TWI779822B - 轉位裝置及作業機 - Google Patents

Abstract

一種轉位裝置，包含承置台、第一驅動機構及第二驅動機構，承置台以供承置電子元件，第一驅動機構設有至少一第一驅動器，以供帶動承置台及電子元件沿讓位軸向位移至預設位置，以避免遮蔽周側之器件，並可縮短移料行程 ，第二驅動機構設有至少一第二驅動器，以供帶動承置台、電子元件及第一驅動機構旋轉至預設角度，而調整該電子元件之角位。

Description

轉位裝置及作業機

本發明提供一種可迴避周側之器件，並調整電子元件角位之轉位裝置。

在現今，電子元件之製作必須歷經複數個製程，例如切割製程及測試製程，晶圓由切割機切割成複數片晶片後，以輸送裝置將複數片晶片輸送至收料盤收料，再將收料盤搬運至下一測試裝置執行測試作業，由於晶片之底面具有複數個接點及基準接點，以供對位且接觸測試裝置之複數個探針及基準探針，然若收料盤內之晶片的擺置角位方向不符合測試裝置之角位方向，當晶片移入測試裝置執行測試製程時，即會影響電子元件之測試準確性；因此，業者必須以人工方式逐一檢查及調整收料盤內之複數片晶片的擺置角位，不僅耗費人工成本，更無法提高生產效能。

本發明之目的一，提供一種轉位裝置，包含承置台、第一驅動機構及第二驅動機構，承置台以供承置電子元件，第一驅動機構設有第一驅動器 ，以供帶動承置台及電子元件沿讓位軸向位移至預設位置，第二驅動機構設有第二驅動器，以供帶動承置台、電子元件及第一驅動機構旋轉至預設角度，而調整電子元件之角位；藉以可自動化調整電子元件之擺置角位，並避免承置台遮蔽周側之器件，以供周側之器件順利執行預設作業，進而提高轉位使用效能及生產效能。

本發明之目的二，提供一種轉位裝置，其第一驅動機構設有第一驅動器，以帶動承置台及電子元件沿讓位軸向位移，而迴避周側之器件，使得承置台與周側器件作微小間距配置，以有效縮短移料器於承置台與周側器件間之移料行程及移料作業時間，進而提高生產效能。

本發明之目的三，提供一種轉位裝置，其第二驅動機構設有第四驅動器及第五驅動器，第四驅動器供驅動承置台作Z方向位移，以調整承料高度，第五驅動器供驅動承置台由第一位置沿第一移載路徑位移至第二位置，以供轉載電子元件，進而提高使用效能。

本發明之目的四，提供一種作業機，包含機台、供料裝置、收料裝置、作業裝置、轉位裝置、輸送裝置及中央控制裝置，供料裝置配置於機台 ，並設有至少一供料容置器，以供容置至少一待作業電子元件；收料裝置配置於機台，並設有至少一收料容置器，以供容置至少一已作業電子元件；作業裝置配置於機台，並設有至少一作業器，以供對電子元件執行預設作業；輸送裝置配置於機台，並設有至少一輸送器，以供輸送電子元件；本發明轉位裝置配置於機台，以供轉位電子元件；中央控制裝置以控制及整合各裝置作動而執行自動化作業。

為使　貴審查委員對本發明作更進一步之瞭解，茲舉一較佳實施例並配合圖式，詳述如後：

請參閱圖1、2，本發明轉位裝置包含承置台11、第一驅動機構及第二驅動機構。

承置台11以供承置至少一電子元件；更進一步，承置台11設有至少一定位部件，以供定位或釋放電子元件；定位部件可為抽氣孔或夾具等；於本實施例，承置台11呈長板狀，其第一面111朝向上方，以供承置複數個電子元件，而第二面112相對於第一面111，並朝向下方，以供連接第一驅動機構；承置台11設有複數個為抽氣孔113之定位部件，抽氣孔113連通一抽氣設備，並相通第一面111，以供抽吸定位或釋放電子元件。

第一驅動機構設有至少一第一驅動器，以供帶動承置台11沿讓位軸向A1位移；更進一步，第一驅動器可為線性馬達、線性壓缸或包含馬達及至少一傳動組；依作業需求，第一驅動機構之第一驅動器以供驅動至少一移動台沿讓位軸向A1位移，移動台與承置台11間設有至少一第三驅動器，第三驅動器以供帶動承置台11沿讓位軸向A1位移，使得承置台11可作多段行程位移；更進一步，第三驅動器可為線性馬達、線性壓缸或包含馬達及至少一傳動組；於本實施例，第一驅動器為一具有第一滑動件121之第一線性馬達12，第一滑動件121連結一移動台13，以帶動移動台13沿讓位軸向A1作第一段讓位行程位移，移動台13供裝配第三驅動器，第三驅動器為一具有第三滑動件141之第三線性馬達14，第三滑動件141連結承置台11之第二面112，以供帶動承置台11作第二段讓位行程位移。因此，第一驅動機構可依承置台11之讓位行程而配置多層之移動台及驅動器，不受限於本實施例。

