JP4530352B2 - Substrate mounting device - Google Patents
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Description
本発明は、ステージ上に基板を載置する基板載置装置に関し、より特定的には、有機EL(エレクトロルミネッセンス)材料等を基板に塗布する装置に用いられる基板載置装置に関する。 The present invention relates to a substrate mounting apparatus for mounting a substrate on a stage, and more particularly to a substrate mounting apparatus used in an apparatus for applying an organic EL (electroluminescence) material or the like to a substrate.
従来、ステージ上に基板を載置して、当該基板に所定の処理を施す装置が各種開発されている。例えば、有機EL表示装置を製造する装置では、ステージ上に載置されたガラス基板等の基板の主面に有機EL材料が塗布される。一般的に、基板に所定の処理を施す工程と、基板をステージ上に搬入/搬出する工程とが異なる位置であることが多く、この場合、上記ステージが移動可能に構成される。そして、搬入工程でステージ上に基板が載置され、搬出工程でステージ上に載置された基板が受け渡しされる。 Conventionally, various apparatuses have been developed that place a substrate on a stage and perform predetermined processing on the substrate. For example, in an apparatus for manufacturing an organic EL display device, an organic EL material is applied to the main surface of a substrate such as a glass substrate placed on a stage. In general, the step of applying a predetermined process to the substrate and the step of loading / unloading the substrate onto / from the stage are often at different positions. In this case, the stage is configured to be movable. Then, the substrate is placed on the stage in the carry-in process, and the substrate placed on the stage in the carry-out process is delivered.
ここで、ロボット等の移載機を用いてステージ上に基板を載置またはステージ上に載置された基板を取り除く場合、当該ステージ上から基板を一時的に持ち上げて移載機が基板の下面側の空間にアクセス可能にする必要がある(例えば、特許文献1参照)。特許文献1で開示された露光装置における感光基板の受け渡し方法では、ステージの開口に遊嵌する複数のピン(スピンドル部)を設け、基板を載置するステージ面からピンを突出または退避させることによって、ステージ上の基板を上下動させる。上記ピンは、ステージに設けられた伸縮機構に支持されており、当該伸縮機構の駆動に応じてピンがステージ面から突出/退避する。そして、ステージが他の工程へ移動する場合、当該ステージに設けられている上記ピンおよび伸縮機構と共に移動する。
しかしながら、ステージ上の基板を持ち上げるための伸縮機構をステージに設置すると、当該伸縮機構に電力を供給したり制御したりするための配線や空圧を供給するための配管をステージの移動と共に引き回すことが必要となる。したがって、ステージが移動する毎に上記配線や配管も引っ張り等の応力を受けるため、装置の耐久性が低下する。また、移動するステージ自体の重量が大きくなるため、ステージを移動さたり回転させたりする移動機構への負荷が大きくなり、装置の初期コストやランニングコストが増加する。 However, when an expansion / contraction mechanism for lifting the substrate on the stage is installed on the stage, wiring for supplying power to or controlling the expansion / contraction mechanism and piping for supplying air pressure are routed as the stage moves. Is required. Therefore, each time the stage moves, the wiring and piping are also subjected to stress such as pulling, so that the durability of the apparatus is lowered. Further, since the weight of the moving stage itself increases, the load on the moving mechanism for moving or rotating the stage increases, and the initial cost and running cost of the apparatus increase.
また、基板に施す処理によって、ステージ自体の温度変化が生じることがあり、その場合、ステージに設置された伸縮機構も温度変化が生じる。しかしながら、エアーシリンダやモータ等の駆動部を含む伸縮機構では、それらの駆動部に温度制限が設けられているため、その制限によって基板への処理が制限されてしまう。 In addition, the temperature of the stage itself may occur due to the treatment applied to the substrate. In this case, the temperature of the expansion / contraction mechanism installed on the stage also changes. However, in an expansion / contraction mechanism including a drive unit such as an air cylinder or a motor, a temperature limit is provided for the drive unit, and the processing on the substrate is limited by the limit.
それ故に、本発明の目的は、ステージの移動とステージ上の基板を持ち上げる機構とを両立しながら、装置の耐久性向上およびコストを低下させる基板載置装置を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide a substrate mounting apparatus that improves the durability of the apparatus and reduces the cost while achieving both the movement of the stage and the mechanism for lifting the substrate on the stage.
