TW200914347A - Transport device in an installation for the treatment of substrates - Google Patents
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Description
200914347 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 .續 本發明係關於一種設備中的運輸裝置,用於以〆 ' 饥少^運輸 運輸區段之基板處理,以沿著經過數個處理區段 線進行基板連續同軸運輸,其中一轉移裝置係提供以 基板定位於一靜止處理位置。 【先前技術】 ^ (例如 在數個連續處理區段内用於處理基板之設備干 、a右這種 在用於特殊玻璃的多重塗伟之真空塗佈設備中) 運輸裝置,其涉及了一種同軸(in-line)配置’亦即串聯 連接的不同塗佈區段,其中基板係藉由運輸裝置而從一’ 佈區段運輸到下一個。根據塗佈區段中塗佈處理的配置順 序’即可藉由例如蒸鍍或濺鍍方式而將具有變化材料與厚 度之數種膜層的所有種類的膜層系統施加在基板上;膜層 系統中的變化導致個別塗佈區段中基板的不同停留時間。 舉例而§ ’以塗佈處理之連續濺艘速率的不同膜層厚度導 致重佈時間大約與膜層厚度成比例,因此,相對於膜層系 統的其他膜層厚度,雙倍的膜層厚度需要兩倍的停留時間 以對該塗佈區段中的基板施加此一膜層厚度。然而在以連 續塗佈進行之設備的同軸配置的情形中,在其中一個處理 站之基板的最長停留時間決定了通過塗佈設備之連續基板 生產率的循環時間’如果需要具有比基板處理中其他處理 步驟特別長之停留時間的塗佈處理步驟,其將導致未能有 5
200914347 效利用具有較短停留時間之塗佈區段的結果,因而導致 佈設備整體之低生產率。 為了解決同軸配置的此一問題,習知技藝提出了一 運輸裝置,其具有一轉移裝置以使每一基板各定位在運 線的外部,如W 0 2 0 0 4 / 0 1 3 3 7 5 A 1所示。此設備配置包 了用於真空處理基板之線性連續之數個模組Μ,其具有 運輸裝置以於模組Μ之間運輸基板,且具有一轉移裝置 分別定位基板於模組Μ内,例如藉由轉移裝置而使欲特 處理之基板被放置在模組内部,而運輸裝置可運輸通過 另一基板,以於一鄰近模組Μ中處理。運輸裝置的各模 具有一運輸段,其包括由轉輪3、4所驅動之成對配置的 送帶1、2 (揭示内容與相關說明參照第1圖);在這些 送帶1、2上,一基板固持件9係水平移動於較低平面 上之同軸傳輸方向中,並轉移於模組之間。針對線性動 之轉移,基板固持件中具有刻痕9 a,其與傳送帶1、2 凸出物 8接合(揭示内容與相關說明參照第3圖與第 圖)。轉移裝置包括一支撐框11,其具有一平台10,藉 一驅動舉升裝置14而由旋轉固定之槓桿12與13加以 撐,而可垂直調整(揭示内容與相關說明參照第3圖與 4圖)。轉移裝置的此一架構可於傳送帶1、2之間降低 傳送帶1、2的功率傳輸平面而進入模組的下方部分,使 基板S之未受阻礙的運動可藉由傳送帶而產生(揭示内 與相關說明參照第3圖與第4圖)。一旦基板到達與處理 室C相對於開口 1 6b —致之適當位置時,該舉升裝置 塗 種 輸 括 以 定 之 組 傳 傳 B 力 的 4 由 支 第 至 得 容 腔 6 14
