CN111106052B - 搬送装置、成膜装置、有机el元件的制造系统及制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供搬送装置、成膜装置、有机EL元件的制造系统及制造方法,在成膜系统等使用的搬送装置中,不产生位置偏移而且不产生破损、变形地搬送玻璃基板那样的板状的对象物。使用手部的上表面的基板承受件和相对于其可动的基板把持爪保持基板。第1驱动机构使基板把持爪在基板承受件的上方位置与比其靠手部外侧的退避位置之间移动。第2驱动机构驱动基板把持爪在从上方朝向基板承受件的方向上下降或相反地上升。在保持动作中,使基板把持爪在从退避位置移动到载置在基板承受件上的基板的上方位置之后下降,由基板把持爪和基板承受件保持基板。在释放动作中,使基板把持爪在向基板的上方位置上升后,从对象物的上方位置向退避位置移动。
Description
技术领域
本发明涉及搬送装置、成膜装置、有机EL元件的制造系统及制造方法。
背景技术
一直以来,在通过在蒸镀装置、例如玻璃基板上依次层叠下部金属电极、有机薄膜、上部透明电极等来制造有机EL元件的有机EL元件的制造系统中,使用进行玻璃基板的搬送的搬送装置。这种搬送装置例如由具备保持基板的手部的水平多关节机器人构成,例如在各工序不同的多个成膜腔室之间搬送基板。
这种基板例如是厚度非常薄的玻璃基板等,无法通过手部或夹具等施加大的把持力而保持、搬送。因此,搬送装置为了不产生破损或变形地搬送基板,使手部动作以捧起基板,搬送载置在手部上的基板。从这样的捧起保持的方式来看,搬送装置的手部也有时被称为例如叉子等。
在基于该捧起保持的搬送方式中,有可能在搬送中基板的位置偏移而落下或产生基板破裂那样的破损。另外,在借助照相机等在保持部上检测出大的基板的位置偏移的情况下,也有时不得不进行基板的重新把持操作等。
因此,提出了如下结构:在进行捧起保持的保持部中,将叉子各自的前端部构成为倾斜部,并在该叉子前端的倾斜部配置防滑的垫,或者在叉子的前端进一步设置能够变形的突出片(下述的专利文献1)。
专利文献1:日本特开2017-208451号公报
专利文献1的结构利用了衬垫或突出片与基板的缘部接触而产生的变形应力、摩擦力,并不是主动地施加把持力而限制基板的位置的结构。若基板尺寸、重量不那么大,则这样的结构也有时良好地发挥功能。可是,如今,在基板大型化而且要求高速搬送的环境中,伴随着基板搬送的惯性力或离心力存在变大的倾向,存在基板以几微米级别产生位置偏移的可能性。
发明内容
因此,本发明的课题在于,在成膜系统等所使用的搬送装置中,能够不产生位置偏移而且不产生破损、变形地搬送玻璃基板那样的板状的对象物。
用于解决课题的技术方案
为了解决上述课题,在本发明中,采用了以下的结构,即,一种搬送装置,将板状的对象物载置于手部地进行搬送,其中,该搬送装置具备:保持部,固定地安装在所述手部的构成构件的上表面;可动保持部,配置为能够相对于所述保持部移动;第1驱动机构,驱动所述可动保持部,以使该可动保持部在所述保持部的上方位置和比所述保持部靠所述手部的外侧的退避位置之间移动;以及第2驱动机构,驱动所述可动保持部,以使该可动保持部在从所述保持部的上方位置朝向所述保持部的方向上下降,或者在从所述保持部离开且朝向所述保持部的上方位置的方向上上升,该搬送装置进行保持动作和释放动作,该保持动作为,在利用所述第1驱动机构使所述可动保持部从所述退避位置移动到载置在所述保持部上的所述对象物的上方位置之后,利用所述第2驱动机构使所述可动保持部从所述对象物的上方位置朝向所述对象物下降,利用所述可动保持部和所述保持部保持所述对象物,该释放动作为,在利用所述第2驱动机构使所述可动保持部向所述对象物的上方位置上升之后,利用所述第1驱动机构使所述可动保持部从所述对象物的上方位置向所述退避位置移动。
发明的效果
根据上述结构,在成膜系统等所使用的搬送装置中,能够不产生位置偏移而且不产生破损、变形地搬送玻璃基板那样的板状的对象物。
附图说明
图1是本发明的实施方式的搬送装置的手部的俯视图。
图2是表示本发明的实施方式的搬送装置的主轴和副轴的主要部分的主视图。
