TWI421969B - A substrate alignment device and a substrate storage unit - Google Patents

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TWI421969B
TWI421969B TW095132616A TW95132616A TWI421969B TW I421969 B TWI421969 B TW I421969B TW 095132616 A TW095132616 A TW 095132616A TW 95132616 A TW95132616 A TW 95132616A TW I421969 B TWI421969 B TW I421969B
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Yoshiyuki Hadachi
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Description

基板對位裝置及基板收容單元
本發明是有關在處理顯示器(FPD)用的玻璃基板等的基板時，將此基板對位的基板對位裝置、及具備該基板對位裝置的基板收容單元。
在FPD的製造過程中，於真空狀態下對玻璃基板進行蝕刻或灰化(ashing)、成膜等的處理之真空處理裝置，為使用所謂多處理室型的真空處理裝置，亦即配備用以進行上述處理的複數個真空處理室。
在如此的真空處理裝置中，是以在進行真空處理室內的基板的裝載/卸載時不必使真空處理室內回到常壓之方式，利用閘閥經由開閉自如的開口來連接預備真空室的裝載鎖定室至真空處理室。上述處理前的基板是藉由搬送拾取器等的搬送機構，往真空處理室搬送前一旦搬送至裝載鎖定室，在裝載鎖定室內形成與真空處理室同様的真空狀態之後搬送至真空處理室。因此，在裝載鎖定室是以利用搬送機構來將基板搬送至真空處理室內的處理位置能夠正確地進行之方式，將基板對位於所定的位置。
就利用於如此的基板對位之對位裝置而言，例如有提案具備一對的***者，其係可分別推壓裝載鎖定室內的緩衝器(buffer)上所被支持的基板的對向的角部(例如參照專利文獻1)。在此技術中，各***(positioner)是具有一對的滾輪(roller)及支持該等的滾輪之支持體，移動於基板的對角線方向，以一對的滾輪來夾持基板的角部之狀態下推壓基板，藉此進行基板的對位。並且，各***可退避至下方，使能夠不妨礙基板的搬送。
[專利文獻1]特開2000－306980號公報
但，最近LCD基板有大型化傾向，甚至有一邊為2m的巨大者出現，若配合基板的巨大化來使以往的裝載鎖定室等的處理室大型化，則裝置本身會顯著地巨大化，因此以壓縮處理室內的基板周圍的空間，極力使處理室小型化為方針。但，上述專利文獻1的技術，由於***是一對的滾輪被支持於支持體，因此本身不得不形成較大者，且因為移動於對角線方向及上下方向，所以必須要該部份的空間，裝載鎖定室的小型化會受限。
本發明是有鑑於上述情事而研發者，其目的是在於提供一種在裝載鎖定室等收容基板的容器內，可極力縮小基板周圍的空間來進行基板的對位之基板對位裝置、及具備該基板對位裝置之基板收容單元。
為了解決上述課題，本發明之基板對位裝置，係使從設置於容器的側壁的開口來搬送於水平方向，且在上述容器內載置於基板載置部的矩形狀基板對位於上述基板載置部上，其特徵為具備：一對的第1推壓機構，其係推壓與基板的搬送方向正交的一對第1端面；及一對的第2推壓機構，其係推壓沿著基板的搬送方向的一對第2端面，上述第1推壓機構及第2推壓機構係分別具有驅動機構、及藉由上述驅動機構的驅動來推壓上述第1端面及第2端面的推壓子，上述一對的第1推壓機構的其中至少一方更具有驅動力變換機構部，其係藉由上述驅動機構的驅動來使上述推壓子移動於使退避至基板的搬送路徑外的退避位置與可推壓基板的可推壓位置之間，且在上述可推壓位置使移動於推壓方向。
在本發明的基板對位裝置中，最好上述驅動機構係設置於上述容器外。又，最好上述驅動力變換機構部係設置於基板的搬送路徑的上方或下方，藉由上述驅動機構的驅動，使上述推壓子在基板的搬送路徑的上方或下方移動於在和上述搬送路徑平行的狀態下使退避的退避位置與可推壓基板的可推壓位置之間，且在上述可推壓位置使移動於推壓方向。又，最好上述一對的第1推壓機構的其中至少一方係上述驅動機構為水平且驅動於與基板的搬送方向正交的方向。