CN101633441B - 基板处理***及其基板搬运装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种基板处理***及其基板搬运装置，其中所述基板处理***，包括储放匣及基板搬运装置。储放匣具有多个用以储放基板的容置空间，且这些容置空间是沿一排列方向彼此层叠。基板搬运装置包括主体、承载单元以及至少一个基板突出感测器。承载单元适于在待机位置与至少一个工作位置之间移动，并具有承载面与彼此相对的第一端及第二端，且第一端是连接至主体。基板突出感测器是配置于承载单元上，并位于其第二端。而且，基板突出感测器具有第一感测面，其是与承载单元之承载面同样朝向容置空间的排列方向。此基板处理***可在做映射感测时，感测基板是否有过于突出的情况，以避免撞伤基板。

Description

基板处理***及其基板搬运装置

技术领域

本发明是有关于一种基板处理***及其基板搬运装置，且特别是有关于一种可检测位置异常的基板及基板缺角的基板处理***及其基板搬运装置。

背景技术

在显示装置的工艺中，由于基板需要经过多道工艺程序，因此必须使用搬运装置来在各道工艺程序之间搬运基板。目前的做法是通过机械手臂将基板由储放匣(Cassette)中取出，并运送至工艺机台上进行工艺反应，之后再于工艺结束后，从机台上将基板送回至储放匣内，以进行一系列的工艺步骤。

而且，为获得储放匣内所存放的基板数量或其他信息，机械手臂在伸入储放匣内拾取基板前，会先在距离储放匣一特定距离之处做上升与下降的动作，以便于通过设置在机械手臂前端的映射感测器(mapping sensor)来感测存放在储放匣内的基板的信息。

然而，当存放在储放匣内的基板位置异常而过于突出储放匣外时，则容易发生机械手臂在进行映射感测时撞击到突出的基板，因而导致基板破损。此时，必须暂停整个搬运流程，并以人工的方式排除破片。如此一来，将导致维修成本提高及浪费人力的问题。

此外，近年来显示面板的尺寸日趋扩大，而大尺寸的玻璃基板在运送过程中容易发生缺角或破损的情形，但由于已知的基板搬运装置并没有检测缺角的功能，因此当具有缺角的基板须待被移送至工艺机台上时，才能因为基板的尺寸不符等因素而被机台操作者发觉。这样不仅造成机台操作者的困扰，同时也会耗费较多的制造工时。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的就是在于提供一种基板搬运装置，其可在做映射感测时，同时检测欲拾取的基板是否有摆放位置突出的情况，以避免撞伤基板。

本发明的再一目的是提供一种基板搬运装置，其可在将基板运送至工艺机台上前，先检测基板是否有缺角的情况。

本发明的又一目的是提供一种基板处理***，其可在做映射感测时，同时感测储放匣内的基板是否有突出的情况，以避免撞伤基板。

本发明的另一目的是提供一种基板处理***，其可在将基板从储放匣内取出后，先检测基板是否有缺角的情况。

本发明提出一种基板搬运装置，包括主体、承载单元以及至少一基板突出感测器。其中，承载单元适于在一待机位置与至少一工作位置之间移动，并具有承载面与彼此相对的第一端及第二端，且第一端是连接至主体。基板突出感测器则是配置于承载单元上，并位于其第二端。而且，基板突出感测器具有第一感测面，其是与承载单元的承载面朝向同一方向，所述同一方向为储放匣的彼此层叠的容置空间的排列方向，所述容置空间用以储放多个基板；所述基板搬运装置还包括至少一位置校正感测器，配置于所述承载单元的所述承载面上，并邻近所述第一端，且所述位置校正感测器的感测面是与所述承载面朝向同一方向。

本发明提出一种基板处理***，包括储放匣与上述基板搬运装置。其中，储放匣具有多个容置空间，用以储放多个基板。而且，这些容置空间是沿一排列方向彼此层叠，基板即是分别位于对应的容置空间内。此外，承载单元的承载面与基板突出感测器的第一感测面均朝向此排列方向。

