吸引保持装置、吸引保持方法、输送装置及输送方法

文档序号:6944731阅读:116来源:国知局
专利名称:吸引保持装置、吸引保持方法、输送装置及输送方法
技术领域
本发明涉及对保持对象物进行吸引保持的吸引保持装置、对保持对象物进行吸引 保持的吸引保持方法、对输送对象物进行吸引保持并输送的输送装置、及对输送对象物进 行吸引保持并输送的输送方法。
背景技术
目前,在对像形成有多个半导体装置的半导体基板那样的在脆性材料上精密形成 有微细结构的被加工物进行加工的工序中,对用于在输送被加工物时不损伤被加工物的加 工面的被加工物的夹紧方法及夹紧装置,进行了各种研究。作为对用于保持而能够接触的 面少的保持对象物进行保持的方法,使用如下保持方法,该保持方法使用应用伯努利定理 而以非接触方式保持被加工物等保持对象物的伯努利卡盘。在专利文献1中,公开有一种无接触输送装置,其通过设置产生空气的回旋流的 回旋室、与回旋室连通并且与被输送物对置的对置面,而以非接触方式吸附被输送物。在专利文献1所公开的装置中,由于以非接触方式吸附被输送物,而无法对被输 送物施加平行于与被输送物对置的对置面的方向的约束力,因此需要设置平行于对置面的 方向的约束机构。在专利文献2中,公开有装拆自如地安装有卡盘辅助部的伯努利卡盘,该卡盘辅 助部包括防止工件滑动的工件卡止片。通过使卡盘辅助部装卸自如,能够与不同尺寸的工 件对应。在专利文献3中,公开有一种晶片输送机构,其具备摩擦部件且能够防止晶片在 吸附面上移动或从吸附面脱落,该摩擦部件具有与吸附的晶片抵接的摩擦面。专利文献1 日本特开平11-254369号公报专利文献2 日本特开2007-67054号公报专利文献3 日本特开2005-142462号公报然而,在专利文献2所公开的装置中,为了实现其目的,需要将相当于工件卡止片 的部件围绕工件配置,从而存在保持工件的终端比工件大的课题。而且,为了与尺寸不同的 工件对应,还存在必须更换卡盘辅助部等部分的课题。在专利文献3所公开的装置中,由于晶片等被输送部件与摩擦部件接触,因此存 在无法实现为了避免与被输送部件的面接触而实施的非接触卡盘的目的这一课题。

发明内容
本发明为了解决上述课题的至少一部分而提出,可以通过以下的方式或适用例实 现。(适用例1)本适用例的吸引保持装置通过回旋流产生室产生的气体的回旋流的 中心部所产生的负压和从所述回旋流产生室的端部向侧方流出的气体,对保持对象物进行 吸引保持,所述吸引保持装置的特征在于,具备吸引保持终端,其具有所述回旋流产生室和开设有所述回旋流产生室的吸引用吹出口的吸引保持面;施力机构,其对处于能够被所 述吸引保持终端吸引保持的位置上的所述保持对象物施加与所述吸引保持面大致平行的 方向的作用力;卡止机构,其抵抗所述施力机构产生的所述作用力而将所述保持对象物卡止。根据本适用例的吸引保持装置,能够利用吸引保持终端以非接触方式对保持对象 物进行吸引保持。由于以非接触方式进行吸引保持,因此能够在与吸引保持终端对置的保 持对象物的被吸引保持面与吸引保持终端不接触的情况下,对保持对象物进行吸引保持。能够通过施力机构对保持对象物施加与吸引保持面大致平行的方向的作用力,通 过卡止机构抵抗作用力而将保持对象物卡止。由此,通过在作用力的作用下保持对象物与 卡止机构抵接所产生的力,能够将保持对象物的与被吸引保持面大致正交的面固定在卡止 机构上。通过将保持对象物的一端固定在卡止机构上,能够限制由吸引保持终端以非接触 方式吸引保持的保持对象物的与吸引保持面大致平行方向的移动而进行定位。通常来说,由于被吸引保持面与保持装置等接触的情况不优选而以非接触方式吸 引保持被吸引保持面。由于与卡止机构抵接的面是与被吸引保持面大致正交的面,因此能 够不使卡止机构与被吸引保持面接触而使保持对象物与卡止机构抵接,被吸引保持面与保 持装置等接触的情况不优选。当保持对象物的尺寸在一定范围内时,可以不改变吸引保持终端、施力机构、卡止 机构的位置关系而进行吸引保持,从而不必与保持对象物的尺寸对应地改变吸引保持装置 的尺寸,而能够对保持对象物进行吸引保持。(适用例2)优选上述适用例的吸引保持装置中,所述施力机构为真空吸附装置。根据该吸引保持装置,通过利用真空吸附装置吸附保持对象物,能够将保持对象 物的被吸附部大体固定在真空吸附装置上。(适用例3)优选上述适用例的吸引保持装置中,所述卡止机构还具备限制所述保 持对象物向与所述吸引保持面大致垂直的方向的移动的限制部件。根据该吸引保持装置,由于通过限制部件限制保持对象物向与吸引保持面大致垂 直的方向的移动,因此即使在保持对象物未被吸附的状态下,也能够将保持对象物的与吸 引保持面大致垂直的方向上的位置在能够由限制部件限制的范围内保持为大致固定。能够 抑制保持对象物过度接近吸引保持终端由此被吸引保持面与吸引保持面接触的情况。(适用例4)优选上述适用例的吸引保持装置中,所述限制部件具备倾斜的施力引 导斜面,该施力引导斜面与所述施力机构侧相面对,且能够将在与所述吸引保持面大致平 行的方向上向所述施力机构侧移动的所述保持对象物在与所述吸引保持面大致垂直的方 向上向所述施力机构侧引导。根据该吸引保持装置,通过施力引导斜面能够将由施力机构施力而向卡止机构侧 移动的保持对象物在与吸引保持面大致垂直的方向上向卡止机构侧引导。由此,能够将卡 止机构的与保持对象物抵接的位置形成在由引导斜面引导的范围内。(适用例5)优选上述适用例的吸引保持装置中,所述卡止机构限制所述保持对象 物向与所述吸引保持面大致平行且与所述施力机构产生的作用力的方向不同的两方向的 移动。根据该吸引保持装置,通过卡止机构,能够限制保持对象物向与吸引保持面大致平行且与施力机构产生的作用力的方向不同的两方向的移动。由此,能够将保持对象物的 与吸引保持面大致平行的方向上的位置保持在实际上固定的位置。(适用例6)优选上述适用例的吸引保持装置还具备控制所述吸引保持终端的运 转及停止、所述施力机构的运转及停止的运转控制机构。根据该吸引保持装置,通过利用运转控制机构控制吸引保持终端及施力机构的运 转及停止,能够使吸引保持终端及施力机构高效率地协作,而对保持对象物进行适宜的吸 引保持。
(适用例7)优选上述适用例的吸引保持装置中,所述运转控制机构控制所述施力 机构及所述吸引保持终端的运转状态,以在所述施力机构为运转状态时使所述吸引保持终 端也为运转状态。根据该吸引保持装置,运转控制机构控制施力机构及吸引保持终端的运转状态, 以在施力机构为运转状态时使吸引保持终端也为运转状态。由此,在由施力机构施力的保 持对象物向与卡止机构抵接的位置移动时,以非接触方式对保持对象物进行吸引保持,因 此在施力机构的作用力的作用下能够容易地使保持对象物向与卡止机构抵接的位置移动。另外,解除了吸引保持的保持对象物并不仅由施力机构的作用力支承。通常来说, 只要接触保持不产生问题,当然还是接触保持稳定而容易保持。因此,使用吸引保持装置 保持的保持对象物主要由吸引保持终端产生的吸引保持力进行保持,仅通过施力机构和卡 止机构的协作很可能难以充分且稳定地保持。由于保持对象物不仅由施力机构的作用力 支承,因此能够消除通过很可能难以充分且稳定地保持的方法对保持对象物进行保持的情 况。(适用例8)优选上述适用例的吸引保持装置中,所述卡止机构还具备倾斜的吸引 引导斜面,该吸引引导斜面与所述吸引保持终端侧相面对,且能够将在与所述吸引保持面 大致垂直的方向上向所述吸引保持终端侧移动的所述保持对象物的与所述卡止机构抵接 的部分在与所述吸引保持面大致平行的方向上向所述吸引保持终端侧引导。根据该吸引保持装置,通过吸引引导斜面,能够将由吸引保持终端施加吸引力而 向吸引保持终端侧移动的保持对象物的与卡止机构抵接的部分在与吸引保持面大致平行 的方向上向吸引保持终端侧引导。由此,在开始吸引保持时,由于将在与吸引保持面大致垂 直的方向上移动的保持对象物的与卡止机构抵接的部分的位置在与吸引保持面大致平行 的方向上向吸引保持终端侧引导,因此能够抑制在与吸引保持面大致平行的方向上保持对 象物的与卡止机构抵接的部分与卡止结构重叠而碰撞的情况。因此,通过吸引保持终端对 保持对象物施加吸引力时,与没有吸引引导斜面的情况相比,能够增大保持对象物的与卡 止机构抵接的部分相对于卡止机构中的保持对象物所抵接的部分对位的容许误差。