上記目的を達成するために、本発明は、以下に述べるような特徴を有している。
第1の発明は、ステージ、ステージ移動テーブル、旋回部、リフトピン、リフトピン駆動機構、センサ、および制御部を備える、基板載置装置である。ステージは、基板をその上面に載置し、当該基板を搬出あるいは搬入する位置に対し移動する。ステージ移動テーブルは、ステージを水平移動させる。旋回部は、ステージ移動テーブルに対して、ステージを回動させる。リフトピンは、ステージの上面に対して昇降可能に設けられている。リフトピン駆動機構は、ステージとは別体で基板を搬出あるいは搬入する位置に固設され、ステージが当該基板を搬出あるいは搬入する位置に配置された際、リフトピンと当接して上昇させてそのリフトピンをステージの上面から突出させる。センサは、リフトピン駆動機構に設けられ、そのリフトピン駆動機構に対するリフトピンの位置を検出するとともに前記リフトピンが前記ステージの上面から下方へ退避していることを検出する。制御部は、(a)ステージを基板を搬出あるいは搬入する位置へ移動させる際には、ステージ移動テーブルによってステージをステージを基板を搬出あるいは搬入する位置へ移動させ、センサの検出結果に基づいて、ステージがリフトピンを上昇させる所定の位置に配置されるように旋回部によってステージを回動させて当該ステージの位置を調整し、当該ステージが所定の位置に配置された後に、リフトピン駆動機構を駆動させてリフトピンを上昇させる。また、制御部は、(b)ステージを基板を搬出あるいは搬入する位置から移動させる際には、リフトピンがステージの上面から下方へ退避していることをセンサの検出結果に基づいて確認した後にステージを基板を搬出あるいは搬入する位置から移動させる。
In order to achieve the above object, the present invention has the following features.
1st invention is a board | substrate mounting apparatus provided with a stage, a stage movement table, a turning part, a lift pin, a lift pin drive mechanism, a sensor, and a control part. The stage places the substrate on its upper surface and moves to a position where the substrate is unloaded or loaded . The stage moving table moves the stage horizontally. The turning unit rotates the stage with respect to the stage moving table. The lift pins are provided so as to be movable up and down with respect to the upper surface of the stage. Lift pin driving mechanism is fixed to a position for unloading or loading the substrate separately from the stage, when the stage is disposed at a position for unloading or loading the substrate, the lift pins is moved upward against the lift pins and those Project from the top of the stage. The sensor is provided in the lift pin drive mechanism, detects the position of the lift pin with respect to the lift pin drive mechanism, and detects that the lift pin is retracted downward from the upper surface of the stage . (A) When moving the stage to a position where the substrate is unloaded or loaded, the stage is moved to a position where the stage is unloaded or loaded by the stage moving table, and based on the detection result of the sensor, stage by rotating the stage by turning section such that in place of raising the lift pins to adjust the position of the stage, after which the stage is arranged at a predetermined position, to drive the lift pin driving mechanism Lift the lift pin . In addition, when the control unit (b) moves the stage from the position where the substrate is carried out or carried in , the stage is confirmed after confirming that the lift pins are retracted downward from the upper surface of the stage based on the detection result of the sensor. Is moved from the position where the substrate is unloaded or loaded .
第2の発明は、上記第1の発明において、基板載置装置は、ステージ移動テーブルおよび旋回部をさらに備える。ステージ移動テーブルは、ステージを水平移動させる。旋回部は、ステージ移動テーブルに対して、ステージを回動させる。制御部は、ステージ移動テーブルおよび旋回部の動作を制御することによって、ステージの位置調整を行う。 In a second aspect based on the first aspect, the substrate mounting apparatus further includes a stage moving table and a turning portion. The stage moving table moves the stage horizontally. The turning unit rotates the stage relative to the stage moving table. The control unit adjusts the position of the stage by controlling the operations of the stage moving table and the turning unit.
第3の発明は、上記第2の発明において、リフトピンは、ステージの下面に設けられる。リフトピン駆動機構は、ステージが所定の位置に配置された際、ステージとステージ移動テーブルとの間に形成される空間に配置され、リフトピンの最下部と当接することによってそのリフトピンをステージの上面から突出させる。 In a third aspect based on the second aspect, the lift pin is provided on the lower surface of the stage. The lift pin drive mechanism is disposed in a space formed between the stage and the stage moving table when the stage is disposed at a predetermined position, and projects the lift pin from the upper surface of the stage by contacting the lowermost part of the lift pin. Let
第4の発明は、上記第1の発明において、リフトピンは、ステージの下面に複数設けられる。リフトピン駆動機構は、上下駆動部および突き上げ板を含む。上下駆動部は、制御部の制御に応じて上下駆動する。突き上げ板は、上下駆動部に支持されて上下移動し、上昇した際、複数のリフトピン全てと当接可能な面積を有する板状部材で構成される。 In a fourth aspect based on the first aspect, a plurality of lift pins are provided on the lower surface of the stage. The lift pin drive mechanism includes a vertical drive unit and a push-up plate. The vertical drive unit drives up and down according to the control of the control unit. The push-up plate is configured by a plate-like member having an area capable of coming into contact with all of the plurality of lift pins when the push-up plate is supported by the vertical drive unit and moves up and down.
第5の発明は、上記第1の発明において、リフトピンは、バネによってステージに対して下降方向に付勢されている。 In a fifth aspect based on the first aspect, the lift pin is biased in a downward direction relative to the stage by a spring.
