專利名稱：元件安裝裝置和元件安裝方法
技術領域：
本發明涉及一種元件安裝裝置和一種元件安裝方法，其中，通過將硅晶片切成小片而分離為單個片的諸如管芯(die)的元件被安裝在板上。
背景技術：
迄今為止，管芯連結裝置包括三個工作臺，S卩，元件供應臺、元件中間臺和元件安裝臺，元件供應臺供應通過將層疊的硅晶片切成小片而分離為單個片的管芯(元件)，拾取頭從元件供應臺拾取的管芯暫時放置在元件中間臺上，從而送至安裝頭，在元件安裝臺上安裝頭將管芯連結到板。元件中間臺在管芯面朝上安裝時使用。當管芯面朝下安裝時，拾取頭倒置，從而具有面朝下姿態的管芯被直接送至安裝頭(參見專利文獻1)。現有技術文獻專利文獻專利文獻1 JP-A-2006-93321

發明內容
本發明要解決的問題在面朝上安裝的情況下，拾取頭在元件供應臺與元件中間臺之間往復移動，安裝頭在元件中間臺與元件安裝臺之間往復移動，以執行管芯連結。因此，這兩個頭在沒有浪費的等待時間的條件下的有效率的移動是提高生產效率的重要課題。因此，本發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，三個臺，即元件供應臺、元件中間臺和元件安裝臺，適當地設置，以實現拾取頭和安裝頭的高效移動，從而提高生產效率。解決問題的手段本發明第一方面描述的元件安裝裝置包括元件供應臺；拾取頭，從元件供應臺拾取元件；元件中間臺，所拾取的元件暫時放置在該元件中間臺上；安裝頭，接收被暫時放置在元件中間臺上的元件；和元件安裝臺，在該元件安裝臺上，安裝頭所接收的元件被安裝在板上；其中，元件中間臺設置在元件供應臺與元件安裝臺之間的高度處。本發明第二方面描述的元件安裝裝置是權利要求1描述的元件安裝裝置，其中 水平移動的元件供應臺的至少一個部分可以進入的空間形成在元件中間臺的下方。本發明第三方面描述的元件安裝裝置是權利要求1或2描述的元件安裝裝置，其中元件中間臺設置在接近元件安裝臺的高度處。本發明第四方面描述的元件安裝裝置是權利要求1-3中任一項描述的元件安裝裝置，其中拾取頭可以進入元件中間臺，并可以圍繞水平軸線翻轉；并且安裝頭接收隨著拾取頭的翻轉而翻轉的元件或者未翻轉且暫時放置在元件中間臺上的元件。本發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臺供給的元件并將元件暫時放置在元件中間臺上(暫時放置步驟)；和使用安裝頭接收被暫時放置在元件中間臺上的元件并將元件安裝在板上(安裝步驟)；其中在暫時放置步驟中，元件從自元件供應臺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；在安裝步驟中，元件從設置元件中間臺的第二高度傳送到位于比第二高度高的第三高度處的板；暫時放置步驟包括使拾取頭從元件中間臺移動到元件供應臺以從元件供應臺拾取元件的第一步驟、以及使拾取頭從元件供應臺移動到元件中間臺以將元件暫時放置在元件中間臺上的第二步驟；安裝步驟包括使安裝頭從板移動到元件中間臺以接收元件中間臺上的元件的第三步驟、以及使安裝頭從元件中間臺移動到板以將元件安裝在板上的第四步驟；并且，暫時放置步驟中的第二步驟和安裝步驟中的第三步驟同時執行。本發明的效果由于元件中間臺設置在元件供應臺與元件安裝臺之間的高度處，因此可以保持在元件供應臺和元件中間臺之間移動的拾取頭的移動距離與在元件安裝臺和元件中間臺之間移動的安裝頭的移動距離之間的平衡。由于移動距離彼此平衡的兩個頭高效地移動，而沒有浪費的等待時間，因此元件安裝裝置和元件安裝方法中的生產效率得到提高。


圖1是根據本發明實施例的元件安裝裝置的透視圖。圖2是根據本發明實施例的元件安裝裝置的示意性構造圖。
具體實施例方式參照附圖描述本發明的實施例。圖1是根據本發明實施例的元件安裝裝置的透視圖。圖2是根據本發明實施例的元件安裝裝置的示意性構造圖。首先參照圖1和2描述元件安裝裝置的總體構造和操作。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6，拾取頭5從晶片板3取出的芯片4暫時放置在芯片中間臺6上；安裝頭7，從拾取頭5 或芯片中間臺6接收從晶片板3取出的芯片4 ；板支撐臺9，對板8進行支撐；分配器10，施加用于將芯片4連結在板8上的膏劑粘合劑；第一照相機11，用于確認附著到晶片板3的芯片4的位置和方向；第二照相機12，用于確認暫時放置在芯片中間臺6上的芯片4的位置和方向；第三照相機13，用于確認設定為將要施加在板8上的膏劑粘合劑的位置；和第四照相機14，用于確認安裝頭7接收到的芯片4的位置和方向。