DE19581457C1 - Verfahren zum Manipulieren von Mikro-Bauteilen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Ma­ nipulieren von Mikro-Bauteilen, bei dem ein Greifer unter Einsatz von Adhäsiven zwischen Greiferfläche und Bauteil dieses einer Zuführstation oder dergleichen Speichereinheit entnimmt, positio­ niert und zu einer Montagestation bzw. einem entspre­ chenden Bestimmungsort bewegt und dort absetzt.

Das Bestücken gedruckter Leiterplatten mit Bauteilen der Mikroelektronik, das Handhaben empfindlicher mi­ kromechanischer Strukturen in der Feinwerktechnik und komplexe Montageabläufe in der Mikrosystemtechnik fordern erheblich verfeinerte Fertigungstechnologien und Handhabungseinrichtungen von möglichst universel­ ler Ausstattung und mit Anforderungen, die mit in der Vergangenheit eingesetzten Verfahren und Vorrichtun­ gen nicht mehr erfüllbar sind. Das Greifen eines Bauteiles für Montagezwecke oder einer Probe für Meß­ zwecke ist beispielsweise mit mechanischen Greifern nur dort ausführbar, wo die über die Greifermechanik noch vorgebbaren Abmessungstoleranzen und Greifkräfte in einer Größenordnung liegen, die signifikant nicht in die Bereiche derjenigen des Greifteiles fallen. Mit empfindlichen Oberflächenstrukturen, wie Membra­ nen, oder freitragenden Zungen versehene Mikrobautei­ le, wie sie beispielsweise in der minimal invasiven Chirurgie Anwendung finden, sind mit mechanischen Greifermechanismen herkömmlicher Art nicht manipu­ lierbar. Eine Vielzahl von hochmodernen Bestückungs­ systemen für das Manipulieren von mikroelektronischen Bauteilen mit häufig wechselnden Bauteilformen und -größen sowie auch unterschiedlichsten Werkstoffen er­ fordert geänderte, insbesondere verfeinerte Technolo­ gien.

In der Vergangenheit wurde versucht, hier dadurch Abhilfe zu schaffen, daß etwa im Bereich der Bestüc­ kung gedruckter Leiterplatten mit Bauelementen der Mikroelektronik Sauggreifer eingesetzt wurden, mit denen die Bauelemente durch Vakuumbeaufschlagung ei­ nem Speicher entnommen, über die Handhabungszeit ge­ halten und am Bestimmungsort abgesetzt werden. Vaku­ umgreifer sind jedoch nur dort einsetzbar, wo die Bauteile weitgehend ebene Oberflächenstrukturen auf­ weisen und für die erforderlichen Druckdifferenzen unempfindlich sind, was beispielsweise für empfindli­ che Membranstrukturen nicht der Fall ist. Auch sind Vakuumgreifer nicht frei von punktuellen Druckinhomo­ genitäten in Form von Spannungs- und/oder Fügekraft­ spitzen an den Saugrohröffnungen. Eine exakte Greif­ kraftdosierung und hohe Positionierungsgenauigkeiten bei der Montage von Mikrobauelementen sind für die gegenwärtige und zukünftige Mikrofertigungstechnolo­ gie jedoch zwingend und unabwendbar. Die Komplexität der zu handhabenden Mikrostrukturen - wie auch die Vielfalt unterschiedlichster Einzelteile - nimmt ständig zu und damit auch die Gefahr ihrer Beschädi­ gung während der Handhabung und Montage. Die zu grei­ fenden Objekte können Abmessungen von nur wenigen Mikrometern bis hin zu etlichen Millimetern haben, wobei auch ihr an sich relativ geringes Gewicht in Größenordnungen schwanken kann. Die Verwendung von magnetischen oder elektrostatischen Kraftfeldern, die zwar hochgenau dosierbar sind, ist für die Handhabung der überwiegenden Mehrzahl von Mikrobauteilen nicht möglich.

