專利名稱:基板用定位工作臺、基板用定位設備及基板的定位方法
技術領域:
本發(fā)明涉及用于將顯示器用基樣玻璃、硅基板(薄板)等基板精密定位的基板用定位工作臺、基板用定位設備及基板的定位方法。
本申請主張2004年4月5日提出的日本專利申請第2004-110896號的優(yōu)先權,在此援引其內容。
背景技術:
在對PDP(等離子體顯示面板)、液晶顯示器這樣的顯示器所使用的玻璃基板(mother glass基樣玻璃)進行貼膜等的設備中,利用專門的機器人(輸送裝置),向進行成膜、涂敷抗蝕劑、曝光、蝕刻等處理的多個處理室(chamber腔室)搬入、運出基板,但是鑒于確保搬入處理室內的玻璃基板的定位精度是很重要的,在將進行貼膜等工序流程的玻璃基板搬入處理室之前,載置在設于基板搬入處理室的搬入路徑途中[例如,與處理室分體設置的腔室(裝卸鎖定室)內、設有所述處理室等的真空裝置入口附近(大氣中)等]的定位工作臺上而進行定位,然后,所述機器人從定位工作臺取出玻璃基板并搬入處理室中,將處理室內的玻璃基板的位置控制在容許誤差范圍之內。
以往,作為所述定位工作臺,有使該定位工作臺上載置的玻璃基板抵碰到定位計而進行定位的結構(例如專利文獻1)、或者移動定位計而使其抵碰到定位工作臺上的玻璃基板的端面來進行定位的結構等。
另外,玻璃基板向定位工作臺的搬送是通過從搬入玻璃基板的搬入臺(casset箱)取出玻璃基板而將其載置于定位工作臺上的專用移載機器人進行的。作為該移載機器人,具有例如如圖5所示,在多根可動臂101上載置玻璃基板102進行搬送的機器人(移載機器人103);或者如圖6所示,用與真空裝置連接的吸盤形吸附頭104吸附固定玻璃基板102的多處位置而進行搬送的機器人(移載機器人105)。該移載機器人使向定位工作臺106搬入的玻璃基板102下降而將其載置在定位工作臺106上。另外,也具有將完成貼膜等工藝流程后從處理室返回到定位工作臺106上的玻璃基板102從定位工作臺106取出并向搬出位置搬送的功能。
定位工作臺106具有通過移載機器人使載置的玻璃基板102橫向移動的橫向進給裝置(省略圖示);通過與橫向進給裝置橫向進給的玻璃基板102的外周部的端面抵碰而對玻璃基板102定位的定位計107,通過利用橫向進給裝置使移載機器人搬入的玻璃基板102移動而與定位計107抵接,由此可以精密地定位玻璃基板102。另外,作為定位工作臺106,通過工作臺主體108上設置的多個自由滾珠軸承(フリ一ボ一ルベアリング)109支承玻璃基板102,使其可自如地橫向移動,由此以較輕的力即可實現(xiàn)玻璃基板102的橫向移動。
專利文獻1特開平06-183556號公報但是,由于在所述定位工作臺上,從載置玻璃基板開始到根據抵碰定位計而進行的定位作業(yè)完成需要花費時間,這成為產品的制造效率低的原因,故不理想。另外,在使玻璃基板橫向移動、或使定位計抵碰玻璃基板的端面而進行定位的構成中,容易給玻璃基板帶來微小的撓曲等的歪曲,出現(xiàn)影響玻璃基板的平面度的尺寸精度的問題。而且,由于需要橫向進給裝置(或者用于移動測量計的裝置),故使得成本增高,而且這樣的裝置成為顆粒的發(fā)生源,產生容易污染玻璃基板的問題。
發(fā)明內容
本發(fā)明是鑒于上述課題而構成的,其目的在于提供一種低成本的基板用定位工作臺、基板用定位設備及基板的定位方法,可以在短時間內簡單地進行玻璃基板等基板的定位,而且,幾乎不給基板帶來歪曲,也可以盡量減少顆粒的產生。
