TW200819378A - Apparatus for treating flat brittle substrates - Google Patents

Description

200819378 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明關於一種用於處理扁平易碎的基質的裝置，特 別是用於半導體及太陽能工業者，具有： 寸 a)—處理室，在該處理室中該基質可施以一處理液； ^ b)-運送裝置’藉之可將該基f導進水平通過該處理 至， =至少-側導引裝置，扣在該基f的外緣，這些外緣 互相背向，大致平行於一運送方向對準。 【先前技術】 在半導體及太陽能工業，往往有很扁平的基質，例如 石夕片（晶圓）、石夕板及玻璃4反，它們須受到大不相同的種 ==序Γ。這些程序’舉例…係為化學為電化 2 '刷、及乾煉程序。處理液可用噴灑及浸覆方 上述種類的基質很容易_，且因此須用很有效的 過該ϊ理室：為此目的，設有-運送裝置，它 :U，34些運送滾子以不能相對轉動的方式裝在 大致水平相向的軸（這些軸部分受驅動）i， 沿一運送方向運送。 J便丞貝 =有側導引裝置，它用於將基質（宜做成長方 型^ 送裝置預設的運送方㈣準。基質對準的典 對準^將該基f互相背向的外緣大致平行於運送方向 對準。與該側導引裝置呈作 連接的外緣-般為基質之最 5 200819378 在德專利DE 10 2005 033 3 54發表的_種 平易碎基質的裝置，設有各對立設置的側導弓丨滾子二扁 呈錐形部段的形狀，它們要確保基質沿運送方向匕們 =滾^不能相對轉動的方式裝在大玫水平朝向的旋^ 軸上’在沿運送方向運料，在正f情形，基f與轉 邛段形的側導引滾子的圓形端面接觸，因此，在所X、^ 的基質與側㈣滾子之間，移動式相對運動與旋轉：：： 運動重疊’其中會發生摩擦力，此摩擦力可對運送方成 一角度，且因此會有基質外緣損壞之虞。 工成 【發明内容】 本發明的目的在提供一種上述種類的裝置，在此 可用簡單手段將基質作有效的侧導引。 依本發明，這種目的，這種目的達成之道，係侧導引 裝置具有支承成可轉動方式的圓柱形導引件。 本發明係基於-認知，即：在基質外緣的破裂及易位 (AbPlatzung)的情事往往由於基質外緣與習知之侧導引滚子 之間數種相對運動重疊所引起。此外，當處理室中處理液 的液位面變動時’基質咖，在這種變動，基質被迫向 上。如此’ δ亥基質的外緣跑到側導引滾子的錐形部段形的 表面上。當基質隨後滑出㈣運送滾子（它們係為運送基 質而設）時會發生損壞。使用做成圓柱形的側導引滾子一 方面，在基質外緣及該側導引滾子（它們支承成可轉動的 方式）的表面之間务生純粹滚動運動。在此可能發生的摩 擦力係平行於運送方向如A . Θ朝向。此外，側導引滾子設計成圓 6 200819378 柱形’可防止基質從運送滚子升起時，由於 件的錐形部段形的表面上沿垂直方向發生另外的力量= 的情事。 本發明的一特點在於：侧導滾子的旋轉軸至少 ity個由料滾子決定料送面對準。基質位在運送滾 —认老 運达千面，此運送平面宜大致平 液位面對準，且運送滾子將基質沿運送方 运《侧導引滾子的旋轉軸如此對準時，在基 與側導引滾子之間發生純粹滾動運動，滾動摩擦报小/ j本發明另―㈣巾，料5|滾子制㈣軸承 別疋滾珠軸承以可轉動的方式裝在轴承检上子 動軸承（特別是滾珠軸承），可在 ; 們以位置固定的方式設在該運送裝置^衰之子門m (它 :::=Γ’因此由於用侧導引滾子滾動:動： 對基貝運動的阻力可保持很小。 在本發明又一特έ Φ 料建槿料』 動抽承由至少一種塑膠材 科建構，该犲料對處理液抵抗性 才 用塑膠材料做沪動鉍1 b注猎者使 置之宁動ΓΓ 別是做滚動體），以及可能設 且和典型侵蝕性;Ή “吏滾軸承廉價製造’ 用對… 有利地相容。