TWI790724B - 具備薄片矯正手段的積層裝置 - Google Patents

Abstract

本發明之課題在於提供一種具備薄片矯正手段的積層裝置，能夠不使對準台上的薄片損傷，而防止薄片的變形。本發明的解決手段係將複數片薄片S進行積層的積層裝置100，具備：對準台11；薄片移動手段，係使薄片對於對準台11相對地移動；及對準手段10，係進行對準台11上所載置的薄片S的對位；薄片移動手段包含薄片矯正手段20，矯正手段20係具有在與對準台11之間夾持薄片S的薄片矯正板22，在將薄片矯正板22的荷重W負荷於薄片S的狀態下，使薄片矯正板22追隨對準台11的移動。藉此，由於藉由薄片矯正板22、122的荷重從上方將推壓力負荷於薄片S，所以能夠矯正薄片S的變形。

Description

具備薄片矯正手段的積層裝置

本發明特別是關於一種在與對準台之間夾持薄片之具備薄片矯正手段的積層裝置。

積層裝置係將構成電子零件之複數片薄片進行積層者，具有對準(alignment)手段及積層手段。此對準手段係在藉由積層手段將薄片進行積層之前，藉由進行各薄片的對準(也稱為「對齊」)而能夠抑制要形成之積層體之各薄片彼此的偏移。

例如，於專利文獻1記載有：於對準手段中，將薄片載置於對準台(alignment stage)上後，根據薄片的對準標記(alignment mark)的位置資訊，使對準台移動，進行薄片的對準而形成積層體的內容。

[先前技術文獻]

[專利文獻]

專利文獻1：日本特開2000-173859號公報

近年來，由於對於上述的方式所形成的積層體要求小型化及低矮化，故進行所積層的薄片本身的薄化。由於此經薄化後的薄片的剛性較低，所以如專利文獻1那般，若僅是將薄片載置於對準台上，就有會在薄片產生沿著外周緣之垂直方向的翹曲、中央部之垂直方向的鬆垮，或對準台面內的扭曲等變形之虞。

再者，於此狀態下，將薄片吸附於對準台時，會有薄片因產生不可逆的皺折，不僅對薄片損傷，並且變得難以將薄片整面密接於對準台之虞。結果，由於無法正確地辨識已設於薄片上的對準標記的位置，所以產生了在薄片的對位上精度明顯降低，無法抑制在積層體之各薄片彼此產生偏移等問題。

本發明係鑒於上述的課題而完成的發明，目的在於提供一種具備薄片矯正手段的積層裝置，係不會使對準台上的薄片損傷，且能夠防止薄片的變形。

解決上述課題之本發明的一樣態，係一種積層裝置，亦即係將複數片薄片進行積層的積層裝置，具備：對準台；薄片移動手段，係使前述薄片對前述對準台相對地移動；及對準手段，係進行前述對準台上所載置的前述薄片的對位；前述薄片移動手段包含薄片矯正手段，該矯正手段係具有在與前述對準台之間夾持前述薄片的薄片矯正板，在將前述薄片 矯正板的荷重負荷於前述薄片的狀態下，使前述薄片矯正板追隨前述對準台的移動。

再者，上述積層裝置中，也可建構成前述薄片矯正手段係具有彈推構件，不僅前述薄片矯正板的荷重，而且將前述彈推構件的彈推力負荷於薄片。

再者，上述積層裝置中，也可建構成前述薄片矯正手段更具備浮動機構，前述薄片矯正板係與前述浮動機構一體地連接。

再者，上述積層裝置中，也可建構成前述薄片矯正手段更具備：浮動機構；及矯正板鎖固機構，係以可自由裝拆的方式將前述薄片矯正板與前述浮動機構連接。

再者，上述積層裝置中，也可建構成前述薄片矯正手段具備：浮動鎖固機構，係使前述浮動機構呈固定狀態及解除狀態。

再者，上述積層裝置中，也可建構成前述薄片移動機構係作為將回收對象薄片從對準台上回收的薄片回收手段。

再者，上述積層裝置中，也可建構成前述薄片移動機構係作為將薄片供給至對準台上的薄片供給手段。

依據本發明，提供一種具備薄片矯正手段的積層裝置，係不會使對準台上的薄片損傷，且能夠防止薄片的變形。

10:對準手段

11:對準台

12:XYθ軸電動致動器

15:對準攝像單元

20:薄片矯正手段

21:薄片矯正機構

22:薄片矯正板

23:浮動機構

23a:保持構件

23ao:開口

23b:浮動構件

23bb:本體部

23bf:凸緣部

23bm:安裝部

23c:推力軸承

23d:球塞

24:浮動鎖固機構

24a:突起部

24ap:凸部

24b:定心鎖

24br:凹部

24c:固定用氣缸

29:彈推構件

30:薄片回收手段(薄片移動手段)

