本發(fā)明涉及用于夾持工件、特別是晶片的真空夾盤,用于檢測(cè)由這種真空夾盤夾持著的工件的測(cè)量裝置,和用于檢測(cè)夾持在真空夾盤上的工件的方法。
背景技術(shù):
一種真空夾盤由de202013102800u1得知,其包括支撐或夾持表面,用于借助負(fù)壓加載和夾持工件。具有支撐和夾持表面的夾持板被容納于基體中,該基體包括吸力連接部,用于連接到負(fù)壓裝置,以便在吸力開口中施加負(fù)壓。這樣的真空夾盤的缺點(diǎn)在于,若干吸力開口定位成相互平行并且共同地被一個(gè)負(fù)壓管線供應(yīng)負(fù)壓,因此在接收和夾持較小的工件時(shí)也需要增大的負(fù)壓裝置能力。
一種用于檢測(cè)晶片的真空夾盤由位于21354bleckede的horstwitte
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提出一種用于夾持工件、特別是晶片的真空夾盤,其能夠?qū)崿F(xiàn)將各種工件簡(jiǎn)單且均勻地夾持在夾持板的支撐表面上。此外,本發(fā)明的目的還包括提出用在檢測(cè)工件的測(cè)量裝置中的真空夾盤和用于借助x光熒光輻射檢測(cè)這些工件的方法。
上述目的可通過(guò)一種真空夾盤實(shí)現(xiàn),其中夾持板的支撐層中的每個(gè)吸力槽具有至少一個(gè)單獨(dú)的負(fù)壓,該負(fù)壓與相鄰的吸力槽分開,并且該負(fù)壓由控制器借助至少一個(gè)控制閥被選擇,以將負(fù)壓施加于相應(yīng)的吸力槽。通過(guò)這種方式,被工件覆蓋的相應(yīng)吸力槽或稱被覆蓋的吸力槽的相應(yīng)控制基于被夾持工件的尺寸而實(shí)施,這樣,能夠以高度的有效性和減小的負(fù)壓裝置性能實(shí)現(xiàn)牢固地夾持工件。
優(yōu)選地,支撐表面具有若干同心吸力槽具有至少一個(gè)吸力開口,吸力開口被連接有負(fù)壓管線,或者吸力開口連接著工作通道。特別是在具有圓形形狀的晶片的情況下,由于吸力槽形成為圓形,被相應(yīng)地調(diào)節(jié)到其尺寸的吸力槽靠近晶片外周區(qū)域提供。這能夠?qū)崿F(xiàn)牢固的夾持。因此,直徑更大的其它吸力槽不需要被供應(yīng)負(fù)壓。因此,可以成功地節(jié)約能量。
真空夾盤優(yōu)選可具有基板,其由用于借助x光熒光輻射檢測(cè)工件、特別是晶片的材料制成,所述基板的原子序數(shù)被以這樣的方式選擇,即在x光熒光測(cè)量裝置的主輻射指向工件的情況下,小量的散射輻射被產(chǎn)生,并且熒光輻射是如此的小,從而能夠被吸收到被檢測(cè)對(duì)象的材料中。因此,能夠有益地實(shí)現(xiàn)完全或基本上完全的吸收。
作為替代方案,基板材料可以這樣選擇,其中材料的原子序數(shù)被以這樣的方式選擇,即指向工件的主x光輻射產(chǎn)生熒光輻射,其中熒光輻射的20%到80%被吸收到將被檢測(cè)的工件的材料中。因此,在利用檢測(cè)器檢測(cè)測(cè)量信號(hào)的情況下,未被吸收的熒光輻射可被用于評(píng)估。
真空夾盤的進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施方式提供了這樣的方案,其中至少三個(gè)升降銷被提供在基板中,所述升降銷可從位于夾持板的支撐表面中或下面的后退位置移動(dòng)到伸出位置。這使得,例如,工件能夠在檢測(cè)過(guò)程開始時(shí)被裝配到升降銷上,特別是通過(guò)搬運(yùn)裝置。接下來(lái),在將搬運(yùn)裝置從升降銷的區(qū)域移開后,可借助升降銷將工件輕柔地定位且安置在夾持板的支撐表面上,以便后續(xù)吸緊工件。通過(guò)相同的方式,在檢測(cè)之后可以利用升降銷將工件從支撐表面輕柔地抬升,以便隨后能夠手工移開或自動(dòng)移開晶片。
