TWI415693B - 清潔基板之裝置 - Google Patents

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Description

清潔基板之裝置
本發明涉及清潔基板之裝置，尤其涉及能夠防止在由碎屑清潔單元和歧管所構成的多孔清潔板以及對應孔部分之間的緊固面洩漏的清潔基板之裝置。
一般而言，液晶顯示器(liquid crystal display，LCD)根據視訊信號藉由調節液晶單元的光線穿透率以顯示影像。包括形成在每個像素上的開關元件的主動矩陣式LCD係有利於顯示視訊。通常使用薄膜電晶體(thin film transistor，TFT)作為開關元件。
LCD包括兩個面對面的基板和設置在該等基板間的液晶層。TFT，如上所述的開關元件，形成於該等基板的其中之一上，且彩色濾光片形成於該等基板的另一個上。在此程序之前或之後，該等基板經歷清潔程序。
各種清潔裝置用於清潔程序。其中，多孔清潔裝置執行如下的清潔方法：玻璃基板藉由使用氣浮單元而漂浮並引入至清潔裝置。100微米(um)或以下的間隙藉由使用氣浮單元形成於清潔區域上的玻璃基板的上部和下部之間，從而供應去離子水和空氣，以同時產生去離子水流和氣泡流，用於自基板去除粒子和吸附材料。
多孔清潔單元包括多孔清潔板、歧管和上框架，並且多孔清潔板和歧管係以有機黏接劑黏接。
然而，現有技術中的多孔清潔單元具有以下的問題。亦即，在多孔清潔單元中，以有機黏結劑黏接多孔清潔板和歧管的使用不適合於具有許多孔的清潔器。尤其，當多孔清潔板和歧管係以有機黏結劑而固定時，有機黏結劑無法均勻地覆蓋在整個區域上，從而產生漏氣。
本發明實施例的一個目的是提供一種能夠防止在由碎屑清潔單元和歧管所構成的多孔清潔板以及對應孔部分之間的緊固面洩漏的清潔基板之裝置。
本發明實施例額外的特徵和優點將在隨後的描述中闡明，以及部分中容將從描述中顯而易見，或者可以藉由實施本發明而瞭解。本發明的目的和其他優點將藉由特別在描述中指出的結構和在此的申請專利範圍以及所附附圖說明實現和獲得。
為達成此等目的和其他優點以及根據本發明實施例之目的，如於此具體而廣泛描述，一清潔基板之裝置包括：一基板導入單元，用於以適當方向將該基板自外界導入；一異物去除單元，用於自該基板導入單元接收該基板並去除形成在該基板上的碎屑；一異物清潔單元，用於自該異物去除單元接收該基板並清潔以去除殘留在該基板上的碎屑；以及一位置控制器，用於控制該異物清潔單元所完成的該基板的位置，其中該異物清潔單元包括一包含複數個去離子水孔、抽吸孔和空氣孔的歧管；以及一多孔清潔板，藉由一包含與該等去離子水孔和抽吸孔連通之一通孔的上部緊固螺栓結合於該歧管。
可以理解地是，前面概述和後面詳細描述都具實例性和解釋性，並意圖對本發明實施例提供進一步的解釋說明。
現在將配合圖式以詳加說明本發明實施例中的基板清潔裝置。
第1圖為本發明實施例中基板清潔裝置的剖面示意圖。
第2圖為本發明實施例中基板清潔裝置的異物清潔單元的透視示意圖。
如第1圖所示，根據本發明實施例，清潔基板之裝置包括：基板導入單元100，用於以適當方向將基板10自外界導入；異物去除單元200，用於自基板導入單元100接收基板10並去除形成於基板10上的碎屑；異物清潔單元300，用於自異物去除單元200接收基板10並清潔以去除殘留於基板10上的碎屑；以及位置控制器400，用於控制異物清潔單元300所完成的基板10的位置。
基板導入單元100、異物去除單元200、異物清潔單元300以及位置控制器400由多孔金屬材料製成。例如，基板導入單元100、異物去除單元200以及異物清潔單元300可以由不銹鋼、鋁、鋁合金、黃銅、赫史特合金(hastelloy)以及鋯中的其中之一的多孔材料製成。
尤其，基板導入單元100、異物去除單元200、異物清潔單元300以及位置控制器400可以由不同的多孔金屬材料製成。例如，基板導入單元100可以由不銹鋼材料製成，異物去除單元200可以由鋁製成，異物清潔單元300可以由鋁合金製成，以及位置控制器400可以由黃銅製成。
於此，不銹鋼、鋁、鋁合金、黃銅、赫史特合金以及鋯為高硬度金屬。因此，當基板導入單元100、異物去除單元200、異物清潔單元300以及位置控制器400由這些材料製成時，清潔裝置的耐化學性可以得到加強。
