JP3236967U

JP3236967U - 一時保管及びリフローフレーム基板システム

Info

Publication number: JP3236967U
Application number: JP2022000284U
Authority: JP
Inventors: 周坤麟
Original assignee: 敍豐企業股▲ふん▼有限公司
Priority date: 2022-02-01
Filing date: 2022-02-01
Publication date: 2022-04-01
Anticipated expiration: 2032-02-01

Abstract

【課題】労力を削減でき、製造コストを低下させ、空間を節約する一時保管及びリフローフレーム基板システムを提供する。
【解決手段】一時保管及びリフローフレーム基板システムは、基板フレームと、基板積卸ステーションと、第一搬送ユニットと、第二搬送ユニットと、を備えている。基板フレームは基板を搭載する。基板積卸ステーションはロボットアームと、排出／供給ユニットと、リターンユニットと、を含み、基板フレームは排出／供給ユニット及びリターンユニットに結合し、ロボットアームは基板を基板フレームに積み下ろしする。第一搬送ユニットは排出／供給ユニットに連結され、基板フレームを搬送する。第二搬送ユニットは第一搬送ユニットとリターンユニットとの間に連結され、基板フレームをリターンユニットに戻すように搬送する。これにより、基板積卸ステーションが基板を積み下ろしする。
【選択図】図１

Description

本考案は、リフローシステムに関し、特に基板に対する現像及び洗浄に応用し、基板に回路パターンを形成するための一時保管及びリフローフレーム基板システムに関する。

回路基板は先進的な電子産業において重要な応用製品である。一般的には、基板表面に回路を敷設した後、特殊な薬液及び溶剤を用いて洗浄、現像、エッチング、及び剥離等の処理ステップを実行し、各プロセス及び製品の使用上の仕様要求を満たし、所定の精度を達成している。

しかしながら、現在市場にある基板に対し上述の処理ステップを行う場合、対応するシステムの両端に供給及び排出するための設備をそれぞれ設置しなければならなかった。このため、システムの両端に人員を派遣して監視及び回路基板の搬送を行わなければならず、製造コストが上昇し、システム全体が占める空間が増加した。

そこで、本考案者は上記の欠点が改善可能と考え、鋭意検討を重ねた結果、合理的設計で上記の課題を効果的に改善する本考案の提案に至った。

本考案は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、労力を削減し、製造コストを低下させ、空間を節約する目的を達成する一時保管及びリフローフレーム基板システムを提供することにある。

上記課題を解決するために、本考案のある態様の一時保管及びリフローフレーム基板システムは、基板上に回路パターンを形成するために用いられ、前記一時保管及びリフローフレーム基板システムは、基板フレームと、基板積卸ステーションと、第一搬送ユニットと、第二搬送ユニットと、を備えている。前記基板積卸ステーションは、ロボットアームと、排出/供給ユニットと、リターンユニットと、を含む。前記基板フレームは前記基板を搭載するために用いられている。前記基板フレームは前記排出/供給ユニット及び前記リターンユニットに結合されている。前記ロボットアームは前記基板を前記基板フレームに積み下ろすために用いられている。前記第一搬送ユニットは前記排出/供給ユニットに連結されていると共に前記基板フレームを搬送するために用いられ、前記基板フレームに搭載されている基板に対し搬送過程で現像及び洗浄等のプロセスを実行する。前記第二搬送ユニットは前記第一搬送ユニットと前記リターンユニットとの間に連結され、前記第二搬送ユニットは前記基板フレームを搬送するために用いられ、前記基板フレームに搭載されている基板をプロセスが完了した後に前記基板積卸ステーションに戻し、前記ロボットアームにより前記基板フレームから取り外す。

本考案の好適例において、本考案に係る一時保管及びリフローフレーム基板システムは現像洗浄モジュールを更に備えている。前記現像洗浄モジュールは前記第一搬送ユニットの沿線上に配置され、前記基板に対し現像及び洗浄を行うために用いられている。

