JPH069219B2 - ウエハー供給装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はペレットボンダー等に用いられるペレットピッ
クアップ装置にウエハーを供給するウエハー供給装置に
関する。

［従来の技術］ 従来、ペレットボンダー等に対する半導体ペレットの供
給は、次のように行われている。即ち、特公昭６１−３
２８１３号に示すように、ウエハーシートに粘着された
ウエハーをスクライプによって切断分離して個々のペレ
ットにし、このペレットを粘着したウエハーシートを予
め引き伸ばして個々のペレットを１個づつ供給しやすい
ように一定間隔に分離した後、ウエハーシートを環状の
板部材である供給リングに取付ける。そして、特開昭５
９−１６１０４０号に示すように、前記供給リングをエ
レベータマガジンに積層収納して順次１枚づつ送り出し
ては、ウエハー吸着板を備えたアームにより供給リング
を吸着してペレットピックアップ装置のＸＹテーブル上
に載置し、ＸＹテーブルをＸＹ方向に動かしながら個々
のペレットを１個づつ突き上げ針で突き上げては供給ヘ
ッドに設けられた吸着ノズルに吸着させてピックアップ
する。

上記従来技術のウエハー供給装置では、ペレットを粘着
したウエハーシートを予め引き伸ばして供給リングに取
付けるための前作業が必要で、またそのための機械装置
を用意する必要があるので、設備費及び作業工数等に問
題点があった。

そこで、例えば特開昭６０−１１０１３５号公報に示す
ように、ペレットピックアップ装置にウエハーシート引
き伸ばし機構を取付けたものが提案されている。即ち、
ペレットピックアップ装置のＸＹテーブルにリングホル
ダー（ウエハーシート固定台）を取付け、ペレットを粘
着したウエハーシートを取付けた供給リングを前記リン
グホルダー上に供給し、リングホルダーの上方に配設さ
れた押えリング（引伸し板）で前記供給リングを押し下
げ、ウエハーシートを伸ばす。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、かかるウエハーシートを引き伸ばし機構を備
えたペレットピックアップ装置においては、リングホル
ダー上への供給リングの供給及びペレットのピックアッ
プが完了した供給リングのリングホルダーからの排出の
自動化を図ることが課題となっていた。しかし、上記従
来技術には、供給リングの供給及び排出をどのようにし
て行うか、かかる点については何ら配慮されていない。

本発明の目的は、ペレットピックアップ装置のリングホ
ルダーに供給リングを自動供給及びリングホルダーより
供給リングを自動排出することが可能なウエハー供給装
置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するための本発明の構成は、ペレットが
粘着されたウエハーシートを取付けた供給リングを積層
する形で収納するエレベータマガジンと、このエレベー
タマガジンより一定距離離れて配置されたペレットピッ
クアップ装置と、このペレットピックアップ装置のＸＹ
テーブルに取付けられ、前記ウエハーシートを前記供給
リングの内径より小さな外径を有する円筒部上面により
支持して載置するリングホルダーと、前記エレベータマ
ガジンと前記リングホルダーとの中間より前記リングホ
ルダーの上方に往復動可能で、かつ上下動可能な門形コ
ラムと、この門形コラムに設けられ、前記供給リングを
保持する案内部材と、前記供給リングの部分を押圧する
円環状の押えリングと、前記門形コラムに設けられ、前
記案内部材に保持された供給リングの上方に前記押えリ
ングを保持する懸架部材と、前記案内部材及び懸架部材
を押し上げ、懸架部材に保持された押えリングにより前
記供給リングを前記リングホルダーの円筒部に沿って押
上げせしめる門形コラムの上下駆動手段と、前記門形コ
ラムに設けられ、前記供給リングを前記押下げ手段で押
下げした後に前記押えリングを前記リングホルダーに固
結する手段と、前記エレベータマガジンより前記門形コ
ラムに設けられた案内部材に、またその逆に前記供給リ
ングをチャックして移載させるように往復動可能に設け
られた移載手段とを備えたことを特徴とする。

