专利名称：裸片供给机的制作方法
技术领域：
本发明涉及从切割晶圆而成的裸片集合体拾取裸片而进行供给的裸片供给机。
背景技术：
从裸片集合体拾取裸片而进行供给的裸片供给机例如有下述专利文献所记载的结构，通过拾取头具有的吸嘴吸附保持裸片，使拾取头移动，将拾取头移动保持的裸片供给至规定的供给位置。多数情况下，该被供给的裸片通过部件安装机安装到基板上。在先技术文献专利文献专利文献I日本特开2010-129949号公报发明内容
为了提高安装有裸片的裸片安装品的制造速度，需要提高基于裸片供给机的裸片的供给速度(每单位时间能够供给的裸片的数量)，因此也研究了在拾取头装备多个吸嘴的技术。另一方面，例如从能够应对各种尺寸的裸片的理由出发，希望在裸片供给机上能够更换吸嘴。因此，在装备多个吸嘴的情况下，要求更换并安装多个吸嘴。对于该多个吸嘴的安装的技术，留有改良的余地，通过悉心钻研，能够提高具备多个吸嘴的裸片供给机的实用性。本发明鉴于这样的实际情况而做出，其课题是提供实用性高的裸片供给机。为了解决上述课题，本发明的裸片供给机的特征在于，在收容安装于拾取头的多个吸嘴的收容装置设有吸嘴动作机构，该吸嘴动作机构为了将所述多个吸嘴同时安装于拾取头而使所述多个吸嘴同时动作。发明效果根据本发明的裸片供给机，能够在拾取头迅速安装多个吸嘴，另外，不需要为了该安装而将使吸嘴动作的机构设于拾取头，因此能够实现拾取头的结构的简单化、轻量化。由于具有这些优点，本发明的裸片供给机的实用性高。发明的方式以下，例示了几个本申请中认为能够申请专利的发明(以下有时称为“可申请发明”)的方式，对它们进行说明。各方式与技术方案同样，以如下的形式记载区分为项，并对各项标注编号，根据需要引用其他项的编号。这只是为了易于理解可申请发明，并不是将构成这些发明的构成要素的组合限定于以下的各项所记载的内容的意思。即，可申请发明应参考各项附属的记载、实施例的记载等而解释，只要按照该解释，对各项的方式进一步附加其他构成要素的方式、或从各项的方式删除某一构成要素的方式也能成为可申请发明的一方式。以下的各项中，(I)项相当于技术方案1，(2)项相当于技术方案2，(5)项 (9)项相当于技术方案3 技术方案7。(I) 一种裸片供给机，从将晶圆切割而成的裸片集合体拾取裸片而进行供给，包括裸片集合体保持装置，保持裸片集合体；拾取头，具有多个吸嘴被安装工具和吸嘴升降机构，用于从由所述裸片集合体保持装置保持的裸片集合体拾取裸片，其中，所述多个吸嘴被安装工具能够分别安装分别吸附保持裸片的多个吸嘴，所述吸嘴升降机构通过使所述多个吸嘴被安装工具升降而使安装于所述多个吸嘴被安装工具的多个吸嘴升降；头移动装置，为了裸片的拾取及被拾取的裸片向规定的供给位置的供给，而使该拾取头移动；及吸嘴收容装置，构成为将所述多个吸嘴以与所述多个吸嘴被安装工具的相对位置关系相同的相对位置关系进行收容，且具有为了使所收容的所述多个吸嘴同时安装于所述多个吸嘴被安装工具而使所述多个吸嘴同时动作的吸嘴动作机构。根据本项的方式的裸片供给机，收容于吸嘴收容装置的多个吸嘴的相对位置关系和多个吸嘴被安装工具的相对位置关系相等。即，多个吸嘴的相对位置关系在所述多个吸嘴安装于拾取头的情况下和收容于吸嘴收容装置的情况下相等。因此，在多个吸嘴的安装时，仅通过利用头移动装置、吸嘴升降机构，就能够使收容于吸嘴收容装置的多个吸嘴同时相对于多个吸嘴被安装工具成为卡合状态或成为临近卡合之前的状态。在吸嘴的安装时，需要使成为卡合状态的吸嘴固定于吸嘴被安装工具等，但在本项的方式的裸片供给机中，作为对于多个吸嘴同时进行为了该固定等而进行的吸嘴的动作、详细地说相对于吸嘴被吸附工具的相对动作的机构，设有上述吸嘴动作机构。因此，根据本项的方式的裸片供给机，能够迅速地将多个吸嘴自动地且迅速地安装于拾取头。另外，在本项的方式的裸片供给机中，上述吸嘴动作机构设于吸嘴收容装置，因此不需要将该机构设于拾取头，实现了拾取头的结构的简单化、轻量化。通过具有该优点，本项的方式的裸片供给机成为实用性高的结构。通过本项的方式的吸嘴动作机构进行的吸嘴的动作，优选的是通过上述头移动装置及吸嘴升降机构不能进行的吸嘴和吸嘴被安装工具的相对动作。为这种动作的情况下，能够充分利用将上述吸嘴动作机构设于吸嘴收容装置的优点。此外，这种动作中，包括例如相当于之前说明的那样用于吸嘴的固定于吸嘴被安装工具等的动作，具体而言，就是使吸嘴绕其轴线旋转的动作、使吸嘴绕某一转动轴线转动的动作。本项的方式的“头移动装置”例如包括使拾取头沿与由裸片集合体保持装置保持的裸片集合体平行的一直线移动的装置、使拾取头沿与所述裸片集合体平行的一平面移动的装置。即，包括使拾取头一维地移动的装置、使拾取头二维地移动的装置。此外，也可以是使拾取头也能够向与由裸片集合体保持装置保持的裸片集合体垂直的方向移动的装置。该情况下，头移动装置也可以兼作“吸嘴升降机构”。