TWI580814B - 基板處理裝置,以及鍍覆裝置及鍍覆方法 - Google Patents

基板處理裝置,以及鍍覆裝置及鍍覆方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI580814B
TWI580814B TW100138033A TW100138033A TWI580814B TW I580814 B TWI580814 B TW I580814B TW 100138033 A TW100138033 A TW 100138033A TW 100138033 A TW100138033 A TW 100138033A TW I580814 B TWI580814 B TW I580814B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
substrate holder
temporary storage
substrate
plating
storage compartment
Prior art date
Application number
TW100138033A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201229307A (en
Inventor
南吉夫
Original Assignee
荏原製作所股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2010264648A external-priority patent/JP5642517B2/ja
Priority claimed from JP2011158484A external-priority patent/JP5750327B2/ja
Application filed by 荏原製作所股份有限公司 filed Critical 荏原製作所股份有限公司
Publication of TW201229307A publication Critical patent/TW201229307A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI580814B publication Critical patent/TWI580814B/zh

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67763Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading
    • H01L21/67775Docking arrangements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D17/00Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic coating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D17/00Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic coating
    • C25D17/06Suspending or supporting devices for articles to be coated
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D17/00Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic coating
    • C25D17/001Apparatus specially adapted for electrolytic coating of wafers, e.g. semiconductors or solar cells

