KR101831910B1 - 수지 도포 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 워크 두께의 불균일이나 수지의 양의 증감에 관계없이, 수지를 적절히 퍼지게 하는 것을 목적으로 한다.
본 실시형태에 따른 수지 도포 장치(1)는, 스테이지(602)의 상면에 공급된 액상 수지(L)를 압박부(604)에서의 압박면(634)에 유지한 워크(W)로 위로부터 압박하여 액상 수지(L)를 워크(W) 하면에 퍼지게 하는 수지 도포 장치(1)로서, 압박부(604)에는, 이동부(606)에 의한 워크(W)의 스테이지(602)에의 접근에 의해 워크(W) 하면에 액상 수지(L)가 퍼질 때에 압박면(634)이 받는 압력을 검출하는 압력 센서(633)가 구비되고, 제어부는 압력 센서(633)가 검출한 압력에 기초하여 이동부(606)의 동작을 제어하는 구성으로 한다.

Description

수지 도포 장치{APPARATUS FOR APPLYING RESIN}

본 발명은 반도체 웨이퍼 등의 워크(피가공물)의 일면을 피복하도록 수지를 도포하는 수지 도포 장치에 관한 것이다.

반도체 디바이스의 제조에 이용하는 워크의 주름이나 휘어짐을 제거하기 위해, 워크의 일면에 수지를 도포하고, 이것을 경화시킨 후에 워크를 연삭하는 것에 의해 워크 표면을 평탄하게 가공하는 방법이 제안되어 있다(예컨대 특허문헌 1 참조).

이와 같이 수지를 도포하는 장치로서, 스테이지 위에 공급한 액상의 수지 위에 워크를 배치한 후, 압박 패드를 하강시켜 워크를 수지를 향해 압박하는 것에 의해 워크의 이면 전체에 수지를 균일하게 도포하는 장치가 제안되어 있다(예컨대 특허문헌 2 참조).

특허문헌 1: 일본 특허 공개 제2009-148866호 공보 특허문헌 2: 일본 특허 공개 제2010-155298호 공보

그러나, 종래의 수지 도포 장치는, 압박 패드를 미리 설정된 정해진 위치까지 강하하는 것에 의해 워크를 수지를 향해 압박하는 구성이기 때문에, 워크 두께의 불균일이나 수지의 양의 증감에 기인하여, 수지가 적절히 퍼지지 않아, 워크의 이면 전체에 수지를 균일하게 도포할 수 없다고 하는 문제가 생기고 있었다.

본 발명은, 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 워크 두께의 불균일이나 수지의 양의 증감에 관계없이, 수지를 적절히 퍼지게 할 수 있는 수지 도포 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 수지 도포 장치는, 워크를 흡착 유지할 수 있는 압박면을 갖는 압박부와, 상기 압박면에 대향하여 배치된 스테이지와, 상기 스테이지의 상면에 액상 수지를 공급하는 수지 공급부와, 상기 압박면을 상기 스테이지에 대하여 접근 및 이격시키는 이동부와, 상기 이동부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 스테이지의 상면에 공급된 상기 액상 수지를 상기 압박면에 유지한 상기 워크로 위로부터 압박하여 상기 액상 수지를 상기 워크 하면에 퍼지게 하는 수지 도포 장치로서, 상기 압박부는, 상기 이동부에 의해 상기 압박면에 유지된 상기 워크가 상기 스테이지에 접근함으로써 상기 워크 하면에 상기 액상 수지가 퍼질 때에, 상기 압박면이 받는 압력을 검출하는 압력 센서를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 압력 센서가 검출한 압력에 기초하여 상기 이동부의 동작을 제어하는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 스테이지 상면에 공급된 액상 수지를 압박면에 유지된 워크로 위로부터 압박할 때에 압박부가 받는 압력의 변화에 따라 압박부의 압입량을 조절할 수 있기 때문에, 워크 두께의 불균일이나 수지의 양의 증감에 관계없이, 수지를 적절히 퍼지게 하는 것이 가능해진다.

또한, 상기 수지 도포 장치에서, 상기 제어부는, 상기 압력 센서가 미리 설정된 압력 이상의 압력을 검출했을 때에, 상기 압박면에 유지된 상기 워크의 상기 이동부에 의한 상기 스테이지에의 접근을 정지시키는 것이 바람직하다.

또한, 상기 수지 도포 장치에서, 상기 제어부는, 상기 압력 센서가 직전에 검출한 압력 이하의 압력을 검출했을 때에, 상기 압박면에 유지된 상기 워크의 상기 이동부에 의한 상기 스테이지에의 접근을 정지시키는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 워크 두께의 불균일이나 수지의 양의 증감에 관계없이, 수지를 적절히 퍼지게 할 수 있다.

도 1은 본 실시형태에 따른 수지 도포 장치의 사시도.
도 2는 본 실시형태에 따른 카세트 수용부의 사시도.
도 3은 본 실시형태에 따른 카세트 수용부의 단면 모식도.
도 4는 본 실시형태에 따른 외부 도어 및 내부 도어의 개폐 동작의 설명도.
도 5는 본 실시형태에 따른 접착 장치의 단면 모식도.
도 6은 본 실시형태에 따른 접착 장치의 접착 동작의 설명도.
도 7은 본 실시형태에 따른 압박 센서의 측정값과 이동부의 이동 시작으로부터의 경과 시간과의 일반적인 관계를 도시하는 도면.
도 8은 본 실시형태에 따른 압박 센서의 측정 결과의 일례를 도시하는 도면.
도 9는 본 실시형태에 따른 유지판-스테이지간의 간극의 변화에 대한 압력 센서의 측정 결과를 나타내는 맵의 일례를 도시하는 도면.
도 10은 본 실시형태에 따른 접착 장치의 셋업 작업의 설명도.
도 11은 본 실시형태에 따른 시트 공급부의 측면 모식도.
도 12는 본 실시형태에 따른 제1, 제2 에어블로부의 확대도.
도 13은 본 실시형태에 따른 롤 시트 지지부의 부분 단면 모식도.
도 14a는 본 실시형태에 따른 시트 공급부에 의한 시트 절단 동작의 설명도.
도 14b는 본 실시형태에 따른 시트 공급부에 의한 시트 절단 동작의 설명도.
도 15는 본 실시형태에 따른 롤 시트 지지부에 의한 롤 시트의 로크 동작 및 언로크 동작의 설명도.
도 16은 본 실시형태에 따른 롤 시트의 변화에 대한 광 센서의 측정 결과를 나타내는 맵의 일례를 도시하는 도면.
도 17은 본 실시형태에 따른 스테이지의 모식도.
도 18은 본 실시형태에 따른 시트 반송부의 단면 모식도.
도 19는 본 실시형태에 따른 시트 반송부에 의한 시트의 접합 동작의 설명도.
도 20은 변형예에 따른 시트 유지부를 이용한 시트의 접합 동작의 설명도.
도 21은 다른 변형예에 따른 스테이지의 단면 모식도.

이하, 본 실시형태에 대해서 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도 1은 본 실시형태에 따른 수지 도포 장치의 사시도이다. 또한 본 실시형태에 따른 수지 도포 장치는, 도 1에 도시하는 구성에 한정되지 않는다. 수지 도포 장치는 액상 수지에 의해 워크의 한 면에 시트를 접착하는 것이면, 어떠한 구성을 갖고 있어도 좋다. 또한 도 1에서는, 설명의 편의상, 수지 도포 장치의 외부 하우징을 파선으로 도시하고 있다.

도 1에 도시하는 바와 같이, 수지 도포 장치(1)는, 연삭 가공의 전단(前段)에 배치되어 있고, 액상 수지에 의해 워크(W)의 하면에 시트(S)를 접착하도록 구성되어 있다. 이 수지 도포 장치(1)는, 스테이지(602)에 흡착 유지된 시트(S)에 액상 수지를 공급하고, 스테이지(602)의 위쪽에서 압박부(604)에 유지된 워크(W)를 시트(S)에 대하여 위쪽으로부터 압박하도록 동작한다. 수지 도포 장치(1)는, 시트(S)에 대하여 워크(W)를 압박함으로써, 디바이스면 전역에 액상 수지를 고루 미치게 하고 있다.

워크(W)는, 디바이스 패턴이 형성되기 전의 것이고, 원기둥형의 잉곳을 와이어소(wire saw)로 절단하는 것에 의해 얻어진다. 워크(W)의 하면에는, 와이어소에 의한 절단시에 발생하는 주름이나 휘어짐 등을 흡수하기 위해 액상 수지가 접착된다. 워크(W)는, 카세트(4)에 수용된 상태로 수지 도포 장치(1)에 반입된다.

또한, 워크(W)는 실리콘 웨이퍼(Si), 갈륨비소(GaAs), 실리콘 카바이드(SiC) 등의 웨이퍼에 한정되는 것이 아니다. 예컨대 세라믹, 유리, 사파이어(Al₂O₃)계의 무기 재료 기판, 판형 금속이나 수지의 연성 재료, 미크론 오더로부터 서브미크론 오더의 평탄도(TTV: Total Thickness Variation)가 요구되는 각종 가공 재료를 워크로 하여도 좋다. 또한 여기서 말하는 평탄도란, 워크(W)의 피연삭면을 기준면으로 하여 두께 방향을 측정한 높이 중, 최대값과 최소값의 차를 나타내고 있다. 또한, 시트(S)는, 예컨대 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 탄성을 갖는 부드러운 재료이면 좋다.

수지 도포 장치(1)는, X축 방향으로 연장되는 직방체형의 외부 하우징(2)을 갖고 있다. 외부 하우징(2)의 후단부에는, 상하 2단의 카세트대(103)(도 2 참조)를 갖는 카세트 수용부(100)가 설치되어 있다. 상단의 카세트대(103)에는, 가공 전의 워크(W)를 수용하는 반입측의 카세트(4)가 배치된다. 하단의 카세트대(103)에는, 시트(S)를 갖는 워크(W)를 수용하는 반출측의 카세트(5)가 배치된다. 외부 하우징(2) 안에서, 카세트 수용부(100)의 전방에는, 카세트(4, 5)에 대하여 워크(W)의 반입 및 반출을 행하는 제1 워크 반송부(200)가 설치되어 있다.

제1 워크 반송부(200)의 전방 공간은, 칼럼부(605)의 배면에 지지된 베이스대(3)에 의해 상하로 나뉘어져 있다. 베이스대(3)의 상면에는, 가공 전의 워크(W)의 위치 및 방향을 검출하는 워크 검출부(400)가 설치되어 있다. 베이스대(3)의 하면에는, 워크(W)에 접착된 시트(S)를 워크(W)의 외형을 따라 절단하는 시트 절단부(500)가 설치되어 있다. 제1 워크 반송부(200)는, 가공 전의 워크(W)를 상단의 카세트(4) 안으로부터 워크 검출부(400)에 반송하고, 시트(S)를 갖는 워크(W)를 시트 절단부(500)로부터 하단의 카세트(5) 안에 반송한다.

워크 검출부(400) 및 시트 절단부(500)의 전방에는, 액상 수지에 의해 워크(W)에 대하여 보호용 시트(S)를 접착하는 접착 장치(600)가 설치되어 있다. 접착 장치(600)는, 시트(S)를 흡착 유지하는 스테이지(602)와, 스테이지(602)의 위쪽에서 워크(W)를 흡착 유지하는 압박부(604)를 갖고 있다. 스테이지(602)의 근방에는, 스테이지(602) 위의 시트(S)에 대하여 광경화성의 액상 수지를 공급하는 수지 공급부(603)가 설치되어 있다. 접착 장치(600)는, 액상 수지가 공급된 시트(S)에 대하여, 워크(W)를 유지한 압박부(604)를 근접시킴으로써 접착 동작을 행한다. 또한 접착 장치(600)의 기대(基台)(601) 안에는, 스테이지(602)를 통해 액상 수지에 광을 조사하는 발광부(636)(도 5 참조)가 설치되어 있다.

워크 검출부(400) 및 시트 절단부(500)의 측방에는, 워크 검출부(400)와 접착 장치(600) 사이, 그리고 접착 장치(600)와 시트 절단부(500) 사이에서 워크(W)를 반송하는 제2 워크 반송부(300)가 설치되어 있다. 제2 워크 반송부(300)는, 가공 전의 워크(W)를 워크 검출부(400)로부터 압박부(604)에 반송하고, 시트(S)를 갖는 워크(W)를 스테이지(602)로부터 시트 절단부(500)에 반송한다. 접착 장치(600)의 전방에는, 접착 장치(600)에 대하여 시트(S)를 공급하는 시트 공급부(700)가 설치되어 있다. 시트 공급부(700)는, 롤 시트(R)로부터 조출된 시트(S)를 정해진 길이로 절단한다.

시트 공급부(700)의 측방에는, 시트 공급부(700)로부터의 시트(S)를 접착 장치(600)에 반송하는 시트 반송부(800)가 설치되어 있다. 시트 반송부(800)는, 시트 공급부(700)에서 정해진 길이로 절단된 시트(S)를 유지하여, 스테이지(602) 위에 반송한다. 또한, 외부 하우징(2)에는, 수지 도포 장치(1)의 각 부를 통괄 제어하는 제어부(6)가 설치되어 있다. 제어부(6)는, 수지 도포 장치(1)의 각종 처리를 실행하는 프로세서나, 메모리 등에 의해 구성되어 있다. 메모리는, 용도에 따라 ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory) 등의 하나 또는 복수의 기억 매체로 구성된다.

이와 같이 구성된 수지 도포 장치(1)에서는, 반입측의 카세트(4)로부터 가공 전의 워크(W)가 접착 장치(600)에 반송되고, 시트 공급부(700)로부터 시트(S)가 접착 장치(600)에 반송된다. 그리고, 접착 장치(600)에서 워크(W)와 시트(S)가 접합되고, 시트(S)를 갖는 워크(W)가 시트 절단부(500)에 반송된다. 시트를 갖는 워크(W)는, 시트 절단부(500)에서 워크(W)의 외형을 따라 시트(S)가 절단되고, 반출측의 카세트(5)에 반송된다.

이하, 수지 도포 장치를 구성하는 각 부분에 대해서 개별적으로 설명한다. 우선, 카세트 수용부에 대해서 전체 구성에 대해서 설명한다. 도 2는, 본 실시형태에 따른 카세트 수용부의 사시도이다. 또한 도 2에서, 설명의 편의상, 카세트 수용부의 하우징 부분을 파선으로 도시하고 있다.

