基板定位裝置和基板收納單元的制作方法

專利名稱：基板定位裝置和基板收納單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及處理平板顯示器(FPD)用的玻璃基板等的基板時，對該基板進行定位的基板定位裝置、和具備該基板定位裝置的基板收納單元。
背景技術(shù)：
在FPD的制造過程中，作為在真空狀態(tài)下對玻璃基板進行刻蝕或灰化、成膜等處理的真空處理裝置，使用具備用于進行上述處理的多個真空處理室的所謂的多腔室型的真空處理裝置。
在這樣的真空處理裝置中，為了進行真空處理室內(nèi)的基板的裝載/卸載時不需要每次都使真空處理室返回常壓，而利用閘閥通過開閉自如的開口，使作為預(yù)備真空室的負(fù)載鎖定室連接在真空處理室上。通過搬送拾取器等的搬送機構(gòu)將上述處理前的基板搬送至真空處理室之前搬送至負(fù)載鎖定室，在負(fù)載鎖定室與真空處理室達到同樣的真空狀態(tài)后，再搬入真空處理室。因此，在負(fù)載鎖定室中，將基板定位在規(guī)定的位置上，以便由搬送機構(gòu)將基板準(zhǔn)確地搬送到真空處理室內(nèi)的處理位置上。
作為這樣的基板定位中使用的定位裝置，提出了備有能分別按壓被支撐在負(fù)載鎖定室內(nèi)的緩沖器上的基板的相對的角部的一對定位器(例如參照專利文獻1)。在該技術(shù)中，各定位器有一對輥和支撐這些輥的支撐體，沿基板的對角線方向移動，在用一對輥夾持基板的角部的狀態(tài)下，通過按壓基板，進行基板的定位。此外，各定位器能退至下方不妨礙基板的搬送。
日本特開2000-306980號公報可是，近年來，LCD基板有大型化的傾向，以至于出現(xiàn)一邊為2m的巨大的基板，如果適應(yīng)基板的巨大化而使現(xiàn)有的負(fù)載鎖定室等腔室大型化，則裝置本身明顯巨大化，因此腔室內(nèi)的基板周邊的空間被抑制得很小，使腔室趨向極小化。但是，在上述專利文獻1的技術(shù)中，由于一對輥被支撐在支撐體上構(gòu)成定位器，所以其本身不得不成為較大的裝置，但是，為了其沿對角線方向和上下方向的移動，必需部分空間，因此，負(fù)載鎖定室的小型化有極限。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于這樣的情況而完成的，目的在于提供一種在負(fù)載鎖定室等收納基板的容器內(nèi)，極大地縮小基板周邊的空間，能進行基板定位的基板定位裝置、和具備該基板定位裝置的基板收納單元。
為了解決上述課題，本發(fā)明提供一種基板定位裝置，將從設(shè)置在容器的側(cè)壁上的開口沿水平方向搬送、在上述容器內(nèi)載置在基板載置部上的矩形基板定位在上述基板載置部上，其特征在于具備按壓與基板的搬送方向垂直的一對第一端面的一對第一按壓機構(gòu)；和按壓沿著基板的搬送方向的一對第二端面的一對第二按壓機構(gòu)，上述第一按壓機構(gòu)和第二按壓機構(gòu)分別具有驅(qū)動機構(gòu)、和通過上述驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動按壓上述第一端面和第二端面的按壓件，上述一對第一按壓機構(gòu)中的至少一個還具有驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部，上述驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部通過上述驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動，使上述按壓件在退避到基板的搬送路徑以外的退避位置和可按壓基板的可按壓位置之間移動，且在上述可按壓位置在按壓方向移動。
在本發(fā)明的基板定位裝置中，上述驅(qū)動機構(gòu)優(yōu)選設(shè)置在上述容器外。此外，上述驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部優(yōu)選設(shè)置在基板的搬送路徑的上方或下方，通過上述驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動，使上述按壓件以與上述搬送路徑平行的狀態(tài)退避到基板的搬送路徑的上方或下方的退避位置和在可按壓基板的可按壓位置之間移動，而且在上述可按壓位置在按壓方向移動。此外，上述一對第一按壓機構(gòu)中的至少一者的上述驅(qū)動機構(gòu)優(yōu)選沿水平且與基板的搬送方向垂直的方向驅(qū)動。在此情況下，上述一對第一按壓機構(gòu)中的至少一者的上述驅(qū)動機構(gòu)，是具有在水平且與基板的搬送方向垂直的方向進退的活塞的汽缸機構(gòu)，上述驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部優(yōu)選這樣工作如果上述汽缸機構(gòu)的上述活塞前進規(guī)定沖程，則上述退避位置的上述按壓件被移動至上述可按壓位置；如果上述汽缸機構(gòu)的上述活塞再前進規(guī)定沖程，則使上述可按壓位置的上述按壓件沿按壓方向移動，按壓上述第一端面；如果在該狀態(tài)下上述汽缸機構(gòu)的上述活塞退避規(guī)定沖程，則使對上述第一端面進行按壓狀態(tài)下的上述按壓件移動至上述可按壓位置；如果上述汽缸機構(gòu)的上述活塞再退避規(guī)定沖程，則使上述可按壓位置的上述按壓件移動至上述退避位置。再者，在此情況下，上述驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部具有固定在上述容器內(nèi)的導(dǎo)向部件；與上述汽缸機構(gòu)的上述活塞的進退同時，沿上述導(dǎo)向部件在上述活塞的進退方向滑移的主動滑動部件；伴隨上述主動滑動部件的規(guī)定沖程的滑移，沿上述導(dǎo)向部件，在水平且與主動滑動部件的移動方向垂直的方向滑移的從動滑動部件；和一端部設(shè)置為能夠在上述從動滑動部件上旋轉(zhuǎn)，同時上述按壓件設(shè)置為能夠在另一個端部上旋轉(zhuǎn)，伴隨上述主動滑動部件的規(guī)定沖程的滑移，以上述一端部為中心，以倒伏和立起的方式旋轉(zhuǎn)的鏈部件，優(yōu)選通過上述鏈部件以倒伏和立起的方式旋轉(zhuǎn)，使上述按壓件在上述退避位置和上述可按壓位置之間移動，通過上述從動滑動部件滑移，將上述可按壓位置作為起點和終點，使上述按壓件沿按壓方向及與按壓方向相反的方向移動。
