專利名稱：元件安裝裝置和元件安裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種元件安裝裝置和一種元件安裝方法，其中，通過(guò)將硅晶片切成小片而分離為單個(gè)片的諸如管芯(die)的元件被安裝在板上。
背景技術(shù)：
迄今為止，管芯連結(jié)裝置包括三個(gè)工作臺(tái)，S卩，元件供應(yīng)臺(tái)、元件中間臺(tái)和元件安裝臺(tái)，元件供應(yīng)臺(tái)供應(yīng)通過(guò)將層疊的硅晶片切成小片而分離為單個(gè)片的管芯(元件)，拾取頭從元件供應(yīng)臺(tái)拾取的管芯暫時(shí)放置在元件中間臺(tái)上，從而送至安裝頭，在元件安裝臺(tái)上安裝頭將管芯連結(jié)到板。元件中間臺(tái)在管芯面朝上安裝時(shí)使用。當(dāng)管芯面朝下安裝時(shí)，拾取頭倒置，從而具有面朝下姿態(tài)的管芯被直接送至安裝頭(參見(jiàn)專利文獻(xiàn)1)。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 JP-A-2006-93321

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問(wèn)題在面朝上安裝的情況下，拾取頭在元件供應(yīng)臺(tái)與元件中間臺(tái)之間往復(fù)移動(dòng)，安裝頭在元件中間臺(tái)與元件安裝臺(tái)之間往復(fù)移動(dòng)，以執(zhí)行管芯連結(jié)。因此，這兩個(gè)頭在沒(méi)有浪費(fèi)的等待時(shí)間的條件下的有效率的移動(dòng)是提高生產(chǎn)效率的重要課題。因此，本發(fā)明的目的是提供一種元件安裝裝置和一種元件安裝方法，其中，三個(gè)臺(tái)，即元件供應(yīng)臺(tái)、元件中間臺(tái)和元件安裝臺(tái)，適當(dāng)?shù)卦O(shè)置，以實(shí)現(xiàn)拾取頭和安裝頭的高效移動(dòng)，從而提高生產(chǎn)效率。解決問(wèn)題的手段本發(fā)明第一方面描述的元件安裝裝置包括元件供應(yīng)臺(tái)；拾取頭，從元件供應(yīng)臺(tái)拾取元件；元件中間臺(tái)，所拾取的元件暫時(shí)放置在該元件中間臺(tái)上；安裝頭，接收被暫時(shí)放置在元件中間臺(tái)上的元件；和元件安裝臺(tái)，在該元件安裝臺(tái)上，安裝頭所接收的元件被安裝在板上；其中，元件中間臺(tái)設(shè)置在元件供應(yīng)臺(tái)與元件安裝臺(tái)之間的高度處。本發(fā)明第二方面描述的元件安裝裝置是權(quán)利要求1描述的元件安裝裝置，其中 水平移動(dòng)的元件供應(yīng)臺(tái)的至少一個(gè)部分可以進(jìn)入的空間形成在元件中間臺(tái)的下方。本發(fā)明第三方面描述的元件安裝裝置是權(quán)利要求1或2描述的元件安裝裝置，其中元件中間臺(tái)設(shè)置在接近元件安裝臺(tái)的高度處。本發(fā)明第四方面描述的元件安裝裝置是權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)描述的元件安裝裝置，其中拾取頭可以進(jìn)入元件中間臺(tái)，并可以圍繞水平軸線翻轉(zhuǎn)；并且安裝頭接收隨著拾取頭的翻轉(zhuǎn)而翻轉(zhuǎn)的元件或者未翻轉(zhuǎn)且暫時(shí)放置在元件中間臺(tái)上的元件。