非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器，該非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器能夠以非接觸狀態(tài)執(zhí)行基板的傳送和翻轉(zhuǎn)。該非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器包括：傳送構(gòu)件，該傳送構(gòu)件沿著導(dǎo)軌移動；基板支撐構(gòu)件，該基板支撐構(gòu)件安裝在傳送構(gòu)件處并且通過阻力和升力非接觸地支撐基板；以及動力傳輸構(gòu)件，該動力傳輸構(gòu)件將動力提供到基板支撐構(gòu)件以使基板支撐構(gòu)件旋轉(zhuǎn)。
【專利說明】非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器
[0001] 相關(guān)申請的交叉引用
[0002] 本申請要求于2013年4月17日提交的題為"Non-Contact Substrate Transfer Turner (非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器)"的韓國專利申請序列No. 10-2013-0042382的權(quán)益，通 過引用的方式將其全部內(nèi)容結(jié)合到本申請中。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003] 本發(fā)明涉及一種非接觸式基板傳送（transfer,轉(zhuǎn)移）旋轉(zhuǎn)器（turner),并且更特 別地，涉及能夠以非接觸式狀態(tài)進行基板的傳送和翻轉(zhuǎn)的非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器。

【背景技術(shù)】
[0004] 通常地，主要用于制造基板或者半導(dǎo)體的過程中的曝光設(shè)備被用于實現(xiàn)精密電路 圖案、固化阻焊劑等。
[0005] 在使用曝光設(shè)備的過程期間，因為基板的電路行寬最近變得更小并且對多層基板 的需求增加，所以由于在制造過程期間由異物所導(dǎo)致的光學(xué)特性干擾使得頻繁產(chǎn)生電路缺 陷。
[0006] 產(chǎn)生這個問題是因為基板是以這樣狀態(tài)被傳送和翻轉(zhuǎn)：在該狀態(tài)下基板直接接觸 諸如傳送臺的設(shè)備。
[0007] 也就是說，由異物所導(dǎo)致的缺陷表示在傳送基板的時候異物通過產(chǎn)品與傳送輸送 機、傳送輥等之間的摩擦而被吸附到基板的表面上。
[0008] 特別地，因為具有增加的基板層壓層數(shù)的多層基板反復(fù)執(zhí)行數(shù)個過程，所以其嚴 重地受到由異物所導(dǎo)致的污染，并且這個污染最終導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量改善中的致命問題。
[0009] [相關(guān)技術(shù)文獻]
[0010] [專利文獻]
[0011] (專利文獻1)日本專利特開公布No. 2008-147291


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 本發(fā)明的一個目的是提供一種非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器，該旋轉(zhuǎn)器能夠通過使基 板的傳送和翻轉(zhuǎn)在基板不接觸傳送臺的狀態(tài)下被執(zhí)行而使由異物所導(dǎo)致的光學(xué)特性干擾 最小化。
[0013] 此外，本發(fā)明的另一個目的是提供一種非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器，該旋轉(zhuǎn)器能夠 通過使基板的傳送和翻轉(zhuǎn)被快速執(zhí)行來預(yù)期提高生產(chǎn)率。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式，提供一種非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器，該旋轉(zhuǎn)器包 括：傳送構(gòu)件，該傳送構(gòu)件沿著導(dǎo)軌移動；基板支撐構(gòu)件，該基板支撐構(gòu)件安裝在傳送構(gòu)件 處并且通過阻力（drag force,抗力，曳力）和升力（lift force)非接觸地支撐基板；以及 動力傳輸構(gòu)件，該動力傳輸構(gòu)件將動力提供到基板支撐構(gòu)件以使基板支撐構(gòu)件旋轉(zhuǎn)。
[0015] 導(dǎo)軌可以設(shè)置有限制傳送構(gòu)件的移動距離的限位開關(guān)
