CN111029253B - 环状框架的保持机构 - Google Patents

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Abstract

提供环状框架的保持机构，容易地实施吸盘所保持的环状框架的定位。在环状框架保持机构(10)中，在对环状框架(1)进行定位时，通过从吸盘(41)喷出的空气，在工作台(11)的上表面(13)与环状框架(1)的下表面之间形成空气层，通过该空气层，环状框架(1)和吸盘(41)成为非接触状态，并且吸盘(41)向下方被按压，其上端(41a)与工作台(11)的上表面(13)成为同一平面。因此，能够使环状框架(1)与四个吸盘(41)分开，因此定位部(21)、(23)、(25)、(27)能够容易地使环状框架(1)横向滑动。因此，容易将环状框架(1)定位于目标位置，能够抑制定位不良的产生。

Description

环状框架的保持机构
技术领域
本发明涉及环状框架的保持机构。
背景技术
在将划片带粘贴于环状框架和晶片上而进行一体化的贴带机中，环状框架保持单元对内径比晶片的直径大的环状框架的下表面进行吸引保持。并且，晶片保持单元经由环状框架的开口而对晶片的下表面进行吸引保持。另外，粘贴单元将划片带粘贴于环状框架的上表面和晶片的上表面上。在粘贴划片带时，使环状框架的开口的中心与晶片的中心一致。
另外，环状框架在外周形成有平行地面对的两个第1平坦面以及在与第1平坦面垂直的方向上平行地面对的两个第2平坦面。
为了使晶片的中心与环状框架的开口的中心一致，环状框架保持单元对环状框架的平坦面进行夹持，从而将环状框架定位于目标位置(参照专利文献1、2)。定位后的环状框架利用吸盘进行保持。以定位后的环状框架的中心为中心等间隔地配设至少四个吸盘。
使用吸盘的原因在于：不会刮伤环状框架的下表面，并且通过使用吸盘而进行接触，从而对略微存在变形的环状框架进行吸引保持。
专利文献1：日本特开2013-082045号公报
专利文献2：日本特开2011-036968号公报
但是，产生如下的问题：环状框架放置在吸盘上，因此由于吸盘与环状框架的摩擦力而使环状框架不容易横向滑动，不容易对环状框架进行定位。因此，考虑了在进行定位时从吸盘喷出空气，通过该空气使环状框架浮起。但是，环状框架是环状的，因此当来自将其下表面推起的四个吸盘的四个空气的平衡被破坏的情况下，难以使环状框架从全部的四个吸盘浮起。在该情况下，当成为至少一个吸盘与环状框架仍然接触的状态时，由于它们之间所产生的摩擦力，环状框架不容易横向滑动，因此难以对环状框架进行定位。
发明内容
由此，本发明的目的在于提供环状框架的保持机构，能够容易地实施被吸盘保持的环状框架的定位。
根据本发明，提供环状框架的保持机构，该环状框架在外周具有四个平坦面，该四个平坦面包括平行地面对的两个第1平坦面以及在与该第1平坦面垂直的方向上平行地面对的两个第2平坦面，定位单元对该第1平坦面和第2平坦面中的至少一方进行夹持而将该环状框架定位于目标位置，该环状框架的保持机构对被该定位单元定位的该环状框架的下表面进行吸引保持，其中，该环状框架的保持机构具有：工作台；吸盘，其配置在形成于该工作台的上表面的具有开口的凹部内，具有挠性；吸引路，其将该吸盘与吸引源连通；第1阀，其配设在该吸引路上；空气提供路，其将该吸盘与空气提供源连通；以及第2阀，其配设在该空气提供路上，该吸盘具有上端，该上端能够从该工作台的上表面突出，还能够通过向下方被按压而收纳在该凹部内，当将该第2阀打开而从该吸盘喷出空气时，在该工作台的上表面与该环状框架的下表面之间形成空气层，该环状框架和该吸盘成为非接触状态，并且该吸盘的上端被该空气层向下方按压，该吸盘的上端与该工作台的上表面成为同一平面，该定位单元对该面对的平坦面进行夹持而将该环状框架定位于目标位置，当将该第2阀关闭并且将该第1阀打开时，该吸盘对该环状框架进行吸引保持。
