延伸的框架部件 62 ; 设置在接近固定导轨 61 的位置并沿 Y 轴方向延伸、 且分别螺合 插入框架部件 62 两端的螺母部件 ( 图示省略 ) 的一对滚珠丝杆 63 ; 以及旋转驱动滚珠丝 杆 63 的一对框架驱动电动机 64。
在框架部件 62 上设置有固定在其近身侧并沿 X 轴方向延伸的第一导轨 ( 图示省 略 )、 以及固定在其后侧并沿 X 轴方向延伸的第二导轨 ( 图示省略 )。在第一导轨上可移动 地支承取出装置 6, 在第二导轨上可移动地支承摄像机 8。而且, 框架部件 62 中具备 : 沿X 轴方向延伸并螺合插入取出装置 6 的螺母部件 ( 图示省略 ) 的滚珠丝杆 ( 图示省略 ) ; 旋 转驱动该滚珠丝杆的驱动电动机 65 ; 沿 X 轴方向延伸并螺合插入摄像机 8 的螺母部件 ( 图 示省略 ) 的滚珠丝杆 ( 图示省略 ) ; 以及旋转驱动该滚珠丝杆的驱动电动机 66。即, 通过运 转各框架驱动电动机 64 使框架部件 62 沿着固定导轨 61 移动, 伴随着该框架部件 62 的移 动使取出装置 6 和摄像机 8 一体地在 Y 轴方向上移动。
另外, 通过运转驱动电动机 65 在框架部件 62 的 Y 方向近身侧位置使取出装置 6 在 X 方向上移动, 并且通过运转驱动电动机 66 在框架部件 62 的 Y 方向后侧位置使摄像机
8 在 X 方向上移动。据此取出装置 6 和摄像机 8 在元件取出作业位置的上方位置能够分别 独立地在水平方向 (XY 方向 ) 上移动。
取出装置 6 在 XY 方向上的可动区域与第一头部单元 41 和第二头部单元 42 在 XY 方向上的可动区域部分重复。据此, 如后所述, 能够实现从取出装置 6 向第一头部单元 41 和第二头部单元 42 交付裸芯片。此外, 如图 1 所示, 取出装置 6、 摄像机 8 以及上述它们的 驱动单元位于第一头部单元 41 和第二头部单元 42 以及它们的驱动单元的下方。因此, 虽 然取出装置 6 等可动区域与第一头部单元 41 和第二头部单元 42 的各可动区域如上所述地 部分重复, 但是取出装置 6 不会与第一头部单元 41 和第二头部单元 42 相互干涉。
取出装置 6 具备一对晶圆头部 ( 称为第一晶圆头部 6a、 第二晶圆头部 6b)。
如图 5 所示, 第一晶圆头部 6a 和第二晶圆头部 6b 分别为具备上下延伸的一对喷 嘴 6e 的鼓型头部。详细而言, 在取出装置 6 的框架部件 6c 上设置有在 X 方向上以指定间 隔排列且通过图外的驱动电动机的驱动分别相对于该框架部件 6c 可升降的两个支架部件 6d, 在这些支架部件 6d 的内侧设置有所述第一晶圆头部 6a 和第二晶圆头部 6b, 并且该第一 晶圆头部 6a 和第二晶圆头部 6b 分别在可围绕与 X 方向平行的轴旋转的状态下支承于各支 架部件 6d。 第一晶圆头部 6a 和第二晶圆头部 6b 的各一对喷嘴 6e 设置在上下正相反的位置, 其设置为一个喷嘴 6e 朝向正下方时另一个喷嘴 6e 朝向正上方。而且, 通过分别设置在两 支架部件 6d 的外侧的驱动电动机 6f 旋转驱动第一晶圆头部 6a 和第二晶圆头部 6b( 即, 上 下反转驱动 ), 所述一对喷嘴 6e 的位置交互更换。 而且, 通过未图示的所述驱动电动机的驱 动, 支架部件 6d 相对于框架部件 6c 升降, 包含喷嘴 6e 的第一晶圆头部 6a 整体升降。第二 晶圆头部 6b 也同样。
