專利名稱：用于晶片的夾緊裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將未包裝的元器件從晶片輸送到用于將元器件從裝配頭取下的取下位置。本發(fā)明尤其涉及一種用于將晶片可松開(kāi)地固定在可移動(dòng)的晶片臺(tái)上的夾緊裝置。
本發(fā)明還涉及一種晶片供給設(shè)備，用于將處在晶片中的未包裝的并且分離的元器件輸送到取下位置，特別是用于為自動(dòng)裝配機(jī)器提供元器件。
此外，本發(fā)明涉及一種用于以元器件自動(dòng)地對(duì)元器件載體進(jìn)行裝配的裝配設(shè)備。
背景技術(shù)：
由于電子元器件的超微型化不斷發(fā)展，在不久的將來(lái)，這個(gè)問(wèn)題已經(jīng)不再是經(jīng)濟(jì)學(xué)的問(wèn)題，電子元器件(它們應(yīng)該被裝配到電子的電路基板上)為了對(duì)裝配過(guò)程的可靠供給而進(jìn)行再包裝。為了在裝配過(guò)程中單件供給電子元器件，在專用的元器件供應(yīng)輸送帶中，這樣的再包裝現(xiàn)在很常見(jiàn)。急待期望現(xiàn)代化的裝配系統(tǒng)，即直接從晶片獲取元器件，并且放置到電子電路基板或者元器件載體的相應(yīng)位置上。
為了簡(jiǎn)化處理未包裝的電子元器件(所謂裸露晶片)，整個(gè)晶片在元器件分離以前被放置到粘性的載體薄膜上。常用的分離方法是高度精密的機(jī)械切割工藝或化學(xué)蝕刻工藝。
元器件從載體薄膜被吸式夾具接收，并供給給裝配過(guò)程。從粘性的載體薄膜上揭開(kāi)元器件通常以已知的方式通過(guò)所謂的頂出針進(jìn)行，這例如由EP 565781 A1公開(kāi)。
為了可靠地實(shí)施裝配工藝，需要將單個(gè)元器件盡可能精確地提供到自動(dòng)裝配機(jī)器的接收位置，由此它們由裝配體借助借助于拿持機(jī)構(gòu)(典型地是吸式夾具)接收。由于這個(gè)原因，必須將晶片穩(wěn)定地可松開(kāi)地固定到定位臺(tái)上，該定位臺(tái)也經(jīng)常被稱為晶片臺(tái)。晶片的固定不僅以已知的方式通過(guò)所謂的晶片夾緊裝置在定位臺(tái)或者晶片臺(tái)上進(jìn)行。
JP 11-116046 A公開(kāi)了用于輸送晶片的機(jī)器人臂。機(jī)器人臂有線性移動(dòng)的夾鉗，它和機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)耦連，該夾鉗將在固定位置上頂著一個(gè)固定的夾鉗擠壓晶片。
JP 07-037969 A公開(kāi)了用于輸送晶片的機(jī)器人手。機(jī)器人手有一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置，它用機(jī)械方式和夾緊指耦連，使得通過(guò)對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置的適當(dāng)控制，三只夾緊指能同時(shí)以適當(dāng)?shù)姆绞揭苿?dòng)，用以固定晶片或松開(kāi)已固定的晶片。
EP 0 250 064 A2公開(kāi)了一種保持和輸送晶片的裝置。其中晶片在轉(zhuǎn)動(dòng)到抓取位置的夾緊銷和承載元件之間被夾緊。在這個(gè)位置，晶片由于夾具驅(qū)動(dòng)裝的彈簧的彈力被保持。
JP 11-181565 A公開(kāi)了用于晶片的保持裝置，在這個(gè)裝置中，晶片在一個(gè)兩部分的環(huán)體中被夾緊。借助于執(zhí)行機(jī)構(gòu)可移動(dòng)的的支承元件能讓環(huán)體自動(dòng)打開(kāi)和關(guān)閉。
EP 0 250 064 A2公開(kāi)了用于晶片的夾緊裝置。該夾緊裝置依賴于要夾緊的晶片的直徑具有多個(gè)單獨(dú)夾緊機(jī)構(gòu)，它們沿著要夾緊的晶片的圓周而布置。單獨(dú)夾緊機(jī)構(gòu)借助啟動(dòng)的執(zhí)行結(jié)構(gòu)可以共同地進(jìn)行調(diào)整。
