JPWO2013175882A1 - 切断機構、接合機構、基板処理システム、基板処理装置、及び基板処理方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本願は、2012年5月23日に出願された米国仮出願61/650,712及び2012年6月1日に出願された米国仮出願61/654,500に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
長尺のシート状基板に対して複数の処理を順次施す場合、各処理ユニットの性能によって、処理に適した基板の搬送速度はユニット毎(処理内容毎)にまちまちになる。例えば、特許文献2のような露光処理の場合は、基板表面に塗布された感光層の感度と露光用照明光の輝度等により、基板の搬送速度(タクト)は制限される。また、エッチングやメッキ等の湿式処理や、その湿式処理後の乾燥・加熱工程でも、基板をゆっくり搬送することにより、液槽や乾燥・加熱炉を小型化できる等の利点が得られる。
長尺の基板を巻回した第1ロールを第1ロール装着部に装着することと、第1基板と同等の規格の第2基板を保持部に所定長さで保持することと、処理機構と第1装着部との間に配置したバッファ機構で、第1ロールから供給される第1基板を所定の最長蓄積範囲内で一時的に蓄積してから処理機構に送り出すことと、一時的に蓄積していた第1基板を処理機構に送り出している間に、バッファ機構と第1装着部との間で第1基板を切断すると共に、切断される第1基板のバッファ機構側の所定部分に、保持部から供給される第2基板の先端部を連結することと、を含む基板処理方法が提供される。
以下、本発明の切断機構、接合機構、基板処理システム、及び基板処理方法の実施形態を、図1から図6を参照して説明する。
図1は、例として、シート状の基板Pを順次3つの処理工程A、B、Cに通すロール方式の基板処理システムSYSを模式的に示した図である。
VA≒VC>VB
なお、処理ユニットUAと処理ユニットUB1〜UB3のいずれか1つとの間では、基板Pの搬送速度がVA>VBとなっているため、処理ユニットUAが搬送速度(V1)の高い第1処理ユニットに対応し、処理ユニットUB1〜UB3のいずれか1つが搬送速度(V2)の低い第2処理ユニットに対応する。一方、処理ユニットUB1〜UB3のいずれか1つと処理ユニットUCとの間では、基板Pの搬送速度がVB<VCとなっているため、処理ユニットUB1〜UB3のいずれか1つが搬送速度(V1)の低い第1処理ユニットに対応し、処理ユニットUCが搬送速度(V2)の高い第2処理ユニットに対応する。
第1スプライサー部CSaは、上面に、例えば多孔質材で形成された吸着パッド1を有し、基板Pの搬送方向(以下、単に搬送方向と称する)に移動自在なスライダー2と、スライダー2を搬送方向に移動自在に支持するガイドレール付の昇降台3と、昇降台3を昇降させる駆動部4と、昇降台3が上昇した位置にあるときに、基板Pの幅方向に移動して、スライダー2の吸着パッド1に吸着された基板Pを切断可能なカッター部5、及び基板Pに対して粘着テープTPを貼り付け可能な貼り付け部6、昇降台3の上方に設けられ、処理Aが施された基板Pを巻き取るロールRR1用の巻き取り軸7を両側で保持する保持部8(上下動可能)、とを備えている。
これらのスライダー2、駆動部4、カッター部5、貼り付け部6の各駆動は、制御部CTによって制御される(図5参照)。
また、ステーション部SNは、基板Pを保持して長尺方向に移動可能で、スライダー2、昇降台3、駆動部4などを含む移動部と、切断機構CU10による切断領域、または接合機構PU10による接合領域に移動部を移動させる移動制御部とを備える。
従って、切断機構CU10は、供給ロールRRAに巻かれた基板Pの全長をほぼ3等分するような所定長毎に基板Pを切断する。
