TWI742388B - 基板保持裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明是一種基板保持裝置，包括：框體，載置由搬送裝置所搬送的基板；以及基板交接機構，將由所述搬送裝置搬送至所述框體的上方的所述基板交接至該框體，且所述基板交接機構包含：支持銷，配置於所述框體的下方；支持銷進退機構，使所述支持銷在設定於所述框體的框內下側的支持銷升降位置與設定於所述框體的框外的支持銷退避位置之間進退；以及支持銷升降機構，使藉由所述支持銷進退機構而配置於所述支持銷升降位置的所述支持銷以穿過所述框體的框內來支持所述基板的方式上升後下降。

Description

基板保持裝置
本發明是有關於一種基板保持裝置。
作為朝處理室搬送於顯示器等所使用的基板時的機構，於專利文獻1中揭示有如下的機構：利用搬送裝置朝處理室內的基板載置台上搬送基板後，使多個支持銷自基板載置台突出，並使所述多個支持銷升降，藉此將基板自搬送裝置交接至基板載置台。
但是，於所述專利文獻1中揭示的機構中，事先決定基板載置台上的多個支持銷的突出位置，因此於變更了成為處理對象的基板的尺寸或材質等的情況下，無法變更藉由多個支持銷來支持變更後的基板的位置。因此，若欲藉由多個支持銷來支持變更後的基板，則存在基板有時彎曲這一問題。而且，若基板的材質改變，則即便是同一尺寸的基板，重心亦改變，因此必須重新適宜調節藉由支持銷所支持的位置。
[現有技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本專利特開2008-235393號公報
因此，本發明的主要課題在於提供一種基板保持裝置，所述基板保持裝置即便於變更了成為處理對象的基板的大小或材質等的情況下，亦可配合變更後的基板調節支持該基板的位置。
即，本發明的基板保持裝置包括：框體，載置由搬送裝置所搬送的基板；以及基板交接機構，將由所述搬送裝置搬送至所述框體的上方的所述基板交接至該框體，且所述基板交接機構包含：支持銷，配置於所述框體的下方；支持銷進退機構，使所述支持銷在設定於所述框體的框內下側的支持銷升降位置與設定於所述框體的框外的支持銷退避位置之間進退；以及支持銷升降機構，使藉由所述支持銷進退機構而配置於所述支持銷升降位置的所述支持銷以穿過所述框體的框內來支持所述基板的方式上升後下降。
若為此種基板保持裝置，則可藉由支持銷進退機構來使支持銷朝框內外移動，因此可於該移動範圍內自由地調節藉由支持銷來支持基板的位置。藉此，即便於變更了基板的大小或材質等的情況下，亦可配合變更後的基板而重新適宜調節藉由支持銷來支持基板的位置。
另外，藉由採用所述基板交接機構，即便以所述框體為多個、且配置成多段狀，所述支持銷配置於各個框體的下方的方式構成，當搬送載置有基板的框體時，亦可藉由支持銷進退機構 來使各支持銷朝不成為搬送動作的障礙的位置退避。
於此情況下，亦能夠以配置於所述各框體的下方的支持銷由共同的所述支持銷進退機構及所述支持銷升降機構來驅動的方式構成。若為此種基板保持裝置，則驅動配置於各框體的下方的支持銷的機構變成一個，可使基板保持裝置小型化。
進而，當於處理室中對基板進行處理時，為了防止灰塵等附著於基板，有時將載置有基板的框體於垂直地立起的狀態下朝處理室搬送。因此，亦可進而包括使載置有所述基板的各框體立起成垂直狀態的框體立起機構。
即便是此種基板保持裝置，藉由採用所述基板交接機構，當藉由框體立起機構來使框體自水平狀態立起成垂直狀態時，亦可藉由支持銷進退機構來使各支持銷朝不成為立起動作的障礙的位置退避。
作為所述基板交接機構的具體的結構，所述支持銷進退機構亦可為使所述支持銷於水平方向上回旋的機構。
另外，作為所述基板交接機構的更具體的結構，所述支持銷進退機構及所述支持銷升降機構亦可為如下者：經由共同的設置於所述框體的框外的支柱、及具有自所述支柱至少延長至所述升降位置為止的長度的臂來驅動所述支持銷，且所述支持銷進退機構使所述支柱旋轉來使所述支持銷回旋，所述支持銷升降機構使所述支柱升降來使所述支持銷升降。