為了解決上述課題,本發(fā)明提供以下的構成。
本發(fā)明的基板用定位工作臺,其具有載置基板的載置臺;自由滾珠軸承,其設置在所述載置臺外周部的多處位置,通過對從所述載置臺的上方下降而載置于所述載置臺上的基板的外周部進行引導,使所述基板定位在所述載置臺上設定的基板定位區(qū)域內,其特征在于,所述自由滾珠軸承由滾珠支承體和自由回轉地支承于該滾珠支承體上的滾珠構成,所述滾珠的中心配置在所述載置臺支承所述基板的支承面的延長上,或者,設置在所述載置臺上載置的基板的板厚度尺寸的范圍內比所述支承面靠上的位置,通過所述滾珠的旋轉能夠將與所述滾珠從所述滾珠支承體突出的部分抵接的基板向由各個自由滾珠軸承的滾珠包圍的內側的所述基板定位區(qū)域引導。
在該基板用定位工作臺中,所述自由滾珠軸承的滾珠至少表面由導電材料形成,可以采用在所述自由滾珠軸承的滾珠支承體上設有與所述滾珠連接的接地用通電部的結構。
另外,在該基板用定位工作臺中,優(yōu)選采用以下的結構,即,在所述載置臺上設有基板支承機構,該基板支承機構對載置在所述載置臺上的基板進行支承并允許其在沿所述支承面的方向變位。作為所述基板支承機構,例如可采用自由滾珠軸承。
另外,本發(fā)明的基板用定位設備,其具有搬入基板的搬入臺;上述本發(fā)明的基板用定位工作臺;從所述搬入臺取出基板并將其載置于所述基板用定位工作臺的載置臺上的基板移送裝置。
本發(fā)明的基板的定位方法,在所述載置臺的外周部的多處配置的自由滾珠軸承即側面自由軸承(サイドフリ一ベアリング)的滾珠的上方,使上述本發(fā)明的基板用定位工作臺的所述載置臺上載置的基板,從確保比所述基板定位區(qū)域擴展各個側面自由軸承的滾珠從滾珠支承體的突出量的區(qū)域即基板接受區(qū)域之上方下降而進入所述基板接受區(qū)域,然后,在各個側面自由軸承的滾珠上引導該基板的同時使其下降,配置在所述基板定位區(qū)域。
根據本發(fā)明,使基板從載置臺的外周部設置的自由滾珠軸承(下面也稱側面自由軸承)的滾珠的上方下降,進入到由各個側面自由軸承包圍的內側(由從滾珠的滾珠支承體最突出的部分包圍的內側)的基板定位區(qū)域并載置于載置臺的支承面上,由此即可以所希望的精度對基板進行定位。由于進入基板定位區(qū)域的基板是通過各個側面自由滾珠軸承的滾珠進行定位的,所以能夠在基板進入基板定位區(qū)域的同時完成基板的定位。因此,可在極短的時間進行定位。
另外,在基板從基板接受區(qū)域下降進入基板定位區(qū)域時,即使基板的外周部與所述滾珠從所述滾珠支承體突出的部分抵接,由于側面自由軸承是通過所述滾珠的旋轉將與所述滾珠的從所述滾珠支承體突出的部分抵接的基板順暢地導向基板定位區(qū)域的結構,故可在基板進入基板定位區(qū)域的同時完成基板的定位。
并且,與通過橫向移動定位工作臺上載置的基板使其抵碰到定位計而進行定位的結構相比,在本發(fā)明中,不易對基板給予部分的撓曲等的歪曲,可以獲得能夠穩(wěn)定地維持基板的尺寸精度的優(yōu)良效果。另外,由于在定位工作臺上無需設置橫向進給裝置等復雜的機構,可以大大減少顆粒的發(fā)生源,也可以實現(xiàn)低成本化。
圖1是本發(fā)明的基板用定位工作臺(下面也稱定位工作臺)的平面圖;圖2表示圖1的定位工作臺,是圖1的A-A線的剖面向視圖;圖3是表示圖1的定位工作臺上設有的側面自由軸承(サイドフリ一ベアリング)及壓力自由軸承(受けフリ一ベアリング)的安裝位置關系的放大圖;圖4是表示具有本發(fā)明的基板用定位設備的工藝流程設備的平面示意圖;圖5是表示現(xiàn)有例的移送機器人的示意圖;圖6是表示現(xiàn)有例的移送機器人的其他例的示意圖。
