CN109819570A - 平面面板显示器制造装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及平面面板显示器制造装置。本发明提供一种平面面板显示器制造装置，其具有适合于在高真空下进行玻璃基板的除电的除电装置。本发明的平面面板显示器制造装置具有：处理室，对于玻璃基板施行加工处理；搬送路，形成玻璃基板往处理室搬入搬出的搬入搬出路径；其中，处理室与搬送路处于真空环境下；且在构成搬送路的真空容器的外壁面连接有除电装置，该除电装置用以朝向真空容器的内侧放出用于进行玻璃基板的除电的电子。

Description

平面面板显示器制造装置

技术领域

本发明涉及一种于在真空下对玻璃基板实施既定的处理的平面面板显示器制造装置中，具备将玻璃基板所带电的电荷进行除电的除电功能的装置。

背景技术

液晶显示器或等离子显示器、有机EL显示器等平面面板显示器的制程是在真空下实施。

以制程的具体例而言，可举例用以导入杂质的离子注入步骤或用以将电路图案予以图案化(patterning)的曝光步骤、用以使薄膜成膜的成膜步骤等。

在各步骤的实施时，为进行使用搬送机器人等的对于处理室搬入搬出玻璃基板，使用基板支持机构进行玻璃基板在处理位置的定位。

在进行玻璃基板的搬送或定位之际，会因为在物体间的摩擦、剥离而使得玻璃基板中带有电荷。若将带有的电荷放置不管，就会发生玻璃基板的附着、静电放电。此外，还会有因为被带电的玻璃基板所吸引的微粒(particle)而造成基板处理不良之虞。

因此，以往会利用等离子将玻璃基板的电荷进行除电。

具体而言，有一种在专利文献1及专利文献2所述的使用离化器(ionizer)的除电方法。在该除电方法中，是对真空排气后的室内充填氮或氩等惰性气体。然后，通过对该气体照射紫外线或在惰性气体的环境内将等离子点亮等，将惰性气体电离而使其等离子化。最后，使玻璃基板暴露于所产生的惰性气体的等离子中，借此进行玻璃基板所带电的电荷的除电。

(现有技术文献)

(专利文献)

专利文献1：日本特开2004–241420

专利文献2：日本特开平9–324260。

发明内容

(发明所欲解决的课题)

在专利文献1及专利文献2所述的手法中，必须在除电之际先将惰性气体充填于室内，故不适合在高真空下使用。

本发明中，为提供一种平面面板显示器制造装置，其具有适合于在高真空下进行玻璃基板的除电的除电装置。

(用以解决课题的手段)

一种平面面板显示器制造装置，具有：

处理室，对于玻璃基板施行加工处理；及

搬送路，形成玻璃基板往所述处理室搬入搬出的搬入搬出路径；其中

所述处理室与所述搬送路处于真空环境下；且

在构成所述搬送路的真空容器的外壁面连接有除电装置，该除电装置用以朝向所述真空容器的内侧放出用于进行所述玻璃基板的除电的电子。

若使带有负电的玻璃基板也成为除电对象，则较优选为：

所述除电装置具有通过将被导入的气体进行电离而于室内产生等离子的等离子室，并从该等离子室内放出用以进行所述玻璃基板的除电的等离子。

为了改善被导入于等离子室内的气体的利用效率，则较优选为：

所述除电装置具有用以将等离子从所述等离子室往所述搬送路输送的等离子输送路，并且，在与等离子的输送方向垂直的切断面中，所述等离子输送路的切断面比所述等离子室的切断面小。

为了容易将在等离子室内产生的等离子导入至搬送路侧，则较优选为：

在所述等离子输送路形成有沿着等离子的输送方向而成的磁场。

为了避免等离子在等离子输送路的内壁面消失，则较优选为：

在所述等离子输送路的外周设有用以于输送路内产生会切磁场的永久磁铁。

为了在平面面板显示器制造装置的除电装置中，一面将搬送路侧保持为真空一面进行除电装置的维护，则较优选为：

在所述等离子输送路设有用以打开、关闭输送路的阀。

为了对于玻璃基板的两面有效率地供给等离子，则较优选为：

于所述搬送路中，从所述玻璃基板的侧方经由所述等离子输送路进行等离子对于所述玻璃基板的供给。

(发明的效果)