若為此種基板保持裝置，則可將所述支持銷進退機構及 所述支持銷升降機構變成驅動共同的支柱的結構，因此可將兩機構的驅動裝置彙集於例如支柱的下側等。藉此，可使基板保持裝置小型化，並且維護性亦提升。
另外，於為如所述般包括框體立起機構者的情況下，較佳為進而包括夾持機構，所述夾持機構於與所述框體之間夾住被載置於所述框體的所述基板來進行保持。
藉此，即便藉由框體立起機構來使載置有基板的框體垂直地立起，亦藉由夾持機構來將基板保持於框體，因此可防止基板自框體上脫落。
另外，作為所述夾持機構的具體的結構，只要包括以於與所述框體之間夾住被載置在所述框體的所述基板的方式開閉的夾持片、及將所述夾持片相對於所述框體保持成閉合的狀態的夾持保持機構即可。
另外，所述夾持保持機構亦可為包括設置於所述框體或所述夾持片的任一者的磁鐵、及設置於另一者的磁性體的機構。
若為此種基板保持裝置，則成為藉由利用磁力的吸附來賦予將夾持片相對於框體保持成閉合的狀態的力的結構，因此可簡化所述結構，夾持機構的組裝變得容易且生產性提升。
另外，當將夾持機構設置於所述框體時，較佳為進而包括解除所述夾持片閉合的狀態的夾持解除機構。
再者，作為所述夾持解除機構的具體的結構，只要所述框體具有貫穿孔，所述夾持解除機構進而包括：上推銷，配置於 所述框體的下方；上推銷進退機構，使所述上推銷在設定於所述框體的貫穿孔下側的上推銷升降位置與設定於所述框體的框外的上推銷退避位置之間進退；以及上推銷升降機構，使藉由所述上推銷進退機構而配置於所述上推銷升降位置的所述上推銷以插入所述框體的貫穿孔來向上推所述夾持片的方式上升後下降即可。
若為此種基板保持裝置，則與基板交接機構同樣地，當藉由框體立起機構來使框體自水平狀態立起成垂直狀態時，可藉由上推銷進退機構來使各上推銷以不成為立起動作的障礙的方式退避。
根據此種結構的基板保持裝置，即便於變更了成為處理對象的基板的大小或材質等的情況下，亦可配合變更後的基板調節支持該基板的位置。
10:框體
11a:抵接面
11b:相向面
11c:延設面
11d:鉸鏈部
12a:貫穿孔
12b:插入孔
20:基板交接機構
20a:支持銷進退機構
20b:支持銷升降機構
21:支持銷
22:第二支柱
23:第二臂
30:框體立起機構
31:固定器
32:回旋機構
100:夾持機構
110:夾持片
111:下表面
111a:抵接面
120:夾持保持機構
121:磁鐵
122:磁性體
130:夾持解除機構
130a:上推銷進退機構
130b:上推銷升降機構
131:上推銷
132:第一支柱
133:臂
140:距離調節機構
140a:外螺紋部
140b:內螺紋部
HD:基板保持裝置
S:基板
TD:搬送裝置
xp1:上推銷升降位置
xp2:支持銷升降位置
yp1:上推銷退避位置
yp2:支持銷退避位置
11:上表面
圖1是示意性地表示本實施方式的基板保持裝置的平面圖。
圖2是示意性地表示本實施方式的基板保持裝置的A-A剖面圖。
圖3是示意性地表示本實施方式的夾持機構的B-B放大剖面圖。
圖4是示意性地表示本實施方式的夾持機構的C-C放大剖面圖。
圖5是示意性地表示本實施方式的基板保持裝置的部分放大平面圖。
圖6(a)是表示本實施方式的基板保持裝置的動作的示意圖。
圖6(b)及圖6(c)是表示本實施方式的基板保持裝置的動作的示意圖。
圖6(d)及圖6(e)是表示本實施方式的基板保持裝置的動作的示意圖。
以下，根據圖式對本發明的基板保持裝置進行說明。
本發明的基板保持裝置例如為用於在對顯示器中所使用的基板實施處理的情況下，朝處理室內搬送該基板的基板保持裝置。
<實施方式>如圖1及圖2所示，本實施方式的基板保持裝置HD包括：多個框體10，載置由搬送裝置TD搬送的基板S；基板交接機構20，將已由搬送裝置TD搬送至框體10的上方的基板S交接至框體10；以及框體立起機構30，使藉由基板交接機構20而載置有基板S的框體10立起。