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Description

基板處理裝置,以及鍍覆裝置及鍍覆方法
本發明係有關於用於鍍覆工件(基板)(例如,半導體晶圓片)之表面的裝置及方法,且更特別的是,有關於一種鍍覆裝置及鍍覆方法適合用以在定義於基板表面之精細互連溝槽、孔、或阻劑開口中形成鍍膜,或形成凸塊(突起電極)以電氣連接至在基板表面上之封裝件或其類似物的電極。為了以三維方式封裝半導體晶片或其類似物,必須在被稱作中介層(interposer)或間隔體的基板中形成許多導通孔插塞(through via plug)。本發明的鍍覆裝置及鍍覆方法也用來填滿用以形成此類導通孔插塞的導通孔。更特別的是,本發明關於一種浸漬型鍍覆裝置及浸漬型鍍覆方法用以藉由浸漬被基板固持具(substrate holder)固持之基板於鍍槽中之鍍液來鍍覆該基板。
用以鍍覆基板的裝置通常分成面朝下型鍍覆裝置與浸漬型鍍覆裝置。
面朝下型鍍覆裝置係於基板以待鍍覆表面朝下地被頭部水平固持時進行基板(例如,半導體晶圓片)的鍍覆。在基板以待鍍覆表面朝下地被水平固持,該基板通常收容於載具容器(carrier receptacle)中,例如FOUP(前開口式通用容器)或其類似物。因此,在用面朝下型鍍覆裝置鍍覆基板前,在面朝下型鍍覆裝置內需要把基板向下翻轉。
另一方面,浸漬型鍍覆裝置進行被基板固持具固持之基板的鍍覆係藉由使基板垂直地進入鍍槽的鍍液。因此,在基板固持具將要固持基板時,必須使基板固持具保持水平,以及在將要浸漬基板於鍍液時使基板固持具保持垂直。結果,該浸漬型鍍覆裝置有一機構用來使基板由垂直狀態轉成水平狀態以及也用來使基板由水平狀態轉成垂直狀態。
如第33圖所示,例如,習知鍍覆裝置有裝在傳送器300上可用馬達302旋轉的臂體304。在臂體304鉗住基板固持具306的一端時,馬達302通電以使臂體304垂直轉動90度而使基板固持具306由垂直狀態轉成水平狀態。然後,將基板固持具306水平地放在平台308上。如第34圖所示,另一習知鍍覆裝置有包括可垂直旋轉平台310與轉軸314的固定工作站316,轉軸314係鉗住基板固持具312的一端以及旋轉基板固持具312。轉軸314係以其軸線為中心旋轉以使基板固持具312由垂直狀態轉成水平狀態。
隨著近年來基板的尺寸越來越大,用於旋轉與基板搭配使用之臂體或平台的機構也跟著有越來越大的尺寸,以及使基板固持具由垂直狀態轉成水平狀態以及由水平狀態轉成垂直狀態所需要的時間傾向越來越長。用於旋轉臂體或平台的較大機構需要更大的空間以轉動鍍覆裝置之中的臂體或平台。結果,鍍覆裝置本身有越來越大的尺寸以及越來越貴的製造成本。
習知鍍覆裝置也包含基板固持具開關機構,亦即,固定機器人,其係用來設定基板固持具上的基板。該基板固持具開關機構遭受下列問題:已知一種鍍覆裝置,其係包含基板固持具用於垂直地固持基板以及浸漬該基板於鍍液中。在此鍍覆裝置中,基板固持具固持基板係藉由使基板夾在固定支承構件與可以鉸鏈為中心開關的活動支承構件之間。該活動支承構件有不可卸下的可旋轉支撐構件。在該支撐構件旋轉以使它的外環部份滑入固定支承構件的夾持器(clamper)時,該活動支承構件的密封環密封基板的外周緣以及固定支承構件的某些區域,這使得固定支承構件的饋電接觸(electric power feed contact)與基板的外周緣接觸成為有可能(參考日本專利第3979847號、日本專利第3778282號、日本專利第3940265號、及日本專利第4162440號)。
根據上述鍍覆裝置,當支撐構件旋轉時,造成本身的磨損,也造成活動支承構件旋轉,有可能使基板移位離開對準位置而損害密封環的密封能力。為了避免這種缺點,用壓制桿壓制活動支承構件,以及用壓制桿轉動支撐構件同時減少支撐構件的磨損。不過,為了旋轉支撐構件同時減少支撐構件的磨損,鍍覆裝置需要可沿著垂直軸線垂直往復運動以及也可旋轉的複雜機構。該複雜機構使基板固持具開關機構的結構變複雜。該複雜基板固持具開關機構在鍍覆裝置中佔用大空間,使得鍍覆裝置的尺寸變大以及製造成本變貴。
習知基板固持具開關機構的另一問題是,如果基板固持具有不同的厚度,則壓制桿頂著基板固持具壓制密封環的距離跟著改變。具體言之,如果基板固持具比正常厚度還薄,則由於密封環沒有被充分壓縮,以致於支撐構件在旋轉時更容易磨損。如果基板固持具比正常厚度還厚,則密封環會被過度壓縮而損壞。因此,未經適當地製作成可滿足厚度要求的基板固持具是密封環之密封能力降低的原因。
習知基板固持具開關機構通常加上位移偵測儀(positional displacement detecting measure)用以偵測當基板裝入基板固持具時是否移位離開對準位置。根據此位移偵測儀,配置基板導件於固定支承構件在基板外周緣附近的位置上。水平光感測器,例如光子感測器或雷射感測器,測得的光量係來自水平施加於基板固持具中之基板的光束。如果基板放在基板導件上,則該基板傾斜而阻擋該光束。因此,會使水平光感測器所測得的光量小於若是正確安置基板於基板固持具中而不接觸基板導件的情形。以此方式,基於偵測光量的減少來偵測基板固持具中之基板的位移。當基板在基板固持具移位離開對準位置時,基板導件保持基板於其上而使基板傾斜,這可防止基板在離開對準位置時仍留在水平平面中。
不過,水平光感測器的問題是在基板上有水滴,基板本身翹曲,基板固持具本身翹曲,基板固持具放於其上的平台本身翹曲,或基板固持具放於其上的平台有灰塵或污物顆粒致使基板固持具傾斜時,可能錯誤地偵測基板在基板固持具中移位離開對準位置。該水平光感測器也遭受偵測精確度的問題,因為基板導件有基板固持具之尺寸的高度而且感測器可偵測的光量容易隨著時間遞減,因為感測器在用過一段時間後會有污點導致表面霧化。
浸漬型鍍覆裝置在操作之前,它的基板固持具係儲存於暫存倉(stocker)。當浸漬型鍍覆裝置開始操作時,基板固持具由暫存倉取出,以及待加工基板由它的儲存所取出以及用基板固持具固持。固持著基板的基板固持具用基板固持具傳送器傳送至與鍍覆製程有關的鍍槽及其他處理槽以相應地加工該基板。
若發現基板固持具有麻煩,例如供電中斷或其類似者以及為了排除問題而要維修時,習知浸漬型鍍覆裝置必須關機因而降低它的稼動率(operation availability)。發現有供電中斷問題的基板固持具退回到暫存倉以及禁止使用直到它修好。當浸漬型鍍覆裝置正在鍍覆製程中操作時,基於安全理由,限制存取浸漬型鍍覆裝置的內部。結果,在要維修基板固持具時,必須至少等到出問題之前的鍍覆製程已起動。由於被禁止使用的基板固持具無法用於鍍覆製程,浸漬型鍍覆裝置的單位時間產能會減少。
在習知浸漬型鍍覆裝置中,用於儲存基板固持具的暫存倉係不能分離地併入裝置。當放在暫存倉中的基板固持具需要維修時,基板固持具用人力由暫存倉移走或專屬升降機由暫存倉移走。或者,將暫存倉搬運到輸送槽或維修區,其係在浸漬型鍍覆裝置內可從浸漬型鍍覆裝置外存取,然後基板固持具用人力由暫存倉移走或用專屬升降機由暫存倉移走。由浸漬型鍍覆裝置移走基板固持具以及使基板固持具退回到浸漬型鍍覆裝置既費力又耗時。由於必要人力成本增加以及升降機的尺寸隨著待處理基板變大而變大,使得費力又耗時的維修過程已更加惡化。
鑑於上述情況,已做出本發明。因此,本發明的第一目標是要提供鍍覆裝置及鍍覆方法使得基板固持具維修方便同時確保容易存取基板固持具以及在鍍覆裝置正在加工基板的時候。
本發明的第二目標是要提供鍍覆裝置、鍍覆方法、以及轉變使用於鍍覆裝置之基板固持具之姿態的方法,其係能夠使用以可卸下地固持一基板之一基板固持具的姿態由水平狀態轉變成垂直狀態或由垂直狀態轉變成水平狀態,而不需要大尺寸旋轉機構。
本發明的第三目標是要提供鍍覆裝置,其係能夠用基板固持具開關機構放置基板於基板固持具中,而不需要大尺寸的複雜機構,以及在基板裝入基板固持具時,能夠偵測何時基板移位離開對準位置,同時允許基板固持具有不同的厚度。
本發明提供一種鍍覆裝置,其係包含:用以鍍覆一基板之一鍍覆區;用以固持該基板的一基板固持具;用以固持及傳送該基板固持具之一基板固持具傳送器;用以儲存該基板固持具之一暫存倉;以及用以儲存該暫存倉於其中的一暫存倉設置區。該暫存倉包含一移動機構用以移動該暫存倉進出該暫存倉設置區。
用此結構,可由暫存倉取出基板固持具而不必中止基板在鍍覆裝置中的加工。結果,鍍覆裝置的單位時間產能不會降低,以及可輕易迅速地維修基板固持具。
在本發明的一較佳方面中,該移動機構包含用於移動暫存倉以及使其與鍍覆裝置分離的一腳輪(caster)。
該暫存倉設置區可包含可選擇性地打開及關閉的一門,以及可選擇性地打開及關閉的一擋板(shutter)用以在該門打開時使該暫存倉設置區的氣體環境與該鍍覆裝置的氣體環境相互隔離。
該基板固持具傳送器可包含一感測器用以偵測該暫存倉中是否存在該基板固持具,或該基板固持具在該暫存倉之中的位置。
該鍍覆裝置可包含一控制器用以監視及控制該基板固持具傳送器及該暫存倉設置區的狀態,以及用於向該控制器指示移動該暫存倉的指示部件(indicating section)。
該暫存倉可包含用以鎖定該暫存倉於該暫存倉設置區中的一閂鎖手柄,以及該暫存倉設置區包含用以嚙合該閂鎖手柄的一閂鎖接受器。
在本發明的一較佳方面中,該暫存倉設置區包含用於限制該門之開放的一門開關,以及用於限制該擋板之開放的一擋板開關,其中該門開關與該擋板開關係一起工作。
本發明提供一種鍍覆方法,其係用以控制鍍覆裝置以自動地執行下列步驟:由一暫存倉移走一基板固持具;用一基板固持具固持一基板;用一基板固持具傳送器傳送固持著該基板的該基板固持具至一鍍覆區;在該鍍覆區中鍍覆該基板;以及用該基板固持具傳送器傳送該基板固持具回到該暫存倉。該鍍覆方法包括:在該鍍覆裝置正在自動地執行上述該等步驟時,用堆疊器(stacker)的一移動機構由該鍍覆裝置移走暫存倉。
在本發明的一較佳方面中,該移動機構包含用於移動該暫存倉以及使其與該鍍覆裝置分離的一腳輪。
在本發明的一較佳方面中,該鍍覆方法包括:在該鍍覆裝置正在自動地執行上述該等步驟時,於該暫存倉被移走該鍍覆裝置之前,向該鍍覆裝置之一控制器指示移動該暫存倉離開該鍍覆裝置。
在本發明的一較佳方面中,該鍍覆方法包括:在該暫存倉被移走該鍍覆裝置之前,關閉一擋板以使該鍍覆裝置的內部與周遭空氣隔離,以及在該暫存倉已被移入該鍍覆裝置後,打開該擋板以允許該基板固持具傳送器存取該暫存倉。
本發明提供一種用以儲存使用於鍍覆裝置之基板固持具的暫存倉,其係包含:用以儲存該基板固持具於其中的一基板固持具儲存區;以及一移動機構。該暫存倉用該移動機構移動以及與該鍍覆裝置分離。
該暫存倉可包含配置於其底部上的一排放盤(drain pan)。
該基板固持具儲存區能夠儲存一陽極夾(anode holder)於其中。
本發明提供另一暫存倉用以儲存用於鍍覆裝置的一陽極夾,其係包含:一陽極夾儲存區用以儲存該陽極夾於其中;配置於其底部上的一排放盤;以及一移動機構。該暫存倉係藉由該移動機構移動以及與該鍍覆裝置分離。
本發明提供另一鍍覆裝置,其係包含:用以可卸下地固持一基板之一基板固持具;水平地放置該基板固持具於其上的一平台;一鍍覆區,其係具有一鍍槽用以藉由在一垂直平面內浸漬被該基板固持具固持之該基板於一鍍液中來鍍覆該基板;以及一基板固持具傳送器用以傳送該基板固持具於該平台與該鍍覆區之間。該基板固持具傳送器包含一固持部(holding portion)用以固持該基板固持具。該平台有在支承該基板固持具之下端時可水平移動的一水平移動機構。該基板固持具傳送器包含一可垂直移動臂體用於在藉由垂直移動該固持部來使該水平移動機構水平移動以及該基板固持具之該下端由該水平移動機構支承著時,使該基板固持具的姿態由垂直狀態轉變成水平狀態或由水平狀態轉變成垂直狀態。
用此結構,該基板固持具可穩定地旋轉而不需要大尺寸旋轉機構,以及該鍍覆裝置可為節省空間者而且製造成本可減少。特別是,當用以傳送基板固持具至鍍覆區的基板固持具傳送器用來旋轉基板固持具時,不需要用以旋轉基板固持具的其他動力機構。結果,該鍍覆裝置的製造成本可大幅降低。
該鍍覆裝置可包含一感測器用以偵測該基板固持具傳送器是否固持著基板固持具,或到達被該基板固持具傳送器固持之該基板固持具的距離。
在本發明的一較佳方面中,如果該感測器偵測該基板固持具傳送器不固持著該基板固持具或到達被該基板固持具傳送器固持之該基板固持具的距離偏離一參考值時,造成該可垂直移動臂體中止操作。
該基板固持具可包含一圓形手把,以及該固持部可固持該圓形手把。
該固持部可具有可旋轉地支承該圓形手把的形狀。
該基板固持具中要由該水平移動機構支承的下端有與該水平移動機構接觸的半圓部為較佳。
該水平移動機構通常藉由由該水平移動機構懸吊的一法碼而在一方向有偏壓以降低該固持部。
該基板固持具傳送器可包含一夾持器用於在該基板固持具正被傳送時防止該基板固持具晃動。
本發明提供轉變用以可卸下地固持一基板之一基板固持具之姿態的方法,該方法包含下列步驟:用一基板固持具傳送器之一固持部固持該基板固持具之一末端;移動被該固持部固持的該基板固持具至一平台上方;放低該固持部以使該基板固持具的另一端與在該平台上的一水平移動機構接觸;以及進一步放低該固持部以使該水平移動機構水平移動藉此使該基板固持具的姿態由垂直狀態轉變成水平狀態。
該方法更可包括下列步驟:用一感測器偵測該基板固持具傳送器是否固持著該基板固持具,或到達被該基板固持具傳送器固持之該基板固持具的距離,以及如果該感測器偵測該基板固持具傳送器不固持著該基板固持具或到達被該基板固持具傳送器固持之該基板固持具的距離偏離一參考值時,中止操作該固持部。
該方法可包括下列步驟:在使該基板的另一端與該水平移動機構後,使該基板固持具傳送器水平移動以使該基板固持具傾斜成有一預定角度。
本發明提供另一鍍覆方法,其係包括下列步驟:放置一基板固持具於一平台上;用放在該平台上的該基板固持具裝載及固持一基板;用一基板固持具傳送器之一固持部固持該基板固持具之一末端;升高該基板固持具傳送器以及使一水平移動機構在該平台上水平地移動以使該基板固持具的姿態由水平狀態轉變成垂直狀態;用該基板固持具傳送器移動該基板固持具至在保存一鍍液之一鍍槽上方的一位置;以及用該基板固持具傳送器放低該基板固持具以浸漬該基板於在該鍍槽內的該鍍液中。
本發明提供又一鍍覆裝置,其係包含:用以可卸下地固持一基板之一基板固持具;水平地放置該基板固持具於其上的一平台;一鍍覆區,其係具有一鍍槽用以藉由在一垂直平面內浸漬被該基板固持具固持之該基板於一鍍液中來鍍覆該基板;一基板固持具傳送器用以傳送該基板固持具於該平台與該鍍覆區之間。該基板固持具傳送器包含一固持部用以固持該基板固持具以及一基板固持具開關機構用以打開及關閉放在該平台上之該基板固持具。該基板固持具包含有一可旋轉支撐構件的一活動支承構件,以及用以與該活動支承構件合作來夾住該基板的一固定支承構件,該活動支承構件係可移走地固定於該固定支承構件。該基板固持具開關機構包含一頭部用以壓制該活動支承構件,該頭部至少有一部份可旋轉以使該活動支承構件固定於該固定支承構件以及使該活動支承構件由該固定支承構件鬆開,該活動支承構件係可移走地被該頭部固持,用於使該頭部垂直地移動的第一致動器,用於至少使該頭部之該一部份旋轉的第二致動器。
這可簡化用以打開及關閉基板固持具的機構以減少鍍覆裝置的尺寸,藉此可降低鍍覆裝置的成本。
在本發明的一較佳方面中,該頭部包含一轉盤與用以壓制該活動支承構件的一壓盤(presser disk),其係具有固持該活動支承構件的一掛勾,該支撐構件包含一葉瓣,該固定支承構件包含一夾持器,該轉盤連接至一軸桿,以及在該軸桿被該第二致動器推動時旋轉以使該支撐構件旋轉,以及回應該支撐構件的旋轉,該葉瓣與該夾持器裝配接合,以使該活動支承構件固定於該固定支承構件或使該活動支承構件移到一位置用以由該掛勾吊掛。
該頭部可包含一基板位置偵測部件(substrate position detecting section)用以確認該基板在該基板固持具之中的位置。
因此,可準確地偵測在基板放入基板固持具時的基板位移,不論基板及基板固持具是否有變形(例如,翹曲)和施加於其上的水滴。
該壓盤可具有一壓制塊(pressing block)用於壓制該活動支承構件,該壓制塊包含配置於其中的一預壓縮彈簧。
這使得有可能減少在打開及關閉基板固持具時施加於組件的磨擦阻力,以及實現用於密封基板固持具的穩定密封能力,即使基板固持具有不同的厚度。
以下參考附圖描述本發明的較佳具體實施例。第1圖的側視圖根據本發明之一具體實施例示意圖示鍍覆裝置,以及第2圖為第1圖之鍍覆裝置的平面圖。
如第1圖及第2圖所示,該鍍覆裝置包含裝置機架(apparatus frame)100、基板固持具110(參考第3圖)用以固持基板500、一對裝載埠(load port)170用以放置儲存基板500的載具容器(例如,FOUP)於其上、基板傳送機器人180、旋轉潤洗乾燥機(spin rinse dryer,SRD)190、平台120、鍍覆區130、基板固持具傳送器140、拖車型暫存倉150、以及對齊器195。拖車型暫存倉150放入裝置機架100中的暫存倉設置區160。在此具體實施例中,暫存倉為拖車型暫存倉150。
基板傳送機器人180由放在裝載埠170中之一個上面的載具容器取出基板500以及傳送基板500至平台120。基板傳送機器人180也傳送來自平台120的已加工基板及儲存該已加工基板於放在裝載埠170中之一個上面的載具容器。基板傳送機器人180可旋轉以及傳送基板500於裝載埠170、平台120、旋轉潤洗乾燥機190及對齊器195之間。旋轉潤洗乾燥機190旋轉經鍍覆基板500同時沖洗經鍍覆基板500,以及最後藉由以高速旋轉經鍍覆基板500來乾燥經鍍覆基板500。
對齊器195使基板500在周向與某一位置角度對齊。具體言之,對齊器195偵測定義於基板500之切口或凹部的位置,以及使該切口的方向與指示角位置對齊,從而使基板500轉到該指示角位置。在轉動基板500時,對齊器195也使基板500的中心位置與預定位置對齊。