31:回收箱

32:橫臂

34:滑動機構

34ao:開口

34o:開口

35:回收保持機構

35a:吸附通口

35b:負壓管

40:積層手段

41:積層台

50:搬送手段

100:積層裝置

121:薄片矯正機構

122:薄片矯正板

126:矯正板鎖固機構

126a:第二突起部

126ap:第二凸部

126ar:縮徑部

126b:第二定心鎖

126br:第二凹部

126c:夾持構件

126cr:凹陷部

126d:夾持用氣缸

135:回收保持機構

135a:吸附通口

135b:負壓管

A:待機位置

As:收容空間

B:對準台位置

C:回收箱位置

D:待機位置

E:積層台位置

Fb:彈簧的彈推力

Fk:彈推構件所造成的彈推力

P:擺動方向

S:薄片

W:薄片矯正板所造成的荷重

圖1係顯示本發明之第一實施型態之積層裝置的俯視示意圖。

圖2係顯示圖1所示的對準手段及薄片矯正手段的俯視示意圖，分別為(a)表示待機狀態，(b)表示對準狀態，(c)表示回收狀態。

圖3係顯示圖2所示的薄片矯正手機構的剖視示意圖，分別為(a)表示往對準台上的移動狀態，(b)表示矯正時的推壓狀態。

圖4係顯示圖2所示的薄片矯正手機構的剖視示意圖，分別為(a)表示對準動作時的推壓狀態，(b)表示往待機位置或回收箱上的移動狀態。

圖5係顯示圖2所示的薄片矯正手機構的剖視示意圖，分別為(a)表示往對準台上的移動狀態，(b)表示薄片矯正板的載置狀態。

圖6係顯示圖5所示的薄片矯正手機構的剖視示意圖，分別為(a)表示對位動作時的推壓狀態，(b)表示薄片矯正板的即將開始回收之狀態。

圖7係顯示圖5所示的薄片矯正手機構的剖視示意圖，分別為(a)表示薄片矯正板的回收狀態，(b)表示薄片矯正板的剛回收後之狀態。

以下一邊參照圖式一邊詳細地說明本發明之較佳的實施型態。以下要說明的實施型態係例示將本發明具體地實現而得的型態者。因此，藉由本發明所應用的裝置的構成及各種條件，應可適切修正或變更以下所說明的實施型態的構成，亦即本發明不限定於以下的實施型態。

<有關用語>

於本說明書及申請專利範圍的記載中，係如以下的方式來定義各用語。所指的「沿XYθ軸的移動」係表示沿X軸方向及Y軸方向的移動與沿θ 方向的轉動。所指的「浮動機構」係表示藉由容許沿XYθ軸的移動、沿擺動方向的轉動及沿Z軸方向的移動，而能夠追隨要接觸之其他可動機構的機構。

(第一實施型態)

圖1係顯示本發明之第一實施型態之積層裝置100的俯視示意圖，圖2係顯示圖1所示的對準手段10及薄片矯正手段20的俯視示意圖，分別為(a)表示待機狀態，(b)表示對準狀態，(c)表示回收狀態。在此，X軸方向係表示對準台11之可移動的一個方向者，Y軸方向係表示與X軸方向正交，且為對準台11之可移動的另一方者。再者，Z軸方向係表示與X軸方向及Y軸方向正交，且為對準台之可旋轉的旋轉方向者。

<有關積層裝置>

積層裝置100係用以將電子零件的經薄化後的各種基板，亦即複數片薄片S予以高精度且高速地積層的裝置。此積層裝置100具備：對準手段10、薄片矯正手段20、薄片回收手段(薄片移動手段)30、積層手段40及搬送手段50。以下依此等手段的順序進行說明。此外，積層裝置100更具備控制手段(未圖示)，該控制手段係對於對準手段10、薄片矯正手段20、薄片回收手段30、積層手段40及搬送手段50的驅動等進行控制。

<有關對準手段>

對準手段10具備：對準台11；及XYθ軸電動致動器12，係進行對準台11之沿X軸方向及Y軸方向的移動與沿θ方向的轉動(以下稱「沿XYθ軸」的移動)。再者，對準手段10具備對準攝像單元15，該對準攝像單元15係從下方對薄片S之對準參照用的標記，亦即對準標記進行攝像。以下 依此等手段的順序進行說明。

對準台11具備：使薄片S真空吸附於對準台11上的複數個吸附通口(未圖示)、及從對準台11之各角部朝向中心部延伸，且由透明的構件所構成的複數個窗部(未圖示)。

XYθ軸電動致動器12能夠依據來自控制手段的指示，用以使薄片S往基準位置對位而沿XYθ軸的移動，亦即進行於XY平面的移動及轉動。若負荷於對準台11的來自上方之推壓力未滿預定值，則XYθ軸電動致動器12能夠平順地執行所希望的沿XYθ軸的移動。

對準攝像單元15係具備對準用照相機(未圖示)及對準用照明(未圖示)，並經由複數個窗部而從對準台11的下方對薄片S的對準標記進行攝像。

此外，對準手段10也可更具備薄片識別單元，係進行薄片S的攝像或從上方對薄片S的薄片識別用標記進行攝像。例如該薄片識別單元係具備薄片識別照相機及薄片識別用照明，而從對準台11的上方對薄片S的薄片識別用標記進行攝像。

(有關對準手段之對準動作)

使用圖2之(b)來說明對準手段10的對位動作。首先，對準手段10藉由複數個吸附通口對載置於對準台11上的薄片S進行真空吸附。然後，對準攝像單元從下方對設於薄片S之一對對準標記進行攝像。此經攝像到的影像被發送至影像處理裝置(未圖示)，藉由影像處理，算出一對對準標記之各自的位置，並且由該算出的一對對準標記之各自的位置與預先設定的基準位置來算出誤差。在此，若此誤差在預定範圍內，則判斷為薄片S的對 位已適當地進行，藉由來自控制手段的指示而結束薄片S之對位動作。相對於此，若此誤差在預定範圍外，則判斷為薄片S的對位未適當地進行。此時，XYθ軸電動致動器12藉由來自控制手段的指示而以使誤差達到最小的方式，藉由對準台11進行薄片S之沿XYθ軸的移動。此往預先設定的基準位置的對位係持續進行直到誤差達到預定範圍內為止。

<有關薄片矯正手段>

如以上所述，對準手段10係藉由進行將載置於對準台11上的薄片S沿XYθ軸的移動，而進行往預先設定的基準位置的對準。在此，薄片S係經薄化到10μm至20μm者。因此，載置於對準台11上的薄片S會有產生沿著外周緣之Z軸方向的翹曲、中央部之Z軸方向的鬆垮、或XY平面內的扭曲等變形(以下稱「薄片的變形」)之虞。因如此的薄片S的變形，產生了無法適當地進行於對準手段10中的往基準位置之對位的問題。

