CN111989577A - 一种处理器 - Google Patents

Abstract

在IC处理器100中，安装有吸附元件141的曲柄部150包括第1部分151a、第2部分151b，所述第1部分151a上安装有吸附元件141并且沿着与移动路径K(垂直方向Z)相交的方向延伸，第2部分151b与第1部分151a相连，从与第1部分151a相连的位置沿移动路径K的方向(垂直方向Z)朝远离安装区域T的方向延伸。IC处理器100可以具有第1姿势和第2姿势。第1姿势指吸附元件141位于移动路径K中，第2部分151b位于移动路径K之外并且与接触器110面对面的姿势。第2姿势指接触器110接近设置于安装区域T的IC芯片10(构件)的姿势。

Description

一种处理器

技术领域

本发明涉及处理器。

背景技术

长久以来，用处理器操作部件已经是众所周知的事。所谓处理器，即使部件(例如电子产品的零件)上下左右移动，并对其进行处理(例如进行电气特性检查)的物体。

为了防止对移动部件的机构和处理部件的机构造成干扰，有构造成使部件经过多个方向接近处理部件的机构的结构，也有构造成使部件经过非常长的距离接近处理部件的机构的结构。但是，这样的结构，使处理器的结构变得复杂，有可能会提高处理器的制造成本。

现有技术文件

专利文件

专利文件1：国际公开第2008/114457号。

发明内容

发明要解决的课题

本发明的目的之一就是提供一种结构简单的处理器。

解决课题的方法

本发明的处理器具有处理部、第1驱动部、拾取部、曲柄部、第2驱动部。所述处理部用于处理设置于安装区域中的部件。所述第1驱动部用于使所述处理部沿着移动路径移动使其到达所述安装区域。所述拾取部可以保持所述构件。所述曲柄部中安装有所述拾取部。所述第2驱动部使所述拾取部通过所述曲柄部在所述移动路径中移动。所述曲柄部中包括安装有所述拾取部，并且沿着与所述移动路径的方向垂直的方向延伸的第1部分，和与所述第1部分相连，从所述第1部分相连的地方开始朝与在所述移动路径方向上沿伸的所述安装区域相反的方向延伸的第2部分。所述处理器可以具有第1姿势和第2姿势。所述第1姿势为使所述拾取部位于所述移动路径的中央，并且使所述第2部分位于所述移动路径的外部并使其与所述处理部相对。所述第2姿势为使所述处理部接近设置于所述安装区域的所述部件。

发明效果

根据本发明的结构，可以提供一种构造简单的处理器。

附图说明

图1为一实施例IC处理器的透视图。

图2为图1IC处理器的俯视图。

图3为图1IC处理器的正视图。

图4为一实施例IC处理器的作动相关的透视图，示出了从供给托盘取出IC芯片的状态。

图5为图4所示状态接下来状态相关的透视图，示出了将IC芯片设置于插座的状态。

图6为图5状态主要部分的正视图。

图7为图5和图6所述状态接下来的状态的透视图，示出了检查IC芯片的电气特性的状态。

图8为图7所示状态接下来的状态的透视图，示出了根据检查结果筛选IC芯片并收纳的状态。

具体实施方式

接下来，作为本发明的一例实施例，对用于处理IC芯片10的IC处理器100进行说明。参考图1至图3，对IC处理器100的结构的一例进行说明。图1为一例实施例IC处理器100的透视图。图2为图1IC处理器100的俯视图。图3为图1IC处理器100的正视图。在以下说明中，定义X为各图中所示的横轴方向、Y定义为深度方向，Z定义为垂直方向。

IC处理器100(处理器)具有接触器110(处理部)、支撑部120、第1驱动部130、拾取部140、曲柄部150、第2驱动部160、第3驱动部170、框体180以及控制部190。IC处理器100通过组合具有第1驱动部130和第2驱动部160的关节臂机器人和接触器构造而成。

接触器110用于处理设置于安装区域T的IC芯片10。接触器110包括检查元件111和温控元件112等。检查元件111通过温控元件112或温控元件112周围，向IC芯片输入信号以检查电气特性。温控元件112例如具有主动温度控制(ATC-Active Thermal Control)。温控元件112通过与IC芯片10进行接触，将IC芯片10的温度调整至规定温度范围内。所谓规定温度范围为IC芯片10的设计说明书上的上限温度至下限温度的范围。

