KR20190024752A - 흡착 기구, 흡착 핸드, 반송 기구, 수지 성형 장치, 반송 방법 및 수지 성형품의 제조 방법 - Google Patents

흡착 기구, 흡착 핸드, 반송 기구, 수지 성형 장치, 반송 방법 및 수지 성형품의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

흡착 대상물을 안정하게 흡착 유지 가능한 흡착 기구, 흡착 핸드, 반송 기구, 수지 성형 장치, 반송 방법 및 수지 성형품의 제조 방법을 제공한다. 흡착 기구는, 내부공간이 마련되어 있는 지지부와, 내부공간에 적어도 일부가 삽입되고, 축방향으로 이동 가능한 피스톤 로드와, 피스톤 로드와 내부공간의 저면 사이의 탄성 부재와, 피스톤 로드의 탄성 부재측과는 반대측의 흡착 패드를 구비하고 있다. 흡착 패드의 본체부와 흡착부와 벽부에 의해 둘러 싸여진 공간과, 내부공간을 유체 접속하는 유로가 마련되어 있다. 흡착 대상물의 흡착 전에 탄성 부재의 복원력을 이용하여 흡착부가 흡착 대상물에 접촉 가능하다.

Description

흡착 기구, 흡착 핸드, 반송 기구, 수지 성형 장치, 반송 방법 및 수지 성형품의 제조 방법{ADSORPTION MECHANISM, ADSORPTION HAND, CONVEYANCE MECHANISM, RESIN MOLDING APPARATUS, CONVEYANCE METHOD AND MANUFACTURING METHOD FOR RESIN MOLDED ARTICLE}
본 발명은, 흡착 기구, 흡착 핸드, 반송 기구, 수지 성형 장치, 반송 방법 및 수지 성형품의 제조 방법에 관한 것이다.
예를 들면 일본국 특개2013-42017호 공보(특허 문헌 1)에는, 선단과 근원측의 3개소에서 워크의 외주를 흡착 가능한 흡착구멍과 이것에 연통하는 흡인로(吸引路)가 형성된 로봇 핸드를 구비하는 수지 몰드 장치가 개시되어 있다.
특허 문헌 1 : 일본국 특개2013-42017호 공보
근래, 판형상 부재(웨이퍼를 포함한다) 등의 흡착 대상물의 표면이 대면적화되는 경향이 있기 때문에 흡착 대상물의 만곡량도 증대하는 경향이 있다. 그렇지만, 특허 문헌 1에 기재된 로봇 핸드에서는, 흡착 대상물의 만곡의 크기에 의해서는, 흡착 대상물을 안정하게 흡착 유지할 수가 없는 일이 있다.
여기서 개시된 실시 형태에 의하면, 내부공간이 마련되어 있는 지지부(支持部)와, 내부공간에 적어도 일부가 삽입되고, 축방향으로 이동 가능한 피스톤 로드와, 피스톤 로드와 내부공간의 저면(底面) 사이의 탄성 부재와, 피스톤 로드의 탄성 부재측과는 반대측의 흡착 패드를 구비하고, 흡착 패드는, 본체부와, 흡착 대상물의 흡착시에 흡착 대상물에 접촉하는 흡착부와, 본체부와 흡착부를 연결하는 벽부(壁部)를 구비하고, 본체부와 흡착부와 벽부에 의해 둘러 싸여진 공간과, 내부공간을 유체(流體) 접속하는 유로가 마련되고, 흡착 대상물의 흡착 전에 탄성 부재의 복원력을 이용하여 흡착부가 흡착 대상물에 접촉 가능한, 흡착 기구를 제공할 수 있다. 또한, 여기서 개시된 실시 형태에 의하면, 내부공간이 마련되어 있는 지지부와, 내부공간에 적어도 일부가 삽입되고, 축방향으로 이동 가능한 피스톤 로드와, 피스톤 로드와 내부공간의 저면 사이의 탄성 부재와, 피스톤 로드의 탄성 부재측과는 반대측의 흡착 패드를 구비하고, 흡착 패드는, 본체부와, 흡착 대상물의 흡착시에 흡착 대상물에 접촉하는 흡착부와, 본체부와 흡착부를 연결하는 벽부를 구비하고, 본체부와 흡착부와 벽부에 의해 둘러 싸여진 공간과, 내부공간을 유체 접속하는 유로가 마련되고, 흡착부를 내부공간의 저면측에 투영한 면적이, 피스톤 로드의 저면을 내부공간의 저면측에 투영한 면적보다도 큰, 흡착 기구를 제공할 수 있다.
여기서 개시된 실시 형태에 의하면, 상기한 흡착 기구를 구비하는, 흡착 핸드를 제공할 수 있다.
여기서 개시된 실시 형태에 의하면, 상기한 흡착 기구를 구비하는 흡착 핸드와, 상기한 흡착 핸드의 이동 유닛을 구비하는, 반송 기구를 제공할 수 있다.
여기서 개시된 실시 형태에 의하면, 상기한 반송 기구와, 수지 성형 기구를 구비하는, 수지 성형 장치를 제공할 수 있다.
여기서 개시된 실시 형태에 의하면, 상기한 흡착 핸드의 흡착부를 흡착 대상물에 접촉시키는 공정과, 흡착 대상물을 흡착하는 공정과, 흡착된 흡착 대상물을 반송하는 공정을 구비하는, 반송 방법을 제공할 수 있다.
