基片传送机构

1、一种用于紫外线辐射装置的基片传送机构，该紫外线辐射装置在传 送期间把紫外辐射到基片表面上，所说的基片传送机构包括：传送辊，用于传 送基片，并支撑着所说基片的两端；传送辅助机构，利用位于被所说传送辊支 撑着的基片下部的气体以一种非接触的状态支撑着所说的基片；所说传送辅助 机构具有：空气管，所说空气管被沿着所说基片布置，并具有预定的长度；以 及吹气孔，所说吹气孔被设置在所说的空气管上，并且所说的空气管是由能让 紫外线穿过的透射性元件制成的。
2、根据权利要求1所述的基片传送机构，其特征在于，所说的透射性 元件是由石英玻璃制成的。
3、根据权利要求1或2所述的基片传送机构，其特征在于，所说的传 送辊配备有宽度可调部分，用于根据所说基片的尺寸大小来改变支撑着所说基 片的传送辊的宽度间隔。

技术领域\n本发明涉及一种基片传送机构，在传送大尺寸的基片例如液晶板所用的大 尺寸玻璃基片的同时，执行诸如利用发射紫外线来进行固化(curing work)的工 作。\n背景技术\n传统上，在对诸如用于液晶板的大尺寸玻璃基片进行暴光、显影和清洗处 理之后进行的固化工作是通过从紫外线辐射装置把紫外线发射到基片表面上来 进行的，同时对基片进行传送。在这些环境下，下面已知的传送机构被用作传 送基片的传送机构。\n在传统的用于诸如液晶板所用的大尺寸玻璃基片的传送机构中，只通过设 置在基片前进方向两端的众多导向辊的转动驱动来传送基片。因此，由于基片 的重量大而使基片中间部分发生很大的弯曲，从而在传送时使基片的端面发生 很大的晃动(振动)。这就造成这样的问题，即，不仅使基片的角部或端面受 损(lacking)，而且还会使基片从传送机构掉落。作为防止基片掉落的对策， 不仅可以在基片在前进方向上的两端设置许多导向辊，而且还可以在对应于基 片中间部分(在两端的导向辊之间)的位置设置支撑辊，从而对这些辊进行转 动驱动，从而对基片进行传送，并支撑着基片的中部，(同时也与基片是相接 触的)。\n此外，也可以使用目前用于在JP-A-11-148902中公开的平的基片表面裂纹 检测装置中的气体悬浮机构，不是利用支撑辊。这种气体悬浮机构包括一工作 台，该工作台的表面上具有众多的吹气孔，这些吹气孔被布置在基片的下侧。 于是，在利用压缩气体(与基片不接触)使基片悬浮起来的同时对基片进行传 送。\n然而，在使用支撑辊的情况中，支撑辊与基片相接触，这会产生这样的问 题，即，灰尘容易粘附到基片上，支撑辊也容易使基片产生裂纹或对基片造成 损害。此外，当灰尘粘附到基片上时，或在基片上产生裂纹或对基片造成损害 时，就会产生这样的危险，即，在这种基片的图案侧所形成的印刷布线图案 (printed wiring pattern)就会发生断裂。此外，当它被用于通过紫外线辐射来 进行固化工作时，在基片的背部，一些紫外线被支撑辊遮挡住，从而使有效的 紫外线宽度不能均匀地被施用，于是就会产生辐射的不均匀性，这会导致固化 不充分且不均匀。因此，为了对基片的下侧进行固化，需要把基片翻转过来， 然后再次用紫外线照射，这样就会使固化工作变得复杂麻烦。因此，在使用支 撑辊的情况中，基片两侧面的固化不能被同时进行。\n此外，利用悬浮机构，可以防止灰尘粘附到基片上，可以防止基片产生裂 纹和损坏，这是因为基片与工作台不接触的缘故。然而，在基片下面，用于固 化工作的紫外线被工作台遮挡住了，这与采用支撑辊的情况相似。因此，在基 片的下侧会产生辐射不均匀，从而使得固化不充分且不均匀。于是，就需要翻 转基片来固化，这就使得固化工作变得复杂起来。因此，在利用气体悬浮机构 的情况中，基片两侧面的固化也不能被同时进行。