本考案の好適例において、本考案に係る一時保管及びリフローフレーム基板システムは強化洗浄モジュールを更に備えている。前記強化洗浄モジュールは前記第一搬送ユニットの沿線上に配置されていると共に前記現像洗浄モジュールと比べて前記排出/供給ユニットから離れている。

本考案の好適例において、本考案に係る一時保管及びリフローフレーム基板システムは一時保管モジュールを更に備えている。前記一時保管モジュールは前記第一搬送ユニットの沿線上に配置され、前記基板が搭載されている少なくとも１つの基板フレームを一時保管する。

本考案の好適例において、前記一時保管モジュールはスライドと、活動部と、複数の一時保管部と、を備えている。前記スライドはこれら前記一時保管部の間に配置されていると共に一端が前記第一搬送ユニットに向いている。前記活動部は前記スライドにスライド可能に設置されていると共に前記第一搬送ユニットに対応し、これら前記一時保管部も前記第一搬送ユニットに対応している。

本考案の好適例において、本考案に係る一時保管及びリフローフレーム基板システムは方向変換モジュールを更に備えている。前記方向変換モジュールはスライド及び活動ユニットを含み、前記スライドは前記第一搬送ユニット及び前記第二搬送ユニットの前記基板積卸ステーションから離間している一端に位置し、前記活動ユニットは前記スライドにスライド可能に設置されていると共に前記第一搬送ユニット及び前記第二搬送ユニットに対応し、前記第一搬送ユニットまたは前記第二搬送ユニットに接合するために用いられている。

本考案の好適例において、前記第一搬送ユニット、前記第二搬送ユニット、前記リターンユニット、前記排出/供給ユニット、及び前記活動ユニットには同じローラー構造が設けられている。

本考案の好適例において、前記排出/供給ユニットは水平変位を行うために用いられ、前記リターンユニットは垂直変位を行うために用いられ、前記第二搬送ユニットは前記基板が搭載されている基板フレームを前記リターンユニットに転送するために用いられ、前記リターンユニットは降下させて前記排出/供給ユニットに接合するために用いられ、これにより前記基板フレームを前記排出/供給ユニットに転送する。

本考案の好適例において、前記基板フレームを前記排出/供給ユニットに転送した後、前記排出/供給ユニットは前記第一搬送ユニットの起点端まで水平変位し、前記ロボットアームが前記基板を前記基板フレームから取り外し、他の処理する基板を前記基板フレームに搭載する。

本考案の好適例において、前記基板フレームはバックパネルと、複数の支持桁と、複数の支持柱と、を含む支持構造を備えている。これら前記支持桁は前記基板フレームの両側に跨設され、前記バックパネルは前記基板に突き当てると共にこれら前記支持桁に対向し、これら前記支持柱はこれら前記支持桁と前記バックパネルとの間に連結されている。

これにより、本考案に係る一時保管及びリフローフレーム基板システムは、基板を前記基板積卸ステーションで積み下ろしを行うため、労力を削減し、製造コストを低下させ、空間を節約する目的を達成する。

本明細書及び図面の記載により、少なくとも、以下の事項が明らかとなる。

本考案の好ましい実施例に係る一時保管及びリフローフレーム基板システムを示すブロック図である。本考案の好ましい実施例に係る一時保管及びリフローフレーム基板システムを示す外観斜視図である。本考案の好ましい実施例に係る一時保管及びリフローフレーム基板システムの基板積卸ステーションを示す一部の概略傾斜図（一）である。本考案の好ましい実施例に係る一時保管及びリフローフレーム基板システムの基板積卸ステーションを示す一部の概略傾斜図（二）である。本考案の好ましい実施例に係る一時保管及びリフローフレーム基板システムの一時保管モジュールを示す外観斜視図である。本考案の好ましい実施例に係る一時保管及びリフローフレーム基板システムの第一搬送ユニットと第二搬送ユニットと現像洗浄モジュールを示す外観斜視図である。本考案の好ましい実施例に係る一時保管及びリフローフレーム基板システムの第一搬送ユニットと第二搬送ユニットと方向変換モジュールを示す外観斜視図（一）である。本考案の好ましい実施例に係る一時保管及びリフローフレーム基板システムの第一搬送ユニットと第二搬送ユニットと方向変換モジュールを示す外観斜視図（二）である。本考案の好ましい実施例に係る支持構造を含み、基板を搭載した基板フレームを示す外観斜視図である。図９に示す支持構造と基板を示す外観斜視図である。

