片材粘贴装置及片材粘贴方法

文档序号:7260342阅读:243来源:国知局
片材粘贴装置及片材粘贴方法
【专利摘要】一种片材粘贴装置及片材粘贴方法。本发明的片材粘贴装置(1)具备:框架收纳单元(3),其能够收纳多个经由粘接片材(AS)而与晶片(WF)一体化的环形框架(RF);支承单元(7),其支承环形框架(RF)及晶片(WF)中的至少环形框架(RF);移载单元(8),其从框架收纳单元(3)将环形框架(RF)取出并移载至支承单元(7);粘贴单元(9),其使粘接片材(AS)抵接并粘贴于被支承单元(7)支承的环形框架(RF)上、或环形框架(RF)及晶片(WF)上,框架收纳单元(3)能够将环形框架(RF)竖直收纳。
【专利说明】片材粘贴装置及片材粘贴方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及粘贴粘接片材的片材粘贴装置及片材粘贴方法。
【背景技术】
[0002]目前,公知有在环形框架粘贴粘接带并在该粘贴有粘接带的环形框架上粘贴半导体晶片(以下,有时简称为晶片)的安装装置(例如,参照文献1:日本特开2005 - 33119号公报)。
[0003]该文献I的安装装置如下地构成,S卩,具备:将环形框架的面朝向水平面方向层积的平叠收纳的环形框架供给部,环形框架搬运机构从上侧起依次一张张地吸附保持该被平叠收纳的环形框架并将其搬运至粘贴粘接带的位置。
[0004]但是,在文献I这样的构成中,由于为环形框架供给部平叠收纳环形框架的构成,故而具有操作者不得不双手支承环形框架将其供给环形框架供给部的不良情况。特别是,在大型的环形框架的情况下,对抗重力而单手使环形框架为平叠姿势是非常困难的,况且为了不使装置的工作效率下降而一次供给多张环形框架的话,若不双手支承进行作业则不能够进行平叠收纳。

【发明内容】

[0005]本发明的目的在于提供一种能够容易地供给框架部件的片材粘贴装置及片材粘贴方法。
[0006]为了实现上述目的,本发明的片材粘贴装置具备:框架收纳单元,其可收纳多个经由粘接片材而与被粘接体一体化的框架部件;支承单元,其支承所述框架部件及所述被粘接体中的至少框架部件;移载单元,其从所述框架收纳单元将所述框架部件取出并移载至所述支承单元;粘贴单元,其使所述粘接片材抵接并粘贴于被所述支承单元支承的框架部件上、或框架部件及被粘接体上,所述框架收纳单元能够将所述框架部件竖直收纳。
[0007]此时,在本发明的片材粘贴装置中,优选的是,所述框架收纳单元具备将所述框架部件向一方向施力的施力单兀。
[0008]另外,在本发明的片材粘贴装置中,优选的是,所述框架收纳单元具有使所述框架部件的下部向一方向移动的姿势维持单元。
[0009]另外,在本发明的片材粘贴装置中,优选的是,所述框架收纳单元具有防止由所述移载单元同时取出多个所述框架部件的按压单元。
[0010]另一方面,本发明的片材粘贴方法,竖直收纳有多个经由粘接片材而与被粘接体一体化的框架部件,将所述框架部件移载至对所述框架部件以及所述被粘接体中的至少框架部件进行支承的支承单元,使所述粘接片材抵接并粘贴于被所述支承单元支承的框架部件上、或框架部件及被粘接体上。
[0011]根据以上的本发明,由于框架收纳单元能够将框架部件竖直收纳,故而操作者能够将框架部件容易地供给收纳单元。特别是,在框架部件如环形框架这样地具有开口的情况下,操作者能够将手掌及手指插入开口部以抓挂环形框架的方式进行供给,故而即使例如为大型的环形框架,也能够不对抗重力而形成为纵向堆叠姿势,能够一次且由单手将多张环形框架供给收纳单元。
[0012]另外,本发明中的“竖直”是指将框架部件保持在偏离重心的位置时,该框架部件以沿着被重力拉拽的方向的朝向而载置的状态。
[0013]此时,若框架收纳单元设有施力单元,则移载单元能够总是在同一位置保持框架部件并进行移载。
[0014]另外,若框架收纳单元设有姿势维持单元,则移载单元能够保持并移载总为同一姿势的框架部件。
[0015]另外,若框架收纳单元设有按压单元,则在移载单元取出框架部件时,能够也同时取出邻接的框架部件并防止其散乱。