第6の発明は、上記第1の発明において、センサは、リフトピン駆動機構に対するリフトピンの水平方向の位置およびそのリフトピンの昇降方向の位置を検出する。 In a sixth aspect based on the first aspect, the sensor detects the horizontal position of the lift pin relative to the lift pin drive mechanism and the position of the lift pin in the up-and-down direction.
第7の発明は、上記第1の発明において、ステージは、その内部に載置する基板を加熱する加熱機構を有する。 In a seventh aspect based on the first aspect, the stage has a heating mechanism for heating the substrate placed therein.
上記第1の発明によれば、ステージ上の基板を持ち上げるためのリフトピンを駆動するリフトピン駆動機構を、基板を載置して移動するステージと別体で構成しており、それらの位置関係をセンサによって検出している。これによって、リフトピン駆動機構に電力を供給したり制御したりするための配線や空圧を供給するための配管を固定して設置できる。したがって、ステージが移動する毎に上記配線や配管に引っ張り等の応力が加わることがなく、装置の耐久性が向上する。また、移動するステージ自体の重量が低下するため、ステージを移動さたり回転させたりする移動機構への負荷が小さくなり、装置の初期コストやランニングコストが低下する。また、基板をリフトピンによってステージから持ち上げる際、センサの出力を用いて位置調整した後に行われるため、搬入/搬出における基板の位置(方向)を同一することができる。 According to the first aspect of the invention, the lift pin drive mechanism for driving the lift pins for lifting the substrate on the stage is configured separately from the stage on which the substrate is placed and moved, and the positional relationship between them is a sensor. Is detected by. Thereby, it is possible to fix and install wiring for supplying power to and controlling the lift pin drive mechanism and piping for supplying air pressure. Therefore, each time the stage moves, stress such as tension is not applied to the wiring and piping, and the durability of the apparatus is improved. Further, since the weight of the moving stage itself is reduced, the load on the moving mechanism for moving or rotating the stage is reduced, and the initial cost and running cost of the apparatus are reduced. Further, when the substrate is lifted from the stage by the lift pins, the position (direction) of the substrate in loading / unloading can be made the same because the position is adjusted using the output of the sensor.
上記第2の発明によれば、基板を載置したステージを水平移動だけでなく回転させることもできる。 According to the second aspect, the stage on which the substrate is placed can be rotated as well as horizontally moved.
上記第3の発明によれば、ステージを移動させる機構と干渉せずに、ステージの下面に設けられたリフトピンを容易にステージから突出する方向に上昇させることができる。 According to the third aspect of the invention, the lift pins provided on the lower surface of the stage can be easily raised in the direction protruding from the stage without interfering with the mechanism for moving the stage.
上記第4の発明によれば、1つの上下駆動部で複数のリフトピンを昇降させることができる。また、リフトピンとリフトピン駆動機構との位置関係のずれを吸収して当該リフトピンを昇降させることができる。 According to the fourth aspect, a plurality of lift pins can be moved up and down by one vertical drive unit. Further, the lift pin can be moved up and down by absorbing the shift in the positional relationship between the lift pin and the lift pin drive mechanism.
上記第5の発明によれば、リフトピンが常にステージ上面から退避する方向に付勢されているため、リフトピン駆動機構がリフトピンを上昇させない限り、リフトピンのステージ面からの突出を防ぐことができる。また、ステージ移動中等のリフトピン駆動機構から離れた状態であってもリフトピンを安定して配置することができる。 According to the fifth aspect of the invention, since the lift pins are always urged in the direction of retreating from the upper surface of the stage, the lift pins can be prevented from protruding from the stage surface unless the lift pin drive mechanism raises the lift pins. In addition, the lift pins can be stably arranged even when the stage is moved away from the lift pin drive mechanism.
上記第6の発明によれば、リフトピンの昇降方向の位置が検出できるため、異常なリフトピンの昇降状態を検出することができ、リフトピンの誤動作を検出できる。 According to the sixth aspect of the invention, since the position of the lift pin in the lifting / lowering direction can be detected, the abnormal lifting / lowering state of the lift pin can be detected, and the malfunction of the lift pin can be detected.
上記第7の発明によれば、基板載置装置のステージ上に載置された基板の温度を上昇させる処理をステージ内部の加熱機構で行うことができる。例えば、有機EL表示装置の製造装置に組み込まれたとき等、有機EL材料が塗布された基板をステージ面上で予備加熱処理することができる。このような場合、ステージ自体の温度が上昇し、ステージ近傍の温度も上昇するが、リフトピン駆動機構がステージとは別体で設置されているため、リフトピン駆動機構を構成するモータやエアーシリンダ等に温度制限が設けられていても、当該温度制限によって基板に対する熱処理に必要な温度が制限されることがない。 According to the seventh aspect, the process of raising the temperature of the substrate placed on the stage of the substrate placing apparatus can be performed by the heating mechanism inside the stage. For example, a substrate coated with an organic EL material can be preheated on the stage surface when it is incorporated into a manufacturing apparatus for an organic EL display device. In such a case, the temperature of the stage itself rises and the temperature in the vicinity of the stage also rises, but since the lift pin drive mechanism is installed separately from the stage, the motor, air cylinder, etc. that make up the lift pin drive mechanism Even if a temperature restriction is provided, the temperature necessary for the heat treatment on the substrate is not restricted by the temperature restriction.