第二驅動機構設有至少一第二驅動器，以供帶動承置台11及第一驅動機構旋轉至預設角度，而調整電子元件之擺置角位；更進一步，第二驅動器可為馬達、旋轉缸或包含馬達及至少一傳動組；於本實施例，第二驅動機構之第二驅動器為第二驅動馬達15，第二驅動馬達15之轉軸連結驅動一旋轉台16旋轉預設角度，旋轉台16供裝配第一驅動機構之第一線性馬達12，以供帶動第一線性馬達12、移動台13、第三線性馬達14及承置台11同步旋轉，使承置台11位於預設角度位置。

然，第二驅動馬達15直接帶動第一線性馬達12，亦無不可。

第二驅動機構更設有至少一第四驅動器，以供輸送承置台11、第一驅動機構及第二驅動器作Z方向位移；更進一步，第四驅動器可為線性馬達 、線性壓缸或包含馬達及至少一傳動組。

第二驅動機構更設有至少一第五驅動器，以供輸送承置台11、第一驅動機構及第二驅動器沿第一移載路徑A2位移；第五驅動器可為線性馬達、線性壓缸或包含馬達及至少一傳動組。

第二驅動機構設有第一載具、第四驅動器、第二載具及第五驅動器，第一載具供裝配第二驅動器，第四驅動器供驅動第一載具作Z方向位移，第二載具供裝配第四驅動器，第五驅動器供驅動第二載具作第一移載路徑A2位移。

承上述，第二驅動機構依作業需求而配置驅動器及載具之數量，不受限於本實施例。

於本實施例，第二驅動機構更包含第一載具17、第四驅動器、第二載具19及第五驅動器，第一載具17設有第一面板171及第二面板172，第一面板171呈立式配置，第二面板172呈水平配置於第一面板171之一面，第一載具17之第二面板172供裝配第二驅動馬達15，第一載具17之第一面板171供連結第四驅動器，第四驅動器為一具第四滑動件181之第四線性馬達18，第四線性馬達18呈Z方向配置，並以第四滑動件181連結第一載具17之第一面板171，以帶動承置台11、第一驅動機構及第二驅動馬達15等作Z方向位移，以供調整承置台11之作業高度，又第二載具19相對於第一載具17之第一面板171，以供裝配第四線性馬達18，第五驅動器包含第五驅動馬達20、皮帶輪組21及滑軌組22，第五驅動馬達20驅動一沿第一移載路徑A2(如Y方向)配置之皮帶輪組21，皮帶輪組21以皮帶連結滑軌組22之滑座221，滑軌組22沿第一移載路徑A2(如Y方向)配置，以供帶動第一載具17、第四線性馬達18、第二載具19及承置台11等沿第一移載路徑A2 同步位移。

轉位裝置更包含至少一第一取像器23及至少一移料器24，第一取像器23以供取像電子元件；移料器24沿第二移載路徑A3位移，以供於承置台11與第一取像器23移載電子元件。

於本實施例，由於承置台11可作讓位行程位移，使得第一取像器23與承置台11作微小間距配置，並由下方朝向上方取像移料器24所移載之電子元件，移料器24可作X-Z方向位移，以於承置台11與第一取像器23間移載電子元件，並供第一取像器23取像所移載之電子元件。

請參閱圖3、4，承置台11於第一移載路徑A1之第一位置供一輸送器(圖未示出)移入複數個呈Y方向配置之電子元件31，然電子元件31之底面具有基準接點311，電子元件31之基準接點311的擺置角位(如右下角)必須符合下一測試器(圖未示出)所需之測試角位(如右上角)，方可使基準接點311對位接觸測試器之基準探針而作有效性電性測試作業，若無符合，則必須旋轉調整電子元件31之擺置角位；承置台11以複數個抽氣孔113吸附複數個電子元件31定位；第二驅動機構以第五驅動器之第五驅動馬達20驅動皮帶輪組21，皮帶輪組21以皮帶傳動滑軌組22之滑座221沿第一移載路徑A2(如Y方向)位移，進而滑軌組22帶動第一載具17、第四線性馬達18、第二載具19及承置台11等沿第一移載路徑A2同步位移至第二位置。