在本发明的较佳实施例中，上述的主体包括一校正平台，具有彼此相对的第一侧边与第二侧边，而承载单元从工作位置移至待机位置时，是经由第二侧边朝向第一侧边移动。

在本发明的较佳实施例中，上述的基板搬运装置还包括多个破片感测器，配置于上述校正平台上，并邻近于其第二侧边。而且，这些破片感测器可以大致平行第二侧边而间隔排列，并对应于基板两侧角落及中间侧边。

在本发明的较佳实施例中，上述的基板搬运装置还包括至少一位置校正单元，配置于校正平台旁，并位于第一侧边该第二侧边之间。

在本发明的较佳实施例中，上述的基板搬运装置还包括一映射感测器(mapping sensor)，配置于承载单元的第二端。而且，映射感测器具有第二感测面，其是大致垂直于基板突出感测器的第一感测面。

在本发明的较佳实施例中，上述的映射感测器是嵌设于承载单元的第二端。

本发明的基板处理***是在基板搬运装置中设置有基板突出感测器，以于承载单元对储放匣内的基板进行映射感测时，同时检查是否有基板过度突出于储放匣外，因而避免承载单元在映射感测过程中撞伤突出的基板。另外，本发明的基板搬运装置还可以设置有多个破片感测器，以便于在将基板从储放匣内取出后，先检查基板是否破损，进而确保通过基板搬运装置搬运至工艺机台上的基板均无破片。

由上述可知，本发明不但能够有效地提高基板的生产良品率，更可以提升后续工艺的运作流畅度。

附图说明

图1为本发明的一实施例中基板处理***的侧面简单示意图；

图2为图1的基板搬运装置的立体示意图；

图3为图2的承载单元的放大示意图；

图4为本发明的另一实施例中基板处理***的侧面简单示意图；

图5A为本发明的一实施例中映射感测器所回传的信号波形时序图；

图5B为本发明的一实施例中基板突出感测器所回传的信号波形时序图；

图6A为本发明的另一实施例中映射感测器所回传的信号波形时序图；

图6B为本发明的另一实施例中基板突出感测器所回传的信号波形时序图；

图7A至图7C分别为基板破损的示意图；

图8A至图8C分别绘示本发明的不同实施例中破片感测器所回传的信号波形时序图。

附图标号

100：基板处理***

101：基板

110：储放匣

112：容置空间

120：基板搬运装置

121：第一端

122：主体

123：第二端

124：承载单元

125：承载面

126：基板突出感测器

127：第一感测面

128：映射感测器

129：第二感测面

210：校正平台

211：第一侧边

213：第二侧边

220、220a、220b、220c：破片感测器

310a、310b：位置校正单元

320：位置校正感测器

D：距离

L：排列方向

具体实施方式

为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

图1为本发明的一实施例中基板处理***的侧面简单示意图，图2则为图1的基板搬运装置的立体示意图。请同时参照图1及图2，基板处理***100包括储放匣110与基板搬运装置120。其中，储放匣110具有多个沿排列方向L彼此层叠的容置空间112，用以储放多个基板101。而基板101即是分别位于对应的容置空间112内。

基板搬运装置120包括主体122、承载单元124以及至少一个基板突出感测器126。其中，承载单元124适于在待机位置与至少一个工作位置之间移动，并具有承载面125与彼此相对的第一端121及第二端123，且第一端121是连接至主体122。具体来说，承载单元124的工作位置是指其在作动时的所在位置，如拾取基板101时的所在位置或其他工作状态下的所在位置。

承上所述，基板突出感测器126则是配置于承载单元124上，并位于其第二端123，如图3所示。基板突出感测器126具有第一感测面127，其是与承载单元124的承载面125朝向同一方向。具体来说，承载单元124的承载面125与基板突出感测器126的第一感测面127均朝向储放匣110的容置空间112的排列方向L。