第一照相機11、第二照相機 12和第三照相機13中的每個設置在待拍照對象的垂直上方，從而照相機垂直下方的區域用作可拍照區域。另一方面，第四照相機14設置在待拍照對象的垂直下方，從而照相機垂直上方的區域用作可拍照區域。安裝頭7可以在第一直線運動裝置20和第二直線運動裝置21的作用下垂直地和水平地(在第一方向上)移動。以與安裝頭7類似的方式，分配器10可以在第三直線運動裝置22和第二直線運動裝置21的作用下垂直地和水平地(在第一方向上)移動。拾取頭 5附接到在第二方向上延伸的旋轉臂23的前端，第二方向在水平面內與第一方向正交。旋轉臂23可以圍繞中心軸線旋轉，使得拾取頭5可以通過旋轉臂23的旋轉而倒置，從而將噴嘴M的方向改變為向上或向下。拾取頭5與旋轉臂23 —起附接到第四直線運動裝置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。晶片板保持器2可以在第五直線運動裝置沈的作用下在預定的高度水平地(在第一和第二方向上)移動。芯片4的上推裝置27設置在晶片板保持器2的下方。上推裝置27設置在第一照相機11垂直下方的位置。晶片板保持器2相對于上推裝置27水平移動，使得附著到晶片板的任何一個芯片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6可以在第六直線運動裝置觀的作用下在預定的高度沿第一和第二方向移動，板支撐臺9可以在第七直線運動裝置四的作用下在預定的高度沿第一和第二方向移動。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， 同時板8在第二方向上移動，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。當芯片4要面朝上安裝時，拾取頭5拾取的芯片4不翻轉，而是暫時放置在芯片中間臺6上，并由安裝頭7拾取，從而被安裝在板8上。相反，當芯片4要面朝下安裝時，拾取頭5倒置，使得以面朝上姿態從晶片板3拾取的芯片4翻轉成面朝下姿態，然后直接送到安裝頭7。接下來參照圖2描述晶片板保持器2、芯片中間臺6和板支撐臺9的布置。芯片中間臺6和板支撐臺9在第一方向并行設置在臺31上。板支撐臺9設置成在位置上比芯片中間臺6高。臺31被支撐在位于板支撐臺9側的裝置支架上，使得在芯片中間臺6下方形成空間。晶片板保持器2設置在臺31的芯片中間臺6側，從而在位置上比臺31低。形成在芯片中間臺6下方的空間是在將任意芯片4定位在上推裝置27垂直上方時晶片板保持器2的一部分可以進入的空間。當元件安裝裝置1要將一個芯片4面朝上安裝在板8上時，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6之間移動以暫時放置芯片4，而安裝頭7在芯片中間臺6與被支撐在板支撐臺9上的板8之間移動以安裝芯片4。在該情況下，在暫時放置芯片4的步驟中，芯片4從設置晶片板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6。在安裝芯片4的步驟中，芯片4從設置芯片中間臺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6移動到晶片板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移動到芯片中間臺6，從而將所拾取的芯片4暫時放置在芯片中間臺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9上的板8移動到芯片中間臺6，從而接收芯片中間臺6上的芯片4 (第三步驟)；以及使安裝頭 7從芯片中間臺6移動到被支撐在板支撐臺9上的板8，從而將芯片4安裝在板8上(第四步驟)。在基于上面多個頭的協作的安裝方法中，期望的是，在執行暫時放置芯片4的步驟中的第二步驟時，安裝芯片4的步驟中的第四步驟與該第二步驟同時執行，使得安裝可以在這樣的時機進行拾取頭5暫時放置芯片4之后，安裝頭7就來接收芯片4，這樣不會導致任何頭移動所用的等待時間。還期望的是，在執行暫時放置芯片4的步驟中的第一步驟時，安裝芯片4的步驟中的第四步驟與該第一步驟同時執行，使得安裝可以在這樣的時機進行在拾取頭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6設置在晶片板保持器2與板支撐臺9之間的高度處，從而保持拾取頭5和安裝頭7的移動時間之間的平衡。
