CN113247623A - 悬浮运输装置和激光处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及悬浮运输装置和激光处理装置，根据实施例的悬浮运输装置在将气体喷射到基板的下表面来使基板浮置的同时运输基板。悬浮运输装置包括设置在基板侧的上板，该上板包括用于喷射气体的多个喷射口，以及设置在上板下方的下板。在上板和下板中的至少一个上设置有用于向多个喷射口供应气体的流路。

Description

悬浮运输装置和激光处理装置

技术领域

本公开涉及悬浮运输装置和激光处理装置，尤其涉及一种在使基板悬浮的同时输送基板的悬浮运输装置和激光处理装置。

背景技术

在制造液晶显示面板、有机EL面板等的过程中，由于要使用的基板较大，因此广泛使用用于在使基板悬浮的同时运输基板的悬浮运输装置。公开号为2019-192681的日本未经审查的专利申请公开文件公开了一种涉及悬浮运输装置的技术，该悬浮运输装置用于通过向基板吹气来悬浮和运输基板。

发明内容

目前存在的问题在于，在使基板悬浮的同时进行基板的运输的悬浮运输装置中，基板的悬浮量会发生变化。尤其是，需要一种用于向基板照射激光束的激光处理装置，以提高基板的悬浮精度，因为基板悬浮量的变化极大地影响了激光处理后基板上薄膜等的质量。

根据本说明书的描述以及附图，其他问题及新颖特征将变得容易理解。

一个示例性方面是一种悬浮运输装置，该悬浮运输装置用于在通过将气体喷射到基板的下表面来使基板悬浮的同时运输基板，该悬浮运输装置包括：布置在基板侧的上板，该上板包括用于喷射气体的多个喷射口；设置在上板下方的下板。在上板和下板中的至少一个上设置有用于向多个喷射口供应气体的流路。

根据示例方面的激光处理装置包括上述悬浮运输装置和被配置为产生将被施加到基板的激光束的激光产生单元。

根据以上方面，可以提供一种能够提高基板的悬浮精度的悬浮运输装置和激光处理装置。

根据下文给出的详细描述和附图，本公开内容的上述和其他目的，特征和优点将变得更加充分地理解，附图仅通过说明的方式给出，因此不应视为对本公开内容的限制。

附图说明

图1为第一实施例悬浮运输装置的分解立体图。

图2为第一实施例悬浮运输装置的俯视图。

图3为第一实施例悬浮运输装置的下板的俯视图。

图4为第一实施例悬浮运输装置的截面图。

图5为第一实施例悬浮运输装置的截面图。

图6为第一实施例悬浮运输装置的截面图。

图7为调平螺栓的立体图。

图8为第一实施例悬浮运输装置的截面图。

图9为第一实施例悬浮运输装置的另一种构造的截面图。

图10为用于说明调平螺栓的截面结构的立体图。

图11为第二实施例激光处理装置的截面图。

具体实施方式

第一实施例

以下参考附图，对第一实施例进行说明。图1为第一实施例悬浮运输装置的分解立体图。图2为第一实施例悬浮运输装置的俯视图。图3为第一实施例悬浮运输装置的下板的俯视图。图4为第一实施例悬浮运输装置的截面图。如图4所示，本实施例的悬浮运输装置1是通过向基板30的下表面喷出气体而使基板30悬浮并沿运输方向(x轴的正方向)运输基板30的装置。

如图1所示，根据本实施例的悬浮运输装置1包括上板10和下板20。上板10布置在悬浮运输装置1的上侧(z轴方向的正侧)。下板20布置在上板10的下方(z轴方向的负侧)。例如，上板10和下板20可以由诸如铝合金的金属材料制成，该金属材料可选地被镀覆。

如图1和图2所示，在上板10的表面上设置有用于向上喷射气体的多个喷射口11。如图4所示，本实施例的悬浮运输装置1从多个喷射口11向z轴方向的正侧喷射气体，使该喷出的气体与基板30的下表面碰撞，从而使基板30悬浮。通过使用运输装置(未示出)使基板30在运输方向(x轴的正方向)上移动，从而能够在使基板30悬浮的同时沿运输方向运输基板30。

在图2所示的示例中，多个喷射口11在x轴方向和y轴方向上以预定间隔规则地布置。然而，在该实施例中，多个喷射口11的布置不限于图2所示的布置，并且可以是任何布置。在上板10的外周附近形成有多个贯通孔12，将在后文描述的调平螺栓42(参照图5)插入其中。