除此之外，基板搬运装置120还包括一映射感测器(mapping sensor)128，与基板突出感测器126同样位于承载单元124的第二端123。值得一提的是，本实施例的映射感测器128是嵌设于承载单元124的第二端123，但本发明并不限于此。在其他实施例中，映射感测器128也可以是凸设于承载单元124的第二端123，如图4所示。具体来说，映射感测器128具有第二感测面129，且其所朝向的方向是与基板突出感测器126的第一感测面127垂直，也就是朝向储放匣110。

请再参照图1，承载单元124在伸入储放匣110的容置空间112拾取基板101之前，会先对储放匣110内的基板101进行映射感测，以得知是否每一容置空间112内均放置有基板101，或是依此获得各基板101的相关信息。具体来说，在进行映射感测时，承载单元124的第二端123与储放匣110之间的距离为D，且承载单元124是于此处沿容置空间112的排列方向L移动，以通过映射感测器128对储存匣110内的基板101进行映射感测。举例来说，承载单元124的第二端123与储放匣110之间的距离约为20厘米至30厘米。

当承载单元124沿容置空间112的排列方向L移动时，可通过基板突出感测器126来感测储放匣110内的基板101是否有异常突出的情况。如图1所示，当储放匣110内至少有一片基板101突出容置空间112而位于承载单元124的第二端123的上方时，即可通过基板突出感测器126感测到此情况，并将信号回传至用控制承载单元124移动的控制***，而使承载单元124停止移动，以避免撞击到突出的基板101。

为使本领域技术人员更加了解本发明，下文将举例说明映射感测器与基板突出感测器回传至控制电路的信号波形，但其并非用以限定本发明。

图5A为本发明的一实施例中映射感测器所回传的信号波形时序图，图5B则为本发明的一实施例中基板突出感测器所回传的信号波形时序图。请同时参照图1及图5A，若储放在储存匣110内的基板101均位于正常的位置，则在承载单元124沿容置空间112的排列方向L移动时，映射感测器128每感测到一片基板101，其所回传的信号会对应生成一个脉冲波形，而接连生成脉冲波形之间的时间差即为承载单元124在相邻的基板101之间移动所需的时间。也就是说，如图1所示，若储存匣110内储放有6片基板101，映射感测器128所回传的信号将会对应生成6个脉冲波形。其中，本实施例的脉冲波的峰值例如是5V。

另外，由于储存匣110内的基板101均位于正常的位置，基板突出感测器126并未感测到任何异状，因此其所回传的信号波形是与启动时的信号波形相同。

图6A为本发明的另一实施例中映射感测器所回传的信号波形时序图，图6B则为本发明的另一实施例中基板突出感测器所回传的信号波形时序图。请同时参照图1、图6A及图6B，在基板突出感测器126未感测到异常突出于储存匣110的基板101前，映射感测器128每感测到一片基板101，其所回传的信号会对应生成一个脉冲波形。当基板突出感测器126感测到异常突出的基板101时，其所回传的信号波形会上升至峰值(例如是5V)，而承载单元124的控制***即是依据此信号停止移动承载单元124。此时，由于承载单元124不再继续沿容置空间112的排列方向L移动，因此映射感测器128所传回的信号也会终止脉冲波形的生成。

以图1为例，储存匣110内储放有6片基板101，且映射感测器128在完成3片基板101的映射感测后，基板突出感测器126随即感测到第四片基板101有异常突出的情况，并通过控制***停止移动承载单元124，则在映射感测器128所回传的信号波形图中，仅会出现3个脉冲波形，如图6A所示。

由上述可知，基板搬运装置120可避免在进行映射感测时撞伤基板101，进而能够提高基板的生产良品率。

请再次参照图2，主体122可以包括校正平台210，而校正平台210具有彼此相对的第一侧边211与第二侧边213。其中，承载单元124的待机位置即是位于校正平台210上。而且，当承载单元124从工作位置移动回待机位置时，是通过校正平台210的第二侧边213朝向第一侧边211移动。

