TWI558638B - Substrate transfer device and substrate transfer method - Google Patents

Description

基板搬送裝置及基板搬送方法 發明領域

本發明之實施形態是有關於一種基板搬送裝置及基板搬送方法。

發明背景

作為基板搬送裝置已知有一種在朝著和基板之搬送方向直交的方向延伸的軸桿上設置搬送輥，並使基板之下表面抵接於該搬送輥，以搬送該基板的裝置。再者，除了搬送輥，並構成為沿著被搬送之基板的搬送方向設置複數個導引輥，利用該導引輥來導引基板的側面，藉以定位以搬送輥所搬送的基板，而可不使基板蛇行地來搬送基板。

【先行技術文獻】

【專利文獻】

【專利文獻1】日本特開2010-42902號公報

【發明概要】

發明概要

上述之基板搬送裝置是用於各式各樣基板的搬送，然而例如在液晶面板製造裝置的領域中，近年來，搬送對象之基板的薄型化持續進展中。習知中，一般是一面搬送例如1mm左右厚度的基板，一面進行處理。可是，近年來，處理0.01mm~0.3mm左右厚度的基板的情況是增加的。基板變薄時，導引輥表面之與基板側面接觸的表面積(接觸的區域)便變小。因此，基板便集中在導引輥之表面的小表面積持續碰觸。導引輥表面之基板集中接觸的部分隨著時間經過(也就是，導引的基板的片數增加時)，便慢慢磨耗，而成以基板的厚度作為高度的凹狀。在導引輥形成凹狀溝(凹部)的部分，於基板之側面與導引輥之間便產生當初規定以上的間隙。成為如此狀態時，基板便會蛇行而無法順利地進行搬送，並因此而使基板的角會與導引輥碰撞等，而會有基板產生裂紋或裂痕之虞。因此，像這樣導引輥磨耗了情況，就必須將導引輥更換成新品的導引輥。特別是，基板的厚度變薄時，基板的側面便如切刀刀刃作用於導引輥，由於導引輥的磨耗變得嚴重，所以需要在短期間且頻繁地更換導引輥。

本發明所欲解決的課題在於提供一種謀求導引輥的長壽命化，不使基板蛇行地進行搬送基板的基板搬送裝置及基板搬送方法。

實施形態之基板搬送裝置是一種用以搬送基板 的基板搬送裝置，其特徵在於包含：複數個搬送輥，抵接於前述基板的下表面，使前述基板朝預定的搬送方向搬送；導引輥，於和前述搬送方向直交的方向設置成夾著前述基板，且沿著前述基板的搬送方向配置複數個；及導引輥調整部，調整前述導引輥的位置，前述導引輥調整部具有可旋轉地保持前述導引輥的構件、及調整前述構件對前述基板的厚度方向的高度位置的Z軸調整機構。

實施形態之基板搬送方法是一種用以搬送基板的搬送方法，其特徵在於包含下述步驟：抵接前述基板的下表面，使前述基板朝預定的搬送方向搬送，利用沿著朝前述搬送方向搬送的前述基板的前述搬送方向配置複數個的導引輥，以夾著前述基板的側面的方式導引前述基板，且在前述導引輥磨耗時，於前述基板的厚度方向調整前述導引輥的位置，而繼續使用。

依據本發明，可使導引輥長壽命化，不使基板蛇行地進行搬送基板。

1‧‧‧軸桿

2‧‧‧搬送輥

3‧‧‧軸承

4‧‧‧導引輥

5‧‧‧軸桿

40‧‧‧導引輥調整部

41‧‧‧固定構件

42‧‧‧第2可動構件

42a‧‧‧貫通孔

43‧‧‧拉力螺栓

44A‧‧‧按壓螺栓

44B‧‧‧按壓螺栓

45‧‧‧第1可動構件

45A‧‧‧滑動孔

46A‧‧‧調整螺栓

46B‧‧‧調整螺栓

100‧‧‧基板搬送裝置

200‧‧‧X軸調整機構

300‧‧‧Z軸調整機構

400‧‧‧導引輥調整部

400A‧‧‧調整構件

400B‧‧‧調整構件

A-A‧‧‧斷面線

D‧‧‧滑動溝

K1‧‧‧切口

K2‧‧‧切口

G‧‧‧刻度板

S1‧‧‧導引件

S2‧‧‧導引件

W‧‧‧基板

圖1是顯示第1實施形態之基板搬送裝置的概略構成的正面圖。

圖2是第1實施形態之基板搬送裝置的概略平面圖。

圖3是顯示第1實施形態之導引輥調整部的側面，且是圖4之A-A斷面圖。

圖4是顯示第1實施形態之導引輥調整部的平面的圖 示。

圖5是顯示第2實施形態之導引輥調整部的側面的圖示。

圖6是顯示第2實施形態之導引輥調整部的側面的圖示。

較佳實施例之詳細說明

(第1實施形態)

