TW201424957A - 基板搬送用手臂及基板搬送方法 - Google Patents

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Yuki Tateyama
Yasunori Ito
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    • B25J15/0014Gripping heads and other end effectors having fork, comb or plate shaped means for engaging the lower surface on a object to be transported

Abstract

本發明係關於一種基板搬送用手臂,其包括:第一對基板支持構件,其等平行地配置;驅動部,其使上述第一對基板支持構件向相互接近之方向及相互離開之方向平行移動;第二對基板支持構件,其等於相對於上述第一對基板支持構件之長邊方向正交之方向上平行地配置;平行連桿構件,其連結上述第一對基板支持構件與上述第二對基板支持構件,並且與上述第一對基板支持構件之向上述相互接近之方向之平行移動連動而使上述第二對基板支持構件向相互接近之方向平行移動,且,與上述第一對基板支持構件之向上述相互離開之方向之平行移動連動而使上述第二對基板支持構件向相互離開之方向平行移動;第1保持部,其沿著上述第一對基板支持構件之長邊方向設置有複數個,且保持基板之下表面之邊緣部;及第2保持部,其沿著上述第二對基板支持構件之長邊方向設置有複數個,且保持基板之下表面之邊緣部。

Description

基板搬送用手臂及基板搬送方法
本發明係關於一種基板搬送用手臂及基板搬送方法。
於專利文獻1中揭示有一種支持玻璃基板之下表面之4邊之邊緣部而搬送玻璃基板之基板搬送用手臂。
上述基板搬送用手臂經由手臂安裝用板而安裝於自動搬送裝置之手臂安裝部。又,基板搬送用手臂之臂部包括於玻璃基板之邊部之外側附近以與各個邊部平行且適合玻璃基板之尺寸之方式接合之複數根構件。上述構件兼具輕量化及高剛性化,且包含中空之方管材。又,上述構件中設置有支持玻璃基板之下表面之邊緣部之基板抓持部。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開平11-254374號公報
然而,專利文獻1中揭示之基板搬送用手臂之臂部係接合複數個構件而構成,因此無法變更尺寸(由複數個構件劃分形成之俯視為矩形狀之空間)。藉此,專利文獻1之吸附墊中存在如下問題:無法搬運與可支持之尺寸不同之尺寸的玻璃基板。
為了藉由1台基板搬送用手臂搬運尺寸不同之玻璃基板,必須設 置分別移動自如地支持構成臂部之複數個構件,並使各個構件獨立地移動之複數個驅動部。然而,若於每一構件設置移動自如地支持上述構件之導引構件,或設置複數個驅動部,則存在如下問題:基板搬送用手臂變為重物,並且大型化。
本發明係鑒於此種情況而完成者,其目的在於提供一種可根據基板之尺寸而變更其尺寸並且小型且輕量之基板搬送用手臂及基板搬送方法。
本發明之一態樣為了達成上述目的,而提供一種基板搬送用手臂,其包括:第一對基板支持構件,其等平行地配置;驅動部,其使上述第一對基板支持構件向相互接近之方向及相互離開之方向平行移動;第二對基板支持構件,其等於相對於上述第一對基板支持構件之長邊方向正交之方向上平行地配置;平行連桿構件,其連結上述第一對基板支持構件與上述第二對基板支持構件,並且與上述第一對基板支持構件之向上述相互接近之方向之平行移動連動而使上述第二對基板支持構件向相互接近之方向平行移動,且,與上述第一對基板支持構件之向上述相互離開之方向之平行移動連動而使上述第二對基板支持構件向相互離開之方向平行移動;第1保持部,其沿著上述第一對基板支持構件之長邊方向設置有複數個,且保持基板之下表面之邊緣部;以及第2保持部,其沿著上述第二對基板支持構件之長邊方向設置有複數個,且保持基板之下表面之邊緣部。
