DE3427870A1 - Vorrichtung zum anhaften eines klebefilms an einem ring und einem duennen gegenstand - Google Patents
Vorrichtung zum anhaften eines klebefilms an einem ring und einem duennen gegenstandInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine halbautomatische Vorrichtung zum Anhaften eines Klebefilms an einem dünnen und zerbrechlichen
Gegenstand, beispielsweise einer Siliziumscheibe, die als Substrat für eine integrierte Schaltung
benutzt wird, und einem als Träger für den dünnen Gegenstand dienenden Ring.
Eine Siliziumscheibe uiird für gewöhnlich für verschiedene
Bearbeitungsvorgänge mittels eines' ringförmigen Trägers geschützt, der mit der Siliziumscheibe in der in den Fig.
1 und 2 veranschaulichten Weise über einen Klebefilm verbunden tüird. Bisher wurde der Klebefilm allgemein von Hand
zum Anhaften an dem ringförmigen Träger gebracht, und die Siliziumscheibe wurde gleichfalls von Hand zum Anhaften
an der Rückseite des Klebefilms gebracht. Der über den Umfang des Ringes stehende Teil des Klebefilms wurde von
Hand abgeschnitten. Diese Handarbeitsgänge waren arbeitsintensiv. Sie erforderten geschultes und geschicktes Personal,
um das Anhaften zu bewirken, ohne daß in dem Klebefilm Falten oder Runzeln entstehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine halbautomatische Vorrichtung zu schaffen, die es erlaubt, einen
Klebefilm an einem Ring und einem dünnen Gegenstand zum Anhaften zu bringen.
Eine Vorrichtung zum Anhaften eines Klebefilms an einem als Träger dienenden Ring und einem dünnen Gegenstand,
beispielsweise einer Siliziumscheibe, ist erfindungsgemäß gekennzeichnet durch einen Rahmen, einen auf dem Rahmen
montierten Ringträgertisch zum Halten des Ringes, einen auf dem Rahmen montierten Tisch zum Halten des dünnen Ge-
genstandes, eine entlang der Oberseite der Tische bewegbare
Applikatoreinrichtung zum Andrücken des Klebefilms an den Ring und den dünnen Gegenstand zwecks Anhaften des
Klebefilms an diesen, einen am einen Ende mit dem Gestell schwenkbar verbundenen Messerträger, eine an dem Messerträger
montierte Ausschneideinrichtung zum Ausschneiden des bandförmigen Klebefilms entlang dem Außenumfang des
Rings und eine an dem Messerträger montierte Abschneideinrichtung zum Durchschneiden des bandförmigen Klebefilrns
in Querrichtung.
Der Ring und der dünne Gegenstand werden uon Hand auf die
Tische aufgesetzt υ nid genau positioniert. Das Anhaften des
Klebefilms an dem Rjing und dem dünnen Gegenstand, dessen akkurate Durchführur
g uon Hand schwierig ist, erfolgt automatisch, so daß es keines geschulten und/oder besonders
geschickten Personals bedarf. Das Ausschneiden des bandförmigen
Klebefilms entlang dem Außenumfang des Ringes und das Abschneiden des bandförmigen Klebefilms in Querrichtung
lassen sich einfach, genau und sicher won Hand in der Weise durchführen, daß Messer der Schneideinrichtungen gegen
den Klebefilm gedruckt werden, während zweckentsprechende Schlitten entlang einer Führungsschiene oder entlang
dem Rand eines Führungsschlitzes bewegt werden.
Die Erfindung ist im folgenden an Hand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Siliziumscheibe,
die mittels eines Klebefilms in einem ringförmigen Träger gehalten i.st,
Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II der
Fig. 1,
Fig. 3 eine Seitenansicht einer Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
.
Fig. 4 in größerem Maßstab eine Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 3,
Fig. 5 eine Draufsicht auf die Vorrichtung gemäß Fig. 4,
Fig. B eine Draufsicht entlang der Linie VI-VI der Fig. 4, und
Fig. 7 in größerem Maßstab einen lotrechten Schnitt durch eine Vorrichtung zum Durchtrennen des
bandförmigen Klebefilms in Querrichtung.
Die Vorrichtung meist entsprechend den Fig. 3 und 4 ein
Gestell 1 , einen im oberen Teil des Gestells 1 angeordneten und von mehreren Stützen 13 abgestützten Ringträgertisch
2 sowie eine auf den Stützen 13 montierte Trägerplatte 12 auf. An der Oberseite des Ringträgertischs 2
sind Positionierstücke 4 und 5 befestigt, mittels deren ein Ring 3 positioniert wird (Fig. 5). Die Positionierstücke
4, 5 sind dünner als der Ring 3. Gegen das Positionierstück
4 wird eine gesehnte Kante B des Ringes 3 angelegt, mährend die beiden Positionierstücke 5 an einander
diametral gegenüberliegenden Stellen des Ringes 3 anliegen. Anstelle der Positionierstücke 4,5 können auch Ausnehmungen
vorgesehen sein.
