CN107043021A - 吸着装置、吸着系统及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种吸着装置、吸着系统及其应用。此吸着装置包含多个第一吸着单元及多个第二吸着单元。多个第一吸着单元间隔设置，并定义出至少一个间隔区域。多个第二吸着单元设置于多个第一吸着单元的至少一个上，并延伸至前述至少一个间隔区域的至少一个中。借此，本发明的吸着装置、吸着系统及其应用，可避免被吸着物因吸着不均所产生的下垂变形。

Description

吸着装置、吸着系统及其应用

技术领域

本发明涉及一种吸着装置、吸着系统及其应用，特别是涉及一种可避免被吸着物下垂变形的吸着装置、吸着系统及其应用。

背景技术

随着电子用品轻薄化的发展趋势，所使用的基板(例如玻璃基板)的厚度渐趋薄化。

其次，在制造流程中，基材通常是利用吸着装置来输送，其中吸着装置是利用真空所产生的吸引力吸着基材，而可将基材输送至各个处理工作站，进而被进行相关的处理步骤，因此使基材满足不同的应用需求。

然而，现有的吸着装置虽可吸住薄化基材，但薄化基材因厚度较薄，被吸着时的下垂变形量会变大。且随着基材厚度越薄，下垂程度会越来越严重。如此，不但会造成工艺上准确度问题，过大的下垂变形量甚至会导致基材破裂。

有鉴于此，亟须提供一种吸着装置、吸着系统及其应用，以改进现有吸着装置、吸着系统及其应用的缺陷。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种吸着装置、吸着系统及其应用，可避免被吸着物因吸着不均所产生的下垂变形。

本发明的一实施例提供一种吸着装置，其借由吸着单元的连接关系抑制被吸着物因现有吸着不均所产生下垂变形的缺陷。

本发明的另一实施例提供一种吸着装置，其结合吸着单元与静电盘，以抑制被吸着物因吸着不均所产生下垂变形的缺陷。

本发明的又一实施例提供一种吸着装置，其调整吸着单元与静电盘的相对关系，以进一步抑制被吸着物因吸着不均所产生的下垂变形。

本发明的再一实施例提供一种吸着系统，其包含前述的吸着装置。

本发明的另一实施例提供一种吸着系统，其包含前述另一实施例的吸着装置。

本发明的再一实施例提供一种贴合基板的方法，其利用前述再一实施例的吸着系统吸着基板，而可抑制基板因吸着不均所产生的下垂变形。

本发明的另一实施例提供一种贴合基板的方法，其利用前述又另一实施例的吸着系统吸着基板，而可抑制基板因吸着不均所产生的下垂变形。

根据本发明的一实施例，提出一种吸着装置。此吸着装置包含多个第一吸着单元及多个第二吸着单元。多个第一吸着单元间隔设置，并定义出至少一个间隔区域。多个第二吸着单元设置于多个第一吸着单元的至少一个上，且延伸至前述至少一个间隔区域的至少一个上。

根据本发明的另一实施例，提出一种吸着装置。此吸着装置包含多个第一吸着单元、多个第二吸着单元及多个静电盘。多个第一吸着单元间隔设置，并定义出至少一个间隔区域。多个第二吸着单元设置于第一吸着单元的至少一个上，且多个第二吸着单元延伸至至少一个间隔区域的至少一个中。前述的静电盘分别设置于间隔区域中，且每个静电盘具有对应第二吸着单元的多个凹陷部。其中，每个第二吸着单元可移动地通过所对应的凹陷部。

依据本发明的一实施例，前述第二吸着单元的其中至少两个互相平行。

依据本发明的另一实施例，此吸着装置还包含至少一个连接件，且此连接件与第一吸着单元连接。

依据本发明的又一实施例，前述第二吸着单元的至少一个垂直于第一吸着单元。

依据本发明的另一实施例，前述多个第一吸着单元互相平行。

依据本发明的另一实施例，前述第一吸着单元及第二吸着单元的至少一个具有连接元件及设置于连接元件上的吸着元件。

依据本发明的另一实施例，前述吸着装置还包含至少一个连接件，且至少一个连接件与第一吸着单元连接。

根据本发明的又一实施例，提出一种吸着装置。此吸着装置包含多个第一吸着单元、多个第二吸着单元及多个静电盘。多个第一吸着单元分开设置。多个第二吸着单元的至少一个连接前述第一吸着单元的至少两个。多个静电盘分别设置于第一吸着单元与第二吸着单元之间，而使每个第一吸着单元和每个第二吸着单元可移动地通过多个静电盘。