［作用］ エレベータマガジンに収納された供給リングは、移載手
段によりチャックされて門形コラムの案内部材に移載さ
れる。門形コラムはリングホルダーの上方に移動した
後、門形コラムの上下駆動手段によって案内部材及び懸
架部材が押し下げられる。これにより、懸架部材に保持
された押えリングは、供給リングをリングホルダーの円
筒部に沿って押し下げられるので、ウエハーシートが外
周方向に均等に引き伸ばされてペレットは個々の隣接す
る同士で間隙が生じる。その後、押えリングはリングホ
ルダーに固結手段で固結される。これにより、ペレット
ピックアップ装置への供給リングの供給が完了する。ウ
エハーシートに粘着された全てのペレットのピックアッ
プが完了した場合は、前記とほぼ逆の動作によって供給
リングはペレットピックアップ装置から排出される。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を図により説明する。第１図乃
至第４図に示すように、基台２１の中央部には、その基
台２１に両端を支持された互いに平行な２本のガイドバ
ー２２、２３が設けられている。このガイドバー２２、
２３には、第１図乃至第４図の左側及び第５図、第６図
に示すように、スライドボールベアリング２４、２５に
よって滑動自在にスライダ２６が支持されており、スラ
イダ２６は、ガイドバー２２、２３の中央にこれに平行
に設けられたロッドレスエアシリンダ２７の外筒に設け
られた外部ピストン２８にピン２９によって連結され、
外部ピストン２８の動作によりガイドバー２２、２３に
沿って移動することができる。前記スライダ２６の上部
は二又状になり、その上端部には、ウエハーシートを固
定した供給リング（後記する）をチャックするための固
定爪３０が架設されている。またスライダ２６の二又状
部の中央には、スライダ２６に両端を固定されたピン３
１に揺動自在に支持されたＬ字形のレバー３２が設けら
れており、レバー３２の上端部側には固定爪３０に対向
して可動爪３３が固設されている。一方、レバー３２の
下端部には、スライダ２６の二又状部の外方に図示しな
い窓部を挿通して突出したバネ掛けピン３４が植設され
ており、このバネ掛けピン３４の両端部とスライダ２６
に植設されたバネ掛け３５、３６との間にコイルバネ３
７ａ、３７ｂが掛け合わされている。またレバー３２の
下端部には、スライダ２６に固定されたエアシリンダ３
８のピストン３９の先端に当接する座４０が設けられて
いる。

図示しないが、基台２１の左側端部には、周知のエレベ
ータマガジンが配置され、エレベータマガジンにはウエ
ハーシート４１を固定した供給リング４２（第２図及び
第３図参照）が積層して収納されている。ウエハーシー
ト４１にはウエハーを貼付けて該ウエハーをスクライブ
によって切断分離して個々のペレットとした後、このウ
エハーシート４１をウエハーの外径よりも大きな内径を
備えた薄板環状部材による供給リング４２にそのまま取
付けられている。なお、図には、ペレットが貼付けれた
ウエハーシート４１及び供給リング４２は簡略化して単
に２点鎖線で図示した。そこで、エレベータマガジンに
収納された供給リング４２は、スライダ２６のエアシリ
ンダ３８のピストン３９が前進して可動爪３３が開いた
状態で、スライダ２６が左端に達した時に固定爪３０と
可動爪３３の間にウエハーシート４１が貼付けた供給リ
ング４２の端側が位置し、ピストン３９が後退して可動
爪３３が閉じてチャックされ、スライダ２６の右方向
（第１図及び第２図参照）への移動によりエレベータマ
ガジンより１枚づつ引き出される。この時、供給リング
４２の引き出し姿勢安定のため、基台２１の左右端部に
はスライダ２６の両側に１対の案内板４３、４４が設け
られている。

第１図乃至第４図に示すように、基台２１の両側縁部に
は、ガイドバー２２、２３に平行にレール４５、４６が
敷設されている。レール４５、４６にはそれぞれ開放形
のリニアボールスライド４７、４８が滑動自在に跨架さ
れており、リニアボールスライド４７、４８には２本の
レール４５、４６をまたぐ門形コラム４９が設けられて
いる。門形コラム４９は、第４図及び第７図に示すよう
に、ガイドバー２３と平行に配設されて基台２１に固定
されたロッドレスエアシリンダ５０の外部ピストン５１
に植設されたピン５２と連結板５３を介して連結され、
外部ピストン５１の動作によってレール４５、４６上を
移動することができる。

門形コラム４９の両側部下方には、第３図及び第７図に
示すように、リニアボールスライド４７、４８に隣接し
てエアシリンダ５４、５５が設けられている。エアシリ
ンダ５４、５５のピストン５６、５７は門形コラム４９
に設けられた案内部４９ａ、４９ｂに摺動自在に案内さ
れるロッド５８、５９の下端に連結されており、ロッド
５８、５９の上端には昇降台６０が架設されていて、ピ
ストン５６、５７の動作によって昇降台６０は門形コラ
ム４９に対して昇降運動を行うことができる。