升降銷優(yōu)選具有類似于吸力杯的支撐表面,或具有中心孔的接收元件,接收元件連接著負(fù)壓管線或吸力通道,以借助負(fù)壓產(chǎn)生保持力。該接收元件優(yōu)選由彈性體制成,以便一方面避免劃傷工件,另一方面在施加負(fù)壓的情況下快速地構(gòu)建真空用以將工件固定在升降銷上。
升降銷優(yōu)選能夠通過(guò)設(shè)置在基體中的可移動(dòng)的滑架被移位至后退位置和伸出位置,其中,工作缸,特別是氣缸,控制滑架的移位動(dòng)作。這樣,可產(chǎn)生具有這樣的平坦構(gòu)造的真空夾盤,因?yàn)榛艿囊莆粍?dòng)作發(fā)生在xy平面中,而升降銷的伸出動(dòng)作沿著垂直的軸線提供,特別是z軸。另外,負(fù)壓裝置同時(shí)還可以用來(lái)控制工作缸。
可移動(dòng)的滑架有益地具有傾斜控制表面,至少一個(gè)控制元件,特別是凸輪或是摩擦或耐磨軸承元件,被沿著所述控制表面引導(dǎo),所述控制元件固定在升降銷上并且?guī)?dòng)升降銷移動(dòng)。因此,滑架的移位動(dòng)作可以直接轉(zhuǎn)化成升降銷的升降動(dòng)作。
此外,升降銷優(yōu)選被沿著導(dǎo)向套筒引導(dǎo),從而能夠被抬升,所述導(dǎo)向套筒連接著基體中的負(fù)壓管線或吸力通道。因此,為升降銷提供了伸縮式結(jié)構(gòu),從而可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)真空夾盤的平坦結(jié)構(gòu)。導(dǎo)向套筒優(yōu)選牢固地固定在基體上,并且其內(nèi)孔終止于吸力通道中。
可移動(dòng)的滑架優(yōu)選在基體中安置在支靠于基體上面的夾持板和設(shè)在基體底側(cè)的下側(cè)板之間。該滑架能夠被滑動(dòng)地引導(dǎo)于夾持板和下側(cè)板之間,或借助滾輪或滾珠。作為替代方案,滑架可通過(guò)固定在基體中的導(dǎo)向元件被可移動(dòng)地保持。
可移動(dòng)的滑架優(yōu)選設(shè)置在基體中的接收空間中,傳感元件彼此面對(duì)著設(shè)置在接收空間的兩個(gè)末端區(qū)域上,所述傳感元件基于滑架在接收空間中的位置檢測(cè)升降銷的后退位置或伸出位置。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)這種真空夾盤的自動(dòng)控制的監(jiān)視。
此外,若干止動(dòng)銷優(yōu)選地設(shè)置在基體中,所述止動(dòng)銷可從位于夾持板的支撐表面中或下面的后退位置移入伸出的止動(dòng)位置。當(dāng)在真空夾盤上手工裝配工件、特別是晶片時(shí),這些止動(dòng)銷特別適用。如果不需要它們,例如特別是在自動(dòng)裝配的情況下,它們可以被定位于夾持板的支撐表面中或下面。
一或多個(gè)止動(dòng)銷優(yōu)選被供應(yīng)正壓以便移入伸出的止動(dòng)位置。為此,在每種情況下為所述一或多個(gè)止動(dòng)銷有益地提供供應(yīng)通道,正壓被提供到所述供應(yīng)通道中。因此,為實(shí)現(xiàn)工件的一定程度的夾持而配備的兩個(gè)或更多個(gè)止動(dòng)銷可被同時(shí)控制。
