JPS60186378A - Vacuum tweezer - Google Patents
Vacuum tweezerInfo
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- JPS60186378A JPS60186378A JP3852384A JP3852384A JPS60186378A JP S60186378 A JPS60186378 A JP S60186378A JP 3852384 A JP3852384 A JP 3852384A JP 3852384 A JP3852384 A JP 3852384A JP S60186378 A JPS60186378 A JP S60186378A
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- suction
- vacuum
- laser chip
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は被吸着物を真空吸着する真空ピンセットに関す
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to vacuum tweezers for vacuum suctioning objects.
［背景波１１１ｉ１
従来、半導体装置の製造における半導体素子（チップ）
の取扱にあっては、チップが脆弱であることから真空ピ
ンセットと呼ばれる真空吸着工具が、たとえば、Ｓｅｍ
１ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｗｏｒｌｄ別冊、Ｂｕ−ｙｅｒ
ｓ Ｇｕｉｄｅ ＆ Ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ、１９８４年
１０月２０日発行、３４９頁、または自動化技術、Ｖｏ
ｌ、 １．４ 。[Background wave 111i1 Conventionally, semiconductor elements (chips) in the manufacture of semiconductor devices
When handling Sem chips, for example, a vacuum suction tool called vacuum tweezers is used because the chips are fragile.
1 conductor World separate volume, Buyer
s Guide & Directory, October 20, 1984, p. 349, or Automation Technology, Vo.
l, 1.4.
Ｎｏ、５（１９８２年）、２３−２８頁に示されるよう
に使用されている。No. 5 (1982), pp. 23-28.
ところで、本出願人は半導体レーザ素子（レーザチップ
）の保持搬送に、第１図で示すように最も簡単な構造で
ある前記真空ピンセットを使用している。この真空ピン
セットは筒状の本体１と、この本体１の一端に形成され
た吸着孔２を有する管状の吸着部３と、前記本体１の他
端に設けられた真空源（真空ポンプ）に接続される管状
の接続部４と、前記本体１の周壁に設けられたスイッチ
部としての吸着解除孔５と、からなっている。前記本体
１．吸着孔２．接続部４．吸着解除孔５は連通状態とな
っている。したがって、被吸着物（レーザチップ）６を
吸着する際には、本体１を真空源に接続した後、吸着部
３の先端をレーザチップ６に近接させ、吸着解除孔５を
指で塞ぐことにより吸着孔内は真空化されレーザチップ
６は吸着部３の先端に真空吸着されることになる。By the way, the present applicant uses the vacuum tweezers, which have the simplest structure, as shown in FIG. 1, to hold and transport a semiconductor laser element (laser chip). The vacuum tweezers include a cylindrical main body 1, a tubular suction part 3 having a suction hole 2 formed at one end of the main body 1, and a vacuum source (vacuum pump) connected to the other end of the main body 1. The main body 1 includes a tubular connecting portion 4, and an adsorption release hole 5 provided in the peripheral wall of the main body 1 as a switch portion. The main body 1. Adsorption hole 2. Connection part 4. The suction release hole 5 is in a communicating state. Therefore, when adsorbing the object (laser chip) 6, connect the main body 1 to a vacuum source, bring the tip of the adsorption section 3 close to the laser chip 6, and close the adsorption release hole 5 with your finger. The inside of the suction hole is evacuated, and the laser chip 6 is vacuum suctioned to the tip of the suction part 3.
しかし、このような真空ピンセットは、吸着解除孔５か
ら指を外して吸着解除操作を行なってもレーザチップ６
が吸着部３から外れ難くまたは外れない現象が生じるこ
とが本発明者によって明らかにされた。これは、レーザ
チップ６は、たとえば、縦３００μｍ、横４００μｍ、
高さ１００μｍと極めて小さく軽い。このため、真空解
除孔５を開けて真空を切っても、レーザチップ６と吸着
部３の先端面（吸着面）との密着力、あるいはレーザチ
ップ６の帯電（静電気）による電気的吸引力がレーザチ
ップ６の自重と同程度またはより勝るため、レーザチッ
プ６は吸着面から離れ難くなって遅れて外れたりまたは
離れなくなることにより生じると推定できる。However, with such vacuum tweezers, even if you remove your finger from the suction release hole 5 and perform the suction release operation, the laser chip 6 remains
The inventor of the present invention has revealed that a phenomenon occurs in which it is difficult or not to be removed from the suction part 3. This means that the laser chip 6 is, for example, 300 μm long and 400 μm wide.