도 2에 도시하는 바와 같이, 카세트 수용부(100)는, 수지 도포 장치(1)에 대한 카세트(4)의 반입구 및 반출구로서 동작한다. 카세트 수용부(100)는, 외부 하우징(2)의 후단측의 측벽부를 구성하는 수용부 본체(101)를 갖고 있다. 수용부 본체(101)에는, 카세트용의 좌우 한 쌍의 수용실(102)이 상하 2단으로 형성되어 있다. 상단의 2 실에는, 각각 반입측의 카세트(4)가 수용되고, 하단의 2 실에는, 각각 반출측의 카세트(5)가 수용된다. 각 수용실(102)은, 수지 도포 장치(1)의 내측과 외측을 연결하고 있고, 장치 내측의 개구단을 통해 카세트(4, 5)에 대하여 워크(W)가 출입되고, 장치 외측의 개구단을 통해 카세트(4, 5)가 반입 및 반출된다.

각 수용실(102)의 바닥면에는, 카세트(4, 5)가 배치되는 카세트대(103)가 설치되어 있다. 카세트대(103)는, 각 수용실(102)에서 상하 2단의 슬라이드판(104, 105)에 의해 장치 외측을 향해 슬라이드 가능하게 부착되어 있다. 수용부 본체(101)에는, 각 수용실(102)의 장치 외측의 개구를 개폐하는 4개의 슬라이드식의 외부 도어(106)와, 각 수용실(102)의 장치 내측의 개구를 개폐하는 4개의 슬라이드식의 내부 도어(107)가 설치되어 있다. 각 외부 도어(106)는, 수지 도포 장치(1)의 외부에 면한 수용부 본체(101)의 측면에 부착되고, 오퍼레이터에 의해 수동으로 개폐된다. 각 내부 도어(107)는, 수지 도포 장치(1)의 내부에 면한 수용부 본체(101)의 측면에 부착되고, 수지 도포 장치(1)의 동작에 맞춰 자동으로 개폐된다.

상단(上段)의 수용실(102)의 외부 도어(106) 및 내부 도어(107)는, 위쪽으로의 슬라이드에 의해 개방 상태가 되고, 아래쪽으로의 슬라이드에 의해 폐쇄 상태가 된다. 하단의 수용실(102)의 외부 도어(106) 및 내부 도어(107)는, 위쪽으로의 슬라이드에 의해 폐쇄 상태가 되고, 아래쪽으로의 슬라이드에 의해 개방 상태가 된다. 또한, 수용부 본체(101)에는, 각 외부 도어(106) 및 각 내부 도어(107)를 폐쇄 상태로 로크하는 로크 기구가 설치되어 있다. 로크 기구는, 대응하는 외부 도어(106) 및 내부 도어(107) 중 어느 하나가 개방 상태인 경우에, 다른 하나를 폐쇄 상태로 로크한다.

도 3을 참조하여, 카세트 수용부의 상세 구성에 대해서 설명한다. 도 3은, 본 실시형태에 따른 카세트 수용부의 단면 모식도이다.

도 3에 도시하는 바와 같이, 카세트대(103)는, 각 수용실(102)의 바닥면에 대하여 슬라이드 가능하게 배치된 상하 2단의 슬라이드판(104, 105)을 갖고 있다. 하단의 슬라이드판(104)은, 각 수용실(102)의 바닥면에 대하여, 장치 외측을 향해 슬라이드 가능하게 결합되어 있다. 상단의 슬라이드판(105)은, 하단의 슬라이드판(104)에 대하여, 장치 외측을 향해 슬라이드 가능하게 결합되어 있다. 카세트대(103)는, 제1 워크 반송부(200)를 카세트(4) 안에 침입 가능한 전방 위치와, 이 전방 위치보다 내부 도어(107)로부터 멀어진 후방 위치 사이를 슬라이드 이동 가능하게 구성되어 있다.

보다 상세하게는, 하단(下段)의 슬라이드판(104)에서의 내부 도어(107)측의 일단부(111)가, 수용실(102)의 장치 내측의 개구단과 이 개구단으로부터 장치 외측으로 이격된 이격 위치 사이에서, 수용실(102)의 바닥면 위를 이동한다. 또한, 상단의 슬라이드판(105)에서의 내부 도어(107)측의 일단부(112)가, 하단의 슬라이드판(104)의 일단부(111)와 이 일단부(111)로부터 장치 외측으로 이격된 이격 위치 사이에서, 하단의 슬라이드판(104) 위를 이동한다. 이 때문에, 카세트대(103)는, 장치 외측을 향해 크게 인출되어, 오퍼레이터에 의한 카세트(4, 5)의 반입 작업 및 반출 작업의 작업성이 향상된다.

외부 도어(106)는, 수용부 본체(101)의 외측면에 대하여 상하 방향으로 슬라이드 가능하게 부착되어 있다. 외부 도어(106)는, 오퍼레이터에 의한 수동 조작에 의해 개폐된다. 상단의 외부 도어(106)는, 수용실(102)의 장치 외측의 개구단을 폐쇄하는 폐쇄 위치, 및 폐쇄 위치로부터 위쪽으로 이격된 수용실(102)의 장치 외측의 개구단을 개방하는 개방 위치에 위치한다. 하단의 외부 도어(106)는, 수용실(102)의 장치 외측의 개구단을 폐쇄하는 폐쇄 위치, 및 폐쇄 위치로부터 아래쪽으로 이격된 수용실(102)의 장치 외측의 개구단을 개방하는 개방 위치에 위치한다.

내부 도어(107)는, 수용부 본체(101)의 내측면에 대하여, 상하 방향으로 슬라이드 가능하게 부착되어 있다. 내부 도어(107)는, 수지 도포 장치(1)의 동작에 맞춰 자동으로 개폐된다. 상단의 내부 도어(107)는, 수용실(102)의 장치 내측의 개구단을 폐쇄하는 폐쇄 위치, 및 폐쇄 위치로부터 위쪽으로 이격된 수용실(102)의 장치 내측의 개구단을 개방하는 개방 위치에 위치한다. 하단의 내부 도어(107)는, 수용실(102)의 장치 내측의 개구단을 폐쇄하는 폐쇄 위치, 및 폐쇄 위치로부터 아래쪽으로 이격된 수용실(102)의 장치 내측의 개구단을 개방하는 개방 위치에 위치한다.

또한, 상단의 외부 도어(106) 및 내부 도어(107)에는, 상단부에 로크용의 결합 구멍(113)이 형성되어 있다. 하단의 외부 도어(106) 및 내부 도어(107)에는, 하단부에 로크용의 결합 구멍(113)이 형성되어 있다.

이와 같이, 본 실시형태에 따른 카세트 수용부(100)에서는, 내부 도어(107) 및 외부 도어(106)가 가로 2열 상하 2단으로 설치되고, 상하 방향으로 개폐된다. 이 때문에, 카세트 수용부(100)의 좌우 방향의 치수를 작게 할 수 있고, 복수의 가공 장치가 가로 배열로 배치되는 공장 등에서의 오퍼레이터의 이동 범위를 좁혀, 오퍼레이터에게의 부담을 경감할 수 있다.

로크 기구는, 각 외부 도어(106) 및 각 내부 도어(107)의 각각에 대응하여, 수용부 본체(101)에 설치된 로크 핀(114) 및 도어 센서(115)를 갖고 있다. 상단의 로크 핀(114)은, 폐쇄 위치에 위치한 외부 도어(106) 및 내부 도어(107)의 상단부에 대응하여 배치되어 있다. 상단의 도어 센서(115)는, 상단의 로크 핀(114) 근방에서, 개방 위치에 위치한 외부 도어(106) 및 내부 도어(107)의 상단부로부터 위쪽으로 떨어져 배치되어 있다. 하단의 로크 핀(114)은, 폐쇄 위치에 위치한 외부 도어(106) 및 내부 도어(107)의 하단부에 대응하여 배치되어 있다. 하단의 도어 센서(115)는, 하단의 로크 핀(114) 근방에서, 개방 위치에 위치한 외부 도어(106) 및 내부 도어(107)의 하단부로부터 아래쪽으로 떨어져 배치되어 있다.

로크 핀(114)은, 도어 센서(115)의 검출에 따라, 도시하지 않는 솔레노이드 등에 의해 수용부 본체(101)의 외측면 및 내측면에 대하여 출몰 가능하게 설치되어 있다. 로크 핀(114)은, 도시하지 않는 리턴 스프링에 의해 수용부 본체(101) 내측으로 압박되어 있고, 솔레노이드가 통전됨으로써 리턴 스프링의 압박력에 대항하여 수용부 본체(101) 밖으로 돌출한다. 로크 핀(114)은, 외부 도어(106) 및 내부 도어(107)의 결합 구멍(113)에 결합함으로써, 외부 도어(106) 및 내부 도어(107)를 폐쇄 상태로 로크한다.

도어 센서(115)는, 예컨대 광 센서이며, 외부 도어(106) 및 내부 도어(107)로 차폐됨으로써, 외부 도어(106) 및 내부 도어(107)의 개방 상태를 검출한다. 외부 도어(106)용의 도어 센서(115)는, 외부 도어(106)의 개방 상태를 검출하면, 동일한 수용실의 내부 도어(107)용의 로크 핀(114)을 향해 구동 전류를 공급한다. 반대로, 내부 도어(107)용의 도어 센서(115)는, 내부 도어(107)의 개방 상태를 검출하면, 동일한 수용실의 외부 도어(106)용의 로크 핀(114)을 향해 구동 전류를 공급한다.

이와 같이, 로크 기구는, 외부 도어(106)용의 도어 센서(115)에 의한 외부 도어(106)의 검출에 따라, 동일한 카세트대(103)에 대응하는 내부 도어(107)용의 로크 핀(114)에 내부 도어(107)를 로크시킨다. 또한 로크 기구는, 내부 도어(107)용의 도어 센서(115)에 의한 내부 도어(107)의 검출에 따라, 동일한 카세트대(103)에 대응하는 외부 도어(106)용의 로크 핀(114)에 외부 도어(106)를 로크시킨다. 이 때문에, 외부 도어(106) 및 내부 도어(107) 중 어느 하나가 폐쇄 위치로부터 슬라이드하면, 다른 하나가 폐쇄 위치로부터 슬라이드하지 않아, 오퍼레이터의 작업 안전성이 향상된다.

도 4를 참조하여, 외부 도어 및 내부 도어의 개폐 동작에 대해서 설명한다. 도 4는, 본 실시형태에 따른 외부 도어 및 내부 도어의 개폐 동작의 설명도이다. 또한 도 4에서는, 상단의 외부 도어 및 내부 도어의 개폐 동작에 대해서 설명하지만, 하단의 외부 도어 및 내부 도어도 마찬가지이다.

도 4의 (a)에 도시하는 바와 같이, 초기 상태에서는, 외부 도어(106) 및 내부 도어(107)가 폐쇄 위치에 위치하고 있다. 이 경우, 외부 도어(106)용의 로크 핀(114)이 외부 도어(106)의 결합 구멍(113)에 정렬되고, 내부 도어(107)용의 로크 핀(114)이 내부 도어(107)의 결합 구멍(113)에 정렬되어 있다. 각 로크 핀(114)은, 리턴 스프링의 압박력에 의해 수용부 본체(101) 안으로 압박되어 있고, 대응하는 결합 구멍(113)으로부터 이격되어 있다.

도 4의 (b)에 도시하는 바와 같이, 오퍼레이터에 의해 외부 도어(106)가 위쪽(개방 위치)을 향해 슬라이드되면, 외부 도어(106)에 의해 외부 도어(106)용의 도어 센서(115)가 차폐된다. 외부 도어(106)용의 도어 센서(115)가 차폐되면, 외부 도어(106)의 개방 상태가 검출되고, 내부 도어(107)용의 로크 핀(114)을 둘러싸는 솔레노이드에 구동 전류가 통전된다. 그리고, 내부 도어(107)용의 로크 핀(114)이 리턴 스프링의 압박력에 대항하여 구동되어, 내부 도어(107)의 결합 구멍(113) 안에 로크 핀(114)이 돌출한다. 이것에 의해, 내부 도어(107)가 로크 핀(114)에 의해 폐쇄 상태로 로크된다.

다음에, 오퍼레이터에 의해 카세트대(103)가 외부로 인출되어, 카세트대(103)에 프론트 도어가 개방된 카세트(4)가 배치된다. 이 때, 수지 도포 장치(1)의 내측과 외측이 내부 도어(107)에 의해 구획되기 때문에, 오퍼레이터의 작업의 안전성이 확보된다. 그리고, 오퍼레이터에 의해 외부 도어(106)가 폐쇄 위치까지 슬라이드되면, 외부 도어(106)용의 도어 센서(115)가 노출되고, 내부 도어(107)용의 로크 핀(114)을 둘러싸는 솔레노이드에 대한 구동 전류의 통전이 정지된다. 그리고, 내부 도어(107)용의 로크 핀(114)이 리턴 스프링의 압박력에 의해 수용부 본체(101)측으로 되밀려, 내부 도어(107)의 결합 구멍(113)으로부터 로크 핀(114)이 후퇴한다. 이것에 의해, 폐쇄 상태의 내부 도어(107)가 언로크된다.

도 4의 (c)에 도시하는 바와 같이, 제1 워크 반송부(200)에 의한 워크(W)의 취출시에는, 내부 도어(107)가 위쪽(개방 위치)을 향해 슬라이드되고, 내부 도어(107)에 의해 내부 도어(107)용의 도어 센서(115)가 차폐된다. 내부 도어(107)용의 도어 센서(115)가 차폐되면, 내부 도어(107)의 개방 상태가 검출되고, 외부 도어(106)용의 로크 핀(114)을 둘러싸는 솔레노이드에 구동 전류가 통전된다. 그리고, 외부 도어(106)용의 로크 핀(114)이 리턴 스프링의 압박력에 대항하여 구동되고, 외부 도어(106)의 결합 구멍(113) 안에 로크 핀(114)이 돌출한다. 이것에 의해, 외부 도어(106)가 로크 핀(114)에 의해 폐쇄 상태로 로크된다.

이 구성에 의해, 제1 워크 반송부(200)에 의한 워크(W)의 취출시에, 오퍼레이터에 의해 외부 도어(106)가 개방되지 않기 때문에, 오퍼레이터의 작업 안전성이 확보된다. 다음에, 제1 워크 반송부(200)에 의해 카세트(4)로부터 모든 워크(W)가 취출되면, 내부 도어(107)가 폐쇄 위치까지 슬라이드되어 내부 도어(107)용의 도어 센서(115)가 노출되고, 외부 도어(106)용의 로크 핀(114)을 둘러싸는 솔레노이드에 대한 구동 전류의 통전이 정지된다. 그리고, 외부 도어(106)용의 로크 핀(114)이 리턴 스프링의 압박력에 의해 수용부 본체(101)측으로 되밀려, 외부 도어(106)의 결합 구멍(113)으로부터 로크 핀(114)이 후퇴한다. 이것에 의해, 폐쇄 상태의 외부 도어(106)가 언로크된다.

또한, 본 실시형태에서는, 상단의 카세트대(103)에 반입측의 카세트(4), 하단의 카세트대(103)에 반출측의 카세트(5)를 각각 배치했지만, 이것에 한정되지 않는다. 상단의 카세트대(103)에 반출측의 카세트(5), 하단의 카세트대(103)에 반입측의 카세트(4)를 배치하여도 좋다. 또한, 반입측의 카세트(4)와, 반출측의 카세트(5)를 좌우의 카세트대(103)로 나눠 배치하여도 좋다.