[0016] 基板支撐構(gòu)件可以包括：框架；空氣抽吸部，該空氣抽吸部安裝在框架處并且抽 吸吸附在基板上的異物；以及空氣排放部，該空氣排放部安裝在框架處并且通過空氣排放 而以非接觸狀態(tài)支撐基板。
[0017] 空氣抽吸部和空氣排放部可以分別交替地安裝，并且空氣排放部可以包括形成為 以預(yù)定角度傾斜的空氣排放孔。
[0018] 可以在傳送構(gòu)件的上側(cè)處設(shè)置一對基板支撐構(gòu)件，并且基板支撐構(gòu)件可以分別在 順時針方向和逆時針方向上旋轉(zhuǎn)。
[0019] 這對基板支撐構(gòu)件可以構(gòu)造成翻轉(zhuǎn)供應(yīng)部和翻轉(zhuǎn)接收部，該翻轉(zhuǎn)供應(yīng)部非接觸地 傳送基板，該翻轉(zhuǎn)接收部接收通過翻轉(zhuǎn)供應(yīng)部所供應(yīng)的基板。
[0020] 動力傳輸構(gòu)件可以包括：馬達，該馬達提供動力以根據(jù)旋轉(zhuǎn)方向使基板支撐構(gòu)件 上升和下降；減速器，該減速器減慢馬達的轉(zhuǎn)數(shù)；以及旋轉(zhuǎn)式旋轉(zhuǎn)馬達，該旋轉(zhuǎn)式旋轉(zhuǎn)馬達 使基板支撐構(gòu)件旋轉(zhuǎn)。
[0021] 傳送構(gòu)件可以通過使用線性馬達、螺桿（screw，螺紋件)、帶、以及鏈條中的任一者 而構(gòu)造。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022] 圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器的透視圖；
[0023] 圖2是根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器的平面圖；
[0024] 圖3是根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器的側(cè)視圖；
[0025] 圖4是根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器的側(cè)視圖；
[0026] 圖5是僅示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器的部件 的非接觸式傳送模塊的透視圖；
[0027] 圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器的基板傳 送構(gòu)件的分解透視圖；
[0028] 圖7是根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器的基板傳送構(gòu)件 的橫截面視圖；
[0029] 圖8是示出了通過根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器來翻 轉(zhuǎn)基板的過程的側(cè)視圖；以及
[0030] 圖9是示出了通過根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器來翻 轉(zhuǎn)基板的狀態(tài)的透視圖。

【具體實施方式】
[0031] 在下文中，將參照附圖詳細描述本發(fā)明的示例性實施方式。
[0032] 圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器的透視圖， 圖2是根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器的平面圖，圖3是根據(jù)本發(fā) 明示例性實施方式的非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器的側(cè)視圖，圖4是根據(jù)本發(fā)明示例性實施方 式的非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器的側(cè)視圖，圖5是僅示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的非 接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器的部件的非接觸式傳送模塊的透視圖，圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明示 例性實施方式的非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器的基板傳送構(gòu)件的分解透視圖，圖7是根據(jù)本發(fā) 明示例性實施方式的非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器的基板傳送構(gòu)件的橫截面視圖，圖8是示出 了通過根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器來翻轉(zhuǎn)基板的過程的側(cè)視 圖，以及圖9是示出了通過根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器來翻轉(zhuǎn) 基板的狀態(tài)的透視圖。