200914347 係被啟動’其產生平台10與基板s及基极固持 上方平面A之垂直運動,藉此,基板固拉 U得件9係自 1、2分離(揭示内容參照第5圖舆第6圖)。♦帶 之平台10係位於上方位置A中,且基虹忐 吞板處理係於 室C中執行;另一基板S1可自一模組線性 1工呼箱!)通過 而到下一個模組,以於一下游處理腔室c中進一處 示内容參照第1圖)。因此,能夠同時對其 了 τ丞板進行特 時間的處理步驟,使得同軸配置的循環拉Μ ΗW间不再由 理程序決定而藉以減少循環時間。此外, 错由此分 的輔助,可以在一設備中連續製造不同的膜層系統 然而’習知技術之解決方式的缺點在於 直運動之改變路線以定位 將基板轉移到特殊的轉移 件)轉移至轉移裝置時, 相配連接係被釋放,且相 專輪裝置時則必須再次精 立傳輸系統轉移至其他獨 锖確度之偏差,不管傳輸 、或是任何其他系統,因 干擾與誤差來源;此外, 動的轉移裝置之架構必須 真Α處理模組内部之大量 【發明内容】 9朝向 傳送帶 基板S 處理腔 基板S 理(揭 別耗費 此一處 流功能 〇 於處理 裝置, 用於傳 反地在 確地恢 立傳輸 是否射 此在處 用於未 被設計 空間。 從水平同軸運動至垂 位置中需要藉由運輸裝置 在將基板(包括基板固持 送水平線性運動力之形狀 基板或基板固持件轉移至 復此一連接。基板從一獨 系統係規則地相關於定位 極傳送帶、傳送軌之傳輪 理循環中形成一種固定的 受阻礙之基板水平線性運 為適合傳輸裝置,其需要 7 200914347 由此開始,本發明之任務在於進一步發展一般方法的 運輸裝置,使得其用於以簡單裝置來保證減少循環時間之 功能付以提升。 藉由如申請專利範圍第i項所述之運輸裝置 發明而達成此一目的。 # 兩 個相配 、 可 動 成 一運輪 區 段 0 輸 線之連 續 運 輪 定 位於運 輪 線 外 鍵 結的方 式 而 利 如 在其他 運 輪 區 或 基板固 待 件 與 產 生此組 合 區 段 理 位置中 9 其 中 在 運輪線 中 所 發 個 相同的 組 合 區 組 合區段 之 運 輪 產 生先前. 塊 之 擾: 影響下 > —** 同軸運輪 > 使 得 根據本發明之運輸裝置具有—轉移裝置其 兩個相配、可動組合區段…一交二广 成一運輪區段。” έ t 傳輪線而形 該4組合區段的其中之一係配置為沿著運 之連續運銓Ε机丄·.〜1. __ 巧β者運 C, 之間的鏈結一樣。當沿著運輪線的基板 一組合區段連接時,轉移裝置從運輸線 外送(outfeed)以將基板定位於靜止處 基板較佳為相對於一處理工具。同時, 之“間隔,,係可交替地由轉移裝置的另一 合區段之.苗予以消除’此一組合區段結合代替外送 生先前^輪區段’並與運輸裝置之相鄰運輸區段再次 影響下”之鏈結:運輪裝置因而能夠在沒有限制或干 以一種簡單的方式連锖佳用LV & / 同軸運輪,蚀, 建續使用以進仃基板的連續 吏得另一基板可以被運裁 板,例如至〜/ 及建戰通過先前外送之基 旋續處理區段。太& f + 輸線之合併b入 在相反的程序♦,隨著從運 &區段的外送,外样細人、签认 至已經變成 卜送,α運輪兀件同時移回 成可用於運輸區段中之間隔内, 口此即使定位於 8 200914347 向 特 實 被 即 根 組 升 或 電 裝 聯 理 、 後 理 基 運輸線外部的基板也可以進一步藉由運輸裝置而在無逆 轉換或干擾影響下進行運送。本發明也涉及一種設備, 別是一種真空塗佈設備。 申請專利範圍第1項所述之本發明運輸裝置的較佳 施例係與申請專利範圍附屬項中所指明的方式有關。 在一較佳實施例中,組合區段係彼此平行間隔開來 因此,組合區段的位置可以藉由一部伺服驅動器而同時 調整或移位。