여기서 개시된 실시 형태에 의하면, 상기한 반송 방법에 의해 흡착 대상물을 반송하는 공정과, 흡착 대상물을 수지 밀봉하는 공정을 구비한, 수지 성형품의 제조 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 상기 및 다른 목적, 특징, 국면 및 이점은, 첨부한 도면과 관련하여 이해되는 본 발명에 관한 다음의 상세한 설명으로부터 분명해질 것이다.
도 1은, 실시 형태의 흡착 핸드의 모식적인 평면도.
도 2는, 도 1의 Ⅱ-Ⅱ에 따른 모식적인 단면도.
도 3은, 실시 형태의 수지 성형 장치의 모식적인 평면도.
도 4는, 실시 형태의 수지 성형품의 제조 방법의 제조 공정의 일부를 도해하는 모식적인 측면도.
도 5는, 흡착 핸드의 흡착부를 흡착 대상물에 접촉시키는 공정의 한 예를 도해하는 모식적인 단면도.
도 6은, 도 5에 도시하는 공정의 단계의 흡착 기구의 모식적인 단면도.
도 7은, 흡착부에 흡착 대상물을 흡착하는 공정의 한 예를 도해하는 모식적인 단면도.
도 8은, 도 7에 도시하는 공정의 단계의 흡착 기구의 모식적인 단면도.
도 9는, 실시 형태의 수지 성형품의 제조 방법의 제조 공정의 일부를 도해하는 모식적인 측면도.
도 10은, 실시 형태의 수지 성형품의 제조 방법의 제조 공정의 일부를 도해하는 모식적인 측면도.
도 11은, 도 10에 도시하는 공정의 단계의 흡착 기구의 모식적인 단면도.
도 12는, 도 10에 도시하는 공정의 단계의 흡착 기구의 모식적인 단면도.
도 13은, 실시 형태의 수지 성형품의 제조 방법의 제조 공정의 일부를 도해하는 모식적인 측면도.
도 14는, 실시 형태의 수지 성형품의 제조 방법의 제조 공정의 일부를 도해하는 모식적인 측면도.
도 15는, 실시 형태의 수지 성형품의 제조 방법의 제조 공정의 일부를 도해하는 모식적인 측면도.
도 16은, 실시 형태의 수지 성형품의 제조 방법의 제조 공정의 일부를 도해하는 모식적인 측면도.
도 17의 (a)는, 실시 형태의 수지 성형품의 수지 유지 트레이의 사시도, (b)는 (a)의 수지 유지 트레이의 단면도.
도 18은, 실시 형태의 수지 성형품의 제조 방법의 제조 공정의 일부를 도해하는 모식적인 측면도.
도 19는, 실시 형태의 수지 성형품의 제조 방법의 제조 공정의 일부를 도해하는 모식적인 측면도.
도 20은, 실시 형태의 수지 성형품의 제조 방법의 제조 공정의 일부를 도해하는 모식적인 측면도.
도 21은, 실시 형태의 수지 성형품의 제조 방법의 제조 공정의 일부를 도해하는 모식적인 측면도.
도 22는, 실시 형태의 수지 성형품의 제조 방법의 제조 공정의 일부를 도해하는 모식적인 측면도.
도 23은, 실시 형태의 수지 성형품의 제조 방법의 제조 공정의 일부를 도해하는 모식적인 측면도.
도 24는, 실시 형태의 수지 성형품의 제조 방법의 제조 공정의 일부를 도해하는 모식적인 측면도.
도 25는, 실시 형태의 흡착 핸드의 변형례의 모식적인 평면도.
도 26은, 실시 형태의 흡착 핸드의 변형례의 모식적인 평면도.
도 27은, 실시 형태의 수지 성형 장치의 변형례의 모식적인 평면도.
이하, 실시 형태에 관해 설명한다. 또한, 실시 형태의 설명에 이용되는 도면에서, 동일한 참조 부호는, 동일 부분 또는 상당 부분을 나타내는 것으로 한다.
<흡착 핸드>
도 1에, 본 발명의 흡착 기구의 한 예인 실시 형태의 흡착 핸드(10)의 모식적인 평면도를 도시한다. 실시 형태의 흡착 핸드(10)는 4갈래 형상(四又狀)의 흡착 기구(1)를 가지며 4갈래 형상의 흡착 기구(1)의 각각은 흡착 패드(2)를 3개씩 구비하고 있다. 또한, 흡착 핸드(10)의 형상은, 4갈래 형상의 흡착 기구(1)를 갖는 형상으로 한정되지 않음은 말할 필요도 없다. 또한, 흡착 패드(2)의 수는 3개씩으로 한정되지 않음은 말할 필요도 없다.
도 2에, 도 1의 Ⅱ-Ⅱ에 따른 모식적인 단면도를 도시한다. 도 2에 도시하는 바와 같이, 흡착 기구(1)는, 흡착 패드(2)와, 피스톤 로드(3)와, 지지부(4)와, 탄성 부재(5)를 구비하고 있다.
흡착 패드(2)는, 상부가 끝으로 갈수록 가늘어지게(先細り) 되어 있는 개략 원통형상의 본체부(2c)와, 흡착시에 후술하는 흡착 대상물에 접촉하는 부분인 흡착부(2b)와, 본체부(2c)로부터 비스듬히 상방으로 연재되어 본체부(2c)와 흡착부(2b)를 연결하는 벽부(2g)를 구비하고 있다. 본체부(2c)는 상단(2d)과 하단(2e)을 구비하고 있고, 상단(2d)과 하단(2e)의 사이에는 상단(2d)과 하단(2e) 사이의 본체부(2c)를 관통하는 제1 유로(2a)가 마련되어 있다. 제1 유로(2a)는, 본체부(2c)와 흡착부(2b)와 벽부(2g)에 의해 둘러 싸여진 공간(2f)과의 사이에서 가스의 연통이 가능하도록 공간(2f)과 유체(流體) 접속되어 있다.