依据本发明的一实施例，前述每个第二吸着单元分别垂直于第一吸着单元。

依据本发明的另一实施例，前述的多个第一吸着单元互相平行。

根据本发明的又一实施例，提出一种吸着系统。此吸着系统设置于本体上，且吸着系统包含动作机构及前述的吸着装置。此吸着装置中的每个第一吸着单元连接动作机构。

根据本发明的再一实施例，提出一种吸着系统。此吸着系统包含动作机构及吸着装置。每个第一吸着单元连接动作机构，且静电盘设置于本体的底部上。

根据本发明的另一实施例，提出一种贴合基板的方法。此方法先提供第一基板与第二基板，以及前述的吸着系统。然后，借由吸着系统的吸着装置吸着第一基板，并以动作机构上提吸着装置。接着，移动吸着基板，以对准第一基板与第二基板。之后，下移吸着装置，以贴合第一基板与第二基板。

根据本发明的再一实施例，提出一种贴合基板的方法。此方法先提供第一基板与第二基板，以及前述的吸着系统。然后，借由第一吸着单元与第二吸着单元吸着第一基板。接着，以第一吸着单元及第二吸着单元上提第一基板。当第一吸着单元及第二吸着单元与静电盘共平面时，以前述的静电盘吸着第一基板。其中，第一吸着单元及第二吸着单元可移动地通过静电盘，并移动至本体的容置部中。之后，移动静电盘，以对准第一基板与第二基板。而后，下移静电盘，以贴合第一基板及第二基板。

应用本发明的吸着装置、吸着系统及其应用，其是借由设计吸着装置的吸着单元间的连接关系，以避免被吸着物下垂变形，而可提升吸着装置的吸着功效。

附图说明

为了对本发明的实施例及其优点有更完整的理解，现请参照以下的说明并配合相应的图式。必须强调的是，各种特征并非依比例描绘且仅是为了图解目的。相关图式内容说明如下：

图1是绘示依照本发明的一实施例的吸着系统的仰视立体图。

图1a是绘示沿着图1的C-C’剖切线剖切的本发明的一实施例的吸着系统的侧视图。

图1b是绘示依照本发明的一实施例的吸着装置的仰视图。

图1c是绘示依照本发明的一实施例的贴合基板的方法的流程图。

图2是绘示依照本发明的另一实施例的吸着系统的仰视立体图。

图2a是绘示沿着图2的D-D’剖切线剖切的本发明的另一实施例的吸着系统的侧视图。

图2b是绘示依照本发明的另一实施例的吸着装置的仰视图。

图2c是绘示依照图2b的A部分放大的本发明的另一实施例的吸着装置的仰视图。

图2d是绘示依照本发明的另一实施例的贴合基板的方法的流程图。

图3a是绘示依照本发明的又一实施例的吸着装置的仰视图。

图3b是绘示依照本发明的再一实施例的吸着装置的仰视图。

图4是绘示依照本发明的又另一实施例的吸着装置的仰视图。

图5是绘示依照本发明的再另一实施例的吸着装置的仰视图。

图5a是绘示依照图5的B部分放大的本发明的再另一实施例的吸着装置的仰视图。

具体实施方式

以下仔细讨论本发明实施例的制造和使用。然而，可以理解的是，实施例提供许多可应用的发明概念，其可实施于各式各样的特定内容中。所讨论的特定实施例仅供说明，并非用以限定本发明的范围。

