TWM538507U - 清潔裝置以及具有清潔裝置的高溫製程裝置 - Google Patents

Description

清潔裝置以及具有清潔裝置的高溫製程裝置

本創作係關於一種清潔裝置以及具有清潔裝置的高溫製程裝置。

傳統搬移玻璃基板之方式例如是透過多個併排滾輪的轉動，而將玻璃基板帶動至特定的位置，以便對玻璃基板進行後續的處理。

然而，當滾輪轉動並移動玻璃基板之載板時，滾輪難免因摩擦載板而於滾輪表面產生汙染物(如微粒、摩擦生成物)，且揚起的汙染物可能會掉落在玻璃基板上，導致玻璃基板在後續製程中造成交叉汙染。

故，如何研發出一種解決方案以改善上述所帶來的缺失及不便，實乃相關業者目前刻不容緩之一重要課題。

本創作之一目的在於提供一種清潔裝置以及具有清潔裝置的高溫製程裝置，藉以解決先前技術所述的問題，意 即，移除並送走汙染物，減少汙染物掉落在玻璃基板上的機會，進而降低玻璃基板在後續製程中造成交叉汙染的機會。

依據本創作之一實施方式，此種清潔裝置包含輸送平台、吸氣模組與刮除單元。輸送平台包含可轉動之滾輪，滾輪具有一軸心。吸氣模組包含抽氣幫浦與吸嘴頭。抽氣幫浦連接吸嘴頭，且吸嘴頭具有抽氣口。刮除單元位於抽氣口內，且刮除單元介於滾輪與吸嘴頭之間。當滾輪朝一旋轉方向轉動，刮除單元位於一區域內，區域的第一邊界為一通過所述軸心之鉛垂面，區域的第二邊界是鉛垂面沿所述旋轉方向旋轉45度角所形成的一通過所述軸心之邊界面。

在本創作一或複數個實施方式中，刮除單元具有接觸面。接觸面接觸滾輪，接觸面之長軸方向平行滾輪之軸心。

在本創作一或複數個實施方式中，刮除單元包含本體及包覆層。包覆層包覆本體，且包覆層的硬度小於滾輪的硬度。

在本創作一或複數個實施方式中，滾輪容納於抽氣口內，使得滾輪於其垂直方向上之投影面積位於抽氣口內。

在本創作一或複數個實施方式中，抽氣口為弧面，且弧面之弧度相同於滾輪的弧度。

依據本創作之另一實施方式，此種高溫製程裝置包含腔室、加熱器、進氣部、排氣部及清潔裝置。腔室具有內部空間。加熱器對內部空間加熱。進氣部位於內部空間內，且進氣部提供氣體。排氣部位於內部空間內，且排氣部排出所述氣體。清潔裝置包含輸送平台、吸氣模組與刮除單元。輸送平台包含 可轉動之滾輪。吸氣模組包含抽氣幫浦與吸嘴頭。抽氣幫浦連接吸嘴頭，且吸嘴頭具有抽氣口。刮除單元位於抽氣口內，且刮除單元介於滾輪與吸嘴頭之間。刮除單元位於一區域內，此區域的第一邊界為一通過滾輪軸心之鉛垂面，區域的第二邊界是以第一邊界為依據，而以順時針方向或逆時針方向旋轉45度角所形成的一通過所述軸心之邊界面。