JP 07-153785 A公開(kāi)了一種在很大程度上無(wú)應(yīng)力的晶片夾緊裝置，在這種夾緊裝置中，晶片可固定在上壓板和下壓板之間。
US 6,155,773公開(kāi)了一種手動(dòng)裝置，它可在閘門室和不同的過(guò)程室之間同時(shí)輸送兩個(gè)晶片，在其中晶片被進(jìn)行處理。兩個(gè)晶片的傳送借助于兩個(gè)有適當(dāng)雙臂的夾緊裝置來(lái)進(jìn)行。晶片夾緊各自通過(guò)機(jī)械上相對(duì)繁瑣的彈簧機(jī)構(gòu)和換向機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在手動(dòng)操作方向的定位確定時(shí)，夾緊裝置的打開(kāi)自動(dòng)地通過(guò)嵌接元件(它嵌接到彈簧機(jī)構(gòu)中)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種用于將晶片可松開(kāi)地固定在可移動(dòng)的晶片臺(tái)上的夾緊裝置，該夾緊裝置實(shí)現(xiàn)機(jī)械上最簡(jiǎn)單的并仍然可靠的晶片固定。
這項(xiàng)任務(wù)通過(guò)獨(dú)立權(quán)利要求的主題來(lái)完成。本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式和在從屬權(quán)利要求中說(shuō)明。
獨(dú)立權(quán)利要求1描述了一種用于將晶片可松開(kāi)地固定在可移動(dòng)的晶片臺(tái)上的夾緊裝置。該夾緊裝置包括(a)支承元件、(b)固定的夾緊元件，該固定的夾緊元件布置在所述支承元件上，和(c)可移動(dòng)的夾緊元件，該可移動(dòng)的夾緊元件同樣布置在所述支承元件上，并且該可移動(dòng)的夾緊元件可以在打開(kāi)位置和關(guān)閉位置之間移動(dòng)。其中當(dāng)可移動(dòng)的夾緊元件處于關(guān)閉位置時(shí)，晶片可以在固定的夾緊元件和可移動(dòng)的夾緊元件之間夾緊。該夾緊裝置還包括(d)彈簧元件，該彈簧元件如此地同所述可移動(dòng)的夾緊元件耦連，使得可移動(dòng)的夾緊元件在關(guān)閉位置的方向上被預(yù)緊。其中可移動(dòng)的夾緊元件如此地構(gòu)造，使得它在支承元件朝著取出位置移動(dòng)時(shí)，可以借助固定的接觸元件而被帶到打開(kāi)位置。
本發(fā)明的基本思想在于，簡(jiǎn)單并同時(shí)有效地使晶片在晶片臺(tái)上固定，而可以不需要使用自身的執(zhí)行機(jī)構(gòu)(機(jī)電執(zhí)行機(jī)構(gòu)，例如電機(jī)，或者氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，例如往復(fù)運(yùn)動(dòng)活塞)。根據(jù)本發(fā)明，使用驅(qū)動(dòng)裝置來(lái)操縱可移動(dòng)的夾緊元件，該驅(qū)動(dòng)裝置僅用于使晶片臺(tái)移動(dòng)。由此這種晶片夾緊裝置可以使用非常小巧的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。
因?yàn)榫亩ㄎ徊恍枰陨淼尿?qū)動(dòng)裝置和/或致動(dòng)裝置，由此所述的止動(dòng)機(jī)構(gòu)能以非常緊湊的結(jié)構(gòu)型式實(shí)現(xiàn)。由于既不需要電動(dòng)和也不需要?dú)鈩?dòng)的被動(dòng)式結(jié)構(gòu)，所述的夾緊裝置不需要能量供應(yīng)(這種能量供應(yīng)使得所述夾緊裝置的制造變得困難并且相應(yīng)增加制造費(fèi)用)。綜上所述，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了一種結(jié)構(gòu)緊湊且節(jié)省成本的晶片夾緊裝置。
晶片(它典型地具有大量分離的未包裝的元器件，這些元器件優(yōu)選附著粘性的載體薄膜上)固定在機(jī)械穩(wěn)定的載體框架中。這種載體框架常常稱為晶片框架。以這種方式，通過(guò)晶片的二維運(yùn)動(dòng)，晶片的每個(gè)任意的元器件被移動(dòng)到預(yù)定的固定取下位置上，元器件可以從該取下位置由裝配頭的拿持機(jī)構(gòu)來(lái)接收。這種從載體薄膜上的元器件分離可以用已知的方法利用頂推針來(lái)實(shí)現(xiàn)。