根據本發明之一態樣,若藉由驅動部而使第一對基板支持構件向相互接近之方向水平地平行移動,則與該動作連動而第二對基板支持構件經由平行連桿構件向相互接近之方向水平地平行移動。與該動作相反,若藉由驅動部使第一對基板支持構件向相互離開之方向水平地平行移動,則與該動作連動而第二對基板支持構件經由平行連桿構 件向相互離開之方向水平地平行移動。
即,根據本發明之一態樣,由第一對基板支持構件及第二對基板支持構件劃分形成之矩形狀空間之尺寸、即用以保持基板之矩形狀空間之尺寸可自最大尺寸至最小尺寸為止無級地加以調整。故而,根據本發明之一態樣之基板搬送用手臂,可根據基板之尺寸而變更其尺寸。又,驅動部只要僅具備驅動第一對基板支持構件之1台驅動部即可,因此可提供小型且輕量之基板搬送用手臂。
基板由調整為該基板之尺寸之基板搬送用手臂之第1保持部及第2保持部保持。
本發明之一態樣較佳為,上述驅動部包括:導引構件,其將上述第一對基板支持構件向相互接近之方向及相互離開之方向移動自如地加以引導;驅動源,其對上述第一對基板支持構件傳遞動力而使其等向上述相互接近之方向及上述相互離開之方向平行移動;以及支持構件,其安裝有上述導引構件及上述驅動源。
根據本發明之一態樣,於支持構件安裝有導引構件及驅動源。 因此,成為如下構成:第一對基板支持構件經由導引構件而安裝於支持構件,第二對基板支持構件經由平行連桿構件而由第一對基板支持構件支持。因此,利用輕量之材料製作第一對基板支持構件及第二對基板支持構件可減小施加於支持構件之重量負擔,因而較佳。又,由於要支持基板,故而較佳為第一對基板支持構件及第二對基板支持構件係由具有高剛性之材料製作。作為材料,可例示輕量且剛性較高之CFRP(carbon fiber reinforced plastic:強化碳纖維)、鋁合金、或鈦合金。
根據本發明之一態樣,若將來自驅動源之動力傳遞至第一對基板支持構件,則第一對基板支持構件由導引構件引導而向相互接近之方向及相互離開之方向平行移動。藉此,第一對基板支持構件相對於 支持構件順暢地動作。
作為導引構件,較佳為LM(Linear Motion,直線運動)導件(註冊商標),作為驅動源較佳為伺服馬達及進給螺桿構件。進給螺桿構件包括一對螺帽部及各自刻設有逆螺紋之一對螺桿。將一對螺帽部之其中一個螺帽部安裝於一個第1基板支持構件,將另一個螺帽部安裝於另一個第1基板支持構件。然後,使一個螺桿螺合於一個螺帽部,使另一個螺桿螺合於另一個螺帽部。藉此,若藉由伺服馬達而使一對螺桿向正轉方向及逆轉方向旋轉,則藉由進給螺桿構件之進給作用,第一對基板支持構件向相互接近之方向及相互離開之方向平行移動。
本發明之一態樣較佳為,於上述驅動部連結有搬送設備,該搬送設備使上述基板搬送用手臂自上述基板之接收位置移動至交付位置。
根據本發明之一態樣,因於基板搬送用手臂之支持構件連結有搬送設備,故而可藉由搬送設備而使基板搬送用手臂自基板之接收位置移動至交付位置。作為搬送設備較佳為水平關節型機器人(SCARA Robot)等水平多關節機器人。
本發明之一態樣較佳為,上述第1保持部及上述第2保持部中具備吸附保持上述基板之吸附構件。
根據本發明之一態樣,可藉由吸附構件而確實地保持基板之下表面之邊緣部,因此,可穩定地搬送基板。
本發明之一態樣較佳為,於上述基板之上表面塗佈樹脂液,上述基板之下表面之邊緣部由上述第1保持部及上述第2保持部保持。
根據本發明之一態樣,係藉由基板搬送用手臂而保持上表面塗佈有樹脂液之基板之下表面之邊緣部,因此可不與上述樹脂液接觸地搬送基板。
本發明之一態樣較佳為,於上述驅動部具備抵接於上述基板之 下表面之抵接構件。
根據本發明之一態樣,使抵接構件抵接於基板之下表面而支持基板。藉由於基板搬送用手臂中具備抵接構件,即便為基板之大小較大之基板,亦可抑制基板之彎曲而搬送基板。就可抑制基板之彎曲之方面而言,較佳為抵接構件之相對於基板之下表面之抵接位置為中央部、中央部附近、或沿著以中央部為中心之同心圓狀之位置。所謂上述中央部係基板之重心位置。
本發明之一態樣較佳為,上述抵接構件包括自上述驅動部延伸之手臂構件、及設置於上述手臂構件並且抵接於上述基板之下表面之銷狀構件。
根據本發明之一態樣,可藉由手臂構件而將抵接於基板之下表面之銷狀構件配置於抵接位置。
本發明之一態樣較佳為,上述銷狀構件係藉由升降設備而相對於上述手臂構件升降自如地配置。