由于在构成搬送路的真空容器的外壁面连接有除电装置，并基于从除电装置供给的电子进行玻璃基板的除电，所以不须将气体充填于搬送路内。由此，可将搬送路内保持为高真空。

附图说明

图1为显示平面面板显示器制造装置一例的示意俯视图。

图2为显示除电装置一例的示意俯视图。

图3(A)、图3(B)及图3(C)为对于玻璃基板的等离子照射方向的说明图。

其中，附图标记说明如下：

1处理室

2真空预备室

3中间室

4基板收纳室

5电位计

6基板支持机构

11绝缘板

12等离子输送路

13等离子室

14永久磁铁

15线圈

16灯丝

B磁场

G气体端口

ID离子掺杂装置(平面面板显示器制造装置)

O除电装置

P等离子

R1真空机器人

R2大气机器人

S玻璃基板

X1、X2虚线(搬送路径)

V阀

Va电弧电源

Ve引出电源

Vf灯丝电源。

具体实施方式

图1为离子掺杂(ion doping)装置ID的示意俯视图。离子掺杂装置ID作为平面面板显示器制造装置使用于TFT组件的制造中。图1中，将与属于本发明特征部分的除电装置O的配置无关系的比处理室1更上游侧处(与离子射束的输送相关的部位)的图示省略。

玻璃基板S收纳于大气侧的基板收纳室4。进行基板处理之际，玻璃基板S在由虚线X1所示的箭号的搬送路径中被搬送。

具体而言，玻璃基板S通过大气机器人R2而从基板收纳室4被搬送到真空预备室2。然后，玻璃基板S通过中间室3的真空机器人R1而从真空预备室2往处理室1的基板支持机构6搬送。

在基板处理之后，玻璃基板S会以由虚线X2所示的箭号的搬送路径被搬送到收纳室4。

在利用真空机器人R1及大气机器人R2进行玻璃基板S的搬送、玻璃基板S对于基板支持机构6的载放或玻璃基板S从基板支持机构6的卸除时，会使玻璃基板S带有因摩擦或剥离所产生的电荷，且电荷会累积。

本发明中使用与构成中间室3的真空容器的外壁面连接的除电装置O将玻璃基板S所带有的电荷进行除电。

在现有技术中，会于除电前将惰性气体充填于用以进行玻璃基板的除电的室内，然后将充填于室内的惰性气体等离子化，并使用该等离子将玻璃基板进行除电。

相对于此，在本发明的除电装置O中，会基于从除电装置O所供给的等离子进行玻璃基板S的除电，故不须先将惰性气体充填于中间室3内。由此，本发明的除电装置可供在高真空下(例如，大约10-4Pa)的使用。

从除电装置O供给等离子的时序(timing)，也可设为通过安装于中间室3顶部的电位计5测量玻璃基板的电位，并在测量结果超过基准值时进行。但是，这种测量并非必须，也可构成为恒常供给等离子。

此外，电位计5所安装的位置也可以安装在中间室3的底部或真空机器人R1的机械臂。另外，还可考虑安装于中间室3以外的腔室或安装多个电位计5等各式各样的构成。

图1中，描绘出将除电装置O连接于中间室3的构成，但除电装置O的连接目的地不限于中间室3。例如，除电装置O也可以连接于可切换为大气与真空环境的真空预备室2，只要是可在真空下进行玻璃基板的搬送的场所(作为形成玻璃基板的搬入搬出路径的搬送路利用的场所)，可以是任何场所。

此外，从除电装置O供给等离子的场所和通过电位计5测量玻璃基板S的电位的场所不须一致。若是要根据在电位计5的测量结果进行等离子的供给，只要在玻璃基板S被搬送的路线中，将利用电位计5进行电位测量的场所设为与从除电装置O供给等离子的场所相同的场所或是设为比该场所更为前段，即可对应测量结果而适当地供给等离子。

图2中，描绘出除电装置O的构成例。

除电装置O经由绝缘板11安装于构成中间室3的真空容器的外壁面。此除电装置O的主要部分由等离子室13与等离子输送路12所构成，该等离子室13用以产生包含电子与离子的等离子P，该等离子输送路12将在等离子室13所产生的等离子P朝中间室3侧放出。