또한, 본 실시형태에서는, 카세트용의 좌우 한 쌍의 수용실을 상하 2단으로 4개 형성했지만, 수용실의 수는 적절히 변경 가능하다. 수용실을, 2개만 형성하여도 좋고, 4개 이상 형성하여도 좋다.

또한, 본 실시형태에서는, 수용실에 외부 도어(106)를 설치했지만, 외부 도어(106)를 설치하지 않아도 좋다. 또한, 외부 도어(106)는, 슬라이드식의 도어에 한정되지 않고, 선회식의 도어여도 좋다. 또한, 외부 도어(106)는, 수동으로 개폐되는 구성에 한정되지 않고, 반자동으로 개폐되는 구성이어도 좋다.

또한, 본 실시형태에서는, 카세트대(103)를 상하 2단의 슬라이드판(104, 105)으로 인출하는 구성으로 했지만, 하나의 슬라이드판으로 인출하는 구성으로 하여도 좋다. 또한, 하단의 카세트대(103)만을 장치 외측으로 인출하고, 상단의 카세트대(103)를 장치 외측으로 인출하지 않는 구성으로 하여도 좋다. 또한, 카세트(4)는, 외부 도어(106)의 개방 위치로의 슬라이드에 따라, 장치 외측으로 인출되어도 좋다.

또한, 본 실시형태에서는, 로크 기구는, 도어 센서(115)와 로크 핀(114)에 의해 외부 도어(106) 및 내부 도어(107)를 로크했지만, 이것에 한정되지 않는다. 로크 기구는, 동일한 수용실(102)의 외부 도어(106) 및 내부 도어(107) 중 어느 하나가 개방 상태인 경우에, 다른 하나를 폐쇄 상태로 로크하면 된다.

또한, 본 실시형태에서는, 수용부 본체(101)에 로크 기구를 설치했지만, 로크 기구를 설치하지 않는 구성으로 하여도 좋다. 또한, 로크 기구를 설치하는 경우에는, 적어도 내부 도어(107)가 개방 상태인 경우에, 외부 도어(106)를 폐쇄 상태로 로크하면 된다.

도 1을 다시 참조하여, 제1 워크 반송부, 워크 검출부, 제2 워크 반송부, 시트 절단부에 대해서 설명한다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 제1 워크 반송부(200)는, 외부 하우징(2)의 바닥벽부에 배치되고 Y축 방향으로 평행한 한 쌍의 가이드 레일(201) 위에 지지되어, 볼나사식의 이동 기구에 의해 Y축 방향으로 이동 가능하게 구성되어 있다. 또한, 제1 워크 반송부(200)는, 상하 방향으로 이동 가능한 지지대(202)와, 지지대(202) 위에 설치된 다절 링크 기구(203)와, 다절 링크 기구(203)의 선단에 설치된 워크 유지부(204)를 갖고 있다.

지지대(202)는, 도시하지 않는 Z축 모터에 의해 상하 운동하여, 워크 유지부(204)의 높이 방향을 정렬한다. 다절 링크 기구(203)는, 3절 링크로 구성되어 있고, 워크 유지부(204)의 수평 방향을 정렬한다. 제1 워크 반송부(200)는, 볼나사식의 이동 기구, 지지대(202), 다절 링크 기구(203)의 구동이 제어되는 것에 의해, 반입측의 카세트(4)와 워크 검출부(400) 사이, 시트 절단부(500)와 반출측의 카세트(5) 사이에서 워크(W)를 반송한다.

워크 검출부(400)는, 제1 워크 반송부(200)에 의해 워크(W)가 임시 배치되는 임시 배치 테이블(401)과, 임시 배치 테이블(401) 위의 워크(W)를 촬상하는 촬상부(402)를 갖고 있다. 임시 배치 테이블(401)은, 워크(W)보다 소직경인 원판형으로 형성되어 있다. 촬상부(402)는, L자형의 아암부(403)를 통해 임시 배치 테이블(401)의 위쪽에 지지되고, 임시 배치 테이블(401) 위의 워크(W) 전체가 촬상 범위에 들어가도록 배치되어 있다. 촬상부(402)는, 워크(W)의 외형을 판독하고, 워크(W)의 화상 데이터를 제어부(6)에 출력한다. 제어부(6)는, 워크(W)의 수평 방향에서의 방향이나 중심 위치를 산출한다.

제2 워크 반송부(300)는, 외부 하우징(2)의 바닥벽부에 배치되고 X축 방향으로 평행한 한 쌍의 가이드 레일(301) 위에 지지되어, 볼나사식의 이동 기구에 의해 X축 방향으로 이동 가능하게 구성되어 있다. 또한, 제2 워크 반송부(300)는, 제1 워크 반송부(200)와 마찬가지로 지지대(302), 다절 링크 기구(303), 워크 유지부(304)를 갖고 있다. 제2 워크 반송부(300)는, 워크 검출부(400)의 검출 결과에 따라 볼나사식의 이동 기구, 지지대(302), 다절 링크 기구(303)의 구동이 제어되는 것에 의해, 워크 검출부(400)와 압박부(604) 사이, 스테이지(602)와 시트 절단부(500) 사이에서 워크(W)를 적절한 반송 위치에 위치시킨다.

시트 절단부(500)는, 베이스대(3)의 하부에 부착된 회전대(501)와, 회전대(501)의 외주면으로부터 바깥쪽으로 돌출한 커터(502)를 갖고 있다. 회전대(501)는, Z축 둘레로 회전 가능하고, Z축 방향으로 이동 가능하게 형성되어 있다. 커터(502)는, 워크(W)의 외형 치수에 맞춰, 날의 위치가 조정되어 있다. 시트 절단부(500)는, 아래쪽에 배치된 시트(S)를 갖는 워크(W)에 대하여, 회전대(501)의 Z축 방향의 이동에 의해 시트(S)에 대한 절삭 깊이를 조정하여, 회전대(501)의 회전에 의해 시트(S)를 워크(W)의 외형을 따라 절단한다.

도 1 및 도 5를 참조하여, 접착 장치에 대해서 상세히 설명한다. 도 5는, 본 실시형태에 따른 접착 장치의 단면 모식도이다.

도 1 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 접착 장치(600)는, 대략 직방체형의 기대(601)를 갖고 있다. 기대(601) 상면의 대략 전반부에는, 보호용 시트(S)를 흡착 유지하는 스테이지(602)가 설치되어 있다. 스테이지(602)는, 석영 유리 등의 투광성 재료에 의해 원판형으로 형성되어 있다. 스테이지(602)의 상면 중앙에는, 상면에서 봤을 때 원형상의 오목부(651)가 형성되어 있다. 스테이지(602)는, 이 오목부(651)의 단차를 이용하여, 시트(S)의 주름을 없애도록 늘리면서 흡착한다. 스테이지(602) 근방에는, 시트(S) 상면에 액상 수지를 공급하는 수지 공급부(603)가 설치되어 있다.

수지 공급부(603)는, 접착 장치(600)의 동작에 맞춰, 기대(601) 상면에서 시트(S)의 중앙 위치와, 중앙 위치로부터 후퇴한 후퇴 위치 사이에서 선회 가능하게 부착되어 있다. 액상 수지로서는, 자외선 경화성 수지 등의 광경화성 수지가 이용되고, 예컨대 50∼30000[MPa] 정도의 점도를 갖는 수지가 선택된다. 수지 공급부(603)는, 기대(601) 안에 설치된 도시하지 않는 수지 탱크에 접속되어 있고, 수지 탱크로부터 퍼 올려진 액상 수지를 시트(S) 상면에 공급한다.

기대(601) 상면의 대략 후반부에는, 스테이지(602)의 위쪽으로 압박부(604)를 지지하는 칼럼부(605)가 세워져 설치되어 있다. 칼럼부(605)의 전면에는, 압박부(604)를 스테이지(602)에 대하여 접근 및 이격시키는 이동부(606)가 설치되어 있다. 이동부(606)는, Z축 방향으로 평행한 한 쌍의 가이드 레일(611)과, 한 쌍의 가이드 레일(611)에 슬라이드 가능하게 설치된 Z축 테이블(612)을 갖고 있다. Z축 테이블(612)은, 볼나사식의 이동 기구에 의해 Z축 방향으로 이동 가능하게 구성되어 있다. Z축 테이블(612)의 전면에는, 지지부(613)를 통해 압박부(604)가 지지되어 있다.

압박부(604)는, 지지부(613)의 하부에 부착된 베이스 부재(621)를 갖고 있다. 베이스 부재(621)의 하면에는, 상면에서 봤을 때 원형상의 오목부(622)가 형성되어 있다. 베이스 부재(621)의 오목부(622)에는, 압박판(623)이 고정된 상태로 수용되어 있다. 압박판(623)의 하면에는, 워크(W)를 흡착 유지하는 유지판(624)이 부착되어 있다. 유지판(624)에는, 워크(W)를 흡착 유지하는 흡인구가 형성되어 있다. 흡인구는, 접착 장치(600) 안에 설치된 유로(631)를 통해 기체 흡인부(632)에 접속되어 있다. 기체 흡인부(632)는, 유로(631)를 통해 유지판(624)의 흡인구에 흡인력을 발생시킨다.

유지판(624)의 흡인구와 기체 흡인부(632) 사이의 유로(631)에는, 유로(631) 안의 압력을 측정하는 압력 센서(633)가 설치되어 있다. 압력 센서(633)는, 유지판(624)의 흡착력의 저하나, 흡인구로부터의 워크(W)의 벗어남(위치 어긋남) 등을 검출한다. 압박부(604)는, 유지판(624)에 유지한 워크(W)를 액상 수지(L)가 공급된 시트(S)에 압박하도록 동작한다. 즉, 유지판(624)의 워크(W)를 유지하는 유지면은, 시트(S)에 대하여 워크(W)를 압박하는 압박면(634)으로 되어 있다. 이 구성에 의해, 워크(W)의 하면 전역에 액상 수지가 균일하게 퍼진다.

또한, 베이스 부재(621)의 오목부(622)의 내바닥면과 압박판(623)의 상면 사이에는, 압력 센서로서의 압박 센서(635)가 설치되어 있다. 압박 센서(635)는, 유지판(624) 및 압박판(623)을 통해, 액상 수지로부터 압박면(634)에 작용하는 압력의 변화를 측정한다. 압박면(634)에 작용하는 압력은, 액상 수지(L)가 워크(W)의 외측 가장자리를 향해 퍼짐에 따라 증가하고, 워크(W)의 외측 가장자리로부터 비어져 나오면 저하하기 시작한다. 접착 장치(600)는, 이 특성을 이용하여, 압박력의 변화에 따라 이동부(606)의 구동량을 조정함으로써, 액상 수지(L)를 워크(W)의 외측 가장자리까지 고루 미치게 하고 있다.

또한, 접착 장치(600)는, 예컨대 압박 센서(635)에 의해 미리 설정된 임계값 이상의 압력이 검출된 시점에서, 이동부(606)에 의한 압박부(604)의 구동을 정지하여도 좋다. 또한, 접착 장치(600)는, 예컨대 압박 센서(635)에 의해 압력의 저하가 검출된 시점에서, 이동부(606)에 의한 압박부(604)의 구동을 정지하여도 좋다. 이와 같이, 본 실시형태에 따른 접착 장치(600)는, 액상 수지의 압력의 변화에 따라 압박부(604)의 압입량이 조정된다. 따라서, 압박면(634)과 스테이지(602) 상면의 간격에 따라 압박부(604)의 압입량이 조정되는 경우와 같이, 워크(W)나 시트(S)의 치수 오차, 수지의 도포량의 오차 등에 의해 액상 수지의 도포 범위가 변동되지 않는다. 즉, 수지 접합에 있어서, 수지가 접합되어 있지 않은 지점이 있으면 연삭시에 워크(W)의 균열 등이 발생하는 경우가 있을 수 있고, 비어져 나오는 수지의 양이 너무 많으면 수지가 낭비되는 것뿐만 아니라, 비어져 나온 부분은 산소 저해 때문에 충분히 자외선으로 경화할 수 없어 반송·연삭시에 문제가 된다. 또한 너무 비어져 나온 수지가 연삭시에 말려들어가, 연삭 이상을 유발할 가능성도 있다. 이들을 고려하면, 수지는 워크(W)의 전체면에 과부족 없이 접합되어 있는 상태 또는 워크(W)보다 약간 비어져 나와 있는 상태가 바람직하다고 생각되고, 압력에 의해 압박부(604)의 압입량을 조정하면, 이와 같은 바람직한 접합 상태를 유지할 수 있다.

기대(601) 안에는, 스테이지(602)를 향해 자외광 등의 광을 조사하는 발광부(636)가 설치되어 있다. 발광부(636)는, 스테이지(602)를 통해 조사한 광에 의해 액상 수지(L)를 경화시킴으로써, 워크(W)와 시트(S) 사이에 수지막을 형성한다. 발광부(636)에 의한 조사는, 압박부(604)에 의한 압박 동작의 완료 후, 즉, 압박부(604)가 워크(W)로부터 떨어진 후에 실시된다. 이것에 의해, 워크(W)에 내부 응력을 잔류시키지 않고 워크(W)에 대하여 수지막을 형성할 수 있다.

또한, 접착 장치(600)에는, 유지판(624)과 스테이지(602) 사이의 간격을 검출하는 간격 검출 수단이 설치되어 있다. 간격 검출 수단은, 스테이지(602)를 향해 유지판(624)의 흡인구로부터 에어를 분사한 상태로, 스테이지(602)에 유지판(624)을 근접시켜, 유로(631) 안의 압력 변화를 측정함으로써, 유지판(624)과 스테이지(602) 사이의 간격을 검출한다. 간격 검출 수단은, 접착 장치(600)에 설치된 유로(631)를 통해 흡인구에 접속된 기체 공급부(637)와, 상기한 제어부(6)의 프로세서 및 메모리 등을 포함하여 구성된다.

압력 센서(633)는, 워크(W)의 흡착시에 유로(631) 안의 흡기압을 측정하는 것으로 겸용되고, 간격 검출시에 유로(631) 안의 배기압도 측정 가능하게 구성되어 있다. 또한, 메모리에는, 유지판(624)과 스테이지(602) 사이의 간격의 변화에 대한 유로(631) 안의 압력 변화를 나타내는 맵이 기억되어 있다. 이 맵은, 미리 흡인구로부터 에어를 분사한 상태로, 스테이지(602)를 향해 유지판(624)을 근접시키면서, 압력 센서(633)에 의해 유로(631) 안의 압력을 측정함으로써 생성된다. 프로세서는, 메모리에 기억된 맵과 압력 센서(633)의 측정 결과에 기초하여, 유지판(624)과 스테이지(602) 사이의 간격을 산출한다.