此外, 第一晶圆头部 6a 和第二晶圆头部 6b 的喷嘴 6e 之间的间隔 (X 轴方向的间 隔 ) 与搭载于第一头部单元 41 的元件安装用头部 41a 的间隔以及搭载于第二头部单元 42 的元件安装用头部 42a 的间隔为相同间隔。据此, 能够同时从两个晶圆头部 ( 第一晶圆头 部 6a 和第二晶圆头部 6b) 对第一头部单元 41 的两个元件安装用头部 41a 或第二头部单元 42 的两个元件安装用头部 42a 交付两个裸芯片。
摄像机 8 例如为具备 CCD、 CMOS 等拍摄元件的摄像机。摄像机 8 在从晶圆 W 中取 出裸芯片之前, 拍摄作为取出对象的裸芯片, 并将其图像信号输出到控制装置 110。 此外, 取 出装置 6 向头部单元交付元件时, 取出装置 6 移动到最接近传送带 2 的位置。
图 10 以框图表示该安装机主体 100 的控制系统。如图 10 所示, 该安装机主体 100 具备 CPU、 各种存储器、 HDD 等构成的控制装置 110。 该控制装置 110 上分别电连接有上述的 各驱动电动机等 ( 包括驱动电动机 53、 框架驱动电动机 64、 驱动电动机 65、 驱动电动机 66、 驱动电动机 6f、 其他驱动电动机、 以及上推杆 71a、 71b 的各升降用气缸的空气电路中的控 制阀驱动螺线管 )、 摄像机 8、 固定摄像机 9a、 9b 等, 据此通过控制装置 110 综合控制各部的 动作。另外, 该控制装置 110 上电连接有图外的输入装置, 操作者基于该输入装置的操作输 入各种信息, 并且也输入来自于内置在各驱动电动机中的图外的编码器等位置检测单元的 输出信号。另外, 在连结状态下晶圆收纳装置 200 与控制装置 110 通过线缆 200a 电连接, 用于升降晶圆收纳装置 200 的架子 201 的电动机等也通过控制装置 110 控制。
作为该控制装置 110 的功能要素包括 : 轴控制部 111, 控制上述各驱动电动机的驱
动、 各控制阀的驱动螺线管 ; 图像处理部 112, 对来自于各摄像机 ( 固定摄像机 9a、 9b、 摄像 机 41b、 42b 等 ) 的图像信号实施指定的处理 ; I/O 处理部 113, 控制来自于图外的传感器的 信号的输入以及各种控制信号的输出等 ; 通信控制部 114, 控制与外部装置的通信 ; 存储部 115, 存储安装程序等各种程序、 各种数据 ; 以及主运算部 116, 综合控制上述各部并执行各 种运算处理。
而且, 该控制装置 110 根据预先确定的程序控制各驱动电动机等, 从而控制传送 带 2、 晶圆保持工作台 5、 取出装置 6、 上推装置 7、 第一头部单元 41 以及第二头部单元 42 等。 据此, 执行晶圆 W 相对于晶圆收纳装置 200 的出入、 从晶圆 W 中取出裸芯片以及利用第一头 部单元 41 和第二头部单元 42 安装元件等一系列动作 ( 元件安装动作 )。
控制装置 110 主要收纳在基台 1 的内部。这里, 本实施方式中, 控制装置 110 的一 部分收纳在第二部分 1c 中。具体而言, 如图 11 所示, 上述的图像处理部 112、 通信控制部 114、 存储部 115 以及主运算部 116 为一体的控制箱 117 收纳在一个第二部分 1c 中。另外, 在另一个第二部分 1c 的外部设置有主开关 118( 仅在图 11 中图示 ), 在另一个第二部分 1c 的内部收纳有主断路器 119。此外, 控制箱 117 是本发明的 “电子设备” 的一例。
此外, 在第一部分 1b 的内部收纳有上述的轴控制部 111 和 I/O 处理部 113。另外, 变电压器 120、 变压器 121、 真空源 122 等各种装置也收纳在第一部分 1b 中。