固定的接觸元件可以通過(guò)簡(jiǎn)單接觸，也可以通過(guò)可移動(dòng)的夾緊元件嵌入到空隙(Aussparung)中，將可移動(dòng)的夾緊元件從其由彈簧元件的彈簧張力所確定的理論位置帶走。相應(yīng)的機(jī)械耦連可以在此直接在固定的接觸元件和可移動(dòng)的夾緊元件之間實(shí)現(xiàn)，或者也可以間接地通過(guò)機(jī)械的連接件來(lái)實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)權(quán)利要求2，夾緊裝置還可以附加地具有其他固定的夾緊元件，這些固定的夾緊元件也同樣布置在所述支承元件上。其中當(dāng)可移動(dòng)的夾緊元件處于關(guān)閉位置時(shí)，所述晶片可以在固定的夾緊元件、所述其他固定的夾緊元件和可移動(dòng)的夾緊元件之間被夾緊。這樣的優(yōu)點(diǎn)是，晶片通過(guò)至少一個(gè)三點(diǎn)夾緊機(jī)構(gòu)固定在晶片臺(tái)上的精確確定的空間位置上。
根據(jù)權(quán)利要求3，支承元件是框架。這樣的優(yōu)點(diǎn)是，晶片框架可以平面地放置在支承元件上，使得晶片可特別精確地實(shí)現(xiàn)相對(duì)于晶片臺(tái)的固定。
根據(jù)權(quán)利要求4，支承元件具有空隙，可移動(dòng)的夾緊元件安放在該空隙中。這樣的優(yōu)點(diǎn)是，夾緊裝置可用簡(jiǎn)單的方法這樣實(shí)現(xiàn)，即當(dāng)可移動(dòng)的夾緊元件處于關(guān)閉位置時(shí)，除了至少一個(gè)固定的夾緊元件之外，夾緊裝置沒(méi)有其他組件伸出于支承元件的支承面之上。由此，可以通過(guò)操作人員的手動(dòng)操作以特別簡(jiǎn)單的方法實(shí)現(xiàn)放入或取出晶片，因?yàn)閵A緊裝置除了至少一個(gè)固定的夾緊元件之外，沒(méi)有其他部件在支承元件的支承面上妨礙對(duì)晶片的手動(dòng)操作。
根據(jù)權(quán)利要求5，可移動(dòng)的夾緊元件可在旋轉(zhuǎn)軸線內(nèi)擺動(dòng)地被支承，并借助于擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)可以在關(guān)閉位置和打開(kāi)位置之間擺動(dòng)。由此可用有利的方式，將機(jī)械上非常簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)的夾緊元件的運(yùn)動(dòng)應(yīng)用于實(shí)現(xiàn)可靠的晶片夾緊。
根據(jù)權(quán)利要求6，旋轉(zhuǎn)軸線平行于支承元件的支承面而延伸。使用這種方法，晶片可以實(shí)現(xiàn)對(duì)稱夾緊，其中可移動(dòng)的夾緊元件相對(duì)于預(yù)定的晶片的中軸線以對(duì)稱的方式和方法被引導(dǎo)到晶片邊緣上。優(yōu)選該中軸線是通過(guò)兩個(gè)固定的夾緊元件確定的中垂線，該中垂線延伸穿過(guò)通常為圓形的晶片的中點(diǎn)。由此當(dāng)可移動(dòng)的夾緊元件關(guān)閉時(shí)，會(huì)可靠地避免晶片相對(duì)于支承元件的不期望的移動(dòng)。由此無(wú)意地夾緊晶片框架的偶然性幾乎被排除了。
根據(jù)權(quán)利要求7，夾緊裝置附加地包括(a)滑移元件，該滑移元件相對(duì)于所述支承元件可移動(dòng)地被支承，并且當(dāng)支承元件朝著取出位置進(jìn)行移動(dòng)時(shí)，該滑移元件可以通過(guò)同固定的接觸元件的機(jī)械接觸而移動(dòng)，和(b)柔韌的力傳遞元件，該力傳遞元件同滑移元件及可移動(dòng)的夾緊元件連接。其中該柔韌的力傳遞元件在旋轉(zhuǎn)軸線外作用到所述可移動(dòng)的夾緊元件上。
