CN109318384A - 防静电装置以及具有该防静电装置的基板加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供能够防止粉尘飞溅地附着在基板从而获得品质优异的产品的防静电装置以及具有该防静电装置的基板加工装置。所述防静电装置采用具有以隔开空间的方式覆盖非加工基板(W)的表面的罩(14、16)、和设置在该罩(14、16)内的电离器(20)的结构，通过该电离器(20)，能够防止非加工基板(W)的带电、进入到罩(14、16)内部的粉尘的带电而防止粉尘附着在基板表面，并且通过将电离器(20)设置在密闭的罩(14、16)内，能够谋求去除静电的高效化。

Description

防静电装置以及具有该防静电装置的基板加工装置

技术领域

本发明涉及一种防静电装置以及具有该防静电装置的基板加工装置，所述基板加工装置用于对玻璃等脆性材料基板加工刻划线(切割槽)或者沿刻划线对基板进行分割，所述防静电装置适用于所述基板加工装置。

本发明特别涉及一种在柔性OLED(Organic Light Emitting Diode：有机发光二级管)显示器的制造过程中，对在玻璃基板的上表面层叠作为柔性基材的树脂膜(聚酰亚胺膜(也称PI膜))而成的母基板加工刻划线、实施分割的基板加工装置所适用的防静电装置。

背景技术

在对玻璃基板等脆性材料基板进行分割的加工中，一直以来，在通过将刀轮按压至基板表面而形成刻划线之后，从与刻划线形成面相反侧的面沿刻划线施加外力使基板弯曲，从而分割出每个单位基板(参照专利文献1)。

近年来，因为追求显示器的高精度化，需要进一步改善基板的表面品质、端面强度。此外，从对显示器的用途进行扩展的观点出发，也存在采用柔性的显示器的需求，因而制造使用了柔性基板的OLED。在这种OLED显示器中，在制造过程中在玻璃基板上形成树脂膜(PI膜)，在其上形成具有电极层、有机EL层的有机膜。由于电极层、有机EL层等的膜厚度薄，并且组成非常地纤细，所以即使极度微小的异物附着在树脂膜表面也会成为产生缺陷的原因，影响并降低成品率。

为了获得品质优异且生产性高的OLED显示器制造技术，必须在有机膜形成之前避免形成了树脂膜(PI膜)的玻璃板产生伤痕、附着粉尘等微小异物。即，玻璃板的伤痕成为强度劣化的原因，并且附着的异物被输送至有机膜形成工序而成为使作业环境劣化的原因。

并且，当伤痕、微小异物附着在玻璃板背面时，在进行有机膜形成后的产品的玻璃基板与树脂膜的分离的剥离(Lift-Off)工序中难以避免会成为剥离不良的原因，所以不仅在玻璃基板的表面侧(有机膜形成侧)，在背面侧也必须要极力避免伤痕的产生、粉尘的附着。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5210356号公报。

发明要解决的课题

在通常的基板加工装置中，由于在刻划线加工时、分割时产生的细微的切削粉等粉尘以附着在基板的表背两面的状态被输送至接下来的工序中，所以成为产品的品质劣化的主要原因。这样的粉尘附着在基板的主要原因是粉尘、基板带电，并且另一个主要原因是在向刻划位置输送要加工的基板时、或者在对该基板进行刻划时，基板背面与传送带、载置台的上表面接触。此外，与传送带、载置台的接触时间越长，此外在接触状态下的移动距离越长，在基板背面产生小的伤痕的概率越增大，并且在传送带、载置台上的粉尘等的微小异物附着的概率越增大，影响并降低成品率，给制造高精度且品质优异的产品带来障碍。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种能够防止粉尘飞溅地附着在基板，从而获得品质优异的产品的防静电装置以及具有该防静电装置的基板加工装置

用于解决课题的方案

为了解决上述问题，本发明采用了如下技术方案。即，本发明为防止基板加工装置中的非加工基板、粉尘的带电的防静电装置，所述防静电装置采用包括罩和电离器的结构，所述罩以隔开空间的方式覆盖非加工基板的表面，所述电离器设置在所述罩内。

在此，优选采用如下结构，即，所述电离器为软X射线电离器，所述罩由屏蔽软X射线的材料形成。

发明效果

如上所述，本发明具有如下效果，即，通过在罩内设置的电离器，能够防止非加工基板、进入到罩内部的粉尘的带电而防止粉尘附着在基板表面，能够高精度地加工品质优异的产品，并且通过将电离器设置在密闭的罩内，能够谋求去除静电的高效化。