若組合區段可特別以相對於運輸線呈直角而移動, 可進一步減少組合區段的交替分配之定位效應,藉此, 據運輸裝置的設計與運輸線的方向,較佳為,運輸線之 合區段的水平或垂直外送可為適合。水平推動或垂直舉 以及組合區段的下降係藉由對應適合且良好設計之滚輪 齒輪驅動器或滑輪或傳送帶驅動器而實現,其各可為 力、氣動或水力操作。 較佳為,在至少兩個連續的處理區段中提供一轉移 置、或將一轉移裝置指定至至少兩個連續處理工具;因此 可設想多個長時間的處理程序,且可執行兩個串聯與並 之基板處理。同軸配置的循環時間不再由此一久時之處 程序所決定,並因而減少;因此,可以在第一處理區段中 或藉由第一處理工具來處理第一基板,而在運輸方向上 續的第二基板可以被運輸通過該第一基板而到下一個處 區段、或到下一個處理工具,並同時被處理。 特別有利的是,當組合區段及/或指定至處理工具之 9 200914347 板的基板固持件係形成為腔室隔板,由於含有腔室隔板之 組合區段對處理工具之外送,可將處理區段分離地分為一 處理腔室與一運輸腔室;較佳為,藉由形成之腔室隔板對 腔室壁密封元件的連接,欲處理之基板係真空緊密密封於 處理腔室内。在基板靜止處理期間經由運輸裝置而運輸通 過處理區段的基板並不受到此一處理程序的影響,因此, 可以在相鄰的處理區段中彼此獨自進行不同的處理程序。
技術上需要的是,在一平面中靜止處理期間,一平坦 基板與其處理表面能保持與基板運輸平面平行配置,亦即 其係僅平行於表面推動而不改變其方向。在根據本發明之 具有轉移裝置的運輸裝置中,平坦基板的處理表面較佳為 平行或本質上為垂直配置。 在另一較佳實施例中,運輸裝置具有具至少一運輸區 段之一旋轉模組,其可被指定至兩處理區段之運輸區段; 同樣地,可經由一線性方向之運輸模組而將兩處理區段之 運輸區段互連至至少一運輸區段。根據本發明,若相鄰的 處理區段各具有一轉移裝置,在此方式中實現了用於靜態 處理之一處理設備,其可以同軸設備以及類似於對個別處 理區段具有串聯或並聯入口之群組設備兩者進行運作;對 個別處理區段之選擇性入口確保在任何操作條件下基板沿 運輸線的前進動作都不會中斷,各基板可以於運輸方向上 在任何時間移動至一自由處理區段。由於本發明之運輸裝 置,在特定處理序列中可具有較高的生產量,例如高於具 有中央旋轉模組之習知群組設備,當處理區段完全被佔滿 10 200914347 時,其具有有限的基板固持能力而因此超負荷。 【實施方式】 在第1圖中根據實施例A之垂直同軸塗佈設備是由兩 個相鄰塗佈區段1與兩個比鄰的鎖定腔室2所組成,其中 塗佈區段1與鎖定腔室係彼此藉由真空緊密腔室閥3而分 隔;本發明之運輸裝置通過鎖定腔室2與塗佈區段1,該 裝置是由沿著運輸線4連續排列之數個運輪區段5所形 成。根據本發明實施例A之運輸區段5係形成以供本質上 為垂直配置之平坦基板8之運輸,其中特別是第1圖中之 運輸區段5係氣體缓衝運輪裝置之元件,其中運輸區段5 各具有一傾斜或本質上為垂直方向之基板導板6,其具有 配置於基部之運輸滚輪7(可直接從第2a圖中所見),藉 由其輔助使得平坦基板8係沿著通過同軸設備之運輸線4 而呈稍微傾斜之運輸佇立。基板8浮在運輸區段5的整個 基板導板6之氣體緩衝上;各塗佈區段1具有一轉移裝置 9,其具有兩個平行、水平可動組合區段 1 0,其結構上彼 此相同,並同樣具有沿著運輸線4的運輸區段5。第1圖 說明了組合區段1 0的兩種可行位置I與11中各別之轉移 裝置9,其中各一組合區段1 0係被指定為對運輸線4的運 輸區段5。在位置I中,運輸線4外部的組合區段10係面 向一塗佈工具1 1 ;在位置II中,運輸線4外部的組合區段 1 0係面離該塗佈工具11。 第2a圖以側視圖說明了轉移裝置9,從第2a圖亦可 11 200914347
