CN201503858U

CN201503858U - 掩模板更换装置

Info

Publication number: CN201503858U
Application number: CN2009202231147U
Authority: CN
Inventors: 肖琨; 沈鹏; 郭慧鹏; 宋晓栋; 鲁成祝
Original assignee: Beijing BOE Optoelectronics Technology Co Ltd
Current assignee: BOE Technology Group Co Ltd; Beijing BOE Optoelectronics Technology Co Ltd
Priority date: 2009-09-25
Filing date: 2009-09-25
Publication date: 2010-06-09
Anticipated expiration: 2019-09-25

Abstract

本实用新型公开了一种掩模板更换装置，包括存储有掩模板的掩模板贮存房、掩模板工作台和用于将所述掩模板在所述掩模板贮存房和掩模板工作台之间进行移动更换的掩模板存取部件；所述掩模板存取部件包括：掩模板存取叉和掩模板装载臂，所述掩模板装载臂上设置有用于夹持所述掩模板的机械手；所述掩模板装载臂上的位于所述机械手的上方设置有用于在掩模板运送过程中对所述掩模板的上表面进行遮盖保护的上盖。本实用新型使得掩模板在运送过程中伴有该上盖的保护，从而有效阻止了掩模板在运送到掩模板工作台的过程中可能发生的微粒附着问题，避免了后续工艺中因掩模板附着微粒而造成光刻工艺重复性不良，提高了产品良率。

Description

掩模板更换装置

技术领域

本实用新型涉及液晶显示器制造技术，特别涉及一种掩模板更换装置。

背景技术

在半导体制造或液晶面板生产领域中，阵列工序中的光刻工艺的曝光过程需要采用掩模板对基板进行曝光，掩模板一般放置在掩模板贮存房中，需要由掩模板存取部件将其从贮存房中运送到掩模板工作台上，才能进行后续的曝光过程。其中，掩模板贮存房、掩模板存取部件和掩模板工作台共同构成了掩模板更换装置。图1为现有技术掩模板更换装置的结构示意图，如图1所示，掩模板更换装置包括掩模板贮存房11、掩模板工作台12和掩模板存取部件三个部分。其中，掩模板贮存房11中放置有多个掩模板贮存盒，该掩模板贮存盒中存贮有掩模板；掩模板存取部件主要包括用于将掩模板贮存盒从掩模板贮存房11中取出的掩模板存取叉13、用于将取出的掩模板贮存盒打开使其中的掩模板暴露出来的贮存盒开启单元14和用于将暴露的掩模板运送到掩模板工作台12的掩模板装载臂15。贮存盒开启单元14和掩模板装载臂15分别固定设置在掩模板存取臂16上。

在贮存盒开启单元14将掩模板贮存盒打开使其中的掩模板暴露出来，一直到将掩模板传送到掩模板工作台12的过程中，掩模板是暴露在外面的，没有任何防护措施，其上表面易于附着空气中的微小颗粒；且生产实践证明，微粒附着只产生于掩模板运送过程中，一旦掩模板到达掩模板工作台12，就不会再沾染微粒。若受微粒污染的掩模板用于生产，将造成阵列基板上基板重复性不良的出现，严重影响产品良率。而这种重复性不良在光刻工艺的自动光学检测单元中并不能被发现，直到基板流入阵列工序末端的阵列检测工艺进行电学测试时才能检出，但此时大量基板已经受损，给生产造成重大损失。针对上述掩模板运送过程中可能附着微粒的问题，目前在生产制造时，大多数公司通常采用的方法是在将掩模板运送之前采用肉眼检查掩模板，若发现掩模板上表面存在微粒，则用气枪进行清洁之后再运送，以此减少基板重复性不良的发生。