In Umgehung vorstehender Schwierigkeiten wurde be­ reits die Anwendung des sogenannten Prinzips der stoffschlüssigen Greifermechanismen vorgeschlagen, wobei der Stoffschluß zwischen Greiferkörper und Greifteil mittels Klebebändern, flüssigen Klebstoff­ dispersionen und dergleichen Hilfsmitteln hergestellt wird. Für die Auswahl geeigneter Adhäsive ist deren Haftkraft vorgebende Wechselwirkung zwischen den un­ terschiedlichen Materialien, also der Grenzfläche zwischen der Oberfläche des Greiferkörpers einerseits und der Grenzfläche der Oberfläche des Greifteiles andererseits, entscheidend. Ob also bei der Berührung der Oberfläche eine ausreichende Haftkraft durch das Adhäsiv entsteht, wird durch das Verhältnis der Ober­ flächenenergien der beteiligten Haftpartner, hier also Festkörper einerseits und Flüssigkeit anderer­ seits, bestimmt. Das Verhalten des fließfähigen Adhä­ sives auf der festen Grifffläche wird bestimmt durch die Differenz aus der bei der Benetzung freiwerdenden Adhäsionsarbeit und der entgegengerichteten Kohäsionsenergie des Adhäsivs. Beim Lösen des Greif­ teiles vom Greiferkörper, dem sogenannten Kohäsions­ bruch, bleiben unvermeidlich Adhäsivreste auf der Greiferoberfläche und dem Greifteil zurück. Bei einem bekannten Verfahren wird als Adhäsiv eine Invertzuc­ kerlösung verwendet, die zwischen Greiferkörper und Greifteil ungeregelt zugeführt wird. Die Verwendung von Invertzuckerlösung als Adhäsiv hat hier den Vor­ teil, daß für den Ablösevorgang des Greifteiles vom Greiferkörper bereits eine geringe Erhöhung der Tem­ peratur eine deutliche Erniedrigung der Viskosität dieses Adhäsives bringt und somit den Ablösevorgang vereinfacht. Dennoch ist bei der bekannten Verfah­ rensweise nicht zu verhindern, daß auf dem gegriffe­ nen Bauteil nach dem Lösen der Verbindung durch Kohä­ sionsbruch ein nicht unerheblicher Rest von Adhäsiv zurückbleibt. Verschmutzungen, möglicherweise Störun­ gen in der Funktionsweise sowohl des nach diesem Ver­ fahren montierten Mikrobauteiles als auch der Grei­ ferflächen lassen sich nicht verhindern, führen zu Stillstandzeiten und erhöhtem Service während des Montagebetriebes und möglicherweise sogar zu Funk­ tionsausfällen des montierten Bauteiles.

Bekannt - und in diesem Zusammenhang zu erwähnen - ist noch die Verwendung von Wasser als Adhäsiv bei einem speziellen Verfahren zum Vereinzeln und/oder zum Manipulieren flacher lappiger rauher Werkstücke gemäß DE-OS 24 04 863. Hier geht es jedoch nicht um das Handhaben von Mikrobauteilen mit den dafür spe­ ziellen Randbedingungen und erhöhten Anforderungen, sondern nur um das druckunabhängige Festhalten spe­ zieller großflächiger Teile an einem als Haftträger ausgebildeten Wasserkasten mit über die Bodenfläche verteilten feinen Bohrungen für einen genügenden Was­ seraustritt.

Von F. Henschke ist in "Greifen mikromechanischer Strukturen mit adhäsiven Hilfsstoffen"; F & M Mikro­ technik; Nr. 102; 9/1994; S. 411-415 die Verwendung von Adhäsiven als Zwischenmaterial zwischen einem Greifer und einem Objekt allgemein beschrieben.

Aus DE 31 27 120 A1 kann man eine Vorrichtung zum Übertragen von elektrischen Bauelementen auf elektri­ schen Leiterbahnen entnehmen, bei der diese Bauele­ mente auf einer Trägerfolie in einer definierten Po­ sition befestigt sind, die ihrer späteren Position auf einer Leiterplatte entspricht und von dort auf die Leiterplatte abgenommen werden können.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrun­ de, ein Verfahren der eingangs genannten Art dahinge­ hend weiterzuentwickeln, daß eine rein adhäsive Kon­ taktierung und damit Handhabung von Mikrobauteilen praktisch beliebiger Art mit dosierbarer Kraftvorgabe möglich wird, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens so auszubilden, daß die flüssige Trennschicht jegliche Beschädigungen des Mikrobautei­ les verhindert, mit der Möglichkeit eines Toleranz­ ausgleiches bei hoher Flexibilität in der Anwendbar­ keit.

