CN103972138B - 用于拾取，放置和压迫半导体元件的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明揭露了一种用于拾取和放置或者用于拾取和传递或者用于拾取，放置和压迫半导体元件的装置（10）。该装置（10）包括产生动力以旋转拥有许多拾取头（7）的转塔（6）的电机，许多压具（8），其中各个所述压具（8）为由音圈传动总成（31）组成的音圈总成（3），用于固定所述音圈总成（3）的至少一固定水平架（1,2），以及用于控制所述音圈传动总成（31）位移的方向和大小的控制装置。当电流流入所述音圈传动总成（31）内的音圈时，垂直方向产生电磁力，迫使所述传动总成在特定时刻压迫正好位于所述传动总成下方的所述拾取头（7），转而接触并压迫位于所述拾取头下方的晶圆或半导体元件上。各个传动总成的压迫力，速度和方向可以分别控制。此外，本发明包括安全措施，其中，使用实时传动位置反馈***来确定所述传动总成的位移，并且使用驱策设备（35）在断电情况下恢复传动总成至其初始位置。

Description

用于拾取，放置和压迫半导体元件的装置
技术领域
本发明涉及一种用于拾取和放置或者用于拾取和传递或者用于拾取，放置和压迫半导体元件至以及自工位的装置。应用本发明的装置的一个例子为在用于测试的工位使用该装置。这样的测试包括识别物理缺陷以及确定内部电路的电气完整性。特别的，拾取头由具有位置反馈的单独的音圈传动装置操作。
背景技术
由申请人提出的马来西亚专利申请No.PI2012002321揭露了一种使用转塔机测试半导体元件的装置及方法，并且更具体的该装置包括使用具有机械推料器的直线电机来控制拾取头的垂直运动。
这一在先技术的装置具有连续传送***，其中，基础机器由具有32个拾取头能够以圆周运动的方式进行旋转以在一个循环中执行不同测试的转塔***构成。这一在先技术的装置的优点在于该机器能够同时拾取及处理两种类型的半导体元件或者可供选择的加倍所处理的同种半导体元件的数量。
每个所述机械推料器的一端连接至所述基础机器上的边缘。所述边缘的垂直移动由直线电机供以动力。由于所有所述机械推料器连接至所述边缘，所有所述机械推料器运动一致。
以使用这种在先技术的装置来测试半导体元件为例，操作中，该拾取并运送半导体测试元件的拾取头，由垂直下降的机械推料器施加预定大小的向下的力以受压接触位于测试工位的印刷电路板。需要一定量的力以使该测试半导体元件与印刷电路板获得良好接触。然而，如果施加了过量的力该半导体测试元件或印刷电路板可能损坏。施加于该印刷电路板上的该力取决于该直线电机以及该机械推料器内的弹簧。这一阈值力对于不同半导体元件不同，因此当测试不同类型半导体元件时，包括所述机械推料器的位移范围的数个参数需要改变及重新校准。这导致不生产的转换时间。
除此之外，关于能够施加的力存在上限。当需要更大的力时，这一在先技术的装置需要以附加特征来提高。而且，由于所有推料器连接至边缘，所以所有推料器在垂直方向运动一致并且施加在任意拾取头上的力相同且同时仅限制为一个力大小。当需要在元件上施加不同级别的力以在一个测试循环中同时执行不同测试时，这一点是不受欢迎的。
对于使用机械推料器的测试者来说另一个缺点在于推料器的速度上存在限制。处于较高速度时，该直线电机和机械推料器需要更多负载。然而，这会导致无用的不需要的热量和噪音增加。
由于晶圆和半导体元件的厚度变得越来越薄，拾取头延伸的精确或者拾取头在目标对象上的压迫力可能极大影响生产过程的产量和物料通过量。使用直线电机来控制推料器以及由此控制拾取头的运动，不具有在生产过程中同时处理多重半导体元件或者晶圆所需的精确，速度以及适应性。类似的，在需要更精细的压力以及精确延伸至目标对象的情况下，例如非常压力敏感的超薄目标对象，直线电机控制***不再胜任。
鉴于现有技术的这些及其它缺点，提供一种能够控制所述拾取头彼此独立运动还有能够在各个拾取头上分别施加不同的力大小的装置是有用和有益的。