此情況，最好上述一對的第1推壓機構的其中至少一方係上述驅動機構為具有水平且進退於與基板的搬送方向正交的方向的活塞之汽缸機構，上述驅動力變換機構部，若上述汽缸機構的上述活塞以所定衝程進出，則使上述退避位置的上述推壓子移動於上述可推壓位置，若上述汽缸機構的上述活塞更以所定衝程進出，則使上述可推壓位置的上述推壓子移動於推壓方向，而使上述第1端面能夠被推壓，在該狀態下，若上述汽缸機構的上述活塞以所定衝程退避，則使推壓上述第1端面狀態的上述推壓子移動至上述可推壓位置，若上述汽缸機構的上述活塞更以所定衝程退避，則使上述可推壓位置的上述推壓子移動至上述退避位置。又，此情況，最好上述驅動力變換機構部係具有：引導構件，其係被固定於上述容器內；主動滑動構件，其係與上述汽缸機構的上述活塞的進退一起沿著上述引導構件來滑移於上述活塞的進退方向；從動滑動構件，其係隨著上述主動滑動構件的所定衝程的滑移，沿著上述引導構件來水平且滑移於與主動滑動構件的移動方向正交的方向；及連結構件，其係一端部可轉動地設置於上述從動滑動構件，且在另一端部上述推壓子可轉動地被設置，隨著上述主動滑動構件的所定衝程的滑移，以上述一端部為中心來轉動成傾倒及立起，藉由上述連結構件轉動成傾倒及立起，使上述推壓子移動於上述退避位置與上述可推壓位置之間，藉由上述從動滑動構件滑移，使上述推壓子以上述可推壓位置作為始點及終點來移動於推壓方向及與推壓方向相反的方向。
在以上的本發明之基板對位裝置中，最好上述第1推壓機構及第2推壓機構係分別更具有緩衝手段，其係緩衝上述推壓子在推壓上述第1端面及第2端面時的衝撃。
又，本發明係提供一種基板收容單元，係具備：容器，其係具有於側壁設置開口，從上述開口來收容搬送於水平方向的矩形狀基板之基板收容部；基板載置部，其係設置於上述基板收容部，載置被收容於上述基板收容部的基板；及基板對位裝置，其係將載置於上述基板載置部的基板對位於上述基板載置部上，其特徵為：上述基板對位裝置係具備：一對的第1推壓機構，其係推壓與基板的搬送方向正交的一對第1端面；及一對的第2推壓機構，其係推壓沿著基板的搬送方向的一對第2端面，上述第1推壓機構及第2推壓機構係分別具有驅動機構、及藉由上述驅動機構的驅動來推壓上述第1端面及第2端面的推壓子，上述一對的第1推壓機構的其中至少一方更具有驅動力變換機構部，其係藉由上述驅動機構的驅動來使上述推壓子移動於使退避至基板的搬送路徑外的退避位置與可推壓基板的可推壓位置之間，且在上述可推壓位置使移動於推壓方向。
在本發明的基板收容單元中，最好上述基板載置部係具有抵接於所被搬送的基板背面之可旋轉的球狀滾子。又，最好上述容器係於上下具有2段以上的上述基板收容部。又，最好上述容器為裝載鎖定處理室，其係上述開口分別可開閉地設置於互相對向的側壁，經由各個的上述開口，在真空狀態下對基板施以所定的處理之真空處理處理室內與大氣側可內部連通，在與大氣側進行基板的交接時，內部會被保持於大氣壓附近，且在與上述真空處理處理室進行基板的交接時，內部會被保持於真空狀態。
若利用本發明，則因為是藉由各一對的第1及第2推壓機構來推壓基板的各端面，所以可正確地進行基板的對位，且將第1及第2推壓機構分別藉由個別的驅動機構的驅動，使推壓子能夠推壓基板的端面，並針對推壓基板的搬送路徑亦即與基板的搬送方向正交的第1端面之至少一方的第l推壓機構設置驅動力變換機構部，其係使推壓子移動於使退避至基板的搬送路徑外的退避位置與可推壓基板的可推壓位置之間，且在可推壓位置使移動於推壓方向，而使推壓子能夠從基板的搬送路徑迴避移動，因此可顯著地縮小容器內的對位用構件的設置空間及用以從基板的搬送路徑迴避移動的空間。因此，可極力縮小容器內的基板周圍的空間，進而能夠極力使容器小型化。
特別是將本發明適用於多處理室型的真空處理裝置中所使用的裝載鎖定處理室時，可極力使裝載鎖定處理室小型化，可迴避隨著基板的大型化而導致真空處理裝置本身顯著巨大化。
以下，一邊參照圖面一邊說明有關本發明的較佳形態。在此，說明有關將本發明的基板對位裝置利用於構成用以對FPD用玻璃基板(以下簡稱為「基板」)S進行電漿處理的多處理室型的電漿處理裝置之裝載鎖定裝置的例子。在此，就FPD而言，例如液晶顯示器(LCD)、發光二極體(LED)顯示器、電激發光(Electro Luminescence；EL)顯示器、螢光顯示管(Vacuum Fluorescent Display；VFD)、電漿顯示器面板(PDP)等。
圖1是概略表示本發明之一實施形態的基板對位裝置被適用於裝載鎖定處理室的電漿處理裝置的立體圖，圖2是概略表示其內部的水平剖面圖。
此電漿處理裝置1是在其中央部連設有搬送室20及裝載鎖定處理室30。在搬送室20的周圍配設有3個的製程處理室10a、10b、10c。
在搬送室20與各製程處理室10a、10b、10c之間、搬送室20與裝載鎖定處理室30之間、及連通裝載鎖定處理室30與外側的大氣環境的開口，分別介插有將該等之間予以氣密地密封，且構成可開閉的閘閥22(在此僅圖示搬送室20與各製程處理室10a、10b、10c之間、搬送室20與裝載鎖定處理室30之間)。