因此，本實施型態的薄片矯正手段20具備薄片矯正機構21，以矯正此薄片S的變形，在載置於對準台11上的薄片S被對準台11吸附之前，以所希望的推壓力從上方對薄片S負荷。此薄片矯正機構21具備能夠沿XYθ軸移動的浮動機構23(參照圖3之(a))，惟詳細內容於後述。在此，如圖2之(a)所示，本實施型態的薄片矯正手段20係備於薄片回收手段30，薄片矯正機構21係懸吊於滑動機構34而被支撐，而構成能夠沿Y軸方向(圖2之(a)的箭號I方向)及Z軸方向(圖2之(b)的箭號II方向)移動。如此一來，藉由薄片矯正手段20設於薄片回收手段30，能夠進行積層裝置100的小型化及簡單化。

(有關薄片矯正手段的矯正動作)

如圖2之(b)所示，薄片矯正機構21於對準台位置B藉由滑動機構34往Z軸方向(圖2之(b)的箭號II方向)的下方移動，而在與對準台11之間夾持薄片S。如此一來，由於薄片S係藉由薄片矯正機構21從上方以所希望的推壓力而被負荷，所以能夠矯正薄片S的變形。再者，維持此薄片S被夾持的狀態下，藉由對準手段10，以進行使薄片S往基準位置對位的方式，薄片矯正機構21藉由浮動機構23而以相對於對準台11之沿XYθ軸的移動無偏移的方式進行追隨。藉此，由於薄片矯正機構21能夠從上方對薄片S僅負荷所希望的推壓力，所以能夠抑制對薄片S的損傷。而且，由於對準台11係於薄片矯正機構21矯正薄片S的變形後將薄片S吸附，所以能夠避免於薄片S產生不可逆的皺折。

<有關薄片回收手段>

如圖2所示，薄片回收手段30係由回收箱31及滑動機構34所構成，該回收箱31係收納已回收的薄片S，該滑動機構34係能夠往沿橫臂32的Y軸方向(箭號I方向)及沿縱臂(未圖示)的Z軸方向(箭號II、III方向)移動且亦作為薄片回收機構而發揮功能。此外，薄片回收手段30具備回收保持機構35，該回收保持機構35係懸吊於滑動機構34而被支撐且對薄片S進行吸附保持。

在此，被判斷為在對準手段10於預定時間內未被適當地進行對位的薄片S(以下稱「回收對象的薄片」)，會被薄片回收手段30回收以避免被積層於積層台41。藉此，可防止有異狀的薄片S的積層，可抑制於積層體之各薄片彼此的偏移。

(有關薄片回收手段的回收動作)

如圖2之(b)所示，回收保持機構35於對準台位置B對作為回收對象之薄片S進行吸附保持，並藉由滑動機構34而移動至回收箱位置C。其後，如圖2之(c)所示，回收保持機構35於回收箱位置C解除對薄片S的吸附保持，薄片S被回收至回收箱31內。

<有關積層手段及搬送手段>

使用圖1來說明積層手段40及搬送手段50。積層手段40具備供薄片S積層的積層台41。

搬送手段50具備：能夠沿X軸方向(待機位置D、對準台位置B、積層台位置E)及Z軸方向移動的搬送滑動機構(未圖示)，及懸吊並被支撐於搬送滑動機構，對薄片S進行吸附保持的搬送保持機構(未圖示)。

(有關積層手段及搬送手段的積層動作)

使用圖1來說明積層手段40及搬送手段50的積層動作。此外，搬送保持機構於初始狀態停止在待機位置D。首先，於對準手段10藉由控制手段判斷為已適當地進行薄片S的對未時，藉由搬送滑動機構使搬送保持機構從待機位置D移動至對準台位置B後，使其往Z軸方向的下方移動。然後，使搬送保持機構抵接於對準台11上的已適當地進行對準的薄片S，並藉由真空吸附使薄片S被保持。其後，藉由搬送滑動機構使搬送保持機構往Z軸方向的上方移動，使其從對準台位置B移動至積層台位置E後，使之往Z軸方向的下方移動，使其抵接於積層台41的上表面或已積層之其他的薄片S。然後，解除於搬送保持機構的吸附保持，使薄片S載置於積層台41的預定位置後，藉由搬送滑動機構使之往待機位置D移動。藉由此搬送手段50的積層動作，能夠將已適當地進行對位的薄片S積層於積 層台41上。

本實施型態的積層裝置100係具備：對準手段10、薄片矯正手段20、薄片回收手段30、積層手段40、搬送手段50及控制手段。然而，本實施型態的積層裝置100並不限於此，例如也可具備：將薄片S供給至對準台11上的薄片供給手段(薄片移動手段)，將覆蓋薄片S的薄膜予以剝離的剝離手段，或對薄片S的積層體進行壓接使之一體化的壓接手段等。再者，本實施型態的積層裝置100係於包覆薄片S的薄膜被剝離之後，進行使用對準手段10使薄片S往基準位置對位。然而不限於此，例如也可於剝離手段將覆蓋薄片S的薄膜剝離之前，進行使用對準手段10使薄片S往基準位置對位。再者，於本實施型態中，薄片矯正手段20係備於薄片回收手段30者，然而不限於此，例如也可設為薄片矯正手段20係備於薄片供給手段者。如此一來，藉由薄片矯正手段20備於薄片供給手段，能夠進行積層裝置100的小型化及簡單化。

圖3及圖4係顯示藉由YZ平面切斷圖2所示的薄片矯正機構21後的剖視示意圖。分別為圖3之(a)表示往對準台11上的移動狀態，圖3之(b)表示矯正時的推壓狀態，圖4之(a)表示對準動作時的推壓狀態，圖4之(b)表示往待機位置A或回收箱位置C上的移動狀態。