該鍍覆裝置也包含用於使基板固持具傳送器140沿著它移動的傳送軸101,基板固持具開關機構102,以及包含基板固持具傳送器控制器的控制器200。
在鍍覆基板500時,基板固持具110固持基板500同時密封它的末端及反面以及暴露它的待鍍覆表面。基板固持具110也有電接觸用以電接觸基板500之待鍍覆表面的外圍邊緣以及供給外部電源的電力。在鍍覆製程之前,基板固持具110係儲存於拖車型暫存倉150。在鍍覆製程時,用基板固持具傳送器140移動基板固持具110至平台120、鍍覆區130之間。在鍍覆製程後,基板固持具110送回拖車型暫存倉150存放。
基板固持具110可水平地放在平台120上。基板500由基板傳送機器人180放入及取出水平地放在平台120上的基板固持具110。
該鍍覆裝置的鍍覆製程使用兩種鍍液。鍍覆區130包含預洗槽(pre-washing tank)130a、預處理槽(pre-processing tank)130b、沖洗槽(rinsing tank)130c、第一鍍槽130d、沖洗槽130e、第二鍍槽130f、沖洗槽130g、以及吹風槽(blowing tank)130h,彼等係依序排列於鍍覆製程的順序。處理槽130a至130h依序排列於鍍覆製程的順序最好沿著由X朝X’的方向用以排除任何多餘的傳送路徑。槽的類型、數目及槽在鍍覆裝置內的佈置可根據加工基板的目的自由選擇。
在圖示於第1圖及第2圖的鍍覆裝置中,藉由加工鍍覆區130之處理槽130a至130h的流體來加工被基板固持具110固持的基板500。特別是,被基板固持具110固持的基板500垂直地浸入鍍槽130f的鍍液以及在鍍液中鍍覆,同時由鍍槽130f下方引進鍍液以及溢出鍍槽130f。在此具體實施例中,鍍槽130f分成多個分區,以及將由一個基板固持具110固持的一個基板500垂直浸漬及鍍覆於每個分區的鍍液中。鍍槽130f的每個分區有用以插設基板固持具110的插槽、用以供電至基板固持具110的電力單元、陽極、漿式攪拌器、以及遮蔽板。該陽極係裝在陽極夾上以及有面向與其同心之基板500的暴露表面。
用傳送機構(未圖示,例如線性馬達或其類似物)可使基板固持具傳送器140沿著傳送軸101在平台120、鍍覆區130及拖車型暫存倉150之間運動。基板固持具傳送器140傳送基板固持具110同時保持基板固持具110處於垂直姿態。
拖車型暫存倉150可儲存多個各在垂直平面中延伸的基板固持具110。第1圖中,拖車型暫存倉150經配置成毗鄰於鍍覆裝置的後表面。不過,拖車型暫存倉150可配置於其他的位置,例如,平台120與鍍覆區130之間。
以下用實例簡述鍍覆裝置的操作順序。該操作順序包含一序列的步驟(a)至(h)如下。
(a)基板固持具傳送器140移到在拖車型暫存倉150上方的位置,以及固持及取出儲存於拖車型暫存倉150的基板固持具110。
(b)然後,基板固持具傳送器140移到在平台120上方的位置同時固持著基板固持具110,以及使基板固持具110水平地放在平台120上。
(c)設置基板500於基板固持具110中。
(d)基板固持具傳送器140垂直地固持基板固持具110以及移到鍍覆區130的預洗槽130a。之後,基板固持具傳送器140沿著由X朝X’的方向依序移動通過鍍覆區130的處理槽130a至130h同時在處理槽130a至130h中加工被基板固持具110固持的基板500。
(e)在完成基板500於鍍覆區130中的加工後,基板固持具傳送器140移到平台120同時垂直地固持基板固持具110,然後使基板固持具110水平地放在平台120上。
(f)由基板固持具110移走基板500。
(g)如果要接連地加工基板500,則設置下一個未加工基板500於基板固持具110中,以及重覆以上由步驟(d)至步驟(f)的順序。
(h)在整個鍍覆製程完成時,基板固持具傳送器140垂直地固持已移走基板500的基板固持具110,以及移到拖車型暫存倉150,以及垂直地儲存基板固持具110於拖車型暫存倉150中。
在以上操作順序中,在設置基板500於基板固持具110後,基板固持具傳送器140移動固持著基板500的基板固持具110至鍍覆區130的預洗槽130a。不過,在設置基板500於基板固持具110後,基板固持具傳送器140可傳送基板固持具110至拖車型暫存倉150以及可使基板固持具110暫時放在拖車型暫存倉150上。
以下描述基板固持具110的結構細節。第3圖的示意圖圖示基板固持具110的結構。
如第3圖所示,基板固持具110有在其一端上的手把111。手把111係由基板固持具傳送器140固持。手把111的形式為可繞著自己的軸線旋轉的圓棒用以使基板固持具110的姿態由垂直狀態轉變成水平狀態以及也由水平狀態轉變成垂直狀態。
手把111最好由抗腐蝕的不鏽鋼製成以保護本身免受害於塗佈於其上的鍍液。在由不鏽鋼製成的手把111仍因與鍍液接觸而容易腐蝕的情形下,手把111的表面塗上鍍鉻層或碳化鈦(TiC)層用以增加耐蝕性是合乎需要的。手把111可由有高耐蝕性的鈦製成。就此情形而言,由於表面磨擦阻力大體有高位準,因此需要精修以便與基板固持具傳送器140中隨後會描述的升降機142接觸有平滑的旋轉滑動。
基板固持具110在相對的上端上有一對鉤子112。鉤子112中之每一的形式為平行六面體或立方體。鉤子112各自放在鉤子接受器上以及在基板固持具110放入鍍覆區130的處理槽130a至130h時用作吊掛基板固持具110的支承物。鉤子112中之一個有數個饋電接觸114。如果鍍槽130d、130f為電鍍槽,則鉤子112上的饋電接觸114保持與對應鉤子接受器上的電接觸接觸用以供應外部電源的電流至基板500的待鍍覆表面。當放在鉤子接受器上的鉤子112吊著基板固持具110時,饋電接觸114經定位成與鍍槽中的鍍液不接觸。在基板固持具110儲存於拖車型暫存倉150中時,鉤子112支撐於拖車型暫存倉150中隨後會描述的鉤子接受器152上。
形式各自可為平行六面體或立方體的鉤子112經設計成在移動基板固持具110時可抵抗在以第3圖箭頭A表示之方向作用於基板固持具傳送器140的力防止基板固持具110晃動。當基板固持具110以下端113朝下的方式處於垂直狀態時,鉤子112有呈水平的上表面。
基板固持具110的下端113有半圓形的橫截面形狀(參考第6A圖至第6F圖)以便與平台120中隨後會描述的水平移動機構121有平滑的旋轉滑動接觸。
第4A圖的示意圖圖示基板固持具傳送器140的結構。第4B圖的示意圖圖示基板固持具110被第4A圖之基板固持具傳送器140固持的方式。第4C圖為沿著第4B圖之直線Y-Y’繪出的的橫截面圖。
基板固持具傳送器140包含加入垂直支撐柱145的升降機構(未圖示)。該升降機構垂直地操作以升高及放低基板固持具110。該升降機構包含用以懸吊基板固持具110的水平臂體141。臂體141有升降機142作為固持部用以藉由由下方支承手把111來懸吊及固持基板固持具110。為了由下方支承手把111,升降機或固持部142有用於接合手把111的一對半圓形指狀物142a。半圓形指狀物142a有稍微大於手把111之外徑的內徑。升降機142在半圓形指狀物142a之間有空間,以及也包含感測器144當作基板固持具偵測器用以偵測該空間中是否存在手把111以及用以偵測到達在該空間中之手把111的距離。如果感測器或基板固持具偵測器144偵測不正常的狀態,或偵測不到手把111(亦即,基板固持具110),或偵測何時到達手把111的距離偏離參考值時(亦即,在基板固持具110移位離開相對於臂體141的位置時),則感測器144表示不正常的狀態給升降機構控制器(未圖示)停止升降臂體141。感測器144也能夠偵測另一不正常狀態如下:偵測在指狀物142a企圖由下方支承手把111時使基板固持具110移位以致於升降機142的指狀物142a不正確地支承手把111。
指狀物142a最好加上一層合成樹脂,例如PTFE或其類似物,或與手把111保持接觸之表面用TUFRAM處理過或塗上PEEK的一層鋁以減少磨擦係數讓手把111對於指狀物142a可平滑地轉動。
基板固持具傳送器140包含一對夾持器143用以防止基板固持具110晃動。當基板固持具傳送器140水平移動時,夾持器143施加向下力於基板固持具110之鉤子112的水平上表面以防基板固持具110在基板固持具傳送器140的移動方向晃動。為了更有效地防止基板固持具110晃動,可將鉤子112設計成具有可與夾持器143裝配嚙合(fitting engagement)的形狀。
在此具體實施例中,夾持器143有向下打開的C形用以施加向下力至基板固持具110之鉤子112的水平上表面以及也支承鉤子112的相對垂直面以防基板固持具110晃動。如果由夾持器143垂直地施加至.鉤子112之水平上表面的力可設定成有易使基板固持具110晃動之力的位準,則夾持器143不需支承鉤子112的相對垂直面。不過,一般而言,由於鉤子112的水平上表面沒有大面積,夾持器143最好支承鉤子112的相對垂直面。
當基板固持具110要由垂直狀態變成水平狀態時,使夾持器143向上移動以釋放基板固持具110。用各自裝在臂體141上的致動器146(例如,氣缸、電子致動器、或其類似物)使夾持器143垂直地移動。在本具體實施例中,兩個致動器146用來移動在基板固持具110相對兩端上支承鉤子112的夾持器143。不過,單一致動器146可與基板固持具110中心對齊地裝在臂體141上,以及附件(未圖示)可裝在致動器146的活動構件上以及連接至這兩個夾持器146。
平台120用來水平地擺上由垂直狀態變成水平狀態的基板固持具110。平台120包含水平移動機構121(參考第5A圖至第5F圖)用以支承基板固持具110的下端113。舉例而言,水平移動機構121在基板固持具傳送器140之傳送軸101的方向可沿著導件(未圖示,例如線性運動(LM)導件)滑動用以引導基板固持具110的下端113線性運動。
在此具體實施例中,水平移動機構121經受由法碼123通過接線122作用的外力,這傾向使水平移動機構121隨時回到初始位置,亦即,在基板固持具傳送器140向平台120降低時基板固持具110下端113觸及水平移動機構121的位置。法碼123可換成螺旋彈簧。水平移動機構121最好有可與基板固持具110下端113適當地滑動接觸的形狀及材料。
以下用第5A至5F圖、第6A至6F圖,以及第7A至7D圖描述用於使基板固持具110之姿態由垂直狀態變成水平狀態以及使基板固持具110水平放在平台120上的操作順序。
第5A圖至第5F圖的示意圖圖示基板固持具傳送器140之升降機構的臂體141及水平移動機構121的操作順序,用於水平地移動平台120,用於使基板固持具110水平地放在平台120上。第6A至6F圖根據第5A圖至第5F圖的操作順序詳細圖示基板固持具110與水平移動機構121。第7A圖至第7D圖圖示基板固持具傳送器140用以使基板固持具110放在水平移動機構121上的操作順序。
在臂體141的升降機142懸吊基板固持具110以及夾持器143夾住基板固持具110以反抗晃動下,基板固持具傳送器140移到在平台120上方的位置。基板固持具110與水平移動機構121在此時的位置關係圖示於第7A圖與第7B圖。平台120包含可水平移動同時支承基板固持具110之下端113的水平移動機構121。當基板固持具傳送器140移到在平台120上方的位置時,垂直地固持著基板固持具110的臂體141開始下降。第5A圖圖示狀態是基板固持具110之下端113放低到稍微高於水平移動機構121的位置。基板固持具110與水平移動機構121在此時的位置關係圖示於第6A圖與第7B圖。
然後,如第7C圖所示,夾持器143釋放基板固持具110。如第5B圖、第6B圖及第7D圖所示,臂體141隨後放低直到基板固持具110的下端113觸及水平移動機構121。
在基板固持具110的向下運動期間,如第5A圖與第5B圖所示,臂體141最好以高速放低同時夾持器143固持著基板固持具110反抗晃動直到基板固持具110的下端113到達稍微高於水平移動機構121的位置。然後,最好基板固持具110由夾持器143鬆開並且以低速放低臂體141直到基板固持具110的下端113觸及水平移動機構121。以此方式,可在短時間內穩定地放低基板固持具110。
就在基板固持具110的下端113觸及水平移動機構121時,基板固持具110是在旋轉循環的下死點(bottom dead center)而且無法平滑地轉動。因此,在基板固持具110的下端113觸及水平移動機構121後,如第5C圖所示,稍微放低臂體141及向鍍覆區130稍微水平移動。因此,如第6C圖所示,基板固持具110此時是斜的以及開始平滑地旋轉。
在基板固持具110傾斜成預定角度(約15°為較佳)後,放低臂體141以導致基板固持具110的下端113在基板固持具110的法碼作用下可推動水平移動機構121,如第6D圖所示。當基板固持具110的下端113放低時,臂體141向基板傳送機器人180稍微移動。臂體141的下降造成下端113被水平移動機構121支承的基板固持具110旋轉以及由垂直狀態傾斜成水平狀態,如第5D圖與第5E圖所示。具體言之,如第6E圖所示,當臂體141由圖示於第6D圖的位置放低時,基板固持具110會傾斜成水平狀態同時在點A處有支撐。
當臂體141進一步放低時,基板固持具110水平地躺著,如第5F圖與第6F圖所示,以及基板固持具傳送器140的向下運動與水平移動機構121的水平運動完成。水平基板固持具110的法碼完全由平台120承擔。臂體141進一步降低,然後向鍍覆區130縮回後升高。
如上述,基板固持具110可由垂直姿態轉變成水平姿態而不需要有大扭力用以轉動基板固持具110的大尺寸旋轉機構。根據本發明,重要的是優化以下設計:首先移動基板固持具傳送器140以使基板固持具110傾斜的距離,放低臂體141的速度,使水平移動機構121回到初始位置的作用力,手把111與升降機142的指狀物142a的滑動阻力,以及基板固持具110的下端113與水平移動機構121的形狀及其間的滑動阻力。
根據本發明,轉變基板固持具110的姿態係與水平移動機構121的水平運動一起進行。根據另一姿態轉變方案,如第8A圖至第8C圖所示,基板固持具110的下端113可與平台120的左端保持接觸,以及臂體141可弧形運動以使基板固持具110呈水平姿態。不過,如第1圖所示,由於基板固持具開關機構102(它在基板傳送機器人180傳送基板500至基板固持具110或接受來自基板固持具110的基板500時使得基板固持具110可釋放基板500)配置於平台120上方,因此基板固持具傳送器140與基板固持具開關機構102容易相互干擾。
根據又一姿態轉變方案,如第9A圖至第9C圖所示,基板固持具110的下端113可與平台120的右端保持接觸,臂體141可使基板固持具110向鍍覆區130傾斜直到基板固持具110水平地躺著,以及最後臂體141使基板固持具110移到平台120上。不過,如第9B圖所示,由於基板固持具傳送器140由平台120向鍍覆區130突出一段大距離而可能干擾鍍覆區130的加工操作。
不像上述其他姿態轉變方案,用本發明改變基板固持具110之姿態的方法,在基板固持具傳送器140轉變基板固持具110的姿態時,基板固持具傳送器140不會干擾基板固持具開關機構102以及鍍覆區130的加工操作。結果,不需要考慮基板固持具傳送器140與基板固持具開關機構102及鍍覆區130之間的距離。本發明改變基板固持具110之姿態的方法可高度有效地把鍍覆裝置構造成為節省空間者。
水平移動機構121可包含本身可水平移動的機構而不是在基板固持具110之法碼的作用下。不過,此機構需要它自己的電源而且必須與臂體141協同操作用以轉變基板固持具110的姿態,這導致複雜的控制過程。因此,最好使水平移動機構121可滑動以及控制機構以及使水平移動機構121在由法碼123或螺旋彈簧作用的外力下水平移動用以使水平移動機構121回到它的初始位置。
隨著基板固持具110由垂直狀態變成水平狀態,在此具體實施例中,手把111與升降機142的指狀物142a,以及基板固持具110的下端113與水平移動機構121貼著對方滑動。如果它們貼著對方滑動不合意,則手把111的相對兩端可用軸承支撐,以及可在基板固持具110的下端113裝上滾輪。不過,由於基板固持具110會浸入鍍液,因此軸承及滾輪會配置於鍍液中或鍍液表面附近。會受鍍液影響的軸承及滾輪可能不合意。因此,為了避免部件的滑動運動,升降機142的指狀物142a或水平移動機構121可裝上滾輪使得手把111或基板固持具110的下端113可旋轉。
在已加工基板500由放在平台120上的基板固持具110移走或下一個待加工基板500被基板固持具110固持後,基板固持具110的姿態由水平狀態變成垂直狀態。對於此類姿態轉變,升降機142的指狀物142a在手把111下方進入以及接合手把111,以及升降機142在臂體141上升時懸吊基板固持具110。水平移動機構121不脫離基板固持具110的下端113,以及回到初始位置,這使得基板固持具110處於垂直姿態。臂體141進一步升高。在臂體141正在升高時,夾持器143如上述地操作以防止基板固持具110晃動。
在此具體實施例中,只有在水平移動水平移動機構140以及升降臂體141用以使基板固持具110的姿態在垂直姿態、水平姿態之間轉變時需要電力。需要基板固持具傳送器140用以產生水平、垂直運動的機構以移動基板固持具110至處理槽以及浸漬基板500於處理槽裡的加工溶液中。因此,不需要用以改變基板固持具110之姿態的專屬電力。
本發明可應用於範圍廣泛的裝置用以由一基板固持具固持一基板,傳送該基板固持具,以及鍍覆該基板。在此具體實施例中,本發明的原理應用於例如鍍覆裝置。不過,本發明的原理也可應用於蝕刻裝置、無電鍍裝置、或其類似物。本發明的原理不僅可應用於基板固持具完全浸入處理槽的加工裝置類,也可應用於其中處理槽有定義於其垂直側壁之開口以及用被基板固持具固持之基板水平地封閉該開口的加工裝置類。在此具體實施例中,該鍍覆裝置包含常用來改變基板固持具之姿態以及傳送基板固持具至包括數個鍍槽之處理槽的單一基板固持具傳送器。不過,本發明的原理可應用於包括多個基板固持具傳送器的鍍覆裝置,例如,其中一個用來改變基板固持具的姿態而另一個用來傳送基板固持具至鍍覆區130。
