ITUD20090156A1

ITUD20090156A1 - SUBSTRATI PROCESSING DEVICE INCLUDING A DEVICE FOR THE MANIPULATION OF DAMAGED SUBSTRATES

Info

Publication number: ITUD20090156A1
Application number: IT000156A
Authority: IT
Inventors: Armando Baesse
Original assignee: Applied Materials Inc
Priority date: 2009-09-03
Filing date: 2009-09-03
Publication date: 2011-03-04

Description

Descrizione del trovato avente per titolo: Description of the invention having as title:

"APPARATO DI LAVORAZIONE SUBSTRATI COMPRENDENTE UN DISPOSITIVO PER LA MANIPOLAZIONE DI SUBSTRATI DANNEGGIATI " "SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS INCLUDING A DEVICE FOR HANDLING DAMAGED SUBSTRATES"

CAMPO DI APPLICAZIONE FIELD OF APPLICATION

Le forme di realizzazione qui descritte si riferiscono ad un apparato di lavorazione substrati comprendente un dispositivo per la manipolazione di substrati danneggiati in un sistema di lavorazione substrati, quale un sistema di stampa serigrafica. Il presente trovato si applica, ad esempio ma non limitativamente, ad apparati per la stampa di una o più tracce di stampa su un substrato, o un supporto di stampa, ad esempio per la stampa serigrafica di piste conduttive su elementi a piastra per l'elettronica, od elementi assimilabili, quali un wafer, un substrato, o una lamina, a base di silicio, per la realizzazione di celle fotovoltaiche. Nulla esclude, tuttavia, che come substrato, o supporto di stampa, si possa intendere un ulteriore specifico supporto di stampa tipico di altri settori in cui è prevista un'operazione di stampa. The embodiments described herein relate to a substrate processing apparatus comprising a device for handling damaged substrates in a substrate processing system, such as a screen printing system. The present invention is applied, for example but not limited to, to apparatuses for printing one or more print traces on a substrate, or a printing support, for example for the silk-screen printing of conductive tracks on plate elements for the electronics, or similar elements, such as a wafer, a substrate, or a foil, based on silicon, for the construction of photovoltaic cells. However, nothing excludes the possibility that a further specific printing support typical of other sectors in which a printing operation is envisaged can be understood as substrate, or printing support.

STATO DELLA TECNICA STATE OF THE TECHNIQUE

E' noto che le celle solari sono dispositivi fotovoltaici (FV) che convertono la luce solare direttamente in energia elettrica. Le celle solari presentano tipicamente una o più giunzioni p-n. Ciascuna giunzione p-n comprende due diverse zone all'interno di un materiale semiconduttore, in cui un lato è identificato come la zona di tipo p e l'altro come la zona di tipo n. Quando la giunzione p-n di una cella solare è esposta alla luce solare (consistente in energia derivante da fotoni), la luce solare viene convertita direttamente in elettricità attraverso l'effetto fotovoltaico. Le celle solari generano una specifica quantità di energia elettrica e vengono impilate in moduli dimensionati in modo da erogare il quantitativo desiderato di energia di sistema. I moduli solari sono collegati in pannelli con specifici telai e connettori. Le celle solari sono comunemente formate su substrati di silicio, i quali possono essere substrati di silicio singoli o multicristallini . Una tipica cella solare comprende un wafer, substrato o lamina di silicio, di spessore tipicamente inferiore a circa 0,3 mm, con un sottile strato di silicio del tipo n sulla sommità di una zona del tipo p formata sul substrato. Solar cells are known to be photovoltaic (PV) devices that convert sunlight directly into electrical energy. Solar cells typically have one or more p-n junctions. Each p-n junction comprises two different zones within a semiconductor material, where one side is identified as the p-type zone and the other as the n-type zone. When the p-n junction of a solar cell is exposed to sunlight (consisting of energy from photons), the sunlight is converted directly into electricity through the photovoltaic effect. Solar cells generate a specific amount of electrical energy and are stacked in modules sized to deliver the desired amount of system energy. The solar modules are connected in panels with specific frames and connectors. Solar cells are commonly formed on silicon substrates, which can be single or multicrystalline silicon substrates. A typical solar cell comprises a silicon wafer, substrate or foil, typically less than about 0.3 mm thick, with a thin layer of n-type silicon on top of a p-type zone formed on the substrate.

Il mercato fotovoltaico ha vissuto un'espansione con tassi di crescita annuali superiori al 30% negli ultimi dieci anni. Alcuni articoli hanno ipotizzato che la produzione mondiale di energia da celle solari potrebbe superare i 10 GWp nel prossimo futuro. È stato stimato che più del 95% di tutti i moduli solari sono a base di wafer di silicio. L'elevato tasso di crescita del mercato, combinato alla necessità di ridurre sostanzialmente i costi dell'elettricità solare, ha determinato una quantità di sfide serie per la creazione a basso costo di celle solari di alta qualità. Pertanto, uno dei maggiori fattori nel rendere commercialmente percorribile la via delle celle solari risiede nella riduzione dei costi di produzione richiesti per realizzare le celle solari, migliorando la resa del dispositivo e aumentando la capacità produttiva dei substrati. La serigrafia è stata a lungo utilizzata nella stampa di disegni su oggetti, quali tessuti o ceramica ed è utilizzata nell'industria elettronica per stampare modelli di componenti elettriche, quali contatti o interconnessioni elettriche, sulla superficie di un substrato. Anche i processi di fabbricazione di celle solari nello stato dell'arte utilizzano processi automatizzati di stampa serigrafica. A causa della fragile natura dei substrati solari spesso molto sottili, con spessore ad esempio di circa 3 micrometri (μπι), substrati rotti o incrinati possono essere una situazione comune anche durante la normale lavorazione delle celle solari. Pertanto, è desiderabile minimizzare i movimenti totali e/o manipolazioni che vengono richiesti una volta che è stato individuato un substrato rotto o incrinato. Se non viene una posta la dovuta attenzione, i substrati incrinati o rotti possono anche danneggiare la strumentazione di lavorazione e produrre particelle che possono influire sulla resa del dispositivo della linea di produzione di celle solari. Inoltre, l'eliminazione di wafers (substrati) di silicio rotti o altrimenti danneggiati nella lavorazione di stampa serigrafica ed in altre lavorazioni di substrato può far perdere tempo e richiedere un intervento manuale, il che può diminuire la capacità produttiva dei substrati. The photovoltaic market has experienced an expansion with annual growth rates of over 30% over the past decade. Some articles have speculated that world energy production from solar cells could exceed 10 GWp in the near future. It has been estimated that more than 95% of all solar modules are based on silicon wafers. The high growth rate of the market, combined with the need to substantially reduce the costs of solar electricity, has created a number of serious challenges for the low cost creation of high quality solar cells. Therefore, one of the biggest factors in making the solar cell path commercially viable lies in reducing the production costs required to make solar cells, improving the yield of the device and increasing the production capacity of the substrates. Screen printing has long been used in printing designs on objects, such as textiles or ceramics, and is used in the electronics industry to print patterns of electrical components, such as electrical contacts or interconnects, onto the surface of a substrate. State-of-the-art solar cell manufacturing processes also use automated screen printing processes. Due to the brittle nature of often very thin solar substrates, for example about 3 micrometers thick (μπι), broken or cracked substrates can be a common situation even during normal solar cell processing. Therefore, it is desirable to minimize the total movements and / or manipulations that are required once a broken or cracked substrate has been identified. If not given due attention, cracked or broken substrates can also damage the processing equipment and produce particles that can affect the performance of the solar cell production line device. In addition, the elimination of broken or otherwise damaged silicon wafers (substrates) in screen printing and other substrate processes can be time consuming and require manual intervention, which can decrease the throughput of the substrates.