在等离子室13，通过从灯丝16放出的热电子将经由气体端口口G导入于室内的氙或氩等惰性气体进行电离，借此产生等离子P。

为使在等离子室内的等离子产生及等离子P从除电装置的放出容易进行，除电装置O具备图中所示的灯丝电源Vf、电弧电源Va(施加电压为数十伏特)、引出电源Ve(施加电压为数十伏特)。

在等离子室13的周围配置有永久磁铁14，该永久磁铁14用来产生用以防止电子及离子在等离子室13的内壁面消失的会切(cusp)磁场。

在等离子输送路12的外周卷绕有用来产生沿着输送路的磁场B的一对线圈(coil)15。为了避免被磁场B捕捉而与输送路壁面碰撞导致消失，等离子输送路12的等离子P放出到中间室3内。

线圈15的构成不限于一对，例如，在等离子输送路12较短时，线圈15的数量可以为1个也可以省略。此外，在等离子输送路12较长时，也可以将线圈的数量增加到3个以上。另外，也可以不在一对线圈15间设置间隙而成为连续的较长的线圈。另一方面，为了避免等离子在等离子输送路12的壁面消失，也可以取代线圈15而在等离子输送路12的外周配置用以于等离子输送路12的内壁面附近产生会切磁场的永久磁铁。

在与等离子的输送方向垂直的平面中，若将切断等离子输送路12与等离子室13时的切断面进行比较，等离子输送路12的切断面比等离子室13的切断面小。根据此关系，可使已导入于等离子室13的惰性气体往等离子输送路12侧的泄漏得以缓和。借此，会提升与在等离子室13内的等离子产生相关的气体的利用效率。另外，在此所谓的切断面，不仅指等离子室13、等离子输送路12的壁面，也指包含各腔室的内部空间的面。

关于上述的切断面，虽会有等离子输送路12与等离子室13的切断面在等离子的输送方向固定的情况，但也有并非如此的情况。例如，在等离子输送路12由直径会沿着等离子的输送方向变化的圆筒状真空容器构成时，上述的切断面并非固定。这可说在等离子室13方面也是一样的。

在等离子的输送方向中有一个或两个构件的直径有变化时，上述切断面的比较会在各构件中的切断面为最小处进行。

在等离子输送路12设有用以进行输送路的打开/关闭的阀V。通过设置该阀V，可在将中间室3侧维持为真空状态的状态下使等离子室13侧成为大气开放，以维护除电装置O。

等离子输送路12的放出等离子P的一侧的端部可以如图示般位在中间室3的真空容器壁面，但若是在接近玻璃基板S的位置放出等离子P会使除电效率提升，也可以向中间室3内突出。

另外，并非必须设置上述的等离子输送路12，也可以将其省略而将等离子室13直接连接于中间室3。

通常，玻璃基板S虽有容易带正电的性质，但也会有带负电的情况。此外，也有可能在玻璃基板S的表背两面带有不同的电位。带电成哪个电位会与在平面面板显示器制造装置所进行的玻璃基板S的处理内容有关。

例如，在对于玻璃基板S进行成膜处理时，若是膜的性质容易带负电，则通过电位计5测量的玻璃基板S的电位就会设为负电位进行测量。

图3(A)、图3(B)及图3(C)中，描绘出对于玻璃基板S从各个方向照射等离子P的例子。

图3(A)中，从玻璃基板S的侧方照射等离子P。若为此构成，等离子P会环绕到玻璃基板S上表面与下表面两面，所以可一举将两面进行除电。

在玻璃基板S的尺寸较大时，由于图3(A)的构成为仅从玻璃基板S的一侧照射等离子P的构成，所以会有在与等离子P的照射侧相反侧的除电无法充分进行的疑虑。

从这一点来看，也可以如图3(B)般，设为从玻璃基板S的两侧照射等离子P。

此外，也可以如图3(C)般，设为对于玻璃基板S的上下表面照射等离子P。此时，与图3(A)及图3(B)的构成相比，由于无法期待照射于玻璃基板S上表面的等离子P环绕到下表面侧，所以较优选为也从玻璃基板S的下表面侧照射等离子P。