优选该环状框架的保持机构还具有对该吸盘进行支承的波纹筒。当将该第1阀打开而通过该吸盘对该环状框架进行吸引保持时，该吸盘的上端被该环状框架的下表面向下方按压，并且该波纹筒内成为负压，产生该波纹筒内与该波纹筒外的大气压的压力差，通过大气压而使该波纹筒收缩，从而该吸盘被收纳在该凹部内，该工作台的上表面对该环状框架的下表面进行支承。
在本发明的保持机构中，在对环状框架进行定位时，通过从吸盘喷出的空气，在工作台的上表面与环状框架的下表面之间形成空气层，通过该空气层，环状框架和吸盘成为非接触状态，并且吸盘向下方被按压，其上端与工作台的上表面成为同一平面。因此，能够使环状框架与吸盘分开，因此定位单元能够容易地使环状框架横向移动。由此，容易将环状框架定位于目标位置，能够抑制定位不良的产生。
另外，在本保持机构具有对吸盘进行支承的波纹筒的情况下，在吸盘对环状框架进行吸附保持时，吸盘被收纳在凹部内，环状框架的下表面通过工作台的上表面进行支承。由此，例如当在环状框架上粘贴划片带时，能够通过粘贴辊和工作台的上表面对划片带和环状框架进行夹持。其结果是，能够将划片带容易且牢固地粘贴于环状框架。
附图说明
图1是示出环状框架的立体图。
图2是示出实施方式的环状框架的保持机构(本保持机构)的立体图。
图3是图2的A-A线向视剖视图。
图4是图2的B-B线向视剖视图。
图5是示出本保持机构的搬送工序的剖视图。
图6是示出本保持机构的浮起和定位工序的剖视图。
图7是示出本保持机构的保持工序的剖视图。
图8是示出本保持机构中的定位单元的其他例的立体图。
图9是示出图8所示的定位单元的构造的剖视图。
图10是示出图9所示的定位单元的动作的剖视图。
标号说明
1：环状框架；3、5：第1平坦面；7、9：第2平坦面；10：环状框架保持机构；11：工作台；15：晶片保持工作台；21：第1固定定位部；23：第1可动定位部；25：第2固定定位部；27：第2可动定位部；31：凹部；32：气缸机构；33：吸盘机构；40：吸盘部件；41：吸盘；41a：上端；42：波纹筒；43：吸引用配管；45：第1阀；47：空气提供用配管；49：第2阀；51：第3固定定位部；53：第3可动定位部；55：第4固定定位部；57：第4可动定位部；61：吸引源；63：空气提供源；65：共通路；71：粘贴辊；T：划片带。
具体实施方式
首先，对通过本实施方式的环状框架保持机构进行操作的环状框架进行简单说明。如图1所示，环状框架1具有：中央的开口部2；平行地面对的两个第1平坦面3、5；以及在与第1平坦面3、5的面对的方向垂直的方向上面对的两个第2平坦面7、9。这四个平坦面3、5、7、9设置在环状框架1的外周，作为用于对环状框架1进行定位的基准面。
如图2所示，本实施方式的环状框架保持机构10具有用于载置环状框架1的工作台11。工作台11具有环状的上表面13，在工作台11的内部设置有用于对晶片(未图示)进行保持的晶片保持工作台15。
在工作台11的上表面13上配置有第1固定定位部21以及与第1固定定位部21面对的第1可动定位部23。另外，在上表面13上配置有第2固定定位部25以及与第2固定定位部25面对的第2可动定位部27。
在本实施方式中，第1固定定位部21与第1可动定位部23面对的方向和第2固定定位部25与第2可动定位部27面对的方向彼此大致垂直。另外，这些定位部21、23、25、27具有块状，相当于定位单元的一例。
如图3所示，第1可动定位部23和第2可动定位部27具有气缸机构32，能够通过该气缸机构32在工作台11的径向上移动。另外，在图2中，省略了气缸机构32的绘制。
在本实施方式中，第1固定定位部21和第1可动定位部23以及第2固定定位部25和第2可动定位部27中的至少一方对环状框架1上的第1平坦面3、5以及第2平坦面7、9中的至少一方进行夹持，将环状框架1定位于工作台11的上表面13上的目标位置。
在工作台11的上表面13上还设置有具有开口的四个凹部31。这四个凹部31配置在上述的四个定位部21、23、25、27之间。如图4所示，在各凹部31内收纳有能够对环状框架1进行吸附的吸盘机构33的吸盘部件40。