支撑部120用于支撑接触器110。支撑部120具有第1支撑部121和第2支撑部122。支撑部121和支撑部122一体成形，并在深度方向Y上相邻，在垂直方向Z上形成有段差。第1支撑部上安装有接触器110的检查元件111。第2支撑部122上安装有第1驱动部130的支撑台131和第2驱动部160的第2驱动部160的第2电机163。

第1驱动部130使接触器110等沿着移动路径K移动。第1驱动部安装于框体180的支柱182的侧面。第1驱动部130具有支撑台131和线性导轨132等。支撑台131上安装有支撑部120的第2支撑部122。线性导轨132具有一对轨道，并且通过未图示的滚珠丝杠以及驱动电机，引导支撑台131沿着垂直方向Z引导支撑台131。通过支撑台131、线性导轨132、滚珠丝杠、驱动电机，构成1轴的直动台。第1驱动部130通过支撑部120使接触器110、拾取部140、曲柄部150、第2驱动部160以及第3驱动部170沿垂直方向Z的下方Z1和上方Z2移动。

拾取部140保持IC芯片10(构件)。拾取部140包括吸附元件141。吸附元件141具有可吸附的功能，用于吸附保持IC芯片10。拾取部140可以由抓住IC芯片10的机器人手，吊起IC芯片10并保持的钩状构件，或通过电磁力吸附IC芯片10的电磁石等构成。

曲柄部150上安装有吸附元件141。曲柄部150包括第1臂151和第2臂152等。

第1臂151形成为曲柄状。第1臂151包括第1部分151a、第2部分151b和第3部分151c。吸附元件141安装在第1部分151a上。第1部分151a沿着与移动路径K的方向(垂直方向Z)相交的方向延伸。第2部分151b与第1部分151a相连。第2部分151b沿着垂直方向Z从与第1部分151a相连的位置朝远离安装区域T侧，即朝垂直方向Z的上方Z2的方向延伸。第3部分151c与第2部分151b的上端相连。第3部分151c沿着与垂直方向Z相交的方向延伸。

在第一臂151中，吸附元件141安装在第1部分151a的一端，另一端安装有第2部分151b。第1部分151a和第2部分151b形成的角度可以是如图3所示垂直的，也可以是锐角或钝角。

第2臂152经由第1电机161与第1臂151的第3部分151c连接。第2臂152形成为细长形状，和第1臂151相同地沿着与垂直方向Z相交的方向延伸。

曲柄部150的第1臂151与接触器110的位置关系如下。如图3所示，在垂直方向Z上，接触器110的下端的第1位置P1位于比第1臂151的第1部分151a的上端的第2位置P2更上方(Z2方向)上。这里，曲柄部150和接触器110通过第1驱动部130可以以一体的状态在垂直方向Z上移动。因此，即使通过第2驱动部160使第1臂151和第2臂152旋转，在垂直方向Z的第1位置P1和第2位置P2的间隔也是恒定的。此外，如图3所示，在横向方向X上，第3位置P3和第4位置P4处于即使第1臂151和第2臂152旋转也不相互干扰的位置。如果包括接触器110和支撑接触器110的支撑部120的部分，第3位置P3位于相当于图3中的拾取部140侧的端部的位置。第4位置P4位于例如后述的控制电缆192的拾取部140侧的端部相当的位置。

第2驱动部160经由曲柄部150使吸附元件141在移动路径K中移动。第2驱动元件160包括第1电机161和第2电机162等。第一电机161例如可以是步进电机。第1电机161通过使第1臂151相对于第2臂152如图1所示的旋转方向θ1旋转，从而使吸附元件141在与垂直方向Z相交的横轴方向X和深度方向Y上移动。例如，通过第1电机161旋转的轴，即第1电机161的旋转轴与垂直方向Z平行。

可以用步进电机作为第2电机162。第2电机162可以通过使第2臂152相对于第1驱动部130如图1所示的旋转方向θ2旋转(旋转)，使吸附元件141在与垂直方向Z相交的横向方向X和深度方向Y上移动。通过第2电机162的旋转的轴，即为第2电机162的旋转部，可以与垂直方向Z平行。