本發(fā)明第五方面描述的元件安裝方法是這樣一種元件安裝方法，其包括如下步驟使用拾取頭拾取從元件供應(yīng)臺(tái)供給的元件并將元件暫時(shí)放置在元件中間臺(tái)上(暫時(shí)放置步驟)；和使用安裝頭接收被暫時(shí)放置在元件中間臺(tái)上的元件并將元件安裝在板上(安裝步驟)；其中在暫時(shí)放置步驟中，元件從自元件供應(yīng)臺(tái)供給元件的第一高度傳送到位于比第一高度高的第二高度處的元件中間臺(tái)；在安裝步驟中，元件從設(shè)置元件中間臺(tái)的第二高度傳送到位于比第二高度高的第三高度處的板；暫時(shí)放置步驟包括使拾取頭從元件中間臺(tái)移動(dòng)到元件供應(yīng)臺(tái)以從元件供應(yīng)臺(tái)拾取元件的第一步驟、以及使拾取頭從元件供應(yīng)臺(tái)移動(dòng)到元件中間臺(tái)以將元件暫時(shí)放置在元件中間臺(tái)上的第二步驟；安裝步驟包括使安裝頭從板移動(dòng)到元件中間臺(tái)以接收元件中間臺(tái)上的元件的第三步驟、以及使安裝頭從元件中間臺(tái)移動(dòng)到板以將元件安裝在板上的第四步驟；并且，暫時(shí)放置步驟中的第二步驟和安裝步驟中的第三步驟同時(shí)執(zhí)行。本發(fā)明的效果由于元件中間臺(tái)設(shè)置在元件供應(yīng)臺(tái)與元件安裝臺(tái)之間的高度處，因此可以保持在元件供應(yīng)臺(tái)和元件中間臺(tái)之間移動(dòng)的拾取頭的移動(dòng)距離與在元件安裝臺(tái)和元件中間臺(tái)之間移動(dòng)的安裝頭的移動(dòng)距離之間的平衡。由于移動(dòng)距離彼此平衡的兩個(gè)頭高效地移動(dòng)，而沒(méi)有浪費(fèi)的等待時(shí)間，因此元件安裝裝置和元件安裝方法中的生產(chǎn)效率得到提高。


圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的元件安裝裝置的透視圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的元件安裝裝置的示意性構(gòu)造圖。
具體實(shí)施例方式參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的元件安裝裝置的透視圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的元件安裝裝置的示意性構(gòu)造圖。首先參照?qǐng)D1和2描述元件安裝裝置的總體構(gòu)造和操作。元件安裝裝置1包括 晶片板保持器2 ；拾取頭5，從被保持在晶片板保持器2中的晶片板3取出芯片4 ；芯片中間臺(tái)6，拾取頭5從晶片板3取出的芯片4暫時(shí)放置在芯片中間臺(tái)6上；安裝頭7，從拾取頭5 或芯片中間臺(tái)6接收從晶片板3取出的芯片4 ；板支撐臺(tái)9，對(duì)板8進(jìn)行支撐；分配器10，施加用于將芯片4連結(jié)在板8上的膏劑粘合劑；第一照相機(jī)11，用于確認(rèn)附著到晶片板3的芯片4的位置和方向；第二照相機(jī)12，用于確認(rèn)暫時(shí)放置在芯片中間臺(tái)6上的芯片4的位置和方向；第三照相機(jī)13，用于確認(rèn)設(shè)定為將要施加在板8上的膏劑粘合劑的位置；和第四照相機(jī)14，用于確認(rèn)安裝頭7接收到的芯片4的位置和方向。第一照相機(jī)11、第二照相機(jī) 12和第三照相機(jī)13中的每個(gè)設(shè)置在待拍照對(duì)象的垂直上方，從而照相機(jī)垂直下方的區(qū)域用作可拍照區(qū)域。另一方面，第四照相機(jī)14設(shè)置在待拍照對(duì)象的垂直下方，從而照相機(jī)垂直上方的區(qū)域用作可拍照區(qū)域。