特别的是，基板搬运装置120还可以包括多个破片感测器220，其是配置于校正平台210上，并邻近校正平台210的第二端213。需要注意的是，这些破片感测器220的排列方式及其在校正平台210上的位置可以依照实务上基板101容易破损之处来做调整。由于目前基板101较容易破裂处为两侧角落及中间侧边(如图7A至图7C所示)，因此本实施例的基板搬运装置120例如是包括破片感测器220a、破片感测器220b及破片感测器220c，且其是大致平行第二侧边213而间隔排列，但本发明并不限定于此。

请同时参照图1及图2，当承载单元124由储放匣110内拾取基板101之后，承载单元124会经由校正平台210的第二侧边213朝向第一侧边211移动，以回到其待机位置。在移动的过程中，即可通过这些破片感测器220来检查基板101是否有破损。

详细来说，这些破片感测器220例如是光感测器。也就是说，破片感测器220是通过感测其所发出的光束是否被基板101反射回来判定基板101有无破损。当破片感测器220检查基板101有破损时，其传回控制***的信号将会使基板搬运装置100停止运作，并通知相关人员以人工的方式排除破片。

图8A至图8C分别绘示本发明的不同实施例中破片感测器所回传的信号波形时序图。请同时参照图2、图7A及图8A，当承载单元124所拾取的基板101具有如图7A所示的破损情形时，破片感测器220c所回传的信号会对应生成一个脉冲波形，如波形(c)所示。控制***即是依据此信号来停止作动基板搬运装置120。在此，由于基板101在破片感测器220a与破片感测器220b所对应处均无破损，因此破片感测器220a所传回的信号波形(a)与破片感测器220b所传回的信号波形(b)是与其启动时的信号波形相同。

同理可知，当承载单元124所拾取的基板101具有如图7B所示的破损情形时，仅有破片感测器220a所回传的信号会生成一个脉冲波形，如图8B所示。另一方面，当承载单元124所拾取的基板101具有如图7C所示的破损情形时，仅有破片感测器220b所回传的信号会生成一个脉冲波形，如图8C所示。换言之，控制***或相关人员可以依据这些破片感测器220所回传的信号得知基板101是否有破损及其破损处。

由上述可知，本发明可避免基板搬运装置120将已破损的基板运送至工艺机台上，而对后续工艺造成影响。值得一提的是，基板101的破损程度(如裂缝大小)可以依据承载单元124的移动速度与破片感测器220连续接收到光束之间的时间差来推得。

另外，基板搬运装置100在校正平台210旁还配置有至少一组位置校正单元，如图2所标示的310a与310b。位置校正单元310a与310b是位于校正平台210的第一侧边211与第二侧边213之间，用以校正承载单元124所拾取回的基板101在承载单元124上的摆放位置，以避免基板101因摆放位置错误而在搬运过程中受损。具体来说，位置校正单元310a例如是左右位置校正单元，位置校正单元310b例如是前后位置校正单元。也就是说，位置校正单元310a是用以左右平移基板101在承载单元124上的位置，位置校正单元310b则是用以前后平移基板101在承载单元124上的位置。

另一方面，基板搬运装置100还可以包括至少一位置校正感测器320，其是配置于承载单元124是承载面125上，并邻近承载单元124的第一端121。而且，位置校正感测器320的感测面是与承载面125朝向同一方向。在本实施例中，基板搬运装置100例如是包括两个位置校正感测器320，其分别邻近位在承载单元124是第一端121与第二端123之间的两侧边。请同时参照图1及图2，当承载单元124伸入储放匣110内拾取基板101时，可通过位置校正感测器320来检查基板101是否有旋转移位的现象，以判断承载单元124是否需要进行旋转修正其取片位置。

综上所述，本发明的基板处理***是在基板搬运装置中设置有基板突出感测器，以于承载单元对储放匣内的基板进行映射感测时，同时检查是否有基板过度突出于储放匣外，因而避免承载单元在映射感测过程中撞伤突出的基板。由此可知，本发明能够有效地提高基板的生产良品率。

此外，本发明的基板搬运装置还可以设置有多个破片感测器，以便于在将基板从储放匣内取出后，先检查基板是否破损，进而确保通过基板搬运装置搬运至工艺机台上的基板均无破片。如此一来，将可提升后续工艺的运作流畅度，避免发生工艺机台因需停机排除破片而延误工艺工时的问题。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视前附的权利要求书范围所界定为准。