图3是表示使本发明的实施方式的搬送装置的可动保持部升降的驱动机构的主视图。
图4是表示使本发明的实施方式的搬送装置的可动保持部水平移动的驱动机构的主视图。
图5是图3、图4所示的驱动机构的俯视图。
图6是表示使用将图3、图4所示的驱动机构的从侧方观察的状态排列在纸面上的高度不同的位置而图示的样式,使可动保持部水平移动的动作的说明图。
图7是表示使用将图3、图4所示的驱动机构的从侧方观察的状态排列在纸面上的高度不同的位置而图示的样式,使可动保持部升降的动作的说明图。
图8是从上方表示本发明的实施方式的搬送装置的手部的立体图。
图9是从上方表示图3、图4所示的驱动机构的主要部分的立体图。
图10是表示本发明的实施方式的搬送装置的手部的力学作用的说明图。
图11是本发明的实施方式的搬送装置和使用了该搬送装置的成膜系统的俯视图。
图12是表示本发明的实施方式的搬送装置和使用了该搬送装置的成膜系统的整体结构的一例的俯视图。
附图标记说明
1…副框架、2…基座、5、6、9、22、23、30…托架、3、310…基板承受件、4…挡块调整螺钉、7…凸轮从动件、8、11、21…线性引导件、13、16…拉伸弹簧、15…基板把持爪、17、18…板形凸轮、20…L字型的基座、24…压缩弹簧、25…压缩弹簧引导件、27、28…挡块、29…挡块调整螺钉、31…基板、33…主轴、34…偏心凸轮、35…基板把持单元、37…主框架、100、101、102…成膜腔室、103…搬送路径、104…机器人臂部、233…手部、300…制造系统、351…第1驱动机构、352…第2驱动机构、1101、1102、1103…搬送室、1105…基板供给室、1106…掩模储存室、1107…交接室、1108…玻璃供给室、1109…贴合室、1110…取出室、1120…机器人臂部。
具体实施方式
以下,参照附图对用于实施本发明的方式进行说明。此外,以下所示的结构只不过是一个例子,例如在不脱离本发明的主旨的范围内,本领域技术人员能够对细节部分的结构进行适当变更。另外,在本实施方式中采用的数值是参考数值,并不限定本发明。
以下,例示在进行有机薄膜形成的成膜系统中被用作搬送装置的机器人臂部及其手部的结构。在此,首先,在图11中示出包括本实施方式的搬送装置的成膜系统的结构例。该成膜系统例如是在玻璃基板上形成有机薄膜的成膜系统,构成使用该基板制造有机EL元件的有机EL元件的制造系统的一部分。在图11的成膜系统中,成膜腔室100、成膜腔室101、成膜腔室102、搬送室235、搬送路径103经由闸阀234相互连接。
在图11的成膜系统(成膜装置)中,成膜腔室100、成膜腔室101、成膜腔室102是在内部被保持为规定的真空度的状态下将有机材料蒸镀于基板31而形成有机薄膜的成膜部件,各腔室的基本结构相同。另外,既可以以各成膜腔室成膜同一种类的有机材料的方式构成成膜系统,也可以构成为按每个成膜腔室成膜不同种类的有机材料。
搬送室235具备机器人臂部104,能够利用该机器人臂部104从搬送路径103向各成膜腔室搬入基板31,或从各成膜腔室向搬送路径103搬出基板31。机器人臂部104具备用于保持基板31的手部233,进行相对于在各成膜腔室进行成膜的蒸镀区域232搬入或搬出基板31的动作。因此,机器人臂部104构成为,能够控制手部233相对于基板的相对的位置和/或姿势。机器人臂部104的连杆、关节的结构只要能够在真空装置内稳定地操作基板31,则可以是任意形式的机构。以下详细说明手部233的结构例。
另外,图11示意性地示出了连接成膜腔室100的蒸镀区域232和搬送室235的闸阀234被打开、机器人臂部将用虚线表示轮廓的基板31在载置于手部233的状态下进行搬送(搬入或搬出)的状态。另外,图中的X、Y、Z表示三维坐标轴的方向(后述的图也同样)。
搬送路径103是用于向能够使基板31相对于大气出入的加载互锁室、其它的成膜系统搬送基板31的搬送路。此外,在图11中,在搬送室235的周围的4个面配置有成膜腔室、搬送路径,但成膜系统的方式不需要限定于该结构,例如也可以以搬送室为中心在周围的6个面或者8个面配置成膜腔室、搬送路径。另外,作为基板31的搬送装置的机器人臂部不限于单臂,也可以使用多臂结构的配置。
