TW557517B - Apparatus and method for mounting electronic parts - Google Patents

Description

:0/31/ ------ 五、發明說明（1) 發明之背j 1.發明之 本1月係有關於一種電子零件 方法，用以取出諸如半導體晶片之=置及電子零件安裝 且將電子零件* 線 曰曰圓形&的電子零件， )板上。 一種與電子機器一起使用的 的被以晶圓形狀切斷的電子零件子之諸如半導體晶片 f取出單元的安震裝置所取出，且安；；：均由包含專用之 卜:）等的板上。在該專用單 ^導線架（lead 之傳送頭係於—固定取出位置處上;:以取出半導體晶片 =被維持使得半導體晶圓係相對：：移動’且半導體晶 =導體晶圓係依序地移動，因而，傳專：碩水平地移動。 置’將傳送頭對齊即將被取出之子零件之位 發明之概g 卞守體日日片。 域與導線：之間的U j ::送；往復於晶圓握持區 片’且因為相機在晶圓的晶 頭之安裝作鱟，於+ λ 豕拾取作業及傳达 “ 係在相同循環中執行，生吝銘拍Ρ卩Μ 遲。因而，安裂效率的改良上受到限制。產即拍時間被延 子；：安之？：係提供一種電子零件安裝裝置及電 7 ' 可有效率地取出晶圓形狀之電子零件，

第5頁 557517 五、發明說明（2) 且安裝電子零件在一板上 依據本發明，提供一種電子零件安裝裝置， 圓形狀之電子零件’並經由傳送將 出晶 裝在-板上，該裝置包含=且安 J圓握持區域；用以定位板之板定位區域；用：二：的 Ϊ:子零件之被提供在傳送頭上的多數之吸入噴嘴·：維 員在晶圓握持區域與板定位 ，且之：： 被安裝時，執行傳送頭之對齊作^ ^在板疋位數中 前進至晶圓握持區域且可:備；被以可 =取當影像拾取設備前進至晶圓握持以：；；拾 衫像私取設備可拾取晶圓狀態之電心上方時， 取電子零件之影像所提供之影像 i纟衫像；依據拾 之位置的位置卿Η肴；及用以依據位置：：：電子零件 頭移動設備之控制段。 貞/則、、々果而控制 依據本發明，提供一種電子 圓形狀之電子零件，並經由包入夕=裝方法，用以取出晶 將電子零件運輸至且安裝在一 ，及入噴嘴的傳送頭 影像拾取設備至用以維持電子^ ^ 方法包含經由前進 方，用以拾取晶圓形狀之雷二彳之θ曰圓握持區域的上 驟，其中影像拾取設備係以髟ς f的影像之影像拾取步 持區域且可自該段縮回之方 °取°又備可前進至晶圓握 驟所獲致之影像資料，而用雷：J經由影像拾取步 偵測步驟；用以依據位置彳貞 、 v件之位置的位置 貞測步驟之結果控制頭移動設 C:\2D-OODE\9MO\91117878.ptd 9 557517

發明說明（3) — 備且經由傳送頭自晶圓握持區域依序地取出電子裳件 零件取出步驟；及用以移動傳送頭至被置於板定位段上 板的上方，且安裝電子零件在板上的零件安裝步驟；复 ^件安裝步驟及將被在下一步取出之電子零件的影像拾 v驟，係均同時地執行。 ^ =前述之配置及/或方法，用以取出電子零 ，子零件至一板的傳送頭包括了多數之吸入噴 專1 段中的零件安裝步冑，及在晶圓握 = 可增加每-次安裝的電子零件數量 也：：二因 裝在板上的電子零件可被有效率的取出且被安 敫具體例之詳細說曰^ 參照所附圖式，將解纆士& nQ 的-具體例之電子零件安妒‘ ：，例。圖1係本發明 具體例之電子零件安裝裝置剖^面圖2係本發明的 具體例之電子零件安I# · 0係顯不本發明的 圖“-、_心=:=;=之方塊圖，且 法的過程解釋圖。 ^ — 之電子零件安裝方 首先將參照圖1與2解釋電 於圖1的電子零件安裴襞置 牛女凌裴置之整體配置。

輪段1被裝設在X方向。於’包=二運輸路徑la之板運 維持板2之夾盤機構lb，被：從:之-中，用以夾緊且 方向）。夾盤機㈣維持二設在運輪方向中(X 节逆輸路從1 a蒋私, __ 和勒的板2之末端