【专利附图】

【附图说明】
[0016]图1是本发明一实施方式的片材粘贴装置的平面图;
[0017]图2A是框架收纳单元的剖面图;
[0018]图2B是移载单元的动作说明图;
[0019]图2C是移载单元的动作说明图;
[0020]图3是图2B的BB向视图。
【具体实施方式】
[0021]以下,根据附图对本发明一实施方式进行说明。
[0022]另外,本实施方式中的X轴、Y轴、Z轴分别为正交的关系,X轴及Y轴为水平面内的轴,Z轴为与水平面正交的轴。另外,在本实施方式中,以从与Y轴平行的箭头标记AR方向观察到的情况为基准,在表示方向的情况下,“上”为Z轴的箭头标记方向、“下”为其反方向,“左”为X轴的箭头标记方向、“右”为其反方向,“前”为Y轴的箭头标记方向、“后”为其反方向。
[0023]在图1中,片材粘贴装置I被框架10支承,并且具备:晶片收纳单元2,其可收纳多个作为被粘接体的晶片WF ;框架收纳单元3,其可收纳多个经由粘接片材AS而与晶片WF一体化的作为框架部件的环形框架RF ;支承单元7,其支承环形框架RF及晶片WF中的至少环形框架RF ;移载单元8,其从晶片收纳单元2以及框架收纳单元3中将晶片WF以及环形框架RF取出并移载至支承单元7 ;粘贴单元9,其使粘接片材AS抵接并粘贴在被支承单元7支承的环形框架RF上、或环形框架RF及晶片WF上。
[0024]在此,在环形框架RF的外周面设有以90°间隔位于四处的平面部RF1、分别配置在相邻的平面部RFl之间的四处的曲面部RF2、分别配置在四处的曲面部RF2中相邻的两处的曲面部RF2的V切口 RF3,在内侧形成有开口部RF4。
[0025]晶片收纳单元2由可沿上下方向多层地平叠收纳表面粘贴有保护片材PS(参照图1中的标记AA)的晶片WF的晶片盒21构成,以相对于框架11可分离的方式被支承。
[0026]也如图2A所示,框架收纳单元3A能够竖直收纳环形框架RF而构成,具备收纳环形框架RF的框架盒31A、将收纳在该收纳盒30中的环形框架RF向一方向(右侧)施力的施力单元40、使环形框架RF的下部向一方向(右侧)移动的姿势维持单元50。
[0027]收纳盒30具有:底面部31,其为向左右方向延伸的长方形箱状;一对侧面部,其从底面部31的前方及后方的两端立设,设定为比环形框架RF的相对的平面部RFl之间的尺寸大且比相对的曲面部RF2之间的尺寸小的间隔,作为对环形框架RF的外缘支承的外侧支承单元;左面部33,其从底面部31的左侧端缘立设;右面部34,其从底面部31的右侧端缘立设,在中央形成有凹部34A;按压单元38,其在与右面部34之间设有一张以上且两张以下的环形框架RF的间隙,防止由移载单元8同时取出(拉拔)多个环形框架RF。在位于前方的侧面部32设有把手35,通过操作该把手35能够经由未图示的导轨将收纳盒30在图1中实线所示的接近移载单元8的移载位置与图1中双点划线所示的从移载单元离开的供给位置之间向前后方向拉出。另外,也可以构成为将把手35设于左面部33,能够经由未图示的导轨将收纳盒30在与图1中点划线所示的供给位置之间向左右方向拉出;还可以构成为将上述构成组合而能够将收纳盒30向前后方向以及左右方向双方拉出。
[0028]施力单元40具有设于底面部31的内部的作为一对驱动设备的线性电机41、通过形成在底面部31的上面的开口部36而将各自的线性电机的滑块42连结地设置的施力板43。
[0029]姿势维持单元50具有:驱动带轮52,其设于底面部31的内部,并且被一对框架55支承,通过作为驱动设备的旋转电机51可旋转地设置;从动带轮53,其可旋转地支承于该框架55 ;环形带54,其卷绕在驱动带轮52以及从动带轮53上,并且以上面通过开口部36而位于比底面部31的上面稍上方的位置的方式设置。
[0030]支承单元7具有:工作台72,其具有可通过未图示的减压泵及真空注射器等吸引单元吸附保持晶片WF及环形框架RF的支承面71 ;线性电机73,其作为驱动设备,利用滑块74支承工作台72。