图1、图8表示图11所示的上述机器人臂部104的手部233的结构例。如图1、图8所示,该手部233具备从手部233的手腕侧向手指尖侧延伸的两根主框架37。在主框架37上,在与主框架37交叉的方向上分别突出设置有左右各7根副框架1。
在各个副框架1的前端配置有基板承受件3。并且,在手部233的相当于基板载置区域的四个角的副框架1的前端配置有作为保持机构的基板把持单元35(35A、35B、35C、35D)。基板把持单元35(35A、35B、35C、35D)具备能够相对于基板承受件3移动地配置的作为可动保持部的基板把持爪15(图3)。基板承受件3是固定地安装于手部的构成构件的上表面的保持部,基板把持单元35(35A、35B、35C、35D)如后述那样,能够使作为可动保持部的基板把持爪15相对于基板承受件3接近、远离。该基板把持单元35(35A、35B、35C、35D)利用基板承受件3、基板把持爪15从上下方向把持载置于手部233的基板31的四个角附近。
另外,在手腕侧、手指尖侧的副框架1上分别安装有与主框架37平行地延伸的副框架311、311…,在其前端也配置有基板承受件3,利用这些基板承受件3、3…支承基板31的后缘、前缘。
基板把持单元35(35A、35B、35C、35D)具备使基板把持爪15水平动作的第1驱动机构和使基板把持爪15升降(上下驱动)的第2驱动机构。这些驱动机构由分别配置在主框架37、37上的两根主轴33、33(图1、图2、图4)和配置在设置有基板把持单元35的副框架1上的四根副轴17驱动。
如图2所示,主轴33、33借助轴承32、32(…)以能够旋转的方式支承在主框架37、37上。这些主轴33、33由配置在手部233的例如手腕侧的步进马达、伺服马达等驱动源(未图示)分别旋转驱动。由此,能够选择具备例如图示那样的椭圆的凸轮面的偏心凸轮34的转动位置。
轴支承于轴承36、36(…)的副轴17的后端与偏心凸轮34抵接,在副框架1上往复移动,由此,通过副轴17的前端对后述的机构进行操作,使基板把持爪15在水平以及上下方向上动作。本实施方式的基板把持单元35(35A、35B、35C、35D)通过副轴17的水平直线运动,使基板把持爪15在水平方向和上下方向这两个方向上动作。基板把持单元35(35A、35B、35C、35D)如下所述,能够由线性引导件、板形凸轮、弹簧、卡合爪等构成。
在基板把持动作中,基板把持单元35首先使基板把持爪15水平地移动,以使基板把持爪15从载置在基板承受件3上的基板31的上方位置且基板31的外侧的位置水平地进入。接着,在设定的行程位置,使基板把持爪15相对于基板面大致垂直地下降,基板把持爪15与基板31抵接,利用基板把持爪15和基板承受件3把持基板31。在基板放开动作中,基板把持单元35首先使基板把持爪15从基板面上升、远离,接着,在基板31的上空,水平移动至基板轮廓的外侧的退避位置。
以下,参照图1~图10,对基板把持单元35(35A、35B、35C、35D)的结构以及动作进行详细说明。在这些图中,还未提及的图4表示使作为上述可动保持部的基板把持爪15水平移动的第1驱动机构351,另外,图3表示使作为可动保持部的基板把持爪15升降的第2驱动机构352。另外,图5从上表面示出使基板把持爪15水平移动以及升降的第1、第2驱动机构。另外,图6、图7是为了容易理解机构的动作而使用以从侧方观察的状态将本来配置在大致相同高度的图3、图4的第1、第2驱动机构排列在纸面上的高度不同的位置地图示的样式来进行图示,图6相当于基板31的释放状态,图7相当于基板31的把持状态。另外,图9是以立体状态表示驱动基板把持爪15的上述第1、第2驱动机构的图。另外,图10是与基板把持单元35的作用和配置的要件有关的图,从基板的侧面方向表示基板承受件3与基板的相互作用。