Pertanto, c'è una necessità di un sistema di lavorazione substrato per la produzione di celle solari, circuiti elettronici, o altri utili dispositivi che abbia un procedimento migliorato di manipolazione dei substrati danneggiati all'interno del sistema, che abbia una capacità di produzione substrato maggiore ed un costo di possesso inferiore rispetto ad altri sistemi noti. Therefore, there is a need for a substrate processing system for the production of solar cells, electronic circuits, or other useful devices that has an improved process of handling the damaged substrates within the system, which has a substrate production capability. higher and a lower cost of ownership than other known systems.

ESPOSIZIONE DEL TROVATO EXPOSURE OF THE FOUND

Il presente trovato è espresso e caratterizzato nella rivendicazione indipendente. The present invention is expressed and characterized in the independent claim.

Le rivendicazioni dipendenti espongono altre caratteristiche del presente trovato o varianti dell'idea di soluzione principale. The dependent claims disclose other characteristics of the present invention or variants of the main solution idea.

In accordo con il presente trovato, un apparato di lavorazione substrato comprende: In accordance with the present invention, a substrate processing apparatus comprises:

- un convogliatore di ingresso ed un convogliatore di uscita che definiscono una direzione di lavorazione lungo la quale sono movimentati complessivamente i substrati durante la lavorazione; - an inlet conveyor and an outlet conveyor which define a processing direction along which the substrates are moved as a whole during processing;

- una camera di lavorazione substrato, atta a ricevere il substrato da lavorare dal convogliatore di ingresso per realizzare una lavorazione sui substrati e ad inviare il substrato lavorato verso il convogliatore di uscita. - a substrate processing chamber, adapted to receive the substrate to be processed from the inlet conveyor to carry out processing on the substrates and to send the processed substrate towards the outlet conveyor.

Secondo una caratteristica del presente trovato, l'apparato comprende, inoltre, un dispositivo per la manipolazione di substrato danneggiato disposto a valle della camera di lavorazione substrato lungo detta direzione di lavorazione. According to a characteristic of the present invention, the apparatus further comprises a device for handling damaged substrate arranged downstream of the substrate processing chamber along said processing direction.

II suddetto dispositivo per la manipolazione comprende mezzi di rimozione atti a rimuovere il substrato danneggiato dalla direzione di lavorazione per indirizzarlo verso mezzi di recupero. The aforesaid handling device comprises removal means adapted to remove the damaged substrate from the processing direction to direct it towards recovery means.

In accordo con una variante, i mezzi di rimozione comprendono un elemento deviatore. According to a variant, the removal means comprise a deflector element.

Secondo un'ulteriore variante, il suddetto elemento deviatore è di tipo meccanico. According to a further variant, the aforesaid deflector element is of the mechanical type.

Altra variante prevede che l'elemento deviatore di tipo meccanico sia mobile tra una posizione allineata con detta direzione di lavorazione ed una posizione spostata rispetto alla suddetta direzione di lavorazione. Another variant provides that the mechanical-type deviator element is movable between a position aligned with said machining direction and a position displaced with respect to said machining direction.

Altra forma realizzativa può prevedere che il suddetto elemento deviatore sia di tipo pneumatico e che comprenda mezzi di insufflaggio. Another embodiment can provide that the aforesaid deflector element is of the pneumatic type and that it comprises blowing means.

Secondo una variante realizzativa, il suddetto elemento deviatore mobile è un elemento basculante atto a basculare trasversalmente al piano definito almeno dal convogliatore di uscita per passare dalla posizione allineata alla posizione spostata rispetto a detta direzione di lavorazione e definire un'apertura passante attraverso la quale avviene la rimozione di un substrato eventualmente danneggiato. According to a variant embodiment, the aforementioned mobile deviator element is a tilting element able to tilt transversely to the plane defined at least by the outlet conveyor to pass from the aligned position to the displaced position with respect to said machining direction and define a through opening through which the removal of a possibly damaged substrate.

Secondo un'altra variante realizzativa, il suddetto elemento deviatore mobile è un elemento rotante atto a ruotare nel piano definito almeno dal convogliatore di uscita, attorno ad un asse trasversale al suddetto piano, per passare dalla posizione allineata alla posizione spostata rispetto alla suddetta direzione di lavorazione. Ancora un'altra variante prevede che il suddetto elemento deviatore mobile sia conformato come un elemento mobile lateralmente atto a traslare nel piano definito almeno dal convogliatore di uscita lungo una direzione trasversale alla direzione di lavorazione, per passare dalla posizione allineata alla posizione spostata rispetto a detta direzione di lavorazione. According to another variant embodiment, the aforementioned movable deflector element is a rotating element able to rotate in the plane defined at least by the outlet conveyor, around an axis transversal to the aforesaid plane, to pass from the aligned position to the displaced position with respect to the aforementioned direction of processing. Yet another variant provides that the aforementioned movable deflector element is shaped as a laterally movable element capable of translating in the plane defined at least by the outlet conveyor along a direction transverse to the machining direction, to pass from the aligned position to the displaced position with respect to said machining direction.

In un'ulteriore variante, il suddetto elemento deviatore mobile è un elemento mobile verticalmente atto a traslare trasversalmente al piano definito almeno dal convogliatore di uscita per passare dalla posizione allineata alla posizione spostata rispetto a detta direzione di lavorazione. In a further variant, the aforementioned movable deflector element is a vertically movable element able to translate transversely to the plane defined at least by the outlet conveyor to pass from the aligned position to the displaced position with respect to said machining direction.

Ulteriore variante del trovato prevede che l'elemento deviatore comprenda un elemento a saracinesca, oppure un elemento a soffietto od un elemento snodato in una o più sue parti, atto ad essere ruotato attorno ad almeno un asse di imperniamento . A further variant of the invention provides that the deflector element comprises a gate element, or a bellows element or an element articulated in one or more of its parts, able to be rotated around at least one pivot axis.

Altra variante ancora prevede una combinazione di movimento di traslazione e rotazione del suddetto elemento deviatore. Yet another variant provides for a combination of translation and rotation movement of the aforesaid deflector element.

In accordo con un'ulteriore forma realizzativa, l'apparato secondo il trovato comprende, inoltre, almeno un gruppo di ispezione ottica posizionato per acquisire un'immagine ottica di un substrato ed un controllore di sistema comprendente un software che è configurato per riconoscere un substrato potenzialmente danneggiato usando l'immagine ottica ricevuta dal gruppo di ispezione ottica, e per memorizzare informazioni comprendenti su quale supporto dell'almeno un supporto substrato è disposto il substrato potenzialmente danneggiato. In accordance with a further embodiment, the apparatus according to the invention further comprises at least one optical inspection unit positioned to acquire an optical image of a substrate and a system controller comprising software which is configured to recognize a substrate potentially damaged using the optical image received from the optical inspection assembly, and for storing information including on which carrier of the at least one substrate carrier the potentially damaged substrate is arranged.

ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI ILLUSTRATION OF DRAWINGS

Queste ed altre caratteristiche del presente trovato appariranno chiare dalla seguente descrizione di una forma preferenziale di realizzazione, fornita a titolo esemplificativo, non limitativo, con riferimento agli annessi disegni in cui: These and other characteristics of the present invention will become clear from the following description of a preferential embodiment, given by way of non-limiting example, with reference to the attached drawings in which:

la Figura 1 è una vista laterale di un apparato di lavorazione substrati comprendente un dispositivo per la manipolazione di substrati danneggiati; Figure 1 is a side view of a substrate processing apparatus comprising a device for handling damaged substrates;

la Figura 2 è una vista in pianta dall'alto di Figura 1; Figure 2 is a top plan view of Figure 1;

- la Figura 3 è una vista laterale di un particolare ingrandito dell'apparato di Figura 1; Figure 3 is a side view of an enlarged detail of the apparatus of Figure 1;

- la Figura 4 è una vista assonometrica del particolare di Figura 3; - Figure 4 is an axonometric view of the detail of Figure 3;

- la Figura 5 è una variante dell'apparato di Figura 1; Figure 5 is a variant of the apparatus of Figure 1;

- la Figura 6 è un'ulteriore variante dell'apparato di Figura 1; Figure 6 is a further variant of the apparatus of Figure 1;

la Figura 7 è ancora un'altra variante dell'apparato di Figura 1. Figure 7 is yet another variant of the apparatus of Figure 1.