在本創作一或複數個實施方式中，滾輪以順時針方向轉動時，第二邊界以第一邊界為依據，而以順時針方向旋轉45度角形成邊界面。

在本創作一或複數個實施方式中，滾輪以逆時針方向轉動時，第二邊界以第一邊界為依據，而以逆時針方向旋轉45度角形成邊界面。

在本創作一或複數個實施方式中，刮除單元的硬度小於滾輪的硬度。

在本創作一或複數個實施方式中，刮除單元為刮刀。刮刀具有本體與包覆層，且包覆層位於本體之外表面。本體為氧化鋁，包覆層為陶瓷材料。

以上所述僅係用以闡述本創作所欲解決的問題、解決問題的技術手段、及其產生的功效等等，本創作之具體細節將在下文的實施方式及相關圖式中詳細介紹。

10‧‧‧清潔裝置

100‧‧‧輸送平台

110‧‧‧滾輪

110A‧‧‧軸心

120‧‧‧端面

130‧‧‧圓周面

140‧‧‧底座

200‧‧‧吸氣模組

210‧‧‧抽氣幫浦

220‧‧‧管路

230‧‧‧吸嘴頭

231‧‧‧抽氣口

232‧‧‧弧面

300‧‧‧刮除單元

300A‧‧‧長軸方向

310、311‧‧‧第一長側面

311A‧‧‧長軸方向

320、321‧‧‧第二長側面

330‧‧‧短端面

350‧‧‧本體

360‧‧‧包覆層

400‧‧‧特定區域

410‧‧‧鉛垂面

420‧‧‧邊界面

500‧‧‧第一淨空區

600‧‧‧第二淨空區

700‧‧‧高溫製程裝置

710‧‧‧腔室

711‧‧‧內部空間

720‧‧‧加熱器

730‧‧‧進氣部

740‧‧‧排氣部

750‧‧‧入口

760‧‧‧出口

C‧‧‧載板

D1‧‧‧第一旋轉方向

D2‧‧‧第二旋轉方向

L1、L2‧‧‧長度

M‧‧‧局部

P‧‧‧投影面積

S‧‧‧基板

X、Y、Z‧‧‧軸

為讓本創作之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下： 第1圖繪示依據本創作一實施方式之清潔裝置的側視圖；第2圖繪示第1圖之局部的放大示意圖；第3圖繪示第2圖之側視圖；第4圖繪示依據本創作一實施方式之刮除單元的立體圖；第5圖繪示依據本創作一實施方式之高溫製程裝置的側視圖；以及第6圖繪示第4圖沿AA線段之剖視圖。

以下將以圖式揭露本創作之複數實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，熟悉本領域之技術人員應當瞭解到，在本創作部分實施方式中，這些實務上的細節並非必要的，因此不應用以限制本創作。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之。另外，為了便於讀者觀看，圖式中各元件的尺寸並非依實際比例繪示。

第1圖繪示依據本創作一實施方式之清潔裝置10的側視圖。第2圖繪示第1圖之局部M的放大示意圖。第3圖繪示第2圖之側視圖。請參閱第1圖與第2圖所示，清潔裝置10包含輸送平台100、吸氣模組200與多個刮除單元300。輸送平台100包含多個可獨立轉動之滾輪110。這些滾輪110彼此間隔地並列。每一滾輪110具有一穿過本身的軸心110A(即自轉軸，如Y軸)，使得滾輪110得以沿其軸心110A朝第一旋轉方向D1(圖中為順時針方向)旋轉，以依序帶動一物體(例如用以承 載基板S之載板C)沿X軸之方向移動。於本實施方式中，滾輪110可透過馬達與齒輪組來帶動旋轉，但本創作不以此為限。

吸氣模組200包含抽氣幫浦210、管路220與多個吸嘴頭230。抽氣幫浦210透過管路220分別連接這些吸嘴頭230，而每一吸嘴頭230之一側具有抽氣口231，且抽氣口231面對且位置對應於滾輪110。於本實施方式中，刮除單元300位於吸嘴頭230之抽氣口231內，並且介於滾輪110與吸嘴頭230之間。請參閱第1圖與第2圖，刮除單元300係定位於吸嘴頭230，且可接觸於滾輪110表面，故，當滾輪110朝第一旋轉方向D1旋轉時，刮除單元300得以刮除滾輪110表面所附著的汙染物(如微粒、摩擦生成物等)，且被刮除之汙染物得以迅速從抽氣口231被抽氣幫浦210帶走。

更具體地，在本實施方式中，刮除單元300被配置於滾輪110與吸嘴頭230之間的一特定區域400中，此特定區域400具有相對之第一邊界與第二邊界。請參閱第2圖，第一邊界為一通過所述軸心110A之鉛垂面410。第二邊界是以鉛垂面410為依據，而以第一旋轉方向D1(順時針方向)旋轉45度角所形成的一邊界面420，且邊界面420亦通過所述軸心110A。於另一實施方式中，滾輪110則以逆時針方向所轉動(未提供圖示說明)，其中第一邊界依舊為通過軸心110A之鉛垂面410。第二邊界則是以鉛垂面410為依據，而依逆時針方向旋轉45度角所形成的一邊界面(圖中未示)，且邊界面(圖中未示)亦通過所述軸心110A。

