分离装置和捡取系统.pdf

本发明公开了一种分离装置，所述分离装置包括安装台、突出部和吸引端口。安装台包括安装面，上面粘有电子部件的压敏粘合片安装在所述安装面上。电子部件被粘在压敏粘合片的一个表面上，而安装面与压敏粘合片的另一个表面接触。突出部形成在安装面上并朝向安装在安装面上的压敏粘合片突出。吸引端口靠近安装面上的突出部开口，并且在施加负压力时吸引压敏粘合片。

权利要求书1.  一种分离装置(2)，其特征在于包括： 安装台(21)，所述安装台包括安装面(211a)，上面粘有电子部件(D)的压敏 粘合片(S)安装在所述安装面上，所述电子部件被粘在所述压敏粘合片的一个 表面上，并且所述安装面与所述压敏粘合片的另一个表面接触； 突出部(22)，所述突出部形成在所述安装面上并朝向安装在所述安装面上 的所述压敏粘合片突出；和 吸引端口(23)，所述吸引端口靠近所述安装面上的所述突出部开口，并且 在施加负压力时吸引所述压敏粘合片。 2.  根据权利要求1所述的装置，其中，所述突出部的使所述突出部经由所 述压敏粘合片面对所述电子部件的区域的面积小于所述电子部件的粘在所述压 敏粘合片上的表面的面积。 3.  根据权利要求2所述的装置，其中： 所述突出部在平行于所述安装面的第一方向上延伸；和 所述突出部的突出量在所述第一方向上单调增加。 4.  根据权利要求3所述的装置，其中，所述突出部的所述区域在垂直于所 述第一方向的第二方向上的长度在所述第一方向上单调减小。 5.  根据权利要求2所述的装置，其中，所述吸引端口包括形成在所述突出 部的沿所述第一方向延伸的两侧的第一开口(231)和第二开口(232)。 6.  根据权利要求3所述的装置，其中，所述突出部的在垂直于所述第一方 向的第二方向上的长度小于所述电子部件的在所述第二方向上的长度。 7.  根据权利要求1所述的装置，还包括： 上推销，所述上推销形成在所述安装台上并经由所述压敏粘合片向上推动 所述电子部件。 8.  一种捡取系统，其特征在于包括： 保持装置(1)，所述保持装置能够移动地保持(一个或多个)压敏粘合片，所 述压敏粘合片具有上面粘有电子部件(D)的一个表面； 分离装置(2)，所述分离装置将所述电子部件与所述压敏粘合片分离；和 吸取装置(3)，所述吸取装置吸取通过所述分离装置分离的所述电子部件， 所述分离装置包括： 安装台(21)，所述安装台包括安装面(211a)，(一个或多个)所述压敏粘合 片安装到所述安装面上，以使所述压敏粘合片的另一个表面与所述安装面接触； 突出部(22)，所述突出部形成在所述安装面上并朝向安装在所述安装面上 的所述压敏粘合片突出；和 吸引端口(23)，所述吸引端口靠近所述安装面上的所述突出部开口，并且 在施加负压力时吸引所述压敏粘合片。

说明书分离装置和捡取系统
技术领域
本发明涉及一种将粘在压敏粘合片上的电子部件与压敏粘合片分离的分离 装置以及一种包括所述分离装置的捡取系统。
背景技术
已经提出一种从压敏粘合片捡取电子部件且在预定容器中检查或者储存在 预定容器中的系统，其中多个电子部件被粘在所述压敏粘合片上。日本专利公 开出版物第6-236919号(文献1)已经公开了一种与该系统有关的技术。如图13 中所示，该系统包括平板状吸取台901，压敏粘合片安装在所述平板状吸取台上。 吸取台901包括差不多形成在吸取台901的中心处的开口902和从开口902突 出的上推销903。
当捡取粘在压敏粘合片上的电子部件时，首先将压敏粘合片以上面没有粘 着电子部件的表面面向下地安装在吸取台901上，并且待捡取的电子部件布置 在开口902上。在该状态下，如图14中所示，电子部件D经由压敏粘合片S被 上推销903向上推动，从而使电子部件D与压敏粘合片S分离。电子部件D接 着被夹持器或类似装置捡取。
然而，在上述的现有技术中，电子部件D被上推销903向上推动，由此冲 击被施加到电子部件D，而在一些情况下损坏所述电子部件。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种能够在不损坏电子部件的情况下分离压敏粘 合片的分离装置和捡取系统。
