电子元件拾取装置的制作方法

本发明涉及一种电子元件拾取装置，特别是一种臂体可相对本体摆动的电子元件拾取装置。

背景技术：

为了减少污染及提高产量，半导体产业常利用搭载机械手臂的拾取装置来搬运硅晶圆或电子晶片等工作件，以便进行后续的加工制程或是电性测试。一般而言，拾取装置的机械手臂是固定于一基座上，并且基座安装于一直线导轨。拾取装置透过马达传动直线导轨以控制机械手臂沿垂直方向的行程大小。当使用者要调整机械手臂沿垂直方向的位置时，需同时移动机械手臂和基座以改变机械手臂的位置。

然而，常见的机械手臂透过搭载大量外部构件以连接于马达，使得机械手臂整体重量过大。当马达驱动重量较大的机械手臂整体沿直线导轨移动时，重量较大的机械手臂容易产生惯性力，使得机械手臂容易毁损正在搬运的工作件。

技术实现要素：

鉴于以上的问题，本发明公开一种电子元件拾取装置，有助于减少机械手臂整体重量，而有助于减少惯性力产生。

本发明所公开的电子元件拾取装置包含一本体和一臂体。臂体包含相固定的一拾取部、一第一枢接部和一致动部。第一枢接部介于拾取部和致动部之间，且臂体藉由第一枢接部而枢设于本体。当致动部受推抵时，致动部连动拾取部相对本体摆动。

本发明所公开的电子元件拾取装置中，臂体的拾取部可相对本体摆动。藉此，电子元件拾取装置仅需透过拾取部摆动即可搬运和卸载工作件，不需同时移动臂体和本体，从而有效减少需要搭载的外部构件数量，同时可避免臂体在移动过程中产生过大惯性力。

以上的关于本发明内容的说明及以下的实施方式的说明是用以示范与解释本发明的原理，并且提供本发明的权利要求书更进一步的解释。

附图说明

图1为根据本发明第一实施例的电子元件拾取装置的立体示意图。

图2为图1的电子元件拾取装置的侧视示意图。

图3为根据本发明第二实施例的电子元件拾取装置的立体示意图。

图4为图3的电子元件拾取装置的侧视示意图。

图5为根据本发明第三实施例的电子元件拾取装置的立体示意图。

图6为图5的电子元件拾取装置的侧视示意图。

图7为根据本发明第四实施例的电子元件拾取装置的立体示意图。

图8为根据本发明第四实施例的电子元件拾取装置的臂体、防呆件和承载件的侧视示意图。

图9A为根据本发明第四实施例的电子元件拾取装置的防呆件位于抵压位置的侧视示意图。

图9B为根据本发明第四实施例的电子元件拾取装置的防呆件位于释放位置的侧视示意图。

图9C根据本发明第四实施例的电子元件拾取装置的防呆件位于防呆位置的侧视示意图。

符号说明：

1 电子元件拾取装置

10 本体

110 基座

120 连接件

130 承载件

140 推杆

150 动力源模组

20 臂体

210 拾取部

211 水平段

212 垂直段

220 第一枢接部

230 致动部

30 防呆件

310 第一抵压部

311 固定段

311a 抵压面

312 推抵件

320 第二枢接部

330 第二抵压部

40 弹性件

W 工作件

D1 拾取部的延伸方向

D2 致动部的延伸方向

具体实施方式

以下在实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及优点，其内容足以使任何熟习相关技艺者了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所公开的内容、权利要求书及说明书附图，任何熟习相关技艺者可轻易地理解本发明相关的目的及优点。以下的实施例进一步详细说明本发明的观点，但非以任何观点限制本发明的范畴。

请同时参照图1和图2。图1为根据本发明第一实施例的电子元件拾取装置的立体示意图。图2为图1的电子元件拾取装置的侧视示意图。

在本实施例中，一电子元件拾取装置1包含一本体10和二臂体20。臂体20的数量并不以此为限，在其他实施例中，臂体20的数量可视需求而任意调整。

本体10包含一基座110、一连接件120、一承载件130、二推杆140和一动力源模组150。推杆140的数量并不以此为限，在其他实施例中，推杆140的数量可视需求而任意调整。

基座110例如为一金属壳体，其可固定于一墙壁(未绘示)。

连接件120设置于本体10的基座110。在本实施例中，连接件120枢设于基座110，而使连接件120可相对基座110旋转，但本发明并不以此为限。在其他实施例中，连接件120可以是固定于基座110。

承载件130设置于连接件120远离基座110的一端。换句话说，连接件120的相对二端分别设置于承载件130和基座110。

二推杆140设置于基座110，且推杆140可受推压而沿自身的轴向移动。在本实施例中，推杆140枢设于基座110并且穿设连接件120，而能以连接件120的轴心为旋转中心相对基座110旋转。