安裝頭7可以在第一直線運(yùn)動(dòng)裝置20和第二直線運(yùn)動(dòng)裝置21的作用下垂直地和水平地(在第一方向上)移動(dòng)。以與安裝頭7類似的方式，分配器10可以在第三直線運(yùn)動(dòng)裝置22和第二直線運(yùn)動(dòng)裝置21的作用下垂直地和水平地(在第一方向上)移動(dòng)。拾取頭 5附接到在第二方向上延伸的旋轉(zhuǎn)臂23的前端，第二方向在水平面內(nèi)與第一方向正交。旋轉(zhuǎn)臂23可以圍繞中心軸線旋轉(zhuǎn)，使得拾取頭5可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)臂23的旋轉(zhuǎn)而倒置，從而將噴嘴M的方向改變?yōu)橄蛏匣蛳蛳?。拾取頭5與旋轉(zhuǎn)臂23 —起附接到第四直線運(yùn)動(dòng)裝置25，使得拾取頭5可以垂直地和水平地(在第一和第二方向上)移動(dòng)。晶片板保持器2可以在第五直線運(yùn)動(dòng)裝置沈的作用下在預(yù)定的高度水平地(在第一和第二方向上)移動(dòng)。芯片4的上推裝置27設(shè)置在晶片板保持器2的下方。上推裝置27設(shè)置在第一照相機(jī)11垂直下方的位置。晶片板保持器2相對(duì)于上推裝置27水平移動(dòng)，使得附著到晶片板的任何一個(gè)芯片4定位在上推裝置27的垂直上方。被上推裝置27 上推的芯片4由拾取頭5的噴嘴M吸入，從而從晶片板3剝離。芯片中間臺(tái)6可以在第六直線運(yùn)動(dòng)裝置觀的作用下在預(yù)定的高度沿第一和第二方向移動(dòng)，板支撐臺(tái)9可以在第七直線運(yùn)動(dòng)裝置四的作用下在預(yù)定的高度沿第一和第二方向移動(dòng)。分配器10和被面朝下附接到安裝頭7的噴嘴30吸入的芯片4在第一方向上移動(dòng)， 同時(shí)板8在第二方向上移動(dòng)，從而將膏劑粘合劑施加在板8的任意位置上并將芯片4安裝在該位置。當(dāng)芯片4要面朝上安裝時(shí)，拾取頭5拾取的芯片4不翻轉(zhuǎn)，而是暫時(shí)放置在芯片中間臺(tái)6上，并由安裝頭7拾取，從而被安裝在板8上。相反，當(dāng)芯片4要面朝下安裝時(shí)，拾取頭5倒置，使得以面朝上姿態(tài)從晶片板3拾取的芯片4翻轉(zhuǎn)成面朝下姿態(tài)，然后直接送到安裝頭7。接下來(lái)參照?qǐng)D2描述晶片板保持器2、芯片中間臺(tái)6和板支撐臺(tái)9的布置。芯片中間臺(tái)6和板支撐臺(tái)9在第一方向并行設(shè)置在臺(tái)31上。板支撐臺(tái)9設(shè)置成在位置上比芯片中間臺(tái)6高。臺(tái)31被支撐在位于板支撐臺(tái)9側(cè)的裝置支架上，使得在芯片中間臺(tái)6下方形成空間。晶片板保持器2設(shè)置在臺(tái)31的芯片中間臺(tái)6側(cè)，從而在位置上比臺(tái)31低。形成在芯片中間臺(tái)6下方的空間是在將任意芯片4定位在上推裝置27垂直上方時(shí)晶片板保持器2的一部分可以進(jìn)入的空間。當(dāng)元件安裝裝置1要將一個(gè)芯片4面朝上安裝在板8上時(shí)，拾取頭5在被保持在晶片板保持器2中的晶片板3與芯片中間臺(tái)6之間移動(dòng)以暫時(shí)放置芯片4，而安裝頭7在芯片中間臺(tái)6與被支撐在板支撐臺(tái)9上的板8之間移動(dòng)以安裝芯片4。在該情況下，在暫時(shí)放置芯片4的步驟中，芯片4從設(shè)置晶片板3的第一高度傳送到位于比第一高度高的第二高度處的芯片中間臺(tái)6。在安裝芯片4的步驟中，芯片4從設(shè)置芯片中間臺(tái)6的第二高度傳送到位于比第二高度高的第三高度處的板8。