JP2006136948A - Suction board - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液晶板やプリント基板、半導体ウエハなどの製作や検査装置に使用される吸着板の改良に関するものである。 The present invention relates to an improvement of a suction plate used for manufacturing and inspecting liquid crystal plates, printed boards, semiconductor wafers, and the like.
例えば、液晶板を作製するための部材である薄いガラス板を加工したり検査をするための固定装置として吸着板が用いられる。このような吸着板を用いて加工部材を固定する先行技術としては例えば下記のようなものが知られている。 For example, an adsorption plate is used as a fixing device for processing or inspecting a thin glass plate that is a member for producing a liquid crystal plate. For example, the following is known as a prior art for fixing a workpiece using such a suction plate.
図４（ａ）は従来用いられている吸着板の構成を示す図である。
図４（ａ）において、１１は方形状に形成された吸着板であり、この吸着板１１には例えば直径０．５ｍｍ程度の小孔１２が格子状に多数形成されている。吸着板の表面の加工部材吸着面１１ａは鏡面に仕上げられており、この面にガラス板など加工部材（図示省略）が載置される。
FIG. 4A is a diagram showing a configuration of a suction plate that is conventionally used.
In FIG. 4A, reference numeral 11 denotes a suction plate formed in a square shape, and a plurality of
加工に際しては図４（ｂ）に示すように、吸着板１１は方形枠状に形成された支持部材１３により４辺の縁部が気密に支持されて空間１４が形成され、ステージ１５上に載置される。支持部材１３には空気吸引／供給のための空気孔１６が形成され、この空気孔１６に空気配管１７が気密に接続されており、ポンプ（図示省略）によって空間１４内が負圧又は加圧状態とされる。
When processing, as shown in FIG. 4B, the suction plate 11 is airtightly supported at the edges of the four sides by the support member 13 formed in a rectangular frame shape, and a
そして、吸着板１１上に加工部材であるガラス板（図示省略）等が載置され、図示しないポンプを起動させて空間１４が負圧になると多数の小孔１２を介してガラス板が吸着板に吸着されて固定される。
加工が終了したらポンプにより空気を供給してガラス板を浮上させて取り外す。
なお、吸着板１１の材質としてはセラミック、石材、ステンレス鋼などが用いられ中実のムク材を使用している。
When a glass plate (not shown) or the like as a processing member is placed on the suction plate 11 and a pump (not shown) is activated and the
When processing is completed, air is supplied by a pump to float the glass plate and remove it.
As the material of the suction plate 11, ceramic, stone, stainless steel or the like is used, and a solid muku material is used.
ところで、近年液晶板や半導体ウエハなどの加工部材は大きくなる傾向があり、吸着板も大きなものが要求されるようになってきた。
そのため、支持部材１３に支持された吸着板１１が自重や負圧による吸引力によって図２（ｂ）の点線Ｂで示すように撓み１８が生じてしまうという問題があった。
By the way, in recent years, processing members such as liquid crystal plates and semiconductor wafers tend to be large, and a large suction plate has been required.
Therefore, there is a problem that the suction plate 11 supported by the support member 13 is bent 18 as shown by a dotted line B in FIG.
この問題を解決するために吸収板の厚さを厚くして強度を強くすることが考えられるが、
その場合、吸収板の重量が大きくなり、厚い中実のムク材に小さな貫通穴（０．５ｍｍ程度）を多数開けるのは困難であるという問題があった。
In order to solve this problem, it is possible to increase the thickness of the absorption plate to increase the strength,
In this case, there is a problem that the weight of the absorbing plate is increased, and it is difficult to open a large number of small through holes (about 0.5 mm) in a thick solid muku material.
