專利名稱：吸頭與應(yīng)用此吸頭的輸送機臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種吸頭及應(yīng)用此吸頭的輸送機臺，且特別是涉及一種適用于封裝制 作工藝的吸頭及輸送機臺。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有半導體封裝制作工藝大多通過自動化的輸送機臺來進行晶片以及封裝后的 成品與半成品在各制作工藝站臺之間的傳輸。觀諸現(xiàn)有的輸送機臺在取放物料的傳輸過程 中，皆需通過人工對機臺的吸頭進行位置的調(diào)校。然而，以人工方式進行位置調(diào)校容易因為人為因素而產(chǎn)生判斷的誤差，從而導致 輸送機臺無法順利取放物料，或是輸送機臺上的吸頭或機械手臂等零件與外界碰撞而毀 損。另一方面，以人工方式進行位置調(diào)校不僅浪費工時，也將耗費大量的生產(chǎn)成本，使得生 產(chǎn)效率低落。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可以緩沖位置誤差的吸頭以及應(yīng)用此吸頭的輸送機 臺，以提高輸送效率并維持機臺在輸送過程中的正常運作。為具體描述本發(fā)明的內(nèi)容，在此提出一種吸頭，包括一第一傳動部、一第二傳動部 以及一吸嘴。第二傳動部磁吸于第一傳動部，以容許第二傳動部相對于第一傳動部位移。此 夕卜，吸嘴配置于第二傳動部，并且經(jīng)由第二傳動部來被第一傳動部帶動。本發(fā)明更提出一種輸送機臺，包括一承載盤、一傳動裝置以及前述的吸頭。承載盤 用以承載一被輸送物，而吸頭由傳動裝置驅(qū)動，以吸取該被輸送物。在一實施例中，所述吸頭更包括一隔板，其配置于第一傳動部與第二傳動部之間 的吸附接面上。在一實施例中，第一傳動部包括一第一傳動桿以及一第一磁性件，其中第一磁性 件配置于第一傳動桿的一端并且吸附第二傳動部。在一實施例中，第二傳動部包括一第二傳動桿以及一第二磁性件，其中第二磁性 件配置于第二傳動桿的一端并且吸附第一傳動部。在一實施例中，前述第二傳動部更包括連通該吸嘴的一接頭，而所述接頭可連接 至例如一真空泵，以使該吸嘴產(chǎn)生真空吸力。在一實施例中，所述吸頭更包括一導引件，其具有與承載盤相配合的外形。在一實施例中，前述導引件具有一外斜面。此外斜面與承載盤的一凹槽相配合，且 該凹槽用以容置被輸送物。在一實施例中，前述導引件具有環(huán)繞吸嘴的一內(nèi)斜面，用以承靠被吸嘴吸取的被 輸送物。在一實施例中，前述導引件具有至少一穿孔，且穿孔的外形與承載盤上的一導銷 相配合。
在 一實施例中，前述吸嘴為伸縮吸嘴。另一方面，本發(fā)明更提出一種吸頭，包括一第一傳動桿、一第一磁性件、一第二傳 動桿、一第二磁性件、一水平隔板、一伸縮吸嘴、一接頭以及一導引件。第一傳動桿具有一第 一垂直長軸，而第一磁性件配置于第一傳動桿的一端。第二傳動桿具有一第二垂直長軸，而 第二磁性件配置于第二傳動桿的一端。水平隔板配置于第一磁性件與第二磁性件之間，其 中第一磁性件與第二磁性件隔著隔板相互吸附，而容許第一磁性件與第二磁性件之間相對 位移。伸縮吸嘴配置于第二傳動桿的另一端，并且經(jīng)由第二傳動桿來被第一傳動桿帶動。接 頭配置于第二傳動桿上，并連通吸嘴。導引件具有與一承載盤相配合的外形，而所述承載盤 用以承載一被輸送物?