CN100595900C - 用于调整先进先出的缓冲系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于调整先进先出的缓冲系统，具体说是一种暂时存储多个基板并能够调整先进先出的缓冲系统。该缓冲系统包括一个或多个具有轴和安装固定在轴上的辊筒的缓冲层，用以暂时存储或传递基板，使缓冲层上下移动的垂直移动单元，其使得载有待传递基板的缓冲层与驱动单元连接，驱动单元，其使得载有待传递基板的缓冲层的轴旋转，从而传递基板。

Description

用于调整先进先出的缓冲系统
技术领域
本发明涉及一种用于调整先进先出的缓冲系统，更具体地说，涉及一种暂时存储多个基板并能够调整先进先出的缓冲系统。
背景技术
一般说来，缓冲装置是指在半导体加工或平板显示器制造的一系列工艺过程中暂时存储基板的装置。当时间因一系列工序中待执行工序或任一工序的暂时停止而改变时，缓冲装置可以提供暂时存放其他工序的基板的空间。例如，缓冲装置可以用于清洁工序和薄膜沉积工序之间，或是清洁工序和检查工序之间，其以不同的运行速率执行，以调整整个制造工艺的运行时间。
图1表示根据现有技术的缓冲装置的示意图。
在此提到的公知缓冲装置具有存储传送到缓冲装置中的基板、并将基板移动到其上部的可垂直移动的传递单元。因此，最初传递的基板位于缓冲装置的上部。因而，为了将存储在缓冲装置中的基板传递到下一工序的加工装置，首先传递最低的基板。这是因为传递基板的装置由安装在最下面的轴上的辊筒旋转而驱动。
因此，由于先进入的基板最后传递，先进入的基板在缓冲装置中滞留的时间相对较长。由于基板在缓冲装置中滞留的时间较长，该基板上可能会粘附上灰尘和杂质。此外，尽管基板需要在上一个工序之后、预定的时间之前进入下一工序，但下一个工序也可以在预定的时间后发生，这就导致了较低的产量。
此外，由机器人逐个传递基板以调整先进先出的系统需要昂贵的机器人，这会增加生产成本。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种具有垂直移动单元并可以调整基板先进先出的缓冲系统。
本发明的目的不限于上述所提到的，所属技术领域的技术人员通过以下说明将清晰地理解本发明的其他目的。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于调整先进先出的缓冲系统，该系统包括多个具有轴和安装固定在轴上的辊筒的缓冲层，用以暂时存储或传递基板；垂直移动单元，其上下移动缓冲层，使得载有待传递基板的缓冲层与驱动单元连接；驱动单元，其使得载有待传递基板的缓冲层的轴旋转，从而传递基板。
附图说明
通过参照附图和对较佳实施例的详细描述，本发明的上述及其他特征和优点将变得更加显而易见。
图1是说明根据公知技术的缓冲装置的示意图；
图2表示根据本发明一实施例的用于调整先进先出的缓冲系统的透视图；
图3A表示根据本发明一实施例的用于调整先进先出的缓冲系统的驱动单元的示意图；
图3B表示根据本发明一实施例的用于调整先进先出的缓冲系统的磁性斜齿轮的原理图；
图4A表示根据本发明一实施例的用于调整先进先出的缓冲系统的磁盘驱动单元的示意图；
图4B表示根据本发明一实施例的用于调整先进先出的缓冲系统的磁盘齿轮的原理图。
具体实施方式
通过参照以下对较佳实施例的详细描述和附图，可以更容易地理解本发明的优点、特征及其实现方法。然而，本发明可以以多种形式实施，不应解释为受此处所述实施例的限制。而应解释为，提供这些实施例是为了使本公开彻底而完全，并向所属技术领域的技术人员充分传达本发明的理念，而且，本发明仅由权利要求限定。在整个说明书中相同的元件标记表示同一元件。
现参照表示本发明较佳实施例的附图更充分地对本发明进行说明。
图2表示根据本发明一实施例的用于调整先进先出的缓冲系统的透视图。图3A表示根据本发明一实施例的用于调整先进先出的缓冲系统的驱动单元的示意图。
根据本发明一实施例的用于调整先进先出的缓冲系统包括一个或多个缓冲层，其具有轴和安装固定在轴上的辊筒，用以暂时存储或传递基板，使缓冲层中一层的轴旋转并传递基板的驱动单元；以及使缓冲层上下移动的垂直移动单元。此外，缓冲系统可以包括具有支承轴的孔的缓冲体。