(适用例9)本适用例的吸引保持方法是对保持对象物进行吸引保持的吸引保持 方法,其特征在于,包括接近工序,使具备回旋流产生室开口的吸引保持面的吸引保持终 端的所述吸引保持面接近所述保持对象物的被吸引保持面;吸引保持开始工序,通过所述 回旋流产生室产生的气体的回旋流的中心部所产生的负压和从所述回旋流产生室的端部 向与所述回旋流产生室的开口相连的所述吸引保持面的面上流出的气体,形成为由所述吸 引保持终端将所述保持对象物以非接触方式进行吸引保持的状态;抵接工序,对由所述吸 引保持终端吸引保持的所述保持对象物施加与所述吸引保持面大致平行的方向的作用力,通过所述作用力使所述保持对象物与卡止机构抵接。根据本适用例的吸引保持方法,通过吸引保持终端,能够将保持对象物以非接触 方式进行吸引保持。由于以非接触进行吸引保持,因此能够在与吸引保持终端对置的保持 对象物的被吸引保持面与吸引保持终端不接触的情况下对保持对象物进行吸引保持。在抵接工序中,通过对保持对象物施加与吸引保持面大致平行的方向的作用力而 使其与卡止机构抵接,从而能够通过卡止机构抵抗作用力而对保持对象物进行卡止。由此, 通过在作用力的作用下保持对象物与卡止机构抵接所产生的力,能够将保持对象物的与被 吸引保持面大致正交的面固定在卡止机构上。通过将保持对象物 的一端固定在卡止机构 上,能够限制由吸引保持终端以非接触方式吸引保持的保持对象物的与吸引保持面大致平 行方向的移动而进行定位。通常来说,由于被吸引保持面与保持装置等接触的情况不优选而以非接触方式吸 引保持被吸引保持面。由于与卡止机构抵接的面是与被吸引保持面大致正交的面,因此能 够不使卡止机构与被吸引保持面接触而使保持对象物与卡止机构抵接,被吸引保持面与保 持装置等接触的情况不优选。当保持对象物的尺寸在一定范围内时,可以不改变吸引保持终端、卡止机构的位 置关系而进行吸引保持,从而不必与保持对象物的尺寸对应地改变包括吸引保持终端和卡 止机构的装置的尺寸,而能够对保持对象物进行吸弓I保持。(适用例10)优选上述适用例的吸引保持方法中,所述抵接工序是使用真空吸附 装置实施的真空吸附工序。根据该吸引保持方法,通过利用真空吸附装置吸附保持对象物,能够将保持对象 物的被吸附部大体固定在真空吸附装置上。(适用例11)优选上述适用例的吸引保持方法中,在所述保持对象物被吸引保持 的状态下实施所述抵接工序。根据该吸引保持方法,在保持对象物被吸引保持的状态下实施抵接工序。由此,在 抵接工序中,在被施力的保持对象物向与卡止机构抵接的位置移动时,以非接触方式对保 持对象物进行吸引保持,因此在作用力的作用下能够容易地使保持对象物向与卡止机构抵 接的位置移动。另外,解除了吸引保持的保持对象物并不仅由作用力支承。通常来说,只要接触保 持不产生问题,当然还是接触保持稳定而容易保持。因此,使用非接触的吸引保持方法保持 的保持对象物主要由吸引保持终端产生的吸引保持力进行保持,仅通过作用力和卡止机构 的协作很可能难以充分且稳定地保持。由于保持对象物不仅由作用力支承,因此能够消除 通过很可能难以充分且稳定地保持的方法对保持对象物进行保持的情况。(适用例12)本适用例的输送装置通过回旋流产生室产生的气体的回旋流的中心 部所产生的负压和从所述回旋流产生室的端部向侧方流出的气体,将输送对象物以非接触 方式进行吸引保持并进行输送,所述输送装置的特征在于,具备吸引保持终端,其具有所 述回旋流产生室和开设有所述回旋流产生室的吸引用吹出口的吸引保持面;施力机构,其 对处于能够被所述吸引保持终端吸引保持的位置上的所述输送对象物施加与所述吸引保 持面大致平行的方向的作用力;卡止机构,其抵抗所述施力机构产生的所述作用力而将所 述输送对象物卡止;移动机构,其将所述吸引保持终端、所述施力机构、所述卡止机构支承为能够移动。根据本适用例的输送装置,通过吸引保持终端能够以非接触方式对输送对象物进 行吸引保持。由于以非接触方式进行吸引保持,因此能够在与吸引保持终端对置的输送对 象物的被吸引保持面与吸引保持终端不接触的情况下对输送对象物进行吸引保持。 能够通过施力机构对输送对象物施加与吸引保持面大致平行的方向的作用力,并 通过卡止机构抵抗作用力而将输送对象物卡止。由此,通过在作用力的作用下输送对象物 与卡止机构抵接所产生的力,能够将输送对象物的与被吸引保持面大致正交的面固定在卡 止机构上。通过将输送对象物的一端固定在卡止机构上,能够限制由吸引保持终端以非接 触方式吸引保持的输送对象物的与吸引保持面大致平行方向的移动而进行定位。通常来说,由于被吸引保持面与保持装置等接触的情况不优选而以非接触方式吸 引保持被吸引保持面。由于与卡止机构抵接的面是与被吸引保持面大致正交的面,因此能 够不使卡止机构与被吸引保持面接触而使输送对象物与卡止机构抵接,被吸引保持面与保 持装置等接触的情况不优选。当输送对象物的尺寸在一定范围内时,可以不改变吸引保持终端、施力机构、卡止 机构的位置关系而进行吸引保持,从而不必与输送对象物的尺寸对应地改变包括吸引保持 终端、施力机构和卡止机构的装置的尺寸,而能够对输送对象物进行吸引保持并输送。(适用例13)优选上述适用例的输送装置中,所述施力机构为真空吸附装置。根据该输送装置,通过利用真空吸附装置吸附输送对象物,能够将输送对象物的 被吸附部大体固定在真空吸附装置上。(适用例14)优选上述适用例的输送装置中,所述卡止机构还具备限制所述输送 对象物向与所述吸引保持面大致垂直的方向的移动的限制部件。根据该输送装置,由于通过限制部件限制输送对象物向与吸引保持面大致垂直的 方向移动,因此即使在输送对象物未被吸附的状态下,也能够将输送对象物的与吸引保持 面大致垂直的方向上的位置在能够由限制部件限制的范围内保持为大致固定。能够抑制输 送对象物过度接近吸引保持终端由此被吸引保持面与吸引保持面接触的情况。(适用例15)优选上述适用例的输送装置中,所述卡止机构限制所述输送对象物 向与所述吸引保持面大致平行且与所述施力机构产生的作用力的方向不同的两方向的移 动。根据该输送装置,通过卡止机构,能够限制输送对象物向与吸引保持面大致平行 且与施力机构产生的作用力的方向不同的两方向的移动。由此,能够将输送对象物的与吸 引保持面大致平行的方向上的位置保持在实际上固定的位置。(适用例16)优选上述适用例的输送装置还具备控制所述吸引保持终端的运转及 停止、所述施力机构的运转及停止的运转控制机构。根据该输送装置,通过利用运转控制机构控制吸引保持终端及施力机构的运转及 停止,能够使吸引保持终端及施力机构高效率地协作,而对输送对象物进行适宜的吸引保 持而输送。(适用例17)优选上述适用例的输送装置中,所述运转控制机构控制所述施力机 构及所述吸引保持终端的运转状态,以在所述施力机构为运转状态时使所述吸引保持终端 也为运转状态。
根据该输送装置,运转控制机构控制施力机构及吸引保持终端的运转状态,以在 施力机构为运转状态时使吸引保持终端也为运转状态。由此,在被施力机构施力的输送对 象物向与卡止机构抵接的位置移动时,以非接触方式对输送对象物进行吸引保持,因此在 施力机构的作用力的作用下能够容易地使输送对象物向与卡止机构抵接的位置移动。另外,解除了吸引保持的输送对象物并不仅由施力机构的作用力支承。通常来说, 只要接触保持不产生问题,当然还是接触保持稳定而容易保持。因此,使用以非接触方式进 行吸引保持的保持方法保持的输送对象物主要由吸引保持终端产生的吸引保持力进行保 持,仅通过施力机构和卡止机构的协作很可能难以充分且稳定地保持。由于输送对象物不 仅由施力机构的作用力支承,因此能够消除通过很可能难以充分且稳定地保持的方法对输 送对象物进行保持的情况。(适用例18)本适用例的输送方法通过吸引保持处于第一位置的输送对象物并使 吸引保持的所述输送对象物落位在第二位置,而将所述输送对象物从所述第一位置输送到 所述第二位置,所述输送方法的特征在于,包括接近工序,使具备回旋流产生室和所述回 旋流产生室开口的吸引保持面的吸引保持终端的所述吸引保持面接近所述输送对象物的 被吸引保持面;吸引保持开始工序,通过所述回旋流产生室产生的气体的回旋流的中心部 所产生的负压和从所述回旋流产生室的端部向与所述回旋流产生室的开口相连的所述吸 引保持面的面上流出的气体,形成为由所述吸引保持终端将所述输送对象物以非接触方式 进行吸引保持的状态;抵接工序,对由所述吸引保持终端吸引保持的所述输送对象物施加 与所述吸引保持面大致平行的方向的作用力,通过所述作用力使所述输送对象物与卡止机 构抵接;移动工序,使具备所述吸引保持终端且对所述输送对象物进行吸引保持及吸附的 吸引保持装置向所述输送对象物与所述第二位置相面对的位置移动;落位工序,使所述输 送对象物落位在所述第二位置。根据本适用例的输送方法,通过吸引保持终端,能够将输送对象物以非接触方式 进行吸引保持。由于以非接触方式进行吸引保持,因此能够在与吸引保持终端对置的输送 对象物的被吸引保持面与吸引保持终端不接触的情况下对输送对象物进行吸引保持。