Extremely small and light with a height of 100 μm. Therefore, even if the vacuum is turned off by opening the vacuum release hole 5, the adhesion force between the laser chip 6 and the tip surface (adsorption surface) of the adsorption section 3, or the electrical attraction force due to the charging (static electricity) of the laser chip 6 will be reduced. It can be assumed that this is caused by the fact that the weight of the laser chip 6 is equal to or greater than its own weight, making it difficult for the laser chip 6 to separate from the suction surface, resulting in the laser chip 6 being delayed or unable to separate.
このようなレーザチップ解除不良現象の発生は作業の続
行が困難になったり１作業性の低下を来したりして好ま
しくない。また、このようなレーザチップ解除不良現象
が発生した場合、レーザチップを吸着部から離反させる
ために、真空ピンセットの先端（吸着部）を他へ接触さ
せたり、あるいは叩いたりすることも考えられるが、こ
のような方法はレーザチップの割れ、欠けを生じたり、
真空ピンセットの低寿命化が生じたりして好ましくない
。特に、レーザチップの割れ欠けはレーザチップの特性
不良またはレーザチップの汚染に繋がり、その弊害は大
きい。The occurrence of such a laser chip release failure phenomenon is undesirable because it makes it difficult to continue the work or causes a decrease in work efficiency. In addition, if such a laser chip release failure phenomenon occurs, it is possible to touch or hit the tip of the vacuum tweezers (adsorption part) with something else in order to separate the laser chip from the adsorption part. , such a method may cause cracking or chipping of the laser chip,
This is undesirable because it may shorten the life of the vacuum tweezers. In particular, cracks and chips in the laser chip lead to poor characteristics of the laser chip or contamination of the laser chip, which is a serious problem.
［発明の目的］
本発明の目的は真空吸着解除動作に対して被吸着物の離
脱のタイミングが一致する真空ピンセットを提供するこ
とにある。[Object of the Invention] An object of the present invention is to provide vacuum tweezers in which the timing of detachment of an object to be attracted coincides with the vacuum suction release operation.
本発明の他の目的は被吸着物の真空吸着解除動作におけ
る離脱が確実に行える真空ピンセットを提供することに
ある。Another object of the present invention is to provide vacuum tweezers that can reliably remove an object to be attracted during a vacuum suction release operation.
本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は、
本明細書の記述および添付図面からあきらかになるであ
ろう。The above and other objects and novel features of the present invention include:
It will become clear from the description of this specification and the accompanying drawings.
本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を簡単に説明すれば、下記のとおりである。A brief overview of typical inventions disclosed in this application is as follows.
すなわち、本発明の真空ピンセットはエアーを吹き出す
噴射ノズルを本体内に有し、真空吸着解１）
除動作詩には、前記噴射ノズルから吹き出すエアーでレ
ーザチップを強制的に真空ピンセットの吸着面から引き
離すようにすることにより、レーザチップの離脱は真空
吸着解除動作に遅れることなく一致しかつ確実に行われ
ることから初期の目的が達成できるものである。That is, the vacuum tweezers of the present invention have an injection nozzle that blows out air in the main body, and the vacuum adsorption solution (1) includes the removal operation in which the laser chip is forcibly removed from the suction surface of the vacuum tweezers by the air blown from the injection nozzle. By separating the laser chip, the initial objective can be achieved because the laser chip is removed without any delay in the vacuum suction release operation.
［実施例］
第２図は本発明の一実施例による真空ピンセットの断面
図、第３図は同じく吸着動作状態を示す一部の断面図、
第４図は同じく離脱動作状態を示す一部の断面図である
。[Example] Fig. 2 is a sectional view of vacuum tweezers according to an embodiment of the present invention, and Fig. 3 is a partial sectional view showing the suction operation state.