但是，现有技术仍然存在以下技术缺陷：上述在掩模板运送之前采用肉眼检测掩模板耗费大量人力，且只能检出掩模板运送前已经存在的微粒污染，无法避免掩模板向掩模板工作台12运送过程中新的污染出现，故无法从根本上解决该问题；而且即使进行过气枪清洁之后，掩模板在搬运到掩模板工作台12的途中依然会有微粒进入的可能。因此，采用目前的掩模板更换装置进行掩模板的存取不仅影响生产、浪费人力，并且生产实践证明，对于防止基板重复性不良也起不到任何作用。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种掩模板更换装置，实现避免掩模板在运送过程中附着微粒。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种掩模板更换装置，包括存储有掩模板的掩模板贮存房、掩模板工作台和用于将所述掩模板在所述掩模板贮存房和掩模板工作台之间进行移动更换的掩模板存取部件；所述掩模板存取部件包括：掩模板存取叉和掩模板装载臂，所述掩模板装载臂上设置有用于夹持所述掩模板的机械手；所述掩模板装载臂上的位于所述机械手的上方设置有用于在掩模板运送过程中对所述掩模板的上表面进行遮盖保护的上盖。

在此基础上，所述上盖可以为固定设置的遮盖板，也可以为用于吸附打开所述掩模板贮存盒上盖的贮存盒开启单元。当上盖为贮存盒开启单元时，所述掩模板装载臂上可以设置有供所述贮存盒开启单元相对于所述掩模板装载臂在Z方向运动的导轨。所述贮存盒开启单元连接有用于监测运动位置的限位传感器。所述掩模板装载臂和贮存盒开启单元分别连接有驱动其运动的线性马达。

本实用新型通过在掩模板装载臂上的机械手上方设置用于在掩模板运送过程中起遮盖作用的上盖，使得掩模板在运送过程中伴有该上盖的保护，从而有效阻止了掩模板在运送到掩模板工作台的过程中可能发生的微粒附着问题，避免了后续工艺中因掩模板附着微粒而造成光刻工艺重复性不良，提高了产品良率。

附图说明

图1为现有技术掩模板更换装置的结构示意图；

图2为本实用新型掩模板更换装置实施例的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型的技术方案主要是在目前的掩模板更换装置中的掩模板装载臂上设置一个上盖，该上盖设置在用于在掩模板运送过程中夹持掩模板的机械手的上方，使得掩模板在运送过程中一直伴有该上盖的保护，避免可能发生的掩模板上表面附着微粒。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

图2为本实用新型掩模板更换装置实施例的结构示意图，本实施例的掩模板更换装置中的掩模板装载臂上设置的上盖为贮存盒开启单元，即将贮存盒开启单元和掩模板装载臂设置为一体结构，由贮存盒开启单元在掩模板运送过程中对掩模板上表面起到遮盖保护作用。

如图2所示，本实施例的掩模板更换装置包括掩模板贮存房21、掩模板工作台22和掩模板存取部件，该掩模板存取部件包括掩模板存取叉23、贮存盒开启单元24和掩模板装载臂25。其中，掩模板贮存房21共有13层，从字母A到M分两列排列，每一层放置有一个掩模板贮存盒，该掩模板贮存盒由贮存盒上盖和贮存盒底座组成，其内存储有掩模板，掩模板固定在贮存盒底座上的掩模板固定基座上。掩模板存取部件负责将掩模板从掩模板贮存房21运送到掩模板工作台22上，具体的，掩模板存取叉23设置在基台上，其由线性马达驱动，可以在X和Y方向运动，由气缸驱动，可以在Z方向运动，主要用于从掩模板贮存房21中取出所述掩模板贮存盒或将所述掩模板贮存盒放回所述掩模板贮存房21。贮存盒开启单元24和掩模板装载臂25进行一体设置，即掩模板装载臂25设置在掩模板存取臂26上，贮存盒开启单元24设置在掩模板装载臂25上，且位于掩模板装载臂25中的机械手27的上方。贮存盒开启单元24用于将掩模板存取叉23取出的掩模板贮存盒吸附打开以使得其内的掩模板暴露在外。掩模板装载臂25用于通过设置在其左右两侧的两个微型机械手夹持住暴露在外的掩模板，并将掩模板运送到掩模板工作台22上。贮存盒开启单元24和掩模板装载臂25可以相对独立运动，掩模板装载臂25上设置有Z方向导轨，贮存盒开启单元24可以沿此导轨相对于掩模板装载臂25进行Z方向上下运动；并且贮存盒开启单元24可以随掩模板装载臂25一起，沿掩模板存取臂26上设置的导轨进行X和Z两个方向的运动。上述掩模板存取叉23、贮存盒开启单元24、掩模板装载臂25和机械手27的运动均可以由线性马达进行驱动，并由限位传感器进行运动位置的监测。

