JP2006289559A - Hand-held vacuum tweezers - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ピンセット本体を手で把持して先端に装着した吸着板の吸着面を吸着対象物に宛い、吸着面を真空状態にして吸着対象物をハンドリング(吸着保持)する手持ち式真空ピンセットに係り、例えばシリコンウエハや化合物半導体ウエハなどのように、薄板状又はフィルム状をした吸着対象物をハンドリング(吸着保持)する際に使用する。 The present invention relates to a hand-held vacuum tweezers that handles a suction object by holding the suction surface of the suction plate attached to the tip by gripping the tweezer body by hand and placing the suction surface in a vacuum state. Therefore, it is used when handling (sucking and holding) a thin plate-like or film-like suction object such as a silicon wafer or a compound semiconductor wafer.
この種の真空ピンセットは、例えば特許文献1〜3などに開示されているように、手で把持操作を行うピンセット本体の先端に吸着板を装着すると共に、ピンセット本体には吸着板の吸着面に連通する吸引流路を設け、吸引流路はピンセット本体側に連結した吸引パイプなどを介して真空ポンプなどの真空圧源に接続し、ピンセット本体には吸引流路を大気に連通させる流路の切換え機構を設けた構成を備えている。
また、吸着対象物が大口径で薄型のウエハの場合には、例えば特許文献4などにも開示されているように、各ウエハの表裏に薄膜状の保護シートを介在させた状態で多数のウエハを積層して搬送容器(キャリアケース)に収納されているので、まず表面側の保護シートを吸着保持して取り除いた後に、ウエハを吸着保持して搬送容器から1枚ずつ取り出し、次の加工処理工程へ順次移送するようにしている。
しかしながら、ウエハと保護シートを長期間に亘って積層状態にしておくと、下層側は上方から加圧を受けると共に、搬送容器に収納して搬送すると振動摩擦で静電気が発生し、ウエハと保護シート間が密着状態になって取り出す際に容易に剥離しなくなり、特に保護シートは柔軟で且つ通気性もあるので、保護シートを吸着した際に直下のウエハを同時に吸着保持したり、吸着の途中で落下する恐れもあることなどから、特許文献1〜4等に開示されている従来技術の真空ピンセットでは十分に対応することが困難であった。 However, if the wafer and the protective sheet are laminated for a long period of time, the lower layer side is pressurized from above, and static electricity is generated by vibration friction when stored and transported in the transport container. Since the protective sheet is flexible and breathable, it is possible to hold and hold the wafer immediately below when the protective sheet is adsorbed, or during adsorption Since there is a possibility of falling, it is difficult to sufficiently cope with the conventional vacuum tweezers disclosed in Patent Documents 1 to 4 and the like.
そこで、これら従来技術の課題を解決し得る手持ち式の真空ピンセットとして、本件発明者は特願2003−310934号で先行出願を行ったが、この先行出願では吸着板の外周側に多数の吸引口を同心状に設けると共に、吸着板の側面側に圧縮空気をほぼ水平状に噴射して吸着面に沿って流動させる吐出口を設け、積層状態にしたウエハと保護シートなどの極薄な吸着対象物に対し、ベルヌーイの定理によって保護シートの剥離を容易にすると共に、ウエハの吸着保持を容易且つ確実にするようにした。 Therefore, as a hand-held vacuum tweezer that can solve these problems of the prior art, the present inventor filed a prior application in Japanese Patent Application No. 2003-310934. In this prior application, a number of suction ports are provided on the outer peripheral side of the suction plate. Are provided concentrically, and a discharge port is provided on the side surface side of the suction plate to inject compressed air almost horizontally to flow along the suction surface. For the objects, the Bernoulli's theorem facilitates the peeling of the protective sheet and makes it easy and reliable to hold and hold the wafer.