所述多個框體10均為矩形框狀，形成為同一尺寸。而且，各框體10相互空開間隔於上下方向上排列，而配置成多段。再者，本實施方式的框體10為兩個，配置成兩段。
具體而言，如圖3及圖4所示，所述框體10於其上表面11設置有基板S的下表面抵接的抵接面11a、自抵接面11a立 起並與已被載置於抵接面11a的基板S的端面相向的相向面11b、及自相向面11b朝與抵接面11a相反側延長的延設面11c。再者，相向面11b發揮限制被載置於抵接面11a的基板S的位置偏離的作用。
另外，如圖1及圖2所示，所述框體10包括保持被載置於框體10的基板S的夾持機構100。而且，夾持機構100包括：夾持片110，以夾住被載置於框體10的基板S的方式開閉；夾持保持機構120，將夾持片110保持成相對於框體10閉合的狀態；以及夾持解除機構130，解除夾持片110相對於框體10已閉合的狀態。
另外，於所述框體10的各邊，在兩端側設置有自與夾持片110相向的面朝其相反面貫穿的貫穿孔12a，並且在偏中央處設置有自與夾持片110相向的面朝其相反面貫穿的插入孔12b。具體而言，貫穿孔12a及插入孔12b均自延設面11c朝其相反面貫穿。再者，插入孔12b沿著各邊的長邊方向斷續地設置有多個。
如圖3及圖4所示，所述夾持片110可旋轉地軸支於設置在框體10的延設面11c的鉸鏈部11d，並將其軸作為支點相對於該框體10進行開閉。再者，夾持片110的下表面111(面向框體10側的面)延長至與框體10的抵接面11a相向的位置為止，與所述抵接面11a相向的前端側成為與基板S的另一面(上表面)抵接的抵接面111a。
如圖4所示，所述夾持保持機構120藉由磁力來使框體 10及夾持片110相互吸附，藉此將夾持片110保持成相對於框體10閉合的狀態。具體而言，夾持保持機構120包括設置於框體10的磁鐵121與設置於夾持片110的磁性體122。再者，磁鐵121避開框體10的抵接面11a而插入設置於不與基板S抵接的延設面11c側的插入孔12b而得到保持，磁性體122以與磁鐵121相向的方式設置於夾持片110的下表面111。
另外，所述夾持保持機構30包括調節夾持片110相對於框體10閉合的狀態下的磁鐵121及磁性體122之間的距離的距離調節機構140。具體而言，距離調節機構140將設置於框體10的插入孔12b作為結構的一部分，磁鐵121以相對於磁性體122可進退的方式插入所述插入孔12b。更具體而言，距離調節機構140包括設置於磁鐵121的外表面的外螺紋部140a、及設置於插入孔12b的內表面的內螺紋部140b，使磁鐵121相對於插入孔12b進行旋轉，藉此磁鐵121可於插入孔12b內移動。
如圖5所示，所述夾持解除機構130是將相對於框體10閉合的狀態的夾持片110變成打開的狀態的機構。具體而言，夾持解除機構130包括：上推銷131，配置於各框體10的下方，抽出插入各框體10的貫穿孔12a；以及上推銷進退機構130a及上推銷升降機構130b，驅動上推銷131。再者，於本實施方式中，一個夾持解除機構130成為如下結構：於配置成兩段的框體10的下方，分別配置有兩個上推銷131。
具體而言，所述上推銷進退機構130a是使上推銷131 在設定於框體10的貫穿孔12a下側的上推銷升降位置xp1與設定於所述框體10的框外的上推銷退避位置yp1之間進退(移動)的機構。另外，所述上推銷升降機構130b是使藉由上推銷進退機構130a而配置於上推銷升降位置xp1的上推銷131以插入框體10的貫穿孔12a來向上推夾持片110的方式上升後下降的機構。