但是，若作为除电对象的面仅需玻璃基板S的任一面即可，则只要从与作为除电对象的面相对向的位置照射等离子P即可。

另一方面，若要确实地解决静电放电等问题，较理想是将玻璃基板S的两面进行除电。

在玻璃基板S除电后，会有因为等离子中具有正电荷的离子和/或具有负电荷的电子使得玻璃基板S带电之虞。

但是，由于图2的构成例所示的引出电圧Ve的电位为数十伏特，所以即使玻璃基板S因为等离子中的离子和/或电子而带电，玻璃基板S的电位顶多成为数十伏特。该带电电压从因剥离带电造成玻璃基板S的电位高达数千伏特一事观之实为微小，因此引起静电放电问题的可能性低，不会对玻璃基板处理的良率造成影响

图1中，举离子掺杂装置为例作为平面面板显示器制造装置。然而，本发明作为对象的平面面板显示器制造装置并不限于此。

例如，也可为如成膜装置的多室(multi-chamber)式的装置。此外，也可为将各个装置串联结合而成的直线(in-line)式的装置。

本发明的构成中，只要为将除电装置O连接于用以形成在真空下的玻璃基板S的搬送路的真空容器的外壁面的构成，都可应用到任何平面面板显示器制造装置中。

上记实施例中，是针对从除电装置O放出等离子P的构成进行说明，但也可设为仅放出电子来取代等离子P的构成。例如，使在图2的构成中经由气体端口G进行的惰性气体的供给停止，借此也可不产生等离子而仅将电子从除电装置O放出到中间室3内。在仅供给电子时，不须在等离子室13设置气体端口G。

关于要仅供给电子还是供给等离子，例如也可基于在电位计5的测量结果来适当选择。

上记实施例中，虽使用电子冲撃作为等离子产生的手法，但也可通过高频放电产生等离子。

此外，以放出热电子的构成而言，也可采用由板状的阴极与灯丝组合而成的间热式阴极或中空阴极(hollow cathode)，以取代灯丝。

图3(B)、图3(C)中，是在玻璃基板S的上下左右将多个除电装置配置于不同场所的构成，但也可将多个除电装置O配置于玻璃基板S的上下左右的相同侧。

例如，于图3(A)的构成中，除电装置O也可朝纸面上下方向或纸面前后方向排列。此外，也可将多个除电装置作为1个单元处理。

此外，除了先前所述外，当然可在不脱离本发明要旨的范围中进行各种改良及变更。

Claims (7)

1.一种平面面板显示器制造装置，具有：

处理室，对于玻璃基板施行加工处理；及

搬送路，形成玻璃基板往所述处理室搬入搬出的搬入搬出路径；其中

所述处理室与所述搬送路处于真空环境下；且

在构成所述搬送路的真空容器的外壁面连接有除电装置，该除电装置用以朝向所述真空容器的内侧放出用于进行所述玻璃基板的除电的电子。

2.根据权利要求1所述的平面面板显示器制造装置，其中，所述除电装置具有通过将被导入的气体进行电离而于室内产生等离子的等离子室，并从该等离子室内放出用以进行所述玻璃基板的除电的等离子。

3.根据权利要求2所述的平面面板显示器制造装置，其中，所述除电装置具有用以将等离子从所述等离子室往所述搬送路输送的等离子输送路，并且，在与等离子的输送方向垂直的切断面中，所述等离子输送路的切断面比所述等离子室的切断面小。

4.根据权利要求3所述的平面面板显示器制造装置，其中，在所述等离子输送路形成有沿着等离子的输送方向而成的磁场。

5.根据权利要求3所述的平面面板显示器制造装置，其中，在所述等离子输送路的外周设有用以于输送路内产生会切磁场的永久磁铁。

6.根据权利要求3至5中任一所述的平面面板显示器制造装置，其中，在所述等离子输送路设有用以打开、关闭输送路的阀。

7.根据权利要求3至6中任一所述的平面面板显示器制造装置，其中，于所述搬送路中，从所述玻璃基板的侧方经由所述等离子输送路进行等离子对于所述玻璃基板的供给。