JP3217399U - ピンセット - Google Patents

Abstract

【課題】チップの破損を抑制することが可能なピンセットを提供する。
【解決手段】ピンセット１００は、第１アーム１０ａと、第１アーム１０ａに連結された第２アーム１０ｂと、第１アーム１０ａの先端に設けられた把持部１２と、第２アーム１０ｂの先端に設けられ、把持部１２より小さく、把持部１２の一部に対向する把持部２０と、把持部１２に設けられ、把持部１２から把持部２０に向けて立ち上がる壁１４、１６と、を具備し、壁１４と壁１６とは互いに交差する方向に延伸し、壁１４と壁１６との間には空隙２４が形成され、把持部２０は空隙２４の上に位置する。
【選択図】図１

Description

本考案はピンセットに関するものである。

半導体の製造工程において、ウェハを把持するピンセットが用いられることがある（例えば特許文献１）。

実開平２−５２３４４号公報

ウェハから切り出したチップをピンセットで把持することもある。しかし、チップの表面には回路などが形成されており、ピンセットが接触することで回路が破損する恐れがある。また、例えばインジウムリン（ＩｎＰ）などで形成されたチップの強度は低いため、割れやすい。そこで、チップの破損を抑制することが可能なピンセットを提供することを目的とする。

本考案に係るピンセットは、第１アームと、前記第１アームに連結された第２アームと、前記第１アームの先端に設けられた第１把持部と、前記第２アームの先端に設けられ、前記第１把持部より小さく、前記第１把持部の一部に対向する第２把持部と、前記第１把持部に設けられ、前記第１把持部から前記第２把持部に向けて立ち上がる第１の壁および第２の壁と、を具備し、前記第１の壁と前記第２の壁とは互いに交差する方向に延伸し、前記第１の壁と前記第２の壁との間には空隙が形成され、前記第２把持部は前記空隙の上に位置するピンセットである。

上記考案によれば、チップの破損を抑制することが可能である。

図１（ａ）は実施例１に係るピンセットを例示する斜視図であり、図１（ｂ）はピンセットを例示する平面図である。 図２（ａ）はピンセットを例示する側面図であり、図２（ｂ）はピンセットを例示する正面図である。 図３（ａ）はトレーを例示する平面図である。図３（ｂ）はチップを例示する斜視図である。図３（ｃ）はピンセットによりチップを把持した状態を例示する斜視図である。 図４（ａ）は実施例２に係るピンセットを例示する平面図である。図４（ｂ）は実施例３に係るピンセットを例示する平面図である。図４（ｃ）は実施例４に係るピンセットを例示する平面図である。

