DE3427870C2 - Vorrichtung zum Anhaften einer Klebefolie an einem dünnen, flachen Gegenstand - Google Patents

Vorrichtung zum Anhaften einer Klebefolie an einem dünnen, flachen Gegenstand

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Abstract

Vorrichtung zum halbautomatischen Anhaften eines Klebefilms an einem dünnen Gegenstand, beispielsweise einer Siliziumscheibe, und einem als Träger dienenden Ring. Nachdem der Ring und der dünne Gegenstand von Hand auf Tischen positioniert sind, wird ein Klebefilm automatisch zum Anhaften an dem Ring und dem dünnen Gegenstand gebracht. Der überschüssige Teil des Klebefilms wird dann entlang dem Ring und in Querrichtung des Klebebands von Hand abgeschnitten. Die Vorrichtung erleichtert diese Arbeiten erheblich.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (DD-PS 92 006) wird eine beidseits mit Schutzfolie bezogene Trägerfolie von einer Vorratsrolle abgerollt. Nach Beseitigen der oberen Schutzfolie läuft die Trägerfolie über eine Führungsplatte, die unter einer Stanzvorrichtung sitzt. Ein Meßstreifen durchläuft die Stanzvorrichtung, deren Stempel aus dem Meßstreifen runde Meßplättchen ausstanzen. Die Meßplättchen werden von den Stempeln auf die Klebeschicht der Trägerfolie aufgepreßt. Nach Aufkaschieren einer transparenten Deckfolie wird die beschichtete Trägerfolie durch Trennmesser beschnitten und mittels eines Querschneiders in Querrichtung durchgetrennt.
  • Des weiteren ist es bekannt, Siliziumscheiben, die als Substrat für integrierte Schaltungen benutzt werden, während Bearbeitungsvorgängen mittels eines als Träger dienenden Ringes zu schützen, der in der in den Fig. 1 und 2 verschaulichten Weise um die Siliziumscheibe herumgelegt und mit dieser über eine Klebefolie verbunden wird. Bisher wurden dabei die Siliziumscheibe und der Ring von Hand zum Anhaften an der Klebefolie gebracht, und über den Umfang des Ringes vorstehende Teile der Klebefolie wurden von Hand abgeschnitten. Die se Handarbeitsgänge sind arbeitsintensiv und erfordern geschultes und geschicktes Personal, um Falten oder Runzeln in der Klebefolie bei deren Anhaften an der Siliziumscheibe und dem Ring zu vermeiden.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die es erlaubt, eine auf Maß zu schneidende Klebefolie auf einfache Weise und mit hoher Genauigkeit an einem als Träger dienenden Ring und einem hierzu gleichmäßig beabstandet angeordneten dünnen flachen Gegenstand, beispielsweise einer Siliziumscheibe, zum Anhaften zu bringen.
  • Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.
  • Beim Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden der Ring und der dünne flache Gegenstand von Hand auf die Tische aufgesetzt, wobei die zugehörigen Positionsiereinrichtungen eine genaue gegenseitige Ausrichtung sicherstellen. Das Anhaften der Klebefolie an dem Ring und dem dünnen flachen Gegenstand, das von Hand nur schwierig akkurat durchgeführt werden kann, erfolgt mittels der Vorrichtung automatisch, so daß es dazu keines geschulten und/oder besonders geschickten Personals bedarf. Mittels der Beschneideeinrichtung und der Ab -schneideinrichtung kann die Klebefolie einfach, genau und sicher aus- und abgeschnitten werden.
  • Zweckmäßige weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen 2 und 3.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach der Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
  • Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Siliziumscheibe, die mittels einer Klebefolie in einem als Träger dienenden Ring gehalten ist,
  • 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. 6 eine Draufsicht entlang der Linie VI-VI der Fig. 4, und
  • Fig. 7 in größerem Maßstab einen lotrechten Schnitt durch eine Vorrichtung zum Durchtrennen der bandförmigen Klebefolie in Querrichtung.
  • Die Vorrichtung weist 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. 6). Die Positionierstücke 4, 5 sind dünner als der Ring 3. Gegen das Positionierstück. 4 wird eine gesehnte Kante 6 des Ringes 3 angelegt, während die beiden Positionierstücke 5 an einander diametral gegenüberliegenden Stellen des Ringes 3 anliegen. An Stelle der Positionierstücke 4, 5 können auch Ausnehmungen vorgesehen sein.