根據本發明之一態樣,於藉由基板搬送用手臂之第1保持部及第2保持部而支持基板之下表面之邊緣部之前,以銷狀構件不觸碰到基板之下表面之方式使銷狀構件於下降位置待機。然後,於藉由第1保持部及第2保持部而支持基板之下表面之邊緣部之後,使銷狀構件上升,而藉由銷狀構件支持基板之下表面。藉此,可防止因上述觸碰導致之基板的損傷。
本發明之一態樣較佳為,上述手臂構件藉由升降設備而相對於上述驅動部升降自如地配置。
根據本發明之一態樣,於藉由基板搬送用手臂之第1保持部及第2保持部支持基板之下表面之邊緣部之前,以銷狀構件不觸碰到基板之下表面之方式使手臂構件於下降位置待機。然後,於藉由第1保持部及第2保持部而支持基板之下表面之邊緣部之後,使手臂構件上 升,並藉由銷狀構件而支持基板之下表面。藉此,可防止因上述觸碰導致之基板的損傷。
本發明之一態樣提供一種基板搬送方法,其係使用本發明之基板搬送用手臂,將上述基板對基板之上表面塗佈樹脂之塗佈部搬送至使塗佈於上述基板之上表面之上述樹脂乾燥之乾燥部。
根據本發明之一態樣,使用1台基板搬送用手臂便可將尺寸不同之基板自塗佈部搬送至乾燥部。
如以上所說明般,根據本發明,可提供一種可根據基板之尺寸而變更其尺寸並且小型且輕量之基板搬送用手臂及基板搬送方法。
10‧‧‧基板搬送用手臂
12‧‧‧手臂安裝用板
14‧‧‧水平多關節機器人
16‧‧‧手臂
18、20‧‧‧基板支持構件
22‧‧‧驅動部
24、26‧‧‧基板支持構件
28‧‧‧平行連桿構件
30‧‧‧連桿
32、34‧‧‧保持部
36‧‧‧吸附墊
38‧‧‧導引構件
40‧‧‧驅動源
42‧‧‧軌道
44‧‧‧塊體
46‧‧‧伺服馬達
48‧‧‧螺桿
50‧‧‧螺帽
52‧‧‧滑輪
54‧‧‧皮帶
56‧‧‧滑輪
58‧‧‧空間
60‧‧‧塗佈部
62‧‧‧乾燥部
64‧‧‧模具塗佈機
66‧‧‧基板載置台
68‧‧‧升降銷
70‧‧‧樹脂液
72‧‧‧烘箱架
74‧‧‧固定銷
76‧‧‧抽吸路
78‧‧‧中央開口部
80‧‧‧筒狀體
82‧‧‧環狀上端面
100‧‧‧基板搬送用手臂
102‧‧‧抵接構件
104‧‧‧手臂構件
106‧‧‧彈性銷
108‧‧‧氣缸
110‧‧‧活塞
112‧‧‧缸體
114‧‧‧開口部
116‧‧‧固定用銷
118‧‧‧升降裝置
G、G1、G2、G3‧‧‧玻璃基板
圖1係第1實施形態之基板搬送用手臂之俯視圖。
圖2係由基板搬送用手臂保持玻璃基板之俯視圖。
圖3係沿圖1之A-A線之驅動部之剖面圖。
圖4係保持較圖1所示之玻璃基板更小尺寸之玻璃基板之基板搬送用手臂之俯視圖。
圖5係保持較圖4所示之玻璃基板更小尺寸之玻璃基板之基板搬送用手臂之俯視圖。
圖6A係表示塗佈部之構成之立體圖。
圖6B係基板搬送用手臂位於自基板載置台上升之玻璃基板之上方位置之說明圖。
圖6C係於塗佈部藉由基板搬送用手臂而保持玻璃基板之說明圖。
圖7係表示使於塗佈部保持之玻璃基板移動至乾燥部之形態之說明圖。
圖8係表示利用吸附墊之玻璃基板之行為之放大剖面圖。
圖9A係於圖8之吸附墊之周圍配置筒狀體之放大剖面圖。
圖9B係表示利用圖9A之吸附墊之玻璃基板之行為之放大剖面圖。
圖10係第2實施形態之基板搬送用手臂之俯視圖。
圖11係第2實施形態之基板搬送用手臂之側視圖。
圖12A係藉由氣缸而使彈性銷位於下降位置之說明圖。
圖12B係藉由氣缸而使彈性銷位於上升位置之說明圖。
圖13A係使塗佈部之升降銷上升而使玻璃基板位於接收位置之側視圖。
圖13B係使基板搬送用手臂移動至玻璃基板之接收位置之側視圖。
圖13C係藉由基板支持構件之保持部而保持玻璃基板之下表面之邊緣部的側視圖。
圖13D係彈性銷上升而抵接於玻璃基板之下表面之側視圖。
圖13E係使基板搬送用手臂上升移動之側視圖。
圖13F係使升降銷下降移動並且使基板搬送用手臂於水平方向移動之側視圖。
圖14A係使玻璃基板移動至乾燥部之交付位置之側視圖。
圖14B係玻璃基板之下表面由乾燥部之固定銷支持之側視圖。
圖14C係彈性銷下降而自玻璃基板之下表面退避之側視圖。
圖14D係基板支持構件向相互離開之方向移動而上升移動之側視圖。
圖14E係使抵接構件之手臂構件於水平方向上直線狀地滑動移動之側視圖。
圖15A係抵接構件之手臂構件位於下降位置之側視圖。
圖15B係抵接構件之手臂構件位於上升位置之側視圖。