Per facilitare la comprensione, numeri di riferimento uguali sono stati utilizzati, ove possibile, per identificare uguali elementi comuni nelle figure. Va inteso che elementi e caratteristiche di una forma di realizzazione possono essere convenientemente incorporati in altre forme di realizzazione senza ulteriori precisazioni. To facilitate understanding, like reference numerals have been used wherever possible to identify like common elements in the figures. It should be understood that elements and features of one embodiment can be conveniently incorporated into other embodiments without further specification.

DESCRIZIONE DI UNA FORMA PREFERENZIALE DI DESCRIPTION OF A PREFERENTIAL FORM OF

REALIZZAZIONE REALIZATION

Forme di realizzazione del presente trovato prevedono un apparato per la lavorazione di substrati danneggiati in un sistema di lavorazione substrato automatizzato, come un sistema di stampa serigrafica. Embodiments of the present invention provide an apparatus for processing damaged substrates in an automated substrate processing system, such as a screen printing system.

Il dispositivo perfezionato di manipolazione di substrato danneggiato migliora la resa del dispositivo ed il costo di possesso (cdP) di una linea di lavorazione substrato. The improved damaged substrate handling device improves device yield and cost of ownership (cdP) of a substrate processing line.

In una forma di realizzazione, il sistema di stampa serigrafica, di qui in poi sistema, è atto a realizzare una lavorazione di stampa serigrafica all'interno di una porzione di una linea di produzione di celle solari in silicio cristallino nella quale su un substrato viene deposto secondo uno schema un materiale desiderato e viene poi lavorato in una o più camere di lavorazione successive. In one embodiment, the screen printing system, hereinafter a system, is adapted to perform a screen printing process within a portion of a production line of crystalline silicon solar cells in which a substrate is a desired material is deposited according to a pattern and is then processed in one or more successive processing chambers.

Le camere di lavorazione successive possono essere atte a realizzare una o più fasi di cottura ed una o più fasi di pulizia. The subsequent processing chambers can be suitable for carrying out one or more cooking steps and one or more cleaning steps.

Anche se la discussione che segue descrive principalmente l'apparato come un sistema di stampa serigrafica atto a serigrafare uno schema, come una struttura di contatto o di interconnessione, su una superficie di un dispositivo a cella solare, questa configurazione non deve essere intesa come limitante dell'ambito del presente trovato. Although the following discussion mainly describes the apparatus as a screen printing system adapted to screen print a pattern, such as a contact or interconnect structure, on a surface of a solar cell device, this configuration is not to be understood as limiting. within the scope of the present invention.

Con riferimento alle figure allegate, un apparato 10 di lavorazione substrato può essere utilizzato assieme a forme di realizzazione del presente trovato per manipolare substrati danneggiati. With reference to the accompanying figures, a substrate processing apparatus 10 can be used together with embodiments of the present invention to handle damaged substrates.

In una forma di realizzazione, l'apparato 10 prevede di alimentare substrati 20 da lavorare lungo una direzione di lavorazione "X", vantaggiosamente una linea sostanzialmente retta come rappresentato nei disegni, e comprende un convogliatore di ingresso 11, una camera di stampa 15, ad esempio serigrafica, un convogliatore di uscita 12 e un dispositivo di manipolazione 14 per rimuovere l ' eventuale substrato danneggiato dalla linea di lavorazione , disposto a valle della camera di lavorazione 15 , nel caso di specie a valle del convogliatore di uscita 12 . In one embodiment, the apparatus 10 provides for feeding substrates 20 to be processed along an "X" processing direction, advantageously a substantially straight line as shown in the drawings, and comprises an inlet conveyor 11, a printing chamber 15, for example screen printing, an outlet conveyor 12 and a manipulation device 14 to remove any damaged substrate from the processing line, arranged downstream of the processing chamber 15, in this case downstream of the outlet conveyor 12.

Nella soluzione descritta, la camera di lavorazione 15 è disposta tra il convogliatore di ingresso 11 ed il convogliatore di uscita 12 , posizionata lungo la direzione di lavorazione "X" . Tuttavia, nulla esclude che , in accordo con forme realizzative del trovato, la camera di lavorazione 15 possa essere non disposta lungo la direzione di lavorazione "X" e siano previsti mezzi di movimentazione del substrato dalla direzione di lavorazione "X" alla camera di lavorazione 15 e da qui nuovamente alla direzione di lavorazione "X" . Nel caso di specie , l ' apparato 10 è provvisto di un gruppo attuatore 13 disposto tra il convogliatore di ingresso 11 ed il convogliatore di uscita 12 ed avente almeno un supporto substrato 21 disposto su di esso, detto gruppo attuatore 13 essendo configurato per muovere 1 ' almeno un supporto substrato fra una pluralità di posizioni , di cui almeno una posizione di ingresso "A" in cui ricevere il substrato 20 dal convogliatore di ingresso 11 ed una posizione di uscita "C" da cui indirizzare il substrato 20 verso il convogliatore di uscita 12. In the solution described, the processing chamber 15 is arranged between the inlet conveyor 11 and the outlet conveyor 12, positioned along the processing direction "X". However, nothing excludes that, in accordance with embodiments of the invention, the processing chamber 15 may not be arranged along the processing direction "X" and means are provided for moving the substrate from the processing direction "X" to the processing chamber. 15 and from here back to the machining direction "X". In the present case, the apparatus 10 is provided with an actuator assembly 13 arranged between the inlet conveyor 11 and the output conveyor 12 and having at least one substrate support 21 arranged thereon, said actuator assembly 13 being configured to move 1 'at least one substrate support between a plurality of positions, of which at least an inlet position "A" in which to receive the substrate 20 from the inlet conveyor 11 and an outlet position "C" from which the substrate 20 is directed towards the exit 12.

Il convogliatore di ingresso 11 può essere configurato per ricevere un substrato 20 da un dispositivo di ingresso, quale un convogliatore di alimentazione, non rappresentato nei disegni, e trasferire il substrato 20 ad un supporto substrato (nido di lavorazione o stampa) 21, nella fattispecie accoppiato al gruppo attuatore 13. The inlet conveyor 11 can be configured to receive a substrate 20 from an inlet device, such as a feed conveyor, not shown in the drawings, and to transfer the substrate 20 to a substrate support (processing or printing nest) 21, in this case coupled to the actuator assembly 13.

II convogliatore di uscita 12 può essere configurato per ricevere un substrato 20 lavorato da un supporto substrato 21, nella fattispecie accoppiato al gruppo attuatore 13. The outlet conveyor 12 can be configured to receive a substrate 20 processed by a substrate support 21, in this case coupled to the actuator assembly 13.

Nel caso in cui il substrato 20 non sia danneggiato o difettoso, il convogliatore di uscita prevede di indirizzare il substrato 20 ad un dispositivo di trasferimento del substrato verso ulteriori stazioni di lavorazione, quale un convogliatore di trasferimento 18, senza azionare il dispositivo di manipolazione 14 suddetto. In the event that the substrate 20 is not damaged or defective, the outlet conveyor provides for directing the substrate 20 to a device for transferring the substrate to further processing stations, such as a transfer conveyor 18, without operating the handling device 14 aforementioned.

Nel caso in cui il substrato 20 sia danneggiato o difettoso, il dispositivo di manipolazione 14 viene, invece, azionato per rimuovere il substrato 20 danneggiato dalla linea di lavorazione, come descritto in dettaglio nel prosieguo della descrizione. In the event that the substrate 20 is damaged or defective, the handling device 14 is, on the other hand, operated to remove the damaged substrate 20 from the processing line, as described in detail below in the description.

Il convogliatore di alimentazione e il convogliatore di trasferimento 18 possono essere dispositivi di manipolazione automatica substrato che sono parte di una linea di produzione più grande. The feed conveyor and the transfer conveyor 18 may be automatic substrate handling devices that are part of a larger production line.