此外，所列舉之金屬的硬度低於需要清潔之物件的硬度，即基板的硬度。因此，儘管基板和清潔裝置在清潔程序中相互接觸，藉由利用上述金屬形成清潔裝置，仍然可以防止基板損壞。
例如，基板的硬度可以為莫氏硬度6-7(mohs)，不銹鋼的硬度可為5.5-6.3mohs，以及鋁合金可為2.4-2.8mohs。
現在將詳細描述每個元件。
參考第1圖，基板導入單元100包括導入路徑(圖中未示)，用於藉由滾軸50將基板10自外界精確地導入至異物去除單元200。
導入路徑(圖中未示)具有越近異物去除單元200寬度越窄的形式。儘管所提供之基板10沒有精確地對準導入路徑(圖中未示)的中心，但利用該導入路徑(圖中未示)，基板10可以自動地朝向導入路徑的中心移動。
基板導入單元100包括彼此面對之上部結構100a和下部結構100b。上部結構100a和下部結構100b以一固定距離相互分離，並在之間形成導入路徑。
上部結構100a向導入路徑(圖中未示)注入空氣並抽吸所注入之空氣。同樣地，下部結構100b向導入路徑(圖中未示)注入空氣並抽吸所注入之空氣。因此，進入導入路徑的基板10在導入路徑的空間中處於漂浮狀態。
換句話說，上部結構100a向進入導入路徑的基板10的上表面注入空氣並抽吸所注入之空氣，下部結構100b向進入導入路徑的基板10的下表面注入空氣並抽吸所注入之空氣，藉以維持基板10處於漂浮在空氣中的狀態。此時，注入力大幅地強於抽吸力。
上部結構100a和下部結構100b的兩個相對面為具有特定傾斜角度的傾斜面。詳細地，上部結構100a的傾斜面係相對於基板10的上表面以一特定角度而傾斜，並且下部結構100b的傾斜面係相對於基板10的下表面以一特定角度而傾斜。兩個傾斜面之間的空間對應於導入路徑。導入路徑的間隙可以藉由調節上部結構100a和下部結構100b之間的間隙而改變。
為了允許自外界供應的空氣經過上部結構100a和下部結構100b並注入至基板10，上部結構100a和下部結構100b係由多孔金屬材料製成。亦即，自外界朝上部結構100a的上部所注入之空氣經過上部結構100a以便供應至導入路徑，並且朝下部結構100b的下部所注入之空氣經過下部結構100b以便供應至導入路徑。
上部結構100a和下部結構100b包括複數個抽吸孔(圖中未示)以抽吸空氣。形成於上部結構100a中的抽吸孔穿透上部結構100a朝向導入路徑，並且形成於下部結構100b中的抽吸孔(圖中未示)穿透下部結構100b朝向導入路徑。
異物去除單元200包括彼此面對的上部異物去除單元200a和下部異物去除單元200b。上部異物去除單元200a和下部異物去除單元200b彼此分離，之間形成移動空間(圖中未示)以允許基板10從中移動。
上部異物去除單元200a藉由與形成於基板10的上表面上之碎屑物理接觸而去除碎屑，並且下部異物去除單元200b藉由與形成於基板10的下表面上的碎屑物理接觸而去除碎屑。
當基板10置於上部異物去除單元200a和下部異物去除單元200b之間的移動空間時，上部異物去除單元200a和基板10的上表面之間的間隙大約為20微米(um)，並且下部異物去除單元200b和基板10的下表面之間的間隙大約為20微米。由於上部異物去除單元200a和下部異物去除單元200b彼此靠近，當基板10在移動空間(圖中未示)移動時，形成於基板10的上表面向上突出之碎屑與上部異物去除單元200a碰撞，以便被去除，並且形成於基板10的下表面突出之碎屑與下部異物去除單元200b碰撞，以便被去除。上部異物去除單元200a和下部異物去除單元200b之間的間隙可以依照基板10的厚度而調節。
上部異物去除單元200a和下部異物去除單元200b可以由多孔金屬材料或金屬材料製成。
儘管沒有顯示，下部異物去除單元200b可以如第1圖所示具有與上部異物去除單元200a相同的結構。意味著，下部異物去除單元200b亦包括機體、去除單元和複數個抽吸孔。
上部異物去除單元200a和下部異物去除單元200b的抽吸孔用作將基板10維持於如上所述之漂浮狀態。
上部異物去除單元200a和下部異物去除單元200b可以震動。藉由震動，於基板10上所形成之碎屑可以有效地去除。