(2)如(I)项所述的裸片供给机，所述吸嘴收容装置具有分别保持所述多个吸嘴的多个吸嘴保持工具，构成为在所述多个吸嘴保持工具保持了所述多个吸嘴的状态下收容所述多个吸嘴，所述吸嘴动作机构构成为通过使所述多个吸嘴保持工具同步动作，而使由所述多个吸嘴保持工具保持的所述多个吸嘴同时动作。本项的方式是关于上述吸嘴动作机构的结构施加了限定的方式。若使吸嘴保持工具动作而使吸嘴动作，则能够简便地使收容于吸嘴收容装置的吸嘴动作。(3)如(2)项所述的裸片供给机，所述吸嘴收容装置具有多套所述多个吸嘴保持工具，收容多套多个吸嘴。根据本项的方式的裸片供给机，吸嘴收容装置能够收容多套能够同时安装的多个吸嘴，例如若按套件收容尺寸、能力等不同的多个吸嘴，则通过对它们进行更换而安装于拾取头，可提高该裸片供给机的通用性、便利性。(4)如(3)项所述的裸片供给机，所述吸嘴动作机构使各套件的所述多个吸嘴保持工具同步动作。根据本项的方式，能够使所有套件的多个吸嘴都同步动作。因此，即使是能够收容多套多个吸嘴的吸嘴收容装置，也能够使吸嘴动作机构的结构比较简单。(5)如(2) (4)项的任一项所述的裸片供给机，所述吸嘴动作机构具有I个促动器，构成为通过该促动器使所述多个吸嘴保持工具同步动作。本项的方式的裸片供给装置中，对于吸嘴动作机构仅需要单一的促动器，因此能够将该吸嘴动作机构的成本，进而该裸片供给机的成本、尤其是吸嘴动作机构的成本抑制为较低。“促动器”没有特别限定，例如可以是电磁电动机、螺线管之类的利用电磁力动作的装置，也可以是气缸、液压缸之类的利用流体压力进行动作的装置。在能够收容多套多个吸嘴的吸嘴收容装置的情况下，可以构成为按多个吸嘴保持工具的套件具有I个促动器，但从上述成本的观点出发，优选构成为任一个套件的多个吸嘴保持工具均利用I个促动器同步动作。(6)如(5)项所述的裸片供给机，所述吸嘴动作机构具有利用所述促动器进行动作的I个驱动构件、与该驱动构件卡合而被该驱动构件驱动的被驱动构件、将该被驱动构件的动作变换为所述多个吸嘴保持工具的动作的动作变换机构。根据本项的方式，即使吸嘴动作机构是仅具有一个促动器的结构，也能够简便地利用该促动器的力使多个吸嘴同步动作。“驱动构件”和“被驱动构件”的组合没有具体限定。例如可以采用由后述的项限定的以齿条、小齿轮为代表，蜗杆和蜗轮、相互啮合的各种齿轮彼此、凸轮和凸轮从动件之类的以机械方式直接卡合的装置、间接地卡合的装置、例如驱动构件的动作利用流体压力、磁力等变换为被驱动构件的动作的装置等各种组合。另外，同样地，“动作变换机构”也能够采用各种结构。此外，在能够收容多套多个吸嘴的吸嘴收容装置的情况下，与多个吸嘴保持工具的套件对应而具有多个被驱动构件，所述多个被驱动构件能够与I个驱动构件卡合而被该驱动构件驱动。(7)如(6)项所述的裸片供给机，所述吸嘴收容装置包括所述多个吸嘴保持工具、所述被驱动构件、所述动作变换机构被单元化而成的吸嘴收容单元，该吸嘴收容单元能够与其他吸嘴收容单元进行更换。根据本项的方式，能够将吸嘴收容单元与构成不同的吸嘴收容单元更换。例如，能够与吸嘴保持工具的尺寸、配置数、配置方式等不同的吸嘴收容单元更换，由此能够将可更换的吸嘴的变化根据该裸片供给机的使用方式等变更成各种，提高了该裸片供给机的便利性、通用性。特别是在能够收容多套多个吸嘴的吸嘴收容装置的情况下，能够与套件数、内容不同的其他吸嘴收容单元更换，由此上述便利性、通用性进一步提高。另外，根据本项的方式，吸嘴收容单元不包括促动器、即吸嘴动作机构的驱动源，因此能够实现可更换的各吸嘴收容单元自身的低成本化。(8)如(6)项或(7)项所述的裸片供给机，所述驱动构件是齿条，所述被驱动构件是与该齿条啮合的小齿轮。本项的方式中，驱动构件、被驱动构件限定于齿条、小齿轮。齿条和小齿轮机构是比较简单的机构，若采用该机构，则能够实现结构比较简单的吸嘴动作机构。另外，齿条和小齿轮能够容易地相互啮合及解除啮合，将它们分离而构建上述吸嘴收容单元的情况下也方便。在能够收容多套多个吸嘴的吸嘴收容装置的情况下，例如构成为按套件对应的多个小齿轮与I个齿条在其轴线方向上的任意的部位啮合即可，齿条的轴线方向上的各套件的多个吸嘴保持工具的配置的自由度提高。这对于能够更换为套件数、内容不同的其他吸嘴收容单元的吸嘴收容装置的情况尤其具有较大的优点。(9)如(2)项 (8)项中任一项所述的裸片供给机，所述多个吸嘴构成为分别通过相对于所述多个吸嘴被安装工具中的对应的吸嘴被安装工具而绕自身的轴线进行旋转动作而安装于该对应的吸嘴被安装工具，所述吸嘴动作机构构成为使所述多个吸嘴保持工具绕由各个所述吸嘴保持工具保持的多个吸嘴各自的轴线同步旋转。本项的方式，在后面例示的情况下，即在吸嘴的安装时，通过使吸嘴相对于吸嘴被安装工具旋转，卡合销在狭缝内移动而吸嘴被固定于吸嘴被安装工具的情况下，是便利的方式。一般地，裸片供给机的拾取头上未设有用于使吸嘴绕其轴线旋转的机构。即使在采用使吸嘴旋转而固定于吸嘴被安装工具的机构的情况下，根据本项的方式，不需要在拾取头上搭载使吸嘴旋转的机构，因此实现了拾取头的结构的简单化、轻量化。此外，在采用螺纹机构将吸嘴螺入吸嘴被安装工具而固定的情况下，本项的方式也成为便利的方式。