C:\2D-OODE\91·1〇\91117878.ptd $ 7頁 mm 557517 五、發明說明（4) 部位，而板運輸段1運輸該板2並且將板2定位於黏著劑應 用、電子零件安裝等之於後說明的每一工作位置處。 板供應段3與黏著劑應用段4均被裝設在板運輸段丨（圖j 之左侧）的上游。板供應段3供應板2，經由板運輸段丨，電 子零件將於下游處被安裝在板2上。黏著劑應用段4將用以 黏合電子零件的黏著劑施加至被供應之板2上的零件安裳 Y轴台5 A與5B均被裝設在黏著劑應用段4下游處之正交於 板運輸段1的方向中。在γ軸台5A與冗之間的板運輸段1係、 作用為用以定位板2的板定位段；於此，電子零件被安裝 在板2上。 〜 、晶圓握持區域1 2被裝設在鄰近於板定位段。晶圓握持區 域1 2握持晶圓片j 3，大量之電子零件的分離半導體晶片 14a被置於晶圓片13上且被放置在維持台12a上。即S，晶 圓握持區域12維持半導體晶片14a於晶圓形狀。用以維持曰曰 新半導體晶圓14於預備模式之晶圓備料段18，係被放鄰 近於晶圓握持區域。 如示於圖2，排出器機構1 5被置於晶圓握持區域丨2下 方。，排出器機構15包括移動台16，且用以上下移動銷i7a 之銷上昇與下降機構丨7被置於移動台丨6上。在移動△ 1 6被 驅動時，銷上昇與下降機構17在半導體晶圓14下方二χ^γ 方向移動。 〃 在銷上昇與下降機構17被驅動，且銷na對齊任何所需 之半導體晶片1 4a下方時，銷i 7a自晶圓片丨3的下部面推上 第8頁 C:\2D-C0DE\91 -10\91117878 .ptd 557517 五、發明說明（5) 半導體晶片1 4 a。於此狀悲’傳送頭7的吸入噴嘴8吸住半 導體晶片1 4 a的上部面並上昇，使得半導體晶片丨4 a自晶圓 握持區域1 2被取出。 . 苐一 X轴台6與第一 X轴台1〇被置於Y轴台5A與5B上。包含 多數之吸入喷嘴8的傳送頭7被吸附至第一X軸台6，且板辨 識相機9被裝設鄰近於吸入喷嘴8，於附近之板辨識相機9 :與傳送頭7整合地移動。在γ軸台5A與第一χ軸台6被驅動 傳送頭7與板辨識相機9均整體形式地移動。γ軸台5Α 人第一 X軸台6係作用為用以移動傳送頭7之頭移動機構。 零件辨識相機U被附接至第1軸台1〇。在γ軸台5β與第 一入軸台10被驅動時，零件辨識相機10在乂盥7方向中水平 =移動，且在晶圓握持區域12上方的水平平面内， 圓握持區域1 2前進且自兮β 1 9以门 L 曰 握掊區祕卜*从 自5亥£域2細經由被放置在晶圓 下邱:;二<壬何所需位置處之零件辨識相機11，攝取 的H 衫‘，因而攝取半導體晶圓14之任何所需位置 理衫可辨取影像所提供之影像資料進行辨識處 二辨識任何所需之半導體晶片l4a之位置。 片位且置傳送頭7對齊 14a，因而，經由傕1,驅動以使將銷17&對齊半導體晶片 晶圓握持區域12\傳；"頭7之吸入噴嘴8將半導體晶片Ha自 入喷嘴8拾取多數之於此4，經由傳送頭7之多數的吸 轉動中，、經由傳送飞7導體晶片14a，因而，在-次的安裝 可取出多數之半慕1彺復在板2與晶圓握持區域12之間， 守·歧晶片1 4 a 〇 C:\2D-C0DE\9M0\91117878.ptd 第9頁 557517 _ 五、發明說明（6) 接下來，參照圓3 冰 CM20係用以執行下述之配置。於圖3中， 式貯存段21貯存多數 又’中央控制之控制段。程 裝作業的作業 ％式，諸如用以執行傳送頭7之安 處理的辨識程式:資料:，二f 7識、零件辨識等之辨識 資料。影像辨識段23執^子^貯存諸如安裝資料的多種 9之影像拾取所提供的;辨二相機理】】與板辨㈣ 板運輸段】中的板2與在n處理’因而辨識在 】“，並㈣其之位置。因®J至持上域12中之半導體晶片 伯測設備。此外，頭移動〜像辨4段23作用為位置 件辨識相機U與板辨識相二用旦為頭移動設備，且零 機構驅動段24在CPU2。：控= = ^ 動在板運輸段1中的夾盤機# i動下列機構；用以驅 台5A與第一X㈣移動傳送頭7:=:=。經由Y轴 備）。經由Y軸台5B與第二χ車由么 =構26(頭移動設 ；i ΐ I" ^ 73 # ^ ^ # «28 Λ m ,1 相對於日日圓握持區域1 2對齊傳送頭7。 電子零件安裝裝置係如前述的配置。參昭圖“、 與5B將討論電子零件安裝作業。在圖“中，、經由板供應二 3將板2供應至板運輸段卜經由黏著劑 ^ =零件之黏著劑施加至板2，然後，板2被運：=: 5A#5B之間的板定位段且被定位。而後，傳送頭7被第^ C:\2D-C0DE\91-10\91117878.ptd 第10頁 557517 五、發明說明（7) 2台6移動至板2的上方，且經由板辨識相機9拾取板2的影 像。由影像辨識段23執行經由拾取板2的影像所提供之影 像資料的辨識處理，因而，辨識板2之位置。 ^〜 J 2 由第二x軸台10所移動的零件辨識相機11係位 2:=:區域12之上方’且與板辨識相機9之拾取板2的 衫像同犄地拾取將在下一步中取出的多數之半導體晶片 1 丰4a導的/曰像2像拾取步驟）。由影像辨識段23執行由拾取 +導胆日日片14a之影像所提供的影像資料之辨識處理，因 :：識將在下一步中取出之半導體晶片“ 偵測步驟）。 〜m 1、從置 的:圖4β，零件辨識相機11自晶圓握持區域12 X，回至則側，且傳送頭7移動至晶圓握持區域12之 η:果=之:及曰入喷嘴8依據半導體晶片143之位置辨 地自晶圓握持區域12取出半導體晶⑽零 如示於圖5Α，維持半導麯ayi/f . 涵7 ^ ^ ^ s ^ 导版日日片1 4a在吸入喷嘴8上的傳送 ^ ’被移動至疋位在板運輸段)上的板2 喷嘴8依序地向下移動至板2的安裝點，因而，半 半導二川ΓΐϊΛ (零件安裝步驟）。為使安裝 牛導體日日片14a在板2上，傳送頭7依虚 而相對於板2對齊。 疋員7依據板2之位置辨識結果 於零件安裝步驟之同時，交杜 持區域12上方，且拾取將於；件；識相機11前進至晶圓握 片“a的影像。即為，傳將二下7 =取出的多數之半導體晶 将送頌7之將零件安裝在板2上的步