请同时参照图1、图1a及图1b，其中图1是绘示依照本发明的一实施例的吸着系统的仰视立体图，图1a是绘示沿着图1的C-C’剖切线剖切的本发明的一实施例的吸着系统的侧视图，且图1b是绘示依照本发明的一实施例的吸着装置的仰视图。在一实施例中，吸着系统100设置于本体101上，且吸着系统100包含动作机构130a及吸着装置100a。其中，本体101可进行水平移动，以调整位置，而可达到水平移动物体的功效。

请参照图1b。吸着装置100a包含多个第一吸着单元110及多个第二吸着单元120，以及至少一个连接件130，其中至少一个连接件130分别连接于多个第一吸着单元110的两端。多个第一吸着单元110与多个第二吸着单元120至少一个分别具有连接元件110a与120a及多个分别设置于连接元件110a与120a上的吸着元件110b与120b，且吸着元件110b与120b具有气体流入口。其中，第一吸着单元110的连接元件110a连接对应的第二吸着单元120的连接元件120a。

多个第一吸着单元110彼此间隔设置，并定义出至少一个间隔区域140。换言之，两个间隔设置的第一吸着单元110可定义出一个间隔区域140。

第一吸着单元110与第二吸着单元120的连接元件110a与120a分别具有管路(图未示)，可供气体流动。每个吸着元件110b与120b分别连接对应的管路，管路可直接或间接连接负压装置，例如第一连接元件110a的管路可直接连接负压装置，第二连接元件120a的管路再和第一连接元件110a的管路相连接，以间接连接负压装置。第一吸着单元110及第二吸着单元120的吸着元件110b及120b即可借由管路连结负压装置，而使气体经由气体流入口被抽入管路中，使吸着元件110b与120b和欲吸着物件间的气压成为负压，进而使吸着元件110b与120b具有吸着功效。

在一实施例中，也可于连接件130设置管路及吸着元件，让连接件也有吸着的能力。

第一吸着单元110与第二吸着单元120的吸着元件110b与120b可均匀地或不均匀地分别分布于第一吸着单元110与第二吸着单元120的连接元件110a与120a上。在此实施例中，第一吸着单元110还可包含多个遮盖，以调整并封闭部分的吸着元件110b与120b，而符合欲吸着物件的形状或面积，并调整各个吸着元件110b与120b的吸着力。进一步而言，当所述负压装置连结多个吸着装置时，依据操作的需求，前述的遮盖也可封闭至少一个吸着装置中全部的吸着元件，而借由其余的吸着装置吸着物体。

在一实施例中，多个第一吸着单元110可彼此平行或不平行。

前述的第二吸着单元120设置于第一吸着单元110的至少一个上，并延伸至间隔区域140的至少一个中。如图1b所示，第二吸着单元120的至少一个垂直于第一吸着单元110，第二吸着单元120的至少两个是互相平行，且第二吸着单元120的至少两个于第一吸着单元110的至少一个上等距分布。

在一实施例中，第一吸着单元110与第二吸着单元120可为一体成型。在另一实施例中，第一吸着单元110与第二吸着单元120是组装而成。在此实施例中，第二吸着单元120可借由卡固、锁固、紧配合、螺设、其他适当的方法或前述方法的任意组合与第一吸着单元110结合。须特别说明的是，当第二吸着单元120与第一吸着单元110结合时，第一吸着单元110与第二吸着单元120之间可具有密合元件，以防止吸着装置100a吸着物体时，外界气体由第一吸着单元110与第二吸着单元120的结合处被吸入，而降低吸着效果，甚至使吸着装置100a失去吸着效果。

在前述的实施例中，当第二吸着单元120与第一吸着单元110结合时，倘若第一吸着单元110与第二吸着单元120之间已具有良好的气密效果，第一吸着单元110与第二吸着单元120之间即不须具有密合元件。

在又一实施例中，第二吸着单元120可枢设于第一吸着单元110上，而使第二吸着单元120以设置于第一吸着单元110上的轴心为中心来进行旋转，进而可改变第二吸着单元120的吸着位置，以配合欲吸着物件的形状。

