專利名稱：自動(dòng)基片裝載裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于鋸切晶片制造加工中完成的晶片并將其自動(dòng)地裝載在盤中的自動(dòng)基片裝載裝置，尤其是一種只將合格的鋸切基片選出并自動(dòng)裝入空盤、再將該裝滿基片的盤裝入儲(chǔ)倉的一種自動(dòng)基片裝載裝置。
圖1A，1B和2分別是一種普通基片裝載裝置的前視、平面和側(cè)視圖，參見圖1A、1B及2，在基件1的頂部中央，載放鋸切晶片2的轉(zhuǎn)臺(tái)3裝置成可沿X和Y軸移動(dòng)。用于分辨各個(gè)鋸切晶片好壞的像機(jī)4裝在轉(zhuǎn)臺(tái)的正上方。裝在轉(zhuǎn)臺(tái)后邊的是將合格基片傳送至盤中、可作180°內(nèi)旋轉(zhuǎn)的一個(gè)拾器5。基件1后方，一個(gè)X軸自動(dòng)裝置7被裝到安裝架6上。Y軸自動(dòng)裝置8被連接到X軸自動(dòng)裝置上。帶有許多(8個(gè))盤9的一個(gè)盤基件10裝于Y軸自動(dòng)裝置上。
切成單個(gè)基片的晶片2承載于轉(zhuǎn)臺(tái)3上，同時(shí)盤9放置在于盤基件10上形成的多個(gè)凹窩內(nèi)。在此狀態(tài)下，當(dāng)通電以操縱該裝置時(shí)，轉(zhuǎn)臺(tái)3便沿X和Y軸移動(dòng)，轉(zhuǎn)臺(tái)正上方的像機(jī)4遂分辨鋸切基片是好是壞?；羰呛玫膭t被吸到拾器5上并逐一地裝在盤9上。
當(dāng)有一個(gè)基片裝上盤9，該盤則由X和Y軸自動(dòng)裝置7和8移位，同時(shí)轉(zhuǎn)臺(tái)也移動(dòng)。在此狀態(tài)下，這樣被認(rèn)為是合格的其它的基片遂可順序地轉(zhuǎn)送到盤上。
全部基片裝到基件10上的盤9上后，盛有基片的盤就由操作者從盤基件10分離并放至它處。空盤再裝在盤基件上以使上述過程得以重復(fù)。
但在這種普通裝置中，由于必得由操作者在盤基件上的盤中裝滿基片后以手工方式替換該盤，因此工時(shí)延長(zhǎng)從而降低了生產(chǎn)率。
因此，為解決這個(gè)問題，本發(fā)明的目的是能提供一種能自動(dòng)只選合格基片并將其放入空盤，而無需手工更換盤子的自動(dòng)基片裝載裝置。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，提供了一種自動(dòng)基片裝載裝置，包括將切成基片的晶片放置其上的一個(gè)晶片盛放部；裝在該晶片盛放部一側(cè)、用以裝空盤及盛有基片的盤的一個(gè)盤裝/卸部；用以從該盤裝/卸部取出空盤及當(dāng)在該空盤上裝上預(yù)定數(shù)量的基片時(shí)將該盤裝在該盤裝/卸部的一個(gè)盤傳送部；以及用以將從該晶片選出的基片傳送到從盤裝/卸部取出的空盤上的一個(gè)基片傳送部。
晶片盛放部被裝在一個(gè)基件上，并由一個(gè)X-Y自動(dòng)裝置控制協(xié)同其他構(gòu)件進(jìn)行操縱。待鋸切成基片的晶片被放置在晶片盛放部上。
該盤裝/卸部包括其中順序存放有空盤的一個(gè)第一儲(chǔ)倉；安裝在第一儲(chǔ)倉下方一側(cè)用于分離第一儲(chǔ)倉中最下面的空盤的第一輸送器；裝在該第一儲(chǔ)倉下面用以就在第一輸送器分離最下面的空盤之前托住位于最下面的空盤以上的空盤使之不自由掉落的一個(gè)第三缸；裝在第一儲(chǔ)倉一側(cè)上用以盛放裝滿基片的盤的第二儲(chǔ)倉；以及裝在第二儲(chǔ)倉下方一側(cè)用以將盛有基片的盤推入到第二儲(chǔ)倉內(nèi)的一個(gè)第二輸送器。
基片傳送部包括在一個(gè)預(yù)定旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)側(cè)向移動(dòng)的一個(gè)拾取塊，以及固定于該拾取塊前端用于吸取并移動(dòng)基片的一個(gè)拾器。
盤傳送部包括安裝到基件上的一個(gè)X-Y自動(dòng)裝置；固定于X-Y自動(dòng)裝置上、當(dāng)X-Y自動(dòng)裝置被驅(qū)動(dòng)時(shí)作側(cè)向移動(dòng)、且其上裝有來自盤裝部的一個(gè)空盤的一個(gè)盤基件；以及以彈性方式安裝、可移至該盤基件一側(cè)并用以夾緊放置的空盤用的一個(gè)夾子。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中圖1A和1B分別為一種普通基片裝載裝置的前視及平面視圖；圖2為圖1中裝置的右側(cè)視圖；圖3為本發(fā)明的自動(dòng)基片裝載裝置的前視圖；圖4為圖3裝置的左視圖，其中部分構(gòu)件被省略；圖5A、5B和5C分別為本發(fā)明的晶片盛放部的平面圖，主視圖和左視圖；圖6A和6B分別為本發(fā)明的盤裝/卸部及盤傳送部的平面視圖及主視圖；圖7為圖6A、6B中重要構(gòu)件的主體圖；圖8A和8B為本發(fā)明像機(jī)的主視圖和右視圖；圖9A、9B和9C為基片傳送部的平面視圖，主視圖及右視圖，局部作剖視；以及圖10為用以解釋基片傳送部動(dòng)力傳輸?shù)囊粡埡?jiǎn)圖。