[0033] 如圖1到圖5所示，根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器100 被構(gòu)造為使由異物所導(dǎo)致的污染最小化并且被構(gòu)造為通過以非接觸式狀態(tài)傳送和翻轉(zhuǎn)基 板來快速地供應(yīng)基板。
[0034] 在根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器100中，線性馬達10被 設(shè)置為傳送基板并且傳送構(gòu)件20沿著安裝在線性馬達10中的導(dǎo)軌(未示出）移動，使得基 板被供應(yīng)至下一個過程。
[0035] 可以根據(jù)旋轉(zhuǎn)器100的設(shè)計規(guī)格設(shè)置一個或多個導(dǎo)軌。在這種情況下，導(dǎo)軌可以 安裝有限位開關(guān)(未示出）以便限制傳送構(gòu)件20的移動距離，其中限位開關(guān)可以安裝在傳送 構(gòu)件20處而不是導(dǎo)軌處。
[0036] 傳送構(gòu)件20在沿著導(dǎo)軌移動的時候通過線性馬達、螺桿、帶、鏈條等中的任一者 接收動力。
[0037] 在這些之中，因為線性馬達10是最廣泛地用于沿著導(dǎo)軌移動的設(shè)備，所以本發(fā)明 還示出了使用線性馬達10的情形。
[0038] 傳送構(gòu)件20具有安裝在其上側(cè)處的基板支撐構(gòu)件30,使得基板可以以非接觸式 狀態(tài)被傳送和翻轉(zhuǎn)。
[0039] -對基板支撐構(gòu)件30可以被構(gòu)造成以能旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)位于傳送構(gòu)件的上部處。基 板支撐構(gòu)件30包括翻轉(zhuǎn)供應(yīng)部31和接收通過翻轉(zhuǎn)供應(yīng)部31所供應(yīng)的基板的翻轉(zhuǎn)接收部 35,以便在傳送基板的過程中保持非接觸式狀態(tài)。
[0040] 也就是說，基板支撐構(gòu)件30被構(gòu)造成翻轉(zhuǎn)供應(yīng)部31和翻轉(zhuǎn)接收部35,其中翻轉(zhuǎn)供 應(yīng)部31和翻轉(zhuǎn)接收部35根據(jù)它們安裝在傳送構(gòu)件20處的位置可具有相同的結(jié)構(gòu)。
[0041] 基板支撐構(gòu)件30被構(gòu)造為在傳送和翻轉(zhuǎn)基板的時候利用由空氣產(chǎn)生的阻力和升 力而保持基板不接觸的狀態(tài)。
[0042] 上面提及的基板支撐構(gòu)件30包括：框架32 ;空氣抽吸部33,該空氣抽吸部安裝在 框架32處并且通過空氣抽吸風(fēng)扇33a抽吸吸附在基板P上的異物；空氣排放部38,該空氣 排放部安裝在框架32處并且通過排放空氣而以非接觸狀態(tài)支撐基板P ;以及殼體39,將它 們?nèi)菁{于其中。
[0043] 空氣抽吸風(fēng)扇33a和空氣排放部38可以交替地安裝在框架32處。
[0044] 此外，空氣排放部38朝向基板P傾斜地排放空氣以提供升力和阻力，從而使基板P 處于非接觸狀態(tài)下，并且空氣抽吸風(fēng)扇33a可以通過從基板P抽吸空氣而去除基板P的表 面上的異物。
[0045] 在這種情況下，空氣排放部38具有空氣排放孔38a，該空氣排放孔具有以預(yù)定角 度傾斜的形狀，而不是處于堅直方向，使得朝向基板P的表面產(chǎn)生升力。
[0046] 在空氣排放部38的情形中，當(dāng)空氣排放孔38a被構(gòu)造為以預(yù)定角度傾斜并且通過 空氣排放孔38a的空氣的流速增加時，基板P和空氣排放部38之間同時產(chǎn)生阻力和升力。
[0047] 如上所述產(chǎn)生的阻力和升力可以通過與由空氣抽吸風(fēng)扇33a抽吸基板P的抽吸力 相平衡，而以非接觸狀態(tài)支撐基板P。
[0048] 如上所述的能夠以非接觸狀態(tài)支撐基板P的原理是可行的，這是因為Beroulli的 定理已應(yīng)用于基板支撐構(gòu)件。
[0049] 也就是說，當(dāng)空氣以高速噴射時，基板P的上部空間具有低氣壓并且基板的下部 空間具有比較高的氣壓，使得在基于基板P的上部部分與下部部分之間產(chǎn)生壓力差并且產(chǎn) 生與所產(chǎn)生的壓力差一樣多的向上升力。
[0050] 如上所述產(chǎn)生的升力使基板P漂浮，使得基板P不會緊密附著于框架32。