本发明提供一种分离装置，所述分离装置包括：安装台，所述安装台包括 安装面，上面粘有电子部件的压敏粘合片安装在安装面上，电子部件被粘在压 敏粘合片的一个表面上，而安装面与压敏粘合片的另一个表面接触；突出部， 所述突出部形成在安装面上并朝向安装在安装面上的压敏粘合片突出；和吸引 端口，所述吸引端口靠近安装面上的突出部开口，并且在施加负压力时吸引压 敏粘合片。
本发明提供一种捡取系统，所述捡取系统包括：保持装置，所述保持装置 可移动地保持具有上面粘有电子部件的一个表面的压敏粘合片；分离装置，所 述分离装置将电子部件与压敏粘合片分离；和吸取装置，所述吸取装置吸取通 过分离装置分离的电子部件，所述分离装置包括：安装台，所述安装台包括安 装面，压敏粘合片安装在安装面上，以使压敏粘合片的另一个表面与安装面接 触；突出部，所述突出部形成在安装面上并朝向安装在安装面上的压敏粘合片 突出；和吸引端口，所述吸引端口靠近安装面上的突出部开口，并且在施加负 压力时吸引压敏粘合片。
附图说明
图1是显示捡取系统的整体结构的平面图；
图2是显示捡取系统的整体结构的前视图；
图3是显示分离装置的平面图；
图4是显示分离装置的主要部分的平面图；
图5是沿图4中的线I-I截得的剖视图；
图6是沿图4中的线II-II截得的剖视图；
图7A-7C是用于说明分离操作的立体图；
图8是用于说明分离操作的平面图；
图9是沿图8中的线III-III截得的剖视图；
图10是沿图8中的线IV-IV截得的剖视图；
图11是显示分离装置的第一变型的平面图；
图12是显示分离装置的第二变型的平面图；
图13是显示与本发明相关的吸取台的立体图；以及
图14是显示与本发明相关的吸取台的剖视图。
具体实施方式
下面将参照附图详细说明本发明的实施例。
[捡取系统的结构]
图1和图2中显示的捡取系统包括保持装置1、分离装置2、吸取装置3和 控制装置4。保持装置1被构造成可移动地保持晶片薄片(压敏粘合片)S，所述 晶片薄片具有上面粘有电子部件D的一个表面。分离装置2被构造成将粘在晶 片薄片S的一个表面上的电子部件D的至少一部分与晶片薄片S分离。换句话 说，分离装置2分离粘到电子部件D的晶片薄片S的至少一部分。吸取装置3 被构造成吸取通过分离装置2至少部分分离的电子部件D。控制装置4被构造成 控制整个捡取系统的操作。
为了说明方便，电子部件D移动以通过分离装置2分离晶片薄片S的方向 将被限定为“X轴线方向”(第一方向)。垂直于X轴线方向的方向将被限定为“Y 轴线方向”(第二方向)。垂直于X轴线方向和Y轴线方向的方向将被限定为“Z 轴线方向”。在所述实施例中，水平面由X轴线和Y轴线构成。即，X轴线方向 和Y轴线方向为水平方向，而Z轴线方向为垂直方向。
<保持装置1的结构>
保持装置1包括在X轴线方向上移动的X移动机构11、固定到X移动机构 11且在Y轴线方向上移动的Y移动机构12、和固定到Y移动机构12并保持晶 片框架F的保持单元13。
X移动机构11包括一对X轨道11a和11b以及X移动单元11c和11d。X轨 道11a和11b为在X轴线方向上延伸的杆状轨道，并且在Y轴线方向上以预定 间隔设置。X移动单元11c和11d分别连接到X轨道11a和11b，沿着X轨道11a 和11b延伸，并且沿着X轨道11a和11b移动。
Y移动机构12包括一对Y轨道12a和12b以及Y移动单元12c和12d。Y轨 道12a和12b由在Y轴线方向上延伸的杆状构件形成。Y轨道12a的一端和另一 端分别固定到X移动单元11c的一端和X移动单元11d的一端。Y轨道12b的一 端和另一端分别固定到X移动单元11c的另一端和X移动单元11d的另一端。Y 移动单元12c和12d分别连接到Y轨道12a和12b并沿着Y轨道12a和12b移 动。
保持单元13由板状构件形成，所述板状构件具有形成在中心处的开口以固 定晶片框架F，并且所述保持单元在从顶部观察时具有矩形形状。保持单元13 的一个侧面固定到Y移动单元12c，而保持单元13的与一个侧面面对面的另一 侧面固定到Y移动单元12d。