また、本件発明者による上記先行出願の他にも、例えば特許文献5,6などにも開示されているように、真空による吸着保持に加えてベルヌーイ効果を利用した真空ピンセットの提案も有り、特許文献5の場合には、吸着板の軸心(中央)に吸引口を設けると共に、吸着板の外周側には複数の吐出口を同心状に設け、各吐出口から噴射させた空気が吸着板の吸着面に沿って軸心側に流動するようにし、特許文献6の場合には、吸着板の軸心(中央)に吐出口を設けると共に、吸着板の外周側には複数の吸引口を同心状に設け、各吐出口から噴射させた空気が吸着板の吸着面に沿って外周側に流動するようにしている。
しかしながら、本件発明者による先行出願の場合のように、吸着板の側面側に設けた吐出口から圧縮空気をほぼ水平状に噴射する構造では、吸着対象物に対して吸着板を宛う際における吐出口の高さ位置や噴射角度などを一定条件に保持することが容易ではないことから、吐出口近傍における吸着対象物の表面を負圧にし、ベルヌーイ効果によって吸着対象物を浮上させる機能を、常に安定した状態で実施することが困難であった。 However, as in the case of the prior application by the present inventor, in the structure in which the compressed air is ejected substantially horizontally from the discharge port provided on the side surface of the suction plate, when the suction plate is addressed to the suction target object Since it is not easy to maintain the height position, ejection angle, etc. of the discharge port under a certain condition, the function of making the surface of the suction object near the discharge port negative pressure and floating the suction object by the Bernoulli effect, It was difficult to carry out in a stable state at all times.
また、特許文献5,6などによる先行技術の場合のように、吸着板の外周側又は軸心側に設けた吐出口から軸心側又は外周側へ、吸着対象物の吸着面に沿って圧縮空気を流動させる構造では、吸着面に対して各吐出口から噴出させる圧縮空気は流速を均一にした状態で放射状に流動させないと、吸着対象物に振動を与えて脱落したり損傷させる恐れがあると共に、吸着面に対して圧縮空気が分散されるので吐出口から多量の空気量を噴出させる必要があることから、吐出用ポンプの容量が大きくなって装置全体を大型化させ且つ空気攪拌によるパーティクルの発生を増大させる恐れがある。
Further, as in the case of the prior arts disclosed in
また、上記先行出願における吸着保持部の場合には、搬送容器(キャリアケース)に対して吸着板の口径を小さく形成しているが、吸着板を搬送容器内に挿入してウエハを吸着保持する際に、ウエハなどの吸着対象物の外周面が搬送容器の内周面に接触して損傷又は落下させる恐れがあった。 Further, in the case of the suction holding unit in the above prior application, the diameter of the suction plate is made smaller than that of the transport container (carrier case), but the wafer is sucked and held by inserting the suction plate into the transport container. At this time, there is a possibility that the outer peripheral surface of the adsorption object such as a wafer contacts the inner peripheral surface of the transfer container and is damaged or dropped.
さらに、上記先行出願における吸着保持部の場合には、各吸引口を連通させる環状溝孔を設けた吸着板の上面に、吸着補助板を接着などによって張り合わせて吸引流路を形成するようにしているが、漏出した接着剤などによって吸着板が汚れたり、面精度の経時変化などで吸着板に反りなどが生じ、吸着板と吸着対象物又は吸着補助板との間で空気漏れして吸着保持力を低下させる恐れがあること、吸着補助板の製造コストと吸着板との張り合わせコストがかかったり、重量が嵩んで長時間の使用では作業者の手に負担が掛かる。 Furthermore, in the case of the suction holding portion in the above-mentioned prior application, a suction flow path is formed by adhering a suction auxiliary plate to the upper surface of the suction plate provided with an annular groove for communicating each suction port by adhesion or the like. However, the adsorbing plate becomes dirty due to leaked adhesive, etc., or the adsorbing plate warps due to changes in surface accuracy over time, etc., and air is leaked between the adsorbing plate and the object to be adsorbed or the adsorption auxiliary plate, and adsorbed and retained. There is a risk of reducing the force, the manufacturing cost of the suction assisting plate and the bonding cost with the suction plate, and the weight increases and the operator's hand is burdened when used for a long time.