[0051 ] 此外，從空氣排放部所排放的空氣是通過相對于基板P近似在對角方向上形成的 空氣排放孔38a排放的。在這個過程中，阻力是由沿著基板P的表面的氣流的升力和摩擦 力的總和產(chǎn)生的。
[0052] 因此，通過由空氣排放部38產(chǎn)生的阻力和升力與由空氣抽吸風(fēng)扇33a產(chǎn)生的抽吸 力的平衡，可以使基板P保持在基板P不接觸框架32的狀態(tài)下。
[0053] 此外，基板支撐構(gòu)件30可以在安裝在傳送構(gòu)件20上側(cè)之后分別在順時針方向和 逆時針方向上旋轉(zhuǎn)180° ,但是本發(fā)明示例性實施方式示出的是旋轉(zhuǎn)90°。
[0054] 例如，翻轉(zhuǎn)供應(yīng)部31可以在順時針方向上旋轉(zhuǎn)90°，另一方面，翻轉(zhuǎn)接收部35可 以在逆時針方向上旋轉(zhuǎn)90°。
[0055] 當(dāng)從動力傳輸構(gòu)件40提供動力時，形成基板支撐構(gòu)件30的旋轉(zhuǎn)角。動力傳輸構(gòu) 件40可以包括：馬達42,提供動力以根據(jù)旋轉(zhuǎn)方向使基板支撐構(gòu)件30上升和下降；減速器 25,減慢馬達42的旋轉(zhuǎn)次數(shù)；以及旋轉(zhuǎn)式旋轉(zhuǎn)馬達22,使基板支撐構(gòu)件30以任何旋轉(zhuǎn)角范 圍旋轉(zhuǎn)。
[0056] 也就是說，當(dāng)通過馬達22產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力時，減速器25調(diào)整馬達22的旋轉(zhuǎn)次數(shù)并且 將所調(diào)整的旋轉(zhuǎn)力供應(yīng)到旋轉(zhuǎn)式旋轉(zhuǎn)馬達22,使得基板支撐構(gòu)件30的角度可以在任何旋 轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)進行調(diào)整。
[0057] 此處，在動力傳輸構(gòu)件40的情形中，馬達、減速器、以及旋轉(zhuǎn)式旋轉(zhuǎn)馬達22作為示 例性實施方式進行描述，但是允許基板支撐構(gòu)件30的位置在90°范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)或者在任何 設(shè)置角度內(nèi)旋轉(zhuǎn)的任何構(gòu)造形式也是可應(yīng)用的并且用作動力傳輸構(gòu)件40。
[0058] 在下文中，將描述根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器的操作 過程。
[0059] 參照圖8和圖9,當(dāng)基板P向翻轉(zhuǎn)供應(yīng)部31上偵彳移動以便在基板P的表面上執(zhí)行 精密電路圖案或者阻焊劑的固化時，空氣抽吸風(fēng)扇33a和空氣排放部38抽吸和噴射空氣， 使得基板P不會直接附著于框架32,從而同時生成阻力和升力。
[0060] 在通過空氣抽吸風(fēng)扇33a和空氣排放部38將基板P支撐于框架32的上側(cè)的情形 中，傳送構(gòu)件20沿著導(dǎo)軌移動。
[0061] 當(dāng)傳送構(gòu)件20的移動完成時，翻轉(zhuǎn)供應(yīng)部31通過旋轉(zhuǎn)式旋轉(zhuǎn)馬達22和減速器25 的操作旋轉(zhuǎn)90°以便呈堅直狀態(tài)。
[0062] 同時，翻轉(zhuǎn)接收部35同樣通過旋轉(zhuǎn)式旋轉(zhuǎn)馬達22和減速器25的操作旋轉(zhuǎn)90°以 便呈堅直狀態(tài)。
[0063] 因此，處于堅直狀態(tài)下的彼此面對的翻轉(zhuǎn)供應(yīng)部31和翻轉(zhuǎn)接收部35同時支撐基 板P，使得基板P不會堅直下落并且處于保持狀態(tài)下。
[0064] 在這種情況下，翻轉(zhuǎn)供應(yīng)部31和翻轉(zhuǎn)接收部35保持同時供應(yīng)空氣的狀態(tài)下，并且 當(dāng)來自翻轉(zhuǎn)供應(yīng)部31的空氣被阻斷時，基板P以非接觸狀態(tài)被傳送到翻轉(zhuǎn)接收部35。
[0065] 然后，翻轉(zhuǎn)供應(yīng)部31通過旋轉(zhuǎn)馬達22和減速器25的操作返回到初始位置。
[0066] 在翻轉(zhuǎn)供應(yīng)部31返回到初始位置的情形中，翻轉(zhuǎn)接收部35同樣返回到初始位置 并且繼續(xù)在返回的位置處以非接觸狀態(tài)支撐基板P。
[0067] 在這種情況下，盡管附圖中未示出，但是在自動機械繼續(xù)以非接觸狀態(tài)接收基板 之后通過翻轉(zhuǎn)接收部35以非接觸狀態(tài)支撐的基板P被傳送以便進入下一個過程。