在抵接工序中,通过对输送对象物施加与吸引保持面大致平行的方向的作用力而 使其与卡止机构抵接,由此能够通过卡止机构抵抗作用力而对输送对象物进行卡止。由此, 通过在作用力的作用下输送对象物与卡止机构抵接所产生的力,能够将输送对象物的与被 吸引保持面大致正交的面固定在卡止机构上。通过将输送对象物的一端固定在卡止机构 上,能够限制由吸引保持终端以非接触方式吸引保持的输送对象物的与吸引保持面大致平 行方向的移动而进行定位。通常来说,由于被吸引保持面与保持装置等接触的情况不优选而以非接触方式吸 引保持被吸引保持面。由于与卡止机构抵接的面是与被吸引保持面大致正交的面,因此能 够不使卡止机构与被吸引保持面接触而使输送对象物与卡止机构抵接,被吸引保持面与保 持装置等接触的情况不优选。当输送对象物的尺寸在一定范围内时,可以不改变吸引保持终端、卡止机构的位 置关系而进行吸引保持,从而不必与输送对象物的尺寸对应地改变包括吸引保持终端和卡 止机构的装置的尺寸,而能够对输送对象物进行吸引保持。由于输送对象物相对于吸引保持终端的位置被固定,因此通过使吸引保持装置向输送对象物与第二位置相面对的位置移动,能够不必相对于第二位置来定位输送对象物, 而使输送对象物落位在第二位置。(适用例19)优选上述适用例的输送方法中,所述抵接工序是使用真空吸附装置 实施的真空吸附工序。根据该输送方法,通过利用真空吸附装置吸附输送对象物,能够将输送对象物的 被吸附部大体固定在真空吸附装置上。(适用例20)优选上述适用例的输送方法中,在所述输送对象物被吸引保持的状 态下实施所述抵接工序。根据该输送方法,在输送对象物被吸引保持的状态下实施抵接工序。由此,在抵接 工序中,在被施力的输送对象物向与卡止机构抵接的位置移动时,以非接触方式对输送对 象物进行吸引保持,因此在作用力的作用下能够容易地使输送对象物向与卡止机构抵接的 位置移动。(适用例21)优选上述适用例的输送方法中,所述落位工序包括吸附解除工序, 在所述吸引保持终端吸引保持所述输送对象物的状态下,解除吸附所述输送对象物的状 态;吸引保持解除工序,解除所述吸引保持终端吸引保持所述输送对象物的状态。根据该输送方法,在吸引保持终端吸引保持输送对象物的状态下,实施吸附解除 工序。因此,被解除了吸引保持的输送对象物并不仅由作用力支承。通常来说,只要接触保 持不产生问题,当然还是接触保持稳定而容易保持。因此,使用非接触的吸引保持方法保持 的输送对象物主要由吸引保持终端产生的吸引保持力进行保持,仅通过作用力和卡止机构 的协作很可能难以充分且稳定地保持。由于输送对象物不仅由作用力支承,因此能够消除 通过很可能难以充分且稳定地保持的方法对输送对象物进行保持的情况。


图1 (a)是示出SAW共振片的一例的俯视图,(b)是形成有多个SAW图案的共振片 晶片的俯视图。图2是示出工件供给卸除装置的简要结构的外观立体图。图3是示出吸引垫的结构的立体图。图4是示出头罩的结构的俯视图。图5(a)是示出在头罩上安装有吸引垫的状态的剖面图,(b)是从吸引垫侧观察到 的在头罩上安装有吸引垫的状态的俯视图。图6是示出吸引保持手的整体结构的分解立体图。图7是示出共振片晶片的输送工序的各工序的流程图。图8是示出共振片晶片的输送工序的各工序中的吸引垫及吸附开口与共振片晶 片的位置关系的说明图。图9是从吸引垫侧观察到的在头罩上安装有吸引垫的状态的俯视图。图10是从吸引垫侧观察到的在头罩上安装有吸引垫的状态的俯视图。图11是从吸引垫侧观察到的在头罩上安装有吸引垫的状态的俯视图。图12(a)是示出在头罩上安装有吸引垫的状态的局部剖面图,(b)是从吸引垫侧 观察到的在头罩上安装有吸引垫的状态的俯视图。
符号说明1A、4A共振片晶片10工件供给卸除装置20吸引保持手 21吸引垫30机械手机构39工件供给卸除装置控制部51 头罩51a吸引保持框51b吸附保持框81抵接面82吸附开口83吸附压力室95位置限制突起100吸引气体供给部101吸引气体供给源105吸引流量调节阀106输送用托盘110吸引保持控制部120吸附压力产生部121吸附压力产生源125吸附压力调节阀126加工用托盘181回旋流产生室182吸引保持面182A吸引保持面251 头罩251a吸引保持框251b吸附保持框252 头罩252a吸引保持框252b吸附保持框253 头罩281抵接面282 吸附开口2卯抵接面292 吸附开口351 头罩351b吸附保持框
352引导突起353吸附引导斜面354引导突起356吸附引导斜面358吸引引导面 381抵接面
具体实施例方式以下,关于吸引保持方法、输送装置、输送方法及吸引保持装置的一实施方式,参 照附图进行说明。实施方式以作为输送装置的一例的工件供给卸除装置为例进行说明。实 施方式的工件供给卸除装置是在SAW (Surface Acoustic Wave表面声波)共振子的制造工 序中对划分形成有构成SAW共振片的多个SAW图案的共振片晶片进行操作的工件供给卸除 装置。此外,在下述说明所参照的附图中,为了便于理解构成部件而进行表示,存在部件或 部分的纵横的比例尺或每部分的比例尺与实际结构不同而进行表示的情况。(共振片晶片)首先,参照图1说明工件供给卸除装置10 (参照图2)所处理的输送对象物或保持 对象物的一例,即共振片晶片1A。共振片晶片IA是在压电体晶片上划分形成有SAW共振片 1的部件,SAW共振片1是构成SAW共振子的主要要件。图1(a)是示出SAW共振片的一例 的俯视图。图1(b)是形成有多个SAW图案的共振片晶片的俯视图。SAW共振子通过将SAW共振片1封入壳体,利用粘接剂粘接,并通过焊丝使SAW共 振片1与壳体端子导通而形成。如图1(a)所示,以将水晶、钽酸锂、铌酸锂等压电体切割成矩形的结构为基体(芯 片)而构成SAW共振片1。本实施方式中的压电体的芯片3被切割成扁平的大致长方形,在 其表面(主面)3a的中央形成有一组电极4a及电极4b构成的交叉指型电极(IDT=Inter Digital Transducer) 40在IDT4的长度方向的两侧分别形成有格子状的反射器6。沿芯片 3的长度方向的缘部形成有分别与形成IDT4的电极4a和电极4b相连的导通用的接合面 5a及接合面5b。接合面5a及接合面5b使用与电极4a及电极4b相同的原料形成,从而能 够通过焊丝将电极4a及电极4b电连接到该接合面5a及接合面5b。将交叉指型电极4、反 射器6、接合面5a及接合面5b的组标记为SAW图案2。图1(a)中虚线所示的区域7a及区域7b是形成阳极氧化抗蚀膜的区域。阳极氧化 膜是如下的氧化膜通过对电极的表面进行阳极氧化而在电极的表面形成氧化膜,对SAW 共振片的特性几乎没有影响而保护电极,由此防止异物附着于电极所引起的故障。阳极氧 化抗蚀膜是用于使接合面5a及接合面5b上不形成阳极氧化膜的抗蚀膜。如图1(b)所示,共振片晶片IA在压电体的晶片3A上形成有多个SAW图案2。共 振片晶片IA在形成有多个SAW图案2的状态下进行阳极氧化。此外,在本实施方式中,共振 片晶片IA无论是在进行阳极氧化之前还是在进行阳极氧化之后都标记为共振片晶片1A。 向实施阳极氧化的装置供给共振片晶片IA或卸除形成有阳极氧化膜的共振片晶片IA时, 由于通过保持形成有SAW图案2的面或阳极氧化膜的面来保持共振片晶片1A,因此需要使 用对SAW图案2或阳极氧化膜没有影响的保持方法。