请参照图1、图1a及图1b。前述的动作机构130a通过与该吸着装置100a的连接件130连接，而可带动吸着装置100a移动。在一实施例中，动作机构130a可带动吸着装置100a上下移动(以图1b仰视图而言，动作机构130a为沿着垂直于图式页面的方向移动)，并借此调整吸着装置100a的高度，而使吸着装置100a可吸着物体，进而提升物体的高度。接着，借由本体101的水平移动，物体即可被移动至另一位置。在一实施例中，动作机构130a为可伸缩的杆件结构，但并不限于此。

在一实施例中，吸着装置100a也可容置于本体101的容置部101b中。在此实施例中，第一吸着单元110的底面(也即吸着装置100a的底面)与本体101的底部101a共平面。

请同时参照图1a、图1b及图1c，其中图1c是绘示依照本发明的一实施例的贴合基板的方法的流程图。在一实施例中，方法600是先提供第一基板(未绘示)、第二基板(未绘示)及前述的吸着系统100，并借由吸着系统100的吸着装置100a吸着第一基板，如步骤601及602所示。其中，吸着装置100a借由第一吸着单元110与第二吸着单元120吸着第一基板。

然后，利用吸着系统100的动作机构130a上提吸着装置100a，并移动本体101的水平位置，以对准被吸着的第一基板与第二基板，如步骤603及604所示。

在一实施例中，前述的动作机构130a是可任意活动的动作机构。因此，前述的本体101可固定不动，而借由任意活动的动作机构130a来调整第一基板的水平位置及/或水平高度。

接着，借由前述的动作机构130a下移吸着装置100a，以贴合第一基板及第二基板，如步骤605及606所示。

请同时参照图2、图2a及图2b，其中图2是绘示依照本发明的另一实施例的吸着系统的仰视立体图，图2a是绘示沿着图2的D-D’剖切线剖切的本发明的另一实施例的吸着系统的侧视图，且图2b是绘示依照本发明的另一实施例的吸着装置的仰视图。吸着系统200的配置及其结构大致上与吸着系统100的配置及其结构相同，两者的差异在于吸着系统200的吸着装置200a还包含静电盘250，且静电盘250设置于本体201的底部201a上。

请参照图2b及图2c，图2c是绘示依照图2b的A部分放大的本发明的另一实施例的吸着装置的仰视图。如前所述，吸着装置200a还包含多个静电盘250。多个静电盘250分别设置于第一吸着单元210所定义的间隔区域240中，且每个静电盘250具有对应第二吸着单元220的凹陷部250a，而使每个第二吸着单元220可移动地通过所对应的凹陷部250a。

请参照图2c，静电盘250与第一吸着单元210及第二吸着单元220之间分别具有距离D₁及D₂，借此可让第一吸着单元210及第二吸着单元220可沿垂直于图式页面之方向移动，通过多个静电盘250。

请参照图2、图2a及图2b。动作机构230a分别连接吸着装置200a的该些连接件230。在一实施例中，动作机构230a可调整吸着装置200a的高度，而调整被吸着装置吸着的物体的高度。接着，借由本体201的移动，物体即可被移动至另一位置。在一实施例中，动作机构230a也可选择性地连接吸着装置200a的每个第一吸着单元210。

在一实施例中，吸着装置200a也可容置于本体201的容置部201b中。在此实施例中，第一吸着单元210的底面(也即吸着装置200a的底面)与本体201的底部201a共平面。

请参照图2b及前述的说明，吸着装置200a除可利用第一吸着单元210与第二吸着单元220同时吸着物体之外，吸着装置200a还可借由静电盘250来吸着物体。

前述的动作机构230a可调整吸着装置200a的高度，而使吸着装置200a可吸着物体，进而提升物体的高度。接着，借由本体201的移动，物体即可被移动至另一位置。

吸着装置200a也可容置于本体201的容置部201b中。因此，当吸着装置200a容置于容置部201b时，如图2a所示，第一吸着单元210及第二吸着单元220的吸着元件210b及220b的水平高度是高于静电盘250的底面的水平高度。