图1是表示作为可申请发明的实施例的裸片供给机的整体立体图。图2是表示构成裸片供给机的裸片集合体保持装置的立体图。图3是表示构成裸片供给机的拾取头的立体图。图4是表示安装于拾取头的吸嘴的立体图。图5是表示将吸嘴安装于拾取头的吸嘴保持器的状态的立体图。图6是用于说明拾取头具有的吸嘴升降机构的动作的示意图。图7是表示构成裸片供给机的吸嘴储料器的立体图。图8是以其他视点表示吸嘴储料器的立体图。图9是放大表示吸嘴储料器的内部的一部分的立体图。图10是用于说明吸嘴储料器的吸嘴动作机构的俯视图。
具体实施例方式以下，作为用于实施可申请发明的方式，参照附图详细说明作为可申请发明的实施例的裸片供给机。可申请发明除了下述实施例以外，还能以所述发明内容的各项记载的方式为代表，以基于本领域技术人员的知识实施了各种变更、改良后的各种方式实施。实施例
《裸片供给机的整体构成》图1中示出立体图的裸片供给机是用于从裸片集合体DS供给通过切割得到的多个裸片D的每一个的设备，该裸片集合体DS是将在晶圆上贴附了切割片的结构切割而成的裸片集合体DS。另外，切割片具有挠性，贴附于裸片集合体DS的背面，裸片集合体DS中，为了容易地从该切割片剥离各裸片D，该切割片成为张开的状态。裸片集合体DS有时也仅称为“晶圆”，另外，裸片D有时也仅称为“切片”。如图所示，本裸片供给机大致包括作为该裸片供给机的基体而发挥作用的主框架10、与主框架10并设而收容多个裸片集合体DS的裸片集合体堆积机12、配置于主框架10上而固定保持I个裸片集合体DS的裸片集合体保持装置14、从由裸片集合体保持装置14固定保持的裸片集合体DS拾取裸片的拾取头16、使拾取头16沿着与由裸片集合体保持装置14固定保持的裸片集合体DS平行的一个平面移动的头移动装置18。该裸片供给机中，图中的右靠前侧为前侧，左靠前侧为左侧，在以下的说明中，表示方向时，有时与该裸片供给机的前后、左右、上下相关，而称为前后方向(X方向)、左右方向(Y方向)、上下方向(Z方向)。裸片集合体堆积机12作为裸片集合体收容装置发挥作用，具有升降工作台22及在升降工作台22上配置的齿条24 (详细的结构的图示省略)，多个裸片集合体D在该齿条24上正如堆叠那样收容。从齿条24能够将多个裸片集合体DS的任一个独立抽出，通过升降工作台22的升降而定位于规定的高度位置的I个裸片集合体DS被抽出(详细如后所述)。即，裸片集合体堆积机12是所谓的料仓类型的收容装置。裸片集合体保持装置14如图2所示，包括固定于主框架10上而沿X方向延伸的I对导轨26、由所述I对导轨26引导而能够沿X方向移动的保持框架28、使该保持框架28沿X方向移动的框架移动机构30、及用于将裸片集合体DS在左右两侧按压而固定于保持框架28的裸片集合体固定机构32。图中，保持框架28位于靠裸片供给机24的前方侧，该位置是从所保持的裸片集合体DS拾取裸片D时所处于的位置(作业位置)。拾取头16如图3所示，包括基体34、4个杆36、支承于基体34而将4个杆36能够沿它们各自的轴线方向(图中为上下方向)移动地进行保持的杆保持体38、及使这些杆36升降的杆升降机构40。在4个杆36的各自的下端部附设有作为吸嘴被安装工具的套筒42，该套筒42上，如图5所示安装有图4中放大表示的吸嘴44。即，拾取头16能够安装最多4个的吸嘴44。吸嘴44包括主筒46、从主筒46伸出设置的凸缘48、在主筒46的下端部相对于主筒46能够进退地保持的可动筒50、在可动筒50的下端形成而前端作为吸嘴口发挥作用的前端筒52。可动筒50被弹簧54朝向前端施力。在吸嘴44的内部，形成与未图示的负压源连接且达到吸嘴口的负压路，经由该负压路，向吸嘴口供给负压(“负压路被减压”的意思)。通过该负压的作用，吸嘴44在前端部吸附保持裸片D。若关于吸嘴44的向套筒42的安装进行说明，则套筒42的内径比吸嘴44的主筒46的外径稍大，吸嘴44以主筒46嵌入套筒42的方式安装。吸嘴44中，具有从主筒46沿其径向延伸的I对卡合销56，另一方面，套筒42上，对应于所述I对卡合销56，形成I对大致J字状的狭缝58。详细而言,各狭缝58包括一端在该套筒42下端开口且沿该套筒42的轴线方向(吸嘴44的轴线方向)延伸的部分(以下有时称为“轴线方向部”)、与该部分连续而沿该套筒42的周向延伸的部分(以下有时称为“周向部”)，周向部的止端部(以下有时仅称为“止端部”)相比除此以外的部分稍向下方弯曲。另外，在套筒42的下部设有被弹簧60向下方施力的挡圈62。