；谏鲜觯景l(fā)明的吸頭包括以磁力相互吸附的第一傳動部以及第二傳動部，其 中第一傳動部以及第二傳動部之間可相對位移，以緩沖吸頭在制作工藝中可能產(chǎn)生的位置 誤差，并可避免吸頭與外界碰撞后的結(jié)構(gòu)毀損。此外，搭配設(shè)置于第二傳動部上的導引件， 本發(fā)明更可以在制作工藝中通過導引件對吸頭的位置誤差進行自我調(diào)整，以準確地吸取或 放置被輸送物，且不須浪費額外工時來調(diào)整吸頭的位置。另外，第一傳動部以及第二傳動部 之間的吸附接面上還可設(shè)置隔板，以促進第一傳動部以及第二傳動部的相對位移。通過本 發(fā)明提出的吸頭以及輸送機臺，可以提高輸送效率并維持輸送機臺在制作工藝中的正常運 作。為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合所附附圖 作詳細說明如下。


圖1為本發(fā)明的一實施例的一種輸送機臺；圖2為本發(fā)明的另一實施例的一種輸送機臺；圖3A至圖3D依序繪示通過圖1的輸送機臺100來放置被輸送物140至承載盤 110的過程。主要元件符號說明100 輸送機臺110:承載盤112:凹槽112a:凹槽的內(nèi)壁120 傳動裝置130 吸頭132 第一傳動部132a 第一傳動桿132b:第一磁性件134 第二傳動部134a 第二傳動桿134b 第二磁性件136 吸嘴
138 接頭139 導塊139a:導塊的外斜面139b:導塊的內(nèi)斜面140 被輸送物150:隔板192 導塊的凹槽Al 第一垂直長軸A2 第二垂直長軸200 輸送機臺210 承載盤212:凹槽234 第二傳動部236 吸嘴240 被輸送物270 導塊272:穿孔272a:穿孔的斜面282 導銷300 物料盤
具體實施例方式圖1繪示依據(jù)本發(fā)明的一實施例的一種輸送機臺。如圖1所示，輸送機臺100包 括承載盤110、傳動裝置120以及吸頭130，其中承載盤110用以承載一被輸送物140，其例 如是封裝成品、半成品或是其他物料。承載盤110可具有一凹槽112，用以容置所述被輸送 物140。在本實施例中，被輸送物140可以是待輸送的物料或是被傳送到定位的物料。換言 之，本實施例的承載盤110可以是取料時的承載盤，或是放料時的承載盤。傳動裝置120例如是機械手臂或是其他可以提供二維或三維移動的驅(qū)動機構(gòu)，其 連接于輸送機臺100的動力源(如伺服馬達)與吸頭130之間，以帶動吸頭130在二維或 是三維方向上移動。
吸頭130包括一第一傳動部132、一第二傳動部134以及一吸嘴136。第一傳動部 132連接傳動裝置120，而第二傳動部134磁吸于第一傳動部132，以容許第二傳動部134相 對于第一傳動部132位移。此外，吸嘴136配置于第二傳動部134的末端。如此，傳動裝置 120可經(jīng)由第一傳動部132以及第二傳動部134來帶動吸嘴136移動。在此，吸嘴136例如 是伸縮吸嘴，以在吸取被輸送物140時提供高度方向上的緩沖，使吸嘴136可以穩(wěn)固地吸取 被輸送物140。在本實施例中，由于吸頭130的第一傳動部132以及第二傳動部134之間通過磁 力固定，因此當吸頭130因為位置誤差或其他因素而與外界碰撞時，帶有吸嘴136的第二傳 動部134可以脫離第一傳動部132，避免吸頭130與外界強碰而造成零件的毀損。此外，由于第一傳動部132以及第二傳動部134之間容許相對位移，因此可在制作工藝中對位置誤 差進行快速調(diào)整，例如，以人工或是通過導引件來導正第二傳動部134以及吸嘴136的位置。