(工件供给卸除装置)接下来,参照图2说明工件供给卸除装置10。图2是示出工件供给卸除装置的简 要结构的外观立体图。如图2所示,工件供给卸除装置10具备机械手机构30,其具备吸引保持手20、工 件供给卸除腕31、底盘38 ;工件供给卸除装置控制部39。工件供给卸除腕31具备腕部32a、腕部32b、腕关节部33、方向变换机构35、手保 持机构34、腕轴部36。腕部32a的一端与腕部32b的一端通过腕关节部33连接。腕部32b 的与腕关节部33连接的一端的相反侧的一端连接到腕轴部36。腕轴部36将腕部32b支 承为能够以腕轴部36的转动轴为中心转动。腕部32b经由腕关节部33将腕部32a支承为 能够以腕关节部33的转动轴为中心转动。可以调节腕部32a与腕部32b在腕关节部33相 互所成的角度。即,工件供给卸除腕31在腕关节部33能够屈伸。腕轴部36的转动轴的轴 向与腕关节部33的转动轴的轴向相互大致平行。底盘38经由内置的滑动支承机构(未图 示)将腕轴部36支承为沿腕轴部36的转动轴的轴向滑动自如且能够精密地定位固定。在腕部32a的与腕关节部33连接的一端的相反侧的一端上固定有方向变换机构 35的固定部35a。方向变换机构35具备固定部35a和转动部35b。转动部35b由固定部 35a支承为转动自如且能够固定,该固定部35a固定在腕部32a上。腕部32a沿与腕关节部 33的转动轴交叉且轴向为水平方向的轴形成,转动部35b的转动轴是与该轴大体一致的沿 水平方向延伸的轴。在转动部35b上固定有手保持机构34。手保持机构34具备保持机构轴34a和手 支承部34b。保持机构轴34a在保持机构轴34a的轴与转动部35b的转动轴大致正交的方 向上竖立设置在转动部35b上。手支承部34b被保持机构轴34a支承,而能够绕保持机构 轴34a的轴转动自如且固定在保持机构轴34a上。手支承部34b的转动轴位于与腕轴部36 的转动轴的轴向及腕关节部33的转动轴的轴向平行的面内,通过使转动部35b相对于固定 部35a转动,从而能够在该面内改变方向。在手保持机构34的手支承部34b固定有吸引保持手20,吸引保持手20具备四个 下述的吸引垫21 (参照图3),吸引保持手20的吸引保持面182A(参照图5)由四个吸引垫 21所具备的四个吸引保持面182 (参照图3)构成。吸引保持手20的吸引保持面182A与手 保持机构34的转动轴大致垂直。通过利用手保持机构34使吸引保持手20转动,能够在与 吸引保持面182A平行的平面方向上转动吸引保持面182A而改变吸引保持面182A的方向。 通过利用方向变换机构35改变手保持机构34的转动轴的轴向,能够改变吸引保持面182A 的方向(吸引保持面182A所面对的方向)。工件供给卸除装置控制部39根据经由信息输入输出装置(未图示)而预先输入 的控制程序,对工件供给卸除装置10的各部的动作进行统一控制。接下来,说明通过工件供给卸除装置10输送工件时的工件供给卸除装置10的动作。首先,利用腕轴部36使工件供给卸除腕31转动而朝向任意方向,在腕关节部33 使工件供给卸除腕31屈伸,由此使吸引保持手20位于任意的位置,例如位于能够吸引保持 工件的位置。此时,通过手保持机构34及方向变换机构35,改变吸引保持面182A的面方向 及与面方向平行的方向上的吸引保持面182A的方向,从而将吸引保持面182A的方向调节为能够吸引保持工件的方向。接下来,通过利用底盘38的滑动支承机构使腕轴部36沿腕轴部36的转动轴的轴 向滑动,从而使吸引保持手20的吸引保持面接近到能够吸引保持工件的距离,并在该位置 吸引保持工件。接下来,通过底盘38的滑动支承机构使腕轴部36滑动,从而移动吸引保持 手20,抬高工件。接下来,利用腕轴部36使工件供给卸除腕31转动,使工件供给卸除腕31朝向载 置工件的方向,在腕关节部33中使工件供给卸除腕31屈伸,由此使吸引保持有工件的吸引 保持手20位于工件面对载置位置的位置。此时,通过手保持机构34及方向变换机构35,改 变吸引保持面182A的面方向及与面方向平行的方向上的吸引保持面182A的方向,从而将 吸引保持面182A的方向调节为工件面对载置位置的方向。接下来,通过利用底盘38的滑动支承机构使腕轴部36沿腕轴部36的转动轴的轴 向滑动,由此使吸引保持手20接近到能够将吸引保持的工件载置在载置面上的距离,并在 该位置解除工件的吸引保持,使工件向载置面下落。通过工件供给卸除装置10输送的共振 片晶片IA等工件相当于保持对象物或输送对象物。机械手机构30相当于移动机构。(吸引垫)接下来,参照图3说明吸引保持手20所具备的吸引垫21。吸引垫21应用伯努利 定理,对吸引保持的部件进行吸引,并且通过流出的气体对部件施加按压力,由此维持部件 与吸引垫的非接触状态,以非接触方式保持部件。图3是示出吸引垫的结构的立体图。如图3所示,吸引垫21具备回旋流产生室181、吸引保持面182、一对气体喷出流 路183、183、一对室流路185、185。回旋流产生室181是圆柱状的凹部。吸引保持面182是 吸引垫21中的回旋流产生室181开口的端面,与回旋流产生室181的开口侧的端部相连, 是被吸引保持的状态下的被吸引部件的被吸引保持面所面对的面。气体喷出流路183的一 端向回旋流产生室181的内周面184开口,使压缩空气向回旋流产生室181喷出,而在回旋 流产生室181内产生回旋流。室流路185与各气体喷出流路183的上游端连通,供给来自 吸引气体供给部100 (参照图6)的压缩空气。从吸引气体供给部100供给的压缩空气同时 流入一对室流路185内,分别通过气体喷出流路183向回旋流产生室181喷出。吸引垫21的外形是以大致圆形的吸引保持面182为端面的大致圆筒形状,从圆筒 的中途到吸引保持面182的相反侧的端面,形成为局部被切除的形状。被切除的部分为平 坦的面,由相互平行的一对面186、186构成。室流路185的与气体喷出流路183连通侧的 相反侧向面186开口。
回旋流产生室181形成为其内周面184的一端被封闭的圆柱状,在回旋流产生室 181的封闭侧形成有一对气体喷出流路183。流入回旋流产生室181的压缩空气沿其内周 面184流动,成为强的回旋流后立刻从打开端向侧方流出。根据伯努利定理,在回旋流的中 心部产生负压,利用该负压来吸引共振片晶片IA等。吸引保持面182与回旋流产生室181的开口侧的端部相连,形成为相对于回旋流 的回旋轴大致正交的形状。当回旋流产生室181产生的回旋流到达回旋流产生室181的打 开端时,在其离心力的作用下,沿吸引保持面182从内周侧向外周侧形成涡流而流出。通过 从回旋流产生室181流出并流出到吸引保持面182上的空气来维持共振片晶片IA等被吸 引部件的被吸引保持面与吸引保持面182之间的间隙。
在图3所示的吸引垫21中,回旋流产生室181所产生的回旋流从吸引保持面182 侧观察时沿顺时针回旋。当使气体喷出流路183的位置位于与包含回旋流产生室181的中 心轴的面面对称的位置时,回旋流产生室181所产生的回旋流从吸引保持面182侧观察时 沿逆时针回旋。在本实施方式中,不管回旋方向,产生任意回旋方向的回旋流的结构都标记 为吸引垫21。此外,吸引垫21的形状可以形成为使回旋流产生室181的开口端逐渐扩大的钟口 形状,也可以形成为在吸引保持面182上维持涡流的涡形的槽。吸引垫21相当于吸引保持
终端。 (头罩)接下来,参照图4及图5说明固定吸引垫21而构成吸引保持头25(参照图6)的 头罩51。图4是示出头罩的结构的俯视图。图5是示出在头罩上安装有吸引垫的状态的 图。图5(a)是示出在头罩上安装有吸引垫的状态的剖面图。图5(b)是从吸引垫侧观察到 的在头罩上安装有吸引垫的状态的俯视图。图5(a)是组合与抵接面81及固定在吸引保持 框51a上的吸引垫21的吸引保持面182大致垂直的截面、及与抵接面81平行且与吸引保 持面182大致垂直的截面而成的图。如图4及图5所示,头罩51由俯视时大致正方形的吸引保持框51a和俯视时大致 长方形且比吸引保持框51a厚的吸附保持框51b —体形成。头罩51在吸引保持框51a和 吸附保持框51b并列状态下俯视时具有大致长方形形状,且吸附保持框51b以比吸引保持 框51a厚的量突出,侧视时具有大致L字形状。吸引保持框51a使四个吸引垫21向下方突出且将各个回旋流产生室181的端部 保持为位于同一平面内。具体来说,四个固定安装孔在吸引保持框51a上形成为矩阵状。固 定安装孔具备能够与上述的吸引垫21的一对面186、186无间隙地嵌合的平坦面。各吸引垫 21的形成有面186的部分与固定安装孔嵌合而被粘接固定。对于吸引垫21所产生的回旋 流的回旋方向而言,四个吸引垫21配置为,四个吸引垫21中位于对角的两个吸引垫21产 生沿顺时针回旋的回旋流,位于另一个对角的两个吸引垫21产生沿逆时针回旋的回旋流。将四个吸引垫21的四个吸引保持面182所构成的面标记成吸引保持面182A。如图4所示,形成在吸引保持框51a上的压缩空气槽88包括配设在将四个吸引 垫21分成两部分的位置上的宽度宽的主压缩空气槽84 ;从主压缩空气槽84朝向各吸引垫 21而垂直分支的、对各吸引垫21计为一组共计四组的宽度窄的副压缩空气槽85。各副压缩空气槽85包括长的长条形副压缩空气槽85a和短的短条形副压缩空气 槽85b,并配设在夹入被安装后的吸引垫21的位置。在将吸引垫21安装在头罩51上的状 态下,长条形副压缩空气槽85a及短条形副压缩空气槽85b分别与向吸引垫21的面186开 口的室流路185连通。从下述的吸引气体供给部100 (参照图6)供给的压缩空气从下述的 盖罩52 (参照图6)的吸引气体孔54流入,经由主压缩空气槽84及各副压缩空气槽85,流 入各吸引垫21。