附圖標記1基板用定位工作臺 2基板用定位設備 4基板 11載置臺 12自由滾珠軸承(側面自由軸承) 12a滾珠支承體(接地用通電部) 12b滾珠 12f小球(接地通電部) 14自由滾珠軸承(壓力自由軸承) 14a滾珠支承體(接地用通電部) 14b滾珠M基板定位區(qū)域 U基板接受區(qū)域具體實施方式
下面,參照圖1~圖4對本發(fā)明的實施方式進行說明。
圖1、圖2是表示本發(fā)明的基板用定位工作臺1(下面也稱為定位工作臺)的圖,圖1是平面圖,圖2是圖1的A-A線的剖面向視圖,圖3是定位工作臺1上設有的自由滾珠軸承(后述的側面自由軸承(サイドフリ一ベアリング)及壓力自由軸承(受けフリ一ベアリング))的安裝位置關系的放大圖,圖4是表示具有本發(fā)明的基板用定位設備2(下面也稱定位設備)的工藝流程設備3的平面示意圖。
其中,在該實施方式中,作為基板4,使用顯示器用的玻璃基板(基樣玻璃,下面也稱玻璃基板)為例進行說明,但是作為適用本發(fā)明的基板4并不局限于玻璃基板,例如,可以采用硅基板、陶瓷基板、金屬基板等進行精密加工的各種基板。另外,基板4在此為長方形板狀,但是并不局限于此,該基板4的形狀也可以是例如圓形或者橢圓形等。
在本實施方式中,如圖4所示,本發(fā)明的定位工作臺1設置在構成工藝流程設備3的真空裝置31中設有的裝卸鎖定室32內。
在圖4中,真空裝置31由裝卸鎖定室32、傳輸室33及第1~3處理室34a、34b、34c(腔室)構成。符號35a是在裝卸鎖定室32上設置的大氣閥門,在將基板4從真空裝置31之外搬入裝卸鎖定室32時、或將基板4從裝卸鎖定室32向真空裝置31外搬出時,該大氣閥門開關。另外,35b是將裝卸鎖定裝置32與傳輸室33之間開閉的閥門,35c、35d、35e是將第1~3處理室34a、34b、34c與傳輸室33之間開閉的閥門。在傳輸室33內設有用于移動基板4的機器人36(基板移送裝置,下面也稱為真空機器人),通過該真空機器人36將基板4在裝卸鎖定裝置32內的定位工作臺1與處理室34a、34b、34c之間進行移送。另外,伴隨著貼膜等的處理工序,在將從處理室取出的基板4搬入到其他處理室(或者搬入到原來的處理室)時,從處理室取出的基板4暫時經過在定位工作臺1的定位后再進入到其他的處理室。
工藝流程設備3是由設置在真空裝置31外的箱37、機器人38(基板移送裝置,下面也稱大氣機器人)及上述真空裝置31組成。大氣機器人38從箱37取出基板4并經過大氣閥門35a將其載置到定位工作臺1,由此將基板4從真空裝置31外向裝卸鎖定室32內的定位工作臺1搬入。大氣機器人38也進行將定位工作臺1上的基板4向真空裝置31外搬出的作業(yè)。
在此,大氣機器人38與參照圖5說明的移送機器人103同樣,在將基板4載置于可在XYZ方向上移動的可動臂38a(參照圖2)的狀態(tài)下對基板4進行輸送,但并不局限于此,可以采用各種結構的機器人。
另外,箱37起到將實施處理的基板4搬入的搬入臺的功能。
箱37、定位工作臺1及大氣機器人38構成本發(fā)明的基板定位設備。