접착 장치(600)는, 간격 검출 수단에 의해 유지판(624)과 스테이지(602) 사이의 간격을 검출함으로써, 가동 전의 유지보수시의 압박부(604)의 셋업 작업을 실시한다. 접착 장치(600)는, 압력 센서(633)를 유로(631) 안의 흡기압을 측정하는 센서로서 사용하는 것 외에, 배압 센서로서도 사용하고 있다. 이 때문에, 유지판(624)에서의 워크(W)의 흡착용으로 이용되는 기존의 유로(631) 및 압력 센서(633)를 이용하여, 셋업 기구를 구성할 수 있다. 이와 같이, 본 실시형태에 따른 접착 장치(600)는, 위치 센서 등을 새롭게 설치할 필요없이, 저렴하고 간이한 구성에 의해 셋업 작업을 실시할 수 있다.

도 6 및 도 7을 참조하여, 접착 장치의 접착 동작에 대해서 설명한다. 도 6은, 본 실시형태에 따른 접착 장치의 접착 동작의 설명도이다. 도 7은, 본 실시형태에 따른 압박 센서의 측정값과 이동부의 이동 시작으로부터의 경과 시간의 일반적인 관계를 도시하는 도면이다. 또한, 도 7에서는 종축이 압박 센서의 측정값, 횡축이 이동부의 이동 시작으로부터의 경과 시간을 각각 나타낸다.

도 6의 (a)에 도시하는 바와 같이, 초기 상태에서는, 스테이지(602) 위에 시트(S)가 흡착 유지되고, 스테이지(602)의 위쪽에 워크(W)를 유지한 압박부(604)가 위치한다. 시트(S)의 중앙에는, 수지 공급부(603)에 의해 공급된 액상 수지(L)가 고여있다. 이 상태로부터, 워크(W)에 의해 고여 있는 액상 수지(L)를 찌부러뜨리도록, 이동부(606)에 의해 압박부(604)가 아래쪽으로 이동한다.

도 6의 (b)에 도시하는 바와 같이, 압박부(604)가 아래쪽으로 이동하여, 워크(W)가 액상 수지(L)에 접촉되면, 워크(W)에 의해 액상 수지가 찌부러져, 액상 수지(L)가 워크(W)의 하면을 따라 퍼지기 시작한다. 이 때, 압박부(604)에 설치된 압박 센서(635)에 의해, 액상 수지(L)로부터 워크(W)를 통해 압박면(634)에 작용하는 압력 변화가 측정되기 시작한다. 도 7에 도시하는 바와 같이, 이 초기 상태로부터 도 6의 (b)에 대응하는 시점 t1의 사이에서는, 워크(W)와 액상 수지(L)의 접촉에 의해, 압박면(634)에 작용하는 하중(압력)이 완만히 증가된다.

도 6의 (c)에 도시하는 바와 같이, 도 6의 (b)에 도시하는 상태로부터 압박부(604)가 더 아래쪽으로 이동하면, 워크(W)에 의해 액상 수지(L)가 더 찌부러져, 액상 수지(L)가 워크(W)의 외측 가장자리의 앞까지 퍼진다. 도 7에 도시하는 바와 같이, 도 6의 (b)에 대응하는 시점 t1부터 도 6의 (c)에 대응하는 시점 t2 사이에서는, 액상 수지(L)가 워크(W)의 외측 가장자리로 퍼짐에 따라, 압박면(634)에 작용하는 하중이 더 증가한다.

도 6의 (d)에 도시하는 바와 같이, 도 6의 (c)에 도시하는 상태로부터 압박부(604)가 더 아래쪽으로 이동하면, 워크(W)에 의해 액상 수지(L)가 더 찌부져, 액상 수지(L)가 워크(W)의 외측 가장자리로부터 약간 비어져 나온다. 이 때, 압박부(604)에 설치된 압박 센서(635)에 의해, 액상 수지(L)로부터 워크(W)를 통해 압박면(634)에 작용하는 압력의 감소가 측정된다. 도 7에 도시하는 바와 같이, 도 6의 (c)에 대응하는 시점 t2부터 도 6의 (d)에 대응하는 시점 t3 사이에서는, 액상 수지(L)가 워크(W)의 외측 가장자리에 도달할 때까지는 압박면(634)에 작용하는 하중이 증가하고, 액상 수지(L)가 워크(W)의 외측 가장자리로부터 비어져 나온 시점에서 압박면(634)에 작용하는 하중이 감소한다.

이와 같이, 압박면(634)에 작용하는 하중은, 액상 수지(L)가 워크(W)의 외측 가장자리에 도달한 시점을 정점으로 하여 변화한다. 따라서, 이 정점 앞에 미리 임계값을 마련하여, 압박 센서(635)에 의해 임계값 이상의 하중이 검출된 시점에서, 이동부(606)에 의한 압박부(604)의 이동을 정지하여도 좋다. 예컨대 시점 t2에 대응하는 하중에 임계값을 마련하고, 시점 t2에서 압박부(604)의 이동을 정지시킨다. 이에 의해, 워크(W)의 외측 가장자리 부근까지 액상 수지(L)를 퍼지게 하여, 워크(W)의 대략 전역에 액상 수지(L)를 고루 미치게 할 수 있다.

또한, 압박면(634)에 작용하는 하중이 정점을 경계로 저하되기 때문에, 압박 센서(635)에 의해 직전에 검출한 하중에 대하여 하중의 저하가 검출된 시점에서, 이동부(606)에 의한 압박부(604)의 이동을 정지하여도 좋다. 예컨대 하중이 저하되기 시작한 시점 t3에서 압박부(604)의 이동을 정지시킨다. 이것에 의해, 워크(W)의 외측 가장자리로부터 약간 비어져 나오는 정도로 액상 수지(L)를 퍼지게 하여, 워크(W)의 하면 전역에 액상 수지(L)를 고루 미치게 할 수 있다. 또한 압력의 변화를 나타내는 그래프의 곡선 형상은 수지의 도포량이나 점도, 수지를 퍼지게 하는 면적에 따라 변화한다.

도 8을 참조하여, 압박 센서의 측정 결과의 일례에 대해서 구체적으로 설명한다. 도 8은, 본 실시형태에 따른 압박 센서의 측정 결과의 일례를 도시하는 도면이다. 또한 도 8에서는, 종축이 압박 센서의 측정값, 횡축이 이동부의 이동 시작으로부터의 경과 시간을 각각 나타낸다.

접착 장치(600)에 의한 접착 동작을 실시하여, 2∼4인치 정도의 웨이퍼의 전체면에, 100∼1000 [㎛] 정도의 두께의 막이 형성되는 양의 수지(점도 1500 [CPS] 정도)를 도포하고, 압박 센서(635)에 의해 압박면(634)에 작용하는 하중을 측정한 경우에, 도 8에 도시하는 바와 같은 측정 결과가 얻어진다. 또한 여기서는, 이동부(606)에 의한 압박부(604)의 이동 속도를 0.1[㎜/sec]로 하고, 압박 센서(635)의 측정 빈도를 100[msec]에 1회로 하였다. 0[sec]부터 25[sec] 사이에서는, 하중이 0[kN]로부터 0.1[kN]로 완만히 증가한다. 25[sec]부터 28[sec] 사이에서는, 하중이 0.1[kN]로부터 1.3[kN]로 급격히 증가한다. 28[sec] 이후는, 하중이 1.3[kN]로부터 급격히 감소한다.

이 측정 결과로부터, 1.3[kN]의 하중이 측정된 시점에서, 액상 수지(L)가 워크(W)의 외측 가장자리에 도달하는 것을 알 수 있다. 또한, 1.2[kN]의 하중이 측정된 시점에서도, 1.3[kN]의 하중이 검출된 시점과, 압박부(604)의 이동 위치에 거의 차가 생기지 않는다. 따라서, 이동부(606)의 정지 조건으로서, 임계값을 1.2[kN]로 설정함으로써, 액상 수지(L)가 워크(W)의 대략 외측 가장자리에 도달한 시점에서, 이동부(606)의 구동을 정지시킬 수 있다.

도 9 및 도 10을 참조하여, 접착 장치의 셋업 작업에 대해서 설명한다. 도 9는, 본 실시형태에 따른 유지판-스테이지간의 간극의 변화에 대한 압력 센서의 측정 결과를 나타내는 맵의 일례를 도시하는 도면이다. 도 10은, 본 실시형태에 따른 접착 장치의 셋업 작업의 설명도이다. 또한 도 9에서는, 종축이 압력 센서의 측정값, 횡축이 유지부와 스테이지 사이의 간극을 각각 나타낸다.

셋업 작업에 앞서, 흡인구로부터 에어를 분사한 상태로, 유지판(624)과 스테이지(602) 사이의 간격을 변화시키면서 유로(631) 안의 압력을 측정한 바, 도 9에 도시하는 맵이 생성되었다. 또한, 여기서는, 기체 공급부(637)로부터의 에어의 공급 유량을 25[L/min]로 하고, 유지판(624)-스테이지(602)간의 간극을 10[㎛] 간격으로 좁혀 압력 센서(633)에 의한 측정을 실시하였다. 맵에 도시하는 바와 같이, 압력 센서(633)의 측정값은 유지판(624)이 스테이지(602)에 근접함에 따라 증가한다. 접착 장치(600)는, 이 맵을 참조하여, 스테이지(602)로부터의 유지판(624)의 원하는 높이를 기준 위치로서 설정함으로써, 셋업 작업을 실시한다.

구체적으로는, 도 10의 (a)에 도시하는 바와 같이, 스테이지(602)로부터 충분히 이격된 위치에 유지판(624)을 위치시키고, 기체 공급부(637)에 의해 흡인구로부터 에어를 분사시킨다. 이 때, 유지판(624)-스테이지(602)간의 간극이 넓기 때문에, 흡인구로부터 분사되는 에어의 방출로가 확보되어, 유로(631) 안의 압력이 낮게 유지되고 있다. 이 상태로부터, 이동부(606)를 구동하여 유지판(624)을 스테이지(602)를 향해 접근시키면, 유지판(624)-스테이지(602)간의 간극이 서서히 좁아진다. 이 때문에, 흡인구로부터 분사되는 에어의 방출로가 좁아져, 유로(631) 안의 압력이 증가하기 시작한다.

도 10의 (b)에 도시하는 바와 같이, 맵상에서 유지판(624)-스테이지(602)간의 원하는 간극에 대응하는 압력이, 압력 센서(633)에 의해 측정되면, 이동부(606)의 구동이 정지된다. 이 때의 스테이지(602)로부터의 유지판(624)의 높이 위치가 압박 방향에서의 기준 위치로서 설정된다. 예컨대 유지판(624)-스테이지(602)간의 원하는 간극이 10[㎛]인 경우에는, 압력 센서(633)에 의해 96[kPa]가 측정된 시점에서 이동부(606)의 구동이 정지되고, 이 때의 스테이지(602)로부터의 압박부(604)의 높이가 기준 위치로서 설정된다(도 9 참조).

또한, 본 실시형태에서는, 다공성재 등에 의해 유지판(624)을 형성하여도 좋다. 즉, 유지판(624)에 형성되는 흡인구는, 다공성재에 형성되는 미세한 구멍에 의해 형성되어도 좋다.

또한, 본 실시형태에서는, 압박 센서(635)가 압박판(623)과 베이스 부재(621) 사이에 설치되었지만, 이것에 한정되지 않는다. 압박 센서(635)는, 액상 수지로부터의 압박면(634)에 작용하는 압력을 측정 가능하면, 어떤 위치에 설치되어도 좋다.

또한, 본 실시형태에서는, 압박 센서(635)에 의해 액상 수지로부터 압박면(634)이 받는 압력을 측정했지만, 이것에 한정되지 않는다. 압박 센서(635)는, 유지판(624)의 압박면(634)에 설치되어, 액상 수지로부터 워크(W)가 받는 압력을 측정하여도 좋다.

또한, 본 실시형태에서는, 액상 수지를 광경화성 수지로 했지만, 이것에 한정되지 않는다. 액상 수지는, 시트(S)에 워크(W)를 접착 가능한 수지이면 좋고, 예컨대 열경화성 수지여도 좋다. 또한, 액상 수지는, 완전히 액상인 상태로 한정되는 것이 아니라, 겔상의 고체를 포함하는 것이다.

또한, 본 실시형태에서는, 수지 공급부(603)를 기대(601)에 대하여 선회 가능하게 부착했지만, 이것에 한정되지 않는다. 수지 공급부(603)는, 시트(S)에 대하여 액상 수지를 공급 가능하면, 어떠한 구성이어도 좋다.

또한, 본 실시형태에서는, 압박부(604)로서 베이스 부재(621)에 압박판(623) 및 유지판(624)을 설치한 구성으로 했지만, 이것에 한정되지 않는다. 압박부(604)는, 워크(W)를 흡착 유지하는 압박면(634)을 갖고 있으면 된다.

또한, 본 실시형태에서는, 이동부(606)에 볼나사식의 이동 기구를 설치했지만, 이것에 한정되지 않는다. 이동부(606)는, 스테이지(602)에 대하여 압박면(634)을 이격 및 접근시키는 구성이면 된다.

또한, 본 실시형태에서는, 유로(631) 안의 흡기압과 배기압을 단일 압력 센서(633)로 측정했지만, 이것에 한정되지 않는다. 접착 장치(600)에 흡기용의 압력 센서와 배기용의 압력 센서를 설치하여도 좋다. 또한, 압력 센서(633) 대신에, 유체 특성의 변화를 측정 가능한 센서를 이용하여도 좋고, 예컨대 유량 센서를 이용하여도 좋다.

또한, 본 실시형태에서는, 유지판(624)-스테이지(602)간의 간극과 유로(631) 안의 압력의 관계를 맵 형식으로 메모리에 기억하는 구성으로 했지만, 이것에 한정되지 않는다. 메모리는 유지판(624)-스테이지(602)간의 간극과 유로(631) 안의 압력의 관계를 나타내는 데이터를 기억하면 좋고, 예컨대 유지판(624)과 스테이지(602) 사이의 간극과 유로(631) 안의 압력의 관계를 테이블 형식으로 기억하여도 좋다.

또한, 본 실시형태에서는, 셋업 작업시에, 기체 공급부(637)에 의해 스테이지(602)에 에어를 분무하는 구성으로 했지만, 이것에 한정되지 않는다. 기체 공급부(637)는, 스테이지(602)를 향해 분무 가능한 기체이면, 어떠한 기체를 분무하여도 좋다.

도 11을 참조하여, 시트 공급부에 대해서 상세히 설명한다. 도 11은, 본 실시형태에 따른 시트 공급부의 측면 모식도이다. 도 12는 본 실시형태에 따른 제1, 제2 에어블로부의 확대도이다.