如上所述,在2根主框架37上分别配置有多个(在该例中为左右各7根)副框架1。在各副框架1的前端至少配置有基板承受件3。基板承受件3例如由氟橡胶等材质形成,例如在副框架311的前端侧变高的形状等处形成有其上表面(参照图10的基板承受件310)。在未配置基板把持单元35的副框架1中,基板31仅在被载置在基板承受件3上的状态下从下方支承。在相当于手部233的四个角的副框架1的前端设置有由基座2支承的基板承受件3(图3)。并且,配置有使作为可动保持部的基板把持爪15如上述那样地上下、水平地移动的基板把持单元35(35A、35B、35C、35D)。
在本实施方式中,基板把持单元35(35A、35B、35C、35D)配置在相当于手部233的四个角的副框架1的前端,但也可以将更多的基板把持单元35配置于任意的副框架1。基板把持单元35(35A、35B、35C、35D)如后述那样通过共用的主轴33、33的旋转驱动力进行动作,在手部233的四个角以外,还容易增设基板把持单元35。
以下,参照图3~图5、图9,对本实施方式的基板把持单元35的第1、第2驱动机构351、352的结构例进行说明。如图4所示,第1驱动机构351具备L字型的基座20,该L字型的基座20被第1线性引导件21支承为能够在与副轴17平行的方向上直线移动。即,该L字型的基座20被第1线性引导件21支承在能够与进行往复运动的副轴17的前端抵接的位置。
在图4、图5、图9中,L字型的基座20的后端部的托架22被压缩弹簧24(第1施力部件)施力,以使基座20的前端与副轴17的前端抵接,该压缩弹簧24在托架22与托架26之间被弹性安装于压缩弹簧引导件25。
在图4的状态下,偏心凸轮34的最高的凸轮面与副轴17的后端抵接。在该状态下,基板把持爪15水平移动到比基板31靠外侧的退避位置。若使偏心凸轮34从图4的实线的状态起向虚线的状态旋转,则副轴17如箭头那样相对于L字型的基座20以及板形凸轮18后退。由此,基板把持爪15水平移动以进入基板31上空。
即,主轴33被旋转驱动,通过经由偏心凸轮34传递至副轴17的驱动力,副轴17沿着副框架1往复移动,经由副轴17的前端部驱动第1驱动机构351或所述第2驱动机构352。
当副轴17后退时,L字型的基座20以及板形凸轮18在被压缩弹簧24施力而与偏心凸轮34抵接的状态下沿相同的箭头方向水平移动。该基座20以及板形凸轮18的向进入基板31上空的方向的水平移动的极限位置通过挡块调整螺钉29与设置于L字型的基座20的挡块19抵接而被限制。挡块调整螺钉29的卡定位置能够通过相对于配置在副框架1上的托架30的旋入量来调节。基于挡块调整螺钉29的基座20的卡定位置被调节至使基板把持爪15升降的基板31的缘部的内侧的规定位置。
如图5、图9所示,在L字型的基座20的侧面固定有板形凸轮18。该板形凸轮18与第2驱动机构352的凸轮从动件7协作,用于控制基板把持爪15的升降。对于板形凸轮18的凸轮面,副轴17侧高,通过凸轮面的该部分决定基板把持爪15的上升高度(退避高度)。板形凸轮18的凸轮面的相当于L字型的基座20后方的部分成为使基板把持爪15下降的倾斜面。在本实施方式中,上述的板形凸轮18的凸轮面的形状均为直线状,板形凸轮18整体为梯形形状,但是为了获得基板把持爪15的任意的升降时刻、升降的轨道,这些凸轮面可以是考虑到的任意的形状。
另一方面,第2驱动机构352具备托架9,该托架9被基座10支承为能够通过第2线性引导件11在与副轴17平行的方向上直线移动。如图3、图9所示,基板把持爪15固定于托架6的前端。此外,在图3、图9中,托架6的形状、凸轮从动件7周围的形状一部分不同,但这些构造的机械的功能等同。特别是,如这些图所示,凸轮从动件7例如是辊形式的凸轮从动件,能够以较小的摩擦阻力从动于板形凸轮18的凸轮面。
托架6以能够相对于托架9沿上下方向移动的方式经由线性引导件8安装。托架6被拉伸弹簧16向下方施力,该拉伸弹簧16被弹性安装在托架6与托架9之间。托架6及基板把持爪15的升降高度由与安装于托架6的凸轮从动件7抵接的板形凸轮18的凸轮面的高度决定。
第1、第2驱动机构351、352的与副轴17平行的水平方向的联动由拉伸弹簧13和构成为能够相互卡合的卡合爪的挡块27、28(图5)控制。拉伸弹簧13(第2施力部件)被弹性安装于在托架9的后端突出设置的臂14和L字型的基座20的托架23之间,向使它们接近的方向施力。需要说明的是,拉伸弹簧13与压缩弹簧24的力关系例如设定为(压缩弹簧24的复原力)>(拉伸弹簧13)的拉伸力。