這種柔韌的力傳遞元件允許一種特別簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)換，由在固定的接觸元件和支承元件或者晶片臺(tái)之間的平移的相對(duì)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢苿?dòng)的夾緊元件的期望的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。通過(guò)力傳遞元件在可移動(dòng)的夾緊元件上的偏心固定，以簡(jiǎn)單的方式將力轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩。例如，這種力傳遞元件可以是鏈條或繩索。
根據(jù)權(quán)利要求8，這種力傳遞元件可以是柔韌的帶子。這樣的優(yōu)點(diǎn)是，力傳遞元件可以很扁平，使得整個(gè)夾緊裝置都可以尤其扁平地實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)權(quán)利要求9，柔韌的帶子可以用尼龍纖維制成。使用尼龍纖維帶的優(yōu)點(diǎn)是，它有良好的彎曲性，使得在滑移元件和可移動(dòng)的夾緊元件之間的力傳遞可以相對(duì)無(wú)損失地進(jìn)行。還要指出的是，尼龍纖維帶同扁平的金屬帶(它顯然也能用作力傳遞元件)相比具有明顯長(zhǎng)的使用壽命。這意味著，使用尼龍纖維帶制造上述的夾緊裝置可以比使用其它帶子更頻繁地打開(kāi)和關(guān)閉。
根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求10，提供了一種供給設(shè)備，用于將處在晶片中的未包裝的元器件輸送到取下位置，特別是用于為自動(dòng)裝配機(jī)器提供元器件。該供給設(shè)備具有(a)晶片臺(tái)、(b)用于對(duì)所述晶片臺(tái)進(jìn)行定位的第一驅(qū)動(dòng)裝置和(c)根據(jù)權(quán)利要求1到9中任一項(xiàng)所述的夾緊裝置。
根據(jù)本發(fā)明的供給設(shè)備基于這樣的思想，即上述的夾緊裝置可以有利地應(yīng)用于元器件供給設(shè)備，在該設(shè)備中，元器件直接從以上述夾緊裝置進(jìn)行固定的晶片提供給自動(dòng)裝配機(jī)器。在此晶片臺(tái)可以例如在二維的位置范圍內(nèi)移動(dòng)，使得位于每個(gè)晶片上的元器件都能為了取下而通過(guò)裝配頭的拿持機(jī)構(gòu)、在適用于所有元器件的固定的取下位置中被夠著。
根據(jù)權(quán)利要求11，供給設(shè)備附加地具有第二驅(qū)動(dòng)裝置，用于使夾緊裝置相對(duì)于晶片臺(tái)進(jìn)行定位。其中所述第一驅(qū)動(dòng)裝置用于使該晶片臺(tái)沿著滑移方向一維地進(jìn)行定位。由于將由兩個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置所產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行適當(dāng)疊加，可以獲得晶片的平行于晶片表面的二維運(yùn)動(dòng)。在兩個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置足夠大的運(yùn)動(dòng)范圍時(shí)，每個(gè)元器件都可以通過(guò)晶片相應(yīng)的平行移動(dòng)而帶到期望的取下位置。
根據(jù)權(quán)利要求12，設(shè)置有第二驅(qū)動(dòng)裝置，用于使所述夾緊裝置圍繞著回轉(zhuǎn)軸線進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。該旋轉(zhuǎn)軸線在此垂直于晶片的表面，并且優(yōu)選延伸通過(guò)晶片的中點(diǎn)。由此可以將通過(guò)第一驅(qū)動(dòng)裝置所產(chǎn)生的線性移動(dòng)和通過(guò)第二驅(qū)動(dòng)裝置所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行疊加，使得每個(gè)位于晶片上的元器件都能輸送到期望的取下位置。
