TW202111849A - 吸引保持具以及環狀框架之保持機構 - Google Patents

Abstract

[課題]在吸引保持被保持構件之際，不讓吸引保持具的蛇腹變形。[解決手段]一種吸引保持具，吸引保持被保持構件，其具備：吸盤；筒蛇腹，連結在吸盤的下端；以及筒部，配設於筒蛇腹的內部，具有定位在較吸盤的上端更下方之上端；將筒部的下開口連通吸引源，使被保持構件接觸吸盤的上端，對成為密室的筒蛇腹的內部進行負壓，以保持被保持構件。

Description

吸引保持具以及環狀框架之保持機構

本發明是關於一種吸引保持具以及環狀框架之保持機構。

在環狀框架與晶圓黏貼切割膠膜使其成為一體的膠膜貼片機，具備：環狀框架保持機構，保持內徑較晶圓直徑大之環狀框架；晶圓保持手段，在環狀框架的開口部分保持晶圓；以及黏貼手段，在環狀框架與晶圓黏貼圓形的切割膠膜。 環狀框架保持機構具備吸引保持環狀框架的下表面之吸盤、及支撐環狀框架的下表面之支撐台。 晶圓保持手段具備保持台，該保持台具有吸引保持晶圓之下表面之保持面。

為了使晶圓的中心與環狀框架的開口的中心一致，環狀框架保持機構是如專利文獻1所揭露，藉由使用定位手段等挾持面對環狀框架的外周而形成之平坦面，將環狀框架定位於目標位置。環狀框架因藉由從吸盤所噴出的空氣而浮起並定位於預定位置而保持於吸盤之上，藉此支撐於支撐台。 使用吸盤的理由是為了不傷及環狀框架的下表面，以及即使環狀框架稍微變形仍可進行吸引保持。吸盤為了應對變形，具備有筒狀的蛇腹。 [習知技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2013-082045號公報

[發明所欲解決的課題] 但是，在吸盤之上吸引保持環狀框架，並使環狀框架支撐於支撐台之際，因在吸盤與環狀框架之間作用的吸引力會導致蛇腹往內側凹陷，即使停止環狀框架的吸引保持凹陷也不會恢復，故成為在蛇腹殘留有凹陷的狀態。於是，與其他的吸盤之間的高度改變，導致之後變得無法使環狀框架浮起。 因此，本發明的目的為在使用具有吸盤與蛇腹的吸引保持具吸引保持被保持構件之際，不讓蛇腹有不適當的變形。

[解決課題的技術手段] 根據本發明的一態樣提供一種吸引保持具，吸引保持被保持構件，其具備：吸盤；筒蛇腹，連結在該吸盤的下端；以及筒部，配設於該筒蛇腹的內部，具有定位在較該吸盤的上端更下方之上端；將該筒部的下開口連通吸引源，使被保持構件接觸該吸盤的上端，對成為密室的該筒蛇腹的內部進行負壓，以保持該被保持構件。 根據本發明的另一態樣提供一種環狀框架之保持機構，藉由使用吸引保持具吸引環狀框架的下表面，保持該環狀框架，其具備：工作台；該吸引保持具，其具有吸盤、連結在該吸盤的下端之筒蛇腹、及配設於該筒蛇腹的內部且具有定位在較該吸盤的上端更下方之上端之筒部，該吸引保持具是配置於形成在該工作台的上表面的具有開口之凹部，使該環狀框架接觸該吸盤的上端，以保持該環狀框架；吸引路徑，將該吸引保持具連通於該吸引源；吸引閥，配設於該吸引路徑；以及空氣供給路徑，將該吸引保持具連通於空氣供給源；在該環狀框架接觸該吸盤的上端的狀態下，藉由對該筒蛇腹的內部進行負壓使該吸盤保持該環狀框架，且在該筒蛇腹的內部施加的壓力與該筒蛇腹外的大氣壓力之間產生壓力差，該筒蛇腹藉由大氣壓力而收縮並容納於該凹部內。