[本願考案の実施形態の説明]
最初に本願考案の実施形態の内容を列記して説明する。

本願考案の一形態は、（１）第１アームと、前記第１アームに連結された第２アームと、前記第１アームの先端に設けられた第１把持部と、前記第２アームの先端に設けられ、前記第１把持部より小さく、前記第１把持部の一部に対向する第２把持部と、前記第１把持部に設けられ、前記第１把持部から前記第２把持部に向けて立ち上がる第１の壁および第２の壁と、を具備し、前記第１の壁と前記第２の壁とは互いに交差する方向に延伸し、前記第１の壁と前記第２の壁との間には空隙が形成され、前記第２把持部は前記空隙の上に位置するピンセットである。第１把持部と第２把持部とによりチップの角を把持する。これによりチップの破損を抑制することができる。
（２）前記第１把持部および前記第２把持部は矩形であり、前記第１の壁は前記第１アームおよび前記第２アームの延伸方向に延伸し、前記第２の壁は前記グリップ部と前記第１把持部とに接続され、前記第１把持部の角は前記空隙に露出し、前記第２把持部は前記角に対向してもよい。第１把持部と第２把持部とによりチップの角を把持する。これによりチップの破損を抑制することができる。
（３）前記第１把持部および前記第２把持部は矩形であり、前記第１の壁および前記第２の壁は、前記第１アームおよび前記第２アームの延伸方向に対して傾斜し、前記空隙は前記第１把持部の前記第１アーム側に位置し、前記第１把持部の複数の角のうち１つは前記空隙に対向してもよい。第１把持部と第２把持部とによりチップの角を把持する。これによりチップの破損を抑制することができる。
（４）前記第１の壁および前記第２の壁は、前記第１アームおよび前記第２アームの延伸方向に対して傾斜し、前記空隙は前記第１把持部の前記第１アーム側に形成され、前記第１把持部は、前記空隙に対向し、かつ前記第１アームから離れるにしたがい細くなる先端部を有してもよい。先端部を用いてチップをすくいやすくなる。
（５）前記第１の壁および前記第２の壁は、前記第１アームおよび前記第２アームの延伸方向に対して傾斜し、前記空隙は前記第１把持部の前記第１アーム側に形成され、前記第１把持部の前記空隙に対向する部分は二股に分かれてもよい。これによりチップをすくいやすくなる。
（６）前記第１把持部は、前記第１アーム側から前記第１アームとは反対側にかけて薄くなってもよい。これによりチップをすくいやすくなる。

［本願考案の実施形態の詳細］
本考案の実施形態に係るピンセットの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本考案はこれらの例示に限定されるものではなく、実用新案登録請求の範囲によって示され、実用新案登録請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

図１（ａ）は実施例１に係るピンセット１００を例示する斜視図であり、図１（ｂ）はピンセット１００を例示する平面図である。図２（ａ）はピンセット１００を例示する側面図であり、図２（ｂ）はピンセット１００を例示する正面図である。図中のＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向は互いに直交する。

図１（ａ）に示すように、ピンセット１００はグリップ部１０、把持部１２および２０、壁１４および１６、連結部２２を備える。これらは例えばステンレス（ＳＵＳ）などの金属で形成されている。

グリップ部１０は第１アーム１０ａおよび第２アーム１０ｂを含む。第１アーム１０ａおよび第２アーム１０ｂはＹ方向に延伸し、Ｚ方向において対向し、それぞれの一端は連結されている。第１アーム１０ａの先端に把持部１２（第１把持部）が設けられ、第２アーム１０ｂの先端に把持部２０（第２把持部）が設けられている。第１アーム１０ａ、壁１６および把持部１２と、第２アーム１０ｂ、連結部２２および把持部２０とは、ともにクランク形状を形成する。グリップ部１０、壁１４および１６の厚さＷ１は例えば０．５ｍｍである。

図１（ａ）および図１（ｂ）に示すように、把持部１２はＸＹ平面に広がる矩形の部材である。把持部１２の４つの辺のうち２つは第１アーム１０ａと同様にＹ方向に延伸し、別の２つはＸ方向に延伸する。把持部１２の＋Ｘ側の辺１２ａには壁１４（第１の壁）が設けられている。把持部１２の−Ｙ側の辺１２ｂは、壁１６（第２の壁）により第１アーム１０ａに連結されている。壁１４はＹ方向に延伸し、壁１６はＸ方向に延伸する。壁１４および１６は把持部１２から＋Ｚ側に向けて垂直に立ち上がる。

把持部１２の４つの角のうち、辺１２ａおよび１２ｂの間の角を角１２ｃとする。壁１４および１６は角１２ｃには到達しない。すなわち、壁１４と壁１６とは離間しており、これらの間に空隙２４が形成される。角１２ｃは空隙２４に露出する。

図２（ａ）に示す把持部１２のＹ方向の長さＬ１は例えば４ｍｍであり、図２（ｂ）に示すＸ方向の長さＬ２は例えば４ｍｍである。空隙２４のＹ方向の長さＬ５は例えば０．７ｍｍであり、Ｘ方向の長さは例えば０．７ｍｍである。