吸盘机构33具有吸盘部件40，吸盘部件40具有：吸盘41，其具有挠性；以及波纹筒42，其对吸盘41进行支承。吸盘机构33还具有：吸引用配管43，其与吸引源61连接；第1阀45，其配设在吸引用配管43上；空气提供用配管47，其与空气提供源63连接；第2阀49，其配设在空气提供用配管47上；以及共通路65。
共通路65经由波纹筒42而将吸引用配管43和空气提供用配管47与各吸盘部件40的吸盘41连接。即，吸引用配管43和共通路65相当于将吸盘部件40的吸盘41与吸引源61连通的吸引路的一例，空气提供用配管47和共通路65相当于将吸盘41与空气提供源63连通的空气提供路的一例。
当吸盘41经由波纹筒42、共通路65以及吸引用配管43而与吸引源61连通时，从吸盘41的上端41a的开口部吸入空气，对上端41a附近的环状框架1进行吸附保持。另一方面，当吸盘41经由波纹筒42、共通路65以及空气提供用配管47而与空气提供源63连通时，从上端41a的开口部喷出空气，与被吸附在上端41a的环状框架1分开。
波纹筒42配置在凹部31内，其上侧的端部与吸盘41的下端连接，另一方面，波纹筒42的下侧的端部与共通路65连接。波纹筒42具有能够伸缩的结构，构成为通过自身进行伸缩而使吸盘41在凹部31内进行上下移动。即，当波纹筒42处于通常状态的伸展状态时，吸盘41的上端41a从工作台11的上表面13突出。另外，当从上方按压吸盘41时，波纹筒42通过吸盘41所受到的按压力而收缩。因此，吸盘41收纳于凹部31内。
这样，吸盘41的上端41a能够从工作台11的上表面13略微突出，还能够通过向下方被按压而收纳在凹部31内。
另外，在本实施方式中，当波纹筒42与吸引源61连通时，波纹筒42内成为负压，产生与波纹筒42外的大气压的压力差，通过大气压使波纹筒42收缩。因此，在该情况下吸盘41的上端41a也收纳在凹部31内。
接着，对环状框架保持机构10的环状框架保持动作进行说明。
(1)环状框架搬送工序
在环状框架保持机构10的动作开始前，首先将图1所示的环状框架搬送至环状框架保持机构10的规定的位置。如图5所示，在该搬送中所使用的搬送装置111具有：对环状框架1进行吸引保持的多个(例如四个)保持部件121；作为保持部件121的吸引源的搬送吸引源117；对各保持部件121进行支承的支承部116；与驱动源(未图示)连结的臂部115；以及将支承部116和臂部115连结的连结部件119。
臂部115的基端侧与驱动源连结，该臂部115的前端侧经由连结部件119和支承部116而对保持部件121进行保持。臂部115能够以驱动源作为旋转轴而在XY平面内旋转，能够以驱动源作为升降轴而沿着Z方向在上下方向上升降。
保持部件121在前端具有对环状框架1进行吸引保持的吸附部123。吸附部123由多孔陶瓷等多孔质材料构成。搬送吸引源117包含真空产生装置和压缩机等，具有连通路171。连通路171贯通支承部116等而到达保持部件121的吸附部123。因此，搬送吸引源117经由该连通路171而与吸附部123连接。搬送吸引源117经由连通路171而对吸附部123进行吸引，从而在吸附部123的表面上产生负压。吸附部123通过该负压而对环状框架1进行吸引保持。
另外，在图5～图7中，为了便于说明，用一个图来示出与图3所示的剖视图中的第1定位部21、23相关的部分以及与图4所示的剖视图中的吸盘机构33相关的部分。
在环状框架搬送工序中，搬送装置111使用来自驱动源的驱动力而使臂部115在XY平面内旋转，从而将保持部件121配置在载置于规定的位置的环状框架1的上方。并且，通过使臂部115沿着Z方向下降而使保持部件121与环状框架1接触。另外，使搬送吸引源117进行动作，从而通过保持部件121的吸附部123对环状框架1进行吸引保持。在该状态下，使臂部115旋转和升降，从而将环状框架1配置在环状框架保持机构10中的工作台11的上表面13的上方。另外，使臂部115下降，从而将环状框架1载置于吸盘部件40中的吸盘41的上端41a。