动力源模组150设置于基座110，并且动力源模组150连接于连接件120和推杆140。动力源模组150例如为多个马达装置，其可驱动连接件120相对基座110旋转，并且可驱动推杆140沿自身的轴向移动。

每一臂体20包含相固定的一拾取部210、一第一枢接部220和一致动部230。第一枢接部220介于拾取部210和致动部230之间。臂体20藉由第一枢接部220而枢设于本体10的承载件130。致动部230可受压而连动拾取部210相对本体10摆动。详细来说，在本实施例中，动力源模组150可驱动推杆140推抵致动部230，而使拾取部210和致动部230一并相对承载件130摆动。此外，臂体20的拾取部210的延伸方向D1和致动部230的延伸方向D2相交并且不相互重叠。进一步来说，如图2所示，本实施例中的拾取部210的延伸方向D1平行于致动部230的延伸方向D2。藉此，拾取部210可藉由设置于前端的一吸取头(或是一夹爪)拾取位于拾取部210正下方的一工作件W。工作件W例如为硅晶圆、LED晶粒或是其他电子晶片。

在本实施例中，拾取部210的延伸方向D1平行于致动部230的延伸方向D2，但本发明并不以此为限。在其他实施例中，拾取部210的延伸方向D1可和致动部230的延伸方向D2夹一钝角，或者是拾取部210的延伸方向D1可垂直于致动部230的延伸方向D2。

请同时参照图3和图4。图3为根据本发明第二实施例的电子元件拾取装置的立体示意图。图4为图3的电子元件拾取装置的侧视示意图。由于本实施例和第一实施例相似，故以下仅就相异处进行说明。

在本实施例中，拾取部210的延伸方向D1垂直于致动部230的延伸方向D2。藉此，拾取部210可拾取位于拾取部210侧边的工作件W。进一步来说，电子元件拾取装置1可根据工作件W摆放位置而适当调整设计拾取部210和致动部230两者之间的夹角，而令电子元件拾取装置1适合用于各种生产制程。

请同时参照图5和图6。图5为根据本发明第三实施例的电子元件拾取装置的立体示意图。图6为图5的电子元件拾取装置的侧视示意图。由于本实施例和第一实施例相似，故以下仅就相异处进行说明。

在本实施例中，拾取部210包含相连的一水平段211和一垂直段212。致动部230和水平段211皆沿延伸方向D2延伸而相互平行，并且垂直段212沿延伸方向D1延伸而和水平段211相互垂直。藉此，拾取部210的垂直段212也可拾取位于拾取部210侧边的工作件W。

电子元件拾取装置可包含一防呆件。请同时参照图7和图8。图7为根据本发明第四实施例的电子元件拾取装置的立体示意图。图8为根据本发明第四实施例的电子元件拾取装置的臂体、防呆件和承载件的侧视示意图。由于本实施例和第一实施例相似，故以下仅就相异处进行说明。

在本实施例中，电子元件拾取装置1更包含二防呆件30和二弹性件40。

二防呆件30分别设置于二臂体20的上方。每一防呆件30包含相连的一第一抵压部310、一第二枢接部320和一第二抵压部330。第二枢接部320介于第一抵压部310和第二抵压部330之间。第二枢接部320枢设于本体10的承载件130。第二抵压部330介于推杆140和臂体20的致动部230之间。在本实施例中，推杆140可推抵防呆件30的第二抵压部330，而令防呆件30相对本体10的承载件130枢转。推杆140推抵第二抵压部330而进一步推抵臂体20的致动部230，进而令拾取部210相对承载件130向上摆动。防呆件30的功能于后续进一步说明。

二弹性件40分别设置二防呆件30和本体10的承载件130之间。详细来说，弹性件40的相对两端分别固定于防呆件30和本体10的承载件130。防呆件30可相对承载件130枢转而压缩弹性件40，进而令弹性件40储存一弹性位能。弹性件40可释放弹性位能而令防呆件30枢转。

此外，请先参照图9A，第一抵压部310包含一固定段311和一推抵件312。固定段311固定于第二枢接部320，并且固定段311具有面向臂体20的致动部230的一抵压面311a。推抵件312可活动地设置于固定段311，并且推抵件312突出抵压面311a。推抵件312突出抵压面311a的长度L可调整。在本实施例中，固定段311具有一螺纹，且推抵件312具有匹配轮纹的一螺牙，藉此推抵件312以螺合方式设置于固定段311，但本发明并不以此为限。在其他实施例中，推抵件312可以卡和紧配之方式设置于固定段311。推抵件312的功能于后续进一步说明。