図２（ｂ）に示すように、把持部１２の＋Ｙ側には傾斜１２ｄが設けられている。言い換えれば、把持部１２は、第１アーム１０ａから離れるにしたがい薄くなる。把持部１２の−Ｙ側の厚さは例えば０．５ｍｍであり、＋Ｙ側先端の厚さは例えば０．１ｍｍである。

把持部２０はＸＹ平面に広がる矩形の部材であり、把持部２０の各辺は把持部１２の対応する辺と平行である。把持部２０の−Ｙ側の辺は、垂直に立ち上がる連結部２２により第２アーム１０ｂに連結されている。把持部２０はＸ方向およびＹ方向において把持部１２よりも小さい。把持部２０は、把持部１２の全体とは対向せず、角１２ｃ付近とＺ方向において対向し、空隙２４の上に位置する。

把持部２０のＹ方向の長さＬ３は例えば０．７ｍｍであり、Ｘ方向の長さＬ４は例えば０．８ｍｍ以上、Ｌ２未満である。Ｙ方向において、連結部２２の−Ｙ側の端面と、壁１６の＋Ｙ側の面との間の距離は例えば０である。また、把持部２０の＋Ｙ側の端面は、壁１４の−Ｙ側の端面と間の距離は例えば０である。把持部１２を基準とした壁１４の高さは例えば１ｍｍ以上である。壁１６の高さは例えば２ｍｍ、把持部２０を基準とした連結部２２の高さは例えば３ｍｍである。連結部２２の高さは壁１６以上であるため、把持部２０の下面は把持部１２の上面に接触することができる。

図３（ａ）はトレー３１を例示する平面図である。図３（ａ）に示すようにトレー３１に複数のチップ３０が配置されている。作業者はピンセット１００を用いてチップ３０をトレー３１からすくいあげ、移動させる。チップ３０はトレー３１以外にテープなどに貼り付けられていることもある。

図３（ｂ）はチップ３０を例示する斜視図である。チップ３０は矩形の半導体チップであり、例えばＩｎＰなどの化合物半導体層で形成され、金属の配線および絶縁膜などが表面に形成されている。チップ３０は例えば光半導体素子として機能し、１つの端面から光を出射する。マーカ３２は、例えば金（Ａｕ）などで形成され、チップ３０の表面のうち１つの角に設けられている。チップ３０のＹ方向の長さＬ７は例えば５ｍｍ以上であり、Ｘ方向の長さＬ８は例えば３ｍｍであり、厚さは例えば１００μｍ以上、１５０μｍ以下である。マーカ３２の長さＬ９およびＬ１０は例えば０．８ｍｍである。

図３（ｃ）はピンセット１００によりチップ３０を把持した状態を例示する斜視図である。作業者は、トレーなどに載置されたチップ３０をピンセット１００により把持し、例えば測定機器などのステージに移動させる。まず作業者は、ピンセット１００でチップ３０をすくい上げ、チップ３０を把持部１２上に載置する。把持部１２と把持部２０とでチップ３０を把持する前に、チップ３０の端面を壁１４および１６に突き当てることで、把持部１２上でのチップ３０の位置決めを行う。図３（ｃ）に示すように、チップ３０の角およびマーカ３２が空隙２４に露出し、マーカ３２は把持部１２の下に位置する。その後、作業者はグリップ部１０を操作して把持部１２と把持部２０とでチップ３０を把持する。このとき把持部２０はチップ３０のマーカ３２に接触し、マーカ３２以外の部分には接触しない。作業者はピンセット１００でつかんだチップ３０を所望の場所ではなす。これによりチップ３０の移動が可能である。