以下將結(jié)合


本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。
參見圖3及4，本發(fā)明的自動(dòng)基片裝載裝置包括用以盛放一個(gè)鋸切晶片2、裝在基件1頂部中央的一個(gè)晶片盛放部11，其上順序裝載有空盤9和裝有基片的盤9a的一個(gè)盤裝/卸部12，用于將這些盤傳送至該盤裝/卸部或傳送至裝基片處的一個(gè)盤傳送部13，用作鑒定裝在晶片盛放部上的基片是好是壞的一個(gè)像機(jī)14，以及用以吸取合格基片并將其傳送至安放在盤傳送部上的盤上去的一個(gè)基片傳送部15。本發(fā)明大略分作五部分。
下面參照?qǐng)D5A、5B和5C對(duì)晶片盛放部11作詳細(xì)說明。
X-Y自動(dòng)裝置16裝于基件1上。旋轉(zhuǎn)架18固定于X-Y自動(dòng)裝置的軸17上。安裝夾板19用螺栓20固定。擰緊螺栓20旋轉(zhuǎn)架18就不顫動(dòng)。在轉(zhuǎn)架位置調(diào)整后，用以支承該轉(zhuǎn)架使其不因自重而下降的一個(gè)基架21被安裝到位于轉(zhuǎn)架18下面的X-Y自動(dòng)裝置的軸上。該基架21的位置是由螺栓22的擰緊力來確定的。
伸展臺(tái)23分為可動(dòng)伸展臺(tái)23a和固定伸展臺(tái)23b，并被裝于轉(zhuǎn)架18之上。由步進(jìn)電機(jī)24驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的螺桿25按于轉(zhuǎn)架18，并與可動(dòng)伸展臺(tái)23a以螺紋連接。脹環(huán)27接于薄膜26，晶片2附著在薄膜上，脹環(huán)以固定方式裝在固定伸展臺(tái)23b上。當(dāng)通過驅(qū)動(dòng)步進(jìn)馬達(dá)降低可動(dòng)伸展臺(tái)23a時(shí)，脹環(huán)27張緊附著于框28上的薄膜。在此，與可動(dòng)伸展臺(tái)23a的邊緣相接的螺桿25必得做成當(dāng)步進(jìn)電機(jī)24驅(qū)動(dòng)時(shí)沿相同方向旋轉(zhuǎn)。
參看圖6A和6B，一個(gè)主支承件29裝在基件1的前部(相對(duì)操作者方向)。順序安放有空盤9的第一儲(chǔ)倉30裝在該主支承件的一側(cè)。順序安放裝有基片的盤9a的一個(gè)第二儲(chǔ)倉31則在主支承件的另一側(cè)。
第一缸33由第一儲(chǔ)倉30下面的支架32支承。第一傳送器34裝在第一缸33的活塞桿上。第一傳送器由第一缸操縱抬升以使在第一儲(chǔ)倉30內(nèi)的空盤逐一地分離出來并將它們供給盤傳送部13。第三缸35裝在第一儲(chǔ)倉另一側(cè)下面，剛好在第一傳送器分離最下面一個(gè)空盤之前動(dòng)作以便托住最下面一個(gè)盤上面的空盤。所以，第三缸防止了從次最低位起的那些空盤因其自重而掉落。
第一儲(chǔ)倉30下方相對(duì)兩側(cè)裝有一對(duì)傳感器36。它們用以檢測(cè)，在第三缸35托往從次最低位起的空盤9的狀態(tài)下當(dāng)?shù)谝粋魉推?4由第一缸33降下從第一儲(chǔ)倉中分離出最低位空盤時(shí)，在該第一傳送器上是否被裝上了多于一個(gè)的盤子。為了這一操作，傳送器36的安裝位置必須位于當(dāng)?shù)谝粋魉推?4位于其最低行程點(diǎn)時(shí)裝在該第一傳送器上的空盤所在位置的正上方，換言之，若當(dāng)?shù)谝粋魉推?4位于最低行程點(diǎn)時(shí)，傳感器36沒檢測(cè)到空盤，則可確定一個(gè)空盤被裝上了該第一傳送器。在此狀態(tài)下，中央處理器(CPU)則繼續(xù)執(zhí)行后序程序。相反，如果傳感器檢測(cè)到一個(gè)空盤，則可確定在第一傳送器上裝上了多于一個(gè)的盤子，在此情況下，CPU則停止系統(tǒng)操作并以蜂鳴器或警示燈將此情況指示給操作者。
第二缸38由第二儲(chǔ)倉31下方的支架37所支承。一個(gè)第二傳送器39裝在第二缸38的活塞桿上。該第二傳送器由第二缸升降順序?qū)⑹⒂谢谋P放進(jìn)第二儲(chǔ)倉31。防止裝在第二儲(chǔ)倉31內(nèi)的盤9a掉落的擋塊40借助于盤簧41彈性安裝在第二儲(chǔ)倉內(nèi)部的下方，盤被裝進(jìn)第二儲(chǔ)倉時(shí)，擋塊40或隱或現(xiàn)。導(dǎo)向塊42a和42b裝在第一和第二儲(chǔ)倉上，這樣，第一和第二傳送器34和39可穩(wěn)定地作垂直的上下移動(dòng)。裝在導(dǎo)向塊上的連接件43a及43b被固定在第一和第二傳送器34和39上。