<有關薄片矯正機構的詳細內容>

薄片矯正機構21具備：薄片矯正板22、浮動機構23以及將浮動機構23固定的浮動鎖固機構24。以下依序說明該等構件。此外，本實施型態的薄片矯正機構21係薄片矯正板22經由以複數個彈簧等構成的彈推構件29而與浮動機構23之安裝部23bm一體地連接的構成。

<有關薄片矯正板>

從Z軸方向來看，薄片矯正板22具有以可覆蓋薄片S的方式設定的大致矩形形狀，且具備朝Z軸方向貫穿的複數個吸附通口35a及複數個開口部(未圖示)。

複數個吸附通口35a的上側恆常地連接於負壓管35b，對薄片S進行吸附保持時經由負壓管35b導入負壓，而解除薄片S的吸附保持時則呈大氣開放或導入正壓。此複數個吸附通口35a及負壓管35b於將薄片S往回收箱31回收時，形成作為將薄片S予以吸附保持的回收保持機構35。此外，於本實施型態中，藉由複數個吸附通口35a對薄片S進行真空吸附，然而不限於此，為了更確實地對薄片S進行真空吸附，例如也可於薄片矯正板22的中央部設置有利用了文土里效應(Venturi effect)的非接觸吸附襯墊等。

複數個開口部係因以下的理由而設置：第1，為了調整因薄片矯正板22的荷重W(參照圖3之(b))造成對薄片S的推壓力；第2，為了調整對薄片S的接觸面積，防止薄片S貼附於薄片矯正板22；第3，為了從上方對薄片S的薄片識別標記進行攝影。

<有關浮動機構>

浮動機構23具備：保持構件23a、浮動構件23b、推力軸承(thrust bearing)23c及球塞(ball plunger)23d。

保持構件23a具有用以保持並包圍本體部23bb的形狀，且於底部具備開口23ao。保持構件23a被固定於滑動機構34並且在與滑動機構34之間劃分收容空間As。

浮動構件23b具備：延伸於Z軸方向的本體部23bb；設於本體部23bb的中間部且延伸於XY平面內的凸緣部23bf；及設於本體部23bb的下端且延伸於XY平面內的安裝部23bm。此本體部23bb的上端在對滑動機構34非接觸的狀態下，係設於滑動機構34之開口34o的內部。本體部23bb的下端在對滑動機構34非接觸的狀態下，係設於保持構件23a之開口34ao的外部。再者，凸緣部23bf在與位於上方的滑動機構34及自側方位於下方的保持構件23a分離的狀態下，係被收容於收容空間As。

推力軸承23c在上下方向被夾持於凸緣部23bf與保持構件23a之間的狀態下，係被收容於收容空間As。藉由此推力軸承23c，能夠達到浮動構件23b之平順地沿XYθ軸的移動，亦即，XY平面內的移動及轉動。此外，雖然省略了圖示，然而推力軸承23c也可具備例如具有排列成環狀之複數個貫穿孔的保持器(retainer)及被保持於各貫穿孔之球形狀的轉動體，且轉動體的Z軸方向的上下端部係設成比保持器更往外側突出。

球塞23d具備：彈簧及藉由此彈簧的彈推力Fb而恆常地往Z軸方向的下方彈推的球。於滑動機構34的下表面以包圍滑動機構34的開口34o的方式，沿著圓周方向配置複數個球塞23d，而將凸緣部23bf恆常地往Z軸方向的下方彈推。藉由此球塞23d，容許浮動構件23b在XY平面內，且浮動構件23b在與平行於Z軸的中心軸交叉的軸為中心的轉動(以下稱「沿擺動方向的轉動」)(參照圖4之(a)的箭號p)。於本實施型態中，藉由球塞23d而容許浮動構件23b在沿擺動方向p的轉動，藉此，例如能夠吸收於薄片矯正手段20的組裝誤差等。

如以上所述，浮動機構23藉由推力軸承23c而夠平順地沿 XYθ軸移動，並且藉由球塞23d而能夠容許沿擺動方向p轉動。

<有關浮動機構>

浮動鎖固機構24係將浮動機構23切換成固定狀態及解除狀態的機構，具備：設於浮動構件23b之上端部的一對突起部24a；定心鎖(centering lock)24b；及使定心鎖24b沿Z軸方向(圖4之(a)及圖4之(b)的箭號IV方向)移動的固定用氣缸24c。在此，一對突起部24a的前端具有半球形狀的凸部24ap，再者，定心鎖24b的下表面具有由半球形狀構成的一對凹部24br。此凸部24ap及凹部24br具有相互的半球形狀彼此可面接觸之對應的形狀。在此，藉由固定用氣缸24c，將凸部24ap及凹部24br沿Z軸方向卡合，並且藉由將浮動構件23b的凸緣部23bf隔著推力軸承23c而按壓保持構件23a並予以拘束(也可稱為「限制」)，浮動機構23的自由度(沿XYθ軸的移動、沿擺動方向的轉動及沿Z軸方向的移動)完全喪失，而使浮動鎖固機構24呈固定狀態。相對於此，藉由固定用氣缸24c而使凸部24ap及凹部24br沿Z軸方向相互分離，並且藉由解除浮動構件23b的凸緣部23bf的拘束，而使浮動鎖固機構24呈解除狀態。此外，薄片矯正機構21配置於對準台位置B，浮動鎖固機構24處於固定狀態時，係以從Z軸方向所見的薄片矯正板22及對準台11的中心位置、及沿θ方向的轉動角度分別配置於一致的位置(以下稱「定心位置」)的方式預先設定。於本實施型態中，一對凸部24ap及一對凹部24br係設成相互對應的半球形狀，然而不限於此，例如也可為相互對應的圓錐形狀、截錐形狀、圓筒形狀及角柱形狀。

