TWI476139B - 用於傳送基板的裝置 - Google Patents

Description

用於傳送基板的裝置

本發明涉及一種用於傳送基板的裝置，更具體而言，涉及一種能夠通過上面放置有基板的托盤而在真空室中傳送基板的裝置，所述裝置包括用於控制基板傳送速度的加速/減速單元。

一般而言，用於製造液晶顯示器(liquid crystal display；LCD)器件、等離子體顯示面板(plasma display panel；PDP)器件、場致發射顯示器(field emission display；FED)器件、電致發光顯示器(electro luminescence display；ELD)器件或類似的平板顯示器(flat panel display；FPD)器件的大多數製程均是對基板進行。

在用於製造平板顯示器器件的此種製程中，多次重複進行沉積製程、光刻製程及蝕刻製程，並涉及許多其他製程，例如清潔、黏合、切割等。

因此，在執行每種製程時，須裝載或卸載基板。為裝載及卸載基板，可考慮使用同軸型方法(in-line type method)，在同軸型方法中，係透過穿過腔室來垂直地傳送上面放置有基板的托盤。

第1圖為用於傳送基板的傳統裝置的剖視圖，第2圖為第1圖的正視圖。如第1圖及第2圖所示，用於傳送基板的傳統裝置包括腔室1、上面放置有基板S的托盤2、以及與托盤2的下端部相接觸並向托盤2傳遞驅動力的驅動滾輪3。驅動滾輪3由電動機4帶動旋轉並因此向托盤2傳遞驅動力。

同時，提供使用磁力來引導托盤2的引導單元1a及2a，以便可防止垂直運動的托盤2墜落。具體而言，托盤永久磁鐵2a設置於托盤2的上端部上，且腔室永久磁鐵1a在腔室1內鄰近托盤永久磁鐵2a而設置。此時，托盤永久磁鐵2a與腔室永久磁鐵1a的極性不同，並因此相互吸引而不接觸，從而可防止托盤2在被傳送時墜落。換言之，用於傳送基板的傳統裝置採用如下方法：其中排列於腔室1的下側中的驅動滾輪3與托盤2的下端部相互接觸，且通過驅動滾輪3的旋轉力來移動托盤2。

然而，在用於傳送基板的傳統裝置中，利用驅動滾輪3與托盤2的下端部之間的接觸來傳遞驅動力，因此，托盤2與驅動滾輪3之間的滑動可引起失配。換言之，在傳送基板S時，托盤2與驅動滾輪3可能不在正常位置上相互接觸，從而會增加缺陷並降低生產力。

同樣，在用於傳送基板的傳統裝置中，托盤2是在與用於傳遞驅動力的驅動滾輪3相接觸的同時被傳送，因而顆粒可具有有害的作用。

此外，在用於傳送基板的傳統裝置中，如果托盤2的加速/減速速度升高以通過快速地傳送托盤2來減少單件工時(tact time)，則當使托盤2加速或減速時會出現因驅動滾輪3與托盤2的下端部之間滑動而引起的問題，從而使托盤2加速/減速的時間變長，這是因為托盤2自期望的位置偏離，且隨著驅動滾輪3與托盤2的下端部之間的摩擦增大而產生異物(即，顆粒)。

本發明的一個方面是提供一種用於傳送基板的裝置，在該裝置中可向托盤傳遞驅動力而不發生接觸，即使托盤偏離正確的位置，托盤也可快速地返回至其初始位置，並可防止在傳送托盤時產生顆粒。

本發明的另一方面是提供一種用於傳送基板的裝置，在該裝置中，用於通過電磁力來增大/減小托盤傳送速度的加速/減速單元鄰近所述托盤，因而可增大托盤的傳送速度並可防止異物產生。

根據本發明的一個方面，提供一種用於傳送基板的裝置，所述裝置包括：真空室；托盤，用於在所述真空室中傳送所述基板；上部傳送單元，用於向所述托盤的上部傳遞驅動力而不接觸所述托盤的上端部；相對運動容許單元，耦合至所述托盤的下端部並可相對於所述托盤運動；以及多個引導單元，用於接觸所述相對運動容許單元並引導所述托盤的運動。

所述相對運動容許單元可包括旋轉本體，所述旋轉本體是可相對旋轉地耦合至所述托盤。

所述旋轉本體可包括：托盤支撐軸，耦合至所述托盤的所述下端部；旋轉管，用於在其中容置所述托盤支撐軸，並具有與所述引導單元相接觸的外表面；以及軸承，具有耦合至所述托盤支撐軸的內圓周及耦合至所述旋轉管的外圓周。

所述引導單元可包括引導滾輪，所述引導滾輪具有引導表面，所述引導表面具有曲率，所述曲率的直徑隨著接近所述引導表面的中心而減小，且所述旋轉管的曲率小於所述引導滾輪的所述引 導表面的所述曲率。

所述引導單元可包括引導滾輪，所述引導滾輪具有引導表面，所述引導表面具有曲率，所述曲率的直徑隨著接近所述引導表面的中心而減小。

所述上部傳送單元可包括：上部永久磁鐵，設置於所述托盤的所述上端部上；以及上部電磁鐵，鄰近所述上部永久磁鐵而設置於所述真空室內。

所述上部傳送單元可包括：上部永久磁鐵，設置於所述托盤的所述上端部上；以及上部電磁鐵，鄰近所述上部永久磁鐵而設置於所述真空室外。

所述裝置還可包括安裝槽，所述安裝槽鄰近所述托盤的所述上端部而自所述真空室的外壁上的外表面凹陷，所述上部電磁鐵嵌入于並安裝於所述安裝槽中。

所述上部電磁鐵可以可拆卸地安裝於所述安裝槽中。

所述裝置還可包括下部傳送單元，用於向所述托盤的下部傳遞驅動力而不接觸所述相對運動容許單元。

所述下部傳送單元可包括：下部永久磁鐵，設置於所述相對運動容許單元中；以及下部電磁鐵，鄰近所述下部永久磁鐵而設置於所述真空室內。

所述下部傳送單元可包括：下部永久磁鐵，設置於所述相對運動容許單元中；以及下部電磁鐵，鄰近所述下部永久磁鐵而設置於所述真空室外。

所述真空室的外壁可形成有在各所述引導單元之間向上凸起的突出部，所述真空室的所述突出部設置有自所述突出部的外表面凹陷的安裝槽，且所述下部電磁鐵可嵌入于並安裝於所述安裝槽中。