而且，暫時(shí)放置芯片4的步驟包括如下步驟 使拾取頭5從芯片中間臺(tái)6移動(dòng)到晶片板3，以從晶片板3拾取芯片4 (第一步驟)；以及使拾取頭5從晶片板3移動(dòng)到芯片中間臺(tái)6，從而將所拾取的芯片4暫時(shí)放置在芯片中間臺(tái)6 上(第二步驟)。安裝芯片4的步驟包括如下步驟使安裝頭7從被支撐在板支撐臺(tái)9上的板8移動(dòng)到芯片中間臺(tái)6，從而接收芯片中間臺(tái)6上的芯片4 (第三步驟)；以及使安裝頭 7從芯片中間臺(tái)6移動(dòng)到被支撐在板支撐臺(tái)9上的板8，從而將芯片4安裝在板8上(第四步驟)。在基于上面多個(gè)頭的協(xié)作的安裝方法中，期望的是，在執(zhí)行暫時(shí)放置芯片4的步驟中的第二步驟時(shí)，安裝芯片4的步驟中的第四步驟與該第二步驟同時(shí)執(zhí)行，使得安裝可以在這樣的時(shí)機(jī)進(jìn)行拾取頭5暫時(shí)放置芯片4之后，安裝頭7就來(lái)接收芯片4，這樣不會(huì)導(dǎo)致任何頭移動(dòng)所用的等待時(shí)間。還期望的是，在執(zhí)行暫時(shí)放置芯片4的步驟中的第一步驟時(shí)，安裝芯片4的步驟中的第四步驟與該第一步驟同時(shí)執(zhí)行，使得安裝可以在這樣的時(shí)機(jī)進(jìn)行在拾取頭5去晶片板3拾取芯片4之后，安裝頭7就到板8安裝芯片4。因此，在元件安裝裝置1中，如上所述，芯片中間臺(tái)6設(shè)置在晶片板保持器2與板支撐臺(tái)9之間的高度處，從而保持拾取頭5和安裝頭7的移動(dòng)時(shí)間之間的平衡。
考慮拾取頭5和安裝頭7的移動(dòng)速度和水平移動(dòng)距離、拾取所需的時(shí)間、安裝所需的時(shí)間等來(lái)確定芯片中間臺(tái)6應(yīng)當(dāng)具體設(shè)置的高度。由于在芯片的安裝過(guò)程中對(duì)準(zhǔn)、加熱等通常需要時(shí)間，因此在多數(shù)情況下，這樣做是優(yōu)選的芯片中間臺(tái)6設(shè)置在板支撐臺(tái)9附近，從而減小安裝頭7的移動(dòng)距離。當(dāng)芯片中間臺(tái)6以此方式設(shè)置時(shí)，可以消除安裝頭7去接收芯片4時(shí)芯片4還沒(méi)有被暫時(shí)放置在芯片中間臺(tái)6上的情況或者拾取頭5去暫時(shí)放置另一芯片4時(shí)前一個(gè)芯片4仍被暫時(shí)放置的情況。因此，生產(chǎn)效率提高。在元件安裝裝置1中，因?yàn)榫灞３制?可以進(jìn)入的空間設(shè)置在臺(tái)31的下方， 因此拾取頭5的水平移動(dòng)距離可以減小，從而芯片中間臺(tái)6可以設(shè)置成更接近板支撐臺(tái)9。 結(jié)果，安裝頭7的移動(dòng)距離可以減小。因此，由于兩個(gè)頭5和7的移動(dòng)距離可以整個(gè)減小， 更大程度地提高了生產(chǎn)效率。工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明對(duì)于將在多個(gè)頭之間傳送的元件安裝在板上的元件安裝裝置和元件安裝方法來(lái)講是有用的。附圖標(biāo)記和符號(hào)說(shuō)明1元件安裝裝置2晶片板保持器3晶片板4 芯片5拾取頭6芯片中間臺(tái)7安裝頭8 板9板支撐臺(tái)
權(quán)利要求