根據本發明,如上述,由於該基板固持具可穩定地旋轉而不需要大尺寸旋轉機構,該鍍覆裝置為節省空間者而且製造成本可降低。特別是,當用來傳送基板固持具至該等鍍槽的基板固持具傳送器用來轉動基板固持具時,不需要用以旋轉基板固持具的個別動力機構,而且鍍覆裝置的製造成本可大幅降低。
以下描述基板固持具開關機構102的操作順序。基板固持具開關機構102用來裝載及移走基板固持具110的蓋體,亦即,以下會說明的活動支承構件11,使得水平地放在平台120上的基板固持具110可裝入基板500及取出基板500。
第10圖的平面圖圖示基板固持具110的結構,其中裝上固定支承構件15的活動支承構件11有數個各自與夾持器16保持裝配接合的葉瓣13。第11A圖的平面圖圖示基板固持具110的固定支承構件15。第11B圖的平面圖圖示基板固持具110的活動支承構件11。第12圖的放大橫截面圖圖示基板固持具110的部份固定支承構件15與活動支承構件11。
如第10圖至第12圖所示,基板固持具110有活動支承構件11作為蓋體與要放在平台120上的固定支承構件15。活動支承構件11與固定支承構件15夾住基板500於其間。活動支承構件11的形式為實質圓形環狀物以及有支撐構件12以及與支撐構件12整合及向外突出的多個葉瓣13。活動支承構件11可固定於固定支承構件15以及可移走活動支承構件11。如第10圖所示,活動支承構件11固定於固定支承構件15的上表面。固定支承構件15有多個位置各自對應至葉瓣13的夾持器16。夾持器16有倒L形狀,以及有向內彎尖端。當葉瓣13裝入夾持器16的向內彎尖端時,夾持器16使活動支承構件11固定於固定支承構件15。葉瓣13與夾持器16最好有錐形表面用以允許它們平滑地裝在一起。
支撐構件12對於活動支承構件11可旋轉以及不能分離地由防滑脫構件(dislodgment prevention member)12b固持,以及可與葉瓣13一起可繞著活動支承構件11的中心點R在實質水平平面中旋轉。支撐構件12的形式為實質圓形環狀物,例如。支撐構件12有配置於支撐構件12圓周表面上以及向基板固持具開關機構之頭部1100(隨後會描述)突出的突起物12a。用防滑脫構件12b防止支撐構件12由活動支承構件11滑脫。
活動支承構件11與固定支承構件15夾住基板500於其間,以及在支撐構件12旋轉時固定在一起以使葉瓣13與夾持器16裝配接合。為了裝載及移走基板500,旋轉支撐構件12以使葉瓣13與夾持器16不裝配接合。基板500放在固定支承構件15的基板放置區14上。
活動支承構件11有第一密封環18a與第二密封環18b用以密封基板500中不需要用鍍液鍍覆的部份,例如,邊緣與反面。第一密封環18a與基板500的外周緣保持接觸,以及第二密封環18b與固定支承構件15的表面保持接觸。基板固持具110係使用於電鍍裝置。因此,基板固持具110有數個電接觸20用以接觸基板500中用第一密封環18a密封及供電至基板500的邊緣區。在活動支承構件11與固定支承構件15夾住基板500於其間時,電接觸20電氣連接至外部電源。第一密封環18a以及第二密封環18b用密封環支架(seal ring holder)19固持。為了說明簡潔,第一密封環18a與第二密封環18b可一起稱為密封環18。
為了由基板固持具110移走基板500,活動支承構件11移動離開固定支承構件13。此時,第一密封環18a與基板500可固定在一起,以及基板500可黏上活動支承構件11以及用活動支承構件11升高。為了防止基板500黏上活動支承構件11,活動支承構件11最好有剝離彈簧(peel spring)用以在基板500移動離開第一密封環18a時向固定支承構件15偏壓基板500以及剝離基板500與第一密封環18a。在日本專利第4162440號中有揭示剝離彈簧。
不過,即使活動支承構件11有彈簧構件,取決於塗於基板500之阻劑層的本質與性質,例如材料與厚度,基板500仍可能位置偏離基板放置區14,因為密封環18a與基板500在活動支承構件11移走時相互固定。特別是,基板500的部份邊緣可固定於第一密封環18a,以及基板500可能傾斜地升高然後掉入固定支承構件15上的不對齊位置。
如以下所述,解決此問題係藉由在基板固持具開關機構102的感測器1140偵測基板500位置失準時,防止鍍覆裝置繼續操作移位基板500。
第13圖的示意圖圖示基板固持具開關機構102的結構。如第13圖所示,基板固持具開關機構102包含頭部1100、第一致動器1200、以及第二致動器1300。
定位於平台120上方的頭部1100可固持基板固持具110中放在平台120上的活動支承構件11。頭部1100可旋轉活動支承構件11的支撐構件12以旋轉葉瓣13,藉此用以使活動支承構件11固定於固定支承構件15或使活動支承構件11與固定支承構件15鬆開,以及固持活動支承構件11。
第一致動器1200用頭部1100的連接凸部(connecting boss)1170連接至頭部1100。操作時,第一致動器1200使頭部1100垂直地移動。在此具體實施例中,第一致動器1200有致動器單元1210以及有一端連接至頭部1100的軸桿1220。在軸桿1220伸出及縮回時,第一致動器1200使頭部1100垂直地移動。
第二致動器1300有可單軸移動的致動器單元1310與固定於致動器單元1310之活動板1320的軸鉤(shaft hook)1330。兩個滾輪1340在藉滾輪軸1350隔開於其間的位置處可旋轉地裝上軸鉤1330用以允許以下會描述的軸桿1130在有推壓時滑動。在第二致動器1300操作時,軸鉤1330往復地水平移動以推壓由頭部1100伸出的軸桿1130以旋轉頭部1100的轉盤1150。第二致動器1300可包含滾珠螺桿。
第14A圖與第14B圖圖示頭部1100的結構細節。如第14A圖與第14B圖所示,頭部1100包含壓盤1110與裝在壓盤1110上的轉盤1150。壓盤1110包含複數個掛勾1111,複數個轉盤導件1112,複數個導輪1113,以及複數個壓制塊1114。在壓盤1110的外周緣上穩固地支撐以間隔隔開的數個感測器1140。
轉盤1150有數個固定鉤(fastening hook)1151以及連接至軸桿1130的一端。轉盤1150的形式為用壓盤1110上的複數個轉盤導件1112夾住的實質圓形環狀物。轉盤1150在實質水平平面中可繞著中心軸旋轉而與導輪1113滾動接合(rolling engagement)。
軸桿1130包含例如棒體。當第二致動器1300操作以使軸鉤1330水平移動時,軸桿1130也水平移動,使轉盤1150旋轉。具體言之,藉由控制第二致動器1300的操作可控制轉盤1150的旋轉。感測器1131裝在壓盤1110上用以偵測軸桿1130的位置。
當轉盤1150繞著中心軸旋轉時,它使支撐構件12及葉瓣13旋轉。在此具體實施例中,兩個固定鉤1151各自在兩個圓周位置由轉盤1150向下伸出。當第二致動器1300旋轉轉盤1150時,固定鉤1151中之一個推壓支撐構件12的突起物12a,而使支撐構件12旋轉。
壓制塊1114皆裝在壓盤1110的底面。當第一致動器1120放低頭部1100時,壓制塊1114例如在圖示於第12圖的點P處與活動支承構件11接觸,而向下壓制活動支承構件11。當活動支承構件11因此被向下壓制時,活動支承構件11向下壓制的距離會使密封環18變形。在導致活動支承構件11下降時,產生葉瓣13、夾持器16的間隙。因此,使支撐構件12旋轉的作用力,亦即,由第二致動器1300產生的驅動功率,可相對小,這可最小化夾持器16及葉瓣13的磨損。
壓制塊1114向下壓制活動支承構件11的距離取決於放低頭部1100至那個位置。如果基板固持具110有不同的厚度,則密封環18變形或收縮的距離會不同。具體言之,如果基板固持具110比正常厚度還薄,則因為密封環18沒有被充分地壓縮,支撐構件12在旋轉時會有較多的磨損。如果基板固持具110比正常厚度厚些,則密封環18被過度壓縮及損壞,以及對於它們的密封能力可能有不利影響。
解決上述問題可用,如第15圖所示,有彈性構件30(例如,彈簧)容納於其中的柱塞作為每個壓制塊1114。該柱塞也容納保持頂著彈性構件30以及由柱塞突出的插銷31。有一些回彈力的彈性構件30係經預壓縮至某一程度以及收納於柱塞中,使得彈性構件30正常地偏壓插銷31以由柱塞突出而與基板固持具110接觸。以此方式構成的壓制塊1114可減少由基板固持具110之個別尺寸特性造成密封環18的壓縮距離差異。結果,可容忍基板固持具110的厚度差異,穩定地減少在基板固持具110開關時產生的組件磨擦阻力,以及穩定化密封環18的密封能力。
壓盤1110在外緣上有多個掛勾1111。當活動支承構件11的葉瓣13轉到掛勾1111中之各個鉤子正上方的位置時,頭部1100會升高。活動支承構件11的葉瓣13此時被掛勾1111吊掛以使活動支承構件11與頭部1100一起升高。此時,在活動支承構件11、固定支承構件15之間產生餘隙,這允許固定支承構件15放上或移走基板500。
如本文以上所述,活動支承構件11的支撐構件12旋轉以使活動支承構件11固定於固定支承構件15,以及用各自通過頭部1100以單一衝程操作的獨立致動器來升高及放低活動支承構件11。結果,不需要複雜的可往復及可旋轉機構,這在習知鍍覆裝置是必要的,以及鍍覆裝置有相對小的尺寸及簡單的結構,而且可用低成本製成。包含用鉸鏈相互連結之活動支承構件11及固定支承構件15的習知基板固持具需要用以升高活動支承構件11以定位於平台下方的機構。本發明的基板固持具110不需要用以打開及關閉基板固持具110的專屬致動器。
感測器1140皆裝在壓盤110的外周緣上作為位置偵測器用以偵測基板500在置於平台120上之基板固持具110的位置。以下用第16A圖與第16B圖描述偵測基板500位置的方法。
如第16A圖與第16B圖所示,基板固持具開關機構102的每個感測器1140位於基板固持具110上方。感測器1140可為例如雷射感測器,但不限於此。基板固持具開關機構102的多個感測器1140能夠準確地偵測基板500的位置失準。基板固持具110的固定支承構件15有定義於其外周緣的凹部17,其係與感測器1140施加雷射光束的位置對齊。例如,基板固持具開關機構102有3個感測器1140,以及如第17圖所示,固定支承構件15有在基板放置區14外周緣的3個凹部17。較佳地,每個凹部17有實質垂直於感測器1140之雷射光束軸線以及允許鍍液流出凹部17的斜底面,使得感測器1140與凹部17斜底面可保持不變的距離。
感測器1140測量到達一物件的距離,以及判斷測得距離是否落在預定範圍內。例如,如果定位於某一高度的感測器1140與凹部17的斜底面隔開一段距離A,如第16A圖所示,以及感測器1140偵測距離A作為到達斜底面的距離,則判斷感測器1140已測得到達斜底面的正確距離,而不是到達固定支承構件15上之基板500的距離。因此,發現基板500不在感測器1140、斜底面(亦即,凹部17)之間。
另一方面,如果感測器1140偵測小於距離A的距離W1,如第16B圖所示,則判斷感測器1140已測得到達基板500的距離以及基板500有位置失準的問題。
如果用對應感測器1140測得到達多個凹部17之斜底面的正確距離,則發現基板500在任一凹部17的方向沒有位置失準。因此,可更加準確地偵測基板500的位置失準。
藉由調整感測器1140與基板500法線方向的距離A及梯度R,可設定判斷基板500位置失準的閥值D為適當的數值。閥值D最好在0.5毫米至1.5毫米之間。
在發生基板500不位於感測器1140、凹部17之間時,基板500可能不在固定支承構件15上。例如,基板500可能黏上活動支承構件11以及與活動支承構件11一起升高。為了預防此一情況,如第18A圖與第18B圖所示,感測器1140可在頭部1100升高時上升,以及可在高度高於感測器1140先前測量到達凹部17斜底面之距離處的位置,再度測量到達凹部17斜底面的距離。
具體言之,如第18A圖所示,當感測器1140由感測器1140先前測量到達凹部17斜底面之距離的高度上升至高度H時,感測器1140與基板500隔開一段距離W2。如果感測器1140測量到達基板500的距離W2,則判斷感測器1140已測得到達基板500的正確距離,以及發現基板500位於固定支承構件15上。
如第18B圖所示,另一方面,如果感測器1140測量小於距離W2的距離B,則判斷感測器1140已測得到達凹部17斜底面的距離,以及發現基板500不在固定支承構件15上。
以下用第19圖至第22圖描述基板固持具開關機構102的操作順序用以放置基板500於基板固持具110中以及由基板固持具110移走基板500。
第19圖的透視圖圖示用基板固持具傳送器140水平放在平台120上的基板固持具110。在此狀態下,用連接凸部1170連接至第一致動器1200的頭部1100與基板固持具110向上隔開。軸桿1130由頭部1100伸出至在第二致動器1300上方的位置。基板固持具110不固持著基板500,以及活動支承構件11用與夾持器16輕微地保持接合的葉瓣13暫時固定於固定支承構件15。
然後,用第一致動器1200放低頭部1100,從而使軸桿1130進入在兩個滾輪1340之間的位置。
之後,如第20圖所示,操作第二致動器1300以使活動支承構件11與固定支承構件15鬆開,亦即,使葉瓣13與夾持器16鬆開。在第20圖,用第二致動器1300使軸鉤1330在以箭頭X’表示的方向移位,而使反時鐘轉盤1150轉動。因此,固定鉤1151中之一個推壓支撐構件12的突起物12a,而使葉瓣13移到掛勾1111,如上述。
第二致動器1300移到初始位置以使軸鉤1330由圖示於第20圖的位置沿著以箭頭X、X’表示的方向回到中間位置。然後,操作第一致動器1200以升高頭部1100,而使活動支承構件11升高。基板傳送機器人180隨後把基板500放在固定支承構件15的基板放置區14上,如第21圖所示。
然後,操作第一致動器1200以由圖示於第21圖的位置放低頭部1100。當壓盤1110下表面上的壓制塊1114壓制活動支承構件11時,如上述,由於壓制塊1114中含有各自的彈性構件30,它們可減少密封環18由基板固持具110不同厚度造成的壓縮距離差異。
當第一致動器1200放低頭部1100以及第二致動器1300使軸鉤1330沿著以箭頭X表示的方向由圖示於第21圖的位置移動,軸鉤1330在以箭頭X表示的方向推壓軸桿1130,而使轉盤1150順時鐘轉動,如第22圖所示。固定鉤1151推壓也順時鐘轉動之支撐構件12的突起物12a。葉瓣13此時與夾持器16裝配接合。活動支承構件11此時固定於固定支承構件15以夾住基板500於其間。
第22圖圖示彼此保持裝配接合的葉瓣13與夾持器16,以及基板500夾在活動支承構件11、固定支承構件15之間。如果活動支承構件11要暫時固定於固定支承構件15以及沒有基板500夾在其間的話,則軸鉤1330可停在稍微在圖示於第22圖之位置前面的位置。
在第22圖,在葉瓣13與夾持器16彼此保持裝配接合後,第二致動器1300移到初始位置以使軸鉤1330沿著以箭頭X、X’表示的方向回到中間位置。然後,固持著基板500的基板固持具110用基板固持具傳送器140傳送至適當地加工基板500的鍍覆區130。
在基板500加工後,固持著已加工基板500的基板固持具110放在平台120上,以及用基板固持具開關機構102及基板傳送機器人180由基板固持具110移走基板500。用以分開活動支承構件11與固定支承構件15以便由基板固持具110移走基板500的方法由第一致動器1200與第二致動器1300用與上述實質相同的方式完成。
第21圖也圖示在固持著已加工基板500的基板固持具110放在平台120上後被頭部1100升高的活動支承構件11。如果基板500用第一密封環18a固定及升高,然後掉入固定支承構件15上的失準位置,或是如果基板500仍然黏著活動支承構件11,則如上述,在頭部1100上的感測器1140測量到達固定支承構件15及基板500的距離時,用該等感測器1140偵測這種問題。
如本文以上所述,基板固持具開關機構102有相對小的尺寸以及由簡單的組件構成而成本低。由於此具體實施例的基板固持具開關機構102包含在可垂直移動頭部1100上的數個感測器1140用以偵測基板500的位置失準,基板固持具開關機構102能夠更準確地偵測基板500的位置失準,不論基板500與基板固持具110是否會變形以及基板500上是否有水滴。此外,由於用於壓制基板固持具1100的壓制塊1114包含各自的彈性構件30於其中,它們可減少密封環18由基板固持具110之個別尺寸特性造成的壓縮距離差異,從而穩定化密封環18對於基板500的密封能力。
在此具體實施例中,第二致動器1300經配置成與平台120並肩。不過,由於第二致動器1300用來使轉盤1150與壓盤1110相對旋轉,第二致動器1300可裝在壓盤1110上用以旋轉轉盤1150。在此具體實施例中,各自含有彈性構件30的壓制塊1114減少密封環18由基板固持具110之不同厚度造成的壓縮距離差異。不過,用以使頭部1100垂直地移動的第一致動器1200可包含有扭力監視性能的伺服馬達,以及可控制該伺服馬達以控制頭部1100的下降以使壓縮密封環18的力不變。以此方式,可使密封環18的壓縮距離不變,而與基板固持具110的不同厚度無關。
此具體實施例的拖車型暫存倉150(參考第1圖及第2圖)為用以儲存各自在垂直平面延伸之數個基板固持具110的暫存倉。拖車型暫存倉150可儲存基板固持具110於其中的數目至少與鍍覆區130之鍍槽130f的隔室數目一樣多。拖車型暫存倉150最好儲存另外一組基板固持具110用來作為因供電中斷或其類似者而有瑕疵之基板固持具110的備份。