如圖1、圖2所示,定位工作臺1包括載置基板4的載置臺11;自由滾珠軸承12(下面也稱側面自由軸承),其設置在該載置臺11外周部的多處位置上,通過與所述載置臺11上載置的基板4的端面41抵接而使所述基板4定位在所述載置臺11上所希望的位置上。
所述載置臺11具有工作臺主體13和安裝在該工作臺主體13的上面13a上的突出的多個自由滾珠軸承14(下面,也稱壓力自由軸承),通過所述多個壓力自由軸承14把該載置臺11上載置的基板4支承在水平或者大致水平的支持面F(假想面)上。另外,在工作臺主體13的外周圍部上向工作臺主體13上方突出而設有用于安裝側面自由軸承12的安裝臺15,所述壓力自由軸承14安裝在工作臺主體13上,使自由旋轉的滾珠14b向位于所述安裝臺15包圍的內側的工作臺主體上面13a的上方突出。
另外,圖示例的載置臺11的工作臺主體13平面看為長方形狀(參照圖1),但是在本發(fā)明中并不局限于此,例如,也可以采用平面看為圓形、橢圓形等形狀。
所述側面自由軸承12具有滾珠支承體12a(支架)和由該滾珠支承體12a自由回轉地支承的滾珠12b,并且將所述滾珠支承體12a固定安裝在載置臺11外周部的安裝臺15上。該側面自由軸承12安裝在工作臺主體13的安裝臺15的內面15a側(與安裝臺15包圍的內側空間S相對的一側),所述滾珠12b從滾珠支承體12a突出的部分位于比安裝臺內面15a更靠內側的空間S側。另外,如圖3所示,該側面自由軸承12的滾珠12b的中心配置在所述載置臺11支承所述基板4的支承面F的延長上。因此,側面自由軸承12的滾珠12b使?jié)L珠12b從滾珠支承體12a突出的突出量最大的部分與支承面F一致而進行定位。
在該定位工作臺1中,由各個側面自由軸承12的滾珠12b(詳細地說,滾珠12b從滾珠支承體12a突出的突出量最大的部分)包圍的內側區(qū)域是配置該定位工作臺1的載置臺11上載置的基板4的基板定位區(qū)域M,通過將載置臺11上載置的基板4配置在基板定位區(qū)域M,由該定位工作臺1的各個側面自由軸承12的滾珠12b以所希望的精度相對定位工作臺1進行定位。
如圖2、圖3所示,基板定位區(qū)域M的尺寸L(具體地說,XY尺寸。圖2的尺寸L是表示Y方向的尺寸)比基板4的尺寸t[具體地說,縱橫尺寸。圖2的尺寸t表示長方形板狀的基板4的縱方向(短邊)的尺寸]稍大,根據基板定位區(qū)域M的尺寸L與基板4的尺寸t之差(L-t),決定基板定位區(qū)域M配置的基板4相對定位工作臺1的定位精度。對于在基板定位區(qū)域M配置的基板4,該定位精度基于沿著以基板定位區(qū)域M的目標位置(以下稱為基準位置,誤差為0)為基準的支承面F的方向上的基板4的位置偏差容許范圍(圖2所示的尺寸c1、c2)而設定。另外,圖2所示的尺寸c1及尺寸c2都是基準位置配置的基板4的端面41與相對該端面41的位置配置的側面自由軸承12的滾珠12b(滾珠12b從滾珠支承體12a(后述)突出的最大部分(點))之間的距離。
基板4相對定位工作臺1的定位精度,例如可以設定到±0.1~0.7mm左右,也可以設定成比這更微小的級別。
側面自由軸承12能夠起到通過所述滾珠12b的旋轉將與所述滾珠12b從所述滾珠支承體12a突出的部分的上方抵接的基板4向基板定位區(qū)域M引導的功能。因此,當基板4從載置臺11的上方下降進入基板定位區(qū)域M時,則在下降途中即使基板4的端部與側面自由軸承12的滾珠12b抵接,通過滾珠12b的旋轉也能夠將基板4順暢地導向基板定位區(qū)域M,配置在基板定位區(qū)域M。