如图1所示，下板20设于上板10下方。如图1和图3所示，下板20的面对上板10的表面(即，z轴方向的正侧)设置有用于将气体供应到上板10的多个喷射口11的多个流路21和22。

具体地，如图3所示，第一流路21和第二流路22设置在下板20的表面上。第一流路21将从气体供给口27供应的气体供应到下板20的y轴方向的正侧和y轴方向的负侧中的每个。即，第一流路21包括设置在下板20的y轴方向的正侧的流路21_1、设置在下板20的y轴方向的负侧的流路21_2、将从气体供给口27供给的气体向流路21_1和流路21_2分别供给的流路21_3。

第二流路22将从气体供给口27供给的气体通过第一流路21供给至设置在上板10上的多个喷射口11。具体而言，第二流路22的上游侧的端部与第一流路21连接，第二流路22的下游侧的端部23与各个喷射口11连接。

在图3所示的示例中，第一流路21的截面面积被构造成大于第二流路22的截面面积。即，由于第一流路21作为用于将从气体供给口27供给的气体向第二流路22的每一个供给的流路，因此，通过第一流路21的气体的量为大于通过第二流路22的气体的量。因此，通过使第一流路21的截面面积比第二流路22的截面面积大，可以减小从气体供给口27到喷射口11的流路的阻力。这减小了气体的压力损失，并且使得能够将保持在与供应到气体供给口27的气体的压力大致相同的压力下的气体供应到喷射口11。

图3所示的第一流路21和第二流路22的布置是一个例子，在本实施方式中，可以自由地确定第一流路21和第二流路22的布置。即，第一流路21和第二流路22的布置可以是任何布置，只要第一流路21和第二流路22被构造成从气体供给口27经由第一流路21和第二流路22向喷射口11供应气体即可。

在下板20的外周附近形成有供后文描述的调平螺栓42(参照图5)插入的贯通孔25。下板20中的贯通孔25的位置对应于上板10中的贯通孔12的位置。

在该实施例中，上板10和下板20使用紧固螺栓彼此紧固。例如，可以使用从下板20侧插入的多个紧固螺栓41(图5)将上板10和下板20彼此紧固。

如上所述，根据本实施方式的悬浮运输装置1将从气体供给口27供给的气体通过第一流路21和第二流路22供给至喷射口11。因此，如图4所示，可以将气体从多个喷射口11喷射到基板30的下表面，从而使基板30悬浮。尽管基板30通常是玻璃基板，但是通过悬浮运输装置1运输的基板30不限于玻璃基板。

另外，本实施方式的悬浮运输装置1由上板10和下板20这两个板构成。利用这种构造，可以有效地防止在上板10和下板20的接触表面之间产生间隙，并且可以有效地防止气体从上板10和下板20的接触表面泄漏。因此，可以有效地防止从多个喷射口11喷射的气体的流量的变化和基板的悬浮量的变化(基板在上下方向上的位置的变化)。因此，可以提高基板30的悬浮精度。

例如，当通过紧固螺栓将上板、中板和下板这三个板彼此紧固时，例如，由于板的位置可能移动，因此难以适当地紧固这三个板。此外，在悬浮运输装置的情况下，需要在各个板之间紧固。具体而言，由于气体通过内部流路，因此需要以三种途径在上板和中板之间、中板和下板之间以及上板和下板之间进行紧固。然而，如果以这种方式以三种途径紧固板，则要使用的紧固螺栓的数量变大并且不现实。另外，当将诸如垫片的薄板夹在中间时，紧固三块板是不现实的，因为难以维持垫片的处理精度。

另一方面，本实施方式的悬浮运输装置1由上板10和下板20这两个板构成。因此，通过螺栓的紧固充分地起作用，并且可以有效地防止在上板10和下板20的接触表面中产生间隙。因此，可以有效地防止气体从上板10和下板20之间的接触表面泄漏。

尽管上面已经描述了在下板上形成流路21和22的示例，但是在根据本实施例的悬浮运输装置1中，流路21和22可以形成在上板10和下板20中的至少一个上。具体地，如上所述，流路21和22可以仅形成在下板20上。可替代地，流路21和22可以仅形成在上板10上。另外，也可以在上板10和下板20上均形成流路21、22。

在该实施例中，如图4和图5所示，下板20的厚度可以构造为比上板10的厚度薄。当使下板20的厚度薄于上板10的厚度时，如果上板10和下板20通过多个紧固螺栓41(见图5)彼此紧固，则比上板10薄的下板20在上板10和下板20的接触表面处沿着上板10的表面(接触表面)弯曲，从而闭合了上板10和下板20的接触表面中的间隙。因此，可以更可靠地防止气体从上板10和下板20的接触表面泄漏。

