TW202410275A - 塗佈裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種可對應不同基板尺寸的複數種類之基板的技術。本發明之塗佈裝置係藉由保持部保持基板之周緣部,並且藉由懸浮機構對基板的下面中央部吹附流體,以水平姿勢支撐上述基板。保持部具有:一對移行構件,其被設置為,分別對應於與基板之搬送方向正交之寬度方向的基板之兩端部,且沿著搬送方向移動;及保持構件,其被構成為,其與移行構件獨立構成,分別於一對移行構件至少各安裝一個,以保持寬度方向上之基板的端部。一對移行構件中之至少一者,在保持構件相對於移行構件之安裝位置,可在搬送方向及上述寬度方向之至少一個方向多階段或連續地變更。
Description
本發明係有關一種塗佈裝置,其藉由朝向基板之下面吹附流體,一面將基板在懸浮狀態下保持水平姿勢,一面於基板之上面塗佈處理液。再者,上述基板包含有半導體基板、光罩用基板、液晶顯示用基板、有機EL顯示用基板、電漿顯示用基板、FED(Field Emission Display)用基板、光碟用基板、磁碟用基板、磁光碟用基板等。
在半導體裝置或液晶顯示裝置等電子元件等之製造步驟中,被使用朝向基板之表面供給例如光阻液之液體以將該液體塗佈於基板的塗佈裝置。例如於日本專利特開2018-113329號公報(專利文獻1)所記載的塗佈裝置,在使基板懸浮的狀態下一面搬送該基板一面將液體輸送供給至狹縫噴嘴,而將液體自狹縫噴嘴之吐出口吐出至基板之表面,以塗佈大致整體之基板。
在該塗佈裝置中,一面自與基板之下面中央部相對向的懸浮載台之上面吹附氣體而使基板懸浮,一面利用卡盤(chuck)機構吸附保持基板之周緣部。藉此,當使基板之姿勢穩定之同時,朝向水平之搬送方向搬送基板。藉由如此之構成,即使為大型尺寸之基板,亦可精密地控制在與噴嘴之對向位置中的姿勢,而使塗佈膜之厚度均勻。
在此種基板之製造工廠中,除了規格化標準尺寸之基板外,亦具有使用外形尺寸與其略有不同之基板的情形。例如,在液晶顯示面板製造用玻璃基板中,相對於通常被稱為G8尺寸之2160mm×2460mm之基板尺寸,亦製作有長度及寬度中至少一者相差數十mm(例如所謂2200mm×2500mm)之若干衍生尺寸者。
另一方面,在塗佈裝置中,對於特定尺寸之基板其須使設計予以最佳化。尤其是在如上述一面使基板懸浮一面保持周緣部來進行搬送的裝置中,維持基板之水平姿勢極為重要。因此,用以保持基板的機構零組件,亦需要根據所設想的基板尺寸而進行最佳化。其結果,即使如上述般基板尺寸僅略有所不同,亦需要重新設計及製造與其相配合的零組件。
本發明係鑑於上述問題所完成者,其目的在於提供一種技術,可一面使基板懸浮一面在上面塗佈處理液的塗佈裝置中,可對應於基板尺寸不同之複數種類的基板。
本發明之塗佈裝置之一態樣,其具備有:保持部,其保持基板之周緣部,且呈水平地保持上述基板;懸浮機構,其自與藉由上述保持部所保持的上述基板之下面中央部相對向配置的上面以噴出流體,並以懸浮狀態且呈水平姿勢地支撐上述基板;移動機構,其使上述保持部沿著水平方向移動,並搬送被上述懸浮機構所支撐的上述基板;及噴嘴,其被對向配置於藉由上述懸浮機構所支撐的上述基板之上面,且朝向上述基板之上面吐出處理液。
此處,上述保持部具有:一對移行構件,其被分別對應設置在寬度方向中上述基板之兩端部,該寬度方向係與上述基板之搬送方向呈正交;及保持構件,其被構成為與上述移行構件為獨立之構件。上述一對移行構件藉由上述移動機構而沿著上述搬送方向移動,上述保持構件分別於上述一對移行構件至少各安裝有一個,以保持上述寬度方向中的上述基板之端部。上述一對移行構件中至少一者,在上述保持構件相對於上述移行構件之安裝位置,可在上述搬送方向及上述寬度方向之至少一個方向多階段或連續地變更。
在如此所構成的發明中,其可變更保持構件相對於移行構件之安裝位置。因此,對於尺寸不同之各種基板,其可藉由變更保持構件之位置,來支撐該基板之周緣部。
如上述,在本發明中,於保持基板之周緣部的保持部中,其被構成為可變更保持構件相對於移行構件之安裝位置。因此,其可對應於基板尺寸不同之複數種類的基板。
圖1係示意地顯示本發明之塗佈裝置之一實施形態之整體構成的圖。該塗佈裝置1係一種將塗佈液塗佈於基板S之上面Sf的狹縫塗佈機,該基板S係自圖1之左手側朝向右手側以水平姿勢被搬送。再者,在以下之各圖中,用以使裝置各部之配置關係明確,將基板S之搬送方向設為「X方向」,將自圖1之左手側朝向右手側之水平方向稱為「+X方向」,將相反方向稱為「-X方向」。此外,將與X方向正交之水平方向Y中的裝置之正面側稱為「-Y方向」,並且將裝置之背面側稱為「+Y方向」。此外,將垂直方向Z之朝向上方向及朝向下方向分別稱為「+Z方向」及「-Z方向」。
