JP3944485B2 - Substrate chucking device - Google Patents
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Description
この発明は基板チャッキング装置、詳しくはサイズの異なる基板を部品の交換や調整なしに保持することが出来る基板チャッキング装置に関するものである。 The present invention relates to a substrate chucking device, and more particularly to a substrate chucking device that can hold substrates of different sizes without replacement or adjustment of components.
半導体ウェーハ基板、ガラス基板、プリント基板、レンズなど各種基板の製造工程においては、基板チャッキング装置によってこれら基板の側面又は端面を保持し、搬送したり洗浄、乾燥、薬液処理など各種作業を行うことがある。 In the manufacturing process of various substrates such as semiconductor wafer substrates, glass substrates, printed substrates, lenses, etc., the substrate chucking device holds the side surfaces or end surfaces of these substrates and carries out various operations such as transport, cleaning, drying, and chemical treatment. There is.
図1は従来の基板チャッキング装置の代表例の側面図であり、この基板チャッキング装置においては、略L字形をしたチャック1がその末端を支点として基部2に起伏自在に支持されており、チャック1を閉状態Aにすることにより基板3の保持、破線で示した開状態Bにすることにより基板3の離脱を行う様になっていた。
この従来の基板チャッキング装置においては、チャック1は閉状態Aと開状態Bとの間を非直線状に変位する為、基板3の位置決めは高精度の機構を用いて行わねばならず、組立調整も高い精度で行う必要があった。又、この従来の基板チャッキング装置では、基板3のサイズが変わるたびにチャック1を交換し、その都度高精度の組立調整を行う必要があった。
In this conventional substrate chucking apparatus, since the chuck 1 is displaced in a non-linear manner between the closed state A and the open state B, the
この発明は、各種基板を水平に保持する基板チャッキング装置の上記問題点を解決せんとしてなされたものであり、サイズの異なった基板3を部品交換や面倒な調整を行うことなく確実に保持することが出来る基板チャッキング装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made as a solution to the above-described problems of the substrate chucking apparatus for horizontally holding various substrates, and reliably holds the
上下方向に対して傾斜したガイド長孔11が形成された昇降可能なチャック開閉ガイド部材10と、水平腕部6とこの水平腕部6から上方に立上がった垂直腕部7とを有し、端部に配置されたガイドピン12が前記チャック開閉ガイド部材10のガイド長孔11にスライド自在に係合されているチャック4と、チャック4の水平腕部6をガイド用透孔9に挿通させることによりこれを左右方向にスライド自在に支持するサポート部材8とから、基板チャッキング装置を構成し、チャック開閉ガイド部材10を任意の移動量だけ昇降させることにより、チャック4の垂直腕部7、7間の間隔を自由に設定し、サイズの異なる基板を挟持出来る様にして上記課題を解決した。
A chuck opening /
チャック開閉ガイド部材10を任意の移動量だけ昇降させることにより、チャック4の垂直腕部7、7の間隔を自由に変えることが出来るので、サイズの異なった基板3を自由に保持することが出来る。又、チャック4は左右方向にしか移動しないので、基板3をチャックする際の位置決めが極めて容易である。更に、構造が単純で故障や変形のおそれが少なく、長時間安定的に使用可能である。
By raising and lowering the chuck opening /
上下方向に対して傾斜したガイド長孔11をチャック開閉ガイド部材10に形成し、これにガイドピン12をスライド自在に係合させ、チャック4を左右方向にのみ移動できる
ようにすると共に、チャック開閉ガイド部材10を任意の位置で停止できる様にした点に本発明の構成上の特徴が存在する。
A