上部異物去除單元200a和下部異物去除單元200b如第1圖所示，進行上下往復移動。在此情況下，上部異物去除單元200a朝向基板的上表面進行上下往復移動，從而不與基板10的上表面接觸，並且下部異物去除單元200b朝向基板的下表面進行上下往復移動，從而不會與基板10的下表面接觸。
此外，上部異物去除單元200a可進行前後往復移動或左右往復移動平行於基板10的上表面，並且下部異物去除單元200b可進行前後往復移動或左右往復移動平行於基板10的下表面。
如第1圖和第2圖所示，異物清潔單元300包括彼此面對的上部異物清潔單元300a和下部異物清潔單元300b。上部異物清潔單元300a和下部異物清潔單元300b彼此分離，並且允許基板10移動的移動空間(圖中未示)係形成於兩個分離結構300a和300b之間的空間中。
於此，上部異物清潔單元300a透過空氣孔103將空氣注入至移動空間並透過抽吸孔115抽吸所注入之空氣。同樣地，下部異物清潔單元300b透過空氣孔103將空氣注入至移動空間並透過抽吸孔115抽吸所注入之空氣。
因此，進入移動空間的基板10在移動空間中處於漂浮狀態。換句話說，上部異物清潔單元300a向進入移動空間的基板10的上表面注入空氣並抽吸所注入之空氣，下部異物清潔單元300b向進入移動空間的基板10的下表面注入空氣並抽吸所注入之空氣，藉以在移動空間中維持基板10處於漂浮狀態。此時，注入力大幅地強於抽吸力。
此外，上部異物清潔單元300a透過去離子水孔113將清潔溶液(去離子水)注入至移動空間，以藉由使用清潔溶液以及所注入之空氣而產生氣泡以去除形成於通過移動空間的基板的上表面上之碎屑。
此外，上部異物清潔單元300a和下部異物清潔單元300b使用抽吸空 氣向外排出清潔溶液。清潔溶液可以包括去離子水、化學溶液或去離子水和化學溶液的混合溶液。
為了允許空氣從外界藉由經過上部異物清潔單元300a和下部異物清潔單元300b注入至移動空間，上部異物清潔單元300a和下部異物清潔單元300b的多孔清潔板131由多孔金屬材料製成。意即，自外界朝向上部異物清潔單元300a與下部異物清潔單元300b的上部所注入之空氣藉由經過上部異物清潔單元300a與下部異部清潔單元300b提供至移動空間，。
該上部異物清潔單元300a和下部異物清潔單元300b包含有一岐管101與一多孔清潔板131。
上部異物清潔單元300a和下部異物清潔單元300b包括複數個用於注入清潔溶液的去離子水孔113和複數個用於抽吸注入之空氣的抽吸孔115。複數個去離子水孔113和抽吸孔115形成於歧管101中，可以形成複數個去離子水孔113和抽吸孔115以與結合於歧管101上而緊固於多孔清潔板131之形成在上部緊固螺栓111之通孔111a連通。在此情況下，具有通孔111a的上部緊固螺栓111係置入至歧管101和多孔清潔板131的接觸部，以防止多孔清潔版131和歧管101之間的洩漏，並增強其間的黏結力。
歧管101包括空氣孔103，以當多孔清潔板131和歧管101結合時，於多孔清潔板131和歧管101之間提供空氣通道105。因此，空氣藉由空氣通道105通過上部異物清潔單元300a和下部異物清潔單元300b的多孔清潔板131的整個表面朝向基板10注入。
此外，溝槽133形成於上部異物清潔單元300a和下部異物清潔單元300b的多孔清潔板131上，以允許複數個上部緊固螺栓111緊固於歧管，以便以特定間距安裝與結合。
複數個去離子水孔113以及抽吸孔115與安裝於溝槽133上之上部緊固螺栓111的通孔111a連通。複數個抽吸孔115經由溝槽133抽吸注入之空氣或清潔溶液，並且去離子水孔113經由上部緊固螺栓111的通孔111a注入清潔溶液。此時，當上部緊固螺栓111緊固時，其應高於溝槽133的高度，螺栓的直徑應小於溝槽133。
溝槽133係以垂直於基板10的前進方向的方向分離形成。清潔溶液係填充於溝槽133，以加強基板10的清潔效果。
歧管101和多孔清潔板131藉由下部緊固螺栓121與上部緊固螺栓111結合。在此情況下，由於下部緊固螺栓121自歧管101的下表面置入，從而緊固於多孔清潔板131，因此牢固地將歧管101和多孔清潔板131結合。此時，藉由下部緊固螺栓121的緊固獲得上力與下力的平衡，藉以提高平滑性(平坦性)。
此外，填料107係置入至歧管101和多孔清潔板131的接觸部，藉以增強緊密之黏合性。