本发明的再一目的在于提供一种当需要施加不同力在测试元件上时，需要花费最小时间的简单校准的装置。
本发明的再一目的在于提供一种能够支持对测试元件施加较高限度压迫力大小的装置。
本发明的再一目的在于提供一种装置，其能够以较快速度运行，由于减少的转换时间允许较高的产率以及允许较高的物料通过量。
本发明的进一步目的在于提供一种装置，适合于非常精确的拾取，放置和/或压迫非常薄，易损坏的晶圆或半导体元件，从而显著减少破损量。
发明内容
本发明涉及一种用于拾取和放置或者用于拾取和传递或者用于拾取，放置和压迫半导体元件至以及自工位或生产线的装置。本发明用于拾取和放置或者用于拾取和传递或者用于拾取，放置和压迫半导体元件的装置包括拥有许多压具的可旋转的转塔，其中各个所述压具为音圈总成。该压具代替现有技术的机械推料器以在工位提供所需的压迫力。设有至少一位于所述转塔垂直上方的固定水平架，以支持所述音圈总成的安装。
在优选实施例中，各个音圈传动总成夹入一对磁板之间，其中磁铁各一个安装在骨架的两侧。本发明的装置进一步包括控制装置以存储参数来分别控制各个音圈传动总成的移动。各个音圈总成可以包括定位编码器以提供反馈至控制音圈传动总成位移方向和大小的所述控制装置。该转塔的旋转运动由具有转轴和外壳的电机提供动力。垂直支撑架正好安装在所述外壳上方并且所述垂直支撑架支撑所述固定水平架。
为容易说明，使用用于测试工位的装置作为实例。该装置首先将用拾取头中的一个自第一工位拾取半导体测试元件。该第一工位为自供料机接收半导体元件的常平架，可以是碗，管，托盘，或轨道供料机或晶圆装载机或者其它输入工位。在所述半导体元件由该装置的拾取头拾取之前，视觉检测***将检查进来的半导体元件的定向是否正确，否则该常平架定位所接收的半导体元件至正确定向。该拾取头为气动控制以拾取或释放该半导体元件。然后持有所有拾取头的该转塔将再次旋转，并且到达第二工位，其可以是测试工位。在该测试工位，该装置将放置并且压迫在印刷电路板上或者在用于在该测试工位测试的装置上的测试元件。半导体元件可能会在几个不同工位来受到不同参数或功能测试以完成所有预定测试。由此，各个拾取头连同其已拾取的测试元件将需要从一个工位至另一个工位不断移动。
在最后的工位，通过所有测试的测试元件将由相应的拾取头释放在封装工位上，而失败一或更多测试的测试元件将被释放于其它工位。这些工位，包括该常平架，测试工位，封装工位，供料机以及视觉检测***或关联的辅助工具在本发明范围之外。
拾取头轴向的移动由音圈传动总成控制。在每次旋转中，有一个拾取头位于各个所述传动总成下方，然后当电气激发时，所述传动总成将轴向传动。当电流流入音圈传动总成时，产生电磁力，使得该音圈传动总成向下滑动，并且由此进一步压迫相同轴向中的拾取头。传动的方向同样由流入所述音圈的电流方向控制。在断电的情况下，驱策设备将推动该传动总成返回其初始空闲位置。这是为了避免音圈传动总成继续下压而对电路板元件造成损坏。
拾取头的数量可以变化。在一实施例中，设有以圆周运动方式进行旋转的32个拾取头。每次旋转期间，拾取头将拾取一个测试元件。该装置可以设计为一次旋转期间通过完全相对的拾取头拾取两个测试元件。这样的配置中，设立了两组测试工位和供料机。换句话说，各个测试元件行进的最大距离为半周而加倍了物料通过量。而且，使用相同的方法，这一装置可以用于同时测试两种不同半导体元件，每个半周一种类型。
附图说明
图1为本发明装置的透视图，移除了第二固定水平板的一部分。
图1a为图1中标记为E的长方形部分的放大视图。
图2为音圈总成的透视前视图。
图3为音圈总成的另一透视前视图。
图4为音圈总成的分解视图。
图5为音圈总成省略一些零件的分解视图。
图6为音圈总成的前视图，其传动总成局部向下延伸。
具体实施方式