如图5所示,在第2驱动机构352的托架9乃至托架6上突出设置有挡块27,在第1驱动机构352的L字型的基座20上突出设置有挡块28。在图5所示的状态下,挡块27、28卡定,在水平方向上,通过拉伸弹簧13的作用力,第1驱动机构352的L字型的基座20与第2驱动机构352的托架9乃至托架6能够一体地移动。
可是,第2驱动机构352的托架9向朝向副轴17的方向的水平移动位置通过由配置在副框架1上的托架5支承的挡块调整螺钉4与挡块12(图3)抵接而被限制。该托架9的限制位置能够由挡块调整螺钉4调整。并且,如图5~图7所示,若以副轴17的前端为基准,则该挡块调整螺钉4在副框架1上的配置位置比上述的挡块调整螺钉29的位置远。
在上述结构中,如图5、图6所示,在托架9与挡块调整螺钉4抵接之后,第2驱动机构352的托架9、6、基板把持爪15不能向比该基板31的外缘内侧的规定的升降位置靠右方的位置水平移动。若从该状态进一步使副轴17后退,则仅第1驱动机构351的L字型的基座20通过压缩弹簧24的作用力而向右方移动。此时,挡块27、28分离,托架9的水平位置(基板把持爪15的升降位置)通过被拉伸弹簧13施力成与挡块调整螺钉4抵接而被维持。在图5、图6的状态下,凸轮从动件7与板形凸轮18的水平高的凸轮面的位置抵接,基板把持爪15尚未下降到载置在基板承受件3上的基板31的缘部。
当从图5、图6的状态起进一步使副轴17后退时,仅第1驱动机构351的L字型的基座20因压缩弹簧24的作用力向比停止着的托架9靠右方的位置移动。其结果,如图7所示,被拉伸弹簧16施力的凸轮从动件7沿着板形凸轮18的凸轮面的斜面下降,由此,基板把持爪15下降,与载置在基板承受件3上的基板31的缘部上表面抵接。
如以上那样,在四个角的基板把持单元35(35A、35B、35C、35D)中,利用基板把持爪15及基板承受件3,进行从上下方向把持基板31的缘部的保持动作。另外,在该保持状态下,通过选择基板把持爪15和基板承受件3(例如均由氟橡胶等制作)的尺寸、基板31的厚度等,能够在凸轮从动件7与板形凸轮18之间设定适当的间隙。由此,能够以由施加于基板把持爪15的适当选择的拉伸弹簧16的作用力和由构成基板把持爪15和基板承受件3的氟橡胶等弹性构件的回弹力等引起的轻的保持力保持基板31。由此,不会使基板31破损、变形,另外,能够在不发生向手部233的载置位置偏移的情况下可靠地保持基板31。
另一方面,从该基板31的把持状态起,使基板把持爪15上升,进而使其向比基板31的缘部靠外侧的退避位置移动的释放动作如下进行。该释放动作是从图7的状态向图6的状态的与上述相反的方向、相反的顺序的动作。当从图7的状态使副轴17的前端向图中左方前进而经由板形凸轮18的前缘等按压L字型的基座20时,凸轮从动件7沿着板形凸轮18的凸轮面的斜面上升。由此,基板把持爪15从载置于基板承受件3上的基板31的缘部上表面离开。如图5所示,当凸轮从动件7自板形凸轮18的凸轮面的斜面上升到顶部时,挡块27、28渐渐成为抵接那样的位置关系。因此,第2驱动机构352的托架9乃至托架6借助拉伸弹簧13的作用力保持与挡块调整螺钉4抵接的状态,直到挡块27、28抵接为止。并且,在此期间凸轮从动件7自板形凸轮18的凸轮面的斜面上升到顶部,如图6所示,基板把持爪15从基板31的缘部上表面离开。
并且,当使副轴17的前端向图中左方移动时,挡块27、28抵接,第1驱动机构351的L字型的基座20通过这些挡块的卡定而使第2驱动机构352的托架9乃至托架6向左方移动。由此,使基板把持爪15移动到比被载置在基板承受件3上的基板31的缘部上表面靠外侧的退避位置。
如以上那样,在L字型的手部的四个角的基板把持单元35(35A、35B、35C、35D)中,从上述的基板31的把持状态起,进行使基板把持爪15上升,进而使其向比基板31的缘部靠外侧的退避位置移动的释放动作。上述的基板把持单元35(35A、35B、35C、35D)的保持动作和释放动作通过驱动主轴33、33,能够同步联动地执行。