Come illustrato nella specifica forma di realizzazione della Figura 1, il gruppo attuatore 13 riceve segnali di controllo da un controllore 40 di sistema, in modo tale che i supporti di substrato 21 possano essere selettivamente all'interno del apparato 10. As illustrated in the specific embodiment of Figure 1, the actuator assembly 13 receives control signals from a system controller 40, so that the substrate holders 21 can be selectively within the apparatus 10.

Il gruppo attuatore 13 può anche avere uno o più componenti di supporto per agevolare il controllo dei supporti substrato 21 o di altri dispositivi automatici usati per realizzare una sequenza di lavorazione substrato nell'apparato 10. The actuator assembly 13 may also have one or more support components to facilitate the control of the substrate supports 21 or other automatic devices used to carry out a substrate processing sequence in the apparatus 10.

In una forma di realizzazione, il gruppo attuatore 13 comprende una pluralità di supporti substrato 21 ciascuno dei quali è atto a supportare un substrato 20 durante il procedimento di stampa serigrafica realizzato all'interno della camera di lavorazione 15. In one embodiment, the actuator assembly 13 comprises a plurality of substrate supports 21, each of which is adapted to support a substrate 20 during the screen printing process carried out inside the processing chamber 15.

Anche se l'apparato 10 viene descritto come un sistema di stampa serigrafica, è inteso che il trovato può anche essere utilizzato in altri sistemi di lavorazione substrato, e un sistema di stampa serigrafica viene usato in questo contesto come un esempio di un sistema di lavorazione substrato. While the apparatus 10 is described as a screen printing system, it is understood that the invention may also be used in other substrate processing systems, and a screen printing system is used in this context as an example of a processing system. substrate.

Nel caso di specie, la Figura 2 illustra schematicamente la configurazione del gruppo attuatore 13 nella quale un supporto substrato 2la è in posizione di ingresso "A" per ricevere un primo substrato 20 dal convogliatore di ingresso 11, un altro supporto substrato 21b è in posizione di lavorazione "B" all'interno della camera di lavorazione 15, cosi che un secondo substrato 20 può ricevere uno schema serigrafato su una sua superficie, ed un altro supporto substrato 2le è in posizione di uscita "C" per il trasferimento di un terzo substrato 20 lavorato verso il convogliatore di uscita 12. In the present case, Figure 2 schematically illustrates the configuration of the actuator assembly 13 in which a substrate support 2a is in the inlet position "A" to receive a first substrate 20 from the inlet conveyor 11, another substrate support 21b is in position of processing "B" inside the processing chamber 15, so that a second substrate 20 can receive a silk-screened pattern on one of its surfaces, and another substrate support 2c is in the exit position "C" for the transfer of a third substrate 20 worked towards the outlet conveyor 12.

In una forma di realizzazione, la camera di lavorazione 15 nell'apparato 10 usa teste di stampa serigrafica convenzionali disponibili dalla Applies Materials Baccini S.p.A., le quali sono atte a depositare il materiale secondo uno schema desiderato sulla superficie del substrato 20 posizionato su un supporto substrato 21 che è posizionato nella posizione "B" durante il processo di stampa serigrafica. In una forma di realizzazione, la camera di lavorazione 15 contiene una pluralità di attuatori, per esempio motori passo-passo o servo motori, che sono in comunicazione con il controllore 40 di sistema e sono usati per regolare la posizione e/o l'orientazione angolare di una maschera di stampa serigrafica rispetto al substrato mediante comandi inviati dal controllore 40 di sistema. In una forma di realizzazione, la maschera di stampa serigrafica è un foglio o una piastra metallica con una pluralità di elementi distintivi, quali fori, fessure, o altre aperture realizzate attraverso di essa per definire uno schema e una disposizione del materiale serigrafato (cioè inchiostro o pasta) su una superficie del substrato 20. In una forma di realizzazione, la camera di lavorazione 15 è atta a depositare un materiale contenente metallo o dielettrico su un substrato 20 di cella solare. In una forma di realizzazione il substrato 20 di cella solare ha una larghezza fra circa 125 mm e circa 156 mm e una lunghezza fra circa 70 mm e circa 156 mm. In one embodiment, the processing chamber 15 in the apparatus 10 uses conventional screen printing heads available from Applies Materials Baccini S.p.A., which are adapted to deposit the material according to a desired pattern on the surface of the substrate 20 positioned on a substrate support. 21 which is positioned in position "B" during the screen printing process. In one embodiment, the processing chamber 15 contains a plurality of actuators, for example stepper motors or servo motors, which are in communication with the system controller 40 and are used to adjust position and / or orientation. angle of a screen printing mask with respect to the substrate by means of commands sent by the system controller 40. In one embodiment, the screen printing template is a sheet or metal plate with a plurality of distinctive elements, such as holes, slots, or other openings made through it to define a pattern and arrangement of the silk-screen material (i.e. ink or paste) on a surface of the substrate 20. In one embodiment, the processing chamber 15 is adapted to deposit a metal-containing or dielectric-containing material on a solar cell substrate 20. In one embodiment, the solar cell substrate 20 has a width between about 125 mm and about 156 mm and a length between about 70 mm and about 156 mm.

Secondo un aspetto del presente trovato, il dispositivo di manipolazione 14 di substrato danneggiato viene disposto a valle della camera di lavorazione 15 e del gruppo attuatore 13, dopo la posizione di uscita "C", nel caso di specie dopo il convogliatore di uscita 12, in modo da poter essere attivato per rimuovere dalla direzione di lavorazione "X" i substrati 20 identificati come danneggiati. According to an aspect of the present invention, the device 14 for handling damaged substrate is arranged downstream of the processing chamber 15 and of the actuator assembly 13, after the outlet position "C", in this case after the outlet conveyor 12, so that it can be activated to remove from the processing direction "X" the substrates 20 identified as damaged.

Una forma di realizzazione del trovato prevede che il dispositivo di manipolazione 14 comprenda mezzi di rimozione del substrato danneggiato. An embodiment of the invention provides that the manipulation device 14 comprises means for removing the damaged substrate.

Secondo una forma di realizzazione, i mezzi di rimozione comprendono un generico elemento deviatore, nella fattispecie interposto tra il convogliatore di uscita 12 ed il convogliatore di trasferimento 18. According to an embodiment, the removal means comprise a generic diverter element, in this case interposed between the outlet conveyor 12 and the transfer conveyor 18.

Il generico elemento deviatore è vantaggiosamente comandabile in automatico mediante il controllore 40 di sistema, a seconda di segnali indicativi dello stato di danneggiamento o meno del substrato 20. The generic diverter element can advantageously be controlled automatically by the system controller 40, according to signals indicative of the state of damage or not of the substrate 20.

Secondo una forma di realizzazione, non illustrata, l'elemento deviatore può essere di tipo pneumatico e comprendere mezzi di insufflaggio atti ad insufflare un getto d'aria, ad esempio aria compressa, od altro fluido, sull 'eventuale substrato 20 danneggiato in modo da rimuoverlo dalla direzione di lavorazione "X". According to an embodiment, not shown, the deflector element can be of the pneumatic type and comprise blowing means adapted to blow a jet of air, for example compressed air, or other fluid, onto any damaged substrate 20 so as to remove it from the machining direction "X".

Secondo un'altra forma di realizzazione, non illustrata, l'elemento deviatore è di tipo meccanico. According to another embodiment, not shown, the deflector element is of the mechanical type.

In una forma di realizzazione, non illustrata, l'elemento deviatore può comprendere un elemento a saracinesca od a soffietto con movimento lineare a scomparsa. In an embodiment, not shown, the diverter element can comprise a gate or bellows element with retractable linear movement.