図5に示すように、制御部CTは、処理ユニットUA、UB(UB1〜UB3)、UCの動作を制御するとともに、切断機構CU10と接合機構PU10の各々に設けられるスライダー2、駆動部4、カッター部5、貼り付け部6、選択投入機構ST1、ST2、ダンサーローラ機構DR1、DR2、ニップ駆動ローラNR1、NR2等の駆動を統括的に制御する。その他、制御部CTは、供給ロールRRA、回収ロールRRCの回転駆動、各工程(各処理ユニット)における基板Pの搬送長を計数して管理したり、基板Pの供給側となる各ロールの基板残量と、基板Pの回収側となる各ロールの基板巻上げ量とを計数して管理したり、処理工程A〜Cまでの全体的なタクトの管理、各ロール毎に、処理上の問題の有無や不良が発生した場合の程度や場所等の情報の管理、等も行なう。制御部CTは、切断機構CU10の動作と第1バッファ部BF1における基板Pの蓄積量とを連動させる連動制御部を含む。同様に、制御部CTは、接合機構PU10の動作と第2バッファ部BF2における基板Pの蓄積量とを連動させる連動制御部を含む。
ここでは、図1に示すように、処理ユニットUB1において処理Bが完了した直後で子ロールRRB12が選択投入機構ST2によって、第2スプライサー部CSbの保持部8に搬送される。また、処理ユニットUB2においては、装着部RSB21に装着された子ロールRRB21から引き出された基板Pに対して処理Bが施される。また、処理ユニットUB3においては、次の処理対象となる子ロールRRB31が装着部RSB31に装着されるまで待機しているものとする。
具体的には、まず、スライダー2がカッター部5と対向する位置に移動した後に駆動部4の作動により昇降台3がスライダー2とともに上昇する。スライダー2の上昇により、吸着パッド1が基板Pを裏面(下面)から吸着保持し、カッター部5による切断位置に位置決めする。その後、カッター部5が、基板Pの幅方向に移動して基板Pを切断する。基板Pが切断されると、選択投入機構ST1が子ロールRR1を、ここでは処理ユニットUB3の装着部RSB31に子ロールRRB31として投入する。また、選択投入機構ST1は、子ロールRR1が排出されて空きとなった第1スプライサー部CSaの保持部8に予備の巻き取り軸7を装填する。
従ってこの場合も、低い処理速度VBに律則されることなく、基板Pを処理速度VC(≒VA)で処理することが可能となる。
次に、上記基板処理システムが適用されるデバイス製造システムについて、図6を参照して説明する。
その後、処理ユニットUCは、1番目の400mの基板に接合された2番目の400m分の基板を、搬送速度15cm/sで継続的に処理する。
以下、本発明の基板処理装置及び基板処理方法の実施形態を、図9から図25を参照して説明する。本実施形態において、上記の実施形態と同様の構成要素については、同じ符号を付してその説明を簡略化あるいは省略する。
第2バッファ機構BF2は、処理装置(処理機構)Unと第2スプライサー部CSbとの間に配置され、処理装置Unから送られる基板Pを所定の最長蓄積範囲内で一時的に蓄積してから第2スプライサー部CSbに送り出すものであって、ニップ駆動ローラNR3とダンサーローラ機構DR2とを備えている。
これら切断接合ユニットCU3、CU4の移動は、上位制御装置CONTによって制御される。
上記の基板P2の吸着パッド1Bへの吸着、及び両面テープTの貼設は、オペレータによって行われるか、ロボット等を用いて行われる。
Claims (31)
- 長尺方向に速度V1で搬送される基板に対して連続的に第1の処理を施す第1処理ユニットと、
前記第1処理ユニットで処理された前記基板を速度V2で搬送し、前記基板に対して連続的に第2の処理を施す第2処理ユニットと、
を備えた基板処理システムであって、
前記第1、第2処理ユニットの各々の性能によって、前記速度の関係をV1>V2に設定できる場合は、前記第2処理ユニットを複数設けると共に、前記第1処理ユニットの後に、前記第1の処理が施された前記基板を前記長尺方向の所定長で切断する切断機構と、前記切断された基板を前記複数の第2処理ユニットの何れかに投入する選択投入機構とをさらに備え、