在本實施方式中，滾輪110與抽氣口231之間更具 有第一淨空區500與第二淨空區600。特定區域400分別緊鄰於第一淨空區500與第二淨空區600，使得特定區域400位於第一淨空區500與第二淨空區600之間，且第一淨空區500大於第二淨空區600。更具體地，第一淨空區500的範圍為以上述鉛垂面410為起點，沿著相反所述第一旋轉方向D1之第二旋轉方向D2(逆時針方向)開始旋轉90度角後所形成的區域。第二淨空區600的範圍為以上述邊界面420為起點，沿著所述第一旋轉方向D1繼續旋轉45度角後所形成的區域。須了解到，上述淨空區分別意指一個其內只有空氣之空間。

如此，透過第一淨空區500，抽氣幫浦210(第1圖)不僅可以帶走空氣中之一部分粉塵，更可以帶走滾輪110表面尚未被刮除單元300接觸但附著力不佳的部分汙染物。另外，透過第二淨空區600，抽氣幫浦210(第1圖)亦可帶走空氣中之另一部分粉塵，更可以帶走滾輪110表面上已被刮除單元300接觸後且即將脫離滾輪110表面的汙染物。

於本實施方式中，將刮除單元300配置於特定區域400係為較佳區域選擇，反觀，若刮除單元300改配置於上述第一淨空區500或第二淨空區600時，將容易導致刮除單元300斷裂或刮除率不佳的情形。

請參閱第2圖與第3圖，其中第2圖為從Y方向之視角來繪示出滾輪、吸氣模組與刮除單元的側示圖，而第3圖為從X方向之視角而繪示出滾輪、吸氣模組與刮除單元的另一側示圖。在此實施方式中，刮除單元300之長軸方向300A平行滾輪110之軸向(如軸心110A)，且刮除單元300之長度L1大於滾 輪110之長度L2。舉例來說，滾輪110呈圓筒狀，具有二相對端面120與圓周面130，圓周面130位於滾輪110之二相對端面120之間，且圓周面130分別圍繞且鄰接滾輪110之各個端面120。滾輪110之二相對端面120之間的最小直線距離即為上述滾輪110之長度L2。

第4圖繪示依據本創作一實施方式之刮除單元300的立體圖。如第4圖所示，刮除單元300呈片狀，且刮除單元300包含二相對之短端面330、二相對之第一長側面310、311與二相對之第二長側面320、321，第一長側面310、311與第二長側面320、321皆位於此二短端面330之間。故，此二短端面330之間的最小直線距離即為上述刮除單元300之長度L1。

當刮除單元300之長度L1大於滾輪110之長度L2時，刮除單元300能夠依序接觸滾輪110之圓周面130之所有區域，滾輪110之圓周面130所附著的汙染物便能依序被刮除單元300刮除，以提高清潔效率並縮短清潔時間。

於其他實施方式中，刮除單元300之長度也可以等於滾輪110之長度，使得刮除單元300能夠依序接觸滾輪110之圓周面130之所有區域。

如第2圖、第4圖所示，此實施方式中，刮除單元300藉由第一長側面311作為接觸面，以部分地接觸滾輪110之圓周面130，刮除滾輪110之圓周面130所附著的汙染物。第一長側面311呈長方形，且第一長側面311之長軸方向311A平行於刮除單元300之長軸方向300A。如此，刮除單元300可藉由第一長側面311部分地接觸滾輪110的圓周面130，使得刮除單 元300較不容易傷害滾輪110。但本創作不限於此，刮除單元300可透過不同的材料或形狀設計，減少對於滾輪110的傷害，亦可使第一長側面311以全面方式來接觸滾輪110表面。

如第1圖所示，滾輪110可部分地容納於抽氣口231內，使得滾輪110沿一垂直方向(如Z軸)之投影面積P全部都位於抽氣口231內。舉例來說，如第2圖所示，抽氣口231為一弧面232，弧面232之弧度相同或大致相同於滾輪110的圓周面130的弧度，使得滾輪110能夠匹配地位於抽氣口231內，提高汙染物被吸入吸嘴頭230內的效率。然而，本創作不限於此，抽氣口231之底部不限必須具有弧面232，且也不限其底部必須相同於滾輪110的圓周面130的弧度。