通過大氣機器人38(參照圖4)把基板4搬入到定位工作臺1進行定位的動作(基板的定位方法)如下進行,即,從箱37中取出基板4,移動載置該基板4的可動臂38a,如圖2所示,將基板4配置在定位工作臺1的基板定位區(qū)域M的上方,接著,降下可動臂38a,將基板4放置于基板定位區(qū)域M中。
伴隨著可動臂38a從定位工作臺1的上方的下降,載置于可動臂38a上的基板4也隨之下降,但是,基板4在抵接到載置臺11的壓力自由軸承14的滾珠14b時(指到達支承面F)停止下降。由于將基板4放置在基板定位區(qū)域M,可通過基板定位區(qū)域M周圍的各個側面自由軸承12(詳細地,滾珠12b)以所希望的精度進行定位(沿著支承面F的方向的定位)。另一方面,可動臂38a在基板4停止下降之后繼續(xù)下降,進入工作臺主體13上形成的臂收納槽13b時停止下降。由此,可動臂38a不與壓力自由軸承14上支承的基板4接觸,可動臂38a不影響在壓力自由軸承14上的基板4的定位。
另外,如前所述,即使在下降途中基板4的端部從基板定位區(qū)域M偏離而與側面自由軸承12的滾珠12b抵接,由于通過滾珠12b的旋轉而將基板4向基板定位區(qū)域M引導,故能夠順暢地進行基板4向基板定位區(qū)域M的配置。
另外,作為大氣機器人38,在從載置臺11的上方將基板4搬入基板定位區(qū)域M時,采用不約束基板4在可動臂38a上的橫向移動、不產生由于與側面自由軸承12的滾珠12b的接觸而對基板4的定位帶來的不良影響的結構。作為大氣機器人38,可以采用通過可動臂38a以外的輸送部件輸送基板4的構成,但需要不產生由于與側面自由軸承12的滾珠12b的接觸而對基板4的定位帶輪的不良影響。
根據該定位工作臺1,將從該定位工作臺1的上方降下的基板4收放到基板定位區(qū)域M的同時,通過基板定位區(qū)域M周圍的各個側面自由軸承12(詳細地,滾珠12b)完成基板4的定位,由此,能夠大大縮短基板4的定位所需時間,可以大幅度地提高定位效率。另外,不需要以往使用的用于橫向移動基板的橫向進給裝置,由于可通過非常簡單的構成實現(xiàn)基板4的定位,故可以大幅度地減少定位工作臺1的定位工序中顆粒的發(fā)生,具有保持設置定位工作臺1的腔室(裝卸鎖定室32)內的高清潔度的優(yōu)點。
另外,在本發(fā)明中,采用由導電性樹脂材料形成的滾珠12a和具有與所述滾珠12a接觸的接地用通電部的滾珠支承體12a構成的所述側面自由軸承12,也可以防止在基板4與滾珠12a接觸時由于基板4所帶的靜電而產生電火花。
如圖3所示,側面自由軸承12,在筒狀盒12d和蓋12e組成的滾珠支承體12a的內部收納滾珠12b的一半程度,另外,構成在滾珠支承體12a收納多個與滾珠12b相接的轉動自由的小球12f的結構。作為側面自由軸承12的構成部件,例如,采用由導電性樹脂材料形成的滾珠12b、由不銹鋼等的導電金屬形成的小球12f、由不銹鋼等的導電金屬形成的或者收納電線等構成的通電電路(包括與小球12f相接來確保導電的接觸部)的筒狀盒12d、以及由小球12f和筒狀盒12d構成的接地用通電部。通過將側面自由軸承12外部的接地用電路與接地用通電部連接,可以防止基板4與滾珠12b接觸時產生電火花。
由于產生電火花是造成基板4損傷的原因,故通過采用上述結構的側面自由軸承12,可以防止由電火花引起的基板4的損傷,可以實現(xiàn)產品成品率的提高等。