即，当上板10的厚度与下板20的厚度大致相同时，下板20的刚性由于厚度的影响而增加，并且上板10和下板20变得难以弯曲。在这种情况下，需要使上板10的接触面的处理精度与下板20的处理精度大致相同，从而当通过螺栓紧固时，在上板10和下板20的接触面之间不形成间隙。

另一方面，当使下板20的厚度比上板10的厚度薄时，较薄的下板20在通过螺栓紧固时沿着上板10的下表面(接触面)弯曲，以此通过螺栓来封闭上板10和下板20的接触面之间的间隙。在这种情况下，由于不需要使上板10的接触面的处理精度与下板20的接触面的处理精度大致相同，因此能够简化悬浮运输装置的制造工序。

在本实施方式的悬浮运输装置1中，需要提高悬浮运输装置1的与基板30相对的面(上板10的上表面)的表面精度，因此需要增加上板10的厚度。因此，在本实施例中，优选增加上板10的厚度并减小下板20的厚度。

如图5和图8所示，在本实施方式的悬浮运输装置1中，设置有从悬浮运输装置1的下表面向下方突出的多个调平螺栓42。如图8所示，在本实施例中，通过使多个调平螺栓42与安装表面35接触，来将悬浮运输装置1安装在安装表面35上。以这种方式，通过使多个调平螺栓42与安装表面35接触，可以提高在将浮动运输装置1安装在安装表面35上时的安装精度。

例如，可以使与安装表面35接触的调平螺栓42的表面(接触表面45)的表面精度高于下板20的下表面的表面精度。通过这样的结构，与将下板20和安装表面35接触以安装悬浮运输装置1的方式相比，悬浮运输装置1通过将调平螺栓42的接触表面45与安装表面35接触的方式来安装，能够以更高的精度安装到安装表面35上。

也就是说，当安装悬浮运输装置1时，如果与安装表面35接触的位置限于调平螺栓42的接触表面45，则悬浮运输装置1的安装精度取决于接触表面45的表面精度。在这种情况下，通过确保调平螺栓42的接触表面45的表面精度，可以确保悬浮运输装置1的安装精度。因此，可以容易地提高悬浮运输装置1的安装精度。在下文中，将更详细地描述调平螺栓。

如图5所示，在上板10和下板20的每一个中形成有要布置调平螺栓42的贯通孔12和25。即，在俯视观察时，上板10的贯通孔12和下板20的贯通孔25形成在相互对应的位置(参照图1)。当通过紧固螺栓41将上板10和下板20彼此紧固时，每对贯通孔12和25成为在z轴方向上贯穿悬浮运输装置1的一个贯通孔。多个调平螺栓42分别布置在各个成对的贯通孔12和25中。

虽然，在图1至图3中，示出了在悬浮运输装置1上设有6个调平螺栓42的例子，但可以自由决定在悬浮运输装置1上设有的调平螺栓42的数量。如图8所示，调平螺栓42的数量小于紧固螺栓41的数量。即，紧固螺栓41需要设置在相对更多位置处，从而使得上板10和下板20的接触表面之间没有间隙。另一方面，由于使用调平螺栓42将悬浮运输装置1安装在安装表面35上，因此可以使调平螺栓42的数量小于紧固螺栓41的数量。

如图5和图6所示，调平螺栓42设置在贯通孔12和25中，并且构造成分别在贯通孔12和25内沿上下方向(z轴方向)移位。具体地，调平螺栓42被构造成与上板10螺纹连接。通过旋转调平螺栓42，可以改变调平螺栓42从悬浮运输装置1的下表面的突出量。

即，如图5所示，贯通孔12的内壁被螺纹处理(例如，进行内螺纹处理，螺纹部分用数字15表示)。如图7的立体图所示，在上侧43上的调平螺栓42的侧面也带有螺纹(例如，经过外螺纹处理)。通过旋拧这些螺纹部分，可以在使调平螺栓42旋转时改变(调节)调平螺栓42在上下方向(z轴方向)上的位置。注意，图6的截面图示出了与图5所示的情况相比时，调平螺栓42向下突出的情况，即，悬浮运输装置1的位置被升高的情况。

如图7的立体图所示，装配部分46形成在调平螺栓42的上部。装配部分46被构造成装配到通过贯通孔12从悬浮运输装置1的上侧(z轴方向的正侧)引入的工具(未示出)。因此，通过使用工具(未示出)从悬浮运输装置1的上侧旋转调平螺栓42，可以改变调平螺栓42的突出量(即，上下方向上的位置)。通过这样的结构，能够容易地将悬浮运输装置1在上下方向上定位。在图7中，尽管示出了装配部分46是六角形孔(即，该孔与六角键接合)的示例，但是装配部分46的形状不限于此。