在安装有吸嘴44的情况下，以吸嘴44的各卡合销56沿套筒42的各狭缝58的轴线方向部移动的方式，使吸嘴44的主筒46嵌入套筒42，接着，在吸嘴44进入直至套筒42的内部的状态下，以各卡合销56沿各狭缝58的周向部移动的方式，使吸嘴44绕其轴线旋转。在各卡合销56嵌入止端部的状态下,通过弹簧60的作用力,挡圈62将各卡合销56向下方按压，由此将吸嘴44固定于套筒42。在使吸嘴44从套筒42脱离的情况下，使吸嘴44向反方向旋转后，沿轴线方向从套筒44抽出即可。吸嘴44在吸附保持裸片D时升降。吸嘴44的升降通过杆升降机构40使杆36升降而进行。即，杆升降机构40作为使吸嘴44升降的吸嘴升降机构发挥作用。若参照图3对杆升降机构40进行详细说明，则杆升降机构40包括具有与杆36卡合的多个杆64的杆组件66、使杆组件66旋转且升降的杆组件动作机构68。从在自上方的视点下示意性地示出的图6可知，杆组件66具有5个杆64。所述5个杆64中的4个杆64a以90°间距配置，剩余的I个杆64b在4个杆64a中的2个杆之间配置于相对于所述2个杆错开45°的位置。杆组件动作机构68具有支承杆组件66的支承轴70，具有使该支承轴70绕其轴线旋转从而使杆组件66旋转的功能。图6 (a)是杆64b位于4个杆36中的I个杆的正上方的状态，即，能够进行单杆卡合的状态。该状态下，4个杆64a中的任一个均不位于4个杆36中的任一个的上方。另一方面，图6 (b)是4个杆64a分别位于4个杆36的正上方的状态，即，能够进行4杆卡合的状态。该状态下，剩余的I个杆64b不位于4个杆36的任一个的上方。杆组件动作机构68使杆组件66旋转以成为所述2个状态中的任一个。另外，杆组件动作机构68还具有通过使支承轴70升降而使杆组件66升降的功能。在能够进行上述单杆卡合的状态下，通过使杆组件66下降，压下4个杆36中的能够卡合的I个杆，使在附设于该杆36的套筒42上安装的吸嘴44下降。即，使对应于杆组件66的旋转位置的I个吸嘴44下降。另一方面，在上述能够进行4杆卡合的状态下，通过使杆组件66下降，而使在分别附设于4个杆的套筒42上安装的吸嘴44、即4个吸嘴44下降。通过使下降的杆组件66上升，从而杆64所卡合的I个杆36或4个杆36通过与4个杆对应设置的4个弹簧72中的I个弹簧或这些全部弹簧的弹力上升，下降的4个吸嘴44中的I个吸嘴或4个吸嘴上升。这样，杆升降机构40具有使4个吸嘴44同时升降的功能，或使4个吸嘴44中的任意选择的I个吸嘴升降的功能。拾取头16具有使吸嘴44的上下颠倒的机构即吸嘴反转机构74。如图3所示，杆保持体38通过在沿左右延伸的姿势下附设于基体34的支承轴76能够旋转地支承，通过与其啮合的齿条80使在杆保持体38的侧面附设的小齿轮78旋转，从而使其反转(进行图3的粗箭头所示的动作)。通过该反转，使在附设于杆36的套筒42上安装的吸嘴44反转。详细而言，在杆36的下端部以吸嘴口朝下的姿势安装的吸嘴44被变更成吸嘴口朝上的姿势。从裸片集合体DS拾取的裸片D在由该吸嘴反转机构反转的状态下供给。使拾取头16移动的头移动装置18从图1可知是XY机械臂型的移动装置。头移动装置18包括支承拾取头16的滑动底座82、以沿Y方向延伸的姿势配置而将滑动底座82能够沿Y方向移动地支承的梁84、以沿X方向延伸的姿势固定于主框架10而能够沿X方向移动地支承梁84的I对引导构件86、使滑动底座82沿Y方向移动的Y方向移动机构88、使梁84沿X方向移动的X方向移动机构(图中被遮蔽而看不见)。头移动装置18能够使滑动底座82支承的拾取头16沿与由裸片集合体保持装置14保持的裸片集合体DS的表面平行的平面移动，在从裸片集合体DS拾取裸片D时及拾取的裸片D的供给时等，使拾取头16向任意的位置或设定的位置移动。在滑动底座82上固定有能够拍摄由裸片集合体保持装置14保持的裸片集合体DS的表面(上表面)的作为拍摄装置的裸片摄像机90，头移动装置18还使该摄像机90与拾取头16 —起移动。另外，在梁84的背面侧，在裸片集合体DS从裸片集合体堆积机12的齿条24向裸片集合体保持装置14的保持框架28的抽出时、及从裸片D被拾取后的裸片集合体DS (严格地说，不能称为裸片集合体)从保持框架28向齿条24的收容时下降，设有把持裸片集合体DS的裸片集合体夹紧件92，头移动装置18、详细而言其X方向移动机构具有使该夹紧件92也沿X方向移动的功能。图1中，虽然被裸片集合体DS遮蔽而看不见，但在裸片集合体保持装置14的下方配置有裸片顶起装置。该裸片顶起装置包括顶起工具、使该顶起工具上升的顶起工具升降机构、使该顶起工具在沿裸片集合体DS的一平面内移动的顶起工具移动机构。裸片顶起装置是用于在裸片D的拾取时使该拾取顺利地进行的辅助装置。