首先,使用圖1對該塗佈裝置1之構成及動作之概要進行說明。此外,塗佈裝置1之基本構成及動作原理,其與本申請人先前揭示之日本專利特開2018-187597號公報中所記載之內容共通。因此,在本說明書中,對於塗佈裝置1之各構成中,與在該眾所周知文獻中所記載而可適用在相同之構成的內容、及對於容易自該記載來理解其構造的內容,則有省略其詳細說明的情形。
在塗佈裝置1中,沿著基板S之搬送方向Dt(+X方向)依輸入傳送帶100、輸入移載部2、懸浮載台部3、輸出移載部4、輸出傳送帶110之順序以近接之方式配置。如以下所詳述,藉由其等形成沿著大致水平方向延伸的基板S之搬送路徑。再者,在以下之說明中,當其與基板S之搬送方向Dt產生關聯以顯示位置關係時,其存在有將「基板S之搬送方向Dt中的上游側」簡稱為「上游側」,且將「基板S之搬送方向Dt中的下游側」簡稱為「下游側」的情形。在本例中,當自某個基準位置來觀察時,相對而言,(-X)側相當於「上游側」,(+X)側相當於「下游側」。
處理對象即基板S自圖1之左手側被搬入至輸入傳送帶100。輸入傳送帶100具備有輥式傳送帶101、及使其進行旋轉驅動的旋轉驅動機構102。藉由輥式傳送帶101之旋轉,基板S以水平姿勢朝向下游側即(+X)方向被搬送。輸入移載部2具備有輥式傳送帶21、及具有使其進行旋轉驅動之功能及使其升降之功能的旋轉/升降驅動機構22。藉由輥式傳送帶21旋轉,基板S更進一步朝向(+X)方向被搬送。此外,藉由輥式傳送帶21之升降,基板S之鉛垂方向位置被變更。藉由如此所構成的輸入移載部2,基板S自輸入傳送帶100被移載至懸浮載台部3。
懸浮載台部3具備有沿著基板之搬送方向Dt被分割成3部分的平板狀之載台。即,懸浮載台部3具備有入口懸浮載台31、塗佈載台32及出口懸浮載台33。其等各載台之上面係相互構成同一平面的一部分。於入口懸浮載台31及出口懸浮載台33各自之上面呈矩陣狀地設置有多數個噴出孔,該等噴出孔可噴出自懸浮控制機構35所供給的壓縮空氣,而基板S藉由噴出的氣流被推升而懸浮。如此,基板S之下面Sb在自載台上面分離的狀態下呈水平姿勢地被支撐。基板S之下面Sb與載台上面的距離即懸浮量,例如可設為10微米至500微米。
另一方面,於塗佈載台32之上面交互地配置有可噴出壓縮空氣的噴出孔、及吸引基板S之下面Sb與載台上面之間之空氣的吸引孔。懸浮控制機構35藉由控制來自噴出孔之壓縮空氣之噴出量及來自吸引孔之吸引量,以精密地控制基板S之下面Sb與塗佈載台32上面的距離。藉此,通過塗佈載台32上方的基板S之上面Sf的鉛垂方向位置其被控制在規定值。作為懸浮載台部3之具體構成,例如可適用日本專利第5346643號公報所記載者。
再者,於入口懸浮載台31被配設有在圖中未呈現的升降銷。並且,於懸浮載台部3被設置有使該升降銷升降的升降銷驅動機構34。
經由輸入移載部2被搬入至懸浮載台部3的基板S,藉由輥式傳送帶21之旋轉被施加朝向(+X)方向的推進力,進而被搬送至入口懸浮載台31上。入口懸浮載台31、塗佈載台32及出口懸浮載台33雖然以懸浮狀態來支撐基板S,但是其不具有使基板S朝向水平方向移動的功能。懸浮載台部3中之基板S的搬送,為藉由被配置在入口懸浮載台31、塗佈載台32及出口懸浮載台33下方的基板搬送部5來進行。
基板搬送部5具備有:卡盤(chuck)機構51,其藉由與基板S之下面周緣部部分抵接而自下方支撐基板S;及吸附/移行控制機構52,其具有對被設於卡盤機構51之保持構件513的吸附墊(省略圖示)施加負壓以吸附保持基板S的功能、及使卡盤機構51沿著X方向往復移動的功能。在卡盤機構51保持基板S的狀態下,基板S之下面Sb位於高過懸浮載台部3之各載台上面的位置。因此,基板S一面藉由卡盤機構51吸附保持周緣部,一面藉由自懸浮載台部3所施加的浮力使整體維持在水平姿勢。
卡盤機構51保持自輸入移載部2被搬入至懸浮載台部3的基板S,在該狀態下,卡盤機構51朝向(+X)方向移動。藉此,基板S自入口懸浮載台31之上方經由塗佈載台32上方被搬送至出口懸浮載台33之上方。被搬送的基板S被收授至配置在出口懸浮載台33之(+X)側的輸出移載部4。
懸浮載台部3的各載台中之出口懸浮載台33,其被構成為,可在其上面位置低於卡盤機構51之上面位置的下部位置和上面位置高於卡盤機構51之上面位置的上部位置之間升降。為了此一目的,出口懸浮載台33藉由升降驅動機構36被支撐。升降驅動機構36根據來自控制單元9的控制指令使出口懸浮載台33升降,而定位在與處理之進行相對應的既定高度。
輸出移載部4具備有輥式傳送帶41、及具有使其進行旋轉驅動之功能及使其升降之功能的旋轉/升降驅動機構42。藉由輥式傳送帶41的旋轉,對基板S施加朝向(+X)方向的推進力,基板S沿著搬送方向Dt更進一步被搬送。此外,藉由輥式傳送帶41之升降基板S之鉛垂方向位置被變更。藉由輸出移載部4,基板S自出口懸浮載台33之上方被移載至輸出傳送帶110。