下面, 对利用该控制装置 110 的元件安装动作的控制进行说明。此外, 以晶圆收纳 装置 200 连结于安装机主体 100 的状态进行以下的说明。
首先, 控制装置 110 通过控制传送带 2, 将印刷电路板 P 搬入安装机主体 100 内。 然后, 控制装置 110 通过控制传送带 2, 在设置于第一作业位置 S1 和第二作业位置 S2 的状 态下固定印刷电路板 P。
之后, 控制装置 110 通过控制晶圆保持工作台 5, 从晶圆收纳装置 200 中抽出晶圆 W。具体而言, 通过驱动驱动电动机 53 使晶圆保持工作台 5 移动到晶圆接收位置。然后, 通 过出入机构 5a 将晶圆 W( 托架 Wh) 从晶圆收纳装置 200 抽出到晶圆保持工作台 5 上。 然后, 将抽出的晶圆 W 固定在晶圆保持工作台 5 上。之后, 通过控制晶圆保持工作台 5, 设置在元 件取出作业位置。
晶圆 W 设置在元件取出作业位置后, 控制装置 110 通过控制摄像机 8, 进行作为取 出对象的裸芯片的拍摄。
接着, 控制装置 110 基于摄像机 8 的拍摄结果, 控制上推装置 7、 取出装置 6 以及晶 圆保持工作台 5, 使上推头部 71 的上推销、 取出装置 6 的喷嘴 6e、 以及作为取出对象的裸芯 片移动到 XY 平面上的同一位置。
而且, 控制装置 110 按照元件的大小等使该上推销从第一上推杆 71a 或第二上推 杆 71b 上升 ( 驱动 ), 从而从其下侧上推该裸芯片。此时, 使上推杆 71a 或 71b 的前端面产 生负压并吸附保持粘贴有裸芯片的晶圆薄片, 从上推杆 71a 或 71b 的前端面中央部上推上 推销。另一方面, 使第一晶圆头部 6a 或第二晶圆头部 6b 下降, 通过喷嘴 6e 的前端部的负 压使因上推而从晶圆薄片剥离的裸芯片吸附。据此, 从晶圆 W 中取出裸芯片。
接着, 控制装置 110 从取出装置 6 向头部单元交付裸芯片。具体而言, 控制装置 110 通过控制取出装置 6 使取出装置 6 移动到指定的元件交付位置 ( 最接近传送带 2 的位 置 ), 并且通过控制安装部 4 使第一头部单元 41( 或第二头部单元 42) 移动到元件交付位置。据此在元件交付位置, 上下设置取出装置 6 与第一头部单元 41( 或第二头部单元 42)。
在取出装置 6 和第一头部单元 41( 第二头部单元 42) 设置在元件交付位置之前的 移动过程中, 控制装置 110 使第一晶圆头部 6a 和第二晶圆头部 6b 旋转, 据此使吸附于各喷 嘴 6e 的裸芯片反转 ( 反转为面朝下的状态 ), 并且通过使第一头部单元 41 的各元件安装用 头部 41a( 或第二头部单元 42 的各元件安装用头部 42a) 下降, 从而通过第一头部单元 41 的元件安装用头部 41a( 或第二头部单元 42 的元件安装用头部 42a) 吸附所述裸芯片。据 此, 从取出装置 6 向第一头部单元 41( 或第二头部单元 42) 交付裸芯片。
接着, 控制装置 110 使第一头部单元 41 移动到固定摄像机 9a( 第二头部单元 42 时为固定摄像机 9b) 上方, 使固定摄像机拍摄吸附于各元件安装用头部的裸芯片, 并且基 于其图像数据运算裸芯片相对于各元件安装用头部的吸附偏差。
接着, 控制装置 110 通过第一头部单元 41( 第二头部单元 42) 的摄像机 41b(42b), 识别固定在搬动带 2 上的印刷电路板 P 带有的基准标识 ( 未图示 )。据此, 控制装置 110 识 别印刷电路板 P 相对于传送带 2 的位置偏差。