[0068] 因此，根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器100可以以非接觸 狀態(tài)保持基板P的傳送，可以通過翻轉(zhuǎn)供應(yīng)部31和翻轉(zhuǎn)接收部35翻轉(zhuǎn)基板P的位置，并且 可以在翻轉(zhuǎn)過程中保持基板P處于非接觸狀態(tài)，從而可以使由異物所導(dǎo)致的污染最小化。 [0069] 在上文，盡管已經(jīng)描述了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn) 器，但是本發(fā)明不限于此，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以進行各種修改和改變。
[0070] 根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式，該非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器可以通過使基板的傳送 和翻轉(zhuǎn)在基板不接觸傳送臺的狀態(tài)下被執(zhí)行而使由異物所導(dǎo)致的光學(xué)特性干擾最小化，由 此可預(yù)期改善產(chǎn)品特征。
[0071] 此外，根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器可以快速執(zhí)行基板 的傳送和翻轉(zhuǎn)，使得可預(yù)期提高生產(chǎn)率
【權(quán)利要求】
1. 一種非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器，包括： 傳送構(gòu)件，所述傳送構(gòu)件沿著導(dǎo)軌移動； 基板支撐構(gòu)件，所述基板支撐構(gòu)件安裝在所述傳送構(gòu)件處并且通過阻力和升力非接觸 地支撐基板；以及 動力傳輸構(gòu)件，所述動力傳輸構(gòu)件將動力提供到所述基板支撐構(gòu)件以使所述基板支撐 構(gòu)件旋轉(zhuǎn)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器，其中，所述導(dǎo)軌設(shè)置有限制所述 傳送構(gòu)件的移動距離的限位開關(guān)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器，其中，所述基板支撐構(gòu)件包括：框 架；空氣抽吸部，所述空氣抽吸部安裝在所述框架處并且抽吸吸附在基板上的異物；以及 空氣排放部，所述空氣排放部安裝在所述框架處并且通過空氣排放而以非接觸狀態(tài)支撐所 述基板。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器，其中，所述空氣抽吸部和所述空 氣排放部分別交替地安裝。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器，其中，所述空氣排放部包括形成 為以預(yù)定角度傾斜的空氣排放孔。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器，其中，在所述傳送構(gòu)件的上側(cè)處 設(shè)置有一對基板支撐構(gòu)件，并且所述基板支撐構(gòu)件分別在順時針方向和逆時針方向上旋 轉(zhuǎn)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器，其中，所述一對基板支撐構(gòu)件被 構(gòu)造成翻轉(zhuǎn)供應(yīng)部和翻轉(zhuǎn)接收部，所述翻轉(zhuǎn)供應(yīng)部非接觸地傳送所述基板，所述翻轉(zhuǎn)接收 部接收通過所述翻轉(zhuǎn)供應(yīng)部供應(yīng)的所述基板。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器，其中，所述動力傳輸構(gòu)件包 括：馬達，所述馬達提供動力以根據(jù)旋轉(zhuǎn)方向使所述基板支撐構(gòu)件上升和下降；減速器，所 述減速器減慢所述馬達的轉(zhuǎn)數(shù)；以及旋轉(zhuǎn)式旋轉(zhuǎn)馬達，所述旋轉(zhuǎn)式旋轉(zhuǎn)馬達使所述基板支 撐構(gòu)件旋轉(zhuǎn)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸式基板傳送旋轉(zhuǎn)器，其中，所述傳送構(gòu)件通過使用線 性馬達、螺桿、帶、以及鏈條中的任一者而構(gòu)造。
【文檔編號】B65G47/252GK104108590SQ201310608683
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2013年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月17日
【發(fā)明者】李庸寬, 金善, 金賢洙 申請人:三星電機株式會社