DE102021209441A1

DE102021209441A1 - Flüssigharzzuführvorrichtung

Info

Publication number: DE102021209441A1
Application number: DE102021209441.4A
Authority: DE
Inventors: Daichi Higuchi; Kazutaka Kuwana; Tetsuo Kubo
Original assignee: Disco Corp
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2020-09-04
Filing date: 2021-08-27
Publication date: 2022-03-10
Also published as: JP2022043504A; KR20220031508A

Abstract

Es wird eine Flüssigharzzuführvorrichtung vorgesehen, die zu verwenden ist, wenn eine vorbestimmte Menge eines flüssigen Harzes zu einem Werkstück zugeführt wird. Die Flüssigharzzuführvorrichtung weist auf: einen Tank zum Speichern des flüssigen Harzes, eine Düse mit einer Abgabeöffnung, die das von dem Tank zugeführte flüssige Harz abgibt, einen Bewegungsmechanismus, der die Düse in eine Abgabeposition oder eine Bereitschaftsposition bewegt, einen Trichter, der das von der Düse abgegebene flüssige Harz aufnimmt, bevor das flüssige Harz zu dem Werkstück abgegeben wird, und ein Kommunikationsrohr, das eine Verbindung zwischen dem Trichter und dem Tank herstellt. Der Trichter ist an einer höheren Höhenposition als der Tank angeordnet, und ein Ende des Kommunikationsrohrs, das mit dem Tank verbunden ist, ist an einer niedrigeren Höhenposition als das andere Ende des Kommunikationsrohrs, das mit dem Trichter verbunden ist, angeordnet.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Flüssigharzzuführvorrichtung.
Beschreibung des verwandten Standes der Technik
Wie in den japanischen Patentoffenlegungsschriften Nr. 2016-167546 und 2017-224670 offenbart, kann in einem Herstellungsverfahren eines Halbleiterwafers oder dergleichen, wenn ein Ingot in zylindrischer Form unter Verwendung einer Drahtsäge geschnitten wird, um einen scheibenförmigen Wafer zu bilden, ein Wafer in einigen Fällen eine Verwerfung oder eine Welle aufweisen, die darin gebildet ist. Um eine solche Verwerfung oder Welle zu entfernen, wurde eine Technik entwickelt, bei dem ein flüssiges Harz, wie z. B. Polyethylen, auf eine Seite eines Wafers mit der darin gebildeten Verwerfung oder Welle aufgebracht wird und nach dem Aushärten des aufgebrachten flüssigen Harzes eine gegenüberliegende Oberfläche zu der einen Seite und die eine Seite nacheinander geschliffen werden, wodurch der Wafer so gebildet wird, dass er flach ist.
Wenn ein flüssiges Harz auf einer Seite eines Wafers unter Verwendung einer solchen Technik gebildet wird, wird zum Beispiel eine vorbestimmte Menge eines flüssigen Harzes auf eine Folie getropft, die auf einem Tisch platziert ist, und eine untere Fläche des Wafers, die von einem Saug-Halteabschnitt gehalten wird und auf einer Oberseite des Tisches positioniert ist, wird gegen das flüssige Harz von einer Oberseite nach unten gedrückt, so dass sich das flüssige Harz von der Mitte des Wafers zu einer äußeren Umfangsseite des Wafers zwischen der Folie und der unteren Fläche des Wafers ausbreitet, so dass der gesamte Bereich der einen Seite des Wafers ausreichend bedeckt ist. Danach wird das flüssige Harz durch Erhitzen oder Aufbringen von Ultraviolettstrahlen auf das flüssige Harz ausgehärtet.
Nach dem Tropfen des flüssigen Harzes auf die Folie auf dem Tisch wird eine solche Abgabevorrichtung, wie sie in dem japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 2013-141639 offenbart ist, verwendet, um das flüssige Harz in einer bestimmten Menge zu einer Düse zu leiten, und das flüssige Harz wird aus der Düse abgegeben, um das flüssige Harz auf die Folie aufzubringen. Bei dieser Technik kann die Menge des auf die Folie aufzubringenden flüssigen Harzes variieren, wenn Luft in einer Leitung zwischen einer Abgabeöffnung eines vorderen Endes der Düse und der Abgabevorrichtung verbleibt.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Als Gegenmaßnahme zu diesem Problem wird vor Beginn der kontinuierlichen Bildung eines Schutzelements das flüssige Harz zunächst auf die Folie aufgebracht, und das flüssige Harz wird von der Abgabevorrichtung zu der Abgabeöffnung am vorderen Ende der Düse gefüllt. Dieses Verfahren kann jedoch dazu führen, dass eine größere Menge des flüssigen Harzes verbraucht wird, was eine Verschwendung darstellt.
Dementsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Flüssigharzzuführvorrichtung bereitzustellen, die in der Lage ist, eine Abgabemenge eines flüssigen Harzes konstant zu halten, ohne das flüssige Harz verschwenderisch zu verbrauchen.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Flüssigharzzuführvorrichtung bereitgestellt, die zu verwenden ist, wenn eine vorbestimmte Menge eines flüssigen Harzes zu einem Werkstück zugeführt wird, wobei die Flüssigharzzuführvorrichtung aufweist: einen Tank zum Speichern des flüssigen Harzes, eine Düse mit einer Abgabeöffnung, die das von dem Tank zugeführte flüssige Harz abgibt, einen Bewegungsmechanismus, der die Düse in eine Abgabeposition oder eine Bereitschaftsposition bewegt, einen Trichter (bzw. eine Einfüllvorrichtung), der das von der Düse abgegebene flüssige Harz aufnimmt, bevor das flüssige Harz zu dem Werkstück abgegeben wird, und ein Kommunikationsrohr, das eine Verbindung zwischen dem Trichter und dem Tank herstellt, wobei der Trichter an einer höheren Höhenposition als der Tank angeordnet ist und ein Ende des Kommunikationsrohrs, das mit dem Tank verbunden ist, an einer niedrigeren Höhenposition als das andere Ende des Kommunikationsrohrs, das mit dem Trichter verbunden ist, angeordnet ist, wodurch es möglich ist, das flüssige Harz, das in den Trichter abgegeben wurde, zu dem Tank unter dem Eigengewicht des flüssigen Harzes zurückzuführen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Flüssigharzzuführvorrichtung bereitgestellt, die zu verwenden ist, wenn eine vorbestimmte Menge eines flüssigen Harzes einem Werkstück zugeführt wird, wobei die Flüssigharzzuführvorrichtung aufweist: einen Tank zum Speichern des flüssigen Harzes, eine Düse mit einer Abgabeöffnung, die das von dem Tank zugeführte flüssige Harz abgibt, einen Bewegungsmechanismus, der die Düse in eine Abgabeposition oder eine Bereitschaftsposition bewegt, einen Trichter (bzw. eine Einfüllvorrichtung), der das von der Düse abgegebene flüssige Harz aufnimmt, bevor das flüssige Harz zu dem Werkstück abgegeben wird, ein Kommunikationsrohr, das eine Verbindung zwischen dem Trichter und dem Tank herstellt, ein Saugrohr, das den Tank mit einer Saugquelle kommuniziert, und ein Saugventil, das das Saugrohr öffnet und schließt, wobei das Saugventil geöffnet wird, um einen Druck in dem Tank so einzustellen, dass er negativ ist, wodurch es möglich ist, das flüssige Harz, das in den Trichter abgegeben wurde, zu dem Tank zurückzuführen.
Vorzugsweise enthält die Flüssigharzzuführvorrichtung ferner einen Trichterbewegungsmechanismus, der den Trichter in eine Aufnahmeposition direkt unter der Düse oder in eine zurückgezogene Position bewegt.
Vorzugsweise enthält die Flüssigharzzuführvorrichtung ferner einen Siebfilter, der an einem Ende des Kommunikationsrohrs angeordnet ist, das mit dem Tank verbunden ist.
Gemäß der erfindungsgemäßen Flüssigharzzuführvorrichtung kann, da das in der Abgabedüse angesammelte flüssige Harz einmal zu dem Trichter abgegeben wird, die Abgabemenge des flüssigen Harzes von der Abgabedüse konstant gehalten werden. Da das flüssige Harz, das in den Trichter abgegeben wurde, in den Tank zurückgeführt werden kann, kann ferner ein verschwenderischer Verbrauch des flüssigen Harzes vermieden werden. Darüber hinaus wird das flüssige Harz mit Hilfe des Trichters zwischen dem Tank und der Abgabedüse zirkuliert, wodurch es auch möglich ist, das flüssige Harz zu rühren.
Die obigen und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung und die Art, diese zu realisieren, werden ersichtlicher aus, und die Erfindung selbst wird am besten verstanden durch, ein Studium der folgenden Beschreibung und der angehängten Ansprüche unter Bezugnahme auf die angehängten Zeichnungen, die bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung zeigen.
Figurenliste

1 ist eine perspektivische Ansicht, die eine vollständige Konfiguration einer Schutzelementbildungsvorrichtung darstellt, in der eine Flüssigharzzuführvorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform enthalten ist; und
2 ist eine Schnittansicht der Flüssigharzzuführvorrichtung gemäß der bevorzugten Ausführungsform.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen im Detail beschrieben. Die in 1 dargestellte Flüssigharzzuführvorrichtung 8 ist eine Flüssigharzzuführvorrichtung, die ein flüssiges Harz auf eine auf einem Tisch 200 gehaltene Folie 18 aufbringt. Die Flüssigharzzuführvorrichtung 8 enthält eine Abgabedüse 81, die einen zylindrischen axialen Abschnitt 810 und einen Arm 811 enthält, der von dem axialen Abschnitt 810 gelagert ist, und der Arm 811 hat einen Kopf 813, der an einem vorderen Ende davon gebildet ist.
Wie in 2 dargestellt, ist innerhalb des Arms 811 und des Kopfes 813 der Abgabedüse 81 ein Rohr 814 gebildet, und das Rohr 814 ist mit einem Tank 90 an einem Ende davon verbunden. Das Rohr 814 ist innerhalb des Kopfes 813 gebogen, erstreckt sich in einer -Z-Richtung und steht von einem unteren Ende des Kopfes 813 in der -Z-Richtung vor. Das Rohr 814 hat eine Abgabeöffnung 812, die an dem anderen Ende davon gebildet ist, wobei die Abgabeöffnung 812 ein flüssiges Harz abgibt. Das von dem Tank 90 zugeführte flüssige Harz verläuft durch das Rohr 814, um aus der Abgabeöffnung 812 abgegeben zu werden.
Eine Vorbehandlungsdüse 89 ist an einem oberen Abschnitt der Abgabedüse 81 angeordnet. Die Vorbehandlungsdüse 89 hat ein Rohr 893, und das Rohr 893 hat eine Zuführungsöffnung 890 für ein flüssiges Harz, die an einem oberen Ende davon gebildet ist. Ferner ist das Rohr 893 mit dem Tank 90 verbunden. Das von dem Tank 90 zugeführte flüssige Harz verläuft durch das Rohr 893, um von der Zuführungsöffnung 890 in einer Aufwärtsrichtung zugeführt zu werden.