\n发明内容\n于是，本发明旨在克服这些问题，并且本发明的目的是提供这样一种基片 传送机构，在对基片进行固化时，这种基片传送机构能对基片进行稳定地传送， 而且不会使基片掉落下来，并且灰尘也不会粘附到被传送的基片上，或者也不 会在被传送的基片中产生裂纹和损坏。此外，本发明的目的还在于提供这样一 种基片传送机构，这种基片传送机构能简单地利用光强度相同的紫外线对基片 的两侧面同时进行固化。\n为了克服这些问题，本发明提出了一种用于紫外线辐射装置的基片传送机 构，该紫外线辐射装置在传送期间把紫外辐射到基片表面上，这种基片传送机 构包括：传送辊(sending roller)，用于传送基片，并支撑着所说基片的两端； 传送辅助机构，利用位于被该传送辊当前支撑着的基片的下部的气体以一种非 接触的状态支撑着基片；所说传送辅助机构具有：空气管，所说空气管被沿着 所说基片布置，并具有预定的长度；吹气孔，所说吹气孔被设置在所说的这些 空气管上，所说的空气管是由能让紫外线穿过的透射性元件(transmittance member)形成的。\n在上述结构中，从设置在空气管上的吹气孔排出的压缩气体吹着基片的下 侧，以便使基片浮起，同时对基片进行传送。此外，从基片下侧辐射的紫外线 可以被毫无遮挡地进行穿过。这就使得只通过对基片进行传送，就能把光强度 相同的紫外线同时照射基片的两侧面。\n本发明进一步提出了这样一种基片传送机构，这种基片传送机构具有由石 英玻璃(silica glass)制成的透射性元件。\n在上述结构中，由于石英玻璃良着良好的透射性，足以让紫外线毫无屏蔽 地穿过。这就使得只通过对基片进行传送，就能够利用光强度相同的紫外线来 同时照射基片的两侧。此外，由于石英玻璃的热膨胀系数小，并且由于通过从 紫外线辐射装置发出的热量难以使其发生变形，因此用于排放压缩气体的空气 管也不会发生变形。于是，压缩气体能被均匀地排放，基片的下侧面能被稳定 地吹起。此外，由于石英玻璃不会因紫外线照射而发生恶化，因此，不会由空 气管的退化而产生灰尘。\n本发明还提出了这样一种基片传送机构，这种基片传送机构配备有宽度可 变机构部分，用于根据基片的尺寸大小来改变支撑着基片的传送辊的宽度间隔。\n利用上述结构，传送辊的间隔就根据基片的大小而改变，从而能实现稳定 的传送，而不会使各种大小尺寸的基片从传送辊上掉落下来。\n附图说明\n图1是一平面图，表示出了利用本发明中的一基片传送机构的一紫外线辐射 装置的主要部分。\n图2是图1的前视图。\n图3是图1的一个侧视图。\n图4A是本发明的一基片传送辅助机构的立体示意图。\n图4B是沿着线A-A所得的部分端视图。\n附图标记的说明\n1   紫外线辐射装置\n2   基片传送机构\n2a  传送辊\n2b  横梁\n2c  转动轴\n2d  链轮\n2e  硅树脂带\n2f、2g、2h  感应电动机\n3           基片传送辅助机构\n3a          空气管\n3b          吹气孔\n4           紫外线辐射部分\n4a          紫外线灯\n5a、5b      开闭器\n6           宽度可变机构部分\n6a          汽缸\n6b          滑轨\nA           准备部分\nC           送出部分\nB           辐射部分\nSE1         传送位置传感器\nSE2，SE3    传送位置传感器\nSE4，SE5    传送位置传感器\n具体实施方式\n下面将结合附图来描述本发明的实施例。图1是一平面图，表示出了利用一 基片传送机构的一紫外线辐射装置的主要部分。图2是图1的前视图。图3是图1 的一个侧视图。图4A是基片传送辅助机构的立体示意图。图4B是沿着线A-A 所得的部分端视图。