以下说明本实施例的电子元件拾取装置的使用方式。请同时参照图9A、图9B和图9C。图9A为根据本发明第四实施例的电子元件拾取装置的防呆件位于抵压位置的侧视示意图。图9B为根据本发明第四实施例的电子元件拾取装置的防呆件位于释放位置的侧视示意图。图9C根据本发明第四实施例的电子元件拾取装置的防呆件位于防呆位置的侧视示意图。

在本实施例中，工作件W位于拾取部210的正下方，并且工作件W位于一工作台上。推杆140可推抵防呆件30的第二抵压部330，而使防呆件30相对承载件130枢转而具有一抵压位置、一释放位置及一防呆位置。其中，弹性件40常态驱使防呆件30位于防呆位置。

当电子元件拾取装置1于待机状态时，或是电子元件拾取装置1的臂体20于旋转运行时，动力源模组150驱动推杆140沿方向D移动。进一步来说，推杆140的顶端自基准点O1沿方向D移动至基准点O2以推抵防呆件30的第二抵压部330，而令第二抵压部330移动一第一行程L1(如图9A所示)，进而使防呆件30位于抵压位置。此时，防呆件30的第一抵压部310与致动部230相分离，而防呆件30的第二抵压部330和推杆140一并推抵臂体20的致动部230，进而令拾取部210相对本体10的承载件130向上摆动(即朝图9A中箭头A所指方向摆动)而处于提起状态。藉此，可避免臂体20的拾取部210与工作台上的物件发生干涉碰撞。上述基准点O1为当推杆140未推抵第二抵压部330时，推杆140所处在的位置(如图9C所示)。

当需要利用电子元件拾取装置1吸取工作件W时，令动力源模组150驱动推杆140沿方向D的反方向移动，使推杆140的顶端由基准点O2向上位移至介于基准点O1与基准点O2之间的基准点O3，进而减少推抵第二抵压部330的推抵量。也就是说，推杆140推抵第二抵压部330移动小于前述第一行程L1的一第二行程L2(如图9B所示)。第二抵压部330移动第二行程L2，而使防呆件30位于释放位置。此时，防呆件30的第一抵压部310与第二抵压部330皆抵靠致动部230，意即第一抵压部310和第二抵压部330皆轻微接触致动部230。由于此时致动部230不受第一抵压部310或第二抵压部330推抵，故拾取部210将复位而相对本体10的承载件130向下摆动(即朝图9B中箭头B所指方向摆动)而处于放下状态，而令拾取部210可拾取工作件W。

接着，可再次启动动力源模组150而令推杆140增加推抵第二抵压部330的推抵量，使得第二抵压部330被推杆140推抵的行程再度恢复为第一行程L1，以使防呆件30由释放位置回复旋转至抵压位置，进而令拾取部210再次相对本体10的承载件130向上摆动而处于提起状态，以一并使工作件W远离工作台。之后，驱动动力源模组150而带动承载件130旋转，而使臂体20水平旋转位移，以搬运工作件W至其他工作台。

当使用电子元件拾取装置1发生断电等异常状态时，动力源模组150因断电而无法提供驱动力给推杆140，而使推杆140沿方向D的反方向复位至基准点O1而解除推抵第二抵压部330。换句话说，推杆140自基准点O2或基准点O3移动至基准点O1而解除推抵第二抵压部330所施加的推力。此时，推杆140解除推抵第二抵压部 330而令防呆件30透过弹性件40的弹性力而复位至防呆位置(如图9C所示)。当防呆件30位于防呆位置时，第一抵压部310的推抵件312推抵致动部230，且第二抵压部330与致动部230相分离。此时，推抵件312推抵致动部230，而使臂体20的拾取部210可再度向上摆动(箭头A所指方向)而处于提起状态。藉此，可确保发生断电的异常的突发状态时，电子元件拾取装置1的臂体20的拾取部210可维持于提起状态，以避免拾取部210和承载于拾取部210的工作件W因不受控制而与工作台上的物件发生干涉碰撞。

另外，第一抵压部310的推抵件312突出抵压面311a的长度L可被调整。藉此，可缩短推抵件312和致动部230之间的距离，而使防呆件30的第一抵压部310于断电时能较迅速地推抵致动部230，有助于更进一步避免拾取部和工作件W与工作台发生干涉碰撞。

综上所述，本发明公开的电子元件拾取装置中，臂体的拾取部可相对本体摆动。藉此，电子元件拾取装置仅需透过拾取部摆动即可搬运和卸载工作件，不需同时移动臂体和本体，从而有效减少需要搭载的外部构件数量，同时可避免臂体在移动过程中产生过大惯性力。

虽然本发明以前述的较佳实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习相像技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的专利保护范围须视本说明书所附的权利要求书所界定的为准。