피스톤 로드(3)는, 원통형상의 본체부(3c)와, 본체부(3c)의 상부로부터 외측에 연재되는 플랜지(3f)를 구비하고 있다. 본체부(3c)는 상단(3d)과 하단(3b)을 구비하고 있고, 상단(3d)과 하단(3b) 사이에는 본체부(3c)를 관통하는 관통구멍인 중간 유로(3a)가 마련되어 있다. 본체부(3c)의 상단(3d)상에는 흡착 패드(2)가 부착되어 있다. 중간 유로(3a)의 본체부(3c)의 하단(3b)측에는 유로폭이 국소적으로 확대한 유로 확대부(3e)가 마련되어 있다. 제1 유로(2a)와 중간 유로(3a)의 사이, 및 중간 유로(3a)와 유로 확대부(3e)의 사이는 각각 가스의 연통이 가능하도록, 유체 접속되어 있다.
지지부(4)의 내부에는 유로 확대부(3e)와 유체 접속하는 내부공간(4a)이 마련되어 있다. 내부공간(4a)에는 피스톤 로드(3)의 적어도 일부가 삽입되어 있고, 피스톤 로드(3)는 축(9)의 방향(축방향)으로 이동 가능하게 되어 있다. 지지부(4)의 내부에는 또한, 도시하지 않은 흡인기구에 의해 내부공간(4a)의 가스를 흡착 기구(1)의 외부에 배출한 것을 가능하게 하기 위해, 내부공간(4a)과 유체 접속하는 제2 유로(4c)가 마련되어 있다. 이에 의해, 흡착 패드(2)의 본체부(2c)와 흡착부(2b)와 벽부(2g)에 의해 둘러 싸여진 공간(2f)에 존재하는 가스를, 제1 유로(2a), 중간 유로(3a), 유로 확대부(3e), 내부공간(4a) 및 제2 유로(4c)를 통하여 흡인기구에 의해 흡인되어, 흡착 기구(1)의 외부에 배출할 수 있다.
탄성 부재(5)는, 피스톤 로드(3)의 축방향으로 신축 가능한 부재이고, 예를 들면 스프링 등을 이용할 수 있다. 탄성 부재(5)의 축방향으로의 신축에 의해 탄성 부재(5)에 장착된 피스톤 로드(3)도 축방향으로 이동 가능하고, 나아가서는 피스톤 로드(3)위의 흡착 패드(2)도 축방향으로 이동 가능하다. 본 실시 형태에서는, 탄성 부재(5)의 일단(5b)이 유로 확대부(3e)에 감입(嵌入)되고, 탄성 부재(5)의 타단(5a)이 내부공간(4a)의 저면(4b)의 오목부(4d)에 감입된 구성으로 되어 있지만, 피스톤 로드(3)와 내부공간(4a)의 저면(4b)과의 사이에 배치되고, 흡착 패드(2) 및 피스톤 로드(3)를 축방향으로 이동시키는 것이 가능한 부재라면 특히 한정되지 않는다.
또한, 피스톤 로드(3)의 본체부(3c)의 외주면과 지지부(4)의 내부공간(4a)과의 사이에는 실 부재(6)가 마련되어 있어서, 피스톤 로드(3)의 본체부(3c)의 외주면과 지지부(4)의 내부공간(4a)의 사이로부터 공기가 누설되는 것을 억제할 수 있다. 또한, 부시(부시)(7)는, 피스톤 로드(3)를 원활히 상하 운동시키기 위한 원통형 부재이다.
흡착부(2b)를 내부공간(4a)의 저면(4b)측에 투영한 면적(X)이, 피스톤 로드(3)의 저면(3b)를 내부공간(4a)의 저면(4b)측에 투영한 면적(Y)보다도 크게할 수 있다. 이 경우에는, 흡착부(2b)가 흡착 대상물을 흡착하여 반송할 때에 예를 들면 흡착 대상물에 휘어짐의 힘이 작용하여 피스톤 로드(3)가 상하이동(上下動)한 경우에도, 면적(X)과 면적(Y)과의 관계가 X>Y가 되도록 구성되어 있기 때문에, 흡착 패드(2)로부터 흡착 대상물이 떨어지는 것을 보다 효과적으로 억제할 수 있다. 면적(X)과 면적(Y)의 관계에 관해, 제1 방향(피스톤 로드(3)의 이동 방향)에 직교하는 평면에 대해, 흡착 패드(2)의 흡착부(2b)의 외연(外緣)을 제1 방향에 투영한 경우의 면적(X)과, 피스톤 로드(3)의 저면(3b)를 제1 방향에 투영한 경우의 면적(Y)과의 관계가 X>Y가 된다고 표현할 수도 있다.
또한, 흡착 대상물로서는, 예를 들면, 리드 프레임, 서브스트레이트, 인터포우저, 반도체 기판(실리콘 웨이퍼 등), 금속 기판, 유리 기판, 세라믹 기판, 수지 기판, 및 배선 기판 등의 판형상 부재를 포함한다. 형상으로서는, 원형이라도 좋고 사각형이라도 좋다. 또한, 흡착 대상물에, 배선은 포함되어 있어도 좋고, 포함되지 않아도 좋다.
또한, 흡착 대상물은, 예를 들면, FO-WLP(Fan Out Wafer Level Package) 또는 FO-PLP(Fan Out Panel Level Package)에 이용된 판형상 부재의 캐리어를 포함한다.