獨(dú)立權(quán)利要求13提供了用于以元器件自動(dòng)地對(duì)元器件載體進(jìn)行裝配的裝配設(shè)備。該裝配設(shè)備具有(a)根據(jù)上述實(shí)施例中所述的用于將元器件輸送到取下位置供給設(shè)備和(b)裝配頭，該裝配頭用于從取下位置接收元器件、用于輸送元器件和用于將元器件放置到元器件載體上預(yù)定的位置上。
根據(jù)本發(fā)明設(shè)計(jì)的裝配設(shè)備的思想在于，上述的供給設(shè)備可以特別有利于地用于自動(dòng)裝配機(jī)器，不需要成本過(guò)高的元器件的再包裝，將未包裝的元件直接從晶片取出，取出的元器件用已知的方法放置到元器件載體上預(yù)定位置上。
本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)和特征可以從優(yōu)選實(shí)施方式的后面作為示例的說(shuō)明給出。


附圖以示意圖示出圖1裝配設(shè)備，通過(guò)該裝配設(shè)備可以將未包裝的元器件直接從晶片取下。
圖2晶片支承元件，它具有兩個(gè)固定的限位元件，圖3a處于關(guān)閉位置的晶片止動(dòng)機(jī)構(gòu)，在關(guān)閉位置中，晶片被牢固夾緊在閉鎖弓和未示出的夾緊元件之間，圖3b在圖3a中示出的、處于打開(kāi)位置的晶片止動(dòng)機(jī)構(gòu)，在打開(kāi)位置中，可以放入晶片或者可以取出放入的晶片。
在附圖中，相同或者相應(yīng)的元件的附圖標(biāo)記僅僅在第一個(gè)數(shù)字不同。
附圖標(biāo)記列表100 自動(dòng)裝配機(jī)器105 裝配頭
106 空心桿107 吸管110 取下位置120 供給設(shè)備121 底座125 晶片臺(tái)126 晶片臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置127 滑移方向128 轉(zhuǎn)盤驅(qū)動(dòng)裝置/轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置129 旋轉(zhuǎn)軸線129a 旋轉(zhuǎn)方向130 支承元件/框架/轉(zhuǎn)盤131 夾緊元件/擋塊150 晶片151 晶片框架152 粘性的載體薄膜155 分離的元器件160 止動(dòng)機(jī)構(gòu)230 支承元件/框架/轉(zhuǎn)盤231a 夾緊元件/擋塊231b 夾緊元件/擋塊235 空隙236 連接板330 支承元件/框架/轉(zhuǎn)盤351 晶片框架360 止動(dòng)機(jī)構(gòu)361 可移動(dòng)的夾緊元件/閉鎖弓362 旋轉(zhuǎn)軸線363 支承機(jī)構(gòu)354 旋轉(zhuǎn)方向/擺動(dòng)方向
365 彈簧元件/蝶形彈簧370 滑移元件371 滑移方向375 力傳遞元件/柔韌的帶子/尼龍帶子380 固定的接觸元件/固定擋塊具體實(shí)施方式
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種自動(dòng)裝配機(jī)器100，通過(guò)該自動(dòng)裝配機(jī)器，未包裝的元器件155可以直接從晶片150被取下。該自動(dòng)裝配機(jī)器100有裝配頭105，該裝配頭可以以已知的方式，借助未示出的x-y-定位系統(tǒng)在示出的取下位置和未示出的裝配區(qū)域之間進(jìn)行移動(dòng)。在裝配區(qū)域內(nèi)，元器件155用已知的方式被裝配到元器件載體上。裝配頭105包括一根空心的桿106，該桿106可以用已知的方式利借助未示出的驅(qū)動(dòng)裝置相對(duì)于裝配頭105沿著z軸方向進(jìn)行移動(dòng)。在空心桿上106上有吸管107，用于臨時(shí)地直接從晶片150接收元器件155。
晶片150有晶片框架151。在晶片框架151上有粘性的載體薄膜152，在該載體薄膜152上附著有未包裝的并以已知方式分離的元器件155。
根據(jù)在此示出的本發(fā)明的實(shí)施例，元器件155的接收是通過(guò)一種供給設(shè)備120的裝配頭105在固定的取出位置110上進(jìn)行的。