在裝載鎖定處理室30的外側設有2個的卡匣索引構件(cassette indexer)41，在其上分別設有收容基板S的卡匣40。在該等卡匣40的一方，例如收容未處理基板，在另一方可收容處理完成基板。
在該等2個卡匣40之間，於支持台44上設有搬送機構43，該搬送機構43具備：上下2段設置的拾取器45、45，及使該等的拾取器45、45能夠個別地進退，且可一起旋轉及昇降地支持的基座47。
上述製程處理室10a、10b、10c是其內部空間可保持於所定的減壓環境，在其內部進行電漿處理、例如蝕刻處理或灰化處理。由於具有3個製程處理室，因此例如其中2個的製程處理室可作為蝕刻處理室，剩下的1個製程處理室可作為灰化處理室，或者3個製程處理室全作為進行同一處理的蝕刻處理室或灰化處理室。另外，製程處理室的數量並非限於3個，亦可為4個以上。
搬送室20是與真空處理室同様可保持於所定的減壓環境，其中如圖2所示，配設有搬送裝置50。然後，藉由此搬送裝置50，在裝載鎖定處理室30及3個製程處理室10a、10b、10c之間搬送基板S。搬送機構50是具備：上下2段設置的拾取器51、51(圖2中僅顯示上段)、及使該等的拾取器51、51能夠個別地進退，且可一起旋轉及昇降地支持的基座52。
裝載鎖定處理室30是與各製程處理室10及搬送室20同様可保持於所定的減壓環境。並且，裝載鎖定處理室30是用以在處於大氣環境的卡匣40與減壓環境的製程處理室10a、10b、10c之間進行基板S的收受者，基於重複大氣環境及減壓環境的關係，其內容積會被極力地構成小。
裝載鎖定處理室30是基板收容部31為設成上下2段(圖2中僅顯示上段)，在各基板收容部31中設有載置基板S予以支持的複數個緩衝器(基板載置部)32。在該等緩衝器32之間形成有搬送基板S時之拾取器45、51的逃離溝32a。又，以能夠對應於各基板收容部31之方式，在裝載鎖定處理室30中設有在矩形狀基板S的互相對向的角部附近進行對位的第1及第2***(第1及第2推壓機構)7、8。有關裝載鎖定處理室30及第1及第2***7、8會在往後詳細説明。
電漿處理裝置1的各構成部是形成連接至控制部60來控制的構成(圖1中圖示省略)。圖3是表示控制部60的概要。控制部60是具有具備CPU的製程控制器61，在此製程控制器61連接有由鍵盤或顯示器等所構成的使用者介面62，該鍵盤是為了工程管理者管理電漿處理裝置1而進行指令的輸入操作等者，該顯示器是使電漿處理裝置1的作動狀況可視化而顯示者。
又，控制部60具有儲存方法(recipe)的記憶部63，該方法記錄有以製程控制器61的控制來實現執行於電漿處理裝置1的各種處理之控制程式(軟體)或處理條件資料等，此記憶部63是被連接至製程控制器61。
然後，因應所需，以來自使用者介面62的指示等，從記憶部63來叫出任意的方法(recipe)，而使執行於製程控制器61，在製程控制器61的控制下進行電漿處理裝置1的所望處理。
上述控制程式或處理條件資料等的方法(recipe)可利用儲存於電腦可讀取的記憶媒體，例如CD－ROM、硬碟、軟碟、快閃記憶體等的狀態者，或從其他的裝置，例如經由專用線路來隨時傳送以連線利用者。
其次，詳細說明有關本實施形態的基板對位裝置、及具備基板對位裝置的裝載鎖定處理室30。
圖4是表示裝載鎖定處理室30的一部份切開的立體圖。
裝載鎖定處理室30的各基板收容部31是在對向於基板S的搬送方向(Y方向)的側壁分別具有可藉由閘閥22來與搬送室20連通的開口33、及與外側的大氣環境連通的開口34，至少在開口34的閉塞時，內部可減壓至所定的減壓環境，例如可減壓至真空狀態。在各基板收容部31，藉由搬送機構43或50來搬送於水平或大致水平的基板S會經由開口34或33來收容至各基板收容部31內，以能夠跨越複數個緩衝器32上的方式載置。
在複數個緩衝器32中，例如設置於與基板的搬送方向正交的水平方向(X方向)的中央部之緩衝器32的上端部，抵接於所被搬送的基板S的背面之可旋轉的球狀滾子35會具有所定的間隔來設置複數個，例如在X方向外側的緩衝器32的上端部，抵接於所被搬送的基板S的角部的背面之支持銷36會被設置於Y方向兩端部。藉此，被載置於複數個緩衝器32上的基板可藉由球狀滾子35的旋轉來移動於緩衝器32上的同時，可藉由與支持銷36的摩擦來靜止於緩衝器32上。