請再參考圖1，為了幫助第一傳動部132以及第二傳動部134相對位移，本實施例 還可以在第一傳動部132以及第二傳動部134之間的吸附接面上設(shè)置一隔板150。此隔板 150例如是一光滑平板，使得第一傳動部132以及第二傳動部134可通過彼此之間的磁力吸 附在隔板150的相對兩側(cè)，并且相對位移。在本實施例中，第一傳動部132可具體化為一第一傳動桿132a以及一第一磁性件 132b，其中第一傳動桿132a具有一第一垂直長軸Al，而第一磁性件132b配置于第一傳動桿 132a鄰近于第二傳動部134的一端，用以吸附第二傳動部134。第一磁性件132b例如是一 永久磁鐵或軟磁鐵。類似地，第二傳動部134也可具體化為一第二傳動桿134a以及一第二磁性件 134b，其中第二傳動桿134a具有一第二垂直長軸A2，而第二磁性件134b配置于第二傳動桿 134a鄰近于第一傳動部132的一端，用以吸附第一傳動部132。換言之，第一磁性件132b與 第二磁性件134b可相互吸附，以固定第一傳動桿132a以及第二傳動桿134a的相對位置。 依據(jù)第一磁性件132b的性質(zhì)，第二磁性件132b也可能是永久磁鐵或軟磁鐵。

當然，在本發(fā)明其他實施例中，可采用其他設(shè)計來達到等效或類似的磁吸效果。舉 例而言，第一傳動桿132a或第二傳動桿134a本身可以由硬磁或軟磁材料制成。換言之，第 一傳動桿132a以及第二傳動桿134a例如都是永久磁鐵；或是，第一傳動桿132a例如是永 久磁鐵，而第二傳動桿134a例如是軟磁鐵；或是，第一傳動桿132a例如是軟磁鐵，而第二傳 動桿134a例如是永久磁鐵。如此一來，可以選擇性地省略第一磁性件132b以及第二磁性 件134b中的至少一個，以節(jié)省成本并簡化吸頭130的結(jié)構(gòu)。請再參考圖1，為了使第二傳動桿134a上的吸嘴136作動，本實施例的第二傳動桿 134a更設(shè)置連通到吸嘴136的一接頭138。此接頭138可連接至一真空源，例如真空泵，以 使吸嘴136產(chǎn)生真空吸力，吸取被輸送物140。另一方面，本實施例的輸送機臺100還可以在吸頭130上設(shè)置導引件，用于讓吸頭 130對位置誤差進行自我調(diào)整，以準確地吸取被輸送物140，且不須浪費額外工時來調(diào)整吸 頭130的位置。在本實施例中，吸頭130的導引件例如是配置于第二傳動桿134a上的一導塊139， 其具有與承載盤110的凹槽112相配合的外形。更詳細而言，導塊139具有一外斜面139a， 適于承靠承載盤110的凹槽112的內(nèi)壁112a。如此，當?shù)诙鲃訔U134a帶動吸嘴136進 入凹槽112而吸取或放置被輸送物140時，導塊139的外斜面139a會承靠于凹槽112的內(nèi) 壁112a，以引導第二傳動桿134a以及吸嘴136順利進入凹槽112內(nèi)，吸取或放置被輸送物 140。換言之，即使吸頭130具有位置誤差，而使得第二傳動桿134a以及吸嘴136不是 位在被輸送物140的正上方，只要該位置誤差是在可以容許的范圍內(nèi)，便可以通過導塊139 與凹槽112的配合來帶動第二傳動桿134a以及吸嘴136相對于第一傳動桿132a移動，進 而調(diào)整第二傳動桿134a以及吸嘴136的位置。此時，第一傳動桿132a的第一垂直長軸Al 以及第二傳動桿134a的第二垂直長軸A2可能不再重合，但第一傳動桿132a以及第二傳動桿134a仍可通過第一磁性件132b以及第二磁性件134b相互吸附。