또한, 흡착 대상물은, 예를 들면, 액정 패널 또는 유기 EL(Electroluminescence) 패널 등의 디스플레이 패널에 이용되는 판형상 부재의 유리 기판을 포함하고, 구동 소자, 전극, 및 컬러 필터 등의 막형성된 유리 기판을 포함한다.
<수지 성형 장치>
도 3에, 본 발명의 수지 성형 장치의 한 예인 실시 형태의 수지 성형 장치의 모식적인 평면도를 도시한다. 본 실시 형태에서는, 흡착 대상물로서 예를 들면 전자 부품이 탑재된 판형상 부재(20)를 이용하여, 당해 판형상 부재(20)의 수지 성형을 행하여 수지 성형품을 제조하는 수지 성형 장치의 예에 관해 설명한다.
도 3에 도시하는 바와 같이, 실시 형태의 수지 성형 장치는, 반송 기구(540)와, 수지 밀봉 기구(530)와, 수지 살포 기구(520)와, 이형 필름 절단 기구(510)를 구비하고 있다. 실시 형태의 수지 성형 장치는, 반송 기구(540)에 배치되어 있다.
반송 기구(540)는, 상술한 흡착 핸드(10)와, 흡착 핸드(10)를 이동시키는 것이 가능한 이동 유닛(544)을 구비하고 있으면 특히 한정되지 않지만, 실시 형태의 반송 기구(540)는, 이동 유닛(544)에 더하여, 기판 로더(541)와, 성형 후 판형상 부재 수납부(542)와, 성형 전 판형상 부재 수납부(543)를 구비하고 있다. 기판 로더(541)는, 흡착 핸드(10)로부터 분리된 판형상 부재(20)를 유지하여, 반송 기구(540)와, 수지 밀봉 기구(530)와, 수지 살포 기구(520)와, 이형 필름 절단 기구(510)의 사이를 이동할 수 있다.
성형 후 판형상 부재 수납부(542)는, 수지 밀봉 후의 판형상 부재(20)를 수납할 수 있다. 성형 전 판형상 부재 수납부(543)는, 수지 밀봉 전의 판형상 부재(20)를 수납할 수 있다. 이동 유닛(544)은, 흡착 핸드(10)를 이동시킬 수 있다.
수지 밀봉 기구(530)는, 상형(도시 생략)과, 캐비티(532)를 포함하는 하형(531)을 구비하고 있다. 캐비티(532)상에는 이형 필름(11)을 설치할 수 있다. 수지 밀봉 기구(530)에서는, 전자 부품 등이 탑재된 판형상 부재(20)의 수지 밀봉을 행할 수 있다.
수지 살포 기구(520)는, 수지 로더(521)와, 후처리 기구(522)와, 필름 고정대 이동 기구(523)와, 리니어 피더(15)와, 수지 공급 기구(14)와, 테두리(12)를 구비하고 있다. 수지 살포 기구(520)은, 수지 로더(521)를 이용하여, 예를 들면 사각형 프레임으로 이루어지는 테두리(12)의 하단면에 이형 필름(11)을 흡착 고정한 후에 수지 공급 기구(14)로부터 리니어 피더(15)를 통하여 과립 수지를 이형 필름(11)상에 살포할 수 있다. 또한, 테두리(12)는 사각형 프레임으로 특히 한정되지 않고, 예를 들면 원형 프레임이라도 좋다.
이형 필름 절단 기구(510)는, 롤형상 이형 필름(512)과, 필름 고정대 재치 기구(511)와, 필름 그립퍼(513)를 구비하고 있다. 이형 필름 절단 기구(510)에서는, 롤형상 이형 필름(512)으로부터 장척의 이형 필름(11)을 인출하고, 그 일부를 필름 고정대 재치 기구(511)상에 재치된 필름 고정대(도시 생략)상에 설치하고, 이것을 4각형상으로 절단함에 의해 4각형상의 이형 필름(11)을 얻을 수 있다. 필름 그립퍼(513)는, 롤형상 이형 필름(512)으로부터 인출한 이형 필름(11)의 선단(先端)을 고정할 수 있고, 이형 필름(11)을 롤형상 이형 필름(512)으로부터 인출할 수 있다.
<수지 성형품의 제조 방법>
이하, 도 4∼도 23을 참조하여, 본 발명의 수지 성형품의 제조 방법의 한 예인 실시 형태의 수지 성형품의 제조 방법에 관해 설명한다. 실시 형태의 수지 성형품의 제조 방법에서도 흡착 대상물로서 예를 들면 전자 부품 등이 탑재된 판형상 부재(20)를 이용한 예에 관해 설명한다.
우선, 도 4에 도시하는 바와 같이, 성형 전 판형상 부재 수납부(543)에 수용되어 있는 전자 부품(13)이 탑재된 판형상 부재(20)의 하측에 흡착 핸드(10)를 삽입하고, 흡착 핸드(10)의 흡착 패드(2)에 판형상 부재(20)를 흡착시킨다. 예를 들면, 성형 전 판형상 부재 수납부(543)에 수용되어 있는 전자 부품(13)이 탑재된 판형상 부재(20)를 수용하는 간격이 좁고, 흡착 핸드(10)를 판형상 부재(20)와 판형상 부재(20) 사이에 삽입할 수 없는 경우는, 흡착 핸드(10)를 아래로부터 삽입하면 좋다. 흡착 패드(2)에의 판형상 부재(20)의 흡착은, 예를 들면, 흡착 패드(2)의 흡착부(2b)를 판형상 부재(20)에 접촉시킨 후에 판형상 부재(20)를 흡착함에 의해 행할 수 있다.