実施例１によれば、把持部１２に、Ｙ方向に延伸する壁１４、およびＸ方向に延伸する壁１６が設けられている。チップ３０を壁１４および１６に突き当てることで位置決めが可能であり、チップ３０の角は角１２ｃの上に配置される。把持部２０は把持部１２より小さく、空隙２４および角１２ｃの上に位置する。このため把持部２０によりチップ３０の角を把持することができる。把持部２０は、チップ３０の表面のうち１つの角付近に接触するが、それ以外の部分には接触しない。したがってチップ３０の回路は保護され、またチップ３０の割れなども抑制される。この結果、チップ３０の破損が抑制される。

壁１４および１６の間には空隙２４が形成され、ピンセット１００によりチップ３０を把持すると、チップ３０の角および把持部２０は空隙２４に露出する。このため、ほこりおよび異物が空隙２４から落下し、チップ３０に溜まりにくくなる。チップ３０の端面のうち光の出力端となる端面は壁１４および１６に接触しないことが好ましい。

把持部１２は傾斜１２ｄを有し、第１アーム１０ａ側（−Ｙ側）から、第１アーム１０ａとは反対側（＋Ｙ側）にかけて薄くなる。このため把持部１２によりチップ３０をすくいやすくなる。

図４（ａ）は実施例２に係るピンセット２００を例示する平面図である。実施例１と同じ構成については説明を省略する。図４（ａ）に示すように、把持部１２および２０それぞれの辺、壁１４および１６が、グリップ部１０の延伸方向（Ｙ方向）およびＸ方向に対して例えば４５°傾斜している。

壁１４はクランプ部１０から把持部１２の１つの辺に達するまで延伸し、壁１６はクランプ部１０から把持部１２の別の辺に達するまで延伸する。把持部１２の１つの辺から壁１６までの距離Ｄ１は例えば５ｍｍであり、反対側の辺から壁１６までの距離Ｄ２は例えば２ｍｍである。壁１４と把持部１２との距離も同様である。−Ｙ側から＋Ｙ側にかけて壁１４と壁１６との間の距離は大きくなる。壁１４の−Ｙ側端部と壁１６の−Ｙ側端部との間には空隙２４が形成される。

把持部１２および２０はＸＹ平面において、−Ｙ側の１つの角に切り欠きを有する矩形である。把持部１２の辺と把持部２０の対応する辺とは互いに平行である。把持部１２の＋Ｙ側の先端である角１２ｅは、壁１４より−Ｘ側に位置し、壁１６より＋Ｘ側に位置し、Ｙ軸方向において空隙２４に対向する。

把持部２０は把持部１２より小さく、把持部２０の辺の長さは例えば０．１ｍｍ〜０．２ｍｍである。ＸＹ平面において、把持部２０は、壁１４および１６、角１２ｅに囲まれる。把持部２０の角２０ａは、Ｙ軸方向において角１２ｅと空隙２４との間に位置する。

実施例２によれば、チップ３０を壁１４および１６に突き当てることで、チップ３０の角が把持部２０の下に配置される。このためピンセット２００によりチップ３０の角を把持することができ、チップ３０の破損を抑制することができる。実施例２においても把持部１２は−Ｙ側から＋Ｙ側にかけて薄くなってもよい。

図４（ｂ）は実施例３に係るピンセット３００を例示する平面図である。実施例１または２と同じ構成については説明を省略する。図４（ｂ）に示すように、把持部２０の辺、壁１４および１６が、グリップ部１０の延伸方向（Ｘ方向）およびＹ方向に対して例えば４５°傾斜している。把持部１２は、＋Ｙ側に角２０ａおよび空隙２４に対向する先端部１２ｆを有する。先端部１２ｆはテーパ形状を有し、グリップ部１０から離れるにしたがい細くなる。

実施例３によれば、先端部１２ｆが−Ｙ側から＋Ｙ側にかけて細くなるため、チップ３０をトレー３１から容易にすくうことができる。また、チップ３０の角を把持するため、チップ３０の破損を抑制することができる。