此外,通過(guò)排空供應(yīng)通道且借助與止動(dòng)銷接觸的復(fù)位彈簧,止動(dòng)銷可彼此獨(dú)立地移入后退位置。因此,即使是壓力供應(yīng)發(fā)生中斷時(shí),也可以確保止動(dòng)銷不會(huì)相對(duì)于夾持板的夾持表面突伸,因此真空夾盤可繼續(xù)被使用。
優(yōu)選地,每個(gè)吸力槽被配備至少兩個(gè)止動(dòng)銷,所述止動(dòng)銷能夠被公共的供應(yīng)通道以正壓控制,其中,在每種情況下,所述至少兩個(gè)止動(dòng)銷布置在相應(yīng)吸力槽的徑向外側(cè),該吸力槽至少針對(duì)將被接收的工件的相應(yīng)尺寸而被控制。因此,針對(duì)每種吸力槽尺寸分配相應(yīng)的止動(dòng)銷,使得真空夾盤能夠被用于若干工件尺寸。例如,可以?shī)A持和檢測(cè)直徑為4”,6”,8”,10”和/或12”(英寸)的晶片。
真空夾盤的進(jìn)一步有益的實(shí)施方式提供了這樣的方案,即至少三個(gè)升降銷設(shè)置在最小的或第一吸力槽的外側(cè),并且至少兩個(gè)止動(dòng)銷配備給最小的或第一吸力槽,沿周向看相對(duì)于這些升降銷偏置。因此,所有將被真空夾盤接收的尺寸的工件可被各升降銷均等地接收,下降到支撐表面上,和/或再次抬升,并且類似地,因?yàn)楣ぜ欢ㄎ辉谙鄳?yīng)的止動(dòng)銷上,能夠?qū)崿F(xiàn)手工裝配。
真空夾盤的進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施方式提供了這樣的方案,即在每種情況下,至少兩個(gè)止動(dòng)銷設(shè)置在額外兩個(gè)相鄰的吸力槽之間。布置在相應(yīng)的吸力槽內(nèi)的止動(dòng)銷優(yōu)選沿直線相對(duì)于半徑方向?qū)φ?。因此,?duì)于接收在真空夾盤的夾持板上的不同尺寸的工件可以賦予相同的搬運(yùn)要求。
真空夾盤的基體優(yōu)選在指向夾持板的那一側(cè)具有相對(duì)于吸力槽匹配地延展的工作通道,所述工作通道連接著相對(duì)于夾持板的支撐表面中相應(yīng)的吸力槽的至少一個(gè)吸力開口,并且優(yōu)選地,每個(gè)工作通道由控制閥利用真空單獨(dú)地控制。因此,可實(shí)現(xiàn)這樣的平坦的構(gòu)造以及對(duì)相應(yīng)吸力槽的選擇性控制。
在每種情況下,供應(yīng)通道優(yōu)選設(shè)置在真空夾盤的下側(cè)板中,所述供應(yīng)通道連接著基板中的相應(yīng)供應(yīng)通道,其中,供應(yīng)通道為至少兩個(gè)升降銷同時(shí)供應(yīng)正壓。這可以類似地實(shí)現(xiàn)真空夾盤的緊湊構(gòu)造,具有小的結(jié)構(gòu)高度。
本發(fā)明的目的還可通過(guò)一種利用x光熒光輻射檢測(cè)工件、特別是晶片的測(cè)量裝置實(shí)現(xiàn),其中根據(jù)上面描述的實(shí)施方式之一的真空夾盤設(shè)置在測(cè)量裝置的可移動(dòng)的測(cè)量臺(tái)上。由于小的結(jié)構(gòu)高度,這樣的真空夾盤可被用于現(xiàn)有的x光熒光測(cè)量裝置中。此外,由于對(duì)基板材料的選擇,能夠通過(guò)簡(jiǎn)單的調(diào)節(jié)以適合于不同的測(cè)量對(duì)象和將被檢測(cè)的工件的材料。因此,相應(yīng)的真空夾盤可被互換,或者,夾持板可被互換為不同的材料并且能夠固定到真空夾盤的基體。
本發(fā)明的目的還可通過(guò)一種利用x光熒光輻射檢測(cè)工件、特別是晶片的方法實(shí)現(xiàn),其中下面的步驟被特別提供:
在工件裝配前,真空夾盤被啟動(dòng)。這樣,升降銷被移位到相對(duì)于夾持板的支撐表面的伸出位置。接下來(lái),將被檢測(cè)的工件可由搬運(yùn)裝置放置在升降銷上,并且負(fù)壓可被施加到升降銷以使得將被檢測(cè)的工件被固定到升降銷。接下來(lái),搬運(yùn)裝置可被引導(dǎo)移出測(cè)量裝置。升降銷被控制進(jìn)行移位動(dòng)作,使得它們移到后退位置,并且工件被放置在支撐表面上。然后,對(duì)應(yīng)于工件的尺寸,至少最外側(cè)吸力槽被供應(yīng)負(fù)壓,并且工件被夾持在支撐表面上。在工件已被借助x光熒光輻射檢測(cè)后,供應(yīng)負(fù)壓的至少一個(gè)吸力槽中的負(fù)壓被截止,并且升降銷被移入伸出位置。接下來(lái),工件被搬運(yùn)裝置抓持,并且施加于升降銷的負(fù)壓被截止。工件然后可借助搬運(yùn)裝置被從測(cè)量裝置移開。
優(yōu)選地,在工件被夾持在夾持板的支撐表面上期間,施加到升降銷的負(fù)壓可以持續(xù)。作為替代方案,可以在將工件夾持在支撐表面上的時(shí)間點(diǎn)切斷負(fù)壓。
附圖說(shuō)明
下面將借助附圖中展現(xiàn)的例子來(lái)詳細(xì)描述和解釋本發(fā)明及其進(jìn)一步有益的實(shí)施方式和進(jìn)展。根據(jù)本發(fā)明,能夠從描述以及附圖中確定的各種特征可以單獨(dú)或以任何方式組合來(lái)實(shí)施。附圖中顯示了
圖1:具有真空夾盤的x光熒光測(cè)量裝置的透視圖,
圖2:根據(jù)圖1的真空夾盤從上方所作的示意圖,
圖3:真空夾盤沿著圖2中的線ii-ii的示意性剖視圖,
圖4:圖3中的細(xì)節(jié)b的示意性放大圖,
圖5:圖3中的細(xì)節(jié)c的示意性放大圖,
圖6:帶有升高的夾持板的真空夾盤的透視圖,
圖7:真空夾盤的基體從上方所作的示意圖,
圖8:帶有升高的下側(cè)板的真空夾盤的基體從下方所作的示意圖,
圖9:圖3中的細(xì)節(jié)d的放大透視圖,
圖10:根據(jù)圖3中的細(xì)節(jié)d的升降銷的示意性放大圖,
圖11:沿著圖9中的線xi-xi的示意性剖視圖,
圖12:帶有升高的罩板的真空夾盤的基體的下側(cè)板從下方所作的示意圖,
圖13:沿著圖12中的線xii-xii的示意性剖視圖,
圖14:處在自動(dòng)裝配工件期間的工作位置的真空夾盤的透視圖,
圖15:帶有接收的工件真空夾盤的透視圖,
圖16:真空夾盤用于手工裝配工件的工作位置的透視圖,以及
圖17:在真空夾盤上手工裝配的工件的透視圖。
具體實(shí)施方式
一種借助x光熒光輻射實(shí)施測(cè)量的測(cè)量裝置11以透視的方式展現(xiàn)于圖1中。該測(cè)量裝置11包括測(cè)量臺(tái)12,其為可移動(dòng)的,例如,在xy平面中,借助直線軸線系統(tǒng)14。測(cè)量裝置11的殼體16中設(shè)有用于產(chǎn)生主輻射的輻射源和用于將主x光輻射引導(dǎo)到支靠在測(cè)量臺(tái)12上的工件19上的一或多個(gè)分光元件,它們沒(méi)有詳細(xì)示出。此外,測(cè)量裝置11在殼體16中包括檢測(cè)器,借助該檢測(cè)器,受工件19限制的次級(jí)輻射被檢測(cè)。該檢測(cè)器連接著控制裝置17,以便評(píng)估檢測(cè)到的測(cè)量信號(hào),并且有益地通過(guò)顯示器展示它們。
根據(jù)本發(fā)明的真空夾盤(吸盤)18,其在后面的圖中被詳細(xì)繪示,用于接收和夾持工件19、特別是晶片。該真空夾盤18可以安裝或固定在測(cè)量裝置11的測(cè)量臺(tái)12上,以便固定用于檢測(cè)、例如借助x光熒光輻射檢測(cè)的工件19,特別是晶片。該工件19可以例如通過(guò)搬運(yùn)裝置89安置到真空夾盤18上。
