JP2019102584A - Substrate suction device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基板吸着装置に関する。 The present invention relates to a substrate suction device.
液晶等に用いられるガラス基板を固定して搬送する装置として、ガラス基板を真空引きして吸着する基板吸着搬送装置が知られている。基板吸着搬送装置には、吸着面を多孔質セラミックスで形成したものが知られている(例えば、特許文献1を参照)。 As an apparatus which fixes and conveys the glass substrate used for a liquid crystal etc., the board | substrate adsorption conveyance apparatus which evacuates and adsorbs a glass substrate is known. As a substrate suction and transfer device, one having a suction surface formed of porous ceramic is known (see, for example, Patent Document 1).
上述のように真空吸着装置において吸着面が多孔質セラミックスからなる場合は、吸着面の平坦度を維持することが難しかった。その結果、基板の吸着時にリークが生じて吸着力が小さくなることがあった。
特に、基板を支持する部材の平坦度が低い場合は、上記問題が顕著である。
As described above, when the adsorption surface is made of porous ceramic in the vacuum adsorption device, it has been difficult to maintain the flatness of the adsorption surface. As a result, a leak may occur at the time of adsorption of the substrate and the adsorption force may be reduced.
In particular, when the flatness of the member supporting the substrate is low, the above problem is remarkable.
本発明の目的は、基板吸着装置において、リークが少ない状態で基板を吸着できるようにすることにある。 An object of the present invention is to allow a substrate to be adsorbed in a state where leakage is small in a substrate adsorption apparatus.
以下に、課題を解決するための手段として複数の態様を説明する。これら態様は、必要に応じて任意に組み合せることができる。 Below, a plurality of modes are explained as a means to solve a subject. These aspects can be arbitrarily combined as needed.
本発明の一見地に係る基板吸着装置は、基板を吸着して保持するための装置であって、吸引部と、多孔質吸着板を備えている。
吸引部は、負圧が供給される。
多孔質吸着板は、吸引部に装着されており、柔軟性を有する。
この装置では、多孔質吸着板が柔軟性を有するので、基板を吸着する際のリークを減らせる。なぜなら、多孔質吸着板は従来であれば隙間となっていた領域に侵入し、他の部材に密着するからである。
The substrate adsorption apparatus according to the present invention is an apparatus for adsorbing and holding a substrate, and includes a suction unit and a porous adsorption plate.
The suction unit is supplied with negative pressure.
The porous adsorption plate is attached to the suction portion and has flexibility.
In this apparatus, since the porous adsorption plate has flexibility, it is possible to reduce the leakage when adsorbing the substrate. This is because the porous adsorptive plate intrudes into an area which has conventionally been a gap and adheres to other members.
基板吸着装置は、持ち上げ部をさらに備えていてもよい。持ち上げ部は、多孔質吸着板が凹凸を有する載置部に載っている基板を吸着すると、吸引部及び多孔質吸着板を載置部から上方に移動させることで、基板を載置部から持ち上げる。
この装置では、基板は凹凸を有する載置部の上に載っているが、多孔質吸着板が柔軟性を有するので、基板を吸着する際のリークを減らせる。
The substrate suction apparatus may further include a lifting portion. The lifting portion lifts the substrate from the mounting portion by moving the suction portion and the porous adsorption plate upward from the mounting portion when the porous adsorption plate adsorbs the substrate mounted on the mounting portion having the unevenness. .
In this apparatus, although the substrate is placed on the mounting portion having asperities, since the porous adsorption plate has flexibility, it is possible to reduce a leak when adsorbing the substrate.
多孔質吸着板は、ゴム製であってもよい。
この装置では、製造コストが比較的安価になる。
The porous adsorption plate may be made of rubber.
This device is relatively inexpensive to manufacture.
多孔質吸着板は、厚みが1〜3mmの薄板形状であってもよい。
この装置では、薄い基板を確実に吸着できる。
The porous adsorption plate may be in the form of a thin plate having a thickness of 1 to 3 mm.
In this device, thin substrates can be reliably adsorbed.
本発明に係る基板吸着装置では、リークが少ない状態で基板を吸着できるようになる。 In the substrate suction apparatus according to the present invention, the substrate can be suctioned in a state in which the leak is small.