以下に図面を参照して、本考案を実施するための形態について、詳細に説明する。なお、本考案は、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。

本考案に係る一時保管及びリフローフレーム基板システム１は、基板２上に回路パターンを形成するために用いられ、前記一時保管及びリフローフレーム基板システム１は、基板フレーム１０と、基板積卸ステーション１１と、第一搬送ユニット１２と、第二搬送ユニット１３と、を備えている（図１と図３参照）。前記基板積卸ステーション１１はロボットアーム１１０と、排出/供給ユニット１１１と、リターンユニット１１２と、を含む。前記基板フレーム１０は前記基板２を搭載するために用いられている。前記基板フレーム１０は前記排出/供給ユニット１１１及び前記リターンユニット１１２に結合されている。前記ロボットアーム１１０は前記基板２を前記基板フレーム１０に積み下ろしするために用いられている。前記第一搬送ユニット１２は前記排出/供給ユニット１１１に連結されていると共に前記基板フレーム１０を搬送するために用いられ、前記基板フレーム１０に搭載されている基板２に対し搬送過程で現像及び洗浄等のプロセスを実行する。前記第二搬送ユニット１３は前記第一搬送ユニット１２と前記リターンユニット１１２との間に連結され、前記第二搬送ユニット１３は前記基板フレーム１０を搬送するために用いられ、前記基板フレーム１０に搭載されている基板２をプロセスが完了した後に前記基板積卸ステーション１１に戻し、前記ロボットアーム１１０により前記基板フレーム１０から取り外す。

上述したように、本考案に係る一時保管及びリフローフレーム基板システム１は、基板２を前記基板積卸ステーション１１で積み下ろすことにより、労力を削減し、製造コストを低下させ、空間を節約する目的を達成している。

図２に示すように、本考案に係る一時保管及びリフローフレーム基板システム１は全体が細長い形状の隔離室１８中に位置し、現像及び洗浄過程で外界から汚染されないようにしている。

なお、図３、図４と図６に示すように、本考案に係る一時保管及びリフローフレーム基板システム１全体が占める体積を減らすため、前記排出/供給ユニット１１１と前記リターンユニット１１２との間には高低差を有し、例えば、前記リターンユニット１１２が前記排出/供給ユニット１１１よりも高くなっている。一実施例において、前記排出/供給ユニット１１１が水平変位し、前記リターンユニット１１２が垂直変位する。現像、洗浄等のプロセスが完了した基板２が搭載されている基板フレーム１０が前記第二搬送ユニット１３から前記リターンユニット１１２に転送されると、前記リターンユニット１１２が降下して前記排出/供給ユニット１１１に接合され、前記基板フレーム１０を前記排出/供給ユニット１１１に転送する。次いで、前記排出/供給ユニット１１１が前記第一搬送ユニット１２の起点端まで水平変位する。次に、前記ロボットアーム１１０がまず前記基板２を前記基板フレーム１０から取り外し、他の処理する基板２を前記基板フレーム１０に搭載する。続いて、前記第一搬送ユニット１２が前記基板２を搬送して洗浄、現像等のプロセスを行う。

図３に示すように、前記基板積卸ステーション１１に第一トレイ１１４及び第二トレイ１１５が更に設置されている。前記第一トレイ１１４は現像及び洗浄等のプロセスが未処理の複数の基板２を保管するために用いられている。前記第二トレイ１１５は現像及び洗浄等のプロセスが完了した複数の基板２を保管するために用いられている。前記ロボットアーム１１０は多軸機構本体１１６及び前記多軸機構本体１１６の末端に電気的に接続されているエンドエフェクタ１１７を備えている。前記エンドエフェクタ１１７は前記基板２のフレームを挟持、磁気吸着、または吸引するために用いられている。