所述下部電磁鐵可以可拆卸地安裝於所述安裝槽中。

根據本發明的一個方面，提供一種用於傳送基板的裝置，所述裝置包括：托盤，裝有所述基板並用於傳送所述基板；傳送單元，設置於所述托盤的下部中並用於傳送所述托盤；以及加速/減速單元，鄰近所述托盤的上端部或下端部，並通過電磁力來增大或減小所述托盤的傳送速度。

所述裝置還可包括引導單元，設置於所述托盤的上部中並用於引導所述托盤。

所述加速/減速單元可包括：至少一個旋轉磁鐵，鄰近所述托盤的所述上端部或所述下端部，並可旋轉地設置於所述托盤的傳送方向上；旋轉電動機，用於旋轉所述旋轉磁鐵；以及旋轉控制器，用於控制所述旋轉電動機的旋轉方向及速度。

所述旋轉磁鐵可在所述托盤的所述下端部中的橫向側處鄰近所述托盤並在傳送所述托盤的方向上旋轉。

所述旋轉磁鐵可具有圓形形狀，其中N極與S極沿所述旋轉磁鐵的所述圓周交錯設置。

所述加速/減速單元可包括：至少一個運動磁鐵，鄰近所述托盤的所述上端部或所述下端部並設置成靠近或遠離所述托盤；驅動 器，用於驅動所述運動磁鐵靠近或遠離所述托盤；以及驅動控制器，用於控制所述驅動器的操作。

所述運動磁鐵可在所述托盤的所述下端部中的橫向側處鄰近所述托盤並設置成靠近或遠離所述托盤。

所述加速/減速單元可包括：多個靜止磁鐵，以特定間隔設置於所述托盤的所述下端部中；電磁鐵模組，鄰近所述靜止磁鐵並以特定間隔排列，且通過與所述靜止磁鐵的相互作用來產生磁力以增大/減小所述托盤的傳送速度；以及模組控制器，用於控制施加至所述電磁模組的電流的供應，以選擇性地改變所述電磁模組的N/S極性。

所述電磁鐵模組可包括：多個鐵芯，鄰近所述靜止磁鐵並與所述靜止磁鐵之間留有預定空間，且在所述鐵芯上繞有線圈；以及連接板，用於將所述多個鐵芯連接成一體。

所述多個鐵芯可以特定間隔進行排列，所述間隔不同於所述靜止磁鐵的排列間隔。

所述傳送單元可包括：托盤下部軌道，耦合至所述托盤的所述下端部；以及多個驅動滾輪，在所述托盤下部軌道的下部中設置成在接觸所述托盤下部軌道的同時進行旋轉。

所述托盤下部軌道或所述托盤的所述下部可包括嵌入于其中的高導電性金屬。

所述引導單元可包括：托盤上部軌道，被設置成鐵磁體並耦合至所述托盤的所述上端部；以及磁性引導單元，將所述托盤上部 軌道嵌入於其中並具有極性，以產生用於在所述托盤上部軌道的相對兩側推動所述托盤上部軌道的磁力。

如上所述，上部傳送單元向托盤傳遞驅動力而不接觸所述托盤的上端部，並與耦合至所述托盤的下端部的相對運動容許單元的引導單元相接觸，且相對運動容許單元可相對運動地耦合至托盤，因而即使托盤在傳送期間搖動，所述托盤也可快速地返回至其初始位置，並可在傳送期間防止顆粒產生。

同樣，用於通過電磁力來增大/減小托盤的傳送速度的加速/減速單元鄰近所述托盤，因而可增大所述托盤的傳送速度並可防止異物(即，顆粒)產生。

本申請案主張基於2011年6月30日向韓國知識產權局提出申請的韓國專利申請案第10-2011-0065153號、2011年7月13日向韓國知識產權局提出申請的韓國專利申請案第10-2011-0069438號的權利，所述韓國專利申請案的內容將以引用方式全文併入本文中。

以下將參照用於例示本發明各實施例的附圖，以獲得對本發明概念及其優點的充分理解。

在下文中，將通過參照附圖解釋本發明各實施例來詳細闡述本發明概念。圖中相同的參考編號指示相同的元件。

第3圖為根據本發明第一實例性實施例的用於傳送基板的裝置的剖視圖，第4圖為第3圖中的用於傳送基板的裝置的透視圖， 第5圖為顯示第4圖的相對運動容許單元的透視圖，且第6圖為第3圖的‘A’區域的放大視圖。

如第3圖至第6圖所示，根據本發明第一實例性實施例的用於傳送基板的裝置T1包括真空室10、用於在真空室10中傳送基板S的托盤20、用於向托盤20的上部傳遞驅動力而不接觸托盤20的上端部的上部傳送單元30、耦合至托盤20的下端部並可相對於托盤20運動的相對運動容許單元40、以及用於接觸相對運動容許單元40並引導托盤20的運動的多個引導單元50。

真空室10將外部大氣區域與內部真空區域隔開，並容許在其中傳送托盤20上的基板S。

托盤20的形狀像具有窄的寬度的平板，並在一側處設置有用於在上面放置基板S的安放部(圖中未顯示)。換言之，基板S垂直地堆疊於托盤20的安放部中。在此實例性實施例中，以垂直站立狀態傳送托盤20。此處，托盤20的傳送方向是指托盤20的縱向。