前記第1、第2処理ユニットの各々の性能によって、前記速度の関係をV1<V2に設定できる場合は、前記第1処理ユニットを複数設けると共に、前記第2処理ユニットの前に、前記複数の第1処理ユニットの各々により前記第1の処理が施される複数の基板を、前記長尺方向に順次接合して前記第2処理ユニットに投入する接合機構をさらに備える
ことを特徴とする基板処理システム。 - 前記速度の関係をV1>V2に設定できる場合、前記第1の処理が施された前記基板の搬送量に応じて前記基板の蓄積量が可変であり、前記切断機構に向けて搬送される前記基板の搬送量を調整する第1バッファ部をさらに備える
請求項1に記載の基板処理システム。 - 前記切断機構の動作と前記第1バッファ部における前記基板の蓄積量とを連動させる連動制御部をさらに備える
請求項2に記載の基板処理システム。 - 前記速度の関係をV1<V2に設定できる場合、前記第2の処理が施される前記基板の搬送量に応じて前記基板の蓄積量が可変であり、前記接合機構から前記第2処理ユニットに投入される前記基板の搬送量を調整する第2バッファ部をさらに備える
請求項1から3のいずれか一項に記載の基板処理システム。 - 前記接合機構の動作と前記第2バッファ部における前記基板の蓄積量とを連動させる第2連動制御部をさらに備える
請求項4に記載の基板処理システム。 - 前記第1処理ユニット及び前記第2処理ユニットに隣り合ってそれぞれ設けられ、前記切断機構及び前記接合機構を一体的に備えるステーション部を備える
請求項1から5のいずれか一項に記載の基板処理システム。 - 前記ステーション部は、前記基板を保持して前記長尺方向に移動可能な移動部と、
前記切断機構による切断領域、または前記接合機構による接合領域に前記移動部を移動させる移動制御部とを備える
請求項6に記載の基板処理システム。 - 長尺方向に速度V1で搬送される基板に対して第1処理ユニットにより連続的に第1の処理を施すことと、
前記第1処理ユニットで処理された前記基板を速度V2で搬送し、第2処理ユニットにより前記基板に対して連続的に第2の処理を施すことと、
を備えた基板処理方法であって、
前記第1、第2処理ユニットの各々の性能によって、前記速度の関係をV1>V2に設定できる場合は、前記第2処理ユニットを複数用いると共に、前記第1処理ユニットの後に、前記第1の処理が施された前記基板を前記長尺方向の所定長で切断する工程と、前記切断された基板を前記複数の第2処理ユニットの何れかに投入する選択投入工程とをさらに有し、
前記第1、第2処理ユニットの各々の性能によって、前記速度の関係をV1<V2に設定できる場合は、前記第1処理ユニットを複数用いると共に、前記第2処理ユニットの前に、前記複数の第1処理ユニットの各々により前記第1の処理が施される複数の基板を、前記長尺方向に順次接合して前記第2処理ユニットに投入する接合工程をさらに有する
ことを特徴とする基板処理方法。 - 前記速度の関係をV1>V2に設定できる場合、前記第1の処理が施された前記基板の搬送量に応じて前記基板の蓄積量を調整し、前記切断が行われる領域に向けて搬送される前記基板の搬送量を調整する
請求項8に記載の基板処理方法。 - 前記基板の切断動作と、前記基板の蓄積量の調整と、を連動させる
請求項9に記載の基板処理方法。 - 前記速度の関係をV1<V2に設定できる場合、前記第2の処理が施される前記基板の搬送量に応じて前記基板の蓄積量を調整し、前記接合が行われる領域から前記第2処理ユニットに投入される前記基板の搬送量を調整する
請求項8に記載の基板処理方法。 - 前記基板の接合動作と、前記基板の蓄積量の調整と、を連動させる
請求項11に記載の基板処理方法。 - 所定の処理が行われた基板を切断する切断部と、
前記所定の処理が施された前記基板の搬送量に応じて前記基板の蓄積量が可変であり、前記切断部に向けて搬送される前記基板の搬送量を調整するバッファ部と、
を備える切断機構。 - 前記切断部の動作と前記バッファ部における基板の蓄積量とを連動させる連動制御部をさらに備える
請求項13に記載の切断機構。 - 所定の処理が施される基板を接合する接合部と、
前記所定の処理が施される前記基板の搬送量に応じて前記基板の蓄積量が可変であり、前記接合部から前記所定の処理に投入される前記基板の搬送量を調整するバッファ部と、