此外，本发明的特征还在于，基板加工装置用于对基板加工刻划线，具有对基板加工刻划线的刻划机构和权利要求1或权利要求2所述的防静电装置，所述防静电装置配置在向所述刻划机构输送基板的上游输送部或从刻划机构送出基板的下游输送部，或者，配置在所述上游输送部和所述下游输送部的双方。

此时，可以取代所述刻划机构而采用对基板进行分割的切断机构，也能够采用具有该双方的机构的基板加工装置。

在该基板加工装置中，由于非加工基板的表面被罩覆盖，在其内部空间设置有防静电装置，所以能够在输送过程中防止非加工基板、进入到罩内部的粉尘的带电而防止粉尘附着在基板表面，能够高精度地加工品质优异的产品。

本发明中作为加工对象的基板优选在玻璃板的上表面层叠有用于生成有机膜的树脂膜而成的OLED显示器用的母基板。

附图说明

图1为包含本发明所涉及的防静电装置的基板加工装置的概要侧视图。

图2为图1中的基板加工装置的概要俯视图。

图3为图1中的基板加工装置的刻划机构部和/或切断机构部的放大正视图。

图4为与图3相同的放大侧视图。

图5为表示本发明的加工对象基板的立体图。

图6为表示本发明的吸尘装置的剖视图以及仰视图。

图7为表示通过上游侧夹钳和下游侧夹钳对基板进行夹持的状态的立体图。

图8为表示刻划机构部和/或切断机构部的刻划线加工时的剖视图。

图9为表示刻划机构部和/或切断机构部的切断动作时的剖视图。

图10为表示吸尘装置的动作时的剖视图。

图11为表示基板加工装置的动作的第一步骤的俯视图。

图12为表示基板加工装置的动作的第二步骤的俯视图。

图13为表示基板加工装置的动作的第三步骤的俯视图。

图14为表示基板加工装置的动作的第四步骤的俯视图。

图15为表示基板加工装置的动作的第五步骤的俯视图。

图16为表示基板加工装置的动作的第六步骤的俯视图。

图17为表示基板加工装置的动作的第七步骤的俯视图。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明所涉及的防静电装置以及组装有该防静电装置的基板加工装置的一个实施例进行详细说明。

图1为表示包含本发明所涉及的防静电装置的基板加工装置A的整体概要侧视图，图2为其俯视图。

基板加工装置A具有上游输送部B、刻划机构部和/或切断机构部C、下游输送部D，所述上游输送部B将要加工的基板W以水平姿态从上游朝向下游直线输送，所述刻划机构部和/或切断机构部C在与输送方向正交的方向上对输送来的基板W的背面加工刻划线，并且作为沿该刻划线对基板W进行分割的基板加工部，所述下游输送部D将分割的基板W朝向下游输送。进而，用于向基板加工装置A的上游输送部B供给要加工的基板W的基板供给部E配置在上游输送部B的上游侧。另外，以下，将基板W的输送方向设为X方向，将与其正交的方向设为Y方向。

由该基板加工装置A加工的基板W在OLED显示器的制造过程中被用作母基板，如图5所示，在玻璃板W2的上表面形成有成为柔性基材的用于有机膜生成的薄树脂膜W1。另外，沿预定刻划线L带状地形成未设置树脂膜W1的区域。树脂膜W1使用了聚酰亚胺膜(PI膜)。

基板加工装置A的上游输送部B具有通过喷射气压使基板W以水平姿态浮起的悬浮载置台1、对浮起的基板W的上游侧端缘部进行夹持并向下游侧输送该基板W的夹钳2。夹钳2被在Y方向延伸的横梁部件2a支承，横梁部件2a以能够相对于沿基板W的输送方向(X方向)平行配置的左右的导轨2b、2b移动的方式安装。在本实施例中，作为为了使基板W浮起而从悬浮载置台1喷射空气使基板浮起的浮起机构(气垫单元)，采用形成在悬浮载置台1的上表面开口的多个小孔1a的空气喷射用的喷嘴，但也可以另外沿悬浮载置台1设置空气喷射喷嘴。另外，悬浮载置台1设置在架台10上。

刻划机构部和/或切断机构部C具有以横跨输送来的基板W的方式配置的门型的桥3。如图3以及图4所示，上下一对的导轨4a、4b以上下夹着输送来的基板W的方式沿Y方向配置在桥3，上部刻划头5a和下部刻划头5b分别安装在上部导轨4a以及下部导轨4b，从而能够在Y方向上移动，并且通过升降机构(未图示)可调节上下的移动。