[發明功效] 在本發明的一態樣及另一態樣中，因為在筒蛇腹的內部配設有筒部，當筒蛇腹凹陷時筒蛇腹被支撐在筒部，可抑制筒蛇腹變形成不適當的形狀。藉此，所具備之多個吸盤之各個高度不會改變，可使環狀框架浮起，並可進行定位。然後，可吸引保持被定位的環狀框架。

1.環狀框架保持機構之構成。 如圖1所示，環狀框架保持機構10是保持環狀框架1的保持機構。環狀框架1例如為，與未圖示晶圓等一起黏貼於未圖示黏貼膠膜，並藉由環狀框架1及晶圓等成為一體而可使晶圓等的處理性能提升。 環狀框架1具備互相平行的第1平坦面31及第2平坦面32，在相對於第1平坦面31及第2平坦面32正交的方向平行之第3平坦面33及第4平坦面34。這4個平坦面31～34是具備在環狀框架1的外周。 以下，說明關於環狀框架保持機構10。

如圖1所示，環狀框架保持機構10具備保持台12。保持台12的上表面成為保持晶圓等的保持面12a。 環狀框架保持機構10具備環狀台11。環狀台11圍繞保持台12，且在環狀台11的上表面11a形成具有開口的多個（圖1中為4個）凹部11c。

環狀框架保持機構10例如為，具備：互相面對面配置的第1固定定位部51及第1可動定位部53，及互相面對面配置的第2固定定位部55及第2可動定位部57。舉例而言，第1固定定位部51與第1可動定位部53面對面的方向，與第2固定定位部55及第2可動定位部57面對面的方向是互相正交。

第1固定定位部51具備固定於環狀台11之第1固定構件51B，及安裝於第1固定構件51B的2個第1固定銷51P。 面對第1固定定位部51之第1可動定位部53具備：第1可動構件53B、安裝於第1可動構件53B之1個第1可動銷53P、將第1可動構件53B在環狀台11的徑方向貫通之第1軸53S。第1可動構件53B是沿著第1軸53S而可在環狀台11的徑方向移動。

相同地，第2固定定位部55具備固定於環狀台11之第2固定構件55B，及安裝於第2固定構件55B的2個第2固定銷55P。 面對第2固定定位部55之第2可動定位部57具備：第2可動構件57B、安裝於第2可動構件57B之1個第2可動銷57P、及將第2可動構件57B在環狀台11的徑方向貫通之第2軸57S。第2可動構件57B是沿著第2軸57S而可在環狀台11的徑方向移動。

在第1可動定位部53中，舉例而言，在第1可動構件53B的內部配設有例如未圖示的彈簧機構等。舉例而言，當從+Z方向側推壓第1可動銷53P時，藉由上述彈簧機構等，第1可動銷53P往-Z方向降下並容納於第1可動構件53B的內部。另外，藉由解除從+Z方向側對第1可動銷53P施加的推壓力，容納於第1可動構件53B的內部之第1可動銷53P會往+Z方向上升，並再次突出於環狀台11之上。在圖1中，不在第1可動銷53P施加如上述的推壓力，而第1可動銷53P突出於環狀台11之上。

在第2可動定位部57中亦相同地，例如，藉由在第2可動構件57B的內部配設之未圖示的彈簧機構等，使第2可動銷57P可升降移動。 在環狀台11的上表面11a載置了環狀框架1的狀態下，例如，藉由第1固定定位部51及第1可動定位部53，挾持環狀框架1的第1平坦面31及第2平坦面32，環狀框架1被定位固定在環狀台11之上表面11a。

如圖2所示，在形成於環狀台11之凹部11c的底面，形成較凹部11c小的孔110b。

在凹部11c配設有吸引保持具40。 吸引保持具40具備吸盤41。在吸盤41之上可載置環狀框架1。

吸引保持具40具備在Z軸方向可伸縮之筒蛇腹42。筒蛇腹42連結於吸盤41的下端41b。

吸引保持具40具備中空圓筒狀的筒部43。筒部43配設於筒蛇腹42的內部，筒部43的下開口43b連結於孔110b。 另外，筒部43的上端43a定位於較環狀台11的上表面11a之更下方。筒部43的上端43a的高度位置與吸盤41的上端41a的高度位置之位置關係為，例如，以即使筒蛇腹42因在吸盤41之上吸引保持環狀框架1而收縮，筒部43的上端43a的高度位置也不會在吸盤41的上端41a的高度位置上方之方式被調整。