下面具体描述本实用新型掩模板更换装置的工作原理，掩模板更换装置的工作主要分为将掩模板从掩模板贮存房运送到掩模板工作台用于生产工艺，以及，将使用完的掩模板从掩模板工作台放回掩模板贮存房两个过程。以下分别对这两个过程进行说明：

当通过掩模板存取部件将掩模板从掩模板贮存房21运送到掩模板工作台22时，掩模板存取叉23首先沿X和Z方向定位至要取出的掩模板贮存盒前部，掩模板存取叉23中的贮存盒托盘沿Y方向移动将掩模板贮存盒从掩模板贮存房21中取出。随后，掩模板存取叉23在线性马达驱动下移动到贮存盒开启单元24的正下方。贮存盒开启单元24在掩模板装载臂25上设置的初始位置可以为机械手27的上方3cm处。贮存盒开启单元24独自沿掩模板装载臂25上设置的导轨沿Z负方向移动3cm，当其下表面设置的真空吸盘与掩模板贮存盒顶部接触时，用真空吸附掩模板贮存盒上盖，将其吸起，沿Z正方向运动3cm，使得掩模板贮存盒中的掩模板两侧露出空间，裸露在空气中。掩模板装载臂25沿Z负方向移动至与裸露的掩模板水平，同时收紧左右两侧的机械手，机械手在驱动其运动的线性马达和用于监测运动位置的限位传感器的控制下，将掩模板托住。固定掩模板后，贮存盒开启单元24和掩模板装载臂25一起，携带掩模板同时沿X方向移动至对准掩模板工作台22的正上方。之后，掩模板装载臂25沿Z负方向运动，当掩模板水平搭载到掩膜板工作台22上时，两侧微型机械手27松开，将掩模板放置到掩模板工作台22上。掩模板装载臂25沿Z正方向运动，与掩膜板脱离后回到Z方向初始位置。然后，贮存盒开启单元24和掩模板装载臂25一起，同时沿X负方向返回掩模板存取臂26上的初始位置。贮存盒开启单元24搭载着真空吸附着的上盖与掩模板存取叉23上保留的贮存盒底盘对接，同时真空释放掉，贮存盒底盘与贮存盒上盖合成空的掩模板贮存盒；贮存盒开启单元24沿Z负方向返回掩模板装载臂25上的Z方向初始位置。贮存盒存取叉23将空的掩模板贮存盒放回掩模板贮存房21中。