図４（ｃ）は実施例４に係るピンセット４００を例示する平面図である。実施例１または２と同じ構成については説明を省略する。図４（ｃ）に示すように、把持部２０の辺、壁１４および１６が、グリップ部１０の延伸方向（Ｘ方向）およびＹ方向に対して例えば４５°傾斜している。

把持部１２は、＋Ｙ側の先端に二股部１２ｇを有する。二股部１２ｇは２つの先端部１２ｇ１および１２ｇ２、窪み１２ｇ３を含む。先端部１２ｇ１および１２ｇ２は、グリップ部１０から離れるにしたがい細くなるテーパ形状を有する。窪み１２ｇ３は先端部１２ｇ１および１２ｇ２の間であって、これらよりも−Ｙ側に位置する。

実施例４によれば、二股部１２ｇによりチップ３０を容易にすくうことができる。また、チップ３０の角を把持するため、チップ３０の破損を抑制することができる。

実施例３および４においても把持部１２は−Ｙ側から＋Ｙ側にかけて薄くなってもよい。また、例えば実施例１の把持部１２の＋Ｙ側の先端に、実施例３のような先端部１２ｆ、または実施例４のような二股部１２ｇを設けてもよい。

１０ グリップ部
１０ａ 第１アーム
１０ｂ 第２アーム
１２、２０ 把持部
１２ａ、１２ｂ 辺
１２ｃ、１２ｅ、２０ａ 角
１２ｄ 傾斜部
１２ｆ、１２ｇ１、１２ｇ２ 先端部
１２ｇ３ 窪み
１２ｇ 二股部
１４、１６ 壁
２２ 連結部
２４ 空隙
３０ チップ
３１ トレー
３２ マーカ
１００、２００、３００、４００ ピンセット

Claims (6)

1. 第１アームと、
   前記第１アームに連結された第２アームと、
   前記第１アームの先端に設けられた第１把持部と、
   前記第２アームの先端に設けられ、前記第１把持部より小さく、前記第１把持部の一部に対向する第２把持部と、
   前記第１把持部に設けられ、前記第１把持部から前記第２把持部に向けて立ち上がる第１の壁および第２の壁と、を具備し、
   前記第１の壁と前記第２の壁とは互いに交差する方向に延伸し、
   前記第１の壁と前記第２の壁との間には空隙が形成され、
   前記第２把持部は前記空隙の上に位置するピンセット。
2. 前記第１把持部および前記第２把持部は矩形であり、
   前記第１の壁は前記第１アームおよび前記第２アームの延伸方向に延伸し、
   前記第２の壁は前記第１アームと前記第１把持部とに接続され、
   前記第１把持部の角は前記空隙に露出し、
   前記第２把持部は前記角に対向する請求項１に記載のピンセット。
3. 前記第１把持部および前記第２把持部は矩形であり、
   前記第１の壁および前記第２の壁は、前記第１アームおよび前記第２アームの延伸方向に対して傾斜し、
   前記空隙は前記第１把持部の前記第１アーム側に位置し、
   前記第１把持部の複数の角のうち１つは前記空隙に対向する請求項１に記載のピンセット。
4. 前記第１の壁および前記第２の壁は、前記第１アームおよび前記第２アームの延伸方向に対して傾斜し、
   前記空隙は前記第１把持部の前記第１アーム側に形成され、
   前記第１把持部は、前記空隙に対向し、かつ前記第１アームから離れるにしたがい細くなる先端部を有する請求項１に記載のピンセット。
5. 前記第１の壁および前記第２の壁は、前記第１アームおよび前記第２アームの延伸方向に対して傾斜し、
   前記空隙は前記第１把持部の前記第１アーム側に形成され、
   前記第１把持部の前記空隙に対向する部分は二股に分かれている請求項１に記載のピンセット。
6. 前記第１把持部は、前記第１アーム側から前記第１アームとは反対側にかけて薄くなる請求項１から５のいずれか一項に記載のピンセット。

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