基板S可包括用於製造平板顯示器器件等類似器件以及液晶顯示器器件的各種基板S。基板S可包括半導體的晶圓。

同時，相對運動容許單元40耦合至托盤20的下端部。具體而言，相對運動容許單元40為可相對旋轉地耦合至托盤20的旋轉本體。相對運動容許單元40可旋轉地耦合至托盤20的下端部。換言之，相對運動容許單元40相對於托盤20的縱向(等效於下文將闡述的托盤支撐軸41的方向)旋轉。相對運動容許單元40用於防止托盤20在寬度方向上偏離其正確位置時被傳送，下文中 將詳細闡述之。

如第3圖至第6圖所示，相對運動容許單元40包括耦合至托盤20的下端部的托盤支撐軸41、用於在其中容置托盤支撐軸41並具有與引導單元50相接觸的外表面的旋轉管43、以及具有耦合至托盤支撐軸41的內圓周及耦合至旋轉管43的外圓周的軸承45。

換言之，在托盤20的縱向上耦合至托盤20的下端部的托盤支撐軸41耦合至軸承45的內圓周。此時，旋轉管43耦合至軸承45的外圓周，使得旋轉管43可相對於托盤支撐軸41相對地旋轉。

旋轉管43的形狀像空心圓筒，具有與引導單元50相接觸的外圓周，並通過軸承45可相對旋轉地耦合至托盤支撐軸41。

旋轉管43可相對於托盤支撐軸41旋轉，因而即使在傳送托盤20期間由於引導單元50的引導表面上的微粒或由於加速/減速等而使托盤20在托盤20的寬度方向上偏離正確位置，托盤20也可通過旋轉管43的旋轉而回到其正確位置。

本實例性實施例中的軸承45為向心球軸承，其中球嵌入於其內圓周與外圓周之間。軸承45的內圓周耦合至托盤支撐軸41，且外圓周耦合至旋轉管43，使得旋轉管43可相對於托盤支撐軸41相對地旋轉。

同時，如第3圖至第6圖所示，引導單元50可為引導滾輪51，引導滾輪51具有引導表面53，引導表面53具有曲率，所述曲率的直徑隨著接近中心而減小。多個引導滾輪51以預定的間隔而隔開，並可旋轉地安裝於真空室10的下側處。引導滾輪51的引導 表面53具有預定的曲率，以對應于旋轉管43的外圓周。此時，旋轉管43的曲率可小於引導滾輪51的引導表面53的曲率，以防止相對運動容許單元40自引導滾輪51偏離。

上部傳送單元30包括設置於托盤20的上端部上的上部永久磁鐵31、以及鄰近上部永久磁鐵31而設置於真空室10內的上部電磁鐵33。

上部電磁鐵33耦合至真空室10的外壁的內表面。換言之，像托盤20的上部永久磁鐵31一樣，上部電磁鐵33排列於真空室10內。此處，上部電磁鐵33被視為定子(stator)，且上部永久磁鐵31被視為動子(mover)。換言之，如果電流在上部電磁鐵33中(即，在定子中)流動，則在上部永久磁鐵31中(即，在動子中)會產生勞倫茲力(Lorenz force)。此時，上部永久磁鐵31耦合至托盤20的上端部，使得可基於在上部永久磁鐵31中產生的勞倫茲力而傳送托盤20。

以下，將闡述此實例性實施例中的用於傳送基板的裝置T1的操作。

當傳送上面放置有基板S的托盤20時，上部傳送單元30向托盤20的上部傳遞驅動力。換言之，如果電流在上部電磁鐵33中(即，在定子中)流動，則在上部永久磁鐵31中(即，在動子中)會產生勞倫茲力，並因此傳送耦合至上部永久磁鐵31的托盤20。

同時，耦合至托盤20的下端部的相對運動容許單元40在接觸引導滾輪51的同時引導對托盤20的傳送。此時，引導滾輪51的 引導表面53上的顆粒或托盤20的加速/減速可使托盤20在傾斜狀態而非保持垂直地被傳送。當托盤20傾斜時，相對運動容許單元40不位於引導滾輪51的引導表面53的中心處，而位於引導表面53的邊緣處。在此實例性實施例中，相對運動容許單元40可相對於托盤支撐軸41旋轉，因此，即使上述顆粒或震動使相對運動容許單元40位於引導滾輪51的引導表面53的邊緣處，相對運動容許單元40也會通過旋轉而移動至中心。因此，在此實例性實施例中的用於傳送基板的裝置T1中，托盤20可在傳送期間保持其正確位置的同時而被傳送。換言之，即使托盤20在傳送期間搖動，托盤20也可快速地返回至其初始位置。同樣，即使托盤20在傳送期間搖動，也會防止顆粒產生。

此外，上部傳送單元30設置於托盤20的上端部上，且用於引導托盤20運動的引導單元50設置於托盤20的下端部上。因此，即使托盤20在傳送期間被加速/減速，托盤20的振動或搖動也會有效地減輕。

第7圖為顯示根據本發明第二實例性實施例的用於傳送基板的裝置中的上部電磁鐵安裝於真空室外的透視圖，且第8圖為用於解釋第7圖的上部電磁鐵安裝於真空室外的視圖。

此實例性實施例顯示除上部傳送單元30a的構造之外與第3圖至第6圖所示第一實例性實施例的構造均相同的構造，因此，以下將僅闡述根據此實例性實施例的上部傳送單元30a的構造。

如第7圖及第8圖所示，上部傳送單元30a包括設置於托盤20的上端部上的上部永久磁鐵31、以及鄰近上部永久磁鐵31而設置 於真空室10外的上部電磁鐵33a。

換言之，在此實例性實施例中的用於傳送基板的裝置T2中，上部電磁鐵33a排列於真空室10外的大氣中，此與第一實例性實施例的排列位置相反。

具體而言，如第7圖或第8圖所示，自外表面凹陷的安裝槽H鄰近托盤20的上端部而設置於真空室10的外壁上，且因此上部電磁鐵33a嵌入于並安裝於安裝槽H中。

因此，如果上部電磁鐵33a安裝於真空室10外(即，大氣中)，則可防止在真空室10中發生電弧現象。此種電弧現象為真空放電的形式。真空放電是由高電壓在高真空狀態下產生的放電現象。因此，如果上部電磁鐵33a像此實例性實施例一樣置於真空室10外的大氣中，則可有利地防止上部電磁鐵33a暴露於真空狀態，並因此防止電弧產生。

