專利名稱:平行機械裝置及檢查裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有若干連桿、控制可動板姿勢的平行機械裝置及檢查裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,期圖爾特·平臺式的平行機械裝置是公知的,該平行機械裝置中,用若干個連桿連接可被液壓缸等促動器伸縮的上部可動板和下部固定板,通過使各促動器伸縮,改變連桿長度,控制可動板的姿勢,保持在各種角度(水平或傾斜)。
該平行機械裝置中,各液壓缸的位置固定,通過這些液壓缸的伸縮,調(diào)節(jié)各連桿的長度,決定可動板的姿勢。
把平行機械裝置例如用于宏觀檢查裝置等,把被檢查基板載置在可動板上,可用目視觀察被檢查基板表面的膜厚不均勻或損傷。
但是,采用已往的平行機械裝置的宏觀基板檢查裝置中,存在以下問題。即,僅靠各促動器的連桿長度的伸縮調(diào)節(jié)范圍,決定可動板的姿勢,所以,相對于裝置容積,可動板的動作范圍小。因此,不能把被檢查基板充分靠近檢查者,以窺視被檢查基板的狀態(tài)進行基板檢查,檢查者以不適的姿勢進行作業(yè)。
另一方面,通過調(diào)節(jié)各連桿長度可設(shè)定的可動板的姿勢,只限于水平方向和傾斜方向,所以,被檢查基板面的損傷形成在某些方向時不容易被看見,不能進行精度高的檢查。
本發(fā)明的目的是提供一種自由度高且實現(xiàn)廣范圍動作的平行機械裝置、以及采用該平行機械裝置的、效率高、能進行高精度基板檢查的檢查裝置。
發(fā)明的公開本發(fā)明的平行機械裝置,其特征在于,備有至少3個可伸縮的直動促動器、行走驅(qū)動機構(gòu)和可動部件;上述行走驅(qū)動機構(gòu),將這些直動促動器的基端部可沿各行走路直線移動地支承著,并且,在這些行走路的至少一個上,具有隨著上述直動促動器的移動而高度變化的傾斜部;上述可動部件,支承在直動促動器的前端。使直動促動器沿著傾斜部移動,協(xié)調(diào)地進行各直動促動器的伸縮控制,可使可動部件前后左右地運動。
本發(fā)明的檢查裝置,其特征在于,備有至少3個可伸縮的直動促動器、行走驅(qū)動機構(gòu)、可動部件和被檢體保持機構(gòu);上述行走驅(qū)動機構(gòu),將直動促動器的基端部可沿各行走路直線移動地支承著,同時,在這些行走路的至少一個上,具有隨著直動促動器的移動而高度變化的傾斜部;上這可動部件,支承在直動促動器的前端;上述被檢體保持機構(gòu),設(shè)在可動部件上,用于將被檢體可旋轉(zhuǎn)地保持著。
結(jié)果,根據(jù)本發(fā)明,可使保持著被檢體的保持機構(gòu),移動到檢查者眼睛附近,并且使被檢體保持機構(gòu)前后左右地移動,可改變照明的反射角,可容易發(fā)現(xiàn)缺陷,進行高精度的宏觀檢查。
附圖的簡單說明圖1A、1B是表示本發(fā)明一實施例之基板檢查裝置的圖,圖1A是表示整體的立體圖,圖1B是表示基板座的平面圖。
圖2是表示組入該基板檢查裝置中的促動器用移動臺的正面圖。
圖3是表示組入該基板檢查裝置中的直動促動器的縱斷面圖。
圖4是表示該基板檢查裝置動作的說明圖。
圖5是表示該基板檢查裝置動作的說明圖。
圖6是表示該基板檢查裝置動作的說明圖。
下面,參照
本發(fā)明的實施例。
(第1實施例)圖1A是表示采用本發(fā)明一實施例之平行機械裝置的基板檢查裝置的立體圖,圖1B是表示基板座24的平面圖,該基板座24用于保持作為被檢體的被檢查基板W。圖1中,1是由矩形狀框體構(gòu)成的基臺,在其邊部1a(該邊部1a與檢查者位于的裝置前面對應(yīng))的中央部,形成預(yù)定長度的凹部101,另外,在與裝置兩側(cè)面對應(yīng)的邊部1b,形成朝著裝置前面漸漸增高的傾斜部102、103。
另外,沿著基臺1的凹部101,配置著作為行走路的導(dǎo)軌2,設(shè)有可沿著該導(dǎo)軌2移動的促動器用移動臺3,在該促動器用移動臺3上,通過擺動部4設(shè)置直動促動器5的基端部。
同樣地,在基臺1的傾斜部102、103上,沿著其上面配置著作為行走路的導(dǎo)軌6、7,設(shè)有可沿著這些導(dǎo)軌6、7移動的促動器用移動臺8、9,在這些促動器用移動臺8、9上,分別通過擺動部10、11設(shè)置直動促動器12、13的基端部。
擺動部4、10、11,分別是繞旋轉(zhuǎn)軸4a、10a、11a以一個自由度旋轉(zhuǎn)的接頭。擺動部4的旋轉(zhuǎn)軸4a,平行于導(dǎo)軌2的軸方向。擺動部10、11的旋轉(zhuǎn)軸10a、11a,平行于水平面,并且相對于導(dǎo)軌6、7的水平面投影線以角度θ朝內(nèi)側(cè)傾。本實施例中θ是約15度,該值可根據(jù)所需的動作范圍等作設(shè)計變更。
如圖2所示,促動器用移動臺3沿著導(dǎo)軌2可移動地支承著,通過固定螺絲部15,與沿著該導(dǎo)軌2配置的螺桿軸14連接,當馬達16使螺桿軸14旋轉(zhuǎn)時,通過固定螺絲部15沿著導(dǎo)軌2往復(fù)移動。
該構(gòu)造對于促動器用移動臺8、9也是同樣的,援用上述圖2,其說明從略。
如圖3所示,直動促動器5,沿著固定筒體17的中空部,并排設(shè)有導(dǎo)引件18和螺桿軸19,在螺桿軸19上通過固定螺絲部20設(shè)有作動軸21,馬達22通過齒輪231使螺桿軸19旋轉(zhuǎn)時,使固定螺絲部20沿著導(dǎo)引件18往復(fù)移動,這樣,使作動軸21直動動作。
該構(gòu)造對于直動促動器12、13也是同樣的,援用上述圖3,其說明從略。
在直動促動器5、12、13的作動軸21的前端部,通過球接頭等的萬向連接機構(gòu)21a,連接著作為可動部件的、由矩形狀的框體構(gòu)成的載物臺支承部23。
載物臺支承部23,在與裝置前面對應(yīng)的邊部23a的中央,連接著直動促動器5的作動軸21;在與裝置側(cè)面對應(yīng)的邊部23b上,形成彼此相向的、朝垂直方向伸出的伸出部23a1、23b1。直動促動器12、13的作動軸21連接在這些伸出部23a1、23b1上。在這些伸出部23a1、23b1之間,支承著可轉(zhuǎn)動的基板座24。在伸出部23a1、23b1上,設(shè)有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部25。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部25將基板座24可轉(zhuǎn)動地支承著。
基板座24用于載置被檢查基板W,備有與被檢查基板W的周緣相向的框體24a、和設(shè)有該框體24a上的若干吸附口24b。在各吸附口24b,作用著由圖未示真空泵產(chǎn)生的真空吸引力,將被檢查基板W吸附保持著。圖中的24c表示開口部。
下面說明該構(gòu)造的實施例的動作。接受被檢查基板W時,如圖4所示,使直動促動器12、13的各促動器用移動臺8、9,位于傾斜部102、103的最低部,并且驅(qū)動旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部25,將基板座24保持為水平狀態(tài)。
然后,協(xié)調(diào)控制直動促動器5、12、13的伸縮,使載物臺支承部23移動到被檢查基板W的運入待機位置,把被檢查基板W載置到以水平狀態(tài)待機著的基板座24上。
基板座24把接受的被檢查基板W排列在正常位置,并且,用吸附口24 b的真空吸引,將被檢查基板W吸附保持住。
接著,如圖5所示,使直動促動器12、13的各促動器用移動臺8、9沿著傾斜部102、103移動。這時,促動器用移動臺8、9,沿著導(dǎo)軌6、7朝裝置前面方向移動。
如圖6所示,使促動器用移動臺8、9移動到傾斜部102、103的預(yù)定高度位置時,再次協(xié)調(diào)控制直動促動器5、12、13的伸縮,將基板座24設(shè)定在最適合于目視觀察被檢查基板W的高度。
在該狀態(tài),將照明光照射到基板座24上的被檢查基板W的表面。然后,驅(qū)動旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部25,使基板座24從水平狀態(tài)傾斜到最適于目視觀察的預(yù)定角度,利用被檢查基板W表面的反射光,用目視宏觀地觀察被檢查基板W表面的膜厚不均勻和損傷等,進行外觀檢查。
另外,也可以一邊使直動促動器12、13沿著傾斜部102、103移動,一邊協(xié)調(diào)控制各直動促動器5、12、13的伸縮,使基板座24向前后左右擺動,這樣,可從多方面一邊目視基板座24,一邊進行宏觀檢查。
另外,最近也要求對被檢查基板W背面進行檢查。這是因為如果污物或水分附著在被檢查基板W的背面,則在劃片時斷面上容易產(chǎn)生裂縫,或者在劃片后把芯片粘接到基板上時會產(chǎn)生粘接不良,使成品不合格率增大。為了滿足上述要求,在把被檢查基板W吸附保持在基板座24上的狀態(tài),用旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部25使基板座24旋轉(zhuǎn)180°,使被檢查基板W的背面朝向裝置前面,這樣,與上述同樣地,可用目視對被檢查基板W的背面進行宏觀檢查。
因此,這樣,使直動促動器12、13沿著形成在基臺1的邊部1b上的傾斜部102、103移動,可以使保持著被檢查基板W的基板座24,移動到檢查者的眼睛附近,并且,協(xié)調(diào)地進行各直動促動器5、12、13的伸縮,可以使基板座24與載物臺支承部23一起前后左右地運動,因此,可以對準進行宏觀觀察的照明,然后高精度地進行目視檢查。
另外,為了使檢查者容易地進行被檢查基板W的檢查,最好將基板座24盡量靠前并提高。為此,曾采用過加長直動促動器12、13的伸縮行程的方法,但是該方法使裝置的剛性降低,同時裝置的重心增高,穩(wěn)定性降低。
而本發(fā)明的基板檢查裝置中,由于傾斜部102、103朝著跟前側(cè)增高地傾斜,所以,使直動促動器12、3的基端部移動到跟前側(cè)時,不必加長伸縮行程,可將基板座24定位在高的位置,可確保穩(wěn)定性。
另一方面,檢查者從裝置跟前側(cè)觀察被檢查基板W時,如果在跟前側(cè)有妨礙觀察的部件、例如有直動促動器時,則會影響觀察。而本基板裝置中,跟前側(cè)的直動促動器5的支點,安裝在載物臺支承部23的底部附近,所以,不妨礙觀察。另外,兩側(cè)的直動促動器12、13由于配置在后方,所以,也不妨礙觀察。
用旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部25,使保持著被檢查基板W的基板座24旋轉(zhuǎn),可將被檢查基板W傾斜到觀察者容易觀察的角度,進行宏觀檢查。另外,進一步使基板座24旋轉(zhuǎn),可將被檢查基板W的背面朝向裝置前面,所以,對被檢查基板W的背面也可進行高精度的宏觀檢查。
即,通過使旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部25作動,使基板座24在載物臺支承部23上旋轉(zhuǎn),與僅用平行機械裝置將被檢查基板W翻轉(zhuǎn)時相比,不必加長直動促動器5、12、13的伸縮行程,可使裝置小型化、簡單化。
產(chǎn)業(yè)上的可使用性本發(fā)明的平行機械裝置及檢查裝置,可實現(xiàn)自由度高的、以高速在廣范圍內(nèi)的動作,適用于平行機械裝置的技術(shù)領(lǐng)域、以及適用于采用該平行機械裝置的高精度檢查裝置。
權(quán)利要求
1.平行機械裝置,其特征在于,備有至少3個可伸縮的直動促動器、行走驅(qū)動機構(gòu)和可動部件;上述行走驅(qū)動機構(gòu),將這些直動促動器的基端部可沿各行走路直線移動地支承著,并且,在這些行走路的至少一個上,具有隨著所述直動促動器的移動而高度變化的傾斜部;上述可動部件,支承在所述直動促動器的前端。
2.如權(quán)利要求1所述的平行機械裝置,其特征在于,上述行走驅(qū)動機構(gòu),具有導(dǎo)軌、促動器用移動臺和螺桿軸;上述促動器用移動臺,通過萬向軸接頭支承著直動促動器,并且,可沿著導(dǎo)軌移動;上述螺桿軸沿著所述導(dǎo)軌配置;通過使該螺桿軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動,使上述促動器用移動臺沿著導(dǎo)軌行走。
3.檢查裝置,其特征在于,備有至少3個可伸縮的直動促動器、行走驅(qū)動機構(gòu)、可動部件和被檢體保持機構(gòu);上述行走驅(qū)動機構(gòu),將該直動促動器的基端部可沿各行走路直線移動地支承著,并且,在這些行走路的至少一個上,具有隨著直動促動器的移動而高度變化的傾斜部;上這可動部件,支承在所述直動促動器的前端;上述被檢體保持機構(gòu),設(shè)在該可動部件上,用于保持被檢體。
4.如權(quán)利要求3所述的檢查裝置,其特征在于,上述可動部件,將被檢體可旋轉(zhuǎn)地保持著。
全文摘要
本發(fā)明的檢查裝置,備有至少3個可伸縮的直動促動器(5)、(12)、(13)、行走驅(qū)動機構(gòu)、載物臺支承部(23)和基板座(24)。上述行走驅(qū)動機構(gòu),將直動促動器(5)、(12)、(13)的基端部可沿導(dǎo)軌(2)、(6)、(7)直線移動地支承著,并且,在這些導(dǎo)軌(2)、(6)、(7)的至少一個上,具有隨著直動促動器(12)、(13)的移動而高度變化的傾斜部(102)、(103)。上述載物臺支承部(23),支承在直動促動器(5)、(12)、(13)的前端部。上述基板座(24)設(shè)在該可動部件上,用于保持被檢體。
文檔編號B23Q1/60GK1376265SQ00813299
公開日2002年10月23日 申請日期2000年9月21日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月22日
發(fā)明者岡田尚史, 中原尚壽, 高橋一, 木場博之, 廣瀨和也 申請人:奧林巴斯光學工業(yè)株式會社, 赫海斯特精工株式會社