輸出傳送帶110具備有輥式傳送帶111、及使其進行旋轉驅動的旋轉驅動機構112。藉由輥式傳送帶111之旋轉,基板S更進一步朝向(+X)方向被搬送,最終朝向塗佈裝置1外被送出。再者,輸入傳送帶100及輸出傳送帶110,雖然亦可被設為塗佈裝置1之構成的一部分,但是其可與塗佈裝置1為個別之物體。此外,例如亦可將被設於塗佈裝置1之上游側的其他單元之基板送出機構,使用作為輸入傳送帶100。此外,亦可將被設於塗佈裝置1之下游側的其他單元之基板接收機構,使用作為輸出傳送帶110。
在此一被搬送的基板S之搬送路徑上,被配置有用以於基板S之上面Sf塗佈塗佈液的塗佈單元7。塗佈單元7具有狹縫噴嘴即噴嘴71。其自未圖示之塗佈液供給部朝向噴嘴71供給塗佈液,而自朝向下方開口於噴嘴下部的吐出口吐出塗佈液。
噴嘴71可藉由塗佈單元7之定位機構79於X方向及Z方向而移動定位。藉由定位機構79噴嘴71被定位於塗佈載台32上方之塗佈位置(以虛線所顯示的位置)。自被定位在塗佈位置的噴嘴71塗佈液被吐出,且被塗佈在被搬送至噴嘴71與塗佈載台32之間的基板S。如此,對基板S進行塗佈液之塗佈。
在基板S之搬送路徑之上方,被設置有用以對噴嘴71進行維護的維護單元8。維護單元8具備有被設於槽80內的清洗液貯存槽82、噴嘴清潔器81、及控制清洗液貯存槽82及噴嘴清潔器81之動作的維護控制機構89。
在噴嘴71位於以實線所示的噴嘴清潔器81之上方位置(清潔位置)的狀態下,藉由噴嘴清潔器81去除附著於噴嘴71之吐出口周圍的塗佈液。如此對朝向塗佈位置移動前之噴嘴71進行清潔處理,藉此可使在塗佈位置的塗佈液之吐出自初期階段起即有穩定性。
此外,定位機構79可將噴嘴71定位於噴嘴下端與被貯存在清洗液貯存槽82內的清洗液產生液體接觸的位置(待機位置)。當使用噴嘴71的塗佈處理未被實行時,噴嘴71則被定位在該待機位置。再者,亦可為對上述清洗液施加超音波而對噴嘴下端進行清洗,如此所構成。
此外,於塗佈裝置1設置有用以控制裝置各部之動作的控制單元9。控制單元9具有:記憶手段,其記憶既定之控制程式、各種資料;CPU等之運算手段,其藉由執行該控制程式使裝置各部執行既定動作;介面手段,其擔負與使用者、外部裝置的資訊交換;及其他。
圖2係圖1所示之塗佈裝置的側視圖,具體而言,其為朝向(+X)方向觀察塗佈裝置1之主要部分的圖。如圖2所示,塗佈單元7具有架橋構造。具體而言,塗佈單元7具有如下構造:利用自基台10朝向上方所立設的一對柱構件732、733以支撐樑構件731之Y方向兩端部,該樑構件731係在懸浮載台部3之上方沿著Y方向延伸者。於柱構件732安裝有例如藉由滾珠螺桿機構所構成的升降機構734,且藉由升降機構734升降自如地支撐樑構件731之(+Y)側端部。此外,於柱構件733被安裝有例如藉由滾珠螺桿機構所構成的升降機構735,且藉由升降機構735升降自如地支撐樑構件731之(-Y)側端部。
升降機構734、735根據來自控制單元9的控制指令而連動,藉此樑構件731保持水平姿勢而沿著鉛垂方向(Z方向)移動。作為上述升降機構,亦可使用例如線性馬達、直線運動導軌、氣缸、電磁閥等之各種致動器等適當之直線運動機構,以取代滾珠螺桿機構。
於樑構件731之中央下部,使吐出口711朝向下之方式被安裝噴嘴71。因此,藉由升降機構734、735之動作,可實現噴嘴71朝向Z方向的移動。
柱構件732、733被構成為可在基台10上沿著X方向移動。具體而言,於基台10之(+Y)側及(-Y)側端部上面,分別被安裝有沿著X方向延伸設置的一對移行導軌74L、74R。柱構件732經由被安裝於其下部的滑塊736以與(+Y)側之移行導軌74L相卡合。滑塊736沿著移行導軌74L朝向X方向可移動自如。同樣地,柱構件733經由被安裝於其下部的滑塊737以與(-Y)側之移行導軌74R相卡合,而朝向X方向可移動自如。
此外,柱構件732、733藉由線性馬達75L、75R沿著X方向移動。具體而言,線性馬達75L、75R之磁鐵模組作為定子沿著X方向被延伸設置在基台10上,線圈模組作為動子被安裝在柱構件732、733各者之下部。線性馬達75L、75R根據來自控制單元9的控制指令而動作,使塗佈單元7整體沿著X方向移動。藉此,可實現噴嘴71朝向X方向的移動。對於柱構件732、733之X方向位置,可藉由被設於滑塊736、737近旁的線性標尺76L、76R來檢測。與升降機構734、735同樣,在此情形下,其亦可藉由滾珠螺桿機構、直線運動導軌等適當之直線運動機構來實現塗佈單元7之移動,以取代線性馬達。
如此,藉由升降機構734、735之動作,噴嘴71沿著Z方向移動,且藉由線性馬達75L、75R之動作,噴嘴71朝向X方向移動。即,藉由控制單元9控制其等機構,而可實現噴嘴71朝向各停止位置(塗佈位置、清潔位置、待機位置等)之定位。因此,升降機構734、735、線性馬達75L、75R及控制其等之控制單元9等成為一體,可發揮作為圖1之定位機構79的功能。