本发明优选实施例的详细说明揭露于此。可以理解，无论如何，所揭露的优选实施例仅仅为本发明的示范，可以用不同形式来具体化。因此，在此揭露的细节不能理解为限制，仅是作为权利要求的基础以及关于本发明教导熟知本领域的技术人员。
参见图1，在优选实施例中，本发明的用于拾取和放置或者用于拾取和传递或者用于拾取，放置和压迫半导体元件（10）的装置包括具有转轴延伸出来的外壳（5）内的电机，具有许多间隔分离的拾取头（7）安装于其上的转塔（6），固定安装至垂直支撑架上的第一固定水平架（1），许多间隔分离的压具（8），其中各个所述压具（8）为音圈总成（3），音圈总成（3）包括可平行于所述转轴的轴线方向滑动移动的传动总成（31，图2）以及电性连接至各个所述传动总成（31）以独立控制各个所述传动总成（31）的位移方向和大小的控制装置。
所述电机使其转轴垂直向下定向，所述转塔（6）安装在所述转轴的自由端上，使得所述转塔（6）的旋转由所述电机提供动力。所述电机和所述转塔（6）的垂直轴线共轴以使该转塔（6）能够水平的绕所述转轴的轴线旋转。所述垂直支撑架的一端适合于固定至所述电机的外壳（5），所述第一固定水平架（1）固定在另一端上。在这样的构造中，所述第一固定水平架（1）位于所述转塔（6）垂直上方。
优选的，所述第一固定水平架（1）为盘状板，具有间隔分离的孔（11），用于容纳紧固装置以牢固并可拆卸的使各个所述许多间隔分离的压具（8）沿圆周固定在所述第一固定水平架（1）上。
参见图2至图6，各个所述音圈总成（3）包括牢固并可拆卸的安装在所述第一固定水平架（1）上的骨架（32），一对音圈磁板（33），各一个安装在所述骨架（32）的两侧，平行于所述转轴的轴线方向可滑动移动的传动总成（31）用以在该转塔（6）旋转的特定时刻在位于所述传动总成（31）下方的所述拾取头（7）上提供压迫力。该骨架（32）为中空结构，由具有长方形开口（323a）的前板（323）和具有长方形开口（324a）的间隔分离的后板（324）一体形成，该前和后板（323,324）在顶部通过顶部构件（325）连接并且在底部通过底部构件（326）连接。除了在前面和后面的长方形开口（323a，324a），该前板（323），该后板（324），该顶部构件（325）和该底部构件（326）还在该骨架（32）的每侧限定了长方形开口（328）。该前板（323）底部具有延伸板（322）。因此，该骨架（32）中央为中空，前侧，后侧及侧边具有长方形开口（323a，324a，328），并且延伸板（322）自其前板（323）延伸向下。该顶部构件（325）适合于通过固定装置将相应的音圈总成（3）可拆卸固定至所述第一固定水平架（1）上。该前板和后板（323,324）设有具有用于紧固件的孔的许多安装杆（327），使音圈磁板（33）能够固定到该骨架（32）上，从而堵住前板和后板（323,324）上的长方形开口（323a，324a）。优选的，安装杆（327）和音圈磁板（33）的结合厚度大体上与前板或后板（323或324）相同，从而该音圈磁板（33）分别与该前板和后板（323,324）的外表面齐平。优选的，该骨架（32）由金属制成。更优选的，该骨架（32）为非磁性的骨架（32）。
各个所述传动总成（31）包括传动架（311），具有至少一音圈位于其中的音圈架（313），一对滑板（314）以及推动物（315）。该传动架（311）具有向上延伸成两臂（312）的板状本体（317）。该臂（312）限定了U形开口，当所述传动架（311）处于其非延伸位置时，U形开口包围所述骨架（32）的后板（324）的底部和侧边。也就是说，所述两臂（312）的侧内表面之间的宽度稍微但是充分大于该骨架（32）的后板（324）的侧外表面之间的宽度，从而使该U形开口能够如图6绘示包围该后板（324）的底部和侧边，但是，图6中该U形开口的底部未绘示接触该骨架（32）的底部构件（326）的底部，这是由于图6绘示的传动总成（31）处于延伸向外的位置。该推动物（315)位于所述传动架（311）的所述本体（317）的底部。