同樣，在此實例性實施例中，可拆卸地設置上部電磁鐵33a。換言之，上部電磁鐵33a可附裝至真空室10的安裝槽H並可自真空室10的安裝槽H拆卸。通過此種構造，當上部電磁鐵33a發生故障或性能劣化時，可有利地輕易替換真空室10外的上部電磁鐵33a。

第9圖為顯示根據本發明第三實例性實施例的用於傳送基板的裝置中的下部電磁鐵的透視圖。

此實例性實施例顯示除下部傳送單元30b的構造之外與第3圖至第6圖所示第一實例性實施例的構造均相同的構造，因此，以 下將僅闡述根據此實例性實施例的下部傳送單元30b的構造。

如第9圖所示，下部傳送單元60b向托盤20的下端部傳遞驅動力，而不接觸相對運動容許單元40。詳細而言，下部傳送單元60b包括設置於相對運動容許單元40中的下部永久磁鐵(圖中未顯示)、以及鄰近所述下部永久磁鐵而設置於真空室10內的下部電磁鐵63b。可增加下部永久磁鐵作為與相對運動容許單元40分開的單獨元件，且托盤支撐軸41可被形成為磁體。換言之，托盤支撐軸41是由磁性材料製成，並用作下部永久磁鐵。作為另一選擇，下部永久磁鐵可在托盤支撐軸41的安裝方向上耦合至托盤支撐軸41。

在此實例性實施例中，下部電磁鐵63b耦合至真空室10的外壁的內表面。下部電磁鐵63b設置於分開的引導滾輪51之間。下部電磁鐵63b等效於定子，且設置於相對運動容許單元40中的下部永久磁鐵等效於動子。換言之，下部傳送單元60b像上述上部傳送單元30一樣基於勞倫茲力而為托盤20提供驅動力。

根據此實例性實施例的用於傳送基板的裝置T3的操作如下。下部傳送單元60b向托盤20的下部傳遞驅動力。換言之，上部傳送單元30向托盤20的上部傳遞驅動力並同時向托盤20的下部傳遞驅動力，使得托盤20可被更平穩地傳送。因此，驅動力是同時在托盤20的上部及下部傳遞，因此托盤20可基於力的平衡而更容易地保持平衡。

第10圖為顯示根據本發明第四實例性實施例的用於傳送基板的裝置中的下部電磁鐵安裝於真空室外的透視圖。

此實例性實施例顯示除下部電磁鐵63c的構造之外與第7圖及第8圖所示第二實例性實施例的構造及第9圖所示第三實例性實施例的構造均相同的構造，因此，以下將僅闡述根據此實例性實施例的下部電磁鐵63c的構造。

在此實例性實施例中，上部傳送單元30a具有與第二實例性實施例的構造相同的構造，且下部電磁鐵63c設置於真空室10外，此與第三實例性實施例的設置位置相反。

換言之，如第10圖所示，真空室10的外壁形成有在各引導單元50之間向上凸起的突出部，且真空室10的突出部設置有自其外表面凹陷的安裝槽H。下部電磁鐵63c嵌入于並安裝於安裝槽H中。

換言之，真空室10形成有欲在各引導滾輪51之間鄰近相對運動容許單元40的突出部11。突出部11的外表面設置有安裝槽H，在安裝槽H中嵌入並安裝有下部電磁鐵63c，使得下部電磁鐵63c設置於大氣中(即，真空室10外)。設置於真空室10外的下部電磁鐵63c具有與上述第二實例性實施例中設置於真空室10外的上部電磁鐵33a相同的作用。

同時，可拆卸地設置根據此實例性實施例的下部電磁鐵63c。換言之，下部電磁鐵63c可相對於真空室10的安裝槽H拆卸。通過此種構造，如果下部電磁鐵63c發生故障或性能降低，則可容易地在真空室10外將其替換。

第11圖為根據本發明第五實例性實施例的用於傳送基板的裝置 的示意性正視圖，第12圖為用於解釋第11圖中的用於傳送基板的裝置的操作的視圖，第13圖為第11圖中的用於傳送基板的裝置的托盤下部軌道與驅動滾輪之間的接觸部的側視放大圖，第14圖為用於解釋第11圖中的旋轉磁鐵的操作的示意圖，且第15圖為用於解釋第14圖中的旋轉磁鐵的替代實例性實施例的視圖。

如第11圖至第15圖所示，根據本發明第五實例性實施例的用於傳送基板的裝置T5包括上面裝有基板S並用於傳送基板S的托盤100、設置于托盤100下方並用於傳送托盤100的傳送單元200、鄰近托盤100的上端部或下端部並通過電磁力來增大/減小托盤100的傳送速度的加速/減速單元、以及設置於托盤100的上部中並用於引導托盤100的引導單元400。

托盤100的形狀像矩形框架，因此沿該矩形框架的邊緣排列用於夾緊基板S的夾具單元(圖中未顯示)，使得基板S可附裝至托盤100的中心部並可自托盤100的中心部拆卸。裝有基板S的托盤100是以垂直站立狀態來傳送。

在此實例性實施例中，基板S可包括用於製造平板顯示器器件或類似器件以及液晶顯示器器件的各種基板S。基板S可包括半導體的晶圓。

參照第11圖及第12圖，傳送單元200包括耦合至托盤100的下端部的托盤下部軌道210、以及多個驅動滾輪220，所述多個驅動滾輪220在托盤下部軌道210下方設置成在接觸托盤下部軌道210的同時進行旋轉。