In un'altra forma di realizzazione, non illustrata, l'elemento deviatore può essere un elemento snodato in una o più sue parti, per poter essere ruotato attorno ad almeno un asse di imperniamento e definire un'apertura per il passaggio del substrato 20 eventualmente danneggiato. Può essere previsto, ad esempio, un elemento a saracinesca od a soffietto pieghevole, rototraslabile, o comunque un elemento costituito da parti snodate tra loro con movimento di rotazione a scomparsa attorno ad uno o più assi di rotazione, per definire un'apertura attraverso cui fare passare il substrato danneggiato rimuovendolo dalla direzione di lavorazione "X". In another embodiment, not shown, the deflector element can be an element articulated in one or more of its parts, in order to be able to be rotated around at least one pivot axis and to define an opening for the passage of the substrate 20, if necessary damaged. For example, a folding, rototranslable gate or bellows element can be provided, or in any case an element consisting of parts jointed to each other with a retractable rotation movement around one or more rotation axes, to define an opening through which pass the damaged substrate by removing it from the "X" machining direction.

Secondo le diverse forme di realizzazione illustrate nelle figure allegate, il suddetto elemento deviatore meccanico è di tipo mobile, rispettivamente indicato con i riferimenti 25, 27, 29 e 33, mediante rispettivi mezzi attuatori convenzionali, rispetto alla direzione di lavorazione "X", tra una posizione allineata con detta direzione di lavorazione "X" ed una posizione spostata rispetto a detta direzione di lavorazione "X", per indirizzare i substrati 20 danneggiati (indicati con linea tratteggiata nelle Figure 1, 5, 6 e 7) verso mezzi di recupero 30, 32, rimuovendoli dal flusso principale della linea di lavorazione che riguarda i substrati non danneggiati. According to the different embodiments illustrated in the attached figures, the aforesaid mechanical deflector element is of the movable type, respectively indicated with the references 25, 27, 29 and 33, by means of respective conventional actuator means, with respect to the machining direction "X", between a position aligned with said machining direction "X" and a position displaced with respect to said machining direction "X", to direct the damaged substrates 20 (indicated with dashed line in Figures 1, 5, 6 and 7) towards recovery means 30, 32, removing them from the main flow of the processing line which concerns the undamaged substrates.

Il suddetto elemento deviatore 25, 27, 29, 33 di tipo meccanico mobile può essere configurato, ad esempio, come una porzione di un convogliatore, di una guida magnetica, di una via a rulli, di una via di scorrimento od altro. The aforesaid deflector element 25, 27, 29, 33 of the movable mechanical type can be configured, for example, as a portion of a conveyor, a magnetic guide, a roller path, a sliding path or the like.

Vantaggiosamente, è possibile abbinare l'elemento deviatore 25, 27, 29, 33 di tipo meccanico mobile almeno con i suddetti mezzi di insufflaggio, vantaggiosamente anche ai fini di una pulizia dei convogliatori 12, 18 o dei supporti substrato 21. Una forma di realizzazione rappresentata nelle Figure 1 - 4 può prevedere che l'elemento deviatore sia, in particolare, un elemento basculante 25 atto ad essere ruotato trasversalmente nella fattispecie ortogonalmente, vantaggiosamente in modo automatizzato, rispetto al piano definito dal convogliatore di uscita 12 e di trasferimento 18, per definire selettivamente un'apertura 26 attraverso la quale scaricare un substrato danneggiato verso mezzi di recupero. Advantageously, it is possible to combine the deflector element 25, 27, 29, 33 of the movable mechanical type at least with the aforementioned blowing means, advantageously also for the purpose of cleaning the conveyors 12, 18 or the substrate supports 21. An embodiment shown in Figures 1 - 4 can provide that the diverter element is, in particular, a tilting element 25 able to be rotated transversely in this case orthogonally, advantageously in an automated way, with respect to the plane defined by the outlet conveyor 12 and transfer conveyor 18, to selectively define an opening 26 through which to discharge a damaged substrate towards recovery means.

Tali mezzi di recupero, secondo una forma realizzativa, possono essere un'apposita vasca o cesto di raccolta 30, oppure un convogliatore di evacuazione 32 di substrati danneggiati, analogo ai convogliatori di ingresso 11 ed uscita 12 suddetti (entrambi rappresentati, ad indicare un'alternativa di utilizzo, nella fig. 1). According to one embodiment, these recovery means can be a suitable collection tank or basket 30, or a conveyor 32 for evacuation of damaged substrates, similar to the aforementioned inlet 11 and outlet 12 conveyors (both shown, to indicate a alternative use, in fig. 1).

L'elemento basculante 25 può essere configurato per ruotare verso l'alto (tipo ponte levatoio come nelle Figure 1, 3 e 4), oppure verso il basso (tipo botola), in modo che il substrato danneggiato cada attraverso l'apertura 26 che si viene a creare. The rocker element 25 can be configured to rotate upwards (drawbridge type as in Figures 1, 3 and 4), or downwards (trap door type), so that the damaged substrate falls through the opening 26 which it comes to create.

In particolare, nella forma di realizzazione illustrata in dettaglio nelle Figure 3 e 4, l'elemento basculante 25 comprende superficialmente una porzione di nastro trasportatore 50, motorizzato mediante un attuatore 52, il quale nastro 50 permette di definire, in una posizione orizzontale, una continuità di trasporto e movimentazione dei substrati 20 lungo la direzione di lavorazione X. In particular, in the embodiment illustrated in detail in Figures 3 and 4, the pivoting element 25 superficially comprises a portion of conveyor belt 50, powered by an actuator 52, which belt 50 allows to define, in a horizontal position, a continuity of transport and handling of the substrates 20 along the processing direction X.

L'elemento basculante 25 è imperniato con una sua estremità ad un relativo telaio di supporto 51 a definire un'asse di imperniamento I. The pivoting element 25 is pivoted with one of its ends to a relative support frame 51 to define a pivot axis I.

In questo modo, l'elemento basculante 25 è selettivamente ruotabile attorno all'asse di imperniamento I, mediante un relativo attuatore lineare 53. In this way, the pivoting element 25 can be selectively rotated around the pivot axis I, by means of a relative linear actuator 53.

E' chiaro che, in accordo con varianti realizzative, almeno l'asse di imperniamento I dell'elemento basculante 25 può essere trasversale alla direzione di lavorazione "X", come rappresentato nei disegni, oppure potrebbe essere disposto, lateralmente o centralmente, in parallelo a tale direzione di lavorazione "X". Inoltre, l'elemento basculante 25 può prevedere, come detto sopra, più parti girevolmente collegate tra loro ed imperniate su differenti assi di rotazione, per assumere diverse posizioni di scarico del substrato 20 danneggiato. It is clear that, in accordance with embodiments, at least the pivot axis I of the rocker element 25 can be transversal to the machining direction "X", as shown in the drawings, or it could be arranged, laterally or centrally, in parallel to this machining direction "X". Furthermore, the pivoting element 25 can provide, as mentioned above, several parts rotatably connected to each other and hinged on different rotation axes, to assume different unloading positions of the damaged substrate 20.

Nelle Figure 1 e 3, l'elemento basculante 25 è rappresentato in linea continua, in una posizione orizzontale che definisce una continuità di trasporto tra il convogliatore di uscita 12 ed il convogliatore di trasferimento 18 e che viene impiegata quando si movimentano substrati non danneggiati . In Figures 1 and 3, the pivoting element 25 is shown in a continuous line, in a horizontal position which defines a transport continuity between the outlet conveyor 12 and the transfer conveyor 18 and which is used when handling undamaged substrates.