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態に係る基板載置装置について説明する。典型的には、当該基板載置装置は、そのステージ上に基板を載置して当該基板に所定の処理を施す装置に組み込まれるが、処理を具体的にするために有機EL表示装置を製造する装置に組み込まれた例を用いて、以下の説明を行う。有機EL表示装置を製造する装置は、有機EL材料を当該基板載置装置のステージ上に載置されたガラス基板上に所定のパターン形状に塗布して有機EL表示装置を製造するものである。図1は、当該基板載置装置が組み込まれた有機EL表示装置の製造装置の要部概略構成を示す平面図および正面図である。 Hereinafter, a substrate mounting apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Typically, the substrate mounting apparatus is incorporated in an apparatus that places a substrate on the stage and performs a predetermined process on the substrate, but manufactures an organic EL display device to make the process specific. The following description will be given using an example incorporated in the apparatus. An apparatus for manufacturing an organic EL display device manufactures an organic EL display device by applying an organic EL material in a predetermined pattern shape on a glass substrate placed on a stage of the substrate placement device. FIG. 1 is a plan view and a front view showing a schematic configuration of a main part of a manufacturing apparatus of an organic EL display device in which the substrate mounting apparatus is incorporated.
図1において、有機EL表示装置の製造装置1は、大略的に、基板載置装置2および有機EL塗布機構5を備えている。有機EL塗布機構5は、ノズル移動機構部51、ノズルユニット52、および液受部53を有している。ノズル移動機構部51は、ガイド部材511が図示X軸方向に延設されており、ノズルユニット52をガイド部材511に沿って図示X軸方向に移動させる。ノズルユニット52は、赤、緑、および青色の有機EL材料をそれぞれ吐出するノズル521〜523を並設した状態で保持する。各ノズル521〜523へは、それぞれ供給部(図示せず)から赤、緑、および青色の有機EL材料が供給される。
In FIG. 1, an organic EL display
基板載置装置2は、ステージ21、旋回部22、平行移動テーブル23、ガイド受け部24、ガイド部材25、およびピン機構26を有している。なお、後述により明らかとなるが、基板載置装置2は、搬入/搬出工程に移動した際に組み合わされる突き上げ板27および上下駆動部28も含んでいる。ステージ21は、被塗布体となるガラス基板等の基板Pをそのステージ上面に載置する。ステージ21の下部は、旋回部22によって支持されており、旋回部22の回動動作によって図示θ方向にステージ21が回動可能に構成されている。また、ステージ21の内部には、有機EL材料が塗布された基板Pをステージ面上で予備加熱処理等するための加熱機構が設けられている。なお、平行移動テーブル23が本発明のステージ移動テーブルに相当する。なお、ステージ21には複数のピン機構26が設けられているが、詳細な構造および動作は後述する。
The
有機EL塗布機構5の下方を通るように、ガイド部材25が上記X軸方向と垂直の図示Y軸方向に延設されて固定される。平行移動テーブル23の下面にはガイド部材25と当接してガイド部材25上を滑動するガイド受け部24が固設されている。また、平行移動テーブル23の上面には、旋回部22が固設される。これによって、平行移動テーブル23が、例えばリニアモータ(図示せず)からの駆動力を受けてガイド部材25に沿った図示Y軸方向に移動可能になり、旋回部22に支持されたステージ21の移動も可能になる。
A
ステージ21上に基板Pを載置して、平行移動テーブル23が有機EL塗布機構5の下方まで移動したとき、当該基板Pが赤、緑、および青色の有機EL材料の塗布をノズル521〜523から受ける位置となる。そして、図示しない制御部がノズルユニット52をX軸方向に往復移動させるようにノズル移動機構部51を制御し、ステージ21をY軸方向へ当該往復移動毎に所定量だけ移動させるように平行移動テーブル23を制御し、ノズル521〜523から所定流量の有機EL材料を吐出する。これによって、ステージ21に載置された基板Pの一方主面に対して、有機EL材料がストライプ状に塗布される。なお、ノズル521〜523のX軸方向吐出位置において、ステージ21に載置された基板Pから逸脱する両サイド空間には、基板Pから外れて吐出された有機EL材料を受ける液受部53Lおよび53Rが設置されている。
When the substrate P is placed on the
基板載置装置2は、ステージ21上に載置した基板Pを搬出する場合、あるいはステージ21上に基板Pを搬入する場合、上記制御部の制御によってガイド部材25に沿って搬入/搬出位置まで移動する。以下、図2〜図4を参照して、搬入/搬出位置における基板載置装置2およびピン機構26について説明する。なお、図2(a)は、搬入/搬出位置において基板Pをステージ21上に載置した基板載置装置2を示す概略正面図である。図2(b)は、搬入/搬出位置において基板Pをステージ21から持ち上げた基板載置装置2を示す概略正面図である。図3は、搬入/搬出位置における基板載置装置2を示す概略上面図である。図4は、ピン機構26の構造を示す略断面図である。
When the