如图2所示，缓冲体210支承一层或多层缓冲层215。缓冲体210可以提供一个用于容纳与暂时存储在缓冲系统中的基板数目一样多的缓冲层215的空间。也就是说，具有多个缓冲层215的缓冲系统可以具有相对较高的空间。缓冲体210有以预定间隔设置的缓冲层215。
缓冲层215暂时存储基板。此外，缓冲层215还可以具有在需要传递基板时传递基板的单元。可以有多个缓冲层215暂时存储基板。在之前工序中传递的基板可以由缓冲系统传递到缓冲层215。此外，缓冲层215可以将基板暂时存储在缓冲系统中，并随后将基板传递到下一工序。
传递基板的单元可以包括用作旋转轴的轴120和能够通过轴120的旋转传递基板的辊筒110。由于辊筒110固定于轴120，所以辊筒110也随着轴120的旋转而旋转。因此，辊筒110上的基板可以随着辊筒110的旋转而单向传递。传递单元用于支承基板，以便暂时存储基板，当需要传递基板时，传递单元用作传递单元。
在图1所示的公知缓冲装置中，传递单元处于下端，暂时存储的基板的边缘部支承在上端，使得基板可以上下移动。因此，为了向下一工序传递已朝上移动的基板，传递下端的基板，之后存储在上端的基板再向下端移动。
参照图2和图3A，驱动单元220用于旋转缓冲层215的轴120。总体上，驱动单元220包括产生动力的动力单元310和向动力单元310传送机械能或电能的动力传送单元320和330。动力单元310是产生动力的部件，可以包括由电能驱动的电动机或使化学能转变为机械运动的发动机。
可以采用多种类型的动力传送单元320和330来传送由动力单元310产生的动力。例如，如图3所示，可以采用磁性斜齿轮320和330。即使被称为“斜齿轮”，斜齿轮实质上还是用作蜗轮，其中垂直于传动齿轮320的从动齿轮330随着传动齿轮320的旋转而旋转。
图3B表示根据本发明一实施例的用于调整先进先出的缓冲系统的磁性斜齿轮的原理图。
总体上，齿轮是指通过轮齿互相啮合来向其他轴传送动力的结构。然而，当采用磁体时，轮齿不直接接合也可能传送动力。如图3B所示，传动齿轮320和从动齿轮330的轴成90°角，具有N极和S极的磁体以倾斜至预定角度的方向装配在齿轮的边缘部。因此，当传动齿轮320旋转时，在传动齿轮320的N极和从动齿轮330的S极之间以及传动齿轮320的S极和从动齿轮330的N极之间都产生相应的引力，从而使得从动齿轮330可以旋转。因而，尽管轴交叉成90°角且轮齿不互相接合，从动齿轮330仍然旋转以传递基板。
图4A表示根据本发明一实施例的用于调整先进先出的缓冲系统的磁盘驱动单元的示意图，图4B表示根据本发明一实施例的用于调整先进先出的缓冲系统的磁盘齿轮的原理图。
在使用如磁性斜齿轮的磁体传送动力的方法中，可以采用例如磁盘齿轮。
如图4A所示，当驱动单元使传动齿轮420旋转时，就可能使得平行于传动齿轮420的从动齿轮430旋转。如图4B所示，磁体装配在相对的传动齿轮420和从动齿轮430上，这样装配的磁体相应地相互面对。因此，利用磁体之间的引力，当传动齿轮420旋转时，也有可能使与传动齿轮420连接的从动齿轮430旋转。
可以在齿轮互相不接触，而以预定距离互相间隔的情况下驱动上述磁性齿轮320，420，330和430。因此，由于缓冲层可以上下移动，在载有待传递的基板的缓冲层上可以由驱动单元220旋转从动齿轮。驱动单元220可以包括滑动器224或横杆。驱动单元220可以在滑动器224和横杆上从左至右移动。因此，当缓冲层215上下移动时，驱动单元220可以向后移动，以便于缓冲层215的移动。
垂直移动单元230使一个或多个缓冲层215上下移动。为了使缓冲层215上下移动，一个缓冲体210可以装有多个缓冲层215。因此，垂直移动单元230可以通过上下移动缓冲体210而使缓冲层215上下移动。
为了使缓冲层215上下移动，可以在主体的下部安装活塞230。活塞230应当使载有将由驱动单元220传递的基板的缓冲层215的高度与驱动单元220的高度匹配，使得基板可以传递到下一工序。驱动单元220可以上下移动，可导致基板不便于传递到下一工序。