托盤下部軌道210的形狀像圓柱形杆，其耦合至托盤100的下端部並支撐托盤100，使得托盤100可接觸驅動滾輪220並在驅動滾輪220上被傳送。

同時，如第13圖所示，高導電性金屬C嵌入於托盤下部軌道210中或托盤100的下部中，從而增大由下文所將闡述的加速/減速單元的旋轉磁鐵310在托盤下部軌道210中感應出的渦流的強度。在此實例性實施例中，托盤下部軌道210包括不銹鋼，且高導電性金屬C包括銅或鋁。

驅動滾輪220被設置成具有旋轉軸並在傳送基板的方向上旋轉，並在其圓周表面上包括具有一定曲率的溝槽，以接觸托盤下部軌道210的底部。驅動滾輪220以複數形式以特定間隔排列於托盤100的傳送方向上，使得可穩定地傳送托盤100。同樣，驅動滾輪220的旋轉軸可設置有用於旋轉驅動滾輪220的滾輪驅動電動機，因此，滾輪驅動電動機可產生用於傳送基板S的驅動力。

接下來，加速/減速單元包括：至少一個旋轉磁鐵310，其鄰近托盤100的下端部並可旋轉地設置於托盤100的傳送方向上；旋轉電動機，用於旋轉旋轉磁鐵310；以及旋轉控制器，用於控制旋轉電動機的旋轉方向及速度。

旋轉磁鐵310鄰近托盤100的下端部並在托盤100的傳送方向上旋轉。如果旋轉磁鐵310旋轉，則在嵌入於托盤下部軌道210或托盤100的下部中的高導體C中會感應出渦流，並因此產生力來傳送托盤100。第12圖顯示當旋轉磁鐵310在其中以順時針方 向旋轉時，托盤100通過產生於托盤下部軌道210中的渦流而被向右傳送。

在另一方面，當期望托盤100減速時，使旋轉磁鐵310以相反的方向旋轉，使得托盤100可通過在托盤下部軌道210中所感應的渦流而被減速。

在此實例性實施例中，加速/減速單元鄰近托盤100的下端部以使托盤100加速及減速，但並不僅限於此。作為另一選擇，加速/減速單元可鄰近托盤100的上端部來使托盤100加速及減速。

同時，根據此實例性實施例的旋轉磁鐵310採用一般的永久磁鐵，並在其中心上具有旋轉軸。因此，當旋轉磁鐵310旋轉時，托盤100的下部軌道中會產生渦流。然而，此種一般的永久磁鐵在增大/減小其旋轉時所感應的渦流方面具有大的偏差，因而托盤100可能會搖動。

參照第14圖，當旋轉磁鐵310在旋轉的同時位於(b)處及(d)處時，在托盤下部軌道210中感應的渦流會迅速地減小，而當旋轉磁鐵310位於(a)處及(c)處時，所述渦流會迅速地增大。因此，當通過使用一般磁鐵的旋轉磁鐵310來使托盤100加速/減速時，托盤100可能會搖動。

因此，如第15圖所示，如果使用具有圓形形狀的經改良的旋轉磁鐵310’，且在所述圓形形狀中使N極與S極沿旋轉磁鐵310的圓周交錯設置，則會減小產生於托盤下部軌道210中的渦流的偏 差，從而減小在托盤100中產生的搖動。

旋轉電動機連接至旋轉磁鐵310的旋轉軸，並提供用於旋轉旋轉磁鐵310的驅動力。

旋轉控制器控制旋轉電動機的旋轉方向及速度，從而可調整通過旋轉磁鐵310而在托盤下部軌道210中感應出的渦流的強度及方向，進而控制用於使托盤100加速或減速的力。

同時，參照第11圖至第15圖，引導單元400包括：托盤上部軌道410，其被設置成鐵磁體並耦合至托盤100的上端部；以及磁性引導單元420，其將托盤上部軌道410嵌入於其中並具有極性以產生用於在托盤上部軌道410的相對兩側推動托盤上部軌道410的磁力。

托盤上部軌道410為形狀像圓柱形杆的鐵磁體並耦合至托盤100的上端部。

磁性引導單元420具有彎曲成像‘U’形的橫截面，以在相對兩側引導托盤上部軌道410，且磁性引導單元420的鄰近托盤上部軌道410的端部設置有極性與托盤上部軌道410的極性相同的鐵磁體。因此，產生用於在托盤上部軌道410的相對兩側推動托盤上部軌道410的力，該力施加於托盤100的上端部，從而引導托盤100在被傳送時不會墜落。

對於此種構造，用於傳送基板的裝置T5的操作如下。

當在處理室內傳送裝有基板S的托盤100時，以垂直站立狀態傳送托盤100，以防止基板S的中心部下垂。

在用於傳送托盤100的裝置T5中，引導單元400設置於托盤100之上，並引導托盤100在被傳送時不會墜落，且傳送單元設置于托盤100下方，並在支撐托盤100的同時傳送托盤100。

當托盤100自靜止狀態開始或在被傳送時停止時，托盤100的速度會迅速地增大或減小，因此，托盤100可能會在驅動滾輪220上滑動且此時產生的摩擦可產生顆粒。

加速/減速單元使旋轉磁鐵310在托盤100的下部中旋轉，並因此在托盤下部軌道210中產生渦流，使得托盤100可通過所產生的渦流而被加速或減速。換言之，通過由旋轉控制器控制旋轉磁鐵310的旋轉方向及速度來控制產生於托盤下部軌道210中的渦流的強度及方向，從而控制用於使托盤100加速或減速的力。

因此，在根據此實例性實施例的用於傳送基板的裝置T5中，用於通過電磁力而增大及減小托盤100的傳送速度的加速/減速單元鄰近托盤100，從而可更為精確地控制托盤100的傳送速度。因此，可快速地執行對托盤100的傳送及排列。此外，使用電磁力來增大或減小托盤100的傳送速度，從而具有防止異物產生的效果。