FIG. 4 is a partial cross-sectional view showing the detachment operation state.
本発明の真空ピンセットは第２図に示すように、筒状の
本体１と、この本体ｌの一端に形成された吸着孔２を有
する管状の吸着部３と、前記本体１の他端に設けられた
真空源（真空ポンプ）に接続される管状の接続部４と、
前記本体ｌの周壁に設けられたスイッチ部としての吸着
解除孔５と、前記本体１内の内臓され、一端（先端）を
吸着状態にあるレーザチップ６に接触しないように吸着
孔２の吸着面の僅か内方に位置させ、他端を本体後（４
）
方から突出させたエアー噴射機構７と、からかっている
。前記本体１は後方が塞がれた形となっていて、大気と
は吸着孔２および吸着解除孔５とを介して繋がっている
。なお、本体１内は後方の接続部４が図示しないパイプ
によって矢印で示すように真空源に繋がれることにより
真空化体勢に入る。前記本体１．吸着部３．接続部４．
は、金属たとえば、ステンレスパイプで形成され、エア
ー噴射機構７は、たとえば、ビニール、四フッカエチレ
ン等の樹脂あるいは金属パイプで形成される。As shown in FIG. 2, the vacuum tweezers of the present invention include a cylindrical main body 1, a tubular suction part 3 having a suction hole 2 formed at one end of the main body 1, and a suction hole 2 provided at the other end of the main body 1. a tubular connection 4 connected to a vacuum source (vacuum pump);
A suction release hole 5 as a switch part provided in the peripheral wall of the main body 1, and a suction surface of the suction hole 2 so as not to come into contact with the laser chip 6 which is built in the main body 1 and whose one end (tip) is in a suction state. The other end is located at the rear of the main body (4
) The air injection mechanism 7 protrudes from the side. The main body 1 has a closed rear end and is connected to the atmosphere through suction holes 2 and suction release holes 5. Note that the inside of the main body 1 enters a vacuum state by connecting the rear connecting portion 4 to a vacuum source as indicated by an arrow through a pipe (not shown). The main body 1. Adsorption part 3. Connection part 4.
is made of metal, for example, a stainless steel pipe, and the air injection mechanism 7 is made of, for example, vinyl, resin such as tetrafluoroethylene, or a metal pipe.
また、前記吸着部３はレーザチップ６がたとえば、縦３
００μｍ、横４００μｍ、高さ１００μｍと極めて小さ
いことから、内径が３００μｍよりも小さい細いパイプ
となっている。また、前記吸着部３はレーザチップ６が
取りやすいように途中で折れ曲がっている。Further, the adsorption section 3 is arranged such that the laser chip 6 is arranged vertically in three directions, for example.
Since it is extremely small at 00 μm, width 400 μm, and height 100 μm, it is a thin pipe with an inner diameter smaller than 300 μm. Further, the suction portion 3 is bent in the middle so that the laser chip 6 can be easily removed.
一方、前記エアー噴射機構７はその先端が噴射ノズル８
となっていて、吸着孔２内から吸着面側にエアー（空気
）９を噴射するようになっている。On the other hand, the air injection mechanism 7 has an injection nozzle 8 at its tip.
Air 9 is injected from inside the suction hole 2 to the suction surface side.
このエアー９はエアー噴射機構７の後方から図示しない
パイプにより、矢印で示すように供給される。なお、こ
の真空ピンセットは真空吸引と空気吹き出しは常時作動
させてあり、かつ真空吸引流量（Ａ）と吹き出し空気流
量（Ｂ）との関係は。This air 9 is supplied from the rear of the air injection mechanism 7 through a pipe (not shown) as shown by the arrow. In this vacuum tweezers, vacuum suction and air blowing are always operated, and the relationship between the vacuum suction flow rate (A) and the blowing air flow rate (B) is as follows.