第1***7是用以推壓與收容於基板收容部31內的基板S的Y方向正交或大致正交的端面S1者，具備：推壓端面S1的推壓子70、及用以使推壓子70移動的汽缸機構(驅動機構)71、及介於推壓子70與汽缸機構71之間，將汽缸機構71的驅動力予以方向變換而傳達至推壓子70的驅動力變換機構部72。第2***8是用以推壓與收容於基板收容部31內的基板S的X方向正交或大致正交的端面S2者，具備：推壓端面S2的推壓子80、及用以使推壓子80移動的汽缸機構(驅動機構)81。第1***7及第2***8是分別設置於基板收容部31的對向之2個的角部附近，且設置於上下的基板收容部31，31間相異的角部附近。第1及第2***7、8是構成基板對位裝置，裝載鎖定處理室30、設置於裝載鎖定處理室30內的基板收容部31的緩衝器32、及基板對位裝置是構成基板收容單元。
汽缸機構71是被載置於裝載鎖定處理室30的基板收容部31外，更具體而言，以能夠和載置於緩衝器32上的基板S大致同高的方式，從與裝載鎖定處理室30或基板收容部31的X方向正交的側壁來突出至裝載鎖定處理室30外而設置之具有延伸於X方向的汽缸本體73及可進退於該汽缸本體73的活塞74之電動汽缸所構成(亦參照圖5~8、10~12)，藉由步進馬達來將電氣能量變換成力學能量，使活塞74對汽缸本體73進退所定量者。
如圖5~9所示(圖5是表示驅動力變換機構部72的分解立體圖，圖6是用以說明驅動力變換機構部72的作動之第1階段的立體圖，圖7是用以說明驅動力變換機構部72的作動之第2階段的立體圖，圖8是用以說明驅動力變換機構部72的作動之第3階段的立體圖，圖9是表示驅動力變換機構部72的一部份切開的平面圖)，驅動力變換機構部72具備：被固定於基板收容部31內的底面之板狀的引導構件75、及可滑移於X方向安裝於引導構件75的主動滑動構件76、及可滑移於Y方向安裝於引導構件75的從動滑動構件77、及一端部以Y方向作為軸可轉動地設置於從動滑動構件77，在另一端部推壓子70可轉動地設置之一對的連結構件78、79。
主動滑動構件76具有延伸於X方向的形狀，在Y方向具一間隔一對的滑動部760會被設置於X方向中間部。在滑動部760的底面分別形成有延伸於X方向的滑動溝761(僅圖示一方)，滑動溝761可滑動嵌入形成於引導構件75之延伸於X方向的X方向引導部751，藉此主動滑動構件76是安裝於可滑移於X方向的引導構件75。至少滑動溝761部份會以低摩擦材料所形成，使滑動部760能夠容易沿著X方向引導部751滑動。在X方向引導部751的兩端部分別設有規制滑動部760的滑動之阻擋部753。
在主動滑動構件76的X方向一端部形成有卡合凹部765，此卡合凹部765會與形成於活塞74的前端部的卡合溝740卡合於X方向，因此主動滑動構件76會連接至汽缸機構71的活塞74，藉此，主動滑動構件76會隨著活塞74的進退動作而滑移於X方向。
從動滑動構件77具有延伸於X方向的形狀，在X方向具一間隔設有一對的滑動部770。在滑動部770的底面分別形成有延伸於Y方向的滑動溝771，滑動溝771可滑動地嵌入延伸於Y方向的Y方向引導部752，該Y方向引導部752是形成於比引導構件75的X方向引導部751更靠基板收容部31的Y方向中央，藉此從動滑動構件77會比主動滑動構件76更靠基板收容部31的Y方向中央設置，安裝於可滑移於Y方向的引導構件75。至少滑動構771部份會以低摩擦材料所形成，使滑動部770能夠容易沿著Y方向引導部752滑動。在Y方向引導部752的兩端部分別設有規制滑動部770的滑動之阻擋部753。
主動滑動構件76是在靠基板收容部31的Y方向中央的滑動部760一體設有推壓板部762，該推壓板部762是以能夠和X方向及Y方向大致呈45度的角度之方式往基板收容部31的外側延伸。從動滑動構件77是在上面設有例如往高度方向延伸的圓柱狀的被推壓部772。然後，藉由活塞74的所定衝程(stroke)的進出，主動滑動構件76往X方向靠中央滑移時，推壓板部762會抵接於被推壓部772而推壓被推壓部772，藉此從動滑動構件77會往Y方向靠中央滑動(特別是參照圖7、8)。
在從動滑動構件77與引導構件75的X方向兩端部分別連接有拉伸線圈彈簧754，從動滑動構件77會藉由拉伸線圈彈簧754來往基板收容部31的Y方向外側作動。藉此，主動滑動構件76藉由活塞74的所定衝程的退避而往基板收容部31的X方向外側滑移時，往基板收容部31的Y方向靠中央滑移的從動滑動構件77會往基板收容部31的Y方向外側滑移。
一對的連結構件78、79是以一端部的轉動軸能夠並列於X方向的方式，設置於比從動滑動構件77的被推壓部772更靠基板收容部31的X方向中央，一方往另一方彎曲成V字狀而形成平行四邊形狀。在連結構件78設有往基板收容部31的Y方向外側延伸的圓柱或圓筒狀的凸輪部780，凸輪部780會進入形成於主動滑動構件76的X方向另一端部的凸輪孔763。凸輪孔763是具有Y方向剖面為延伸於上下的形狀，一對的連結構件78、79是在主動滑動構件76滑移時，凸輪部780會沿著凸輪孔763而變位於上下，藉此轉動而立起及使連結構件78能夠倒向下側(特別是參照圖6、7)。並且，凸輪孔763是具有Y方向剖面為從上端部往基板收容部31的X方向外側延伸的形狀，當主動滑動構件76及從動滑動構件77分別滑移至X方向及Y方向時，凸輪部780會保持進入凸輪孔763，使立起的一對連結構件78、79也能夠和從動滑動構件77一起移動於Y方向(特別是參照圖7、8)。藉此，可在使一對的連結構件78、79立起的狀態下確實地支持。