而且,作為形成滾珠12b的導電性樹脂材料,可以采用在基礎樹脂中分散混入導電金屬填充物的材料,或者在基礎樹脂中添加防止帶電的聚合物的材料等,通過這些材料而使?jié)L珠12b具有103~×1010Ω/口的表面電阻率。作為基礎樹脂,可以采用PAI(聚酰胺亞胺)、PBI(聚苯并咪唑)、PCTFE(聚氯三氟乙烯)、聚醚醚酮、PEI(聚醚酰亞胺)、PI(聚酰亞胺)、PPS(聚苯硫醚)、蜜胺樹脂及芳香族聚酰胺樹脂(芳族聚酰胺樹脂)等。另外也可以使用LCP(液晶聚合物)、PBT(聚對苯二甲酸乙二醇酯)、PES(聚醚砜)等其他的樹脂??紤]相對真空裝置內的環(huán)境的特性穩(wěn)定性等的方面,優(yōu)選ベスペル(デユポン公司的芳香族聚酰胺的注冊商標)或者PBI。
另外,在本發(fā)明中,具有可以緩和大氣機器人38要求的定位精度(通過大氣機器人38輸送基板4的輸送精度)的優(yōu)點。
即,若為上述構成的定位工作臺1,通過大氣機器人38的可動臂38a的移動而將基板4從各個側面自由軸承12的滾珠12b的上方下降時,由于基板4的外周部只要載置在側面自由軸承12的滾珠12b從滾珠支承體12a突出的部分的上面即可通過滾珠12b的旋轉而將基板4導向基板定位區(qū)域M,故無需將下降到側面自由軸承12的滾珠12b附近的基板4的位置收放到基板定位區(qū)域M的范圍中。大氣機器人38在將從各個側面自由軸承12的滾珠12b的上方下降的基板4放置到比所述基板定位區(qū)域M擴展各個側面自由軸承12的滾珠12b從滾珠支承體12a突出量(突出尺寸P)的范圍(基板接收區(qū)域U)的狀態(tài)下,只要使該基板下降到基板定位區(qū)域M即可,故與為了放置于基板定位區(qū)域M的范圍中而保持基板4的定位精度不變地移動基板4的情況相比,可以緩和輸送精度。
在圖2中,所述基板接受區(qū)域U是由載置臺11上的各個側面自由軸承12的滾珠支承體12a(詳細地說,各個滾珠支承體12a相對基板定位區(qū)域M的一側的端面12c。更詳細地說,滾珠支承體12a的蓋12e的端面)包圍的內側區(qū)域,位于各個側面自由軸承12的滾珠12b的上方。另外,換言之,各基板接受區(qū)域是由各個側面自由軸承12的滾珠12b從滾珠支承體12a(收納滾珠12b的一半程度)突出的部分的最頂部(點)包圍的內側區(qū)域。
通過大氣機器人38使基板4從各個側面自由軸承12的滾珠12b的上方下降時,若確保將基板4可靠地放置于基板接受區(qū)域U的范圍內的定位精度(輸送精度),則基板4不與側面自由軸承12的滾珠支承體12a等接觸,可以使基板4下降到基板定位區(qū)域M,基板4能夠以相對于定位工作臺1的希望的定位精度配置在基板定位區(qū)域M。
具體實施例若基板定位區(qū)域M中的基板4的水平方向的定位精度為±0.5mm(圖2的c1及c2為0.5mm),側面自由軸承12的滾珠12b的突出尺寸P為2.5mm,則通過大氣機器人38把基板4搬入基板接受區(qū)域U時的基板4的水平方向位置的容許誤差范圍為±3.0mm。換句話說,使基板4的水平方向位置收納在±3.0mm地通過大氣機器人38把基板4搬入接受區(qū)域U后,如果下降基板4,則相對定位工作臺1能夠以±0.5mm的精度對基板4進行定位。
近年來,顯示器用的基樣玻璃等的玻璃基板4的大型化不斷地在發(fā)展。廣泛使用的基樣玻璃的尺寸在用作液晶顯示器時為1500mm×1800mm,厚度為0.3~0.7mm左右,并且有進一步大型化的趨向。