此外，具有平坦的外周面的接收辊6以通过升降机构(未图示)可调节上下的移动的方式安装在上部刻划头5a，加工刻划线用的刀轮7和分割用辊8以通过升降机构(未图示)可调节上下移动的方式安装在下部刻划头5b。分割用辊8在外周面具有V字形的槽8a(参照图9)。

进而，对形成刻划线后的微小异物进行抽吸去除的吸尘装置9以在Y方向上能够移动的方式经由头9a设置在上部导轨4a。如图6所示，吸尘装置9具有将X方向作为长度方向的细长的空气抽吸口9b、和在该空气抽吸口9b的周边喷射空气的多个空气喷射口9c，通过使吸尘装置9在基板W的刻划线的上方沿刻划线移动，从而利用空气抽吸口9b对粉尘等微小异物进行抽吸，并且通过从空气喷射口9c喷射的空气防止基板W紧贴吸尘装置9的下面。由此，通过阻止粉尘流入罩内，能够减少粉尘等微小异物的内部飞溅并防止粉尘附着在基板，能够高精度地获得品质优异的产品。

基板加工装置A的下游输送部D与上述上游输送部B同样地具有通过来自小孔11a的喷射气压使基板W以水平姿态浮起的悬浮载置台11、对浮起基板W的下游侧侧端部进行夹持并向下游侧输送该基板W的夹钳12。夹钳12被在Y方向延伸的横梁部件12a支承，横梁部件12a以能够相对于沿X方向平行配置的左右的导轨12b、12b移动的方式安装。此外，悬浮载置台11的下游侧设置有用于向基板加工装置A的外部送出分割的基板Wa、Wb的排出用传送带13。

进而，在该基板加工装置A中，在上游输送部B、刻划机构部和/或切断机构部C以及下游输送部D设置有防止粉尘等微小异物的飞溅的上游输送部用防止粉尘飞溅装置14A、加工部用防止粉尘飞溅装置15A、下游输送部用防止粉尘飞溅装置16A。这些防止粉尘飞溅装置14A、15A、16A具有分别覆盖上游输送部B、刻划机构部和/或切断机构部C以及下游输送部D的罩14、15、16，在各罩14、15、16设置有使基板W出入的出入口14a、15a、16a。此外，在各出入口安装有能够开闭的闸门14b、15b、16b。

在上游输送部B和下游输送部D的防止粉尘飞溅装置14A、16A设置有对罩14、16的内部空间进行持续加压的加压单元。作为该加压单元，在本实施例中构成为在罩14、16的顶棚设置用于注入压力空气的压力空气流入口17、18，将被加压的压力空气从该压力空气流入口17、18注入罩14、16内。此外，在罩14、16的侧壁形成小的狭缝状的开口(未图示)而将空气的一部分排出，以便能够持续供给空气。由此，防止粉尘从刻划机构部和/或切断机构部C、外部的流入而减少粉尘等的微小异物的内部飞溅，防止粉尘等附着在基板W。

此外，在刻划机构部和/或切断机构部C的加工部用防止粉尘飞溅装置15A中，罩15的内部空间通过减压单元持续减压。作为该减压单元，在本实施例中构成为在内部空间配置抽真空机构19，通过该抽真空机构19实施的空气抽吸对罩15内部进行减压。由此，对刻划线的加工时以及分割工序中产生的粉尘等微小异物进行抽吸去除来防止罩15内部的污染。特别由于粉尘经常在通过刀轮7加工刻划线时产生，所以如图2和图4所示优选在沿刀轮7的行进线的附近位置配置抽真空机构19的空气抽吸口。这样一来，能够高效地抽吸在刻划线加工时产生的切削粉等粉尘，降低罩15内的污染。

进而，在上游输送部B和下游输送部D的罩14、16的内部设置有防静电装置，所述防静电装置包含用于防止基板W、飞溅的粉尘的带电的电离器(Ionizer)20。电离器20可以为鼓风型(送风型)，在本实施例中，使用不产生臭氧的软X射线的光电离器(Photo Ionizer)。电离器20以在罩14、16的顶棚下表面沿基板W的输送方向设置有多个，软X射线朝向罩内部全体区域放射的方式设置。通过将电离器20设置在密闭的罩14、16内，能够谋求除静电的高效化并且防止软X射线向外部泄漏。在该情况下，罩14、16的材质由屏蔽软X射线的材料形成是不言自明的。

此外，在上游输送部B和下游输送部D的基板输送区域，隔开固定的间隔地设置有多个对浮起的基板W与悬浮载置台1、11之间的间隔即浮起量进行检测的传感器21。当检测到浮起量的异常时，增加或减少空气的喷射压力以使浮起姿态能够持续地保持。