通过第2驱动部160，吸附元件141可在如图2所示的移动范围R中。具体地，第2驱动部160可以通过第1电机161和第2电机162联动第1臂151和第2臂152，使第1臂151和第2臂152在一条直线上延伸或相交。因此，第2驱动部160可以使吸附元件141移动到安装台181的横向方向X和深度方向Y的大部分区域(移动区域R)的任意坐标位置上。移动范围R包括插座20，插座20用于安装待检查的IC芯片10。另外，移动范围R包括供给托盘31、OK品托盘41、再检品托盘42和NG品托盘43，供给托盘31用于储存检查前的IC芯片10，OK品托盘41用于储存检查后的区分好的IC芯片10。

第3驱动部170使吸附元件141在与垂直方向Z相交的横向方向X和深度方向Y上旋转。第3驱动部170包括第3电机171等。可以使用步进电机作为第3电机171。第3电机171安装在第1臂151的第1部分151a上。第3电机171使吸附元件141如图1所示的旋转方向θ3旋转。例如，第3电机171可以用于将由吸附元件141保持的IC芯片10按规定的方向安装到插座20上。另外，第3电机171也可以用于将由吸附元件141保持的IC芯片10按规定的方向储存于OK品托盘41、再检查品托盘42和NG品托盘43中。通过第3电机171的旋转的轴，即第3电机171的旋转部可以与垂直方向Z平行。

框体180用于支承第1驱动部130等。框体180上载置有容纳IC芯片10的各种托盘。框体180包括安装台181和支柱182等。安装台181设有插座20和控制部190的控制器191等，插座20用于安装待检查的IC芯片10。在插座20的上面设定有安装IC芯片10的安装区域T。另外，沿着从接触器110到插座20的垂直方向Z，设定了接触器110的移动路径K。在安装台181上载置有供给托盘31。同样地，在安装台181上载置有OK品托盘41、再检查品托盘42及NG品托盘43。支柱182设置在安装台181上，第1驱动部130安装在其侧面。

控制部190用于控制接触器110、第1驱动部130、拾取部140、第2驱动部160以及第3驱动部170。控制部190包括控制器191、第1控制电缆192和第2控制电缆193等。控制器191包括ROM(Read Only Memory)、CPU(Central Processing Unit)和RAM(Random AccessMemory)等。ROM存储有用于控制第1驱动部130、拾取部140、第2驱动部160和第3驱动部170的构成部件的控制程序。CPU执行控制程序。RAM在CPU执行控制程序期间存储各种临时数据。

控制器191例如通过个人计算机来操作。第1控制电缆192联结第1臂151和第2臂152。第1控制电缆192容纳有吸附元件141和第3电机171等的电力线和通信线。第2控制电缆193与第2臂152和支柱182相连。第2控制电缆193容纳有向吸附元件141、第1电机161、第2电机162和第3电机171等供给电力的电力线和通信线。

参照图4至图8，对IC处理器100的动作的一例进行说明。图4为一实施例IC处理器100的作动相关的透视图，示出了从供给托盘取出IC芯片的状态。图5为图4所示状态接下来状态相关的透视图，示出了将IC芯片设置于插座20的状态。图6为图5状态主要部分的正视图。图7为图5和图6所述状态接下来的状态的透视图，示出了检查IC芯片10的电气特性的状态。图8为图7所示状态接下来的状态的透视图，示出了根据检查结果筛选IC芯片10并收纳的状态。

首先，如图4所示，IC芯片10从供给托盘31被取出(拾取)。具体地，通过在使第1电机161旋转第1臂151的同时，使第2电机162旋转第1臂151和第2臂152，使得吸附元件141位于容纳于供给托盘31中的IC芯片10的上方。在与上述动作同时或上述动作之后，第1驱动部130使吸附元件141下降，使吸附元件141与IC芯片10接触。然后，吸附元件141吸附并保持IC芯片10。

接下来，如图5和图6所示，IC芯片10被安装在插座20上。具体地，从图4所示的状态继续，第1驱动部130使吸附元件141上升。并且，在第1电机161使第1臂151旋转的同时，第2电机162使第1臂151和第2臂152旋转。进一步地，第3电机171旋转IC芯片10以调整角度。由此，使保持IC芯片10的吸附元件141位于插座20的上方。与上述动作同时或在上述动作之后，第1驱动部130使吸附元件141下降，将IC芯片10置于插座20上，并停止吸附元件141对IC芯片10的吸附，使吸附元件141从插座20的上方撤离。