凸輪部780可藉由複數個滾珠軸承(ball bearing)781來旋轉(參照圖9)，藉此可順暢地相對變位於凸輪孔763內。另外，亦可將凸輪部設置於連結構件79，而取代設置於連結構件78，或將凸輪部設置於主動滑動構件76，將凸輪孔設置於連結構件78或79。凸輪部780及凸輪孔763是構成凸輪機構，一對的連結構件78、79是在主動滑動構件76滑移時，藉由凸輪機構來轉動而立起及傾倒。
在連結構件79及從動滑動構件77連接有位伸線圈彈簧755，使一對的連結構件78、79能夠藉由拉伸線圈彈簧755而立起。藉此，傾倒後的一對連結構件78、79在主動滑動構件76藉由活塞74的所定衝程的進出來往基板收容部31的X方向靠中央滑移時，會藉由拉伸線圈彈簧755來輔助立起。另外，亦可取代拉伸線圈彈簧755，使用壓縮線圈彈簧，而使能夠藉由壓縮線圈彈簧來輔助立起的一對連結構件78、79傾倒。
推壓子70具有：抵接於基板S的端面S1來推壓端面S1的推壓本體700、及可分別轉動地安裝於連結構件78、79的另一端部之轉動板701、及連結推壓本體700及轉動板701之延伸於Y方向的連結部702。推壓子70是在一對的連結構件78、79立起時，位於與緩衝器32上所被載置的基板S大致相等高度(可推壓位置)，在一對的連結構件78、79傾倒時，仍舊保持和基板S平行的狀態下，使能夠位於比緩衝器32上所被載置的基板S更下方(退避位置)。
推壓本體700是使用不會對抵接的基板S的端面S1產生損傷或破壞，且不易因與基板S接觸而發生微粒子之材質所形成。例如，可使用具有一定的彈性之合成樹脂等的材質者，更合適是可使用聚四氟乙烯(Poly－tetrafluoroethylene)等的氟系樹脂。又，由提高對位的精度之觀點來看，推壓本體700是推壓面為形成圓弧狀，而使在水平方向上能夠點接觸於基板S的端面S1。又，推壓本體700亦可為以高度方向為軸之例如圓柱狀的旋轉體。
連結部702是在外筒構件703內***內筒構件704而止拔，在外筒構件703及內筒構件704內配置有壓縮線圈彈簧705。亦即，連結部702可伸縮，且藉由壓縮線圈彈簧705來彈壓於伸張方向，具有作為緩和推壓本體700在推壓基板S的端面S1時的衝撃之緩衝手段的機能。
又，驅動力變換機構部72亦可例如將引導構件75固定於基板收容部31的上面，而設成上下相反。此情況，推壓子70是在一對的連結構件78、79立起，位於與緩衝器32上所被載置的基板S大致相等的高度(可推壓位置)，在一對的連結構件78、79傾倒時，仍舊保持和基板S平行的狀態下，使能夠位於比緩衝器32上所被載置的基板S更上方(退避位置)。
如圖10~12所示，第2***8是藉由電動汽缸機構，亦即汽缸機構81所構成，其係設置於裝載鎖定處理室30的基板收容部31外，更具體而言，具有：以能夠形成和緩衝器32的下端部大致相同高度之方式，從與裝載鎖定處理室30或基板收容部31的X方向正交的側壁來突出設置於裝載鎖定處理室30外之延伸於X方向的汽缸本體83、及可進退地設置於該汽缸本體83的活塞84。並且，推壓子80會被設置於活塞84的前端部。
又，一對的汽缸機構71的其中一方、及一對的汽缸機構81的其中一方，可取代電動汽缸，分別為空氣壓汽缸等的其他汽缸。又，使推壓子70、80移動的驅動機構，除了汽缸機構71、81以外，只要能夠進退驅動於X方向，且在任意的X方向位置停止即可，不論其作動原理或種類如何，例如可為電磁石馬達、螺線管(solenoid)、壓電元件等。
推壓子80是與推壓子70的推壓本體700同様地，使用不會對抵接的基板S的端面S2產生損傷或破壞，且不易因與基板S接觸而發生微粒子之材質所形成，且推壓面為形成圓弧狀，而使能夠在水平方向上點接觸於基板S的端面S2。又，推壓子80亦可為以高度方向為軸之例如圓柱狀的旋轉體。又，最好經由連結部702之類的緩衝手段來連結推壓子80與活塞84，而使能夠緩和推壓子80在推壓基板S的端面S2時之衝撃。
根據如此的構成，第2***8可藉由汽缸機構81的活塞84的進出來使推壓子80移動至靠基板收容部31的X方向中央，藉由汽缸機構81的活塞84的退避來使推壓子80移動至基板收容部31的X方向外側。
其次，一邊參照圖10~12一邊說明有關基板對位裝置之基板的對位方法。圖10是用以說明基板對位裝置的作動的第1階段，圖11是用以說明基板對位裝置的作動的第2階段，圖12是用以說明基板對位裝置的作動的第3階段。