[0031]移载单元8具有作为驱动设备的多关节机械手81、设于该多关节机械手81的前端部的保持单元82。多关节机械手81为在六个部位具有可转动的关节的所谓6轴机械手,构成为在该多关节机械手81的作业范围内可使由保持单元82保持的晶片WF以及环形框架RF以任意的位置、任意的角度位移。保持单元82具备设有多个吸附孔83且设于左右两处的框架吸附部84、设有多个吸附孔85且设于框架吸附部84之间的晶片吸附部86、具有环形框架RF的厚度以下的高度并且能够从保持单元82的保持面87出没或不能出没的勾挂单元88。框架吸附部84和晶片吸附部86通过与多关节机械手81连接而分别与未图示的减压泵及真空注射器等吸引单元连接,能够吸附保持晶片WF或环形框架RF。
[0032]在移载单元8的左侧设有能够检测晶片WF的外缘位置、形成于晶片WF的未图示的V切口及定向平面等方位标记、电路图案、划道卜U—卜)、或环形框架RF的外缘以及内缘位置、设于环形框架RF外周的切口 RF3等的由光学传感器及摄像装置等构成的检测单元89。
[0033]如图1中标记AA所示的自AR方向的附图所示,粘贴单元9具备:支承轴91,其对将粘接片材AS临时粘接在带状的剥离片材RL的一面的原料RS进行支承;剥离板92,其将剥离片材RL折回而将粘接片材AS剥离;作为按压单元的按压辊93,其使剥离后的粘接片材AS抵接并粘贴在晶片WF上;驱动辊95,其通过作为驱动设备的旋转电机94驱动转动;夹紧辊96,通过该夹紧辊96和驱动辊95夹入剥离片材RL ;回收辊98,其将剥离片材RL回收。
[0034]另外,在本实施方式的情况下,并设有将粘贴于晶片WF的保护片材PS剥离的剥离单元12和将剥离后的保护片材PS回收的未图示的不要部件收纳箱13,但它们不是本申请发明的必须要件,故而省略详细的说明。另外,作为剥离单元12可示例例如日本特愿2008 - 285288及日本特愿2011 — 55508等的剥离装置现有文献所记载的部件,作为不要部件收纳箱,只要是可收纳并回收保护片材PS的部件,就不作任何限定。
[0035]在以上的片材粘贴装置I中,对将粘接片材AS粘贴在晶片WF及环形框架RF上的顺序进行说明。
[0036]首先,将原料RS如图1中的标记AA所示地设置在粘贴单元9上,并且将晶片盒21设置在图1所示的位置。然后,若握住把手35而将收纳盒30从移载位置向图1中的双点划线或点划线所示的供给位置拉出,则施力单元40驱动线性电机41,如图2A中的双点划线所示地,使施力板43移动到左端。接着,操作者将任意张数的环形框架RF竖直地供给到收纳盒30中。此时,操作者在将手或手指插入环形框架RF的开口部RF4中而将其吊挂起的状态下,能够将该环形框架RF供给到收纳盒30中,故而能够用单手同时将多个环形框架RF向收纳盒30中供给。而且,若操作者按压未图示的供给结束开关,则姿势维持单元50驱动旋转电机51,使环形带54绕图2A、图2B、图2C的顺时针方向旋转驱动,并且施力单元40驱动线性电机41,如图2A中的实线所示地使施力板43向右侧移动。由此,被收纳在收纳盒30中的环形框架RF整体地向右侧移动,位于右端的环形框架RF和右面部34紧密贴合,维持该环形框架RF的姿势。之后,操作者使收纳盒30向移载位置移动。
[0037]而且,移载单元8驱动驱动多关节机械手81,使保持单元82插入晶片盒21的内部并使晶片吸附部86与晶片WF接触后,驱动未图示的吸引单元,吸附保持该晶片WF,使晶片WF移动到能够由检测单元89检测到的位置。然后,检测单元89检测晶片WF的外缘位置和未图示的V切口位置,将这些诸数据输出至未图示的控制单元。晶片WF的诸数据被输入未图示的控制单元后,算出晶片WF的中心位置,移载单元8驱动多关节机械手81,使晶片WF的中心位置和未图示的V切口位置成为规定的位置,载置在于图1中的双点划线所示的位置待机的工作台72的支承面71。若载置晶片WF,则支承单元7驱动未图示的吸引单元并吸附保持该晶片WF。