接著,對維護單元8進行說明。如圖1所示,維護單元8具有於槽80內收容有噴嘴清潔器81及清洗液貯存槽82的構造。如圖2所示,槽80藉由沿著Y方向所延伸設置的樑構件861被支撐,樑構件861之兩端部藉由一對柱構件862、863被支撐。一對柱構件862、863被安裝在沿著Y方向所延伸的板864之Y方向兩端部。
於板864之Y方向兩端部之下方,且在基台10上沿著X方向被延伸設置有一對移行導軌84L、84R。板864之Y方向兩端部經由滑塊866、867卡合在移行導軌84L、84R。因此,維護單元8可沿著移行導軌84L、84R朝向X方向移動。
如此,維護單元8可朝向X方向移動。但是,在本實施形態之塗佈裝置1之動作中,並不存在有使維護單元8沿著X方向移動的情形。例如,當裝置整體之維護或零組件交換等時,其可根據使用者之要求使維護單元8移動。用於該目的之移動可藉由操作者之手動來進行,亦可藉由線性馬達等適當之直線運動機構來驅動。
接著,參照圖2,對卡盤機構51之構造進行說明。卡盤機構51具備有一對卡盤單元51L、51R,其相對於XZ平面具有彼此對稱的形狀,且被隔離配置在Y方向。其等中被配置在(+Y)側的卡盤單元51L,藉由沿著X方向延伸設置在基台10的移行導軌57L而可沿著X方向移行之方式被支撐。具體而言,卡盤單元51L具有平板狀之基部512,該基部512其上面被平坦加工且被延伸設置在X方向。於基部512被設置有滑塊511,滑塊511與移行導軌57L相卡合。藉此,基部512可沿著移行導軌57L朝向X方向移行。
於基部512之上面設置有保持構件513,該保持構件513於上端部設置有後述之吸附墊。如圖1所示,保持構件513對應於基板S之X方向中的兩端部位置,在X方向上以位置不同之方式被配置有2個。若基部512沿著移行導軌57L朝向X方向移動,則2個保持構件513、513與其一體地朝向X方向移動。再者,基部512亦可為以下之構造:其被分割成2部分,且藉由使其等一面於X方向保持一定距離一面移動,以發揮作為外觀上一體之基部的功能。若根據基板之長度來設定該距離,則其可對應於各種長度之基板。
卡盤單元51L可藉由線性馬達58L朝向X方向移動。即,線性馬達58L之磁鐵模組作為定子沿著X方向被延伸設置在基台10上,線圈模組作為動子被安裝在卡盤單元51L之下部。線性馬達58L根據來自控制單元9的控制指令而動作,藉此卡盤單元51L沿著X方向移動。有關卡盤單元51L之X方向位置,其可藉由線性標尺59L來檢測。
被設於(-Y)側的卡盤單元51R亦同樣的,具備有基部512及保持構件513。但是,其形狀相對於XZ平面則成為與卡盤單元51L呈相對稱。基部512藉由滑塊511與移行導軌57R相卡合。此外,卡盤單元51R可藉由線性馬達58R朝向X方向移動。即,線性馬達58R之磁鐵模組作為定子沿著X方向被延伸設置在基台10上,線圈模組作為動子被安裝在卡盤單元51R之下部。線性馬達58R根據來自控制單元9的控制指令而動作,藉此卡盤單元51R沿著X方向移動。有關卡盤單元51R之X方向位置,其可藉由線性標尺59R來檢測。
控制單元9以使卡盤單元51L、51R於X方向始終位於同一位置之方式進行其等位置之控制。藉此,一對卡盤單元51L、51R作為外觀上一體之卡盤機構51而移動。與機械式地結合卡盤單元51L、51R的情形比較,其可容易避免卡盤機構51與懸浮載台部3的干擾。
共計4個保持構件513,其分別被配置在對應於被保持的基板S之四個角。即,卡盤單元51L之2個保持構件513、513,分別保持基板S之(+Y)側周緣部即搬送方向Dt中之上游側端部及下游側端部。另一方面,卡盤單元51R之2個保持構件513、513,分別保持基板S之(-Y)側周緣部即搬送方向Dt中之上游側端部及下游側端部。根據需要可朝向各保持構件513之吸附墊被供給負壓,藉此,基板S之四個角可藉由卡盤機構51自下方被吸附保持。
卡盤機構51一面保持基板S一面沿著X方向移動,以搬送基板S。如此,線性馬達58L、58R、用以朝向各保持構件513供給負壓的機構(未圖示)、控制其等的控制單元9等作為一體,則可發揮作為圖1之吸附/移行控制機構52的功能。
如圖1及圖2所示,卡盤機構51在較懸浮載台部3之各載台即入口懸浮載台31、塗佈載台32及出口懸浮載台33之上面靠上方以保持基板S之下面的狀態下搬送基板S。由於卡盤機構51僅保持有在Y方向上較基板S中對向於入口懸浮載台31、塗佈載台32、出口懸浮載台33各者之中央部分靠外側之周緣部之一部分,因此,基板S之中央部相對於周緣部朝向下方撓曲。懸浮載台部3具有藉由自下方朝向上述之基板S之中央部吹附氣體以控制基板S之鉛垂方向位置而維持水平姿勢的功能。
懸浮載台部3中需要最高精度之平面度及高度設定的塗佈載台32,係藉由牢固之支撐部320所支撐。具體而言,藉由副載台321輔助塗佈載台32之下面側,該副載台321係例如利用隨著溫度變化所產生之形狀變化極小的石材來形成為平面精度高之平板狀者。並且,副載台321係藉由腳部322而被支撐。