首先，在使設置於第1及第2***7、8的汽缸機構71、81的活塞74、84完全退避的狀態下，一旦將基板S搬送至基板收容部31內而載置於緩衝器32上，則會分別使汽缸機構71、81的活塞74、84進出(參照圖10)。
若使汽缸機構71的活塞74以所定衝程進出，則主動滑動構件76會往基板收容部31的X方向靠中央滑移。此刻，凸輪部780會沿著凸輪孔763內來上昇，拉伸線圈彈簧755也會作用，而以一對的連結構件78、79能夠立起之方式轉動，藉由退避位置的推壓子70會上昇至可推壓位置(參照圖11)。
若使汽缸機構71的活塞74更以所定衝程進出，則主動滑動構件76會更往基板收容部31的X方向靠中央滑移。此刻推壓板部762會抵接於被推壓部772而推壓被推壓部772，反抗拉伸線圈彈簧754的彈壓，而使從動滑動構件77往基板收容部31的Y方向靠中央滑移，藉此可推壓位置的推壓子70會往基板收容部31的Y方向靠中央移動，抵接於基板S的端面S1來推壓端面S1(參照圖12)。
另一方面，若使汽缸機構81的活塞84以所定衝程進出，則推壓子80會往基板收容部31的X方向靠中央移動，抵接於基板S的端面S2來推壓端面S2。
如此，藉由第1及第2***7、8來推壓基板S的各端面S1、S2，使基板S在緩衝器32上對位於所定的位置。又，一對汽缸機構71、81的進出驅動可同時進行，或使一對汽缸機構71、81的其中一方的汽缸機構71、81進出驅動後，再使另一方的汽缸機構71、81進出驅動。
一旦基板S的對位終了，則使汽缸機構71、81的活塞74、84分別退避。若使活塞74以所定衝程退避，則主動滑動構件76會往基板收容部31的X方向外側滑移。此刻，被拉伸線圈彈簧754彈壓的從動滑動構件77會往基板收容部31的Y方向外側滑移，藉此抵接於基板S的端面S1之推壓子70會往基板收容部31的Y方向外側移動，與端面S1分離而移動至可推壓位置。
若使活塞74更以所定衝程、例如完全退避，則主動滑動構件76會更往基板收容部31的X方向外側滑移。此刻，凸輪部780會沿著凸輪孔763內而下降，反抗拉伸線圈彈簧755的彈壓，而以一對的連結構件78、79能夠傾倒之方式轉動，藉此可推壓位置的推壓子70會下降至退避位置。
另一方面，若使汽缸機構81的活塞84以所定衝程、例如完全退避，則推壓子80會往基板收容部31的X方向外側移動，而與基板S的端面S2分離。
如此，若使推壓子70、80從基板S的搬送路徑上退避，則基板S會被搬送至製程處理室10a、10b、10c的其中之一。藉由第1及第2***7、8來對位的基板S是在製程處理室10a、10b、10c內被搬送於正規的處理位置，因此可實現不會發生處理不均等之高精度的製程。
本實施形態中，將第1及第2***7、8分別藉由個別設置的汽缸機構71、81的活塞74、84的進出，使推壓子70、80能夠推壓基板S的第1及第2端面S1、S2，針對推壓基板S的搬送路徑的第1端面S1之第1***7設置驅動力變換機構部72，其係使推壓子70移動於退避位置與可推壓位置之間，且在可推壓位置使移動於推壓方向，而使推壓子70能夠從基板S的搬送路徑迴避移動，因此可顯著地縮小基板收容部31的對位用構件的設置空間及用以從基板S的搬送路徑迴避移動的空間。因此，可極力縮小基板收容部31的基板S周圍的空間，進而能夠極力使裝載鎖定處理室30小型化。
又，本實施形態中，由於供以使推壓子70、80移動的汽缸機構71、81會被設置於裝載鎖定處理室30的基板收容部31外，因此可更為縮小基板收容部31之對位用的構件的設置空間。
又，本實施形態中，於第1***7中，驅動力變換機構部72會將汽缸機構71的活塞74之X方向的驅動力變換成Y方向及高度方向的驅動力，而使推壓子70移動於退避位置與可推壓位置之間，且以可推壓位置作為始點及終點使移動於推壓方向及與推壓方向相反的方向，因此可將構成第1及第2***7、8的汽缸機構71、81設置於裝載鎖定處理室30的相同側壁，藉此，可有效利用裝載鎖定處理室30的上側及下側的空間。又，驅動力變換機構部72會藉由活塞74的1衝程的進出及退避來使推壓子70移動於退避位置與可推壓位置之間，且以可推壓位置作為始點及終點使移動於推壓方向及與推壓方向相反的方向，因此基板S的對位操作容易。
又，第1及第2***7、8之對基板收容部31的配置位置並非限於互相對向的角部附近。如圖13所示(圖13是表示構成基板對位裝置之第1及第2***的配置位置的變更例)，亦可配置一對的第1***7，亦即在基板收容部31的Y方向相鄰的角部附近，彼此對向於Y方向，且配置兩對的第2***8，亦即在基板收容部31的各角部附近，彼此對向於X方向。此此情況，例如可取代電動汽缸，藉由空氣壓汽缸來構成一方的第1***7的汽缸機構71，且取代電動汽缸，藉由空氣壓汽缸來構成相鄰於設有一對的第1***7側的Y方向之第2***8的汽缸機構81(81a、81b)。藉此，可減少電動汽缸的個數，因此可謀求裝置的低成本化。在對位基板S時，例如使以空氣壓汽缸構成的汽缸機構71、81的活塞74、84進出後，使以電動汽缸構成的汽缸機構71、81的活塞74、84進出。