所以，当动作机构230a提升吸着装置200a时，吸着装置200a的底面会先与静电盘250的底面共平面，而使得被吸着的物体同时被吸着装置200a及静电盘250吸着。然后，动作机构230a持续提升吸着装置200a，而使得吸着装置200a容置于本体201的容置部201b中。此时，被吸着的物体仅被静电盘250吸着。

请参照图2a、图2b及图2d，其中图2d是绘示依照本发明的另一实施例的贴合基板的方法的流程图。方法700的流程步骤大致上与方法600的流程步骤相同，两者的差异在于方法700是利用包含静电盘250的吸着系统200来吸着基板。

相同地，方法700先提供第一基板(未绘示)、第二基板(未绘示)及前述包含静电盘250的吸着系统200，并利用吸着装置200a的第一吸着单元210及第二吸着单元220吸着第一基板，如步骤701及702所示。

然后，利用动作机构230a上提第一吸着单元210及第二吸着单元220，并利用静电盘250吸着第一基板，如步骤703所示。

在步骤703中，当第一吸着单元210及第二吸着单元220的底面与静电盘250的底面共平面时，第一基板同时被第一吸着单元210、第二吸着单元220及静电盘250吸着。接着，动作机构230a持续上提第一吸着单元210及第二吸着单元220，且第一吸着单元210及第二吸着单元220可移动地通过静电盘250，并移动至本体201的容置部201b中，而使第一基板仅被静电盘250吸着。

进行步骤703后，移动本体201，以移动静电盘250，而可对准第一基板及第二基板，如步骤704所示。接着，下移本体201，以下移静电盘250，而可贴合被静电盘250吸着的第一基板及第二基板，如步骤705及706所示。

请参照图3a及图3b，其分别绘示依照本发明的又一实施例与再一实施例的吸着装置的仰视图。吸着装置300a及300b的配置及其结构大致上与吸着装置200a的配置及其结构相同，其间的差异在于吸着装置300a及300b的第二吸着单元320分别具有不同的排列方式。

在吸着装置300a中，每个第二吸着单元320是互相平行，且第二吸着单元320不垂直于第一吸着单元310；在吸着装置300b中，部分的第二吸着单元320是互相不平行，且第二吸着单元320可垂直或不垂直于第一吸着单元310。在一实施例中，第二吸着单元320与第一吸着单元310可根据被吸着物的形状、面积或重量，调整第一吸着单元310及第二吸着单元320的配置，以及其各自的吸着力，而满足不同被吸着物的需求。

请参照图4，其是绘示依照本发明的又另一实施例的吸着装置的仰视图。在一实施例中，吸着装置400a的配置及其结构大致上与吸着装置100a的配置及其结构相同，第二吸着单元420分别垂直于每一个第一吸着单元410，且第一吸着单元410互相平行。两者的差异在于吸着装置400a中的第二吸着单元420连接第一吸着单元410的每一个。在另一实施例中，第二吸着单元420也可连接第一吸着单元410的其中二个或更多个，但并未连接第一吸着单元410的每一个。

请参照图5及图5a，其中图5是绘示依照本发明的再另一实施例的吸着装置的仰视图，且图5a是绘示依照图5的B部分放大的本发明的再另一实施例的吸着装置的仰视图。在一实施例中，吸着装置500a的配置及其结构大致上与吸着装置400a的配置及其结构相同，两者的差异在于吸着装置500a还包含静电盘550，且静电盘550设置于第一吸着单元510及第二吸着单元520之间，而使每个第一吸着单元510及每个第二吸着单元520可移动地通过静电盘550。

由本发明前述的实施例可知，本发明所载吸着装置的第一吸着单元及第二吸着单元可用以吸着被吸着物，且由第一吸着单元所延伸的第二吸着单元可有效解决现有因吸着不均所产生被吸着物下垂变形的缺陷。

其次，依据被吸着物的形状及面积，第二吸着元件的设置位置，以及吸着元件的数量及其排列位置可被调整设计，以提升吸着装置对于被吸着物的吸着效果。

再者，本发明的吸着装置利用第二吸着单元及静电盘可有效避免现有被吸着物下垂变形的缺陷。

虽然本发明已经以实施方式公开如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种变动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims (14)