見組合區段1 0的結構,其如前述說明並與運輸區段5相 同,且其位置改變之移動模式亦同。分隔開來且平行的組 合區段1 0係連接至一載板1 2,其係固定至轉移滾輪1 3, 其例如由一電動馬達或一氣動活塞(圖中未示)加以驅動。 載板1 2與轉移滾輪1 3係與彼此對齊排列,使得在沿著運 輸線4運輸期間,沿著轉移方向1 4之組合區段1 0得以根 據排列而維持。載板1 2與轉移滚輪1 3係配置在組合區段 1 0下方,使得指定至運輸線4之各組合區段1 0結合自身 無阻地作為沿著運輸線4至其他運輸區段5之一運輸區段。 第2b圖說明了轉移裝置9的一替代實施例,其同時暗 示了作為執道運輸裝置之運輸裝置的替代實施例。與此一 實施例之運輸區段5相同之組合區段1 0各由具有雙側向配 置驅動運輸滚輪1 6之一軌道區段1 5所組成;在組合區段 10其中之一上的是基板8,其係由一平坦載體17(基板固 持件)所固持,並連接至可移動於滾輪18上之一載車19。 在组合區段10形成運輸區段5的位置中,由運輸滾輪16 所驅動之載車1 9係與基板8沿著運輸線4而移動於連續配 置的軌道區段15上,基板運輸也可藉由軌道系統(未示) 的方式而進行,其中軌道區段1 5係形成為一線性馬達,在 其磁場上載車19係為浮動;此外,取代於載板12,第2b 圖顯示了兩個U型載軌20的其中一個,而轉移滾輪13係 與其接合,因此組合區段1 〇在其沿著轉移方向1 4之移動 上良好運輸。 面向塗佈工具11之轉移裝置9的組合區段10將基板 12
200914347 定位至相對塗佈工具11的一塗佈位置,如第1圖中組合 段10的位置I所示者,因此組合區段1 0以一組合方式 用為運輸區段5與作為將基板8定位至處理位置之“定位 件”。 根據第2 a圖之組合區段1 0的基板導板6或者是根 第2b圖之平坦載體1 7係設計為一腔室隔板2 1,在組合 段10之位置I中,其功能性地將塗佈區段1的處理腔 22自一運輸腔室23分離;具有密封元件24之腔室隔板 對應至塗佈區段1的腔室壁2 5,因此處理腔室2 2係於 板8的塗佈期間與該運輸腔室23真空緊密地隔離。 第3圖說明了根據第1圖之延伸同軸塗佈設備,其 有四個塗佈區段1,其中兩個相鄰的塗佈區段1係藉由 旋轉模組2 6而彼此連接;或者是旋轉模組2 6的運輸區 5連接至沿著運輸線4的塗佈區段1之運輸裝置5。旋轉 組2 6的運輸區段5不只執行旋轉動作,也執行沿著運輸 4之縱向移動,以能夠以一小距離而將此運輸區段5連 至塗佈區段1之各別運輸區段5。在此方式中,同軸塗 設備係類似於群組塗佈設備而配置,其具有對相鄰旋轉 組26之塗佈區段1的選擇性入口。 第4a圖與第4b圖說明了根據實施例B之水平同軸 佈設備,其與實施例A之同軸設備同樣由兩個相鄰的塗 區段1所組成,其中相鄰的鎖定腔室2與真空緊密腔室 3已基於圖式簡化之目的而予以省略。根據本發明,經 塗佈區段1與比鄰的鎖定腔室2所運行之運輸裝置,其 區 作 元 據 區 室 2 1 基 具 段 模 線 接 佈 模 塗 佈 閥 由 依 13 200914347 次由沿著運輸線4之連續數個運輸區段4所組成。在水平 同軸塗佈設備中的運輸區段5係形成以供水平配置平坦基 板8之運輸之用,其中,舉例而言,第4a圖與第4b圖中 的運輸區段5係一滾輪運輸裝置的滾輪區段2 7,其中平坦 基板8係以運輸區段2 7之運輸滾輪2 8上的平躺位置進行 運輸,並因而沿著運輸線4運輸通過同軸塗佈設備。