為了接收元器件必須將元器件155從載體薄膜152上松開(kāi)，這可以用未示出的頂推針來(lái)實(shí)現(xiàn)，該頂推針可直接布置在取出位置之下。
在取出位置中可以從晶片150上一個(gè)接一個(gè)地提供全部元器件155。根據(jù)在此示出的本發(fā)明的實(shí)施例，這是兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的疊加。第一運(yùn)動(dòng)是，晶片臺(tái)125借助驅(qū)動(dòng)裝置126相對(duì)于固定的底座121沿著滑移方向127在x方向上進(jìn)行移動(dòng)。第二運(yùn)動(dòng)是晶片150繞著旋轉(zhuǎn)軸線129的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)129a，該旋轉(zhuǎn)軸線129優(yōu)選但不是必需地同晶片150的中點(diǎn)重合。為了產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)129a，設(shè)置有驅(qū)動(dòng)裝置128，它用適當(dāng)?shù)姆椒ㄍD(zhuǎn)盤130耦連。根據(jù)在此示出的本發(fā)明的實(shí)施例，該轉(zhuǎn)盤130是一種框架，該框架用作晶片框架151的支承元件。
晶片框架151通過(guò)鎖緊機(jī)構(gòu)在轉(zhuǎn)盤130上可松開(kāi)地被固定在固定的限位元件131和止動(dòng)機(jī)構(gòu)160之間，。
圖2示出了轉(zhuǎn)盤130，它用附圖標(biāo)記230表示。轉(zhuǎn)盤230有兩個(gè)固定的限位元件231a和231b。限位元件231a和231b在未示出的晶片框架和晶片230之間確定了相對(duì)的空間位置。其中在將晶片放置到轉(zhuǎn)盤230上時(shí)，晶片的框架對(duì)著兩個(gè)限位元件231a和231b移動(dòng)。接著操縱在圖2中未示出的止動(dòng)機(jī)構(gòu)，該止動(dòng)機(jī)構(gòu)布置在框架230的空隙235中。為了不降低轉(zhuǎn)盤230的機(jī)械穩(wěn)定性，該轉(zhuǎn)盤230在空隙235的位置上具有連接板236。
圖3a示出了晶片止動(dòng)機(jī)構(gòu)360，它位于在圖2中示出的空隙235中。該止動(dòng)機(jī)構(gòu)360示出為處于關(guān)閉位置，在關(guān)閉位置中，位于轉(zhuǎn)盤330上的晶片框架351可以在可移動(dòng)的夾緊元件或者閉鎖弓361和在圖3a未示出的固定的限位元件(參見(jiàn)圖2)之間被夾緊。閉鎖弓361借助支承機(jī)構(gòu)363可擺動(dòng)地支承在旋轉(zhuǎn)軸線362中。相應(yīng)的擺動(dòng)方向用附圖標(biāo)記364表示。
閉鎖弓361借助彈簧365(該彈簧365優(yōu)選是所謂的蝶形彈簧)被預(yù)緊到在圖3a中示出的關(guān)閉位置中。用這種方法，僅僅通過(guò)彈簧365的彈力將晶片框架351自動(dòng)地夾緊，而不需要為產(chǎn)生相應(yīng)的夾緊力，使用專門用于晶片夾緊的機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
為了打開(kāi)閉鎖弓361。設(shè)置有力傳遞元件375，根據(jù)在此示出的本發(fā)明的實(shí)施例，該力傳遞元件375是具有尼龍纖維的柔韌的帶子。帶子375的第一端固定在滑移元件370上，它可以相對(duì)于支承元件230沿著滑移方向371移動(dòng)。
在支承元件230朝著取出位置移動(dòng)時(shí)，在固定的接觸元件或者固定擋塊380和滑移元件370之間產(chǎn)生機(jī)械的接觸，使得滑移元件370可相對(duì)于支承元件230向左移動(dòng)。其中這種機(jī)械接觸可以是簡(jiǎn)單接觸，也可以通過(guò)嵌入到滑移元件的空隙中來(lái)實(shí)現(xiàn)。