特別有利的做法係使 芦勒外也二惰性的塑膠材料。這類塑膝材料不受處理液 ㈣與處理液起不想要的反液。適料塑膠材料 %別疋聚四氟乙掄r D ^ 烯（PTFE)及聚醚醚酮（PEEK)。 在本發明另一特點，該側導引裝置完全延伸過此基 7 200819378 質在處理室的整個運送路徑且/或導引滾子各成對地對立 沿運送方向排成列，由於侧導引裝置延伸過基質的整個運 达路徑範圍，因此可確保基質在處理室中充分穩定地導進 且不會有側傾（Verkanten)情事，因而可避免損壞。藉著將 側導引滾子呈列沿運送方向成對地對立設置，可確保力量 對稱地導至基質，因此可避免基質傾斜或侧傾的情事。 在本發明再一特點，設有至少一個對立保持裝置，它 搭在基質之朝上的那一側上，俾防止它被運送裝置頂上 去。 ' 習知的「水平通過電鍍裝置」，如用於電路板電鍍者， 並不能在此處所述之基礎使用。與電路板不同者，上述種 類的基質彈性小’因此在施加小力量時斷裂的危險已很 大。因此為了確保基質能以規則方式運送通過處理裝置， 該扁平易碎基質的處理裝置有一個對立保持器裝置，它防 止基質在處理液中受到運送裝置上推而上升的情事。 在本發明另外一個特點，該基質在多個互相平行的執 道:導經處理室。如此’可將很多的基質以有利配合（特 別是小的）速度導經處理^在了在基質以單軌導引的場 合能用相同互相似之件/每單位時間的速度導經處理室。而 不致使基質的處理期間變短，故須選純高之運送速度， 且處理室須做得較長。因㈣著在多條轨道中平行導引可 造成基質有利的運送速度及使處理室的尺寸緊密。 以下利用圖式詳細說明本發明。 【實施方式】 8 200819378 處理」的例子，此處以有關方式在以下顯示太陽能 工業的一使用情形。 ^製造太陽能電池，係用約〇.2職厚的石夕板，它們在 太陽活性」的那一側具有用蒸鍍或印刷方式施覆的薄金 屬導電路。該金屬導電路須用電鍍方式加厚到l〜2〇#m 的層厚度。加厚用的材料可為銅、錫、銀或金。在基質的 對立側有為此所需之接觸面，例如呈接觸條帶及/或接觸窗 孔的形式’匕們與「太陽活性」側上的蒸鍍或印刷的導電 路呈導電接合方式。 圖1顯示一整體用圖號（1)表示的裝置，利用它可將此 種矽基質之蒸鍍的導電路加厚。w i中顯示三個矽基質， 用圖號（2a)(2b)(2e)表示，這些石夕基質（2a)(2b)㈣利用—個 具有多數受驅動之滾子（3a)(3b)(3c)(3d)的滾子運動系統導 經一電鍍槽流通過去。運送方向用箭頭（4)表示。電鍍槽液 (14)的位面（16)位於大在矽基質（2a)(2b)(2c)上侧上方 0.1〜10mm處。因此矽基質（2a)(2b)(2c)在通過電解槽時完 全浸入到槽液中。在此，該「太陽活性」的一側朝下，而 矽基質（2a)(2b)(2c)之具有接觸面的那一側朝上。 有一板形電極（5)沿矽基質（2a)(2b)(2c)的運動路徑及在 該路徑下方延伸，它與一電解電流源（圖未示）的正極連接。 如此該加厚金屬銅、錫或銀，則可使用消耗性的陽極（5)。 但如果係金槽液，則用不溶性的陽極（5)操作。 在石夕基質㈣㈣㈣之與運送滾子㈣㈣㈣⑽對 立的那一侧上設有對立滾子（7a)(7b)(7c)(7d)。這些對立滾 9 200819378 子（7a)(7b)(7C)(7d)用於 裝置，將_基^2 h 〜··—方面它們構成導引 〇2). " a )(2C)輕輕向下壓並因此保持在槽液 (12)的位面（15)下方。 當作接觸^ — 方面’該對立滾子叫㈤⑽⑽ …衣 忒矽基質（2a)(2b)(2c)的接觸面以及該導電 (它們用蒸鑛或網印刷方式施在下側上）可用不詳述的方 式利用該裝置與電鍍電壓源(圖未示)的負極呈導電連接。 特別如圖2及圖3所示，該設備⑴有二條平行「執道」，