这里，上述图5和图6所示的状态相当于具有吸附元件141位于移动路径K中，并且第2部分151b位于移动路径K外与接触器110面对面的第1姿势的状态。在第1姿势中，第1部分151a与吸附元件141一起位于移动路径K中。换言之，曲柄部150的第1臂151通过旋转到接触器110的下方，来防止与接触器110的干扰。进一步地，在采取第1姿势时，第2部分151b与接触器110的侧面相对。

接下来，如图7所示，检查IC芯片10的电气特性。具体地，在图5和图6所示的状态之后，第1驱动部130下降接触器110，并且将温控元件112按压到IC芯片10上。之后，插座20在吸附IC芯片10的同时向IC芯片10供给电力。并且，温控元件112将IC芯片10温调为预定温度。在上述状态下，检查元件111向IC芯片10输入信号来检查电气特性。在完成IC芯片10的检查之后，插座20停止对IC芯片10的吸附和驱动电力的供给，并且温控元件112停止对IC芯片10的温调。

这里，上述图7所示的状态相当于具有使接触器110接近配置在安装区域T中的IC芯片10的第2姿势的状态。接触器110按压IC芯片10，并且在第2姿势中，吸附元件141位于移动路径K之外。

最后，如图8所示，根据检查结果选别IC芯片10并储存。具体地，从图7所示的状态继续，接触器110上升，从IC芯片10撤离。接下来，吸附元件141吸附并保持IC芯片10。根据IC芯片10的检查结果，吸附元件141移动，将所述IC芯片10区分为OK品托盘41、再检查品托盘42及NG品托盘43并储存。

参照图5-图7，对上述的一实施例IC处理器100的作用及效果进行说明。

上述实施例的IC处理器100可以具有第1姿势和第2姿势，所述第1姿势为安装于第1部分151a上的吸附元件141位于移动路径K中，并且曲柄部150的第2部分151b以和接触器110面对面的姿势位于移动路径K之外(如图5和图6所示)；所述第2姿势为接触器110靠近设置于安装区域T的IC芯片10(如图7所示)。这里，第1部分151a沿着与垂直方向Z相交的方向延伸。另一方面，与第1部分151a相连的第2部分从与第1部分151a相连的位置沿着移动路径K的方向(垂直方向Z)朝与安装区域T相反侧(垂直方向Z的上方Z2)延伸。通过上述结构，在吸附元件141位于接触器110的移动路径K中的状态下，能够防止安装有吸附元件141的曲柄部150对接触器110的干扰。由此，在吸附元件141位于移动路径K中时，不需要使安装有吸附元件141的部件(曲柄部150)为了防止对接触器110的干扰沿着多个方向移动。因此，IC处理器100能够简单地构造而成。

上述实施例的IC处理器100在第2姿势(图7)中，吸附元件141位于接触器110的移动路径K之外。通过这样的结构，能够防止接触器110和吸附元件141的干扰，使接触器110接近(按压)IC芯片10。如果在接触器110和吸附元件141互相干扰也没有问题的结构情况下，在第2姿势中，吸附元件141也可以位于接触器110的移动路径K中。并且，如果是使接触器110和吸附元件141接触的状态下进行处理的结构的话，在第2姿势中，吸附元件141位于接触器110的移动路径K中。

上述实施例的IC处理器100在第1姿势(图5以及图6)中，与吸附元件141一起曲柄部150的第1部分151a位于移动路径K中。通过这样的结构，可以在曲柄部150的第1部分151a充分支承了吸附元件141的状态下，移动吸附元件部141。具体地，吸附元件141安装在沿着与垂直方向Z相交的方向延伸的第1部分151a的下方或上方，其与吸附元件141安装在第1部分的一侧的结构相比，可以通过第1部分151a充分支撑并固定附手部14。在这种情况下，由于第1部分151a与吸附元件141在垂直方向Z重叠，所以第1部分151a与吸附元件141一起位于移动路径K中。