そのため、図４ｃに示すように、まず小孔１２が形成される位置に所定の深さのくり抜き穴１９を形成し、その後小孔１２を開けている。しかし、吸収板１１の材質がセラミックや石の場合加工が困難という問題があった。
なお、図４（ｄ）に示すように負圧が吸着板に影響しないように小孔１２のそれぞれに空気配管１５ａを施して吸引する場合もあるが、配管を吸着板１１の外に取付けねばならず、取り扱いが不便という問題があった。
Therefore, as shown in FIG. 4c, first, a hole 19 having a predetermined depth is formed at a position where the
In addition, as shown in FIG. 4 (d), there is a case where each
従って本発明が解決しようとする課題は、吸着板を軽量化しても自重による撓みが発生せず、空気配管を吸着板内に収納可能として取り扱いを簡便にした吸着板を提供することを目的とする。 Accordingly, the problem to be solved by the present invention is to provide an adsorption plate that is easy to handle by allowing air piping to be housed in the adsorption plate without causing deflection due to its own weight even if the adsorption plate is reduced in weight. To do.
このような課題を達成するために、本発明のうち請求項１記載の吸着板の発明は、
表面に小孔を有する吸着板において、該吸着板は、一方の面に補強部材により複数に仕切られた空間部を設けたたことを特徴とする。
In order to achieve such an object, the invention of the suction plate according to claim 1 of the present invention,
In the suction plate having a small hole on the surface, the suction plate is provided with a plurality of spaces partitioned by a reinforcing member on one surface.
請求項２記載の発明は、請求項１記載の吸着板において、
小孔のそれぞれには補強部材を設けた側から空気配管が接続されていることを特徴とする。
The invention according to
An air pipe is connected to each of the small holes from the side where the reinforcing member is provided.
請求項３記載の発明は、請求項１又は２に記載の吸着板において、
補強部材を設けた側の３箇所に形成された支持部材で支持されてステージ上に配置されるように構成したことを特徴とする。
The invention according to claim 3 is the suction plate according to
It is configured to be supported on support members formed at three locations on the side where the reinforcing member is provided and arranged on the stage.
請求項４記載の発明は、請求項３に記載の吸着板において、
吸着板は方形に形成され、支持部材は一辺の端部に沿って２箇所、対向する辺の中央の端部に一箇所形成されていることを特徴とする。
The invention according to claim 4 is the suction plate according to claim 3,
The suction plate is formed in a square shape, and the support member is formed at two locations along the end portion of one side and at one location at the center end portion of the opposite sides.
請求項５記載の発明は、請求項２乃至４のいずれかに記載の吸着板において、
小孔に接続される空気配管は支持部材を含む吸着板の厚さ内に収納されていることを特徴とする。
The invention according to claim 5 is the suction plate according to any one of
The air pipe connected to the small hole is housed in the thickness of the suction plate including the support member.
請求項６記載の発明は、請求項１乃至５のいずれかに記載の吸着板において、
他方の面（表面）を小孔の部分を除いてセラミック部材で覆ったことを特徴とする。
The invention according to
The other surface (surface) is covered with a ceramic member except for the small holes.
請求項７記載の発明は、請求項６に記載の吸着板において、
セラミック部材は溶射により付着させたことを特徴とする。
The invention according to claim 7 is the suction plate according to
The ceramic member is characterized by being deposited by thermal spraying.
本発明によれば次のような効果がある。
請求項１，２に記載の発明によれば、一方の面に補強部材を設け、複数に仕切られた中空構造としたので、吸着板の板厚が比較的に薄くても強度を確保することができ、撓みの発生を防止することができる。
The present invention has the following effects.
According to the first and second aspects of the invention, since the reinforcing member is provided on one surface and the hollow structure is partitioned into a plurality of parts, the strength is ensured even if the suction plate is relatively thin. And the occurrence of bending can be prevented.
請求項３，４に記載の発明によれば、補強部材を設けた側の３箇所に形成された支持部材で支持されてステージ上に配置され、支持部材は一辺の端部に沿って２箇所、対向する辺の中央の端部に一箇所形成したので、安定性を確保することができる。 According to invention of Claim 3, 4, it is supported on the support member formed in the three places of the side which provided the reinforcement member, and is arrange | positioned on a stage, and a support member is two places along the edge part of one side. Since one place is formed at the center end of the opposite sides, stability can be ensured.