Inoltre, sempre nelle Figure l e 3, l'elemento basculante 25 è rappresentato in linea tratteggiata, in una posizione inclinata verso l'alto che definisce l'apertura 26 per un'interruzione nel trasporto tra il convogliatore di uscita 12 ed il convogliatore di trasferimento 18 e che viene impiegata quando si vuole rimuovere substrati danneggiati dalla direzione di lavorazione "X", facendoli cadere verso il basso. Nella fattispecie, il telaio 51 del dispositivo di manipolazione è conformato per definire uno scivolo 55 (fig. 3), al di sotto dell'elemento basculante 25, per favorire lo scivolamento dei substrati 20 da scartare verso la vasca/cesto di raccolta 30, ovvero il convogliatore di evacuazione 32.La Figura 5 rappresenta una variante di realizzazione del dispositivo di manipolazione 14, che comprende, come elemento deviatore, un elemento rotante 27, atto a ruotare nel piano definito dal convogliatore di uscita 12 e di trasferimento 18, attorno ad un asse trasversale, nel caso di specie ortogonale, al suddetto piano, tra una posizione allineata con la direzione di lavorazione "X", ed una posizione angolarmente sfalsata rispetto alla direzione di lavorazione "X". Furthermore, again in Figures 1 and 3, the pivoting element 25 is represented in broken line, in an upward inclined position which defines the opening 26 for an interruption in the transport between the outlet conveyor 12 and the transfer conveyor. 18 and which is used when you want to remove damaged substrates from the machining direction "X", making them fall downwards. In this case, the frame 51 of the handling device is shaped to define a slide 55 (fig. 3), below the pivoting element 25, to facilitate the sliding of the substrates 20 to be discarded towards the collection tank / basket 30, or the evacuation conveyor 32. Figure 5 represents a variant embodiment of the manipulation device 14, which comprises, as a deviator element, a rotating element 27, able to rotate in the plane defined by the output conveyor 12 and transfer conveyor 18, around to a transversal axis, in this case orthogonal, to the aforesaid plane, between a position aligned with the machining direction "X", and a position angularly offset with respect to the machining direction "X".

Nella posizione angolarmente sfalsata, impiegata per rimuovere substrati danneggiati, l'elemento rotante 27 è atto a scaricare un substrato 20 danneggiato verso i mezzi di recupero, tipo la vasca o cesto di raccolta 30, oppure il convogliatore di evacuazione 32. In the angularly offset position, used to remove damaged substrates, the rotating element 27 is able to discharge a damaged substrate 20 towards the recovery means, such as the collection tank or basket 30, or the evacuation conveyor 32.

Nella Figura 5 l'elemento rotante 27 è rappresentato in linea continua, in una posizione allineata che definisce una continuità di trasporto tra il convogliatore di uscita 12 ed il convogliatore di trasferimento 18 e che viene impiegata quando si movimentano substrati non danneggiati. Inoltre, sempre in Figura 5, l'elemento rotante 27 è rappresentato in linea tratteggiata, nella posizione angolarmente sfalsata che definisce un'interruzione nel trasporto tra il convogliatore di uscita 12 ed il convogliatore di trasferimento 18 e che viene impiegata quando si vuole rimuovere substrati danneggiati dalla direzione di lavorazione "X", spostandoli mediante rotazione planare. In Figure 5, the rotating element 27 is shown in a continuous line, in an aligned position which defines a transport continuity between the output conveyor 12 and the transfer conveyor 18 and which is used when handling undamaged substrates. Furthermore, again in Figure 5, the rotating element 27 is represented in broken line, in the angularly offset position which defines an interruption in the transport between the outlet conveyor 12 and the transfer conveyor 18 and which is used when it is desired to remove substrates. damaged by the machining direction "X" by moving them by planar rotation.

La Figura 6 rappresenta un'altra variante di realizzazione del dispositivo di manipolazione 14, che comprende, come elemento deviatore, un elemento traslabile lateralmente 29, atto a traslare lateralmente, vantaggiosamente lungo guide lineari 31 orizzontali, nel piano definito dal convogliatore di uscita 12 e di trasferimento 18, lungo una direzione trasversale, nel caso di specie ortogonale, alla direzione di lavorazione "X", tra una posizione allineata con la direzione di lavorazione "X", ed una posizione traslata lateralmente rispetto alla direzione di lavorazione "X". Nella posizione traslata lateralmente, impiegata per rimuovere substrati danneggiati, l'elemento traslabile lateralmente 29 è atto a scaricare un substrato danneggiato verso una vasca o cesto di raccolta 30, oppure un convogliatore di evacuazione 32. Figure 6 represents another embodiment variant of the manipulation device 14, which comprises, as a deviator element, a laterally translatable element 29, adapted to translate laterally, advantageously along horizontal linear guides 31, in the plane defined by the outlet conveyor 12 and transfer 18, along a transversal direction, in this case orthogonal, to the machining direction "X", between a position aligned with the machining direction "X", and a position translated laterally with respect to the machining direction "X". In the laterally translated position, used to remove damaged substrates, the laterally movable element 29 is able to discharge a damaged substrate towards a collection tank or basket 30, or an evacuation conveyor 32.

Nella Figura 6 l'elemento traslabile lateralmente 29 è rappresentato in linea continua, in una posizione allineata con la direzione di lavorazione "X", che definisce una continuità di trasporto tra il convogliatore di uscita 12 ed il convogliatore di trasferimento 18 e che viene impiegata quando si movimentano substrati non danneggiati. Inoltre, sempre in fig. 3, l'elemento traslabile lateralmente 29 è rappresentato in linea tratteggiata, nella posizione traslata lateralmente, che definisce un'interruzione nel trasporto tra il convogliatore di uscita 12 ed il convogliatore di trasferimento 18 e che viene impiegata quando si vuole rimuovere substrati danneggiati dalla direzione di lavorazione "X", spostandoli lateralmente. In Figure 6, the laterally movable element 29 is represented in a continuous line, in a position aligned with the machining direction "X", which defines a continuity of transport between the outlet conveyor 12 and the transfer conveyor 18 and which is used when handling undamaged substrates. Furthermore, again in fig. 3, the laterally movable element 29 is represented in broken line, in the laterally translated position, which defines an interruption in the transport between the outlet conveyor 12 and the transfer conveyor 18 and which is used when it is desired to remove damaged substrates from the direction of machining "X", by moving them sideways.

La Figura 7 rappresenta un'ulteriore variante di realizzazione del dispositivo di manipolazione 14, che comprende, come elemento deviatore, un elemento traslabile verticalmente 33, atto ad essere verticalmente movimentato, vantaggiosamente lungo guide lineari 35 verticali, ortogonalmente al piano definito dal convogliatore di uscita 12 e di trasferimento 18, tra una posizione allineata con la direzione di lavorazione "X", ed una posizione abbassata rispetto alla direzione di lavorazione "X". Nella posizione abbassata, impiegata per rimuovere substrati danneggiati, l'elemento mobile verticalmente 33 è atto a scaricare un substrato danneggiato verso mezzi di recupero, quali un'apposita vasca o cesto di raccolta 30, oppure un convogliatore di evacuazione 32 di substrati danneggiati, di cui già discusso. Figure 7 represents a further embodiment variant of the manipulation device 14, which comprises, as a deviator element, a vertically movable element 33, capable of being vertically moved, advantageously along vertical linear guides 35, orthogonally to the plane defined by the outlet conveyor 12 and transfer 18, between a position aligned with the machining direction "X", and a lowered position with respect to the machining direction "X". In the lowered position, used to remove damaged substrates, the vertically movable element 33 is able to discharge a damaged substrate towards recovery means, such as a suitable collection tank or basket 30, or an evacuation conveyor 32 of damaged substrates, of already discussed.

Nella Figura 7 l'elemento mobile verticalmente 33 è rappresentato in linea continua, in una posizione allineata con la direzione di lavorazione "X" che definisce una continuità di trasporto tra il convogliatore di uscita 12 ed il convogliatore di trasferimento 18 e che viene impiegata quando si movimentano substrati non danneggiati. Inoltre, sempre in Figura 7, l'elemento mobile verticalmente 33 è rappresentato in linea tratteggiata, nella posizione abbassata, che definisce un'interruzione nel trasporto tra il convogliatore di uscita 12 ed il convogliatore di trasferimento 18 e che viene impiegata quando si vuole rimuovere substrati danneggiati dalla direzione di lavorazione "X", spostandoli verso il basso. In Figure 7 the vertically movable element 33 is shown in a continuous line, in a position aligned with the processing direction "X" which defines a continuity of transport between the outlet conveyor 12 and the transfer conveyor 18 and which is used when undamaged substrates are handled. Furthermore, again in Figure 7, the vertically movable element 33 is represented in broken line, in the lowered position, which defines an interruption in the transport between the outlet conveyor 12 and the transfer conveyor 18 and which is used when it is desired to remove substrates damaged by the machining direction "X", moving them downwards.