在圖2中,真空夾盤18從上方所作的示意圖被繪示。其包括夾持板21,夾持板具有支撐表面27,其包括若干吸力槽22,23,24,25,26。這些吸力槽22至26由引入夾持板21的支撐表面27中的圓形凹坑形成。優(yōu)選地,吸力槽22至26相對(duì)于彼此同心地布置。吸力槽22至26的數(shù)量可針對(duì)測(cè)量對(duì)象調(diào)節(jié),取決于夾持板21和/或?qū)⒈唤邮盏墓ぜ?9的尺寸。
此外,真空夾盤18包括升降銷29,例如三個(gè)升降銷29。這些升降銷優(yōu)選地布置在第一吸力槽22和第二吸力槽23之間。特別是,這些升降銷沿整個(gè)圓周均勻地分布。升降銷29優(yōu)選由貴金屬制成。
真空夾盤18此外可具有止動(dòng)銷31,其中可以給每個(gè)吸力槽22至26分配至少兩個(gè)止動(dòng)銷31,以便實(shí)現(xiàn)工件19的定位和對(duì)正。止動(dòng)銷31布置成相對(duì)于彼此偏置,例如,特別是相對(duì)于彼此偏置90°的角度。對(duì)于兩個(gè)較小尺寸的將被接收的工件19,在每種情況下分別有例如三個(gè)止動(dòng)銷31配備給第一吸力槽22和第二吸力槽23,其中,兩個(gè)止動(dòng)銷31位于公共的直線上以便獲得在工件19的止動(dòng)表面上的額外定位。
真空夾盤18包括基體33,其接收夾持板21。夾持表面21可以設(shè)置成固定在基體上,例如通過(guò)粘接、螺合或鉚接。作為替代方案,夾持板21還可以設(shè)置成在基體33上互換。為此,可拆卸的固定元件優(yōu)選被提供。夾持板21可由不同的材料構(gòu)成,并且根據(jù)測(cè)量對(duì)象而選擇。
致動(dòng)器34設(shè)置在真空夾盤18的前表面上,所述致動(dòng)器控制未詳細(xì)示出的多位閥,以便根據(jù)將被夾持的工件19的尺寸相應(yīng)地啟動(dòng)對(duì)應(yīng)的止動(dòng)銷31。這將在后面詳細(xì)描述。若干連接部43設(shè)置在罩32下面,所述連接部將在后面借助圖7和8討論。
在圖3中,沿著圖2中的線ii-ii的示意性剖視圖被繪示。真空夾盤18的基本結(jié)構(gòu)在本圖中示出。夾持板21位于基體33的上側(cè)。下側(cè)板36固定在基體33的底側(cè)。用于控制吸力槽22至26的工作通道37,38,39,40,41(圖6)布置在夾持板21和基體33之間。作為示例,這些工作通道37至41在圖4中放大展示,并且在圖6中以上方透視圖展示,其中,圖6描繪了夾持板21去除的情況下的基體33的透視圖。工作通道37至41優(yōu)選引入到基體33的表面中。作為替代方案,這些工作通道也可以引入到夾持板21的底側(cè)中。吸力槽22至26設(shè)置在夾持板21的上側(cè)。例如,這些吸力槽被形成為矩形槽,并且沿基體33的方向從支撐表面27略微延伸。至少在每個(gè)工作通道37至41和配備給工作通道37至41的每個(gè)吸力槽22至26之間分別設(shè)置至少一個(gè)吸力開口35,以將吸力槽22至26連接到工作通道37至41。根據(jù)圖3的細(xì)節(jié)b在圖4中被放大繪示。