圖3係顯示卡盤機構之構造的分解組裝圖。此處,雖對相對於基板S之行進方向位於左側之卡盤單元51L進行說明,但是右側之卡盤單元51R之構造亦相同。卡盤單元51L具有以X方向作為長度方向所延伸的平板狀之基部512、及被安裝在基部512的2個保持構件513。各保持構件513被構成為相對於基部512可裝卸自如,例如可藉由螺栓等緊固構件514而被結合在基部512。
保持構件513之上端被加工呈平坦狀,且於其上面設置有至少一個(於本例中為2個)吸附墊518。藉由自後述之負壓施加部520朝向吸附墊518供給負壓,保持構件513則可使吸附墊518抵接於基板S之下面Sb而吸附保持基板S。
基部512之上面被加工呈平坦狀,且設置有複數個用以安裝保持構件513的螺孔515。另一方面,於保持構件513穿設有用以使緊固構件514插通的貫通孔516。藉由使插通於保持構件513之貫通孔516的緊固構件514螺合至基部512之螺孔515,則可將保持構件513結合至基部512。
其中,基部512之螺孔515被設置成在數量上多於保持構件513之貫通孔516。具體而言,於保持構件513且於X方向以一定間距被設置有複數個(於本例中為3個)貫通孔516。另一方面,在基部512上且於X方向以與被設於保持構件513的貫通孔516相同的間距且多於保持構件513上之貫通孔516排列有多數個(於本例中為5個)螺孔515。又,在基部512上,如上述沿著X方向排列的螺孔515之行,被設為與Y方向不同位置之複數行(於本例中為3行)。
因此,保持構件513相對於基部512之安裝位置並非為單一個,而是分別於X方向及Y方向準備有複數個。換言之,保持構件513可在基部512採取多階段之位置。於基部512之(-X)側端部、(+X)側端部,分別以此方式準備有複數個保持構件513之安裝位置。
負壓施加部520被安裝於基部512,且對應於被安裝於基部512的保持構件513之各者。負壓施加部520具有於內部形成有成為歧管空間之空洞的歧管部521、及與歧管部521連接的軟管522。在保持構件513被安裝在基部512的狀態下,於被設於保持構件513且與吸附墊518連通的吸氣口519被連接有軟管522。歧管部521之內部空間則通過被連接至基部512的電纜載體53內之配管以與未圖示之負壓產生源相連接。
因此,自負壓產生源所被供給的負壓經由歧管部521及軟管522被供給至吸附墊518,藉此,其可吸附保持基板S之下面中之周緣部。
此外,亦可於較基部512之兩端部靠內側之中央部設置複數個螺孔517。藉此,如圖3中以虛線所示,可將保持構件513追加地安裝至基部512。尤其是對於大型之基板S,藉由不僅支撐基板S之四個角亦支撐搬送方向中之中間部分,則可更穩定地維持其姿勢。此外,例如,亦可一併保持X方向上長度為通常基板一半以下之複數片基板。
作為塗佈裝置1之處理對象的基板S,雖然可為各種尺寸之基板S,但是實際上為被廣泛地使用幾種標準之尺寸。但是,其存在有根據用途而使用與上述標準尺寸略有不同之尺寸的情形。例如,在液晶顯示裝置製造用之玻璃基板中,相對於標準之G8尺寸,其存在有G8.5、G8.6等衍生尺寸。其等衍生尺寸與標準尺寸之差異,在長度及寬度上皆約為幾十mm。對於如此小之尺寸的差異,在本實施形態之卡盤機構51中,可藉由變更保持構件513相對於基部512之安裝位置來予以對應。
圖4A至圖4C係顯示基板尺寸與保持構件之位置關係的圖。其中,以寬度方向(Y方向)上尺寸略有不同之2個基板S1、S2為例。如圖4A所示,當使用被設想的基板中寬度比較小之基板S1的情形下,可使用被設於基部512的螺孔515中最內側(自卡盤單元51L觀察為(-Y)側)之一組來安裝保持構件513。藉此,基板S1之周緣部可藉由卡盤機構51來保持。
基板S1之表面(上面)中較藉由卡盤機構51所吸附保持的區域Rt靠內側且下面側藉由塗佈載台32被輔助的區域Re,而成為高度被精密地控制且可形成均質之塗佈膜的有效區域。
另一方面,對於寬度更寬之基板S2,如圖4B所示,藉由使用中央或外側之螺孔515以安裝保持構件513,則可保持該基板S2之周緣部。當自圖4A之狀態不改變保持構件513之配置以保持基板S2的情形下,基板S2被保持在較其周緣部更靠內側,而呈無法管理周緣部之姿勢,則其存在有基板S2產生起伏波動的情形。如藉由因應於基板尺寸而改變保持構件513之位置,則可消除該問題。
但是,若塗佈載台32之尺寸相同,則有效區域Re之擴大範圍被限定。當即使基板尺寸變大而其有效區域Re亦不需要擴大的情形下,如圖4B所示,則僅變更保持構件513之位置即可。
另一方面,在伴隨著基板尺寸之擴大而有效區域Re亦希望擴大時,則希望擴大後之有效區域Re之整體可藉由塗佈載台32來作輔助。例如,如圖4C所示,可取代塗佈載台32而安裝具有與基板尺寸相對應尺寸的塗佈載台32a。此時,若由於塗佈載台32a之端部被延伸而成為無法接受藉由副載台321來輔助的狀態時,則難以確保塗佈載台32a上面之平面精度,例如因溫度不勻所引起之表面彎曲則可能成為問題。