用于將空盤放入第一儲(chǔ)倉30、將放有基片的盤放在第二儲(chǔ)倉31中的盤傳送部13被設(shè)置成可在基片傳送部15與盤裝/卸部12之間作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。圖7示出盤傳送部和盤裝/卸部的結(jié)構(gòu)。
基件1上裝有X-Y自動(dòng)裝置44。裝到X-Y自動(dòng)裝置上的軸45上的是安放盤裝部的空盤9的一個(gè)盤基件46。當(dāng)X-Y自動(dòng)裝置44被驅(qū)動(dòng)時(shí)，盤基件46在盤裝/卸部12與基片傳送部15之間往復(fù)移動(dòng)。
在盤基件46頂部周邊上設(shè)有限定空盤9位置的位置確定件46a。用來夾緊或松開所放置的空盤的夾子47用螺旋彈簧48可彈性移動(dòng)地安裝在盤基件的一側(cè)，主支承件29亦即盤裝/卸部的里邊裝有用于在裝卸盤時(shí)撐開夾子47使盤松開的一個(gè)導(dǎo)軌49。夾子47的下端可與導(dǎo)軌直接接觸。當(dāng)然，最好是如本發(fā)明實(shí)施例一那樣在夾子47下端裝有軸承50使與導(dǎo)軌接觸，這可減少摩擦阻力及噪音。
一個(gè)傳感件51用螺旋彈簧彈性地裝在盤基件46的一側(cè)，從而暴露于該盤基件的頂部并位于位置確定件46a的里側(cè)。當(dāng)空盤裝到該傳感件上時(shí)，該傳感件就壓縮該螺旋彈簧并轉(zhuǎn)動(dòng)以觸動(dòng)一個(gè)傳感器(未示出)。在這里，該傳感件頂部處形成有一個(gè)斜面51a。這種設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)旨在當(dāng)來自第一儲(chǔ)倉30的空盤裝在盤基件上時(shí)使傳感件在空盤重量的推壓下易于轉(zhuǎn)動(dòng)。
以彈性方式把傳感件51裝到盤基件46上的螺旋彈簧52的彈性模數(shù)這樣確定；空盤未曾裝到盤基件46上時(shí)，傳感件51位于位置確定件46a的里側(cè)，而當(dāng)空盤裝在該傳感件上時(shí)，該傳感件因空盤重量從該位置確定件向外轉(zhuǎn)動(dòng)。
見圖8A和8B，本體53裝在基件1的一側(cè)。一個(gè)調(diào)整架54通過固定件55裝到本體上。該調(diào)整架上設(shè)置有像機(jī)56。像機(jī)56直接設(shè)置在晶體盛放部上方，并用控制鈕57移上移下。當(dāng)用像機(jī)56來確定基片是否合格時(shí)對(duì)晶片照明用的燈58通過一個(gè)燈持件59固定到像機(jī)56上。像機(jī)56下面設(shè)有用以控制像機(jī)放大倍數(shù)的一個(gè)延伸環(huán)60。用以控制燈亮度的燈亮度控制器61裝在燈的上面。
見圖9A-10，產(chǎn)生動(dòng)力的伺服馬達(dá)62裝于支承像機(jī)14的各構(gòu)件的本體53上方一側(cè)。第一和第二皮帶輪64和65裝在位于該伺服馬達(dá)一側(cè)的第一軸63上，這樣伺服馬達(dá)軸與第一皮帶輪64由第一定時(shí)皮帶66相連接。裝于第四軸67上的是第三皮帶輪68，并由第二定時(shí)皮帶69接于第二皮帶輪65。伺服馬達(dá)62轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第一及第四軸63和67沿相同方向轉(zhuǎn)動(dòng)。一個(gè)連桿70以偏心方式接到裝在第四軸上的第三皮帶輪上，并隨第三皮帶輪的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。該連桿的另一端用銷73連接到一個(gè)以第二軸71為中心擺動(dòng)的齒條式齒輪72上。
齒式條齒輪72與在第三軸74一端形成的一個(gè)小齒輪74a相嚙合。臂75裝在該第三軸的另一端。該臂的另一端裝在一個(gè)由導(dǎo)軌76導(dǎo)向并作橫向移動(dòng)的導(dǎo)向件77的垂直槽77a內(nèi)，并且可以作上下移動(dòng)。在此，臂75的一端可直接連到垂直槽77a。但是為了減小當(dāng)該臂開始橫向(在基片吸起和基片放下位置)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的間隙，則可將兩個(gè)輥?zhàn)?8裝在臂75的一端，而且連接件79以相反方向地裝在垂直槽77a的兩側(cè)邊上。兩個(gè)輥?zhàn)臃謩e與該連接件相接觸。