도 11에 도시하는 바와 같이, 시트 공급부(700)는, 롤 시트(R)로부터 시트(S)를 인출하여, 정해진 길이로 절단하도록 동작한다. 롤 시트(R)는, 시트(S)를 통(701)에 감음으로써 구성된다. 시트(S)는, 예컨대 50[㎛] 정도의 두께를 갖는 폴리에틸렌테레프탈레이트의 필름이다. 시트(S)는, 상기한 필름에 한정되는 것이 아니라, 각종 용도에 따라 적절히 변경하여도 좋다. 통(701)은, 예컨대 폴리에틸렌에 의해 형성된 직경 3인치의 수지관이다. 통(701)은, 상기한 수지관에 한정되는 것이 아니라, 예컨대 폴리프로필렌, ABS 수지 등에 의해 형성된 수지관이어도 좋고, 종이관이어도 좋다.

시트 공급부(700)는, 롤 시트(R)가 세팅되는 롤 시트 지지부(702)와, 롤 시트(R)로부터 시트(S)를 인출하는 시트 인출부(703)를 구비하고 있다. 롤 시트 지지부(702)와 시트 인출부(703) 사이에는, 제1, 제2 종동 롤러(704, 705), 협지부(706)에 의해 시트(S)의 반송 경로가 형성되어 있다. 롤 시트 지지부(702)는, 롤 시트(R)의 통(701)에 삽입 관통되어, 롤 시트(R)를 통(701)의 신장 방향을 회전축으로 하여 회전 가능하게 지지하고 있다. 롤 시트 지지부(702)는, 통(701)을 내측에서 고정할 수 있게 구성되어 있고, 롤 시트(R)와 일체적으로 회전된다.

또한, 롤 시트 지지부(702)에는, 반송 방향에 대하여 순회전 방향으로 회전할 때에, 장력 부여부(707)에 의해 제동력(역회전 방향의 회전력)이 부여되어 있다. 장력 부여부(707)는, 롤 시트 지지부(702)에 제동력을 부여하는 것에 의해, 롤 시트(R)로부터 인출되는 시트(S)에 장력을 작용시키고 있다. 롤 시트 지지부(702)에 가해지는 토크는, 일정한 힘으로 시트(S)를 인출하는 경우라도, 롤 시트(R)의 직경에 따라 변화한다. 이 때문에 장력 부여부(707)는, 시트(S)에 적절한 장력이 작용하도록, 롤 시트(R)의 직경의 변화에 맞춰 제동력을 조정한다.

제1, 제2 종동 롤러(704, 705)는, 반송 경로에서 롤 시트 지지부(702)의 하류에 배치되어 있다. 제1, 제2 종동 롤러(704, 705)는, 각각 롤 시트(R)로부터 인출된 시트(S)의 표면에 구름 접촉한다. 반송 경로에서, 제1, 제2 종동 롤러(704, 705) 사이에는, 제1, 제2 에어블로부(708, 709)가 배치되어 있다. 제1 에어블로부(708)는, 시트(S)의 표면에 대면하여, 에어를 분무하여 시트(S)의 표면측의 이물을 제거한다. 제2 에어블로부(709)는, 시트(S)의 이면에 대면하여, 에어를 분무하여 시트(S)의 이면측의 이물을 제거한다.

도 12에 도시하는 바와 같이, 제1, 제2 에어블로부(708, 709)는, 분무측의 유로(721)와 흡인측의 유로(722)가 형성된 블록(723)을 갖고 있다. 유로(721)의 분출 부근은, 급격히 좁혀져 있어, 시트(S)에 분무되는 기체의 유속을 높이고 있다. 이 유로(721)의 분출 부근의 간극은, 50∼500[㎛]이 바람직하고, 50∼200[㎛]이 보다 바람직하다. 본 실시형태에서는, 유로(721)의 분출 부근의 간극은 100[㎛]로 설정되어 있다.

블록(723)은, 시트(S)에 근접하여 배치된다. 블로를 행하지 않는 상태에서의 블록(723)과 시트(S) 사이의 간극은, 0∼100[㎛]이 바람직하고, 0∼50[㎛]이 보다 바람직하다. 본 실시형태에서는, 블로를 행하지 않는 상태에서의 블록(723)과 시트(S) 사이의 간극이 0[㎛]으로 설정되어 있다. 블록(723)과 시트(S) 사이의 간극이 0[㎛]로 설정된 경우라도, 블로를 행함으로써 시트(S)의 장력과 블로의 풍량에 의해 일정한 간극이 형성되고, 수십[㎛] 정도의 이물을 제거하는 것이 가능하다.

제1, 제2 에어블로부(708, 709)는, 분무측의 유로(721)에 에어를 보내고, 흡인측의 유로(722)로부터 에어를 흡인함으로써, 화살표 A1로 도시하는 바와 같은 에어의 흐름을 발생시킨다. 분무측의 유로(721)로부터 분출한 에어는, 블록(723)과 시트(S) 사이의 간극에 이물을 받아들이면서, 흡인측의 유로(722)를 통해 배출된다. 이와 같이, 제1, 제2 에어블로부(708, 709)에 의해 시트(S)의 양면이 세정된다.

도 11을 다시 참조하면, 제2 종동 롤러(705)의 하류에는, 협지부(706)가 배치되어 있다. 협지부(706)는, 상측 플레이트(714)와 하측 플레이트(715)에 의해 시트(S)를 상하 사이에 끼우도록 동작한다. 상측 플레이트(714)는, 수평면을 갖는 판재에 의해 형성되어 있고, 반송 경로의 위쪽에 위치하는 구동부(716)의 로드(717)에 부착되어 있다. 하측 플레이트(715)는, 수평면을 갖는 판재에 의해 형성되어 있고, 반송 경로의 아래쪽에 위치하는 구동부(718)의 로드(719)에 부착되어 있다. 상측 플레이트(714) 및 하측 플레이트(715)는, 로드(717, 719)의 구동에 의해 각각 상하 이동한다.

상측 플레이트(714) 및 하측 플레이트(715)는, 시트(S)의 인출 및 절단에 따라 적절한 높이로 이동한다. 구체적으로는, 상측 플레이트(714) 및 하측 플레이트(715)는, 시트 인출부(703)에 의해 시트(S)의 전단(前端)이 파지되는 상단(上段) 위치(731)와, 후술하는 커트부(711)에 의해 시트(S)가 절단되는 하단 위치(732)의 사이에서 상하 방향으로 이동한다(도 14a 참조). 또한 상측 플레이트(714) 및 하측 플레이트(715)의 동작의 세부 사항에 대해서는, 후술한다.

협지부(706)의 하류에는, 커트부(711)가 배치되어 있다. 커트부(711)는, 시트(S)를 반송 방향에 직교하는 폭방향으로 절단하는 커터(735)와, 시트(S)의 이면을 흡착 유지하는 유지부(736)를 갖고 있다. 커터(735) 및 유지부(736)는, 시트(S)의 반송 경로를 사이에 두고 상하 방향에서 대향하도록 배치되어 있다. 커터(735)는, 시트(S)의 위쪽에 위치하고, 커터 이동부(746)에 의해 시트(S)의 폭방향의 일단측으로부터 타단측으로 이동 가능하게 구성되어 있다. 유지부(736)는, 시트(S)의 아래쪽에 위치하고, 시트(S)의 폭방향으로 연장되는 긴 형상으로 형성되어 있다.

유지부(736)는, 시트(S)의 이면을 흡착 유지하는 유지면(737)을 갖고 있다. 유지면(737)은, 수평으로 형성되어 있고, 하단 위치로 이동한 하측 플레이트(715)의 상면과 대략 동일면으로 되어 있다. 유지면(737)에는, 커터(735)의 날끝을 피하는 여유홈(738)이 유지부(736)의 연장 방향을 따라 형성되어 있다. 또한, 유지면(737)에서 여유홈(738)을 사이에 둔 양측에는, 복수의 흡인구(739)가 여유홈(738)을 따라 형성되어 있다. 복수의 흡인구(739)는, 도시하지 않는 유로를 통해 에어의 흡인원 및 공급원에 접속되어 있다.

커트부(711)는, 시트 절단시에는, 인출된 시트(S)를 복수의 흡인구(739)의 흡인에 의해 유지면(737)에 흡착하고, 여유홈(738) 안에서 커터 이동부(746)의 구동에 의해 커터(735)의 날끝을 여유홈(738)을 따라 슬라이드 이동시킴으로써 시트(S)를 절단한다. 이것에 의해, 시트(S)를 유지면(737)에 유지시킨 채, 시트(S)를 절단할 수 있다. 또한, 커트부(711)는, 시트 인출시에는, 복수의 흡인구(739)로부터의 에어의 분무에 의해 시트(S)와 유지면(737)의 접촉을 억제한다. 이 에어의 분무에 의해, 시트 인출시에서의 시트(S)와 유지면(737) 사이의 마찰이 방지된다.

시트 인출부(703)는, 시트(S)의 전단을 파지하는 파지부(741)와, 파지부(741)를 로드(717, 719)의 구동 방향에 대하여 경사 방향으로 이동시키는 이동부(742)를 갖고 있다. 이동부(742)는, 수평면(P)에 대하여 기울여 설치된 지지대(743)와, 지지대(743) 위에서 X축 방향으로 평행한 가이드 레일(744)과, 가이드 레일(744)에 슬라이드 가능하게 설치된 슬라이더(745)를 갖고 있다. 슬라이더(745)는, 볼나사식의 이동 기구에 의해 경사 방향으로 이동 가능하게 구성되어 있다. 슬라이더(745)의 상면에는, 베이스 플레이트(751)가 부착되어 있다.

파지부(741)는, 베이스 플레이트(751)에 세워 설치된 고정 플레이트(752)를 갖고 있다. 고정 플레이트(752)는, 베이스 플레이트(751)의 후단으로부터 기립되고, 전방측으로 절곡되고, 선단부(753)가 아래쪽으로 더 절곡되어 형성되어 있다. 또한 파지부(741)는, 고정 플레이트(752)의 선단부(753)에 대하여 접근 및 이격하는 가동 플레이트(754)를 갖고 있다. 가동 플레이트(754)는, 측면에서 봤을 때 역 L자형으로 절곡되어 있고, 고정 플레이트(752)의 선단부(753)에 대향하는 평판부(755)를 갖고 있다. 가동 플레이트(754)는, 베이스 플레이트(751)의 후단측에 설치된 구동부(756)의 로드(757)에 부착되어 있다.

파지부(741)는, 고정 플레이트(752)의 선단부(753)에 대하여 가동 플레이트(754)의 평판부(755)를 접근시켜 시트(S)의 전단을 파지하고, 고정 플레이트(752)의 선단부(753)로부터 가동 플레이트(754)의 평판부(755)를 이격시켜 시트(S)의 전단을 해방한다. 또한, 파지부(741)는, 전방 위치(761)를 향해 비스듬하게 위쪽으로 이동하여 시트(S)의 전단을 파지하고, 시트(S)의 전단을 파지한 상태로 후방 위치(762)를 향해 비스듬하게 아래쪽으로 이동하여, 롤 시트(R)로부터 시트(S)를 인출한다(도 14 참조).

이 때, 파지부(741)에 의한 시트(S)의 파지 높이는, 전방 위치(761)에서는 커트부(711) 위쪽의 상단 위치(731)에 대략 일치하고, 후방 위치(762)에서는 커트부(711)에 의해 시트(S)가 절단되는 하단 위치(732)에 대략 일치한다. 즉, 파지부(741)는, 전방 위치(761)에서는 유지부(736)에 충돌하지 않도록 시트(S)를 파지하고, 전방 위치(761)로부터 후방 위치(762)로 이동함으로써, 시트(S)의 이면이 커트부(711)의 유지면(737)에 동일면이 되도록 시트(S)를 인출하고 있다.

또한, 롤 시트 지지부(702)의 근방에는, 롤 시트(R)의 직경을 검출하는 직경 검출부(712)가 배치되어 있다. 직경 검출부(712)는, 예컨대 발광부(765) 주위에 수광부(766)를 설치한 반사형의 광 센서(767)와, 상기한 제어부(6)의 메모리를 갖고 있다. 광 센서(767)는, 롤 시트(R)의 직경의 변화에 따르는 수광량의 변화를 측정한다. 메모리에는, 예컨대 수광량과 롤 시트(R)의 직경의 관계를 나타내는 맵이 기억되어 있다. 이 맵은, 미리 롤 시트(R)의 직경을 변화시키면서, 광 센서(767)에 의한 수광량을 측정함으로써 생성된다.

롤 시트(R)의 직경이 작아지면, 광 센서(767)와 롤 시트(R)의 외주면 사이의 거리가 넓어지기 때문에, 광 센서(767)에 의해 측정되는 수광량이 저하한다. 또한, 롤 시트(R)로부터 시트가 모두 인출되면, 통(701)의 반사율과 시트(S)의 반사율의 차이로부터 광 센서(767)에 의해 측정되는 수광량이 크게 변화한다. 직경 검출부(712)는, 이들의 특성을 이용하여, 메모리에 기억된 맵과 광 센서(767)의 측정 결과에 기초하여, 롤 시트(R)의 직경 및 시트(S)의 유무를 검출한다.

직경 검출부(712)에 의해 검출된 롤 시트(R)의 직경은, 장력 부여부(707)에 통지된다. 장력 부여부(707)는, 롤 시트(R)의 직경에 따라 제동력을 조정함으로써, 시트(S)에 대하여 적절한 장력을 발생시킨다. 또한, 직경 검출부(712)에 의해 검출된 시트(S)의 유무는, 감시부(768)에 통지된다. 감시부(768)는, 롤 시트(R)로부터 시트(S)가 없어진 것을 검지하면 알람을 발한다.

도 13을 참조하여, 롤 시트 지지부의 상세 구성에 대해서 설명한다. 도 13은 본 실시형태에 따른 롤 시트 지지부의 부분 단면 모식도이다.

도 13에 도시하는 바와 같이, 롤 시트 지지부(702)는, 원판형의 맞댐판(771)의 판면에 돌출 설치된 막대 형상의 축부(772)를 갖고 있다. 롤 시트(R)는, 통(701) 안에 축부(772)가 삽입 관통되고, 맞댐판(771)에 맞닿도록 롤 시트 지지부(702)에 지지된다. 축부(772)는, 중공으로 형성되어 있고, 내부에 구동 로드(773)가 축방향으로 진퇴 가능하게 설치되어 있다. 또한 축부(772)에는, 구동 로트(773)의 진퇴에 의해 통(701)의 내측으로부터 롤 시트(R)를 로크 및 언로크하는 한 쌍의 갈고리부(774)가 설치되어 있다.