以下,根據隨附圖式對本發明之基板搬送用手臂及基板搬送方法之較佳之實施形態進行說明。
〔基板搬送用手臂10之構成〕
圖1係第1實施形態之基板搬送用手臂10之俯視圖,表示基板搬送用手臂10之手臂安裝用板(支持構件)12安裝於概略圖示之水平多關節機器人(例如,水平關節型機器人:搬送設備)14之手臂16之前端之形態。即,手臂安裝用板12經由手臂16而與水平多關節機器人14連結。又,圖1中表示即將藉由基板搬送用手臂10而保持俯視為矩形狀之玻璃基板G1前之形態。圖2係藉由基板搬送用手臂10而保持玻璃基板G1之俯視圖。玻璃基板G1之面(上表面及下表面)係由基板搬送用手臂10於水平方向保持。
圖1、圖2所示之基板搬送用手臂10包括:一對基板支持構件(第一對基板支持構件)18、20,其等相對於玻璃基板G1之搬送方向於水平方向上平行地配置;驅動部22,其使一對基板支持構件18、20向相互接近之方向及相互離開之方向平行移動;及一對基板支持構件(第二對基板支持構件)24、26,其等與相對於一對基板支持構件18、20之長邊方向正交之方向即水平方向上平行地配置。基板支持構件18、20為板狀且為長度相等之相同構成物,且基板支持構件24、26亦同樣。
又,基板搬送用手臂10於基板支持構件24、26之各自之兩端具備連結基板支持構件18、20與基板支持構件24、26之平行連桿構件28、28...。該平行連桿構件28、28...具備如下功能:與基板支持構件18、20之向相互接近之方向之平行移動連動而使基板支持構件24、26向相互接近之方向平行移動,且,與基板支持構件18、20之向相互離開之方向之平行移動連動而使基板支持構件24、26向相互離開之方向 平行移動。
平行連桿構件28具備平行地配置之2根連桿30、30,2根連桿30、30之一端經由軸承(未圖示)而於水平方向上旋動自如地連結於基板支持構件18(基板支持構件20)。又,2根連桿30、30之另一端經由軸承(未圖示)而於水平方向上旋動自如地連結於基板支持構件24(基板支持構件26)。藉由該連結構成,平行連桿構件28具備上述功能。
進而,基板搬送用手臂10具備保持部(第1保持部)32、32...及保持部(第2保持部)34、34...。保持部32沿著基板支持構件18與基板支持構件20之對向之邊部而以特定之間隔設置有複數個,且如圖2般保持玻璃基板G1之下表面之邊緣部。保持部34如圖1般沿著基板支持構件24與基板支持構件26之對向之邊部而以特定之間隔設置有複數個,且如圖2般保持玻璃基板G1之下表面之邊緣部。再者,如圖1般於保持部32、34設置真空之吸附墊36(吸附構件),就可穩定地搬送玻璃基板G1之方面而言,較佳為藉由吸附墊36而吸附保持玻璃基板G1之下表面之邊緣部。於下文中對吸附墊36進行敍述。
驅動部22包括:導引構件38、38,其等將基板支持構件18、20向相互接近之方向及相互離開之方向移動自如地加以引導;及驅動源40,其對基板支持構件18、20傳遞動力而使其等向上述相互接近之方向及上述相互離開之方向平行移動。而且,導引構件38、38及驅動源40搭載於手臂安裝用板12而構成驅動部22。
圖3係沿圖1之A-A線之剖面圖,表示導引構件38之構成。
作為導引構件38採用LM(Linear Motion,直線運動)導件(註冊商標),且包括一對軌道42、42、及滑動自如地嵌合於軌道42、42之塊體44、44。軌道42、42沿著基板支持構件18、20之移動方向平行地固定於手臂安裝用板12之上表面,且塊體44、44固定於基板支持構件18(基板支持構件20亦同樣)之下表面。
另一方面,圖1所示之驅動源40包括伺服馬達46、於同軸上各自刻設有逆螺紋之一對螺桿48、48、及圖3所示之螺帽50。又,驅動源40如圖1般具備將伺服馬達46之旋轉力傳遞至一對螺桿48、48之滑輪52、皮帶54、及滑輪56。即,滑輪52安裝於伺服馬達46之旋轉軸,滑輪56安裝於一對螺桿48、48之長邊方向中央部,於該等滑輪52、56架設有皮帶54。
又,螺帽50如圖3般固定於基板支持構件18(基板支持構件20亦為同樣)之下表面、且塊體44與塊體44之中間部。於該螺帽50螺合有與軌道42平行地鋪設之螺桿48。即,作為利用驅動源40之基板支持構件18、20之移動機構,採用包括螺桿48及螺帽50之進給螺桿構件。