当通过掩模板存取部件将使用完成的掩模板从掩模板工作台22放回掩模板贮存房21时，贮存盒存取叉23将空的掩模板贮存盒由掩模板贮存房21中运送至贮存盒开启单元24和掩模板装载臂25的正下方。贮存盒开启单元24独自沿Z负方向移动3cm，用真空吸附贮存盒上盖，将其吸起，沿Z正方向运动3cm。贮存盒开启单元24和掩模板装载臂25同时沿X方向移动至对准掩模板工作台22的正上方。掩模板装载臂25沿Z负方向运动至掩膜板平面时，其两侧的机械手收紧，将掩膜板托住，沿Z正方向运动，回到其Z方向初始位置。贮存盒开启单元24和掩模板装载臂25再同时沿X负方向返回初始位置。掩模板装载臂25沿Z负方向运动，当掩膜板与贮存盒底座上的固定基座接触时，停止运动，同时两侧机械手松开，将掩模板放回掩模板贮存盒内。然后掩模板装载臂25沿Z正方向返回至初始位置。贮存盒开启单元24沿Z负方向运动，当其吸附着的贮存盒上盖与底座接触时，停止运动，同时真空释放掉，这时掩膜板贮存盒对接完成。贮存盒开启单元24沿Z正方向返回至初始位置。贮存盒存取叉23将装载好的掩膜板贮存盒放回掩模板贮存房21中。

此外，还可以设置一缓存盘28，该缓存盘28可以在掩模板的更换过程中起到一个中间缓存站的作用。例如，当需要将掩模板A换成掩模板B时，可以先将从掩模板工作台取回的掩模板A放进掩模板贮存盒后，将该贮存盒先放到缓存盘28上，贮存盒存取叉23先将B运送到贮存盒开启单元24进行开启和运送后，再将存储掩模板A的贮存盒放回掩模板贮存房21中。本领域技术人员也可以理解，也可以不将贮存盒开启单元24和掩模板装载臂25设置为一体结构，而是在掩模板装载臂上单独固定设置一个遮盖板，只要能起到在掩模板装载臂运送掩模板的过程中对掩模板的上表面起到遮盖保护的作用即可。

本实施例掩模板更换装置通过将掩模板装载臂和贮存盒开启单元设置成一体结构，从而使掩模板在移动过程中上方一直有贮存盒开启单元在顶部进行护罩保护，有效阻止了掩模板在搬运到工作台途中尘粒的附着，解决了因掩模板上存在尘粒造成的光刻工艺掩模板重复性不良发生的技术问题，且提高了产品良率。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本实用新型技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种掩模板更换装置，包括：存储有掩模板的掩模板贮存房、掩模板工作台和用于将所述掩模板在所述掩模板贮存房和掩模板工作台之间进行移动更换的掩模板存取部件；所述掩模板存取部件包括：掩模板存取叉和掩模板装载臂，所述掩模板装载臂上设置有用于夹持所述掩模板的机械手；

其特征在于，所述掩模板装载臂上的位于所述机械手的上方设置有用于在掩模板运送过程中对所述掩模板的上表面进行遮盖保护的上盖。

2.根据权利要求1所述的掩模板更换装置，其特征在于，所述上盖为固定设置的遮盖板。

3.根据权利要求1所述的掩模板更换装置，其特征在于，所述上盖为用于吸附打开所述掩模板贮存盒上盖的贮存盒开启单元。

4.根据权利要求3所述的掩模板更换装置，其特征在于，所述掩模板装载臂上设置有供所述贮存盒开启单元相对于所述掩模板装载臂在Z方向运动的导轨。

5.根据权利要求3所述的掩模板更换装置，其特征在于，所述贮存盒开启单元连接有用于监测运动位置的限位传感器。

6.根据权利要求4所述的掩模板更换装置，其特征在于，所述掩模板装载臂和贮存盒开启单元分别连接有驱动其运动的线性马达。

7.根据权利要求3所述的掩模板更换装置，其特征在于，所述贮存盒开启单元设置的初始位置为所述机械手上方3cm。

8.根据权利要求1所述的掩模板更换装置，其特征在于，所述机械手连接有用于驱动其运动的线性马达和用于监测运动位置的限位传感器。

9.根据权利要求3所述的掩模板更换装置，其特征在于，所述贮存盒开启单元下表面设置有用于将所述掩模板贮存盒的上盖打开的真空吸盘。

10.根据权利要求1所述的掩模板更换装置，其特征在于，还包括用于在掩模板更换过程中供所述掩模板贮存盒进行临时放置的缓存盘。