就有關第1實施形態，參照圖1~圖4進行說明。

如圖1、圖2所示，第1實施形態之基板搬送裝置100具有朝與基板W之搬送方向(圖1中直交紙面的方向)直交的方向(以下也稱為「基板W之寬度方向」。)延伸而設置的軸桿1、以一定間隔於該軸桿1設置複數個且設置成抵接於基板W的下表面的搬送輥2、及保持軸桿1之軸承3。再者，於基板W的寬度方向以夾著基板W的方式且沿著基板W的搬送方向以一定間隔透過軸桿5(參照圖2)設置複數個導引輥4。該導引輥4是由橡膠等彈性體或樹脂等構成，且做成具有基板W厚度2倍以上的高度的圓柱形，如使用圖3、圖4來說明般，各導引輥4是構造成可藉由設於每個導引輥4之導引輥調整部40來調整基板之厚度方向的高度位置、和基板W之寬度方向的水平位置。而且，於圖3，使基板W之寬度方向為X方向、基板W之搬送方向為Y方向(與X方向直交的方向)、與X方向及Y方向之任一方向皆直 交的方向(垂直基板W表面的方向)為Z方向。

如圖3、圖4所示，導引輥調整部40具有X軸調整機構200、及Z軸調整機構300。X軸調整機構200調整基板W之寬度方向(X方向)之導引輥4的水平位置。Z軸調整機構300調整基板W之厚度方向(Z方向)之導引輥4的高度位置。

X軸調整機構200具有固定支撐於基板搬送裝置100之架台(不圖示)的固定構件41、第1可動構件45(第1構件)、第2可動構件(第2構件)42、調整螺栓46A、46B而構成。第1可動構件45是藉由固定構件41而支撐於水平方向的板狀構件，如圖4所示，沿著X方向具有滑動孔45A，透過滑動孔45A而將調整螺栓46A、46B朝第2可動構件42之一端部側螺入，藉以使第1可動構件45與第2可動構件42一體化。再者，於第1可動構件45之基板W側的端部，可旋動地支撐軸桿5，並於該軸桿5保持導引輥4。軸桿5沿著Z方向設置。而且，如圖4所示，在第2可動構件42，具有和第1可動構件45的寬度同等寬度的滑動溝D是沿著X方向切口。藉此，利用在該滑動溝D內第1可動構件45滑動，第1可動構件45便可朝沿著滑動孔45A的方向、也就是基板的寬度方向移動。

Z軸調整機構300是構造成具有固定構件41、第2可動構件42、拉力螺栓43、設於該拉力螺栓43兩側的按壓螺栓44A、44B、導引構件S1、S2。第2可動構件42是藉由固定構件41於水平方向被支撐的板狀構件。拉力螺栓43通 過設在第2可動構件42之另一端部側的貫通孔42a，而螺進到固定構件41。按壓螺栓44A和44B是構造成分別螺進到第2可動構件42，且螺栓前端抵接於固定構件41的上表面。再者，於第2可動構件42的另一端部側面設置切口K1、切口K2。於固定構件41固定了棒狀的導引構件S1、導引構件S2，並設置成導引構件S1抵接於切口K1，導引構件S2抵接於切口K2。而且，於本實施形態中，圖4所示之俯視之基板的寬度方向(在圖4中為左右方向)中，切口K1(導引件S1)設於拉力螺栓43和按壓螺栓44A之間，切口K2(導引件S2)設於拉力螺栓43和按壓螺栓44B之間。藉由後述的調整，第2可動構件42對固定構件41上升下降之際，由於第2可動構件42是沿著導引件S1、導引件S2來進行上下，所以可防止第2可動構件42甚至是導引輥4一面以拉力螺栓43為中心旋動，一面動搖。進一步，也可是具有一端固定於第2可動構件42的刻度板G。