此外,如上所述,如图1、图8等所示,示出了在手部233的手腕、手指尖侧的四个角配置基板把持单元35(35A、35B、35C、35D)的结构。如上所述,基板把持单元35的配置数量可以多于该数量,相反,也可以考虑配置在手部的更少的部位的结构。
在该情况下,在具有这种基本结构的手部中,优选仅设置手部的手腕侧的例如两个部位、例如基板把持单元35A、35B的结构。该结构与省略基板把持单元35A、35B而仅设置手指尖侧的基板把持单元35C、35D的结构相比,由于以下的理由而优点较大(图10)。
图10表示沿着图1的A-A’线的截面,在图10中,上方与图1的上方的手指尖侧对应,下方与图1的下方的手腕侧对应。另外,在该图中,附图标记311表示相对于副框架1呈直角配置的副框架,附图标记310表示配置于这些副框架311的前端的由氟橡胶等弹性构件构成的基板承受件。该基板承受件310形成为与上述的基板承受件3相同的结构,其上表面例如形成为副框架311的前端侧变高的形状。
另外,在图10中,附图标记CF表示由机器人臂部104操作图1的手部时产生的、施加于手部233和载置、保持着的基板31的离心力的方向。在由多个连杆、关节构成的机器人臂部104的结构中,在大多数情况下,若使手部的部分回转,则离心力作用于CF这样的方向。另外,在离心力CF的大小较大的情况下,图上侧的手指尖侧比手腕侧大。
而且,若机器人臂部104的连杆摆动,离心力CF作用,则基板31例如像图中的点划线~实线那样变形,其前端缘发挥作用,以咬入图上侧(手指尖侧)的基板承受件310的斜面。另一方面,基板31的后端缘发挥作用,以从图下侧(手腕侧)的基板承受件310的斜面滑落。对于如上所述的情况,在机器人臂部104的连杆摆动的情况下,产生基板31的保持力在图上侧(手指尖侧)的基板承受件310比较高,在图下侧(手腕侧)的基板承受件310比其低的倾向。
基于以上那样的理由,若将基板把持单元35的配置限定于两个部位,则优选省略手部233的手腕侧的两个部位、例如图1的基板把持单元35C、35D而仅设置基板把持单元35A、35B的结构。由此,能够弥补图下侧(手腕侧)的基板承受件310的较弱的保持力,而且在离心力CF较小的一侧高效地保持基板,即使是较小的保持力也能够可靠地保持基板。如上所述,根据仅设置手腕侧的基板把持单元35A、35B的结构,能够有效地防止基板31的位置偏移,能够进行可靠的基板保持。
根据以上的实施方式,在成膜系统等所使用的搬送装置中,能够不产生位置偏移而且不产生破损、变形地搬送玻璃基板那样的板状的对象物。另外,以上,作为板状的对象物,例示了由成膜系统等处理的薄板的玻璃基板那样的对象物,但上述基本结构在搬送其它板状的对象物的搬送装置中当然也同样有用。
本发明并不限定于以上说明的实施方式,在本发明的技术思想内能够进行多种变形。
例如,图12表示实施本发明的制造有机EL面板的制造系统300的整体结构的一例。制造系统300具备多个成膜腔室100、搬送室1101、搬送室1102、搬送室1103、基板供给室1105、掩模储存室1106、交接室1107、玻璃供给室1108、贴合室1109、取出室1110等。各个成膜腔室100虽然在成膜材料的差异、掩模的差异等细小的方面存在不同的部分,但基本的结构(特别是与基板的搬送、对准有关的结构)大致相同。另外,一个成膜腔室也可以具备多个蒸镀区域。在这样的结构中,在一方的蒸镀区域中的蒸镀结束为止的期间,在另一方的蒸镀区域中,能够相对于掩模支承部进行蒸镀完的基板的搬出和未蒸镀的基板的搬入这样的并列的成膜处理。
在搬送室1101、搬送室1102、搬送室1103中配置有作为搬送机构的机器人臂部1120。在该机器人臂部1120中,能够设置上述的手部233,通过上述的结构,例如能够在成膜腔室100之间准确且可靠地进行搬送。
制造系统300所包括的多个成膜腔室100既可以是成膜彼此相同材料的装置,也可以是成膜不同的材料的装置。例如,也可以是各成膜腔室蒸镀相互不同的发光颜色的有机材料的制造系统。在制造系统300中,在由机器人臂部1120搬送的基板上蒸镀有机材料,或者通过例如蒸镀形成金属材料等无机材料的薄膜。