そこで本発明では、これら従来技術の課題を解決し得る手持ち式真空ピンセットの提供を目的とするものであって、第1の目的は真空吸着作用と併用するベルヌーイ作用を局部的に実施するようにし、少ない吐出空気量によって特に保護シートの剥離を容易且つ確実にすることであり、第2の目的は吸着板にガイドリングを装着し、搬送容器との接触による吸着対象物の損傷又は落下を防止することであり、第3の目的は吸着補助板を省略して吸着板に吸引流路を形成するようにし、吸着保持力の低下防止やコストの低減及び作業者の負担軽減などを図ることである。 Therefore, the present invention aims to provide a hand-held vacuum tweezers that can solve these problems of the prior art, and the first object is to locally implement the Bernoulli action combined with the vacuum suction action. In particular, the protective sheet can be easily and reliably peeled off with a small amount of discharged air. The second purpose is to attach a guide ring to the suction plate to prevent damage or dropping of the suction target due to contact with the transport container. The third purpose is to eliminate the suction auxiliary plate and form a suction flow path in the suction plate, thereby preventing the reduction of the suction holding force, reducing the cost, and reducing the burden on the operator. is there.
本発明は、ピンセット本体と吸着保持部とを備え、ピンセット本体は吸引流路と吐出流路を内蔵して手で把持する把持操作部と、吸引流路と吐出流路を吸着保持部側へ作用させる流路を形成した流路接続部で構成し、吸着保持部には円板状をした吸着板の外周側に多数の吸引口を開口させた環状の吸着面を設け、各吸引口を環状の連通路で連通させると共に、当該連通路は流路接続部を介して把持操作部の吸引流路に連通させ、流路接続部には吸着対象物の外周側一部上面に対して圧縮空気を噴射する吐出口を吸引口に隣接した外側位置に設け、当該吐出口は螺旋状溝による旋回流発生部を介して把持操作部の吐出流路に連通させている手持ち式真空ピンセットである。(請求項1) The present invention includes a tweezer main body and an adsorption holding section, the tweezer main body includes a suction channel and a discharge channel and is gripped by a hand, and the suction channel and the discharge channel to the suction holding unit side. The suction holding part is provided with an annular suction surface with a large number of suction openings on the outer peripheral side of the disk-like suction plate. In addition to communicating with the annular communication path, the communication path communicates with the suction flow path of the gripping operation part via the flow path connection part, and the flow path connection part compresses against the upper surface partly on the outer peripheral side of the adsorption object. A hand-held vacuum tweezer is provided with a discharge port for injecting air at an outer position adjacent to the suction port, and the discharge port communicates with a discharge flow path of a gripping operation unit via a swirl flow generating unit by a spiral groove. . (Claim 1)
請求項1の手持ち式真空ピンセットにおいて、前記螺旋状溝による旋回流発生部は栓部材の外周面に二条の螺旋状溝による旋回流発生通路を設け、当該栓部材を流路接続部の吐出中継流路内へ着脱可能に装着した。(請求項2) 2. The handheld vacuum tweezers according to claim 1, wherein the swirl flow generating portion by the spiral groove is provided with a swirl flow generation passage by two spiral grooves on the outer peripheral surface of the plug member, and the plug member is connected to the discharge relay of the flow path connecting portion. It was detachably mounted in the flow path. (Claim 2)
請求項1又は2の手持ち式真空ピンセットにおいて、前記吸着保持部は吸着対象物が収容された搬送容器の内周に適合するガイドリングを、前記吸着板の外周に対して着脱可能に装着した。(請求項3) 3. The handheld vacuum tweezers according to claim 1, wherein the suction holding unit is detachably attached to the outer periphery of the suction plate with a guide ring adapted to the inner periphery of the transport container in which the suction object is stored. (Claim 3)
請求項1〜3の手持ち式真空ピンセットにおいて、前記各吸引口を連通させる連通路は段付きの環状溝孔で形成すると共に、吸着板の上面側から段部に係止する態様で環状シール部材を装着して吸着板に吸引流路を形成した。(請求項4) 4. The hand-held vacuum tweezers according to claim 1, wherein the communication passage for communicating each suction port is formed by a stepped annular groove and is engaged with the step from the upper surface side of the suction plate. And a suction channel was formed in the suction plate. (Claim 4)
請求項1の手持ち式真空ピンセットでは、先行出願の場合のように吸着板の側面側に設けた吐出口から圧縮空気をほぼ水平状に噴射する構造ではなく、吐出口から吸着対象物の外周側一部上面に対して圧縮空気を垂直状に旋回流として噴射する構造を採ったことにより、吐出口の高さ位置や噴射角度などを一定条件に保持することが可能であるから、ベルヌーイ効果によって吸着対象物を浮上させる機能を常に安定した状態で実施することが可能である。 In the hand-held vacuum tweezers of claim 1, the compressed air is not ejected from the discharge port provided on the side surface side of the suction plate as in the case of the prior application, but the outer peripheral side of the object to be sucked from the discharge port. By adopting a structure that jets compressed air as a swirl flow perpendicularly to a part of the upper surface, it is possible to maintain the height position of the discharge port, the injection angle, etc. under certain conditions. It is possible to always carry out the function of floating the object to be adsorbed in a stable state.