因此,藉由於副載台321之側面亦安裝支撐構件323,則可在不變更副載台321的狀態下使對塗佈載台32a之輔助遍及至塗佈載台32a之端部。藉此,則可將有效區域Re擴張至更外側。較佳為,支撐構件323以不會因與副載台321之溫度差產生應變而利用與副載台321相同之材料(例如,石材)來形成。此外,較佳為支撐構件323與副載台321相結合。
又,此處已對Y方向即與基板S之搬送方向Dt正交的寬度方向上的基板尺寸之變更的對應作了說明。基板S之搬送方向Dt即X方向上的基板尺寸之變更,亦可同樣地進行對應。即,藉由使安裝緊固構件514的螺孔515之位置在X方向不同,即可對應X方向之基板尺寸的變更。尤其是在X方向,藉由在2個保持構件513之間改變安裝位置之組合,則可對應於各種尺寸。
如此,藉由於X方向及Y方向預先準備複數個保持構件513相對於基部512之安裝位置,且根據基板尺寸變更安裝位置,則可對應於基板S之尺寸變更。較佳為,當基板S之寬度被變更時,塗佈載台32之尺寸亦被變更。然而,藉由如上述構成,則至少對搬送基板S之機構可直接使用現存之零組件,而不需要大規模之變更。
朝向吸附墊518之負壓供給,係經由軟管522來進行。因此,其可對應於保持構件513之位置變更,即使保持構件513被安裝在任一位置,皆可對吸附墊518良好地供給負壓,而確實地吸附保持基板S。
又,此處藉由於基部512設置多數個螺孔515而可變更保持構件513相對於基部512之安裝位置。對此取代之,或者對此加上,如下述所說明,使可變更安裝位置的機構設置在保持構件513側,如此亦可。
圖5A及圖5B係顯示卡盤單元之其他構成例的圖。在圖5A所示之變形例中,於保持構件513a,在Y方向形成有3行沿著X方向複數個(在本例中為3個)貫通孔516a排列所成的行。另一方面,於基部512a,沿著X方向形成有複數個(在本例中為5個)螺孔515a。在如此之構成中,藉由選擇插通緊固構件514的貫通孔516a,其可多階段地變更Y方向上之保持構件513a的位置。此外,藉由選擇使緊固構件514螺合的螺孔515a,其可多階段地變更X方向上之保持構件513a的位置。
在圖5B所示之變形例中,基部512b中螺孔515b之配置係與上述變形例相同。另一方面,於保持構件513b形成有將Y方向設為長度方向的長孔(槽孔)516b。因此,可在X方向上與上述同樣來多階段地設定保持構件513b之位置,並且可於Y方向連續地變更設定保持構件513b之位置。根據如此之構成,對於尺寸略有不同之各種尺寸的基板S,其可使保持構件513b之位置予以最佳化。
作為又一變形例,其可適當變更或組合使用上述之貫通孔及螺孔之配置。例如,若將圖3所示之基部512及圖5A所示之保持構件513a組合,則可更細微地調整保持構件513a相對於基部512之位置。在此情形下,更佳為,基部512上螺孔515之Y方向的配設間距與保持構件513a上貫通孔516a之Y方向的配設間距彼此不同。藉此,其可細微地變更藉由基部512上之螺孔515與保持構件513a上之貫通孔516a之組合所實現的保持構件513a之位置。
例如,亦可將被設於保持構件的長孔朝向X方向延伸。根據如此之構成,可使保持構件之安裝位置在X方向上連續地變化。在此情形下,如圖3所示,藉由在基部512側設置沿著Y方向所排列的複數個螺孔515,則可於Y方向進行多階段之位置變更。
伴隨此一基板尺寸變更的保持構件513之安裝位置的變更,係例如以批量為單位所實行,且用以變更其切換順序係藉由操作者之操作所進行。為了進行配合基板尺寸之精密定位,可適當地適用調整用治具。此外,為了以水平姿勢來支撐基板S的目的,依規定對齊各保持構件513之高度極為重要。因此,對基部512之上面及保持構件513之下面,較佳為被加工成具有高度的平面度。此外,亦可根據需要在基部512與保持構件513之間插入高度調整用墊片。
如上述,在上述實施形態中,保持及搬送基板S的卡盤機構51具備有沿著基板S之搬送方向Dt移行的一對卡盤單元51L、51R。在各卡盤單元51L、51R中,保持構件513相對於基部512之安裝位置,於搬送方向及寬度方向之至少一方向上可多階段或連續地變更。因此,藉由因應於基板尺寸之變更來變更以設定保持構件513之安裝位置,則可對各種尺寸之基板,利用保持構件513來保持該基板之周緣部。
因此,其不需要伴隨著基板之尺寸變更而對裝置各部分作設計變更,或者其可被抑制在最小限度。因此,其可抑制伴隨著尺寸變更而裝置成本之上升。
如以上所說明,在上述實施形態之塗佈裝置1中,懸浮載台部3可發揮作為本發明之「懸浮機構」的功能,其中,塗佈載台32可發揮作為本發明之「載台構件」的功能,副載台321及腳部322作為一體可發揮作為本發明之「支撐部」的功能。此外,卡盤機構51相當於本發明之「保持部」,基部512、512、保持構件513可分別發揮作為本發明之「一對移行構件」、「保持構件」的功能。此外,負壓施加部520及吸附墊518可發揮作為本發明之「吸附機構」的功能。