<有關使用薄片矯正機構之對準及回收動作>

首先，使用圖3及圖4，說明使用了薄片矯正機構21的對準動作。此外，在初始狀態，薄片矯正機構21在待機位置A停止，浮動鎖固機構24呈固定狀態。

藉由滑動機構34使薄片矯正機構21從待機位置A移動至對準台位置B後，如圖3之(a)所示，使之往Z軸方向之下方(箭號II(1)方向)移動，而使薄片矯正板22抵接於對準台11上的薄片S。此時，由於浮動鎖固機構24呈固定狀態，所以能夠防止於移動中薄片矯正機構21呈不穩定的姿勢，並且能夠使薄片矯正板22配置於定心位置。

接著，為了矯正薄片S的變形，如圖3之(b)所示，藉由滑動機構34使薄片矯正機構21更往Z軸方向的下方(箭號II(2)方向)移動，而使薄片矯正板22與安裝部23bm之間所設置的複數個彈推構件29壓縮，藉此對薄片S負荷推壓力Fk。在此，負荷於薄片S之來自上方的推壓力為此經壓縮的複數個彈推構件29所造成的彈推力Fk與薄片矯正板22所造成的荷重的合力。因此，能夠以使此推壓力達到希望的值之方式，調整薄片矯正板22的重量、彈推構件的彈簧係數、薄片矯正機構21之往Z軸方向下方(箭號II(2)方向)移動量等。本實施型態的彈推構件29係採用壓縮彈簧者，然而不限於此，例如藉由採用拉伸彈簧而使彈推力Fk往Z軸方向上方作用，能夠減輕薄片矯正板22所造成的荷重W的影響。如以上所述，由於薄片S藉由薄片矯正機構21上方被以所希望的推壓力負荷，所以能夠矯正薄片S的變形。此外，藉由薄片矯正機構21，從上方負荷的推壓力係以使XYθ軸電動致動器12能夠平順地執行對準台11之沿XYθ軸的移動的方式，設定成未滿預定值。

再者，為了使薄片矯正板22追蹤對準台11的移動，如圖4之(a)所示，藉由浮動鎖固機構24將浮動機構23從固定狀態切換到解除狀態。具體而言，一旦使固定用氣缸24c往Z軸方向的上方(箭頭IV(3)方向)移動，凸部24ap及凹部24br就呈非卡合狀態，而成為可達到藉由浮動機構23而往XYθ軸移動的解除狀態。此時，浮動構件23b藉由各球塞23d而能夠進行沿擺動方向P的轉動。藉此，由於薄片矯正板22以在與對準台11之間夾持薄片S的狀態下，能夠不會偏移地追隨伴隨著對準台11之沿XYθ軸之移動的對位動作，所以不會阻礙對準動作而能夠抑制對薄片S的損傷等。

之後，於對準手段10，藉由控制手段判斷於預定時間內已適當地進行薄片S的對位時，如圖4之(a)所示藉由滑動機構34使薄片矯正機構21往Z軸方向的上方(箭號II(4)方向)移動。然後，薄片矯正機構21自薄片S分離後，如圖4之(b)所示，藉由浮動鎖固機構24將浮動機構23從解除狀態切換到固定狀態。具體而言，一旦使固定用氣缸24c往Z軸方向的下方(箭頭IV(5)方向)移動，凸部24ap及凹部24br會卡合，而且浮動構件23b的凸緣部23bf被拘束，浮動機構23的自由度(沿XYθ軸的移動、沿擺動方向的轉動及沿Z軸方向的移動)完全喪失，而於定心位置呈固定狀態。藉此，能夠防止薄片矯正機構21移動時呈不穩定的姿勢。然後，使薄片矯正機構21更往Z軸方向的上方(箭號II(6)方向)移動，從對準台位置B移動至待機位置A。

相對於此，於對準手段10，藉由控制手段判斷於預定時間內未適當地進行薄片S的對位時，使用作為回收保持機構35而發揮功能的 薄片矯正板22的吸附通口35a進行回收動作。此回收動作係使用圖4之(a)及圖4之(b)來說明，然而於圖4之(b)係說明藉由回收保持機構35將薄片S真空吸附於薄片矯正板22的下表面。

首先，如圖4之(a)所示，藉由於薄片矯正板22之吸附通口35a(回收保持機構35)的真空吸附而保持薄片S。之後，與前述判斷已適當地進行薄片S之對位的情形同樣地，藉由滑動機構34而使薄片矯正機構21往Z軸方向的上方(箭號II(4)方向)移動。然後，薄片矯正機構21自薄片S分離後，如圖4之(b)所示，使浮動鎖固機構24的固定用氣缸24c往Z軸方向的下方(箭號IV(5)方向)移動，將浮動機構23從解除狀態切換到固定狀態。藉此，能夠防止薄片矯正機構21移動時呈不穩定的姿勢。然後，使薄片矯正機構21更往Z軸方向的上方(箭號III(7)方向)移動，而抵接於回收箱31的內側底面或已回收的其他的薄片S。然後，解除於薄片矯正板22之吸附通口35a的吸附保持，使薄片S載置於回收箱31內後，藉由滑動機構34使薄片矯正機構21往待機位置A移動。

本實施型態的薄片矯正機構21藉由調整薄片矯正板22的重量及薄片矯正機構21之往Z軸方向下方的移動量，能夠從上方以所希望的推壓力對薄片S施加負荷，因此，能夠矯正薄片S的變形。再者，於本實施型態中，薄片矯正板22藉由浮動機構23而以在與對準台11之間夾持薄片S的狀態，能夠不會偏移地追隨伴隨著對準台11之沿XYθ軸之移動的對位動作，因此，能夠抑制對薄片S的損傷等。而且，於本實施型態中，對準台11係於薄片矯正機構21矯正薄片S的變形後，吸附著薄片S，因此，能夠避免於薄片S產生不可逆的皺折。

(第二實施型態)