以下，將參照附圖來闡述根據本發明第六實例性實施例的用於傳送基板的裝置T6，與根據本發明第五實例性實施例的用於傳送基板的裝置T5中所述者相同的構造將不再予以贅述。圖16為根據本發明第六實例性實施例的用於傳送基板的裝置的 示意性正視圖，第17圖為用於解釋第16圖中的用於傳送基板的裝置的操作的視圖，且第18圖為第17圖的側視圖。此處，在第11圖至第18圖的所有附圖中，相同的元件編號指相同的元件，並視需要省略重複的說明。

如圖所示，根據本發明第六實例性實施例的用於傳送基板的裝置T6包括加速/減速單元300，且加速/減速單元300包括：至少一個旋轉磁鐵310，其鄰近托盤100的下端部並可旋轉地設置於托盤100的傳送方向上；旋轉電動機320，用於旋轉旋轉磁鐵310；以及旋轉控制器，用於控制旋轉電動機320的旋轉方向及速度。具體而言，旋轉磁鐵310在托盤100的下端部的橫向側處鄰近托盤100並可在托盤100的傳送方向上旋轉。

換言之，如果難以像第五實例性實施例一樣將加速/減速單元置於托盤100的下部中，則像此實施例一樣鄰近托盤100的橫向側而放置加速/減速單元並使旋轉磁鐵310在橫向側上旋轉，從而具有與第五實例性實施例的加速/減速效果相同的加速/減速效果。因此，能有效利用空間並便於裝置設計。

以下，將參照附圖來闡述根據本發明第七實例性實施例的用於傳送基板的裝置T7，與根據本發明第五及第六實例性實施例的用於傳送基板的裝置T5及T6中所述者相同的構造將不再予以贅述。

第19圖為根據本發明第七實例性實施例的用於傳送基板的裝置的示意性正視圖，且第20圖為用於解釋第19圖中的用於傳送基板的裝置的操作的視圖。此處，在第11圖至第20圖的所有附圖中，相同的參考編號指示相同的元件，並視需要省略重複的說明。

根據本發明第七實例性實施例的用於傳送基板的裝置T7包括：托盤100，上面裝有基板S並用於傳送基板S；傳送單元200，設置于托盤100下方並用於傳送托盤100；加速/減速單元500，鄰近托盤100的上端部或下端部並通過電磁力來增大/減小托盤100的傳送速度；以及引導單元400，設置於托盤100的上部中並用於引導托盤100。

根據本發明的第七實例性實施例，加速/減速單元500包括：至少一個運動磁鐵510，其鄰近托盤100的下端部並設置成靠近或遠離托盤100；驅動器520，用於驅動運動磁鐵510靠近或遠離托盤100；以及驅動控制器，用於驅動驅動器520的操作。

運動磁鐵510鄰近托盤100的下端部並由驅動器520驅動，以在靠近或遠離托盤下部軌道210的方向上運動。

當運動磁鐵510朝托盤下部軌道210運動時，托盤下部軌道210中會產生渦流，並因此產生制動力。相反，當運動磁鐵510在遠離托盤下部軌道210的方向上運動時，可不受制動力限制地傳送托盤100。

當使用渦流代替摩擦來使托盤100停止時，具有防止當托盤100停止時滑動及產生異物的效果。

像第五實例性實施例一樣，高導電性金屬C嵌入於托盤下部軌道210中並會增大托盤下部軌道210中所感應的渦流的強度。

驅動器520提供驅動力，以使運動磁鐵510靠近或遠離托盤下部軌道210，且驅動控制器控制驅動器520來驅動運動磁鐵510 靠近或遠離托盤100。驅動器520可由液壓缸、直線電動機等實現。

在此實例性實施例中，運動磁鐵510鄰近托盤100的下端部。然而，運動磁鐵510可視需要鄰近托盤100的上端部並靠近或遠離托盤100，從而具有與上述相同的作用。

以下，將參照附圖來闡述根據本發明第八實例性實施例的用於傳送基板的裝置T8，與根據本發明第五至第七實例性實施例的用於傳送基板的裝置T5、T6及T7中所述者相同的構造將不再予以贅述。

第21圖為根據本發明第八實例性實施例的用於傳送基板的裝置的示意性側視圖，且第22圖為用於解釋第21圖中的用於傳送基板的裝置的操作的視圖。此處，在第11圖至第21圖的所有附圖中，相同的參考編號指示相同的元件，並視需要省略重複的說明。

參照第21圖及第22圖，在根據第八實例性實施例的用於傳送基板的裝置T8中，加速/減速單元500包括：至少一個運動磁鐵510，其鄰近托盤100的下端部並設置成靠近或遠離托盤100；驅動器520，用於驅動運動磁鐵510靠近或遠離托盤100；以及驅動控制器，用於驅動驅動器520的操作。具體而言，運動磁鐵510在托盤100的下端部中的橫向側處鄰近托盤100並設置成靠近或遠離托盤100。

換言之，如果難以像第七實例性實施例一樣將加速/減速單元置於托盤100的下部中，則像此實例性實施例一樣將加速/減速單元鄰近托盤100的橫向側放置，並使運動磁鐵510運動以在橫向側 處靠近或遠離托盤，從而具有與第七實例性實施例的加速/減速效果相同的加速/減速效果。因此，能有效利用空間並便於裝置設計。

以下，將參照附圖來闡述根據本發明第九實例性實施例的用於傳送基板的裝置T9，與根據本發明概念的第五至第八實例性實施例的用於傳送基板的裝置T5、T6、T7及T8中所述者相同的構造將不再予以贅述。

第23圖為根據本發明第九實例性實施例的用於傳送基板的裝置的示意性正視圖，且第24圖為用於解釋第23圖中的用於傳送基板的裝置的加速/減速單元的操作的視圖。此處，在第11圖至第21圖的所有附圖中，相同的參考編號指示相同的元件，並視需要省略重複的說明。