Ulteriore variante del dispositivo di manipolazione 14, non rappresentata nei disegni, può prevedere, ad esempio, un elemento deviatore atto ad essere sollevato verticalmente, con scopi analoghi a quelli di cui sopra. A further variant of the manipulation device 14, not shown in the drawings, can provide, for example, a deflector element capable of being lifted vertically, with purposes similar to those mentioned above.

In tutte le forme di realizzazione discusse per il dispositivo di manipolazione 14, i mezzi di recupero 30, 32 sono configurati per ricevere agevolmente i substrati danneggiati dall'elemento deviatore previsto associato ad essi, sia per caduta, sia per trasferimento in sostanziale continuità. In all the embodiments discussed for the handling device 14, the recovery means 30, 32 are configured to easily receive the damaged substrates from the deviator element provided associated with them, both by gravity and by transfer in substantial continuity.

In particolare, nel caso dell'elemento basculante 25, il substrato danneggiato viene rimosso per caduta attraverso l'apertura 26 ed allo scivolo 55 all'interno della vasca o cesto di raccolta 30, oppure sopra il convogliatore di evacuazione 32. In particular, in the case of the pivoting element 25, the damaged substrate is removed by falling through the opening 26 and to the chute 55 inside the collection tank or basket 30, or above the evacuation conveyor 32.

Invece, nel caso degli elementi 27, 29 e 33, essi possono essere provvisti di mezzi di avanzamento autonomi (non rappresentati nei disegni) che muovono i substrati danneggiati facendoli cadere nella vasca o cesto di raccolta 30 oppure trasferendoli in sostanziale continuità sul convogliatore di evacuazione 32 a valle. On the other hand, in the case of the elements 27, 29 and 33, they can be provided with autonomous advancement means (not shown in the drawings) which move the damaged substrates making them fall into the collection tank or basket 30 or transferring them in substantial continuity onto the evacuation conveyor. 32 downstream.

Ancora altre varianti del trovato possono prevedere che l'elemento deviatore 25, 27, 29, 33 di tipo meccanico sia movimentato, rispetto alla direzione di lavorazione "X", secondo una combinazione dei suddetti movimenti di sollevamento/abbassamento, traslazione laterale e/o inclinazione o rotazione, laterale o verticale. Tale combinazione di movimenti può essere realizzata in contemporanea, oppure in sequenza. Still other variants of the invention can provide that the deflector element 25, 27, 29, 33 of the mechanical type is moved, with respect to the machining direction "X", according to a combination of the aforementioned lifting / lowering, lateral translation and / or tilt or rotation, lateral or vertical. This combination of movements can be performed simultaneously or in sequence.

Ad esempio, può essere prevista una rototraslazione per far ruotare verso il basso e di lato l'elemento deviatore. For example, a roto-translation can be provided to rotate the deflector element downwards and to the side.

Inoltre, un'altra variante può prevedere che l'elemento deviatore 25, 27, 29, 33 presenti due o più distinte posizioni di scarico e rimozione, ad esempio spostando/ruotando reciprocamente differenti parti di cui è composto, oppure muovendosi complessivamente in sequenza in modo da assumere differenti configurazioni geometriche e quindi definire differenti posizioni di scarico. Furthermore, another variant can provide that the diverter element 25, 27, 29, 33 has two or more distinct unloading and removal positions, for example by reciprocally moving / rotating different parts of which it is composed, or by moving as a whole in sequence in sequence. so as to assume different geometric configurations and therefore define different unloading positions.

In questa maniera, l'elemento deviatore 25, 27, 29, 33 potrebbe essere attivabile selettivamente per effettuare l'uno o l'altro dei movimenti di sollevamento/abbassamento, traslazione laterale e/o inclinazione o rotazione, laterale o verticale di cui sopra. Ciò può essere vantaggioso, ad esempio per separare substrati soggetti a differenti tipologie di danneggiamento o difetto, ciò in dipendenza di un opportuno segnale di identificazione di danneggiamento o difetto, ricevuto ed elaborato dal controllore 40 di sistema. Ad esempio, substrati danneggiati ma non lavorati (identificati nella prima fase di ispezione ottica) possono essere raccolti ed evacuati separatamente da substrati lavorati e danneggiati (identificati nella seconda fase di ispezione ottica). In this way, the deflector element 25, 27, 29, 33 could be selectively activated to carry out one or the other of the above mentioned lifting / lowering, lateral translation and / or inclination or rotation, lateral or vertical movements. . This can be advantageous, for example for separating substrates subject to different types of damage or defect, depending on an appropriate damage or defect identification signal received and processed by the system controller 40. For example, damaged but unprocessed substrates (identified in the first stage of optical inspection) can be collected and evacuated separately from processed and damaged substrates (identified in the second stage of optical inspection).

Ritornando alla Figura 1, in una forma di realizzazione, l'apparato 10 comprende un gruppo di ispezione 41 atto ad ispezionare un substrato 20 disposto sul supporto substrato 21 in posizione di ingresso "A". Il gruppo di ispezione 41 può comprendere una o più telecamere 42 posizionate per ispezionare un substrato 20 in posizione di ingresso "A". Returning to Figure 1, in one embodiment, the apparatus 10 comprises an inspection assembly 41 adapted to inspect a substrate 20 arranged on the substrate support 21 in the inlet position "A". The inspection assembly 41 may comprise one or more cameras 42 positioned to inspect a substrate 20 in the inlet position "A".

In una forma di realizzazione, il gruppo di ispezione 41 comprende almeno una telecamera 42 (ad esempio una telecamera CCD) ed altri componenti elettronici capaci di ispezionare e comunicare i risultati dell'ispezione al controllore 40 di sistema usato per analizzare l'orientazione e la posizione del substrato 20 sul supporto substrato 121. In una forma di realizzazione, i supporti substrato 21 possono contenere ciascuno una lampada (non illustrata), o altro simile dispositivo di radiazione ottica, per illuminare un substrato 20 posizionato sul supporto substrato 21 così che può essere ispezionato più agevolmente dal gruppo di ispezione ottica 41. In one embodiment, the inspection assembly 41 comprises at least one camera 42 (e.g., a CCD camera) and other electronic components capable of inspecting and communicating the inspection results to the system controller 40 used to analyze orientation and position of the substrate 20 on the substrate holder 121. In one embodiment, the substrate holders 21 may each contain a lamp (not shown), or other similar optical radiation device, for illuminating a substrate 20 positioned on the substrate holder 21 so that it can be inspected more easily by the optical inspection group 41.

In una forma di realizzazione, l'apparato 10 può anche includere un secondo gruppo di ispezione 43 che è posizionato per ispezionare un substrato dopo che il materiale è stato deposto sulla superficie del substrato nella camera di lavorazione 15, ad esempio stampa serigrafica, per analizzare la posizione dello strato deposto sulla superficie substrato. In one embodiment, the apparatus 10 may also include a second inspection assembly 43 which is positioned to inspect a substrate after the material has been deposited on the surface of the substrate in the processing chamber 15, e.g., screen printing, to analyze the position of the layer deposited on the substrate surface.

In una configurazione, il secondo gruppo di ispezione 43 è simile al gruppo di ispezione 41, sopra discusso, ed è generalmente in grado di ispezionare e comunicare i risultati dell'ispezione al controllore 40 di sistema. In one configuration, the second inspection group 43 is similar to the inspection group 41, discussed above, and is generally capable of inspecting and communicating the inspection results to the system controller 40.

In un esempio, il secondo gruppo di ispezione 43 è atto ad ispezionare un substrato 20 collocato sul supporto di stampa 21 in posizione di uscita "C". Il gruppo di ispezione 43 può includere una o più telecamere 44 (ad esempio telecamere CCD) posizionate per ispezionare un substrato 20 lavorato collocato sul supporto substrato 21 in posizione di uscita "C". In one example, the second inspection unit 43 is adapted to inspect a substrate 20 located on the printing support 21 in the output position "C". The inspection assembly 43 may include one or more cameras 44 (for example CCD cameras) positioned to inspect a processed substrate 20 located on the substrate support 21 in the exit position "C".