を備える接合機構。 - 長尺方向に搬送される基板を、第1の処理を施す第1処理ユニットに通した後、第2の処理を施す第2処理ユニットに通す基板処理システムであって、
前記第1処理ユニットにおける前記基板の搬送速度に対して、前記第2処理ユニットにおける前記基板の搬送速度を低減させる際は、前記第1処理ユニットと前記第2処理ユニットとの間に、前記基板を前記長尺方向の所定長で切断する切断機構を備え、
前記第1処理ユニットにおける前記基板の搬送速度に対して、前記第2処理ユニットにおける前記基板の搬送速度を増加させる際は、前記第1処理ユニットと前記第2処理ユニットとの間に、前記基板を前記長尺方向に接合する接合機構を備える
ことを特徴とする基板処理システム。 - 前記第1処理ユニットの設置台数をn(n≧1)台、前記第2処理ユニットの設置台数をm(m≧1)台としたとき、前記切断機構を設ける場合はn<mに設定され、前記接合機構を設ける場合はn>mに設定される、
請求項16に記載の基板処理システム。 - 長尺の第1基板が巻かれた第1ロールを装着する第1装着部と、
長尺の第2基板が巻かれた第2ロールを装着する第2装着部と、
前記第1基板と前記第2基板の何れか一方を処理基板として前記長尺の方向に送りつつ、所定の処理を施す処理機構と、
前記処理機構と前記第1装着部との間に配置され、前記第1ロールから供給される前記第1基板を、所定の最長蓄積範囲内で一時的に蓄積してから前記処理機構に送り出すバッファ機構と、
前記バッファ機構と前記第1装着部との間で前記第1基板を切断すると共に、前記切断される前記第1基板の終端部に前記第2ロールから供給される前記第2基板の先端部を接合して、前記バッファ機構に送り出す基板つなぎ換え機構と、
を備える基板処理装置。 - 前記基板つなぎ換え機構は、前記切断される前記第1基板の終端部となる位置に前記第2ロールから供給される前記第2基板の先端部を接合した後に、前記第1基板を切断するように前記切断動作及び前記接合動作を制御する制御部を備える
請求項18に記載の基板処理装置。 - 前記第1基板の切断動作と前記バッファ機構における前記基板の蓄積量とを連動させる連動制御部をさらに備える
請求項18または請求項19に記載の基板処理装置。 - 前記処理機構から排出された前記処理基板を巻き取って回収する第3ロールを装着する第3装着部と、
前記処理機構から排出された前記処理基板を巻き取って回収する第4ロールを装着する第4装着部と、
前記処理機構と前記第3装着部との間に配置され、前記処理機構から供給される前記処理基板を所定の最長蓄積範囲内で一時的に蓄積してから前記第3ロールに送り出す第2バッファ機構と、
前記第2バッファ機構と前記第3装着部との間で、前記第3ロールに巻かれた前記処理基板を切断すると共に、前記切断される前記処理基板の先端部を、前記第4ロールに接続された第3基板の終端部に接合して、前記第4ロールに送り出す第2の基板つなぎ換え機構と、
を備える請求項18から20のいずれか一項に記載の基板処理装置。 - 前記第2の基板つなぎ換え機構は、前記切断される前記処理基板の先端部となる位置に前記第3基板の終端部を接合した後に、前記処理基板を切断するように前記切断動作及び前記接合動作を制御する第2制御部を備える
請求項21に記載の基板処理装置。 - 前記処理基板の切断動作と前記第2バッファ機構における前記処理基板の蓄積量とを連動させる第2連動制御部をさらに備える
請求項21または請求項22に記載の基板処理装置。 - 長尺の第1基板が巻かれた第1ロールを装着する第1装着部と、
長尺の第2基板が巻かれた第2ロールを装着する第2装着部と、
前記第1基板と前記第2基板の何れか一方を処理基板として前記長尺の方向に送りつつ、所定の処理を施す処理機構と、
前記処理機構と前記第1装着部との間に配置され、前記第1ロールから供給される前記第1基板を所定の最長蓄積範囲内で一時的に蓄積してから前記処理機構に送り出すバッファ機構と、