축부(772)에는, 구동 로드(773)를 진퇴 가능하게 수용하는 수용 공간(776)이 형성되어 있다. 수용 공간(776)은, 축부(772)의 선단부에 형성된 삽입 관통 구멍(777), 및 축부(772)의 외주부에 형성된 한 쌍의 긴 구멍(781)을 통해 외부에 연결되어 있다. 축부(772)는, 선단의 삽입 관통 구멍(777)을 통해 구동 로드(773)의 선단부(778)가 돌출 가능하게 되어 있고, 외주면의 한 쌍의 긴 구멍(781)을 통해 한 쌍의 갈고리부(774)가 통(701)의 내면에 접촉 가능하게 되어 있다. 또한 축부(772)에는, 수용 공간(776)의 기단측에 연결되는 에어의 공급 공간(783)이 형성되어 있다.

공급 공간(783)은, 수용 공간(776)에 구동 로드(773)가 수용됨으로써 밀폐된다. 구동 로드(773)는, 공급 공간(783)으로의 에어의 공급에 의해, 선단부(778)가 축부(772) 밖으로 돌출하게 되는 후퇴 방향으로 이동한다. 또한, 구동 로드(773)는, 공급 공간(783)으로의 에어의 공급 정지에 의해, 오퍼레이터의 수동 조작에 의해 선단부(778)를 삽입 관통 구멍(777) 안에 수용하는 진입 방향으로 이동시킬 수 있게 되어 있다. 이때, 구동 로드(773)의 진입 위치는, 수용 공간(776)과 공급 공간(783) 사이에서, 축부(772)의 내주면으로부터 돌출된 환상 블록(775)에 접촉함으로써 규제된다.

구동 로드(773)는, 소직경으로 형성된 선단부(778), 선단부(778)보다 대직경으로 형성된 전방부(785), 중간부(786) 및 후방부(787)를 갖고 있다. 선단부(778)는, 구동 로드(773)의 후퇴 방향으로의 이동시에, 삽입 관통 구멍(777)을 통해 축부(772)의 선단면으로부터 돌출된다. 선단부(778)의 돌출 부분은, 롤 시트(R)의 로크를 해제하는 언로크용 조작부로서 기능한다. 전방부(785) 및 후방부(787)는, 축부(772) 안에 형성된 원기둥형의 지지면(788, 789)의 내경 치수와 대략 같은 치수의 외경 치수를 가지며, 지지면(788, 789)에 의해 진퇴 방향으로 미끄럼 이동 가능하게 지지된다.

중간부(786)는, 축부(772)에 대하여 개폐 가능하게 부착된 한 쌍의 갈고리부(774) 사이에 배치되어 있다. 중간부(786)의 전방부(785)측에는, 구동 로드(773)의 진입 방향을 향해 대직경이 되는 테이퍼면(791)이 형성되어 있다. 테이퍼면(791)이 구동 로드(773)와 함께 진퇴하는 것에 의해, 한 쌍의 갈고리부(774)의 선단측을 사이에 두고 대향하는 테이퍼면(791)과 통(701)의 내면 사이의 간격이 변화한다.

한 쌍의 갈고리부(774)는, 한 쌍의 긴 구멍(781)에 대응하여 수용 공간(776) 안에 배치되고, 한 쌍의 긴 구멍(781)의 후방에서 축부(772)에 요동 가능하게 지지되어 있다. 한 쌍의 갈고리부(774)는, 요동 가능하게 요동 지점(796)에 지지된 기단부로부터 전방으로 연장되는 아암부(792)와, 아암부(792)의 선단부에 설치된 롤러부(793)를 갖고 있다. 아암부(792)는, 선단부로부터 기단부를 향해 협폭이 되도록 형성되고, 기단부로부터 축부(772)의 직경 방향 내측으로 연장되는 걸림부(794)를 갖고 있다. 롤러부(793)는, 중간부(786)의 테이퍼면(791)에 구름 접촉된다.

구동 로드(773)가 후퇴 방향으로 이동하면, 테이퍼면(791)에 의해 롤러부(793)가 바깥쪽으로 압입되어, 아암부(792)가 긴 구멍(781)을 통해 통(701)측을 향하는 외측으로 요동된다. 이것에 의해, 한 쌍의 갈고리부(774)가 통(701)의 내면에 접촉하여 롤 시트(R)를 로크한다. 또한, 구동 로드(773)가 진입 방향으로 이동하면, 중간부(786)의 후단면(795)에 의해 걸림부(794)가 진입 방향으로 압입되어, 아암부(792)가 구동 로드(773)측을 향하는 내측으로 요동된다. 이것에 의해, 한 쌍의 갈고리부(774)가 통(701)의 내면으로부터 이격하여 롤 시트(R)를 언로크한다. 또한 롤 시트 지지부(702)에 의한 롤 시트(R)의 로크 및 언로크의 세부 사항에 대해서 후술한다.

도 14a 및 도 14b를 참조하여, 시트 공급부에 의한 시트 절단 동작에 대해서 설명한다. 도 14a 및 도 14b는, 본 실시형태에 따른 시트 공급부에 의한 시트 절단 동작의 설명도이다.

도 14a의 (a)에 도시하는 바와 같이, 상측 플레이트(714) 및 하측 플레이트(715)가, 하단 위치(732)에서 시트(S)를 협지하고 있다. 이 경우, 시트(S)의 전단은, 커트부(711)[유지부(736)]의 유지면(737) 위에 위치되어 있다. 또한, 파지부(741)가, 고정 플레이트(752)의 선단부(753)와 가동 플레이트(754)의 평판부(755)를 이격시킨 상태로 후방 위치(762)에 대기하고 있다. 이때, 파지부(741)의 높이는, 하단 위치(732)에서 시트(S)의 전단을 파지 가능한 높이로 맞춰져 있다.

다음에, 도 14a의 (b)에 도시하는 바와 같이, 상측 플레이트(714) 및 하측 플레이트(715)가, 시트(S)를 협지한 상태로 상단 위치(731)를 향해 화살표 A2 방향으로 이동한다. 이것에 의해, 시트(S)의 전단이 커트부(711)의 유지면(737)의 위쪽으로 이동한다. 다음에, 도 14a의 (c)에 도시하는 바와 같이, 파지부(741)가, 전방위치(761)를 향해 위쪽으로 비스듬하게(화살표 A3 방향) 이동한다. 파지부(741)가 전방 위치(761)에 위치하면, 고정 플레이트(752)의 선단부(753)와 가동 플레이트(754)의 평판부(755) 사이에 시트(S)의 전단이 위치한다.

다음에, 도 14b의 (d)에 도시하는 바와 같이, 가동 플레이트(754)의 평판부(755)가 고정 플레이트(752)의 선단부(753)에 접근(화살표 A4 방향)하여, 고정 플레이트(752)와 가동 플레이트(754)에 의해 시트(S)의 전단이 파지된다. 이와 같이, 전방 위치(761)에서는, 파지부(741)의 높이가 상단 위치(731)에서 시트(S)를 파지할 수 있는 높이에 맞춰져 있다.

다음에, 도 14b의 (e)에 도시하는 바와 같이, 하측 플레이트(715)가 하단 위치(732)를 향해 화살표 A5 방향으로 이동함으로써 시트(S)의 협지가 해제되고, 파지부(741)가 후방 위치(762)를 향해 아래쪽으로 비스듬하게(화살표 A6 방향) 이동함으로써 시트(S)가 인출된다. 이 때, 파지부(741)는, 시트(S)의 파지 위치의 높이를 상단 위치(731)로부터 하단 위치(732)까지 바꾸면서 이동한다. 또한, 시트(S)의 인출시에는, 유지면(737)에 형성된 복수의 흡인구(739)로부터 시트(S)에 대하여 에어가 분무된다. 이 에어의 분무에 의해 시트(S)의 인출시의 시트(S)와 유지면(737)의 마찰이 방지된다.

다음에, 도 14b의 (f)에 도시하는 바와 같이, 시트(S)의 인출이 완료하면, 복수의 흡인구(739)에 의해 유지면(737)에 시트(S)가 흡착되고, 시트 반송부(800)가 파지부(741)와 유지면(737) 사이에 인출된 시트(S)를 위쪽으로부터 유지한다. 그리고, 시트 반송부(800)에 의해 시트(S)가 유지된 상태로, 커터(735)가 유지면(737)에 형성된 여유홈(738)을 따라 슬라이드하여, 반송 방향에 직교하는 폭방향으로 시트(S)를 절단한다. 여유홈(738)을 따라 여유홈(738)을 사이에 두고 양측에 형성된 복수의 흡인구(739)가 시트(S)를 유지한 상태로 절단하기 때문에 안정된 절단이 가능해진다.

시트(S)가 절단되면, 파지부(741)에 의한 시트(S)의 파지가 해제되어, 시트 반송부(800)에 의해 시트(S)가 스테이지(602)에 반송된다. 이때, 상측 플레이트(714)가 하단 위치(732)로 이동함으로써 시트(S)가 협지되고, 도 14a의 (a)에 도시하는 상태로 복귀된다. 이와 같이, 본 실시형태에서는, 파지부(741)가 전방 위치(761)로부터 후방 위치(762)를 향해 뒤쪽으로 비스듬하게 이동함으로써, 시트(S)가 높이를 바꾸면서 인출된다. 따라서, 파지부(741)를 경사 방향의 1축 방향으로 이동시키면 좋으며, 전후 방향 및 상하 방향의 2축 방향으로 이동시키는 구성과 비교하여, 저렴하고 간이한 구성에 의해 시트(S)를 인출할 수 있다.

도 15를 참조하여, 롤 시트 지지부에 의한 롤 시트의 로크 동작 및 언로크 동작에 대해서 설명한다. 도 15는, 본 실시형태에 따른 롤 시트 지지부에 의한 롤 시트의 로크 동작 및 언로크 동작의 설명도이다.

도 15의 (a)에 도시하는 바와 같이, 롤 시트(R)의 언로크시에는, 구동 로드(773)가 축부(772)의 수용 공간(776)의 안쪽으로 압입되어 있고, 축부(772)의 내주면에 설치된 환상 블록(775)에 접촉되어 있다. 한 쌍의 갈고리부(774)는, 걸림부(794)에 중간부(786)의 후단면(795)이 접촉되어, 화살표 A7로 도시하는 바와 같이, 아암부(792)의 선단측을 구동 로드(773)의 외주면에 압박하고 있다. 이때, 아암부(792)의 선단부에 설치된 롤러부(793)는, 테이퍼면(791)의 소직경측에 구름 접촉되어 있다.

이 롤 시트(R)의 언로크 상태에서, 공급 공간(783)에 에어가 공급되면, 구동 로드(773)가 후퇴 방향으로 이동하기 시작한다. 구동 로드(773)가 후퇴 방향을 향해 이동하기 시작하면, 롤러부(793)가 테이퍼면(791) 위를 소직경측으로부터 대직경측으로 이동한다. 이것에 의해, 아암부(792)가, 화살표 A8로 도시하는 바와 같이, 요동 지점(796)을 중심으로 하여 통(701)측으로 요동한다. 그리고, 도 15의 (b)에 도시하는 바와 같이, 구동 로드(773)가, 완전히 후퇴 방향으로 압출되면, 아암부(792)의 선단측이 긴 구멍(781)을 통해 통(701)의 내면과 테이퍼면(791) 사이에 물린다.

이 구성에 의해, 통(701)의 내면이 아암부(792)에 압박되고, 아암부(792)에 의해 통(701)의 내측으로부터 롤 시트(R)가 로크된다. 이 경우, 아암부(792)는, 화살표 A8의 요동 방향으로 도시하는 바와 같이, 맞댐판(771)을 향하는 비스듬한 방향으로부터 통(701)의 내면에 접촉한다. 따라서, 롤 시트(R)가 맞댐판(771)에 맞닿게 된 상태에서, 한 쌍의 갈고리부(774)에 의해 로크된다. 또한, 롤 시트(R)의 로크 상태에서는, 언로크용의 조작부가 되는 구동 로드(773)의 선단부(778)가, 축부(772)의 삽입 관통 구멍(777)을 통해 외부로 돌출된다.

이 로크 상태에서, 공급 공간(783)에의 에어의 공급이 정지된 후, 오퍼레이터에 의해 축부(772)로부터 돌출된 구동 로드(773)의 선단부(778)가 압박되면, 구동 로드(773)가 진입 방향으로 이동하기 시작한다. 구동 로드(773)가 진입 방향을 향해 이동하기 시작하면, 롤 시트(R)의 통(701)의 내면과 테이퍼면(791) 사이로부터 아암부(792)의 선단측의 물림이 풀린다. 그리고, 도 15의 (a)에 도시하는 바와 같이, 구동 로드(773)가 완전히 진입 방향으로 압입되면, 중간부(786)의 후단면(795)이 한 쌍의 갈고리부(774)의 걸림부(794)에 접촉한다. 이 걸림부(794)에 대한 후단면(795)의 접촉에 의해, 아암부(792)가, 화살표 A7로 도시하는 바와 같이 요동 지점(796)을 중심으로 하여 구동 로드(773)측에 요동한다.

이 구성에 의해, 통(701)의 내면으로부터 아암부(792)가 완전히 이격되고, 롤 시트(R)가 언로크된다. 이와 같이, 오퍼레이터의 수동 조작에 의해 언로크되기 때문에, 에어의 공급 정지 등에 의해 자동적으로 로크가 해제되지 않는다. 따라서, 롤 시트(R)의 언로크시에는, 오퍼레이터의 조작이 반드시 가해지기 때문에, 오퍼레이터가 의도하지 않는 롤 시트(R)의 언로크를 억제할 수 있다.

도 16을 참조하여, 직경 검출부에 의한 롤 시트의 직경 검출 처리에 대해서 설명한다. 도 16은, 본 실시형태에 따른 롤 시트의 변화에 대한 광 센서의 측정 결과를 나타내는 맵의 일례를 도시하는 도면이다. 또한 도 16에서는, 롤 시트는 PET 필름이고, 통은 폴리에틸렌제이다. 또한, 종축이 수광량에 따른 광 센서의 측정 전압을, 횡축이 광 센서로부터 측정 대상까지의 거리를 각각 나타낸다.

도 16에 도시하는 바와 같이, 시트 공급부(700)의 구동에 앞서서, 측정 대상과의 거리를 변화시키면서, 광 센서(767)의 측정 전압을 측정한 바, 실선(W1), 파선(W2)의 측정 결과가 얻어졌다. 여기서, 실선(W1)이 롤 시트(R)를 측정 대상으로 한 경우의 측정 결과이며, 파선(W2)이 통(701)만을 측정 대상으로 한 경우의 측정 결과이다. 실선(W1)으로 도시하는 바와 같이, 광 센서(767)의 수광면과 롤 시트(R)의 외주면 사이의 거리가 멀어짐에 따라, 광 센서(767)의 수광량에 따른 측정 전압이 저하한다. 도면의 예에서는, 광 센서(767)의 수광면과 롤 시트(R)의 외주면 사이의 거리가 96[㎜]로부터 160[㎜]로 증가하면, 측정 전압이 5.0[V]로부터 1.4[V]로 저하되어 있다.