  • Ein Tisch 7 zum Abstützen eines dünnen flachen 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 zweckentsprechende Mittel vorgesehen, die den Tisch 7 an einer Drehbewegung um seine Achse hindern.
  • Um den dünnen flachen 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 Applikationseinrichtung A (Fig. 3) zum Anhaften einer Klebefolie 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 verstellt werden, wenn die Antriebswelle 20 mittels eines reversiblen Motors 24 angetrieben wird (Fig. 3).
  • Wie aus Fig. 4 hervorgeht, weist die Applikatoreinrichtung A zum Anringen der Klebefolie 35 eine Andrückvorrichtung in Form einer 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 Schwenkarme 27 gelagerte Bandandruckwalze 29 auf. Die Schwenkarme 27 sind mittels einer Feder 30 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 Klebefolie 35 ist an den Tragplatten 32 lösbar montiert. Eine weitere Spindel 31 wirkt mit der Spindel 34 derart zusammen, daß eine zuvor auf der bandförmigen Klebefolie befindliche Trennlage 33 von der Klebefolie abgezogen und auf der Spindel 31 aufgewickelt wird. Die Spindel 31 kann entfallen, wenn eine Klebefolie 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 Vakuumpumpe verbunden ist. Wenn ein (nicht dargestelltes) Umschaltventil betätigt wird, wird die Klebefolie 35 gegen die Unterseite des Bandhalters 28 angesaugt, wobei ihre 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 32 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 ein plattenförmiger Messerträger 44 angebracht ist, sitzen verschwenkbar auf einer Welle 45 an den oberen Enden der Montageplatten 43 (Fig. 3). Eine Öffnung 46 (Fig. 4) ist im mittleren Bereich des Messerträgers 44 ausgebildet. Die Öffnung 46 liegt konzentrisch zu der Öffnung 14 im Tisch 2, wenn der Messerträger 44 in die waagrechte Position gebracht ist. Eine kreisförmige Führungsschiene 47 mit T-förmigem Querschnitt verläuft entlang dem Rand der Öffnung 46. Es ist eine Beschneideeinrichtung B vorgesehen, um die bandförmige Klebefolie 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 der bandförmigen Klebefolie 35 in Querrichtung umfaßt eine lotrechte Stange 55, die in einem querverlaufenden Führungsschlitz 54 (Fig. 3) des Messerträgers 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 dem Messerträger 44 abstützt, um den Schlitten 56 mit der Unterseite des Messerträgers 44 in Eingriff zu halten, sowie einen an der Stange 55 angebrachten Griff 59. Das Messer 57 dringt in die Klebefolie 35 ein, wenn der Griff 59 entgegen der Kraft der Feder 58 nach unten geschoben wird. Der Schlitten 56 ist mit einem Führungsflansch 60 ausgestattet, der in Kontakt mit dem Rand des Messerträgers 44 gehalten ist, um den Schlitten 56 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 die Klebefolie 35 zum Anhaften gebracht ist.
  • Im Betrieb wird, während sich der Messerträger 44 in der in Fig. 3 veranschaulichten oberen Außerbetriebsstellung befindet, ein Ring 3 auf den Ringträgertisch 2 aufgelegt und der von den Positionierstücken gebildeteten Positioniereinrichtung 4 und 5 in der in Fig. 6 dargestellten Weise positioniert. Dann wird ein dünner flacher 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 Klebefolie 35 wird entsprechend Fig. 4 um dieWalzen herumgeführt, und das Ende der Folie 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 Klebefolie 35 von der Spindel 34 abgewickelt wird. Gleichzeitig wird die Trennlage 33 von der Klebefolie abgezogen und auf der Spindel 31 aufgewickelt.
  • Jetzt wird das Band aus Klebefolie 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 die Klebefolie 35 mit der Oberseite des Tisches 2 in Kontakt. Der Band halter 28 wird angehalten, während Saugkraft auf das Ende des Klebefolienbandes ausgeübt wird. Dann wird die Laufrichtung des Motors 24 umgekehrt, um die Applikatoreinrichtung A in ihre Ausgangslage zurückzubringen. Die Klebefolie 35 wird mittels der Gummiwalze 25 gegen den Ring 3 und den Gegenstand 15 angedrückt und an diesen zum Anhaften gebracht.