圖5至圖7係顯示藉由YZ平面切斷第二實施型態的薄片矯正機構121的剖視示意圖。分別表示圖5之(a)為往對準台11上的移動狀態，圖5之(b)為薄片矯正板122的載置狀態，圖6之(a)為對位動作時的推壓狀態，且為薄片矯正板122之分離後或回收前的移動狀態，圖6之(b)為薄片矯正板122的回收瞬時前狀態，圖7之(a)為薄片矯正板122的回收狀態，圖7之(b)為薄片矯正板122的回收瞬時後狀態。

<有關薄片矯正機構的詳細內容>

薄片矯正機構121具備：薄片矯正板122；浮動機構23；固定浮動機構23的浮動鎖固機構24；及固定薄片矯正板122的矯正板鎖固機構126。以下依序說明該等機構。此外，與第一實施型態的薄片矯正機構21之不同點在於，本實施型態中的薄片矯正機構121具有薄片矯正板122經由矯正板鎖固機構126而與浮動機構23可自由裝拆地連接的構成。然而，由於其他的基本構成與第一實施型態相同，所以對於相同構件標以相同符號而省略重複的說明。

<有關薄片矯正板>

從Z軸方向來看，薄片矯正板122具有以可覆蓋薄片S的方式設定的大致矩形形狀，且具備朝Z軸方向貫穿的複數個吸附通口135a、及複數個開口部(未圖示)。此複數個吸附通口135a的上側係可自由裝拆地連接於配置在第二定心鎖126b之垂直延伸的負壓管135b。在此，於複數個吸附通口135a與負壓管135b連接的連通狀態下，藉由對負壓管135b導入負壓，能夠將薄片S吸附保持於複數個吸附通口135a，而且藉由對負壓管135b 設成大氣開放或導入正壓，能夠解除薄片S往複數個吸附通口135a的吸附保持。此複數個吸附通口135a及負壓管135b與第一實施型態同樣地形成作為將薄片S往回收箱31回收時將薄片S吸附保持的回收保持機構135。再者，複數個開口部與第一實施型態同樣因以下的理由而設置：第1，為了調整因薄片矯正板122的荷重W(參照圖6之(a))造成對薄片S的推壓力；第2，為了調整對薄片S的接觸面積，防止薄片S貼附於薄片矯正板122；第3，為了從上方對薄片S的薄片識別標記進行攝影。

接著，有關浮動機構23及浮動鎖固機構24，由於與第一實施型態相同，所以省略說明。

<有關矯正板鎖固機構>

使用圖5之(b)，對於矯正板鎖固機構126進行說明。矯正板鎖固機構126具備：安裝於薄片矯正板122之上表面側的一對第二突起部126a；第二定心鎖126b；沿X軸方向相對向的一對夾持構件126c；以及以使一對夾持構件126c(僅圖示一方)接近及分離的方式沿X軸方向(箭號V方向)移動的夾持用氣缸126d。

矯正板鎖固機構126係藉由將浮動機構23及薄片矯正板122設成相互分離狀態及連接狀態，將薄片矯正板122相對於對準台11上載置及回收的機構。該矯正板鎖固機構126具有拘束浮動機構23與薄片矯正板122之相對的移動的手段，亦即，具有拘束XY平面內之相對的移動的手段(以下稱「XY平面內的拘束手段」)，及拘束於Z軸方向之相對的移動的手段(以下稱「Z軸方向的拘束手段」)。

首先，XY平面內的拘束手段具備設於薄片矯正板122之上 表面的一對第二突起部126a及第二定心鎖126b。在此，一對第二突起部126a的前端具有半球形狀的第二凸部126ap。再者，第二定心鎖126b的下表面具有由半球形狀構成的一對第二凹部126br。此第二凸部126ap及第二凹部126br係具有相互的半球面彼此可面接觸之對應的形狀。在此，藉由第二凸部126ap及第二凹部126br沿Z軸方向卡合，於浮動機構23及薄片矯正板122的XY平面內之相對的移動會被拘束。

接著，如圖6之(a)、(b)所示，Z軸方向的拘束手段係由形成於第二突起部126a之基部側的縮徑部126ar，及隔著此縮徑部126ar而形成於沿X軸方向相對向的一對夾持構件126c的一對凹陷部126cr構成。此外，圖6之(a)、(b)僅顯示一方的夾持構件126c，然而省略了圖示之另一方的夾持構件係以與一方的夾持構件126c相對向的方式配置於紙面的前方側。此縮徑部126ar及一對凹陷部126cr係具有沿X軸方向卡合的相互的側面彼此對應的形狀。具體而言，從Z軸方向來看縮徑部126ar時，具有圓形狀，再者，從Z軸方向來看一對凹陷部126cr時，分別具有在相對向之側具有中心的大致半圓形狀。在此藉由夾持用氣缸126d，使一對夾持構件126c以相互接近的方式沿X軸方向移動，藉由一對凹陷部126cr夾持縮徑部126ar，藉此，拘束浮動機構23及薄片矯正板122之於Z軸方向的移動。此外，如圖5之(b)所示，於薄片矯正機構121被配置於對準台位置B，浮動鎖固機構24為固定狀態且矯正板鎖固機構126為連接狀態時，係預先設定成從Z軸方向來看時配置於XY平面上的薄片矯正板122及對準台11的中心位置及沿θ方向的轉動角度為一致的定心位置。本實施型態之Z軸方向的拘束手段係設成由第二突起部126a的縮徑部126ar及一對 夾持構件126c的一對凹陷部126cr構成，然而不限於此，例如，若為連接於薄片矯正板122的構件及連接於第二定心鎖126b的構件會各自以鉤住的樣態卡合而被拘束沿Z軸方向的移動的構成，則可為任何的拘束手段。再者，於本實施型態中，一對第二凸部126ap及一對第二凹部126br係設成相互對應的半球形狀，然而不限於此，例如也可為相互對應的圓錐形狀、截錐形狀、圓筒形狀及角柱形狀等。