1.一种吸着装置，其特征在于，所述吸着装置包含：

多个第一吸着单元，其中所述多个第一吸着单元间隔设置，并定义出至少一个间隔区域；以及

多个第二吸着单元，其设置于所述多个第一吸着单元的至少一个上，并延伸至所述至少一个间隔区域的至少一个中。

2.一种吸着装置，其特征在于，所述吸着装置包含：

多个第一吸着单元，其中所述多个第一吸着单元间隔设置，并定义出至少一个间隔区域；

多个第二吸着单元，其设置于所述多个第一吸着单元的至少一个上，并延伸至所述至少一个间隔区域的至少一个中；以及

多个静电盘，其分别设于所述间隔区域中，且每个所述静电盘具有对应所述多个第二吸着单元的多个凹陷部，而使每个所述第二吸着单元能够移动地通过所对应的所述多个凹陷部。

3.如权利要求1或2所述的吸着装置，其特征在于，所述多个第二吸着单元其中至少两个互相平行。

4.如权利要求1所述的吸着装置，其特征在于，所述吸着装置还包含至少一个连接件，且所述至少一个连接件与所述第一吸着单元连接。

5.如权利要求1或2所述的吸着装置，其特征在于，所述多个第二吸着单元中至少一个垂直于所述多个第一吸着单元。

6.如权利要求1或2所述的吸着装置，其特征在于，所述多个第一吸着单元互相平行。

7.如权利要求1或2所述的吸着装置，其特征在于，所述多个第一吸着单元及所述多个第二吸着单元的至少一个具有连接元件及多个设置于所述连接元件上的吸着元件。

8.如权利要求2所述的吸着装置，其特征在于，所述吸着装置还包含至少一个连接件，且所述至少一个连接件与所述第一吸着单元连接。

9.一种吸着装置，其特征在于，所述吸着装置包含：

多个第一吸着单元，其中所述多个第一吸着单元分开设置；

多个第二吸着单元，所述多个第二吸着单元的至少一个连接所述多个第一吸着单元的至少两个；以及

多个静电盘，其分别设于所述多个第一吸着单元及所述多个第二吸着单元之间，而使每个所述第一吸着单元及每个所述第二吸着单元能够移动地通过所述多个静电盘。

10.如权利要求9所述的吸着装置，其特征在于，所述多个第一吸着单元互相平行。

11.一种吸着系统，设置于本体上，其特征在于，所述吸着系统包含：

动作机构；以及

如权利要求4中所述的吸着装置，其中所述吸着装置的所述连接件连接所述动作机构。

12.一种吸着系统，设置于本体上，其特征在于，所述吸着系统包含：

动作机构；以及

如权利要求8所述的吸着装置，其中所述连接件连接所述动作机构，且所述多个静电盘设置于所述本体的底部上。

13.一种贴合基板的方法，其特征在于，所述贴合基板的方法包含：

提供第一基板及第二基板；

提供如权利要求11所述的吸着系统；

借由所述吸着系统的所述吸着装置吸着所述第一基板；

利用所述动作机构上提所述吸着装置；

移动所述吸着装置，以对准所述第一基板与所述第二基板；以及

下移所述吸着装置，以贴合所述第一基板及所述第二基板。

14.一种贴合基板的方法，其特征在于，所述贴合基板的方法包含：

提供第一基板及第二基板；

提供如权利要求12所述的吸着系统；

借由所述多个第一吸着单元及所述多个第二吸着单元吸着所述第一基板；

以所述多个第一吸着单元及所述多个第二吸着单元上提所述第一基板，当所述多个第一吸着单元及所述多个第二吸着单元与所述多个静电盘共平面时，以所述多个静电盘吸着所述第一基板，且所述多个第一吸着单元及所述多个第二吸着单元能够移动地通过所述多个静电盘，并移动至所述本体的容置部中；

移动所述多个静电盘，以对准所述第一基板与所述第二基板；以及

下移所述多个静电盘，以贴合所述第一基板及所述第二基板。