此外,移行導軌57L、57R及線性馬達58L、58R作為一體可發揮作為本發明之「移動機構」的功能。此外,在上述實施形態中,狹縫噴嘴71可發揮作為本發明之「噴嘴」的功能。
再者,本發明並非被限定於上述實施形態,只要不脫離其實質內容,除了上述實施形態以外,其亦可進行各種變更。例如,在上述實施形態中,可藉由變更相對於基部512之安裝位置,以相同形狀之保持構件513以對應複數個尺寸之基板S。除此之外,為了可對應更多種多樣之基板尺寸,亦可準備不同形狀之複數種類之保持構件。
此外,在上述實施形態中,沿著Y方向所被設置的一對卡盤單元51L、51R,分別成為可變更保持構件513相對於基部512之安裝位置的構造。藉此,可使Y方向上之基板S之中心與狹縫噴嘴71之中心對齊。另一方面,例如,在基板尺寸之變化為輕微的情形下等,亦可利用任一個卡盤單元來進行安裝位置之調整。
此外,上述實施形態之卡盤機構51係為以下之構造:緊固構件514被插通於被設在保持構件513的貫通孔516,使其與被設於基部512的螺孔515相螺合,藉以將保持構件513安裝於基部512。因此,保持構件513之裝卸作業可藉由自上方進入而實行。與此相反的,亦可為於基部512設置貫通孔,且於保持構件513設置螺孔,而藉由自下方進入以實施裝卸之構造。此外,亦可設為藉由對基部及保持構件之形狀進行修正,而自側面進入以實施裝卸作業的構造。
此外,上述實施形態之卡盤機構51,係使上面設置有吸附墊518的保持構件513抵接至基板S之下面Sb以吸附保持基板S。然而,基板保持之態樣不被限定於此,例如,其亦可使用把持基板之周緣部的機構來支撐基板。
並且,在上述實施形態中,雖然將本發明適用在朝向基板S之上面Sf供給塗佈液的塗佈裝置1,但是本發明之適用對象不被限定於此。即,其可適用在藉由朝向噴嘴輸送供給處理液而一面自該噴嘴朝向基板之表面供給處理液,一面使基板相對於噴嘴相對地移動而實施既定處理的所有基板處理技術。
以上,以例示方式對具體實施形態進行了說明之本發明之塗佈裝置,例如亦可為具備有緊固構件的構成,該緊固構件係於保持構件及移行構件之一者設置有貫通孔,並且於另一者設置有螺孔,其藉由被插通至貫通孔以與螺孔螺合而將保持構件與移行構件相結合。根據如此之構成,其可藉由緊固構件之裝卸,容易地將保持構件與移行構件結合及分離,而可簡單地進行用以變更安裝位置的調整作業。
更具體而言,其可於寬度方向及搬送方向中之至少一個方向,使螺孔之配設數量多於貫通孔之配設數量。此外,與此相反的,亦可於寬度方向及搬送方向之至少一個方向,使貫通孔之配設數量多於螺孔之配設數量。即使在其等任一構成中,藉由改變插通緊固構件的貫通孔與螺孔之組合,其可多階段地變更保持構件之安裝位置。
此外,例如,亦可將貫通孔設為以寬度方向或搬送方向作為長度方向的長孔。根據如此之構成,可在長孔之長度的範圍內連續地變更設定保持構件相對於移行構件之安裝位置。
此外,在本發明之塗佈裝置中,例如亦可於保持部設置抵接至基板之下面以吸附保持基板的吸附機構。根據如此之構成,其可僅藉由來自基板下面側之抵接來保持基板,而可在將基板之側面及上面側開放的狀態下保持基板。因此,在基板之上面側的處理液之塗佈則可不被保持部妨礙地來實施。
此外,例如,懸浮機構具有:載台構件,其上面被加工成平面,且與被保持部所保持的基板之下面中央部相對向,於上面設置有噴出流體的噴出孔;及支撐部,其自下面側支撐載台構件;其可設為將載台構件可裝卸地安裝於支撐部的構造。根據如此之構成,當需要根據基板尺寸之變更的情形時,則可安裝並使用不同尺寸之載台構件。即,藉由載台構件之交換,其可對應於不同尺寸之基板。
當載台構件在寬度方向上比支撐部為長時,懸浮機構亦可具有支撐構件,該支撐構件被結合至支撐部且自下方輔助在寬度方向上比支撐部為長的載台構件。例如,在載台構件於寬度方向上較支撐部為長時,由於載台構件之周緣部撓曲,其存在有上面之平面度降低的情形。藉由將自下方輔助該部分的支撐構件與支撐部結合,則可抑制該撓曲,而維持載台構件上面的平面度。
本發明可適用在一面以懸浮狀態且呈水平姿勢地支撐基板一面進行搬送並在基板之上面塗佈處理液的全部塗佈裝置,其所塗佈的處理液之種類可適用各種處理液。
1:塗佈裝置
2:輸入移載部
3:懸浮載台部(懸浮機構)
4:輸出移載部
5:基板搬送部
7:塗佈單元
8:維護單元
9:控制單元
10:基台
21:輥式傳送帶
22:旋轉/升降驅動機構
31:入口懸浮載台
32、32a:塗佈載台(載台構件)
33:出口懸浮載台
35:懸浮控制機構
36:升降驅動機構
41:輥式傳送帶
42:旋轉/升降驅動機構
51:卡盤機構(保持部)
51L、51R:卡盤單元
52:吸附/移行控制機構
53:電纜載體
57L、57R:移行導軌(移動機構)
58L、58R:線性馬達 (移動機構)