ＩＡＩ＞ＩＢ＋となるように調整しである。また、前記
本体１．吸着孔２．吸着解除孔５．噴射ノズル８は連通
状態となっている。したがって、被吸着物（レーザチッ
プ）６を吸着する際には、第３図で示すように本体１を
真空源に接続した後、吸着部３の先端を１／−ザチップ
６に近接させ、吸着解除孔５を指１０で塞ぐことにより
吸着孔内は真空化され、レーザチップ６は吸着部３の先
端に真空吸着されることになる。この際、真空吸引流量
（Ａ）と、吹き出し空気流量（Ｂ）との関係は、ＩＡＩ
＞ＩＢ＋となるように調整しであることから、噴射ノズ
ル８から噴射されたエアーは被吸着物（レーザチップ）
６に当たることなく本体１の後方に吸引されるため、被
吸着物（レーザチップ）６は吸着部３の吸着面から離脱
することなく確実に保持される。また、第４図に示すよ
うに、吸着解除孔５から指１０が外されると、この吸着
解除孔５から大気中のエアー１１が矢印で示すように、
本体１内に流入する。この結果、吸着孔２内には真空吸
引力は働かなくなり、噴射ノズル８から噴射される矢印
で示すエアー９は今迄吸着部３に真空吸着保持されてい
たレーザチップ６に勢い良く吹きあたりレーザチップ６
を吹き飛ばすことになる。したがって、レーザチップ６
は真空吸着解除動作と同期して強制的に真空ピンセット
から離脱させられることになる。なお、図中における太
い矢印は真空系空気吸引方向１２および高圧系空気吹き
出し方向１３を、実線および二点鎖線による矢印はエア
ーの流れる方向およびレーザチップ６の移動方向を示す
。Adjustment is made so that IAI>IB+. Moreover, the main body 1. Adsorption hole 2. Adsorption release hole 5. The injection nozzle 8 is in a communicating state. Therefore, when adsorbing the object (laser chip) 6, after connecting the main body 1 to a vacuum source as shown in FIG. By closing the release hole 5 with a finger 10, the inside of the suction hole is evacuated, and the laser chip 6 is vacuum suctioned to the tip of the suction portion 3. At this time, the relationship between the vacuum suction flow rate (A) and the blown air flow rate (B) is IAI
>IB+, so the air injected from the injection nozzle 8 is absorbed into the target object (laser chip).
Since the object to be attracted (laser chip) 6 is sucked toward the rear of the main body 1 without hitting the attraction surface 6, the object to be attracted (laser chip) 6 is reliably held without coming off the attraction surface of the attraction section 3. Further, as shown in FIG. 4, when the finger 10 is removed from the suction release hole 5, atmospheric air 11 flows out from the suction release hole 5 as shown by the arrow.
It flows into the main body 1. As a result, the vacuum suction force no longer works in the suction hole 2, and the air 9 injected from the injection nozzle 8, shown by the arrow, vigorously blows against the laser chip 6, which had been held by the suction part 3 by vacuum suction, and the laser beam is emitted. chip 6
It will blow away. Therefore, the laser chip 6
is forcibly removed from the vacuum tweezers in synchronization with the vacuum suction release operation. Note that the thick arrows in the figure indicate the vacuum system air suction direction 12 and the high pressure system air blowing direction 13, and the solid line and two-dot chain arrows indicate the direction in which air flows and the direction in which the laser chip 6 moves.
［効果］
１、本発明の真空ピンセットは吸着孔２部分に共に常時
動作する真空系空気吸引構造および高圧系空気吹き出し
構造を設け、かつ高圧系空気吹き出しによる吸着孔から
のエアーの吹き出し力よりも、真空系空気吸引による吸
着孔部分からのエアーの（７）
本体内への吸引力の方が勝るようにしであることから、
被吸着物であるレーザチップ６を真空吸着する際には吸
着解除孔５の閉塞操作によって高圧系空気吹き出し系の
吹き出し効果がレーザチップ６におよばないようにさせ
るという作用で、確実にレーザチップ６を真空吸着保持
できるという効果が得られる。[Effects] 1. The vacuum tweezers of the present invention are provided with a vacuum air suction structure and a high pressure air blowing structure that operate at all times in the two portions of the suction hole, and the blowing force of air from the suction hole is greater than that due to the high pressure air blowing. , since the suction force of the air from the suction hole section (7) into the main body due to vacuum air suction is superior.