參照第23圖及第24圖，根據第九實例性實施例的用於傳送基板的裝置T9包括：托盤100，上面裝有基板S並用於傳送基板S；傳送單元200，設置于托盤100下方並用於傳送托盤100；加速/減速單元600，其鄰近托盤100的上端部或下端部並通過電磁力來增大/減小托盤100的傳送速度；以及引導單元400，設置於托盤100的上部中並用於引導托盤100。

根據第九實例性實施例的加速/減速單元600包括：多個靜止磁鐵610，其以特定間隔設置於托盤100的下端部中；電磁鐵模組620，其鄰近靜止磁鐵610並以特定間隔排列且通過與靜止磁鐵610的相互作用來產生磁力以增大/減小托盤100的傳送速度；以及模組控制器，用於控制施加至電磁模組620的電流的供應以選擇性地改變電磁模組620的N/S極性。

靜止磁鐵610以特定間隔排列於托盤下部軌道210中並使N極及S極相互交錯。靜止磁鐵610不是分開地附裝，而是與托盤下部軌道210或托盤100的下端部設置為一體。

電磁鐵模組620以特定間隔排列並鄰近靜止磁鐵610，並與靜止磁鐵610之間留有預定空間。電磁鐵模組620包括上面繞有線圈的多個鐵芯621、以及用於將所述多個鐵芯621連接成一體的連接板622。

當電流在線圈中流動時，鐵芯621被磁化並具有磁極，且連接板622將所述多個鐵芯621連接成一體並對其靜止地支撐。

如果在線圈中流動的電流改變方向，則鐵芯621的極性也會改變。此處，在線圈中流動的電流的大小及方向受模組控制器控制。換言之，模組控制器控制在線圈中流動的電流的大小及方向，從而選擇性地改變鐵芯621的極性和磁力。

參照第24圖，靜止磁鐵610以特定間隔排列於托盤100的下端部中並使N極及S極相互交錯，且電磁鐵模組620排列於靜止磁鐵610下方，並與靜止磁鐵610之間留有預定空間。電磁鐵模組620的鐵芯621以特定間隔進行排列，所述間隔不同於靜止磁鐵610的排列間隔。例如，三個鐵芯621以其中排列有四個靜止磁鐵610的間隔進行排列。作為另一選擇，偶數個鐵芯621以其中排列有奇數個靜止磁鐵610的間隔進行排列。

電磁鐵模組620的鐵芯被依序磁化，以使托盤100加速及減速，以下將參照第24圖詳細闡述之。

如第24圖中的①所示，(a)被磁化成N極性且(c)被磁化成S極性，由此產生吸引靜止磁鐵610的力，從而使托盤100停止。接下來，如②所示，(b)被磁化成N極性且(d)被磁化成S極性，由此在與靜止磁鐵610的極性相同的極性中產生排斥力，而在與靜止磁鐵610的極性不同的極性中產生吸引力，從而使托盤100向右運動，如③所示。

隨後，如第24圖的④所示，(a)被磁化成S極性且(c)被磁化成N極性，由此使相同的極性相互排斥而不同的極性相互吸引，從而繼續使托盤100運動，如⑤所示。

如上所述，如果電磁鐵模組620的鐵芯621的極性每隔預定的時間段連續地改變，則托盤100向前運動。相反，鐵芯621的極性被相反地磁化，托盤100向後運動。換言之，對於向前運動的托盤100，可通過相反地磁化電磁鐵模組620的鐵芯621而使托盤100減速。

因此，在根據本發明實例性實施例的用於傳送基板的裝置中，可通過非接觸方法而使托盤100加速及減速，從而可防止異物產生，並可防止驅動滾輪220與托盤下部軌道210之間的滑動，進而更快地執行加速/減速並利於對托盤100的傳送及排列。