-B-
Ein Tisch 7 zum Abstützen eines dünnen Gegenstands 15 sitzt in einer runden Öffnung 14 im mittleren Bereich des
Ringträgertischs 2. Wie aus Fig. 4 hervorgeht,· ist der
Tisch 7 zylindrisch. Er weist einen Fuß 8 auf, der in einer Führungsöffnung der Trägerplatte 12 verschiebbar geführt
ist. Der Tisch 7 wird mittels einer Feder 10 nach oben gedrückt, so daß seine Oberseite bündig mit der Oberseite
des Tischs 2 liegt. Die Aufwärtsbewegung des Tischs 7 wird mittels eines! Anschlags 11 begrenzt. Es sind zweckentspechende
Mittel vorgesehen, die den Tisch 7 an einer Drehbewegung um seine Achse hindern.
Um den dünnen Gegenstand 15 zu positionieren, sind an der
Oberseite des Tischs 7 entweder eine flache Ausnehmung oder eine Markierung vorgesehen. Falls erforderlich, können
auch mehrere Saugöffnungen vorhanden sein, um den Gegenstand
15 auf der Oberseite des Tischs 7 in geeigneter Position zu halten.
Ein im oberen Teil 'des Gestells 1 vorgesehener Führungsrahmen G (Fig. 3 und 4) weist zwei Führungsschienen 18 auf,
die an ihren Enden über Querstreben 16, 17 untereinander
verbunden sind. Die Querstrebe 17 ist auf einer Antriebswelle 20 drehbar gelagert. Eine Applikatoreinrichtung A
(Fig. 3) zum Anhaften eines Klebefilms 35 an dem Ring 3 und dem Gegenstand 15 ist auf zwei Wagen 19 montiert, die
entlang der Führungsschienen 18 verschiebbar sind.
Zwei Riemenscheiben 21 sind an beiden Enden der Antriebswelle 20 innerhalb des Gestells 1 fest montiert. Zwei weitere
Riemenscheiben 22 sitzen am anderen Ende des Gestells 1 . Ein Riemen 23 läuft über die eine Gruppe von Riemenscheiben
21 und 22, während ein weiterer Riemen 23 über die andere Gruppe von Riemenscheiben 21, 22 geführt ist.
Die beiden Enden der Riemen 23 sind an den Wagen 19 befestigt,
so daß die Wagen 19 gleichzeitig wersteilt werden, wenn die Antriebswelle 20 mittels eines reversiblen
Motors 24 angetrieben lüird (Fig. 3).
Wie aus Fig. 4 hervorgeht, weist die Applikatoreinrichtung
A zum Anbringen des Klebefil.ms 35 eine Gummiwalze 25 und
eine Führungswalze 26, deren Enden an den Wagen 19 drehbar gelagert sind, zwei mit der Welle der Gummiwalze 25 verbundene
-Schwenkarme 27 und einen Saugbandhalter 28 sowie
eine an den beiden Schwenkarmen 27 gelagerte Bandandruckwalze 29 auf. Die Schwenkarme 27 sind mittels einer Feder
3D derart vorgespannt, daß die Walze 29 gegen die Walze 26 angepreßt oder der Bandhalter 28 nach unten geschwenkt
wird.
Am vorderen Teil des Gestells 1 befinden sich zwei Tragplatten 32. Eine Spindel 34 zur Aufnahme eines Wickels aus
Klebefilm 35 ist an den Tragplatten 32 lösbar montiert. Eine weitere Spindel 31 wirkt mit der Spindel 34 derart
zusammen, daß eine zuvor auf dem bandförmigen Klebefilm befindliche Trennlage 33 von dem Klebefilm abgezogen und
auf der Spindel 31 aufgewickelt wird. Die Spindel 31 kann entfallen, wenn ein Klebefilm ohne Trennlage benutzt wird.
Bei dem Bandhalter 28 handelt es sich um einen Hohlkörper, der an seiner Unterseite mit einer Mehrzahl von Saugöffnungen
versehen ist und der über einen flexiblen Schlauch (nicht dargestellt) mit einer l/akuumpumpe verbunden ist.
Wenn ein (nicht dargestelltes) Umschaltventil betätigt wird, wird der Klebefilm 35 gegen die Unterseite des Bandhalters
28 angesaugt, wobei seine klebende Oberfläche nach unten weist.