When vacuum adsorbing the laser chip 6, which is an object to be adsorbed, the suction release hole 5 is closed to prevent the blowing effect of the high-pressure air blowing system from reaching the laser chip 6. The effect is that it can be held by vacuum suction.
２、本発明の真空ピンセットは、レーザチップ６を真空
ピンセットから離脱させる場合には、吸着解除孔５の開
口操作によって真空系空気吸引による真空吸着効果がレ
ーザチップ６におよばなくさせるとともに、高圧系空気
吹き出しの吹き出し効果がレーザチップ６に強制的にお
よぶようにさせるという作用で、真空吸着解除動作とレ
ーザチップ６の離脱のタイミングが略一致し、かつ確実
に離脱が行われることから作業の停止が生じたりするこ
ともなく作業性の向上が図れるという効果が得られる。2. In the vacuum tweezers of the present invention, when the laser chip 6 is removed from the vacuum tweezers, the vacuum suction effect caused by vacuum system air suction is prevented from reaching the laser chip 6 by opening the suction release hole 5, and the high-pressure system The blowing effect of the air blowing is forced to reach the laser chip 6, and the timing of the vacuum suction release operation and the separation of the laser chip 6 almost coincides, and the separation is performed reliably, so that the work is stopped. The effect is that workability can be improved without causing any problems.
３、上記２から、本発明の真空ピンセットは、レーザチ
ップ６を真空ピンセットから離脱させる場（８）
合には、高圧系空気吹き出しによって強制的に行うため
、真空ピンセットの先端部分を叩く等の行為は不用とな
る。この結果、真空ピンセットの寿命が長くなると共に
、レーザチップ６の割れ欠けが生じ難くなることからレ
ーザチップ６の特性不良発生の防止およびレーザチップ
６の汚染防止が達成できると言う効果が得られる。3. From 2 above, in the vacuum tweezers of the present invention, when the laser chip 6 is to be detached from the vacuum tweezers (8), it is forcibly done by high-pressure air blowing, so it is difficult to remove the laser chip 6 from the vacuum tweezers by hitting the tip of the vacuum tweezers. The act becomes unnecessary. As a result, the life of the vacuum tweezers becomes longer, and since the laser chip 6 is less likely to crack or chip, it is possible to prevent the occurrence of characteristic defects in the laser chip 6 and to prevent contamination of the laser chip 6.
４、本発明の真空ピンセットは構造が簡単であることか
ら、軽量、小型、単純操作性等の機能を有する真空ピン
セットには有効である。4. Since the vacuum tweezers of the present invention have a simple structure, they are effective as vacuum tweezers having functions such as light weight, small size, and simple operability.
５、上記１〜４により、さらに作業性能および使用性能
が高くかつ安価小型の真空ピンセットが提供できるとい
う相乗効果かえられる。5. With 1 to 4 above, a synergistic effect can be obtained in that vacuum tweezers can be provided which are inexpensive and small and have even higher working performance and usability.
以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。たとえば、スイッチ部と
しては吸着解除孔をスライド蓋の開閉で行うようにして
も前記同様な効果かえられる。また、エアー噴射機構は
たとえば、直径２ｍのビニールパイプとこのビニールパ
イプの先端に噴射ノズルとして注射針を取りつけた構造
としても前記同様な効果かえられる。Although the invention made by the present inventor has been specifically explained above based on Examples, it goes without saying that the present invention is not limited to the above Examples and can be modified in various ways without departing from the gist thereof. Nor. For example, the same effect as described above can be obtained even if the switch section is configured to open and close the suction release hole by opening and closing the slide lid. Further, the air injection mechanism may be constructed by, for example, a vinyl pipe with a diameter of 2 m and an injection needle attached as an injection nozzle to the tip of the vinyl pipe to obtain the same effect as described above.