在以上本發(fā)明的基板定位裝置中，優(yōu)選上述第一按壓機構(gòu)和第二按壓機構(gòu)分別具有緩和上述按壓件按壓上述第一端面和第二端面時的沖擊的緩沖組件。
此外，本發(fā)明提供一種基板收納單元，具備在側(cè)壁上設(shè)有開口，具有收納從上述開口在水平方向搬送的矩形形狀的基板的基板收納部的容器；設(shè)置在上述基板收納部中，載置被收納在上述基板收納部中的基板的基板載置部；和在上述基板載置部上對載置在上述基板載置部上的基板進行定位的基板定位裝置，其特征在于上述基板定位裝置具備按壓與基板的搬送方向垂直的一對第一端面的一對第一按壓機構(gòu)；和按壓沿著基板的搬送方向的一對第二端面的一對第二按壓機構(gòu)，上述第一按壓機構(gòu)和第二按壓機構(gòu)分別具有驅(qū)動機構(gòu)；和通過上述驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動，按壓上述第一端面及第二端面的按壓件，上述一對第一按壓機構(gòu)中的至少一者還具有通過上述驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動，使上述按壓件在退避到基板的搬送路徑以外的退避位置和能按壓基板的可按壓位置之間移動，且在上述可按壓位置在按壓方向移動的驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部。
在本發(fā)明的基板收納單元中，上述基板載置部優(yōu)選具有與被搬送的基板的背面接觸的能旋轉(zhuǎn)的球狀滾子。此外，上述容器優(yōu)選在上下具有兩段以上的上述基板收納部。此外，上述容器是負(fù)載鎖定室，該負(fù)載鎖定室優(yōu)選在互相相對的側(cè)壁上分別設(shè)有能開閉的上述開口，通過各個上述開口，內(nèi)部能與在真空狀態(tài)下對基板進行規(guī)定的處理的真空處理室腔內(nèi)和大氣側(cè)連通，與大氣側(cè)進行基板交接時，內(nèi)部保持在大氣壓附近，同時與上述真空處理腔室進行基板的交接時，內(nèi)部保持在真空狀態(tài)。
采用本發(fā)明，則由于利用各一對第一和第二按壓機構(gòu)按壓基板的各端面，所以能準(zhǔn)確地進行基板的定位，同時由于使用各自的驅(qū)動機構(gòu)分別驅(qū)動第一和第二按壓機構(gòu)，使按壓件按壓基板的端面，此外，在基板的搬送路徑中，按壓與基板的搬送方向垂直的第一端面的至少一個的第一按壓機構(gòu)設(shè)置有使按壓件在退避到基板的搬送路徑以外的退避位置和可能按壓基板的可按壓位置之間移動，且在可按壓位置在按壓方向移動的驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部，使按壓件從基板的搬送路徑進行回避移動，所以能顯著地縮小容器內(nèi)的定位用的部件的設(shè)置空間和從基板的搬送路徑進行回避移動用的空間。因此，能使容器內(nèi)的基板周邊的空間極大變小，使容器小型化。
特別是在將本發(fā)明應(yīng)用于多腔室型的真空處理裝置中用的負(fù)載鎖定室的情況下，能使負(fù)載鎖定室小型化，能避免真空處理裝置本身伴隨基板的大型化而顯著巨大化。


圖1是概略地表示本發(fā)明的一實施方式的基板定位裝置被應(yīng)用于負(fù)載鎖定室的等離子體處理裝置的立體圖。
圖2是概略地表示等離子體處理裝置的內(nèi)部的水平截面圖。
圖3是表示控制部的概略結(jié)構(gòu)的框圖。
圖4是表示將負(fù)載鎖定室的一部分切掉后的立體圖。
圖5是表示驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部的分解立體圖。
圖6是用于說明驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部的工作的第一階段的立體圖。
圖7是用于說明驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部的工作的第二階段的立體圖。
圖8是用于說明驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部的工作的第三階段的立體圖。
圖9是表示將驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部的一部分被切掉后的平面圖。
圖10是用于說明基板定位裝置的工作的第一階段的圖。
圖11是用于說明基板定位裝置的工作的第二階段的圖。
圖12是用于說明基板定位裝置的工作的第三階段的圖。
圖13是表示構(gòu)成基板定位裝置的第一和第二定位器的配置位置的變形例的圖。
符號說明7第一定位器(第一按壓機構(gòu))；8第二定位器(第二按壓機構(gòu))；30負(fù)載鎖定室(容器)；31基板收納部；32緩沖室(基板載置部)；33、34開口；35球狀滾子；70、80按壓件；71、81氣缸機構(gòu)(驅(qū)動機構(gòu))；72驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部；74、84拾取器；75導(dǎo)向部件；76主動滑動部件；77從動滑動部件；78、79密封部件；S基板；S1第一端面；S2第二端面具體實施方式
以下，參照