Wie in Fig. 4 dargestellt ist, kann eine am freien Ende
des Führungsrahmens G sitzende Walze 38 mittels einer Hubeinrichtung 41 nach oben geschoben werden. Die Hubeinrichtung
41 sitzt unter der Walze 38; sie läßt sich mittels eines.auf einem Ständer 39 montierten Luftzylinders 40 anheben
und absenken.
Zwei Montageplatten 43 sind an den Seitenflächen des Gestells
1 im Bereich ,des vorderen Endes des Gestells befestigt.
Zwei Arme 42, an denen eine "Messerträgerplatte 44 angebracht ist, sitzen verschiuenkbar auf einer Welle 45
an den oberen Enden der Montageplatten 43 (Fig. 3). Eine Öffnung 46 (Fig. 4) ist im mittleren Bereich der Plesserträgerplatte
44 ausgebildet. Die Öffnung 46 liegt konzentrisch zu der Öffnung 14 im Tisch 2, wenn die Messerträgerplatte
44 in die waagrechte Position gebracht ist. Eine kreisförmige Führungsschiene 47 mit T-förmigem Querschnitt
v/erläuft entlang dem Rand der Öffnung 46. Es ist eine Ausschneideinrichtung
B vorgesehen, um den bandförmigen Klebefilm 35 entlang dem Ring 3 auszuschneiden. Zu der Einrichtung
B gehören ein Schlitten 49, der auf der Führungsschiene
47 über Rollen 48 gelagert ist, ein auf dem Schlitten 49 drehbar gelagertes Rundmesser 50 und ein an" dem
Schlitten 49 angebrachter Griff 51 (Fig. 3, 4, 5 und 7).
Eine Abschneideinrichtung C zum Durchtrennen des bandförmigen
Klebefilms 35 in Querrichtung umfaßt eine lotrechte Stange 55, die in einem querverlaufenden .Führungsschlitz
54 (Fig. 3) der Messerträgerplatte 44 verschiebbar eingesetzt ist, einen am unteren Ende der Stange 55 befestigten
Schlitten 56 (Fig. 7), ein .an dem Schlitten 56- angebrachtes
Messer 57, eine Feder 58, deren eines Ende an einem Flansch der Stange 55 anliegt und deren anderes Ende sich
an der Messerträgerplatte 44 abstützt, um den Schlitten 56 mit der Unterseite der Platte 44 in Eingriff zu halten,
sowie einen an der Stange 55 angebrachten Griff 59. Das
Messer 57 dringt in den Klebefilm 35 ein, wenn der Griff 59 entgegen der Kraft der Feder 58 nach unten geschoben
wird. Der Schlitten 55 ist mit einem Führungsflansch BQ
ausgestattet, der in Kontakt mit dem Rand der Messerträgerplatte 44 gehalten ist, um den Schlitten 55 an einer
Drehung um seine Achse zu hindern.
Wie aus den Fig. 4 und 6 hervorgeht, ist in dem Ringträgertisch
2 ein Fingerloch 52 ausgebildet, so daß der Ring 3 leicht herausgenommen werden kann, nachdem an ihm der
Klebefilm 35 zum Anhaften gebracht ist.
Im Betrieb wird, während sich die Messerträgerplatte 44 in der in Fig. 3 veranschaulichten oberen Außerbetriebsstellung
befindet, ein Ring 3 auf den Ringträgertisch 2 aufgelegt und v/on den Positionierstücken 4 und 5 in der
in Fig. 6 dargestellten Weise positioniert. Dann wird ein dünner Gegenstand 15 auf den .Tisch 7 aufgelegt und positioniert.
Falls erwünscht, kann der Gegenstand auf dem Tisch 7 durch Saugkraft festgehalten werden.
Das Band aus Klebefilm 35 wird entsprechend Fig. 4 um die Walzen herumgeführt, und das Ende des Bandes wird mit nach
unten weisender Klebefläche durch Saugkraft gegen die Unterseite des Bandhalters 28 gehalten. Dann wird die Hubeinrichtung
41 mittels des Luftzylinders 40 betätigt, um die Walze 38 und damit den Führungsrahmen G nach oben zu
drücken, um die Gummiwalze 25 der Applikatoreinrichtung A in Abstand von dem Ringträgertisch 2 zu halten.
Daraufhin wird der Motor 24 gestartet, um die Applikatoreinrichtung
A in Fig. 4 nach links zu bewegen, wodurch Klebefilm 35 von der Spindel 34 abgewickelt wird. Gleich-
zeitig uiird die Trennlage 33 won dem Klebefilm abgezogen
und auf der Spindel 31 aufgewickelt.