接著，就有關基板搬送裝置100的動作進行說明。

首先，於準備階段，基板W朝基板搬送裝置100搬入時，基板W被載置於搬送輥2上。此時，分別對向於基板W寬度方向兩端而配置的複數個導引輥4相對於規定位置(導引基板W側面的位置)定位在從基板的側面遠離的方向，也就是定位成為比基板W的寬度方向長度還寬的間隔。有關該調整，予以後述。

接著，使導引輥4相對基板W寬度方向兩端的側 面移動，以使在從基板W寬度方向兩端側朝基板W中央側的方向，將基板W夾入。進一步，導引輥4在Z方向也進行調整、移動，以使基板W的側面抵接於比導引輥4之Z方向長度的一半(高度方向中央)還上側，而完成準備階段。而，有關該等調整將予以後述。

導引輥4的位置調整完成時，搬送輥2旋轉，從前製程的裝置搬入基板W，該基板W一面藉由搬送輥2朝搬送方向進行搬送，一面藉由導引輥4不蛇行地被導引。搬送裝置100之上方設有未圖示的處理工具(例如供給處理液的噴嘴、或供給乾燥氣體的氣刀等)，基板W一面藉由基板搬送裝置100進行搬送，一面依序進行處理。

複數個導引輥4如上述般設成可分別藉由導引輥調整部40而調整位置，並藉由X軸調整機構200、Z軸調整機構300而可如下述般調整位置。

首先，就有關藉由X軸調整機構200之位置調整進行說明。如圖3、圖4所示，安裝有用以保持導引輥4的軸桿5的第1可動構件45藉由將螺入到第2可動構件42的調整螺栓46A、46B鬆開，而可一面被導引於滑動溝D，一面朝滑動孔45A延伸的X方向移動。在該狀態下，導引輥4調整到抵接於基板W側面的位置後，藉由將調整螺栓46A、46B鎖緊並固定，而進行X方向的位置調整(導引輥4的表面和基板W的距離的調整)。

接著，就有關藉由Z軸調整機構300的位置調整進行說明。如圖3、圖4所示，導引輥調整部40的第1可動 構件45安裝固定於第2可動構件42。亦即，藉由調整第2可動構件42的Z方向高度，而進行第1可動構件45，也就是進行導引輥4的Z方向調整。

拉力螺栓43於長度方向的下半部設置螺紋，並固定於固定構件41，然而對2可動構件42則是不受拘束。2個按壓螺栓44A、44B於長度方向的上半部設置螺紋。而且按壓螺栓44A、44B的前端抵接於固定構件41的上表面。

於圖3的狀態，藉由導引輥4導引的基板W的片數增加時，導引輥4便磨耗。於是，於本實施形態中，假想基板W的搬送開始後每經過預定時間，讓用以保持導引輥4的第2可動構件42沿著Z方向，朝上方上升5mm的情況。

首先，將拉力螺栓43鬆開，並使其朝上方以目測的量上升2cm左右。接著，將按壓螺栓44A、44B均等地鎖緊。藉由鎖緊按壓螺栓44A、44B，第2可動構件42便朝遠離固定構件41的方向移動。亦即，第2可動構件42沿著導引件S1、S2朝Z方向上升。一面參照刻度板G，一面使第2可動構件42之Z方向位置上升，並使上升到目標的5mm上升地點時，接下來將拉力螺栓43鎖緊到固定構件41。於此情況，在將拉力螺栓43鎖緊約1.5cm時，第2可動構件42便固定到固定構件41。如此，藉由第2可動構件42上升，固定在第2可動構件42的第1可動構件45及保持於第1可動構件45的導引輥4也追隨著上升。欲將導引輥4下降時，首 先可在將拉力螺栓43鬆開後，鬆開按壓螺栓44A、44B，並在使可動構件42下降後，將拉力螺栓43鎖緊並固定。

而且，雖於圖3、圖4顯示一個導引輥4之導引輥調整部40，然而該導引輥調整部40也於Y方向配置複數個，進而也對夾著基板W而相對向配置的導引輥4配置。也就是，導引輥調整部40設於每一導引輥。