<有關使用薄片矯正機構的對位動作及回收動作>

首先，使用圖5及圖6來說明使用薄片矯正機構121的對位動作。此外，在初始狀態，薄片矯正機構121在待機位置A停止，浮動鎖固機構24呈固定狀態，矯正板鎖固機構126呈連接狀態，吸附通口135a及負壓管135b呈連通狀態。

藉由滑動機構34使薄片矯正機構121從待機位置A移動至對準台位置B後，如圖5之(a)所示，使之往Z軸方向的下方(箭號II(1)方向)移動，而使薄片矯正板122抵接於對準台11上的薄片S。此時，由於浮動鎖固機構24處於固定狀態，所以能夠防止於移動中薄片矯正機構121呈不穩定的姿勢，而且能夠使薄片矯正板122配置於與對準台11在中心位置及沿θ方向的轉動角度各自一致的定心位置。

然後，如圖5之(b)所示，將矯正板鎖固機構126從連接狀態切換到分離狀態，使Z軸方向的拘束手段呈非卡合狀態。具體而言，首先，藉由夾持用氣缸126d使一對夾持構件126c以相互分離的方式沿X軸方向(箭頭V(2)方向)移動。此時，從Z軸方向來看，係藉由使一對凹陷部126cr從縮徑部126ar分離，並且使其移動至不會與第二突起部126a的最外周面 重疊的外側位置為止，Z軸方向的拘束手段呈非卡合，而可達到浮動機構23及薄片矯正板122之沿Z軸方向的相對的移動。再者，藉由滑動機構34使薄片矯正機構121往Z軸方向的上方(箭頭V(3)方向)移動，藉此，XY平面內的拘束手段呈非卡合狀態。藉此方式，薄片矯正板122係以在與對準台11之間夾持薄片S的方式載置於對準台11上。

如以上所述，於本實施型態中，由於薄片S因薄片矯正板122的荷重而被從上方以所希望的推壓力負荷，所以能夠矯正薄片S的變形。此外，設定成藉由薄片矯正機構121從上方負荷的推壓力不會因對準台11之沿XYθ軸的移動而使薄片矯正板122偏移，且XYθ軸電動致動器12能夠平順地執行對準台11之沿XYθ軸的移動。藉此，薄片矯正板122能夠在與對準台11之間夾持薄片S的狀態下，不會偏移地追隨伴隨著對準台11之沿XYθ軸之移動的對位動作，所以能夠抑制對薄片S的損傷等。

其後，如圖6之(a)所示，藉由滑動機構34而使薄片矯正機構121往Z軸方向的上方(箭號II(4)方向)移動，進而使薄片矯正機構121從對準台位置B移動至待機位置A。藉此，於回收保持機構135的吸附通口135a及負壓管135b呈非連通狀態。此時，由於浮動鎖固機構24呈固定狀態，所以能夠防止薄片矯正機構121移動時呈不穩定的姿勢。

此外，有關對準手段10所為的對準動作，由於與第一實施型態的對準手段10相同，所以省略說明。

其後，於對準手段10，藉由控制手段判斷於預定時間內已適當地進行薄片S的對位時，進行回收薄片矯正板122的回收動作。此外，在初始狀態，薄片矯正機構121在待機位置A停止，浮動鎖固機構24呈 固定狀態，矯正板鎖固機構126呈分離狀態。

首先，如圖6之(a)所示，藉由滑動機構34使薄片矯正機構121從待機位置A移動至對準台位置B後，如圖6之(a)所示，使其往Z軸方向的下方(箭頭II(5)方向)移動。

再者，如圖6之(b)所示，使於矯正板鎖固機構126中設於薄片矯正板122之上表面之一對第二突起部126a與第二定心鎖126b接近。然後，使浮動鎖固機構24的固定用氣缸24c往Z軸方向的上方(箭號IV(6)方向)移動，而將浮動機構23從固定狀態切換至解除狀態。之後，藉由滑動機構34使薄片矯正機構121進一步往Z軸方向的下方(箭號II(7)方向)移動。

然後，如圖7之(a)所示，將矯正板鎖固機構126從分離狀態切換至連接狀態。具體而言，藉由滑動機構34而使薄片矯正機構121往Z軸方向的下方移動，將第二凸部126ap及第二凹部126br亦即XY平面內的拘束手段設成沿Z軸方向呈卡合狀態，藉此，可拘束浮動機構23及薄片矯正板122之於XY平面內之相對的移動。進而藉由將縮徑部126ar及凹陷部126cr亦即Z軸方向的拘束手段設成沿X軸方向(箭號V(8)方向)呈卡合狀態，可拘束浮動機構23及薄片矯正板122之於Z軸方向的移動。藉此，能夠將薄片矯正板122從對準台11上回收。再者，於回收保持機構135中的吸附通口135a及負壓管135b呈連接狀態。此時，由於浮動機構23能夠平順地進行沿XYθ軸的移動及沿擺動方向的轉動，所以不會對薄片矯正板122施加不需要的外力，而能夠抑制對薄片S的損傷。

其後，如圖7之(a)所示，藉由滑動機構34而使薄片矯正機 構121往Z軸方向的上方(箭號II(9)方向)移動。然後，薄片矯正機構121從薄片S分離後，如圖7之(b)所示，使浮動鎖固機構24的固定用氣缸24c往Z軸方向的下方(箭號IV(10)方向)移動，將浮動機構23從解除狀態切換至固定狀態。然後，使薄片矯正機構121進一步往Z軸方向的上方(箭號II(11)方向)移動，使之從對準台位置B移動至待機位置A。