1.第1実施形態
(1)基板加工装置の概略説明
図1〜図3を用いて、基板加工装置1を説明する。図1は、本発明の第1実施形態に係る基板加工装置の模式的平面図である。図2は、基板分断装置の模式的斜視図である。図3は、基板分断装置の側面図である。図1において、図の上下方向が第1方向(矢印X)であり、図の左右方向が第2方向(矢印Y)である。
基板加工装置1は、貼り合わせ基板100から複数の単位基板113を形成する装置である。図1において、これから述べる複数の装置は、第2方向において左から右に向かって並べられている。つまり、被加工対象の基板の搬送方向は第2方向であり、基板は第2方向において左から右に向かって搬送されながら加工される。そのため、図1の第2方向左側が搬送方向上流側であり、図1の第2方向右側が搬送方向下流側である。
1. First Embodiment (1) Outline of Substrate Processing Apparatus The
The
基板加工装置1は、スクライブライン形成装置3を有している。スクライブライン形成装置3は、貼り合わせ基板100の表面に複数の第1スクライブラインS1と複数の第2スクライブラインS2を形成する。第1スクライブラインS1と第2スクライブラインS2は互いに直交している。なお、スクライブ加工後の基板を貼り合わせ基板100Aとする。
スクライブライン形成装置3は、具体的には、スクライブユニット51と、貼り合わせ基板100を搬送方向下流側に搬送するコンベヤ装置53と、貼り合わせ基板100を保持して搬送方向両側に移動させるチャック機構55とを有している。スクライブユニット51は、第1方向に延長して設けられたスクライブビーム51aと、それに沿って第1方向に移動可能なスクライブヘッド51b(図4)と、スクライブヘッド移動装置51c(図4)を有している。コンベヤ装置53は、ベルトコンベヤである。チャック機構55は、コンベヤ装置53の上において、第2方向に沿って前後に移動可能に設置されたチャックビーム55aと、チャックビーム移動装置55b(図4)と、チャックビーム55aの片側に形成され、貼り合わせ基板100を把持するチャック55cとを有している。チャックビーム55aがスクライブユニット51に向かって第1方向両側に移動することによって、チャック55cに把持されている貼り合わせ基板100はスクライブヘッド51b(図4)の下方を通過しながらスクライブされる。
The
Specifically, the scribing
基板加工装置1は、基板分断装置5を有している。基板分断装置5は、貼り合わせ基板100Aを複数の第1スクライブラインS1と複数の第2スクライブラインS2に沿って分断することで、単位基板113を形成する。基板分断装置5は、スクライブライン形成装置3の搬送方向下流側に配置されている。
The
基板分断装置5は、第1分断装置7を有している。第1分断装置7は、貼り合わせ基板100Aを複数の第1スクライブラインS1に沿って分断することで、複数の短冊状基板111を形成する。第1分断装置7は、第1方向に平行に延びており、貼り合わせ基板100Aの複数の第1スクライブラインS1に合わせて搬送方向に移動・分断を繰り返す。
基板分断装置5は、図2に示すように、基板吸着回転装置201(基板吸着装置の一例)を有している。基板吸着回転装置201は、複数の短冊状基板111を平面視で90度回転させる(後述)。
The
The
基板分断装置5は、第2分断装置9を有している。第2分断装置9は、第1分断装置7の搬送方向下流側に配置され、複数の短冊状基板111を第2スクライブラインS2に沿って分断することで、複数の単位基板113を形成する。第2分断装置9は、第1方向に平行に延びており、複数の短冊状基板111の複数の第2スクライブラインS2に合わせて搬送方向に移動・分断を繰り返す。
基板加工装置1は、ピックアップ装置11を有している。ピックアップ装置11は、複数の単位基板113をピックアップして他の装置13に搬送する。
The
The
次に、基板を搬送するための搬送装置29を説明する。搬送装置29は、スクライブライン形成装置3、第1分断装置7、第2分断装置9、ピックアップ装置11の順番で基板を搬送する。
具体的には、搬送装置29は、第1コンベヤ装置41と、第2コンベヤ装置43と、第3コンベヤ装置45とを有している。第1コンベヤ装置41は、スクライブライン形成装置3と第1分断装置7との間に延びている。第2コンベヤ装置43は、第1分断装置7と第2分断装置9の間に延びている。第3コンベヤ装置45は第2分断装置9とピックアップ装置11との間に延びている。
Next, the
Specifically, the
図3に示すように、第1コンベヤ装置41は、第1ベルト41aと、複数のローラ41bと、第1モータ41c(図4)とを有している。複数のローラ41bのうち搬送方向上流側のもの及び搬送方向下流側のものは、所定範囲内で搬送方向前後に移動可能になっている。
図3に示すように、第2コンベヤ装置43は、第2ベルト43a(搬送装置の一例)と、複数のローラ43bと、第2モータ43c(図4)とを有している。複数のローラ43bのうち搬送方向上流側のもの及び搬送方向下流側のものは、所定範囲内で搬送方向前後に移動可能になっている。
As shown in FIG. 3, the
As shown in FIG. 3, the