I 第11頁 C:\2D-00DE\91·1〇\91117878.ptd 557517 五 發明說明（8) 驟，及零件辨識相機n在晶圓握持區域12中拾取 步取出之電子零件的影像之步驟，係同時地執行。- 曰=5B中’以類似於_中之方式，零件辨識相機 =0握持區域12上方縮回至前侧，傳 方以取出零件.，且重複類似於前述二 出步驟與零件安裝步驟。 取 如前所述，在此一具體例中，經由包括多數之 8之傳送頭7，同時地將多數之半 曰 、鳥 抝a — a从一 丁守版·日日片1 4a運輸至板2， 區域ιί:ίϊ裝中，經由傳送頭7往復在板2與晶圓握持 =12之間’依序地被安裝在板2上。進一步的，傳、 的安裝作業，及在晶圓握持區域12中的將於下 =被取出的半導體晶片14a之影像拾取作業，係二: 因此’與習知技術中的晶片黏合 其在-次的安裝中傳送且安裝作”v 越地改良安裝效率，且可在相同曰曰片i4a，可卓 頭的安裝作業及在晶圓握持區 =’同時執行傳送 可在-次安裝中安裝多數之半導：f合取作業。因為 動速率可被設定至穩定速率，= = 14a ’傳送頭7之移 度高的速率1而可減輕當傳送頭上^限不會被設定至過 的衝擊’可預防安裝位置移& 在:裝作業中停止時 性。 且了棱供安裝位置之準確 m爆本發 …，/ti μ # tq 电于 ^ 的傳送頭包括有多數之吸入噴巧 傳送電子零件至板上 $件安裝在板定位段

557517 五、發明說明（9) 中的步驟及在晶圓握持區域中的將在下一步被取出之電子 零件的影像拾取步驟，係同時地執行，因此，可增加每一 次安裝轉動的電子零件數量，可縮短生產節拍時間，且晶 圓狀態中的電子零件可被有效率地取出且被安裝在板上。 元件編號之說明 1 板運輸段 la 運輸路徑 lb 夾盤機構 2 板 3 板供應段 4 黏著劑應用段 5A Y軸台 5B Y軸台 6 第一 X軸台 7 傳送頭 8 吸入喷嘴 9 板辨識相機 10 第二X軸台 11 零件辨識相機 12 晶圓握持區域 12a 握持台 13 晶圓片 14 半導體晶圓 14a 半導體晶片