在保持台12的下方配設有吸引源61、連接吸引源61的吸引路徑63、切換吸引源61及吸引路徑63的連通狀態之吸引閥62。另外，在保持台12的下方配設有空氣供給源64、連接空氣供給源64的空氣供給路徑66、切換空氣供給源64及空氣供給路徑66的連通狀態之空氣閥65。 吸引路徑63與空氣供給路徑66在合流點a合流，並連接共通路徑67。共通路徑67連接於孔110b。

舉例而言，在吸引閥62為打開的狀態且空氣閥65為關閉的狀態下，當藉由吸引源61發揮吸引力時，則所生的吸引力通過吸引路徑63傳遞至共通路徑67，進而通過共通路徑67往孔110b傳遞。然後，從連結於孔110b的筒部43的下開口43b往筒部43的內部傳去，成為從筒部43的上端43a往環狀台11的上方傳遞。 另外，舉例而言，在吸引閥62為關閉的狀態且空氣閥65為打開的狀態下，當作動空氣供給源64進行空氣供給時，則所供給的空氣通過空氣供給路徑66傳遞至共通路徑67，進而通過共通路徑67往孔110b傳遞。然後，空氣從連結於孔110b的筒部43的下開口43b往筒部43的內部傳去，成為往環狀台11的上方供給空氣。

如圖3所示，環狀框架保持機構10亦可為例如替代第1固定定位部51、第1可動定位部53、第2固定定位部55、及第2可動定位部57而具備第1塊體71及第2塊體72。 第1塊體71連接汽缸機構8，且第1塊體71、第2塊體72及汽缸機構8具有進行環狀框架1的定位之功能。 舉例而言，在環狀框架1載置於環狀台11的狀態，使用汽缸機構8使第1塊體71朝向環狀框架1的徑方向（+Y方向）移動，藉此分別使第1塊體71的側面71c接觸第1平坦面31、第2塊體72的側面72c接觸第2平坦面32，並可從外側挾持第1平坦面31與第2平坦面32。使用汽缸機構8適當調整第1塊體71的位置，可定位環狀框架1在環狀台11之上的位置。 再者，例如在與第1塊體71的側面71c及第2塊體72的側面72c面對面的方向正交之方向，亦可相同地配設具有環狀框架1的定位功能之2個塊體或汽缸機構等。

在環狀框架保持機構10的附近，例如配設具有將環狀框架1往環狀台11之上搬入、或從環狀台11之上搬出的功能之搬送機構2。搬送機構2例如具備：多個吸附部21，吸附環狀框架1；保持構件22，分別保持多個吸附部21；支撐部23，支撐多個保持構件22；臂部24，連結驅動源（未圖示）；及連結構件25，將支撐部23及臂部24連結。在吸附部21的內部形成連通路徑27，連通路徑27連接於搬送吸引源26。 在吸附部21的下表面與環狀框架1的上表面1a接觸的狀態，使搬送吸引源26作動，當搬送吸引源26發揮吸引力時，則所生的吸引力通過連通路徑27傳遞至吸附部21的下表面。藉此，在吸附部21可吸引保持環狀框架1。 在環狀框架1被吸引保持於吸附部21的狀態，藉由未圖示移動手段等使臂部24移動，搬送機構2可將環狀框架1搬入環狀台11的上表面11a、或從環狀台11的上表面11a搬出。

2.環狀框架保持機構的動作 說明關於使用上述的環狀框架保持機構10保持環狀框架1時的環狀框架保持機構10的動作。

首先，如圖3所示，使用搬送機構2將環狀框架1搬送至環狀台11之上，並將環狀框架1載置於環狀台11之上。在環狀框架1載置於環狀台11之上的狀態，環狀框架1的下表面1b接觸於從環狀台11的凹部11c突出的吸盤41的上端41a。