また、吐出口から噴射する圧縮空気は特許文献5,6などによる先行技術の場合とは違って、吸着対象物の吸着面に沿って外周側の一部から軸心側へ圧縮空気を流動させる構造であるから、先行技術の場合のように流速の不均一によって吸着対象物に振動を与えて脱落したり損傷させる恐れがないと共に、吐出口から噴射する空気量は少なくて吐出ポンプは容量が小さい小型のもので良いので、装置全体を小型化させ且つ空気攪拌によるパーティクルの発生を減少することが可能である。
Further, unlike the prior arts disclosed in
請求項2の手持ち式真空ピンセットでは、旋回流を発生する二条の螺旋状溝を栓部材の外周面に設け、吸着対象物に適合させた所望の旋回流を発生できるように着脱して交換使用することができると共に、流路接続部の吐出中継流路内を切削加工などによって螺旋状溝を設ける場合に比べてて加工が容易である。
In the hand-held vacuum tweezers according to
請求項3の手持ち式真空ピンセットでは、吸着板の外周にガイドリングを設けたことによって、ウエハなどのように脆弱な吸着対象物を吸着保持する際に外周面が搬送容器の内周面に接触して損傷又は落下させることを防止することができると共に、ガイドリングを吸着板に対して着脱可能にすると、共通の吸着板を用いて各種サイズの吸着対象物(搬送容器の内径)に適合させることができるが、特にガイドリングを透明にすると吸着状態を目視することができる。 In the hand-held vacuum tweezers of claim 3, by providing a guide ring on the outer periphery of the suction plate, the outer peripheral surface comes into contact with the inner peripheral surface of the transport container when sucking and holding a weak suction target object such as a wafer. If the guide ring is detachable from the suction plate, the common suction plate can be used to adapt to various sizes of suction objects (inner diameter of the transport container). However, the adsorption state can be visually observed especially when the guide ring is transparent.
請求項4の手持ち式真空ピンセットでは、吸着板の上面に吸着補助板を重合させないで吸引流路を形成することができるので、吸着補助板の省略によって漏出した接着剤などで吸着板が汚れたり、面精度の経時変化などで吸着板に反りなどが生じ、吸着板と吸着対象物又は吸着補助板との間で空気漏れして吸着保持力を低下させることはなく、吸着補助板の製造コストと吸着板との張り合わせコストは不要であり、軽量化によって長時間の使用でも作業者の手に掛かる負担が軽減される。 In the hand-held vacuum tweezers of claim 4, since the suction flow path can be formed without polymerizing the suction auxiliary plate on the upper surface of the suction plate, the suction plate is soiled by adhesive leaked by omission of the suction auxiliary plate. The surface of the suction plate is warped due to changes in surface accuracy over time, etc., and there is no air leak between the suction plate and the object to be sucked or the suction auxiliary plate. There is no need for the bonding cost between the suction plate and the suction plate, and the weight reduction reduces the burden on the operator even when used for a long time.