本發(fā)明的優(yōu)選方式。這里，說明將本發(fā)明的基板定位裝置用于構(gòu)成對FPD用玻璃基板(以下只記作“基板”)S進行等離子體處理用的多腔室型的等離子體處理裝置的負(fù)載鎖定裝置中的例子。這里，作為FPD，能舉例示出液晶顯示器(LCD)、發(fā)光二極管(LED)顯示器、電致發(fā)光(Electro Luminescence；EL)顯示器、熒光顯示管(Vacuum Fluorescent Display；VFD)、等離子體顯示面板(PDP)等。
圖1是概略地表示本發(fā)明的一實施方式的基板定位裝置被應(yīng)用于負(fù)載鎖定室的等離子體處理裝置的立體圖，圖2是概略地表示其內(nèi)部的水平截面圖。
該等離子體處理裝置1在其中央部連續(xù)設(shè)置有搬送室20和負(fù)載鎖定室30。三個處理室10a、10b、10c配置在搬送室20的周圍。
在搬送室20和各處理室10a、10b、10c之間、搬送室20和負(fù)載鎖定室30之間、以及連通負(fù)載鎖定室30和外側(cè)的大氣氣氛的開口中，分別插設(shè)有將它們之間氣密性密封，且構(gòu)成為能開閉的閘閥22(圖中只示出了搬送室20和各處理室10a、10b、10c之間、搬送室20和負(fù)載鎖定室30之間的閘閥)。
在負(fù)載鎖定室30的外側(cè)，設(shè)有兩個盒式載入器(cassette indexer)41，收納基板S的盒40分別載置在其上。例如將未處理的基板收納在這些盒40中的一個中，將處理過的基板收納在另一個中。
在這兩個盒40之間，在支撐臺44上設(shè)置有搬送機構(gòu)43，該搬送機構(gòu)43具備有設(shè)置在上下兩段上的拾取器45、45；以及支撐這些拾取器45、45，使其能分別進退、且能統(tǒng)一地旋轉(zhuǎn)和升降的底座47。
上述處理室10a、10b、10c的內(nèi)部空間能保持規(guī)定的減壓氣氛，在其內(nèi)部能進行等離子體處理，例如蝕刻或灰化處理。這樣由于具有三個處理室，所以例如將其中的兩個處理室作為蝕刻處理室，將剩下的一個處理室作為灰化處理室，或者也可以將三個處理室全部作為進行同一處理的蝕刻處理室或灰化處理室。此外，處理室的個數(shù)不限于三個，也可以是四個以上。
搬送室20能與真空處理室同樣地保持規(guī)定的減壓氣氛，其中如圖2所示，配置有搬送裝置50。由該搬送裝置50在負(fù)載鎖定室30和三個處理室10a、10b、10c之間搬送基板S。搬送機構(gòu)50具備設(shè)置成上下兩段的拾取器51、51(圖2中只示出了上段)；和支撐這些拾取器51、51，使其能分別進退、且統(tǒng)一旋轉(zhuǎn)和升降的底座52。
負(fù)載鎖定室30能與各處理室10及搬送室20同樣，保持在規(guī)定的減壓氣氛。此外，負(fù)載鎖定室30是在大氣氣氛下的盒40和在減壓氣氛下的處理室10a、10b、10c之間進行基板S的交接用的腔室，在反復(fù)為大氣氣氛和減壓氣氛的關(guān)系上，盡量縮小其容積。
負(fù)載鎖定室30的基板收納部31設(shè)置成上下兩段(圖2中只示出上段)，在各基板收納部31中設(shè)有載置并支撐基板S的多個緩沖器(基板載置部)32。在這些緩沖器32之間，形成搬送基板S時的拾取器45、51的退出槽32a。此外，與各基板收納部31相對應(yīng)，在負(fù)載鎖定室30中，設(shè)置有在矩形的基板S的互相相對的角部附近進行定位的第一和第二定位器(第一和第二按壓機構(gòu))7、8。后面將詳細(xì)說明負(fù)載鎖定室30、以及第一和第二定位器7、8。
等離子體處理裝置1的各構(gòu)成部分連接在控制部60上被控制(圖1中未示出)?？刂撇?0的概要示于圖3?？刂撇?0備有具有CPU的過程控制器61，在該過程控制器61上連接有程序管理者為了管理等離子體處理裝置1而進行指令的輸入操作等的鍵盤、和由可視化地顯示等離子體處理裝置1的工作狀況的顯示器等構(gòu)成的用戶界面62。
此外，控制部60有存儲部63，用于存儲記錄有通過過程控制器61的控制，實現(xiàn)等離子體處理裝置1中進行的各種處理用的控制程序(軟件)和處理條件數(shù)據(jù)等的方法，該存儲部63連接在過程控制器61上。
而且，根據(jù)需要，利用來自用戶界面62的指示等，從存儲部63調(diào)出任意的方法，在過程控制器61中執(zhí)行，在過程控制器61的控制下，進行等離子體處理裝置1中的所希望的處理。
上述控制程序或處理條件數(shù)據(jù)等的方法，能利用存儲在計算機能讀取的存儲介質(zhì)，例如CD-ROM、硬盤、軟盤、快速存儲器等中的狀態(tài)的物質(zhì)，或者，也能從其他裝置，例如通過專用線路隨時傳輸，在線利用。
其次，詳細(xì)說明本實施方式的基板定位裝置、和具備基板定位裝置的負(fù)載鎖定室30。
圖4是切掉負(fù)載鎖定室30的一部分示出的立體圖。
負(fù)載鎖定室30的各基板收納部31，有分別在基板S的搬送方向(Y方向)相對的側(cè)壁上，通過閘閥22能與搬送室20連通的開口33；以及與外側(cè)的大氣氣氛連通的開口34，至少開口34關(guān)閉時，內(nèi)部能減壓到規(guī)定的減壓氣氛，例如減壓到真空狀態(tài)。在各基板收納部31中，利用搬送機構(gòu)43或50，呈水平或大致水平搬送的基板S通過開口34或33，被收納在各基板收納部31內(nèi)，橫跨多個緩沖器32上而被載置。
多個緩沖器32中，例如在與基板的搬送方向垂直的水平方向(X方向)的中央部上設(shè)置的緩沖器32的上端部上，以規(guī)定的間隔設(shè)有多個與被搬送的基板S的背面接觸的能旋轉(zhuǎn)的球狀滾子35，例如在X方向外側(cè)的緩沖器32的上端部上，與被搬送的基板S的角部的背面接觸的支撐銷36設(shè)置在Y方向的兩端部上。由此，載置在多個緩沖器32上的基板，能通過球狀滾子35的旋轉(zhuǎn)，在緩沖器32上移動，同時利用與支撐銷36的摩擦，在緩沖器32上靜止。