而且, 控制装置 110 根据裸芯片的吸附偏差和印刷电路板 P 的位置偏差, 使第一头 部单元 41( 第二头部单元 42) 移动到印刷电路板 P 上方的修正后的位置。然后, 在指定的 安装位置使元件安装用头部下降, 从而将裸芯片安装到印刷电路板 P 上。
重复上述动作, 所有裸芯片的安装完成时, 控制装置 110 通过控制传送带 2, 从而 解除印刷电路板 P 的固定。而且, 控制装置 110 通过控制传送带 2, 将印刷电路板 P 搬出安 装机主体 100 外。
接着参照图 12 至图 16, 对晶圆收纳装置 200 相对于安装机主体 100 的连结动作进 行说明。
首先, 如图 12 和图 13 所示, 用户使晶圆收纳装置 200 向连结方向 (Y1 方向 ) 移动, 从而嵌入安装机主体 100 的连结部 1a。此外, 此时, 使支承机构 220 的接地部 221a 离开地 面 F。
如此将晶圆收纳装置 200 嵌入连结部 1a 时, 首先, 导辊 205 和 206 分别骑在导轨 14 的倾斜面 ( 上表面 14a) 和导轨 15 的倾斜面 ( 上表面 15a) 上。然后, 用户进一步使晶 圆收纳装置 200 向连结方向 (Y1 方向 ) 移动时, 导辊 205 和 206 分别骑在水平面 ( 上表面 14b) 和水平面 ( 上表面 15b) 上。在导辊骑在水平面的状态下, 如图 14 所示, 由于导辊上升 倾斜面的高度的程度, 因此安装有导辊的主体 202、 底板 203 和脚轮 204 也上升。 据此, 晶圆 收纳装置 200 的连结方向 (Y1 方向 ) 侧的脚轮 204 变为离开地面 F 的状态。在该状态下, 晶圆收纳装置 200 的后侧部分的脚轮仍保持接触于地面 F 的状态。
而且, 进一步使晶圆收纳装置 200 向连结方向 (Y1 方向 ) 移动时, 抵接部件 211 的 抵接部 211a 和抵接部件 214 的抵接部 214a 分别抵接于导轨 14 的突起部 14c 和导轨 15 的 突起部 15c。据此, 晶圆收纳装置 200 无法再进一步向连结方向 (Y1 方向 ) 移动。在该状态 下从正面观察时, 左右的高度方向具有倾斜的情况下, 通过调节可动块 209 的高度位置从 而调节导辊 205 的高度位置。
接着, 通过旋转支承机构 220 的把手 223, 使第二腿部 222 和第一腿部 221 下降。 旋转把手 223 直到无法旋转时, 如图 15 和图 16 所示, 第一腿部 221 抵接于地面 F 并且晶圆 收纳装置 200 的后侧 ( 分离方向侧 ) 的一对脚轮 204 离开地面 F。据此, 晶圆收纳装置 200的后侧部分被支承机构 220 支承。
在该状态下, 通过拧松螺母 225, 并使第一腿部 221 相对于第二腿部 222 旋转, 从而 调节第一腿部 221 的突出长度。而且, 在调节第一腿部 221 的突出长度以使晶圆收纳装置 200 相对于安装机主体 100 的前后方向的倾斜消失的状态下, 拧紧螺母 225。据此, 晶圆收 纳装置 200 在相对于安装机主体 100 平行的状态下由导辊 205、 206 和支承机构 220 这三点 支承。在该状态下, 如图 16 所示, 四个脚轮 204 全部离开地面 F。
而且在调整结束后, 将螺栓 213 螺合插入导轨 14 的螺孔 14d, 并且将螺栓 216 螺合 插入导轨 15 的螺孔 15d, 将晶圆收纳装置 200 固定在安装机主体 100 上。据此, 晶圆收纳装 置 200 与安装机主体 100 的连结完成, 在该状态下进行从晶圆收纳装置 200 向安装机主体 100 交付晶圆 W 等晶圆 W 的搬送。