Die Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen der Ansprüche 1, 2, 3 oder 4 ange­ gebenen Merkmale für den Verfahrensablauf erreicht. Die Kennzeichen der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ergeben sich aus Anspruch 23.

Die übrigen Unteransprüche geben vorteilhafte Ausge­ staltungen und Weiterbildungen dieser Aufgabenlösun­ gen an.

Dadurch, daß der erfindungsgemäße Greifer als Adhä­ sionsgreifer ein Adhäsiv verwendet, welches rück­ standsfrei verdunstet, sind stoffbedingte Belastungen der mittels des Greifers manipulierten Mikrobauteile ausgeschlossen, und die Reinigung des Greiferkörpers bewegt sich im Bereich üblicher Serviceleistungen der Gesamtmontageeinheit. Der Adhäsionsgreifer kann als Greiferorgan weitgehend beliebiger Industrie-Roboter dienen, wobei die kraftschlüssige Verbindung zwischen Greiferfläche und Bauteil infolge der durch die Flüs­ sigkeit vorgegebenen Oberflächenspannung und Kapil­ larkräfte ohne unzulässige Belastungen mit dem zu manipulierenden Bauteil verbunden ist. Die von der Flüssigkeit aufzubringende Adhäsionskraft entspricht mindestens dem Gewicht des Bauteiles, wofür die ge­ samte Greiferfläche von der Flüssigkeit benetzbar ist. Das Bauteil kommt in der Regel nicht in direkte Berührung mit der Greiferfläche, die Flüssigkeit wirkt hier vielmehr als Puffer gegen Stoßberührung und zuverlässiges Halteelement während der gesamten Transportbewegung. Die exakt dosierbare Zuführbarkeit bzw. gegebenenfalls erforderliche Rückführbarkeit der Flüssigkeit zu und von der Greiferfläche ermöglicht die Einstellung exakt vorgebbarer Dicken der Flüssig­ keitsschicht in Abhängigkeit von der Oberflächen­ struktur des Bauteiles, seiner Dimensionierung und seinem Gewicht. Ein weiterer vorteilhafter Parameter für die Einstellbarkeit der Haltekraft ist dadurch gegeben, daß die Viskosität der Flüssigkeit, falls gewünscht, wahlweise verändert werden kann, bei­ spielsweise durch Veränderung der Temperatur oder Beimischung anderer Flüssigkeiten. Die Auswahl der Art der Flüssigkeit selbst richtet sich einerseits nach der mechanischen Beanspruchung, andererseits nach der eventuell bestehenden Anforderung der Rück­ standsfreiheit auf dem Bauteil, da nach dem Greifer­ prinzip nach Abschluß eines Handhabungs- oder Monta­ gevorganges feste Bestandteile der Flüssigkeit auf dem Bauteil je nach vorliegenden Anforderungen wenig­ stens teilweise verbleiben können oder vollständig durch Verdunsten entfernt werden. Vorteilhafte Adhä­ sive, die in diesem Zusammenhang Anwendung finden, sind Wasser, organische Lösungsmittel mit OH-Gruppen wie Alkohole oder dergleichen Nichtklebstoffe. Es können aber auch nichtverdunstende Flüssigkeiten ver­ wendet werden. Besonders geeignet sind Öle oder ande­ re Schmiermittel aufgrund ihrer gegen Korrosionen und anderer Einflüsse schützenden Wirkung. Dabei können Öle verwendet werden, die ohnehin für die Bauteile erforderlich sind. Besonders vorteilhaft ist für den erfindungsgemäßen Greifermechanismus auch, daß auf­ grund des hygrostatischen Spannungszustandes der Flüssigkeitsschicht zwischen Greiferfläche und Bau­ teil die durch die Montage gegebenen Toleranzen sich auf einfache Weise ausgleichen lassen, so daß auch für kleinste Bauteile die Gefahr von Beschädigungen ausgeschlossen werden kann. Das mittels des erfin­ dungsgemäßen Adhäsionsgreifers ausführbare Verfahren läßt sich praktisch für beliebige Bestückungssysteme einsetzen, wobei hierfür eine hohe Flexibilität und Unabhängigkeit von Dimensionierung, Stoffeigenschaft und andere Kennungen besonders hervorzuheben sind.