Claims (8)

1.一种基板搬运装置，其特征在于，所述基板搬运装置包括：

一主体；

一承载单元，具有一承载面、一第一端以及一第二端，其中所述第一端连接至所述主体，且所述第二端相对于所述第一端，所述承载单元适于在一待机位置与至少一工作位置之间移动；以及

至少一基板突出感测器，配置于所述承载单元上并位于所述第二端，且所述基板突出感测器具有一第一感测面，与所述承载面朝向同一方向，所述同一方向为储放匣的彼此层叠的容置空间的排列方向，所述容置空间用以储放多个基板；

所述基板搬运装置还包括至少一位置校正感测器，配置于所述承载单元的所述承载面上，并邻近所述第一端，且所述位置校正感测器的感测面是与所述承载面朝向同一方向；

所述主体包括一校正平台，具有一第一侧边与一第二侧边，所述第一侧边相对于所述第二侧边，而所述承载单元从所述工作位置移至所述待机位置时，是经由所述第二侧边朝向所述第一侧边移动；

所述基板搬运装置还包括多个破片感测器，配置于所述校正平台上，并邻近所述第二侧边；所述这些破片感测器是大致平行所述第二侧边而间隔排列，并对应于基板两侧角落及中间侧边。

2.如权利要求1所述的基板搬运装置，其特征在于，所述基板搬运装置还包括至少一位置校正单元，配置于所述校正平台旁，并位于所述第一侧边与所述第二侧边之间。

3.如权利要求1所述的基板搬运装置，其特征在于，所述基板搬运装置还包括一映射感测器，配置于所述承载单元的所述第二端，且所述映射感测器具有一第二感测面，大致垂直于所述基板突出感测器的所述第一感测面。

4.如权利要求3所述的基板搬运装置，其特征在于，所述映射感测器是嵌设于所述承载单元的所述第二端。

5.一种基板处理***，其特征在于，所述基板处理***包括：

一储放匣，具有多个容置空间，用以储放多个基板，其中所述这些容置空间沿一排列方向层叠于彼此，而所述这些基板分别位于对应的所述这些容置空间其中之一内；以及

一基板搬运装置，包括：

一承载单元，适于在一工作位置与一待机位置间移动，并具有一承载面及彼此相对的一第一端与一第二端，其中所述承载面是朝向所述排列方向；

一主体，连接至所述承载单元的所述第一端，适于带动所述承载单元，以使所述承载单元的所述第二端适于在距所述储放匣一映射距离之处沿所述排列方向移动；以及

至少一基板突出感测器，配置于所述承载单元上并位于所述第二端，且所述基板突出感测器具有一第一感测面，朝向所述排列方向；

所述基板搬运装置还包括至少一位置校正感测器，配置于所述承载单元上，并邻近所述第一端，且所述位置校正感测器的感测面是与所述承载面朝向同一方向；

所述主体包括一校正平台，具有一第一侧边与一第二侧边，所述第一侧边相对于所述第二侧边，而所述承载单元从所述待机位置移至所述工作位置时，是经由所述第一侧边朝向所述第二侧边移动；

所述基板搬运装置还包括多个破片感测器，配置于所述校正平台上，并邻近所述第二侧边；所述这些破片感测器是大致平行所述第二侧边而间隔排列，并对应于基板两侧角落及中间侧边。

6.如权利要求5所述的基板处理***，其特征在于，所述基板搬运装置还包括至少一位置校正单元，配置于所述校正平台旁，并位于所述第一侧边与所述第二侧边之间。

7.如权利要求5所述的基板处理***，其特征在于，所述基板搬运装置还包括一映射感测器，配置于所述承载单元的所述第二端，且所述映射感测器具有一第二感测面，大致垂直于所述基板突出感测器的所述第一感测面。

8.如权利要求7所述的基板处理***，其特征在于，所述映射感测器是嵌设于所述承载单元的所述第二端。

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