また、図４と図５に示すように、前記基板フレーム１０は方形を呈し、且つ４つの側部には基板２を固持または弛緩するための保持部１０１をそれぞれ有している。基板フレーム１０が基板２を固持する方式は本考案人の先行専利出願中に記載しているため、ここでは、その説明を省略する。

図４に示すように、前記排出/供給ユニット１１１はスライド７にベルトギアセット８を組み合わせることで水平変位を行い、前記リターンユニット１１２はガイドロッド９にベルトギアセット８を組み合わせることで垂直変位を行うが、但しこれらに限られない。

図３と図４と図６に示すように、前記排出/供給ユニット１１１は前記第一搬送ユニット１２のフレームに対応している。例えば、前記第一搬送ユニット１２は上部ローラーセット１２１及び下部ローラーセット１２２を備えているローラー機構であり、前記基板フレーム１０を変位するようにガイドする。前記排出/供給ユニット１１１にも同じ構造の上部ローラーセット１２１及び下部ローラーセット１２２が設置されている。同様に、前記リターンユニット１１２は前記第二搬送ユニット１２のフレームに対応している。また、前記第二搬送ユニット１３のローラー構造も前記第一搬送ユニット１２のローラー構造と同じである。

図１と図３と図５に示すように、本考案に係る一時保管及びリフローフレーム基板システム１は一時保管モジュール１４を更に備えている。前記一時保管モジュール１４は前記第一搬送ユニット１２の沿線上に配置され、前記基板２が搭載されている少なくとも１つの基板フレーム１０を一時保管するために用いられている。排出/供給ユニット１１１が第一搬送ユニット１２に対し基板フレーム１０を連続的に転送する場合、まず、これら基板フレーム１０を一時保管モジュール１４に転送することで、前方で現像及び洗浄プロセスが完了していないために渋滞するのを回避している。前記一時保管モジュール１４はスライド７と、活動部１４０と、複数の一時保管部１４１と、を含む。前記スライド７はこれら前記一時保管部１４１の間に配置されていると共に一端が前記第一搬送ユニット１２に向けられ、前記活動部１４０は前記スライド７にスライド可能に設置されていると共に前記第一搬送ユニット１２のローラー構造に対応し、例えば、前記下部ローラーセット１２２が設置され、前記基板フレーム１０を搬送するために用いられている。これら前記一時保管部１４１も前記第一搬送ユニット１２のローラー構造に対応し、前記下部ローラーセット１２２が配置されている。前記活動部１４０には前記基板フレーム１０に結合するための転送フレーム１４３が設置され、前記転送フレーム１４３は前記基板フレーム１０を装設するための伸縮ポール１４４を有し、前記基板フレーム１０を前記活動部１４０からこれら前記一時保管部１４１のうちの１つに転送して一時保管し、或いは、前記基板フレーム１０を前記一時保管部１４１から前記活動部１４０に転送し、第一搬送ユニット１２に戻して現像、洗浄等のプロセスを行う。サーボモーター（図示省略）を利用して前記活動部１４０を前記スライド７上で変位するように制御しているが、但しこれに限られない。また、プロセスの必要に応じ、先に前記一時保管モジュール１４に進入した前記基板フレーム１０が先に前記一時保管モジュール１２から離れるか、後に前記一時保管モジュール１４に進入した前記基板フレーム１０が先に前記一時保管モジュール１２から離れるか設定する。

図１と図６に示すように、ある実施例では、本考案に係る一時保管及びリフローフレーム基板システム１は現像洗浄モジュール１５を更に備えている。前記現像洗浄モジュール１５は前記第一搬送ユニット１２の沿線上に配置され、前記基板２に対し現像及び洗浄を行う。前記現像洗浄モジュール１５は通過した基板２に対し所定の方向に現像液及びフォトレジストを洗い落とすための洗浄液を噴射する。前記現像洗浄モジュール１５の洗浄するための洗浄機構は往復擺動することで洗浄効果を高めている。本出願人は先行出願において往復擺動技術を記載しているため、ここでは、その説明を省略する。また、本考案に係る一時保管及びリフローフレーム基板システム１は強化洗浄モジュール１６を更に備えている。前記強化洗浄モジュール１６は前記第一搬送ユニット１２の沿線上に配置されていると共に前記現像洗浄モジュール１５と比べて前記排出/供給ユニット１１１から離れている。前記強化洗浄モジュール１６は前記基板２に対し洗浄液を噴霧することにより、残留するフォトレジストを極力洗い落としている。基板２の現像、洗浄等のプロセスが完了した後、乾燥処理を行う。例えば、高圧の空気により基板２に残留する現像液及び洗浄液を除去している。