因此,根據驅動部22,若藉由伺服馬達46而使一對螺桿48、48向正轉方向及逆轉方向旋轉,則藉由利用各自刻設有逆螺紋之一對螺桿48、48及螺帽50、50之進給作用,基板支持構件18、20向相互接近之方向及相互離開之方向平行移動。又,基板支持構件18、20由導引構件38、38引導,因此,相對於手臂安裝用板12順暢地移動。
另一方面,驅動部22係如下構成,即,基板支持構件18、20經由導引構件38、38而由手臂安裝用板12懸臂支持,基板支持構件24、26經由平行連桿構件28、28...而由基板支持構件18、20支持。
因此,利用輕量之材料製作基板支持構件18、20、24、26可減小施加於手臂安裝用板12之重量負擔,因而較佳。又,由於要支持玻璃基板G1,故而基板支持構件18、20、24、26較佳為利用具有高剛性之材料製作。就該等觀點而言,基板支持構件18、20、24、26較佳為輕量且剛性較高之CFRP(carbon fiber reinforced plastic:強化碳纖維)製、鋁合金製、或者鈦合金製。
其次,對如上述般構成之第1實施形態之基板搬送用手臂10之作用進行說明。
〔基板搬送用手臂10之基本動作〕
若藉由驅動部22而使基板支持構件18、20向相互接近之方向水平地平行移動,則與該動作連動而基板支持構件24、26經由平行連桿構件28、28...向相互接近之方向水平地平行移動。與該動作相反,若藉由驅動部22而使基板支持構件18、20向相互離開之方向水平地平行移動,則與該動作連動而基板支持構件24、26經由平行連桿構件28、28...向相互離開之方向水平地平行移動。
〔利用基板搬送用手臂10之玻璃基板G1之保持動作〕
首先,如圖1般,藉由驅動部22而最大限度地擴展基板支持構件18、20之間隔。即,將由基板支持構件18、20、24、26劃分形成之俯視為矩形狀之空間58擴展為最大尺寸,以玻璃基板G1進入至該空間58內之方式藉由水平多關節機器人14而使基板搬送用手臂10移動。再者,具備手臂安裝用板12之驅動部22經由手臂16而與水平多關節機器人14連結。
其次,藉由驅動部22使基板支持構件18、20向相互接近之方向水平地平行移動,從而使基板支持構件24、26向相互接近之方向水平地平行移動。藉此,如圖2般所有保持部32、32...、34、34...進入至玻璃基板G1之下表面之邊緣部,下表面之邊緣部由保持部32、32...、34、34...支持。藉由該動作,玻璃基板G1由基板搬送用手臂10保持。再者,基板支持構件18、20之移動量係以與玻璃基板G1之尺寸對應之方式由伺服馬達46控制。
第1實施形態之基板搬送用手臂10之由基板支持構件18、20、24、26劃分形成的空間58之尺寸可自圖1所示之最大尺寸至最小尺寸(未圖示)為止無級地加以調整。
因此,根據基板搬送用手臂10,可根據玻璃基板之尺寸變更其尺寸。即,即便為如圖4般尺寸小於玻璃基板G1(參照圖1、圖2)之玻 璃基板G2,基板搬送用手臂10亦可保持,即便為如圖5般尺寸小於玻璃基板G2(參照圖4)之玻璃基板G3,基板搬送用手臂10亦可保持。又,基板搬送用手臂10之驅動部22只要僅具備一台驅動基板支持構件18、20之驅動部即可,因此,成為小型且輕量之基板搬送用手臂10。
〔利用基板搬送用手臂10之玻璃基板之搬送方法〕
圖6A、圖6B、圖6C表示於樹脂液之塗佈部(基板之接收位置)60中藉由基板搬送用手臂10而保持玻璃基板G之形態。圖7表示藉由圖1之水平多關節機器人14而將於塗佈部60保持之玻璃基板G搬送至乾燥部(基板之交付位置)62之形態。
如圖6A般,塗佈部60具備模具塗佈機64及基板載置台66。又,如圖6B、圖6C般,基板載置台66中具備相對於基板載置台66之上表面而突出或縮進之複數根升降銷68、68...。
於圖6A之塗佈部60中,玻璃基板G載置於基板載置台66,且藉由模具塗佈機64而於其上表面塗佈樹脂液70。若樹脂液70之塗佈結束,則模具塗佈機64自基板載置台66之上方位置退避至側面位置,並且如圖6B般,升降銷68、68...自基板載置台66之上表面突出。藉此,玻璃基板G之下表面由升降銷68、68...頂起而自基板載置台66上升。其後,由圖1之水平多關節機器人14移動而來之基板搬送用手臂10如圖6B般位於玻璃基板G之上方位置。其後,基板搬送用手臂10下降移動至可保持玻璃基板G之位置,其後,驅動基板搬送用手臂10之驅動部22如圖6C般藉由基板搬送用手臂10而保持玻璃基板G。