流入吸引垫21的压缩空气向回旋流产生室181喷出,产生如图5所示的箭 头a那样回旋的回旋流。盖罩52通过嵌合于在头罩51的周缘形成的突设框部87的内侧, 而相对于头罩51定位。如图4及图5所示,吸附保持框51b沿吸引保持框51a的一边与吸引保持框51a 一体形成,吸附保持框51b在吸引垫21从吸引保持框51a突出的一侧比吸引保持框51a突出。吸附保持框51b的与吸引垫21相面对的面即抵接面81形成为与固定在吸引保持框 51a上的吸引垫21的吸引保持面182大致垂直。在抵接面81上开设有四处吸附开口 82。吸附开口 82形成在与由吸引垫21吸引 保持的状态下的共振片晶片IA等工件的端面相面对的位置。吸附开口 82的在抵接面81 开口的端部的相反侧的端部向吸附压力室83开口。吸附压力室83是与抵接面81及吸引 保持面182A大致平行形成的圆柱状的空间。与盖罩52所抵接的面连通的吸附压力孔86 的一端向吸附压力室83开口。吸附压力孔86的盖罩52所抵接的面的开口端与盖罩52的 吸附压力孔56(参照图6)连接。吸附压力孔56与下述的吸附压力产生部120连通,在由 吸附压力产生部120形成的负压的作用下,从吸附开口 82吸入大气,产生吸附力。该吸附 力相当于作用力。吸附开口 82、吸附压力产生部120、及从吸附压力产生部120到吸附开口 82的路径相当于施力机构。抵接面81相当于卡止机构。(吸引保持手) 接下来,参照图6说明吸引保持手20的整体结构。图6是示出吸引保持手的整体 结构的分解立体图。吸引保持手20相当于吸引保持装置。如图6所示,吸引保持手20具备对共振片晶片IA等工件进行吸引保持的多个 (图示为四个)吸引垫21 ;保持吸引垫21的垫支架23 ;支承垫支架23的装置安装部24。 而且,吸引保持手20具备供给非接触保持用的压缩空气的吸引气体供给部100及形成吸 附用的负压的吸附压力产生部120 ;控制吸引气体供给部100及吸附压力产生部120并且 与工件供给卸除装置控制部39连结的吸引保持控制部110。垫支架23构成为如下状态使具有上述的头罩51的吸引保持头25、垂设支承吸 引保持头25的罩支架26、垂设支承罩支架26的接合部件27在同轴上重叠。吸引保持头25具备上述的头罩51和盖罩52,盖罩52嵌合于在头罩51的周缘形 成的突设框部87的内侧,而无间隙地固定。通过将盖罩52固定在头罩51上,使形成在头 罩51上的主压缩空气槽84及各副压缩空气槽85成为与形成在盖罩52上的吸引气体孔54 及形成在吸引垫21上的室流路185连通的气体流路。形成在盖罩52上的吸附压力孔56 成为与形成在头罩51上的吸附压力孔86连通的负压传递路径。吸引气体供给部100具备吸引气体供给源101、吸引供气管102、吸引流量调节阀 105、吸引供气管103。吸引气体供给源101是例如压缩空气泵之类的送出压缩空气的装置。 吸引流量调节阀105具备压缩空气的流路;阀部,其形成在流路的中间,能够进行该流路 的开闭及压缩空气的流量的调节。吸引供气管102的一端连接到吸引气体供给源101,在吸 引供气管102的另一端连接有吸引流量调节阀105的流路的一方,在通过该流路和阀部连 通或隔断的另一方的流路上连接有吸引供气管103的一端。吸引供气管103的另一端连接 到形成在垫支架23的接合部件27上的吸引供气流路73。吸引流量调节阀105的开闭驱动源与吸引保持控制部110电连接,吸引保持控制 部110与工件供给卸除装置控制部39电连接。吸引保持控制部110根据来自工件供给卸 除装置控制部39的控制信号,控制开闭驱动源而实施由吸引流量调节阀105进行的吸引用 气体的供给、隔断及供给量的调节。吸附压力产生部120具备吸附压力产生源121、吸附压力管122、吸附压力调节阀 125、吸附压力管123。吸附压力产生源121是例如真空泵之类的吸引容器中的空气而将容器内形成为负压的装置。吸附压力调节阀125具备通过使空气流动而传递负压的气体路径;阀部,其形成在传递负压的气体流路的中间,能够开闭该气体流路并调节在吸附压力产 生源121所产生的负压的作用下流动的空气的流量。在吸附压力产生源121上连接有吸附压力管122的一端,在吸附压力管122的另 一端连接有吸附压力调节阀125的气体路径的一方,在通过该气体路径和阀部连通或隔断 的另一方的气体路径上连接有吸附压力管123的一端。吸附压力管123的另一端连接到形 成在垫支架23的接合部件27上的吸附压力路76。吸附压力产生部120与形成在头罩51 上的吸附压力孔86连接。吸附压力调节阀125的开闭驱动源与吸引保持控制部110电连接,吸引保持控制 部110与工件供给卸除装置控制部39电连接。吸引保持控制部110根据来自工件供给卸 除装置39的控制信号,控制开闭驱动源而实施由吸附压力调节阀125进行的负压的传递、 隔断及由负压产生的空气的流量的调节。吸引保持控制部110相当于运转控制机构。吸引保持手20的装置安装部24形成为大致圆筒形状,分别地,在上半部的内部形 成有粗径的安装孔41,在下半部的内部形成有细径的装配孔42。安装孔41和装配孔42配 设在同轴上,安装孔41作为用于将吸引保持手20安装在机械手机构30的手保持机构34 上的部位起作用,在装配孔42内插入装配有接合部件27的装配部72。利用与上螺纹孔43螺合的固定螺钉对嵌入在安装孔41中的手保持机构34的部 分进行固定,由此将手保持机构34与装置安装部24相互固定。利用与下螺纹孔44螺合的 固定螺钉对嵌入装配孔42中的接合部件27的装配部72进行固定,由此将装置安装部24 与接合部件27相互固定。垫支架23的接合部件27具备装配部72及垂设部71。在具有大致棱柱形状的垂 设部71的一端的顶面竖立设置有中心轴的方向与垂设部71的大致棱柱形状的中心轴的方 向大体一致的圆柱形状的装配部72。大致圆柱形状的装配部72的侧面的一部分被切除,形 成与上述的螺合于下螺纹孔44的固定螺钉对接的平坦部72a。通过使装配部72嵌合于装 置安装部24的装配孔42中并使固定螺钉与下螺纹孔44螺合,而将接合部件27装配在装 置安装部24上。在垂设部71的突设有装配部72的端面的相反侧的端面上突出设置有对 大致长方形的角进行倒角后的形状的底盘79。罩支架26的凹部与该底盘79嵌合而被定位 固定。在垂设部71的内部形成有吸引供气流路73和吸附压力路76。吸引供气流路73 是连接吸引供气管103且与吸引垫21的回旋流产生室181相连的大致“L”字状的流路。吸 引供气流路73具有横向流路74和纵向流路75。横向流路74在大致棱柱形状的垂设部71 的侧面开口且形成为与该侧面大致垂直,在该开口上经由接头连接有吸引供气管103。纵向 流路75的一端在底盘79的面的中央侧的位置开口,并形成为与该面大致垂直,该开口与嵌 合在底盘79上的罩支架26的吸引气体孔64连接。横向流路74及纵向流路75中的开口 端的相反侧的端部相互接合,形成大致“L”字状的吸引供气流路73。吸附压力路76是连接吸附压力管123且与头罩51的吸附开口 82相连的大致“L” 字状的压力传递路。吸附压力路76具有横向压力路77和纵向压力路78。横向压力路77 在大致棱柱形状的垂设部71的侧面开口且形成为与该侧面大致垂直,在该开口上连接有 吸附压力管123。纵向压力路78形成为一端在底盘79的大致长方形的面的一条短边的附近开口,该开口与嵌合于底盘79上的罩支架26的吸附压力孔66连接。横向压力路77及 纵向压力路78中的开口端的相反侧的端部相互接合,形成大致“L”字状的吸附压力路76。罩支架26中,在形成为大致方形的厚板的四角被倒角的形状的支架主体61上凹 陷形成有使垂设部71的底盘79嵌入的落座部。通过将形成在垂设部71 (接合部件27)的 端面上的底盘79与落座部卡合并进行固定,而将罩支架26悬吊支承在垂设部71上。在将 罩支架26悬吊支承在垂设部71上的状态下,在与吸引供气流路73的开口和吸附压力路76 的开口对应的支架主体61的部分上形成有吸引气体孔64和吸附压力孔66。上述的吸引保持头25由罩支架26悬挂支承。在将吸引保持头25悬挂支承在罩 支架26上的状态下,形成在罩支架26的中央侧的吸引气体孔64与形成在盖罩52的中央 侧的吸引气体孔54连通。在罩支架26的一条短边附近形成的吸附压力孔66与盖罩52的 吸附压力孔56连通。(输送) 接下来,参照图7及图8,说明通过工件供给卸除装置10的吸引保持手20对放置 在输送用托盘106上的共振片晶片IA进行吸引保持,并使其落座而排列在加工用托盘126 上的输送排列工序。