圖3中的細(xì)節(jié)c在圖5中被示意性放大繪示,其中,止動(dòng)銷31在圖3中繪示于后退位置,在圖5中放大繪示于伸出位置。止動(dòng)銷31被接收于基體33中的接納件53中,其中,止動(dòng)銷31插入活塞54中?;钊?4被可移位地引導(dǎo)于接納件53中。復(fù)位彈簧55布置在止動(dòng)銷31和活塞51之間。該復(fù)位彈簧確保,當(dāng)止動(dòng)銷31上的壓力表面56不被供應(yīng)正壓時(shí),止動(dòng)銷31被移入后退位置。這樣,止動(dòng)銷31的前表面57位于夾持板21的支撐表面27中或下面。接納件54被供應(yīng)正壓以產(chǎn)生和維持止動(dòng)銷31的伸出動(dòng)作,所述正壓作用于壓力表面56。墊圈58防止通過(guò)基體33和夾持板21中的開口吹出,止動(dòng)銷31延伸穿過(guò)所述開口。用于所述正壓的供應(yīng)通道48通過(guò)密封墊61被相對(duì)于相鄰供應(yīng)通道49,50,51(圖7)密封,該密封墊借助于中間板62被夾持固定到基體33。止動(dòng)銷31優(yōu)選由貴金屬制成。
位于拆除的夾持板21中的基體33的透視圖被繪示在圖6中。從該圖中,在吸力槽22至26下面延伸的各工作通道37,38,39,40,41的延展路徑可以看到。通過(guò)在基板33中引入工作通道37至41,可以產(chǎn)生平坦的構(gòu)造以向吸力槽22至26供應(yīng)負(fù)壓。
從圖7可以看出,每個(gè)工作通道37至41配備有一個(gè)連接孔42,42.1,42.2,42.3,42.4和42.5,所述連接孔分別通向連接件43,負(fù)壓管線能夠分別連接到所述連接件。作為替代方案,連接孔42.4和42.5可以通向連接件43。這些連接件43中的每個(gè)分別連接著控制閥91,92,93,94并且分別被該控制閥91至94控制??刂破?6被設(shè)置以控制這些控制閥91至94。這些控制閥91至94中的每個(gè)被該控制器96單獨(dú)地控制。該控制器96可以連接著控制裝置17。工作通道37至41由負(fù)壓裝置97供應(yīng)負(fù)壓。
此外,連接件43設(shè)置在基體33上,由控制閥95控制。該控制閥95調(diào)節(jié)負(fù)壓向升降銷29的施加。這更詳細(xì)地顯示于圖13。該控制閥95也被該控制器切換(開關(guān))。
此外,在基體33的上側(cè),設(shè)有四個(gè)供應(yīng)通道44至47,通過(guò)這些供應(yīng)通道,正壓可以分別導(dǎo)入與之相連的供應(yīng)通道48至51。這些供應(yīng)通道48至51可以由多開關(guān)閥控制,所述多開關(guān)閥通過(guò)操控元件34選擇。這些供應(yīng)通道48至51由正壓裝置供應(yīng)正壓。這可以通過(guò)單獨(dú)的正壓裝置實(shí)現(xiàn),甚至可以通過(guò)相應(yīng)地控制負(fù)壓裝置97實(shí)現(xiàn)。
每個(gè)供應(yīng)通道48至51配備有至少兩個(gè)止動(dòng)銷31。例如,供應(yīng)通道44終止于供應(yīng)通道48,該供應(yīng)通道中可以控制例如一共三個(gè)止動(dòng)銷31,所述止動(dòng)銷布置在第一吸力槽22和第二吸力槽23之間或相應(yīng)的工作通道37,38之間。該供應(yīng)通道44被供應(yīng)壓縮空氣,例如,如果直徑為4”(4英寸)的工件19、特別是晶片將被放置和夾持的話。供應(yīng)通道45提供給6”晶片,供應(yīng)通道46提供給8”晶片,而供應(yīng)通道47提供給12”晶片。
供應(yīng)通道44至47和供應(yīng)線路48至51的延伸路徑也可從根據(jù)圖8的從下方所作的基體33的視圖中清楚地看出。