再者，於本實施方式中，所述上推銷進退機構130a及所述上推銷升降機構130b分別包括不同的驅動裝置(未圖示)。而且，以經由設置於框體10的框外的第一支柱132、及具有自第一支柱132延長至上推銷升降位置xp1為止的長度的兩個臂133，將各驅動裝置的動作傳達至各上推銷131的方式構成。即，上推銷進退機構130a及上推銷升降機構130b成為如下的結構：分別包括不同的驅動裝置，並且使用共同的構件作為將所述驅動裝置的動力傳達至上推銷131的構件(具體而言，第一支柱132及第一臂133)。
而且，所述上推銷進退機構130a成為如下的結構：藉由驅動裝置的動力來使第一支柱132旋轉，藉此使各上推銷131在上推銷升降位置xp1與上推銷退避位置yp1之間回旋。另外，所述上推銷升降機構130b成為如下的結構：藉由驅動裝置的動力來使第一支柱132升降，藉此使各上推銷131以抽出插入貫穿孔12a的方式升降。
所述基板交接機構20包括：支持銷21，配置於框體10的下方，抽出插入框體10的框內；以及支持銷進退機構20a及支 持銷升降機構20b，驅動支持銷21。再者，於本實施方式中，一個基板交接機構20成為如下結構：於配置成兩段的框體10的下方，分別配置有一個支持銷21。
具體而言，所述支持銷進退機構20a是使支持銷21在設定於框體10的框內下側的支持銷升降位置xp2與設定於框體10的框外的支持銷退避位置yp2之間進退的機構。另外，所述支持銷升降機構20b是使藉由支持銷進退機構20a而配置於支持銷升降位置xp2的支持銷21以插入框體10的框內來支持基板S的方式上升後下降者。而且，於變更了基板S的尺寸等的情況下，藉由變更所述支持銷升降位置xp2，可配合變更後的基板S調節支持位置。
再者，所述支持銷進退機構20a及所述支持銷升降機構20b分別包括不同的驅動裝置。而且，以如下的方式構成：經由設置於框體10的框外的第二支柱22、及具有自第二支柱22延長至支持銷升降位置xp2為止的長度的第二臂23，將各驅動裝置的動作傳達至各支持銷21。即，支持銷進退機構20a及支持銷升降機構20b成為如下的結構：分別包括不同的驅動裝置，並且使用共同的構件作為將所述驅動裝置的動力傳達至支持銷21的構件(具體而言，第二支柱22及第二臂23)。
因此，所述支持銷進退機構20a變成如下的結構：藉由驅動裝置的動力來使第二支柱22旋轉，藉此使支持銷21在支持銷升降位置xp2與支持銷退避位置yp2之間回旋。另外，所述支 持銷升降機構20b變成如下的結構：藉由驅動裝置的動力來使第二支柱22升降，藉此使各支持銷21以抽出插入框體10的框內的方式升降。
所述框體立起機構30包括：固定器31，形成保持框體10的框狀；以及回旋機構32，使固定器31回旋。而且，回旋機構32是使固定器31在水平狀態與垂直狀態之間回旋的機構。再者，固定器31僅以與框體10的數量對應的數量配置成多段狀，於本實施方式中，配置成兩段狀。另外，固定器31例如成為於垂直地立起的狀態下可於上下相向的邊之間將框體10抽出插入的結構。
另外，所述基板保持裝置HD進而具有未圖示的控制部。再者，控制部具有包括中央處理單元(Central Processing Unit，CPU)、記憶體、類比/數位(Analog/Digital，A/D)．數位/類比(Digital/Analog，D/A)轉換器等的所謂的電腦，執行儲存於所述記憶體的程式，藉由各種機器協作來實現各功能。具體而言，控制部使夾持解除機構130及基板交接機構20協同動作，藉此發揮將由搬送裝置TD搬送的基板S交接至框體10的功能。
繼而，根據圖2、圖6(a)~圖6(e)對本發明的基板保持裝置HD的動作進行說明。再者，於圖2、圖6(a)~圖6(e)中，為了簡化圖式，相對於框體10，於左側圖示基板交接機構20的動作，於右側圖示夾持解除機構130的動作，另外，夾持解除機構130的對應於一個框體10的兩個上推銷131之中，僅圖示一 個上推銷131。