/、中相鄰石夕基質（2)可被導經處理液（14)通過。各執道有多 數運送滾子（3)，它們互相成對地相對立連接。且查-對内 =滾子利用-軸⑹互相連接。在運送滾子⑺侧邊外有側 ¥引滾子（20) ’ 1圓筒幵基⑺的下側在邊緣側倚在運送 滾子（3)上。運送滚子的周圍面設有改善摩擦的〇形環 此外，圖2顯示該設備（1)的各「執道」各有一組對立 滾子（7)與它配合。沿運送方向（4)位在相同「高度」上的對 立滾子「7」位在一共同軸（22)上，且位在適當軸向位置， 使它們可各大約二運送滾子（3)之間的中央在石夕基質的上側 上滾。軸（22)兩端支承在軸承（23)中。它不但用於保持對立 滾子（7)，而且還用於作電流供應。 軸（22)藉著選擇其材料及選擇其幾何形狀而設計成挽 性。換言之，軸（22)在小小力量下己可外彎。其結果使得 二個位在相同軸（22)上的對立滾子（7)的垂直位置（如圖2所 不）不須相同。舉例而言，如果圖2中右邊所示石夕基質（2) 的上側略高於其左邊所示之矽基質上側，則可在軸（22)作 某種彈性變形的情形下使圖右所示之對立滾子（7)向上偏 200819378 離。而圖左所示之對立滾子⑺留在設備中在相關的石夕基質 ⑺的上側，用此方式，該㈣質⑺即使為互相有幾何的偏 呈’也此兀口地㈣通過處理液，因此石夕基質⑺不會有破 裂情事。如果軸⑽由金屬（特別是不錄鋼）製成，❹⑽ 的直徑在约1mm〜4mm之間的範圍。 做成圓柱形的側導弓丨涪；么& ¥引/袞子（2G)係為了將在運送滾子（3) 上運送的基質（2)作導引而設計。 T側V引滾子（20)的旋轉軸 ⑽設計成對軸⑹的旋轉軸成正交。且對該伸人圖 運送裝置⑷成正交。處理液的位面⑽在置水平朝向，而 旋轉軸（30)大致平行於—你而M、 丁於位面（16)上平面法線對準。側導引 滾子（20)没置成各成對地互對 丁 I因此可同時搭在基質（2) 的邊緣上’在運送方向⑷在基質⑺兩側設有成列的侧導引 滾子(20) ’它們宜延伸過處理室的整個長度範圍。 沿運送方向前後設置的側導引滾子（20)的間隔。亦即 距離宜小選設成小於該基質之一些外緣的長度，這此外緣 係與侧導引滾子（20)接觸者側導引滾子（2〇)的間隔宜選設成 使它比該外緣[這些外緣與側導引滾子接觸]的長度小 50%，且宜小 3〇〇/0。 圖3顯示本發明另一實施例的剖面圖，它與圖2者相 當。此二實施例很像’因此圖3中相關的元件用與圖2相 同的圖號加上100表示’雖一不同在於，並非像在圖2的 貫施例，在相同的軸（122)上每條「執道」不僅設一（中央 對立滚子），而係施二個對立滾子⑽)_，）切基質⑽） 邊緣側上滚動。此實施例用於尺寸較大的石夕基質⑽），且 11 200819378 因此避免其中央區域彎曲。 圖4中所示之上視圖顯示側導引滾子（2〇)相對於基質 (6)(只用部剖面圖顯示）的尺寸的設置。侧導引滾子⑽間 的間隔選設成使它只為基質（6)外緣長度的—小部分，因此 當運送通過運送滾子（3)[它們設在軸（6)上]時基f⑺傾斜的 情事可近乎完全排除。側導引滾子（2〇)各用滾珠軸承（12)(用 示意圖式）設在軸承栓（33)[它們牢牢地朝向運送方向]上， 側¥引滾子（20)各設成列，其中這些列平於運送方向（4)對 準。此外該側導引滚子（20)各成對立地設置，換言之，對 立的側導引滾子（20)的連線和運送方向（4)交成直角。如此 可確保基質（6)的二個互相背向之外緣各同時與各側導引滾 子（20)接觸。如此，基質（2)傾斜或傾轉的情事可近乎排除。 在一個圖未示的實施例，轴承栓以小於5。的銳角（且 宜小於3。）沿運送方向傾斜，使一小小的下推的力量作用 到基貝上。在本發明另一圖未示的實施例，軸承栓對運送 平面成一銳角。俾能在可能有必要時產生一下推力量及使 基質自動對準中心。 在又一圖未示的實施例，側導引滾子以不能相對轉動 的方式設在旋轉軸上，這些旋轉軸與運送滾子的轴同步受 驅動。 【圖式簡單說明】 圖1係一電鍍裝置之示意側視圖，它用於將施覆在一 石夕基質上的金屬導線路作電鍍加厚； 圖2係經圖1裝置垂直於圖面的一垂直剖面圖，該裝 12 200819378 宜具有圓筒形側導引滾子及具有一個 施例； 對立保持裝置第一實 圖3係經圖1的裝置垂直 它具有圓筒形側導引滾子及一 例； 於其圖面的—垂直剖面圖， 個對立保持裝置的第二實施