该音圈架（313）具有由顶部构件（313b）和底部构件（313c）连接在一起的两侧边构件（313a）以限定长方形开口（313e），所述长方形开口（313e）尺寸足够收容至少一音圈。该音圈电性连接至该控制装置。该音圈架（313）夹入所述成对的音圈磁板（33）之间并且位于所述骨架（32）的中空中央内。该侧边构件（313a）的侧内表面和侧外表面之间的宽度与该传动架（311）的臂（312）的侧内表面和侧外表面之间的相应宽度大体上相同。装配时，该音圈架（313）通过该骨架（32）侧边上的长方形开口（328）***到适当位置。当该音圈架（313）***到适当位置时，其外部宽度与该传动架（311）的臂（312）之间的宽度大体上相同，并且该音圈架（313）的两侧边构件（313a）的一个表面与该传动架（311）的臂（312）接触而另一个表面暴露。然后将滑板（314）放置在该音圈架（313）的该侧边构件（313a）的各个暴露表面上，从而将该音圈架（313）的侧边构件（313a）夹入该传动架（311）的臂（312）和滑板（314）之间。许多紧固件分别通过该传动架（311），该音圈架（313）和该滑板（314)上的孔（318,313d，314a，图5）将该滑板（314）和所述音圈架（313）的相应的侧边构件（313a）一起固定至所述传动架（311）的臂（312），从而完成基本音圈总成（3）。通过这种方式，该传动架（311），该音圈架（313）和该滑板（314）固定在一起以形成该传动总成（31）。该音圈架（313）在该骨架（32）的中空空间内可垂直移动。
所述传动总成（31）的该音圈架（313）设计为其长度短于所述骨架（32），所述顶部构件（313b）与传动架（311）的所述臂（312）的末端对准，从而对所述传动架（311）限定了滑动移动范围。当所述音圈架（313）的所述顶部构件（313b）达到所述骨架（32）的所述顶部构件（325）时，所述传动架（311）达到最高移动，而当所述音圈架（313）的所述底部构件（313c）达到所述骨架（32）的所述底部构件（326）时，所述传动架（311）达到最低移动。换句话说，该音圈架（313）的垂直移动限制为由所述骨架（32）的顶侧和底侧所约束的范围。此外，所述滑板（314）的一末端与所述音圈架（313）的所述底部构件（313c）的底部对准，而另一末端随着所述滑板（314）的滑动移动延伸超过所述音圈架（313）的所述顶部构件（313b），因此，所述传动总成（31）由包括固定至所述骨架（32）的所述顶部构件（325）各侧的一对轴承导向装置（316）的第一导向装置所导向。如果需要，隔离杆（316a，图5）可以添加在轴承导向装置（316）和所述音圈架（313）的该顶部构件（313b）之间，以调节校准该成对的轴承导向装置（316）。如图2和图3绘示，该传动总成（31）的移动由该顶部构件（325）各侧上的各对轴承导向装置（316）导向。
该控制装置控制所述音圈传动总成（311），转而控制所述拾取头（7）的垂直移动。所述控制装置为服务器，计算机，基于微处理器的控制器，可编程逻辑控制器或者诸如此类中任意一种。所述控制装置存储用于控制至每个传动总成（31）的所述音圈的电流的方向和大小的参数，由此所述传动总成（31）在速度和力大小方面能够各自独立运行。所述控制装置包括用户接口和线性编码器。所述线性编码器对所述音圈总成（3）进行预校准以获得流入所述音圈的所述电流和所述传动力之间的线性关系。所述用户接口允许用户键入所期望参数，例如待施加的所需力的大小以及传动的频率。这种配置显著减少设置时间，因为该线性编码器校准压迫力和所述电流之间线性关系。仅当存在任意零件改变时，例如更换有缺陷的零件或新的音圈总成（3），才需要再次校准。此外，用户仅需要通过所述用户接口键入所期望的值以获得所期望的压迫力或者运行频率。