第一定位器7用于按壓與被收納在基板收納部31內(nèi)的基板S的Y方向垂直或大致垂直的端面S1的，具備按壓端面S1的按壓件70；使按壓件70移動用的汽缸機構(gòu)(驅(qū)動機構(gòu))71；和介于按壓件70和汽缸機構(gòu)71之間，使汽缸機構(gòu)71的驅(qū)動力變換方向后傳遞給按壓件70的驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部72。第二定位器8用于按壓與被收納在基板收納部31內(nèi)的基板S的X方向垂直或大致垂直的端面S2的，具備按壓端面S2的按壓件80；和使按壓件80移動用的汽缸機構(gòu)(驅(qū)動機構(gòu))81。第一定位器7和第二定位器8分別設(shè)置在基板收納部31的相對的兩個角部附近，而且，在上下基板收納部31、31之間，設(shè)置在不同的角部附近。第一和第二定位器7、8構(gòu)成基板定位裝置，負(fù)載鎖定室30、設(shè)置在負(fù)載鎖定室30內(nèi)的基板收納部31中的緩沖器32、和基板定位裝置構(gòu)成基板收納單元。
汽缸機構(gòu)71由電動汽缸構(gòu)成，該電動汽缸有設(shè)置在負(fù)載鎖定室30的基板收納部31外的、更具體地說，與載置在緩沖器32上的基板S的高度大致相同、從與負(fù)載鎖定室30或與基板收納部31的X方向垂直的側(cè)壁向負(fù)載鎖定室30外面突出設(shè)置的、沿X方向延伸的汽缸本體73；和能在該汽缸本體73中進退設(shè)置的活塞74(參照圖5～8、10～12)，由步進電動機將電能變換成機械能，使活塞74相對于汽缸本體73進退規(guī)定量。
如圖5～9所示，(圖5是表示驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部72的分解立體圖，圖6是用于說明驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部72的工作的第一階段的立體圖，圖7是用于說明驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部72的工作的第二階段的立體圖，圖8是用于說明驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部72的工作的第三階段的立體圖，圖9是表示將驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部72的一部分切掉后的平面圖)，驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部72具備固定在基板收納部31內(nèi)的底面上的板狀的導(dǎo)向部件75；能沿X方向滑移地安裝在導(dǎo)向部件75上的主動滑動部件76；能沿Y方向滑移地安裝在導(dǎo)向部件75上的從動滑動部件77；以及一端部以Y方向為軸能旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在從動滑動部件77上，按壓件70能旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在另一端部上的一對鏈部件78、79。
主動滑動部件76具有沿X方向延伸的形狀，沿Y方向有間隔的將一對滑動部760設(shè)置在X方向中間部上。在滑動部760的底面上分別形成沿X方向延伸的滑槽761(圖中只示出了一個)，滑槽761能滑動地嵌入在導(dǎo)向部件75上形成的沿X方向延伸的X方向?qū)虿?51中，從而主動滑動部件76被安裝在能沿X方向滑移的導(dǎo)向部件75上?；瑒硬?60的至少滑槽761部分用摩擦系數(shù)低的材料形成，以便容易沿X方向?qū)虿?51滑動。在X方向?qū)虿?51的兩端部上，分別設(shè)有限制滑動部760的滑動的阻擋部753。
在主動滑動部件76的X方向一端部上形成連接凹部765，通過該連接凹部765與在活塞74的前端部上形成的配合槽740在X方向的連接，主動滑動部件76與汽缸機構(gòu)71的活塞74連接，由此，主動滑動部件76伴隨活塞74的進退動作在X方向滑移。
從動滑動部件77具有沿X方向延伸的形狀，沿X方向有間隔的設(shè)有一對滑動部770。在滑動部770的底面上分別形成沿Y方向延伸的滑槽771?；?71能滑動地嵌入在比導(dǎo)向部件75的X方向?qū)虿?51更靠近基板收納部31的Y方向中央形成的、沿Y方向延伸的Y方向?qū)虿?52中，從而從動滑動部件77能設(shè)置在比主動滑動部件76更靠近基板收納部31的Y方向中央，能沿Y方向滑移地安裝在導(dǎo)向部件75上?；瑒硬?70的至少滑槽771部分用摩擦系數(shù)低的材料形成，以便容易沿Y方向?qū)虿?52滑動。在Y方向?qū)虿?52的兩端部上，分別設(shè)有限制滑動部770的滑動的阻擋部753。
主動滑動部件76與沿X方向及Y方向大致呈45度角朝向基板收納部31的外側(cè)延伸的按壓葉片部762呈一體地設(shè)置在基板收納部31的靠近Y方向中央的滑動部760上，例如沿高度方向延伸的圓柱狀的被按壓部772設(shè)置在從動滑動部件77的上面。而且，通過活塞74的規(guī)定沖程的前進，主動滑動部件76向X方向中央附近滑移時，按壓葉片部762接觸被按壓部772，按壓被按壓部772，從而從動滑動部件77向Y方向中央附近滑移(特別參照圖7、8)。
拉伸螺旋彈簧754分別連接在從動滑動部件77和導(dǎo)向部件75的X方向兩端部上，從動滑動部件77利用拉伸螺旋彈簧754，趨向基板收納部31的Y方向外側(cè)。由此，向基板收納部31的Y方向中央附近滑移的從動滑動部件77，在主動滑動部件76通過活塞74的規(guī)定沖程的退避而向基板收納部31的X方向外側(cè)滑移時，朝向基板收納部31的Y方向外側(cè)滑移。