本發明並非限於上述實施形態，可實施各種的變形。收容基板的容器並非限於裝載鎖定處理室30，亦可為製程處理室10a、10b、10c或搬送室20等，基板並非限於FPD用的玻璃基板，亦可為半導體晶圓等的其他基板。又，亦可將基板收容部設置3段以上於容器中。
7．．．第1***(第1推壓機構)
8．．．第2***(第2推壓機構)
30．．．裝載鎖定處理室(容器)
31．．．基板收容部
32．．．緩衝器(基板載置部)
33、34．．．開口
35．．．球狀滾子
70、80．．．推壓子
71、81．．．汽缸機構(驅動機構)
72．．．驅動力變換機構部
74、84．．．活塞
75．．．引導構件
76．．．主動滑動構件
77．．．從動滑動構件
78、79．．．連結構件
S．．．基板
S1．．．第1端面
S2．．．第2端面
圖1是概略顯示本發明之一實施形態的基板對位裝置適用於裝載鎖定處理室之電漿處理裝置的立體圖。
圖2是概略顯示電漿處理裝置的內部的水平剖面圖。
圖3是表示控制部的概略構成方塊圖。
圖4是表示裝載鎖定處理室的一部份切開的立體圖。
圖5是表示驅動力變換機構部的分解立體圖。
圖6是用以說明驅動力變換機構部的作動之第1階段的立體圖。
圖7是用以說明驅動力變換機構部的作動之第2階段的立體圖。
圖8是用以說明驅動力變換機構部的作動之第3階段的立體圖。
圖9是表示驅動力變換機構部的一部份切開的平面圖。
圖10是用以說明基板對位裝置的作動之第1階段的圖。
圖11是用以說明基板對位裝置的作動之第2階段的圖。
圖12是用以說明基板對位裝置的作動之第3階段的圖。
圖13是表示構成基板對位裝置之第1及第2***的配置位置的變更例。
7．．．第1***(第1推壓機構)
8．．．第2***(第2推壓機構)
31．．．基板收容部
32．．．緩衝器(基板載置部)
36．．．支持銷
70、80．．．推壓子
71、81．．．汽缸機構(驅動機構)
72．．．驅動力變換機構部
73．．．汽缸本體
74、84．．．活塞
75．．．引導構件
76．．．主動滑動構件
77．．．從動滑動構件
78、79．．．連結構件
83．．．汽缸本體
700．．．推壓本體
754．．．拉伸線圈彈簧
755．．．拉伸線圈彈簧
762．．．推壓板部
763．．．凸輪孔
772．．．被推壓部
780．．．凸輪部
S．．．基板
S1．．．第1端面
S2．．．第2端面

Claims (13)

  1. 一種基板對位裝置，係使從設置於容器的側壁的開口來搬送於水平方向，且將上述容器內載置於基板載置部的矩形狀基板對位於上述基板載置部上，其特徵為具備：一對的第1推壓機構，其係推壓與搬送方向正交之基板的一對第1端面；及一對的第2推壓機構，其係推壓沿著搬送方向之基板的一對第2端面，上述第1推壓機構及第2推壓機構係分別具有驅動機構、及藉由上述驅動機構的驅動來推壓上述第1端面及第2端面的推壓子，上述一對的第1推壓機構的其中至少一方更具有驅動力變換機構部，其係上述驅動機構為具有水平且進退於與基板的搬送方向正交的方向的活塞之汽缸機構，藉由上述驅動機構的驅動來使上述第1推壓機構的上述推壓子移動於使退避至基板的搬送路徑外的退避位置與可推壓基板的可推壓位置之間，且在上述可推壓位置使移動於推壓方向，上述驅動力變換機構部，若上述汽缸機構的上述活塞以所定衝程進出，則使上述退避位置的上述推壓子移動於上述可推壓位置，若上述汽缸機構的上述活塞更以所定衝程進出，則使上述可推壓位置的上述推壓子移動於推壓方向，而使上述第1端面能夠被推壓，在上述第1端面被推壓的狀態下，若上述汽缸機構的上述活塞以所定衝程退 避，則使推壓上述第1端面狀態的上述推壓子移動至上述可推壓位置，若上述汽缸機構的上述活塞更以所定衝程退避，則使上述可推壓位置的上述推壓子移動至上述退避位置。
  2. 如申請專利範圍第1項之基板對位裝置，其中，上述驅動機構係設置於上述容器外。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之基板對位裝置，其中，上述驅動力變換機構部係設置於基板的搬送路徑的上方或下方，藉由上述驅動機構的驅動，使上述第1推壓機構的上述推壓子在基板的搬送路徑的上方或下方移動於在和上述搬送路徑平行的狀態下使退避的退避位置與可推壓基板的可推壓位置之間，且在上述可推壓位置使移動於推壓方向。