在供應(yīng)通道44至47的區(qū)域,基體33中的工作通道39至41實(shí)際上被中斷;然而,在這些區(qū)域施加真空在每種情況下足以在相應(yīng)的吸力槽22至26內(nèi)獲得圓形真空,由此實(shí)現(xiàn)將工件19的平坦地支撐在夾持板21的支撐表面27上。
基體33中的接收空間64在圖7以及圖8中給出,在其中設(shè)有可移動(dòng)的滑架65,如特別在圖8中被繪示。該滑架65接收三個(gè)升降銷29。借助由缸66、特別是氣缸控制的滑架65的移位動(dòng)作,升降銷29被從后退位置移入伸出位置。連接部68連接著缸66上的連接部69以控制缸66。連接部71和72連接著彼此以控制相對(duì)方向的移位動(dòng)作。這些連接部68,71在每種情況下由控制器通過(guò)控制閥98,99控制,或通過(guò)對(duì)應(yīng)于期望的移位動(dòng)作的公共控制閥控制。缸66通過(guò)壓力裝置100被供應(yīng)正壓。
缸66的供應(yīng)空氣和排放空氣通過(guò)控制閥98,99被調(diào)節(jié)。缸66可以具有可調(diào)的末端位置緩沖體。因此,輕柔地升降所述升降銷29以便在夾持板21的支撐表面27上放置和抬升工件19可以被調(diào)節(jié)和實(shí)現(xiàn)。控制閥98,99借助連接部68,69連接在真空夾盤18中以便供應(yīng)用于缸66的供應(yīng)空氣,所述連接部包括單向限流器以便至少限制排放空氣。
傳感元件67彼此相對(duì)地布置,以便檢測(cè)升降銷29的相應(yīng)的后退位置或伸出位置。這些傳感元件檢測(cè)滑架65在接收空間64中的位置并將信號(hào)發(fā)送給控制器96和/或控制裝置17。由于升降銷29的受迫引導(dǎo),升降銷29的位置也可利用滑架65的位置檢測(cè)到。
帶有升降銷29的滑架65的透視圖被繪示在圖9中。圖10展示了升降銷29的第一剖視圖。圖11展示了進(jìn)一步的沿著圖9中的線xi-xi的剖視圖。
滑架65優(yōu)選大致為h形,其中,縱向凹坑74提供在一條腿中,升降銷29在所述凹坑內(nèi)可移動(dòng)。升降銷29連接著至少一個(gè)控制元件75,特別是凸輪或是摩擦或耐磨軸承元件,其可沿著傾斜的控制表面76移動(dòng)?;?5在xy平面中或根據(jù)箭頭77所示的移位動(dòng)作產(chǎn)生垂直于所述平面定位的升降銷29的伸出和后退動(dòng)作。因此,升降銷29被引導(dǎo)成可沿著導(dǎo)向套筒78豎直移動(dòng),從而能夠被從后退位置移入繪示在圖10和圖11中的伸出位置。所有三個(gè)升降銷29能夠通過(guò)滑架65的移位動(dòng)作而被上下移動(dòng)。
在其上端,升降銷29具有類似于吸力杯的接收元件81,其優(yōu)選由塑料形成???2設(shè)置在接收元件81內(nèi),所述孔與導(dǎo)向套筒78對(duì)正,以使得導(dǎo)向套筒78產(chǎn)生的負(fù)壓也推抵于接收元件81。在支撐工件19時(shí),工件被固定在支撐元件81上。導(dǎo)向套筒78和各升降銷29通過(guò)公共的吸力通道84連接著彼此。這樣的吸力通道84在圖12中從下側(cè)板36下面所作視圖中被顯示。圖中所示的各分支展示了于相應(yīng)的導(dǎo)向套筒78之間的連接部設(shè)置在吸力通道84的相應(yīng)末端。負(fù)壓通過(guò)負(fù)壓裝置97被產(chǎn)生在吸力通道84中,例如,通過(guò)連接孔85和分支通道86。真空的施加和截止由控制器96和控制閥95調(diào)節(jié)。工作通道84優(yōu)選被引入下側(cè)板36中,并且該工作通道又通過(guò)單獨(dú)的罩板87密封。
對(duì)圖1和圖14和15進(jìn)行考察,下面描述工件19的自動(dòng)裝配和檢測(cè)。