另外, 在安装机的安装动作过程中等, 为了维护安装机主体 100 而暂时分离晶圆 收纳装置 200 时, 首先, 将螺栓 213 从导轨 14 的螺孔 14d 取出, 并且将螺栓 216 从导轨 15 的 螺孔 15d 取出。然后, 通过旋转把手 223, 从而使支承机构 220 上升并使脚轮 204 接触于地 面 F。之后, 通过使晶圆收纳装置 200 向分离方向 (Y2 方向 ) 移动从而使晶圆收纳装置 200 从安装机主体 100 分离。 在安装机主体 100 的维护结束后, 再次将晶圆收纳装置 200 连结于安装机主体 100。这种情况下, 使晶圆收纳装置 200 向连结方向 (Y1 方向 ) 移动直到无法向连结方向 (Y1 方向 ) 移动之后, 旋转把手 223 直到无法再旋转为止以使支承机构 220 下降。这样, 由 于第一腿部 221 的突出长度变为最初调整的突出长度, 因此晶圆收纳装置 200 与安装机主 体 100 自然变为平行状态。即, 本实施方式的安装机中, 在初次连结时进行晶圆收纳装置 200 与安装机主体 100 的相对位置的调整后, 则在第二次以后的连结时无需进行调整作业, 就能够使晶圆收纳装置 200 与安装机主体 100 的相对位置为彼此平行的状态。
如上所述, 本实施方式的安装机当安装机主体 100 与晶圆收纳装置 200 连结时, 设 置在晶圆收纳装置 200 中的导辊 205、 206 分别骑在设置在安装机主体 100 中的导轨 14、 15 上以使晶圆收纳装置 200 的安装机主体 100 侧的脚轮 204 离开地面 F。即, 连结状态下的安 装机主体 100 与晶圆收纳装置 200 的相对位置关系并不依赖于地面 F 的平坦程度而是由导 轨 14、 15 和导辊 205、 206 决定。因此, 通过适当设定导轨 14、 15 和导辊 205、 206 的位置, 即 使在地面 F 的平坦程度不够良好的情况下, 也能够抑制连结状态下的安装机主体 100 与晶 圆收纳装置 200 的相对位置关系偏离平行的状态。即, 能够将元件供给装置与晶圆收纳装 置的相对位置关系保持在更为平行的状态。 因此, 当从晶圆收纳装置 200 向安装机主体 100 侧移送晶圆 W 时, 能够抑制晶圆 W 在相对于安装机主体 100 倾斜的状态下被移送。其结果 是能够抑制移送过程中安装机主体 100 与晶圆 W 干涉, 或在安装机主体 100 中无法以正确 的姿势保持晶圆 W。
另外, 由于通过导轨 14、 15 与导辊 205、 206 以两点使晶圆收纳装置 200 相对于安 装机主体 100 支承, 因此能够将连结状态下的晶圆收纳装置 200 与安装机主体 100 的相对 位置关系 ( 特别是从正面观察时的左右倾斜 ) 以良好的精度保持在平行的状态。
另外, 本实施方式中, 如上所述, 在固定设置于地面 F 且尺寸比较大的安装机主体 100 上设置占用较大空间的导轨 14、 15, 而在相比该安装机主体 100 较小的晶圆收纳装置 200 上设置占用较小空间的导辊 205、 206, 因此与在晶圆收纳装置 200 侧设置导轨时相比,
能够抑制晶圆收纳装置 200 增大。
另外, 本实施方式中, 如上所述, 在晶圆收纳装置 200 侧设置在与导轨 14、 15 的接 触面上可转动的导辊 205、 206, 沿着导轨 14、 15 引导这些导辊 205、 206, 因此能够减小导轨 与引导部件之间的接触阻力。因此, 当连结或分离安装机主体 100 与晶圆收纳装置 200 时, 能够一边使导轨 14、 15 与导辊 205、 206 接触一边使晶圆收纳装置 200 平滑地移动。