흡착 패드(2)의 흡착부(2b)의 판형상 부재(20)에의 접촉은, 예를 들면, 판형상 부재(20)가 일정한 허용 범위 내에서 만곡하고 있는 경우는, 성형 전 판형상 부재 수납부(543)에 수용되어 있는 전자 부품(13)이 탑재된 판형상 부재(20)의 하측에 흡착 핸드(10)를 삽입하고, 흡착 핸드(10)를 판형상 부재(20)를 향하여 이동시킴으로써 모든 흡착 패드(2)가 판형상 부재(20)에 접촉함에 의해 행할 수 있다.
판형상 부재(20)가 일정한 허용 범위를 초과하여 만곡하고 있는 경우는, 예를 들면, 판형상 부재(20)를 고정하고, 흡착 핸드(10)를 판형상 부재(20)에 꽉누름에 의해 모든 흡착 패드(2)에 접촉시킬 수 있다. 여기서, 예를 들면 도 5 및 도 6에 도시하는 바와 같이 판형상 부재(20)가 일정한 허용 범위를 초과하여 만곡하고 있는 경우에 흡착 패드(2)의 흡착부(2b)로부터 가장 떨어진 판형상 부재(20)의 개소에 흡착부(2b)가 접촉하도록 흡착 핸드(10)를 판형상 부재(20)에 꽉누르는 경우에는, 그것보다도 흡착부(2b)에 가까운 모든 부분에서는, 판형상 부재(20)가 피스톤 로드(3)를 축방향의 하방향(내부공간(4a)의 저면(4b)측의 방향)으로 밀어내리면서 판형상 부재(20)가 흡착 패드(2)의 흡착부(2b)에 접촉하게 된다. 이때, 판형상 부재(20)가 피스톤 로드(3)를 밀어내리는 힘의 대소에 의해 판형상 부재(20)가 피스톤 로드(3)를 축방향의 하방향으로 밀어내리는 양이 정해지고, 그 양에 응하여 탄성 부재(5)의 축방향의 복원력이 정해진다. 그리고, 판형상 부재(20)가 흡착 패드(2)를 밀어내리는 힘과 탄성 부재(5)의 복원력이 평형을 이루는 위치에서 흡착 패드(2)가 정지한다. 이 흡착 패드(2)가 정지한 위치에서, 흡착부(2b)가 판형상 부재(20)를 흡착하게 된다.
특허 문헌 1에 기재된 로봇 핸드에서는, 예를 들면 도 5에 도시하는 바와 같이 판형상 부재(20)가 만곡하고 있는 경우에는, 예를 들면 판형상 부재(20)의 만곡의 큰 부분에 로봇 핸드의 흡착구멍이 판형상 부재(20)에 접촉할 수 없는 일이 있다. 판형상 부재(20)에 접촉하지 않은 흡착구멍은 판형상 부재(20)를 흡착할 수가 없다. 그때문에, 특허 문헌 1에 기재된 로봇 핸드에서는, 판형상 부재(20)의 만곡이 큰 경우에는, 판형상 부재(20)를 안정하게 흡착 유지할 수가 없는 일이 있다.
그렇지만, 본 실시 형태에서는, 흡착 대상물인 판형상 부재(20)의 흡착 전에 탄성 부재(5)의 복원력을 이용하여 모든 흡착부(2b)를 판형상 부재(20)에 접하도록 하는 것이 가능하기 때문에, 특허 문헌 1에 기재된 로봇 핸드에 비하여 흡착 대상물을 안정하게 흡착 유지하는 것이 가능해진다. 또한, 본 실시 형태에서는, 탄성 부재(5)의 복원력을 이용하여 흡착부(2b)를 판형상 부재(20)에 접하도록 하기 때문에, 개개의 흡착 패드(2)의 이동을 제어하는 복잡한 제어 기구를 도입할 필요도 없다. 또한, 본 실시 형태의 흡착 기구(1)는, 탄성 부재(5)의 복원력을 이용하여 흡착부(2b)가 흡착 대상물에 접촉하도록 구성되어 있으면 좋고, 반드시 탄성 부재(5)의 복원력을 이용하여 흡착부(2b)가 흡착 대상물에 접촉하지 않으면 안되는 것을 의미하는 것은 아니다.
다음에, 예를 들면 도 7의 모식적 단면도에 도시하는 바와 같이, 흡착 기구(1)의 흡착부(2b)에 판형상 부재(20)를 흡착시킨다. 흡착부(2b)에의 판형상 부재(20)의 흡착은, 예를 들면 도 8의 모식적 단면도에 도시하는 바와 같이, 도시하지 않은 흡인기구에 의한 흡인에 의해, 도 8의 화살표의 방향으로 지지부(4)의 내부공간(4a) 내의 가스를 흡인함에 의해 행하여진다. 이때, 흡인기구에 의한 흡인에 의해, 흡착부(2b)와 판형상 부재(20)가 밀착하고, 공간(2f) 중에 존재하는 가스는, 제1 유로(2a), 중간 유로(3a), 유로 확대부(3e), 내부공간(4a), 및 제2 유로(4c)를 통하여 흡착 기구(1)의 외부에 배출된다. 이에 의해, 공간(2f)을 진공 상태로 할 수 있다.