前記バッファ機構と前記第1装着部との間で前記第1基板を切断すると共に、前記切断される前記第1基板の前記バッファ機構側の所定部分に、前記第2ロールから供給される前記第2基板の先端部を連結して、前記バッファ機構に送り出す基板つなぎ換え機構と、
を備える基板処理装置。 - 長尺の第1基板が巻かれた第1ロールを着脱可能に装着する第1装着部と、
前記第1基板と同等の規格の第2基板を所定長さで保持する保持部と、
前記第1基板と前記第2基板との何れか一方を処理基板として前記長尺の方向に送りつつ、所定の処理を施す処理機構と、
前記処理機構と前記第1装着部との間に配置され、前記第1ロールから供給される前記第1基板を所定の最長蓄積範囲内で一時的に蓄積してから前記処理機構に送り出すバッファ機構と、
前記バッファ機構と前記第1装着部との間で前記第1基板を切断すると共に、前記切断される前記第1基板の前記バッファ機構側の所定部分に、前記保持部から供給される前記第2基板の先端部を接続して、前記バッファ機構に送り出す基板つなぎ換え機構と、
を備える基板処理装置。 - 投入された長尺の基板を処理基板として前記長尺の方向に送りつつ処理機構で所定の処理を施す基板処理方法であって、
長尺の基板を巻回した第1ロールを第1ロール装着部に装着することと、
長尺の基板を巻回した第2ロールを第2ロール装着部に装着することと、
前記処理機構と前記第1装着部との間に配置したバッファ機構で、前記第1ロールから供給される前記第1基板を所定の最長蓄積範囲内で一時的に蓄積してから前記処理機構に送り出すことと、
前記一時的に蓄積していた第1基板を前記処理機構に送り出している間に、前記バッファ機構と前記第1装着部との間で前記第1基板を切断すると共に、前記切断される前記第1基板の前記バッファ機構側の所定部分に、前記第2ロールから供給される前記第2基板の先端部を連結することと、
を含む基板処理方法。 - 前記切断される第1基板の終端部となる位置に前記第2ロールから供給される前記第2基板の先端部を連結した後に、前記第1基板を切断する
請求項26に記載の基板処理方法。 - 前記処理機構から排出された前記処理基板を巻き取って回収する第3ロールを第3ロール装着部に装着することと、
前記処理機構から排出された前記処理基板を巻き取って回収する第4ロールを第4ロール装着部に装着することと、
前記処理機構と前記第3装着部との間に配置した第2バッファ機構で、前記処理機構から供給される前記処理基板を所定の最長蓄積範囲内で一時的に蓄積してから前記第3ロールに送り出すことと、
前記処理機構から供給される前記処理基板を第2バッファ機構で一時的に蓄積している間に、前記第3ロールに巻かれた前記処理基板を切断すると共に、前記切断される前記処理基板の先端部を、前記第4ロールに接続された第3基板の終端部に接合して、前記第4ロールに送り出すことと、
を含む請求項26または請求項27に記載の基板処理方法。 - 前記切断される処理基板の終端部となる位置に前記第3基板の終端部を接合した後に、前記処理基板を切断する
請求項28に記載の基板処理方法。 - 前記第3基板は、前記処理基板とは異なる材質で形成された基板である
請求項28または請求項29に記載の基板処理方法。 - 投入された長尺の基板を処理基板として前記長尺の方向に送りつつ処理機構で所定の処理を施す基板処理方法であって、
前記長尺の基板を巻回した第1ロールを第1ロール装着部に装着することと、
前記第1基板と同等の規格の第2基板を保持部に所定長さで保持することと、
前記処理機構と前記第1装着部との間に配置したバッファ機構で、前記第1ロールから供給される前記第1基板を所定の最長蓄積範囲内で一時的に蓄積してから前記処理機構に送り出すことと、
前記一時的に蓄積していた第1基板を前記処理機構に送り出している間に、前記バッファ機構と前記第1装着部との間で前記第1基板を切断すると共に、前記切断される前記第1基板の前記バッファ機構側の所定部分に、前記保持部から供給される前記第2基板の先端部を連結することと、
を含む基板処理方法。
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