然後，如圖4所示，關閉吸引閥62並打開空氣閥65，同時作動空氣供給源64。藉此，從空氣供給源64所供給的空氣從空氣供給路徑66傳遞至共通路徑67，並往孔110b傳達。傳遞至孔110b的空氣，從連結於孔110b的筒部43的下開口43b往筒部43的內部供給，成為供給至吸盤41的上方。 當空氣被供給至吸盤41的上方時，則環狀框架1從其下表面1b側往上方被賦與勢能，同時在吸盤41的上端41a與環狀框架1的下表面1b之間形成空氣層A。

在吸盤41的上端41a與環狀框架1的下表面1b之間形成空氣層A的狀態下，例如，使用汽缸機構8使第1塊體71朝向環狀框架1的徑方向（+Y方向）移動。藉此，第1塊體71的側面71c接觸於第1平坦面31。進而，藉由使第1塊體71在+Y方向橫向滑動，使第2塊體72的側面72c接觸第2平坦面32，並從外側挾持第1平坦面31與第2平坦面32。在此狀態下，使用汽缸機構8適當調整第1塊體71的位置，藉此定位環狀框架1在環狀台11之上的位置。

接著，使空氣供給源64的動作停止，停止往吸盤41的上方的空氣供給。藉此，在吸盤41的上端41a與環狀框架1的下表面1b之間形成的空氣層A消失，如圖5所示，環狀框架1的下表面1b抵接吸盤41的上端41a。 之後，關閉空氣閥65並打開吸引閥62，同時使吸引源61作動並使吸引力發揮。藉此，藉由吸引源61所生的吸引力通過吸引路徑63而傳遞至共通路徑67，並往孔110b傳達。然後，從連結於孔110b的筒部43的下開口43b往筒部43的內部傳去，成為從筒部43的上端43a往環狀框架1的下表面1b傳遞。

如此，在環狀框架1的下表面1b接觸吸盤41的上端41a的狀態下，藉由對筒蛇腹42的內部進行負壓，在筒蛇腹42的內部施加的壓力與筒蛇腹42的外部的大氣壓力之間產生壓力差。藉此，環狀框架1被吸引保持於吸盤41，同時藉由大氣壓力使筒蛇腹42收縮並使吸盤41容納於凹部11c的內部。

筒蛇腹42逐漸收縮時，筒蛇腹42藉由配設在筒蛇腹42內部的筒部43而被引導，防止筒蛇腹42在正交於筒蛇腹42的收縮方向之方向上變形。因此，所具備之多個吸盤41之各個高度不會改變，可使環狀框架1浮起，並可進行定位。然後，可吸引保持被定位的環狀框架1。

再者，環狀框架保持機構10所具備的吸引保持具40，如圖6所示，例如亦可為吸盤41及筒蛇腹42成為一體之所謂的蛇腹墊。 在筒蛇腹42的內部配設大致圓柱狀的筒部43，在筒部43的側面的下部形成公螺紋431。在孔110b形成對應公螺紋431之母螺紋110c，筒部43的公螺紋431螺合於母螺紋110c，筒部43固定於孔110b。 例如，在筒部43的側面，以朝向筒部43的徑方向突出之方式形成鍔部430。 筒部43的公螺紋431螺合於母螺紋110c，在鍔部430及凹部11c的底部挾持筒蛇腹42，並在凹部11c固定筒蛇腹42。另外，如上所述，在環狀框架1載置於吸盤41的狀態，當使用吸引源61對筒蛇腹42的內部進行負壓時，則環狀框架1被吸引保持於吸盤41之上且筒蛇腹42收縮。此時，在鍔部430固定的筒蛇腹42的內部的壁被筒部的上端43a（筒部43）按壓，故可防止筒蛇腹42因大氣壓力在正交於筒蛇腹42的收縮方向之方向上變形。