一對鏈部件78、79構(gòu)成為其一端部的轉(zhuǎn)動軸在X方向并列，設(shè)置為比從動滑動部件77的被按壓部772更靠近基板收納部31的X方向中央，一者朝向另一者彎曲成V形，構(gòu)成平行四邊形。在鏈部件78上設(shè)有朝向基板收納部31的Y方向外側(cè)延伸的圓柱狀或圓筒狀的凸輪部780，凸輪部780被插入在主動滑動部件76的X方向另一端部上形成的凸輪孔763中。凸輪孔763在Y方向的截面呈上下延伸的形狀，一對鏈部件78、79構(gòu)成為當(dāng)主動滑動部件76滑移時，凸輪部780沿凸輪孔763上下位移，從而進行轉(zhuǎn)動而立起并使鏈部件78向下側(cè)倒伏(特別參照圖6、7)。此外，凸輪孔763沿Y方向的截面，呈從上端部向基板收納部31的X方向外側(cè)延伸的形狀，主動滑動部件76和從動滑動部件77分別沿X方向及Y方向滑移時，凸輪部780被插入凸輪孔763中，立起的一對鏈部件78、79也與從動滑動部件77一起，沿Y方向移動(特別參照圖7、8)。由此，能在一對鏈部件78、79立起的狀態(tài)下可靠地進行支撐。
凸輪部780能利用多個球軸承781進行轉(zhuǎn)動(參照圖9)，由此，能在凸輪孔763內(nèi)平滑地相對位移。此外，也可以將凸輪部設(shè)置在鏈部件79上，來代替設(shè)置在鏈部件78上，或者，也可以將凸輪部設(shè)置在主動滑動部件76上，將凸輪孔設(shè)在鏈部件78或79上，凸輪部780和凸輪孔763構(gòu)成凸輪機構(gòu)，一對鏈部件78、79在主動滑動部件76滑移時，利用凸輪機構(gòu)進行轉(zhuǎn)動，立起或倒伏。
拉伸螺旋彈簧755連接在鏈部件79和從動滑動部件77上，一對鏈部件78、79受拉伸螺旋彈簧755的拉力作用而立起。由此，倒伏的一對鏈部件78、79，在通過活塞74前進規(guī)定沖程，主動滑動部件76向基板收納部31的X方向中央附近滑移時，由拉伸螺旋彈簧755輔助立起。此外，也可以用壓縮螺旋彈簧代替拉伸螺旋彈簧755，構(gòu)成為通過壓縮螺旋彈簧輔助進行立起的一對鏈部件78、79的倒伏。
按壓件70具有與基板S的端面S1接觸，按壓端面S1的按壓本體700；鏈部件78、79的另一端能分別轉(zhuǎn)動地被安裝的轉(zhuǎn)動板701；和連結(jié)按壓本體700與轉(zhuǎn)動板701的沿Y方向延伸的連結(jié)部702。按壓件70構(gòu)成為一對鏈部件78、79立起時，位于與載置在緩沖器32上的基板S大致相等的高度(可按壓位置)，一對鏈部件78、79倒伏合時，保持與基板S平行的狀態(tài)，位于載置在緩沖器32上的基板S的下方(退避位置)。
按壓本體700由不會使接觸的基板S的端面S1損傷或破損、而且難以由于與基板S接觸而產(chǎn)生微粒子等的材料形成。例如，能使用有一定的彈性的合成樹脂等材料，優(yōu)選能使用聚四氟乙烯等氟系列樹脂。此外，從提高定位精度的觀點看，按壓本體700的按壓面呈圓弧狀，以便能在水平方向，與基板S的端面S1點接觸。此外，按壓本體700也可以做成以高度方向為軸的例如圓柱狀的旋轉(zhuǎn)體。
連結(jié)部702構(gòu)成為內(nèi)筒部件704插入外筒部件703中后不能拔出，壓縮螺旋彈簧705配置在外筒部件703和內(nèi)筒部件704中。即，連結(jié)部702能伸縮，同時由于壓縮螺旋彈簧705的作用而在伸展方向受力，具有作為緩和按壓本體700按壓基板S的端面S1時的沖擊的緩沖組件的功能。
此外，驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部72，例如導(dǎo)向部件75固定在基板收納部31的上面，也可以上下相反設(shè)置。在此情況下，當(dāng)一對鏈部件78、79立起時，按壓件70位于與載置在緩沖器32上的基板S大致相等的高度(可按壓位置)，當(dāng)一對鏈部件78、79倒伏時，按壓件70仍保持與基板S平行的狀態(tài)，位于載置在緩沖器32上的基板S的上方(退避位置)。
第二定位器8由電動汽缸機構(gòu)構(gòu)成，如圖10～12所示，汽缸機構(gòu)81具有設(shè)置在負(fù)載鎖定室30的基板收納部31的外的，更具體地說，與緩沖器32的下端部呈大致相同的高度、從負(fù)載鎖定室30或基板收納部31的與X方向垂直的側(cè)壁向負(fù)載鎖定室30外面突出設(shè)置的沿X方向延伸的汽缸本體83；和能在該汽缸本體83中進退的活塞84，按壓件80設(shè)置在活塞84的前端部。
此外，一對汽缸機構(gòu)71中的一者、和一對汽缸機構(gòu)81中的一者也可以做成氣動汽缸等其他汽缸代替電動汽缸。此外，作為使按壓件70、80移動的驅(qū)動機構(gòu)，除了汽缸機構(gòu)71、81以外，如果是能沿X方向進退驅(qū)動，同時能在X方向上的任意的位置停止的機構(gòu)，那么不管其工作原理和種類如何，都可以例如也可以使用電磁鐵電動機、螺線管、壓電元件等。
按壓件80與按壓件70的按壓本體700相同，由不會使接觸的基板S的端面S2損傷或破損、而且難以由于與基板S接觸產(chǎn)生的微粒子等的材料形成，按壓面呈圓弧狀，以便在水平方向上能以點接觸方式接觸基板S的端面S2。此外，按壓件80也可以是以高度方向為軸的例如圓柱狀的旋轉(zhuǎn)體。此外，為了能緩和按壓件80按壓基板S的端面S2時的沖擊，優(yōu)選通過連結(jié)部702這樣的緩沖單元，連結(jié)按壓件80和活塞84。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，第二定位器8通過汽缸機構(gòu)81的活塞84的前進，使按壓件80向基板收納部31的X方向中央附近移動，通過使汽缸機構(gòu)81的活塞84退避，使按壓件80移動至基板收納部31的X方向外側(cè)。
