CN107265839B - 划片设备 - Google Patents

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Abstract

提供根据本发明的示例性实施例的一种划片设备，用以减少运送基板和调整基板的位置所需的时间和空间，该划片设备可以包括：基板支撑单元，其支撑由基板供应单元供应的基板；装载台，其设置在基板支撑单元之下；划片单元，其设置在装载台的一侧并在基板上形成划片线；以及基板运送单元，其将放置在装载台上的基板运送到划片单元；以及基板传递单元，其将基板从基板支撑单元传递到装载台，其中基板支撑单元形成供基板穿过的开口，以便基板传递单元通过该开口将基板传递到装载台，且基板传递单元包括位置调整单元，该位置调整单元在基板传递单元将基板传递到装载台的同时调整基板的位置，使得基板的位置与基板将被定位在装载台上的准确位置一致。

Description

划片设备
技术领域
本发明涉及一种在基板上形成划片线以便切割基板的划片设备。
背景技术
一般而言，用于平板显示器的液晶显示面板、有机电致发光面板、无机电致发光面板、透射投影基板、反射投影基板等是通过使用单元玻璃面板(下文中，称为“单元基板”)制造，单元玻璃面板是通过将脆性母体玻璃面板(下文中，称为“基板”)切割成预定尺寸而制成。
切割基板的处理(工艺)包括：划片处理，通过用预定按压力将由诸如金刚石的硬质材料制成的划片轮压在基板上，并沿着预定切割线(基板将沿着该预定切割线进行切割)移动该划片轮来形成划片线；以及裂片处理，通过沿着该划片线按压基板来切割基板以便获得单元基板。
在相关技术中的划片设备的情况下，用于供应基板的装置、用于对齐供应的基板的装置、用于将对齐的基板运送到划片处理的装置、以及用于执行划片处理的装置水平地布置成一行，其结果是，存在需要较大空间来安装这些装置，以及因此执行划片处理所需的成本增加的问题。
此外，如图1中所示，在相关技术中的划片设备的情况下，基板S被放置在工作台200上，多个按压构件300物理推压基板S的横向侧，从而对准基板S。其结果是存在这样的问题，当基板被按压构件300推压和移动(和/或旋转)时，会对基板S的与工作台200接触的表面引起诸如刮擦的损坏。
发明内容
本发明旨在提供一种划片设备，其能够防止在对准基板的处理中对基板的损坏。
本发明还旨在提供一种划片设备，其能够减少运送和对准基板所需的时间和空间。
本发明的示例性实施例提供了一种划片设备，包括：基板支撑单元，其支撑由基板供应单元供应的基板；装载台，其设置在基板支撑单元之下；划片单元，其设置在装载台的一侧并在基板上形成划片线；基板运送单元，其将放置在装载台上的基板运送到划片单元；以及基板传递单元，其将基板从基板支撑单元传递到装载台，其中基板支撑单元形成供基板穿过的开口，以便基板传递单元通过该开口将基板传递到装载台，且基板传递单元包括位置调整单元，该位置调整单元在基板传递单元将基板传递到装载台的同时调整基板的位置，使得基板的位置与基板将被定位在装载台上的准确位置一致。
根据本发明的示例性实施例的划片设备，在基板被基板保持构件保持的状态下，基板传递单元的基板保持构件被位置调整单元旋转或沿X轴方向或Y轴方向移动，其结果是，基板S的位置可被调整。因此，基板的位置可被调整而无需物理地按压基板的一部分来定位基板，其结果是，在定位和对准基板的过程期间能够防止基板被损坏。
根据本发明的示例性实施例的划片设备，基板支撑单元和装载台被设置在相同的竖直线上，且基板传递单元可将基板直接传递到装载台，同时位置调整单元调整基板的位置，其结果是，能够减少运送基板和调整基板的位置所需的时间，并提高划片设备的空间利用率。
附图说明
图1是示意性示出相关技术中的用于对准基板的设备的侧视图。
图2是示意性示出根据本发明的示例性实施例的划片设备的侧视图。
图3是示意性示出图2中所示的划片设备的俯视图。
图4和图5是示意性示出图2中所示的划片设备的基板支撑单元的俯视图。
图6和图7是示意性示出位置调整单元的视图，该位置调整单元被设置在图2中所示的划片设备的基板传递单元中。
图8到图10是用于说明图6和图7中所示的位置调整单元的操作的示意图。
图11到图14是用于说明图2中所示的划片设备的操作的示意图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图描述根据本发明的示例性实施例的划片设备。