顶起工具位于拾取的裸片D的下方，在该位置使顶起工具上升，由此经由切割片通过顶起工具将该裸片D顶起，即将其抬起。《裸片供给机的基本动作》以下，说明进行裸片D的拾取及供给时的裸片供给机的动作。首先，收容于裸片集合体堆积机12的齿条24的裸片集合体DS的I个被载置于裸片集合体保持装置14的保持框架28。此时，保持框架28借助框架移动机构30，通过头移动装置18的梁84的下方，位于接近裸片集合体堆积机12的位置、即位于后方侧的位置。另一方面，通过裸片集合体堆积机12的升降工作台，载置的裸片集合体DS位于上下方向的规定的可抽出位置。梁84通过头移动装置18的X方向移动机构向后方侧移动，借助裸片集合体夹紧件92把持所载置的裸片集合体DS。接着，梁84借助X方向移动机构向前方侧移动，把持的裸片集合体DS载置于保持框架28。所载置的裸片集合体DS借助裸片集合体固定机构32固定于保持框架28，在该状态下，借助框架移动机构30，保持框架28向前方侧移动，位于规定的作业位置。接着，裸片摄像机90借助头移动装置18而位于被拾取的裸片D的上方，在该位置拍摄该裸片D。基于由裸片D的拍摄得到的拍摄数据，特定裸片D的X方向及Y方向的正确的位置。在后面进行说明，借助4个吸嘴44吸附保持4个裸片D，因此裸片D的拍摄及基于拍摄数据的位置的特定的处理一次对4个裸片D进行。在I个吸嘴44位于I个裸片D的上述特定的位置的上方的位置，借助头移动装置18使拾取头16移动。在该位置，仅该I个吸嘴44借助杆升降机构40下降，在该吸嘴44的吸嘴口与该I个裸片接触的时点，向该吸嘴44供给负压，该I个裸片D被该吸嘴44吸附。在吸附保持该裸片D后，该吸嘴44借助杆升降机构40上升，结束该裸片D的拾取。在拾取时，伴随吸嘴44的上升，相对于所拾取的裸片D，进行由上述裸片顶起装置引起的顶起。这种拾取动作对4个吸嘴44的每一个、即对4个裸片D的每一个依次进行，对于4个裸片D拾取结束。在4个裸片D的拾取结束后，拾取头16借助头移动装置18向规定的供给位置移动，在位于该位置的状态下，借助上述吸嘴反转机构使4个吸嘴44反转。由此，分别由4个吸嘴44吸附保持的4个裸片D在反转的姿势下在对于每一个的规定的供给位置被供给。所供给的4个裸片D直接在该姿势下由部件安装机的安装头的部件保持器件保持，供于向基板的安装。即，从4个吸嘴44向部件安装机的部件保持器件交接而供给。在该交接时，解除向各吸嘴44供给的负压。上述一系列的动作对于I个裸片集合体DS反复进行，在该裸片集合体DS的裸片D不存在的情况下，该裸片集合体DS通过上述动作的相反动作返回到裸片集合体储料器12。并且，其他的新的裸片集合体DS通过上述动作保持于裸片集合体保持装置14，进行来自该裸片集合体DS的裸片D的供给。上述用于裸片D的拾取及供给的动作是在拾取头16安装有4个吸嘴44的情况下的动作。本裸片供给机并不是一定要安装4个吸嘴44。例如在裸片D的尺寸大的情况下，需要安装大的吸嘴44，该情况下，有时由于例如吸嘴44的凸缘48的外径和拾取头16具有的4个杆36相互的间隔的关系，不能安装4个吸嘴44。该情况下，能够仅对在对角位置存在的2个杆36安装2个吸嘴44，或仅对任意I个安装吸嘴44，进行用于拾取及供给的动作。该情况下，I次拾取动作对每2个裸片D或每I个裸片D进行。《用于吸嘴的更换的构成》吸嘴44优选根据所供给的裸片D的尺寸等使用适当的吸嘴，因此，本裸片供给机构成为自动更换吸嘴44。即，能够自动使安装于拾取头16的吸嘴44脱离，并自动安装其他吸附头44。该情况下，多个吸嘴44安装于拾取头16时，也能够使所述多个吸嘴44同时脱离，并同时安装其他的多个吸嘴44。以下，对用于能够进行吸嘴44的自动更换的构成进行说明。本裸片供给机包括作为吸嘴收容装置发挥作用的吸嘴储料器100。从图1及图2可知，吸嘴储料器100在位于上述作业位置时的裸片集合体保持装置14的保持框架28和裸片集合体堆积机12之间的部位，配置于主框架10上。如图7、图8所示，吸嘴储料器100包括基台102、安装于基台102的吸嘴收容单元104、及使基台102升降的基台升降机构106(图7中省略了基台升降机构104，图8中对于吸嘴收容单元104仅示出了内部结构的一部分)。若还参照表示内部结构的一部分的图9进行说明，则吸嘴收容单元104包括单元底座108、能够旋转地支承于该单元底座108的多个吸嘴收容工具110、能够滑动地支承于单元底座108且覆盖多个吸嘴收容工具110的罩盖112 (图8中，省略了单元底座108、罩盖112)。吸嘴收容工具110具有呈筒状而作为吸嘴保持工具发挥作用的收容筒114，吸嘴44的凸缘48载置于该收容筒114的上端部，收容该吸嘴44。在收容筒114的上端部，突出设置有卡定销116，在该卡定销116嵌入到在吸嘴44的凸缘48的外周端设置的多个槽口118 (参照图4、图5)中的I个的状态下，且吸嘴44的轴线和吸嘴收容工具110的轴线一致的状态下，收容吸嘴44。