其次，參照圖10～12說明利用基板定位裝置進行的基板的定位方法。圖10是用于說明基板定位裝置的工作的第一階段的圖，圖11是用于說明基板定位裝置的工作的第二階段的圖，圖12是用于說明基板定位裝置的工作的第三階段的圖。
首先，在使設(shè)置在第一和第二定位器7、8上的汽缸機構(gòu)71、81的活塞74、84完全退避的狀態(tài)下，將基板S搬送到基板收納部31內(nèi)，載置在緩沖器32上后，使汽缸機構(gòu)71、81的活塞74、84分別前進(參照圖10)。
如果使汽缸機構(gòu)71的活塞74進行規(guī)定沖程的前進，則主動滑動部件76向基板收納部31的X方向中央附近滑移。這時，凸輪部780沿凸輪孔763內(nèi)上升，拉伸螺旋彈簧755也起作用，通過一對鏈部件78、79以立起的方式轉(zhuǎn)動，退避位置的按壓件70上升到可按壓位置(參照圖11)。
如果使汽缸機構(gòu)71的活塞74再進行規(guī)定沖程的前進，則主動滑動部件76再向基板收納部31的X方向中央附近滑移。這時，按壓葉片部762與被按壓部772接觸，按壓被按壓部772，通過與拉伸螺旋彈簧754的彈力相反地、使從動滑動部件77向基板收納部31的Y方向中央附近滑移，可按壓位置的按壓件70向基板收納部31的Y方向中央附近移動，與基板S的端面S1接觸，按壓端面S1(參照圖12)。
另一方面，如果使汽缸機構(gòu)81的活塞84進行規(guī)定沖程的前進，則按壓件80向基板收納部31的X方向中央附近移動，與基板S的端面S2接觸，按壓端面S2。
這樣，通過利用第一和第二定位器7、8，按壓基板S的各端面S1、S2，基板S被定位在緩沖器32上規(guī)定的位置。此外，也可以同時進行一對汽缸機構(gòu)71、81的前進驅(qū)動，還可以使一對汽缸機構(gòu)71、81中的一個汽缸機構(gòu)71、81進行前進驅(qū)動后，使另一個汽缸機構(gòu)71、81進行前進驅(qū)動。
如果基板S的定位結(jié)束，則使汽缸機構(gòu)71、81的活塞74、84分別退避。如果使活塞74進行規(guī)定沖程的退避，則主動滑動部件76向基板收納部31的X方向外側(cè)滑移。這時，受到拉伸螺旋彈簧754的彈力的從動滑動部件77，通過向基板收納部31的Y方向外側(cè)滑移，使與基板S的端面S1接觸的按壓件70向基板收納部31的Y方向外側(cè)移動，離開端面S1，移動至可按壓位置。
如果使活塞74再完成規(guī)定沖程，例如完全退避，則主動滑動部件76再向基板收納部31的X方向外側(cè)滑移。這時，凸輪部780沿凸輪孔763內(nèi)下降，通過與拉伸螺旋彈簧755的彈力相反地、使一對鏈部件78、79以倒伏的方式轉(zhuǎn)動，可按壓位置的按壓件70下降到退避位置。
另一方面，如果使汽缸機構(gòu)81的活塞84再完成規(guī)定沖程，例如完全退避，則按壓件80向基板收納部31的X方向外側(cè)移動，離開基板S的端面S2。
這樣，如果使按壓件70、80從基板S的搬送路徑上退避，則基板S被搬送到處理室10a、10b、10c中的某一個室中。由第一和第二定位器7、8進行定位后的基板S，在處理室10a、10b、10c內(nèi)被搬送到正規(guī)的處理位置，所以能實現(xiàn)不致產(chǎn)生處理不均勻等的高精度的處理。
在本實施方式中，由于通過分別設(shè)置的汽缸機構(gòu)71、81的活塞74、84的前進，分別利用第一和第二定位器7、8，使按壓件70、80按壓基板S的第一及第二端面S1、S2，位于基板S的搬送路徑上的按壓第一端面S1的第一定位器7，設(shè)有使按壓件70在退避位置和可按壓位置之間移動，而且，在可按壓位置在按壓方向移動的驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部72，使按壓件70從基板S的搬送路徑回避移動，所以能顯著地縮小基板收納部31中的定位用的部件的設(shè)置空間及從基板S的搬送路徑回避移動用的空間。因此，能極大地縮小基板收納部31的基板S周圍的空間，能使負(fù)載鎖定室30極小化。
此外，在本實施方式中，由于使按壓件70、80移動用的汽缸機構(gòu)71、81設(shè)置在負(fù)載鎖定室30的基板收納部31外面，所以能進一步縮小基板收納部31中的定位用的部件的設(shè)置空間。
此外，在本實施方式中，由于在第一定位器7中，驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部72將汽缸機構(gòu)71的活塞74產(chǎn)生的X方向的驅(qū)動力變換成Y方向及高度方向的驅(qū)動力，使按壓件70在退避位置和可按壓位置之間移動，而且，將可按壓位置作為起點及終點，在按壓方向及與按壓方向相反的方向移動，所以能將構(gòu)成第一和第二定位器7、8的汽缸機構(gòu)71、81設(shè)置在負(fù)載鎖定室30的同一側(cè)壁上，由此，能有效地利用負(fù)載鎖定室30的上側(cè)及下側(cè)的空間。此外，由于驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部72通過活塞74的一個沖程的前進及退避，使按壓件70在退避位置和可按壓位置之間移動，而且，將可按壓位置作為起點及終點，在按壓方向及與按壓方向相反的方向移動，所以基板S的定位操作容易。
此外，第一和第二定位器7、8在基板收納部31中的配置位置，不限于互相相對的角部附近。如圖13所示(圖13是表示構(gòu)成基板定位裝置的第一和第二定位器的配置位置的變形例的圖)，也可以將第一定位器7配置在與基板收納部31的Y方向相鄰的角部附近，沿Y方向互相相對地配置一對，同時將第二定位器8配置在基板收納部31的各角部附近，沿X方向互相相對地配置兩對。在此情況下，例如，能用氣動汽缸代替電動汽缸，構(gòu)成第一定位器7的汽缸機構(gòu)71，同時能用氣動汽缸代替電動汽缸，構(gòu)成設(shè)置有一對第一定位器7的一側(cè)的與Y方向相鄰的第二定位器8的汽缸機構(gòu)81(81a、81b)。由此，能減少電動汽缸的個數(shù)，所以能實現(xiàn)裝置的低成本化。對基板S進行定位時，例如，使由氣動汽缸構(gòu)成的汽缸機構(gòu)71、81的活塞74、84前進后，使由電動汽缸構(gòu)成的汽缸機構(gòu)71、81的活塞74、84前進。