拖車型暫存倉150放在暫存倉設置區160中。如第1圖所示,暫存倉設置區160經配置成與鍍覆裝置的後表面毗鄰以及在鍍覆裝置的前表面上有數個裝載埠170。暫存倉設置區160因而拖車型暫存倉150可配置於其他的位置,例如,平台120與鍍覆區130之間。不過,應以第1圖的次序順序排列平台120、鍍覆區130及暫存倉設置區160以便有較高的效率,因為該佈局有較高的單位時間產能。具體言之,在鍍覆裝置以連續方式操作時,在基板固持具110已傳送已在鍍覆區130中加工的基板500後,基板固持具110接受下一個待加工基板500。因此,除非基板固持具110出問題,例如供電中斷或其類似者,拖車型暫存倉150的對應隔室會空出來以及基板固持具110跳過空拖車型暫存倉150會造成傳送時間損失。換言之,在鍍覆裝置以連續方式操作時,不會傳送基板固持具110至右邊超過第1圖中用X表示的點。
如果拖車型暫存倉150從而暫存倉設置區160配置於平台120、鍍覆區130之間,則鍍覆裝置的側壁(面向第1圖的觀看者)需要開口以及拖車型暫存倉150必須通過該開口放入及取出暫存倉設置區160。不過,該鍍覆裝置通常與相鄰裝置隔開約1米的距離,這提供有限的空間讓操作員把拖車型暫存倉150放入及取出暫存倉設置區160以及從事與拖車型暫存倉150有關的工作。難以製造能在如此有限空間移動以及可儲存多個基板固持具的拖車型暫存倉。根據此具體實施例,暫存倉設置區160經配置與鍍覆裝置的後表面毗鄰,因為在鍍覆裝置後表面後面有相對大的空間可用而得以自由進出暫存倉設置區160。
接下來,以下描述拖車型暫存倉150的結構細節。當鍍覆裝置關機時,亦即,在不加工基板500時,拖車型暫存倉150儲存所有的基板固持具110於其中。當鍍覆裝置運作時,亦即,在加工基板500時,由拖車型暫存倉150取出必要的基板固持具110,以及將不用的基板固持具110或出問題(例如,供電中斷或其類似者)的基板固持具110儲存於拖車型暫存倉150。
第23圖的示意圖圖示拖車型暫存倉150的結構。如第23圖所示,拖車型暫存倉150用作拖車型暫存倉150移動機構的包含多個腳輪151,多個鉤子接受器152用以支承基板固持具110的掛鉤112以吊掛基板固持具110,以及防基板固持具晃動構件153用以防止用鉤子接受器152吊著的基板固持具110晃動。拖車型暫存倉150也包含一對暫存倉鎖159(例如,閂鎖或其類似物)用以鎖定拖車型暫存倉150於暫存倉設置區160中,機架155,垂直滾輪156,水平滾輪157,排放盤158,以及手柄154。以下描述該等組件的細節。拖車型暫存倉150有定義於機架155中的基板固持具儲存區作為用以儲存多個基板固持具110於其中的空間。
由於拖車型暫存倉150有作為移動機構的腳輪151,拖車型暫存倉150可移動進出暫存倉設置區160,亦即,進出鍍覆裝置。在此具體實施例中,腳輪151係用作移動機構。不過,拖車型暫存倉150可具有另一移動機構,而不是腳輪151。例如,可裝設軌道用來以滑動方式引導拖車型暫存倉150進出暫存倉設置區160。由於拖車型暫存倉150可拉出鍍覆裝置之中的暫存倉設置區160,以及在鍍覆裝置外,基板固持具110放入拖車型暫存倉150及取出,操作員的負擔小於在鍍覆裝置內用人力或升降機將基板固持具110放入及取出拖車型暫存倉150的情形。
由於拖車型暫存倉150因有腳輪151而可移動,拖車型暫存倉150可完全與鍍覆裝置分開。在拖車型暫存倉150完全與鍍覆裝置分開後,拖車型暫存倉150可移到鍍覆工廠中可維修基板固持具110的維修區。用維修區的固定升降機可由拖車型暫存倉150拉出相對重的基板固持具110。如果拖車型暫存倉150與鍍覆裝置不可分離,則活動升降機需要拉到鍍覆裝置,以及拖車型暫存倉150的維修過程既費力又耗時。然而,根據此具體實施例,可分離的拖車型暫存倉150則便於維修。
第24圖的透視圖圖示另一拖車型暫存倉150的結構。如第24圖所示,拖車型暫存倉150的機架155有定義於其側壁的凹部155a。通過凹部155a,由鉤子接受器152吊著的基板固持具110可輕易地由拖車型暫存倉150移走,以及通過凹部155a,基板固持具110可輕易地加入拖車型暫存倉150以及掛上鉤子接受器152。凹部155a使得基板固持具110可輕易放入及取出拖車型暫存倉150而不必升高基板固持具110以離開拖車型暫存倉150。
第25圖的示意側視圖圖示在鍍覆裝置中的拖車型暫存倉150及暫存倉設置區160。第26圖的示意後視圖圖示在鍍覆裝置中的拖車型暫存倉150及暫存倉設置區160。
暫存倉設置區160最好配置於在基板固持具傳送器140之傳送軸101之延伸方向與鍍覆裝置之後表面毗鄰的位置,因為在基板固持具110不經過空的拖車型暫存倉150時沒有傳送時間損失以及減少單件生產時間(tact time),如上述。暫存倉設置區160可配置於圖示於第1圖及第2圖的平台120、吹風槽130h之間,例如,而不是鄰近鍍覆裝置的後表面。不過,當拖車型暫存倉150由在平台120、吹風槽130h之間的暫存倉設置區160拉出時,拖車型暫存倉150位於鍍覆裝置的一側。由於鍍覆裝置之該側的空間受限於毗鄰裝置而且無法自由進出拖車型暫存倉150,因此暫存倉設置區160最好位於鍍覆裝置後表面附近。
如第25圖及第26圖所示,暫存倉設置區160包含配置於定義於鍍覆裝置後表面之開口的門161讓拖車型暫存倉150通過它可送入及取出暫存倉設置區160,以及用作開關裝置的擋板162用以最小化在門161打開時周遭空氣流入鍍覆裝置的間隙。在此具體實施例中,門161包含與擋板162一起工作的鎖定機構。該鎖定機構在擋板162打開時鎖定門161於關閉位置。
此具體實施例的鎖定機構包含用於鎖定擋板162的擋板開關165a與用於鎖定門161的門開關165b。擋板開關165a與門開關165b配置於暫存倉設置區160中。擋板開關165a與門開關165b中之每一者最好為結合致動器型開關。當裝在擋板162或門161上的致動器***擋板開關165a或門開關165b時,擋板開關165a或門開關165b偵測擋板162或門161關上,以及鎖住致動器防止遭拆除。在解開訊號供給至擋板開關165a或門開關165b時,擋板開關165a或門開關165b解開致動器。在擋板開關165a鎖住致動器時,擋板162無法打開,以及在門開關165b鎖住致動器時,門162無法打開。擋板開關165a與門開關165b互相工作使得門開關165b解開,除非擋板開關165a鎖上,以及擋板開關165a無法解開,除非門開關165b鎖上。因此,擋板開關165a與門開關165b中之任一者打開,另一個必定關上以最小化湧入區域(例如,鍍覆區130與基板固持具傳送器140)的周遭空氣。
擋板開關165a與門開關165b中之每一者可包含電磁操作安全開關。鍍覆裝置的背面板可用作拖車型堆疊器150的整合門,而不是暫存倉設置區160的門161。擋板162包含樞轉擋板,它用擋板旋轉機構162a可在打開位置與關閉位置之間角運動以便節省空間。暫存倉設置區160用擋板開關165a偵測何時擋板162打開及關閉。
在此具體實施例中,暫存倉鎖或閂鎖159中之每一者包含閂鎖手柄159a用以使拖車型暫存倉150緊緊地固定於暫存倉設置區160。當拖車型暫存倉150放入暫存倉設置區160時,暫存倉鎖或閂鎖159使拖車型暫存倉150在暫存倉設置區160中不可移動。由橡膠或其類似物製成的彈性塊體167裝在拖車型暫存倉150的一端,它在拖車型暫存倉150移入暫存倉設置區160時作為引入端(leading end),或在拖車型暫存倉150進入暫存倉設置區160時抵頂暫存倉設置區160的後表面。在拖車型暫存倉150與暫存倉設置區160的後表面相互接觸時,彈性塊體167用來減少衝擊。當要引進拖車型暫存倉150於暫存倉設置區160內時,操作員把拖車型暫存倉150推入暫存倉設置區160直到它壓到彈性塊體167,然後用暫存倉鎖或閂鎖159固定拖車型暫存倉150於暫存倉設置區160中。
在此具體實施例中,暫存倉設置區160有配置於其中的水平導板163用以在拖車型暫存倉150放入及取出堆疊器設置區160時調整拖車型暫存倉150的位置及高度。第27圖的平面圖圖示配置於暫存倉設置區160的導板163與拖車型暫存倉150上的垂直滾輪156及水平滾輪157。第28圖的側視圖圖示配置於暫存倉設置區160的導板163與拖車型暫存倉150上的垂直滾輪156及水平滾輪157。
如第27圖及第28圖所示,拖車型暫存倉150包含在腳輪150旁邊的垂直滾輪156,以及暫存倉設置區160包含導板163。當拖車型暫存倉150推入暫存倉設置區160時,垂直滾輪156騎在導板163上。此時,腳輪151升高離開地板。
個別鍍覆裝置常有不同的地板面高度。如果在拖車型暫存倉150推入暫存倉設置區160時暫存倉設置區160沒有導板及腳輪151與地板保持接觸,則拖車型暫存倉150對於不同鍍覆裝置可能有不正確的垂直定位。對於一鍍覆裝置已垂直調整的拖車型暫存倉150對於另一鍍覆裝置可能有不正確的垂直定位。用作為垂直定位參考以提供公共高度給不同鍍覆裝置中之組件用的導板163避免此一缺點。由於拖車型暫存倉150在放入暫存倉設置區160時支撐於導板163上,拖車型暫存倉150可共用於不同的鍍覆裝置。換言之,多個拖車型暫存倉150可使用於一個鍍覆裝置。
為了使拖車型暫存倉150平滑地進入暫存倉設置區160,在此具體實施例中,在拖車型暫存倉150移入暫存倉設置區160時,導板163有中心垂直導軌163a及拖車型暫存倉150上的水平滾輪157與導軌163a的側表面保持滾動接觸。在水平滾輪157與導軌163a的側表面保持滾動接觸時,水平滾輪157限制腳輪151的側向運動,從而定位調整腳輪151。
在此具體實施例中,導板163在前端附近的上表面上有斜坡163b用以允許垂直滾輪156平滑地騎在導板163上。導軌163a在前端附近的相對側表面上有一對斜坡163c用以允許水平滾輪157平滑地騎在導軌163a上。導軌163a可具有在離開斜坡163c方向逐漸變大的寬度以逐漸減少水平滾輪157與導軌163a之間的餘隙。因而,水平滾輪157可與導軌163a平滑滾動接觸地運動,這將拖車型暫存倉150調整成在暫存倉設置區160中有更準確的位置。
萬向輪(ball caster)可裝在導板163上,而不是拖車型暫存倉150上的垂直滾輪156,以及在拖車型暫存倉150推入暫存倉設置區160時,拖車型暫存倉150可在導板163上的萬向輪上移動。拖車型暫存倉150可具有滾輪以及暫存倉設置區160可具有導件用以調整拖車型暫存倉150在暫存倉設置區160中的定位。
在此具體實施例中,支撐柱164裝在導板163的下表面上用以承受拖車型暫存倉150的重量。支撐柱164有高度調整功能。整個鍍覆裝置的地板高度是用在鍍覆裝置下表面上的調整器168調整(參考第25圖)。在第25圖,導板163有固定於鍍覆裝置的左端,以及藉由支撐柱164的高度調整功能來調整成與地板平行。
暫存倉設置區160可具有暫存倉偵測器(未圖示),例如紅外線感測器或攝影機用以判定拖車型暫存倉150是否在暫存倉設置區160中以及拖車型暫存倉150在暫存倉設置區160中是否固定於正確的位置。暫存倉設置區160也可具有指示器,例如燈或其類似物,用以向操作員指示拖車型暫存倉150是否在暫存倉設置區160中。
除非暫存倉偵測器偵測拖車型暫存倉150在暫存倉設置區160中固定於正確位置以及也除非門開關165b鎖定門161,解開訊號不會送到鎖住擋板162的擋板開關165a,亦即,擋板162保持關閉。這可防止基板固持具110遭受拖車型暫存倉150在暫存倉設置區160中裝入錯誤位置時造成的傳送麻煩,或防止周遭空氣湧入鍍覆區130及基板固持具傳送器140。
如第29A圖至第29C圖所示,閂鎖手柄159a裝在拖車型暫存倉150中面向門161的側壁上。暫存倉設置區160有複數個閂鎖接受器159b用以接受各自的閂鎖手柄159a。閂鎖手柄159a與閂鎖接受器159b聯合構成閂鎖或暫存倉鎖159用以鎖定拖車型暫存倉150於暫存倉設置區160中。門161在面向拖車型暫存倉150的表面上有複數個閂鎖導件169用以引導各自的閂鎖手柄159a。
第29A圖的示意圖圖示拖車型暫存倉150上的閂鎖手柄159a與暫存倉設置區160之門161上的閂鎖導件169的關係。第29B圖的側視圖圖示門161中裝上閂鎖導件169的表面與閂鎖手柄159a的關係。第29C圖的端視圖圖示有閂鎖導件169裝在其上的門161。
當閂鎖手柄159a接合閂鎖接受器159b時,拖車型暫存倉150在暫存倉設置區160中鎖定於定位。閂鎖手柄159a嚙合閂鎖接受器159b同時在來自壓縮彈性塊體167的反作用力(reactive force)下用閂鎖接受器159b推動閂鎖手柄159a。
在拖車型暫存倉150放入暫存倉設置區160時,閂鎖導件169配置於門161中面向拖車型暫存倉150的內表面上。如第29C圖所示,閂鎖導件169的形式為由門161突出及實質水平地延伸的凸緣,其形狀經製作成可保持在閂鎖手柄159a之間。為了安裝拖車型暫存倉150於暫存倉設置區160中及關閉門161,閂鎖手柄159a有實質水平的取向以便保持在閂鎖導件169之間是必要的。
為了實質水平定向閂鎖手柄159a,拖車型暫存倉150需要推到暫存倉設置區160內的預定位置。當拖車型暫存倉150在暫存倉設置區160的預定位置時,用由閂鎖手柄159a及閂鎖接受器159b構成的閂鎖159鎖住拖車型暫存倉150於暫存倉設置區160中。除非閂鎖手柄159a被實質水平地定向,閂鎖手柄159a與閂鎖接受器159b會相互干擾,防止門161被關上。因此,門161無法關上,除非拖車型暫存倉150推到暫存倉設置區160內的預定位置。
以此方式,定能安裝及鎖定拖車型暫存倉150於暫存倉設置區160中的預定位置。拖車型暫存倉150可具有用於偵測閂鎖手柄159a在正確位置與閂鎖接受器159b嚙合的開關(未圖示)以及用於確保閂鎖手柄159a可抵頂不當運動的致動器(未圖示)。
如第23圖、第25圖及第26圖所示,排放盤158配置於拖車型暫存倉150的下半部或底部上。如第25圖所示,在暫存倉設置區160上方定義開口166供被基板固持具傳送器140固持的基板固持具110通過它來放入及取出暫存倉設置區160。開口166經設定成小於拖車型暫存倉150的排放盤158。因此,當擋板162打開以及液滴穿過開口166落下時,液滴會被拖車型暫存倉150的排放盤158接收而不會滴落及弄髒地板。
暫存倉設置區160的尺寸大到足以安置拖車型暫存倉150於其中。不過,在拖車型暫存倉150放入暫存倉設置區160時,拖車型暫存倉150、暫存倉設置區160最好不要空出大空間,以便在擋板162打開時,不會引進不必要周遭空氣量進入鍍覆區130。在拖車型暫存倉150四周可裝設隔離物(未圖示)以便最小化開口面積的變化,周遭空氣係通過開口吸入鍍覆裝置以及也防止內部空氣及液滴由鍍覆裝置排出,不論是否有拖車型暫存倉150放在暫存倉設置區160中。
此具體實施例的鍍覆裝置,即使在鍍覆裝置運作時,拖車型暫存倉150可拉出鍍覆裝置,亦即,鍍覆裝置的外面板之外,而不需中斷鍍覆裝置的操作。因此,拖車型暫存倉150可由鍍覆裝置取出以及可維修基板固持具110而不會降低鍍覆裝置的稼動率。為了在鍍覆裝置運作時把拖車型暫存倉150放入或取出鍍覆裝置,最好考慮到鍍覆裝置的操作安全以及也盡力最小化鍍覆裝置中因存取拖車型暫存倉150而產生空氣擾流。若鍍覆裝置不操作時存取拖車型暫存倉150,應滿足對於鍍覆裝置操作安全及最小化空氣擾流的要求,以及在鍍覆裝置運作時也應更嚴格地滿足該等要求。
在基板固持具傳送器140正把基板固持具110放入拖車型暫存倉150或由拖車型暫存倉150移走基板固持具110時,最好將鍍覆裝置控制成可鎖住拖車型暫存倉150而無法由鍍覆裝置移走。因此,該鍍覆裝置包含基板固持具傳送器控制器210(參考第30圖)用以支配及控制基板固持具傳送器140的操作狀態。
第30圖的方塊圖圖示鍍覆裝置的控制器200、基板固持具傳送器140、暫存倉設置區160、暫存倉存取指示器250及可存取/不可存取顯示器(accessibility/inaccessibility display)260之間的連接。如第30圖所示,該鍍覆裝置包含控制器200,其中係包含基板固持具傳送器控制器210、暫存倉設置區控制器220、指示控制器(indication controller)230、以及顯示控制器240。
基板固持具傳送器控制器210監視及控制基板固持具傳送器140,以及接收來自裝在基板固持具傳送器140上之感測器144的偵測訊號(參考第4A圖至第4C圖)。暫存倉設置區控制器220監視及控制暫存倉設置區160的各種組件,包括門161、用以鎖住門161的門開關165b、擋板162、用以鎖住擋板162的擋板165a。
指示控制器230接收來自暫存倉存取指示器250的存取指示。顯示控制器240控制可存取/不可存取顯示器260以及基於與暫存倉設置區160是否可存取的資訊(其係接收自暫存倉設置區控制器220及基板固持具傳送器控制器210)來顯示暫存倉設置區160的可存取或不可存取。
暫存倉存取指示器(以下被稱作“指示器”)250向指示控制器230指示開始由暫存倉設置區160取出拖車型暫存倉150的過程以及結束把拖車型暫存倉150送回暫存倉設置區160的過程,以及控制基板固持具傳送器控制器210以限制基板固持具傳送器140存取暫存倉設置區160。指示器250的形式可為用以輸入處理命令的觸控面板按鈕或設於鍍覆裝置後表面附近的專屬按鈕。指示器250向指示控制器230指示存取拖車型暫存倉150,指示控制器230傳送該指示給基板固持具傳送器控制器210。基板固持具傳送器控制器210限制基板固持具傳送器140存取暫存倉設置區160。