优选的，该音圈总成（3）进一步设有在所述前板（323）的所述延伸板（322）的内表面上的定位编码器（34）以及在该传动架（311）的本体（317）的内表面上的镜像位置处的高分辨率刻度卷尺。该定位编码器读取该高分辨率刻度卷尺以确定该传动架（311）的位置并且与该控制装置通讯以提供关于该传动总成（31）的位置的连续反馈。如果出现错误，例如当位移超出预定值可能损坏拾取头（7）或者测试工位时，所述控制装置将立即停止该装置。
适应性的，所述压具（8）可以进一步包括适配托架装置（321），其适合于将所述骨架（32）的该顶部构件（325）固定安装至所述第一固定水平架（1）。所述适配托架装置（321）用于调节所述压具（8）的有效总长度。这样，该装置（10）能够具有固定长度的压具（8），但仍能够满足需要不同长度范围的压具（8）的不同设计测试配置需要。
再次参见图1和图1a，优选的，该装置（10）可以进一步设有位于所述第一固定水平架（1）和所述转塔（6)之间的第二固定水平架（2），并且其中各个所述许多压具（8）进一步使用至少一安装架（38）牢固并可拆卸的安装在所述第二固定水平架（2）上，从而阻止该压具（8）的任意侧向移动。图1和图1a中，该第二固定水平架（2）的一部分绘示为移除的，从而更好的图示该压具（8）。熟知本领域的技术人员可以理解，该第二固定水平架（2）应当具有适当定位和尺寸的槽，适合于允许该垂直支撑架通过。按照需求及适应，该第二固定水平架（2）可以进一步牢固固定到该垂直支撑架上或者该电机的外壳（5）上。
优选的，为安全目的，该音圈总成（3）可以进一步设有驱策设备（35）以在断电情况下驱策处于向下传动位置的各传动总成（31）返回其初始空闲位置。在断电情况下，没有电流流入所述音圈，导致该传动的传动总成（31）由于其重量保持在向下的位置。如果没有驱策设备（35）驱策该传动总成（31）返回其空闲位置，当该转塔（6）旋转时，该传动总成（31）可能碰撞测试工位或任意障碍物。该驱策设备（35）可以为任意有复原力的装置或者为电气装置，在断电情况下释放存储的能量以驱策所述向下传动的传动总成（31）至其初始空闲位置。而且，该设备可以包括备用电池，当断电发生时，其临时传送电流至该音圈以恢复该音圈传动总成至其初始位置。用于本发明的优选的驱策设备（35）为弹簧。
优选的，该音圈总成（3）设有第二导向装置以导向该传动总成（31）的移动。该第二导向装置包括安装在该传动架（311）的该本体（317）的内表面上的直线轨道（36）以及安装在该前板（323）的该延伸板（322）的内表面上的至少一直线导向装置（37）。该直线导向装置（37）与该直线轨道（36）配合工作以导向该传动架（311）的垂直移动。
该装置（10）可以通过安装在保持装置上固定于固定位置，该保持装置可以安装于所述装置（10）的底部，顶部或者侧边，提供足够的空间以在所述拾取头（7）下面设置测试工位。
现在将简要说明该装置（10）的运行。为容易说明，使用用于拾取半导体元件并在测试工位上放置该半导体元件以及在测试工位上压迫该半导体元件于印刷电路板上的装置作为实例。然而，应当注意的是，该用于拾取并放置或者用于拾取和传递或者用于拾取，放置和压迫半导体元件的装置可以在晶圆生产线或半导体元件生产线中部署于其它制程中。该装置（10）首先将用拾取头（7）中的一个自第一工位拾取半导体测试元件。该第一工位为自供料机接收半导体元件的常平架。在所述半导体元件由该装置（10）的拾取头（7）拾取之前，视觉检测***将检查进来的半导体元件的定向是否正确，否则该常平架定位所接收的半导体元件至正确定向。该拾取头（7）为气动控制以拾取或释放该半导体元件。然后持有所有拾取头（7）的该转塔（6）将再次旋转，并且到达第二工位，其可以是测试工位。在测试工位，按照来自该控制装置的信号决定，将电气激发该音圈传动总成（31）内的所述音圈。由此，将产生反抗所述驱策设备（35）的电磁力。作为结果，该传动总成（31）将轴向滑动。所述传动总成位移的方向和大小由流入所述音圈的电流的方向和大小确定。位置移动的传动总成（31）的该推动物（315）压迫在位于下方的拾取头（7）上，转而压迫携带于该拾取头（7）上在印刷电路板上或用于在该测试工位测试的装置上的该测试元件。半导体元件可能会在几个不同工位来受到不同参数或功能测试以完成所有预定测试。由此，各个拾取头（7）连同其已拾取的测试元件将需要从一个工位至另一个工位不断移动。在提供足够的空间以容纳测试工位的情况下，测试的数量取决于用户。