Der in 1 dargestellte axiale Abschnitt 810 der Abgabedüse 81 ist beispielsweise mit einem Drehmotor, einem Drehgeber und dergleichen versehen, die nicht dargestellt sind, und bildet einen Bewegungsmechanismus, der die Abgabedüse 81 bewegt. Der Arm 811 wird durch Drehen des axialen Abschnitts 810 um ein axiales Zentrum der Z-Achsenrichtung mit Hilfe des Drehmotors gedreht, so dass sich die Abgabedüse 81 zwischen einer Abgabeposition und einer Bereitschaftsposition bewegt. Hier ist die Abgabeposition eine horizontale Position, wenn das flüssige Harz von der Abgabedüse 81 auf den Tisch 200 zugeführt werden soll, und beispielsweise eine horizontale Position der Abgabedüse 81, wenn die Abgabeöffnung 812 an einer der Mitte des Tisches 200 positioniert ist. Ferner ist die Bereitschaftsposition eine horizontale Position der Abgabedüse 81, wenn das flüssige Harz von der Abgabedüse 81 zu dem Tank 90 zurückgeführt wird.
Ferner wird der axiale Abschnitt 810 gedreht, so dass auch die Vorbehandlungsdüse 89 bewegt werden kann.
Die Flüssigharzzuführvorrichtung 8 enthält eine Abgabevorrichtung 82. Die Abgabevorrichtung 82 weist einen nicht dargestellten Pumpmechanismus und dergleichen auf, wodurch es möglich ist, das flüssige Harz aus dem in 2 dargestellten Tank 90 zu der Abgabedüse 81 zuzuführen. Ferner ist die Abgabevorrichtung 82 auch mit der Vorbehandlungsdüse 89 verbunden, so dass das flüssige Harz auch aus dem Tank 90 zu der Vorbehandlungsdüse 89 zugeführt werden kann.
Die Flüssigharzzuführvorrichtung 8 enthält einen ersten Trichter 51, der das flüssige Harz von der Abgabedüse 81 aufnimmt, bevor das flüssige Harz auf den Tisch 200 abgegeben wird.
Der erste Trichter 51 ist in einer rohrförmigen Form gebildet und hat einen Arm 510 und einen Kopf 511, der von dem Arm 510 getragen wird. Der Kopf 511 ist an einer Seite in +Z-Richtung geöffnet und kann das flüssige Harz aufnehmen, das aus der Abgabedüse 81 abgegeben wird.
Ferner ist der erste Trichter 51 an einer höheren Höhenposition als der Tank 90 angeordnet.
Der Arm 510 ist durch einen Trichterbewegungsmechanismus 97 gelagert, der auf dem Tisch 200 angeordnet ist, wie in 1 dargestellt. Der Trichterbewegungsmechanismus 97 enthält einen nicht dargestellten Drehmotor und dergleichen und kann den ersten Trichter 51 in einer solchen Weise drehbar bewegen, dass der Trichterbewegungsmechanismus 97 um das axiale Zentrum der Z-Richtung gedreht wird. Somit bewegt der Trichterbewegungsmechanismus 97 den ersten Trichter 51 drehbar, wodurch es möglich ist, den Kopf 511 in eine Aufnahmeposition für das flüssige Harz zu bewegen, die eine horizontale Position direkt unterhalb der Abgabedüse 81 ist, oder in eine zurückgezogene Position zu bewegen, die eine Position weg von der Abgabedüse 81 in horizontaler Richtung ist.
Wie in 2 dargestellt, ist ein Kommunikationsrohr 91 angeordnet, das sowohl den ersten Trichter 51 als auch den Tank 90 verbindet. Die Höhe des einen Endes 911 des Kommunikationsrohrs 91, das mit dem Tank 90 verbunden ist, ist niedriger als die Höhe des anderen Endes 910 des Kommunikationsrohrs 91, das mit dem ersten Trichter 51 verbunden ist. Daher passiert das flüssige Harz beispielsweise, wenn der Kopf 511 des ersten Trichters 51 das flüssige Harz aufnimmt, den Arm 510 und das Kommunikationsrohr 91 und fällt unter seinem Eigengewicht in den Tank 90.
Das eine Ende 911 des Kommunikationsrohrs 91 weist einen daran angeordneten Siebfilter 95 auf. Eine anhaftende Substanz (eine gemischte Substanz), die an dem flüssigen Harz, das in den Tank 90 fällt, anhaftet (gemischt ist), das verfestigte flüssige Harz (Harzstück) oder dergleichen werden von dem Siebfilter 95 aufgefangen.
Die Flüssigharzzuführvorrichtung 8 enthält eine Saugquelle 92. Die Saugquelle 92 und der Tank 90 sind durch ein Saugrohr 93 miteinander verbunden, und an dem Saugrohr 93 ist ein Saugventil 94 angebracht. Durch Öffnen und Schließen des Saugventils 94 kann zwischen einem Zustand, in dem die Saugquelle 92 und der Tank 90 miteinander kommunizieren, und einem Zustand, in dem die Saugquelle 92 und der Tank 90 nicht miteinander kommunizieren, gewechselt werden.
So wird beispielsweise durch Öffnen des Saugventils 94 bei betätigter Saugquelle 92 eine von der Saugquelle 92 erzeugte Saugkraft auf den Tank 90 übertragen, was dazu führt, dass in dem Tank 90 ein negativer Druck entsteht. Dementsprechend wird das zu dem Kopf 511 des ersten Trichters 51 abgegebene flüssige Harz in das Innere des Tanks 90 gesaugt. Das in den Kopf 511 abgegebene flüssige Harz wird unter Verwendung der Saugquelle 92 in den Tank 90 gesaugt, so dass das flüssige Harz schneller in dem Tank 90 gespeichert werden kann als in einem Fall, in dem das flüssige Harz unter seinem Eigengewicht von dem Kopf 511 in den Tank 90 fällt.