本發(fā)明不限定于上述實施方式，能進行各種變形。收納基板的容器不限于負(fù)載鎖定室30，也可以是處理室10a、10b、10c或搬送室20等，基板不限于FPD用的玻璃基板，也可以是半導(dǎo)體晶片等其他基板。此外，也可以在容器中設(shè)三段以上基板收納部。
權(quán)利要求
1.一種基板定位裝置，將從設(shè)置在容器的側(cè)壁上的開口沿水平方向搬送、在所述容器內(nèi)載置在基板載置部上的矩形形狀的基板定位在所述基板載置部上，其特征在于具備按壓與基板的搬送方向垂直的一對第一端面的一對第一按壓機構(gòu)；和按壓沿著基板的搬送方向的一對第二端面的一對第二按壓機構(gòu)，所述第一按壓機構(gòu)及第二按壓機構(gòu)分別具備驅(qū)動機構(gòu)、和通過所述驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動，按壓所述第一端面及第二端面的按壓件，所述一對第一按壓機構(gòu)中的至少一個，還具有驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部，所述驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部通過所述驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動，使所述按壓件在退避到基板的搬送路徑外的退避位置和能按壓基板的可按壓位置之間移動，且在所述可按壓位置沿按壓方向移動。
2.如權(quán)利要求1所述的基板定位裝置，其特征在于所述驅(qū)動機構(gòu)設(shè)置在所述容器外。
3.如權(quán)利要求1或2所述的基板定位裝置，其特征在于所述驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部設(shè)置在基板的搬送路徑的上方或下方，通過所述驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動，使所述按壓件以與所述搬送路徑平行的狀態(tài)，在退避到基板的搬送路徑的上方或下方的退避位置和能按壓基板的可按壓位置之間移動，且在所述可按壓位置沿按壓方向移動。
4.如權(quán)利要求1～3中任一項所述的基板定位裝置，其特征在于所述一對第一按壓機構(gòu)中的至少一個，是所述驅(qū)動機構(gòu)，沿水平且與基板的搬送方向垂直的方向驅(qū)動。
5.如權(quán)利要求4所述的基板定位裝置，其特征在于所述一對第一按壓機構(gòu)中的至少一個的所述驅(qū)動機構(gòu)，是具有沿水平且與基板的搬送方向垂直的方向進退的活塞的汽缸機構(gòu)，所述驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部如下工作所述汽缸機構(gòu)的所述活塞前進規(guī)定沖程，則位于所述退避位置的所述按壓件被移動至所述可按壓位置；所述汽缸機構(gòu)的所述活塞再前進規(guī)定沖程，則使位于所述可按壓位置的所述按壓件沿按壓方向移動，按壓所述第一端面；在該狀態(tài)下所述汽缸機構(gòu)的所述活塞退避規(guī)定沖程，則在對所述第一端面進行按壓狀態(tài)下的所述按壓件被移動至所述可按壓位置；所述汽缸機構(gòu)的所述活塞再退避規(guī)定沖程，則位于所述可按壓位置的所述按壓件被移動至所述退避位置。
6.如權(quán)利要求5所述的基板定位裝置，其特征在于所述驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部具有固定在所述容器內(nèi)的導(dǎo)向部件；與所述汽缸機構(gòu)的所述活塞的進退同時，沿所述導(dǎo)向部件在所述活塞的進退方向滑移的主動滑動部件；伴隨所述主動滑動部件的規(guī)定沖程的滑移，沿所述導(dǎo)向部件在水平且與主動滑動部件的移動方向垂直的方向滑移的從動滑動部件；和一端部能轉(zhuǎn)動地設(shè)置在所述從動滑動部件上，同時所述按壓件能轉(zhuǎn)動地設(shè)置在另一端部上，伴隨所述主動滑動部件的規(guī)定沖程的滑移，以所述一端部為中心，以倒伏和立起的方式轉(zhuǎn)動的鏈部件，通過所述鏈部件以倒伏和立起的方式轉(zhuǎn)動，使所述按壓件在所述退避位置和所述可按壓位置之間移動，通過所述從動滑動部件的滑移，將所述可按壓位置作為起點及終點，使所述按壓件在按壓方向及與按壓方向相反的方向移動。
7.如權(quán)利要求1～6中任一項所述的基板定位裝置，其特征在于所述第一按壓機構(gòu)和第二按壓機構(gòu)還分別具備緩和所述按壓件按壓所述第一端面和第二端面時的沖擊的緩沖組件。
8.一種基板收納單元，其特征在于具備在側(cè)壁上設(shè)置有開口，具有收納從所述開口在水平方向搬送的矩形形狀的基板的基板收納部的容器；設(shè)置在所述基板收納部中，載置被收納在所述基板收納部中的基板的基板載置部；和在所述基板載置部上對載置在所述基板載置部上的基板進行定位的基板定位裝置，所述基板定位裝置具備按壓與基板的搬送方向垂直的一對第一端面的一對第一按壓機構(gòu)；和按壓沿著基板的搬送方向的一對第二端面的一對第二按壓機構(gòu)，所述第一按壓機構(gòu)和第二按壓機構(gòu)分別有驅(qū)動機構(gòu)、和通過所述驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動按壓所述第一端面和第二端面的按壓件，所述一對第一按壓機構(gòu)中的至少一個還具有驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部，所述驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部通過所述驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動，使所述按壓件在退避到基板的搬送路徑外的退避位置和能按壓基板的可按壓位置之間移動，且在所述可按壓位置在按壓方向移動。