填料107可以由物理上或化學上不會有很大變化的材料製成，例如，鐵弗龍(Teflon)類之材料或氟類之材料。
如第1圖所示，位置控制器400藉由朝向經傳送之基板10的下表面注入空氣並抽吸所注入之空氣而將基板10維持於流動狀態。基板10自位置控制器400藉由滾軸60移動至下一個處理裝置。
至此所述，本發明實施例中的清潔基板之裝置具有的優點為：由於多孔清潔板和歧管係與具有與去離子水孔、抽吸孔和下部緊固螺栓一起連通之通孔的上部緊固螺栓緊固，故可以防止由去離子水孔和抽吸孔所產生的漏氣，並且可以增強金屬多孔板和歧管之間的緊固力。
前文係針對本發明較佳實施例為本發明之技術特徵進行具體的說明，唯熟悉此項技術之人士當可在不脫離本發明之精神與原則下對本發明進行變更與修改，而該等變更與修改，皆應涵蓋於如下申請專利範圍所界定的範疇中。
10‧‧‧基板
50、60‧‧‧滾軸
100‧‧‧基板導入單元
100a‧‧‧上部結構
100b‧‧‧下部結構
101‧‧‧歧管
103‧‧‧空氣孔
105‧‧‧空氣通道
107‧‧‧填料
111‧‧‧上部緊固螺栓
111a‧‧‧通孔
113‧‧‧去離子水孔
115‧‧‧抽吸孔
121‧‧‧下部緊固螺栓
131‧‧‧多孔清潔板
133‧‧‧溝槽
200‧‧‧異物去除單元
200a‧‧‧上部異物去除單元
200b‧‧‧下部異物去除單元
300‧‧‧異物清潔單元
300a‧‧‧上部異物清潔單元
300b‧‧‧下部異物清潔單元
400‧‧‧位置控制器
所附圖式其中提供關於本發明實施例的進一步理解並且結合與構成本說明書的一部份，說明本發明的實施例並且描述一同提供對於本發明實施例之原則的解釋。
圖式中：第1圖為本發明實施例中清潔基板裝置的示意剖視圖；以及第2圖為本發明實施例中清潔基板裝置的異物清潔單元的示意透視圖。
10．．．基板
50、60．．．滾軸
100．．．基板導入單元
100a．．．上部結構
100b．．．下部結構
111．．．上部緊固螺栓
111a．．．通孔
113．．．去離子水孔
115．．．抽吸孔
121．．．下部緊固螺栓
200a．．．上部異物去除單元
200b．．．下部異物去除單元
300．．．異物清潔單元
300a．．．上部異物清潔單元
300b．．．下部異物清潔單元
400．．．位置控制器

Claims (6)

  1. 一種清潔基板之裝置，包括：一基板導入單元，用於以一適當方向將一基板自外界導入；一異物去除單元，用於自該基板導入單元接收該基板並去除形成在該基板上的碎屑；一異物清潔單元，用於自該異物去除單元接收該基板並清潔以去除殘留於該基板上的碎屑；以及一位置控制器，用於控制該異物清潔單元所完成的該基板的位置，其中該異物清潔單元包括一包含複數個去離子水孔、抽吸孔以及空氣孔的歧管；以及一多孔清潔板，藉由包括一與該等去離子水孔和抽吸孔連通之一通孔的上部緊固螺栓結合於該歧管，以及其中該基板導入單元包含一上部結構和一下部結構，該上部結構和該下部結構的兩個相對面為具有一特定傾斜角度的傾斜面。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之清潔基板之裝置，其中，一填料係置入該歧管和該多孔清潔板的接觸部。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之清潔基板之裝置，其中，該填料係由一鐵弗龍類的材料或一氟類的材料所製成。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之清潔基板之裝置，其中一下部緊固螺栓係安裝於該歧管之一下表面上，以結合該歧管和該多孔清潔板。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之清潔基板之裝置，其中，當該歧管和該多孔清潔板結合時，一與該空氣孔連通的空氣通道形成於該歧管和該多孔清潔板之間。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之清潔基板之裝置，其中，一溝槽係以清潔板的縱向形成在安裝有該上部緊固螺栓的該多孔清潔板的區域。
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