JPH06320432A - 真空ピンセット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 ウエハにダストを付着さすことなく、取扱
い、保管などが簡便な真空ピンセットを得ること。 【構成】 この真空ピンセット１は吸着部２、吸着操作
保持部３及び圧縮排気操作部４とから構成され、圧縮排
気操作部４を握り潰してその中の空気を外部へ排気し、
その状態でウエハＳに接近させ、前記吸着操作装置９の
開閉杆２１を押圧して前記吸着部２の開口５から空気を
一気に流入させることにより、そこの生じた負圧によ
り、図４に示したように、吸着部２でウエハＳを吸着で
きるようにしている。 【効果】 吸着しようとするウエハに対してダストを吹
き付けることがなく、しかも持ち運び易く、保管も簡単
にできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、偏平体、例えば、半
導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」」と記す）の製造プ
ロセスでウエハの保持に使用する真空ピンセットに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】現在、半導体ウエハ製造プロセスで使用
されている真空ピンセットはカールしたナイロン製チュ
ーブで建屋に設置されたバキュームターミナルに接続さ
れている。

【０００３】そのためバキュームターミナルが無い所で
は、そのような真空ピンセットを使用することができ
ず、またバキュームターミナルが近くにあっても高所な
どチューブが届かない所では使用できない。更にまた、
チューブがあるため、そのチューブが邪魔になったり、
作業者が脚で引っ掛けてウエハを破損するなどの事故が
現に見受けられた。

【０００４】チューブ付きの真空ピンセットにはこのよ
うな不都合があるために、このチューブを無くした真空
ピンセットの一構成が特開平４−１４６０８３の公開公
報に開示されている。その構成を図７に断面図と一部平
面図とで示した。

【０００５】図７において、符号５１は吸着部で吸着面
５１Ａとストッパー５１Ｂを備え、ウエハの裏面を吸着
できるように構成されており、符号５２は吸引ゴムから
なる吸着操作部で、中央部にリブ５３を用けて「ヒョウ
タン」型にし、復帰力を持たせ、手で圧縮できるように
構成されている。符号５４は吸着部５１と吸着操作部５
２とをつなぐホルダーである。

【０００６】このような構成で、図７Ａの状態におい
て、吸着操作部５２を握り、縮小させると、吸着操作部
５２とホルダー５４内部の空気が排出される。その後、
この状態で吸着部５１をウエハの裏面に付け、吸着操作
部５２の握りを緩めると、吸引ゴムの復帰力により内部
が負圧になり、ウエハは吸着部５１に吸着されることに
なる。ウエハの吸着解除は、再度、吸着操作部５１を握
り、その内圧を正圧にすることによって行っている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】以上記した構成によ
り、現用のチューブ付き真空ピンセットの前記欠点を除
去することができるが、致命的な欠点はウエハが最も嫌
うダストを排出することである。即ち、ウエハを吸着す
るために、吸着部５１をウエハに近づけ、吸着操作保持
部５２を握り、圧縮させた時、前記内部の空気が吸着部
５１から排出するため、この排出空気がウエハに掛か
り、その空気に含まれたダストをウエハの表面に付着さ
せることになる。このダストの発生は前記吸着操作保持
部などの構成材料が使用中に劣化して発生するものであ
る。この発明はこのような問題点を解決することを課題
とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】それ故、この発明の真空
ピンセットは、ウエハのような偏平体を吸着するための
開口が開けられ、内部にその開口に連通した通気孔が形
成された吸着部と、前記通気孔に連通した通気孔が形成
され、この通気孔を開閉できる吸着操作装置を備えた吸
着操作保持部と、この吸着操作保持部の前記吸着部と異
なる端部に連結され、前記後者の通気孔に連通して常時
外方に膨出しようとする力が働き、一部分に外開きの逆
止弁が設けられている空気室で形成された圧縮排気操作
部とから構成し、前記課題を解決した。

【０００９】

【作用】従って、前記圧縮排気操作部を圧縮しても、そ
の内部の空気は前記吸着部の方へは排出されず、この圧
縮排気操作部の一部に形成された逆止弁が開放して、こ
の逆止弁から排出されるので、ウエハにダストを付着さ
せることがない。