经过一系列测试，通过所有测试的所有半导体测试元件送至运行最终轮视觉检测的工位。这一视觉检测工位检查测试元件的底部和4个侧面。优良的元件将送至用于封装的工位。至少失败了一个测试的元件送至不合格品工位。这些工位，包括该常平架，测试工位，封装工位，供料机以及视觉检测***或关联的辅助工具在本发明范围之外并且在此不作详细描述。
拾取头的数量可以变化。在一实施例中，设有以圆周运动方式进行旋转的32个拾取头，但是该数量并非这样受限制。该装置（10）可以设计为一次旋转期间通过完全相对的拾取头拾取两个测试元件。这样的配置中，设立了两组测试工位和供料机。换句话说，各个测试元件行进的最大距离为半周而加倍了物料通过量。而且，使用相同的方法，这一装置（10）可以用于同时测试两种不同半导体元件，每个半周一种类型。
在上述例证中，经测试为无缺陷的半导体元件送至用于封装的工位。在其它制程中，该装置（10）可以将半导体元件，包括晶圆，放置进入其它制程工位的输入传送设备中或者放置到用于输送半导体元件至其它制程工位的输送装置中。这些输入传送设备或者输送装置可以为碗，管，托盘，或轨道供料机或晶圆装载机或者其它输入工位。
因此，由于在此揭露的本发明可以通过其它具体实施方式实现而不脱离本发明的范围或一般特征，所以在此所描述的实施例意图在各方面举例说明而非限制本发明。本发明的范围由所附权利要求表明，并且所有在权利要求等价的含义和范围内的改变都意旨包含于权利要求中。

Claims (22)

1.一种用于拾取和放置或者用于拾取和传递或者用于拾取，放置和压迫半导体元件的装置(10)，其特征在于，包括：
电机，位于外壳(5)内并且转轴自该外壳(5)延伸出来，所述转轴定向垂直向下；
转塔(6)，其上安装有许多间隔分离的拾取头(7)，所述转塔(6)安装在所述转轴上且其垂直轴线与所述转轴的垂直轴线共轴，并且所述转塔(6)能够水平的绕所述转轴的该轴线旋转；
第一固定水平架(1)，位于所述转塔(6)垂直上方；
许多间隔分离的压具(8)，牢固并可拆卸的安装在所述第一固定水平架(1)上；以及控制装置，其电性连接至各个所述压具(8)以控制所述压具(8)的位移方向和大小，其中，各个所述压具(8)为音圈总成(3)，包括一对安装在骨架(32)上的音圈磁板(33)，以及在所述一对安装在骨架(32)上的音圈磁板(33)之间可平行于所述转轴的该轴线的方向滑动移动的传动总成(31)以在特定时刻提供压迫力至位于所述传动总成(31)下方的所述拾取头(7)上,并且所述传动总成(31)位移的方向和大小由所述控制装置控制。
2.如权利要求1所述的用于拾取和放置或者用于拾取和传递或者用于拾取，放置和压迫半导体元件的装置(10)，其特征在于，所述骨架(32)包括：
具有长方形开口(323a)的前板(323)；
具有长方形开口(324a)的间隔分离的后板(324)，所述前板(323)和所述后板(324)在顶部通过顶部构件(325)连接并且在底部通过底部构件(326)连接以限定在该骨架(32)每侧上的长方形开口(328)，并且所述一对安装在骨架(32)上的音圈磁板(33)各一个牢固安装至所述骨架(32)的所述前板(323)和所述后板(324)上以堵住相应的所述长方形开口(323a，324a)；
处于所述前板(323)底部的延伸板(322)；以及其中，所述骨架(32)通过该顶部构件(325)可拆卸的固定至所述第一固定水平架(1)上。