在根据本实施例的悬浮运输装置1中，如图5所示，形成在下板20中的贯通孔25的直径可以大于形成在上板10中的贯通孔12的直径。通过这样的构造，可以将调平螺栓42的下侧的基部44的直径增大，并且在将悬浮运输装置1安装在安装表面35上时，可以使悬浮运输装置1稳定。

如图4所示，在下板20的下表面设有用于向设置在下板20上的流路21、22供给气体的气体供给口27。如图8所示，当调平螺栓42与安装表面35接触以安装悬浮运输装置1时，在下板20的下表面和安装表面35之间形成空间。管道28可以被布置在该空间中，并且气体可以通过这些管道28被供应到气体供给口27。例如，可以设置管道28以使其穿过下板20的下表面和安装表面35之间的空间。管道28可以连接到穿透区域基部37的贯通孔(未示出)。在这种情况下，贯通孔连接到区域基座37的上表面上的管道28，并且供应到区域基部37的下表面上的通孔的入口的气体经过区域基部37的贯通孔和管道28，被供应到气体供给口27。

此外，在根据本实施例的悬浮运输装置1中，如图9所示，可以使用固定构件51将调平螺栓42固定到安装表面35。通过将调平螺栓42固定到安装表面35，可以将悬浮运输装置1稳定地安装在安装表面35上。

例如，如图10所示，在调平螺栓42的基部44的中央部分形成有贯通孔48。如图9所示，通过使固定构件51穿过调平螺栓42的贯通孔48，并将固定构件51的前端固定在安装表面35上，能够将调平螺栓42固定在安装表面35上。当使用固定构件51将调平螺栓42固定到安装表面35时，可以从悬浮运输装置1的上侧引入工具以固定固定构件51。这使得悬浮运输装置1的安装工作变得容易。

在本实施例中，可以使用包括图1所示的上板10和下板20的单个悬浮单元来构成悬浮运输装置1，或者可以使用均包括图1所示的上板10和下板的多个悬浮单元进行组合以构成悬浮运输装置1。

第二实施例

以下，对第二实施例进行描述。在第二实施例中，将描述在激光处理装置中使用在第一实施例中描述的悬浮运输装置1的情况。图11为第二实施例激光处理装置2的截面图。如图11所示，激光处理装置2包括悬浮运输装置1和激光产生单元90。

悬浮运输装置1在通过向基板30的下表面喷射气体而使基板30悬浮的同时，沿运输方向(x轴方向的正侧)运输基板30。悬浮运输装置1与上述的悬浮运输装置相同，因此省略重复的说明。

激光产生单元90产生将被施加到基板30的激光束91。例如，激光处理装置2是激光退火装置，并且在这种情况下，准分子激光器等可以用于激光产生单元90。从激光产生单元90提供的激光束在光学系统(未示出)中形成为线形(沿y轴方向延伸的线形)。因此，将线形的激光束91，更具体地，将焦点沿y轴方向延伸的激光束91施加到基板30的上表面。例如，在基板30上形成非晶膜，并且可以通过用激光束91照射非晶膜并使之退火来使非晶膜结晶。

如上所述，悬浮运输装置1由上板10和下板20这两个板组成。利用这种构造，可以有效地防止气体从上板10和下板20的接触表面泄漏，从而有效地防止了从多个喷射口喷射的气体的流量的变化。因此，可以有效地防止基板的悬浮量的变化(基板在上下方向上的位置的变化)。因此，通过在激光处理装置2中使用悬浮运输装置1，可以提高激光照射时的照射精度。具体地，可以防止激光束在激光照射时偏离施加到基板30的激光束的焦点深度(DOF)。

根据如此描述的公开，将显而易见的是，可以以许多方式改变本公开的实施例。这样的变化不应被认为是背离本公开的精神和范围，并且对于本领域的技术人员显而易见的所有这样的修改旨在包括在所附权利要求的范围内。

Claims (20)

