TWI257913B - Vacuum chuck - Google Patents

Description

1257913 玖、發明說明 (發明說明應敘明：發明所屬之技術領域、先前技術、内容、實施方式及圖式簡單說明） 【發明所屬技術領域】 發明領域 本發明涉及具備可裝卸在形成電子電路的基片的外面 5上的吸附面，在該基片的移動中使用的真空卡盤，被利用 於半導體元件的製造工序或作爲它的應用産品的薄膜電晶 體（TFT)液晶面板的製造工序等，存在基片的操作中因靜 電引起電路元件破壞的危險的工序。 I：先前技術3 10 發明背景 在形成電晶體電路的液晶玻璃基片等的工件的製造工 序中，工件的移動通常是由具有安裝了真空卡盤的手臂的 機器人來進行。這種真空卡盤，如特開平7_237765號公報 中所公佈的浮動型的真空卡盤那樣，對工件吸附部分的結 15構面方面提出了種種改良。另外，此類現有的真空卡盤吸 附部分的材料，-般使用比較硬的聚酰亞胺（ρι)或聚賴 _(ΡΕΕΚ)等的硬質樹脂材料。 但疋，若吸附部分使用上述材料的話，工件操作時， 解除真空卡盤的吸附使其吸附部分離開工件的時候，會産 20生釗離V電現象，在工件上會導致相當於8〇〇〜15〇〇ν的電 壓的電荷帶電的問題。而且，在TFT液晶面板的製造工序 中，隨其母體玻璃的大型化和薄板化的發展，由剝離帶電 使電晶體電路達到被破壞程度的抗靜電容限減少，靜電破 壞的危險性增大。 1257913 玖、發明說明 而且，這種帶電，即使在與玻璃接觸的接觸部分使用 電的導體的情況下，由於殘留在玻璃基片上面上的電荷， 也難於防止因感應帶電產生的剝離帶電。 【考务明内】 5 (發明要解決的課題） 本發明的課題是··解決現有技術中的上述問題，提供 一種不會由於剝離帶電而引起電路破壞的真空卡盤。 (解決課題的手段） 本發明是爲瞭解決上述課題，根據本發明㈤發明， 其特徵在於··在具備可裝卸在形成電子電路的基片的外面 上的吸附面，使用於該基片的移動之真空卡盤中，吸附面 的材料是與基片表面的材料相同的材料或者在帶電等級方 面具有與基片材料的等級近似的的任何一種材料。 圖式簡單說明 15 第1圖是表示適用於本發明的真空卡盤的實施例的剖 面圖，（a)及（b)分別表示了全體和部分。 第2圖表不了裝配有上述真空卡盤的機械手的一種實 施例，（a)是平面圖，（b)是（a)的沿b—b線的剖面圖。 第3(a)到（d)圖是表示用裝配了上述真空卡盤的機械手 20 移動工件時的狀態的說明圖。 I：實施方式3 較佳實施例之詳細說明 第1圖是表示適用於本發明的真空卡盤的實施例，第2 圖是表示安裝了此真空卡盤的工件操作用的機械手 i 1257913 玖、發明說明 分的實施例。 真二卡盤1具備可裝卸在作爲工件1的外面、通常是 背面Wb上的吸附面2，使用於工件W的移動中，工件贾由 作爲形成電晶體電路的基片的液晶玻璃基片構成。吸附面 5 2的材料採用與作爲卫件的材料、與工件全體 材料的玻璃相同的材料玻璃，或者採用在帶電等級方面具 有與玻璃的等級接近的等級的材料，例如：佔玻璃主要成 一種的氮化矽（SiN、