从外部向基板供给室1105供给基板。在掩模储存室1106中,在各成膜腔室100中使用且堆积有膜的掩模被机器人臂部1120搬送。通过回收搬送到掩模储存室1106的掩模,能够清洗掩模。另外,也可以在掩模储存室1106收纳有清洗完的掩模,通过机器人臂部1120设置于成膜腔室100。
从外部向玻璃供给室1108供给密封用的玻璃材料。在贴合室1109中,通过在成膜后的基板上贴合密封用的玻璃材料来制造有机EL面板。制造出的有机EL面板从取出室1110取出。
如上所述,具备作为采用了本发明的搬送装置的手部233的机器人臂部1120能够适当地实施于制造有机EL元件的制造系统以及制造方法。可是,采用了本发明的搬送装置不限于有机膜,在进行各种成膜的成膜系统中,能够适合用于基板等对象物的搬送。
Claims (16)
1.一种搬送装置,将板状的对象物载置于手部地进行搬送,其特征在于,
该搬送装置具备:
保持部,固定地安装在所述手部的构成构件的上表面;
可动保持部,配置为能够相对于所述保持部移动;
第1驱动机构,驱动所述可动保持部,以使该可动保持部在所述保持部的上方位置和比所述保持部靠所述手部的外侧的退避位置之间移动;以及
第2驱动机构,驱动所述可动保持部,以使该可动保持部在从所述保持部的上方位置朝向所述保持部的方向上下降,或者在从所述保持部离开且朝向所述保持部的上方位置的方向上上升,
所述手部具备作为所述构成构件的、从该手部的手腕侧向手指尖侧延伸的主框架、和安装在所述主框架上且在与所述主框架交叉的方向上延伸的副框架,所述保持部和驱动所述可动保持部的所述第1驱动机构以及所述第2驱动机构安装在所述副框架上,
该搬送装置进行保持动作和释放动作,
该保持动作为,在利用所述第1驱动机构使所述可动保持部从所述退避位置沿着所述副框架移动到载置在所述保持部上的所述对象物的上方位置之后,利用所述第2驱动机构使所述可动保持部从所述对象物的上方位置朝向所述对象物下降,利用所述可动保持部和所述保持部保持所述对象物,
该释放动作为,在利用所述第2驱动机构使所述可动保持部向所述对象物的上方位置上升之后,利用所述第1驱动机构使所述可动保持部从所述对象物的上方位置沿着所述副框架向所述退避位置移动。
2.根据权利要求1所述的搬送装置,其特征在于,
相对于所述主框架安装有多个所述副框架,在所述多个副框架的上表面固定地安装有所述保持部,相对于被安装于所述手部的手腕侧的所述副框架,除了所述保持部之外,还配置有所述可动保持部。
3.根据权利要求2所述的搬送装置,其特征在于,
相对于所述手部的手指尖侧的所述副框架,除了所述保持部以外,还配置有所述可动保持部。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的搬送装置,其特征在于,
该搬送装置具备:主轴,能够旋转地支承于所述主框架而被旋转驱动;以及副轴,通过所述主轴的旋转驱动力而沿着所述副框架往复移动,并驱动所述第1驱动机构或所述第2驱动机构。
5.根据权利要求4所述的搬送装置,其特征在于,
安装于所述主轴的凸轮与所述副轴的后端部抵接,所述主轴被旋转驱动,通过经由所述凸轮传递至所述副轴的驱动力,所述副轴沿着所述副框架往复移动,经由所述副轴的前端驱动所述第1驱动机构或所述第2驱动机构。
6.一种搬送装置,将板状的对象物载置于手部地进行搬送,其特征在于,
该搬送装置具备:
保持部,固定地安装在所述手部的构成构件的上表面;
可动保持部,配置为能够相对于所述保持部移动;
第1驱动机构,驱动所述可动保持部,以使该可动保持部在所述保持部的上方位置和比所述保持部靠所述手部的外侧的退避位置之间移动;以及
第2驱动机构,驱动所述可动保持部,以使该可动保持部在从所述保持部的上方位置朝向所述保持部的方向上下降,或者在从所述保持部离开且朝向所述保持部的上方位置的方向上上升,
该搬送装置进行保持动作和释放动作,
该保持动作为,在利用所述第1驱动机构使所述可动保持部从所述退避位置移动到载置在所述保持部上的所述对象物的上方位置之后,利用所述第2驱动机构使所述可动保持部从所述对象物的上方位置朝向所述对象物下降,利用所述可动保持部和所述保持部保持所述对象物,