图9中，省略I个吸嘴收容工具110的收容筒114。顺带地说，卡定销116及供其嵌入的槽口 118作为收容的状态的吸嘴44相对于吸嘴收容工具110的旋转位置规定单元发挥作用，另外，如后面所说明的那样作为用于由吸嘴收容工具110的旋转使吸嘴44旋转的旋转力传递单元发挥作用。在吸嘴收容单元104配置有12个吸嘴收容工具110。详细地说，从该裸片供给机的左侧向右侧(图7中，从右侧向左侧)依次排列有构成一套的外径较小的4个吸嘴收容工具110、构成另一套的外径较大的4个吸嘴收容工具110、构成较大的外径的4个吸嘴收容工具110。左侧的套件和中央套件的各自的4个吸嘴收容工具110在左右配置有2列，在前后配置有2列，具体而言从上方观察配置在四边形的4个顶点的位置。相对于此，右侧的4个吸嘴收容工具110在左右方向配置成I列。即，本吸嘴收容单元104中能够收容2套由4个吸嘴44构成的吸嘴的套件。换言之，吸嘴储料器100能够收容多套多个吸嘴。左侧的套件、中央的套件各自的4个吸嘴收容工具110的各自的中心轴线的相对位置关系与拾取头16的4个套筒42的各自的中心轴线的相对位置关系一致。即，4个吸嘴44安装于拾取头16时的这些吸嘴44的相对位置关系与收容于吸嘴储料器100时的这些吸嘴44的相对位置关系相等。中央的套件的4个吸嘴收容工具110是当前安装于拾取头16的4个吸嘴44用的吸嘴收容工具110，因此图中，所述4个吸嘴收容工具110都没有收容吸嘴44，是空的。各吸嘴收容工具110具有在收容筒114的下方与其一体且同轴附设的齿轮120。另一方面，在基台102上，齿条122以沿左右延伸的姿势且能够沿其轴线方向移动地配置。还如图10所示，上述右侧的4个吸嘴收容工具110的齿轮120与所述齿条122啮合，上述左侧、中央的各个套件的4个吸嘴收容工具的各自的齿轮120经由在单元底座108上以相互一体旋转的方式被支承的2个齿轮124、126,与齿条122连结。详细而言,4个吸嘴收容工具的各自的齿轮120与位于单元底座108的上方的齿轮124啮合，齿轮126与齿条122啮合。即，与齿条122啮合的齿轮120、齿轮126作为小齿轮发挥作用。在基台102上，固定有促动器128，通过该促动器128，齿条122沿其轴线方向以规定量进行往复动作。伴随该齿条122的往复动作，各吸嘴收容工具110绕由其保持的吸嘴44的轴线同步地以规定角度旋转。顺带地说，在吸嘴44的主筒46上形成的狭缝58的周向部的长度与该规定角度对应。根据以上结构，吸嘴储料器100具有吸嘴动作机构，详细而言，具有如下机构使分别作为吸嘴保持工具发挥作用的多个收容筒114通过I个促动器128同步地进行旋转动作，由此使在这些多个收容筒114上分别被保持的多个吸嘴44同时动作。此外，对于左侧的套件、中央的套件的4个吸嘴收容工具110而言，该吸嘴动作机构包括利用促动器128进行动作的I个驱动构件即齿条122、与该齿条122卡合而被驱动的被驱动构件即作为小齿轮的齿轮126、包括齿轮124、齿轮120且将齿轮126的旋转动作变换为多个收容筒114的旋转动作的动作变换机构。各齿轮126与构成一套的4个吸嘴收容工具110对应，在图中所示的吸嘴储料器100中，分别与由4个吸嘴收容工具110构成的2个套件对应的2个被驱动构件与I个驱动构件啮合。如图7所示，作为吸嘴收容单元104的外壳构件的罩盖112在上表面与多个吸嘴收容工具110对应而具有多个开口 130。另一方面，在基台102上，设有包括促动器132、利用该促动器132向左右移动的杆134的罩盖移动机构136 (参照图8、图10)，虽然图示省略，但该杆134的上端与罩盖112卡合。利用该促动器132，罩盖112沿左右移动规定距离。图7所示的状态是罩盖112位于一方的移动端的状态，在该状态下，各开口 130相对于对应的吸嘴收容工具110偏离。即，该状态下，凸缘48与开口 130干涉，不能穿过开口 130将吸嘴44收容于吸嘴收容工具110，另外，不能使收容于吸嘴收容工具110的吸嘴44穿过开口130而取出。另一方面，虽然图不省略，但罩盖112位于另一方的移动端的状态是各开口 130位于与对应的吸嘴收容工具110—致的位置的状态，该状态下，能够进行穿过开口 130的吸嘴44的收容、取出。即，罩盖112及罩盖移动机构136作为使相对于吸嘴收容工具110的开口 130的状态在半开状态和全开状态之间切换的开闭器发挥作用。载置有裸片集合体DS的保持框架28在裸片集合体DS的向该保持框架28的载置、从该保持框架28的拆除时，位于接近裸片集合体堆积机12的位置。从图1可知，此时保持框架28位于吸嘴储料器100的上方。基台升降机构106为了在吸嘴44的更换时使吸嘴储料器100位于上方而设置。