図１と図７と図８に示すように、ある実施例では、本考案に係る一時保管及びリフローフレーム基板システム１は方向変換モジュール１７を更に備えている。前記方向変換モジュール１７はスライド７及び活動ユニット１７１を含む。前記スライド７は前記第一搬送ユニット１２及び前記第二搬送ユニット１３の前記基板積卸ステーション１１から離間する一端に位置し、前記活動ユニット１７１は前記スライド７にスライド可能に設置されていると共に前記第一搬送ユニット１２または前記第二搬送ユニット１３に接合されている。前記活動ユニット１７１はフレームであり、前記第一搬送ユニット１２及び前記第二搬送ユニット１３に対応するローラー構造が設けられ、例えば、前記下部ローラーセット１２２が少なくとも設置されている。同様に、サーボモーターを利用して前記活動ユニット１７１を前記スライド７上で変位するように制御している。前記基板２が搭載されている基板フレーム１０は先に前記第一搬送ユニット１２から前記活動ユニット１７１に転送され、前記活動ユニット１７１が前記第二搬送ユニット１３の前方まで変位し、前記第二搬送ユニット１３に転送され、これにより、前記基板積卸ステーション１１に向けて回流する。

図３と図９と図１０に示すように、前記ロボットアーム１１０のエンドエフェクタ１１７が磁気吸着または吸引機能を有している場合、基板２を吸着する成功率を高めるため、ある実施例では、前記基板フレーム１０が支持構造１９を備えている。前記支持構造１９は、バックパネル１９０と、複数の支持桁１９１と、複数の支持柱１９２と、を含む。これら前記支持桁１９１は前記基板フレーム１０の両側に跨設され、前記バックパネル１９０は前記基板２に突き当てるために用いられていると共にこれら前記支持桁１９１に対向している。これら前記支持柱１９２はこれら前記支持桁１９１と前記バックパネル１９０との間に連結されている。前記支持構造１９は２つの握り部１９３を更に備え、各握り部１９３は細長い形状を呈していると共にこれら前記支持桁１９１に跨設され、各握り部１９３は前記基板フレーム１０の一側に握着するように固定されている。基板２は背面から支持され、エンドエフェクタ１１７が基板２に吸着すると、基板２は吸着方向に変位しなくなり、これにより吸着の成功率を効果的に高めている。

本考案は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本考案の技術的範囲に含まれる。

１一時保管及びリフローフレーム基板システム
１０基板フレーム
１０１保持部
１１基板積卸ステーション
１１０ロボットアーム
１１１排出/供給ユニット
１１２リターンユニット
１１４第一トレイ
１１５第二トレイ
１１６多軸機構本体
１１７エンドエフェクタ
１２第一搬送ユニット
１２１上部ローラーセット
１２２下部ローラーセット
１３第二搬送ユニット
１４一時保管モジュール
１４０活動部
１４１一時保管部
１４３転送フレーム
１４４伸縮ポール
１５現像洗浄モジュール
１６強化洗浄モジュール
１７方向変換モジュール
１７１活動ユニット
１８隔離室
１９支持構造
１９０バックパネル
１９１支持桁
１９２支持柱
１９３握り部