請求項５に記載の発明によれば、
小孔に接続される空気配管は支持部材を含む吸着板の厚さ内に収納したので、取り扱いが簡単になり省スペース化を実現することができる。
According to the invention of claim 5,
Since the air pipe connected to the small hole is accommodated within the thickness of the suction plate including the support member, handling is simplified and space saving can be realized.
請求項６，７に記載の発明によれば、吸着板の表面を小孔の部分を除いてセラミック部材で覆ったので、磨耗に強く塵の発生も少ない。また、傷が生じたにしても金属のように傷部の返り（盛上がり）がなく、ワークに傷を付けることがない。更に、導電性セラミック材の配合等により静電気や静電容量等の電気特性も調整可能である。 According to the sixth and seventh aspects of the invention, since the surface of the suction plate is covered with the ceramic member except for the small holes, it is resistant to wear and less dust is generated. In addition, even if a scratch occurs, there is no return (swell) of the scratched portion like metal, and the workpiece is not scratched. Furthermore, the electrical characteristics such as static electricity and capacitance can be adjusted by blending the conductive ceramic material.
図１は本発明の吸着板の一実施例を示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は底面図、（ｅ）は（ｂ）図のＡ−Ａ断面図に空気配管を施した状態を示す図である。
これらの図において、１は方形状の吸着板でありステンレス鋼などにより形成されている。２は直径０．５ｍｍ程度の格子状に多数形成された小孔である。
FIG. 1 shows an embodiment of the suction plate of the present invention. (A) is a front view, (b) is a plan view, (c) is a side view, (d) is a bottom view, and (e) is ( b) It is a figure which shows the state which gave the air piping to AA sectional drawing of a figure.
In these drawings, reference numeral 1 denotes a rectangular suction plate, which is formed of stainless steel or the like. 2 is a small hole formed in a large number of lattices having a diameter of about 0.5 mm.
３は吸着板の一方の面に直角に取り付けられた補強部材で、例えば溶接などにより固定される。そして、この例では吸着板の４辺の縁部とその中を６つの区画で区切って６つの空間７が形成されている。
４は支持部材（支柱）で補強部材を設けた側の３箇所に形成されており、吸着板の一辺の端部に沿って２箇所、対向する辺の中央の端部に一箇所形成されている。
A reinforcing member 3 is attached to one surface of the suction plate at a right angle, and is fixed by, for example, welding. In this example, six spaces 7 are formed by dividing the edges of the four sides of the suction plate and the inside thereof into six sections.
4 is formed at three places on the side where the reinforcing member is provided by the support member (post), and is formed at two places along the edge of one side of the suction plate and at one place at the center of the opposite side. Yes.
５は空気配管（ｅ図参照）で、一端がそれぞれの小孔２の下部に気密に接続され他端はポンプ（図示省略）に接続されており空間７が負圧又は加圧状態とされる。なお、空気配管５は吸着板１の裏側の支持部材４の長さＬ１と補強部材３の長さＬ２の段差Ｌ３の間に収納され吸着板内に組み込まれた状態とされる。
Reference numeral 5 denotes an air pipe (see e), one end of which is airtightly connected to the lower portion of each
６は補助支柱であり、吸着板の一辺の端部に沿って形成された２つの支持部材４に対向する辺の両端に支持部材４’を挟んで２箇所形成されている。この補助支柱６の長さは支持部材４よりもわずかに（例えば０．０５ｍｍ）短く形成されており、支柱が一本しかない側が傾いたときの支えとして機能する。
上述の構成によれば、吸着板が補強部材により補強されているので小孔が形成された吸着板自体の板厚を薄くすることができ、軽量化が可能となる。また、空気配管が吸着板に組み込まれているので取扱いが簡単である。また、３点支持によりステージに載置されるので平面の凹凸に対して安定しており、補助支柱を設けているので支柱が一本しかない側の傾きに対しても安定である。 According to the above configuration, since the suction plate is reinforced by the reinforcing member, the thickness of the suction plate itself in which the small holes are formed can be reduced, and the weight can be reduced. Moreover, since the air piping is incorporated in the adsorption plate, handling is easy. Further, since it is placed on the stage by three-point support, it is stable against unevenness on a plane, and since an auxiliary column is provided, it is also stable against an inclination on the side having only one column.