Il controllore 40 di sistema agevola il controllo e l'automazione di tutto l'apparato 10 e può comprendere una unità di elaborazione centrale (CPU) , memoria, e circuiti ausiliari (o I/O). Un programma (o istruzioni computer) leggibile dal controllore 40 di sistema determina quali compiti devono essere realizzati su un substrato. Preferibilmente, il programma è leggibile via software dal controllore 40 di sistema, il quale comprende un codice per generare e memorizzare almeno informazioni di posizione del substrato, la sequenza di movimento dei vari componenti controllati, informazioni del sistema di ispezione substrato, e qualsiasi altra corrispondente combinazione . The system controller 40 facilitates the control and automation of the entire apparatus 10 and may include a central processing unit (CPU), memory, and auxiliary (or I / O) circuits. A program (or computer instructions) readable by the system controller 40 determines which tasks are to be performed on a substrate. Preferably, the program is readable via software by the system controller 40, which comprises a code for generating and storing at least position information of the substrate, the movement sequence of the various controlled components, information of the substrate inspection system, and any other corresponding combination.

In qualche forma di realizzazione, il software comprende subroutines associate al dispositivo di manipolazione 14 di substrato danneggiato che sono atte a riconoscere un substrato potenzialmente danneggiato usando immagini ottiche del substrato ricevute dai gruppi di ispezione 41 o 43. Quando un substrato potenzialmente danneggiato viene identificato, il controllore 40 di sistema può "contrassegnare" il substrato per la sua eliminazione. Contrassegnando il substrato, l'informazione comprendente la posizione del substrato contrassegnato (su quale specifico substrato di supporto 21a, 21b, 21c, il substrato contrassegnato è disposto) viene memorizzata nella memoria del controllore 40. In qualche forma di realizzazione, la rilevazione del substrato danneggiato può semplicemente essere visualizzata. Un display associato al controllore 40 di sistema può visualizzare un semplice messaggio come "Substrato Danneggiato nel Supporto 21c". In questo caso, un operatore può quindi azionare manualmente il dispositivo di manipolazione 14, come descritto sotto con riferimento al funzionamento manuale, espellendo il substrato danneggiato dalla direzione di lavorazione. In some embodiment, the software comprises subroutines associated with the damaged substrate handling device 14 which are adapted to recognize a potentially damaged substrate using optical images of the substrate received from inspection groups 41 or 43. When a potentially damaged substrate is identified, the system controller 40 can "mark" the substrate for its elimination. By marking the substrate, information including the location of the marked substrate (on which specific support substrate 21a, 21b, 21c, the marked substrate is arranged) is stored in the memory of the controller 40. In some embodiment, the substrate detection damaged can simply be seen. A display associated with the system controller 40 may display a simple message such as "Damaged Substrate in Media 21c". In this case, an operator can then manually operate the handling device 14, as described below with reference to manual operation, expelling the damaged substrate from the processing direction.

Fornendo un apparato per la manipolazione dei substrati danneggiati a valle della camera di lavorazione 15, i substrati danneggiati vengono rimossi in modo semplice ed efficiente dal sistema prima del trasferimento al convogliatore di evacuazione 18 e prima che vengano realizzate le successive lavorazioni sul substrato. By providing an apparatus for handling the damaged substrates downstream of the processing chamber 15, the damaged substrates are easily and efficiently removed from the system before being transferred to the evacuation conveyor 18 and before subsequent processing on the substrate is carried out.

L'apparato qui descritto può pertanto migliorare la capacità produttiva del sistema, ridurre lo spazio richiesto per sistemi o recipienti indipendenti di manipolazione di substrati danneggiati, evitare che il substrato rotto contamini più aree dell'apparato 10, ed evitare danneggiamenti a qualsiasi componente di sistema a valle The apparatus described here can therefore improve the production capacity of the system, reduce the space required for independent systems or vessels for handling damaged substrates, prevent the broken substrate from contaminating multiple areas of the apparatus 10, and avoid damage to any system component. downstream

È chiaro che all'apparato 10 di lavorazione substrati comprendente un dispositivo per la manipolazione di substrati danneggiati fin qui descritto possono essere apportate modifiche e/o aggiunte di parti, senza per questo uscire dall'ambito del presente trovato. It is clear that modifications and / or additions of parts may be made to the substrate processing apparatus 10 comprising a device for handling damaged substrates described up to now, without thereby departing from the scope of the present invention.

È anche chiaro che, sebbene il presente trovato sia stato descritto con riferimento ad alcuni esempi specifici, una persona esperta del ramo potrà senz'altro realizzare molte altre forme equivalenti di apparato di lavorazione substrati comprendente un dispositivo per la manipolazione di substrati danneggiati, aventi le caratteristiche espresse nelle rivendicazioni e quindi tutte rientranti nell'ambito di protezione da esse definito. It is also clear that, although the present invention has been described with reference to some specific examples, a person skilled in the art will certainly be able to realize many other equivalent forms of substrate processing apparatus comprising a device for handling damaged substrates, having the characteristics expressed in the claims and therefore all falling within the scope of protection defined by them.

Claims

CLAIMS 1. Substrate processing apparatus, comprising: an inlet conveyor and an outlet conveyor which define a processing direction along which the substrates are moved as a whole during processing; a substrate processing chamber adapted to receive the substrate to be processed from the inlet conveyor to perform a processing on the substrates and to send the processed substrate towards the outlet conveyor; characterized in that it further comprises: a device for handling damaged substrate arranged downstream of the substrate processing chamber along said processing direction, comprising removal means adapted to remove the damaged substrate from the processing direction.

2. Apparatus as in claim 1, characterized in that the removal means comprise a deflector element.

3. Apparatus as in claim 2, characterized in that said deflector element is of the mechanical type.

4. Apparatus as in claim 3, characterized in that said deviating element of the mechanical type is movable between a position aligned with said machining direction and a position displaced with respect to said machining direction.

5. Apparatus as in claim 2, 3 or 4, characterized in that said deflector element comprises blowing means.

6. Apparatus as in claim 3, characterized by the fact that said movable deflector element is a tilting element able to tilt transversely to the plane defined at least by the outlet conveyor to pass from the aligned position to the displaced position with respect to said machining direction and define a through opening through which the removal of a possibly damaged substrate takes place.

7. Apparatus as in claim 3, characterized by the fact that said mobile deviating element is a rotating element able to rotate in the plane defined at least by the outlet conveyor, around an axis transversal to said plane, to pass from the aligned position to the displaced position with respect to to said machining direction.

8. Apparatus as in claim 3, characterized in that said movable deflector element is a laterally movable element able to translate in the plane defined at least by the outlet conveyor along a direction transversal to the machining direction, to pass from the aligned position to the displaced position with respect to to said machining direction.

9. Apparatus as in claim 3, characterized in that said movable deflector element is a vertically movable element able to translate transversely to the plane defined at least by the outlet conveyor to pass from the aligned position to the displaced position with respect to said machining direction.

10. Apparatus as in any one of the preceding claims, characterized in that said deflector element comprises a gate element, or a bellows element or an articulated element in one or more of its parts adapted to be rotated around at least one pivot axis .

11. Apparatus as in any one of the preceding claims, characterized in that said movable deflector element is configured to perform rototranslation movements.

12. Apparatus as in any one of the preceding claims, characterized in that it further comprises recovery means placed in cooperation with said manipulation device to receive any damaged substrates.

13. Apparatus as in any one of the preceding claims, characterized in that it further comprises at least one optical inspection assembly positioned to acquire an optical image of a substrate and a system controller comprising software which is configured to recognize a substrate potentially damaged using the optical image received from the optical inspection assembly, and for storing information including on which carrier of the at least one substrate carrier the potentially damaged substrate is arranged.