Es können auch leichte Produkte oder Bauteile mit der erfindungsgemäßen Verfahrensweise manipuliert werden. So können insbesondere in der Feinwerktechnik verwen­ dete bzw. hergestellte Produkte, wie Achsen mit einer Länge von ca. 25 mm oder auch leichte, flächige Strukturen mit dem adhäsiven Greifer positioniert werden.

Vorteilhaft erfolgt die Zentrierung bzw. Ausrichtung zwischen Greiferfläche und Bauteil über eine defi­ nierte geometrische Gestaltung der Greiferfläche, wobei deren Kontur aufgrund der ausgenutzten Oberflä­ chenspannungen nur grob mit der Kontur bzw. Gestalt des Bauteiles übereinstimmen muß.

Das Lösen des Greifers vom Bauteil kann vorteilhaft auch so durchgeführt werden, daß in der Fügeposition am Bestimmungsort Kräfte wirken, die größer als die Adhäsionskräfte sind und durch eine Bewegung des Greifers vom Bauteil weg die Trennung erfolgt. Dabei können die zum Lösen erforderlichen Kräfte beispiels­ weise Klebekräfte oder durch Formschluß bewirkte Kräfte sein.

Anhand der beiliegenden Zeichnungen sollen der Grei­ fermechanismus und der Verfahrensablauf bei der Hand­ habung kleiner und oberflächenempfindlicher Bauteile näher erläutert werden. Hierbei zeigen schematisch:

Fig. 1 bis 3 den prinzipiellen Grundaufbau und das Funktionsprinzip des Adhäsions­ greifers,

Fig. 4 bis 9 den Verfahrensablauf,

Fig. 10 bis 20 Beispiele für spezielle Ausgestaltun­ gen des Greiferkörpers, und zwar:

Fig. 10 einen Greiferkörper (6) mit Zentrie­ rungsanschlag (9) für die genaue Zen­ trierung eines Bauteiles (8),

Fig. 11 einen Greiferkörper (6) mit einer als Formnest ausgebildeten Greiferfläche, bei der mittels Randwulst (10) die Lage des Bauteiles (8) exakt definier­ bar ist,

Fig. 12 eine weitere Ausbildungsform eines Greiferkörpers (6) mit Noppen (11) oder dergleichen Anschlägen für die Zentrierung des Bauteiles (8),

Fig. 13 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Greiferkörpers (6) mit mehreren in den Greiferkörper integrierten Schwin­ gungserzeugern (12),

Fig. 14 einen Greiferkörper (6) mit einer Mehrzahl von Zuführ- und/oder Absaug­ kanälen (4),

Fig. 15 einen Greiferkörper (6) mit in diesen integrierten Sensoren (13) für die Überwachung der Flüssigkeitsmenge zwi­ schen Greiferfläche (7) und Bauteil (8),

Fig. 16 das Ausführungsbeispiels eines Grei­ ferkörpers (6) mit Meßkapillare (17) und zugeordnetem Sensor (18) zur Über­ wachung der Fügekraft zwischen Greifer und Bauteil,

Fig. 17 einen Greiferkörper (6) mit Auswerfer (14), dessen Auswerferstifte (15) durch den Greiferkörper so hindurch­ geführt sind, daß sie mit den ausfahr­ baren Spitzen das Bauteil von der Greiferfläche abheben können,

Fig. 18 eine weitere Ausführungsform mit Ab­ standsnoppen (11), senkrecht von der Greiferfläche (7) in Richtung auf das Bauteil (8) abstehend, um einen Mini­ malabstand zwischen Greifer und Bau­ teil herzustellen,

Fig. 19 eine Ausführungsform eines Greiferkör­ pers (6), bei dem die Ablösung des Bauteiles (8) mittels beweglicher, in die Greiferfläche integrierter Hebel­ organe (16), etwa Bimetallstreifen od. dgl., realisierbar ist, und

Fig. 20 die Ausführungsform eines Greiferkör­ pers gemäß Fig. 14, bei der mittels der Pfeile die Möglichkeit angedeutet wird, durch die Kanäle (4) Druckluft od. dgl. zum Abheben des Bauteiles (8) hindurchzugeben.