1:環狀框架 1a:環狀框架的上表面 1b:環狀框架的下表面 10:環狀框架保持機構 11:環狀台 11a:環狀台的上表面 11c:凹部 110b:孔 110c:母螺紋 12:保持台 12a:保持面 2:搬送機構 21:吸附部 22:保持構件 23:支撐部 24:臂部 25:連結構件 26:搬送吸引源 27:連通路徑 31:第1平坦面 32:第2平坦面 33:第3平坦面 34:第4平坦面 40:吸引保持具 41:吸盤 41a:吸盤的上端 41b:吸盤的下端 42:筒蛇腹 43:筒部 43a:筒部的上端 43b:筒部的下開口 430:鍔部 431:公螺紋 51:第1固定定位部 51B:第1固定構件 51P:第1固定銷 53:第1可動定位部 53B:第1可動構件 53P:第1可動銷 53S:第1軸 55:第2固定定位部 55B:第2固定構件 55P:第2固定銷 57:第2可動定位部 57B:第2可動構件 57P:第2可動銷 57S:第2軸 61:吸引源 62:吸引閥 63:吸引路徑 64:空氣供給源 65:空氣閥 66:空氣供給路徑 a:合流點 67:共通路徑 71:第1塊體 72:第2塊體

圖1是表示環狀框架保持機構的整體之立體圖。 圖2是從一側看去的環狀框架保持機構之剖面圖。 圖3是從一側看去的使用搬送機構將環狀框架搬送至環狀框架保持機構之情況的剖面圖。 圖4是從一側看去的在環狀框架與吸盤之間形成空氣層的情況之剖面圖。 圖5是從一側看去的環狀框架被吸引保持在吸盤之上的情況之剖面圖。 圖6是從一側看去的下述情形之環狀框架保持機構之剖面圖，該情形為配設在環狀框架保持機構的吸引保持具是與吸盤及筒蛇腹成為一體的蛇腹墊，且在筒蛇腹的內部具備的筒部具有鍔部。

1:環狀框架

1a:環狀框架的上表面

1b:環狀框架的下表面

10:環狀框架保持機構

11:環狀台

11a:環狀台的上表面

11c:凹部

110b:孔

12:保持台

12a:保持面

31:第1平坦面

32:第2平坦面

40:吸引保持具

41:吸盤

41a:吸盤的上端

41b:吸盤的下端

42:筒蛇腹

43:筒部

43a:筒部的上端

43b:筒部的下開口

61:吸引源

62:吸引閥

63:吸引路徑

64:空氣供給源

65:空氣閥

66:空氣供給路徑

67:共通路徑

a:合流點

71:第1塊體

72:第2塊體

8:汽缸機構

Claims (2)

1. 一種吸引保持具，吸引保持被保持構件，其具備： 吸盤； 筒蛇腹，連結在該吸盤的下端；以及 筒部，配設於該筒蛇腹的內部，具有定位在較該吸盤的上端更下方之上端； 將該筒部的下開口連通吸引源，使被保持構件接觸該吸盤的上端，對成為密室的該筒蛇腹的內部進行負壓，以保持該被保持構件。
2. 一種環狀框架之保持機構，藉由使用吸引保持具吸引環狀框架的下表面，保持該環狀框架，其具備： 工作台； 該吸引保持具，其具有吸盤、連結在該吸盤的下端之筒蛇腹、及配設於該筒蛇腹的內部且具有定位在較該吸盤的上端更下方之上端之筒部，該吸引保持具是配置於形成在該工作台的上表面的具有開口之凹部，使該環狀框架接觸該吸盤的上端，以保持該環狀框架； 吸引路徑，將該吸引保持具連通於該吸引源； 吸引閥，配設於該吸引路徑；以及 空氣供給路徑，將該吸引保持具連通於空氣供給源； 在該環狀框架接觸該吸盤的上端的狀態下，藉由對該筒蛇腹的內部進行負壓使該吸盤保持該環狀框架，且在該筒蛇腹的內部施加的壓力與該筒蛇腹外的大氣壓力之間產生壓力差，該筒蛇腹藉由大氣壓力而收縮並容納於該凹部內。

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