另外，在以下所示的例子中，臂部115按照将环状框架1的第1平坦面3、5配置于环状框架保持机构10的第1固定定位部21与第1可动定位部23之间的方式将环状框架1载置于吸盘41的上端41a。由此，环状框架1的第2平坦面7、9配置在环状框架保持机构10的第2固定定位部25与第2可动定位部27之间。
(2)浮起和定位工序
接着，将环状框架1定位于目标位置。如图6所示，在该工序中，在第1阀45关闭的状态下将第2阀49打开，各吸盘部件40的吸盘41经由空气提供用配管47、共通路65以及波纹筒42而与空气提供源63连通。由此，从吸盘41喷出空气而使载置于吸盘41的上端41a的环状框架1从吸盘41浮起。另外，在图6和图7中，通过箭头示出空气在吸引用配管43、空气提供用配管47、共通路65以及波纹筒42内的流动。
即，通过从吸盘41喷出的空气，在设置有对吸盘部件40进行收纳的凹部31的工作台11的上表面13与环状框架1的下表面之间形成空气层。通过该空气层，环状框架1和吸盘41成为非接触状态。另外，吸盘41的上端41a被空气层向下方按压，吸盘41的上端41a与工作台11的上表面13成为同一平面。
在该状态下，定位部21、23、25、27(参照图2)实施环状框架1的定位。即，第1可动定位部23一边通过其气缸机构32在工作台11的径向上移动一边与环状框架1的第1平坦面3接触而使环状框架1横向滑动，与第1固定定位部21一起夹持平坦面3、5。与此相伴，第2可动定位部27一边通过其气缸机构32在工作台11的径向上移动一边与环状框架1的第2平坦面9接触而使环状框架1横向滑动，与第2固定定位部25一起夹持平坦面7、9。由此，环状框架1的平坦面5、9与两个固定定位部21、25接触。其结果是，将环状框架1定位于工作台11上的目标位置。
(3)保持工序
接着，通过环状框架保持机构10对环状框架1进行吸附保持。如图7所示，在该工序中，将第2阀49关闭并且将第1阀45打开，各吸盘部件40的吸盘41经由吸引用配管43、共通路65以及波纹筒42而与吸引源61连通。由此，将浮起的环状框架1载置于吸盘41的上端41a。并且，吸盘41从其上端41a的开口部吸入空气，对载置于上端41a的环状框架1进行吸附保持。
此时，吸盘41的上端41a因环状框架1的重量而向下方被按压。另外，吸盘部件40的波纹筒42与吸引源61连通，从而波纹筒42的内部成为负压，产生与波纹筒42的外部的大气压的压力差，波纹筒42通过大气压而收缩。其结果是，吸盘41被收纳在凹部31内，吸盘41的上端41a与工作台11的上表面13大致成为同一平面。由此，环状框架1的下表面通过吸盘41的上端41a和工作台11的上表面13进行支承。
如上所述，在环状框架保持机构10中，在对环状框架1进行定位时，通过从吸盘41喷出的空气，在工作台11的上表面13与环状框架1的下表面之间形成空气层，通过该空气层，环状框架1与吸盘41成为非接触状态，并且吸盘41向下方被按压，其上端41a与工作台11的上表面13成为同一平面。因此，在环状框架保持机构10中，能够使环状框架1与四个吸盘41分开，因此定位部21、23、25、27能够容易地使环状框架1横向滑动。由此，容易将环状框架1定位于目标位置，能够抑制定位不良的产生。
另外，在环状框架保持机构10中，在吸盘41对环状框架1进行了吸附保持时，吸盘41收纳在凹部31内，吸盘41的上端41a与工作台11的上表面13大致成为同一平面，通过吸盘41的上端41a和工作台11的上表面13对环状框架1的下表面进行支承。由此，例如当在环状框架1上粘贴划片带(未图示)时，能够通过粘贴辊(未图示)和工作台11的上表面13来夹持划片带和环状框架1。其结果是，能够将划片带容易且牢固地粘贴于环状框架1。
另外，在本实施方式中，作为定位单元的一例，工作台11具有呈块状的定位部21、23、25、27。取而代之，工作台11也可以具有图8所示那样的相互面对的第3固定定位部51和第3可动定位部53以及相互面对的第4固定定位部55和第4可动定位部57。第3固定定位部51与第3可动定位部53面对的方向和第4固定定位部55与第4可动定位部57面对的方向彼此大致垂直。