一個(gè)拾取塊80裝到導(dǎo)向件77的一側(cè)(朝向晶片盛放部)。與導(dǎo)軌76相接觸的導(dǎo)輥81裝于拾取塊的上下部位。利用負(fù)壓吸起并移動(dòng)晶片盛放部基片的一個(gè)拾器82固定于拾取塊前端。導(dǎo)軌76和導(dǎo)輥81接觸面的載面最好是三角形的。這樣設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是通過增加導(dǎo)軌與導(dǎo)輥的接觸面來預(yù)先防止該拾取塊作左右移動(dòng)時(shí)在導(dǎo)軌中的振動(dòng)。
裝在第一軸63一端的凸輪83在伺服馬達(dá)62受驅(qū)時(shí)則轉(zhuǎn)動(dòng)，結(jié)果導(dǎo)軌76因凸輪大上直徑差交替升降。這里的導(dǎo)軌76借助于導(dǎo)向裝置平穩(wěn)起落。
對(duì)于導(dǎo)向裝置，特提出如下實(shí)施方案。導(dǎo)輥84裝在導(dǎo)軌一端的上下側(cè)上。為導(dǎo)軌導(dǎo)向用的導(dǎo)塊85裝于本體53。在導(dǎo)軌另一側(cè)上，裝有比該導(dǎo)軌升降距離長(zhǎng)的一個(gè)升降件86。為升降件導(dǎo)向用的一對(duì)導(dǎo)輥87借助于支承件88裝到本體上。類似于導(dǎo)軌76與導(dǎo)輥81的接觸面，這里的導(dǎo)塊85與導(dǎo)輥84的接觸面載面最好也作成三角形。通過增加導(dǎo)塊與導(dǎo)輥接觸面，可防止導(dǎo)軌升降時(shí)的顫動(dòng)。輥?zhàn)?9可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在與凸輪83相連的導(dǎo)軌76上，這樣，在導(dǎo)軌通過凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)而升降時(shí)，可以使摩擦阻力為最小。
位于輥?zhàn)?9后面的本體53上裝有一個(gè)杠桿90，杠桿90可以以軸91為中心作旋轉(zhuǎn)。通過裝到本體上的螺旋彈簧92可使杠桿90總是受到一個(gè)向下的壓力。杠桿端部所在位置處的導(dǎo)軌上設(shè)置有與該杠桿相接觸的另外一個(gè)輥?zhàn)?3。這為的是當(dāng)導(dǎo)軌因?qū)л?9與凸輪83的小直徑端相接觸而下降時(shí)，通過防止導(dǎo)軌產(chǎn)生沖擊而將吸附在拾器82上的基片準(zhǔn)確地置放在空盤9中。
為控制傳輸伺服馬達(dá)62的力給第三皮帶輪68的第二定時(shí)皮帶69的張緊力，一個(gè)中間皮帶輪94裝在本體53上。該中間皮帶輪位置可作調(diào)整。已知的一種碥碼器95裝于第四軸67的一端，用以在第四軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)檢測(cè)拾器82的初始位置并控制其他各部。
下面將描述本發(fā)明的操作及效果。
首先，如圖5A、5B和5C中所示。附著于薄膜26上同時(shí)也為框28所支承的晶片2被鋸節(jié)成單個(gè)的基片。該框插裝在屬于晶片盛放部11的可動(dòng)伸展臺(tái)23a和脹環(huán)27之間。
當(dāng)步進(jìn)馬達(dá)24受驅(qū)動(dòng)，且與固定伸展臺(tái)23b接合的四根螺桿25沿相同方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，可動(dòng)伸展臺(tái)23a下降。由于可動(dòng)伸展臺(tái)降下，位于可動(dòng)伸展臺(tái)23a與脹環(huán)27之間的薄膜26被脹環(huán)27頂起并張緊。這里帶有鋸切好的基片的薄膜與脹環(huán)27的頂面相接觸。
在此狀態(tài)下，當(dāng)給控制器96通電時(shí)，如圖6A、6B和7中所示盤傳送部13的X-Y自動(dòng)裝置運(yùn)轉(zhuǎn)，結(jié)果裝在軸45上的盤基件46移向盤裝/卸部12的主支承件29。與盤基件連接的夾子47遂與導(dǎo)輪49接觸。于是，借助于螺旋彈簧48彈性安裝的夾子通過壓縮螺旋彈簧而向外撐開。
連在盤基件46上的夾子47被撐開的同時(shí)，位置移至盤裝部的第一儲(chǔ)倉30下方，并由諸如傳感器等的檢測(cè)裝置檢測(cè)以使其移動(dòng)停止，第三缸35動(dòng)作以便托住次最低位的空盤9的側(cè)邊。當(dāng)由架32支承的第一缸33動(dòng)作時(shí)，第一傳送器34裝于其上的連接件43a受導(dǎo)向塊42a的引導(dǎo)而穩(wěn)定下降，這樣位于第一儲(chǔ)倉30底部的最低位的空盤就被降下同時(shí)因自身重量而被放置在第一傳送器34上，并被放在盤基件46上的位置確定件46a上。