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五、發明說明（ίο) 15 排 出 器 機 構 16 移 動 台 17 銷 上 昇 與 下 降 機 17a 銷 18 晶 圓 備 料 段 20 中 央 處 理 單 元 21 程 式 貯 存 段 22 資 料 貯 存 段 23 影 像 辨 識 段 24 機 構 驅 動 段 25 板 運 m 機 構 26 頭 移 動 機 構 27 相 機 移 動 機 構 28 排 出 器 驅 動 機 構 C:\2D-C0DE\9M0\91117878.ptd 第14頁 557517 圖式簡單說明 圖1係本發明具體例之電子零件安裝裝置 圖2係本發明具體例之電子零件安裝裝置 圖； 圖3係顯示本發明具體例之電子零件:圖； 統配置之方塊圖； 文忒凌置的控制系 圖4A與4B均係用以解釋本發明具體例之 法的過程之方塊圖；及 卞零件安裝方 圖5A與5B均係用以解釋本發明具體例之 法的過程之方塊圖。 々牛安裝方 在圖式中，元件編號1代表板運輸段；2 一 · 5B代表γ轴台；6代表第一X軸台；7代表傳送頭；8反，5A與 入喷嘴；9代表板辨識相機；1 〇代表第二X軸a 、吸 件辨識相機；1 2代表晶圓握持區域· 1 4说主:^代表零 ⑷代表半導雜晶一代表二’二表域半。導雜晶圖；

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Claims (1)

1. 557517

   六、申請專利範圍 1 · 一種電子零件壯 件’並經由傳送頭；^ ’用以取出晶圓形狀之電子零 裝置包括： 、電子零件運輸至且安裝在一板上，該 用以握持晶圓形狀 用以定位板之板件之晶圓握持區域； 之且維持電子零件之被提供在傳送頭上之複數個 動^移圓握持區域與板定位段之間之頭移 子零件在板定位段；被中被取出時及當電 被以可針、# $曰间衷時執仃傳达頭之對齊作業； 設之影像拾取設備，當影像 ^ /目回之方式裝 之上方時，影像柊取；晶圓握持區域 像；““取5又備可拾取晶圓狀態之電子零件的影 用以偵測電子零件之位置之位詈伯< 子零件之影像而提供影像資料；/貞“備’依據拾取電 用:乂 ：據位置偵測結果而控制頭移動設備之控 2入如申請專利範圍第j項之電子零件安裝裝置， 像私取设備係被水平地移動在X與¥方向中， /、 ’ J Η方向係由被裝設在正交於用以運輸板 的方向中之γ軸台所界定，且 運輸& 其中X方向係由被置於Υ軸台上的X軸台所界定。 3.如申請專利範圍第1項之電子零件安裝裝=j 影像拾取設備前進至晶圓握持區域上丰 冉中备 万時影像拾取設備

   C:\2D-CODE\91-10\91117878.ptd 第16頁 557517 六、申請專利範圍 拾取將在下—半#址 -步包括：把圍弟1項之電子零件安裝裝置，其中進 被置於晶圓握持區域之下方的排 動5台ίΪ上昇與下降機•，以使向上推出電子：：驅動移 制段二範圍第4項之電子零件安震裝置，盆中， 制奴進步控制使得排出器機構依攄置八中控 結果而執行對齊電子零件。 置偵測设備之偵測 6. —種電子零件安裝方法，用以 件，並經由包含多數之吸入嘴曰狀之電子零 至；：Ϊ在一板上，該方法包括下述ΪΞ 件運輪 、&由則進影像拾取設備至用以握持子 區域的上方1以拾取晶圓形狀之圓握持 拾取步驟，其中影像拾 二件的衫像之影像 晶圓握持區域且可自該區域縮設備可前進至 依據經由影像拾取步驟所獲致之二=， 電子零件之位置的位置偵測步驟；貝肖’而用以價測 用以依據位置偵測步驟之結果控 傳送頭自晶圓握持區域依序地 °又，且經由 驟；及 取出電子零件之零件取出步 裝ird送頭至被置於板定位段上之板的上方… %于零件在板上的零件安裝步驟； 且女 其中零件安裝步驟及將被在下—步取 像拾取步驟，係均同時地執行。 出之電子零件的影

   C:\2D-OODE\9MO\9lll7878.ptd 第17頁 557517

   9·如申請專利範圍第6項之電子零 影像拾取步驟中，在拾取電子零件的，#方法，其中在 設備縮回至被放置鄰近於晶圓握持區=$之後，影像拾取 前側，且傳送頭被移動至晶圓握持區二的晶圓備料段側之 %之上方。

   C:\2D-OODE\9MO\91117878.ptd