또한, 파선(W2)으로 도시하는 바와 같이, 광 센서(767)의 수광면과 통(701)의 외주면 사이의 거리가 멀어짐에 따라, 광 센서(767)의 수광량에 따른 측정 전압이 저하한다. 도면의 예에서는, 광 센서(767)의 수광면과 통(701)의 외주면 사이의 거리가 45[㎜]로부터 160[㎜]로 증가하면, 측정 전압이 24[V]로부터 1.2[V]로 저하되어 있다. 이와 같이, 통(701)은, 시트(S)에 비해 반사율이 낮기 때문에, 롤 시트(R)를 측정 대상으로 한 경우와 비교하여 측정 전압이 낮아진다. 맵은, 제어부(6)의 메모리에 기억된다.

시트 공급부(700)의 구동시에는, 직경 검출부(712)는, 메모리에 기억된 맵을 참조하여, 롤 시트(R)로부터의 반사광의 수광량에 기초하여 롤 시트(R)의 직경을 검출한다. 직경 검출부(712)는, 검출한 롤 시트(R)의 직경을 장력 부여부(707)에 출력한다. 이 구성에 의해, 장력 부여부(707)는, 롤 시트(R)의 직경에 따라 롤 시트 지지부(702)에 가해지는 토크가 변화되는 경우라도, 시트(S)에 대하여 적절한 장력을 발생시키도록 제동력을 조정할 수 있다. 이것에 의해, 시트(S)에 걸리는 장력이 너무 커서 시트(S)가 신장하거나, 파지부(741)에 의한 시트(S)의 인출시에 부하가 걸려 동작이 불안정해지는 등의 문제가 방지된다. 또한, 시트(S)에 걸리는 장력이 너무 작으면 시트(S)가 느슨해져, 시트(S)의 커트가 적절히 행해지지 않는 등의 문제가 회피된다.

또한, 직경 검출부(712)는, 메모리에 기억된 맵을 참조하여, 롤 시트(R)와 통(701)의 반사율의 차이로부터 시트(S)의 유무를 검출한다. 이 경우, 직경 검출부(712)는, 시트(S)가 없어지기 직전의 롤 시트(R)에 대한 측정 전압과, 그 때의 통(701)에 대한 측정 전압 사이에 임계값을 설정한다. 그리고, 직경 검출부(712)는, 광 센서(767)에 의해 임계값 이하의 측정 전압이 측정되었을 때에, 시트(S)가 없어진 것으로 검출한다. 도면의 예에서는, 160[㎜]에서 시트(S)가 없어지기 때문에, 1.3[V]로 임계값을 설정함으로써, 시트(S)의 유무가 검출된다.

직경 검출부(712)는, 시트(S)의 유무를 감시부(768)에 통지한다. 감시부(768)는, 롤 시트(R)로부터 시트(S)가 없어진 것을 검지하면 알람을 발하여, 오퍼레이터에 대하여 롤 시트(R)의 교환 작업을 재촉한다.

또한, 본 실시형태에서는, 수광량과 롤 시트(R)의 관계를 맵 형식으로 메모리에 기억하는 구성으로 했지만, 이것에 한정되지 않는다. 메모리는, 수광량과 롤 시트(R)의 관계를 나타내는 데이터를 기억하면 좋고, 예컨대 수광량과 롤 시트(R)의 관계를 테이블 형식으로 기억하여도 좋다.

또한, 본 실시형태에서는, 직경 검출부(712)가 반사형의 광 센서(767)의 수광량에 기초하여 롤 시트(R)의 직경을 검출했지만, 광 센서에 한정되지 않는다. 직경 검출부(712)는, 롤 시트(R)의 직경에 따른 물리량을 측정 가능한 센서를 가지면 좋고, 예컨대 로드셀을 설치하여 롤 시트(R)의 중량으로부터 롤 시트(R)의 직경을 검출하여도 좋다. 이 경우, 로드셀을 롤 시트 지지부(702)에 설치하도록 한다.

또한, 본 실시형태에서는, 통(701)을 롤 시트(R)보다 반사율이 낮은 재질로 형성했지만, 이것에 한정되지 않는다. 시트(S)의 유무를 검출하는 경우에는, 통(701)은, 롤 시트(R)와 상이한 반사율을 가지면 좋고, 예컨대 롤 시트(R)보다 반사율이 높은 재질로 형성하여도 좋다.

또한, 본 실시형태에서는, 장력 부여부(707)에 의해 롤 시트 지지부(702)에 대하여 역회전 방향의 회전력을 부여하여, 시트(S)에 장력을 부여했지만, 이것에 한정되지 않는다. 장력 부여부(707)는, 시트(S)에 적절한 장력을 부여하는 구성이면 좋고, 예컨대 롤 시트 지지부(702)에 마찰력을 작용시키는 구성으로 하여도 좋다.

또한, 본 실시형태에서는, 광 센서(767)로서 발광부(636) 주위에 수광부(766)를 설치하는 구성으로 했지만, 이것에 한정되지 않는다. 광 센서(767)는, 수광부(766)의 주위에 발광부(636)를 설치하는 구성으로 하여도 좋다.

또한, 본 실시형태에서는, 광 센서(767)로부터의 출력을 장력 부여부(707) 및 감시부(768)에 통지하는 구성으로 했지만, 이것에 한정되지 않는다. 광 센서(767)로부터의 출력을 제어부(6)에 통지하고, 제어부(6)를 통해 장력 부여부(707) 및 감시부(768)에 통지하여도 좋다.

또한, 본 실시형태에서는, 한 쌍의 갈고리부(774)에 의해 롤 시트(R)를 롤 시트 지지부(702)에 로크했지만, 이것에 한정되지 않는다. 롤 시트 지지부(702)는, 롤 시트(R)를 로크하는 구성이면, 어떠한 구성을 가져도 좋다.

또한, 본 실시형태에서는, 제1, 제2 에어블로부(708, 709)에 의해 시트(S)에 에어를 분사하여 시트(S)를 세정했지만, 이것에 한정되지 않는다. 제1, 제2 에어블로부(708, 709)는, 에어 이외의 기체를 분사하여 시트(S)를 세정하여도 좋다.

또한, 본 실시형태에서는, 흡인구(739)로부터의 에어의 분무에 의해, 시트(S)의 인출시의 시트(S)와 유지면(737) 사이의 마찰을 방지하고 있지만, 이것에 한정되지 않는다. 시트(S)의 인출시에 시트(S)와 유지면(737)이 마찰되지 않는 경우에는, 흡인구(739)로부터 에어를 분무하지 않아도 좋다.

또한, 본 실시형태에서는, 시트 인출부(703)는, 파지부(741)에 시트(S)의 전단을 파지시킨 상태로, 파지부(741)를 슬라이드함으로써 롤 시트(R)로부터 시트(S)를 인출하는 구성으로 했지만, 이것에 한정되지 않는다. 시트 인출부(703)는, 롤 시트(R)로부터 시트(S)를 인출 가능한 구성이면, 어떻게 구성되어도 좋다.

도 1, 도 17 및 도 18을 참조하여, 스테이지 및 시트 반송부에 대해서 상세히 설명한다. 도 17은, 본 실시형태에 따른 스테이지의 모식도이다. 또한 도 17에서, (a)는 스테이지의 상면 모식도, (b)는 (a)의 B1-B1를 따라 취한 단면도이다. 도 18은, 본 실시형태에 따른 시트 반송부의 단면 모식도이다.

도 17에 도시하는 바와 같이, 스테이지(602)는, 투광성 재료에 의해 원판형으로 형성되어 있고, 상면의 외주 영역을 제외하고 중앙 영역에 오목부(651)가 형성되어 있다. 스테이지(602)의 상면은, 오목부(651)에 의해 단차형으로 형성되고, 외주 영역에 제1 유지면(652), 오목부(651)의 내바닥면에 제2 유지면(653), 오목부(651)의 내주면에 제1 유지면(652)으로부터 제2 유지면(653)에 이르는 측면(654)이 각각 형성된다. 제1 유지면(652)에는, 시트(S)의 외주 영역을 흡인 유지하는 2개의 제1 흡인구(655)가 동심원형으로 형성되어 있다. 제2 유지면(653)과 측면(654)의 코너부에는, 시트(S)의 중앙 영역을 흡인하는 환상의 제2 흡인구(656)(흡인구)가 형성되어 있다.

제1 흡인구(655)는, 스테이지(602) 내부에 형성된 유로를 통해 도시하지 않는 흡인원에 접속된다. 제2 흡인구(656)는, 스테이지(602) 내부에 형성된 유로를 통해 흡인원에 접속된다. 또한, 제2 흡인구(656)에 연속되는 유로에는 대기 개방 밸브가 설치되어 있다. 스테이지(602)는, 제1 흡인구(655)의 흡인에 의해 제1 유지면(652)에 시트(S)의 외주 영역을 흡착 유지한다. 이때, 시트(S)와 제2 유지면(653)과 측면(654)에 의해 폐쇄 공간(657)[도 17의 (b) 참조]이 형성된다. 스테이지(602)는, 제2 흡인구(656)에 의해, 이 폐쇄 공간(657)으로부터 에어를 흡인함으써 시트(S)를 제2 유지면(653)에 접합한다.

시트(S)는, 폐쇄 공간(657)으로부터 에어가 흡인되면, 제1 유지면(652)과 제2 유지면(653)의 단차에 의해 늘어나면서 제2 유지면(653)을 따라 밀착된다. 제2 유지면(653)은, 제2 흡인구(656)가 형성된 외주 가장자리를 제외하고 평탄하게 형성되어 있기 때문에, 시트(S)에 대한 밀착성이 높아지고, 발광부(636)(도 5 참조)로부터 조사되는 광의 착란을 없앨 수 있다. 따라서, 워크(W)에 대하여 평탄한 시트(S)를 양호하게 접착할 수 있다.

또한, 대기 개방 밸브가 개방되어, 제2 흡인구(656)로부터 시트(S)와 제2 유지면(653) 사이에 에어가 유입됨으로써, 시트(S)에 작용하는 장력(복귀력)에 의해 제2 유지면(653)으로부터 시트(S)가 박리된다. 이와 같이, 본 실시형태에 따른 스테이지(602)는, 시트(S)를 제2 유지면(653)에 대하여 기밀하게 접합하고, 제2 유지면(653)에 접합된 시트(S)를 용이하게 박리할 수 있다.

도 1에 도시하는 바와 같이, 시트 반송부(800)는, 외부 하우징(2)의 바닥벽부에 배치된 기대(801) 안으로부터 돌출된 반송 아암부(802)와, 반송 아암부(802)의 선단에 설치된 시트 유지부(803)를 갖고 있다. 반송 아암부(802)는, 기대(801) 안에 설치된 도시하지 않는 이동 기구에 의해 X축 방향 및 Z축 방향으로 이동 가능하게 구성되어 있다. 시트 유지부(803)는, 상면에서 봤을 때 직사각형상으로 형성되어 있고, 시트(S)를 유지하는 유지면을 갖고 있다. 시트 반송부(800)는, 기대(801) 안의 이동 기구에 의해 시트 공급부(700)와 스테이지(602) 사이에서 시트(S)를 반송한다.

도 18에 도시하는 바와 같이, 시트 유지부(803)에는, 하면의 외주 영역을 제외하고 중앙 영역에 오목부(811)가 형성되어 있다. 시트 유지부(803)의 하면의 외주 영역은, 유지면(812)으로 되어 있고, 시트(S)의 외주 영역을 흡인 유지하는 흡인구(813)가 형성되어 있다. 흡인구(813)는, 시트 유지부(803)의 내부에 형성된 유로를 통해 도시하지 않는 흡인원에 접속된다. 오목부(811)에는, 신축재에 의해 형성된 팽창막(팽창부)(814)이 부착되어 있다. 팽창막(814)은, 오목부(811)의 내바닥면에 대하여 약간 간극을 두고 부착된다.

오목부(811)의 내바닥면에는, 팽창막(814)의 중앙 부분을 향해 에어를 공급하는 공급구(816)가 형성되어 있다. 공급구(816)는, 시트 유지부(803)의 내부에 형성된 유로를 통해 도시하지 않는 공급원에 접속된다. 팽창막(814)은, 공급구(816)를 통해 에어가 공급됨으로써, 중앙 부분으로부터 팽창되기 시작하여 돔형으로 팽창한다. 시트 유지부(803)는, 스테이지(602) 위의 제1 유지면(652)에 시트(S)를 유지시킨 상태로, 팽창막(814)을 돔형으로 팽창시킴으로써, 시트(S)의 중앙 부분을 스테이지(602)의 제2 유지면(653)에 압박한다.

그리고, 제2 유지면(653)에 압박된 시트(S)는, 상기한 바와 같이 제2 흡인구(656)의 흡인에 의해 제2 유지면(653)에 흡착된다. 이때, 시트(S)의 중앙 부분이 제2 유지면(653)에 압박되어 있기 때문에, 시트(S)의 중앙으로부터 바깥쪽을 향해 기포를 압출하도록 하여 제2 유지면(653)에 밀착시킨다. 따라서, 시트(S)와 스테이지(602) 사이에 기포가 들어가는 것이 억제되어, 제2 유지면(653)과 시트(S)의 밀착성이 높아진다.

도 19를 참조하여, 시트의 접합 동작에 대해서 설명한다. 도 19는, 본 실시형태에 따른 시트 반송부에 의한 시트의 접합 동작의 설명도이다.

도 19의 (a)에 도시하는 바와 같이, 시트 유지부(803)는, 시트 공급부(700)로부터 시트(S)를 수취하고, 시트(S)를 스테이지(602)의 위쪽에 위치시킨다. 이 경우, 시트(S)는, 흡인구(813)에 의해 유지면(812)에 외주 영역을 유지한 상태로 반송된다. 시트 유지부(803)는, 시트(S)를 유지한 상태로 아래쪽으로 이동하여, 스테이지(602)의 제1 유지면(652) 위에 시트(S)를 배치한다. 스테이지(602)는 시트(S)가 배치되면, 제1 흡인구(655)에 의해 제1 유지면(652)에 시트(S)의 외주 영역을 흡착한다. 이 때, 시트(S)와 제2 유지면(653)과 측면(654)에 의해 폐쇄 공간(657)이 형성된다.

다음에, 도 19의 (b)에 도시하는 바와 같이, 스테이지(602)의 제1 유지면(652)에 시트(S)의 외주 영역이 흡착되면, 시트 유지부(803)가 흡인구(813)에 의한 시트(S)의 유지를 해제한다. 그리고, 시트 유지부(803)가 공급구(816)로부터 팽창막(814)을 향해 에어를 공급하여, 팽창막(814)을 돔형으로 불룩하게 할 수 있다. 이것에 의해, 시트(S)의 중앙 부분이, 스테이지(602)의 제2 유지면(653)에 압박된다.