  4. 如申請專利範圍第1項之基板對位裝置，其中，上述驅動力變換機構部係具有：引導構件，其係被固定於上述容器內；主動滑動構件，其係與上述汽缸機構的上述活塞的進退一起沿著上述引導構件來滑移於上述活塞的進退方向；從動滑動構件，其係隨著上述主動滑動構件的所定衝程的滑移，沿著上述引導構件來水平且滑移於與主動滑動構件的移動方向正交的方向；及連結構件，其係一端部可轉動地設置於上述從動滑動構件，且在另一端部上述推壓子可轉動地被設置，隨著上述主動滑動構件的所定衝程的滑移，以上述一端部為中心 來轉動成傾倒及立起，藉由上述連結構件轉動成傾倒及立起，使上述推壓子移動於上述退避位置與上述可推壓位置之間，藉由上述從動滑動構件滑移，使上述推壓子以上述可推壓位置作為始點及終點來移動於推壓方向及與推壓方向相反的方向。
  5. 如申請專利範圍第1或2項之基板對位裝置，其中，上述第1推壓機構及第2推壓機構係分別更具有緩衝手段，其係緩衝上述推壓子在推壓上述第1端面及第2端面時的衝撃。
  6. 一種基板收容單元，係具備：容器，其係具有於側壁設置開口，從上述開口來收容搬送於水平方向的矩形狀基板之基板收容部；基板載置部，其係設置於上述基板收容部，載置被收容於上述基板收容部的基板；及基板對位裝置，其係將載置於上述基板載置部的基板對位於上述基板載置部上，其特徵為：上述基板對位裝置係具備：一對的第1推壓機構，其係推壓與搬送方向正交之基板的一對第1端面；及一對的第2推壓機構，其係推壓沿著搬送方向之基板的一對第2端面，上述第1推壓機構及第2推壓機構係分別具有驅動機構、及藉由上述驅動機構的驅動來推壓上述第1端面及第 2端面的推壓子，上述一對的第1推壓機構的其中至少一方更具有驅動力變換機構部，其係上述驅動機構為具有水平且進退於與基板的搬送方向正交的方向的活塞之汽缸機構，藉由上述驅動機構的驅動來使上述第1推壓機構的上述推壓子移動於使退避至基板的搬送路徑外的退避位置與可推壓基板的可推壓位置之間，且在上述可推壓位置使移動於推壓方向，上述驅動力變換機構部，若上述汽缸機構的上述活塞以所定衝程進出，則使上述退避位置的上述推壓子移動於上述可推壓位置，若上述汽缸機構的上述活塞更以所定衝程進出，則使上述可推壓位置的上述推壓子移動於推壓方向，而使上述第1端面能夠被推壓，在上述第1端面被推壓的狀態下，若上述汽缸機構的上述活塞以所定衝程退避，則使推壓上述第1端面狀態的上述推壓子移動至上述可推壓位置，若上述汽缸機構的上述活塞更以所定衝程退避，則使上述可推壓位置的上述推壓子移動至上述退避位置。
  7. 如申請專利範圍第6項之基板收容單元，其中，上述驅動機構係設置於上述容器的上述基板收容部外。
  8. 如申請專利範圍第6或7項之基板收容單元，其中，上述驅動力變換機構部係設置於基板的搬送路徑的上方或下方，藉由上述驅動機構的驅動，使上述第1推壓機構的上述推壓子在基板的搬送路徑的上方或下方移動於在 和上述搬送路徑平行的狀態下使退避的退避位置與可推壓基板的可推壓位置之間，且在上述可推壓位置使移動於推壓方向。
  9. 如申請專利範圍第6項之基板收容單元，其中，上述驅動力變換機構部係具有：引導構件，其係被固定於上述基板收容部；主動滑動構件，其係與上述汽缸機構的上述活塞的進退一起沿著上述引導構件來滑移於上述活塞的進退方向；從動滑動構件，其係隨著上述主動滑動構件的所定衝程的滑移，沿著上述引導構件來水平且滑移於與主動滑動構件的移動方向正交的方向；及連結構件，其係一端部可轉動地設置於上述從動滑動構件，且在另一端部上述推壓子可轉動地被設置，隨著上述主動滑動構件的所定衝程的滑移，以上述一端部為中心來轉動成傾倒及立起，藉由上述連結構件轉動成傾倒及立起，使上述推壓子移動於上述退避位置與上述可推壓位置之間，藉由上述從動滑動構件滑移，使上述推壓子以上述可推壓位置作為始點及終點來移動於推壓方向及與推壓方向相反的方向。
  10. 如申請專利範圍第6或7項之基板收容單元，其中，上述第1推壓機構及第2推壓機構係分別更具有緩衝手段，其係緩衝上述推壓子在推壓上述第1端面及第2端面時的衝撃。
  11. 如申請專利範圍第6或7項之基板收容單元，其 中，上述基板載置部係具有抵接於所被搬送的基板背面之可旋轉的球狀滾子。
  12. 如申請專利範圍第6或7項之基板收容單元，其中，上述容器係具有上下2段以上的上述基板收容部。
  13. 如申請專利範圍第6或7項之基板收容單元，其中，上述容器為裝載鎖定處理室，其係上述開口分別可開閉地設置於互相對向的側壁，經由各個的上述開口，在真空狀態下對基板施以所定的處理之真空處理處理室內與大氣側可內部連通，在與大氣側進行基板的交接時，內部會被保持於大氣壓附近，且在與上述真空處理處理室進行基板的交接時，內部會被保持於真空狀態。
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