由保持单元13保持的晶片框架F支撑晶片薄片S。晶片薄片S由弹性材料 形成，晶片薄片S的一个表面(在下文中也被称为“上表面”)具有粘性，而另 一个表面(在下文中也被称为“下表面”)不具有粘性。在从顶部观察时具有矩 形形状的多个板状电子部件D以矩阵粘在胶粘上表面上。
在具有这种结构的保持装置1中，当X移动单元11c和11d在X轴线方向 上沿着X轨道11a和11b移动时，固定到X移动单元11c和11d的Y轨道12a 和12b、连接到Y轨道12a和12b的Y移动单元12c和12d以及固定到Y移动单 元12c和12d的保持单元13也在X轴线方向上移动。因此，由保持单元13保 持的晶片框架F在X轴线方向上移动。
当Y移动单元12c和12d在Y轴线方向上沿着Y轨道12a和12b移动时， 固定到Y移动单元12c和12d的保持单元13也在Y轴线方向上移动。因此，晶 片框架F在Y轴线方向上移动。
这样，保持装置1可以使由保持单元13保持的晶片框架F在X轴线方向和 Y轴线方向上移动。
要注意的是保持装置1可以还包括在Z轴线方向上沿着X轨道11a和11b 移动的Z移动机构。Z移动机构例如由一对Z轨道和一对Z移动单元构成。Z轨 道分别靠近X轨道11a和11b设置，并且在Z轴线方向上延伸。Z移动单元分别 可移动地连接到Z轨道，并且相邻的X轨道11a和11b分别固定到Z移动单元。 由保持单元13保持的晶片框架F通过该Z移动机构甚至可以在Z轴线方向上移 动。
<分离装置2的结构>
如图2-6中所示，分离装置2包括：安装台21，所述安装台包括安装面211a， 晶片薄片S安装在所述安装面上；突出部22，所述突出部固定在安装面211a上 并朝向安装在安装面211a上的晶片薄片S突出；和吸引端口23，所述吸引端口 靠近突出部22在安装面211a上开口，并且在施加负压力时吸取(吸引)晶片 薄片S。吸引泵24连接到安装台21。
安装台21由形成为盘状的安装板211和圆柱形基部212构成，该圆柱形基 部形成为圆柱形形状且具有由安装板211的下表面封闭的上部开口。安装板211 的上表面用作上述安装面211a。如图3和图4中所示，突出部22和吸引端口 23形成在安装面211a(安装板211)的中心处。许多(多个)孔25形成在整个安装 面211a(安装板211)中。在除了图3之外的附图中，没有显示孔25。在所述实 施例中，安装面211a是水平的且平行于X轴线方向和Y轴线方向。
突出部22在X轴线方向上延伸。突出部22的突出量(高度)在X轴线方向 上单调地增加。在所述实施例中，如图5中所示，突出部22由倾斜部221和平 坦部222构成，所述倾斜部具有从安装面211a延续的一端并具有预定梯度，所 述平坦部从倾斜部221的另一端延续并平行于安装面211a。
如图4中所示，突出部22的上表面在Y轴线方向上的长度(在下文中也被 称为“宽度”)在X轴线方向上单调减小。在所述实施例中，倾斜部221的上表 面由第一区域221a、第二区域221b和第三区域221c构成，所述第一区域从安 装面211a延续且在从顶部观察时为锥形，所述第二区域从第一区域221a延续 且具有恒定宽度，所述第三区域形成在第二区域221b与平坦部222之间且在从 顶部观察时为锥形。平坦部222的上表面在从顶部观察时形成为具有恒定宽度 的矩形形状。
突出部22的至少一部分的宽度形成为小于电子部件D的宽度。在所述实施 例中，除了该部分的第一区域221a形成为具有小于电子部件D的宽度的宽度。
上述的“单调增加”和“单调减小”表示广义上的“单调增加”和“单调 减小”。因此，突出部22可以包括具有恒定突出量的部分或者具有恒定宽度的 部分。
吸引端口23由相邻于突出部22的两侧形成的第一开口231和第二开口232 构成。换句话说，突出部22插入在第一开口231与第二开口232之间。在所述 实施例中，吸引端口23总体上形成为矩形形状。通过在吸引端口23的中心处 形成突出部22，第一开口231和第二开口232在从顶部观察时沿着X轴线相对 于通过突出部22的中心的轴线形成几乎轴对称的梯形形状。要注意的是第一开 口231和第二开口232的直径远大于上述孔25的直径。
吸引泵24由真空发生器构成，具有连接到安装台21的吸引端，并且抽吸 安装台的内部空间中的空气以减小内部空间中的压力。