吸嘴储料器100具有的吸嘴收容单元104能够更换成在吸嘴收容工具110的尺寸、配置等上不同的另一吸嘴收容单元。具体而言，例如也可以取代配置成I列的4个吸嘴收容工具110，更换成再追加2套4个吸嘴收容工具110的套件的构成的吸嘴收容单元，或者相反地，取代4个吸嘴收容工具的套件，更换成在配置成I列的4个吸嘴收容工具110的列的延长上配置有I个以上的吸嘴收容工具110的构成的吸嘴收容单元。与在基台102上支承的齿条122啮合的齿轮120、齿轮124使吸嘴收容单元104向上方从基台102超出，由此能够容易地解除与该齿条122的啮合，另外，从上方将其他的吸嘴收容单元安装在基台102上，由此能够使该吸嘴收容单元的这些齿轮容易地与齿条122啮合，因此能够容易地进行吸嘴收容单元向其他吸嘴收容单元的更换。另外，即使在更换成不同构成的吸嘴收容单元的情况下，通过使齿条122动作，也能够使该吸嘴收容单元具有的多个吸嘴收容工具110同步进行旋转动作。《吸嘴的更换时的裸片供给机的动作》以下，以前面说明的各图所示的状态中将4个吸嘴44同时更换成另4个吸嘴44的情况为例，说明将安装在拾取头16上的吸嘴44自动更换成其他吸嘴44时的裸片供给机的动作。在更换吸嘴44时，首先，使裸片集合体保持装置14的保持工作台28位于上述作业位置，在该状态下，通过基台升降机构106使吸嘴储料器100的吸嘴收容单元104按基台102上升至规定的更换位置。此时，吸嘴收容单元104的罩盖112通过罩盖移动机构136定位成开口 130成为上述全开状态。接着，直到4个套筒42的轴线分别与变空的4个吸嘴收容工具110、即中央的套件的4个吸嘴收容工具110的轴线一致的位置为止，拾取头16通过头移动装置18移动。在该位置，通过杆升降机构40，安装于4个套筒42的4个吸嘴44同时下降，收容于变空的4个吸嘴收容工具110。此时，各吸嘴收容工具110位于各收容筒114的上端的卡定销116与设于各吸嘴44的凸缘48的槽口 118嵌合的旋转位置，各卡定销116嵌入各吸嘴44的槽口 118。利用构成吸嘴动作机构的促动器128，齿条122位于一方的移动端，由此吸嘴收容工具110位于上述旋转位置。4个吸嘴44分别收容于对应的吸嘴收容工具110后，齿条122利用促动器128从一方的移动端移动至另一方的移动端，各吸嘴收容工具110相互同步旋转。通过该旋转，所收容的各吸嘴44相对于拾取头16的4个套筒42相互同步旋转。通过该旋转，设于各吸嘴44的主筒46的I对卡合销56从在套筒42形成的I对狭缝58的周向部的止端部位于轴线方向部的上端。在该状态下，吸嘴收容单元104的罩盖112通过罩盖移动机构136定位成开口 130成为上述半开状态。并且，4个杆36利用杆升降机构40同时上升，4个吸嘴44直接残留于4个吸嘴收容工具110而从4个套筒42拔出。S卩，解除4个吸嘴44的各个和4个吸嘴收容工具110的各个之间的卡合状态。接着，直到4个套筒42的轴线分别与左侧的套件的4个吸嘴收容工具110的轴线一致的位置，拾取头16利用头移动装置18移动。在该位置，利用杆升降机构40，4个套筒42同时下降，收容于所述4个吸嘴收容工具110的4个吸嘴44的主筒46分别嵌入4个套筒42。即，4个吸嘴44的各个和4个吸嘴收容工具110的各个成为卡合状态。此时，4个吸嘴收容工具HO旋转到如下位置，即设于各吸嘴44的主筒46的I对卡合销56嵌入在对应的套筒42上形成的I对狭缝58的各个的轴线方向部的旋转位置。在各吸嘴44的主筒46嵌入直到套筒42的深处的状态下，齿条122利用促动器128从上述另一方的移动端移动至上述一方的移动端，各吸嘴收容工具110相互同步地向与之前的方向相反的方向旋转。通过该旋转，所收容的各吸嘴44相对于拾取头16的4个套筒42相互同步而向与之前的方向相反的方向旋转。通过该旋转，设于各吸嘴44的主筒46的I对卡合销56旋转直至在套筒42形成的I对狭缝58的周向部的止端部。接着，吸嘴收容单元104的罩盖112利用罩盖移动机构136定位成开口 130成为上述全开状态。然后，利用杆升降机构40使4个杆36同时上升，4个吸嘴44与所述4个套筒42 —起上升直至嵌入4个套筒42为止。如此，与先安装的4个吸嘴44不同的4个吸嘴44同时安装于拾取头16。然后，利用罩盖移动机构136，罩盖112返回至开口 130成为上述半开状态的位置，并且，吸嘴收容单元104利用基台升降机构106下降直至退避位置，一系列的吸嘴44的更换的动作结束。