請參閱圖5，由於電子元件31之基準接點311的擺置角位(如右下角)不符合下一測試器(圖未示出)所需之測試角位(如右上角)，因此，必須旋轉調整電子元件31之擺置角位，第二驅動機構以第二驅動馬達15之轉軸先驅動一旋轉台16作順時針由0度旋轉至90度，旋轉台16帶動移動台13、第一驅動機構及承置台11同步旋轉作動，令電子元件31擺置呈X方向，並使電子元件31之基準接點311的擺置角位變換位於左下角。

請參閱圖6、7，接續第二驅動馬達15之轉軸驅動一旋轉台16作順時針由90度旋轉至180度，旋轉台16帶動移動台13、第一驅動機構及承置台11同步旋轉作動，令電子元件31擺置呈Y方向，使電子元件31之基準接點311的擺置角位變換位於左上角；由於第一取像器23與承置台11作微小間距配置，為避免承置台11遮蔽第一取像器23，第一驅動機構以第一線性馬達12之第一滑動件121帶動移動台13沿讓位軸向A1作第一段讓位行程位移，並以第三線性馬達14之第三滑動件141帶動承置台11作第二段讓位行程位移，使承置台11迴避第一取像器23。

然，第一驅動機構先帶動承置台11作第一、二段讓位行程位移，第二驅動機構再帶動承置台11旋轉至180度，此一作動時序亦無不可；因此，承置台11擺置於初始0度或旋轉至任一角度，均可使第一驅動機構帶動承置台11作第一、二段讓位行程位移，不受限於本實施例。

請參閱圖7、8，接續第二驅動馬達15之轉軸驅動一旋轉台16作順時針由180度旋轉至270度，旋轉台16帶動移動台13、第一驅動機構及承置台11同步旋轉作動，令電子元件31擺置呈X方向，並使電子元件31之基準接點311的擺置角位變換位於右上角，以符合下一測試器(圖未示出)所需之測試角位(如右上角)，移料器24作X-Z方向位移於承置台11取出已轉位正確之電子元件31，並沿第二移載路徑A3位移，將電子元件31移載至第一取像器23之上方，以供第一取像器23取像電子元件31之底面及基準接點311，以供檢知基準接點311的擺置角位是否符合測試器所需之測試角位，若符合，移料器24即可將電子元件31移載至測試器而執行測試作業。

請參閱圖1~9，本發明轉位裝置應用於電子元件作業機，作業機包含機台41、供料裝置42、收料裝置43、作業裝置44、輸送裝置45、本發明轉位裝置及中央控制裝置（圖未示出）；更包含刷具模組46、清洗模組47、風乾模組48、加熱模組49及第二取像器50。

供料裝置42裝配於機台41，並設有至少一供料承置器，以容納至少一待作業之電子元件，更包含入料定位模組421，以於供料承置器取出待作業之電子元件，並移載至一***定位；輸送裝置45配置於機台41，並設有至少一輸送器，以供輸送電子元件，於本實施例，輸送裝置45設有一作X-Z方向位移之第一輸送器451，第一輸送器451於供料裝置42之入料定位模組421取出待作業之電子元件，並移載至作業裝置44；作業裝置44配置於機台41，並設有至少一作業器，以供對電子元件執行預設作業，於本實施例，作業器為切割器441，切割器441作X-Z方向位移，以供切割二切割台442上之電子元件，切割台442作Y方向位移，以供第一輸送器451移入待作業之電子元件，並載送待作業之電子元件通過切割器441而執行切割作業；切割完畢，第一輸送器451於切割台442取出已作業之電子元件，並移載電子元件依序通過刷具模組46、清洗模組47、風乾模組48及加熱模組49，而分別執行刷潔、清洗、風乾及加熱電子元件之作業 ，加熱模組49承載電子元件通過第二取像器50，第二取像器50由上方朝向下方取像檢知已作業電子元件之頂面，輸送裝置45以第二輸送器452於加熱模組49取出已作業之電子元件，並移載至轉位裝置；本發明轉位裝置配置於機台41，包含承置台11、第一驅動機構及第二驅動機構，以供轉位電子元件，於本實施例 ，轉位裝置更包含至少一第一取像器23及至少一移料器24，承置台11承置第二輸送器452所輸送之已作業電子元件，第一驅動機構及第二驅動機構依作動時序而旋轉承置台11及已作業電子元件，以調整已作業電子元件之擺置角位，移料器24於承置台11取出已作業電子元件，並通過第一取像器23，第一取像器23取像檢知已作業電子元件之底面，移料器24於承置台11取出已作業電子元件，並依據作業結果，將已作業之電子元件輸送至收料裝置43而分類收置；中央控制裝置(圖未示出)用以控制及整合各裝置作動，以執行自動化作業，達到提升作業效能之實用效益。