如以上所說明的，藉由具有如此之導引輥調整部40的基板搬送裝置，即使因複數片基板W抵接於導引輥4的表面，而使導引輥4表面磨耗，在導引輥4的表面形成凹部，並藉此，使基板W的側面和導引輥4的距離和導引輥4的定位當初產生變化，由於對X方向和Z方向之任一方向，也可易於進行導引輥4的位置調整，所以可不需馬上將導引輥4換成新品地繼續使用，因此可謀求導引輥的長壽命化。

再者，藉由常常進行導引輥4的高度調整，即使是搬送薄基板，由於也可避免基板集中地碰觸導引輥4的表面(與基板接觸的面)的同一區域，並可防止導引輥4局部地磨損，所以可使導引輥長壽命化。

又，導引輥4之Z方向的長度如前所述具有基板W的厚度2倍以上，調整、移動成當初基板W的側面抵接於比導引輥4之Z方向長度的一半還上側。而且，也可是進行調整導引輥的Z方向位置，以使正在導引輥4的表面形成凹部的時點，導引輥4抵接於比導引輥4之Z方向長度的一半還下側。而且，也可是先使用導引輥4之Z軸方向長度的 一半的下側，若是磨損了再使用Z軸方向長度的一半的上側。無論哪一個，藉由在導引輥4之Z方向長度剛好一半之處事先做上標記，即使是不使用刻度板G正確調整，也可良好地進行調整。亦即，如果是在比標記還上方(或是下方)處，不管何處皆是在未形成凹部的狀態(區域)，所以只要是調整成基板W的側面抵接在該區域，就全部的導引輥，不正確地調整在所搬送基板W的厚度方向(上下方向)的位置亦可。不過，於實施形態中，不是將導引輥4之與基板W側面的抵接區域分成比導引輥4Z方向長度的一半還上側及還下側，在導引輥4形成凹部時，即使僅使用Z軸調整機構300，使基板W和導引輥4之接觸區域於導引輥4的高度方向(Z方向)變化，也可充分獲得所謂導引輥長壽命化的作用效果。

而且，利用改變導引輥4之高度方向(Z方向)的位置，而使基板W和導引輥4的接觸區域變化時，如先前所述，由於新的接觸區域若是未使用區域即可，所以即使不將在Z方向的位置正確地進行調整也可，除此之外，可以不需在前述準備階段所進行之在基板之寬度方向(X方向)的位置調整。在這點上，相較於在導引輥4已形成凹部時，使導引輥4朝X方向移動，以對與基板側面的抵接狀態進行再調整的情況，在作業性的點上是極為有利的。

但是，此時，於導引輥中，成為與基板的側面接觸之高度方向(Z方向)的至少複數個區域的部分，需要從軸桿5的旋轉中心具有相同直徑。例如，也可是將導引 輥全體作成圓柱狀，也可是僅將與基板側面接觸的區域作成圓柱狀，其他部分作成圓錐形等。

(第2實施形態)

有關第2實施形態，參照圖5、圖6進行說明。

第2實施形態基本上和第1實施形態相同。因此，在第2實施形態中，就有關和第1實施形態的相異點進行說明，和在第1實施形態中說明了的部分相同的部分以相同符號表示，而省略其說明。

如圖5所示，第2實施形態之基板搬送裝置具備有導引輥調整部400。導引輥調整部400的X軸調整機構是和第1實施形態的X軸調整機構200相同。Z軸調整機構則和第1實施形態相異，固定構件41和第2可動構件42之間具有調整構件(間隔構件)400A。調整構件400A是預先準備複數個厚度為多個等級的大小者，而藉由將其更換以調整第2可動構件42的位置，而可調整導引輥4之Z方向的位置。也就是，調整構件是相對於前述拉力螺栓的長度方向的長度不同。

以下，使用圖5、圖6，就有關導引輥調整部400之Z軸調整機構的調整方法進行說明。

首先，想使第2可動構件42上升時，鬆開拉力螺栓43，從固定構件41拆下調整構件400A和第2可動構件42。將Z方向的長度比拆下的調整構件400A長的其他調整構件400B(參照圖6)介於固定構件41和第2可動構件42之間，並使用拉力螺栓43固定於固定構件41，而完成Z方向 的調整。