1.一种悬浮运输装置，用于在将气体喷射至基板的下表面而使所述基板悬浮的同时运输所述基板，其特征在于，所述悬浮运输装置包括：

上板，设置在基板侧，且包括多个用于喷射气体的喷射口；和

下板，设置在所述上板的下方；

其中在所述上板和所述下板中的至少一个上设置有用于向多个所述喷射口供应气体的流路。

2.根据权利要求1所述的悬浮运输装置，其特征在于，

在所述下板的与所述上板相对的面上设置有用于向所述上板所包括的多个所述喷射口供给气体的所述流路。

3.根据权利要求2所述的悬浮运输装置，其特征在于，

所述下板的厚度构造成比所述上板的厚度薄。

4.根据权利要求3所述的悬浮运输装置，其特征在于，

使用从下板侧插入的紧固螺栓将所述上板和所述下板彼此紧固。

5.根据权利要求1所述的悬浮运输装置，其特征在于，

设置有从所述悬浮运输装置的下表面向下突出的多个调平螺栓，所述悬浮运输装置通过使多个所述调平螺栓与安装表面接触而安装在所述安装表面上。

6.根据权利要求5所述的悬浮运输装置，其特征在于，

所述调平螺栓的与所述安装表面接触的表面的表面精度高于所述下板的下表面的表面精度。

7.根据权利要求5所述的悬浮运输装置，其特征在于，

在所述悬浮运输装置所包括的所述上板和所述下板中形成有贯通孔，在各个所述调平螺栓内，所述调平螺栓能够沿上下方向移位，

所述调平螺栓构造为与所述上板螺纹连接，并且

通过旋转所述调平螺栓能够改变所述调平螺栓从所述悬浮运输装置的下表面突出的突出量。

8.根据权利要求7所述的悬浮运输装置，其特征在于，

所述调平螺栓包括装配部分，该装配部分装配到从所述悬浮运输装置的上侧穿过所述贯通孔而引入的工具，通过使用所述工具旋转所述调平螺栓来改变所述调平螺栓的所述突出量。

9.根据权利要求7所述的悬浮运输装置，其特征在于，

所述下板中的所述贯通孔的直径大于所述上板中的所述贯通孔的直径。

10.根据权利要求5所述的悬浮运输装置，其特征在于，

在所述下板的下表面设置有用于向所述流路供给气体的气体供给口，所述气体通过设置在所述下板的所述下表面与所述安装表面之间的空间中的管道被供给到所述气体供给口。

11.一种激光处理装置，其特征在于，包括：

悬浮运输装置，用于在将气体喷射至基板的下表面而使所述基板悬浮的同时运输基板；和

激光产生单元，构造为产生施加到所述基板的激光束；

其中，所述悬浮运输装置包括：

上板，设置在基板侧，且包括多个用于喷射气体的喷射口；和

下板，设置在所述上板的下方；

其中，在所述上板和所述下板中的至少一个上设置有用于向多个所述喷射口供应气体的流路。

12.根据权利要求11所述的激光处理装置，其特征在于，

在所述下板的与所述上板相对的面上设置有用于向所述上板所包括的多个所述喷射口供给气体的所述流路。

13.根据权利要求12所述的激光处理装置，其特征在于，

所述下板的厚度构造成比所述上板的厚度薄。

14.根据权利要求13所述的激光处理装置，其特征在于，

使用从下板侧插入的紧固螺栓将所述上板和所述下板彼此紧固。

15.根据权利要求11所述的激光处理装置，其特征在于，

设置有从所述悬浮运输装置的下表面向下突出的多个调平螺栓，所述悬浮运输装置通过使多个所述调平螺栓与安装表面接触而安装在所述安装表面上。

16.根据权利要求15所述的激光处理装置，其特征在于，

所述调平螺栓的与所述安装表面接触的表面的表面精度高于所述下板的下表面的表面精度。

17.根据权利要求15所述的激光处理装置，其特征在于，

在所述悬浮运输装置所包括的所述上板和所述下板中形成有贯通孔，在各个所述调平螺栓内，所述调平螺栓能够沿上下方向移位，

所述调平螺栓构造为与所述上板螺纹连接，并且

通过旋转所述调平螺栓能够改变所述调平螺栓从所述悬浮运输装置的下表面突出的突出量。

18.根据权利要求17所述的激光处理装置，其特征在于，

所述调平螺栓包括装配部分，该装配部分装配到从所述悬浮运输装置的上侧穿过所述贯通孔而引入的工具，通过使用所述工具旋转所述调平螺栓来改变所述调平螺栓的所述突出量。

19.根据权利要求17所述的激光处理装置，其特征在于，

所述下板中的所述贯通孔的直径大于所述上板中的所述贯通孔的直径。

20.根据权利要求15所述的激光处理装置，其特征在于，

在所述下板的下表面设置有用于向所述流路供给气体的气体供给口，所述气体通过设置在所述下板的所述下表面与所述安装表面之间的空间中的管道被供给到所述气体供给口。

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