1.一種元件安裝裝置，包括 元件供應(yīng)臺(tái)；拾取頭，從元件供應(yīng)臺(tái)拾取元件；元件中間臺(tái)，所拾取的元件暫時(shí)放置在該元件中間臺(tái)上；安裝頭，接收被暫時(shí)放置在元件中間臺(tái)上的元件；和元件安裝臺(tái)，在該元件安裝臺(tái)上，安裝頭所接收的元件被安裝在板上；其中，元件中間臺(tái)設(shè)置在元件供應(yīng)臺(tái)與元件安裝臺(tái)之間的高度處。
2.如權(quán)利要求1所述的元件安裝裝置，其中，水平移動(dòng)的元件供應(yīng)臺(tái)的至少一個(gè)部分能夠進(jìn)入的空間形成在元件中間臺(tái)的下方。
3.如權(quán)利要求1或2所述的元件安裝裝置，其中，元件中間臺(tái)設(shè)置在接近元件安裝臺(tái)的高度處。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的元件安裝裝置，其中，拾取頭能夠進(jìn)入元件中間臺(tái)， 并能夠圍繞水平軸線翻轉(zhuǎn)；并且安裝頭接收隨著拾取頭的翻轉(zhuǎn)而翻轉(zhuǎn)的元件或者未翻轉(zhuǎn)且暫時(shí)放置在元件中間臺(tái)上的元件。
5.一種元件安裝方法，包括如下步驟使用拾取頭拾取從元件供應(yīng)臺(tái)供給的元件并將元件暫時(shí)放置在元件中間臺(tái)上，即暫時(shí)放置步驟；和使用安裝頭接收被暫時(shí)放置在元件中間臺(tái)上的元件并將元件安裝在板上，即安裝步驟；其中，在暫時(shí)放置步驟中，元件從自元件供應(yīng)臺(tái)供給元件的第一高度傳送到位于比第一高度高的第二高度處的元件中間臺(tái)；在安裝步驟中，元件從設(shè)置元件中間臺(tái)的第二高度傳送到位于比第二高度高的第三高度處的板；暫時(shí)放置步驟包括使拾取頭從元件中間臺(tái)移動(dòng)到元件供應(yīng)臺(tái)以從元件供應(yīng)臺(tái)拾取元件的第一步驟、以及使拾取頭從元件供應(yīng)臺(tái)移動(dòng)到元件中間臺(tái)以將元件暫時(shí)放置在元件中間臺(tái)上的第二步驟；安裝步驟包括使安裝頭從板移動(dòng)到元件中間臺(tái)以接收元件中間臺(tái)上的元件的第三步驟、以及使安裝頭從元件中間臺(tái)移動(dòng)到板以將元件安裝在板上的第四步驟；并且暫時(shí)放置步驟中的第二步驟和安裝步驟中的第三步驟同時(shí)執(zhí)行。
全文摘要
提供了元件安裝裝置和元件安裝方法，其中通過(guò)正確地布置三個(gè)工作臺(tái)，即元件供應(yīng)臺(tái)、元件中間臺(tái)和元件安裝臺(tái)，并使拾取頭和安裝頭高效地移動(dòng)，提高了生產(chǎn)效率。元件安裝裝置具有拾取頭(5)，從晶片板保持器(2)拾取芯片(4)；芯片中間臺(tái)(6)，所拾取的芯片(4)暫時(shí)放置在其上；安裝頭(7)，接收暫時(shí)放置在芯片中間臺(tái)(6)上的芯片(4)；和基板支撐臺(tái)(9)，安裝頭(7)所接收的芯片(4)被安裝在基板(8)上。通過(guò)將芯片中間臺(tái)(6)布置成使得其高度位于晶片板保持器(2)的高度與基板支撐臺(tái)(9)的高度之間，來(lái)平衡拾取頭(5)的移動(dòng)時(shí)間和安裝頭(7)的移動(dòng)時(shí)間。
文檔編號(hào)H05K13/04GK102160162SQ20098013630
公開(kāi)日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2009年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月19日
發(fā)明者野田和彥 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社