如上所述，在本裸片供给机中，将多个吸嘴44更换成其他多个吸嘴44时，使多个吸嘴44同时从拾取头16脱离，使其他多个吸嘴44同时安装于拾取头16，因此能够迅速进行该更换。另外，进行用于脱离的多个吸嘴44的同时动作、及用于安装的多个吸嘴44的同时动作的机构、即上述吸嘴动作机构不设于拾取头16而设于吸嘴储料器100，因此能够实现拾取头的结构的简单化、轻量化。用于上述吸嘴的更换的动作是使多个吸嘴44更换为其他多个吸嘴时的动作，但在本裸片供给机中，也能够逐一更换多个吸嘴44，另外，也能够将仅安装I个的吸嘴44更换成另一个。在吸嘴储料器100的右侧排列成I列的4个吸嘴收容工具110中，左侧、中央的各套件的吸嘴收容工具110和齿条122的相对于移动方向的旋转方向相反。因此，为了适当地进行有关排列成I列的4个吸嘴收容工具110的安装动作、脱离动作，在齿条122位于上述一方的移动端时的旋转位置，以在收容于吸嘴收容工具110的吸嘴44的主筒42上设置的I对卡合销56与在套筒42形成的I对狭缝58的轴线方向部一致的方式，设定收容筒114的上端的卡定销116的位置，在该旋转位置，进行基于杆升降机构40的套筒42的升降而进行吸嘴44的主筒46相对于套筒42的嵌入、拔出，且在位于上述另一方的移动端时，I对卡合销56位于套筒42的I对狭缝58的周向部的止端部即可。简单地说，更换时的齿条122的动作的方向相反即可。标号说明12 :裸片集合体堆积机〔裸片集合体收容装置〕14 :裸片集合体保持装置16 :拾取头18 :头移动装置36 :杆40 :杆升降机构〔吸嘴升降机构〕42 :套筒〔吸嘴被安装工具〕44 吸嘴56 :卡合销58 :狭缝100 :吸嘴储料器〔吸嘴收容装置〕104 :吸嘴收容单元110 :吸嘴收容工具114 :收容筒〔吸嘴保持工具〕120 :齿轮〔动作变换机构，吸嘴动作机构〕122 :齿条〔驱动构件，吸嘴动作机构〕124 :齿轮〔动作变换机构，吸嘴动作机构〕126 :齿轮〔小齿轮，被驱动构件，吸嘴动作机构〕128 :促动器〔吸嘴动作机构〕D :裸片DS :裸片集合体
权利要求
1.一种裸片供给机，从将晶圆切割而成的裸片集合体拾取裸片而进行供给，包括 裸片集合体保持装置，保持裸片集合体； 拾取头，具有多个吸嘴被安装工具和吸嘴升降机构，用于从由所述裸片集合体保持装置保持的裸片集合体拾取裸片，其中，所述多个吸嘴被安装工具能够分别安装分别吸附保持裸片的多个吸嘴，所述吸嘴升降机构通过使所述多个吸嘴被安装工具升降而使安装于所述多个吸嘴被安装工具的多个吸嘴升降； 头移动装置，为了裸片的拾取及被拾取的裸片向规定的供给位置的供给，而使该拾取头移动；及 吸嘴收容装置，构成为将所述多个吸嘴以与所述多个吸嘴被安装工具的相对位置关系相同的相对位置关系进行收容，且具有为了使所收容的所述多个吸嘴同时安装于所述多个吸嘴被安装工具而使所述多个吸嘴同时动作的吸嘴动作机构。
2.根据权利要求1所述的裸片供给机，所述吸嘴收容装置具有分别保持所述多个吸嘴的多个吸嘴保持工具，构成为在所述多个吸嘴保持工具保持了所述多个吸嘴的状态下收容所述多个吸嘴， 所述吸嘴动作机构构成为通过使所述多个吸嘴保持工具同步动作，而使由所述多个吸嘴保持工具保持的所述多个吸嘴同时动作。
3.根据权利要求2所述的裸片供给机，所述吸嘴动作机构具有I个促动器，构成为通过该促动器使所述多个吸嘴保持工具同步动作。
4.根据权利要求3所述的裸片供给机，所述吸嘴动作机构具有利用所述促动器进行动作的I个驱动构件、与该驱动构件卡合而被该驱动构件驱动的被驱动构件、及将该被驱动构件的动作变换为所述多个吸嘴保持工具的动作的动作变换机构。
5.根据权利要求4所述的裸片供给机，所述吸嘴收容装置包括所述多个吸嘴保持工具、所述被驱动构件、所述动作变换机构被单元化而成的吸嘴收容单元， 该吸嘴收容单元能够与其他吸嘴收容单元进行更换。
6.根据权利要求4或5所述的裸片供给机，所述驱动构件是齿条，所述被驱动构件是与该齿条啮合的小齿轮。
7.根据权利要求2 6中任一项所述的裸片供给机，所述多个吸嘴构成为分别通过相对于所述多个吸嘴被安装工具中的对应的吸嘴被安装工具而绕自身的轴线进行旋转动作而安装于该对应的吸嘴被安装工具， 所述吸嘴动作机构构成为使所述多个吸嘴保持工具绕由各个所述吸嘴保持工具保持的多个吸嘴各自的轴线同步旋转。
全文摘要
本发明提供一种裸片供给机，提高从将晶圆切割而成的裸片集合体拾取裸片而进行供给的裸片供给机的实用性。在向拾取头具有的多个吸嘴被安装工具分别安装有多个吸嘴的裸片供给机上，设置收容所述多个吸嘴(44)的吸嘴收容装置(100)。并且，将该吸嘴收容装置以所述多个吸嘴与多个吸嘴被安装工具的相对位置关系相同的相对位置关系进行收容，在该吸嘴收容装置设有为了向拾取头的同时安装而使所述多个吸嘴同时动作的吸嘴动作机构(120)、(122)、(124)、(126)、(128)。能够迅速地安装多个吸嘴，能够实现拾取头的结构的简单化、轻量化。
文档编号H05K13/02GK103037676SQ201210376508
公开日2013年4月10日 申请日期2012年9月29日 优先权日2011年10月3日
发明者山崎敏彦, 清水利律, 大桥广康, 村井正树 申请人:富士机械制造株式会社