并且，不論第一傳動部 132以及第二傳動部134是否相對位移，吸嘴136可永遠保持在同一水平面上。另外，本實施例的導塊139還可具有吸嘴136的一內(nèi)斜面139b，用以承靠被吸嘴 136吸取的被輸送物140。更具體而言，導塊139例如具有對應(yīng)于吸嘴136的凹槽192，而內(nèi) 斜面139b指的即是凹槽192的內(nèi)壁。即使吸嘴136與被輸送物140沒有準確對位，但通過 導塊139的內(nèi)斜面139b，仍可使得被輸送物140得以在被吸嘴136吸取的過程中沿著內(nèi)斜 面139b移動，到達預期的位置。當然，前述導塊139型態(tài)的導引件僅是舉例之用，并非用以限定本發(fā)明的導引件 可能的型態(tài)。舉凡可以達到與前述實施例的導塊139等效或類似的效果的導引件或結(jié)構(gòu)設(shè) 計，皆可應(yīng)用于本發(fā)明的吸頭與輸送機臺上。以下另舉一實施例來說明導引件可能的型態(tài)。圖2繪示依據(jù)本發(fā)明的另一實施例的一種輸送機臺。本實施例的輸送機臺200與 前述實施例的輸送機臺100具有類似的結(jié)構(gòu)。值得關(guān)注的差異在于兩者的導引件的型態(tài)不 同。如圖2所示，本實施例的導引件例如是一導塊270，配置于第二傳動部234上，且導塊 270具有至少一穿孔272 (本實施例繪示兩個)。此外，承載盤210上設(shè)置至少一導銷282 (本 實施例繪示兩個)，其中穿孔272的外形與對應(yīng)的導銷282相配合。如此，當?shù)诙鲃硬?34帶動吸嘴236進入承載盤210的凹槽212而吸取或放置 被輸送物240時，承載盤210上的導銷282會進入導塊270的穿孔272，以引導第二傳動部 234以及吸嘴236順利進入凹槽212內(nèi)，吸取或放置被輸送物240。另外，穿孔272鄰近導 銷282的一端可具有外擴的斜面272a，以幫助導銷282順利進入穿孔272。圖3A至圖3D依序繪示通過圖1的輸送機臺100來放置被輸送物140至承載盤 110的過程。首先，如圖3A所示，輸送機臺100由一物料盤300上吸取被輸送物140，在此，被輸 送物140例如是封裝成品、半成品或是其他物料。吸嘴136例如是伸縮吸嘴，以在吸取被輸 送物140時提供高度方向上的緩沖，使吸嘴136可以穩(wěn)固地吸取被輸送物140。接著，如圖3B所示，通過連接至接頭138的真空源使吸嘴136產(chǎn)生真空吸力，以吸 取被輸送物140。此時，被輸送物140進入導塊139的凹槽192，并且通過傳動裝置120以 及吸頭130帶動被輸送物140移動。由于導塊139的凹槽192具有內(nèi)斜面139b，因此即使 吸嘴136與被輸送物140沒有準確對位，但通過導塊139的內(nèi)斜面139b，仍可使得被輸送物 140得以在被吸嘴136吸取的過程中沿著內(nèi)斜面139b移動，到達預期的位置。然后，如圖3C所示，傳動裝置120以及吸頭130帶著被輸送物140移動到承載盤 110上方。此時，傳動裝置120或吸頭130可能存在位置誤差，因此被輸送物140可能不會 位于承載盤110的凹槽112的正上方。此時，第一傳動桿132a的第一垂直長軸Al以及第 二傳動桿134a的第二垂直長軸A2重合，但并沒有對準凹槽112的中央。之后，如圖3D所示，傳動裝置120帶動吸頭130下降，使得吸頭130的導塊139進 入與其外形相配合的承載盤110的凹槽112。