3.如权利要求2所述的用于拾取和放置或者用于拾取和传递或者用于拾取，放置和压迫半导体元件的装置(10)，其特征在于，所述压具(8)进一步包括适配托架装置(321)，其安装于所述第一固定水平架(1)和所述压具(8)的所述顶部构件(325)之间，以调节所述压具(8)的有效长度使所述装置(10)能够工作于不同的设计测试配置中。
4.如权利要求1所述的用于拾取和放置或者用于拾取和传递或者用于拾取，放置和压迫半导体元件的装置(10)，其特征在于，所述骨架(32)为非磁性金属骨架(32)。
5.如权利要求1所述的用于拾取和放置或者用于拾取和传递或者用于拾取，放置和压迫半导体元件的装置(10)，其特征在于，各个所述传动总成(31)包括：
具有本体(317)和两臂(312)的传动架，所述臂(312)限定了U形开口，当所述传动架(311)处于其初始位置时，该U形开口包围所述骨架(32)的后板(324)的底部和侧边；
音圈架(313)，其具有由顶部构件(313b)和底部构件(313c)连接在一起的两侧边构件(313a)以限定长方形开口(313e)，所述长方形开口(313e)尺寸足够收容至少一音圈，所述音圈架(313)夹入所述一对安装在骨架(32)上的音圈磁板(33)之间并且位于所述骨架(32)的中空中央内；
一对滑板(314)，其将所述音圈架(313)的相应的侧边构件(313a)固定至所述传动架(311)的相应的臂(312)；以及
推动物(315)，其连接于所述传动架(311)的所述本体(317)的底部。
6.如权利要求5所述的用于拾取和放置或者用于拾取和传递或者用于拾取，放置和压迫半导体元件的装置(10)，其特征在于，所述控制装置控制流入所述音圈的电流的方向和大小并且从而控制所述传动架(311)的位移方向和大小。
7.如权利要求5所述的用于拾取和放置或者用于拾取和传递或者用于拾取，放置和压迫半导体元件的装置(10)，其特征在于，所述音圈架(313)长度短于所述骨架(32)，所述顶部构件(313b)与所述传动架(311)的臂(312)的末端对准，从而对所述传动架(311)限定了滑动移动范围。
8.如权利要求7所述的用于拾取和放置或者用于拾取和传递或者用于拾取，放置和压迫半导体元件的装置(10)，其特征在于，当所述音圈架(313)的所述顶部构件(313b)达到所述骨架(32)的所述顶部构件(325)时，达到所述传动架(311)的移动可达到的最高位置。
9.如权利要求7所述的用于拾取和放置或者用于拾取和传递或者用于拾取，放置和压迫半导体元件的装置(10)，其特征在于，当所述音圈架(313)的所述底部构件(313c)达到所述骨架(32)的所述底部构件(326)时，达到所述传动架(311)的移动可达到的最低位置。
10.如权利要求5所述的用于拾取和放置或者用于拾取和传递或者用于拾取，放置和压迫半导体元件的装置(10)，其特征在于，所述滑板(314)的一末端与所述音圈架(313)的所述底部构件(313c)的底部对准，而另一末端随着所述滑板(314)经由固定至所述骨架(32)的所述顶部构件(325)各侧的一对轴承导向装置(316)所导向的滑动移动延伸超过所述音圈架(313)的所述顶部构件(313b)。
11.如权利要求1或5所述的用于拾取和放置或者用于拾取和传递或者用于拾取，放置和压迫半导体元件的装置(10)，其特征在于，各个所述音圈总成(3)进一步设有驱策设备(35)以在每次传动后恢复所述传动总成(31)至其初始位置。
12.如权利要求11所述的用于拾取和放置或者用于拾取和传递或者用于拾取，放置和压迫半导体元件的装置(10)，其特征在于，所述驱策设备(35)为弹簧。
13.如权利要求11所述的用于拾取和放置或者用于拾取和传递或者用于拾取，放置和压迫半导体元件的装置(10)，其特征在于，所述驱策设备(35)为电气装置，在断电情况下释放存储的能量以驱策所述传动总成(31)至其初始位置。