図2および図3において、搬入/搬出位置には突き上げ板27および上下駆動部28が設置されている。そして、基板載置装置2が搬入/搬出位置に移動したとき、突き上げ板27が複数のピン機構26の下部空間に配置される。
2 and 3, a push-up
上下駆動部28は、エアーシリンダやモータ等を有しており、搬入/搬出位置におけるガイド部材25の外側付近に固設され(例えば、両サイドの2箇所)、突き上げ板27を支持している。そして、上下駆動部28は、上記制御部からの指示に応じて突き上げ板27を上下に昇降させる。なお、図2(a)は、上下駆動部28が突き上げ板27を最上位置まで上昇させた状態を示しており、図2(b)は、上下駆動部28が突き上げ板27を最下位置まで下降させた状態を示している。なお、上下駆動部28および突き上げ板27が本発明のリフトピン駆動機構に相当する。
The
平行移動テーブル23が他の位置から搬入/搬出位置までガイド部材25に沿って移動するとき、上下駆動部28は、突き上げ板27を最下位置に下降させて待機する(図2(a))。そして、突き上げ板27は、上記最下位置で平行移動テーブル23が搬入/搬出位置まで移動すると、ステージ21の下部に設定されたピン機構26の全てに対して、それらの下部空間に位置するような平板形状を有している。例えば、図3に示した一例では、突き上げ板27は、平行移動テーブル23が搬入/搬出位置まで移動したときに旋回部22との接触を避けながら、6つのピン機構26の下部空間に配置するためのコの字型平板で形成されている。
When the translation table 23 moves along the
突き上げ板27には、ピン確認センサ271が設けられている。ピン確認センサ271は、突き上げ板27の上部空間にピン機構26が配置された際に、そのピン機構26の位置や状態を検知するセンサであり、その検知結果を上記制御部へ出力する。例えば、ピン確認センサ271は、複数のピン機構26それぞれに対応する位置に複数設置される。
The push-up
平行移動テーブル23が搬入/搬出位置で停止した後、それぞれのピン確認センサ271が突き上げ板27に対するピン機構26の位置を検出し、上記制御部が全てのピン機構26が上昇動作を行う所定の位置に配置されているか否かを判断する。全てのピン機構26が所定位置に配置されているとき、制御部が上下駆動部28を駆動して、突き上げ板27を上昇させる(図2(b))。
After the parallel movement table 23 stops at the carry-in / carry-out position, each
突き上げ板27が上昇すると、やがてピン機構26の下部と当接する。そして、ピン機構26は、上下駆動部28の駆動力によって突き上げ板27およびステージ21に挟まれて縮む方向の力が加わる。この縮む力によって、ピン機構26の下部材263(図4参照)がステージ21側へ上昇し、当該下部材263に支持されるピン261も上昇してステージ21のステージ面から突出する。このピン261がステージ21のステージ面から突出して上昇することによって、ステージ21に載置されている基板Pがピン261によってステージ面から持ち上げられる。基板Pがステージ21から持ち上げられることによって、基板Pとステージ21との間に空間が形成され、ステージ21から基板Pを取り除く移載機(図示せず)が基板Pの下面側の空間にアクセス可能となる。また、上記移載機が基板Pをステージ21に載置する際にも、一旦、搬入する基板Pの下面を複数のピン261の上端部と当接させることによって、基板Pの下面側の空間から退避可能となる。
When the push-up
図3および図4に示すように、ステージ21には複数のピン機構26が有するピン261に対応してそれぞれ開口部211が形成されている。そして、ピン機構26のピン261は、開口部211に遊嵌されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
図4は、伸長したピン機構26を示しており、ピン261の軸を通る断面図を示している。なお、ピン261が本発明のリフトピンに相当する。ピン機構26は、ピン261、支持部材262、下部材263、圧縮バネ264、およびブッシュ265を有している。支持部材262は、その中央に上下方向の貫通穴が形成されており、当該貫通穴と開口部211との軸を一致させてステージ21の下面に固設される。支持部材262の貫通穴には、ブッシュ265が固設される。ブッシュ265は、その滑動穴にピン261を貫装し、ピン261の直線運動用軸受として機能する。ピン261の下端には下部材263が固設されている。支持部材262と下部材263と間には、圧縮バネ264が架設される。圧縮バネ264は、支持部材262を基準に下部材263を常に下方向に付勢している。これによって、ピン機構26が伸長状態のとき、ピン261が最下位置に配置され、ピン261の上端がステージ21の開口部211内に退避した状態となる。
FIG. 4 shows the
圧縮バネ264の付勢力以上の駆動力で突き上げ板27が上昇したとき、圧縮バネ264が縮み、ブッシュ265に案内されてピン261が上昇する。そして、ピン261の上端がステージ21のステージ面から突出する。ピン261がステージ面から突出した状態から突き上げ板27が下降したとき、圧縮バネ264の付勢力によってピン261が下降する。そして、ピン261の上端部がステージ21の開口部211内に退避する。なお、ピン確認センサ271は、ピン機構26の位置に加えて、このようなピン機構26の状態(つまり、ピン機構26が伸長状態にあるか否か)を下部材263との距離によって検出することができる。
When the push-up
次に、図5を参照して、主に基板Pを搬入/搬出する際の基板載置装置2が動作について説明する。なお、図5は、基板載置装置2の動作を示すフローチャートである。
Next, with reference to FIG. 5, operation | movement of the board |
図5において、制御部は、有機EL表示装置の製造装置1に基板Pを搬入する、または有機EL表示装置の製造装置1から基板Pを搬出するか否かを判断する(ステップS81)。そして、基板を搬入または搬出する場合、制御部は、処理を次のステップS82に進める。一方、基板を搬入も搬出もしない場合、制御部は、当該フローチャートによる処理を終了する。
In FIG. 5, the control unit determines whether the substrate P is carried into the organic EL display