Nachfolgend soll anhand der Fig. 4 bis 9 der Ver­ fahrensablauf für die einzelnen Greiferphasen näher erläutert werden.

Aus einem Flüssigkeitsspeicher 1 gemäß Fig. 1 wird eine vorzugsweise bei Verdunstung rückstandsfreie Flüssigkeit dem oder den Zuführungskanälen 4 und von diesen der Greiferfläche 7 (siehe Fig. 2) zugeführt und als Haltekraft für das Bauteil 8 der physikali­ sche Effekt der Adhäsion und der Kapillarität ge­ nutzt. Zur Aufnahme des zu greifenden Bauteiles wird über eine ansonsten nicht näher dargestellte Zufüh­ rungseinheit eine exakt definierte Menge Flüssigkeit im Ausführungsbeispiel nach Fig. 4ff über nur einen Zuführ-/Absaugkanal 4 zugeführt, die zunächst als Flüssigkeitstropfen 5 an der Greiferfläche 7 sich um die untere Öffnung des Kanals 4 herum ansammelt. Wäh­ rend dieser Annäherungsphase, in der sich der Grei­ ferkörper 6 auf das zu manipulierende Bauteil 8 zube­ wegt, wird somit zunächst der mittlere Bereich des Bauteiles in Kontakt mit der Flüssigkeit gebracht und die Annäherung zwischen Greiferfläche 7 und Bauteil 8 so lange fortgesetzt wird, bis die gesamten Oberflä­ chen, soweit sie einander übergreifen, benetzt sind, so wie es in Fig. 5 mit dem Bezugszeichen 5' darge­ stellt ist. Im schwimmenden Abstand zwischen Greifer­ fläche 7 kann nunmehr durch die Oberflächenspannung das Bauteil 8 in einer nachfolgenden Zentrierungspha­ se, wie Fig. 6 zeigt, in zwei Freiheitsgraden genau zum Greifer zentriert werden. Nach erfolgter Zentrie­ rung kann zur Erhöhung der Greifkraft Flüssigkeit ab­ gesaugt werden, wie in Fig. 7 mit dem nach oben ge­ richteten Pfeil innerhalb des Kanals 4 vereinfacht dargestellt ist, und damit wird definiert das Bauteil näher an die Greiferfläche 7 herangeführt. Der Ver­ fahrensschritt wird so ausgeführt, daß der Abstand zwischen Greiferfläche 7 und Bauteil 8, also die Dicke der Flüssigkeitsschicht, eine optimale, vor­ zugsweise maximale Greiferkraft garantiert. Nunmehr kann das Bauteil mittels des Greifers, wie in Fig. 8 wiederum symbolisch vereinfacht dargestellt, auf ei­ nem Basisteil 9a positioniert bzw. in einem sogenann­ ten Fügevorgang fixiert werden.

In der Zentrierphase läßt sich zur Ausrichtung des Bauteiles 8 relativ zum Greiferkörper 6 wahlweise, wie in den Fig. 10 bis 14 beispielsweise angege­ ben, unterschiedlich vorgehen. Vorteilhafte Hilfsmit­ tel in diesem Zusammenhang können mechanische An­ schläge 9, wie Stifte 11 od. dgl., sein, aber auch die spezielle Formgebung der Greiferfläche, die Erzeugung von Flüssigkeitsschwingungen durch in den Greiferkör­ per 6 eingebaute Vibratoren 12 oder die Vorgabe der Strömungsrichtung der Flüssigkeit zwischen Greifer­ fläche 7 und Bauteil 8, etwa über geeignete Ansteue­ rung einer Mehrzahl von Kanälen 4.