於本實施方式中，刮除單元300之硬度小於滾輪110之硬度，以保護滾輪110不致受到刮除單元300之磨損。舉例而言，滾輪110可為陶瓷材料或其他類似材料，而刮除單元300可為金屬或其他硬性材料。於本實施方式中，刮除單元300可為一刮刀結構，助於使用於高溫的環境中。但本創作並不以此限，其他實施方式中，如常溫或低溫的環境中，刮除單元300可依需求而選擇研磨器或毛刷。

在本實施方式中，如第1圖所示，輸送平台100包含底座140，而滾輪110可樞轉地設置於底座140上。詳言之，滾輪110之軸心110A設有軸心桿，而滾輪110可依軸心桿而進行轉動，且軸心桿可設置或連接於底座140。如此一來，滾輪110能夠相對底座140樞轉，且底座140亦可支撐著滾輪110。但本創作不限於此，亦可選擇其他元件來支撐滾輪110，且確 保滾輪110的轉動與傳送功能可以正常運作即可。

第5圖繪示依據本創作一實施方式之高溫製程裝置700的側視圖。上述之清潔裝置可應用於一高溫製程裝置700上，高溫製程裝置700例如為基板快速升降溫的製程(rapid thermal process，RTP)機台。然而，本創作不限於高溫製程裝置700的種類。

如第5圖所示之實施方式中，高溫製程裝置700包含腔室710、加熱器720、進氣部730、排氣部740、入口750、出口760及清潔裝置10。腔室710可形成內部空間711，而加熱器720則位於內部空間711，且可對內部空間711加熱至一溫度(例如攝氏600度)。進氣部730可連通於內部空間711，用以對內部空間711提供氣體(例如氮氣或其他)，如第5圖所示，進氣部730係設置於內部空間711的上方。排氣部740亦可連通之一端位於內部空間711內，用以排出內部空間711內所述氣體，如第5圖所示，排氣部740係安排於內部空間711之下方。如此一來，當進氣部730與排氣部740於操作期間，則會在內部空間711形成流場，使得內部空間711中的微粒、汙染物或摩擦生成物，於此流場中被吸進排氣部740而離開腔室710。

於本實施方式中，清潔裝置10之滾輪110、刮除單元300、吸嘴頭230皆位於進氣部730與排氣部740之間。高溫製程裝置700更包含載板C，用以承載基板S自入口750進入內部空間711，且透過滾輪110的帶動與傳送，載板C可自出口760離開內部空間711，藉此將基板S傳送至腔室710內進行高溫製程。載板C可為石英材料所製成，助於在高溫環境使用， 亦可有足夠的支撐力能夠承載受到高溫影響而軟化之基板S，而基板S可為玻璃基板、高分子基板、軟質或硬質基板，但本創作並不特別限制其載板C與基板S的材料或形式。

如此，本實施方式之清潔裝置10可有效清除滾輪110表面的汙染物，可以減少汙染物因為氣流擾動而掉落在基板S上的機會，進而降低基板S在後續製程中造成交叉汙染的機會。此外，當載板C進入腔室710後，會影響進氣部730與排氣部740於操作期間的流場，使得部分微粒或汙染物無法順利透過排氣部740而離開腔室710。因此，更可透過清潔裝置10將其殘留之微粒或汙染物排除於腔室710，以提升製程良率。

更進一步地，第6圖繪示第4圖沿AA線段之剖視圖。考量配合高溫製程裝置之高溫環境(如攝氏600度)，如第5圖與第6圖之實施方式中，刮除單元300為一刮刀，且刮除單元300包含本體350及包覆層360。刮除單元300之本體350為氧化鋁或氧化鈦等金屬化合物，其中氧化鋁之材質較輕，並得以承受至攝氏1200度的高溫，且保有些微彈性，可減少刮除單元300於操作刮除時，產生斷裂間題。然而，氧化鋁在高溫時會剝落而產生粉塵，使得設置包覆層360來包覆本體350所有表面，亦即包覆層360位於本體350之外表面，用以保護本體350不致受高溫剝落而產生粉塵。包覆層360可為陶瓷材料，助於使用於高溫環境，但本創作不限於此，包覆層360亦可受到其他考量而選擇另外的材料。於本實施方式中，包覆層360的硬度小於滾輪110的硬度，以保護滾輪110不致受到刮除單元300之磨損，而滾輪110與包覆層360可分別包含其硬度不 同之陶瓷，適於高溫環境。