帶子375的第二端固定在閉鎖弓361上。當(dāng)滑移元件370移動(dòng)時(shí)，閉鎖弓361克服彈簧365的彈力擺動(dòng)到打開(kāi)位置。圖3b示出了處于該打開(kāi)位置的晶片止動(dòng)機(jī)構(gòu)360，在打開(kāi)位置中，可以取出預(yù)先被牢固夾緊的晶片，或者將晶片安放到由兩個(gè)限位元件(參見(jiàn)圖2)確定的位置中。
需要指出的是，這里所述的實(shí)施方式僅僅是本發(fā)明的可能實(shí)施變型中的一種受限的選擇。特別是閉鎖弓361不僅可以只有一個(gè)夾鉗，還可以有兩個(gè)或多個(gè)夾鉗，使得晶片止動(dòng)機(jī)構(gòu)360可以作用于晶片框架351上的多個(gè)位置。當(dāng)然也可以將單個(gè)實(shí)施方式的特征以合適的方式相互組合，使得對(duì)于專業(yè)技術(shù)人員而言，通過(guò)在此詳盡說(shuō)明的實(shí)施變型，大量不同的實(shí)施方式是顯而易見(jiàn)的。
權(quán)利要求
1.用于將晶片(150)可松開(kāi)地固定在可移動(dòng)的晶片臺(tái)(125)上的夾緊裝置，它具有·支承元件(130、230、330)，·固定的夾緊元件(131、231a)，該夾緊元件(131、231a)布置在所述支承元件(130、230、330)上，·可移動(dòng)的夾緊元件(160、360)，該可移動(dòng)的夾緊元件(160、360)同樣布置在所述支承元件(130、230、330)上，并且該可移動(dòng)的夾緊元件(160、360)可以在打開(kāi)位置和關(guān)閉位置之間移動(dòng)，其中當(dāng)該可移動(dòng)的夾緊元件(160、360)處于關(guān)閉位置中時(shí)，晶片(150)可以在固定的夾緊元件(131、231a)和可移動(dòng)的夾緊元件(160、360)之間夾緊，·彈簧元件(365)，該彈簧元件(365)如此地同所述可移動(dòng)的夾緊元件(160、360)耦連，使得可移動(dòng)的夾緊元件(160、360)朝著關(guān)閉位置的方向被預(yù)緊，其中所述可移動(dòng)的夾緊元件(160、360)如此地構(gòu)造，使得它在支承元件(130、230、330)朝著取出位置移動(dòng)時(shí)，可以借助固定的接觸元件(380)而被帶到打開(kāi)位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾緊裝置，附加地具有其他固定的夾緊元件(231b)，該夾緊元件(231b)同樣布置在所述支承元件(130、230、330)上，其中當(dāng)所述可移動(dòng)的夾緊元件(160、360)處于關(guān)閉位置中時(shí)，晶片(150)可以在固定的夾緊元件(131、231a)、所述其他的固定的夾緊元件(231b)和可移動(dòng)的夾緊元件(160、360)之間夾緊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的夾緊裝置，在該夾緊裝置中，所述支承元件是框架(130、230、330)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的夾緊裝置，在該夾緊裝置中，所述支承元件(130、230、330)具有空隙(235)，所述可移動(dòng)的夾緊元件(160、360)安放在該空隙(235)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)所述的夾緊裝置，在該夾緊裝置中，所述可移動(dòng)的夾緊元件(160、360)在旋轉(zhuǎn)軸線(362)內(nèi)可擺動(dòng)地被支承，并借助于擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)(364)可以在關(guān)閉位置和打開(kāi)位置之間移動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的夾緊裝置，在該夾緊裝置中，所述旋轉(zhuǎn)軸線(362)平行于所述支承元件(130、230、330)的支承面而延伸。