Jetzt wird das Band aus Klebefilm 35 über dem Ring 3 und
dem Gegenstand 15 ausgespannt, die auf den Tischen 2 bzw. 7 liegen. Wenn die Hubeinrichtung 41 mittels des Luftzylinders
40 abgesenkt wird, kommt der Klebefilm 35 mit der Oberseite des Tischs 2 in Kontakt. Der Bandhalter 28 wird
angehalten, während Saugkraft auf das Ende des Klebefilmbandes ausgeübt wird. Dann wird die Laufrichtung des Motors
24 umgekehrt, um die Applikatoreinrichtung A in ihre Ausgangslage zurückzubringen. Der Klebefilm 35 uird mittels
der Gummiwalze 25 gegen den Ring 3 und den Gegenstand 15 angedrückt und an diesen zum Anhaften gebracht.
Nachdem die Applikatoreinrichtung A in ihre Ausgangsstellung zurückgeführt ist, wird die Messerträgerplatte 44 in
die in Fig. 2 dargestellte untere Betriebsstellung gebracht. Wenn der Griff 51 nach unten geschoben wird, wird
das Messer 50 der Ausschneideinrichtung B gegen den auf dem Ring 3 anhaftenden Klebefilm 35 gepreßt. In diesem Zustand
wird der Schlitten 49 von Hand entlang der Führungsschiene 47 v/erschoben. Das Messer 50 schneidet den überschüssigen
Teil des Klebefilms 35 ab, wenn der Schlitten 49 den Ring 3 mindestens einmal, und vorzugsweise nahezu
zweimal umrundet.
Dann wird der Griff 59 der Abschneideinrichtung C nach unten
geschoben, damit das Messer 57 in die eine Kante des Klebefilms 35 eindringt. Der bandförmige Klebefilm 35 wird
in Querrichtung abgetrennt, wenn der Schlitten 56 (Fig. 5) entlang dem Führungsschlitz 54 (Fig. 3) verschoben
wird.
Der Ring 3 und der dünne Gegenstand 15, die an dem runden Stück aus Klebefilm 35 anhaften, werden dann uon dem Ringträgertisch
2 abgenommen. Der restliche Teil des Klebefilms 35 uird entfernt. Das Ende des Klebefilmbandes wird
durch Saugkraft an der Unterseite des Bandhalters 28 gehalten. Die Hubeinrichtung 41 wird dann mittels des Luftzylinders
40 nach oben bewegt, um die gesamte Vorrichtung für die Wiederholung des oben erläuterten Arbeitsv/organges
bereitzumachen.
Weil der den dünnen Gegenstand tragende. Tisch 7 mittels der Feder 10 nachgiebig abgestützt ist, uird der dünne Gegenstand
gegen Schaden geschützt, die dadurch verursacht werden könnten, daß beim Anhaften des Klebefilms 35 eine
übermäßige Last auf ihn ausgeübt wird. Falls die Gegenstände 15 in dieser Hinsicht nicht empfindlich sind, können
der den Gegenstand aufnehmende Tisch 7 und der Ringträgertisch 2 einstückig miteinander verbunden sein.
Claims (3)
1. Vorrichtung zum Anhaften eines Klebefilms an einem als
Träger dienenden Ring und einem dünnen Gegenstand, beispielsweise einer Siliziumscheibe, gekennzeichnet
durch:
einen Rahmen (1);
einen auf dem Rahmen montierten Ringträgertisch (2) zum Halten des Ringes.(3);
einen auf dem Rahmen montierten Tisch (7) zum Halten
des dünnen Gegenstandes (15);
eine entlang der Oberseite der Tische bewegbare Applikatoreinrichtung
(A) zum Andrücken des Klebefilms (35) an den Ring und den dünnen Gegenstand zwecks Anhaften
des Klebefilms an diesen;
einen am einen Ende mit dem Gestell schwenkbar verbundenen
Messerträger (44);
eine an dem Messerträger montierte Ausschneideinrichtung (B) zum Ausschneiden des bandförmigen Klebefilms
entlang dem Außenumfang des Rings; und
eine an dem Messerträger montierte Abschneideinrichtung (C) zum Durchschneiden des bandförmigen Klebefilms in Querrichtung.
FERNSPRECHER: 089/6012039 · KABEL: ELECTRICPÄTENT MÜNCHEN
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tisch (7) zum Halten des dünnen Gegenstandes
(15) nachgiebig abgestützt ist, während der Ringträgertisch (2) fest montiert ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringträgertisch (2) mit dem Tisch (7) zum Halten
des dünnen Gegenstandes (15) einstückig verbunden ist.
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