그 후, 계속하고, 흡인기구에 의한 흡인을 더욱 계속함에 의해, 판형상 부재(20)가 흡착부(2b)측에 더욱 꽉눌려지기 때문에, 흡착 패드(2) 및 피스톤 로드(3)를 내부공간(4a)의 저면(4b)측으로 축방향으로 밀어내려, 탄성 부재(5)를 축방향으로 수축시킨다. 이에 의해, 판형상 부재(20)가 흡착 기구(1)에 흡착 유지된다.
이때, 예를 들면, 흡착 패드(2) 및 피스톤 로드(3)가 내부공간(4a)의 저면(4b)측으로 최대한 밀어내려진 후에는, 흡착부(2b)가 판형상 부재(20)를 끌어당김에 의해 판형상 부재(20)의 만곡이 교정되어, 판형상 부재(20)를 평탄에 가깝게 하는 것도 가능해진다. 또한, 예를 들면, 판형상 부재(20)의 만곡을 교정한 후, 판형상 부재(20)에 만곡 방향의 힘(원래의 만곡한 형상에 가까워지는 힘)이 작용하여, 일부 또는 전부의 피스톤 로드(3)가 위로 움직였던 경우에도, 도 2에 도시하는 바와 같이 흡착부(2b)의 내부공간(4a)의 저면(4b)측에 투영한 면적(Y)보다도 크면, 흡착 패드(2)가 판형상 부재(20)로부터 떨어지는 것을 억제할 수 있다. 이것은, 흡착 패드(2)의 흡착력이 피스톤 로드(3)가 하강하는 힘보다도 크기 때문에, 피스톤 로드(3)가 위로 움직이는 것이 우선되기 때문이다.
다음에, 도 9의 모식적 측면도에 도시하는 바와 같이, 흡착 핸드(10)에 흡착된 판형상 부재(20)를 반전시켜서 판형상 부재(20)의 전자 부품(13)의 탑재측을 하측으로 한다. 그리고, 이동 유닛(544)에 의해 흡착 핸드(10)를 이동시켜서, 도 10의 모식적 측면도에 도시하는 바와 같이, 흡착 핸드(10)에 흡착된 판형상 부재(20)의 전자 부품(13)의 탑재측을 하측으로 하여 판형상 부재(20)를 기판 로더(541)상에 설치하고, 판형상 부재(20)의 흡착을 해제하여, 판형상 부재(20)를 흡착 핸드(10)로부터 분리한다.
이때, 예를 들면 도 11에 도시하는 바와 같이 탄성 부재(5)의 수축에 의해 축방향의 하방향(내부공간(4a)의 저면(4b)측의 방향)으로 밀어내려져 있던 흡착 패드(2) 및 피스톤 로드(3)는, 탄성 부재(5)의 수축 상태의 해방에 의해, 예를 들면 도 12의 화살표에 도시하는 바와 같이 축방향의 상방향(내부공간(4a)의 저면(4b)측의 방향과는 반대의 방향)으로 밀어올려져서 판형상 부재(20)를 분리한다.
다음에, 도 13의 모식적 측면도에 도시하는 바와 같이, 판형상 부재(20)가 설치된 기판 로더(541)를 수지 밀봉 기구(530)의 상형(551)과 하형(531)과의 사이에 이동시킨다. 그 후, 전자 부품(13)의 탑재측을 하측으로 하여 판형상 부재(20)를 상형(551)에 설치한다. 하형(531)은, 캐비티(532)를 구성하는 측면 부재(531a)와 저면 부재(531b)와 탄성 부재(533)와 하형 베이스 플레이트(534)를 구비하고 있다.
다음에, 도 14의 모식적 측면도에 도시하는 바와 같이, 판형상 부재(20)가 설치된 상형(551)과, 하형(531)과의 사이에, 테두리(12) 내에 과립 수지(81a)가 수용된 이형 필름(11)을 반송한다. 이형 필름(11)의 반송은, 수지 로더(521)에 의해 행한다. 본 실시 형태에서는, 과립 수지(81a)를 이용하였지만, 과립 수지(81a) 대신에 분상(粉狀) 수지 또는 액상(유동성) 수지를 이용하여도 좋다.
다음에, 도 15의 모식적 측면도에 도시하는 바와 같이, 하형(531)의 캐비티(532)상에 과립 수지(81a)가 설치된 이형 필름(11)을 설치한다. 다음에, 도 16의 모식적 측면도에 도시하는 바와 같이, 측면 부재(531a)와 저면 부재(531b)와의 사이에서 캐비티(532) 내의 공기를 배출함에 의해, 캐비티(532)의 내면에 이형 필름(11)을 밀착시킨다. 이에 의해, 과립 수지(81a)가 캐비티(532) 내에 공급된다. 캐비티(532)로의 수지 재료의 공급 방법은, 예를 들면, 도 17(a) 및 도 17(b)에서 도시되는 바와 같이, 이형 필름(11)이 배치된 하형(531)의 캐비티(532)에 대해, 다수의 평행한 슬릿이 형성된 상트레이(535)와 하트레이(536)로 구성한 수지 유지 트레이(537)를 이용하여, 하트레이의 창살(棧)(536b)이 상트레이의 슬릿(535a)을 막은 상태에서 상트레이의 슬릿(535a)에 수지 재료를 공급하여 두고, 이 수지 유지 트레이(537)를 캐비티(532)의 위에 배치하고, 상트레이(535)와 하트레이(536)를 상대적으로 슬라이드 시킴에 의해, 상트레이의 슬릿(535a) 내의 수지 재료를 하트레이의 슬릿(536a)을 통하여 캐비티(532)에 낙하시키는 방법 등이 있다.