這樣,用機器人輸送薄且大型的玻璃基板4并由定位工作臺進行定位時,需要有防止玻璃基板4撓曲的措施。例如,如圖2例所示,本實施方式的大氣機器人38的結構為在插入到玻璃基板4的下面的可動臂38a上載置玻璃基板4進行輸送,但是即使充分地確保機器人自身的輸送精度,也很難消除由于玻璃基板4的撓曲產生的定位誤差。另外,如圖5所示,在通過與定位計抵碰來對玻璃基板進行定位的定位工作臺上,由于向定位計的碰觸力而使玻璃基板發(fā)生部分的撓曲,可能會影響玻璃基板的平面度。
對此,在本發(fā)明中,通過各個側面自由軸承12的滾珠12b將從載置臺11周圍的各個側面自由軸承12的滾珠12b的上方下降的基板4一邊從基板接受區(qū)域U導出一邊引入基板定位區(qū)域M,載置到載置臺11上的支承面F上,僅僅由此即可使基板4以所希望的精度相對載置臺11(即定位工作臺1)定位,故能夠吸收由于玻璃基板的撓曲而產生的精度誤差,簡單地實現(xiàn)高精度的定位。如果將下降到基板定位區(qū)域M的基板4定位在所述基板接受區(qū)域U的范圍內,則能夠通過下降簡單地實現(xiàn)高精度的定位,即使存在由于玻璃基板的撓曲產生的誤差,也可以簡單且可靠地實現(xiàn)高精度的定位。另外,僅僅通過各個側面自由軸承12的滾珠12b一邊導向一邊把基板4下降到基板定位區(qū)域M,即可完成定位,所以可以解消由于抵碰定位計的碰觸力而使玻璃基板產生部分撓曲所造成的不良情況,可以維持穩(wěn)定玻璃基板的平面度。
在本發(fā)明的定位工作臺1中,由于通過壓力自由軸承14對載置臺11的支承面F上載置的玻璃基板4進行支承,故即使可動臂38a上的玻璃基板4在撓曲的狀態(tài)下降到支承面F上,通過一邊旋轉壓力自由軸承14的滾珠14b一邊消除撓曲而將玻璃基板4載置到支承面F上,最終在幾乎完全消除撓曲的狀態(tài)下載置在支承面F上。由此,在定位區(qū)域M的定位完成時,確保玻璃基板4的高平面度。由于對載置在支承面F上的玻璃基板4并非施加用于橫向進給的外力等,故可以穩(wěn)定維持玻璃基板的平面度。
在此,壓力自由軸承14作為對載置在該載置臺11上的基板4進行支承并允許其在沿所述支承面F的方向上變位的基板支承機構而起作用。但是,作為基板支承機構并不限于壓力自由軸承14,例如,可以采用如下結構等,即,載置臺上多處突出設置的支板(包括壓力自由軸承)的上面載置基板4,通過從載置臺上面開設的排氣口排出的空氣,利用在基板4與載置臺上面之間形成空氣層(比大氣壓稍高的高壓)支承基板4的一部分載重,由此不約束支板上支承的基板4的橫向移動(沿著由多個支板支承基板4的面即支承面F(假想面)的方向移動)。
在真空裝置31內的貼膜等工序中,將從處理室取出的基板4載置在裝卸鎖定室31(參照圖4)內設置的定位工作臺上并重新定位后,向進行下一個工序的處理室搬入時,通過本發(fā)明的定位工作臺1也能簡單且短時間得到高的定位精度,并且也可以維持基板4的平面度。
另外,作為適用于本發(fā)明的基板,并不局限于液晶顯示器用的玻璃基板(基樣玻璃),也可以是,例如PDP用的玻璃基板、硅基板、陶瓷基板、金屬基板。
本發(fā)明的定位工作臺的設置位置不限于裝卸鎖定室內,只要根據基板定位的必要性適當設定即可,沒有特別限制。例如,可以設置在基板搬入處理室的搬入路徑或者搬出路徑的途中(例如,在所述真空裝置31外(大氣中)、基板搬入真空裝置31的搬入口(大氣閥門)附近等)或處理室等。另外,本發(fā)明的定位工作臺,例如也可以在向大氣中的加工裝置搬入的基板的定位或基板在收納于搬送盒前的定位等中利用。