昇降台６０の下面には、第７図及び第８図に示すよう
に、４つの案内片６１、６２、６３、６４が固定されて
おり、これにはそれぞれ平行な２本のスライデイングロ
ッド６５、６６及び６７、６８が滑動自在に支持されて
いる。このスライデイングロッド６５、６６及び６７、
６８の対向する１端側には連結片６９、７０が固定さ
れ、スライデイングロッド６５、６６及び６７、６８の
他端にはそれぞれＬ字状の懸架部材７１、７２、７３、
７４が固定されている。昇降台６０の中央部にはハウジ
ング７５が設けられ、ハウジング７５の内孔に嵌挿され
た軸受７６、７７を介して回転軸７８が回転自在に支承
されている。回転軸７８の下端には円板７９が固定され
ていて、更に円板７９には回転軸７８をはさんで対向す
る位置にローラ８０、８１が設けられている。そして、
連結片６９、７０はそれぞれ案内片６１、６３との間に
設けられたコイルバネ８２、８３の付勢力によってロー
ラ８０、８１に当接している。

昇降台６０の下方には案内片６１乃至６４に固定された
薄板８５が設けられている。そして、薄板８５の下方に
は、第３図、第７図及び第９図に示すように、懸架部材
７１、７２、７３、７４に支持された供給リング４２の
内径とほぼ等しい径の内孔を備えた押えリング８６が回
転軸７８の軸心線上に中心を置いて設けられている。押
えリング８６には、その外周部に沿ってその中心に対し
て対称の位置に２つの位置決め穴８６ａ、８６ｂが備え
られており、案内片６２、６４に植設された段付ピン８
７、８８が位置決め穴８６ａ、８６ｂに嵌入して押えリ
ング８６の位置が決められている。また押えリング８６
の下面部には供給リング４２の案内部材８９、９０が設
けられていて、案内部材８９、９０には供給リング４２
が案内支持されて押えリング８６と中心を同一にして置
かれる。

またピストン５６、５７が第１図に示すように右側に位
置した状態における押えリング８６の下方には、第２
図、第７図及び第９図に示すように、基台２１に対し別
個に置かれた図示しない周知のＸＹテーブルによって支
持され、門形コラム４９の内側に入り込むように配置さ
れたリングホルダー９１が設けられている。リングホル
ダー９１は、第１０図乃至第１４図に示すように、図示
しないＸＹテーブルに固定された片持アーム９２にロー
ラ９３、９４を介して上下方向と外周方向に回転可能に
支持され、同じく片持アーム９２に設けられたモータ９
５の出力軸に固定されたプーリ９６とリングホルダー９
１の外周とに掛け合わされたベルト手段９７によりモー
タ９５の回転によって回転することができる。更にリン
グホルダー９１は、押えリング８６に対し同心であって
供給リング４２の内径よりも僅かに小さい外径を備えた
円筒部９１ａを上方に備えている。そして、リングホル
ダー９１は、片持アーム９２のたわみによる変形を防止
するため、第３図、第４図、第７図及び第９図に示すよ
うに、門形コラム４９に備えられた支持ローラ９８、９
９によって下方からも支持されている。

またリングホルダー９１には、第１０図及び第１４図に
示すように、リングホルダー９１の中心に対して対称に
押えリング８６を固定するための駒１００、１０１が嵌
挿されている。駒１００、１０１は、リングホルダー９
１に対してコイルバネ１０２の付勢力によって常時下方
に付勢された軸部１００ａ、１０１ａを備え、軸部１０
０ａ、１０１ａの最上部は円板の外周から２面を落した
略長方形状に成形されている。一方、押えリング８６
は、第９図に示すように、駒１００、１０１に対向して
前記略長方形状部が挿通可能な長方形状の穴８６ｃ、８
６ｄを備えている。そして、昇降台６０には、第１図、
第２図、第３図及び第９図に示すように、回転軸１０
３、１０４と、回転軸１０３、１０４に嵌挿されコイル
バネ１０５、１０６によって遊動可能で下端に駒１０
０、１０１（第１０図、第１４図参照）の上部略長方形
状部をはさみ込むことができる溝を備えた回転駒１０
７、１０８とが備えられている。そして、昇降台６０上
の回転軸７８、１０３、１０４には、上端部にそれぞれ
プーリ１０９、１１０、１１１が設けられていて、これ
らには昇降台６０に支持されたモータ１１２の出力軸に
固定されたプーリ１１３との間にベルト１１４が掛け合
わされている。

また基台２１の左側には、第１図乃至第３図に示すよう
に、上方に突出した２本のパイプ１１５、１１６が備え
られており、このパイプ１１５、１１６から図示しない
装置により必要に応じて熱風が噴出される。