다음에, 도 18의 모식적 측면도에 도시하는 바와 같이, 캐비티(532) 내의 과립 수지(81a)를 가열부(도시 생략)로 승온되어 있는 하형(531)에 의해 가열함으로써, 용융하여 용융 수지(81b)로 하고, 하형(531)을 상승시킨다. 이때(하형(531)를 상승시켜, 상형(551)과 하형(531)이 판형상 부재(20) 및 이형 필름(11)을 통하여 접촉하기 전), 성형틀(成形型) 내를 외기 차단 부재(도시 생략)에 의해 외기를 차단하고, 진공 펌프 등을 이용하여 성형틀 내의 공기를 배출하도록 하여도 좋다. 다음에, 도 19의 모식적 측면도에 도시하는 바와 같이, 상형(551)과 하형(531)이 판형상 부재(20) 및 이형 필름(11)을 통하여 접촉하고, 또한 하형(531)을 상승시킴으로써, 용융 수지(81b)를 판형상 부재(20)상의 전자 부품(13)에 침지시켜, 일정 시간 경과함으로써, 용융 수지(81b)를 경화시켜서 전자 부품(13)의 수지 밀봉을 행한다.
다음에, 도 20의 모식적 측면도에 도시하는 바와 같이, 하형(531)을 하방으로 이동시킴에 의해, 경화 후의 밀봉 수지(수지 성형체)(81)로부터 이형 필름(11)을 떼어놓는다. 다음에, 도 21의 모식적 측면도에 도시하는 바와 같이, 기판 로더(541)가 밀봉 수지(수지 성형체)(81)에 의한 수지 밀봉 후의 판형상 부재(20)를 상형(551)으로부터 떼어내고, 전자 부품(13)의 탑재측을 하측으로 하여, 기판 로더(541)상에 재치한다. 그 후, 수지 밀봉 후의 판형상 부재(20)가 마련된 기판 로더(541)는, 수지 밀봉 기구(530)로부터 반송 기구(540)에 이동한다.
다음에, 도 22의 모식적 측면도에 도시하는 바와 같이, 수지 밀봉 후의 판형상 부재(20)는, 전자 부품(13)의 탑재측을 하측으로 하여 흡착 핸드(10)의 흡착 패드(2)에 흡착된다. 또한, 흡착 핸드(10)의 흡착 패드(2)에 의한 판형상 부재(20)의 흡착은 상기와 마찬가지로 하여 행할 수 있다. 그 후, 도 23의 모식적 측면도에 도시하는 바와 같이, 흡착 패드(2)에 흡착된 판형상 부재(20)를 반전시켜서 판형상 부재(20)의 전자 부품(13)의 탑재측을 상측으로 하여, 이동 유닛(544)에 의해 흡착 핸드(10)를 이동시킨다.
그리고, 흡착 기구(1)는, 도 24의 모식적 측면도에 도시하는 바와 같이, 전자 부품(13)의 탑재측을 상측으로 한 상태에서 성형 후 판형상 부재 수납부(542) 내의 카세트에 판형상 부재(20)를 수용한 후에 흡착을 해제한다. 이상에 의해, 실시 형태의 수지 성형품의 제조 방법 및 그 후의 판형상 부재(20)의 수용이 완료된다.
<흡착 핸드의 변형례>
실시 형태의 흡착 핸드(10)는, 흡착 대상물의 형상에 응하여 흡착 패드(2)의 배치를 변경할 수도 있다. 예를 들면, 도 25의 모식적 평면도에 도시하는 바와 같이, 흡착 대상물인 판형상 부재(20)가 중앙으로부터 외측에 걸쳐서 흡착 핸드(10)측과는 반대측으로 만곡하고 있는 경우에는, 흡착 핸드(10)의 중앙보다도 외측의 흡착 패드(2)의 수가 많아지도록 흡착 패드(2)의 배치를 변경할 수 있다. 또한, 도 26의 모식적 평면도에 도시하는 바와 같이, 흡착 대상물인 판형상 부재(20)가 중앙으로부터 외측에 걸쳐서 흡착 핸드(10)측으로 만곡하고 있는 경우에는, 흡착 핸드(10)의 외측보다도 중앙의 흡착 패드(2)의 수가 많아지도록 흡착 패드(2)의 배치를 변경할 수 있다.
<수지 성형 장치의 변형례>
도 27에, 실시 형태의 수지 성형 장치의 변형례의 모식적인 평면도를 도시한다. 도 27에 도시되는 실시 형태의 수지 밀봉 기구(530)를 3개 걸쳐서 수지 밀봉 기구(530)의 수를 증감설(增減設) 가능하게 구성하고 있는 것을 특징으로 하고 있다. 그 이외는, 실시 형태의 수지 밀봉 장치와 같은 구성을 갖고 있다. 또한, 예를 들면, 흡착 기구(1)를 기판 로더(541)에 마련하여도 좋다. 또한, 흡착 기구(1)를 성형 후의 판형상 부재(20)를 성형틀로부터 취출하여 반송하는 반송 기구(540)에 마련함으로써, 성형 후의 판형상 부재(20)의 휘어짐을 억제하면서, 판형상 부재(20)를 냉각 및 가열할 수 있다. 또한, 흡착 기구(1)를 XY 테이블 또는 고정된 테이블 등의 테이블형상 유닛으로 마련함으로써, 판형상 부재(20)의 휘어짐을 억제하면서, 검사 및 가공 등을 행할 수 있다.
이상과 같이 실시 형태 및 변형례에 관해 설명을 행하였지만, 상술한 각 실시 형태 및 각 변형례의 구성을 적절히 조합시키는 것도 당초부터 예정하고 있다.