本発明の手持ち式真空ピンセットについて、本発明を適用した好適な実施形態を示す添付図面に基づいて詳細に説明するが、図1と図2は真空ピンセットの使用状態を斜視図で示し、図3は真空ピンセット1の要部を吸着面側から見た平面図で示し、図4は吸着板に設けた吸引流路の説明を一部を破断して吸着面とは反対側から見た平面図で示し、図5はベルヌーイによる吐出流路の説明を縦断面図で示し、図6は真空吸着による吸引流路の説明を縦断面図で示す。 The hand-held vacuum tweezers of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings showing a preferred embodiment to which the present invention is applied. FIG. 1 and FIG. FIG. 4 is a plan view of the main part of the vacuum tweezers 1 as viewed from the suction surface side, and FIG. 4 is a plan view of the suction flow path provided on the suction plate as viewed from the side opposite to the suction surface with a part broken away. FIG. 5 is a vertical cross-sectional view illustrating the discharge flow path by Bernoulli, and FIG. 6 is a vertical cross-sectional view illustrating the suction flow path by vacuum suction.
図示の実施形態による真空ピンセット1は、図1及び図2で示すように、搬送容器(キャリアケース)2内に積層状態で収容した吸着対象物である保護シート3とウエハ4に対し、まず保護シート3を吸着保持して取り除いた後に、ウエハ4を吸着保持して次の加工処理工程へ移送する作業を交互に行う際に特に好適であるが、他の構造による搬送容器や収納容器或いは処理容器に収容したウエハなどの薄板状又はフィルム状をした吸着対象物のハンドリングにも適用できる。 As shown in FIGS. 1 and 2, the vacuum tweezers 1 according to the illustrated embodiment first protects the protection sheet 3 and the wafer 4, which are objects to be adsorbed, housed in a transport container (carrier case) 2 in a stacked state. It is particularly suitable when the operation of alternately holding and transferring the wafer 4 to the next processing step after the sheet 3 is sucked and held and then transferred to the next processing step is carried out. The present invention can also be applied to handling an object to be adsorbed in the form of a thin plate or film such as a wafer accommodated in a container.
真空ピンセット1は、ピンセット本体1Aと吸着保持部1Bとを備え、ピンセット本体1Aは吸引流路9aと吐出流路10aを内蔵して手で把持する把持操作部5と、吸引流路9aと吐出流路10aを吸着保持部1B側へ作用させる流路が形成された流路接続部6で構成されると共に、吸着保持部1Bは流路接続部6を介して吸引流路9aに連通する吸引口を設けた吸着板7と、吸着板7の外周に装着したガイドリング8で構成されている。
The vacuum tweezers 1 includes a tweezer
ピンセット本体1Aは、吸引流路9aを形成する吸引側パイプ9と吐出流路10aを形成する吐出側パイプ10を並設して把持操作部5が構成され、吸引側パイプ9と吐出側パイプ10は、先端側がコネクタ11,11を介して流路接続部6と着脱可能にねじ結合され、後端側にはコネクタに連結した配管チューブを介して空気圧源に接続(図示を省略)し、空気圧源に設けた吸引ポンプに吸引流路9aを接続すると共に、吐出ポンプに吐出流路10aを接続させる。
In the
把持操作部5には、吸引側パイプ9内に形成した吸引流路9aの途中に、開閉操作ボタン12aによって流路を開閉する公知の開閉弁機構12(詳細な図示は省略)が装着されており、開閉操作ボタン12aが押されていない常時は、バネ力に付勢された弁体によって吸引流路9aは上流側と下流側が連通して吸引作動が行われ、開閉操作ボタン12aを押した際には、バネ力に抗して摺動した弁体によって吸引流路9aは上流側と下流側が遮断されると共に、下流側は大気と連通して吸引作動が停止される。
A known opening / closing valve mechanism 12 (detailed illustration is omitted) that opens and closes the flow path by an opening /