在此操作中，在空盤裝在盤基件46上之后，第一傳送器34繼續(xù)下降為的是在盤基件46朝基片裝載位置移動(dòng)時(shí)不會(huì)引起干涉。如果盤基件46上裝了多于一個(gè)的空盤，基片則不能被裝載到下面的空盤上，在這種情況下，位于第一儲(chǔ)倉30下方的一對(duì)相對(duì)的傳感器36會(huì)檢測(cè)到這種情況，并中止系統(tǒng)的操作。同時(shí)，為了采取緊急措施，通過蜂鳴器或警示燈把這種情況通知操縱者。
位于第一儲(chǔ)倉30最低位的空盤9放在盤基件46上時(shí)，傳感件51因該空盤的重量而轉(zhuǎn)動(dòng)從而觸發(fā)傳感器。這些傳感器檢測(cè)到空盤已放好，遂使X-Y自動(dòng)裝置44返回原位。如前所述，因在傳感件51上作有斜面51a，當(dāng)空盤被放在盤基件上時(shí)，它很容易定位于位置確定件46a的里側(cè)。當(dāng)該傳感件轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，螺旋彈簧52存留有壓力。
在第一儲(chǔ)倉30中的一個(gè)空盤被供至盤基件46后，降下的第一傳送器34通過第一缸33的驅(qū)動(dòng)返回原位。與此同時(shí)，第三缸35工作，結(jié)果第一儲(chǔ)倉30內(nèi)放置的空盤被放置在第一傳送器34上。
此后，當(dāng)X-Y自動(dòng)裝置44動(dòng)作將盤基件46移到晶片盛放部11附近(至基片裝載位置)時(shí)，夾子47從導(dǎo)軌49上脫開。當(dāng)夾子47脫離導(dǎo)軌49時(shí)，由于螺旋彈簧48的彈力夾子回復(fù)初始狀態(tài)。夾子47卡住空盤一側(cè)遂使它不在盤基件上顫動(dòng)。
盤基件46被移至基片裝載位置后，伸展臺(tái)23移至X-Y軸，而由晶片切成的基片由像機(jī)56照相。當(dāng)基片由像機(jī)56認(rèn)定為合格時(shí)，該伸展臺(tái)停止驅(qū)動(dòng)，而一個(gè)針(未示出)遂升起使認(rèn)定合格的基片從薄膜26上分離。
為了用拾器82吸附與薄膜分離的基片，如圖9A-10中所示，伺服馬達(dá)62工作以通過第一定時(shí)皮帶66傳輸力給裝在第一軸63上的凸輪83。傳輸?shù)牧D(zhuǎn)動(dòng)凸輪至使裝在導(dǎo)輪76上的輥?zhàn)?9與凸輪的較小直徑端接觸。因此，因杠桿90的壓力，導(dǎo)軌到達(dá)該最低行程點(diǎn)。此刻，拾器82則與被認(rèn)為合格的基片頂部接觸，以便通過負(fù)壓吸住基片。
在此操作中，導(dǎo)軌76得以平穩(wěn)升降是依仗于彼此相接的導(dǎo)輥84，導(dǎo)向塊85，升/降件86以及導(dǎo)輥87。上述吸附基片的拾器的初始位置為，當(dāng)?shù)谌S74作順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，臂75位于圖9b中所示的右向最遠(yuǎn)處時(shí)所在的位置。
在拾器82吸住基片的狀態(tài)下，伺服馬達(dá)62繼續(xù)受驅(qū)動(dòng)以轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪83。當(dāng)輥?zhàn)?9逐漸地與凸輪的大直徑端接觸時(shí)，導(dǎo)軌76壓縮與杠桿90彈性安裝的螺旋彈簧92而上升。借此，基片遂與薄膜26徹底分離。在此操作中，伺服馬達(dá)62的動(dòng)力經(jīng)由第二定時(shí)皮帶69被傳輸給第三皮帶輪68，從而使偏心安裝在第三皮帶輪上的連桿70作往復(fù)移動(dòng)。接在連桿另一端的齒條式齒輪72沿順時(shí)針方向以第二軸71為中心轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)與小齒輪74a相嚙合。因此，臂75的一端以第三軸74為中心沿導(dǎo)向件77的垂直槽77a逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)180°。裝在導(dǎo)向件上的拾取塊80由導(dǎo)輥81導(dǎo)引并側(cè)向移至盤傳送部。
當(dāng)拾取塊80借助于與導(dǎo)軌76接觸的導(dǎo)輥81側(cè)向移向晶片盛放部時(shí)，裝在臂后部的輥?zhàn)?8與固定于垂直槽77a右邊的連接件79相接觸。反之，當(dāng)該拾取塊移向盤傳送部時(shí)，裝在臂75前部的輥?zhàn)?8與固定在垂直槽77a左邊的連接件79相接觸。這樣，輥?zhàn)友卮怪辈凵蚪担乐沽瞬僮髦械恼`差。