由基板搬送用手臂10保持之玻璃基板G藉由水平多關節機器人14而被搬送至圖7之乾燥部62,並載置於突出設置於乾燥部62之烘箱架72之上表面之複數根固定銷74、74...。其後,藉由驅動部22而使基板搬送用手臂10之基板支持構件18、20向相互離開之方向移動。藉此,解除基板搬送用手臂10對玻璃基板G之保持。其後,基板搬送用手臂 10藉由水平多關節機器人14而移動至圖6A之塗佈部60之附近位置,並於該位置待機直至開始保持下一個玻璃基板G之動作為止。
根據上述玻璃基板G之搬送方法,係藉由基板搬送用手臂10之保持部32、32...、34、34...而保持上表面塗佈有樹脂液70之玻璃基板G之下表面的邊緣部,因此,可不與樹脂液70接觸而將玻璃基板G自塗佈部60搬送至乾燥部62。又,可使用1台基板搬送用手臂10將尺寸不同之玻璃基板自塗佈部60搬送至乾燥部62。再者,圖6C所示之升降銷68、及圖7所示之固定銷74之形狀並不限定於圓柱狀,亦可為上端為尖銳狀之圓錐形狀。
〔吸附墊36之形態〕
圖8係保持部32、34中具備之吸附墊36之放大剖面圖。吸附墊36為樹脂製或橡膠製,且為具備連通於抽吸路76之中央開口部78之環狀構件。吸附墊36吸附於玻璃基板G之下表面之邊緣部,藉此,玻璃基板G被基板搬送用手臂10確實地保持。
圖8所示之吸附墊36因玻璃基板G之重量而彈性變形。因吸附墊36之彈性變形而玻璃基板G以彎曲之狀態被保持,有因該彎曲而玻璃基板G破損之情況。
為了防止此種故障,如圖9A所示之放大剖面般,將包圍吸附墊36之筒狀體80配置於保持部32、34。吸附墊36若於吸附保持玻璃基板G時被玻璃基板G按壓而彈性變形,則玻璃基板G之下表面之邊緣部抵接於筒狀體80之環狀上端面82。藉此,玻璃基板G之下表面之邊緣部如圖9B般以按壓抵接於具有剛性之筒狀體80之環狀上端面82之狀態,即,彎曲得以抑制之狀態而由基板搬送用手臂10保持,因此,可防止因彎曲導致之破損。
〔基板搬送用手臂100之構成〕
圖10係第2實施形態之基板搬送用手臂100之俯視圖,圖11係基板 搬送用手臂100之側視圖,對於與第1實施形態之基板搬送用手臂10相同或類似之構件標註相同之符號並省略其說明。
如圖10、圖11般,基板搬送用手臂100具備抵接於玻璃基板G1之下表面之抵接構件102。該抵接構件102包括:手臂構件104,其基端部懸臂支持於驅動部22中具備之手臂安裝用板12之下表面;及2根彈性銷(銷狀構件)106、106,其等設置於手臂構件104之前端附近,並且抵接於玻璃基板G1之下表面。
自驅動部22延伸之手臂構件104之上述基端部固定於手臂安裝用板12之長邊方向中央部,並且與基板支持構件18、20平行地設置。又,如圖11所示,手臂構件104配置於較基板支持構件20(18、24、26)以特定量靠下方位置。
彈性銷106為橡膠製或樹脂製,且係具有彈性而抵接於玻璃基板G1之下表面之構件。再者,就可抑制玻璃基板G1之彎曲之方面而言,較佳為彈性銷106、106相對於玻璃基板G1之下表面之抵接位置為玻璃基板G1之中央部、中央部附近、或沿著以中央部為中心之同心圓狀之位置。所謂上述中央部係玻璃基板G1之重心位置,圖10、圖11之彈性銷106、106係配置於上述中央部附近或以上述中央部為中心之同心圓狀之例。又,彈性銷106之根數並不限定於2根,可為1根亦可為3根以上。抵接構件102藉由具備手臂構件104可使彈性銷106、106於手臂構件104之長邊方向上配置於所需之位置。
圖12A、圖12B表示使彈性銷106相對於手臂構件104之上表面升降移動之氣缸(升降設備)108。即,圖12A表示氣缸108之活塞110藉由缸體112而位於下降位置之狀態,圖12B表示氣缸108之活塞110藉由缸體112而位於上升位置之狀態。
手臂構件104構成為中空之管狀,於其開口部114插入配置有缸體112。
〔利用基板搬送用手臂100之玻璃基板之搬送方法〕