如實施例A所示之水平同軸塗佈設備的情形所示,在 實施例B所示之同軸塗佈設備中同樣也有具兩平行組合區 段1 0之轉移裝置9,該區段的結構與運輸區段5相同,在 此特別具有沿著運輸線4之滾輪區段2 7。第4 a圖說明了 組合區段10之兩可行位置I與II中各別的轉移裝置9,其 中一組合區段1 0係被指定為對運輸線4之一運輸區段5。 組合區段1 0的分組係以與實施例A之同軸塗佈設備的組 合區段10相似的方式行之,然其中實施例B之組合區段 10係藉由舉升裝置30而可垂直移動,如第4b圖所示。為 此,彼此分隔開來且平行的組合區段1 〇係連接至導引剖面 29,其中導引剖面29係舉升裝置30的一組件,其係經由 未詳細說明之一傳送器予以驅動,例如藉由一伺服馬達或 一氣動活塞;因此,組合區段10係可於垂直轉移方向31 而同步移動至位置I或Π,其中,在位置I中,位於組合 區段1 0之水平配置平坦基板8係運輸向配置於運輸裝置上 方之塗佈工具(同樣見於第4b圖)。 根據第4a圖與第4b圖之實施例B,係提供管型腔室 隔板21,其排列於各組合區段10的運輸滾輪28的下方, 14 200914347 其中各排列於成對之組合區段 1 〇之間的平面上的腔室隔 板21係用於功能性地將處理腔室2 2自位置I中的運輸腔 室2 3分隔開來;管型腔室隔板21的周圍邊緣(其部分包 括運輸滾輪28)係與塗佈區段1的腔室壁25的密封接觸 框3 2相應,使得同樣在此實施例中處理腔室2 2係於基板 8的塗佈期間真空緊密地與運輸腔室2 3分隔開來。 根據實施例Α與Β之同軸塗佈設備之作用機制: 基板8係經由腔室鎖1而内送,並藉由沿著運輸線4 之運輸區段5而運輸;一旦基板8抵達其運輸路徑上的第 一塗佈區段1,基板8係由該處的轉移裝置9的其中一個 組合區段1 0所接收,其於當時係作為運輸區段5。藉由轉 移滚輪13的方式、或藉由舉升裝置30的方式,轉移裝置 9於水平轉移方向14中或垂直轉移方向31中皆可從位置 II移向塗佈工具11,直到轉移裝置9已將基板8定位於相 對於塗佈工具1 1的處理位置(組合區段10之位置I )上 為止;在連續的運輸區段5中所產生的間隔會在同時間藉 由平行的組合區段1 0關閉,其因此輪流形成沿著運輸線4 之一運輸區段5。沿運輸線4運輸之後續基板8現可不受 阻礙與任何干擾地通過第一塗佈區段 1,以抵達通過前一 個基板8的相鄰塗佈區段1。在此,基板8係由轉移裝置9 的組合區段1 0予以接收,其係位於組合區段1 0的位置11, 並可以接著被定位於處理位置(組合區段1 〇的位置I )。 基板8在第一塗佈區段1中之塗佈期間,處理腔室2 2係藉 由腔室隔板21而與運輸腔室23分隔開來,使得通過的基 15
200914347 板8不會受到第一塗佈區段1中塗佈程序的影響 因此,在相鄰的塗佈區段1中可進行基板8 串聯塗佈,特別是,可利用並聯、省時的方式對 行長時間的塗佈處理。基板8之轉移至同軸運輸 輸之對應的運輸系統以將基板定位於靜止處理位 移回係可有效發生,而不易受到基板8轉移至不 統之干擾。 【圖式簡單說明】 第1圖係一平面圖,其說明根據本發明之垂 佈設備,其具有兩塗佈區段與一本發明之運輸裝 於本質上垂直配置之基板; 第2 a圖係一側視圖,其說明具有兩運輸區段 裝置中根據本發明之一轉移裝置; 第 2b圖係本發明之轉移裝置之一替代實施 圖; 第3圖係一平面圖,其說明了根據實施例A 軸塗佈設備,其具有配置於其中之一旋轉模组; 第4 a圖係一側視圖,其說明根據實施例B 軸塗佈設備,其具有兩塗佈區段與一本發明之運 其用於水平配置之基板; 第4b圖係一截面圖,其說明根據實施例B 佈設備。 之並聯與 基板8進 或轉移運 置並再次 同運輸系 直同軸塗 置,其用 之此運輸 例的側視 之延伸同 之水平同 輸裝置, 之同軸塗 16 200914347 【主要元件符號說明】 1 處理、塗佈區段 2 鎖定腔室 3 真空緊密腔室閥 4 運輸線 5 運輸區段 6 基板導板 7 基板導板的運輸滾輪 8 基板 9 轉移裝置 I 0 組合區段 II 處理、塗佈工具 12載板 1 3 轉移滾輪 1 4水平轉移方向 1 5 軌道區段 16軌道區段的運輸滚輪 17基板固持件、載體 1 8 載車滚輪 19載車 20載軌 2 1 腔室隔板 22 處理腔室 23 運輸腔室 17 200914347 24 密封元件 25 塗佈區段的腔室壁 2 6 旋轉模組 2 7 滚輪區段 2 8 滾輪區段的運輸滾輪 29 導引剖面 30 舉升裝置 31垂直轉移方向 3 2 密封接觸框