  • Nachdem die Applikatorinrichtung A in ihre Ausgangsstellung zurückgeführt ist, wird der Messerträger 44 in die in Fig. 7 dargestellte untere Betriebsstellung gebracht. Wenn der Griff 51 nach unten geschoben wird, wird das Messer 50 der Beschneideeinrichtung B gegen die auf dem Ring 3 anhaftende Klebefolie 35 gepreßt. In diesem Zustand wird der Schlitten 49 von Hand entlang der Führungsschiene 47 verschoben. Das Messer 50 schneidet den überschüssigen Teil der Klebefolie 35 ab, wenn der Schlitten 49 den Ring 3 mindestens einmal und vorzugsweise nahezu zweimal umrundet.
  • Dann wird der Griff 59 der Abschneideeinrichtung C nach unten geschoben, damit das Messer 57 in die eine Kante der Klebefolie 35 eindringt. Die bandförmige Klebefolie 35 wird in Querrichtung abgetrennt, wenn der Schlitten 56 (Fig. 7) entlang dem Führungsschlitz 54 (Fig. 5) verschoben wird.
  • Der Ring 3 und der dünne flache Gegenstand 15, die an dem runden Stück aus Klebefolie 35 anhaften, werden dann von dem Ringträgertisch 2 abgenommen. Der restliche Teil der Klebefolie 35 wird entfernt. Das Ende des Klebefolienbandes 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 Arbeitsvorganges bereitzumachen.
  • Weil der den dünnen flachen Gegenstand tragende Tisch 7 mittels der Feder 10 nachgiebig abgestützt ist, wird der dünne Gegenstand gegen Schäden geschützt, die dadurch verursacht werden könnten, daß beim Anhaften der Klebefolie 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 einer auf Maß zu schneidenden Klebefolie an einem dünnen flachen Gegenstand, mit einem Tisch, auf dem der Gegenstand mit der Klebefolie zusammengebracht sowie mittels einer Andrückvorrichtung angepreßt und mit Bezug auf die Klebefolie fixiert wird, sowie mit einer Beschneideeinrichtung zum Beschneiden der Klebefolie und einer Abschneideinrichtung zum Durchtrennen der Klebefolie in Querrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß der Tisch (7) an seiner Oberseite mit einer Positionierein -richtung zum Ausrichten des Gegenstandes (15) versehen, und von einem Ringträgertisch (2) mit einer Positioniereinrichtung (4, 5) zum zentrischen Ausrichten eines gleichfalls mit der Klebefolie in Haftverbindung zu bringenden, als Träger dienenden Ringes (3) umfaßt ist; daß die Andrückvorrichtung (25) Teil einer entlang der Oberseite der Tische (2, 7) hin- und herbewegbaren Applikatoreinrichtung (A) ist, die bei einer Verstellbewegung in der einen Richtung das vordere Ende der Klebefolie (35) faßt und die Klebefolie über den auf den Tisch (7) aufgelegten Gegenstand (15) sowie den auf den Ringträgertisch (2) aufgelegten Ring (3) hinwegzieht und bei einer anschließenden Verstellbewegung in entgegengesetzter Richtung die Klebefolie mittels der Andrückvorrichtung (25) an dem Gegenstand (15) und dem Ring (3) angepreßt, und daß die zum Ausschneiden der Klebefolie (35) im Bereich des Außenumfangs des Ringes (3) vorgesehene Beschneideeinrichtung(B) und die Abschneideinrichtung (C) auf einem gegenüber den Tischen (2, 7) verschwenkbaren Messerträger (44) montiert sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tisch (7) zum Halten des dünnen flachen Gegenstandes (15) nachgiebig abgestützt ist, während der Ringträ -gertisch (2) fest montiert ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringträgertisch (2) mit dem Tisch (7) zum Halten des dünnen flachen Gegenstandes (15) einstückig verbunden ist.
DE3427870A 1983-09-13 1984-07-27 Vorrichtung zum Anhaften einer Klebefolie an einem dünnen, flachen Gegenstand Expired DE3427870C2 (de)

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