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公開番号2025034151
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-13
出願番号2023140354
出願日2023-08-30
発明の名称傾き調整装置
出願人CKD株式会社
代理人個人,個人
主分類G12B 5/00 20060101AFI20250306BHJP(器械の細部)
要約【課題】基準面と第1圧着ツール端面とを平行に調整する動作の際に、基準面に荷重を発生させることなく基準面と第1圧着ツール端面とを平行に調整できる傾き調整装置を提供する。
【解決手段】制御装置70は、第1～第4ベローズアクチュエータA1～A4を駆動するアクチュエータ制御部71を備える。制御装置70は、傾斜検出センサ80で測定される結果に基づいて、基準面と第1圧着ツール端面とが平行となるようにアクチュエータ制御部71が第1～第4ベローズアクチュエータA1～A4を駆動する。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
第１揺動体端面を有するとともに、凸状球面である第２揺動体端面を有する揺動体と、
前記第２揺動体端面に突設されている駆動軸と、
前記第１揺動体端面に取り付けられる第２圧着ツール端面を有するとともに、前記第２圧着ツール端面と異なる端面を第１圧着ツール端面として有する圧着ツールと、
前記第２揺動体端面と係合する凹状球面の第１基台端面を有するとともに、前記第１基台端面と異なる端面を第２基台端面として有し、且つ、前記駆動軸が挿通される挿通孔を画定するとともに前記第２基台端面と前記第１基台端面を繋ぐ基台内周面を有する装置基台と、を有し、
前記第１基台端面に沿って前記第２揺動体端面を揺動させつつ基準面と前記第１圧着ツール端面とが平行となるように前記揺動体の傾きを調整する傾き調整装置であって、
前記駆動軸の軸方向の端部のうち、前記揺動体側の第１駆動軸端部と異なる端部である第２駆動軸端部に設けられ、且つ前記第２基台端面から突出している先端球体部と、
前記第２基台端面側に設けられ、前記先端球体部の位置決めを行う位置決め機構と、
前記基準面に対する前記第１圧着ツール端面の傾斜を測定する傾斜検出センサと、
前記位置決め機構の制御を行う制御装置と、を備え、
前記位置決め機構は、前記第２基台端面に平行な面内における前記先端球体部の位置を変化させるとともに、前記先端球体部を前記第２基台端面に沿って囲むように配置されている複数のアクチュエータを備え、
前記制御装置は、前記複数のアクチュエータを駆動するアクチュエータ制御部を備え、前記傾斜検出センサで測定される結果に基づいて、前記基準面と前記第１圧着ツール端面とが平行となるように前記アクチュエータ制御部が前記複数のアクチュエータを駆動することを特徴とする傾き調整装置。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記先端球体部が挿入される挿入孔を画定しつつ前記先端球体部が摺接する内面を有する駆動体を備えるとともに、前記複数のアクチュエータは、前記駆動体を前記第２基台端面に沿って囲むように配置されるとともに、前記駆動体を介して前記第２基台端面に平行な面内における前記先端球体部の位置を変化させる請求項１に記載の傾き調整装置。
【請求項３】
前記駆動体は、前記挿入孔を画定する円筒軸受と、前記円筒軸受を保持する軸受保持部と、を備え、前記円筒軸受の中心軸は、前記装置基台の軸方向に延びる請求項２に記載の傾き調整装置。
【請求項４】
前記円筒軸受は、前記先端球体部の直径よりも小さい内径を有するとともに、前記円筒軸受の内径が拡径可能となるように、前記円筒軸受の軸方向に延びる間隙を有する請求項３に記載の傾き調整装置。
【請求項５】
空気軸受用ポートと、
前記空気軸受用ポートからエアの給排を受ける空気軸受と、を備え、
前記第１基台端面は、前記空気軸受の空気軸受面であり、前記装置基台は、前記揺動体を前記空気軸受面から離間して揺動可能に支持するとともに、前記空気軸受用ポートを介して真空吸引することにより、前記揺動体の傾斜姿勢を固定する請求項１～請求項４のいずれか一項に記載の傾き調整装置。
【請求項６】
前記駆動体は、前記複数のアクチュエータと、複数のリニアスライド機構を介して連結され、前記位置決め機構は、前記複数のアクチュエータの各々により、前記複数のリニアスライド機構の各々を介して前記駆動体を押し引きすることによって、前記駆動体を移動させる請求項２又は請求項３に記載の傾き調整装置。
【請求項７】
前記複数のアクチュエータとして、４つのベローズアクチュエータを備えるとともに、前記４つのベローズアクチュエータは、対向する２つのベローズアクチュエータにより構成されるベローズアクチュエータ対を２つ形成するとともに、前記２つのベローズアクチュエータ対の各々が、前記駆動体を挟持している請求項２又は請求項３に記載の傾き調整装置。
【請求項８】
前記第２基台端面に取り付けられるとともに、前記４つのベローズアクチュエータを収容する、前記装置基台の軸方向から見て多角形のハウジング部を備え、前記２つのベローズアクチュエータ対の各々の両端部が、前記ハウジング部の各隅に固定されている請求項７に記載の傾き調整装置。
【請求項９】
前記２つのベローズアクチュエータ対のそれぞれが構成する２つの直線が直交するように、前記４つのベローズアクチュエータを配置する請求項８に記載の傾き調整装置。
【請求項１０】