在上述实施例的IC处理器100中，第1驱动部130与接触器110一起移动曲柄部150和第2驱动部160。通过这样的结构，与通过与第1驱动部130独立的驱动部使曲柄部150和第2驱动部160移动的结构相比，能够减少驱动部的数量。因此，IC处理器100相对廉价且结构相对小型化。

上述实施例的IC处理器100通过使用第1电机161使第1臂151在与垂直方向Z相交的方向上相对于第2臂旋转，并且使用第2电机162使第1臂151和第2臂152在与垂直方向Z相交的方向上相对于第1驱动元件130旋转，来移动吸附元件141。根据这种配置，吸附元件141可以容易地移动到在与垂直方向Z相交的方向中由横向方向X和深度方向Y规定的任意位置。因此，IC处理器100可以容易地将IC芯片10移动到任意位置。

上述实施例的IC处理器100具备第3电机171，该第3电机171使吸附元件141在与垂直方向Z相交的方向上旋转。通过这样的结构，通过第3电机171能够将由吸附元件141保持的IC芯片10调整为规定的方向。因此，IC处理器100能够按规定的方向调整IC芯片10并将其设置于安装区域T中。进一步地，IC处理器100能够将IC芯片10调整为规定的方向，并收容在容器(OK品托盘41、再检查品托盘42及NG品托盘43)中。

在上述实施例的IC处理器100中，接触器110通过接触(按压)IC芯片10进行处理。由此，IC处理器100既可以在防止对保持IC芯片10的吸附元件141的干扰的同时，又能够在接触器110按压IC芯片10的状态下，执行IC芯片10的电气特性的检查等处理。

上述实施例的IC处理器100可以通过第1驱动部130(Z轴直动台)和第1电机161(θ轴旋转台)和第2电机162(θ轴旋转台)三轴的驱动机构来移动处理IC芯片10。并且，通过在上述3轴的驱动机构的基础上加上第3电机(θ轴旋转台)的4轴驱动机构，可以一边调整IC芯片10的朝向一边使其移动来进行处理。此时，不需要另外设置使IC芯片10向任意方向旋转的结构。由此，所述实施例的IC处理器100与一般的IC处理器相比，可以通过使用较少轴数(3轴或4轴)的驱动机构的简单结构来实现。另一方面，如图2所示，由于IC处理器100能够在足够宽广的移动范围R内移动IC芯片10，因此载置各种托盘(供给托盘31、OK品托盘41、再检查品托盘42及NG品托盘43)的位置的自由度较高。其结果是，在充分满足一般所需的IC处理器100性能的情况下，能够减少IC处理器100的部件数量，构造成廉价且小型化的结构。并且，通过减少IC处理器100的部件数量，可以抑制故障率。

所述实施例的IC处理器100在通过吸附元件141吸附IC芯片10的状态下，使IC芯片10移动到位于接触器110下方的插座20。因此，接触器110不需要额外吸附IC芯片10的结构。其结果是，接触器110可以使例如温控元件112直接接触IC芯片10。从而通过温控元件112高精度地对IC芯片10进行温调。

所述实施例的IC处理器100经由支撑部120将接触器110安装于高硬度的第1驱动部130上。因此，IC处理器100例如可以使用接触器110向IC芯片10施加相对较大的负荷。因此，IC处理器100能够在使IC芯片10的端子和插座20的端子以及IC芯片10的端子和检查元件111的端子充分接触的状态下正确地检查IC芯片10的电气特性。

所述实施例的IC处理器100经由支撑部120将接触器110设于第1驱动部130，并且经由支撑部120和曲柄部150等将吸附元件141设置于第1驱动部130。通过这样的结构，将接触器110和吸附元件141的距离设定在一定范围内，从而不需要为了IC芯片10的移动而使用长距离移动用的中转机构(中继摆梭)等。

所述实施例的IC处理器100的第2驱动部160的第1电机161和第2电机162可以分别与减速器一起构成并用编码器的结构。在这种结构下，可以在保持高传导精度的同时高分辨率地旋转曲柄部150的第1臂151和第2臂152。由此，IC处理器100能够以高定位精度移动IC芯片10。