次にかかる構成よりなるウエハー供給装置の作用を説明
する。始動前は、スライダ２６は第１図及び第２図の状
態よりやや右側に位置し、門形コラム４９は第１図及び
第２図において中間部（図より左側）に位置している。
基台２１の左側端部に配置された図示しないエレベータ
マガジンが位置決めされ、ウエハーシート４１を備えた
供給リング４２が供給位置に待機すると、その直前にピ
ストン３９が突出して可動爪３３が開き、その後、ロッ
ドレスエアシリンダ２７が動作してスライダ２６は左行
する。そして、スライダ２６が最左端位置に至ると、供
給リング４２の外側部分が固定爪３０と可動爪３３の間
に位置する。次にピストン３９が復動して可動爪３３を
閉じ、固定爪３０と可動爪３３との間で供給リング４２
をチャックする。この後、ロッドレスエアシリンダ２７
が逆に動作してスライダ２６を右行させると、ウエハー
シート４１を有する供給リング４２は図示しないエレベ
ータマガジンから引き出され、かつ案内板４３、４４に
案内され、更にスライダ２６が右行して案内部材８９、
９０の内側に供給リング４２は位置する。

次にピストン３９が復動して可動爪３３が開き、供給リ
ング４２は案内部材８９、９０に移載される。そして、
スライダ２６を更に右行させてから、次にエアシリンダ
５４、５５を動作させて昇降台６０を上昇させ、固定爪
３０がウエハーシート４１を有する供給リング４２の下
方を通過できるようにする。こうして、ウエハーシート
４１及び供給リング４２を一度上方へ逃がした後、スラ
イダ２６を左行させる。また門形コラム４９はロッドレ
スエアシリンダ５０の動作によって右行させ、リングホ
ルダー９１の上方位置まで移動させる。

この後、エアシリンダ５４、５５が逆動作すると、昇降
台６０が下降を始める。この動作によって、初めにウエ
ハーシート４１がリングホルダー９１の円筒部上面によ
って支持され、次に押えリング８６が下降してきて供給
リング４２をリングホルダー９１の円筒部外径に沿って
押下げると、これによってウエハーシート４１が外周方
向に均等に引き伸ばされてウエハーシート４１上のペレ
ットは個々の隣接する同士で間隙を生じ、周知の方法に
よりペレットが吸着されるに際して不都合のないように
する。

押えリング８６が下降して駒１００、１０１の最上部の
略長方形状部分が押えリング８６の穴８６ｃ、８６ｄに
挿通すると、次に回転駒１０７、１０８がその下端の溝
部で駒１００、１０１をはさみ込む。その後、モータ１
１２が回転すると、回転軸１０３、１０４が回転して回
転駒１０７、１０８が９０度回転して駒１００、１０１
を回転せしめ、これによって駒１００、１０１の最上部
が押えリング８６の穴８６ｃ、８６ｄと直交するように
変位して押えリング８６をリングホルダー９１に対して
固定する。この時、同時に回転軸７８も回転を行ってお
り、これによってローラ８０、８１が連結片６９、７０
を外方へ押圧して懸架部材７１、７２、７３、７４が外
方に開いて押えリング８６の支持を開放する。

そして、昇降台６０は再び上昇して門形コラム４９が左
行して第１図及び第２図において中間部に位置する。こ
れによってリングホルダー９１上に支持されたウエハー
シート４１がペレットの供給準備を終えた状態で露出す
る。この後は図示しないテレビカメラなどによる画像認
識装置でウエハーシート４１上のペレットの配列方向と
リングホルダー９１を支持するＸＹテーブルの移動方向
の整合が行われる。これは、モータ９５の回転によって
リングホルダー９１自体が微少量旋回することにより調
整が行われる。

この後は周知の方法により、ＸＹテーブルの移動とペレ
ット吸着ノズルの働きによってウエハーシート４１上の
ペレットが順にピックアップされる。

こうしてペレットの全てがピックアップされると、門形
コラム４９が右行し、昇降台６０が下降して、その後モ
ータ１１２が回転して回転駒１０７、１０８が前記と逆
に９０度回転して駒１００、１０１を回転せしめ、また
懸架部材７１、７２、７３、７４が押えリング８６の下
方に移動する。そして、昇降台６０が上昇すると、ウエ
ハーシート４１は案内部材８９、９０に支持され、供給
リング４２は懸架部材７１、７２、７３、７４に支持さ
れる。次に門形コラム４９が左行して第１図及び第２図
の中間部に位置し、また同時にスライダ２６は右行して
門形コラム４９の右側に位置する。その後、昇降台６０
が下降して供給リング４２を固定爪３０及び可動爪３３
の前方に位置させ、また可動爪３３が開く。そして、ス
ライダ２６が左行して固定爪３０と可動爪３３との間に
供給リング４２を位置させ、その後可動爪３３が閉じて
供給リング４２をチャックする。次にスライダ２６は再
び左行して供給リング４２をエレベータマガジンに戻
す。この時、ウエハーシート４１は供給リング４２に対
し引き伸ばされているためたるんでおり、エレベータマ
ガジンへの再収納に不都合であるため、再収納の前にパ
イプ１１５、１１６より熱風を噴出させてウエハーシー
ト４１を加熱してこれを収縮させ供給リング４２に対し
たるみをなくすることを行う。