Die Flüssigharzzuführvorrichtung 8 enthält einen zweiten Trichter 52, der das flüssige Harz von der Vorbehandlungsdüse 89 aufnimmt, bevor das flüssige Harz vorläufig auf ein Werkstück 17 aufgebracht wird. Der zweite Trichter 52 ist an einer Position benachbart zu der Vorbehandlungsdüse 89 angeordnet.
Der zweite Trichter 52 ist, ähnlich wie der erste Trichter 51, über das Kommunikationsrohr 91 mit dem Tank 90 verbunden, und der Tank 90 ist über das Saugrohr 93 mit der Saugquelle 92 verbunden. An dem Saugrohr 93 ist das Saugventil 94 angeordnet, das einen Zustand, in dem die Saugquelle 92 und der Tank 90 miteinander kommunizieren und einen Zustand, in dem die Saugquelle 92 und der Tank 90 nicht miteinander kommunizieren, umschaltet.
Beispielsweise wird durch Öffnen des Saugventils 94 bei aktivierter Saugquelle 92 eine von der Saugquelle 92 erzeugte Saugkraft auf den Tank 90 übertragen, was dazu führt, dass der Druck im Tank 90 negativ wird. Dementsprechend wird Luft oder dergleichen im Inneren des Kommunikationsrohrs 91, des Arms 510 und des Kopfes 511 in den Tank 90 gesaugt, und das in den zweiten Trichter 52 abgegebene flüssige Harz wird in den Tank 90 gesaugt.
Dabei kann der mit dem zweiten Trichter 52 verbundene Behälter 90 mit dem mit dem ersten Trichter 51 verbundenen Behälter 90 identisch sein oder sich von diesem unterscheiden. In ähnlicher Weise können die Abgabevorrichtung 82, das Kommunikationsrohr 91, die Saugquelle 92, das Saugrohr 93 und das Saugventil 94, die mit dem zweiten Trichter 52 verbunden sind, mit denen des ersten Trichters 51 identisch sein oder sich von ihnen unterscheiden.
Wie in 1 dargestellt, ist die Flüssigharzzuführvorrichtung 8 in einer Schutzelementbildungsvorrichtung 1 enthalten, die beispielsweise ein Schutzelement auf dem Werkstück 17 bildet.
Die Schutzelementbildungsvorrichtung 1 enthält ein Gehäuse 100, eine Basis 101, die sich in einer Y-Achsenrichtung innerhalb des Gehäuses 100 erstreckt, und eine Säule 102, die auf einer Seite in +X-Richtung an der Basis 101 errichtet ist, wie in 1 dargestellt.
Ein Kassettenlagerfach 104 ist auf einer Seite in +Y-Richtung der Säule 102 angeordnet. In dem Kassettenlagerfach 104 sind eine erste Kassette 11 zum Lagern des Werkstücks 17, bevor ein Schutzelement darauf gebildet wird, und eine zweite Kassette 12 zum Lagern des Werkstücks 17 mit dem Schutzelement, das darauf gebildet wurde, angeordnet.
Auf einer Seite des Kassettenlagerfachs 104 in -Y-Richtung ist ein Lade-/Entladeroboter 2 angeordnet, der das Werkstück 17 von der ersten Kassette 11 entlädt oder das Werkstück 17 in die zweite Kassette 12 lädt.
Der Lade-/Entladeroboter 2 enthält eine Roboterhand 26, die das Werkstück 17 hält, einen Arm 27, der die Roboterhand 26 in eine gewünschte Position bewegt, und einen Antriebsabschnitt 24, der den Arm 27 antreibt.
Die Roboterhand 26 ist ein Sauggreifer, der beispielsweise an eine nicht dargestellte Saugquelle angeschlossen ist und das Werkstück 17 an einer oberen Fläche unter einem Saugen halten kann.
Der Antriebsabschnitt 24 ist durch einen Basistisch 23 gelagert, und der Basistisch 23 weist eine darin angeordnete Mutter auf, wobei die Mutter mit einer sich in X-Achsenrichtung erstreckenden Kugelumlaufspindel 20 in Gewindeeingriff steht, während der Basistisch 23 an seinem Bodenabschnitt in Kontakt mit einem Paar sich in X-Achsenrichtung erstreckender Führungsschienen 21 gleitet. Ferner ist die Kugelumlaufspindel 20 mit einem Motor 22 gekoppelt. Wenn der Motor 22 verwendet wird, um die Kugelumlaufspindel 20 mit einem axialen Zentrum der X-Achsenrichtung als Drehachse zu drehen, wird der Basistisch 23 mit den Führungsschienen 21 geführt und in der X-Achsenrichtung bewegt, während gleichzeitig die Roboterhand 26, die über den Antriebsabschnitt 24 und den Arm 27 an dem Basistisch 23 gelagert ist, horizontal in der X-Achsenrichtung bewegt wird.
Das Werkstück 17 wird aus der ersten Kassette 11 entnommen und an der Roboterhand 26 gehalten, und während die Roboterhand 26 horizontal in X-Achsenrichtung bewegt wird, wird der Antriebsabschnitt 24 verwendet, um den Arm 27 zu drehen, so dass das Werkstück 17 an eine geeignete Position bewegt werden kann.