除了活塞，还可以采用螺旋齿轮作为垂直移动单元。活塞或螺旋齿轮可以位于缓冲体的下方或者缓冲体的上方。
总体上，最早进入的基板向上部存储并位于最高处。因而，垂直移动单元230可以将最高处的缓冲层降到驱动单元的高度，使得最高缓冲层215上的基板可以传递到下一工序。这样，可以实现一种缓冲系统，其能够通过将缓冲层依次从最高缓冲层传递到最低缓冲层来调整基板先进先出。
类似地，假定最高缓冲层上的基板已传递而下一个基板将要被传递到下面的工序。但是，当之前工序中有基板要传递到缓冲系统并且该基板已经置于最高的缓冲层上时，尽管该基板位于最高的缓冲层上，也不能说该基板首先是进入的。因此，在这种情况下，垂直移动单元可以判断基板已在各自的缓冲层上暂时滞留了多长时间，并依次从最早的基板开始向下一工序传递基板。为达上述结果，还可以包括一个时间传感器，用于判断基板滞留在缓冲层上的时间。也就是说，通过判断基板置于缓冲层的时间，在将基板传递到下一工序时可以释放能够调整基板先进先出的缓冲系统。
以下对根据本发明一实施例的具有如上所述的结构的用于调整先进先出的缓冲系统的运行进行说明。
首先，由于之前工序中的基板不会立即进入下一工序，所以基板可以暂时存储在缓冲系统中。已经占用缓冲系统中一缓冲层215的基板升高至上面的缓冲层，新传递的基板置于下面的缓冲层。由于基板根据上述方法存储，首先进入的基板可以存储在上端的缓冲层上。因此，为了先传递先进入的基板，上端的缓冲层上基板可以先传递到下一工序。由于缓冲体通过垂直移动单元230向下移动，所以缓冲层215可以向下移动。这里，可以将缓冲层215移动到使缓冲层215的辊筒110接触到驱动单元220的高度以便驱动。
当载有待传递基板的缓冲层215到达驱动单元220可以运行的高度时，驱动单元220使驱动电动机310旋转以向动力传送单元传送动力。例如，通过使用磁性斜齿轮320和330使传动齿轮320旋转，传动齿轮320使缓冲层215中以90°角装配到传动齿轮320上的从动齿轮330旋转。此外，旋转轴120和装在轴120上的辊筒110，使得基板可以传递到下一工序。或者，当使用磁盘齿轮420和430时，传动齿轮420使平行于传动齿轮420的从动齿轮430旋转，从而使缓冲层215上的基板可以传递到下一工序。
根据与上面相同的方法，为传递下一基板，使载有将由垂直移动单元230传递的基板的缓冲层215达到驱动单元220的高度。当缓冲层215达到驱动单元220的高度时，驱动单元220可以将缓冲层215上的基板传递到下一工序。
尽管已经结合本发明的具体实施例对本发明进行了说明，但对于所属技术领域的技术人员来说，可以对本发明作多种修改和变化而不背离本发明的范围和精神是显而易见的。因此，应当理解以上实施例在所有的方面并非限制性的，而是说明性的。
根据以上所述的用于调整先进先出的缓冲系统可得到以下效果。
通过调整基板先进先出和在缓冲系统中等待的时间均等可以保持工序平衡。
此外，可以通过相对减少基板在缓冲系统中的等待时间，防止杂物落于基板上。
本发明的效果不限于上述提到的这些，所属技术领域的技术人员通过权利要求将会更清楚地理解本发明的其他效果。

Claims (6)

1.用于调整先进先出的缓冲系统，该系统包含，
多个具有轴和安装固定在轴上的辊筒的缓冲层，用以暂时存储或传递基板；
垂直移动单元，其上下移动缓冲层，使得载有待传递的基板的缓冲层与驱动单元连接；以及
驱动单元，其使得载有待传递基板的缓冲层的轴旋转，从而传递基板。
2.根据权利要求1所述的缓冲系统，其特征是还包括具有支承其中的轴的孔的缓冲体。
3.根据权利要求1所述的缓冲系统，其特征是驱动单元通过使用磁性斜齿轮使缓冲层的轴旋转。
4.根据权利要求1所述的缓冲系统，其特征是驱动单元通过使用磁盘齿轮使缓冲层的轴旋转。
5.根据权利要求1所述的缓冲系统，其特征是垂直移动单元存储先进入的基板的缓冲层次序，并根据存储的顺序上下移动缓冲层以传送基板。
6.根据权利要求1所述的缓冲系统，其特征是垂直移动单元通过活塞或螺旋齿轮的方式上下移动缓冲层。
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