<吸取装置3的结构>
吸取装置3包括由移动单元(未示出)支撑以可在X方向、Y方向和Z方向上 移动的基部31和固定到基部31的捡取夹持器32。捡取夹持器32在吸取端处吸 取电子部件D，而通过选择性地从真空发生器(未示出)供应负压力或正压力的空 气来释放吸取的电子部件D。
<控制装置4的结构>
控制装置4通过控制保持装置1、分离装置2和吸取装置3的操作来控制整 个捡取系统的操作。控制装置4由计算机以及计算机中安装的程序构成，所述 计算机包括诸如CPU的运算装置、诸如存储器或HDD(硬盘驱动器)的存储装置、 检测外部信息输入的输入装置(例如，键盘、鼠标或触摸面板)、通过诸如因 特网、LAN(局域网)或WAN(广域网)的通信线路传送/接收各种信息的I/F装置、 和诸如CRT(阴极射线管)或LCD(液晶显示器)的显示装置。这些硬件资源和软件 彼此协同操作，以通过程序控制硬件资源、通过捡取系统实施各种操作(稍后将 说明)。
<捡取系统的操作>
接下来，将说明根据所述实施例的捡取系统的操作。
首先，保持装置1将晶片薄片S布置在安装面211a上，使得具有上面粘有 电子部件(在下文中也称为“吸取对象部件”)的上表面的晶片薄片S的下表面 接触分离装置2的安装面211a。此时，吸取对象部件D被布置成使得吸取对象 部件D的中心被定位在平行于通过突出部22的中心的X轴线的中心轴线上，并 且吸取对象部件D的一侧变成垂直于中心轴线。在所述实施例中，多个电子部 件D连续地布置在晶片薄片S上。晶片薄片S被布置成使得通过每一个电子部 件D的中心的轴线和突出部22的中心轴线彼此重合。
在晶片薄片S布置在安装面211a上之后，吸引泵24开始驱动。由于吸引 泵24通过安装台21中形成的孔25抽吸安装面211a与晶片薄片S之间存在的 空气，因此晶片薄片S紧密地接触安装面211a。在晶片薄片S与第一开口231 和第二开口232面对面的区域中，晶片薄片S被朝向第一开口231和第二开口 232吸引。要注意的是吸引泵24可以在晶片薄片S安装在安装面211a上之前被 驱动。
在晶片薄片S紧密接触安装面211a之后，保持装置1使晶片薄片S在X轴 线方向上移动。接着，吸取对象部件D在突出部22的上表面上移动。
如上所述，保持装置1使晶片薄片S在X轴线方向上移动，使得吸取对象 部件D的中心通过突出部22的中心轴线。在吸取对象部件D在倾斜部221的上 表面上通过之后，如图7A中所示，吸取对象部件D到达平坦部222的上表面， 如图7B中所示。
如图4中所示，突出部22的宽度从倾斜部221朝向平坦部222减小。因此， 在突出部22的上表面上移动的吸取对象部件D通过晶片薄片S接触(或者面对) 突出部22的区域朝向平坦部222减小。这表示吸取对象部件D不接触(或者不 面对)突出部22的区域，即吸取对象部件D朝向第一开口231和第二开口232 暴露的区域(在下文中也称为“暴露区域”)朝向平坦部222增大。由于吸引泵 24被驱动，因此如上所述，朝向第一开口231和第二开口232的吸引力作用于 粘到暴露区域的晶片薄片S。
如图5中所示，突出部22的突出量朝向平坦部222增大。吸取对象部件D 与安装面211a之间的距离随着吸取对象部件D朝向平坦部222移动逐渐增大。 在晶片薄片S上，晶片薄片S粘到吸取对象部件D的区域与晶片薄片S被吸取 到安装面211a上的区域之间的高度差逐渐增大。由于晶片薄片S由弹性材料形 成，因此如上所述，朝向安装面211a的力作用于粘到暴露区域的晶片薄片S。
依此方式，粘到吸取对象部件D的暴露区域的晶片薄片S在从第一开口231 和第二开口232接收吸引力以及晶片薄片S本身的弹性力时被朝向安装面211a 拉动。因此，晶片薄片S与暴露区域分离。该分离如下执行。
在所述实施例中，在从顶部观察时具有矩形形状的板状电子部件D被布置 成矩阵。晶片薄片S移动，使得平行于电子部件D的阵列方向并通过电子部件D 的中心的轴线与通过突出部22的中心的轴线重合。电子部件D随同此一起在倾 斜部221上从与突出部22面对面的一侧移动。此时，该侧的两个端部首先暴露 于第一开口231和第二开口232中，并且由上述吸引力和弹性力产生的力集中 在这两个端部处。因此，粘到这两个端部的晶片薄片S首先与吸取对象部件D 分离。当吸取对象部件D移动时，暴露在第一开口231和第二开口232中的区 域从该侧的两个端部朝向中心部移动。晶片薄片S顺序地与暴露部分分离。