如图2和图3所示，根据本发明的示例性实施例的划片设备包括：基板供应单元10，其从外部供应基板S；基板支撑单元20，由基板供应单元10供应的基板S被支撑在基板支撑单元20上；装载台30，其设置在基板支撑单元20之下；划片单元50，其设置在装载台30的一侧并在基板S上形成划片线；基板运送单元60，其将放置在装载台30上的基板S运送到划片单元50；以及基板传递单元70，其将基板S从基板支撑单元20传递到装载台30。
作为示例，如图2中所示，基板供应单元10可包括多个运送带或运送辊，使得基板S通过带或辊的旋转被供应到基板支撑单元20。作为另一示例，基板供应单元10可被构造成，通过夹持或真空抽吸来保持基板S，且随后将基板S供应到基板支撑单元20。
作为示例，如图2到图5所示，基板支撑单元20可包括多条运送带22。作为另一示例，基板支撑单元20可包括多个辊，或者包括向基板S喷射空气以便浮起基板S的多个气动工作台(air table，空气台)。
基板支撑单元20可形成供基板S穿过的开口21，使得基板传递单元70可通过开口21将基板S传递到装载台30。
为此，如图5所示，基板支撑单元20的多条带22可构造成沿着轴23、在垂直于基板S被运送的方向(X轴方向)的方向(Y轴方向)上移动。为了沿Y轴方向移动所述多条带22，线性运动机构24(比如通过气压或液压操作的致动器、通过电磁相互作用操作的线性电机、或滚珠丝杠机构)可通过轴23连接到所述多条带22。
装载台30和基板支撑单元20可被设置在相同的竖直线上。因此，基板传递单元70可通过从基板支撑单元20向下移动来将基板S直接地传递到装载台30。
装载台30提供一个区域，基板S在该区域被装载到划片单元50。同时，卸载台40可被设置在装载台30的基于划片单元50的相对侧，该卸载台40提供一个区域，具有由划片单元50形成的划片线的基板S在该区域从划片单元50被卸载。
装载台30和卸载台40可分别包括多条带32、42。所述多条带32、42可沿Y轴方向被彼此隔开。每条带32或42均由多个辊33或43支撑，且所述多个辊33或43中的至少一个辊可以是驱动辊，该驱动辊提供驱动力以使每条带32或42旋转。
划片单元50可包括：框架51，其沿Y轴方向延伸；以及划片头52，其安装在框架51上从而能够沿Y轴方向移动。多个划片头52可沿Y轴方向以预定间隔设置在框架51上。
这些划片头52可被设置在基板S的上方和下方从而彼此面对。然而，本发明并不局限于此，划片头52可被设置在基板S的上方或下方。
每个划片头52均设有用于在基板S的表面上形成划片线的划片轮53。举例来说，一对划片头52可被设置在基板S的上方和下方从而彼此面对，由此一对划片轮53可被设置在基板S的上方和下方从而彼此面对。因此，在这对划片轮53被压靠在基板S的上表面和下表面上的状态下，通过基板S相对于划片头52的相对运动和/或划片头52相对于基板S的相对运动，多条划片线可被分别地形成在基板S的上表面和下表面上。
基板运送单元60可包括：保持基板S的保持构件61；以及沿X轴方向延伸的导轨62。线性运动机构(比如通过气压或液压操作的致动器、通过电磁相互作用操作的线性电机、或滚珠丝杠机构)可被设置在保持构件61与导轨62之间。
因此，在保持构件61保持基板S的状态下，随着保持构件61通过线性运动机构沿X轴方向移动，基板S可沿X轴方向被运送。在这种情况下，带32配合着保持构件61的移动而旋转，因此可稳定地支撑基板S的下表面。
保持构件61可以是物理地按压并且保持基板S的后缘的夹具。然而，本发明并不局限于此，保持构件61可设有与真空源连接的至少一个真空孔，且可构造成通过抽吸来保持基板S的后缘。
导轨62可被设置在多条带32之间。导轨62用于引导保持构件61沿X轴方向的移动。
基板传递单元70可包括：基板保持构件71，其保持放置在基板支撑单元20上的基板S；支撑构件72，其支撑基板保持构件71；以及升降装置73，其通过支撑构件72连接到基板保持构件71并沿竖直方向移动基板保持构件71。
基板保持构件71可设有与真空源连接的至少一个真空孔，且可被构造为通过抽吸来保持基板S的上表面。然而，本发明不限于此，基板保持构件71可为物理地按压并保持基板S的夹具。
升降装置73可被构造为线性运动机构，比如通过气压或液压操作的致动器、通过电磁相互作用操作的线性电机、或滚珠丝杠机构。基板保持构件71可通过升降装置73的操作而沿竖直方向移动，因此基板S可沿竖直方向移动。
同时，基板传递单元70可包括位置调整单元74，当基板传递单元70将基板S传递到装载台30时，位置调整单元74调整基板S的位置。