當指示器250向指示控制器230指示即將存取拖車型暫存倉150時,指示控制器230送出該指示給暫存倉設置區控制器220。基於暫存倉設置區160的狀態與被基板固持具傳送器控制器210咬住之基板固持具傳送器140的操作狀態,暫存倉設置區控制器220決定可存取或不可存取暫存倉設置區160。可存取/不可存取顯示器260向操作員指示可存取或不可存取的判斷。
可存取/不可存取顯示器260可包含燈、GUI螢幕影像或蜂鳴器以向操作員或裝置使用者指示可存取或不可存取。可存取/不可存取顯示器260可顯示拖車型暫存倉150是否裝入暫存倉設置區160的資訊以允許操作員輕易識知是否可存取暫存倉設置區160以及暫存倉設置區160的狀態。
當基板固持具傳送器140正在操作以儲存基板固持具110於拖車型暫存倉150中時,禁止存取拖車型暫存倉150,以及暫存倉設置區控制器220斷定拖車型暫存倉150不可存取。當暫存倉設置區控制器220斷定拖車型暫存倉150不可存取,門161被穩固地鎖住以防意外打開。
門161用由用以鎖定擋板162之擋板開關165a與用以鎖定門161之門開關165b組成的開關165鎖住。
為了預防儘管擋板162開著仍基於某些理由(例如,用以鎖住門161之門開關165b失靈)而門161被打開的情形,門161可具有開關感測器(未圖示)以及互鎖機構可用來偵測門161被打開以及基於開關感測器的訊號來產生錯誤訊號。
在此具體實施例中,裝在基板固持具傳送器140上的感測器144(參考第4A圖至第4C圖)也用作感測器用以偵測基板固持具110儲存於拖車型暫存倉150的數目及位置。當鍍覆裝置接通及初始化,感測器144偵測基板固持具110儲存於拖車型暫存倉150的數目及位置。隨後,根據啟動鍍覆製程的命令,基板固持具傳送器140由拖車型暫存倉150移走基板固持具110。鍍覆裝置的控制器200隨時咬住那個基板固持具110已由拖車型暫存倉150取出。因此,就在拖車型暫存倉150由暫存倉設置區160移走之前,鍍覆裝置的控制器200可識知有多少基板固持具110儲存於拖車型暫存倉150。此外,就在拖車型暫存倉150由暫存倉設置區160移走之前,可再度偵測及檢查基板固持具110。
然後,拖車型暫存倉150由鍍覆裝置移走,維修儲存於其中的基板固持具110,以及將拖車型暫存倉150送回到鍍覆裝置。當拖車型暫存倉150回到暫存倉設置區160時,感測器144偵測拖車型暫存倉150中的基板固持具110。此時,如果在拖車型暫存倉150回到暫存倉設置區160後的基板固持具110偵測數目大於在拖車型暫存倉150由暫存倉設置區160取得之前的基板固持具110偵測數目,感測器144可發出警告訊號。感測器144發出警告訊號,因為基板固持具110的數目增加意味著拖車型暫存倉150沒有空間給要送回鍍覆裝置的基板固持具110使用。
當拖車型暫存倉150由鍍覆裝置移走時,維修儲存於其中的基板固持具110,然後經維修之基板固持具110送回到拖車型暫存倉150,經維修的基板固持具110可儲存於拖車型暫存倉150中與移走原始地點不同的地點。此時,當經維修基板固持具110送回到拖車型暫存倉150時,偵測基板固持具110,如上述,以及更新基板固持具110在拖車型暫存倉150之中的地點資訊。因此,當基板固持具傳送器140使基板固持具110回到拖車型暫存倉150時,如果基板固持具110要儲存的地點已被另一基板固持具110佔用時,則感測器144偵測已佔用該地點的基板固持具110,以及產生訊號用以中止基板固持具傳送器140送回基板固持具110。感測器144不必安裝於基板固持具傳送器140,而可安裝於能夠偵測基板固持具110儲存於拖車型暫存倉150之數目及位置的任何位置。
為了能拖車型暫存倉150可靠地放入及取出暫存倉設置區160,在拖車型暫存倉150放入及取出暫存倉設置區160時,防止基板固持具傳送器140移到在暫存倉設置區160上方的位置。防止基板固持具傳送器140移到在暫存倉設置區160上方的位置可用例如用以移動基板固持具傳送器140之伺服馬達的驅動器。
以下用第31A圖至第31E圖描述把拖車型暫存倉150放入暫存倉設置區160以及由暫存倉設置區160移走拖車型暫存倉150的程序。第31A圖至第31E圖的透視圖示意圖示把拖車型暫存倉150放入暫存倉設置區160以及由暫存倉設置區160移走拖車型暫存倉150的程序。
首先,如第31A圖所示,拖車型暫存倉150移到在暫存倉設置區160之門161附近的位置。然後,如第31B圖所示,門161打開。門161可用人力打開或在感測器偵測拖車型暫存倉150接近時自動地打開。然後,如第31C圖所示,拖車型暫存倉150移到暫存倉設置區160內的預定位置。如第31D圖所示,確認拖車型暫存倉150放在暫存倉設置區160內的預定位置,然後門161關上。然後,如第31E圖所示,在確認拖車型暫存倉150放在暫存倉設置區160內的預定位置以及門161關上後,打開暫存倉設置區160內的擋板162。暫存倉設置區160可具有顯示器用以指示擋板162打開以及拖車型暫存倉150備妥進行鍍覆製程。
拖車型暫存倉150由暫存倉設置區160移走如下:首先,如第31D圖所示,確認門161關上,然後擋板162關上。然後,如第31C圖所示,門161打開。拖車型暫存倉150此時開始由暫存倉設置區160移走。如第31B圖所示,拖車型暫存倉150由暫存倉設置區160移走直到拖車型暫存倉150完全與暫存倉設置區160分離。在確認拖車型暫存倉150完全與暫存倉設置區160分離後,門161關上,如第31A圖所示。
以下用第32圖描述在鍍覆裝置運作時把拖車型暫存倉150放入暫存倉設置區160以及由暫存倉設置區160移走拖車型暫存倉150的程序。第32圖為該程序的流程圖,其中連續的步驟用字首“S”加上元件符號表示。
在鍍覆裝置處於正常操作時,將拖車型暫存倉150放入暫存倉設置區160,門161關上及上鎖,以及擋板162打開(步驟S101)。
在必須由暫存倉設置區160移走拖車型暫存倉150以便維修拖車型暫存倉150內的基板固持具110時,例如,指示器250送出指示開始由暫存倉設置區160取出拖車型暫存倉150的過程,以及指示控制器230接收來自指示器250的指示(步驟S102)。當指示控制器230接收來自指示器250的指示時,基板固持具傳送器控制器210確認基板固持具傳送器140的狀態。暫存倉設置區控制器220判斷拖車型暫存倉150是否可存取係基於用基板固持具傳送器控制器210確認的基板固持具傳送器140狀態,例如,基板固持具傳送器140是否正由拖車型暫存倉150移走基板固持具110,或基板固持具傳送器140是否正在把基板固持具110放入拖車型暫存倉150(步驟S103)。
如果暫存倉設置區控制器220判斷拖車型暫存倉150不可存取,則顯示控制器240控制可存取/不可存取顯示器260以指示拖車型暫存倉150不可存取(步驟S104)。此時,門161仍然鎖住而無法打開。如果基板固持具傳送器140的狀態在經過一段時間後被改變以及暫存倉設置區控制器220判斷拖車型暫存倉150可存取,則控制前往步驟S105。
當暫存倉設置區控制器220判斷拖車型暫存倉150可存取時,顯示控制器240控制可存取/不可存取顯示器260以指示拖車型暫存倉150可存取(步驟S105)。擋板162關上以及用開關165a鎖住,門161由開關165b釋放,這會釋放互鎖機構。堆疊器設置區控制器220此時允許門161打開(步驟S106)。
當門161打開以允許存取拖車型暫存倉150時,暫存倉鎖或閂鎖159可手動釋放。通過裝在暫存倉設置區160的感測器或其類似物,用暫存倉設置區控制器220偵測拖車型暫存倉150由暫存倉設置區160移走(步驟S107)。
在拖車型暫存倉150由暫存倉設置區160移走後,門161關上,以及用暫存倉設置區控制器220偵測門161的關閉(步驟S108)。在由暫存倉設置區160移走之拖車型暫存倉150內的基板固持具110由拖車型暫存倉150取出及維修(步驟S109)。當基板固持具110的維修完成時,打開門161以使拖車型暫存倉150回到暫存倉設置區160。用暫存倉設置區控制器220偵測門161的打開(步驟S110)。
拖車型暫存倉150放入暫存倉設置區160,然後用暫存倉鎖或閂鎖159鎖住。用暫存倉設置區控制器220偵測拖車型暫存倉150在暫存倉設置區160中在暫存倉鎖或閂鎖159的鎖住(步驟S111)。在拖車型暫存倉150放入暫存倉設置區160以及用暫存倉鎖或閂鎖159鎖住於其中後,門161關上。用暫存倉設置區控制器220偵測門161的關閉(步驟S112)。
在指示器250送出拖車型暫存倉150安裝完成的指示後,指示控制器230接收來自指示器250的指示(步驟S113)。暫存倉設置區控制器220控制開關165b以鎖住門161以及也控制開關165a以釋放及打開擋板162(步驟S114)。在步驟S105,於擋板162關上後,擋板162仍然關著以阻擋周遭空氣進入直到步驟S114。
在此具體實施例中,拖車型暫存倉150儲存數個基板固持具110於其中。如果鍍覆裝置為用以執行電鍍的電鍍裝置,則拖車型暫存倉150可儲存要用於鍍槽之中的陽極夾,或可儲存基板固持具110與陽極夾兩者。在基板固持具110及陽極夾儲存於拖車型暫存倉150的情形下,用於儲存拖車型暫存倉150中之基板固持具110的基板固持具儲存區也用作儲存陽極夾的陽極夾儲存區。
固持陽極的陽極夾放入鍍槽中的鍍液。在鍍槽中,由陽極夾固持的陽極與由基板固持具110固持的基板500係經配置成彼此以表面相互平行的方式處於面對關係。當鍍覆電源在陽極、基板500之間供給電流時,電鍍基板500的待鍍覆表面,其係由基板固持具110露出。外形與第3圖之基板固持具110類似的陽極夾包含主體、鉤子及手把,以及固持陽極於主體上,例如。用與圖示於第3圖實質相同的方式,由陽極夾固持的陽極電氣連接至鉤子上的供電接點。
陽極夾放入拖車型暫存倉如下:首先,陽極夾由鍍槽向上拉。陽極夾通常有陽極後端(anode back)用以防止陽極泥(anode slime)鬆散。因此,在陽極夾由鍍槽向上拉時,鍍液繼續由陽極後端滴下數分鐘。在鍍液液滴開始以充分的間隔滴下時,在沖洗槽沖洗陽極夾。當陽極夾去除大部份的沖洗水時,放回陽極夾至拖車型暫存倉150。由於鍍液仍繼續由陽極夾滴下,即使在陽極夾儲存於拖車型暫存倉150後,在拖車型暫存倉150下半部或底部的排放盤158接受及保存滴下的鍍液。
拖車型暫存倉150儲存陽極夾提供的效益與拖車型暫存倉150儲存基板固持具110的效益一樣。具體言之,由於拖車型暫存倉150可拉出鍍覆裝置以及陽極夾在鍍覆裝置外可放入及取出拖車型暫存倉150,操作員的負擔小於在鍍覆裝置內用人力或升降機將陽極夾放入及取出拖車型暫存倉的情形。
在此具體實施例中,拖車型暫存倉150係用作暫存倉。可使用組態成可沿著例如軌道移動進出暫存倉設置區的暫存倉,而不是拖車型暫存倉150。
儘管已詳細圖示及描述本發明的一些較佳具體實施例,應瞭解,在不脫離隨附申請專利範圍的範疇下,本發明仍可做出各種改變及修改。
11...活動支承構件
12...支撐構件
12a...突起物
12b...防滑脫構件
13...葉瓣
14...基板放置區
15...固定支承構件
16...夾持器
17...凹部
18...密封環
18a...第一密封環
18b...第二密封環
19...密封環支架
20...電接觸
30...彈性構件
31...插銷
100...裝置機架
101...傳送軸
102...基板固持具開關機構
110...基板固持具
111...手把
112...掛鉤
113...下端
114...饋電接觸
120...平台
121...水平移動機構
122...接線
123...法碼
130...鍍覆區
130a...預洗槽
130b...預處理槽
130c...沖洗槽
130d...第一鍍槽
130e...沖洗槽
130f...第二鍍槽
130g...沖洗槽
130h...吹風槽
140...基板固持具傳送器
141...水平臂體
142...升降機
142a...半圓形指狀物
143...夾持器
144...感測器
145...垂直支撐柱
146...致動器
150...拖車型暫存倉
151...腳輪
152...鉤子接受器
153...防基板固持具晃動構件
154...手柄
155...機架
155a...凹部
156...垂直滾輪
157...水平滾輪
158...排放盤
159...暫存倉鎖
159a...閂鎖手柄
159b...閂鎖接受器
160...暫存倉設置區
161...門
162...擋板
162a...擋板旋轉機構
163...水平導板
163a...中心垂直導軌
163b...斜坡
163c...斜坡
164...支撐柱
165...開關
165a...擋板開關
165b...門開關
166...開口
167...彈性塊體
168...調整器
169...閂鎖導件
170...裝載埠
180...基板傳送機器人
190...旋轉潤洗乾燥機(SRD)
195...對齊器
200...控制器
210...基板固持具傳送器控制器
220...暫存倉設置區控制器
230...指示控制器
240...顯示控制器
250...暫存倉存取指示器
260...可存取/不可存取顯示器
300...傳送器
302...馬達
304...臂體
306...基板固持具
308...平台
310...可垂直旋轉平台
312...基板固持具
314...轉軸
316...固定工作站
500...基板
1100...頭部
1110...壓盤
1111...掛勾
1112...轉盤導件
1113...導輪
1114...壓制塊
1120...第一致動器
1130...軸桿
1131...感測器
1140...感測器
1150...轉盤
1151...固定鉤
1170...連接凸部
1200...第一致動器
1210...致動器單元
1220...軸桿
1300...第二致動器
1310...致動器單元
1320...活動板
1330...軸鉤
1340...滾輪
1350...滾輪軸
A,B...距離
D...閥值
H...高度
R...梯度
S101至S114...步驟
Wx...距離
X-X’...方向
第1圖根據本發明之一具體實施例示意圖示鍍覆裝置的側視圖;
第2圖為第1圖之鍍覆裝置的平面圖;
第3圖為基板固持具之結構的示意圖;
第4A圖為基板固持具傳送器之結構的示意圖,第4B圖的示意圖圖示第4A圖之基板固持具傳送器固持基板固持具的方式,以及第4C圖為沿著第4B圖之沿著直線Y-Y’繪出的橫截面圖;
第5A圖至第5F圖的示意圖圖示基板固持具傳送器之臂體與用於水平移動平台之水平移動機構的操作順序,用以水平地安置基板固持具於平台上;
第6A圖至第6F圖詳細圖示處於第5A圖至第5F圖之操作順序的基板固持具與水平移動機構;
第7A圖至第7D圖圖示基板固持具傳送器的操作順序用以安置基板固持具於水平移動機構上;
第8A圖至第8C圖圖示基板固持具之臂體與用於水平移動平台之水平移動機構的的另一操作順序,用以水平地安置基板固持具於平台上;
第9A圖至第9C圖圖示基板固持具之臂體與用於水平移動平台之水平移動機構的又一操作順序,用以水平地安置基板固持具於平台上;
第10圖為另一基板固持具之結構的示意圖;
第11A圖的示意圖圖示第10圖之基板固持具的固定支承構件,以及第11B圖的示意圖圖示第10圖之基板固持具的活動支承構件;
第12圖的部份放大橫截面圖圖示第10圖之基板固持具的固定支承構件與活動支承構件;
第13圖為基板固持具開關機構之結構的的示意圖;
第14A圖的平面圖圖示基板固持具開關機構之頭部的結構,以及第14B圖為第14A圖之頭部的的前視圖;
第15圖為頭部上之壓制塊的橫截面圖;
第16A圖與第16B圖示意圖示用感測器偵測基板之位移的方法;
第17圖的平面圖圖示在基板放置地點有凹部定義於其中的基板固持具;
第18A圖與第18B圖示意圖示用感測器偵測基板之位移的方法;
第19圖的透視圖圖示基板固持具開關機構的操作方式;
第20圖的透視圖圖示基板固持具開關機構的操作方式;
第21圖的透視圖圖示基板固持具開關機構的操作方式;
第22圖的透視圖圖示基板固持具開關機構的操作方式;
第23圖為拖車型暫存倉之結構的示意圖;
第24圖為另一拖車型暫存倉之結構的透視圖;
第25圖的側視圖示意圖示鍍覆裝置中的拖車型暫存倉與暫存倉設置區;
第26圖的後視圖示意圖示鍍覆裝置中的拖車型暫存倉與暫存倉設置區;
第27圖的平面圖圖示暫存倉設置區中的導板與拖車型暫存倉上的垂直滾輪及水平滾輪;
第28圖的前視圖圖示暫存倉設置區中的導板與拖車型暫存倉上的垂直滾輪及水平滾輪;
第29A圖的示意圖圖示拖車型暫存倉上的閂鎖手柄與暫存倉設置區之門的閂鎖導件的關係,第29B圖的示意圖裝上閂鎖導件之門的表面與閂鎖手柄的關係,以及第29C圖的側視圖裝上閂鎖導件的門;
第30圖的方塊圖圖示鍍覆裝置的控制器、基板固持具傳送器、暫存倉設置區、暫存倉存取指示器、以及可存取/不可存取顯示器的連接;
第31A圖至第31E圖的透視圖示意圖示暫存倉設置區放入及移走拖車型暫存倉的程序;
第32圖的流程圖圖示在鍍覆裝置操作時暫存倉設置區放入及移走拖車型暫存倉的程序;
第33圖的示意圖圖示用以旋轉設於習知鍍覆裝置之基板固持具的機構;以及
第34圖的示意圖圖示用以旋轉設於另一習知鍍覆裝置之基板固持具的另一機構。
100...裝置機架
101...傳送軸
102...基板固持具開關機構
120...平台
130...鍍覆區
130a...預洗槽
130b...預處理槽
130c...沖洗槽
130d...第一鍍槽
130e...沖洗槽
130f...第二鍍槽
130g...沖洗槽
130h...吹風槽
140...基板固持具傳送器
150...拖車型暫存倉
160...暫存倉設置區
170...裝載埠
180...基板傳送機器人
190...旋轉潤洗乾燥機(SRD)
200...控制器
X-X’...方向