［利用分野］
以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野である半導体レーザ素子（
レーザチップ）の真空吸着技術に適用した場合について
説明したが、それに限定されるものではなく、たとえば
、同様な微小物品の真空吸着保持技術などに適用できる
。[Field of Application] In the above explanation, the invention made by the present inventor will mainly be described with reference to the field of application, which is the semiconductor laser device (
Although the case has been described in which the present invention is applied to a vacuum suction technique for a laser chip, the present invention is not limited thereto, and can be applied to, for example, a vacuum suction holding technique for similar microscopic articles.
本発明は少なくとも物品の保持搬送を行う条件のものに
は適用できる。The present invention is applicable at least to conditions in which articles are held and transported.
第１図は従来の真空ピンセットを示す断面図、第２図は
本発明の一実施例による真空ピンセットの断面図、
第３図は同じく吸着動作状態を示す一部の断面図、
第４図は同じく離脱動作状態を示す一部の断面図である
。
（１１）
■・・・本体、２・・・吸着孔、３・・・吸着部、４・
・・接続部、５・・・吸着解除孔、６・・・被吸着物（
レーザチップ）、７・・・エアー噴射機構、８・・・噴
射ノズル、９・・・エアー（空気）、１０・・・指、１
１・・・エアー、１２・・・真空系空気吸引方向、１３
・・・高圧系空気吹き出し方向。
（１２）FIG. 1 is a cross-sectional view showing a conventional vacuum tweezers, FIG. 2 is a cross-sectional view of a vacuum tweezers according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a partial cross-sectional view similarly showing the suction operation state, and FIG. FIG. 6 is a partial cross-sectional view similarly showing the detachment operation state. (11) ■... Main body, 2... Suction hole, 3... Adsorption part, 4...
... Connection part, 5 ... Adsorption release hole, 6 ... Object to be adsorbed (
laser chip), 7... Air injection mechanism, 8... Injection nozzle, 9... Air (air), 10... Finger, 1
1... Air, 12... Vacuum system air suction direction, 13
...High-pressure system air blowing direction. (12)
Claims (1)
部に真空源に接続される接続部を有する本体と、前記本
体に設けられかつ開操作によって吸着孔内の真空化状態
を解除するスイッチ部と、を有する真空ピンセットであ
って、前記吸着孔内には少なくとも吸着解除時に吸着面
に向かってエアーを吹きつける噴射ノズルを有すること
を特徴とする真空ピンセット。1. A main body that has a suction hole in one part for vacuum suctioning an object to be adsorbed and a connecting part connected to a vacuum source in the other part, and a vacuum state in the suction hole provided in the main body and by an opening operation. and a switch section for releasing the suction, the vacuum tweezers having a jet nozzle in the suction hole that blows air toward the suction surface at least when the suction is released.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3852384A JPS60186378A (en) | 1984-03-02 | 1984-03-02 | Vacuum tweezer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3852384A JPS60186378A (en) | 1984-03-02 | 1984-03-02 | Vacuum tweezer |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60186378A true JPS60186378A (en) | 1985-09-21 |
Family
ID=12527631
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3852384A Pending JPS60186378A (en) | 1984-03-02 | 1984-03-02 | Vacuum tweezer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60186378A (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0591399U (en) * | 1992-05-22 | 1993-12-14 | 株式会社フジタ | Explant floor placement device |
| JPH0627067U (en) * | 1992-09-05 | 1994-04-12 | 九州コマツ電子株式会社 | Vacuum chuck |
| JP2002231745A (en) * | 2001-01-30 | 2002-08-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Bump bonder |
| JP2007216311A (en) * | 2006-02-14 | 2007-08-30 | Hoya Corp | Suction support |
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| US10418268B2 (en) | 2015-02-25 | 2019-09-17 | Mitsubishi Electric Corporation | Vacuum apparatus and method for manufacturing semiconductor device |
-
1984
- 1984-03-02 JP JP3852384A patent/JPS60186378A/en active Pending
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