另外, 本实施方式中, 如上所述, 在晶圆收纳装置 200 的与安装机主体 100 相反侧 的部分设置在连结状态下相对于地面 F 可支承晶圆收纳装置 200 的支承机构 220, 因此在 晶圆收纳装置 200 与安装机主体 100 连结的状态下, 能够调整晶圆收纳装置 200 的与安装 机主体 100 相反侧的部分的高度位置。据此, 能够不依赖于地面 F 的平坦程度而确定连结 状态下的晶圆收纳装置 200 相对于安装机主体 100 的相对位置关系 ( 特别是前后方向的倾 斜 )。据此, 即使在地面 F 的平坦程度不够良好的情况下, 也能够更确实地将连结状态下的 晶圆收纳装置 200 与安装机主体 100 的相对位置关系保持在平行的状态。
另外, 本实施方式中, 如上所示, 通过设置限制晶圆收纳装置 200 向连结方向移动 的阻挡器 ( 突起部 14c 和抵接部 211a 构成的阻挡器、 以及突起部 15c 和抵接部 214a 构成 的阻挡器 ), 用户仅通过使该晶圆收纳装置 200 移动到晶圆收纳装置 200 被阻挡器停止而无 法移动的位置, 就能够连结安装机主体 100 与晶圆收纳装置 200。因此, 通过适当设定该阻 挡器的位置, 能够抑制连结状态下的晶圆收纳装置 200 相对于安装机主体 100 产生相对的 偏差。另外, 如上所述, 由于设置两个阻挡器, 以两点限制晶圆收纳装置 200 相对于安装机 主体 100 的移动, 因此能够将连结状态下的晶圆收纳装置 200 与安装机主体 100 的相对位 置关系、 特别是从上方观察时的位置关系保持平行。 另外, 本实施方式中, 如上所述, 在安装机主体 100 的基台 1 上设置在晶圆收纳装 置 200 连结的状态下晶圆收纳装置 200 嵌入的俯视观察呈凹状的连结部 1a。通过如此构 成, 由于在连结状态下晶圆收纳装置 200 的一部分嵌入安装机主体 100, 因此能够使连结状 态下的安装机整体的大小小型化。另外, 由于能够缩小连结状态下的安装机主体 100 与晶 圆收纳装置 200 的距离, 因此能够顺利地从晶圆收纳装置 200 向安装机主体 100 交付晶圆 W。
另外, 本实施方式中, 如上所述, 通过在构成凹状的连结部 1a 的两侧的侧壁部 13 的第二部分 1c 收纳安装机主体 100 的控制箱 117, 能够有效利用用于嵌入晶圆收纳装置 200 的基台 1 的第二部分 1c 的空间来设置控制箱 117。
另外, 本实施方式中, 如上所述, 由于在基台 1 的第二部分 1c 的侧壁部 13 固定导 轨 14、 15, 从而在坚固的部件即基台 1 设置导轨 14、 15, 因此能够增大连结时用于支承晶圆 收纳装置 200 的导轨的强度。
另外, 本次披露的实施方式应被认为所有的点都只是例示, 而非限制。 本发明的范 围并不由上述的实施方式的说明来表示, 而由权利要求书表示, 进一步含有与权利要求书 等同的意义及范围内的所有的变更。
例如, 上述实施方式中, 示出了在安装机主体 100 设置导轨 14、 15, 在晶圆收纳装 置 200 设置引导部件 ( 导辊 205、 206) 的例子, 但本发明并不限于此, 也可以在安装机主体 100 设置引导部件, 在晶圆收纳装置 200 设置导轨。该结构的情况下, 通过导轨骑在安装机 主体的引导部件上, 使晶圆收纳装置的安装机主体侧的部分离开地面。
另外, 上述实施方式中, 示出了在导轨上使车轮状的导辊 ( 转动体 ) 转动的例子, 但本发明并不限于此, 还可以使球状的转动体转动。另外, 如果导轨与引导部件的摩擦小, 则也可以不将引导部件设置为转动体。