该释放动作为,在利用所述第2驱动机构使所述可动保持部向所述对象物的上方位置上升之后,利用所述第1驱动机构使所述可动保持部从所述对象物的上方位置向所述退避位置移动,
所述手部具备作为所述构成构件的、从该手部的手腕侧向手指尖侧延伸的主框架、和安装在所述主框架上且在与所述主框架交叉的方向上延伸的副框架,所述保持部和驱动所述可动保持部的所述第1驱动机构以及所述第2驱动机构安装在所述副框架上,
该搬送装置具备:主轴,能够旋转地支承于所述主框架而被旋转驱动;以及副轴,通过所述主轴的旋转驱动力而沿着所述副框架往复移动,并驱动所述第1驱动机构或所述第2驱动机构。
7.根据权利要求6所述的搬送装置,其特征在于,
安装于所述主轴的凸轮与所述副轴的后端部抵接,所述主轴被旋转驱动,通过经由所述凸轮传递至所述副轴的驱动力,所述副轴沿着所述副框架往复移动,经由所述副轴的前端驱动所述第1驱动机构或所述第2驱动机构。
8.根据权利要求7所述的搬送装置,其特征在于,
所述第1驱动机构具有:基座,被第1线性引导件支承在能够与往复运动的所述副轴的前端抵接的位置;板形凸轮,被安装在所述基座上,具有倾斜面;第1施力部件,对所述第1线性引导件向与所述副轴的前端抵接的方向施力;以及卡定部件,在所述可动保持部位于所述保持部的上方位置时,使所述基座停止,
所述第2驱动机构具有:托架,支承所述可动保持部;第2线性引导件,支承所述托架,与所述第1线性引导件平行地配置;卡合爪,能够与所述基座卡合;第2施力部件,在所述卡合爪与所述基座卡合的方向上对所述第2线性引导件施力;以及凸轮从动件,与所述板形凸轮抵接而决定所述可动保持部的升降位置,
在所述保持动作中,所述副轴后退,所述基座移动,经由所述卡合爪使所述托架移动直到所述可动保持部到达所述保持部的上方位置为止之后,所述凸轮从动件沿着所述板形凸轮的所述倾斜面下降,使所述可动保持部与所述对象物抵接,
在所述释放动作中,所述副轴前进,所述基座移动,在所述凸轮从动件沿着所述板形凸轮的所述倾斜面上升而使所述可动保持部从所述对象物离开之后,进一步经由所述卡合爪使所述托架移动直到所述可动保持部从所述保持部的上方位置移动到所述退避位置为止。
9.根据权利要求1~3、5~8中任一项所述的搬送装置,其特征在于,
所述保持部由弹性构件构成。
10.根据权利要求1~3、5~8中任一项所述的搬送装置,其特征在于,
所述可动保持部由弹性构件构成。
11.根据权利要求1~3、5~8中任一项所述的搬送装置,其特征在于,
所述搬送装置具备机器人臂部,所述机器人臂部控制所述手部相对于所述对象物的相对的位置和/或姿势。
12.一种成膜装置,其特征在于,
该成膜装置具备权利要求1~11中任一项所述的搬送装置和对作为所述对象物的玻璃基板进行成膜的成膜腔室。
13.一种有机EL元件的制造系统,其特征在于,
该有机EL元件的制造系统具备:
权利要求1~11中任一项所述的搬送装置;以及
成膜腔室,利用所述搬送装置对作为所述对象物搬送的玻璃基板形成有机薄膜,
使用通过所述成膜腔室形成有有机薄膜的所述玻璃基板,制造有机EL元件。
14.一种有机EL元件的制造方法,其特征在于,
该有机EL元件的制造方法包括:
搬送工序,利用权利要求1~11中任一项所述的搬送装置,相对于形成有机薄膜的成膜腔室搬入或搬出作为所述对象物的玻璃基板;以及
成膜工序,利用所述成膜腔室对所述玻璃基板形成有机薄膜,
使用所述玻璃基板制造有机EL元件。
15.一种制造系统,其特征在于,
该制造系统具备多台权利要求12所述的成膜装置。
16.一种有机EL面板的制造系统,其特征在于,
该有机EL面板的制造系统具备多台权利要求12所述的成膜装置,其中至少一台所述成膜装置对作为所述对象物搬送的玻璃基板形成有机薄膜。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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