[0038]另外,移载单元8驱动多关节机械手81,如图2B、图3所示地将保持单元82插入右面部34的凹部34A中并使框架吸附部84与位于收纳盒30的右端的环形框架RF的右面接触后,驱动未图示的吸引单元,吸附保持位于该右端的环形框架RF。然后,移载单元8驱动多关节机械手81,将位于右端的环形框架RF向上方拉拔。此时,由于位于右端的环形框架RF被施力单元40和姿势维持单元50向右面部34压靠,故而具有仅由框架吸附部84的吸引力不能拉拔的情况,但勾挂单元88勾挂在环形框架RF的开口部RF4,故而不会产生这样的不良情况。另外,具有在对位于右端的环形框架RF进行拉拔时,也同时拉拔与位于该右端的环形框架RF的左侧邻接的环形框架RF而产生散乱的不良情况,但由于存在按压单元38,故而也不会发生这样的不良情况。另外,万一如图2C所示地,即使在通过环形带54的旋转驱动而使位于右端的环形框架RF不与右面部34紧密贴合的情况下,也能够检测到框架吸附部84的吸引下的压力不下降,能够使保持单元82如图所示地绕顺时针方向旋转。若将位于右端的环形框架RF从收纳盒30拉出,则与位于该右端的环形框架RF的左侧邻接的环形框架RF通过施力单元40和姿势维持单元50被压靠在右面部34。
[0039]之后,移载单元8驱动多关节机械手81,使环形框架RF移动到能够由检测单元89检测到的位置,检测单元89进行与上述的晶片RF时同样的动作,之后,形成为环形框架RF的开口部RF4的中心位置与被工作台72上支承的晶片WF的中心位置一致的状态且环形框架RF的V切口 RF3朝向规定的方向的状态,将该环形框架RF载置在工作台72的支承面71上。若载置环形框架RF,则支承单元71驱动未图示的吸引单元,吸附保持该环形框架RF。
[0040]接着,支承单元7驱动线性电机73,使工作台72向左方向移动,若未图示的检测单元检测到晶片WF及环形框架RF到达了规定的位置时,与工作台72的移动同步,粘贴单元9驱动旋转电机94并输送原料RS。由此,粘接片材AS被剥离板94剥离,剥离后的粘接片材AS通过按压辊93而被按压粘贴到晶片WF及环形框架RF上,如图1中实线所示,形成晶片支承体WK。这样形成晶片支承体WK的话,被未图示的检测单元检测到,支承单元7使线性电机73停止。而且,移载单元8驱动多关节机械手81,将晶片支承体WK抬起并使其上下翻转,交接给具有与支承面71相对的吸附支承面的未图示的交接单元,该交接单元使晶片支承体WK下降而再次载置于支承面71。由此,晶片支承体WK以使保护片材PS朝向上方的状态被支承于支承面71。接着,剥离单元12在保护片材PS上粘贴未图示的剥离用带,拉伸该剥离用带以从晶片WF剥离保护片材PS (详情参照剥离装置的现有文献)。如果从晶片WF剥离保护片材PS,则移载单元8驱动多关节机械手81,使剥离后的保护片材PS接触晶片吸附部86并驱动未图示的吸引单元,吸附保持该保护片材PS并废弃至未图示的不要部件收纳箱。而且,剥离了保护片材PS后的晶片支承体WK通过未图示的搬运单元被搬运至其它工序,工作台72返回到图1中双点划线所示的位置,之后重复与上述同样的动作。
[0041]根据上述的实施方式,操作者能够将环形框架RF容易地向收纳盒30供给,即使例如为大型的环形框架RF,也能够不对抗重力而形成纵向堆积姿势,能够由单手一次向收纳单元供给多张环形框架。
[0042]如上所述,在上述记载中公开有用于实施本发明的优选构成、方法等,但本发明不限于此。即,本发明主要涉及特定的实施方式并特别图示且进行了说明,但本领域技术人员在不脱离本发明的技术思想及目的的范围内,能够对以上所述的实施方式,在形状、材质、数量、其它详细的构成进行各种变形。另外,限定了上述公开的形状、材质等的记载是为了容易理解本发明而示例性地记载,不限定本发明,因此除了它们的形状、材质等限定的一部分或者全部的限定之外的部件的名称中的记载也包含于本发明。
[0043]例如,在上述实施方式中,作为框架部件表示了环形框架RF,对将手或手指插入该环形框架RF的开口部RF4中而以吊挂起的状态收纳于收纳盒30中的情况进行了说明,但即使为没有开口部的框架部件,在掌握了自该框架部件的重心偏移的位置时,该框架部件形成沿着被重力拉拽的方向的朝向(不对抗重力的朝向)而将该框架部件向收纳单元供给的构成即可。
[0044]另外,也可以仅将环形框架RF载置于工作台72上,将粘接片材AS粘贴在该环形框架RF上。