본 발명의 실시의 형태에 관해 설명하였지만, 금회 개시된 실시의 형태는 모든 점에서 예시이고 제한적인 것이 아니라고 생각되어야 할 것이다. 본 발명의 범위는 청구의 범위에 의해 나타나고, 청구의 범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.
1 : 흡착 기구
2 : 흡착 패드
2a : 제1 유로
2b : 흡착부
2c : 본체부
2d : 상단
2e : 하단
2f : 공간
2g : 벽부
3 : 피스톤 로드
3a : 중간 유로
3b : 하단(저면)
3c : 본체부
3d : 상단
3e : 유로 확대부
3f : 플랜지
4 : 지지부
4a : 내부공간
4b : 저면
4c : 제2 유로
4d : 오목부
5 : 탄성 부재
5a : 타단
5b : 일단
6 : 실 부재
7 : 부시(부시)
9 : 축
10 : 흡착 핸드
11 : 이형 필름
12 : 테두리
13 : 전자 부품
14 : 수지 공급 기구
15 : 리니어 피더
20 : 판형상 부재
81 : 밀봉 수지(수지 성형체)
81a : 과립 수지
81b : 용융 수지
510 : 이형 필름 절단 기구
511 : 필름 고정대 재치 기구
512 : 롤형상 이형 필름
513 : 필름 그립퍼
520 : 수지 살포 기구
521 : 수지 로더
522 : 후처리 기구
523 : 필름 고정대 이동 기구
530 : 수지 밀봉 기구
531 : 하형
531a : 측면 부재
531b : 저면 부재
532 : 캐비티
533 : 탄성 부재
534 : 하형 베이스 플레이트
535 : 상트레이
535a : 상트레이의 슬릿
536 : 하트레이
536a : 하트레이의 슬릿
536b : 하트레이의 창살
537 : 수지 유지 트레이
540 : 반송 기구
541 : 기판 로더
542 : 성형 후 판형상 부재 수납부
543 : 성형 전 판형상 부재 수납부
544 : 이동 유닛
551 : 상형

Claims (11)

  1. 내부공간이 마련되어 있는 지지부와,
    상기 내부공간에 적어도 일부가 삽입되고, 축방향으로 이동 가능한 피스톤 로드와,
    상기 피스톤 로드와 상기 내부공간의 저면 사이의 탄성 부재와,
    상기 피스톤 로드의 상기 탄성 부재측과는 반대측의 흡착 패드를 구비하고,
    상기 흡착 패드는, 본체부와, 흡착 대상물의 흡착시에 상기 흡착 대상물에 접촉하는 흡착부와, 상기 본체부와 상기 흡착부를 연결하는 벽부를 구비하고,
    상기 본체부와 상기 흡착부와 상기 벽부에 의해 둘러 싸여진 공간과, 상기 내부공간을 유체 접속하는 유로가 마련되어 있고,
    상기 흡착 대상물의 흡착 전에 상기 탄성 부재의 복원력을 이용하여 상기 흡착부가 상기 흡착 대상물에 접촉 가능한 것을 특징으로 하는 흡착 기구.
  2. 내부공간이 마련되어 있는 지지부와,
    상기 내부공간에 적어도 일부가 삽입되고, 축방향으로 이동 가능한 피스톤 로드와,
    상기 피스톤 로드와 상기 내부공간의 저면 사이의 탄성 부재와,
    상기 피스톤 로드의 상기 탄성 부재측과는 반대측의 흡착 패드를 구비하고,
    상기 흡착 패드는, 본체부와, 흡착 대상물의 흡착시에 상기 흡착 대상물에 접촉하는 흡착부와, 상기 본체부와 상기 흡착부를 연결하는 벽부를 구비하고,
    상기 본체부와 상기 흡착부와 상기 벽부에 의해 둘러 싸여진 공간과, 상기 내부공간을 유체 접속하는 유로가 마련되어 있고,
    상기 흡착부를 상기 내부공간의 상기 저면측에 투영한 면적이, 상기 피스톤 로드의 저면을 상기 내부공간의 상기 저면측에 투영한 면적보다도 큰 것을 특징으로 하는 흡착 기구.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 흡착 대상물의 흡착시에 상기 내부공간의 상기 저면측으로 상기 피스톤 로드가 이동하는 것을 특징으로 하는 흡착 기구.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 내부공간과 흡인기구를 유체 접속하는 제2 유로를 또한 구비하는 것을 특징으로 하는 흡착 기구.
  5. 제1항 또는 제2항에 기재된 흡착 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 흡착 핸드.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 흡착 대상물의 형상에 응하여 상기 흡착 기구의 배치를 변경 가능한 것을 특징으로 하는 흡착 핸드.
  7. 제5항에 기재된 흡착 핸드와, 상기 흡착 핸드의 이동 유닛을 구비하는 것을 특징으로 하는 반송 기구.
  8. 제7항에 기재된 반송 기구와, 수지 성형 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 수지 성형 장치.
  9. 제5항에 기재된 흡착 핸드의 상기 흡착부를 상기 흡착 대상물에 접촉시키는 공정과,
    상기 흡착 대상물을 흡착하는 공정과,
    상기 흡착 대상물을 반송하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 반송 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 흡착부에 상기 흡착 대상물을 흡착하는 공정은, 상기 흡착 대상물의 만곡을 교정하는 공정을 또한 구비하는 것을 특징으로 하는 반송 방법.
  11. 제9항에 기재된 반송 방법에 의해 상기 흡착 대상물을 반송하는 공정과, 상기 흡착 대상물을 수지 밀봉하는 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 수지 성형품의 제조 방법.
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