相對於此，於對準手段10，藉由控制手段判斷於預定時間內未適當地進行薄片S的對位時，使用作為回收保持機構35而發揮功能的薄片矯正板122的吸附通口135a進行回收動作。此回收動作係使用圖6之(a)至圖7之(b)來說明，然而於圖7之(b)係說明藉由回收保持機構135將薄片S真空吸附於薄片矯正板122的下表面。此外，在初始狀態，薄片矯正機構121在待機位置A停止，浮動鎖固機構24呈固定狀態，矯正板鎖固機構126呈分離狀態。

首先，藉由滑動機構34使薄片矯正機構121從待機位置A移動至對準台位置B後，如圖6之(a)所示，以使接近對準台11的方式使其往Z軸方向的下方(箭頭II(5)方向)移動。

再者，如圖6之(b)所示，使浮動鎖固機構24的固定用氣缸24c往Z軸方向的上方(箭號IV(6)方向)移動，而將浮動機構23從固定狀態切換至解除狀態。之後，藉由滑動機構34使薄片矯正機構121進一步往Z軸方向的下方(箭號II(7)方向)移動。

然後，如圖7之(a)所示，將第二凸部126ap及第二凹部126br亦即XY平面內的拘束手段設成卡合狀態。再者，使夾持用氣缸126d沿X軸方向(箭號V(8)方向)移動，將縮徑部126ar及凹陷部126cr亦即Z軸方 向的拘束手段設成卡合狀態，而矯正板鎖固機構126從分離狀態切換至連接狀態。此時，於回收保持機構135中的吸附通口135a及負壓管135b呈連接狀態。在使負壓導入此負壓管135b，使吸附通口135a真空吸附薄片S的狀態下，將薄片矯正板122從對準台11上回收。

其後，如圖7之(a)所示，藉由滑動機構34而使薄片矯正機構121往Z軸方向的上方(箭號II(9)方向)移動。然後，薄片矯正機構121從薄片S分離後，如圖7之(b)所示，使浮動鎖固機構24的固定用氣缸24c往Z軸方向的下方(箭號IV(10)方向)移動，將浮動機構23從解除狀態切換至固定狀態。藉此，能夠防止薄片矯正機構121移動之際呈不穩定的姿勢。然後，使薄片矯正機構121進一步往Z軸方向的上方(箭號II(11)方向)及從對準台位置B往回收箱位置C移動。再者，使薄片矯正機構121往Z軸方向的下方(箭號II(12)方向)移動，而抵接於回收箱31的內側底面或已回收的其他的薄片S。然後，解除於薄片矯正板122之吸附通口135a的吸附保持，而使薄片S載置於回收箱31後，藉由滑動機構34使薄片矯正機構121移動至待機位置A。

本實施型態的薄片矯正機構121，由於藉由薄片矯正板122的荷重W而將來自上方的推壓力負荷於薄片S，所以能夠矯正薄片S的變形。再者，本實施型態的薄片矯正板122由於能夠在與對準台11之間夾持薄片S的狀態下，不會偏移地追隨伴隨著對準台11之沿XYθ軸之移動的對位動作，所以能夠抑制對薄片S的損傷。而且，於本實施型態中，對準台11係於薄片矯正機構121矯正薄片S的變形後，吸附著薄片S，因此，能夠避免於薄片S產生不可逆的皺折。

11:對準台

21:薄片矯正機構

22:薄片矯正板

23:浮動機構

23a:保持構件

23ao:開口

23b:浮動構件

23bb:本體部

23bf:凸緣部

23bm:安裝部

23c:推力軸承

23d:球塞

24:浮動鎖固機構

24a:突起部

24ap:凸部

24b:定心鎖

24br:凹部

24c:固定用氣缸

29:彈推構件

34:滑動機構

34o:開口

35:回收保持機構

35a:吸附通口

35b:負壓管

As:收容空間

Fb:彈簧的彈推力

Fk:彈推構件所造成的彈推力

P:擺動方向

S:薄片

W:薄片矯正板所造成的荷重

Claims (10)

1. 一種積層裝置，係將複數片薄片進行積層的積層裝置，具備：

   對準台；

   薄片移動手段，係使前述薄片對前述對準台相對地移動；及

   對準手段，係進行前述對準台上所載置的前述薄片的對位；

   前述薄片移動手段包含薄片矯正手段，該矯正手段係具有在與前述對準台之間夾持前述薄片的薄片矯正板，在將前述薄片矯正板的荷重負荷於前述薄片的狀態下，使前述薄片矯正板追隨前述對準台的移動。
2. 如請求項1所述之積層裝置，其中，前述薄片矯正板係具有彈推構件，不僅前述薄片矯正板的荷重，而且將前述彈推構件的彈推力負荷於前述薄片。
3. 如請求項1所述之積層裝置，其中，前述薄片矯正板更具備浮動機構，

   前述薄片矯正板係與前述浮動機構一體地連接。
4. 如請求項2所述之積層裝置，其中，前述薄片矯正板更具備浮動機構，

   前述薄片矯正板係與前述浮動機構一體地連接。
5. 如請求項1所述之積層裝置，其中，前述薄片矯正手段更具備：

   浮動機構；及

   矯正板鎖固機構，係以可自由裝拆的方式將前述薄片矯正板與前述浮動機構連接。
6. 如請求項3所述之積層裝置，其中，前述薄片矯正手段具備：浮動鎖固機構，係使前述浮動機構呈固定狀態及解除狀態。
7. 如請求項4所述之積層裝置，其中，前述薄片矯正手段具備：浮動鎖固機構，係使前述浮動機構呈固定狀態及解除狀態。
8. 如請求項5所述之積層裝置，其中，前述薄片矯正手段具備：浮動鎖固機構，係使前述浮動機構呈固定狀態及解除狀態。
9. 如請求項1至8中任一項所述之積層裝置，其中，前述薄片移動機構係將回收對象的前述薄片從前述對準台上回收的薄片回收手段。
10. 如請求項1至8中任一項所述之積層裝置，其中，前述薄片移動機構係將前述薄片供給至前述對準台上的薄片供給手段。

Images