図2はこの発明に係る基板チャッキング装置の実施例1の正面図である。図中4はチャックであり、水平腕部6とこの水平腕部6から上方に立上がった垂直腕部7とからなる略L字形をなしており、垂直腕部7の上端付近には基板保持部5が形成されている。そして、このチャック4は、図示を省略した基部から植設されたサポート部材8に設けられているガイド用透孔9にその水平腕部6がスライド自在に挿通されており、水平方向にのみスライド出来る様になっている。又、10はチャック開閉ガイド部材であり、該チャック開閉ガイド部材10の上部には、上端部が中央寄りに、下端部が外側寄りに位置する様に傾斜したガイド長孔11が形成されており、このガイド長孔11にはチャック4の水平腕部6の末端に突設されたガイドピン12が滑動自在に係合されている。そして、このチャック開閉ガイド部材10の下端にはモーターやエアシリンダーなどの駆動手段13が接続され、チャック開閉ガイド10を上下方向にスライドさせ、任意の位置で停止させることが出来る様になっている。
FIG. 2 is a front view of Embodiment 1 of the substrate chucking apparatus according to the present invention. In the figure,
この実施例1は上記の通りの構成を有するものであり、駆動手段13によってチャック開閉ガイド部材10を図3に示す様に上昇させると、チャック4のガイドピン12はガイド長孔11中をその下方に移動し、これに伴ってチャック4は外側に押し出され、一対のチャック4、4の垂直腕部7、7間の間隔は拡がり、図4に示すガイドピン12がガイド長孔11の下端に達した状態で、一対の垂直腕部7の基板保持部5、5
間の間隔は最大となる。逆に、チャック開閉ガイド部材10を下降させると、チャック4のガイドピン12はガイド長孔11中をその上方へ移動し、これに伴いチャック4は内側に引き込まれ、図2に示す状態となり、一対の垂直腕部7の基板保持部5、5間の間隔は最小となる。従って、モーターやエアシリンダーなどの駆動手段13によってチャック開閉ガイド部材10を任意の位置で停止させることにより、チャック4の移動範囲内なら、どの様なサイズの基板3でも確実に保持することが出来る。この際、チャック4は左右方向にのみ移動するので、チャック作業の際の基板3の位置決めはスムースかつ容易に行うことが出来る。
The first embodiment has the configuration as described above, and when the chuck opening /
The interval between is the maximum. On the contrary, when the chuck opening /
なお、上記実施例においては、チャック4は一対設けられているが、四角形をなした基板3の四辺を保持する様にチャック4を90°ずつ変位させて4本設けたり、円形の基板3の周縁を保持する様にチャック4を120°ずつ変位させて3本設けても良く、その場合にはガイド長孔11も当然チャック4の数だけ設けられることになる。
In the above embodiment, a pair of
図5及び図6はこの発明に係る基板チャッキング装置の実施例2を示したものであり、この実施例2においては、ガイド長孔11は下部における傾斜が緩やかに、上部における傾斜が急勾配になる様に二次曲線状に形成されている。なお、他の部分は前記実施例1と全く同じである。
5 and 6 show a second embodiment of the substrate chucking apparatus according to the present invention. In this second embodiment, the
この実施例2においては、ガイド長孔11が二次曲線状に形成されているので、図6に示す様にガイド長孔11の傾斜の緩やかな部分をガイドピン12が通過する際のチャック4の左右移動量は大きく、図5に示す様に傾斜の急な部分を通過する際のチャック4の左右移動量は小さくなるので、チャック4の初期移動動作は速やかに、基板3の保持位置付近での移動動作は低速かつ精密に行うことが可能となる。
又、ガイド長孔11を図7に示すものの様に、異なった曲率を持った曲線が組み合わされた多次曲線状としたり、図8に示すものの様に、異なった傾斜角を持つ直線を連続的に組み合わせても良く、これらの場合には基板3のサイズに応じてチャック4の左右移動運
動をよりきめ細かく設定することが出来る。
In the second embodiment, since the guide
Further, the guide
半導体ウェーハ基板、ガラス基板、プリント基板、レンズなど各種基板の製造工程において十分な利用可能性を有している。 It has sufficient applicability in the manufacturing process of various substrates such as semiconductor wafer substrates, glass substrates, printed substrates, and lenses.
1 チャック
2 基部
3 基板
4 チャック
5 基板保持部
6 水平腕部
7 垂直腕部
8 サポート部材
9 ガイド用透孔
10 チャック開閉ガイド部材
11 ガイド長孔
12 ガイドピン
13 駆動手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Chuck 2
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