雖然本創作已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本創作，任何熟習此技藝者，在不脫離本創作之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本創作之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

10‧‧‧清潔裝置

100‧‧‧輸送平台

110‧‧‧滾輪

110A‧‧‧軸心

140‧‧‧底座

200‧‧‧吸氣模組

210‧‧‧抽氣幫浦

220‧‧‧管路

230‧‧‧吸嘴頭

231‧‧‧抽氣口

300‧‧‧刮除單元

C‧‧‧載板

D1‧‧‧第一旋轉方向

M‧‧‧局部

P‧‧‧投影面積

S‧‧‧基板

X、Y、Z‧‧‧軸

Claims (10)

1. 一種清潔裝置，包含：一輸送平台，包含一滾輪，且該滾輪具有一軸心；一吸氣模組，包含一抽氣幫浦與一吸嘴頭，該抽氣幫浦連接該吸嘴頭，且該吸嘴頭具有一抽氣口；以及一刮除單元，該刮除單元位於該抽氣口內，且該刮除單元介於該滾輪與該吸嘴頭之間，其中，當該滾輪朝一旋轉方向轉動，該刮除單元位於一區域內，該區域的一第一邊界為一通過該軸心之鉛垂面，該區域的一第二邊界是以該第一邊界為依據，而以該旋轉方向旋轉45度角所形成的一通過該軸心之邊界面。
2. 如請求項1所述之清潔裝置，其中該刮除單元具有一接觸面，該接觸面接觸該滾輪，其中該接觸面之一長軸方向平行該滾輪之該軸心。
3. 如請求項1所述之清潔裝置，其中該刮除單元包含：一本體；以及一包覆層，包覆該本體，其中該包覆層的硬度小於該液輪的硬度。
4. 如請求項1所述之清潔裝置，其中該滾輪容納於該抽氣口內，使得該滾輪於一垂直方向上之投影面積位於 該抽氣口內。
5. 如請求項1所述之清潔裝置，其中該抽氣口為一弧面，且該弧面之弧度相同於該滾輪的弧度。
6. 一種高溫製程裝置，包含：一腔室，具有一內部空間；一加熱器，連接該腔室，用以對該內部空間加熱；一進氣部，連接該腔室，位於該內部空間內，用以提供一氣體；一排氣部，連接該腔室，位於該內部空間內，用以排出該氣體；以及一清潔裝置，連接該腔室，包含：一輸送平台，位於該進氣部與該排氣部之間，包含一滾輪，且該滾輪具有一軸心；一吸氣模組，包含一抽氣幫浦與一吸嘴頭，該抽氣幫浦連接該吸嘴頭，且該吸嘴頭具有一抽氣口；以及至少一刮除單元，位於該抽氣口內、介於該滾輪與該吸嘴頭之間，其中，該刮除單元位於一區域內，該區域之一第一邊界為一通過該軸心之鉛垂面，該區域之一第二邊界是以該第一邊界為依據，而以順時針方向或逆時針方向旋轉45度角所形成的一通過該軸心之邊界面。
7. 如請求項6所述之高溫製程裝置，其中該滾輪以順時針方向轉動時，該第二邊界以該第一邊界為依據，而以順時針方向旋轉45度角形成該邊界面。
8. 如請求項6所述之高溫製程裝置，其中該滾輪以逆時針方向轉動時，該第二邊界以該第一邊界為依據，而以逆時針方向旋轉45度角形成該邊界面。
9. 如請求項6所述之高溫製程裝置，其中該刮除單元的硬度小於該滾輪的硬度。
10. 如請求項6所述之高溫製程裝置，其中該刮除單元為一刮刀，且該刮刀具有一本體與一包覆層，而該包覆層位於本體之外表面，其中該本體為氧化鋁，而該包覆層為陶瓷材料。