在基片從晶片盛放部傳送至盤傳送部時(shí)，導(dǎo)軌76不動(dòng)而處于靜止，是由于凸輪83的大直徑轉(zhuǎn)動(dòng)并連續(xù)與裝在導(dǎo)軌上的輥?zhàn)?9保持接觸。當(dāng)臂75逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，拾取塊80移至圖中的左端，由拾器82吸附的基片到達(dá)空盤凹部的上方，凸輪較小直徑則開始接觸輥?zhàn)?9，于是導(dǎo)軌76逐漸下降。當(dāng)凸輪83繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)軌76到達(dá)最低行程點(diǎn)，由拾器82所吸附的基片位于空盤的凹部中，解除負(fù)壓遂使由拾器82吸附的基片放至該凹部。如上所述，當(dāng)拾器82從晶片盛放部吸起合格基片，將其移至盤傳送部，并將吸附的基片盛放在盤凹部時(shí)，齒條式齒輪72通過連桿70作逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。臂75安裝于其上的第三軸74開始順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，與上述相反，而返回原位。通過重復(fù)的操作，當(dāng)合格基片裝滿空盤的凹部時(shí)，固定安裝在第二儲(chǔ)倉31上的第二缸38動(dòng)作，使固定于連接件43b上的第二傳送器39降下。這為的是防止盤基件46傳送時(shí)可能引起的干涉。
X-Y自動(dòng)裝置44工作，移動(dòng)固定于X-Y自動(dòng)裝置44上的盤基件46至主支承件29，這樣裝在盤基件上的夾子47就與導(dǎo)軌49接觸、被撐開以松開盤子。
隨著夾子47松開，當(dāng)盤基件46移到位于第二儲(chǔ)倉31正下方時(shí)，傳感器(未示出)檢測(cè)到該狀態(tài)而中止X-Y自動(dòng)裝置44的驅(qū)動(dòng)。與此同時(shí)，位于最低行程點(diǎn)處的第二傳送器39由第二缸38的驅(qū)動(dòng)而抬升，結(jié)果裝于盤基件46上的盤通過第二傳送器從該盤基件上分離并進(jìn)入第二儲(chǔ)倉31。此時(shí)，用螺旋彈簧41彈性安裝在第二儲(chǔ)倉下方的擋塊40受到由第二傳送器39抬升的盤9a的推壓而回縮。在此狀態(tài)下，當(dāng)盤子脫離擋塊40時(shí)，該擋塊因彈力作用回復(fù)其原位，遂將盤子接納于第二儲(chǔ)倉31內(nèi)。在盛有基片的盤被裝進(jìn)第二儲(chǔ)倉31后，因盤重而轉(zhuǎn)動(dòng)的傳感件51在螺旋彈簧52的彈力作用下返回原位，遂由傳感器操作X-Y自動(dòng)裝置。X-Y自動(dòng)裝置44繼續(xù)將盤基件46傳送至第一儲(chǔ)倉30的正下方后停止。通過這樣的操作，放在第一儲(chǔ)倉底部的空盤就可以裝到該盤基件上。
至此，基片裝載的一個(gè)循環(huán)已經(jīng)描述完畢，其中，鋸切晶片被放置在晶片盛放部11上，空盤裝在第一儲(chǔ)倉30內(nèi)，第一儲(chǔ)倉最低位空盤通過盤傳送部13移至晶片盛放部附近，由像機(jī)14認(rèn)定為合格的基片被選放進(jìn)該空盤的相應(yīng)凹處，然后盛有基片的盤被裝進(jìn)第二儲(chǔ)倉。該循環(huán)反復(fù)進(jìn)行直到放置在晶片盛放部上的所有基片被卸完，或是在第一儲(chǔ)倉內(nèi)的所有空盤被搬完。
如上所述，本發(fā)明在第一儲(chǔ)倉內(nèi)裝了許多盤，并且將裝有基片的盤子自動(dòng)地裝在第二儲(chǔ)倉，遂提高了生產(chǎn)率以及使該系統(tǒng)自動(dòng)化。
另外，由于拾器被降下以吸取放置在晶片盛放部的單個(gè)基片，再行抬升并側(cè)向移到盤傳送部，并在盤凹處上方位置處再一次降低，因此本發(fā)明可準(zhǔn)確地將基片放進(jìn)盤的凹處。
權(quán)利要求
1.一種自動(dòng)基片裝載裝置，包括一個(gè)晶片盛放部，其上放置有鋸切成基片的晶片；一個(gè)盤裝/卸部，被裝在所述晶片盛放部的一側(cè)，用以存放空盤及盛有基片的盤；一個(gè)盤傳送部，用于從所述盤裝/卸部取出所述空盤以及當(dāng)預(yù)定數(shù)量的基片被安放到所述空盤時(shí)將該盤裝至所述盤裝/卸部；和一個(gè)基片傳送部，用以把從所述晶片選出的基片傳送至從所述盤裝/卸部取出的一個(gè)空盤上。
2.按權(quán)利要求1所述的自動(dòng)基片裝載裝置，其中，所述晶片盛放部包括裝在一個(gè)基件上的一個(gè)X-Y自動(dòng)裝置一個(gè)旋轉(zhuǎn)架，以可旋轉(zhuǎn)方式裝在所述X-Y自動(dòng)裝置的軸上，并且其位置由緊固在一個(gè)安裝夾板上的螺栓的擰緊力確定；裝在軸上從而與所述旋轉(zhuǎn)架的下端相連的一個(gè)基架，用以防止所述旋轉(zhuǎn)架因其自重而掉落；裝于所述旋轉(zhuǎn)架頂部的一個(gè)伸展臺(tái)，該伸展臺(tái)分為一個(gè)可動(dòng)伸展臺(tái)及固定伸展臺(tái)；與所述旋轉(zhuǎn)架可轉(zhuǎn)動(dòng)地接合的螺桿，用以在步進(jìn)電機(jī)受驅(qū)動(dòng)時(shí)升降所述螺紋連接的可動(dòng)伸展臺(tái)；和固定于所述固定伸展臺(tái)上部、并與其上附著有所述晶片的一個(gè)薄膜相接觸的一個(gè)脹環(huán)，在所述可動(dòng)伸展臺(tái)降下時(shí)將所述薄膜張緊。