首先，如圖2所示，將框體10插入框體立起機構30的各固定器31，並將各框體10保持成水平狀態。於該狀態下，如圖6(a)所示，若由搬送裝置TD將基板S搬送至框體10的上方，則控制部藉由支持銷進退機構20a來使支持銷21朝設定於框體10的框內下側的支持銷升降位置xp2移動，並且藉由上推銷進退機構130a來使上推銷131朝作為框體10的貫穿孔12a下側的上推銷升降位置xp1移動。
其次，如圖6(b)所示，控制部藉由支持銷升降機構20b而使支持銷21以自下側穿過框體10的框內來支持基板S的方式上升，並且藉由上推銷升降機構130b而使上推銷131以插入貫穿孔12a來向上推夾持片110的方式上升。藉此，基板S成為由支持銷21自下側支持的狀態，另外，夾持片110由上推銷131向上推而成為相對於框體10已打開的狀態。因此，於該狀態下，成為自搬送裝置TD朝基板交接機構20交接了基板S的狀態。
繼而，如圖6(c)所示，控制部維持藉由上推銷131來向上推夾持片110的狀態，並藉由支持銷升降裝置20b來使支持銷21朝框體10的框內下側下降。藉此，於支持銷21下降的中途，自基板交接機構20朝框體10交接基板S。
繼而，如圖6(d)所示，控制部藉由上推銷升降機構130b來使上推銷131以自貫穿孔12a中抽出的方式下降。藉此，夾持片110再次因自重而成為相對於框體10閉合的狀態。再者， 於該狀態下，利用夾持保持機構120，藉由磁力來使框體10及夾持片110相互吸附，因此成為藉由各夾持機構100，以適當的力將基板S保持於框體10的狀態。
然後，如圖6(e)所示，控制部藉由支持銷進退機構20a來使支持銷21回旋，朝設定於框體10的框外的支持銷退避位置yp2移動，並且藉由上推銷進退機構131a來使上推銷131回旋，朝設定於框體10的框外的上推銷退避位置yp1移動。此處，支持銷退避位置yp2是支持銷21不妨礙框體10的其後的動作的位置，另外，上推銷退避位置yp1是上推銷131不妨礙框體10的其後的動作的位置。於該狀態下，如由圖2的虛線所示，藉由框體立起機構30的回旋機構32來使由固定器31保持的框體10垂直地立起。
其後，雖然未圖示，但藉由框體立起機構30而垂直地立起的各框體10例如由推出機構自固定器31中推出。而且，自固定器31中推出的各框體10經由導軌而被交替地朝處理室搬送。
再者，基板交接機構20亦能夠以如下方式構成：於藉由支持銷進退機構20a來使支持銷21朝支持銷退避位置yp2移動後，藉由支持銷升降機構20b來使支持銷21進一步下降。同樣地，夾持解除機構130亦能夠以如下方式構成：於藉由上推銷進退機構130a來使上推銷131朝上推銷退避位置yp1移動後，藉由上推銷升降機構130b來使上推銷131進一步下降。若如此構成，則於藉由框體立起機構30來使框體10垂直地立起的情況下，可更寬 廣地取得框體立起機構30的可動空間。
另外，當調節由夾持機構100所產生的夾住基板S的力時，如圖4所示，藉由距離調節機構140，變更使夾持片110相對於框體10已閉合的狀態下的磁鐵121相對於磁性體122的距離。再者，於以使磁鐵121相對於磁性體122的距離變長的方式進行了調節的情況下，由磁力所產生的吸附力下降，因此可使由夾持機構100所產生的夾住基板S的力下降，相反地，於以使磁鐵121相對於磁性體122的距離變短的方式進行了調節的情況下，由磁力所產生的吸附力上升，因此可使由夾持機構100所產生的夾住基板S的力增加。
<其他實施方式>於所述實施方式中，設為將框體10設置成兩段的結構，但亦可設為設置成三段以上的結構。另外，亦可為僅設置一段框體10的結構。另外，於所述實施方式中，當看到了一個基板交接機構20時，相對於一個框體10，使一個支持銷21對應來設置，但亦能夠以使兩個以上的支持銷21對應來配置的方式構成。
另外，於所述實施方式中，作為支持銷進退機構20a，設為使支持銷21回旋移動的結構，但亦可設為使支持銷21平行移動的結構。
另外，於所述實施方式中，作為夾持保持機構120，藉由磁力的吸附來獲得朝夾持片110相對於框體10閉合的方向發揮作用的力，但並不限定於此，例如亦可藉由彈簧等機械元件來獲 得。