在该结构中，第3固定定位部51和第3可动定位部53以及第4固定定位部55和第4可动定位部57中的至少一方夹持环状框架1上的第1平坦面3、5以及第2平坦面7、9中的至少一方，将环状框架1定位于工作台11的上表面13上的目标位置。
第3固定定位部51具有固定于工作台11的主体51B以及安装于主体51B中的两个销51P。与第3固定定位部51对置的第3可动定位部53具有主体53B、安装于主体53B中的一个销53P、以及在工作台11的径向上贯通主体53B的轴53S。
第4固定定位部55具有固定于工作台11的主体55B以及安装于主体55B中的两个销55P。与第4固定定位部55对置的第4可动定位部57具有主体57B、安装于主体57B中的一个销57P、以及在工作台11的径向上贯通主体57B的轴57S。
定位部51～57的主体51B～57B按照不从工作台11的上表面13突出的方式配置在工作台11内。第3可动定位部53的主体53B和第4可动定位部57的主体57B分别能够沿着轴53S、57S在工作台11的径向上移动。
如图9所示，定位部51～57的销51P～57P分别在主体51B～57B内被弹簧R支承。另外，图9示出了第3可动定位部53的销53P，但其他销51P、55P以及57P也具有同样的结构。由于被弹簧R支承，因此销51P～57P通过从上方被按压而收缩，一部分被收纳在主体51B～57B内。
在该结构中，能够容易地在吸盘41的上端41a所吸附保持的、上端41a和工作台11的上表面13所支承的环状框架1以及晶片保持工作台15(参照图8)所保持的晶片(未图示)上粘贴划片带。
例如在将划片带粘贴于环状框架1和晶片的情况下，如图10所示，首先，通过划片带T覆盖环状框架1和晶片，通过粘贴辊71将划片带T按压至环状框架1和晶片。
此时，当粘贴辊71的端部来到定位部51～57的销51P～57P上时，销51P～57P被按压而收缩，销51P～57P的上表面与划片带T的上表面大致成为同一平面。因此，能够抑制销51P～57P对粘贴辊71的旋转的阻碍，因此能够容易地将划片带T粘贴于环状框架1和晶片。

Claims (2)

1.一种环状框架的保持机构，该环状框架在外周具有四个平坦面，该四个平坦面包括平行地面对的两个第1平坦面以及在与该第1平坦面垂直的方向上平行地面对的两个第2平坦面，定位单元对该第1平坦面和第2平坦面中的至少一方进行夹持而将该环状框架定位于目标位置，该环状框架的保持机构对被该定位单元定位的该环状框架的下表面进行吸引保持，其中，
该环状框架的保持机构具有：
工作台；
吸盘，其配置在形成于该工作台的上表面的具有开口的凹部内，具有挠性；
吸引路，其将该吸盘与吸引源连通；
第1阀，其配设在该吸引路上；
空气提供路，其将该吸盘与空气提供源连通；以及
第2阀，其配设在该空气提供路上，
该吸盘具有上端，该上端能够从该工作台的上表面突出，还能够通过向下方被按压而收纳在该凹部内，
当将该第2阀打开而从该吸盘喷出空气时，在该工作台的上表面与该环状框架的下表面之间形成空气层，该环状框架和该吸盘成为非接触状态，并且该吸盘的上端被该空气层向下方按压，该吸盘的上端与该工作台的上表面成为同一平面，该定位单元对该面对的平坦面进行夹持而将该环状框架定位于目标位置，
当将该第2阀关闭并且将该第1阀打开时，该吸盘对该环状框架进行吸引保持。
2.根据权利要求1所述的环状框架的保持机构，其中，
该环状框架的保持机构还具有对该吸盘进行支承的波纹筒，
当将该第1阀打开而通过该吸盘对该环状框架进行吸引保持时，该吸盘的上端被该环状框架的下表面向下方按压，并且该波纹筒内成为负压，产生该波纹筒内与该波纹筒外的大气压的压力差，通过大气压而使该波纹筒收缩，从而该吸盘被收纳在该凹部内，该工作台的上表面对该环状框架的下表面进行支承。
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