另外，将悬浮载置台1、11分割为多个而区块化，如能够在各区块形成传感器21和多个小孔1a，并以每区块为单位调节喷射的空气量，则能够进一步细致地调节浮起姿态。

在本实施例中，向上游输送部B的悬浮载置台1供给基板W的基板供给部E使用升举机，所述升举机具有通过驱动机构(未图示)能够上下以及前后移动且与基板W的接触面小的叉爪22。另外，也可以取代于此通过例如传送带、弯爪等送入基板W。

上述基板加工装置A中的悬浮载置台1、11的空气喷射用的小孔1a、11a、吸尘装置9的空气抽吸口9b以及空气喷射口9c、上游输送部B和下游输送部D的罩14、16的压力空气流入口17、18以及罩15的抽真空机构19分别经由管道与空气源(未图示)连接。

接下来，依次根据图2、图8～图17，对基板加工装置A的动作进行说明。

图2示出即将向基板加工装置A送入基板W之前的状态，预定刻划线L朝向Y方向的姿态且基板W的玻璃板W2(参照图5)处于下侧地载置于基板供给部E的叉爪22。而且，开放上游输送部B的上游侧出入口14a的闸门14b叉入叉爪22，将基板W送入上游输送部B的悬浮载置台1上。此后，使叉爪22返回初始位置关闭闸门14b，使基板W浮起并通过夹钳2对其上游侧端部进行保持(参照图11)。

接下来，通过开放上游输送部B的下游侧出入口14a、刻划机构部和/或切断机构部C的两侧的出入口15a、15a以及下游输送部D的上游侧出入口16a的闸门使夹钳2朝向下游方向移动，使基板W浮起并输送至基板W的预定刻划线L到达刻划机构部和/或切断机构部C的刀轮7的正上的位置。在该位置，通过下游侧的夹钳12对基板W的下游侧的侧端部进行夹持，从而在上游侧和下游侧将基板W稳定地保持水平浮起的姿态(参照图12以及图7)。

接下来，如图8所示，通过使刻划机构部和/或切断机构部C的刀轮7和接收辊6与浮起状态的基板W的表面接触，一边按压刀轮7一边使上下的刻划头5a、5b沿导轨4a、4b移动，从而加工出沿Y方向的刻划线L1(参照图13)。

接下来，如图9所示，使刀轮7后退，一边向刻划线L1按压分割用辊8，一边使上部的接收辊6与刻划头5a、5b一起移动至初始位置。由此，基板W弯曲并沿刻划线L1被分割(参照图14)。

像这样，通过刻划头5a、5b一次的往返移动，能够实施加工刻划线L1和沿该刻划线L1分割。

此后，如图10以及图15所示，通过使吸尘装置9在Y方向上与基板W非接触地沿基板W的刻划线L1行进，从而利用空气抽吸口9b对在刻划线加工时、分割时产生的粉尘等微小异物进行抽吸去除。此时，通过从空气喷射口9c喷射的空气防止基板W与吸尘装置9的下表面紧贴。

分割的下游侧的基板Wa保持浮起的姿态地被夹钳12输送至下游方向，并通过排出用传送带13从下游侧出入口16b排出(参照图16)。分割的上游侧的基板Wb被返回的下游侧夹钳12继续交接并也与此前的下游侧基板Wa同样地通过排出用传送带13排出(参照图17)。

如上所述，在上游输送部B和下游输送部D中，由于输送的基板通过浮起机构(气垫单元)即从多个小孔1a喷射的压力空气而浮起，所以能够将与有机膜形成前的玻璃板背面的接触而产生的伤痕、附着的微小异物抑制为最小限度。

此外，在上游输送部B和下游输送部D中，由于设置有输送部用防止粉尘飞溅装置14A、16A并且罩14、16的内部通过压力空气持续加压，所以能够防止来自刻划机构部和/或切断机构部C、外部的漂浮粉尘的流入，能够防止微小异物在输送过程附着在基板表面。

特别由于在上游输送部B和下游输送部D的罩14、16的内部设置有防静电装置的电离器20，所以能够防止基板W、进入到罩14、16内部的粉尘的带电而防止粉尘附着在基板W。此外，通过将电离器20设置在密闭的罩14、16内，能够谋求除静电的高效化并且防止软X射线的外部泄漏。