図3に示すように、第3コンベヤ装置45は、第3ベルト45aと、複数のローラ45bと、第3モータ45c(図4)とを有している。複数のローラ45bのうち搬送方向上流側のものと搬送方向下流側のものは、所定範囲内で搬送方向前後に移動可能になっている。
図3に示すように、第1ベルト41aの上面部の搬送方向下流側端と、第2ベルト43aの上面部の搬送方向上流側端とはわずかな隙間を挟んで近接している。第2ベルト43aの上面部の搬送方向下流側端と、第3ベルト45aの上面部の搬送方向上流側端とはわずかな隙間を挟んで近接している。
As shown in FIG. 3, the
As shown in FIG. 3, the downstream end of the upper surface portion of the
上記の構成によって、基板加工装置1では、第1分断装置7が貼り合わせ基板100Aを分割して複数の短冊状基板111を形成しているときに、それと同時に第2分断装置9が複数の短冊状基板111を分割して複数の単位基板113を形成できる。したがって、基板加工装置1の単位基板113を形成する能力が従来より高くなっている。
With the above configuration, in the
(2)基板加工装置の制御構成
図4を用いて、基板加工装置1の制御構成を説明する。図4は、基板加工装置の制御構成を示すブロック図である。
基板加工装置1は、コントローラ50を有している。コントローラ50は、プロセッサ(例えば、CPU)と、記憶装置(例えば、ROM、RAM、HDD、SSDなど)と、各種インターフェース(例えば、A/Dコンバータ、D/Aコンバータ、通信インターフェースなど)を有するコンピュータシステムである。コントローラ50は、記憶部(記憶装置の記憶領域の一部又は全部に対応)に保存されたプログラムを実行することで、各種制御動作を行う。
(2) Control Configuration of Substrate Processing Apparatus The control configuration of the
The
コントローラ50は、単一のプロセッサで構成されていてもよいが、各制御のために独立した複数のプロセッサから構成されていてもよい。
コントローラ50の各要素の機能は、一部又は全てが、コントローラ50を構成するコンピュータシステムにて実行可能なプログラムとして実現されてもよい。その他、コントローラ50の各要素の機能の一部は、カスタムICにより構成されていてもよい。
The
Some or all of the functions of the components of the
図4に示すように、コントローラ50には、スクライブユニット51(スクライブヘッド51b、スクライブヘッド移動装置51c)、チャック機構55(チャックビーム移動装置55b、チャック55c)、第1コンベヤ装置41の第1モータ41c、第2コンベヤ装置43の第2モータ43c、第3コンベヤ装置45の第3モータ45cが接続されている。コントローラ50には、さらに、第1分断装置7、第2分断装置9が接続されている。
コントローラ50には、図示しないが、基板の大きさ、形状及び位置を検出するセンサ、各装置の状態を検出するためのセンサ及びスイッチ、並びに情報入力装置が接続されている。
As shown in FIG. 4, the
Although not shown, sensors for detecting the size, shape, and position of the substrate, sensors and switches for detecting the state of each device, and an information input device are connected to the
(3)基板吸着回転装置の構成
図5及び図6を用いて、基板吸着回転装置201を説明する。図5は、基板吸着回転装置の斜視図である。図6は、基板吸着回転装置の部分斜視図である。
基板吸着回転装置201は、複数の短冊状基板111を吸着して第2ベルト43aから持ち上げ、水平方向に90°回転して、その後に第2ベルト43aに載置する装置である。
基板吸着回転装置201は、吸着構造体205を有している。吸着構造体205は、複数の短冊状基板111を一括して吸着する吸着部である。
基板吸着回転装置201は、上下駆動機構207(持ち上げ部の一例)を有している。上下駆動機構207は、吸着構造体205を昇降させる。
基板吸着回転装置201は、回転機構209を有している。回転機構209は、吸着構造体205を鉛直軸中心に90度回転させる。上下駆動機構207及び回転機構209は、ビーム211に設けられている。
基板吸着回転装置201は、吸引装置213を有している。吸引装置213は、真空ポンプ等を有し、負圧を発生する機構である。
(3) Configuration of Substrate Adsorption and Rotation Device The substrate adsorption and
The substrate suction and
The substrate suction and
The substrate suction and
The substrate suction and
