Устройство для изменения направления движения и ориентирования хрупких тонких деталей

 

Изобретение относится к производству полупроводниковых приборов, в частности, устройств для транспортировки хрупких тонких пластин. Цель изобретения - расширение технологических возможностей устройства путем расширения номенклатуры деталей с переориентированием их при транспортировке. Устройство содержит два пересекающихся в одной плоскости пневУ мотрека 3 и 5, две пары автономных противоположно направленных наклонных сопл, создающих вращающий момент, которые подключены к системе сжатого воздуха, и остановочное устройство, расположенное в точке пересечения осей пневмотреков 3 и 5. Пневмотреки 3 и 5 расположены в корпусе 1, а на пересечении их осей расположен стол-диск 2 с П-образным пазом, в котором располагается транспортируемая деталь. Центр вращения стола-диска 2 совпадает с центром расположения аспиратора. Нижняя плоскость стола-диска 4 выполнена с рифлениями-лопатками, увеличивающими скорость его поворота струями воздуха. Стол-диск 2 вместе с транспортируемой деталью поворачивается под действием струй сжатого воздуха на заданный угол по упорам. В зависимости от направления поворота стола-диска 2 меняется ориентация транспортируемой детали при переходе ее на пересекающийся пневмотрек. 1 з.п. ф-лы, 16 ил. г/V 00 СА) Щиг1

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s В 23 Q 41/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4 (3

Ф

QO

6д

saaeh (21) 4621047/08 (22) 16,12.88 (461 30.12.91. Бюл, M 48 (71) Научно-производственный коллектив

"Сатурн" (72) В.П. Есипенко и Ю.И, Хлеборад (53) 62-229.64(088.8) (56) Рульганас И.А. и др. Пневматическая система для транспортирования полупроводниковых подложек. 1ВМ, 1. RES. Deve)op.

Vol. 23. N 44, J uty 1979. 361-375. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕНЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЯ И ОРИЕНТИРОВАНИЯ ХРУПКИХ ТОНКИХ ДЕТАЛЕЙ (57) Изобретение относится к производству полупроводниковых приборов, s частности, .устройств для транспортировки хрупких тонких пластин. Цель изобретения — расширение,технологических возможностей устройства путем расширения номенклатуры деталей с переориентированием их при транспортировке. Устройство содержит два пересекающихся в.одной плоскости пнев Ы 1761483 А1 мотрека 3 и 5, две пары автономных противоположно направленных наклонных сопл, создающих вращающий момент, которые подключены к системе сжатого воздуха, и остановочное устройство, расположенное в точке пересечения осей пневмотреков 3 и 5, Пневмотреки 3 и 5 расположены в корпусе

1, а на пересечении их осей расположен стал-диск 2 с П-образным пазом, в котором располагается транспортируемая деталь.

Центр вращения стола-диска 2 совпадает с центром расположения аспиратора. Нижняя плоскость стола-диска 4 выполнена с рифлениями-лопатками, увеличивающими скорость его поворота струями воздуха.

Стол-диск 2 вместе с транспортируемой деталью поворачивается под действием струй сжатого воздуха на заданный угол по упорам.

В зависимости от направления поворота стола-диска 2 меняется ориентация транспортируемой детали при переходе ее на пересекающийся пневмотрек. 1 з.п. ф-лы, 16 ил.

1701483

Изобретение относится к производству полупроводниковых приборов, в частности к устройствам для транспортировки полупроводниковых пластин.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей устройства путем расширения номенклатуры детаей с переориентированием их при транспортировке.

На фиг, 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 — корпус устройства в первом варианте (для изменения направлеия движения и ориентации транспортируемой пластины); на фиг, 3 — то же, во втором варианте (для изменения направления движения транспортируемой пластины без изменения ориентации); на фиг, 4 — разрез

А-А на фиг. 1; на фиг. 5 — поворотный столдиск (вид снизу); на фиг. 6 — вид Д на фиг. 5; на фиг. 7 — вид Е на фиг, 6; на фиг, 8-10— фазы поворота стола-диска в первом варианте; на фиг. 11 — 13 — то же, во втором варианте; на фиг. 14 — разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 15 — разрез  — В на фиг. 3, на фиг, 16— разрез à — Г на фиг. 5, Устройство изменения направления движения и ориентирования хрупких тонких пластин (фиг, 1) состоит из двух основных частей- корпуса 1 и поворотного стола-диска 2.