3.按權(quán)利要求1所述的自動(dòng)基片裝載裝置，其中所述盤裝/卸部包括其中順序存放有空盤的一個(gè)第一儲(chǔ)倉；裝在所述第一儲(chǔ)倉下方一側(cè)、用于分離第一儲(chǔ)倉中最低位空盤的一個(gè)第一傳送器；裝于所述第一儲(chǔ)倉下方、用于就在所述第一傳送器分離最低位空盤之前托住位于最低位空盤以上的空盤使之不自由掉落的一個(gè)第三缸；裝于所述第一儲(chǔ)倉一側(cè)、用以存放盛有基片的盤的一個(gè)第二儲(chǔ)倉；裝于所述第二儲(chǔ)倉下方一側(cè)、將盛有基片的盤向上推入所述第二儲(chǔ)倉的一個(gè)第二傳送器；和彈性安裝在所述第二儲(chǔ)倉下方內(nèi)部、能夠伸出和回縮以便防止第二儲(chǔ)倉的盤子掉落的一個(gè)擋塊。
4.按權(quán)利要求3所述的自動(dòng)基片裝載裝置，其中所述第一和第二傳送器通過第一和第二缸升降，導(dǎo)向塊安裝在所述第一和第二儲(chǔ)倉上，而連接件被固定在所述的第一和第二傳送器上，當(dāng)所述第一和第二傳送器通過第一和第二缸作上下移動(dòng)時(shí)所述連接件受所述導(dǎo)向塊的引導(dǎo)。
5.按權(quán)利要求3所述的自動(dòng)基片裝載裝置，其中安裝在所述第二儲(chǔ)倉下方內(nèi)部的擋塊因配有螺旋彈簧而呈彈性。
6.如權(quán)利要求3所述的自動(dòng)基片裝載裝置，其中在所述第一儲(chǔ)倉下方兩側(cè)裝有傳感器，用于當(dāng)所述第一傳送器到達(dá)最低行程點(diǎn)時(shí)檢測(cè)在所述第一傳送器上是否一次裝上了多于一個(gè)的空盤。
7.按權(quán)利要求1所述的自動(dòng)基片裝載裝置，其中，所述盤傳送部包括固裝于基件上的一個(gè)X-Y自動(dòng)裝置；裝于該X-Y自動(dòng)裝置上、當(dāng)所述X-Y自動(dòng)裝置受驅(qū)動(dòng)時(shí)側(cè)向移動(dòng)的一個(gè)盤基件，其上裝有來自所述盤裝部的一個(gè)空盤；設(shè)置在所述盤基件頂部周邊上、用以確定所裝空盤的位置的一個(gè)位置確定件；彈性安裝、可移向所述盤基件一側(cè)、用于夾緊所裝空盤的一個(gè)夾子；和設(shè)置在所述盤裝/卸部上、用于當(dāng)所述夾子的下端與之接觸時(shí)將夾子撐開的導(dǎo)軌。
8.按權(quán)利要求3所述的自動(dòng)基片裝載裝置，其中所述盤裝/卸部由一個(gè)主支承件支承，而所述夾子與之相接觸的導(dǎo)軌設(shè)置在所述主支承件內(nèi)部。
9.按權(quán)利要求7所述的自動(dòng)基片裝載裝置，其中所述夾子下端裝有軸承，所述軸承與所述導(dǎo)軌相接觸。
10.按權(quán)利要求7所述的自動(dòng)基片裝載裝置，其中所述盤基件包括有檢測(cè)裝置，該檢測(cè)裝置有因空盤重量而轉(zhuǎn)動(dòng)的一個(gè)傳感件和用于傳感該傳感件轉(zhuǎn)動(dòng)的一個(gè)傳感器。
11.按權(quán)利要求10所述的自動(dòng)基片裝載裝置，其中所述傳感件的頂部形成有一個(gè)斜面。
12.按權(quán)利要求10所述的自動(dòng)基片裝載裝置，其中，所述傳感件用螺旋彈簧彈性安裝，空盤未裝在所述盤基件上時(shí)所述傳感件的頂部在所述螺旋彈簧的彈力作用下位于位置確定件的里側(cè)。
13.按權(quán)利要求12所述的自動(dòng)基片裝載裝置，其中所述螺旋彈簧的彈性模量是這樣確定的，即如果空盤未裝在所述盤基件上，所述傳感件位于位置確定件的里側(cè)，而如果空盤裝在盤基件上，所述傳感件因所述空盤重力受到一個(gè)壓力而轉(zhuǎn)動(dòng)。
14.按權(quán)利要求1所述的自動(dòng)基片裝載裝置，其中所述基片傳送部包括固裝于所述基件一側(cè)上的一個(gè)本體；裝于該本體并用以產(chǎn)生動(dòng)力的一個(gè)伺服馬達(dá)；裝于由所述伺服馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)的第一軸一側(cè)上的一個(gè)凸輪；與所述凸輪接觸并隨該凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)作上下移動(dòng)、被安裝在所述本體一側(cè)上的導(dǎo)軌；為所述導(dǎo)軌導(dǎo)向用的導(dǎo)向裝置；由所述伺服馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