另外，於所述實施方式中，將框體10設為矩形框狀，但本發明中的框體10未必僅限定於形成為框狀，只要是可載置基板S、且開有可使支持銷21穿過的孔的結構即可。
此外，本發明並不限定於所述各實施方式，當然可於不脫離其主旨的範圍內進行各種變形。
10:框體
20:基板交接機構
21:支持銷
22:第二支柱
30:框體立起機構
31:固定器
32:回旋機構
100:夾持機構
130:夾持解除機構
131:上推銷
132:第一支柱
HD:基板保持裝置
S:基板
yp1:上推銷退避位置
yp2:支持銷退避位置

Claims (8)

  1. 一種基板保持裝置，其特徵在於包括：框體，載置由搬送裝置所搬送的基板；以及基板交接機構，將由所述搬送裝置搬送至所述框體的上方的所述基板交接至所述框體，且所述基板交接機構包含：支持銷，配置於所述框體的下方；支持銷進退機構，使所述支持銷在設定於所述框體的框內下側的支持銷升降位置與設定於所述框體的框外的支持銷退避位置之間進退；以及支持銷升降機構，使藉由所述支持銷進退機構而配置於所述支持銷升降位置的所述支持銷以穿過所述框體的框內來支持所述基板的方式上升後下降，所述框體包括夾持機構，所述夾持機構於與所述框體之間夾住被載置在所述框體的所述基板來進行保持，所述夾持機構包括：夾持片，以於與所述框體之間夾住被載置在所述框體的所述基板的方式開閉；以及夾持解除機構，所述夾持解除機構解除所述夾持片相對於所述框體閉合的狀態，所述框體具有貫穿孔，所述夾持解除機構包括： 上推銷，配置於所述框體的下方；上推銷進退機構，使所述上推銷在設定於所述框體的所述貫穿孔下側的上推銷升降位置與設定於所述框體的框外的上推銷退避位置之間進退；以及上推銷升降機構，使藉由所述上推銷進退機構而配置於所述上推銷升降位置的所述上推銷以插入所述框體的所述貫穿孔來向上推所述夾持片的方式上升後下降。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的基板保持裝置，其中所述框體為多個、且配置成多段狀，所述支持銷配置於各個框體的下方。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的基板保持裝置，其中配置於所述各個框體的下方的支持銷由共同的所述支持銷進退機構及所述支持銷升降機構來驅動。
  4. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述的基板保持裝置，更包括：框體立起機構，所述框體立起機構使載置有所述基板的各框體垂直地立起。
  5. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述的基板保持裝置，其中所述支持銷進退機構使所述支持銷於水平方向上回旋。
  6. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述的基板保持裝置，其中 所述支持銷進退機構及所述支持銷升降機構是經由共同的設置於所述框體的框外的支柱、及具有自所述支柱至少延長至所述升降位置為止的長度的臂來驅動所述支持銷，所述支持銷進退機構使所述支柱旋轉來使所述支持銷回旋，所述支持銷升降機構使所述支柱升降來使所述支持銷升降。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的基板保持裝置，其中所述夾持機構包括：夾持保持機構，將所述夾持片相對於所述框體保持成閉合的狀態。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的基板保持裝置，其中所述夾持保持機構包括設置於所述框體或所述夾持片的任一者的磁鐵、及設置於另一者的磁性體。
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