工件19被根據(jù)圖1的搬運(yùn)裝置89從圖中未示出細(xì)節(jié)的料箱或供給裝置抓取,并被供應(yīng)到測(cè)量裝置11。滑架65被缸66在真空夾盤18中移動(dòng),以使得升降銷29從后退位置移入示于圖14的伸出位置。例如,該伸出位置也展示于圖10。接下來(lái),借助搬運(yùn)裝置89,工件19被放置,優(yōu)選在精確位置,在升降銷29的接收元件81上。接下來(lái),負(fù)壓被施加到升降銷29,以使得工件19因真空的作用而被固定到升降銷29。接下來(lái),搬運(yùn)裝置89被引導(dǎo)移出測(cè)量裝置11。
接下來(lái),缸66再次被控制,以將滑架65移動(dòng)到進(jìn)一步的位置,以使得升降銷29降低和后退。這可以通過(guò)至少一個(gè)控制閥98,99實(shí)現(xiàn),并且被傳感元件67監(jiān)視。工件19輕柔地到達(dá)支靠在夾持板21的支撐表面27上的狀態(tài)。在降低之前或期間,并且如果適宜的話也在降低之后,相應(yīng)地提供的吸力槽22至26被供應(yīng)真空,對(duì)應(yīng)于工件19的尺寸,以使得工件19被固定到夾持板21。例如,根據(jù)圖15的工件19為8”晶片。在這個(gè)點(diǎn)上,當(dāng)工件19被固定到夾持板21時(shí),升降銷29中的負(fù)壓可以由控制器96截止。該負(fù)壓也可以繼續(xù)保持恒定。接下來(lái),借助x光熒光輻射進(jìn)行檢測(cè)和/或測(cè)量工件19。在完成檢測(cè)和/或測(cè)量后,相應(yīng)的吸力槽22至26中的真空被解除,并且,如果升降銷29中的真空已經(jīng)被截止的話,在吸力槽22至26中的真空被解除之前,升降銷29中的真空被再次啟動(dòng)并接通。在此之后進(jìn)行滑架65的移位動(dòng)作,以使得工件19再次相對(duì)于支撐表面27抬升。接下來(lái),搬運(yùn)裝置89再次進(jìn)入測(cè)量裝置11中。特別地,搬運(yùn)裝置到達(dá)工件19下面。在切斷升降銷29上的真空后,工件19可以被引導(dǎo)出測(cè)量裝置11,并且被堆疊或供給以便用于進(jìn)一步的工藝。
至少吸力槽24被供應(yīng)真空。優(yōu)選地,較小的吸力槽23和/或22也被供應(yīng)真空。吸力槽25和26因此不被供應(yīng)真空,因?yàn)樗鼈儾槐还ぜ?9覆蓋。
工件的手工定位和放置,即手工操作,描繪于圖16和17中。為了根據(jù)圖17檢測(cè)工件19,其為例如4”晶片,操控元件34被初始調(diào)節(jié)到4”。然后,供應(yīng)通道44和供應(yīng)通道48通過(guò)多開關(guān)閥被供應(yīng)壓縮空氣,由此配備給吸力槽22的止動(dòng)銷31.1,31.2,31.3伸出。接下來(lái),工件19可以將其平直段20放置在兩個(gè)相鄰布置的止動(dòng)銷31.1和31.2上,并且與第三止動(dòng)銷31.3對(duì)正。在止動(dòng)銷31伸出的同時(shí),真空可以產(chǎn)生在吸力槽22中。然而,也可以在放置工件19和將其相對(duì)于止動(dòng)銷31.1,31.2,31.3對(duì)正后產(chǎn)生該真空。為了移除工件19,在相應(yīng)的吸力槽22至26中初始切斷真空,在示例性實(shí)施方式中為吸力槽22。然后工件19可被手工移除。作為替代方案,也有可能對(duì)升降銷29進(jìn)行控制而將工件19相對(duì)于支撐表面27升高,以便能夠容易地移開工件。