流路接続部6には、吸引側パイプ9の吸引流路9aと連通する吸引中継流路14と、吐出側パイプ10の吐出流路10aと連通する吐出中継流路15が接続ブロック13内に設け、吸引中継流路14は図6で示すように吸着板7に設けた連通路16を介して各吸引口17に連通させると共に、吐出中継流路15は図5で示すように終端側に設けた旋回流発生部18を介して外部に開口されている。
In the flow
旋回流発生部18は、図示の実施形態では垂直状に形成した吐出中継流路15の終端側に対して、外周面に二条の螺旋状溝19a,19bによる旋回流発生通路を設けた栓部材19を着脱可能に装着するようにし、これによって吐出中継流路15の終端側開口部から旋回流として吐出空気が流出するようにしているが、この終端側開口部には各吸引口17が開口されている吸着板7の底面より僅かに(例えば、1〜2mm程度)後退した位置になるように筒状の吐出口20設け、間隙部dが形成されるようにしている。
In the illustrated embodiment, the swirling
吸着板7は、図3及び図4で示すように軸心孔21を設けた環状の円板で形成され、上面の外周側には段付きの環状溝22を軸心孔21と同心円状に設け、底面の外周側には他の底面より僅かに突出させた環状の吸着面板23を形成すると共に、この吸着面板23には円周方向に沿った所定間隔毎に吸引口17を穿設して環状溝22に底面側から連通させ、環状溝22には上面側から段部に係止する態様でOリングなどの環状シール部材24を装着している。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
また、吸着板7には取付け孔25を設けて流路接続部6の接続ブロック13との間を取付けねじ26で連結すると共に、取付け孔25の隣接位置には一端側が流路接続部6の吸引中継流路14と連通して他端側が環状溝22に連通する連通路27を設け、これによって真空ピンセット1には、各吸引口17が環状溝22と吸引中継流路14とを介して吸引側パイプ9の吸引流路9aと連通する吸着用の流路が形成される。
Further, the
ガイドリング8は、内周側が吸着板7の外周側に嵌合して外周側が搬送容器(キャリアケース)2の内周側に嵌合する環状の円板で形成され、面板の一部には接続ブロック13の吐出口20に遊嵌して回転止めを行う係止孔28を設けると共に、一部に切込み部29を設けて拡径可能にし、吸着板7の外周面に設けた環状の嵌合溝30に対して着脱可能に装着できるようにしているが、特に吸着対象物の吸着状体が目視できるように透明の板材で形成することが望ましい。
The
以上の構成による真空ピンセット1には、吸引側パイプ9の吸引流路9aと、接続ブロック13の吸引中継流路14と連通路16、吸着板7の連通路27と環状溝22及び吸引口17とで連通された吸引側流路が形成され、この吸引側流路は空気圧源の吸引ポンプに連結されていると共に、吸引流路9a途中に設けた開閉弁機構12は開閉操作ボタン12aが押されていない常時は開弁状態であるから、吸引用ポンプを作動させると吸引口17を介して、吸着対象物を吸着保持することができ、開閉操作ボタン12aを押すと開閉弁機構12は閉弁して、前方流路の空気を大気に放出して吸着対象物を離脱できる。
The vacuum tweezers 1 having the above configuration includes the
また、真空ピンセット1には吐出側パイプ10の吐出流路10aと、接続ブロック13の吐出中継流路15と、栓部材19の二条の螺旋状溝19a,19bによる旋回流発生通路と、吐出口20とで連通された吐出側流路が形成され、この吐出側流路は空気圧源の吐出ポンプに連結されているので、吐出ポンプを作動させると吐出口20を介して空気を噴射して、ベルヌーイ作用による負圧で吸着対象物を吐出口20側へ浮上させ、吸引口17による吸着対象物の吸着保持を助成することができる。
Further, the vacuum tweezers 1 include a
従って、吸引側パイプ9と吐出側パイプ10を並設した把持操作部5を手で把持し、保護シート3及びウエハ4が交互に積層されている搬送容器2に対して、図1で示すようにガイドリング8を周壁内に挿入した状態で保護シート3に吸着面板23を宛うと、吐出口20から保護シート3の上面に噴射された旋回流は、間隙部dを介して保護シート3の上面に沿って軸心側へ流動し、保護シート3の一部上面にはベルヌーイ作用による負圧を発生するので、保護シート3の一部はウエハ4から剥離すると共に、まず吐出口20に隣接する吸引口17によって吸着面板23に吸着保持され、次いで保護シート3の残り部分も他の吸引口17によって吸着面板23に直ちに吸着保持される。
Accordingly, as shown in FIG. 1, the
そして、吸着保持した保護シート3は開閉操作ボタン12aの押圧操作による開閉弁機構12の閉弁で離脱させ、次いで保護シート3が除去された搬送容器2内のウエハ4に対して、保護シート3の場合と同様の操作で図2で示すように吸着保持するが、保護シート3に比べて重量があるウエハ4の場合にも、ベルヌーイ作用による助成で吐出口20に隣接する部分をまず吸着保持することによって、確実な吸着保持を行うことができる。
The protective sheet 3 held by suction is separated by closing the on-off