14.如权利要求5所述的用于拾取和放置或者用于拾取和传递或者用于拾取，放置和压迫半导体元件的装置(10)，其特征在于，所述音圈总成(3)进一步设有第二导向装置以导向所述传动总成(31)的移动，该第二导向装置包括安装在所述传动架(311)的所述本体(317)的内表面上的直线轨道(36)以及安装在前板(323)的延伸板(322)的内表面上的至少一直线导向装置(37)；所述直线导向装置(37)与所述直线轨道(36)配合工作以导向所述传动架(311)的垂直移动。
15.如权利要求5所述的用于拾取和放置或者用于拾取和传递或者用于拾取，放置和压迫半导体元件的装置(10)，其特征在于，前板(323)的延伸板(322)的内表面设有定位编码器(34)，而所述传动架(311)的所述本体(317)的内表面设有高分辨率刻度卷尺；所述定位编码器读取所述高分辨率刻度卷尺以确定所述传动架(311)的位置并且所述控制装置与所述定位编码器(34)通讯以接收关于所述传动总成(31)的位置的反馈。
16.如权利要求15所述的用于拾取和放置或者用于拾取和传递或者用于拾取，放置和压迫半导体元件的装置(10)，其特征在于，当所述控制装置接收到移动超出预定安全水平的错误时，所述控制装置发送指示至所述用于拾取，放置和压迫半导体元件的装置以立即停止整个运行。
17.如权利要求5所述的用于拾取和放置或者用于拾取和传递或者用于拾取，放置和压迫半导体元件的装置(10)，其特征在于，所述控制装置控制每个相互之间独立的传动总成(31)，并且其中所述控制装置存储用于控制至每个传动总成(31)内的所述音圈的电流的方向和大小的预定参数。
18.如权利要求17所述的用于拾取和放置或者用于拾取和传递或者用于拾取，放置和压迫半导体元件的装置(10)，其特征在于，所述控制装置为服务器，独立计算机，基于微处理器的控制器，可编程逻辑控制器中任意一种。
19.如权利要求17所述的用于拾取和放置或者用于拾取和传递或者用于拾取，放置和压迫半导体元件的装置(10)，其特征在于，所述控制装置包括用户接口以键入用户参数；用户的指令送至线性编码器以执行测试操作；所述线性编码器对所述传动总成(31)进行预校准以获得流入所述音圈的电流和传动力之间的线性关系。
20.如权利要求1所述的用于拾取和放置或者用于拾取和传递或者用于拾取，放置和压迫半导体元件的装置(10)，其特征在于，所述第一固定水平架(1)为盘状板，其具有间隔分离的孔(11)，用于容纳紧固装置以可拆卸的固定所述许多压具(8)至所述第一固定水平架(1)上。
21.如权利要求1所述的用于拾取和放置或者用于拾取和传递或者用于拾取，放置和压迫半导体元件的装置(10)，其特征在于，所述装置进一步设有第二固定水平架(2)，其固定安装在所述垂直支撑架上并且位于所述第一固定水平架(1)和所述转塔(6)之间，并且其中各个所述压具(8)进一步牢固并可拆卸的安装至所述第二固定水平架(2)。
22.如权利要求1所述的用于拾取和放置或者用于拾取和传递或者用于拾取，放置和压迫半导体元件的装置(10)，其特征在于，所述拾取头(7)为气动控制以拾取或释放半导体元件。
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Assignee: Hangzhou Changyi Technology Co.,Ltd.

Assignor: EXIS TECH SDN BHD

Contract record no.: X2022990000719

Denomination of invention: Device for picking up, placing and pressing semiconductor elements

Granted publication date: 20180807

License type: Exclusive License

Record date: 20220927