The substrate suction and
図4に示すように、上下駆動機構207、回転機構209、吸引装置213は、コントローラ50に接続されている。
As shown in FIG. 4, the
図7を用いて、吸着構造体205を説明する。図7は、吸着構造体の模式的断面図である。
吸着構造体205は、複数の短冊状基板111を吸着するための構造体である。吸着構造体205は、平面視で正方形の薄い部材である。
図7に示すように、吸着構造体205は、板状のハニカム多孔質体221を有している。ハニカム多孔質体221の下面221aは、水平方向に延びる平坦面である。
図7に示すように、吸着構造体205は、ハニカム多孔質体221の側面及び上面を囲むフレーム部材223(吸引部の一例)を有している。フレーム部材223は、吸引装置213に接続されたポート224を有している。以上の構成により、負圧を発生する吸引部が実現されている。
The
The
As shown in FIG. 7, the
As shown in FIG. 7, the
図7に示すように、吸着構造体205は、ハニカム多孔質体221の下面に貼られた多孔質吸着板225を有している。多孔質吸着板225は、水平方向に延びる平坦な形状を維持している。
具体的には、多孔質吸着板225はゴム製である。したがって、製造コストが比較的安価になる。
As shown in FIG. 7, the
Specifically, the
さらに具体的には、多孔質吸着板225は、ポリウレタンゴムであり、硬度が60°(アスカーC型硬度計)、気孔径が10〜60μmであり、空孔率が70%である。一例として、多孔質吸着板225は、ルビーセル(登録商標)からなる。
多孔質吸着板225は、厚みが1〜3mmの薄板形状である。このようにして多孔質吸着板225は剛性が低くなっているので、リークを減らすことができる。
More specifically, the
The
(4)基板吸着回転装置の動作
基板吸着回転装置201の動作を説明する。以下の動作は、コントローラ50の制御動作である。
最初に、上下駆動機構207によって、吸着構造体205が下降し、多孔質吸着板225が複数の短冊状基板111の上面に当接する。
次に、吸着構造体205が複数の短冊状基板111を吸着する。
次に、吸着構造体205が上昇し、吸着構造体205が複数の短冊状基板111を第2ベルト43aから持ち上げる。
(4) Operation of Substrate Adsorption and Rotation Device The operation of the substrate adsorption and
First, the
Next, the
Next, the
次に、吸着構造体205が回転機構209によって90度回転し、複数の短冊状基板111を回転させる。
次に、上下駆動機構207によって、吸着構造体205が下降し、複数の短冊状基板111が第2ベルト43aの搬送面に載置される。
最後に、吸着構造体205が複数の短冊状基板111の吸着を解除する。
Next, the
Next, the
Finally, the
この装置では、短冊状基板111は凹凸を有する第2ベルト43aの上に載っているが、多孔質吸着板225が柔軟性を有するので、短冊状基板111を吸着する際のリークを減らせる。その理由は、短冊状基板111の姿勢が水平状態でなくなっていても、多孔質吸着板225が短冊状基板111の表面全体に密着するからである。
In this device, although the strip-
図8及び図9を用いて、一例を説明する。図8及び図9は、多孔質吸着板がベルトコンベヤ上の基板に密着した状態を示す模式的断面図である。なお、図8及び図9においては、説明の便宜のために特徴を強調している。
図8に示すように、第2ベルト43aの下には、第2ベルト43aを下方から支持する支持部材43dが設けられている。支持部材43dは、例えば、第1方向に延びる薄い板であって、上端面が第2ベルト43aの下面に当接している。したがって、図8に示すように、第2ベルト43aが波打つように曲がってしまい、短冊状基板111もそれに追従して波打つように曲がってしまうことがある。
図9に示すように、基板吸着回転装置201の多孔質吸着板225が短冊状基板111に上方から密着すると、多孔質吸着板225は弾性変形することで短冊状基板111の上面全体に密着する。つまり、短冊状基板111が波打っていた場合でも、短冊状基板111の全面にわたって多孔質吸着板225が密着吸着を行う。以上の結果、短冊状基板111を吸着する際のリークが減る。
別の例として、短冊状基板111が水平ではなく斜めに配置されている場合も、上記と同じ効果が得られる。
An example is demonstrated using FIG.8 and FIG.9. FIGS. 8 and 9 are schematic cross-sectional views showing a state in which the porous adsorption plate is in close contact with the substrate on the belt conveyor. 8 and 9 emphasize features for the convenience of description.