Innerhalb eines Bewegungsbereichs der Roboterhand 26 des Lade-/Entladeroboters 2 ist eine Zentrumserfassungseinheit 4 angeordnet, die eine zentrale Position des Werkstücks 17 erfasst. Die Zentrumserfassungseinheit 4 enthält einen temporären Ablagetisch 40, der auf der Seite der +Y-Richtung der Säule 102 vorgesehen ist, und eine Abbildungseinheit 41, die auf dem temporären Ablagetisch 40 angeordnet ist. Wenn das Werkstück 17 auf dem temporären Ablagetisch 40 platziert ist, wird das Werkstück 17 unter Verwendung der Abbildungseinheit 41 abgebildet, so dass die zentrale Position des Werkstücks 17 erfasst werden kann.
Unterhalb der Abbildungseinheit 41 ist eine Schneidvorrichtung 42 angeordnet. Mit Hilfe der Schneidvorrichtung 42 kann die Folie 18, die an dem Werkstück 17 befestigt ist, das auf dem temporären Ablagetisch 40 liegt, geschnitten werden.
An einer Seitenfläche der Säule 102 auf der -Y-Richtungsseite ist eine Halteeinheit 6 angeordnet, die das Werkstück 17 hält. Die Halteeinheit 6 enthält einen Halter 65 und einen Halteabschnitt 66, der an einem unteren Ende des Halters 65 angeordnet ist. Eine untere Fläche des Halteabschnitts 66 ist eine Haltefläche 660, die das Werkstück 17 hält, und die Haltefläche 660 ist mit einer nicht dargestellten Saugquelle verbunden. Beispielsweise wird in einem Zustand, in dem das Werkstück 17 in Kontakt mit der Haltefläche 660 steht, eine Saugkraft, die infolge der Betätigung der Saugquelle erzeugt wird, auf die Haltefläche 660 übertragen, so dass das Werkstück 17 auf der Haltefläche 660 unter einem Saugen gehalten werden kann.
Ferner enthält die Halteeinheit 6 eine Kugelumlaufspindel 60 mit einem axialen Mittelpunkt in Z-Achsenrichtung, ein Paar Führungsschienen 61, die parallel zur Kugelumlaufspindel 60 angeordnet sind, einen Motor 62, der die Kugelumlaufspindel 60 in Drehung versetzt, eine Hebeplatte 63 mit einer Innenmutter, die mit der Kugelumlaufspindel 60 in Gewindeeingriff steht und einen Seitenabschnitt aufweist, der in Kontakt mit dem Paar Führungsschienen 61 gleitet, sowie eine Halterung 64, die mit der Hebeplatte 63 verbunden ist. Die Halterung 64 stützt den Halter 65. Wenn der Motor 62 zum Drehen der Kugelumlaufspindel 60 verwendet wird, wird die Hebeplatte 63 vertikal in der Z-Achsenrichtung bewegt, während sie von den Führungsschienen 61 geführt wird. Mit dieser vertikalen Bewegung der Hebeplatte 63 bewegen sich auch die Halterung 64, die mit der Hebeplatte 63 gekoppelt ist, und der von der Halterung 64 getragene Halter 65 vertikal in Z-Achsenrichtung.
Auf der -Y-Achsenrichtungsseite des Lade-/Entladeroboters 2 ist ein Transfermechanismus 3 vorgesehen, der das Werkstück 17, bevor daran ein Schutzelement gebildet wird, von dem temporären Ablagetisch 40 zu der Halteeinheit 6 transferiert und der das Werkstück 17 mit dem daran gebildeten Schutzelement von der Halteeinheit 6 zu dem temporären Ablagetisch 40 transferiert.
Der Transfermechanismus 3 enthält eine Roboterhand 36, die das Werkstück 17 hält, einen Arm 37, der die Roboterhand 36 in eine gewünschte Position bewegt, und einen Antriebsabschnitt 34, der den Arm 37 antreibt.
Die Roboterhand 36 ist ein Sauggreifer, der beispielsweise an eine nicht dargestellte Saugquelle angeschlossen ist und das Werkstück 17 an seiner oberen Fläche unter einem Saugen halten kann.
Der Antriebsabschnitt 34 ist durch einen Basistisch 33 gelagert, und der Basistisch 33 weist eine darin angeordnete Mutter auf, wobei die Mutter mit einer sich in Y-Achsenrichtung erstreckenden Kugelumlaufspindel 30 in Gewindeeingriff steht, während der Basistisch 33 an seinem Bodenabschnitt in Kontakt mit einem Paar von sich in Y-Achsenrichtung erstreckenden Führungsschienen 31 gleitet. Die Kugelumlaufspindel 30 ist mit einem nicht dargestellten Motor gekoppelt. Wenn der Motor verwendet wird, um die Kugelumlaufspindel 30 mit einem axialen Zentrum der Y-Achsenrichtung als Drehachse zu drehen, wird der Basistisch 33 mit den Führungsschienen 31 geführt und in der Y-Achsenrichtung bewegt, und dementsprechend wird die Roboterhand 36, die über den Antriebsabschnitt 34 und den Arm 37 an dem Basistisch 33 gelagert ist, horizontal in der Y-Achsenrichtung bewegt.
Der Tisch 200 ist an einer Position auf der Basis 101 und unterhalb der Halteeinheit 6 angeordnet. Wenn das flüssige Harz zugeführt wird, wird die Folie 18 auf dem Tisch 200 platziert, und das flüssige Harz wird von der Abgabedüse 81 darauf abgegeben.