9.如權(quán)利要求8所述的基板收納單元，其特征在于所述驅(qū)動機構(gòu)設(shè)置在所述容器的所述基板收納部外。
10.如權(quán)利要求8或9所述的基板收納單元，其特征在于所述驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部設(shè)置在基板的搬送路徑的上方或下方，通過所述驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動，使所述按壓件以與所述搬送路徑平行的狀態(tài)，在退避到基板的搬送路徑的上方或下方的退避位置和能按壓基板的可按壓位置之間移動，且在所述可按壓位置在按壓方向移動。
11.如權(quán)利要求8～10中任一項所述的基板收納單元，其特征在于所述一對第一按壓機構(gòu)中的至少一個，是所述驅(qū)動機構(gòu)，沿水平且與基板的搬送方向垂直的方向驅(qū)動。
12.如權(quán)利要求11所述的基板收納單元，其特征在于所述一對第一按壓機構(gòu)中的至少一個的所述驅(qū)動機構(gòu)，是具有沿水平且與基板的搬送方向垂直的方向進退的活塞的汽缸機構(gòu)，所述驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部如下工作所述汽缸機構(gòu)的所述活塞前進規(guī)定沖程，則位于所述退避位置的所述按壓件被移動至所述可按壓位置；所述汽缸機構(gòu)的所述活塞再前進規(guī)定沖程，則使位于所述可按壓位置的所述按壓件在按壓方向移動，按壓所述第一端面；在該狀態(tài)下所述汽缸機構(gòu)的所述活塞退避規(guī)定沖程，則在對所述第一端面進行按壓狀態(tài)下的所述按壓件被移動至所述可按壓位置；所述汽缸機構(gòu)的所述活塞再退避規(guī)定沖程，則位于所述可按壓位置的所述按壓件被移動至所述退避位置。
13.如權(quán)利要求12所述的基板收納單元，其特征在于所述驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)部具備在所述基板收納部固定的導(dǎo)向部件；與所述汽缸機構(gòu)的所述活塞的進退同時，沿所述導(dǎo)向部件在所述活塞的進退方向滑移的主動滑動部件；伴隨所述主動滑動部件的規(guī)定沖程的滑移，沿所述導(dǎo)向部件在水平且與主動滑動部件的移動方向垂直的方向滑移的從動滑動部件；和一端部能轉(zhuǎn)動地設(shè)置在所述從動滑動部件上，同時所述按壓件能轉(zhuǎn)動地設(shè)置在另一端部上，伴隨所述主動滑動部件的規(guī)定沖程的滑移，以所述一端部為中心，以倒伏和立起的方式轉(zhuǎn)動的鏈部件，通過所述鏈部件以倒伏和立起的方式進行轉(zhuǎn)動，使所述按壓件在所述退避位置和所述可按壓位置之間移動，通過所述從動滑動部件的滑移，將所述可按壓位置作為起點及終點，使所述按壓件沿按壓方向及與按壓方向相反的方向移動。
14.如權(quán)利要求8～13中任一項所述的基板收納單元，其特征在于所述第一按壓機構(gòu)和第二按壓機構(gòu)還分別具備緩和所述按壓件按壓所述第一端面和第二端面時的沖擊的緩沖組件。
15.如權(quán)利要求8～14中任一項所述的基板收納單元，其特征在于所述基板載置部具有與被搬送的基板的背面接觸的能旋轉(zhuǎn)的球狀滾子。
16.如權(quán)利要求8～15中任一項所述的基板收納單元，其特征在于所述容器在上下具有兩段以上的所述基板收納部。
17.如權(quán)利要求8～16中任一項所述的基板收納單元，其特征在于所述容器是負(fù)載鎖定室，該負(fù)載鎖定室在互相相對的側(cè)壁上分別可開閉地設(shè)置有所述開口，通過各個所述開口，內(nèi)部能與在真空狀態(tài)下對基板進行規(guī)定的處理的真空處理室內(nèi)和大氣側(cè)連通，與大氣側(cè)進行基板交接時，內(nèi)部保持在大氣壓附近，與所述真空處理室進行基板交接時，內(nèi)部保持在真空狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種在負(fù)載鎖定室等收納基板的容器內(nèi)，極大地縮小基板周邊的空間，進行基板定位的基板定位裝置。基板定位裝置具備按壓與基板(S)的搬送方向垂直的一對端面(S1)的一對第一定位器(7)；和按壓沿基板(S)的搬送方向的一對端面(S2)的一對第二定位器(8)，第一和第二定位器(7、8)分別具備汽缸機構(gòu)(71、81)和通過汽缸機構(gòu)(71、81)的活塞(74、84)的前進，按壓端面(S1、S2)的按壓件(70、80)，第一定位器(7)還具備驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)(72)，所述驅(qū)動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)(72)通過活塞(74)的前進，驅(qū)動按壓件(70)在退避到基板(S)的搬送路徑外的退避位置和能按壓基板(S)的可按壓位置之間移動，且在所述可按壓位置沿按壓方向移動。
文檔編號B65G49/06GK1929109SQ20061012896
公開日2007年3月14日 申請日期2006年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月5日
發(fā)明者羽立良幸 申請人:東京毅力科創(chuàng)株式會社