)的一個(gè)連桿；接于所述連桿一端并以第二軸為中心作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的一個(gè)齒條式齒輪；形成有與所述齒條式齒輪相嚙合、將所述連桿的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為180°旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的小齒輪的一個(gè)第三軸；一個(gè)臂，其一端裝在所述第三軸上、而由所述導(dǎo)軌引導(dǎo)的另一端被裝在一個(gè)導(dǎo)向件的垂直槽中上下移動(dòng)；其中的第一導(dǎo)輥裝于所述導(dǎo)向件并與所述導(dǎo)軌的上下面接觸的一個(gè)拾取塊裝配成當(dāng)所述臂轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)拾取塊能隨所述導(dǎo)向件在所述臂的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍內(nèi)沿側(cè)向移動(dòng)；和裝于所述拾取塊前端、用以吸取并移動(dòng)基片的一個(gè)拾器。
15.按權(quán)利要求14所述的自動(dòng)基片裝載裝置，其中一個(gè)導(dǎo)向塊由所述導(dǎo)向裝置被固定在所述本體一端的上下側(cè)，與所述導(dǎo)向塊接觸的一個(gè)第二導(dǎo)輥與所述導(dǎo)軌相連接，一對(duì)第三導(dǎo)輥以支承方式由一個(gè)支承件裝在所述本體的另一側(cè)并位于所述導(dǎo)軌的中間，以及固定于所述導(dǎo)軌上的一個(gè)升/降件被裝在所述第三導(dǎo)輥之間。
16.按權(quán)利要求15所述的自動(dòng)基片裝載裝置，其中所述導(dǎo)向塊及第二導(dǎo)輥的接觸表面截面是三角形。
17.按權(quán)利要求14所述的自動(dòng)基片裝載裝置，其中一個(gè)第一輥?zhàn)右钥尚D(zhuǎn)方式裝在與所述凸輪接觸的導(dǎo)軌上，從而所述輥?zhàn)优c所述凸輪相接觸。
18.按權(quán)利要求14所述的自動(dòng)基片裝載裝置，其中受壓力作用的一個(gè)杠桿彈性安裝在所述主體上以使所述連接于導(dǎo)軌的輥?zhàn)优c所述凸輪緊密接觸。
19.按權(quán)利要求18所述的自動(dòng)基片裝載裝置，其中一個(gè)第二輥?zhàn)友b于所述導(dǎo)軌上結(jié)果所述杠桿端部與所述輥?zhàn)咏佑|。
20.按權(quán)利要求14所述的自動(dòng)基片裝載裝置，其中所述導(dǎo)軌和第一導(dǎo)輥的接觸表面的截面為三角形。
21.按權(quán)利要求14所述的自動(dòng)基片裝載裝置，其中連接件方向相反地裝在所述導(dǎo)向件的垂直槽的兩側(cè)，并且兩個(gè)第三輥?zhàn)优c所述臂連接，從而與所述連接件相接觸。
22.按權(quán)利要求14所述的自動(dòng)基片裝載裝置，其中第一和第二皮帶輪裝于所述第一軸上，在所述本體的一側(cè)設(shè)置有第四軸，與所述連桿偏心連接的一個(gè)第三皮帶輪裝在所述第四軸上，所述伺服馬達(dá)軸和第一皮帶輪由一個(gè)第一定時(shí)皮帶相連接，而所述第二和第三皮帶輪由一個(gè)第二定時(shí)皮帶相連接，當(dāng)所述伺服馬達(dá)受驅(qū)動(dòng)時(shí)所述第一和第四軸同向旋轉(zhuǎn)。
23.按權(quán)利要求22所述的自動(dòng)基片裝載裝置，其中一個(gè)編碼器裝于所述第四軸以檢測(cè)所述拾器的初始位置。
24.按權(quán)利要求22所述的自動(dòng)基片裝載裝置，其中一個(gè)中間皮帶輪以可調(diào)整方式裝于所述本體上以控制所述第二定時(shí)皮帶的張緊力。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種自動(dòng)基片裝載裝置，包括其上放置有切成基片的晶片的一個(gè)晶片盛放部；裝在晶片盛放部一側(cè)、用以存放空盤和裝滿基片的盤用的一個(gè)盤裝/卸部；從所述盤裝/卸部取出空盤并當(dāng)該空盤上裝上預(yù)定數(shù)目的基片時(shí)將該盤裝到盤裝/卸部的一個(gè)盤傳送部；以及用于將從晶片選出的基片傳送到取自所述盤裝/卸部的空盤上的一個(gè)基片傳送部。
文檔編號(hào)B65G47/74GK1120992SQ9510913
公開日1996年4月24日 申請(qǐng)日期1995年6月24日 優(yōu)先權(quán)日1994年6月24日
發(fā)明者柳道鉉 申請(qǐng)人:Lg半導(dǎo)體株式會(huì)社