另外, 上述实施方式中, 示出了区别于脚轮 204 设置支承机构 220 的例子, 但本发 明并不限于此, 也可以在后侧的脚轮自身上设置高度调整机构。
另外, 上述实施方式中, 示出了仅将晶圆收纳装置 200 的前侧部分 ( 连结方向侧的 部分 ) 骑在导轨上的例子, 但本发明并不限于此。即, 不仅前侧部分, 后侧部分 ( 近身侧部 分 ) 也可以骑在导轨上。据此, 无需设置支承机构 220。
汇总以上说明的本发明则如以下所示。
本发明第一方面的电子元件搬送装置包括 : 晶圆收纳装置, 收纳有包含电子元件 的晶圆且相对于地面可移动 ; 元件供给装置, 设置在所述地面且可连结于所述晶圆收纳装 置; 导轨, 设置在所述元件供给装置和所述晶圆收纳装置之中的一侧 ; 以及引导部件, 设置 在所述元件供给装置和所述晶圆收纳装置之中的另一侧, 所述晶圆收纳装置相对于所述元 件供给装置连结或分离时沿着所述导轨被引导, 其中, 所述晶圆收纳装置通过相对于所述 元件供给装置沿特定方向移动从而相对于该元件供给装置连结或分离, 且在所述特定方向 朝元件供给装置一侧的端部包括相对于所述地面可支承该晶圆收纳装置的支承部, 所述导 轨和所述引导部件在所述晶圆收纳装置连结于所述元件供给装置的状态下, 使所述晶圆收 纳装置的所述支承部离开所述地面。
本发明第一方面的电子元件搬送装置中, 如上所述, 在元件供给装置与晶圆收纳 装置连结的状态下, 晶圆收纳装置的元件供给装置侧的支承部离开地面, 因此通过导轨和 引导部件, 能够不依赖于地面的平坦程度而确定连结状态下的晶圆收纳装置与元件供给装 置的相对位置关系。 据此, 通过适当设定导轨和引导部件的位置, 即使在地面的平坦程度不 够良好的情况下, 也能够抑制连结状态下的晶圆收纳装置与元件供给装置的相对位置关系 偏离平行。即, 能够将元件供给装置与晶圆收纳装置的相对位置关系保持在更为平行的状 态。 因此, 当从晶圆收纳装置向元件供给装置侧移动晶圆时, 能够抑制晶圆在相对于元件供 给装置倾斜的状态下被移送。其结果是能够抑制移送过程中元件供给装置与晶圆干涉, 或 在元件供给装置中无法以正确的姿势保持晶圆。另外, 分别设置多个导轨和引导部件的情 况下, 能够以两点以上使晶圆收纳装置相对于元件供给装置支承, 因此能够以更良好的精 度抑制晶圆收纳装置相对于元件供给装置的相对位置关系 ( 特别是从正面观察时的晶圆 收纳装置的左右倾斜 ) 偏离平行。
在上述本发明第一方面的电子元件搬送装置中, 较为理想的是, 所述元件供给装 置包括所述导轨, 所述晶圆收纳装置包括所述引导部件, 并且在所述特定方向的两端部作 为所述支承部包括相对于所述地面可移动地支承该晶圆收纳装置的脚轮, 所述导轨在所述 晶圆收纳装置连结于所述元件供给装置的状态下, 通过使所述引导部件骑在该导轨的上表 面而使所述脚轮之中位于所述元件供给装置侧的端部的所述脚轮离开所述地面。
根据该结构, 在固定设置于地面且尺寸比较大的元件供给装置上设置占用较大空 间的导轨, 而在相比该元件供给装置较小的晶圆收纳装置上设置占用较小空间的引导部 件, 因此与在晶圆收纳装置侧设置导轨的结构相比, 能够抑制晶圆收纳装置增大。另外, 通 过使晶圆收纳装置的脚轮离开地面, 即使与脚轮接触的地面的平坦程度不够良好的情况下, 也能够易于将元件供给装置与晶圆收纳装置的相对位置关系保持平行。
在上述本发明第一方面的电子元件搬送装置中, 较为理想的是, 所述引导部件为 在与所述导轨的接触面上转动的转动体。
根据该结构, 由于能够减小导轨与引导部件之间的接触阻力, 因此当连结或分离 元件供给装置与晶圆收纳装置时, 能够一边使导轨与引导部件接触一边使晶圆收纳装置顺 利地移动。