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的夾緊裝置，附加地具有·滑移元件(370)，該滑移元件(370)相對(duì)于所述支承元件(130、230、330)可移動(dòng)地被支承，并且當(dāng)支承元件(130、230、330)朝著取出位置移動(dòng)時(shí)，該滑移元件(370)可以通過(guò)同固定的接觸元件(380)的機(jī)械接觸而移動(dòng)，·柔韌的力傳遞元件(375)，該力傳遞元件(375)同滑移元件(370)及可移動(dòng)的夾緊元件(361)連接，其中該柔韌的力傳遞元件(375)在旋轉(zhuǎn)軸線(362)外作用到所述可移動(dòng)的夾緊元件(361)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的夾緊裝置，所述力傳遞元件是柔韌的帶子(375)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的夾緊裝置，所述柔韌的帶子(375)具有尼龍纖維。
10.供給設(shè)備(120)，用于將處在晶片(150)中的未包裝的元器件(155)輸送到取下位置(110)，特別是用于為自動(dòng)裝配機(jī)器(100)提供元器件(155)，該供給設(shè)備(120)具有·晶片臺(tái)(125)，·第一驅(qū)動(dòng)裝置(126)，用于對(duì)所述晶片臺(tái)(125)進(jìn)行定位，·根據(jù)權(quán)利要求1到9中任一項(xiàng)所述的夾緊裝置。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的供給設(shè)備，附加地具有第二驅(qū)動(dòng)裝置(128)，用于使夾緊裝置相對(duì)于晶片臺(tái)(125)進(jìn)行定位，其中所述第一驅(qū)動(dòng)裝置(126)用于使該晶片臺(tái)(125)沿著滑移方向(127)一維地進(jìn)行定位。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的供給設(shè)備，所述第二驅(qū)動(dòng)裝置(128)用于使所述夾緊裝置圍繞著回轉(zhuǎn)軸線(129)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。
13.用于以元器件(155)自動(dòng)地對(duì)元器件載體進(jìn)行裝配的裝配設(shè)備，它具有·根據(jù)權(quán)利要求10到12中任一項(xiàng)所述的供給設(shè)備，用于將元器件(155)輸送到取下位置(110)，·裝配頭(105)，用于從取下位置(110)接收元器件(155)，用于輸送元器件(155)和用于將元器件(155)放置到元器件載體上預(yù)定的位置上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于將晶片可松開(kāi)地固定在可移動(dòng)的晶片臺(tái)上的夾緊裝置，該夾緊裝置包括支承元件、布置在所述支承元件上的固定的夾緊元件和可移動(dòng)的夾緊元件，該可移動(dòng)的夾緊元件同樣布置在所述支承元件上并且可以在打開(kāi)位置和關(guān)閉位置之間移動(dòng)。由此當(dāng)可移動(dòng)的夾緊元件處于關(guān)閉位置時(shí)，晶片可以在固定的夾緊元件和可移動(dòng)的夾緊元件之間夾緊。該夾緊裝置還包括彈簧元件，該彈簧元件如此地同可移動(dòng)的夾緊元件耦連，使得可移動(dòng)的夾緊元件在關(guān)閉位置的方向上被預(yù)緊，其中可移動(dòng)的夾緊元件如此地構(gòu)造，使得它在支承元件朝著取出位置移動(dòng)時(shí)，可以借助固定的接觸元件而帶到所述打開(kāi)位置。
文檔編號(hào)H01L21/677GK101090087SQ20071011008
公開(kāi)日2007年12月19日 申請(qǐng)日期2007年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月14日
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