Unterhalb des Tisches 200 ist eine Aushärtungseinheit 67 angeordnet. Die Aushärtungseinheit 67 enthält eine nicht dargestellte Ultraviolettlampe (UV-Lampe) oder dergleichen, um Ultraviolettstrahlung mit einer vorbestimmten Wellenlänge in Richtung des Tisches 200 zu emittieren.
Zum Beispiel wird in einem Zustand, in dem das flüssige Harz zu dem Tisch 200 zugeführt wird, die Aushärtungseinheit 67 verwendet, um die Ultraviolettstrahlung in Richtung des Tisches 200 zu emittieren, so dass das flüssige Harz gehärtet werden kann.
Auf der in -Y-Richtungsseite der Basis 101 ist ein Folienzuführungsmechanismus 7 vorgesehen. Der Folienzuführungsmechanismus 7 enthält einen Folientragabschnitt 70, der eine Folienrolle 19 lagert, auf die die Folie 18 aufgewickelt ist, einen Folienhalteabschnitt 72, der die Folie 18 von der Folienrolle 19 abzieht und die Folie 18 zu dem Tisch 200 transportiert, einen Arm 73, der den Folienhalteabschnitt 72 stützt, und einen Antriebsmechanismus 74, der den Arm 73 in Y-Achsenrichtung bewegt. Der Antriebsmechanismus 74 dient dazu, den Arm 73 in Y-Achsenrichtung zu bewegen, so dass sich der von dem Arm 73 gestützte Folienhalteabschnitt 72 in Y-Achsenrichtung bewegt.
Durch Bewegen des Folienhalteabschnitts 72 in +Y-Richtung in einem Zustand, in dem die Folie 18 von der Folienrolle 19 abgezogen und von dem Folienhalteabschnitt 72 gehalten wird, ist es beispielsweise möglich, die Folie 18 auf den Tisch 200 zuzuführen.
Wenn das Schutzelement auf einer unteren Fläche 171 des Werkstücks 17 gebildet ist, wird zunächst das in der ersten Kassette 11 gelagerte Werkstück 17 von der Roboterhand 26 des Lade-/Entladeroboters 2 gehalten, und das Werkstück 17 wird aus der ersten Kassette 11 entnommen und auf den temporären Ablagetisch 40 gelegt. Dann wird die Abbildungseinheit 41 verwendet, um die Mitte des Werkstücks 17 zu erfassen.
Anschließend wird das Werkstück 17 von der Roboterhand 36 des Transfermechanismus 3 gehalten, und der Arm 37 wird gedreht, während die Roboterhand 36 in die -Y-Richtung bewegt wird. Dadurch wird eine obere Fläche 170 des Werkstücks 17 in Kontakt mit der Haltefläche 660 der Halteeinheit 6 gebracht. Dann wird das Werkstück 17 durch Betätigung der nicht dargestellten Saugquelle, die mit der Haltefläche 660 verbunden ist, in einem Zustand, in dem die obere Fläche 170 des Werkstücks 17 mit der Haltefläche 660 in Kontakt ist, auf der Haltefläche 660 unter einem Saugen gehalten.
Darüber hinaus wird die Folienrolle 19 von dem Folienhalteabschnitt 72 gehalten, und der Folienhalteabschnitt 72 wird in der +Y-Richtung bewegt, so dass die Folie 18 auf den Tisch 200 zugeführt wird.
Dann wird die Flüssigharzzuführvorrichtung 8 verwendet, um das flüssige Harz auf die auf dem Tisch 200 bereitgestellte Folie 18 zuzuführen. Insbesondere wird zunächst der axiale Abschnitt 810 der Abgabedüse 81 gedreht, und die in 2 dargestellte Abgabeöffnung 812 der Abgabedüse 81 wird dann an einer Position (Bereitschaftsposition) über dem Kopf 511 des ersten Trichters 51 positioniert.
Zu diesem Zeitpunkt kann der Trichterbewegungsmechanismus 97 verwendet werden, um den ersten Trichter 51 unter die Abgabeöffnung 812 zu bewegen.
Anschließend wird die Abgabevorrichtung 82 betätigt und das flüssige Harz wird von der Abgabeöffnung 812 zu dem ersten Trichter 51 abgegeben. Ferner wird die Saugquelle 92 betätigt und das Saugventil 94 geöffnet. Dementsprechend wird eine von der Saugquelle 92 erzeugte Saugkraft auf den Tank 90 übertragen, woraufhin der Druck im Tank 90 negativ wird, so dass das noch im Kommunikationsrohr 91 verbliebene flüssige Harz angesaugt und in den Tank 90 zurückgeführt wird. Infolgedessen verbleibt kein flüssiges Harz im Inneren des Kommunikationsrohrs 91.
Ferner wird das Rohr 814 mit dem flüssigen Harz zu der Abgabeöffnung 812 gefüllt.
Ferner wird der axiale Abschnitt 810 gedreht, und die Zuführungsöffnung 890 der Vorbehandlungsdüse 89 wird direkt unter einer Mitte der unteren Fläche 171 des Werkstücks 17 positioniert, das von dem Halteabschnitt 66 gehalten wird. Anschließend wird, ähnlich wie oben, da der Druck innerhalb des Tanks 90 negativ wird, das flüssige Harz, das von der Zuführungsöffnung 890 der Vorbehandlungsdüse 89 überläuft und sich in dem zweiten Trichter 52 sammelt, abgesaugt, so dass kein flüssiges Harz in dem Kommunikationsrohr 91 verbleibt und das flüssige Harz in den Tank 90 zurückgeführt wird.
Zu diesem Zeitpunkt, aufgrund der Oberflächenspannung des flüssigen Harzes, schwillt das flüssige Harz in der Zufuhröffnung 890 der Vorbehandlungsdüse 89.