在上述本发明第一方面的电子元件搬送装置中, 较为理想的是, 所述晶圆收纳装 置在所述特定方向朝所述元件供给装置一侧的相反侧的端部包括支承机构, 该支承机构能 够在该晶圆收纳装置连结于所述元件供给装置的状态下相对于所述地面支承该晶圆收纳 装置且调整所述相反侧的端部的高度位置。
根据该结构, 在晶圆收纳装置与元件供给装置连结的状态下, 能够通过支承机构 调整晶圆收纳装置的与元件供给装置相反侧的部分的高度位置。据此, 能够不依赖于地面 的平坦程度而确定连结状态下的晶圆收纳装置相对于元件供给装置的相对位置关系 ( 特 别是前后方向的倾斜 )。据此, 即使在地面的平坦程度不够良好的情况下, 也能够更为平行 地保持连结状态下的晶圆收纳装置与元件供给装置的相对位置关系。
在上述本发明第一方面的电子元件搬送装置中, 较为理想的是, 所述元件供给装 置和所述晶圆收纳装置中的至少一个包括阻挡器, 当使该晶圆收纳装置沿使所述晶圆收纳 装置相对于所述元件供给装置连结的连结方向移动时, 该阻挡器在所述晶圆收纳装置的所 述元件供给装置侧的支承部离开地面的位置, 限制该晶圆收纳装置向所述连结方向移动。
根据该结构, 用户仅通过使晶圆收纳装置向连结方向移动直到被阻挡器停止而无 法移动为止, 就能够一边使晶圆收纳装置的元件供给装置侧的部分离开地面, 一边连结元 件供给装置与晶圆收纳装置。通过适当设定该阻挡器的位置, 能够更为平行地保持连结状 态下的晶圆收纳装置与元件供给装置的相对位置关系。 另外, 设置多个阻挡器的情况下, 能 够以两点以上限制晶圆收纳装置相对于元件供给装置的移动, 因此能够以更良好的精度将 晶圆收纳装置与元件供给装置的相对位置关系 ( 特别是从上方观察时的平面的旋转方向 的偏差 ) 保持平行。
在上述本发明第一方面的电子元件搬送装置中, 较为理想的是, 所述元件供给装 置包括基台, 所述基台包括在所述晶圆收纳装置连结的状态下所述晶圆收纳装置嵌入的俯 视呈凹状的连结部。
根据该结构, 由于在连结状态下晶圆收纳装置的至少一部分嵌入元件供给装置, 因此能够使连结状态下的电子元件搬送装置整体的大小小型化。另外, 由于能够缩小连结 状态下的元件供给装置与晶圆收纳装置的距离, 因此能够顺利地进行从晶圆收纳装置向元 件供给装置交付晶圆。
在上述元件供给装置的基台设置俯视观察呈凹状的连结部的结构中, 较为理想的 是, 所述基台包括 : 第一部分, 作为所述连结部的壁部并且构成所述晶圆收纳装置所面对的 前壁部 ; 以及第二部分, 构成位于所述前壁部的两侧的所述连结部的侧壁部, 其中所述第二 部分中收纳有所述元件供给装置的电装品 (electrical component)。
根据该结构, 能够有效利用用于嵌入晶圆收纳装置的基台的第二部分的空间来设 置电装品。在上述元件供给装置的基台设置俯视观察呈凹状的连结部的结构中, 较为理想的 是, 所述连结部具有所述晶圆收纳装置所面对的前壁部以及位于该前壁部的两侧的侧壁 部, 在这些侧方壁部上固定有所述导轨或所述引导部件。
根据该结构, 由于在坚固的部件即基台固定导轨或引导部件, 因此在连结时用于 支承晶圆收纳装置的导轨或引导部件的强度增大。
另一方面, 本发明第二方面的安装机包括 : 安装机构, 用于将电子元件安装到基板 上; 以及上述本发明第一方面的电子元件搬送装置, 用于对所述安装机构供给所述电子元 件。
在本发明第二方面的安装机中, 包括上述本发明第一方面的电子元件搬送装置, 从而即使在地面的平坦程度不够良好的情况下, 也能够更平行地保持连结状态下的晶圆收 纳装置与元件供给装置的相对位置关系。