在实施本发明时，上述实施例只是一个例子，还可以对具体实施例进行各种变更来实施。

在本发明的处理器中，对接触器110(处理部)上设置有检查元件111和温控元件112的结构进行了说明。本发明的处理器不限于上述构成，也可以构成为在插座20上设置检查元件或温控元件。换言之，处理部仅用于将IC芯片10按压向插座20。

本发明的处理器，作为一个例子，对作为与电子产品相当的构件的IC芯片，进行电气特性检查的IC处理器100进行了说明。本发明的处理器不限于上述结构，例如可以构成为金属加工用的车床。具体地，本发明的处理器也可以构成为，例如通过设置在接触器110上的编码器对作为例如金属材料的部件进行切削加工。

另外，本发明的处理器也可以构造成例如三维光打印机。具体地，本发明的处理器可构成为，例如，通过设置在接触器110上的激光振荡器，有选择地将光或热输入至作为光硬化性树脂或热硬化性树脂的粉状部件。

另外，本发明的处理器100也可以构成为通过接触器110(处理部)处理由拾取部140保持状态下的部件。

附图标记说明

10…IC芯片(构件)、20…插座、31…供给托盘、41…OK品托盘、42…再检查品托盘、43…NG品托盘、100…IC处理器、110…接触器(处理部)、111…检查元件、112…温控元件、120…支撑部、121…第1支撑部、122…第2支撑部、130…第1驱动部、131…支撑台、132…线性导轨、140…拾取部、141…吸附元件、150…曲丙部、151…第1臂、151a…第1部分、151b…第2部分、151c…第3部分、152…第2臂、160…第2驱动部、161…第1电机、162…第2电机、170…第2驱动部、171…第3电机、180…框体、181…安装台、182…支柱、190…控制部、191…控制器、192…第1控制电缆、T…IC芯片10的安装区域、K…到达安装区域T的接触器110的移动路径、R…吸附元件141的移动范围、X…与垂直方向Z相交的安装台181的横向方向、Y…与垂直方向Z相交的安装台181的深度方向、Z…沿着接触器110的移动路径K的垂直方向、Z1…下方(靠近IC芯片10的安装区域T的方向)、Z2…上方(与朝向IC芯片10的安装区域T相反的方向)。

Claims (7)

1.一种处理器，具有：

处理部，所述处理部用于处理设置于安装区域的构件，

第1驱动部，所述第1驱动部用于使所述处理部沿着移动路径移动至所述安装区域，

拾取部，所述拾取部可以保持所述构件，

曲柄部，所述曲柄部安装有所述拾取部，

第2驱动部，所述第2驱动部经由所述曲柄部使所述拾取部移动至所述移动路径中；

其中，所述曲柄部包括：

第1部分，所述第1部分安装有所述拾取部，并且所述第1部分沿着与所述移动路径相交的方向延伸，

第2部分，所述第2部分与所述第1部分相连，并且所述第2部分从与所述第1部分相连的位置沿所述移动路径的方向朝与所述安装区域相反的方向延伸；

所述处理器包括第1姿势和第2姿势，

所述第1姿势指所述拾取部位于所述移动路径中，所述第2部分位于所述移动路径之外并且与所述处理部面对面，

所述第2姿势指所述处理部靠近设置于所述安装区域的所述构件。

2.根据权利要求1所述的处理器，在所述第2姿势中，所述拾取部位于所述移动路径之个。

3.根据权利要求1所述的处理器，在所述第1姿势中，所述第1部分和所述拾取部一起位于所述移动路径中。

4.根据权利要求1所述的处理器，所述第1驱动部使所述曲柄部、所述第2驱动部和所述处理部一起移动。

5.根据权利要求1所述的处理器，所述曲柄部包括：

第1臂，所述第1臂包括所述第1部分和所述第2部分，

第2臂，所述第2臂与所述第1臂相连；

所述第2驱动部包括：

第1电机，所述第1电机使所述第1臂沿与所述移动路径的方向相交的方向相对于所述第2臂旋转，

第2电机，所述第2电机使所述第2臂沿与所述移动路径的方向相交的方向相对于所述第1驱动部旋转。

6.根据权利要求1所述的处理器，还包括第3电机，所述第3电机使所述拾取部沿与所述移动路径的方向相交的方向旋转。

7.根据权利要求1所述的处理器，所述处理部与所述构件接触从而处理所述构件。

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