进而，在刻划机构部和/或切断机构部C中，由于设置有加工部用防止粉尘飞溅装置15A并且罩15的内部通过抽真空机构19持续减压，所以在内部漂浮的粉尘等微小异物被抽真空机构19抽吸去除，能够保持罩15的内部清洁。此外，在本实施例中，由于抽真空机构19的空气抽吸口配置在经常产生切削粉等粉尘的、沿刀轮7的行进线的附近位置，所以能够高效地对在刻划线加工时产生的粉尘进行抽吸而抑制罩15内的污染。由此，结合利用所述的吸尘装置9在刻划线L1上直接地进行的废物抽吸去除动作，能够防止微小异物附着在基板表面。

以上，对本发明的代表的实施例进行了说明，但是本发明并非限定于上述实施形态。例如，在上述实施例中，将防静电装置的电离器20设置在上游输送部B和下游输送部D的罩14、16，但也能够将其设置在刻划机构部和/或切断机构部C的罩15内。此外，在上述实施例中将吸尘装置9配置在了基板W的上侧，但也可以为下侧。进而，关于刻划机构部和/或切断机构部C，也能够将刀轮7和分割用辊8与上述实施例相反地配置在基板W的上侧，将接收辊6配置在下侧而实施刻划以及分割。

此外，在上述实施例中，通过刻划机构部和/或切断机构部C实施沿刻划线L1的加工和该刻划线L1的分割，但也可以在仅实施刻划线的加工并送出基板之后，通过另外的切断装置沿刻划线对基板进行分割。此外，也可以相反地仅设置切断机构而省略刻划机构。在该情况下，刻划线通过另外的刻划装置加工。

此外，在上述实施例中，对在玻璃基板W2的上表面形成成为柔性基材的树脂膜(PI膜)W1的OLED用的母基板的加工例进行了说明，但能够将所使用的玻璃基板的加工用于其它用途。

在本发明的其它方式中，能够在达成其目的而不脱离权利要求的范围内适当地进行修正、修改。

产业上的可利用性本发明的防止粉尘飞溅装置主要用于对玻璃等脆性材料基板加工刻划线、沿刻划线进行分割的基板加工装置。

附图标记说明

A：基板加工装置；

B：上游输送部；

C：刻划机构部和/或切断机构部；

D：下游输送部；

W：基板；

1：悬浮载置台；

2：夹钳；

5a：上部刻划头；

5b：下部刻划头；

6：接收辊；

7：刀轮；

8：分割用辊；

9：吸尘装置；

9b：空气抽吸口；

9c：空气喷射口；

11：悬浮载置台；

12：夹钳；

14：上游输送部的罩；

14A：上游输送部用防止粉尘飞溅装置；

15：刻划机构部和/或切断机构部的罩；

15A：加工部用防止粉尘飞溅装置；

16：下游输送部的罩；

16A：下游输送部用防止粉尘飞溅装置；

17：压力空气流入口；

19：抽真空机构；

20：电离器。

Claims (6)

1.一种防静电装置，其防止基板加工装置中的非加工基板、粉尘的带电，

所述防静电装置包括：

罩，其以隔开空间的方式覆盖非加工基板的表面，以及

电离器，其设置在所述罩内。

2.如权利要求1所述的防静电装置，其中，

所述电离器为软X射线电离器，

所述罩由屏蔽软X射线的材料形成。

3.一种基板加工装置，其用于在基板加工刻划线，具有在基板加工刻划线的刻划机构和权利要求1或权利要求2所述的防静电装置，

所述防静电装置配置在向所述刻划机构输送基板的上游输送部或从刻划机构送出基板的下游输送部，或者，配置在所述上游输送部和所述下游输送部的双方。

4.一种基板加工装置，其用于对基板进行分割，具有沿在基板形成的刻划线对所述基板进行分割的切断机构和权利要求1或权利要求2所述的防静电装置，

所述防静电装置配置在向所述切断机构输送基板的上游输送部或从所述切断机构送出基板的下游输送部，或者，配置在所述上游输送部和所述下游输送部的双方。

5.一种基板加工装置，其用于对基板进行分割，具有在基板加工刻划线的刻划机构、沿由所述刻划机构加工的刻划线对所述基板进行分割的切断机构以及权利要求1或权利要求2所述的防静电装置，

所述防静电装置配置在向所述刻划机构以及所述切断机构输送基板的上游输送部或从所述刻划机构以及所述切断机构送出基板的下游输送部，或者，配置在所述上游输送部和所述下游输送部的双方。

6.如权利要求3至权利要求5中的任一项所述的基板加工装置，其中，

所述基板为在玻璃板的上表面层叠有用于生成有机膜的树脂膜而成的OLED显示器用的母基板。