【００１０】

【実施例】次に、この発明の真空ピンセットの実施例を
図１乃至図６を用いて説明する。図１はこの発明の第１
の実施例である真空ピンセットの外観斜視図であり、図
２は図１に示した真空ピンセットの部分断面図であっ
て、同図Ａは図１のＡーＡ線上における断面図、同図Ｂ
は同図Ａの矢印で示した逆止弁の拡大断面図、同図Ｃは
図１のＢーＢ線上における断面図であり、図３は図１の
真空ピンセットの使用方法の説明図であって、同図Ａは
第１段階を説明するための断面図、同図Ｂは第２段階を
説明するための外観斜視図、同図Ｃは第３段階を説明す
るための断面図であり、図４はこの発明の真空ピンセッ
トの持ち方を説明するための外観斜視図であり、図５は
この発明の第２の実施例である真空ピンセットの外観斜
視図であり、そして図６この発明の第３の実施例である
真空ピンセットの外観斜視図である。

【００１１】先ず、この発明の第１の実施例の真空ピン
セットを説明する。図１において、符号１は全体として
真空ピンセットを指す。この真空ピンセット１は吸着部
２、吸着操作保持部３及び圧縮排気操作部４とから構成
されている。

【００１２】前記吸着部２はウエハのような偏平体を吸
着するための開口５が開けられ、内部にその開口に連通
した通気孔６（図３Ａ、Ｃ）が形成されいる。また、前
記吸着操作保持部３はこの通気孔６に連通した通気孔７
（図３Ａ、Ｃ）が内部に形成されたパイプ８からなり、
この通気孔７を開閉できる吸着操作装置９が設けられて
いる。

【００１３】そして、前記圧縮排気操作部４はこの吸着
操作保持部３の前記吸着部２と異なる端部に連結されて
おり、そして前記通気孔７と連通していて、図２Ａに示
したように、常時外方に膨出しようとする力が働き、一
部分に外開きの逆止弁１０が設けられている空気室１１
に形成されている。この圧縮排気操作部４はゴムなどで
構成するとよい。

【００１４】前記逆止弁１０は圧縮排気操作部４の吸着
操作保持部３と連結している側とは正反対の側に設けら
れていて、図２Ｂに示したように、この逆止弁１０は、
吸着操作保持部３の一部表面に形成された開口１２を取
り囲んで固定され、その開口１２とほぼ同一口径の開口
１３が開けられた保護枠１４と、その内部に在って、前
記保護枠１４の内部底面の一側縁でヒンジ１５で支持さ
れ、矢印の一方向に開くような構造で前記開口１２を開
閉する開閉弁１６とで構成されている。

【００１５】また、前記吸着操作装置９は、パイプ８の
直径方向に貫通した、相対する貫通孔１７、１８と、こ
れらの貫通孔１７、１８に跨がって摺動、嵌合し、パイ
プ８の通気孔７を閉じることができる閉鎖栓１９とその
通気孔７を開放できる開放孔２０とで構成された開閉杆
２１と、この開閉杆２１の閉鎖栓１９が常時パイプ８の
通気孔７を閉鎖状態にしておくように、この開閉杆２１
をパイプ８の表面から持ち上げる状態に押圧するコイル
状のバネ２２とから構成されている。

【００１６】次に、このような構成の真空ピンセット１
の使用方法を図３及び図４を用いて説明する。先ず、図
３Ａに示したように、真空ピンセット１の圧縮排気操作
部４を握り潰す。そうすると、空気室１１内の空気に押
されて逆止弁１０の開閉弁１６が外方に開き、空気を矢
印のように外部へ排気することができる。

【００１７】その圧縮排気操作部４が押し潰された状態
の真空ピンセット１を図３Ｂに示した。この状態で圧縮
排気操作部４を押し潰した手を放しても、前記パイプ８
の通気孔７は、常時、前記開閉杆２１の閉鎖栓１９で閉
鎖された状態になっているので、前記吸着部２の開口５
から空気が流入し、圧縮排気操作部４をもとの状態に膨
らませることはない。

【００１８】また、前記逆止弁１０の開口１２、１３か
ら空気が流入しようとするが、開閉弁１６が開口１２を
瞬時に封鎖するので、この逆止弁１０から空気室１１に
空気が流入することもない。

【００１９】従って、図３Ｂの状態の真空ピンセット１
を、そのパイプ８を握ってウエハＳの裏面に接近させ、
前記吸着操作装置９の開閉杆２１をバネ２２に抗して押
圧すると、その開閉杆２１は、図３Ｃに示した点線の位
置まで下がり、従って、閉鎖栓１９及び開放孔２０が下
がり、丁度開放孔２０が通気孔７と合致し、この通気孔
７を開放する状態になり、図３Ｃに示したように、前記
吸着部２の開口５から矢印の方向に空気が一気に流入す
る。従って、開口５で負圧が生じ、この負圧により、図
４に示したように、吸着部２でウエハＳを、その裏面で
吸着することができる。