此時，導塊139的外斜面139a會承靠于凹槽 112的內(nèi)壁112a，以引導第二傳動桿134a以及第二磁性件134b隔著隔板相對于第一傳動 桿132a以及第一磁性件132b移動，使第二傳動桿134a的第二垂直長軸A2以及吸嘴136對 準凹槽112的中央位置。并且，連接至接頭138的真空源不再作用，以釋放被輸送物140，將 被輸送物140放置于凹槽112內(nèi)。此時，第一傳動桿132a的第一垂直長軸Al以及第二傳動桿134a的第二垂直長軸A2可能不再重合，但第一傳動桿132a以及第二傳動桿134a仍可通過第一磁性件132b以及第二磁性件134b相互吸附。此外，在完成吸取或放置被輸送物140的動作之后，只要將吸頭130帶離凹槽112， 第二傳動桿134a以及第二磁性件134b仍可通過第一磁性件132b以及第二磁性件134b之 間的磁吸力而回到原來的位置，此時第一傳動桿132a的第一垂直長軸Al以及第二傳動桿 134a的第二垂直長軸A2重合。并且，不論第一傳動部132以及第二傳動部134是否相對位 移，吸嘴136可永遠保持在同一水平面上。以上大致完成通過圖1的輸送機臺100來放置被輸送物140至承載盤110的過程。 另一方面，反向?qū)嵤﹫D3A至圖3C的步驟，則為通過圖1的輸送機臺100從承載盤110上吸 取被輸送物140的輸送過程。在此不再重復介紹每個步驟的內(nèi)容。當然，如圖2所繪示者 或是本發(fā)明其他實施例中的吸頭也可應(yīng)用于圖3A至圖3C的輸送過程，以達到與前述實施 例等效或類似的效果。相比較于已知將吸嘴固定于輸送機臺上的設(shè)計，本發(fā)明將吸頭分為相互磁吸的兩 個部分，使得第一傳動部以及第二傳動部之間可相對位移，來緩沖吸頭在制作工藝中可能 產(chǎn)生的位置誤差，并可避免吸頭與外界碰撞后產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)毀損。第一傳動部以及第二傳動 部之間的吸附接面上可設(shè)置隔板，以促進第一傳動部以及第二傳動部的相對位移。由于吸 頭的第一傳動部以及第二傳動部之間僅通過磁力固定，因此當吸頭因為位置誤差或其他因 素而與外界碰撞時，帶有吸嘴的第二傳動部可以脫離第一傳動部，避免吸頭與外界強碰造 成輸送機臺的毀損。此外，由于第一傳動部以及第二傳動部之間容許相對位移，因此可在制 作工藝中對位置誤差進行快速調(diào)整，例如以人工或是通過導引件來導正吸頭的位置。尤其， 在第二傳動部上設(shè)置與外界配合的導引件，可讓吸頭對位置誤差進行自我調(diào)整，以準確地 吸取或放置被輸送物，且不須浪費額外工時來調(diào)整吸頭的位置。因此，通過本發(fā)明提出的吸 頭以及輸送機臺，可以提高輸送效率并維持輸送機臺在制作工藝中的正常運作。雖然已結(jié)合以上實施例揭露了本發(fā)明，然而其并非用以限定本發(fā)明，任何所屬技 術(shù)領(lǐng)域中熟悉此技術(shù)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可作些許的更動與潤飾，故本發(fā) 明的保護范圍應(yīng)以附上的權(quán)利要求所界定的為準。
權(quán)利要求
1.一種吸頭，包括 第一傳動部；第二傳動部，磁吸于該第一傳動部，并容許該第二傳動部相對于該第一傳動部位移；以及吸嘴，配置于該第二傳動部，并且經(jīng)由該第二傳動部來被該第一傳動部帶動。
2.如權(quán)利要求1所述的吸頭，還包括一隔板，配置于該第一傳動部與該第二傳動部之 間的吸附接面上。