Claims

基板に回路パターンを形成するために用いられている一時保管及びリフローフレーム基板システムであって、
前記基板を搭載するために用いられている基板フレームと、
ロボットアームと、排出/供給ユニットと、リターンユニットと、を含み、前記基板フレームは前記排出/供給ユニット及び前記リターンユニットに結合するために用いられ、前記ロボットアームは前記基板を前記基板フレームに積み下ろすために用いられている基板積卸ステーションと、
前記排出/供給ユニットに連結されていると共に前記基板フレームを搬送するために用いられ、前記基板フレームに搭載されている基板に対し搬送中に現像及び洗浄等のプロセスを実行するための第一搬送ユニットと、
前記第一搬送ユニットと前記リターンユニットとの間に連結される第二搬送ユニットであって、前記第二搬送ユニットは前記基板フレームを搬送するために用いられ、前記基板フレームに搭載されている基板をプロセスが完了した後に前記基板積卸ステーションに戻し、前記ロボットアームにより前記基板フレームから取り外すための第二搬送ユニットと、を備えていることを特徴とする一時保管及びリフローフレーム基板システム。
前記第一搬送ユニットの沿線上に配置され、前記基板に対し現像及び洗浄を行うための現像洗浄モジュールを更に備えていることを特徴とする請求項１に記載の一時保管及びリフローフレーム基板システム。
前記第一搬送ユニットの沿線に配置されていると共に前記現像洗浄モジュールと比べて前記排出/供給ユニットから離れている強化洗浄モジュールを更に備えていることを特徴とする請求項２に記載の一時保管及びリフローフレーム基板システム。
前記第一搬送ユニットの沿線上に配置され、前記基板が搭載されている少なくとも１つの基板フレームを一時保管するための一時保管モジュールを更に備えていることを特徴とする請求項１に記載の一時保管及びリフローフレーム基板システム。
前記一時保管モジュールはスライドと、活動部と、複数の一時保管部と、を備え、前記スライドはこれら前記一時保管部の間に配置されていると共に一端が前記第一搬送ユニットに向き、前記活動部は前記スライドにスライド可能に設置されていると共に前記第一搬送ユニットに対応し、これら前記一時保管部も前記第一搬送ユニットに対応していることを特徴とする請求項４に記載の一時保管及びリフローフレーム基板システム。
前記第一搬送ユニット、前記第二搬送ユニット、前記リターンユニット、及び前記排出/供給ユニットには同じローラー構造が設けられていることを特徴とする請求項５に記載の一時保管及びリフローフレーム基板システム。
スライド及び活動ユニットを含む方向変換モジュールを更に備え、前記スライドは前記第一搬送ユニット及び前記第二搬送ユニットの前記基板積卸ステーションから離間している一端に位置し、前記活動ユニットは前記スライドにスライド可能に設置されていると共に前記第一搬送ユニット及び前記第二搬送ユニットに対応し、前記第一搬送ユニットまたは前記第二搬送ユニットに接合するために用いられていることを特徴とする請求項１に記載の一時保管及びリフローフレーム基板システム。
前記第一搬送ユニット、前記第二搬送ユニット、前記リターンユニット、及び前記排出/供給ユニットには同じローラー構造が設けられていることを特徴とする請求項７に記載の一時保管及びリフローフレーム基板システム。
前記排出/供給ユニットは水平変位を行うために用いられ、前記リターンユニットは垂直変位を行うために用いられ、前記第二搬送ユニットは前記基板が搭載されている基板フレームを前記リターンユニットに転送するために用いられ、前記リターンユニットは降下させて前記排出/供給ユニットに接合するために用いられ、これにより前記基板フレームを前記排出/供給ユニットに転送することを特徴とする請求項１に記載の一時保管及びリフローフレーム基板システム。
前記基板フレームを前記排出/供給ユニットに転送した後、前記排出/供給ユニットは前記第一搬送ユニットの起点端まで水平変位し、前記ロボットアームが前記基板を前記基板フレームから取り外し、他の処理する基板を前記基板フレームに搭載することを特徴とする請求項９に記載の一時保管及びリフローフレーム基板システム。
前記基板フレームはバックパネルと、複数の支持桁と、複数の支持柱と、を含む支持構造を備え、これら前記支持桁は前記基板フレームの両側に跨設され、前記バックパネルは前記基板に突き当てると共にこれら前記支持桁に対向し、これら前記支持柱はこれら前記支持桁と前記バックパネルとの間に連結されていることを特徴とする請求項１に記載の一時保管及びリフローフレーム基板システム。