雖然已參照本發明的各實例性實施例而具體地顯示及闡述了本發明的概念，然而，應理解，可在不脫離隨附申請專利範圍的精神及範圍的條件下對其在形式及細節上作出各種改變。

1‧‧‧腔室

1a‧‧‧腔室永久磁鐵

2‧‧‧托盤

2a‧‧‧托盤永久磁鐵

3‧‧‧驅動滾輪

4‧‧‧電動機

S‧‧‧基板

T1‧‧‧用於傳送基板的裝置

T2‧‧‧用於傳送基板的裝置

T3‧‧‧用於傳送基板的裝置

T4‧‧‧用於傳送基板的裝置

T5‧‧‧用於傳送基板的裝置

T6‧‧‧用於傳送基板的裝置

T7‧‧‧用於傳送基板的裝置

T8‧‧‧用於傳送基板的裝置

T9‧‧‧用於傳送基板的裝置

10‧‧‧真空室

11‧‧‧突出部

20‧‧‧托盤

30‧‧‧上部傳送單元

30a‧‧‧上部傳送單元

31‧‧‧上部永久磁鐵

33‧‧‧上部電磁鐵

33a‧‧‧上部電磁鐵

40‧‧‧相對運動容許單元

41‧‧‧托盤支撐軸

43‧‧‧旋轉管

45‧‧‧軸承

50‧‧‧引導單元

51‧‧‧引導滾輪

53‧‧‧引導表面

60b‧‧‧下部傳送單元

63b‧‧‧下部電磁鐵

63c‧‧‧下部電磁鐵

H‧‧‧安裝槽

100‧‧‧托盤

200‧‧‧傳送單元

210‧‧‧托盤下部軌道

220‧‧‧驅動滾輪

300‧‧‧加速/減速單元

310‧‧‧旋轉磁鐵

320‧‧‧旋轉電動機

400‧‧‧引導單元

410‧‧‧托盤上部軌道

420‧‧‧磁性引導單元

C‧‧‧高導電性金屬

500‧‧‧加速/減速單元

510‧‧‧運動磁鐵

520‧‧‧驅動器

600‧‧‧加速/減速單元

610‧‧‧靜止磁鐵

620‧‧‧電磁鐵模組

621‧‧‧鐵芯

622‧‧‧連接板

第1圖為用於傳送基板的傳統裝置的剖視圖；第2圖為第1圖的正視圖；第3圖為根據本發明第一實例性的用於傳送基板的裝置的剖視圖；第4圖為第3圖中的用於傳送基板的裝置的透視圖；第5圖為顯示第4圖的相對運動容許單元的透視圖；第6圖為第3圖的‘A’區域的放大視圖；第7圖為顯示根據本發明第二實例性實施例的用於傳送基板的裝置中的上部電磁鐵安裝於真空室外的透視圖；第8圖為用於解釋第7圖的上部電磁鐵安裝於真空室外的視圖；第9圖為顯示根據本發明第三實例性實施例的用於傳送基板的裝置中的下部電磁鐵的透視圖；第10圖為顯示根據本發明第四實例性實施例的用於傳送基板的裝置中的下部電磁鐵安裝於真空室外的透視圖；第11圖為根據本發明第五實例性實施例的用於傳送基板的裝置的示意性正視圖；第12圖為用於解釋第11圖中的用於傳送基板的裝置的操作的視圖；第13圖為第11圖中的用於傳送基板的裝置的托盤下部軌道與驅動滾輪之間的接觸部的側視放大圖； 第14圖為用於解釋第11圖中的旋轉磁鐵的操作的示意圖；第15圖為用於解釋第14圖中的旋轉磁鐵的替代實例性實施例的視圖；第16圖為根據本發明第六實例性實施例的用於傳送基板的裝置的示意性正視圖；第17圖為用於解釋第16圖中的用於傳送基板的裝置的操作的視圖；第18圖為第17圖的側視圖；第19圖為根據本發明第七實例性實施例的用於傳送基板的裝置的示意性正視圖；第20圖為用於解釋第19圖中的用於傳送基板的裝置的操作的視圖；第21圖為根據本發明第八實例性實施例的用於傳送基板的裝置的示意性側視圖；第22圖為用於解釋第21圖中的用於傳送基板的裝置的操作的視圖；第23圖為根據本發明第九實例性實施例的用於傳送基板的裝置的示意性正視圖；以及第24圖為用於解釋第23圖中的用於傳送基板的裝置的加速/減速單元的操作的視圖。

T1‧‧‧用於傳送基板的裝置

10‧‧‧真空室

20‧‧‧托盤

30‧‧‧上部傳送單元

31‧‧‧上部永久磁鐵

33‧‧‧上部電磁鐵

51‧‧‧引導滾輪

S‧‧‧基板

Claims (12)

1. 一種用於傳送基板的裝置，所述裝置包括：一真空室；一托盤，用於在所述真空室中傳送所述基板；一上部傳送單元，用於向所述托盤的一上部傳遞驅動力而不接觸所述托盤的上端部；一相對運動容許單元，耦合至所述托盤的一下端部並可相對於所述托盤運動；以及多個引導單元，用於接觸所述相對運動容許單元並引導所述托盤的運動；其中，所述相對運動容許單元包括一轉本體，所述旋轉本體相對旋轉地耦合至所述托盤；其中，所述旋轉本體包括一托盤支撐軸、一旋轉管及一軸承，所述托盤支撐軸耦合至所述托盤的所述下端部，所述旋轉管用於在其中容置所述托盤支撐軸、並具有與所述引導單元相接觸的外表面，所述軸承具有耦合至所述托盤支撐軸的一內圓周及耦合至所述旋轉管的一外圓周。
2. 如請求項1所述的裝置，其中，所述引導單元包括一引導滾輪，所述引導滾輪具有一引導表面，所述引導表面具有一曲率，所述曲率的一直徑隨著接近所述引導表面的一中心而遞減，以及所述旋轉管的曲率小於所述引導滾輪的所述引導表面的所述曲率。
3. 如請求項1所述的裝置，其中，所述引導單元包括一引導滾輪，所述引導滾輪具有一引導表面，所述引導表面具有一曲 率，所述曲率的一直徑隨著接近所述引導表面的一中心而遞減。
4. 如請求項1所述的裝置，其中，所述上部傳送單元包括：一上部永久磁鐵，設置於所述托盤的所述上端部上；以及一上部電磁鐵，鄰近所述上部永久磁鐵而設置於所述真空室內。
5. 如請求項1所述的裝置，其中，所述上部傳送單元包括：一上部永久磁鐵，設置於所述托盤的所述上端部上；以及一上部電磁鐵，鄰近所述上部永久磁鐵而設置於所述真空室外。
6. 如請求項5所述的裝置，更包括一安裝槽，所述安裝槽自所述真空室的一外壁上的一外表面凹陷，且所述真空室鄰近所述托盤的所述上端部，所述上部電磁鐵被嵌入並安裝於所述安裝槽中。
7. 如請求項6所述的裝置，其中，所述上部電磁鐵可拆卸地安裝於所述安裝槽中。
8. 如請求項1所述的裝置，還包括下部傳送單元，用於向所述托盤的下部傳遞驅動力而不接觸所述相對運動容許單元。
9. 如請求項8所述的裝置，其中，所述下部傳送單元包括：一下部永久磁鐵，設置於所述相對運動容許單元中；以及一下部電磁鐵，鄰近所述下部永久磁鐵而設置於所述真 空室內。
10. 如請求項8所述的裝置，其中，所述下部傳送單元包括：一下部永久磁鐵，設置於所述相對運動容許單元中；以及一下部電磁鐵，鄰近所述下部永久磁鐵而設置於所述真空室外。
11. 如請求項10所述的裝置，其中，所述真空室的一外壁形成有在各所述引導單元之間向上凸起的一突出部，所述真空室的所述突出部設置有自所述突出部的外表面凹陷的一安裝槽，以及所述下部電磁鐵被嵌入並安裝於所述安裝槽中。
12. 如請求項11所述的裝置，其中，所述下部電磁鐵可拆卸地安裝於所述安裝槽中。