【００２０】次に、図５に第２の実施例の真空ピンセッ
ト１Ａを示した。この真空ピンセット１Ａが第１の実施
例の真空ピンセット１と異なる点は、前記圧縮排気操作
部４を蛇腹で構成した点だけである。他の部分は同一の
構成、機能でできているので、その説明は省略する。

【００２１】また、図６に第３の実施例の真空ピンセッ
ト１Ｂを示した。この真空ピンセット１Ｂは図５に示し
た真空ピンセット１Ａの変形で、前記吸着操作保持部３
と前記圧縮排気操作部４とを離し、５０ｃｍ程度のホー
ス２３で接続するようにした構成のものである。

【００２２】このような構成を採ることにより、例え
ば、右手で吸着操作保持部３を持ち、左手で圧縮排気操
作部４を持って、この真空ピンセット１Ｂを操作するよ
うにしたものである。この構成の真空ピンセット１Ｂは
操作がし易く、能率的に作業を行うことができる。ま
た、発塵源でもある圧縮排気操作部４を吸着しようとす
るウエハから少しでも遠ざけることができるので、どち
らかといえば実用的である。

【００２３】

【発明の効果】以上、説明したように、この発明の真空
ピンセットは、吸着しようとする偏平体に対してダスト
を吹き付けることがなく、ウエハのようなダストを極度
に嫌う偏平体を吸着するのに好適であり、しかも持ち運
び易く、保管も簡単にできる。また、図４に示したよう
に、作業者はこの真空ピンセットを吸着操作保持部でペ
ンホルダー形式で握ることができるので、多数枚のウエ
ハを収容したキャリアからウエハを一枚一枚取り出す場
合に、そのキャリアどの位置にあっても、シェイクハン
ド形式で握って操作するよりも、比較的容易にウエハを
吸着、取り出したり、或いはその逆に収納したりするこ
とができる。言うまでもなく、バキュームターミナルが
無い所でも使用することができ、そして高い場所や狭い
場所などでウエハを取る必要がある場合でも使用するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の第１の実施例である真空ピンセッ
トの外観斜視図である。

【図２】 図１に示した真空ピンセットの部分断面図で
あって、同図Ａは図１のＡーＡ線上における断面図、同
図Ｂは同図Ａの矢印で示した逆止弁の拡大断面図、同図
Ｃは図１のＢーＢ線上における断面図である。

【図３】 図１の真空ピンセットの使用方法の説明図で
あって、同図Ａは第１段階を説明するための断面図、同
図Ｂは第２段階を説明するための外観斜視図、同図Ｃは
第３段階を説明するための断面図である。

【図４】 この発明の真空ピンセットの持ち方を説明す
るための外観斜視図である。

【図５】 この発明の第２の実施例である真空ピンセッ
トの外観斜視図である。

【図６】 この発明の第３の実施例である真空ピンセッ
トの外観斜視図である。

【図７】 従来技術の真空ピンセットを示していて、同
図Ａはその断面図であり、同図Ｂはこの真空ピンセット
の先端部の平面図である。

【符号の説明】

１ この発明の第１の実施例の真空ピンセット １Ａ この発明の第２の実施例の真空ピンセット １Ｂ この発明の第３の実施例の真空ピンセット ２ 吸着部 ３ 吸着操作保持部 ４ 圧縮排気操作部 ５ 開口 ６ 通気孔 ７ 通気孔 ８ パイプ ９ 吸着操作装置 １０ 逆止弁 １１ 空気室 １２ 開口 １３ 開口 １４ 保護枠 １５ ヒンジ １６ 開閉弁 １７ 貫通孔 １８ 貫通孔 １９ 閉鎖栓 ２０ 開放孔 ２１ 開閉杆 ２２ バネ ２３ ホース

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 偏平体を吸着するための開口が開けら
   れ、内部にその開口に連通した通気孔が形成された吸着
   部と、前記通気孔に連通した通気孔が形成され、この通
   気孔を開閉できる吸着操作装置を備えた吸着操作保持部
   と、この吸着操作保持部の前記吸着部と異なる端部に連
   結され、前記後者の通気孔に連通して常時外方に膨出し
   ようとする力が働き、一部分に外開きの逆止弁が設けら
   れている空気室で形成された圧縮排気操作部とから構成
   された真空ピンセット。
2. 【請求項２】 前記吸着操作保持部と前記圧縮排気操作
   部とをホースで連結したことを特徴とする請求項１に記
   載の真空ピンセット。