如图2所示，位置调整单元74可被安装在基板保持构件71与支撑构件72之间，且可调整基板保持构件71关于支撑构件72的相对水平位置。位置调整单元74可包括旋转基板S的基板旋转装置、水平地且直线地移动基板S的基板移动装置、或者基板旋转装置和基板移动装置这两者。
此处，基板旋转装置可包括连接基板保持构件71和支撑构件72的旋转电机。而且，基板移动装置被设置在基板保持构件71与支撑构件72之间，且可为线性运动机构，比如通过气压或液压操作的致动器、通过电磁相互作用操作的线性电机、或滚珠丝杠机构。
如图6到图10所示的另一示例，可设置一对位置调整单元74，且该位置调整单元74可包括：连接构件75，其与基板保持构件71连接；X轴驱动单元76，其沿X轴方向移动连接构件75；以及Y轴驱动单元77，其沿Y轴方向移动连接构件75。X轴驱动单元76和/或Y轴驱动单元77可被构造为线性运动机构，比如通过气压或液压操作的致动器、通过电磁相互作用操作的线性电机、或滚珠丝杠机构。连接构件75可通过旋转轴78可旋转地连接到X轴驱动单元76或Y轴驱动单元77。因此，当这对位置调整单元74中的一个位置调整单元74的连接构件75直线移动时，另一个位置调整单元74的连接构件75可围绕旋转轴78旋转。
这对位置调整单元74可被设置在基板保持构件71与支撑构件72之间，使得基板S可在多个支撑点处被支撑，从而更稳定地进行调整基板S的位置的操作。
当这对位置调整单元74中的一个位置调整单元74的连接构件75沿X轴方向或Y轴方向移动时，另一个位置调整单元74的连接构件75可旋转，其结果是，基板保持构件71可旋转。而且，这对位置调整单元74的两个连接构件75均可通过X轴驱动单元76和/或Y轴驱动单元77的操作而沿X轴方向和/或Y轴方向移动，其结果是，基板保持构件71可沿X轴方向和/或Y轴方向移动。
因此，如图8所示，即使在由基板保持构件71保持的基板S的位置从将要被定位在装载台30上的基板S的准确位置T偏离一角度，和/或从准确位置T沿X轴方向和/或Y轴方向偏离一距离的情况下，由于基板保持构件71如图9所示地旋转，基板S的角度可变得与准确位置T处的角度一致，并且由于基板保持构件71如图10所示沿X轴方向和/或Y轴方向移动，基板S的位置可变得与准确位置T一致。
借助这对位置调整单元74，基板S可旋转并沿水平方向移动。因此，相比于具有沉重重量和高负载的基板保持构件71和基板S由单一旋转电机旋转的情况，其能够更稳定地旋转基板S，其结果是，能够精确地调整基板S的位置。
如上所述，可旋转基板保持构件71且可沿X轴方向和/或Y轴方向移动基板保持构件71的位置调整单元74被设置在基板保持构件71与支撑构件72之间，其结果是，当基板传递单元70将基板S传递到装载台30时，能够调整基板S的位置。因此，相比于独立于基板传递单元70设置一个单独装置以调整基板S的位置的情况，运送基板S和执行划片处理所需的空间和时间可被最小化。
同时，根据本发明的示例性实施例的划片设备可包括位置检测单元80，其检测由基板传递单元70保持的基板S的至少一部分的位置。位置检测单元80可安装在装载台30上从而检测基板S的下表面的位置。然而，位置检测单元80的安装位置并不受限，例如，位置检测单元80可被安装在基板传递单元70上以便检测放置在基板支撑单元20上的基板S的上表面的位置。
位置检测单元80可包括图像采集单元，该图像采集单元采集基板S的图像，并基于所采集的基板S的图像来确定基板S是否偏离准确位置T。
作为另一示例，位置检测单元80可包括光学传感器，该光学传感器朝向基板S的至少一部分发光并确定是否接收到来自基板S的反射光，从而确定基板S是否偏离准确位置T。
而且，基于由位置检测单元80检测的基板S的位置，位置调整单元74可旋转基板保持构件71或可沿X轴方向和/或Y轴方向移动基板保持构件71。
在下文中，将参照图11到图14描述根据本发明的示例性实施例的划片设备的操作。
首先，如图11所示，基板S被基板供应单元10从外部供应到基板支撑单元20。在这种情况下，基板传递单元70被设置成与基板支撑单元20隔开预定间隔。同时，基板支撑单元20上可设置止动件，使得基板S可被放置在基板支撑单元20上的适当位置。
而且，如图12所示，当基板S被放置在基板支撑单元20上时，基板传递单元70的基板保持构件71向下移动并保持被放置在基板支撑单元20上的基板S。在这种情况下，位置检测单元80可检测基板S的至少一部分的位置，以便确定基板S是否偏离准确位置T。