11:承置台

111:第一面

112:第二面

113:抽氣孔

12:第一線性馬達

121:第一滑動件

13:移動台

14:第三線性馬達

141:第三滑動件

15:第二驅動馬達

16:旋轉台

17:第一載具

171:第一面板

172:第二面板

18:第四線性馬達

181:第四滑動件

19:第二載具

20:第五驅動馬達

21:皮帶輪組

22:滑軌組

221:滑座

23:第一取像器

24:移料器

A1:讓位軸向

A2:第一移載路徑

A3:第二移載路徑

31:電子元件

311:基準接點

41:機台

42:供料裝置

421:入料定位模組

43:收料裝置

44:作業裝置

441:切割器

442:切割台

45:輸送裝置

451:第一輸送器

452:第二輸送器

46:刷具模組

47:清洗模組

48:風乾模組

49:加熱模組

50:第二取像器

圖1：本發明轉位裝置之配置圖。 圖2：承置台與第一、二驅動機構之側視圖。 圖3至圖8：轉位裝置之使用示意圖。 圖9：本發明轉位裝置應用於作業機之示意圖。

11:承置台

111:第一面

112:第二面

113:抽氣孔

12:第一線性馬達

121:第一滑動件

13:移動台

14:第三線性馬達

141:第三滑動件

15:第二驅動馬達

16:旋轉台

17:第一載具

171:第一面板

172:第二面板

22:滑軌組

A1:讓位軸向

A2:第一移載路徑

Claims (16)

1. 一種轉位裝置，包含：承置台：其第一面朝向上方，以供承置至少一電子元件，該承置台之第二面朝向下方；第一驅動機構：裝配於該承置台之該第二面下方，並設有至少一第一驅動器，以供帶動該承置台沿讓位軸向作第一段讓位行程水平讓位迴避位移；第二驅動機構：裝配於該第一驅動機構之下方，並設有至少一第二驅動器，以供帶動該承置台及該第一驅動機構旋轉至預設角度，而調整讓位迴避後之該承置台上的電子元件的擺放位置及該電子元件之角位。
2. 如請求項1所述之轉位裝置，其中，該承置台設有至少一定位部件，以供定位該電子元件。
3. 如請求項1所述之轉位裝置，其中，該第一驅動機構之該第一驅動器以供驅動至少一移動台沿該讓位軸向位移，該移動台與該承置台間設有至少一第三驅動器，該第三驅動器以供帶動該承置台沿讓位軸向位移。
4. 如請求項1所述之轉位裝置，其中，該第二驅動機構之該第二驅動器以供驅動一旋轉台，該旋轉台供裝配該第一驅動機構之該第一驅動器。
5. 如請求項1所述之轉位裝置，其中，該第二驅動機構設有至少一第四驅動器，以供帶動至少一第一載具作Z方向位移，該第一載具供裝配該第二驅動器。
6. 如請求項1所述之轉位裝置，其中，該第二驅動機構設有至少一第五驅動器，以供帶動至少一第一載具作第一移載路徑位移，該第一載具供裝配該第二驅動器。
7. 如請求項1所述之轉位裝置，其中，該第二驅動機構設有第一載具、第四驅動器、第二載具及第五驅動器，該第一載具供裝配該第二驅動器，該第四驅動器供帶動該第一載具作Z方向位移，該第二載具供裝配該第四驅動器，該第五驅動器供帶動該第二載具作第一移載路徑位移。
8. 如請求項1至7中任一項所述之轉位裝置，更包含至少一移料器，該移料器沿第二移載路徑位移，以供於該承置台移載電子元件。
9. 如請求項8所述之轉位裝置，更包含至少一第一取像器，該第一取像器以供取像該移料器所移載之電子元件。
10. 一種作業機，包含：機台；供料裝置：配置於該機台，並設有至少一供料容置器，以供容置至少一待作業電子元件；收料裝置：配置於該機台，並設有至少一收料容置器，以供容置至少一已作業電子元件；作業裝置：配置於該機台，並設有至少一作業器，以供對電子元件執行預設作業；輸送裝置：配置於該機台，並設有至少一輸送器，以供輸送電子元件；至少一如請求項1所述之轉位裝置：配置於該機台，以供轉位電子元件； 中央控制裝置：以控制及整合各裝置作動而執行自動化作業。
11. 如請求項10所述之作業機，其中，該作業裝置之該作業器為切割器。
12. 如請求項10所述之作業機，更包含至少一清洗模組，以供清洗電子元件。
13. 如請求項10所述之作業機，更包含至少一刷具模組，以供刷潔電子元件。
14. 如請求項10所述之作業機，更包含至少一加熱模組，以供加熱電子元件。
15. 如請求項10所述之作業機，更包含至少一風乾模組，以供風乾電子元件。
16. 如請求項10所述之作業機，更包含至少一第二取像器，以供取像電子元件。

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