Claims (31)

  1. 一種基板處理裝置,其係包含:用以固持一基板的一基板固持具;當該基板安裝於該基板固持具且自該基板固持具被移除時,上面置有該基板固持具之一平台;用以儲存該基板固持具之一暫存倉;用以儲存該暫存倉於其中的一暫存倉設置區;位於該平台、該暫存倉設置區及該處理區之間且具有用以處理該基板之複數處理槽之處理區;以及構成用以傳送該基板固持具於該平台、該處理區及該暫存倉之間之一基板固持具傳送器;其中該暫存倉包含一移動機構用以允許該暫存倉移動進出該暫存倉設置區。
  2. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置,其中該移動機構包含用於移動該暫存倉以及使其與該基板處理裝置分離的一腳輪。
  3. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置,其中該暫存倉設置區包含:可選擇性地打開及關閉的一門;以及可選擇性地打開及關閉的一擋板用以在該門打開時使該暫存倉設置區的氣體環境與該基板處理裝置的氣體環境相互隔離。
  4. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置,其中該基板固持具傳送器包含一感測器用以偵測該暫存倉中是否 存在該基板固持具,或該基板固持具在該暫存倉之中的位置。
  5. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置,其更包含:一控制器用以監視及控制該基板固持具傳送器及該暫存倉設置區的狀態;以及用於向該控制器指示移動該暫存倉的指示部件。
  6. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置,其中該暫存倉包含用以鎖定該暫存倉於該暫存倉設置區中的一閂鎖手柄,以及該暫存倉設置區包含用以嚙合該閂鎖手柄的一閂鎖接受器。
  7. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置,其中該暫存倉設置區包含用於限制該門之開放的一門開關與用於限制該擋板之開放的一擋板開關,其中該門開關與該擋板開關係一起工作。
  8. 一種鍍覆方法,其係用以控制鍍覆裝置以自動地執行下列步驟:由一暫存倉移走一基板固持具;用一基板固持具固持一基板;用一基板固持具傳送器傳送固持著該基板的該基板固持具至一鍍覆區;在該鍍覆區中鍍覆該基板;以及用該基板固持具傳送器傳送該基板固持具回到該暫存倉,其中該鍍覆方法包括:在該鍍覆裝置正在自動地 執行上述該等步驟時,用該暫存倉的一移動機構移動該暫存倉離開該鍍覆裝置。
  9. 如申請專利範圍第8項之鍍覆方法,其中該移動機構包含用於移動該暫存倉以及使其與該鍍覆裝置分離的一腳輪。
  10. 如申請專利範圍第8項之鍍覆方法,其更包含下列步驟:在該鍍覆裝置正在自動地執行上述該等步驟時,於該暫存倉被移走該鍍覆裝置之前,向該鍍覆裝置之一控制器指示移動該暫存倉離開該鍍覆裝置。
  11. 如申請專利範圍第8項之鍍覆方法,其更包含下列步驟:在該暫存倉被移走該鍍覆裝置之前,關閉一擋板以使該鍍覆裝置的內部與周遭空氣隔離;以及在該暫存倉已被移入該鍍覆裝置後,打開該擋板以允許該基板固持具傳送器存取該暫存倉。
  12. 一種用以儲存使用於鍍覆裝置之基板固持具的暫存倉,其係包含:用以儲存該基板固持具於其中的一基板固持具儲存區;以及一移動機構;其中該暫存倉係藉由該移動機構移動以及與該鍍覆裝置分離,其中該基板固持具儲存區能夠儲存一陽極夾於其 中。
  13. 如申請專利範圍第12項之暫存倉,其中該暫存倉包含配置於其底部上的一排放盤。
  14. 一種用以儲存用於鍍覆裝置之陽極夾的暫存倉,其係包含:一陽極夾儲存區用以儲存該陽極夾於其中;配置於其底部上的一排放盤;以及一移動機構;其中該暫存倉係藉由該移動機構移動以及與該鍍覆裝置分離。
  15. 一種鍍覆裝置,其係包含:用以可卸下地固持一基板之一基板固持具;水平地放置該基板固持具於其上的一平台;一鍍覆區,其係具有一鍍槽用以藉由在一垂直平面內浸漬被該基板固持具固持之該基板於一鍍液中來鍍覆該基板;以及一基板固持具傳送器用以傳送該基板固持具於該平台與該鍍覆區之間,該基板固持具傳送器包含一固持部用以固持該基板固持具,其中該平台有在支承該基板固持具之下端時可水平移動的一水平移動機構,以及其中該基板固持具傳送器包含一可垂直移動臂體用於在藉由垂直移動該固持部來使該水平移動機構水平移動以及該基板固持具之該下端由該水平移動機構 支承著時,使該基板固持具的姿態由垂直狀態轉變成水平狀態或由水平狀態轉變成垂直狀態。
  16. 如申請專利範圍第15項之鍍覆裝置,其更包含:一感測器用以偵測該基板固持具傳送器是否固持著基板固持具,或到達被該基板固持具傳送器固持之該基板固持具的距離。
  17. 如申請專利範圍第16項之鍍覆裝置,其中如果該感測器偵測該基板固持具傳送器不固持著該基板固持具或到達被該基板固持具傳送器固持之該基板固持具的距離偏離一參考值時,使該可垂直移動臂體中止操作。
  18. 如申請專利範圍第15項之鍍覆裝置,其中該基板固持具包含一圓形手把,以及該固持部固持該圓形手把。
  19. 如申請專利範圍第18項之鍍覆裝置,其中該固持部有用以可旋轉地支承該圓形手把的形狀。
  20. 如申請專利範圍第15項之鍍覆裝置,其中該基板固持具中要由該水平移動機構支承的下端有與該水平移動機構接觸的一半圓部。
  21. 如申請專利範圍第15項之鍍覆裝置,其中該水平移動機構通常藉由由該水平移動機構懸吊的一法碼而在一方向有偏壓以降低該固持部。
  22. 如申請專利範圍第15項之鍍覆裝置,其中該基板固持具傳送器包含一夾持器用以在傳送該基板固持具時防止該基板固持具晃動。
  23. 一種轉變用以可卸下地固持基板之基板固持具之姿態 的方法,該方法包含下列步驟:用一基板固持具傳送器之一固持部固持該基板固持具之一末端;移動被該固持部固持的該基板固持具至一平台上方;放低該固持部以使該基板固持具的另一端與在該平台上的一水平移動機構接觸;以及進一步放低該固持部以使該水平移動機構水平移動藉此使該基板固持具的姿態由垂直狀態轉變成水平狀態。
  24. 如申請專利範圍第23項之方法,其更包含下列步驟:用一感測器偵測該基板固持具傳送器是否固持著該基板固持具,或到達被該基板固持具傳送器固持之該基板固持具的距離;以及如果該感測器偵測該基板固持具傳送器不固持著該基板固持具或到達被該基板固持具傳送器固持之該基板固持具的距離偏離一參考值時,中止操作該固持部。
  25. 如申請專利範圍第23項之方法,其更包含下列步驟:在使該基板的另一端與該水平移動機構後,使該基板固持具傳送器水平移動以使該基板固持具傾斜成有一預定角度。
  26. 一種鍍覆方法,其係包含:放置一基板固持具於一平台上; 用放在該平台上的該基板固持具裝載及固持一基板;用一基板固持具傳送器之一固持部固持該基板固持具之一末端;升高該基板固持具傳送器以及使一水平移動機構在該平台上水平地移動以使該基板固持具的姿態由水平狀態轉變成垂直狀態;用該基板固持具傳送器移動該基板固持具至在保存一鍍液之一鍍槽上方的一位置;以及用該基板固持具傳送器放低該基板固持具以浸漬該基板於在該鍍槽內的該鍍液中。
  27. 一種鍍覆裝置,其係包含:用以可卸下地固持一基板之一基板固持具;水平地放置該基板固持具於其上的一平台;一鍍覆區,其係具有一鍍槽用以藉由在一垂直平面內浸漬被該基板固持具固持之該基板於一鍍液中來鍍覆該基板;一基板固持具傳送器用以傳送該基板固持具於該平台與該鍍覆區之間,該基板固持具傳送器包含一固持部用以固持該基板固持具;以及一基板固持具開關機構用以打開及關閉放在該平台上之該基板固持具,其中該基板固持具包含有一可旋轉支撐構件的一活動支承構件,以及 用以與該活動支承構件合作來夾住該基板的一固定支承構件,該活動支承構件係可移走地固定於該固定支承構件,以及其中該基板固持具開關機構包含一頭部用以壓制該活動支承構件,該頭部至少有一部份可旋轉以使該活動支承構件固定於該固定支承構件以及使該活動支承構件由該固定支承構件鬆開,該活動支承構件係可移走地被該頭部固持,用於使該頭部垂直地移動的第一致動器,用於至少使該頭部之該一部份旋轉的第二致動器。
  28. 如申請專利範圍第27項之鍍覆裝置,其中該頭部包含一轉盤與一壓盤,其係具有固持該活動支承構件的一掛勾,用以壓制該活動支承構件,該支撐構件包含一葉瓣,該固定支承構件包含一夾持器,該轉盤連接至一軸桿,以及在該軸桿被該第二致動器推動時旋轉以使該支撐構件旋轉,以及回應該支撐構件的旋轉,該葉瓣與該夾持器裝配接合,以使該活動支承構件固定於該固定支承構件或使該活動支承構件移到一位置用以由該掛勾吊掛。
  29. 如申請專利範圍第28項之鍍覆裝置,其中該頭部包含一基板位置偵測部件用以確認該基板在該基板固持具之中的位置。
  30. 如申請專利範圍第28項之鍍覆裝置,其中該壓盤有一壓制塊用以壓制該活動支承構件,該壓制塊包含配置其中的一預壓縮彈簧。
  31. 一種基板處理裝置,其係包含:用以固持一基板的一基板固持具;用以處理該基板之一處理區;用以儲存該基板固持具之一暫存倉;構成用以於該處理區及該暫存倉之間傳送該基板固持具之一基板固持具傳送器;用以儲存該暫存倉於其中且包括一導板的一暫存倉設置區;其中,該暫存倉包括,用以允許該暫存倉移動進出該暫存倉設置區之一移動機構;以及構成以使之與該導板之上表面滾動接觸之一垂直滾輪。
TW100138033A 2010-10-21 2011-10-20 基板處理裝置,以及鍍覆裝置及鍍覆方法 TWI580814B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010236524 2010-10-21
JP2010264648A JP5642517B2 (ja) 2010-11-29 2010-11-29 めっき装置及びめっき方法
JP2011158484A JP5750327B2 (ja) 2010-10-21 2011-07-19 めっき装置、めっき処理方法及びめっき装置用基板ホルダの姿勢変換方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201229307A TW201229307A (en) 2012-07-16
TWI580814B true TWI580814B (zh) 2017-05-01