다음에, 도 19의 (c)에 도시하는 바와 같이, 스테이지(602)가, 제2 흡인구(656)에 의해 폐쇄 공간(657)으로부터 에어를 흡인하여, 시트(S)를 제2 유지면(653)에 접합한다. 이 때, 시트(S)는, 오목부(651)의 단차에 의해 주름이 늘어나면서, 팽창막(814)에 의해 중앙 부분으로부터 외측을 향해 기포를 압출하도록 하여 퍼진다. 시트(S)는, 압출된 기포가 제2 흡인구(656)에 의해 흡인됨으로써, 내측으로부터 외측을 향해 서서히 제2 유지면(653)에 밀착된다. 이 때문에, 시트(S)와 스테이지(602)간에 기포가 들어가는 것이 억제된다. 스테이지(602)에 시트(S)가 접합되면, 스테이지(602) 위로부터 시트 유지부(803)가 떨어져, 시트(S)에 대하여 상기한 워크(W)의 접착 동작이 실시된다.

다음에, 도 19의 (d)에 도시하는 바와 같이, 워크(W)의 접착 동작이 종료하면, 스테이지(602)가, 제2 흡인구(656)로부터의 에어의 흡인을 정지하고, 폐쇄 공간(657) 안을 대기 개방하는 대기 개방 밸브를 해방한다. 대기 개방 밸브의 개방에 의해, 제2 흡인구(656)로부터 시트(S)와 제2 유지면(653) 사이에 에어가 유입되고, 시트(S)에 작용하는 장력(복귀력)에 의해 제2 유지면(653)으로부터 시트(S)가 박리된다. 이와 같이, 제2 유지면(653)에 시트(S)가 기밀하게 접합되는 경우라도, 제2 유지면(653)으로부터 용이하게 시트(S)를 박리할 수 있다.

또한, 본 실시형태에서는, 시트 유지부(803)에 팽창막(814)을 설치했지만, 이것에 한정되지 않는다. 시트 유지부(803)는, 시트(S)를 유지할 수 있게 형성되어 있으면 좋고, 예컨대 도 20에 도시하는 바와 같이, 팽창막(814)을 설치하지 않고, 하면 전역에 유지면(812)이 형성되어 있어도 좋다.

이하, 도 20을 참조하여, 변형예에 따른 시트 유지부를 이용한 시트의 접합 동작에 대해서 설명한다. 도 20은, 변형예에 따른 시트 유지부를 이용한 시트의 접합 동작의 설명도이다. 또한, 여기서는 동일한 명칭에 대해서는 동일한 부호를 붙여 설명한다.

도 20의 (a)에 도시하는 바와 같이, 시트 유지부(803)는, 시트 공급부(700)로부터 시트(S)를 수취하고, 시트(S)를 스테이지(602)의 위쪽에 위치시킨다. 이 경우, 시트(S)는, 흡인구(813)에 의해 유지면(812)에 유지된 상태로 반송된다. 시트 유지부(803)는, 시트(S)를 유지한 상태로 아래쪽으로 이동하여, 스테이지(602)의 제1 유지면(652) 위에 시트(S)를 배치한다. 스테이지(602)는, 시트(S)가 배치되면, 제1 흡인구(655)에 의해 제1 유지면(652)에 시트(S)의 외주 영역을 흡착한다.

다음에, 도 20의 (b)에 도시하는 바와 같이, 스테이지(602)의 제1 유지면(652)에 시트(S)의 외주 영역이 흡착되면, 시트 유지부(803)가 흡인구(813)에 의한 시트(S)의 유지를 해제한다. 다음에, 도 20의 (c)에 도시하는 바와 같이, 스테이지(602)는, 제2 흡인구(656)에 의해, 시트(S)와 제2 유지면(653)과 측면(654)에 의해 형성되는 폐쇄 공간(657)으로부터 에어를 흡인하여, 시트(S)를 제2 유지면(653)에 접합한다. 이 때, 시트(S)는, 오목부(651)의 단차에 의해 주름이 늘어나 제2 유지면(653)에 밀착된다. 스테이지(602)에 시트(S)가 접합되면, 스테이지(602) 위로부터 시트 유지부(803)가 떨어져, 시트(S)에 대하여 상기한 워크(W)의 접착 동작이 실시된다.

다음에, 도 20의 (d)에 도시하는 바와 같이, 워크(W)의 접착 동작이 종료하면, 스테이지(602)가, 제2 흡인구(656)로부터의 에어의 흡인을 정지하고, 폐쇄 공간(657) 안을 대기에 개방하는 대기 개방 밸브를 개방한다. 대기 개방 밸브의 개방에 의해, 제2 흡인구(656)로부터 시트(S)와 제2 유지면(653) 사이에 에어가 유입하고, 시트(S)에 작용하는 장력(복귀력)에 의해 제2 유지면(653)으로부터 시트(S)가 박리된다. 이와 같이, 제2 유지면(653)에 시트(S)가 기밀하게 접합되는 경우라도, 제2 유지면(653)으로부터 용이하게 시트(S)를 박리할 수 있다.

또한, 본 실시형태에서는, 스테이지(602)의 제2 유지면(653)이 평탄하게 형성되었지만, 이것에 한정되지 않는다. 제2 유지면(653)은, 제2 흡인구(656)에 이르는 홈이 형성되어 있어도 좋다. 예컨대 도 21에 도시하는 바와 같이, 스테이지(602)에 제2 유지면(653)의 중심을 통과하도록 홈(901)을 형성하여도 좋다. 도 21에서는, (a)가 스테이지의 상면 모식도, (b)가 (a)의 B2-B2를 따라 취한 단면도를 도시하고 있다. 이 구성에 의해, 발광부(636)(도 5 참조)로부터 조사되는 광의 착란을 낮게 한 상태에서, 제2 유지면(653)과 시트(S) 사이의 기포 혼입이 저감되어, 시트(S)의 흡착력을 높일 수 있다. 이 경우, 홈(901)은, 제2 유지면(653) 위에서, 제2 흡인구(656)에 연속되는 구성이면, 어떻게 형성되어 있어도 좋다.

또한, 본 실시형태에서는, 제2 흡인구(656)에 연속되는 유로에 대기 개방 밸브가 설치되었지만, 이것에 한정되지 않는다. 제2 흡인구(656)로부터의 흡인에 의해 시트(S)가 제2 유지면(653)에 대하여 흡착되면, 대기 개방 밸브가 설치되지 않는 구성으로 하여도 좋다.

또한, 본 실시형태에서는, 시트(S)가 제1 흡인구(655)에 의해 제1 유지면(652)에 흡착 유지되지만, 이것에 한정되지 않는다. 제1 유지면(652)에 시트(S)의 외주 영역이 유지되면 좋고, 예컨대 클램프 기구 등에 의해 시트(S)의 외주 영역이 제1 유지면(652)에 기계적으로 유지되어도 좋다.

또한, 본 실시형태에서는, 시트(S)가 제2 흡인구(656)에 의해 제2 유지면(653)에 흡착 유지되지만, 이것에 한정되지 않는다. 제2 유지면(653)은, 시트(S)의 중앙 영역을 흡착 유지하는 구성이면 좋고, 예컨대 제2 유지면(653)과 측면(654)의 모서리부에 형성된 복수의 구멍에 의해 구성되어도 좋다.

또한, 본 실시형태에서는, 제2 유지면(653)과 측면(654)의 모서리부에 제2 흡인구(656)를 형성했지만, 이것에 한정되지 않는다. 제2 흡인구(656)는, 적어도 제2 유지면(653) 및 측면(654) 중 한쪽에 형성되어 있으면 좋다.

여기서, 도 1을 참조하여, 수지 도포 장치(1)에 의한 전체적인 동작의 흐름에 대해서 설명한다. 우선, 가동 전의 유지보수시에, 접착 장치(600)에 의한 셋업 작업이 실시된다. 이것에 의해, 압박부(604)에 의한 압박 조작시의 기준 위치가 설정된다. 수지 도포 장치(1)가 구동되고, 오퍼레이터에 의해 카세트 수용부(100)에 반입측의 카세트(4)가 수용되면, 제1 워크 반송부(200)에 의해 반입측의 카세트(4)로부터 가공 전의 워크(W)가 취출되고, 임시 배치 테이블(401)에 임시 배치된다. 이 때, 외부 도어(106) 및 내부 도어(107) 중 어느 한쪽이 개방 상태인 경우에는, 다른 한쪽이 폐쇄 상태로 로크되어, 오퍼레이터의 작업의 안전성이 확보되어 있다.

임시 배치 테이블(401) 위의 워크(W)는, 촬상부(402)에 의해 촬상되어, 제어부(6)에서 수평 방향에서의 방향이나 중심 위치가 산출된다. 촬상 후의 워크(W)는, 산출된 방향이나 중심 위치에 기초하여 제2 워크 반송부(300)에 의해 압박부(604)에 전달되고, 압박부(604)의 압박면(634)에 의해 스테이지(602)의 위쪽으로 유지된다. 한편, 워크(W)의 압박부(604)에의 반송에 병행하여, 시트 공급부(700)에 의해 롤 시트(R)로부터 시트(S)가 인출된다. 시트(S)의 인출시에는, 롤 시트(R)의 직경의 변화에 따라, 시트(S)에 대하여 적절한 장력이 작용하도록 조정된다.

시트 공급부(700)에 의해 인출된 시트(S)는, 정해진 길이로 절단되어 시트 반송부(800)에 의해 스테이지(602) 위에 반송된다. 이 때, 시트 반송부(800)에 설치된 팽창막(814)의 팽창 및 스테이지(602)의 오목부(651)에 의해, 시트(S)가 스테이지(602)에 대하여 기밀하게 접합된다. 스테이지(602) 위의 시트(S)는, 중앙 부분에 수지 공급부(603)로부터 액상 수지가 공급된다. 그리고, 접착 장치(600)에 대하여 시트(S) 및 워크(W)가 반송되면, 액상 수지가 공급된 시트(S)에 대하여 압박면(634)에 유지된 워크(W)가 압박된다. 이때, 액상 수지로부터 압박면(634)이 받는 압력의 변화에 따라 압박부(604)의 누름량을 조정한다. 이것에 의해, 액상 수지가 워크(W)의 외측 가장자리까지 고루 미친다.

시트(S)에 대한 워크(W)의 압박이 완료하면, 발광부(636)로부터의 광의 조사에 의해 액상 수지가 경화되어, 워크(W)와 시트(S) 사이에 수지막이 형성된다. 이 때, 시트(S)에 대한 워크(W)의 압박이 해제된 상태로, 액상 수지가 경화되기 때문에, 워크(W)에 내부 응력을 잔류시키지 않는다. 시트(S)를 갖는 워크(W)는, 제2 워크 반송부(300)에 의해 스테이지(602)로부터 취출되고, 시트 절단부(500)의 아래쪽에 배치된다. 그리고, 시트(S)를 갖는 워크(W)는, 시트 절단부(500)에서 워크(W)의 외형을 따라 여분의 시트(S)가 제거되고, 제1 워크 반송부(200)에 의해 시트 절단부(500)로부터 반출측의 카세트(5)에 압입된다.

이상과 같이, 본 실시형태에 따른 수지 도포 장치(1)에 의하면, 스테이지(602) 상면에 공급된 액상 수지(L)를 압박면(634)에 유지한 워크(W)로 위로부터 압박할 때에 압박부(604)가 받는 압력의 변화에 따라 압박부(604)의 압입량을 조절할 수 있기 때문에, 워크(W) 두께의 불균일이나 액상 수지(L)의 양의 증감에 관계없이, 액상 수지(L)를 적절히 퍼지게 하는 것이 가능해진다.

또한, 이번에 개시된 실시형태는, 모든 점에서 예시로서 이 실시형태에 제한되는 것이 아니다. 본 발명의 범위는, 상기한 실시형태만의 설명이 아니고 특허청구 범위에 의해 표시되고, 특허청구범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것으로 의도된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은, 워크 두께의 불균일이나 수지의 양의 증감에 관계없이, 수지를 적절히 퍼지게 할 수 있다고 하는 효과를 가지며, 특히 반도체 웨이퍼 등의 워크(피가공물)의 일면을 피복하도록 수지를 도포하는 수지 도포 장치에 유용하다.

1: 수지 도포 장치, 2: 외부 하우징, 3: 베이스대, 4, 5: 카세트, 6: 제어부, 100: 카세트 수용부, 200: 제1 워크 반송부, 300: 제2 워크 반송부, 400: 워크 검출부, 500: 시트 절단부, 600: 접착 장치, 601: 기대, 602: 스테이지, 603: 수지 공급부, 604: 압박부, 605: 칼럼부, 606: 이동부, 611: 가이드 레일, 612: Z축 테이블, 613: 지지부, 621: 베이스 부재, 622: 오목부, 623: 압박판, 624: 유지판, 631: 유로, 632: 기체 흡인부, 633: 압력 센서, 634: 압박면, 635: 압박 센서, 636: 발광부, 637: 기체 공급부, 651: 오목부, 652: 제1 유지면, 653: 제2 유지면, 654: 측면, 655: 제1 흡인구, 656: 제2 흡인구, 657: 폐쇄 공간, 700: 시트 공급부, 800: 시트 반송부

Claims (3)

1. 워크를 흡착 유지할 수 있는 압박면과 흡인구를 갖는 압박부와,
   상기 압박면에 대향하여 배치된 스테이지와,
   상기 스테이지의 상면에 액상 수지를 공급하는 수지 공급부와,
   상기 압박면을 상기 스테이지에 대하여 접근 및 이격시키는 이동부와,
   상기 이동부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하고,
   상기 스테이지의 상면에 공급된 상기 액상 수지를 상기 압박면에 유지한 상기 워크로 위로부터 압박하여 상기 액상 수지를 상기 워크 하면에 퍼지게 하는 수지 도포 장치로서,
   상기 흡인구에 흡인력을 발생시키는 기체 흡인부와,
   상기 기체 흡인부와 상기 흡인구 사이에 배치된 압력 센서와,
   상기 압박부와 상기 스테이지 사이의 간격을 검출하는 간격 검출 수단
   을 포함하고,
   상기 압박부는, 상기 이동부에 의해 상기 압박면에 유지된 상기 워크가 상기 스테이지에 접근함으로써 상기 워크 하면에 상기 액상 수지가 퍼질 때에 상기 압박면이 받는 압력을 검출하는 압박 센서를 포함하며,
   상기 제어부는, 상기 압박 센서가 검출한 압력에 기초하여 상기 이동부의 동작을 제어하고,
   상기 간격 검출 수단은, 상기 흡인구에 기체를 공급하는 기체 공급부와, 상기 흡인구로부터 기체를 분출하면서 상기 압박부와 상기 스테이지 사이의 거리를 변화시켰을 때의 상기 압력 센서가 검출하는 압력 변화를 기억한 기억부와, 상기 압력 센서가 검출하는 압력의 값과 상기 압력 변화에 기초하여 상기 압박부와 상기 스테이지 사이의 거리를 산출하는 산출부를 구비하는 수지 도포 장치.
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