59L、59R:線性標尺
71:狹縫噴嘴(噴嘴)
74L、74R:移行導軌
75L、75R:線性馬達
76L、76R:線性標尺
79:定位機構
81:噴嘴清潔器
82:清洗液貯存槽
84L、84R:移行導軌
89:維護控制機構
100:輸入傳送帶
101:輥式傳送帶
102:旋轉驅動機構
110:輸出傳送帶
111:輥式傳送帶
112:旋轉驅動機構
320:支撐部
321:副載台(支撐部)
322:腳部(支撐部)
323:支撐構件
511:滑塊
512:基部(移行構件)
512a:基部
512b:基部
513:保持構件
513a:保持構件
513b:保持構件
514:緊固構件
515:螺孔
515a:螺孔
515b:螺孔
516:貫通孔
516a:貫通孔
516b:長孔(槽孔)
517:螺孔
518:吸附墊(吸附機構)
519:吸氣口
520:負壓施加部(吸附機構)
521:歧管部
522:軟管
711:吐出口
731:樑構件
732、733:柱構件
734:升降機構
735:升降機構
736:滑塊
861:樑構件
862、863:柱構件
864:板
866、867:滑塊
S:基板
S1:基板
S2:基板
Sf:基板之上面
Sb:基板之下面
圖1係示意地顯示本發明之塗佈裝置一實施形態之整體構成的圖。
圖2係圖1所示之塗佈裝置的側視圖。
圖3係顯示卡盤機構之構造的分解組裝圖。
圖4A係顯示基板尺寸與保持構件之位置關係的圖。
圖4B係顯示基板尺寸與保持構件之位置關係的圖。
圖4C係顯示基板尺寸與保持構件之位置關係的圖。
圖5A係顯示卡盤單元之其他構成例的圖。
圖5B係顯示卡盤單元之其他構成例的圖。
51L:卡盤單元
53:電纜載體
512:基部(移行構件)
513:保持構件
514:緊固構件
515:螺孔
516:貫通孔
517:螺孔
518:吸附墊(吸附機構)
519:吸氣口
520:負壓施加部(吸附機構)
521:歧管部
522:軟管
Claims (8)
- 一種塗佈裝置,其具備有: 保持部,其保持基板之周緣部,且呈水平地保持上述基板; 懸浮機構,其自與藉由上述保持部所保持的上述基板之下面中央部相對向配置的上面以噴出流體,並以懸浮狀態且呈水平姿勢地支撐上述基板; 移動機構,其使上述保持部沿著水平方向移動,並搬送被上述懸浮機構所支撐的上述基板;及 噴嘴,其被對向配置於藉由上述懸浮機構所支撐的上述基板之上面,且朝向上述基板之上面吐出處理液; 上述保持部具有: 一對移行構件,其被分別對應設置在寬度方向中上述基板之兩端部,該寬度方向係與上述基板之搬送方向呈正交;及 保持構件,其被構成為與上述移行構件為獨立之構件; 上述一對移行構件藉由上述移動機構而沿著上述搬送方向移動, 上述保持構件分別於上述一對移行構件至少各安裝有一個,以保持上述寬度方向中的上述基板之端部, 上述一對移行構件中至少一者,在上述保持構件相對於上述移行構件之安裝位置,可在上述搬送方向及上述寬度方向之至少一個方向多階段或連續地變更。
- 如請求項1之塗佈裝置,其中,於上述保持構件及上述移行構件之一者設置有貫通孔,並且於另一者設置有螺孔, 其具備有藉由被插通於上述貫通孔以與上述螺孔螺合且將上述保持構件與上述移行構件結合的緊固構件。
- 如請求項2之塗佈裝置,其中,於上述寬度方向及上述搬送方向之至少一者,上述螺孔之配設數量多於上述貫通孔之配設數量。
- 如請求項2之塗佈裝置,其中,於上述寬度方向及上述搬送方向之至少一者,上述貫通孔之配設數量多於上述螺孔之配設數量。
- 如請求項2之塗佈裝置,其中,上述貫通孔係將上述寬度方向或上述搬送方向作為長度方向的長孔。
- 如請求項1至5中任一項之塗佈裝置,其中,於上述保持部設置有抵接至上述基板之下面以吸附保持上述基板的吸附機構。
- 如請求項1至5中任一項之塗佈裝置,其中,上述懸浮機構具有: 載台構件,其上面被加工成平面,且與被上述保持部所保持的上述基板之上述下面中央部相對向,於上述上面設置有噴出上述流體的噴出孔;及 支撐部,其自下面側支撐上述載台構件; 上述載台構件可裝卸地被安裝在上述支撐部。
- 如請求項7之塗佈裝置,其中,上述載台構件於上述寬度方向較上述支撐部為長, 上述懸浮機構具有與上述支撐部結合且自下方輔助上述載台構件的支撐構件。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2022-133005 | 2022-08-24 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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TW202410275A true TW202410275A (zh) | 2024-03-01 |
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