图7是示出共振片晶片的输送工序的各工序的流程图。图8是示出共 振片晶片的输送工序的各工序中的吸引垫及吸附开口与共振片晶片的位置关系的说明图。 输送用托盘106中的共振片晶片IA的载置位置相当于第一位置。加工用托盘126中的规 定的落座位置相当于第二位置。最初,在图7的步骤Sl中,如图8(a)所示,通过机械手机构30使吸引保持手20 移动,而使吸引保持手20的吸引保持头25移动到能够对防止在输送用托盘106上的共振 片晶片IA进行吸引保持的吸引位置。如下所述,在后续工序中,实施共振片晶片IA相对于吸引保持头25的实际上的定 位。因此,步骤Sl中的吸引保持头25相对于共振片晶片IA的位置的位置精度只要在通过 四个吸引垫21能够将共振片晶片IA形成为吸引保持状态的范围内即可。接下来,在图7的步骤S2中,如图8(b)所示,通过吸引保持手20以非接触方式对 共振片晶片IA进行吸引保持。该工序通过如下方式实施打开吸引流量调节阀105,从吸 引气体供给源101向吸引垫21输送压缩空气,在回旋流产生室181中产生负压。接下来,在图7的步骤S3中,如图8(c)所示,使由吸引垫21吸引保持的共振片晶 片IA的端面吸附在吸附开口 82上。更详细来说,最初,通过吸附压力产生源121,将连接到吸附压力产生源121的吸 附压力管122中形成为负压。接下来,打开吸附压力调节阀125,形成为将连接到吸附压力 产生源121的吸附压力管122、吸附压力调节阀125、吸附压力管123、接合部件27的吸附压 力路76、罩支架26的吸附压力孔66、盖罩52的吸附压力孔56、头罩51的吸附压力孔86与 吸附压力室83及头罩51的吸附开口 82连通的空间。通过利用吸附压力产生源121而将 吸附压力管122中形成为负压,而使连通的空间成为负压,大气从打开端的吸附开口 82流 入该空间,并且吸附共振片晶片1A。由吸附开口 82吸附的共振片晶片IA的端面与抵接面81抵接,并通过吸附开口 82 产生的吸附力而卡止在抵接面81上。共振片晶片IA通过使端面与抵接面81抵接,而相对 于吸引保持手20 (吸引保持头25)定位在端面与抵接面81抵接的位置。通过利用吸附开口 82产生的吸附力将共振片晶片1A的端面卡止在抵接面81上,而限制与吸引保持面182A 平行的方向的移动。接下来,在图7的步骤S4中,通过机械手机构30使吸引保持了共振片晶片1A的 吸引保持手20 (吸引保持头25)移动,如图8(d)所示,使共振片晶片1A移动到与加工用托 盘126中的规定的落座区域127相面对的位置。共振片晶片1A通过使端面与抵接面81抵 接,而相对于吸引保持头25定位在端面与抵接面81抵接的位置。因此,通过使吸引保持有 共振片晶片1A的吸引保持头25移动到使保持的共振片晶片1A与规定的落座区域127相 面对的位置,而能够使共振片晶片1A移动到与落座区域127相面对的位置。接下来,在图7的步骤S5中,关闭吸附压力调节阀125,将吸附压力产生源121与 吸附开口 82之间隔断,消除吸附开口 82的负压,由此解除吸附开口 82产生的吸附。接下来,在图7的步骤S6中,关闭吸引流量调节阀105而停止对吸引垫21供给压 缩空气,由此解除吸引保持状态。如图8(e)所示,通过解除吸引保持状态而使共振片晶片 1A落座到加工用托盘126的落座区域127。实施步骤S6,完成从输送用托盘106输送一个共振片晶片1A而使其落座到加工用 托盘126的落座区域127的工序。通过反复进行该工序,对载置在输送用托盘106上的共 振片晶片1A进行输送,而使其排列在加工用托盘126上。(其它的头罩-1)接下来,关于具备与上述的头罩51不同的结构的头罩251,参照图9进行说明。图 9是从吸引垫侧观察到的在头罩上安装有吸引垫的状态的俯视图。如图9所示,头罩251 —体形成有吸引保持框251a和比吸引保持框251a厚的吸 附保持框251b。头罩251的吸附保持框251b的形状与头罩51的吸附保持框51b不同,因 此头罩251与头罩51不同。吸引保持框251a为与吸引保持框51a同样的结构,而与吸附保持框251b的形状 对应地,平面形状与吸引保持框51a不同。吸引保持框251a的平面形状是在大致正方形的 一边接合有直角等腰三角形的五边形的形状。虽然图示省略,但是压缩空气槽88的结构和 吸引垫21的安装结构等与吸引保持框51a实际上相同。在吸引保持框251a上固定有四个 吸引垫21,四个吸引垫21的四个吸引保持面182构成吸引保持面182A。使吸引垫21工作, 能够将共振片晶片2A等工件吸引保持在吸引保持面182A上。图9中双点划线表示的共振 片晶片2A是与共振片晶片1A同样的晶片,具有大致方形的平面形状。吸附保持框251b通过五边形形状的吸引保持框251a的直角等腰三角形的部分的 夹着直角的两边的部分与吸引保持框251a连接而成为一体。在吸引垫21从吸引保持框 251a突出的面侧,吸附保持框251b比吸引保持框251a突出。在吸附保持框251b中的比吸 引保持框251a突出的部分,将面对吸引保持框251a侧的面标记为抵接面281。抵接面281 形成为与吸引保持面182A大致垂直。吸附保持框251b具有两个抵接面281,两个抵接面 281相互大致正交。在抵接面281上,吸附开口 282分别在两处开口,形成四个吸附开口 282。吸附开 口 282形成在与由吸引垫21吸引保持的状态下的共振片晶片2A等工件的端面相面对的位置。吸附开口 282的在抵接面281开口的端部的相反侧的端部向吸附压力室283开口。吸附压力室283具有与抵接面281及吸引保持面182A大致平行地形成的圆柱状的两 个空间,两个圆柱形空间的一端正交而构成一体的空间。在吸附压力室283内,在两个圆柱 形空间交叉的部分,与盖罩所抵接的面(图9所示的面的相反侧的面)连通的吸附压力路 286的一端开口,其中所述盖罩与盖罩52相同。吸附压力路286的与盖罩抵接的面的开口 端与盖罩的吸附压力孔连接。吸附压力孔与吸附压力产生部120连通,通过利用吸附压力 产生部120形成的负压,从吸附开口 282吸入大气,产生吸附力。该吸附力相当于作用力。由吸附开口 282吸附的共振片晶片2A的两边分别与抵接面281抵接。共振片晶 片2A在与吸引保持面182A平行的方向上,在与两个抵接面281分别垂直的两方向上的位 置被限定,因此共振片晶片2A相对于头罩251被定位在固定的位置上。抵接面281相当于 卡止机构。(其它的头罩_2)接下来,关于具备与上述的头罩51及头罩251不同的结构的头罩252,参照图10 进行说明。图10是从吸引垫侧观察到的在头罩上安装有吸引垫的状态的俯视图。如图10所示,头罩252 —体形成有吸引保持框252a和比吸引保持框252a厚的吸 附保持框252b。头罩252中,吸附保持框252b的形状与头罩51的吸附保持框51b不同,因 此头罩252与头罩51不同。吸引保持框252a为与吸引保持框51a同样的结构,而与吸附保持框252b的形状 对应地,平面形状与吸引保持框51a不同。吸引保持框252a的平面形状是在大致正方形的 一边接合有弓形的形状,该弓形具有与边的长度相同长度的弦。虽然省略图示,但是压缩空 气槽88的结构和吸引垫21的安装结构等与吸引保持框51a实际上相同。在吸引保持框 252a上固定有四个吸引垫21,四个吸引垫21的四个吸引保持面182构成吸引保持面182A。 使吸引垫21工作,能够将共振片晶片4A等工件吸引保持在吸引保持面182A上。图10中 双点划线表示的共振片晶片4A是与共振片晶片1A同样的晶片,具有大致圆形的平面形状。吸附保持框252b通过弓形的圆弧的部分与吸引保持框252a连接而成为一体。在 吸引垫21从吸引保持框252a突出的面侧,吸附保持框252b比吸引保持框252a突出。在 吸附保持框252b中的比吸引保持框252a突出的部分,将面对吸引保持框252a侧的面标记 为抵接面291。抵接面291形成为与吸引保持面182A大致垂直。抵接面291沿吸引保持框 252a与吸附保持框252b的边界部分的圆弧形成,从与吸引保持面182A大致垂直的方向观 察到的平面形状具有圆弧状的形状。在抵接面291上,吸附开口 292分别在六处开口,形成六个吸附开口 292。吸附开 口 292形成在与由吸引垫21吸引保持的状态的共振片晶片4A等工件的端面相面对的位置。吸附开口 292的在抵接面291开口的端部的相反侧的端部向吸附压力室293开 口。吸附压力室293是与抵接面291及吸引保持面182A大致平行地形成的圆弧形状,而与 圆弧大致正交的方向的截面形成大致圆形的空间。在吸附压力室293内,在圆弧的大致中 央部分,与盖罩所抵接的面(图10所示的面的相反侧的面)连通的吸附压力路296的一端 开口,其中,所述盖罩与盖罩52相同。吸附压力路296的与盖罩抵接的面的开口端与盖罩 的吸附压力孔连接。吸附压力孔与吸附压力产生部120连通,通过利用吸附压力产生部120 形成的负压,从吸附开口 292吸入大气,产生吸附力。该吸附力相当于作用力。