［発明の効果］ 本発明によれば、ペレットが粘着されたウエハーシート
を取付けた供給リングを積層する形で収納するエレベー
タマガジンと、このエレベータマガジンより一定距離離
れて配置されたペレットピックアップ装置と、このペレ
ットピックアップ装置のＸＹテーブルに取付けられ、前
記ウエハーシートを前記供給リングの内径より小さな外
径を有する円筒部上面により支持して載置するリングホ
ルダーと、前記エレベータマガジンと前記リングホルダ
ーとの中間より前記リングホルダーの上方に往復動可能
で、かつ上下動可能な門形コラムと、この門形コラムに
設けられ、前記供給リングを保持する案内部材と、前記
供給リングの部分を押圧する円環状の押えリングと、前
記門形コラムに設けられ、前記案内部材に保持された供
給リングの上方に前記押えリングを保持する懸架部材
と、前記案内部材及び懸架部材を押し上げ、懸架部材に
保持された押えリングにより前記供給リングを前記リン
グホルダーの円筒部に沿って押下げせしめる門形コラム
の上下駆動手段と、前記門形コラムに設けられ、前記供
給リングを前記押下げ手段で押下げした後に前記押えリ
ングを前記リングホルダーに固結する手段と、前記エレ
ベータマガジンより前記門形コラムに設けられた案内部
材に、またその逆に前記供給リングをチャックして移載
させるように往復動可能に設けられた移載手段とを備え
た構成よりなるので、ペレットピックアップ装置のリン
グホルダーに供給リングを自動供給及びリングホルダー
より供給リングを自動排出することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す平面図、第２図は第１
図の正面図、第３図は第１図の左側面図、第４図は第２
図の４−４線断面図、第５図は第１図の５−５線断面
図、第６図は第１図の６−６線断面図、第７図は第１図
の７−７線断面図、第８図は第７図の８−８線断面図、
第９図は第１図の９−９線断面図、第１０図はウエハ取
付台の平面図、第１１図は第１０図の正面図、第１２図
は第１０図の１２−１２線断面図、第１３図は第１０図
の１３−１３線断面図、第１４図は第１０図の１４−１
４線断面図である。 ２１：基台、２２、２３：ガイドバー、 ２６：スライダ、３０：固定爪、 ３３：可動爪、４１：ウエハーシート、 ４２：供給リング、４５、４６：レール、 ４９：門形コラム、６０：昇降台、 ７１〜７４：懸架部材、８６：押えリング、 ８９、９０：案内部材、９１：リングホルダー、 １００、１０１：駒、 １０７、１０８：回転駒。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ペレットが粘着されたウエハーシートを取
   付けた供給リングを積層する形で収納するエレベータマ
   ガジンと、このエレベータマガジンより一定距離離れて
   配置されたペレットピックアップ装置と、このペレット
   ピックアップ装置のＸＹテーブルに取付けられ、前記ウ
   エハーシートを前記供給リングの内径より小さな外径を
   有する円筒部上面により支持して載置するリングホルダ
   ーと、前記エレベータマガジンと前記リングホルダーと
   の中間より前記リングホルダーの上方に往復動可能で、
   かつ上下動可能な門形コラムと、この門形コラムに設け
   られ、前記供給リングを保持する案内部材と、前記供給
   リングの部分を押圧する円環状の押えリングと、前記門
   形コラムに設けられ、前記案内部材に保持された供給リ
   ングの上方に前記押えリングを保持する懸架部材と、前
   記案内部材及び懸架部材を押し下げ、懸架部材に保持さ
   れた押えリングにより前記供給リングを前記リングホル
   ダーの円筒部に沿って押下げせしめる門形コラムの上下
   駆動手段と、前記門形コラムに設けられ、前記供給リン
   グを前記押下げ手段で押下げした後に前記押えリングを
   前記リングホルダーに固結する手段と、前記エレベータ
   マガジンより前記門形コラムに設けられた案内部材に、
   またその逆に前記供給リングをチャックして移載させる
   ように往復動可能に設けられた移載手段とを備えたウエ
   ハー供給装置。