3.如權(quán)利要求1所述的吸頭，其中該第一傳動部包括 第一傳動桿；以及第一磁性件，配置于該第一傳動桿的一端并且吸附該第二傳動部。
4.如權(quán)利要求1所述的吸頭，其中該第二傳動部包括 第二傳動桿；以及第二磁性件，配置于該第二傳動桿的一端并且吸附該第一傳動部。
5.如權(quán)利要求4所述的吸頭，其中該第二傳動部還包括接頭，該接頭連通該吸嘴。
6.如權(quán)利要求1所述的吸頭，還包括導引件，其具有與一承載盤相配合的外形，該承載 盤用以承載一被輸送物。
7.如權(quán)利要求6所述的吸頭，其中該導引件具有一外斜面，該外斜面與該承載盤的一 凹槽相配合，且該凹槽用以容置該被輸送物。
8.如權(quán)利要求6所述的吸頭，其中該導引件具有環(huán)繞該吸嘴的一內(nèi)斜面，用以承靠被 該吸嘴吸取的該被輸送物。
9.如權(quán)利要求6所述的吸頭，其中該導引件具有至少一穿孔，該穿孔的外形與該承載 盤上的一導銷相配合。
10.如權(quán)利要求1所述的吸頭，其中該吸嘴為伸縮吸嘴。
11.一種輸送機臺，包括承載盤，用以承載一被輸送物； 傳動裝置；吸頭，由該傳動裝置驅(qū)動，該吸頭包括 第一傳動部，連接該傳動裝置；第二傳動部，磁吸于該第一傳動部，并容許該第二傳動部相對于該第一傳動部位移；以及吸嘴，配置于該第二傳動部，并且經(jīng)由該第二傳動部來被該第一傳動部帶動。
12.如權(quán)利要求11所述的輸送機臺，其中該吸頭還包括隔板，配置于該第一傳動部與 該第二傳動部之間的吸附接面上。
13.如權(quán)利要求11所述的輸送機臺，其中該吸頭還包括導引件，其具有與該承載盤相 配合的外形。
14.如權(quán)利要求13所述的輸送機臺，其中該導引件具有一外斜面，該外斜面與該承載 盤的一凹槽相配合，且該凹槽用以容置該被輸送物。
15.如權(quán)利要求13所述的輸送機臺，其中該導引件具有至少一穿孔，該穿孔的外形與 該承載盤上的一導銷相配合。
16. 一種吸頭，包括第一傳動桿，具有第一垂直長軸； 第一磁性件，配置于該第一傳動桿的一端； 第二傳動桿，具有第二垂直長軸； 第二磁性件，配置于該第二傳動桿的一端；水平隔板，配置于該第一磁性件與該第二磁性件之間，其中該第一磁性件與該第二磁 性件隔著該隔板相互吸附，而容許該第一磁性件與該第二磁性件之間相對位移；伸縮吸嘴，配置于該第二傳動桿的另一端，并且經(jīng)由該第二傳動桿來被該第一傳動桿 帶動；接頭，配置于該第二傳動桿上，并連通該吸嘴；以及 導引件，具有與一承載盤相配合的外形，該承載盤用以承載一被輸送物。
全文摘要
本發(fā)明公開一種吸頭與應(yīng)用此吸頭的輸送機臺，其中該吸頭包括一第一傳動部、一第二傳動部以及一吸嘴。第二傳動部磁吸于第一傳動部，以容許第二傳動部相對于第一傳動部位移。此外，吸嘴配置于第二傳動部，并且經(jīng)由第二傳動部來被第一傳動部帶動。此外，本發(fā)明還公開一種輸送機臺，包括一承載盤、一傳動裝置以及前述的吸頭。承載盤用以承載一被輸送物，而吸頭由傳動裝置驅(qū)動，以吸取該被輸送物。此吸頭以及應(yīng)用此吸頭的輸送機臺具有高輸送效率，并可維持機臺在輸送過程中的正常運作。
文檔編號H01L21/677GK102142390SQ20101010944
公開日2011年8月3日 申請日期2010年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月3日
發(fā)明者謝榮林, 鐘宏宗, 陳尚智 申請人:日月光半導體制造股份有限公司