SisN4)等的帶電等級近似材料的任何—種材料。 1〇 彡種真空卡盤卜作爲-般的構造部分，由以下幾部 刀構成概墊3，其上端的一部分上形成吸附面2，外侧是 部分球面，中間具有空隙部分；此空隙部分内部，保持襯 墊3可活動狀悲的，同時也設計了形成真空空間4的帶有法 蘭盤的環狀物5 ;爲安裝此環狀物的螺釘6 ;以及爲在概塾 15 3、固定球面支援螺釘6,同時形成真空空間4的圓形的中 間板7;通常由螺釘1〇2安裝在機械手1〇〇的兩隻手臂ι〇ι上。 本例中的機械手100是這樣構成的··通過中間板7將真 二卡盤1为別安裝在2個位置上，中間形成與上述真空空間 4導通的真空通路1〇^的所述兩隻手臂1〇1 :由這些螺釘 2〇 103將手臂安裝，中間形成與所述真空通路ι〇ι&導通的真 空中間路104a的連接板104。該機械手1〇〇是裝配在圖中沒 有顯不的機器人上，真空中間路1〇4a是與安裝在機器人上 的圖中沒有顯示的真空配管相連接。 正如第1圖中（b)所表示的，吸附面2形成在從襯墊3的 1257913 玖、發明說明 上端面31稍稍突出的頂部平面部32上。而且，如前所述， ^用同i件W相同的破璃或者叫或㈣等的材料。這種 下开^成及附面2的襯墊3的全體或頂部平面32雖然可 乂抓用這樣的材料，本例中，在頂部平面W上通過塗敷 〇2等^/成吸附面2。SiQ24|別容易塗敷而且便宜，對於 本用途是合適的材料。當工件W是石夕晶片時，在吸附面2 上塗層石夕（Si)最好。例如，爲了能得到足夠的枯附強度， 可以通過濺射等進行該塗敷。 此情況下，由於只有與工件w接觸的接觸面對工件w 10的γ電性有影響，塗層的厚度不是問題。所以，例如幾十 個μ左右的平常的塗層厚度就行了。而且，由於襯墊3的上 端面31由通常的倒角加工，形成退避到比頂部平面32更低 的位置的形狀，因而此部分完全不影響帶電性。因此，也 不需要對這部分塗敷。 15 上述真空卡盤按如下運轉，發揮其作用效果。 工件W是用最大im左右方形的大玻璃基片，經過將電 晶體電路照相製版的上膠機、曝光機、熱處理裝置等中的 TFT的各種系列的工序製作液晶玻璃基片。而且，在這樣 的各工序中，由具有裝配了應用本發明的真空卡盤1的機 20械手1〇〇的機器人，在各工序内的機械裝置之間與搬送系 統之間移動工件w。 此移動如第3圖所示那樣地進行。在該圖（心及（b)中， 將女裝了真空卡盤1的機器人的手臂1〇1插入到载置在前一 工序的裝置的基片承受體200上的工件w的下面上，如箭 1257913 玖、發明說明 頭所示上升，工件w就從基片承受體細上被舉起，放在 真空卡船中的襯塾3的吸附面2上，與此同時真空系統動 作’依次在真空中間路104&、真空通路1〇1&、真空空間4 中形成負壓，工件W被吸附在真空卡盤以，可靠地保持 5 在機械手100上。 在該圖⑷及⑷中，吸附支撐工件W的手臂101由機器 人移動到搬送系統或者後一工序裝置的基片承受體则等 的上面，解除真空系統的動作，使工件|成爲只放在吸附 面2上的狀態之後，如箭頭所示手臂101下降，工件w放在 10基片承受體300的上面上，離開工件w的襯墊3及手臂1〇1 從工件W的下面的位置離開，完成了工件的移動。 此時，如現有技術那樣、與工件w接觸的吸附面與襯 墊3疋整體，例如，當使用如特氣隆（注冊商標）材料的時 候，因爲剝離帶電，在工件冒上殘留了具有800V〜1500V 丨5南電位的電荷。而且，當工件w接地的時候，由該電荷形 成電机，有可能破壞工件冒上所形成的電晶體電路。特別 是TFT中其傾向更爲顯著。 對此，在應用本發明的真空卡盤丨中，由於吸附面2採 用與工件…的材料的玻璃相同的玻璃或者與構成玻璃的主 2〇要成分的二氧化矽或氮化矽等的帶電等級近似的材料，或 者其塗層材料，剝離帶電的電荷量是非常小的值。 右把物質的帶電等級由正到負舉例表示，是醋酸酯一 玻璃—人的毛髮—尼龍...........聚乙烯一聚氱乙烯—聚三 氟氯乙烯（KEL· F)—特氟隆（注冊商標）。因此，玻璃與現 1257913 玖、發明說明 有的真空卡盤用的襯墊材料特氟隆（注冊商標）的帶電等級 的等級是在正側和負侧距離最大，成爲形成剝離帶電量多 的材料關係，與此相反，由於玻璃與其主要成分的二氧化 矽等的帶電等級上的等級相近，剝離帶電量極少。其結果 5 即使將現有的厚度爲的玻璃超薄化，成爲 厚度爲〇.5mm〜0.6mm的玻璃，也能夠可靠地防止靜電破壞。 (發明的效果） 如上所述根據本發明，由於可裝卸在形成電子電路的 基片外面上的真空卡盤的吸附面的材料，採用與基片的表 10面材料相同的材料、或者在帶電等級方面與基片材料的等 級近似的任何一種材料，能夠充分降低當將真空卡盤裝配 在機械手等上、用於在基片的製造過程中移動基片、吸附 面從基片上分離時所産生的剝離帶電的電荷量，即使在基 片大型化的情況下，也能夠可靠地防止因在現有的平常的 15真空卡盤中發生的危險性很高的剝離帶電而造成的電子電 路的破壞。 【圖式簡單說明】 第1圖是表示適用於本發明的真空卡盤的實施例的剖 面圖，（a)及（b)分別表示了全體和部分。 20 第2圖表示了裝配有上述真空卡盤的機械手的一種實 施例’（a)是平面圖，（b)是⑷的沿b—b線的剖面圖。 第3(a)到（d)圖是表示用裝配了上述真空卡盤的機械手 移動工件時的狀態的說明圖。 【圖式之主要元件代表符號表】 10 1257913 玖、發明說明 1…真空卡盤 2…吸附面 3…概塾 4…真空空間 5…環狀物 6…螺釘 7…中間板 31…上端面 3 2…平面部 10 0…機械手 101…手臂 101a…真空通路 10 2…螺釘 10 3…螺釘 104···連接板 104a…真空中間路 200,300···基片承受體 W…工件（基片） Wb···背面（外面）

Claims (1)

1. 第9210512S號專利申請案申請專利範圍修正本 93年12月4日 1 · 一種真空卡盤，具有吸附面，該吸附面係可藉由形成 真空狀態或解除該真空狀態而吸附或脫離基板之外面 ’該基板上形成有包含薄膜電晶體電路之電子電路， 5 其特徵在於·· 前述吸附面係經由塗敷與前述基板表面之材料相 同之材料，或帶電等級近似材料中之任一者而形成， 刖述帶電等級近似材料係指於帶電列中具有之等級， 近似於前述基板材料之等級者。 10

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