圖13A~圖13F表示藉由基板搬送用手臂100而保持並搬送利用塗佈部60塗佈有樹脂液70(參照圖6A)之玻璃基板G1的順序。
圖13A係使塗佈部60之升降銷68、68...上升從而使玻璃基板G1位於基板載置台66之上方位置(接收位置)之側視圖。
圖13B係藉由水平多關節機器人14而使基板搬送用手臂100移動至玻璃基板G1之接收位置之側視圖。如圖13B般,基板支持構件20(18、24、26)於玻璃基板G1之上方位置待機。又,抵接構件102之手臂構件104以不與塗佈部60之升降銷68、68...干涉之方式插入配置於玻璃基板G1之下表面之下方位置。再者,於手臂構件104之上述插入時,彈性銷106、106以不觸碰到玻璃基板G1之下表面之方式,於圖12A所示之下降位置待機。
圖13C係如下側視圖:自圖13B之狀態,藉由水平多關節機器人14而使基板支持構件20(18、24、26)下降移動之後,藉由驅動部22(參照圖1)而使基板支持構件20(18、24、26)向相互接近之方向移動,從而藉由保持部32(34)保持玻璃基板G1之下表面之邊緣部。
圖13D係自圖13C之狀態藉由氣缸108(參照圖12)而使彈性銷106、106上升,並使其抵接於玻璃基板G1之下表面之側視圖。即,藉由保持部32(34)而支持玻璃基板G1之下表面之邊緣部之後,使彈性銷106、106上升而藉由彈性銷106、106支持玻璃基板G1之下表面,因此,可防止因上述觸碰導致之玻璃基板G1之損傷。再者,亦可不使彈性銷106升降而藉由彈性銷106支持玻璃基板G1之下表面,但就避免上述觸碰之觀點而言,較佳為進行升降動作。
圖13E係自圖13D之狀態藉由水平多關節機器人14而使基板搬送用手臂100上升移動之側視圖。藉此,玻璃基板G1自升降銷68、68...離開,其下表面之邊緣部由保持部32(34)支持並且其下表面中央部附 近由彈性銷106、106支持。
圖13F係自圖13E之狀態,使升降銷68、68...下降移動,並且藉由水平多關節機器人14而使基板搬送用手臂100於水平方向上直線移動之側視圖。其後,玻璃基板G1藉由水平多關節機器人14而被搬送至圖7所示之乾燥部62。
因此,根據具備支持玻璃基板G1之下表面中央部附近之抵接構件102之基板搬送用手臂100,即便為大小較大之玻璃基板G1,亦可抑制玻璃基板G1之彎曲而穩定地將玻璃基板G1自塗佈部60搬送至乾燥部62部。
圖14A~圖14E表示將搬送至乾燥部62之玻璃基板G1載置於乾燥部62之固定銷74、74...上之順序。
圖14A係藉由水平多關節機器人14而使玻璃基板G1移動至乾燥部62中之交付位置之側視圖。如圖14A般,基板搬送用手臂100之抵接構件102之手臂構件104以不與乾燥部62之固定銷74、74...干涉之方式插入配置於烘箱架72之上方。
圖14B係自圖14A之狀態藉由水平多關節機器人14使基板支持構件20(18、24、26)下降移動,且藉由固定銷74、74...支持玻璃基板G1之下表面之側視圖。
圖14C係自圖14B之狀態藉由氣缸108(參照圖12)使彈性銷106、106下降並自玻璃基板G1之下表面退避之側視圖。
圖14D係於自圖14C之狀態,藉由驅動部22(參照圖1)使基板支持構件20(18、24、26)向相互離開之方向移動之後,藉由水平多關節機器人14使其上升移動之側視圖。藉此,玻璃基板G1由固定銷74、74...支持。
圖14E係自圖14D之狀態,不使抵接構件102之手臂構件104與固定銷74、74...干涉而藉由水平多關節機器人14使其於水平方向上直線 狀地滑動移動之側視圖。其後,基板搬送用手臂100藉由水平多關節機器人14而移動至圖13A所示之塗佈部60。
再者,於上述實施形態中,係藉由氣缸108而使彈性銷106升降移動,但並不限定於此。例如,如圖15A、圖15B所示,亦可經由固定用銷116將彈性銷106固定於手臂構件104,並經由升降裝置(升降設備)118將手臂構件104升降自如地設置於驅動部22中具備之手臂安裝用板12。即,手臂構件104亦可藉由升降裝置118而相對於驅動部22升降自如地設置。作為升降裝置118,可例示LM導件(商標註冊)及進給螺桿裝置。又,利用升降裝置118之手臂構件104之升降動作時間與利用氣缸108之彈性銷106之升降動作時間相同,因此,此處省略其說明。