由吸附开口 292吸附的共振片晶片4A的圆弧状的外形与抵接面291抵接。共振 片晶片4A在与吸引保持面182A平行的方向上,通过使外形的圆弧与圆弧状的抵接面291 抵接而限定两方向的位置,因此共振片晶片4A相对于头罩252被定位在固定的位置上。抵 接面291相当于卡止机构。(其它的头罩_3)
接下来,关于具备与上述的头罩51等不同的结构的头罩253,参照图11进行说明。 图11是从吸引垫侧观察到的在头罩上安装有吸引垫的状态的俯视图。如图11所示,头罩253 —体地形成有与头罩51相同的吸引保持框51a和吸附保 持框51b。头罩253具有两根位置限制突起95,这一点与头罩51不同。位置限制突起95竖立设置在吸引保持框51a的吸引垫21所突出的面上。两根位 置限制突起95分别接近抵接面81的端部而配置。由吸附开口 82吸附的共振片晶片IA的圆弧状的外形与位置限制突起95的圆柱 状的侧面接触,其位置被限制在两根位置限制突起95之间。共振片晶片IA在与吸引保持 面182A平行的方向上与抵接面81抵接,并且被限制在两根位置限制突起95之间,从而相 对于头罩253被定位在固定的位置上。通过调节位置限制突起的尺寸或位置,能够与各种形状及尺寸的工件对应。(其它的头罩_4)接下来,关于具备与上述的头罩51等不同的结构的头罩351,参照图12进行说明。 图12是示出在头罩上安装有吸引垫的状态的图。图12(a)是示出在头罩上安装有吸引垫 的状态的局部剖面图,图12(b)是从吸引垫侧观察到的在头罩上安装有吸引垫的状态的俯 视图。如图I2所示,头罩351 —体形成有吸附保持框35lb和与头罩51相同的吸引保持 框51a。吸附保持框351b具备引导突起352及引导突起354,而与头罩51的吸附保持框 51b不同。与吸附保持框51b同样地,吸附保持框351b具备与吸引保持面182A大致垂直的 抵接面381,在抵接面381上,在与由吸引保持框51a上的吸引垫21吸引保持的状态的共振 片晶片IA等工件的端面相面对的位置上,吸附开口 82在四处开口。抵接面381相当于卡 止机构。引导突起352竖立设置在抵接面381的比吸附开口 82的开口靠近吸引保持框51a 的一侧。引导突起352具有面对吸附开口 82侧的吸附引导斜面353。吸附引导斜面353 相对于与抵接面381的连接部,在与抵接面381垂直的方向(与吸引保持面182A平行的方 向)上越离开抵接面381,在与吸引保持面182A垂直的方向(与抵接面381平行的方向) 上越向离开吸附开口 82的方向倾斜。若共振片晶片IA等工件在来自吸附开口 82的吸附 力的作用下,在与抵接面381垂直的方向上向吸附开口 82侧移动时,与吸附引导斜面353 抵接,则共振片晶片IA等工件沿吸附引导斜面353移动,由此在与吸引保持面182A垂直的 方向上被向吸附开口 82侧引导。引导突起352相当于限制部件,吸附引导斜面353相当于 施力引导斜面。引导突起354竖立设置在抵接面381中的比吸附开口 82的开口远离吸引保持框 51a的一侧。引导突起354具有面对吸附开口 82侧的吸附引导斜面356。吸附引导斜面356相对于与抵接面381的连接部,在与抵接面381垂直的方向(与吸引保持面182A平行 的方向)上越离开抵接面381,在与吸引保持面182A垂直的方向(与抵接面381平行的方 向)上越向离开吸附开口 82的方向倾斜。若共振片晶片1A等工件在来自吸附开口 82的 吸附力的作用下,在与抵接面381垂直的方向上向吸附开口 82侧移动时,与吸附引导斜面 356抵接,则共振片晶片1A等工件沿吸附引导斜面356移动,由此在与吸引保持面182A垂 直的方向上被向吸附开口 82侧引导。引导突起354相当于限制部件,吸附引导斜面356相 当于施力引导斜面。另外,引导突起354在与抵接面381垂直的方向上具有面对吸引保持框51a侧的 吸引引导面358。吸引引导面358在与吸引保持面182A垂直的方向(与抵接面381平行的 方向)上越离开吸引保持面182A,在与抵接面381垂直的方向(与吸引保持面182A平行的 方向)上越向离开吸引保持框51a上的吸引垫21的方向倾斜。若共振片晶片1A等工件在来自吸引保持框51a上的吸引垫21的吸引力的作用 下,在与吸引保持面182A垂直的方向上向吸引保持面182A侧移动时,与吸引引导面358抵 接,则共振片晶片1A等工件沿吸引引导面358移动,由此在与吸引保持面182A平行的方向 上被向吸引保持框51a的吸引垫21侧引导。吸引引导面358相当于吸引引导斜面。以下,记载实施方式的效果。根据本实施方式,能够得到如下效果。(1)吸引保持手20具备吸引垫21和向吸引垫21供给非接触保持用的压缩空气的 吸引气体供给部100。由此,能够使用吸引保持手20以非接触方式对共振片晶片1A等工件 进行吸引保持。(2)吸引保持手20除吸引垫21及吸引气体供给部100之外,还具备吸附开口 82、 形成吸附用的负压的吸附压力产生部120、与吸附的工件等抵接的抵接面81。由此,能够使 用吸引保持手20吸附以非接触方式进行吸引保持的共振片晶片1A等工件的端面,使其与 抵接面81抵接。通过与抵接面81抵接,从而能够在该抵接力的作用下将工件的一端固定 在抵接面81上。(3)利用吸附开口 82产生的吸附力能够将工件的一端固定在抵接面81上。因此, 即使工件的重心与吸引垫21所产生的吸引保持力的作用点偏离,也能够抑制被吸引保持 的工件的倾斜。由此,即使是比吸引保持手20的尺寸大的工件,也能够进行吸引保持。(4)利用吸附开口 82产生的吸附力能够将工件的一端固定在抵接面81上。由此, 相对于吸引保持手20的头罩51,能够将与抵接面81垂直的方向上的工件的位置定位在固 定的位置上。(5)吸附开口 82产生的吸附力作用于共振片晶片1A的端面,使端面与抵接面81 抵接。由此,能够不与形成有SAW图案2等不优选接触的面接触,而与受接触的影响比较小 的部分接触而进行固定。(6)吸引气体供给部100具备吸引气体供给源101和吸引流量调节阀105。通过 具备吸引流量调节阀105,能够迅速且可靠地实施相对于吸引垫21的压缩空气的供给与隔 断的切换。(7)吸附压力产生部120具备吸附压力产生源121和吸附压力调节阀125。通过 具备吸附压力调节阀125,能够迅速且可靠地实施吸附开口 82的负压状态与通常的大气压 状态的切换。
以上,参照

了优选的实施方式,但是优选的实施方式并不局限于上述实 施方式。当然可以在不脱离主旨的范围内对实施方式进行各种变更,可以如下所示地进行 实施。(变形例1)在上述实施方式中,作为具备吸引保持机构的输送装置的工件供给卸 除装置10具备吸引保持手20、工件供给卸除腕31、底盘38、工件供给卸除装置控制部39, 但是输送装置并非必须是具备像工件供给卸除腕31或底盘38那样的对吸引保持手20等 进行保持并使其移动的装置。例如,也可以是以简单的支承部件支承吸引保持手20,并通过 手工作业使该支承部件移动的装置。(变形例2)在上述实施方式中,吸附压力产生部120具备吸附压力产生源121和 对负压的传递路径进行开闭的吸附压力调节阀125,但是并非必须设置对负压的传递路径 进行开闭的装置。也可以构成为在吸附压力产生源121之类的负压的产生源中通过吸附压 力产生源的运转或停止来实施负压的传递或隔断的操作。(变形例3)在上述实施方式中,吸引保持手20具备四个吸引垫21,但是吸引保持机 构所具备的吸引垫并不局限于四个。只要能够实现与吸引保持的保持对象物或输送对象物的 尺寸或重量对应的适当的吸引保持力,吸引保持机构所具备的吸引垫就可以为任意数量。(变形例4)在上述实施方式中,作为保持对象物或输送对象物,以形成有多个SAW 图案2的共振片晶片1A为例进行了说明,但是保持对象物及输送对象物并不局限于用于形 成振动件的原料。只要是在保持时优选以非接触方式进行保持的部件或以非接触方式进行 保持的对象物,都能够使用上述的吸引保持方法、输送装置或输送方法而适宜地实施吸引 保持及输送。(变形例5)在上述实施方式中,作为保持对象物或输送对象物的共振片晶片1A为 局部具有直线部的大致圆形,但是保持对象物及输送对象物并非必须为大致圆形。