Корпус 1 содержит два встроенных пер-! пендикулярно направленных линейных пневмотрека 3 и 5, Пневмотрек 3 осуществляет перемещение транспортируемой пластины 4 вдоль оси X,а п невмотрек 5 осуществляет перемещение транспортируемой пластины 4 вдоль оси У, Каждый пневмотрек (фиг, 2) снабжен заходными фасками 6 и 7, облегчающими вход и фиксами 8 и 9, облегчающими выход транспортируемой пластины 4.

Пневмотреки 3 и 5 имеют общую воздушную камеру 10 (фиг. 4), герметично закрытую через прокладку 11 крышкой 12.

Воздух в камеру 10 подается через штуцер

13, Верхняя часть корпуса 1 имеет цилиндрическое углубление 14, дно которого образует плоскость Ж, являющееся поверхностью пневмотреков 3 и 5, В это углубление вкладывается поворотный стол-диск 2. В центре корпуса l; ниже плоскости Ж, в точке пересечения осей 0 пневмотреков 3 и 5 расположено останоцочное устройство, например аспиратор 15. Через штуцер 16, or отдельного воздуховода, сжатый воздух подается в центральное глухое отверстие 17 аспиратора 15 и выходит через два взаимно перпендикулярных отверстия малого сечения

18 и 19, совпадающих с осями пневмотреков 3 и 5, параллельно плоскости Ж. Струи

55 воздуха, истекающие с большой скоростью из отверстий 18 и 19, создают под транспортируемой пластиной 4 зону пониженного (относительно атмосферного) давления (эффект "крыла"), что заставляет ее прижаться к плоскости пневмотреков 3 и 5, и тем самым остановиться.

Вокруг аспиратора 15 расположены три концентричные кольцевые канавки: наружная 20, средняя 21 и внутренняя 22. В наружную канавку 20 заподлицо с плоскостью устанавливаются (по плотной посадке и на штифтах) переставные упоры 23 и 24, ограничивающие угол поворота стола-диска 2.

Средняя 21.и внутренняя 22 канавки служит направляющими при повороте стола-диска

2, при этом его выступающие ответные части располагаются ниже плоскости Ж пневмотреков 3 и 5 и не мешают движению транспортируемой пластины 4.

В углублении 14 верхней части корпуса

1, по его диагонали, ближе к краям расположены несколько пар наклонных сопл 25 и 26, к которым отдельными наружными накрест лежащими воздухоподводами (не показан ы) через штуцеры 27 и 28 подводится сжатый воздух. Пары сопл 25 создают вращающий момент для поворота стола-диска 2 по часовой стрелке, а пары сопл 26 — для поворота в противоположную сторону.

В верхней части корпуса 1, за пределами цилиндрического углубления 14, крепится винтами 29 опорная планка 30 с регулировочным винтом 31, расположенным в центре оси вращения стола-диска 2, совпадающим с точкой пересечения 0 осей пневмотреков 3 и 5, Наличие винта 31 позволяет регулировать толщину воздушной подушки под столом-диском 2.

Стол-диск 2 (фиг, 5 — 7) представляет собой легкую фигурную шайбу с проходящим по ее диагонали П-образным каналом 32, стенки которого являются направляющими для перемещающейся транспортируемой пластины 4. Диаметр D стола-диска 2 превышает максимальную длину L диагонали пластины 4 (фиг. 1). На верхней плоскости ЗЗ стола-диска 2 расположены периферийные

34 и 35 и центральное 36 ребра жесткости.

На центральном ребре 36, в центре оси вращения стола-диска 2, расположена коническая ocb 37, упирающаяся в регулировочный винт 31 корпуса 1. На нижней плоскости 38 стола-диска 2 выполнены выступающие концентричные опорные полукольца 39 и 40 и упоры 41 и 42. Ширина и высота полуколец

39 и 40 соответствуют ширине канавок 21 и

22 корпуса 1, а ширина и высота упоров 41 и 42 — ширине и высоте канавки 20 корпуса

1, т.е. опорные полукольца 39 и 40 и упоры

1701483

10

25 прохождения транспортируемой пластины

41 и 42 — участки концентричных выступов стола-диска 2, скользят в соответствующих концентричных канавках 21, 22 и 20 корпуса

1. Верхняя плоскость полуколец 39 и 40, снабженных заходными фасками соответственно 43, 44 и 45, 46 со стороны входа транспортируемой пластины 4, лежит в той же плоскости Ж, что и пневмотреки 3 и 5, и служит опорой для этой пластины. П-образный канал 32, снабженный заходными фасками 47 и 48 стола-диска 2, имеет окна на всей длине для свободного выхода воздуха из отверстий пневмотрека. за исключением мест под ребрами 34 — 36 жесткости, а снизу открыт по всей длине, за исключением мест под опорными полукольцами 39 и 40, где он частично закрыт участками этих полуколец.