Nach Beendigung des Fügevorganges bzw. der Montage gemäß Fig. 8 wird in einer sogenannten Lösephase der Greifer vom Bauteil getrennt, wofür Hilfsmittel gemäß Fig. 17 bis 20 eingesetzt werden können, also etwa nadelförmige Auswerfer gemäß Fig. 17 oder Noppen als Abstandshalter entsprechend Fig. 18, aber auch die Verwendung beweglicher Hebel, etwa in Form von Bime­ tallstreifen od. dgl., entsprechend Fig. 19, aber auch durch Vibrationen gemäß Fig. 13 oder Einleitung eines Luftstoßes gemäß Fig. 20. Fig. 9 zeigt nach dem Ab­ lösen des Greifer eine verbliebene Restflüssigkeit 5". In diesem Ausführungsbeispiel wurde durch Mani­ pulation des flüssigen Mediums über eine Volumenände­ rung mit gleichzeitig Adhäsionskraftverringerung der Flüssigkeitsfilm vor dem Ablösen verkleinert bzw. seine Dicke so weit herabgesetzt, daß Adhäsionskräfte mit nur noch geringer Restwirkung vorliegen. Die ver­ bleibende Restkraft kann durch geeigneten Druckstoß über die Flüssigkeitskanäle entweder mittels sehr kurzfristigem Flüssigkeitsstoß oder auch mittels Druckluft, wie in Fig. 20 schematisch angedeutet, aufgehoben werden. Der Flüssigkeitsspiegel zwischen Greiferfläche und Bauteil ist durch Zurückziehen der Flüssigkeit über den Kanal oder durch Beheizen des Greiferkörpers und damit Verdunsten der Flüssigkeit zu beseitigen oder auf ein Minimum zu verringern.

Claims (32)

1. Verfahren zum Manipulieren von Mikrobauteilen, bei dem ein Greifer unter Einsatz von Adhäsiven zwischen Greiferfläche und einem zu handhabenden Bauteil dieses einem Speicher od. dgl. entnimmt, zu einem Bestimmungsort, etwa einer Montagesta­ tion, bewegt und dort wieder freigibt, gekennzeichnet durch den folgenden Arbeitsablauf:

• a) bevor oder während der Greifer über dem zu handhabenden Bauteil waagerecht positio­ niert wird, wird der Greiferfläche eine definierte Menge einer im wesentlichen rückstandsfrei verdunstenden Flüssigkeit als Adhäsiv zugeführt,
• b) Greifer und Bauteil werden nachfolgend so weit aufeinander zu bewegt, bis die Flüs­ sigkeit die Fläche zwischen ihnen vollstän­ dig benetzt, wobei sich zwischen den Form­ elementen der Greiferfläche und des Bautei­ les durch die Oberflächenspannung des Adhä­ sivs ein definierter Flüssigkeitsfilm aus­ bildet, durch den das Bauteil zum Greifer ausgerichtet bzw. zentriert wird,
• c) die Flüssigkeitsmenge zwischen Greiferflä­ che und Bauteil wird nunmehr reduziert, bis ein optimale Adhäsionskräfte vorgebender Dickenabstand zwischen Greifer und Bauteil erreicht ist,
• d) anschließend wird der Greifer mit dem Bau­ teil zur Montagestation oder dergleichen Bestimmungsort bewegt, dort genau positio­ niert, ausgerichtet und das Bauteil, gegebenenfalls nach geeigneter Fixierung, freigegeben,
• e) nach Beendigung dieses Fügevorganges wird der Greifer vom Bauteil abgehoben und in die Ausgangsstellung zurückgeführt.

2. Verfahren zum Manipulieren von Mikrobauteilen, bei dem ein Greifer unter Einsatz von Adhäsiven zwischen Greiferfläche und einem zu handhabenden Bauteil dieses einem Speicher od. dgl. entnimmt, zu einem Bestimmungsort, etwa einer Montagesta­ tion, bewegt und dort wieder freigibt, gekennzeichnet durch den folgenden Arbeitsablauf:

• a) bevor oder während der Greifer über dem zu handhabenden Bauteil waagerecht positio­ niert wird, wird der Greiferfläche eine definierte Menge einer Flüssigkeit als Ad­ häsiv zugeführt,
• b) Greifer und Bauteil werden nachfolgend so weit aufeinander zu bewegt, bis die Flüs­ sigkeit die Fläche zwischen ihnen vollstän­ dig benetzt, wobei sich zwischen den Form­ elementen der Greiferfläche und des Bautei­ les durch die Oberflächenspannung des Adhä­ sivs ein definierter Flüssigkeitsfilm aus­ bildet, durch den das Bauteil zum Greifer ausgerichtet bzw. zentriert wird,
• c) anschließend wird der Greifer mit dem Bau­ teil zur Montagestation oder dergleichen Bestimmungsort bewegt, dort genau positio­ niert, ausgerichtet und das Bauteil gegebenenfalls nach geeigneter Fixierung freigegeben,
• d) nach Beendigung dieses Fügevorganges wird der Greifer vom Bauteil abgehoben und in die Ausgangsstellung zurückgeführt.