保持对 象物及输送对象物的形状只要是具有可以施加与其重量能够对应的吸引力的被吸引保持 面的形状,就可以为任意形状。(变形例6)在上述实施方式中,由吸引垫21供给的气体为空气,但是用于吸引保 持的气体并不局限于空气。上述的吸引保持方法、输送装置、输送方法、及吸引保持装置只 要能够驱动吸引保持机构,则在使用任何气体的情况下都能够适用。例如,在为了防止腐蚀 等而充满非活性气体的情况下也能够适用。(变形例7)在上述实施方式中,作为运转控制机构的吸引保持控制部110控制吸 引流量调节阀105或吸附压力调节阀125,实施吸引用气体的供给及隔断或负压的传递及 隔断,但是运转控制机构并非必须是输送装置或吸引保持装置所具备的控制装置。运转控 制机构也可以是用于以手工作业控制运转的运转及停止开关。(变形例8)在上述实施方式中,吸引气体供给部100具备吸引气体供给源101和 对压缩空气的流路进行开闭的吸引流量调节阀105,但是并非必须设置开闭流路或调节气 体的流量的装置。也可以构成为在吸引用气体的供给源中实施吸引用的气体的供给及停止 的操作或供给量的调节。(变形例9)在上述实施方式中,由作为施力机构的吸附压力产生部120及吸附开 口 82等构成的吸附装置利用大气压产生作用力,但是作用力的产生源并非必须是大气压。 施力机构也可以是例如通过磁力进行吸引的装置等。
权利要求
一种吸引保持装置,其通过回旋流产生室产生的气体的回旋流的中心部所产生的负压和从所述回旋流产生室的端部向侧方流出的气体,对保持对象物进行吸引保持,所述吸引保持装置的特征在于,具备吸引保持终端,其具有所述回旋流产生室和开设有所述回旋流产生室的吸引用吹出口的吸引保持面;施力机构,其对处于能够被所述吸引保持终端吸引保持的位置上的所述保持对象物施加与所述吸引保持面大致平行的方向的作用力;卡止机构,其抵抗所述施力机构产生的所述作用力而将所述保持对象物卡止。
2.根据权利要求1所述的吸引保持装置,其特征在于,所述施力机构为真空吸附装置。
3.根据权利要求1或2所述的吸引保持装置,其特征在于,所述卡止机构还具备限制所述保持对象物向与所述吸引保持面大致垂直的方向的移 动的限制部件。
4.根据权利要求3所述的吸引保持装置,其特征在于,所述限制部件具备倾斜的施力引导斜面,该施力引导斜面与所述施力机构侧相面对, 且能够将在与所述吸引保持面大致平行的方向上向所述施力机构侧移动的所述保持对象 物在与所述吸引保持面大致垂直的方向上向所述施力机构侧引导。
5.根据权利要求1 4中任一项所述的吸引保持装置,其特征在于,所述卡止机构限制所述保持对象物向与所述吸引保持面大致平行且与所述施力机构 产生的作用力的方向不同的两方向的移动。
6.根据权利要求1 5中任一项所述的吸引保持装置,其特征在于,还具备控制所述吸引保持终端的运转及停止、所述施力机构的运转及停止的运转控制 机构。
7.根据权利要求6所述的吸引保持装置,其特征在于,所述运转控制机构控制所述施力机构及所述吸引保持终端的运转状态,以在所述施力 机构为运转状态时使所述吸引保持终端也为运转状态。
8.根据权利要求1 7中任一项所述的吸引保持装置,其特征在于,所述卡止机构还具备倾斜的吸引引导斜面,该吸引引导斜面与所述吸引保持终端侧相 面对,且能够将在与所述吸引保持面大致垂直的方向上向所述吸引保持终端侧移动的所述 保持对象物的与所述卡止机构抵接的部分在与所述吸引保持面大致平行的方向上向所述 吸引保持终端侧引导。
9.一种吸引保持方法,其对保持对象物进行吸引保持,所述吸引保持方法的特征在于,包括接近工序,使具备回旋流产生室开口的吸引保持面的吸引保持终端的所述吸引保持面 接近所述保持对象物的被吸引保持面;吸引保持开始工序,通过所述回旋流产生室产生的气体的回旋流的中心部所产生的负 压和从所述回旋流产生室的端部向与所述回旋流产生室的开口相连的所述吸引保持面的 面上流出的气体,形成为由所述吸引保持终端将所述保持对象物以非接触方式进行吸引保 持的状态;抵接工序,对由所述吸引保持终端吸引保持的所述保持对象物施加与所述吸引保持面 大致平行的方向的作用力,通过所述作用力使所述保持对象物与卡止机构抵接。
10.根据权利要求9所述的吸引保持方法,其特征在于,所述抵接工序是使用真空吸附装置实施的真空吸附工序。
11.根据权利要求9或10所述的吸引保持方法,其特征在于,在所述保持对象物被吸引保持的状态下实施所述抵接工序。
12.一种输送装置,其通过回旋流产生室产生的气体的回旋流的中心部所产生的负压 和从所述回旋流产生室的端部向侧方流出的气体,将输送对象物以非接触方式进行吸引保 持并进行输送,所述输送装置的特征在于,具备吸引保持终端,其具有所述回旋流产生室和开设有所述回旋流产生室的吸引用吹出口 的吸引保持面;施力机构,其对处于能够被所述吸引保持终端吸引保持的位置上的所述输送对象物施 加与所述吸引保持面大致平行的方向的作用力;卡止机构,其抵抗所述施力机构产生的所述作用力而将所述输送对象物卡止;移动机构,其将所述吸引保持终端、所述施力机构、所述卡止机构支承为能够移动。
13.根据权利要求12所述的输送装置,其特征在于,所述施力机构为真空吸附装置。
14.根据权利要求12或13所述的输送装置,其特征在于,所述卡止机构还具备限制所述输送对象物向与所述吸引保持面大致垂直的方向的移 动的限制部件。
15.根据权利要求12 14中任一项所述的输送装置,其特征在于,所述卡止机构限制所述输送对象物向与所述吸引保持面大致平行且与所述施力机构 产生的作用力的方向不同的两方向的移动。
16.根据权利要求12 15中任一项所述的输送装置,其特征在于,还具备控制所述吸引保持终端的运转及停止、所述施力机构的运转及停止的运转控制 机构。
17.根据权利要求16所述的输送装置,其特征在于,所述运转控制机构控制所述施力机构及所述吸引保持终端的运转状态,以在所述施力 机构为运转状态时使所述吸引保持终端也为运转状态。
18.—种输送方法,其通过吸引保持处于第一位置的输送对象物并使吸引保持的所述 输送对象物落位在第二位置,而将所述输送对象物从所述第一位置输送到所述第二位置,所述输送方法的特征在于,包括接近工序,使具备回旋流产生室和所述回旋流产生室开口的吸引保持面的吸引保持终 端的所述吸引保持面接近所述输送对象物的被吸引保持面;吸引保持开始工序,通过所述回旋流产生室产生的气体的回旋流的中心部所产生的负 压和从所述回旋流产生室的端部向与所述回旋流产生室的开口相连的所述吸引保持面的 面上流出的气体,形成为由所述吸引保持终端将所述输送对象物以非接触方式进行吸引保 持的状态;抵接工序,对由所述吸引保持终端吸引保持的所述输送对象物施加与所述吸引保持面 大致平行的方向的作用力,通过所述作用力使所述输送对象物与卡止机构抵接;移动工序,使具备所述吸引保持终端且对所述输送对象物进行吸引保持及吸附的吸引 保持装置向所述输送对象物与所述第二位置相面对的位置移动; 落位工序,使所述输送对象物落位在所述第二位置。
19.根据权利要求18所述的输送方法,其特征在于,所述抵接工序是使用真空吸附装置实施的真空吸附工序。
20.根据权利要求18或19所述的输送方法,其特征在于, 在所述输送对象物被吸引保持的状态下实施所述抵接工序。
21.根据权利要求18 20中任一项所述的输送方法,其特征在于, 所述落位工序包括吸附解除工序,在所述吸引保持终端吸引保持所述输送对象物的状态下,解除吸附所 述输送对象物的状态;吸引保持解除工序,解除所述吸引保持终端吸引保持所述输送对象物的状态。
全文摘要
本发明提供一种使用比保持或输送的对象物小型的吸引保持终端,而能够以非接触方式吸引保持对象物的吸引保持装置、吸引保持方法、输送装置及输送方法。吸引保持装置通过回旋流产生室产生的气体的回旋流的中心部所产生的负压和从回旋流产生室的端部向侧方流出的气体,对保持对象物进行吸引保持,其中,所述吸引保持装置具备吸引保持终端,其具有回旋流产生室和开设有回旋流产生室的吸引用吹出口的吸引保持面;施力机构,其对处于能够被吸引保持终端吸引保持的位置上的保持对象物施加与吸引保持面大致平行的方向的作用力;卡止机构,其抵抗施力机构产生的作用力而将保持对象物卡止。
文档编号H01L21/677GK101872735SQ20101017010
公开日2010年10月27日 申请日期2010年4月21日 优先权日2009年4月23日
发明者原田贤一, 守屋智德, 星野三郎 申请人:精工爱普生株式会社
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