圖4係依圖2或圖3 一裝置的外觀上視圖 該對立保持裝置。 【主要元件符號說明】 (1):裝置 並不顯示 (2a)(2b)(2c):矽基質 (3a)(3b)(3c)(3d):受驅動之滾子（運送滾子） (4”運送方向 (5) ··陽極 ⑹··軸

(7a)(7b)(7c)(7d):對立滾子 (14):電解槽液（處理液） (1 6 ) ·位面(20) :側導引滾子 (21) : 〇形環(22) ·共同轴 (23) :軸承 (30):旋轉軸 (32) ·滾動轴承 (33) ·軸承栓 13 200819378 (102):矽基質 (107)(107，）：對立滾子

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Claims (1)

1. 200819378 十、申請專利範圍： 1. 一種用於處理扁平易碎的基質的裝置，特別是用於 半導體及太陽能工業者，具有： a) —處理室，在該處理室中該基質可施以一處理液； b) 一運送裝置，藉之可將該基質導進水平通過該處理 室； 幻至少一側導引裝置，扣在該基質的外緣，這些外緣 互相背向，大致平行於一運送方向對準，其特徵在： 該側導引裝置具有圓柱形之側導引滾子，支承成可轉 •如甲1月專利範圍第1項之裝置，其中： 該側導引滾子（20)的旋轉軸（30)，至少大致垂直於一個 由運送滾子⑺定㈣料面對準，制是垂直於處理液的 位面（16)對準。 ^ ，其中： 別是滾珠軸承） ’該材料對於

   3·如申請專利範圍第1或第2項之裝置 该側導引滾子（20)利用滾動軸承（32)(特 以可旋轉運動的方式設在軸承栓（33)上。 4.如申請專利範圍第3項之裝置，其中 &袞動軸（32)由至少—種塑膠㈣建構 处理液有抵抗性，特別是呈惰性。 .如申請專利範圍第！或第2項之裝置，苴中. 該側導引裝置在該處理室中延 送路徑的範圍，且/或該側導 ：貝()的--個運 沿運送方向⑷。 G)各成對地對立成列 15 200819378 6.如申請專利範圍第!或第2項之裝置 那一 至少設有一個對立保持裳置，搭在基質之朝上 側上，以防止基質被運送裝置往上頂。 ^ 7如申請專利範圍第2或第2項之裝置，其中·· 該基質在多數互相平行的軌道中導進該通處理室 ^* 一、圖式： ⑩ 如次頁 16