ステップS82において、制御部は、平行移動テーブル23をガイド部材25に沿って搬入/搬出位置まで移動させる。そして、制御部は、ピン確認センサ271からの出力に基づいて、ピン機構26が上昇動作を行う所定の位置に配置されるのを待つ(ステップS83)。なお、基板Pがステージ21上に搬入された後、当該基板Pへ有機EL材料を塗布する方向を調整するために旋回部22の回動角度が調整されることがある。この場合、搬入時のステージ21の角度と搬出時のステージ21の角度が異なるため、そのまま移載機がステージ21上に載置された基板Pにアクセスすることが困難となる。このような問題を防止するために、基板載置装置2は、搬入時と搬出時のステージ21の角度θおよび位置が同じなるように位置調整する。上記ステップS83では、このような搬入/搬出における位置確認とピン機構26を突き上げるための位置確認とを、ピン確認センサ271を用いて行っている。制御部は、平行移動テーブル23が搬入/搬出位置まで移動した後もピン機構26が上記所定の位置に配置されない場合、旋回部22の回転角度θを調整してピン機構26が上記所定の位置に配置されるようにする。
In step S <b> 82, the control unit moves the parallel movement table 23 along the
ピン機構26が上昇動作を行う所定の位置に配置された後(ステップS83でYes)、制御部は、上下駆動部28を上昇方向に駆動させ、突き上げ板27を上昇させる(ステップS84)。突き上げ板27が上昇すると、やがてピン機構26の下部材263と当接する(ステップS85)。そして、ピン機構26の下部材263がステージ21側へ上昇し、当該下部材263に支持されるピン261も上昇してステージ21のステージ面からピン261が突出する(ステップS86)。このとき、突き上げ板27は、全てのピン機構26の下部材263を突き上げているため、ステージ21のステージ面から全てのピン261が突出し、ステージ21に基板Pが載置されている場合、当該基板Pが複数のピン261によって持ち上げられる。
After the
次に、制御部は、上下駆動部28の駆動を停止し、突き上げ板27の上昇を停止させる(ステップS87)。そして、移載機が、ピン261で持ち上げられた基板Pとステージ21との間の空間にアクセスして、当該基板Pを搬出する(ステップS88)。なお、基板載置装置2に塗布済の基板Pが載置されていない場合、この動作は省略される。次に、移載機は、新たに塗布前の基板Pを有機EL表示装置の製造装置1に搬入するために、当該基板Pの下面とステージ21から突出している複数のピン261の上端部とを当接させた状態にして基板Pを受け渡す(ステップS89)。基板Pの搬入完了後、制御部は、上下駆動部28を下降方向に駆動させ、突き上げ板27を下降させる。この動作によって、ピン261が全てステージ21の開口部211内に退避し、基板Pがステージ21上に載置される(ステップS90)。このとき、制御部は、ピン確認センサ271からの出力に基づいて、ピン261が全てステージ面から退避したことを確認する。そして、制御部は、基板Pを載置したステージ21を他の工程へ移動させるために、平行移動テーブル23をガイド部材25に沿って移動させ(ステップS91)、当該フローチャートによる処理を終了する。
Next, the control unit stops driving the
このように、本実施形態に係る基板載置装置は、ステージ上の基板を持ち上げるための上下駆動部を、他の工程へ基板を載置して移動するステージや平行移動テーブルと別体で構成しており、それらの位置関係をセンサによって検出している。これによって、上下駆動部に電力を供給したり制御したりするための配線や空圧を供給するための配管を固定して設置できる。したがって、ステージが移動する毎に上記配線や配管に引っ張り等の応力が加わることがなく、装置の耐久性が向上する。また、移動するステージ自体の重量が低下するため、ステージを移動さたり回転させたりする移動機構への負荷が小さくなり、装置の初期コストやランニングコストが低下する。また、基板をステージから持ち上げる際、センサの出力を用いて位置調整した後に行われるため、搬入/搬出における基板の位置(方向)を同一することができる。 As described above, the substrate mounting apparatus according to the present embodiment is configured such that the vertical drive unit for lifting the substrate on the stage is separate from the stage and the parallel movement table that place and move the substrate to another process. These positional relationships are detected by sensors. As a result, it is possible to fix and install wiring for supplying and controlling power to the vertical drive unit and piping for supplying air pressure. Therefore, each time the stage moves, stress such as tension is not applied to the wiring and piping, and the durability of the apparatus is improved. Further, since the weight of the moving stage itself is reduced, the load on the moving mechanism for moving or rotating the stage is reduced, and the initial cost and running cost of the apparatus are reduced. Further, when the substrate is lifted from the stage, the position (direction) of the substrate in loading / unloading can be made the same because the position adjustment is performed using the output of the sensor.