As shown in FIG. 8, under the
As shown in FIG. 9, when the
As another example, the same effect as described above can be obtained also when the strip-
2.他の実施形態
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組み合せ可能である。
2. Other Embodiments Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. In particular, the embodiments and modifications described herein may be arbitrarily combined as needed.
(1)基板の変形例
2枚の脆性材料基板を貼り合せた貼り合せ脆性材料基板には、ガラス基板を貼り合わせた液晶パネル、プラズマディスプレイパネル、有機ELディスプレイパネル等のフラットディスプレイパネルと、シリコン基板、サファイヤ基板等をガラス基板に貼り合わせた半導体基板とが含まれる。
基板の種類は特に限定されない。基板は、単板のガラス、半導体ウエハ、セラミック基板を含んでいる。
(1) Modification of Substrate A bonded brittle material substrate in which two brittle material substrates are bonded together is a liquid crystal panel in which a glass substrate is bonded, a flat display panel such as a plasma display panel, an organic EL display panel, and silicon The substrate includes a semiconductor substrate in which a substrate, a sapphire substrate or the like is bonded to a glass substrate.
The type of substrate is not particularly limited. The substrate includes a single plate glass, a semiconductor wafer, and a ceramic substrate.
(2)各種装置の変形例
基板が載置される載置部は、ベルトコンベヤ以外でもよい。
一度に吸着及び回転させられる基板は、一枚でもよい。
多孔質吸着板は、基板を吸着して他の場所に搬送する基板搬送装置に適用できる。
多孔質吸着板は、基板が載置されるテーブルに適用できる。
多孔質吸着板は下方が開放された空洞部を有するハウジングの下面を構成してもよい。
(2) Modifications of Various Devices The mounting unit on which the substrate is mounted may be other than the belt conveyor.
One substrate may be attracted and rotated at one time.
The porous adsorbing plate can be applied to a substrate transfer apparatus which absorbs and transfers a substrate to another place.
The porous adsorption plate can be applied to a table on which a substrate is placed.
The porous adsorption plate may constitute the lower surface of the housing having a hollow portion opened downward.
本発明は、基板吸着装置に広く適用できる。 The present invention is widely applicable to substrate suction devices.
1 :基板加工装置
3 :スクライブライン形成装置
5 :基板分断装置
7 :第1分断装置
9 :第2分断装置
11 :ピックアップ装置
29 :搬送装置
41 :第1コンベヤ装置
43 :第2コンベヤ装置
45 :第3コンベヤ装置
50 :コントローラ
51 :スクライブユニット
100 :貼り合わせ基板
111 :短冊状基板
113 :単位基板
201 :基板吸着回転装置
205 :吸着構造体
207 :上下駆動機構
209 :回転機構
211 :ビーム
213 :吸引装置
221 :ハニカム多孔質体
225 :多孔質吸着板
1: Substrate processing apparatus 3: Scribe line forming apparatus 5: Substrate cutting apparatus 7: First cutting apparatus 9: Second cutting apparatus 11: Pickup apparatus 29: Transport apparatus 41: First conveyor apparatus 43: Second conveyor apparatus 45: Third conveyor device 50: controller 51: scribing unit 100: bonded substrate 111: strip-like substrate 113: unit substrate 201: substrate suction and rotation device 205: suction structure 207: vertical drive mechanism 209: rotation mechanism 211: beam 213: beam 213: Suction device 221: honeycomb porous body 225: porous adsorption plate
Claims (4)
負圧が供給される吸引部と、
前記吸引部に装着された、柔軟性を有する多孔質吸着板と、
を備えた基板吸着装置。 A substrate suction apparatus for suctioning and holding a substrate, comprising:
A suction unit to which negative pressure is supplied;
A flexible porous adsorption plate attached to the suction unit;
Substrate adsorption device equipped with.
Priority Applications (4)
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