考慮拾取頭5和安裝頭7的移動速度和水平移動距離、拾取所需的時間、安裝所需的時間等來確定芯片中間臺6應當具體設置的高度。由于在芯片的安裝過程中對準、加熱等通常需要時間，因此在多數情況下，這樣做是優選的芯片中間臺6設置在板支撐臺9附近，從而減小安裝頭7的移動距離。當芯片中間臺6以此方式設置時，可以消除安裝頭7去接收芯片4時芯片4還沒有被暫時放置在芯片中間臺6上的情況或者拾取頭5去暫時放置另一芯片4時前一個芯片4仍被暫時放置的情況。因此，生產效率提高。在元件安裝裝置1中，因為晶片板保持器2可以進入的空間設置在臺31的下方， 因此拾取頭5的水平移動距離可以減小，從而芯片中間臺6可以設置成更接近板支撐臺9。 結果，安裝頭7的移動距離可以減小。因此，由于兩個頭5和7的移動距離可以整個減小， 更大程度地提高了生產效率。工業實用性本發明對于將在多個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講是有用的。附圖標記和符號說明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7安裝頭8 板9板支撐臺
權利要求
1.一種元件安裝裝置，包括 元件供應臺；拾取頭，從元件供應臺拾取元件；元件中間臺，所拾取的元件暫時放置在該元件中間臺上；安裝頭，接收被暫時放置在元件中間臺上的元件；和元件安裝臺，在該元件安裝臺上，安裝頭所接收的元件被安裝在板上；其中，元件中間臺設置在元件供應臺與元件安裝臺之間的高度處。
2.如權利要求1所述的元件安裝裝置，其中，水平移動的元件供應臺的至少一個部分能夠進入的空間形成在元件中間臺的下方。
3.如權利要求1或2所述的元件安裝裝置，其中，元件中間臺設置在接近元件安裝臺的高度處。
4.如權利要求1-3中任一項所述的元件安裝裝置，其中，拾取頭能夠進入元件中間臺， 并能夠圍繞水平軸線翻轉；并且安裝頭接收隨著拾取頭的翻轉而翻轉的元件或者未翻轉且暫時放置在元件中間臺上的元件。
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臺供給的元件并將元件暫時放置在元件中間臺上，即暫時放置步驟；和使用安裝頭接收被暫時放置在元件中間臺上的元件并將元件安裝在板上，即安裝步驟；其中，在暫時放置步驟中，元件從自元件供應臺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；在安裝步驟中，元件從設置元件中間臺的第二高度傳送到位于比第二高度高的第三高度處的板；暫時放置步驟包括使拾取頭從元件中間臺移動到元件供應臺以從元件供應臺拾取元件的第一步驟、以及使拾取頭從元件供應臺移動到元件中間臺以將元件暫時放置在元件中間臺上的第二步驟；安裝步驟包括使安裝頭從板移動到元件中間臺以接收元件中間臺上的元件的第三步驟、以及使安裝頭從元件中間臺移動到板以將元件安裝在板上的第四步驟；并且暫時放置步驟中的第二步驟和安裝步驟中的第三步驟同時執行。
全文摘要
提供了元件安裝裝置和元件安裝方法，其中通過正確地布置三個工作臺，即元件供應臺、元件中間臺和元件安裝臺，并使拾取頭和安裝頭高效地移動，提高了生產效率。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(6)，所拾取的芯片(4)暫時放置在其上；安裝頭(7)，接收暫時放置在芯片中間臺(6)上的芯片(4)；和基板支撐臺(9)，安裝頭(7)所接收的芯片(4)被安裝在基板(8)上。通過將芯片中間臺(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(9)的高度之間，來平衡拾取頭(5)的移動時間和安裝頭(7)的移動時間。
文檔編號H05K13/04GK102160162SQ20098013630
公開日2011年8月17日 申請日期2009年9月14日 優先權日2008年9月19日
發明者野田和彥 申請人:松下電器產業株式會社