以上,對本發明之一實施形態進行了說明,但本發明並不限制於上述實施形態。可不脫離本發明之範圍而對上述實施形態施加各種變形及置換。
本申請案係基於2012年11月13日提出申請之日本專利申請2012-249179者,其內容作為參照而引用於此。
[產業上之可利用性]
於實施形態中,作為基板搬送用手臂10、100之搬送對象物例示了玻璃基板,但即便為玻璃基板以外之金屬製、樹脂製等之板狀體亦可使用實施形態之基板搬送用手臂10、100。
若考慮因彎曲過多導致之玻璃基板之破損,則利用第1基板搬送用手臂10之搬送對象之玻璃基板之厚度較佳為0.5mm以上。又,此種情形時之玻璃基板之尺寸較佳為縱橫之長度為500mm×1500mm。
由於利用第2基板搬送用手臂100之搬送對象之玻璃基板藉由抵接構件102而抑制玻璃基板之彎曲,故而,即便為厚度未達0.5mm(例如0.2mm)之玻璃基板亦可進行搬送。又,於此情形時,即便為縱橫 之長度超過2400mm×2100mm之玻璃基板亦可進行搬送。
10‧‧‧基板搬送用手臂
12‧‧‧手臂安裝用板
14‧‧‧水平多關節機器人
16‧‧‧臂
18、20‧‧‧基板支持構件
22‧‧‧驅動部
24、26‧‧‧基板支持構件
28‧‧‧平行連桿構件
30‧‧‧連桿
32、34‧‧‧保持部
36‧‧‧吸附墊
38‧‧‧導引構件
40‧‧‧驅動源
42‧‧‧軌道
46‧‧‧伺服馬達
48‧‧‧螺桿
52‧‧‧滑輪
54‧‧‧皮帶
56‧‧‧滑輪
58‧‧‧空間
G1‧‧‧玻璃基板

Claims (10)

  1. 一種基板搬送用手臂,包括:第一對基板支持構件,其等平行地配置;驅動部,其使上述第一對基板支持構件向相互接近之方向及相互離開之方向平行移動;第二對基板支持構件,其等於相對於上述第一對基板支持構件之長邊方向正交之方向上平行地配置;平行連桿構件,其連結上述第一對基板支持構件與上述第二對基板支持構件,並且與上述第一對基板支持構件之向上述相互接近之方向之平行移動連動而使上述第二對基板支持構件向相互接近之方向平行移動,且,與上述第一對基板支持構件之向上述相互離開之方向之平行移動連動而使上述第二對基板支持構件向相互離開之方向平行移動;第1保持部,其沿著上述第一對基板支持構件之長邊方向設置有複數個,且保持基板之下表面之邊緣部;及第2保持部,其沿著上述第二對基板支持構件之長邊方向設置有複數個,且保持基板之下表面之邊緣部。
  2. 如請求項1之基板搬送用手臂,其中上述驅動部包括:導引構件,其將上述第一對基板支持構件向相互接近之方向及相互離開之方向移動自如地加以引導;驅動源,其對上述第一對基板支持構件傳遞動力而使其等向上述相互接近之方向及上述相互離開之方向平行移動;及支持構件,其安裝有上述導引構件及上述驅動源。
  3. 如請求項1或2之基板搬送用手臂,其中於上述驅動部連結有搬送設備,該搬送設備使上述基板搬送用手臂自上述基板之接收 位置移動至交付位置。
  4. 如請求項1至3中任一項之基板搬送用手臂,其中上述第1保持部及上述第2保持部中具備吸附保持上述基板之吸附構件。
  5. 如請求項1至4中任一項之基板搬送用手臂,其中於上述基板之上表面塗佈有樹脂液,上述基板之下表面之邊緣部由上述第1保持部及上述第2保持部保持。
  6. 如請求項3至5中任一項之基板搬送用手臂,其中上述驅動部中具備抵接於上述基板之下表面之抵接構件。
  7. 如請求項6之基板搬送用手臂,其中上述抵接構件包括自上述驅動部延伸之手臂構件、及設置於上述手臂構件並且抵接於上述基板之下表面之銷狀構件。
  8. 如請求項7之基板搬送用手臂,其中上述銷狀構件藉由升降設備而相對於上述手臂構件升降自如地配置。
  9. 如請求項7之基板搬送用手臂,其中上述手臂構件藉由升降設備而相對於上述驅動部升降自如地配置。
  10. 一種基板搬送方法,其係使用如請求項3至9中任一項之基板搬送用手臂,將上述基板自對基板之上表面塗佈樹脂之塗佈部搬送至使塗佈於上述基板之上表面之上述樹脂乾燥之乾燥部。
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