なお、例えば口径が300mm(12吋)或いは200mm(8吋)程度のウエハを吸着保持する際には、空気圧源として用いる吸引ポンプと吐出ポンプの能力としては、吸引ポンプの場合には圧力が−70キロパスカルで流量が6.5L/min程度で、吐出ポンプの場合には圧力が30キロパスカルで流量が7.5L/min程度であることが望ましいことを確認している。 For example, when a wafer having a diameter of about 300 mm (12 mm) or 200 mm (8 mm) is sucked and held, the suction pump and discharge pump used as an air pressure source have a pressure of − It has been confirmed that a flow rate of about 6.5 L / min at 70 kilopascals and a pressure of 30 kilopascals and a flow rate of about 7.5 L / min are desirable in the case of a discharge pump.
以上の実施形態による真空ピンセット1では、先行出願の場合のように吸着板の側面側に設けた吐出口から圧縮空気をほぼ水平状に噴射する構造ではなく、吐出口20から吸着対象物の上面に対して圧縮空気を垂直状に旋回流として噴射する構造を採ったことにより、吐出口の高さ位置や噴射角度などを一定条件に保持することが可能であるから、、ベルヌーイ効果によって吸着対象物を浮上させる機能を常に安定した状態で実施することが可能である。
In the vacuum tweezers 1 according to the above embodiment, the compressed air is not ejected from the discharge port provided on the side surface side of the suction plate in a substantially horizontal manner as in the case of the prior application, but the upper surface of the object to be sucked from the
特に、吐出口から噴射する圧縮空気は特許文献5,6などによる先行技術の場合とは違って、吸着対象物の吸着面に沿って外周側の一部から軸心側へ圧縮空気を流動させる構造であるから、先行技術の場合のように流速の不均一によって吸着対象物に振動を与えて脱落したり損傷させる恐れがないと共に、吐出口から噴射する空気量は少なくて吐出ポンプは容量が小さい小型のもので良いので、装置全体を小型化させ且つ空気攪拌によるパーティクルの発生を減少することが可能である。
In particular, unlike the prior arts disclosed in
また、搬送容器2の内周より小径の吸着板で吸着保持部を形成した先行出願の場合とは違って、搬送容器2の内周に適合するガイドリング8を吸着板7の外周に装着したことにより、吸着対象物であるウエハ4を吸着保持する際に外周面が搬送容器2の内周面に接触して損傷又は落下させることを防止することができると共に、このガイドリング8を吸着板7に対して着脱可能にすると、共通の吸着板7を用いてウエハ4の各種サイズ(搬送容器2の内径)に適合させることができ、ガイドリング8を透明にすると吸着状態を目視することができる。
Unlike the prior application in which the suction holding portion is formed by a suction plate having a smaller diameter than the inner periphery of the
さらに、各吸引口を連通させる環状溝孔を設けた吸着板の上面に、吸着補助板を接着などによって張り合わせて吸引流路を形成している上記先行出願における吸着保持部の場合とは違って、各吸引口を連通させる環状溝孔を段付き溝で形成すると共に、吸着板の上面側から段部に係止する態様でOリングなどの環状シール部材24を装着して吸引流路を形成したので、吸着補助板の省略によって漏出した接着剤などで吸着板が汚れたり、面精度の経時変化などで吸着板に反りなどが生じ、吸着板と吸着対象物又は吸着補助板との間で空気漏れして吸着保持力を低下させることはなく、吸着補助板の製造コストと吸着板との張り合わせコストは不要であり、軽量化によって長時間の使用でも作業者の手に掛かる負担が軽減される。
Furthermore, unlike the case of the suction holding part in the above-mentioned prior application in which a suction flow path is formed by adhering a suction auxiliary plate to the upper surface of the suction plate provided with an annular groove for communicating each suction port. An annular groove hole that communicates each suction port is formed by a stepped groove, and an