また、基板載置装置が有機EL表示装置の製造装置に組み込まれる場合、上述したようにステージの内部に有機EL材料が塗布された基板をステージ面上で予備加熱処理等するための加熱機構が設けられる。このような場合、ステージ自体の温度が上昇し、ステージ近傍の温度も上昇する。しかしながら、上下駆動部がステージとは別体で設置されているため、上下駆動部が有するモータやエアーシリンダ等に温度制限が設けられていても、当該温度制限によって基板への予備加熱処理等に必要な温度が制限されることがない。 In addition, when the substrate mounting device is incorporated in a manufacturing apparatus for an organic EL display device, there is a heating mechanism for preheating the substrate on which the organic EL material has been applied on the stage surface as described above. Provided. In such a case, the temperature of the stage itself increases and the temperature near the stage also increases. However, since the vertical drive unit is installed separately from the stage, even if a temperature limit is provided for the motor or air cylinder of the vertical drive unit, the temperature limit can be used to preheat the substrate. The required temperature is not limited.
なお、上述した説明では、基板載置装置に基板を搬入する位置と基板載置装置から基板を搬出する位置を共通にして、搬出および搬入を連続して行ったが、搬出および搬出はそれぞれ別の位置で行ってもかまわない。その場合、搬出および搬入それぞれの位置に突き上げ板および上下駆動部が設けてもいいし、ステージから基板を持ち上げる必要があるいずれか一方の位置のみに突き上げ板および上下駆動部を設けてもかまわない。 In the above description, the position where the substrate is loaded into the substrate platform and the position where the substrate is unloaded from the substrate platform are shared, and the unloading and loading are performed continuously. You can go in the position. In that case, the push-up plate and the vertical drive unit may be provided at each of the carry-out and carry-in positions, or the push-up plate and the vertical drive unit may be provided only at one of the positions where the substrate needs to be lifted from the stage. .
また、上述した実施形態では、基板載置装置が有機EL表示装置の製造装置に組み込まれる場合を一例にして説明したが、ステージ上に載置した基板に対して処理を施す装置であれば、他の装置に本発明の基板載置装置を組み込むことができることは言うまでもない。 In the above-described embodiment, the case where the substrate mounting device is incorporated into the manufacturing apparatus of the organic EL display device is described as an example. However, if the device is a device that performs processing on the substrate mounted on the stage, It goes without saying that the substrate mounting apparatus of the present invention can be incorporated into another apparatus.
また、上述した説明では、基板を載置するためのステージが一方向(Y軸方向)への直線移動および一方向に回転(θ)する一例を用いたが、本発明が適用可能なステージの移動はこれらに限定されない。例えば、上記ステージが二方向(つまり、XおよびY軸方向)に移動可能であってもいいし、複数方向へ回転可能に構成されていてもかまわない。 In the above description, an example in which a stage for placing a substrate is linearly moved in one direction (Y-axis direction) and rotated (θ) in one direction is used. However, the stage to which the present invention is applicable can be used. The movement is not limited to these. For example, the stage may be movable in two directions (that is, the X and Y axis directions), or may be configured to be rotatable in a plurality of directions.
本発明に係る基板載置装置は、ステージ上の基板を持ち上げるための上下駆動部に電力を供給したり制御したりするための配線や空圧を供給するための配管を固定して設置できる効果を有し、ステージ上に基板を載置して、当該基板に所定の処理を施す装置に組み込まれる等の用途にも適用できる。 The substrate mounting apparatus according to the present invention is capable of fixing and installing a wiring for supplying and controlling power to a vertical driving unit for lifting a substrate on a stage and a pipe for supplying air pressure. It can also be applied to applications such as mounting in a device that places a substrate on a stage and performs predetermined processing on the substrate.