I 組合區段的位置I
II 組合區段的位置II 〇 18
Claims (1)
- 200914347 十、申請專利範園·· 1 · 一種設備(特別B古… 真空塗佈設備)中的運輸裝置,用於 以一連續運輪區伴 奴之基板處理,以沿著經過數個處理區 段之一運輪線谁奸甘。 丁基板連續同軸運輸,其中一轉移裝置 係提供以定位一苴 基板各於一靜止處理位置,其特徵在於 该轉移裝置(9)旦古 ,具有至少兩個相配、可動組合區段(1〇), 藉其該基板(8)係可定位,其中對該運輪線⑷之一交替 才曰疋令的該等組合區段(10)形成一運輸區段(5)。 2. 如申清專利範圍第1項所述之運輸裝置,其特徵在於該 等處理區段(1)其中之一具有至少一處理工具(11),其與 該靜止處理位置中的該基板(8)所指定者相對。 3·如申請專利範圍第1或2項所述之運輸裝置,其特徵在 於該等組合區段(1 〇)係平行且間隔分開。 如申請專利範圍第1項所述之運輸裝置’其特徵在於該 等組合區段(丨〇)係可橫向移動,且較佳為與該運輸線(4) 5. 如申請專利範圍第4項所述之運輸裝置’其特徵在於該 等組合區段(1〇)可水平及/或垂直移動。 6. 如申請專利範圍第*項所述之運輪裝置’其特徵在於該 轉移裝置(9)具有一滾輪或齒輪驅動、或一滑輪或滑帶 驅動,其可電力、氣動、或水力操作。 7.如申請專利範圍第1項所述之運輸裝置’其特徵在於一 轉移裴置(9)係各提供於炱少兩個連續處理區段(1)中, 19 200914347 或扣疋至至少兩個連續處理工具(11)。 如申凊專利範圍第1項所述之運輸裝置’其特徵在於該 轉移裝置(9)具有一腔室隔板(21)’其配置於該等組合區 段(1 0)之間的—平面。 如申蜎專利範圍第丨項所述之運輸裝置,其特徵在於該 組Q區^又(10)係被指定至該處理工具(11),及/或該基板 (9)之一基板固持件(17)係形成為一腔室隔板(21)。 10. 如申凊專利範圍第8或9項所述之運輸裝置,其特徵在 於該腔室隔板(2 1)與具有密封元件(24,32)之該處理區 段(1)的一腔室壁(25)相應。 11. 如申請專利範圍第1項所述之運輸裝置,其特徵在於該 等運輸區段(5)係一滚輪、軌道或氣體緩衝運輸裝置的 元件。 12. 如申請專利範圍第1項所述之運輸裝置,其特徵在於該 基板(8)具有一處理表面’其於該基板(8)的同軸運輸沿 著該運輸線(4)時形成一運輸平面’且其於該基板(8)定 位至該處理位置期間係排列於與該運輪平面平行的一 平面中。 13_如申請專利範圍第12項所述之運輸裝置,其特徵在於 該基板(8)的該處理表面係水平或本質上垂直排列。 1 4.如申請專利範圍第1項所述之運輸裝置,其特徵在於該 運輸裝置具有含至少一運輸區段(5)之一旋轉模組 (2 6),其可被指定至兩處理區段(1)的運輪區段(5)。 20 200914347 之塗 申請 1 5. —種具有一連續數個處理站之處理(特別是基相 佈)設備,特別是一真空塗佈設備,其特徵在於士 專利第1至14項其中之一所述之一轉移裝置(9)。1. 21
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