最后，如图7B和图10中所示，当吸取对象部件D到达平坦部222的上表 面时，晶片薄片S在除了电子部件D的接触(或者面对)平坦部222的上表面的 区域之外的部分处与吸取对象部件D分离。
在吸取对象部件D移动到平坦部222的上表面之后，吸取装置3使捡取夹 持器32的吸取端靠近吸取对象部件D。负压力被提供给捡取夹持器32，从而通 过捡取夹持器32吸取吸取对象部件D。吸取装置3在该状态下使捡取夹持器32 向上移动，从而使吸取对象部件D与晶片薄片S完全分离，如图7C中所示。接 着，吸取装置3将吸取对象部件D运送到预定位置。
如上所述，根据所述实施例，粘在晶片薄片S上的电子部件D通过晶片薄 片S被定位在突出部22上，并且负压力被施加到吸引端口23。粘到电子部件D 的晶片薄片S响应于此被朝向安装面211a拉动，并且电子部件D可以在不会损 坏电子部件D的情况下与晶片薄片S分离。
所述实施例的示例性情况为布置从安装面211a向上突出的突出部22。然而， 只要电子部件D的下表面在放置电子部件D时朝向吸引端口23暴露即可，所述 结构不限于突出部22，诸如台阶的自由结构可以被随意布置。在台阶的情况下， 通过将电子部件D安装在台阶的边界处，电子部件D的下表面可以暴露于开口 侧。
另外，所述实施例的例示性情况为突出部22的突出量朝向平坦部222以预 定梯度增大。然而，倾斜部221的突出量的程度不限于预定梯度。例如，可以 适当地自由设置抛物线形状或者楼梯形状。
如果在将电子部件D安装在突出部22上时，突出部22和电子部件D通过 晶片薄片S彼此接触的面积小于电子部件D的下表面的面积，则突出部22的平 坦形状可以被适当地自由设计。换句话说，仅需要突出部22的区域中的通过晶 片薄片S面对电子部件D的面积小于电子部件D的下表面的面积。
此外，突出部22的平坦形状可以被适当地自由设计，只要突出部22的上 述区域的宽度在X轴线方向上单调减小即可。
另外，只要在电子部件D被安装在突出部22上时可以吸取粘到电子部件D 的下表面的晶片薄片S即可，第一开口231和第二开口232的形状和结构不限 于所述实施例，而是可以被随意地自由设计。这也适用于开口的数量，开口的 数量不限于所述实施例中的两个。
在所述实施例中，可以进一步布置上推销。布置上推销的位置满足在安装 台21上，更具体地，在安装台21上的电子部件D的移动路径上，例如靠近倾 斜部221，在倾斜部221或者在平坦部222上。
例如，如图11中所示，可以布置靠近安装台21的倾斜部221形成的开口 213和从开口213突出的上推销214。在这种情况下，当粘在晶片薄片S上的电 子部件D在开口213上通过以从安装面211a移动到倾斜部221时，上推销214 通过晶片薄片S略微向上推动电子部件D。接着，电子部件D向上移动，并且晶 片薄片S的粘到电子部件D的下表面的部分，尤其是粘到电子部件D的边缘的 部分分离。当电子部件D在突出部22上移动时，晶片薄片S的一部分已经与电 子部件D分离。因此，电子部件D可以更容易地与晶片薄片S分离。
可选地，如图12中所示，可以布置形成在突出部22的平坦部222处的开 口223和从开口223突出的上推销224。在这种情况下，首先，负压力被施加到 吸引端口23。接着，粘在晶片薄片S上的电子部件D从突出部22的倾斜部221 移动到平坦部222，以在除了电子部件D的接触平坦部222的上表面的区域之外 的部分处使晶片薄片S与电子部件D分离。然后，上推销224经由晶片薄片S 向上推动电子部件D的下表面。因此，电子部件D可以与晶片薄片S分离。当 向上推动电子部件D时，晶片薄片S的一部分已经与电子部件D分离。因此， 电子部件D可以在上推销224没有施加强的力的情况下分离。这可以防止损坏 电子部件D。
本发明可应用于用于从上面粘有电子部件的压敏粘合片捡取电子部件的各 种装置。