[0045]另外,施力板43可以构成为由与姿势位置单元50的环形带54同样的环形带驱动的构成,或被弹簧等弹性部件拉伸的构成,由此对环形框架RF施力。
[0046]另外,如图1中的双点划线所示,也可以设置具有保持部61、V切口检测单元62、作为驱动设备的旋转电机63以及作为驱动设备的直动电机64的交接单元6,该保持部61具有能够吸附保持位于收纳盒30的右端的环形框架RF的框架吸附部60,该V切口检测单元62能够检测由保持部61保持的环形框架RF的V切口 RF3,该旋转电机63使保持部61能够向左右方向移动,并且能够使环形框架RF在该环形框架RF的面内旋转,该直动电机64能够使旋转电机63在上下方向升降。而且,交接单元6驱动旋转电机63,由保持部61吸附保持位于收纳盒30右端的环形框架RF,驱动直动电机64,拉拔位于右端的环形框架RF。之后,交接单元6驱动旋转电机63,使环形框架RF旋转规定角度,在由V切口检测单元61检测出V切口的位置之后,以该V切口位于规定的位置的方式使旋转电机63停止并定位。而且,也可以为,移载单元8驱动多关节机械手81,利用保持单元82保持由交接单元6定位后的环形框架RF。
[0047]另外,本发明中的被粘接体及粘接片材AS的类别及材质等没有特别限定,例如,粘接片材AS可以为在基材片材与粘接剂层之间具有中间层的片材,也可以为在基材片材的上面具有覆盖层等三层以上的片材,还可以为能够将基材片材从粘接剂层剥离的所谓双面粘接片材,作为这样的双面粘接片材,可以为具有单层或多层的中间层的片材,及不具有中间层的单层或多层的片材。另外,被粘接体可以为半导体晶片,粘接片材AS可以为保护片材、切割带、芯片贴装薄膜(夕' 4 7夕〃 f 7 ΟΛ)等。此时,半导体晶片可示例硅半导体晶片及化合物半导体晶片等,在这种半导体晶片上粘贴的粘接片材AS不限于此,可使用任意的片材、薄膜、带等任意的用途、形状的粘接片材等。另外,被粘接体可以为光盘的基板,粘接片材AS可以具有构成记录层的树脂层。如以上那样,作为被粘接体,不仅限于玻璃板、钢板、陶器、木板或树脂板等其它被粘接体,任意形态的部件及物品等都可以成为对象。
[0048]另外,上述实施方式中的驱动设备除了能够采用旋转电机、直动电机、线性电机、单轴机械手、多关节机械手等电动设备,气缸、液压缸、无杆缸及回转缸等致动器等外,也可以使用将它们直接或间接组合的部件(具有与实施方式中示例的部件重复的构成)。
【权利要求】
1.一种片材粘贴装置,其特征在于,具备: 框架收纳单元,其可收纳多个经由粘接片材而与被粘接体一体化的框架部件; 支承单元,其支承所述框架部件及所述被粘接体中的至少框架部件; 移载单元,其从所述框架收纳单元将所述框架部件取出并移载至所述支承单元; 粘贴单元,其使所述粘接片材抵接并粘贴于被所述支承单元支承的框架部件上、或框架部件及被粘接体上, 所述框架收纳单元能够将所述框架部件竖直收纳。
2.如权利要求1所述的片材粘贴装置,其特征在于,所述框架收纳单元具备将所述框架部件向一方向施力的施力单元。
3.如权利要求1或2所述的片材粘贴装置,其特征在于,所述框架收纳单元具有使所述框架部件的下部向一方向移动的姿势维持单元。
4.如权利要求1或2所述的片材粘贴装置,其特征在于,所述框架收纳单元具有防止由所述移载单元同时取出多个所述框架部件的按压单元。
5.一种片材粘贴方法,其特征在于, 竖直收纳有多个经由粘接片材而与被粘接体一体化的框架部件, 将所述框架部件移载至对所述框架部件以及所述被粘接体中的至少框架部件进行支承的支承单元, 使所述粘接片材抵接并粘贴于被所述支承单元支承的框架部件上、或框架部件及被粘接体上。
【文档编号】H01L21/67GK103531504SQ201310283590
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年7月8日 优先权日:2012年7月6日
【发明者】山口和寿, 加藤秀昭 申请人:琳得科株式会社
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