Danach wird die Kugelumlaufspindel 60 gedreht, um den Halteabschnitt 66 in -Z-Richtung abzusenken, und dementsprechend wird das auf der Haltefläche 660 gehaltene Werkstück 17 in -Z-Richtung abgesenkt, während das an dem vorderen Ende der Vorbehandlungsdüse 89 quellende flüssige Harz mit der Mitte der unteren Fläche 171 des auf der Haltefläche 660 gehaltenen Werkstücks 17 in Kontakt gebracht wird.
Danach wird der Halteabschnitt 66 veranlasst, sich leicht in +Z-Richtung anzuheben, und die untere Fläche 171 des Werkstücks 17 wird an der Zufuhröffnung 890 der Vorbehandlungsdüse 89 von dem flüssigen Harz getrennt. Dementsprechend wird das flüssige Harz in der Mitte der unteren Fläche 171 des Werkstücks 17 angeklebt.
Ferner wird, während das flüssige Harz in der Mitte der unteren Fläche 171 des Werkstücks 17 anhaftet, das flüssige Harz zu der Abgabedüse 81 von der Abgabevorrichtung 82 zugeführt, und das flüssige Harz wird in einer vorbestimmten Menge auf die Folie 18, die auf den Tisch 200 zugeführt wird, von der Abgabeöffnung 812 der Abgabedüse 81 zugeführt.
Zu diesem Zeitpunkt wird das flüssige Harz zu einer Mitte der Folie 18 zugeführt.
Anschließend wird der axiale Abschnitt 810 gedreht, so dass die Abgabedüse 81 von einer zentralen Position oberhalb des Tisches 200 zu einem Ende des Tisches 200 zurückgezogen wird. Dann wird das auf der Haltefläche 660 gehaltene Werkstück 17 in -Z-Richtung abgesenkt, und das auf die Folie 18 zugeführte flüssige Harz wird mit dem an der unteren Fläche 171 des Werkstücks 17 haftenden flüssige Harz in Kontakt gebracht. In einem Zustand, in dem das der Folie 18 zugeführte flüssige Harz mit dem an der unteren Fläche 171 des Werkstücks 17 haftenden flüssigen Harz in Kontakt ist, wird das Werkstück 17 weiter in -Z-Richtung abgesenkt, und das flüssige Harz wird dabei nach unten gedrückt und dann über die untere Fläche 171 des Werkstücks 17 verteilt, so dass das flüssige Harz über den gesamten Bereich der unteren Fläche 171 des Werkstücks 17 haftet.
In einem Zustand, in dem das flüssige Harz über den gesamten Bereich der unteren Fläche 171 des Werkstücks 17 anhaftet, wird Ultraviolettstrahlung mit einer vorbestimmten Wellenlänge von der nicht abgebildeten UV-Lampe, die in der Aushärtungseinheit 67 enthalten ist, in Richtung des Tisches 200 aufgebracht, und dementsprechend wird das flüssige Harz, das an dem Werkstück 17 anhaftet, ausgehärtet. Infolgedessen wird ein Schutzelement über der unteren Fläche 171 des Werkstücks 17 gebildet.
Als nächstes wird eine auf die Haltefläche 660 wirkende Saugkraft aufgehoben, und der Transfermechanismus 3 wird verwendet, um das auf dem Tisch 200 platzierte Werkstück 17 auf den temporären Ablagetisch 40 zu transferieren. Dann wird die Abbildungseinheit 41 verwendet, um das Werkstück 17, das auf dem temporären Ablagetisch 40 platziert ist, abzubilden, wodurch die Mitte des Werkstücks 17 erfasst wird.
Anschließend wird die Schneidvorrichtung 42 verwendet, um eine zusätzliche Menge der Folie 18 abzuschneiden, die von einem äußeren Umfangsabschnitt des Werkstücks 17 hervorsteht. Zu diesem Zeitpunkt wird die Schneidvorrichtung 42 beispielsweise zunächst an einem äußeren Umfangsrand des Werkstücks 17 positioniert, und ein nicht dargestellter Drehmechanismus oder dergleichen, der mit der Schneidvorrichtung 42 verbunden ist, wird verwendet, um die Schneidvorrichtung 42 mit dem Zentrum des Werkstücks 17 als Zentrum einer Drehbahn zu drehen. Zum Beispiel wird durch Bewegen der Schneidvorrichtung 42 um eine Runde entlang des äußeren Umfangsrandes eines Kreises des Werkstücks 17 die zusätzliche Menge der Folie 18, die von dem äußeren Umfangsabschnitt des Werkstücks 17 hervorsteht, geschnitten.
Dann wird der Lade-/Entladeroboter 2 verwendet, um das Werkstück 17, das auf dem temporären Ablagetisch 40 platziert ist, in der zweiten Kassette 12 zu lagern.
Konventionellerweise kann es sein, dass wenn das flüssige Harz nicht kontinuierlich auf die dem Tisch zugeführte Folie abgegeben wird, die Abgabeöffnung der Düse aufgrund der Ausdehnung oder Kontraktion eines Rohrs, des Trocknens des flüssigen Harzes oder dergleichen nicht mit dem flüssigen Harz gefüllt ist. Wenn das flüssige Harz von der Abgabedüse auf die Folie abgegeben wird, kann es daher sein, dass sich die abgegebene Menge des flüssigen Harzes nicht von der beabsichtigten Menge des abzugebenden flüssigen Harzes unterscheidet, was sich als problematisch erwiesen hat.