前記制御装置は、前記傾斜検出センサにより測定される前記基準面に対する前記第１圧着ツール端面の傾斜に基づいて、前記基準面と前記第１圧着ツール端面とが平行となるために要求される前記４つのベローズアクチュエータの各々に供給する圧力の値を計算する駆動量計算部を備えるとともに、前記アクチュエータ制御部は、前記駆動量計算部の結果に基づいて、前記４つのベローズアクチュエータを駆動する請求項９に記載の傾き調整装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、傾き調整装置に関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、半導体製造装置における、基準ステージにワークを接合する接合装置は、圧着ツール端面を備えるツールと基準ステージとを平行に調整する倣い装置を備える。
例えば、特許文献１は、凹状半球面を有する装置基台と、装置基台の凹状半球面と同じ曲率半径である凸状半球面を有する揺動体及びツールからなる倣い部材と、を備える倣い装置を開示している。また、特許文献１で開示されている倣い装置は、倣い部材と係合する保持部材と、保持部材を介して倣い部材を装置基台へ押し付けるアクチュエータと、を備えている。倣い部材は、凸状半球面と凹状半球面とが重なり合うとともに、凹状半球面に沿って回動可能となるように、装置基台に組み付けられている。倣い装置は、基準ステージの上面に対して、圧着ツール端面であるツールの先端面を押し当てるとともに、装置基台の凹状半球面に沿って倣い部材を回動させることにより、倣い部材を、基準ステージに対して平行となるように倣わせる。また、倣い装置は、基準ステージと平行となった倣い部材を、保持部材を介して、アクチュエータにより装置基台に押し付けることで、倣い部材の倣い状態を保持する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第４０８１２４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の倣い装置では、ツールの先端面と基準ステージとを平行に調整する倣い動作の際に、基準ステージに荷重を発生させる虞がある。本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、基準面と第１圧着ツール端面とを平行に調整する動作の際に、基準面に荷重を発生させることなく基準面と第１圧着ツール端面とを平行に調整できる傾き調整装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
［態様１］
第１揺動体端面を有するとともに、凸状球面である第２揺動体端面を有する揺動体と、前記第２揺動体端面に突設されている駆動軸と、前記第１揺動体端面に取り付けられる第２圧着ツール端面を有するとともに、前記第２圧着ツール端面と異なる端面を第１圧着ツール端面として有する圧着ツールと、前記第２揺動体端面と係合する凹状球面の第１基台端面を有するとともに、前記第１基台端面と異なる端面を第２基台端面として有し、且つ、前記駆動軸が挿通される挿通孔を画定するとともに前記第２基台端面と前記第１基台端面を繋ぐ基台内周面を有する装置基台と、を有し、前記第１基台端面に沿って前記第２揺動体端面を揺動させつつ基準面と前記第１圧着ツール端面とが平行となるように前記揺動体の傾きを調整する傾き調整装置であって、前記駆動軸の軸方向の端部のうち、前記揺動体側の第１駆動軸端部と異なる端部である第２駆動軸端部に設けられ、且つ前記第２基台端面から突出している先端球体部と、前記第２基台端面側に設けられ、前記先端球体部の位置決めを行う位置決め機構と、前記基準面に対する前記第１圧着ツール端面の傾斜を測定する傾斜検出センサと、前記位置決め機構の制御を行う制御装置と、を備え、前記位置決め機構は、前記第２基台端面に平行な面内における前記先端球体部の位置を変化させるとともに、前記先端球体部を前記第２基台端面に沿って囲むように配置されている複数のアクチュエータを備え、前記制御装置は、前記複数のアクチュエータを駆動するアクチュエータ制御部を備え、前記傾斜検出センサで測定される結果に基づいて、前記基準面と前記第１圧着ツール端面とが平行となるように前記アクチュエータ制御部が前記複数のアクチュエータを駆動することを特徴とする傾き調整装置。
【０００６】
［態様２］
前記先端球体部が挿入される挿入孔を画定しつつ前記先端球体部が摺接する内面を有する駆動体を備えるとともに、前記複数のアクチュエータは、前記駆動体を前記第２基台端面に沿って囲むように配置されるとともに、前記駆動体を介して前記第２基台端面に平行な面内における前記先端球体部の位置を変化させる［態様１］に記載の傾き調整装置。
【０００７】
［態様３］
前記駆動体は、前記挿入孔を画定する円筒軸受と、前記円筒軸受を保持する軸受保持部と、を備え、前記円筒軸受の中心軸は、前記装置基台の軸方向に延びる［態様２］に記載の傾き調整装置。
【０００８】
［態様４］
前記円筒軸受は、前記先端球体部の直径よりも小さい内径を有するとともに、前記円筒軸受の内径が拡径可能となるように、前記円筒軸受の軸方向に延びる間隙を有する［態様３］に記載の傾き調整装置。
【０００９】
［態様５］
空気軸受用ポートと、前記空気軸受用ポートからエアの給排を受ける空気軸受と、を備え、前記第１基台端面は、前記空気軸受の空気軸受面であり、前記装置基台は、前記揺動体を前記空気軸受面から離間して揺動可能に支持するとともに、前記空気軸受用ポートを介して真空吸引することにより、前記揺動体の傾斜姿勢を固定する［態様１］～［態様４］のうちいずれか一つに記載の傾き調整装置。
【００１０】
［態様６］
前記駆動体は、前記複数のアクチュエータと、複数のリニアスライド機構を介して連結され、前記位置決め機構は、前記複数のアクチュエータの各々により、前記複数のリニアスライド機構の各々を介して前記駆動体を押し引きすることによって、前記駆動体を移動させる［態様２］～［態様５］のうちいずれか一つに記載の傾き調整装置。
（【００１１】以降は省略されています）

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