このようにして、本発明による手持ち式真空ピンセットでは真空吸着作用と併用するベルヌーイ作用を局部的に実施するようにし、少ない吐出空気量によって特に保護シートの剥離を容易且つ確実にすることが可能であり、また吸着板にガイドリングを装着し、搬送容器との接触による吸着対象物の損傷又は落下を防止することが可能であり、吸着補助板を省略して吸着板に吸引流路を形成するようにし、吸着保持力の低下防止やコストの低減及び作業者の負担軽減などを図ることが可能である。 In this way, the hand-held vacuum tweezers according to the present invention can locally implement the Bernoulli action combined with the vacuum suction action, and can easily and reliably peel off the protective sheet especially with a small amount of discharged air. Yes, it is possible to attach a guide ring to the suction plate to prevent damage or drop of the object to be sucked due to contact with the transport container. The suction auxiliary plate is omitted and a suction flow path is formed in the suction plate. In this way, it is possible to prevent the suction holding force from being lowered, reduce the cost, and reduce the burden on the operator.
1 真空ピンセット
1A ピンセット本体
1B 吸着保持部
2 搬送容器(キャリアケース)
3 保護シート(吸着対象物)
4 ウエハ(吸着対象物)
5 把持操作部
6 流路接続部
7 吸着板
8 ガイドリング
9 吸引側パイプ
9a 吸引流路
10 吐出側パイプ
10a 吐出流路
11 コネクタ
12 開閉弁機構
12a 開閉操作ボタン
13 接続ブロック
14 吸引中継流路
15 吐出中継流路
16 連通路
17 吸引口
18 旋回流発生部
19 栓部材
19a,19b 螺旋状溝
20 吐出口
21 軸心孔
22 環状溝(段付きの)
23 吸着面板
24 環状シール部材(Oリング)
25 取付け孔
26 取付けねじ
27 連通路
28 係止孔
29 切込み部
30 嵌合溝
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
3 Protection sheet (object to be adsorbed)
4 Wafer (Adsorption object)
DESCRIPTION OF
23
25 mounting
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005114485A JP2006289559A (en) | 2005-04-12 | 2005-04-12 | Hand-held vacuum tweezers |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005114485A JP2006289559A (en) | 2005-04-12 | 2005-04-12 | Hand-held vacuum tweezers |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006289559A true JP2006289559A (en) | 2006-10-26 |
Family
ID=37410697
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006289559A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012206190A (en) * | 2011-03-29 | 2012-10-25 | Ngk Insulators Ltd | Suction device and sucking method |
CN108183084A (en) * | 2017-12-28 | 2018-06-19 | 英特尔产品(成都)有限公司 | Vacuum suction nozzle component |
CN114552022A (en) * | 2021-09-02 | 2022-05-27 | 万向一二三股份公司 | Manufacturing device and manufacturing method of solid battery |
-
2005
- 2005-04-12 JP JP2005114485A patent/JP2006289559A/en active Pending
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CN108183084B (en) * | 2017-12-28 | 2019-03-22 | 英特尔产品(成都)有限公司 | Vacuum suction nozzle component |
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CN114552022B (en) * | 2021-09-02 | 2023-09-05 | 万向一二三股份公司 | Manufacturing device and manufacturing method of solid battery |
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