Таким образом, транспортируемая пластина 4 ограничена сверху и с боков П-образным каналом 32, а снизу - участками полуколец 39 и 40, На нижней плоскости 38 стола-диска 2; ближе к внешнему краю, выполнены рифления-лопатки 49, которые представляют собой открытые пазы треугольной (в сечении) формы, расходящиеся из центра вращения

0 с постоянным шагом, С ними взаимодействуют струи воздуха, создаваемые одной из пар сопл 25 (или 26) корпуса 1.

Устройство работает следующим образом.

Транспортируемая пластина 4 под действием воздушных струй "вплывает" с пневмотрека 3 в поворотный стал-диск 2 (фиг, 8) и при совмещении центра транспортируемой пластины 4 с центром вращения достала-диска (совпадающим с тачкой пересечения осей пневмотреков 3 и 5) останавливается аспиратором 15. Затем па команде "Поворот" воздух подается на пару сопл 25. Под действием вращающего момента; создаваемого струями воздуха, истекающими из этой пары наклонных сопл, стол-диск 2 вместе с остановленной аспиратарам 15 транспортируемой пластиной 4, опирающейся на участки палуколец 39 и 40, "подвсплывает" на воздушной подушке над общей плоскостью

В, пневматрекав 3 и 5 и поворачивается (фиг. 9) на заданный угол да соприкосновения упора 42 стола-диска 2 с переставным упором 23 корпуса, после чего аспиратор 15 и наклонные сопла 25 отключают (фиг, 10).

Транспортируемая пластина 4 "вплывает" на пневмотрек 3 другого направления. После перемещения транспортируемой пластины 4 за пределы стола-диска 2 включается другая пара наклонных сопл 26, и стол-диск возвращается в исходное положение(до соприкосновения упора 41 стола35

55 диска 2 с переставным упором 24 корпуса 1).

Далее цикл может быть повторен.

При отсутствии команды на поворот ас- пиратар 15 и наклонные сопла 25 не включают, и транспортируемая пластина 4 проходит по пневмотреку 3 напрямую.

Имея один и тот же стол-диск 2 и два варианта корпуса 1 (фиг, 2, 3), мы получаем два варианта работы устройства.

В первом варианте, при повороте столадиска 2 по часовой стрелке (фиг. 8 — 10), транспортируемая пластина 4 поступает на пневмотрек 5, разворачивается и изменяет свою ориентацию на 180О по отношению в первоначальному положению.

Во втором варианте, при повороте стола-диска 2 против часовой стрелки (фиг.

11 — 13), транспортируемая пластина 4 поступает на пневмотрек 5 с сохранением первоначальной ориентации, Несколько предлагаемых устрйоств могут набираться в блоки, могут быть оснащены дополнительными датчиками (например, контроля выполнения разворота, контроля па участкам пневмотреков и т.д,) и встраиваться в автоматические линии, например, . изготовления, контроля и сортировки фотоэлектрических преобразователей, Формула изобретения

1. Устройство для изменения направления движения и ориентирования хрупких тонких деталей, содержащее узел для ориентирования и изменения направления движения деталей, расположенный в корпусе и включающий в себя пневматреки и две пары противоположно направленных сопл, подключенных к системе питания сжатым воздухом, и астановочнае устройство, расположенное в точке пересечение осей пневмотрекав, а т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей, в корпусе выполнена цилиндрическая проточка и ан снабжен столом, установленным в проточке, причем стол выполнен в виде диска с канцентрична расположенными на нем сегментными выступами, при этом в диске выполнен П-образный паэ для размещения детали, диск установлен с возмажнастью поворота относительно оси, центр которой совпадает с центром пересечения асей пневматрекав, а на корпусе выполнены канцентрично распало>кенные канавки, ответные упомянутым выступам, при зтам диск и корпус. установлены с возможностью взаимодействия друг с другом посредством дог олнительно введенных в каждый иэ них упоров, а в корпусе образо1701483 вана общая для пневмотреков воздушная камера с возможностью сообщения с системой питания сжатым воздухом.

2, Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что на обращенной к корпусу поверхности диска выполнены лопатки.

1701483

ФАЗ

А- A

170i483

1701483

1701483

1701483

6-Б иаВернуво

Составитель Е.Марков

Редактор Э.Слиган ° Техред М,Моргентал Корректор M.Ìàêñèìèøèíåö

Заказ 4499 Тираж, Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101