1…有機EL表示装置の製造装置
2…基板載置装置
21…ステージ
211…開口部
22…旋回部
23…平行移動テーブル
24…ガイド受け部
25、511…ガイド部材
26…ピン機構
261…ピン
262…支持部材
263…下部材
264…圧縮バネ
265…ブッシュ
27…突き上げ板
271…ピン確認センサ
28…上下駆動部
5…有機EL塗布機構
51…ノズル移動機構部
52…ノズルユニット
521、522、523…ノズル
53…液受部
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記ステージを水平移動させるステージ移動テーブルと、
前記ステージ移動テーブルに対して、前記ステージを回動させる旋回部と、
前記ステージの上面に対して昇降可能に設けられたリフトピンと、
前記ステージとは別体で前記基板を搬出あるいは搬入する位置に固設され、前記ステージが当該基板を搬出あるいは搬入する位置に配置された際、前記リフトピンと当接して上昇させて当該リフトピンを前記ステージの上面から突出させるリフトピン駆動機構と、
前記リフトピン駆動機構に設けられ、当該リフトピン駆動機構に対する前記リフトピンの位置を検出するとともに前記リフトピンが前記ステージの上面から下方へ退避していることを検出するセンサと、
(a)前記ステージを前記基板を搬出あるいは搬入する位置へ移動させる際には、前記ステージ移動テーブルによって前記ステージを前記ステージを前記基板を搬出あるいは搬入する位置へ移動させ、前記センサの検出結果に基づいて、前記ステージが前記リフトピンを上昇させる所定の位置に配置されるように前記旋回部によって前記ステージを回動させて当該ステージの位置を調整し、当該ステージが前記所定の位置に配置された後に、前記リフトピン駆動機構を駆動させて前記リフトピンを上昇させ、(b)前記ステージを前記基板を搬出あるいは搬入する位置から移動させる際には、前記リフトピンが前記ステージの上面から下方へ退避していることを前記センサの検出結果に基づいて確認した後に前記ステージを前記基板を搬出あるいは搬入する位置から移動させる制御部とを備える、基板載置装置。 Placing the substrate on its upper surface, a stage for moving to a position for unloading or loading the substrate,
A stage moving table for horizontally moving the stage;
A revolving part for rotating the stage with respect to the stage moving table;
Lift pins provided to be movable up and down with respect to the upper surface of the stage;
Separately from the stage, it is fixed at a position where the substrate is carried out or carried in, and when the stage is arranged at a position where the substrate is carried out or carried in , the lift pin is brought into contact with the lift pin and raised. A lift pin drive mechanism that protrudes from the upper surface of the stage;
A sensor provided in the lift pin drive mechanism for detecting the position of the lift pin relative to the lift pin drive mechanism and detecting that the lift pin is retracted downward from the upper surface of the stage ;
(A) When the stage is moved to a position where the substrate is unloaded or loaded, the stage is moved to a position where the stage is unloaded or loaded by the stage moving table, and the detection result of the sensor is obtained. Based on this, the stage is adjusted by rotating the stage so that the stage is arranged at a predetermined position for raising the lift pin, and the stage is arranged at the predetermined position . Later, when the lift pin drive mechanism is driven to raise the lift pin , and (b) when the stage is moved from a position where the substrate is unloaded or loaded, the lift pin is retracted downward from the upper surface of the stage. the stage that is after confirming based on the detection result of the sensor Oh unloading the substrate There is a control unit that moves from a position for loading, substrate mounting device.
前記ステージを水平移動させるステージ移動テーブルと、
前記ステージ移動テーブルに対して、前記ステージを回動させる旋回部とを、さらに備え、
前記制御部は、前記ステージ移動テーブルおよび前記旋回部の動作を制御することによって、前記ステージの位置調整を行うことを特徴とする、請求項1に記載の基板載置装置。 The substrate mounting apparatus includes:
A stage moving table for horizontally moving the stage;
A swivel unit that rotates the stage with respect to the stage moving table;
The substrate mounting apparatus according to claim 1, wherein the control unit adjusts the position of the stage by controlling operations of the stage moving table and the turning unit.
前記リフトピン駆動機構は、前記ステージが前記所定の位置に配置された際、前記ステージと前記ステージ移動テーブルとの間に形成される空間に配置され、前記リフトピンの最下部と当接することによって当該リフトピンを前記ステージの上面から突出させることを特徴とする、請求項2に記載の基板載置装置。 The lift pin is provided on the lower surface of the stage,
The lift pin driving mechanism is disposed in a space formed between the stage and the stage moving table when the stage is disposed at the predetermined position, and comes into contact with the lowermost part of the lift pin to thereby lift the lift pin. The substrate mounting apparatus according to claim 2, wherein the substrate is projected from an upper surface of the stage.
前記リフトピン駆動機構は、
前記制御部の制御に応じて上下駆動する上下駆動部と、
前記上下駆動部に支持されて上下移動し、上昇した際、前記複数のリフトピン全てと当接可能な面積を有する板状部材で構成される突き上げ板とを含む、請求項1に記載の基板載置装置。 A plurality of the lift pins are provided on the lower surface of the stage,
The lift pin drive mechanism is
A vertical drive unit that drives up and down according to the control of the control unit;
2. The substrate mounting according to claim 1, further comprising: a push-up plate configured by a plate-like member having an area that can be brought into contact with all of the plurality of lift pins when lifted up and down supported by the vertical drive unit. Device.
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