想使第2可動構件42下降時，只要使用拉力螺栓43安裝Z方向的長度比固定構件400A短的調整構件400C(不圖示)即可。

依據具有如此導引輥調整部400之基板搬送裝置，使複數片基板W抵接於導引輥4的表面等，藉由在導引輥4的表面形成凹部，基板W和導引輥4的距離即使是和導引輥4之定位當初產生變化，也可以不馬上更換導引輥4而繼續使用，並可以易於進行導引輥4的位置調整。藉此，可謀求導引輥的長壽命化。

又，由於藉由交換調整構件，來進行導引輥4的Z方向的位置調整，所以沒有調整板等其他的構件也可進行調整。

(其他例子)

再者，於上述第1實施形態中，雖使基板W的側面抵接於導引輥4之Z方向長度一半的下側(或上側)，接著，使基板W的側面抵接於導引輥4之Z方向長度的一半的上側(或下側)，然而不限於此，也可以利用使用導引輥4的Z方向長度的例如下半部(或上半部)的區域來導引基板一定時間後，再使導引輥4本身的上下反轉，使用反轉後的導引輥4的Z方向長度的下半部(或上半部)區域，來進行Z軸調整。此時，雖然必須進行使導引輥4反轉的作業，然而導引輥4之在Z方向的移動調整範圍以Z方向長度的一半便可，因為變窄，由於可使Z軸調整機構小型化，且減少進 行導引輥4調整的時間，所以可有效地搬送基板。又，即使於此情況，因導引輥4的磨耗，而使基板W與導引輥4的距離和導引輥4的定位當初改變，也可不立即更換導引輥4而繼續使用，並可謀求導引輥的長壽命化。

又，導引輥調整部40、400雖是具有X軸調整機構和Z軸調整機構的兩者，然而也可以是具有至少其中一者。

再者，導引輥調整部40、400也可以是以一個調整部40、400來調整複數個導引輥，且也可以是於每個導引輥分別設置一個。於每個導引輥設置一個時，即使是於導引輥的磨耗情況有差異時，也可選擇地來調整想要調整的導引輥。

以上，說明了本發明幾個實施形態，然而該等實施形態是提示作為例子，並未意圖限定發明的範圍。該等新穎的實施形態可以其他各種形態來實施，在不逸脫發明要旨的範圍，可進行種種省略、置換及變更。該等實施形態及其變形是包含於發明的範圍及要旨，且包含於申請專利範圍所記載之發明和其均等範圍。

4‧‧‧導引輥

5‧‧‧軸桿

100‧‧‧基板搬送裝置

W‧‧‧基板

Claims (4)

1. 一種基板搬送裝置，用以搬送基板，其特徵在於包含：複數個搬送輥，抵接於前述基板的下表面，使前述基板朝預定的搬送方向搬送；圓柱形的導引輥，於和前述搬送方向直交的方向設置成夾著前述基板，且沿著前述基板的搬送方向配置複數個，並具有前述基板之厚度2倍以上的高度；及Z軸調整機構，保持前述導引輥，以使在藉由前述搬送輥搬送前述基板時，可使前述基板的側面接觸於該導引輥之高度方向中央之上側或下側的區域，且可將該導引輥的上下反轉地保持前述導引輥，在使被保持於前述Z軸調整機構的前述導引輥的上下反轉時，前述基板的側面會接觸於前述導引輥中與反轉前之前述區域不同的區域。
2. 如請求項1之基板搬送裝置，該基板搬送裝置包含有X軸調整機構，前述X軸調整機構用以調整前述導引輥的表面和前述基板的側面的距離。
3. 如請求項2之基板搬送裝置，其中前述X軸調整機構具有：第1可動構件，將前述導引輥旋轉自如地保持，且沿著和前述搬送方向直交的方向具有滑動孔；及第2可動構件，透過前述滑動孔固定該第1可動構件。
4. 一種基板搬送方法，利用具有基板之厚度2倍以上高度的導引輥導引前述基板的側面來進行搬送，包含有下述步驟：前述導引輥在前述基板被搬送時，使前述基板的側面接觸於前述導引輥之高度方向中央的上方或下方的區域來進行導引，在前述導引輥磨耗時，藉由使前述導引輥的上下反轉，變更前述基板的側面和前述導引輥接觸的區域，而繼續使用。