以上,對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行了說明,但是本發(fā)明并不局限于這些實施例。在不脫離本發(fā)明的宗旨的范圍內,可以進行構成的附加、省略、置換及其他變更。本發(fā)明并不局限于上述說明,僅依據所述的權力要求范圍限定。
產業(yè)上的可利用性根據本發(fā)明的基板用定位工作臺、基板用定位設備及基板的定位方法,可以精密地、短時間且簡單地進行顯示器用基樣玻璃、硅基板(薄板)等基板的定位。
權利要求
1.一種基板用定位工作臺,其具有載置基板的載置臺;自由滾珠軸承,其設置在所述載置臺外周部的多處位置,通過對從所述載置臺的上方下降而載置于所述載置臺上的基板的外周部進行引導,使所述基板定位在所述載置臺上設定的基板定位區(qū)域內,其特征在于,所述自由滾珠軸承由滾珠支承體和自由旋轉地支承于該滾珠支承體上的滾珠構成,所述滾珠的中心配置在所述載置臺支承所述基板的支承面的延長上,或者,設置在所述載置臺上載置的基板的板厚度尺寸的范圍內比所述支承面靠上方的位置,可以通過所述滾珠的旋轉將與所述滾珠從所述滾珠支承體突出的部分抵接的基板引導到由各個自由滾珠軸承的滾珠包圍的內側的所述基板定位區(qū)域。
2.如權利要求1所述的基板用定位工作臺,其特征在于,所述自由滾珠軸承的所述滾珠至少表面由導電性材料形成,在所述自由滾珠軸承的所述滾珠支承體上設有與所述滾珠連接的接地用通電部。
3.如權利要求1所述的基板用定位工作臺,其特征在于,在所述載置臺上設有基板支承機構,該基板支承機構對載置于所述載置臺上的基板進行支承并允許其在沿著所述支承面的方向上變位。
4.如權利要求3所述的基板用定位工作臺,其特征在于,所述基板支承機構是自由滾珠軸承。
5.一種基板用定位設備,其特征在于,具有搬入基板的搬入臺;權利要求1所述的基板用定位工作臺;從所述搬入臺取出基板并將其載置于所述基板用定位工作臺的載置臺上的基板移送裝置。
6.一種基板的定位方法,其特征在于,在所述載置臺的外周部的多處配置的自由滾珠軸承即側面自由軸承的滾珠的上方,使權利要求1所述的基板用定位工作臺的所述載置臺上載置的基板,從確保比所述基板定位區(qū)域擴展各個側面自由軸承的滾珠從滾珠支承體的突出量的區(qū)域即基板接受區(qū)域之上下降而進入所述基板接受區(qū)域,然后,在各個側面自由軸承的滾珠上引導該基板的同時使其下降,配置在所述基板定位區(qū)域。
全文摘要
一種基板用定位工作臺、基板用定位設備及基板的定位方法。該基板用定位工作臺具有載置基板的載置臺;自由滾珠軸承,其設置在所述載置臺外周部的多處位置,通過對從所述載置臺的上方下降而載置于所述載置臺上的基板的外周部進行引導,使所述基板定位在所述載置臺上設定的基板定位區(qū)域內。所述自由滾珠軸承由滾珠支承體和自由旋轉地被該滾珠支承體支承的滾珠構成,而且,所述滾珠的中心配置在所述載置臺支承所述基板的支承面的延長上,或者,設置在所述載置臺上載置基板的板厚度尺寸的范圍內比所述支承面更上方的位置。
文檔編號H01L21/687GK1938843SQ200580009849
公開日2007年3月28日 申請日期2005年4月4日 優(yōu)先權日2004年4月5日
發(fā)明者井口薰, 內田卓朗, 西之宮秀樹 申請人:株式會社井口機工制作所