Im Gegensatz dazu wird bei der Flüssigharzzuführvorrichtung 8 das in der Abgabedüse 81 verbleibende flüssige Harz einmal in zu dem ersten Trichter 51 abgegeben, und dementsprechend kann die Abgabemenge des flüssigen Harzes von der Abgabedüse 81 konstant gehalten werden. Da das zu dem ersten Trichter 51 abgegebene flüssige Harz in den Tank 90 zurückgeführt wird, ist es ferner möglich, einen verschwenderischen Verbrauch des flüssigen Harzes zu vermeiden. Ferner wird das flüssige Harz unter Verwendung des ersten Trichters 51 zwischen dem Tank 90 und der Abgabedüse 81 zirkuliert, wodurch es auch möglich ist, das flüssige Harz zu rühren.
Da der Siebfilter 95 an dem einen Ende 911 des Kommunikationsrohrs 91 innerhalb des Tanks 90 angeordnet ist, kann außerdem eine Verunreinigung oder dergleichen, die an dem flüssigen Harz haftet, wenn das flüssige Harz in den Tank 90 zurückgeführt wird, durch den Siebfilter 95 aufgefangen werden.
Es ist zu beachten, dass die Flüssigharzzuführvorrichtung 8 beispielsweise eine alternative Konfiguration annehmen kann, bei der die Vorbehandlungsdüse 89 auf der -Y-Richtungsseite des in 1 dargestellten Tisches 200 angeordnet ist, anstelle der Konfiguration, bei der die Vorbehandlungsdüse 89 an dem oberen Abschnitt des Kopfes 813 der Abgabedüse 81 angeordnet ist, wie oben beschrieben. Auch in dieser alternativen Konfiguration ist der zweite Trichter 52 an einer Position benachbart zu der Vorbehandlungsdüse 89 angeordnet.
Ferner ist in einem Fall, in dem eine Konfiguration aufgegriffen wird, bei der das flüssige Harz unter seinem Eigengewicht in den Tank 90 zurückgeführt wird, eine Konfiguration, in der das flüssige Harz aufgrund eines Saugens durch die Saugquelle in den Tank 90 gesaugt wird, nicht wesentlich. In einem Fall, in dem die Konfiguration aufgegriffen wird, bei der das flüssige Harz in den Tank 90 aufgrund des Saugens durch die Saugquelle 92 gesaugt wird, ist die Konfiguration, in der das flüssige Harz unter seinem Eigengewicht in den Tank 90 zurückgeführt wird, nicht wesentlich.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Einzelheiten der oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen beschränkt. Der Umfang der Erfindung wird durch die beigefügten Ansprüche definiert, und alle Änderungen und Modifikationen, die in den Äquivalenzbereich des Umfangs der Ansprüche fallen, sind daher von der Erfindung umfasst.

Claims

Flüssigharzzuführvorrichtung, die zu verwenden ist, wenn eine vorbestimmte Menge eines flüssigen Harzes zu einem Werkstück zugeführt wird, wobei die Flüssigharzzuführvorrichtung aufweist: einen Tank zum Speichern des flüssigen Harzes; eine Düse mit einer Abgabeöffnung, die das von dem Tank zugeführte flüssige Harz abgibt; einen Bewegungsmechanismus, der die Düse in eine Abgabeposition oder eine Bereitschaftsposition bewegt; einen Trichter, der das von der Düse abgegebene flüssige Harz aufnimmt, bevor das flüssige Harz zu dem Werkstück abgegeben wird; und ein Kommunikationsrohr, das eine Verbindung zwischen dem Trichter und dem Tank herstellt, wobei der Trichter an einer höheren Höhenposition als der Tank angeordnet ist und ein Ende des Kommunikationsrohrs, das mit dem Tank verbunden ist, an einer niedrigeren Höhenposition als das andere Ende des Kommunikationsrohrs, das mit dem Trichter verbunden ist, angeordnet ist, wodurch es möglich ist, das flüssige Harz, das in den Trichter abgegeben wurde, zu dem Tank unter dem Eigengewicht des flüssigen Harzes zurückzuführen.
Flüssigharzzuführvorrichtung, die zu verwenden ist, wenn eine vorbestimmte Menge eines flüssigen Harzes einem Werkstück zugeführt wird, wobei die Flüssigharzzuführvorrichtung aufweist: einen Tank zum Speichern des flüssigen Harzes; eine Düse mit einer Abgabeöffnung, die das von dem Tank zugeführte flüssige Harz abgibt; einen Bewegungsmechanismus, der die Düse in eine Abgabeposition oder eine Bereitschaftsposition bewegt; einen Trichter, der das von der Düse abgegebene flüssige Harz aufnimmt, bevor das flüssige Harz zu dem Werkstück abgegeben wird; ein Kommunikationsrohr, das eine Verbindung zwischen dem Trichter und dem Tank herstellt; ein Saugrohr, das den Tank mit einer Saugquelle kommuniziert; und ein Saugventil, das das Saugrohr öffnet und schließt, wobei das Saugventil geöffnet wird, um einen Druck in dem Tank so einzustellen, dass er negativ ist, wodurch es möglich ist, das flüssige Harz, das in den Trichter abgegeben wurde, zu dem Tank zurückzuführen.
Flüssigharzzuführvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, ferner aufweisend: einen Trichterbewegungsmechanismus, der den Trichter in eine Aufnahmeposition direkt unter der Düse oder in eine zurückgezogene Position bewegt.
Flüssigharzzuführvorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, ferner aufweisend: einen Siebfilter, der an einem Ende des Kommunikationsrohrs angeordnet ist, das mit dem Tank verbunden ist.