而且，如图13所示，在基板保持构件71保持基板S的状态下，基板保持构件71从基板支撑单元20向上移动。在这种情况下，基板保持构件71通过位置调整单元74进行旋转或沿X轴方向和/或Y轴方向移动，其结果是，基板S的位置可被调整。
而且，基板支撑单元20可形成供基板S穿过的开口21，使得基板传递单元70可通过开口21将基板S传递到装载台30。
而且，如图14所示，基板保持构件71向下移动同时穿过开口21，其结果是，基板S可被传递到装载台30。
当基板S被放置在装载台30上时，基板运送单元60保持基板S的后缘，并且随后将基板S移动到划片单元50。而且，划片单元50在基板S上形成划片线。此后，具有划片线的基板S经由卸载台40被卸载向后续处理。
根据本发明的示例性实施例的划片设备，在由基板传递单元70的基板保持构件71保持基板S的状态下，基板保持构件71通过位置调整单元74进行旋转或沿X轴方向和/或Y轴方向移动，其结果是，基板S的位置可被调整。因此，不用物理地按压基板S的一部分来对准和定位基板S，基板S的位置就可被调整，其结果是，能够防止在定位和对准基板S的处理期间对基板S的损坏。
根据本发明的示例性实施例的划片设备，基板支撑单元20和装载台30被设置在相同的竖直线上，且基板传递单元70可将基板S直接传递到装载台30，同时位置调整单元74调整基板S的位置，其结果是，能够减少运送基板S和调整基板S的位置所需的时间，并能够提高划片设备的空间利用率。
此外，根据本发明的示例性实施例的划片设备，当基板传递单元70将基板S传递到装载台30时，基板S的位置可被设置在基板传递单元70中的位置调整单元74调整。因此，不需要在运送基板S所沿循的路径中设置单独装置来定位和对准基板S，其结果是，能够最小化运送基板S和进行划片处理所需的水平空间。
本文已经为说明性目的描述了本发明的多个示例性实施例。然而应认识到，本发明的范围不局限于具体的示例性实施例，并且在不脱离所附权利要求书限定的范围的前提下，可以进行各种修改。

Claims (9)

1.一种划片设备，包括：
基板支撑单元，其支撑由基板供应单元供应的基板；
装载台，其设置在所述基板支撑单元之下；
划片单元，其设置在所述装载台的一侧并在所述基板上形成划片线；
基板运送单元，其将放置在所述装载台上的所述基板运送到所述划片单元；以及
基板传递单元，其将所述基板从所述基板支撑单元传递到所述装载台，
其中，所述基板支撑单元形成供所述基板穿过的开口，以便所述基板传递单元通过所述开口将所述基板传递到所述装载台，且
所述基板传递单元包括位置调整单元，所述位置调整单元在所述基板传递单元将所述基板传递到所述装载台的同时调整所述基板的位置，使得所述基板的位置与所述基板将被定位在所述装载台上的准确位置一致。
2.根据权利要求1所述的划片设备，其中，所述基板传递单元被置于所述基板支撑单元的上方，且通过从所述基板支撑单元向下移动穿过所述开口将所述基板直接传递到所述装载台。
3.根据权利要求1所述的划片设备，还包括：
位置检测单元，其检测由所述基板传递单元保持的所述基板的至少一部分的位置。
4.根据权利要求3所述的划片设备，其中，所述位置检测单元被安装在所述装载台上，从而检测放置在所述装载台上的所述基板的下表面的位置。
5.根据权利要求3所述的划片设备，其中，所述位置检测单元被安装在所述基板传递单元上，从而检测放置在所述基板支撑单元上的所述基板的上表面的位置。
6.根据权利要求3所述的划片设备，其中，所述位置调整单元包括基板旋转装置，基于由所述位置检测单元检测的所述基板的位置，所述基板旋转装置旋转所述基板。
7.根据权利要求3所述的划片设备，其中，所述位置调整单元包括基板移动装置，基于由所述位置检测单元检测的所述基板的位置，所述基板移动装置水平地且直线地移动所述基板。
8.根据权利要求1所述的划片设备，其中，所述基板传递单元包括保持所述基板的基板保持构件，而且所述位置调整单元包括：连接构件，其与所述基板保持构件连接；以及驱动单元，其通过旋转轴可旋转地连接到所述连接构件，且沿X轴方向或Y轴方向移动所述连接构件。
9.根据权利要求1所述的划片设备，其中，所述基板传递单元包括基板保持构件，其保持所述基板；支撑构件，其支撑所述基板保持构件；以及升降装置，其通过所述支撑构件连接到所述基板保持构件并沿竖直方向移动所述基板保持构件；且其中，所述位置调整单元位于所述基板保持构件与所述支撑构件之间。
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