3. Verfahren zum Manipulieren von Mikrobauteilen, bei dem ein Greifer unter Einsatz von Adhäsiven zwischen Greiferfläche und einem zu handhabenden Bauteil dieses einem Speicher od. dgl. entnimmt, zu einem Bestimmungsort, etwa einer Montagesta­ tion, bewegt und dort wieder freigibt, gekennzeichnet durch den folgenden Arbeitsablauf:

• a) bevor oder während der Greifer über dem zu handhabenden Bauteil waagerecht positio­ niert wird, wird der Greiferfläche eine definierte Menge einer Flüssigkeit als Ad­ häsiv zugeführt,
• b) Greifer und Bauteil werden nachfolgend so weit aufeinander zu bewegt, bis die Flüs­ sigkeit die Fläche zwischen ihnen vollstän­ dig benetzt, wobei sich zwischen den Form­ elementen der Greiferfläche und des Bautei­ les durch die Oberflächenspannung des Adhä­ sivs ein definierter Flüssigkeitsfilm aus­ bildet, durch den das Bauteil zum Greifer ausgerichtet bzw. zentriert wird,
• c) die Flüssigkeitsmenge zwischen Greiferflä­ che und Bauteil wird nunmehr reduziert, bis ein optimale Adhäsionskräfte vorgebender Dickenabstand zwischen Greifer und Bauteil erreicht ist,
• d) anschließend wird der Greifer mit dem Bau­ teil zur Montagestation oder dergleichen Bestimmungsort bewegt, dort genau positio­ niert, ausgerichtet und das Bauteil, gege­ benenfalls nach geeigneter Fixierung frei­ gegeben,
• e) nach Beendigung dieses Fügevorganges wird der Greifer vom Bauteil abgehoben und in die Ausgangsstellung zurückgeführt.

4. Verfahren zum Manipulieren von leichten Bautei­ len, bei dem ein Greifer unter Einsatz von Adhä­ siven zwischen Greiferfläche und einem zu hand­ habenden Bauteil dieses einem Speicher od. dgl. entnimmt, zu einem Bestimmungsort, etwa einer Montagestation, bewegt und dort wieder freigibt, gekennzeichnet durch den folgenden Arbeitsablauf:

• a) bevor oder während der Greifer über dem zu handhabenden Bauteil waagerecht positio­ niert wird, wird der Greiferfläche eine definierte Menge einer Flüssigkeit als Ad­ häsiv zugeführt,
• b) Greifer und Bauteil werden nachfolgend so weit aufeinander zu bewegt, bis die Flüs­ sigkeit die Fläche zwischen ihnen vollstän­ dig benetzt, wobei sich zwischen den Form­ elementen der Greiferfläche und des Bautei­ les durch die Oberflächenspannung des Adhä­ sivs ein definierter Flüssigkeitsfilm aus­ bildet, durch den das Bauteil zum Greifer ausgerichtet bzw. zentriert wird,
• c) die Flüssigkeitsmenge zwischen Greiferflä­ che und Bauteil ist so dosiert oder wird nunmehr reduziert, bis ein optimale Adhäsionskräfte vorgebender Dickenabstand zwischen Greifer und Bauteil erreicht ist,
• d) anschließend wird der Greifer mit dem Bau­ teil zur Montagestation oder dergleichen Bestimmungsort bewegt, dort genau positio­ niert, ausgerichtet und das Bauteil, gegebenenfalls nach geeigneter Fixierung, freigegeben,
• e) nach Beendigung dieses Fügevorganges wird der Greifer vom Bauteil abgehoben und in die Ausgangsstellung zurückgeführt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausrichtung zwi­ schen Greiferfläche und Bauteil mittels mechani­ scher Anschläge und Flüssigkeitsfilm vorgenommen wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierung zwi­ schen Greiferfläche und Bauteil mit definierter geometrischer Ausbildung der Greiferfläche er­ reicht wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierung zwi­ schen Greiferfläche und Bauteil durch Vorgabe eines Formnestes oder dergleichen Flächenkennung auf der Greiferfläche vorgegeben wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Fügevorgang mit Kontakt zwischen Füge- und Basisteil mittels Vibration erfolgt.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierung durch geeignete Strömungsvorgabe des Adhäsives vorgenommen wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierung des Bauteiles am Greifer mittels optischer, kapazi­ tiver oder anderer Sensoren überprüft wird.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil am Be­ stimmungsort vom Greifer durch Haltekräfte ge­ löst wird, die größer als die Adhäsionskräfte sind, und bei Bewegung des Greifers vom Bauteil weg dieses gelöst wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösen des Grei­ fers vom Bauteil nach dessen fixierender Montage mittels fester nadelförmiger oder weicher nop­ penförmiger Auswerfer bzw. Abstandshalter er­ folgt.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösen des Bau­ teiles vom Greifer über in die Flüssigkeit mit­ tels gesonderter Kanäle eingeleitete Luft er­ folgt.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Fixieren des Bauteiles durch weitgehende Entfernung der Flüssigkeit zwischen Greiferfläche und Bauteil die Adhäsionskräfte zumindest soweit verringert werden, daß die endgültige Trennung zwischen Bauteil und Greiferfläche nur noch durch das Einleiten geringer Restkräfte erfolgen kann.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit durch Beheizung des Greifers entfernt wird.

16. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösen des Bauteiles vom Greifer über in die Flüssig­ keit eingeleitete Druckstöße durch Ultra­ schall od. dgl. erfolgt.

17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß nach erfolgtem Füge­ vorgang der Greifer einer Vibrationsbewegung unterworfen wird, die zum Ablösen des Bauelemen­ tes von der Greiferfläche führt.

18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösen des Grei­ fers vom Bauteil durch Auslösen chemischer oder physikalischer Reaktionen, bei denen sich die Oberflächenspannung oder Viskosität des Adhäsivs verändert, unterstützt wird.

19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß unterschiedliche Vorgaben der Greifkräfte durch die Wahl unter­ schiedlicher Flüssigkeiten bzw. Viskosität vor­ genommen wird.

20. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß ein gegebenenfalls erforderlicher Ausgleich für die während der Handhabung verdunstende Flüssigkeitsmenge über kommunizierende Vorratsbehälter vorgenommen wird.

21. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Adhäsiv eine nichtverdunstende Flüssigkeit verwendet wird.

22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß als Adhäsiv Öl ver­ wendet wird.

23. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, nach einem der Ansprüche 1 bis 22, bestehend aus einem Flüssigkeitsspeicher (1), einer Zu-/Abführeinrichtung (2) und einem Grei­ fer (3), wobei der Greiferkörper (6) wenigstens einen Zufuhr-/Absaugkanal (4) aufweist für eine Flüssigkeit als Adhäsiv zwischen Greiferfläche (7) und Bauteil (8).

24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß zentrierende An­ schläge (9) am Greiferkörper (6) vorgesehen sind.

25. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Greiferfläche ein zentrierendes Formnest mit umlaufender Rand­ wulst (10) bildet.

26. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß Noppen (11) oder dergleichen Anschläge an der Greiferfläche (7) vorgesehen sind.

27. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß in den Greiferkörper (6) wenigstens ein Schwingungserzeuger (12) in­ tegriert ist.

28. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Zuführ-/Absaugkanälen (4) durch den Greiferkör­ per (6) hindurchgeführt sind.

29. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Sen­ sor (13) in den Greiferkörper (6) integriert ist.

30. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß ein Auswerfer (14) mit Auswerferstiften (15) dem Greiferkörper (6) zugeordnet ist.

31. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß bewegliche Greifer­ organe (16) wie Hebel od. dgl. in die Greiferflä­ che (7) des Greiferkörpers (6) eingefügt sind.

32. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Greiferkörper (6) mit wenigstens einer Meßkapillare (17) ver­ sehen ist, der ein Sensor (18) zugeordnet ist.