図２は図１の吸着板の表面にセラミック部材２０を溶着し、表面を鏡面に仕上げた状態を示すものである。
図３（ａ〜ｅ）はセラミック部材を溶着する場合の工程の一例を示すものである。工程に従って説明する。
工程（ａ）において、吸着板（例えばステンレス鋼）１の所定の位置に小孔２を形成する。
FIG. 2 shows a state in which the ceramic member 20 is welded to the surface of the suction plate of FIG. 1 and the surface is finished to a mirror surface.
FIGS. 3A to 3E show an example of a process for welding a ceramic member. It demonstrates according to a process.
In step (a), a
工程（ｂ）において、小孔２に金属棒（例えばアルミニューム、銅、軟鋼等）２を圧入する（この場合金属棒の一端は数ミリ、例えば６ｍｍ程度表面から突出させておく）。
工程（ｃ）において、金属棒を含む吸着板の表面にセラミック部材を突き出ている金属棒と同程度の厚さに溶射する。
In the step (b), a metal rod (for example, aluminum, copper, mild steel, etc.) 2 is press-fitted into the small hole 2 (in this case, one end of the metal rod is protruded from the surface by several millimeters, for example, about 6 mm).
In the step (c), thermal spraying is performed to the same thickness as the metal rod protruding the ceramic member on the surface of the suction plate including the metal rod.
工程（ｄ）において、金属棒を含む吸着板の表面を研削等により除去する。
工程（ｅ）において、小孔２に圧入した金属棒２１を機械加工等により除去し、表面を鏡面に仕上げる。
上述の工程によれば比較的簡単に表面がセラミック部材で覆われた吸着板を作製することができ、磨耗に強く塵の発生も少ない。また、傷が生じたにしても金属のように傷部の返り（盛上がり）がなく、ワークに傷を付けることがない。
In step (d), the surface of the suction plate including the metal rod is removed by grinding or the like.
In the step (e), the metal rod 21 press-fitted into the
According to the above-mentioned process, it is possible to produce a suction plate whose surface is covered with a ceramic member relatively easily, and it is resistant to wear and generates little dust. Further, even if a scratch occurs, there is no return (swell) of the scratched portion like metal, and the workpiece is not scratched.
なお、以上の説明は、本発明の説明および例示を目的として特定の好適な実施例を示したに過ぎない。本実施例では補強部材で６つの空間を形成したが、２つ以上であればよい。また、小孔の数も図示の例に限るものではなくなく、吸着板や支柱、補助支柱の形状も図示したものに限るものではない。また、セラミック部材の製作工程も実施例に限るものではない。従って本発明は上記実施例に限定されることなく、その本質から逸脱しない範囲で更に多くの変更、変形を含むものである。 The above description merely shows a specific preferred embodiment for the purpose of explaining and illustrating the present invention. In the present embodiment, six spaces are formed by the reinforcing members, but two or more spaces may be used. Further, the number of small holes is not limited to the illustrated example, and the shapes of the suction plate, the support column, and the auxiliary support column are not limited to those illustrated. Further, the manufacturing process of the ceramic member is not limited to the embodiment. Therefore, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes many changes and modifications without departing from the essence thereof.
１，１１ 吸着板
２，１２ 小孔
３ 補強部材
４ 支持部材(支柱)
５，１７ 空気配管
６ 補助支柱
７，１４ 空間
１５ ステージ
１６ 空気孔
１８ 撓み
１９ くり抜き穴
２０ セラミック部材
２１ 金属棒
1,11
5, 17 Air piping 6
Claims (7)
The suction plate according to claim 6, wherein the ceramic member is adhered by thermal spraying.
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