Family

ID=46933889

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW100138033A TWI580814B (zh) 2010-10-21 2011-10-20 基板處理裝置,以及鍍覆裝置及鍍覆方法

Country Status (2)

Country Link
US (3) US9728435B2 (zh)
TW (1) TWI580814B (zh)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2674769B1 (de) * 2012-06-13 2014-08-20 Multitest elektronische Systeme GmbH Vorrichtung und Verfahren zum Entnehmen von geprüften Halbleiterbauelementen
CN102864483B (zh) * 2012-09-14 2016-02-03 无锡惠嵘环保科技有限公司 阴极移动机构
EP2914077B1 (en) * 2012-10-29 2021-04-07 FUJI Corporation Component supply apparatus
JP6040883B2 (ja) 2012-12-25 2016-12-07 東京エレクトロン株式会社 基板搬送装置、基板搬送方法及び記憶媒体
JP6077886B2 (ja) * 2013-03-04 2017-02-08 株式会社荏原製作所 めっき装置
US9388504B2 (en) * 2013-03-26 2016-07-12 Ebara Corporation Plating apparatus and plating method
JP6247557B2 (ja) * 2014-02-14 2017-12-13 株式会社Jcu 基板めっき治具
JP6239417B2 (ja) * 2014-03-24 2017-11-29 株式会社荏原製作所 基板処理装置
KR102400424B1 (ko) * 2014-09-05 2022-05-19 로제 가부시키가이샤 로드 포트 및 로드 포트의 분위기 치환 방법
JP6399973B2 (ja) * 2015-06-18 2018-10-03 株式会社荏原製作所 めっき装置の調整方法及び測定装置
JP6596372B2 (ja) * 2016-03-22 2019-10-23 株式会社荏原製作所 基板ホルダ及びめっき装置
JP6675257B2 (ja) * 2016-04-14 2020-04-01 株式会社荏原製作所 めっき装置及びめっき方法
JP6659467B2 (ja) 2016-06-03 2020-03-04 株式会社荏原製作所 めっき装置、基板ホルダ、めっき装置の制御方法、及び、めっき装置の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを格納した記憶媒体
JP6695750B2 (ja) * 2016-07-04 2020-05-20 株式会社荏原製作所 基板ホルダの検査装置、これを備えためっき装置、及び外観検査装置
GB201701166D0 (en) * 2017-01-24 2017-03-08 Picofluidics Ltd An apparatus for electrochemically processing semiconductor substrates
JP6276449B1 (ja) 2017-03-30 2018-02-07 株式会社荏原製作所 基板処理装置、基板処理装置の制御方法、プログラムを格納した記憶媒体
JP7030497B2 (ja) 2017-12-13 2022-03-07 株式会社荏原製作所 基板処理装置、基板処理装置の制御方法、プログラムを格納した記憶媒体
NL2023546A (en) * 2018-08-23 2020-02-27 Asml Netherlands Bv Stage apparatus and method for calibrating an object loading process
JP7132136B2 (ja) * 2019-01-23 2022-09-06 上村工業株式会社 ワーク保持治具及び電気めっき装置
JP7132134B2 (ja) * 2019-01-23 2022-09-06 上村工業株式会社 ワーク保持治具及び電気めっき装置
JP7132135B2 (ja) * 2019-01-23 2022-09-06 上村工業株式会社 ワーク保持治具及び電気めっき装置
JP2022060712A (ja) * 2020-10-05 2022-04-15 キオクシア株式会社 半導体製造装置
TWI758044B (zh) * 2020-12-30 2022-03-11 日商荏原製作所股份有限公司 鍍覆裝置及其作動控制方法
US20220336272A1 (en) * 2021-04-15 2022-10-20 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Apparatus and methods for determining horizontal position of substrate using lasers
CN113578666B (zh) * 2021-08-05 2023-02-03 苏州迅益科***科技有限公司 一种垫圈的自动化组装装置及组装方法
CN114635133B (zh) * 2022-02-17 2024-03-29 临沭佳柳工艺品有限公司 工艺品表面全面镀膜及检测设备

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060141157A1 (en) * 2003-05-27 2006-06-29 Masahiko Sekimoto Plating apparatus and plating method

Family Cites Families (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58188241A (ja) 1982-04-28 1983-11-02 Mitsubishi Electric Corp 板材搬送台車
JPS6167798A (ja) 1984-09-10 1986-04-07 Kawasaki Steel Corp 金属ストリツプのめつき方法
JPH0686678B2 (ja) 1987-05-11 1994-11-02 三菱重工業株式会社 電解メツキ装置の陽極交換装置
JPH0723556B2 (ja) 1988-04-23 1995-03-15 富士通株式会社 基板の枠付めっき治具へのローディング装置
JP2839940B2 (ja) 1990-07-16 1998-12-24 日新製鋼株式会社 密閉型アルミニウムめっき装置
JPH06151677A (ja) 1992-10-30 1994-05-31 Electroplating Eng Of Japan Co めっき物の供給装置
JPH07245332A (ja) * 1994-03-04 1995-09-19 Hitachi Ltd 半導体製造装置および半導体装置の製造方法ならびに半導体装置
JP3361184B2 (ja) 1994-05-31 2003-01-07 日本たばこ産業株式会社 メッキ工程の搬送装置
JP3904647B2 (ja) 1996-12-27 2007-04-11 キヤノンアネルバ株式会社 基板支持装置及びこの基板支持装置に基板を着脱する基板着脱装置並びに基板着脱方法
US6156167A (en) * 1997-11-13 2000-12-05 Novellus Systems, Inc. Clamshell apparatus for electrochemically treating semiconductor wafers
JP4037504B2 (ja) 1998-01-09 2008-01-23 株式会社荏原製作所 半導体ウエハのメッキ治具
JPH11182699A (ja) * 1997-12-22 1999-07-06 Toshiba Corp ゲートバルブ
US6416647B1 (en) 1998-04-21 2002-07-09 Applied Materials, Inc. Electro-chemical deposition cell for face-up processing of single semiconductor substrates
KR100586478B1 (ko) 1999-05-18 2006-06-07 가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼 반도체웨이퍼의 도금지그 및 반도체웨이퍼의 도금장치
US7022211B2 (en) 2000-01-31 2006-04-04 Ebara Corporation Semiconductor wafer holder and electroplating system for plating a semiconductor wafer
JP3698596B2 (ja) 1999-08-12 2005-09-21 株式会社荏原製作所 めっき装置及びめっき方法
EP2017374A3 (en) 2000-03-17 2011-04-27 Ebara Corporation Plating apparatus and method
US6626736B2 (en) * 2000-06-30 2003-09-30 Ebara Corporation Polishing apparatus
JP2002212784A (ja) 2001-01-12 2002-07-31 Tokyo Electron Ltd 電解メッキ装置及び電解メッキ方法
JP2002220692A (ja) 2001-01-24 2002-08-09 Ebara Corp めっき装置及び方法
JP2002363794A (ja) 2001-06-01 2002-12-18 Ebara Corp 基板ホルダ及びめっき装置
JP2003243473A (ja) * 2002-02-15 2003-08-29 Nec Electronics Corp 半導体基板用キャリアの搬送台車
JP2003277901A (ja) 2002-03-22 2003-10-02 Nippon Steel Corp 横型連続溶融亜鉛メッキ設備
JP4124327B2 (ja) 2002-06-21 2008-07-23 株式会社荏原製作所 基板ホルダ及びめっき装置
JP4162440B2 (ja) 2002-07-22 2008-10-08 株式会社荏原製作所 基板ホルダ及びめっき装置
JP3778282B2 (ja) 2002-07-15 2006-05-24 株式会社荏原製作所 基板ホルダ及びめっき装置
JP3827627B2 (ja) 2002-08-13 2006-09-27 株式会社荏原製作所 めっき装置及びめっき方法
JP2004149894A (ja) 2002-10-31 2004-05-27 Dainippon Screen Mfg Co Ltd メッキ装置、それに用いるカートリッジ、メッキ装置に用いる銅供給源およびカートリッジの取り扱い方法、ならびにそれらの方法に用いる台車
JP4170864B2 (ja) * 2003-02-03 2008-10-22 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理装置および基板処理装置における基板搬送方法および基板処理方法
JP2004353004A (ja) 2003-05-27 2004-12-16 Ebara Corp めっき装置
JP2006117966A (ja) 2004-10-19 2006-05-11 Ebara Corp めっき装置及びめっき方法
JP4807579B2 (ja) * 2006-09-13 2011-11-02 株式会社ダイフク 基板収納設備及び基板処理設備
JP2009006802A (ja) * 2007-06-27 2009-01-15 Miura Co Ltd 親子台車
JP4942580B2 (ja) 2007-08-20 2012-05-30 株式会社荏原製作所 アノードホルダ用通電ベルトおよびアノードホルダ
JP2009069224A (ja) 2007-09-10 2009-04-02 Fujifilm Corp 樹脂製薄膜及びその製造方法、並びに液晶用カラーフィルタ及びその製造方法
DE112007003720B4 (de) * 2007-11-30 2013-12-24 Hirata Corp. Überführungseinrichtung
JP5155755B2 (ja) 2008-07-10 2013-03-06 株式会社荏原製作所 磁性体膜めっき装置及びめっき処理設備
JP5398225B2 (ja) 2008-10-28 2014-01-29 上村工業株式会社 処理液槽
CN102257186B (zh) 2008-11-14 2014-10-15 加布里埃尔·李普曼-公共研究中心 用于镀覆导电基材的***和在镀覆过程中用于夹持导电基材的基材夹持器

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060141157A1 (en) * 2003-05-27 2006-06-29 Masahiko Sekimoto Plating apparatus and plating method

Also Published As

Publication number Publication date
US9984910B2 (en) 2018-05-29
US20120100709A1 (en) 2012-04-26
US9728435B2 (en) 2017-08-08
US20170287762A1 (en) 2017-10-05
TW201229307A (en) 2012-07-16
US20170287761A1 (en) 2017-10-05
US9991145B2 (en) 2018-06-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI580814B (zh) 基板處理裝置,以及鍍覆裝置及鍍覆方法
KR101853801B1 (ko) 도금장치, 도금방법, 스토커 및 기판홀더의 애티튜드를 변환하는 방법
CN106119919B (zh) 镀敷设备、镀敷方法和转换用于可拆卸地保持基板的基板保持器的姿势的方法
US9810532B2 (en) Substrate treating apparatus and substrate treating methods
TWI721186B (zh) 基板固持器、電子元件製造裝置中搬送基板之搬送系統、及電子元件製造裝置
US6654122B1 (en) Semiconductor processing apparatus having lift and tilt mechanism
JP3627132B2 (ja) 基板乾燥処理装置及び基板乾燥処理方法
KR101022959B1 (ko) 기판처리장치
US20110215028A1 (en) Substrate storage pod and lid opening/closing system for the same
KR20120029997A (ko) 카세트 어댑터
JP2001518710A (ja) 直線状のコンベアシステムを有する半導体処理装置
JP2008060513A (ja) 処理装置及び処理方法
JP5865979B2 (ja) めっき装置及びめっき方法
KR20180130388A (ko) Smif 장치
CN107868975B (zh) 镀覆装置
JP2012064829A (ja) カセットアダプタ、及びカセットカバー
JP4261951B2 (ja) 基板処理装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees