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驱动器及粘附卡盘装置的制造方法

日期:2020-11-07 21:08 作者:EA视讯

  [0001]本发明涉及一种驱动器及具备该驱动器的粘附卡盘装置,该驱动器例如在液晶显示器(IXD)、有机EL显示器(OLED)、等离子显示器(PDP)、可挠性显示器等平板显示器(FPD)的制造过程中,被使用于包含粘附保持玻璃基板或树脂基板等板状工件并进行贴合的基板贴合机的基板组装装置、输送这种基板等绝缘体、导电体或半导体晶片等工件(被处理体)的基板输送装置等。

  [0002]以往,作为这种粘附卡盘装置,有如下基板组装装置,其在上方的加压板上设置有多个开孔,在这些开孔内具备驱动器,在从驱动器朝向下方延伸的轴的前端设置有粘附部件,粘附部件通过驱动器的动作而在开孔内上下移动,用粘附部件保持上基板,在真空腔室单元的内部,进行上下两个基板的对位之后进行贴合,当从被贴合的上基板剥下粘附部件时,若通过驱动器使粘附部件在开孔内上升(后退),则加压板的开孔的周缘部阻止上基板的移动,因此使粘附部件和上基板轻松地分离(例如参考专利文献I)。

  [0003]并且,还有如下基板组装装置,其在上方的加压板上设置有多个开口,在这些开口内分别具备旋转用驱动器和上下驱动用驱动器,在从旋转用驱动器朝向下方延伸的旋转轴的顶端安装有粘附部件,在真空腔室单元的内部,一边进行上下两个基板的对位一边进行贴合,当使粘附部件在加压板内后退时,通过旋转用驱动器将粘附部件相对于基板面一边扭转或者扭转之后通过上下驱动用驱动器使其后退,从而将粘附部件从上基板上剥下(例如参考专利文献2)。

  [0009]但是,在平板显示器的基板贴合机等中,将一对基板以微米级的高精度相互对位,并且保持着它们的对位状态,以高精度进行基板彼此的贴合。

  [0010]然而,在这种以往的粘附卡盘装置及用于该粘附卡盘装置的驱动器中,专利文献I的情况,在驱动从驱动器延伸的轴时,该轴在与该轴向交叉的方向上也稍微发生径向振摆,因此在完成上下基板的贴合之后从上基板剥下粘附部件时,若用驱动器使轴及粘附部件上升(后退),则由轴的径向振摆而导致上基板相对于下基板引起位置偏移。

  [0012]并且,专利文献2的情况,在完成上下基板的贴合之后从上基板剥下粘附部件时,用旋转用驱动器一边扭转旋转轴或扭转之后通过上下驱动用驱动器使其后退,因此存在随着粘附部件的旋转移动,上基板相对于下基板容易引起位置偏移的问题。

  [0013]另外,专利文献2的情况,使环状的密封件与旋转轴的外周面抵接来上下移动自如且旋转自如地密封旋转轴,同时防止旋转轴的轴振摆。但是,每当旋转轴进行上下移动及旋转移动时旋转轴与密封件相互摩擦,因此由这些磨损而容易产生尘埃。

  [0014]因此,当在真空腔室单元等密闭空间内进行基板彼此的贴合时,存在有可能造成因旋转轴与密封件的磨损而产生的尘埃混入基板彼此的贴合部位等恶劣影响的问题。

  [0015]本发明以解决这种问题作为课题,其目的在于以非接触状态无径向振摆地驱动可动件等。

  [0017]为实现这种目的,基于本发明的驱动器,其特征在于,具备:能够伸缩变形的伸缩部,向内外以同心状配置具有蛇纹部的多个金属波纹管,所述蛇纹部是内周端及外周端个别地交替固定而形成;升降部,遍及所述金属波纹管的一端而设置;底座部,遍及所述金属波纹管的另一端而设置,且具有通孔;以及可动件,从所述升降部通过所述伸缩部的中心空间朝向所述底座部的所述通孔而设置,所述驱动器使所述可动件随着所述伸缩部的伸缩变形而在所述底座部的所述通孔内往复移动。

  [0019]具有前述的特征的基于本发明的驱动器中,向内外以同心状配置具有蛇纹部的多个金属波纹管作为伸缩部,通过使金属波纹管伸缩变形,从而金属波纹管的蛇纹部将各自的内周端及外周端个别地交替固定,而伸缩部整体全然不会向伸缩变形方向以外的方向变形,因此可动件经由遍及金属波纹管的一端而设置的升降部在伸缩部的中心空间及底座部的通孔内向伸缩变形方向以外的方向无径向振摆地往复移移动。

  [0021]其结果,与由轴的驱动而容易产生径向振摆的以往的驱动器相比,即使在平板显示器的基板贴合机等中在完成贴合之后使用于剥离粘附,也不会使基板彼此的贴合精度下降,能够提尚成品率。

  [0022]另外,与因轴的驱动而在密封件之间产生摩擦的以往的驱动器相比,不会随着可动件的驱动而产生尘埃,因此即使在真空腔室单元等密闭空间内进行基板彼此的贴合,也能够防止尘埃等异物混入基板彼此的贴合部位等恶劣影响。并且,不存在由摩擦而磨损的密封部分,因此即使长期使用也无径向振摆地不会引起,稳定性优异。

  [0023]尤其是,当使用多个薄壁金属板的内周端和外周端个别地交替焊接而形成的焊接波纹管作为向内外以同心状配置的多个金属波纹管时,向其轴向伸缩变形,但由于刚性较高而不会向除此以外的方向变形、移动,并且通过向内外以同心状配置多个焊接波纹管,刚性进一步得到提高,因此能够彻底防止可动件的径向振摆。

  [0024]图1是表示本发明的实施方式的驱动器及粘附卡盘装置的整体结构的说明图,(a)是表示驱动前的状态的纵截面主视图,(b)是表示驱动后的状态的纵截面主视图。

  [0027]本发明的实施方式所涉及的驱动器A是在包含平板显示器的基板贴合机等的基板组装装置、基板输送装置等中使用的原动机。

  [0028]如图1?图2所示,与包含玻璃基板、树脂基板等的板状的工件W对置且按规定间隔个别地分散配置多个驱动器A,由此构成本发明的实施方式所涉及的粘附卡盘装置。

  [0029]若详细说明,则本发明的实施方式所涉及的驱动器A具备以下作为主要构成要件:伸缩部10,向内外以同心状配置具有蛇纹部IlaUla的多个金属波纹管11、I。,且能够伸缩变形的能够向Z方向伸缩变形;升降部20,遍及金属波纹管11、11的一端而设置;底座部30,遍及金属波纹管11、11的另一端而设置;以及可动件40,从升降部20通过伸缩部10的中心空间12朝向底座部30的中心而设置。

  [0030]在成为伸缩部10的多个金属波纹管11、1广中,将被冲切加工成环状的多个薄壁金属板的内周端IlbUlb和外周端llc、llc个别地交替固定而相连结成截面呈波状,由此形成能够伸缩变形的蛇纹部IlaUla^。

  [0031]伸缩部10备有多个具有不同直径尺寸的蛇纹部IlaUla^的金属波纹管11、Ilr,该伸缩部通过将这些金属波纹管ll、ir个别地配置成使蛇纹部IlaUla的中心处于相同的位置而构成。

  [0032]在这些多个金属波纹管11、1”中,在成为伸缩部10的中心的最小径的蛇纹部Ila的内部区划形成有中心空间12。在多个金属波纹管11、IP中的大小蛇纹部IlaUla^之间区划形成有气密性优异的环状空间13。

  [0033]作为金属波纹管11、1Ρ的具体例,优选使用多个薄壁金属板的内周端11b、llb和外周端llc、llc个别地被交替焊接而形成的焊接波纹管。

  [0034]另外,图1 (a)、(b)及图2所示的例子中,形成为圆筒状的两个金属波纹管11、IP沿其径方向在同心圆上个别地配置有多个。

  [0035]并且,虽未图示其他例子,但作为金属波纹管11、1广可以使用被形成为圆筒状以外的角筒状的波纹管,或者也能够将三个以上的金属波纹管Iiur配置成使各自的中心处于相同的位置。

  [0036]升降部20由遍及金属波纹管11、11的一端(上端)以气密状连结的板材或其他形状的部件构成,其被支承为随着金属波纹管11、1广的伸缩变形而向Z方向往复移动自如。

  [0037]另外,升降部20优选通过与其他部件接触而限制成为伸缩部10的金属波纹管11、Ilr的伸缩变形范围。

  [0038]底座部30由遍及金属波纹管11、11的另一端(下端)以气密状连结的板材或其他形状的部件构成,其支承金属波纹管ll、ir。

  [0039]在底座部30的中心部贯穿开凿有后述的可动件40所插通的通孔31。

  [0040]另外,在底座部30上优选开凿与在多个金属波纹管11、IP (蛇纹部IlaUla^ )之间形成的环状空间13连通的贯穿孔32。

  [0041]可动件40由从升降部20的中心通过成为伸缩部10的中心的中心空间12朝向底座部30的通孔31延伸的截面呈圆形或截面呈矩形等的其他形状的棒材构成,其被悬挂支承为随着成为伸缩部10的金属波纹管ll、ir的伸缩变形,与升降部20联动地在伸缩部10的中心空间12及底座部30的通孔31内向Z方向往复移动。

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