\n如图1所示，基片传送机构2配备有：一些传送辊2a，用于支撑着基片W两 端来对基片W进行传送；传送辅助机构3，利用气体在当前由这些传送辊2a支撑 着的基片W的下部以非接触的状态来支撑着基片W。\n此外，基片传送机构2被分成三个部分：准备部分(stand-by part)A，在这 部分处，紫外线未被发射；送出部分C；以及辐射部分B，在这部分处，紫外线 被发射。准备部分A执行这样一个过程，即，基片W被载入到紫外线辐射部分4， 这将在后面被描述。中间部分的辐射部分B通过把紫外线发射到基片W上来对 基片W的两侧进行固化。送出部分C执行这样一个过程，即，基片W从紫外线辐 射部分4被载运出。此外，在每个部分中设置传送位置传感器SE1(被安装在基 片传送机构2的外部)、SE2、SE3、SE4和SE5，这些传感器从基片W的下侧对 基片W的传送位置进行监测。这些传送位置传感器控制基片W的传送，检查基 片W的传送位置，把一信号发送到开闭器5a和5b(见图2)，这些开闭器由一个 设置在每个感应电动机2f、2g、2h入口侧的一汽缸机构来进行打开和闭合，以 便控制传送辊2a的转动，这将在下面被描述。\n传送辊2a被以预定的间隔排列，以便使传送辊2a可以沿着基片W的传送方 向水平设置，并且被两根相互平行设置的横梁2b可转动地沿着水平方向支撑着， 从而可以支撑着基片W的两端。此外，传送辊2a在基片W的传送方向上被排列 成顺序形状，并且由转动轴2c支撑着。转动轴2c穿入横梁2b，以便被可转动地 支撑着。链轮2d被设置在转动轴2c的另一端中。每个链轮2d上设置有硅树脂带 2e，感应电动机2f、2g和2h的驱动力被传递给该硅树脂带2e。借助这些感应电 动机2f、2g和2h的驱动，这些传送辊2a以预定的速度转动，从而实现对基片W 的传送。此外，感应电动机2f、2g和2h被构造成使每个感应电动机可以独立驱 动。\n此外，至于传送速度，它可以根据基片W的尺寸大小、厚度、重量等来被 适当的设定，例如，当基片的尺寸大小为680mm×880mm、厚度为0.7至1.1mm、 重量为800至1500g时，优选地是把传送速度设定为1-4米/分。\n此外，优选地是，传送辊2a是由一些锥形辊组成，并使这些锥形辊构的直 径小一侧的端面相互对置。通过利用这些锥形辊，使基片W和传送辊2a的接触 表面减小。这有助于防止灰尘、脏物被粘附到基片W上，也有助于防止基片W 被刮裂或对基片造成损害。\n如图1或图4所示，基片传送辅助机构3包括：空气管3a，这些空气管具有预 定的长度，并沿着基片W设置在基片W的下部；吹气孔3b，被设置在空气管3a 内，所说的空气管3a是由透射性元件制成的，紫外线能透过这些透射性元件。\n基片传送辅助机构3具有防止基片因其自身重量缘故而发生弯曲的功能，这 是由于从基片下侧向上吹出压缩气体，并且在传送基片W时使基片漂浮着，从 而减小了重力的影响。此外，基本传送辅助机构所具有的另一个功能就是它不 会屏蔽紫外线辐射部分从基片W下侧发射出的紫外线，这将在后面被详细描述。\n空气管3a的布置和空气管的数目并不受限制。例如，空气管3a可以被布置 成平行的、垂直的或与基片W的传送方向相交成预定角度的倾斜布置。空气管 的数目可以是一根，也可以是多根，只要基片W能以浮起形式地被稳定地传送 即可，并且空气管是由这样的材料制成的，即这种材料不会屏蔽从基片W的下 侧发射出的紫外线，这将在后面被描述。在图1中，在准备部分A和送出部分C 中，为了支撑着重量以使基片稳定地传送，一根栅栏似的空气管3a以平行于基 片W的传送方向被布置在传送辊2a之间的最中间。在辐射部分B中，三根栅栏似 的空气管3a被布置成垂直于基片的传送方向，支撑着重量以防止基片发生弯曲。\n这些空气管3a与一压缩机(图中未示)相连，以便形成压缩气体，如图1 或图4所示。然后，通过一灰尘过滤器(图中未示)来对压缩空气进行净化和干 燥，并且将这种压缩气体供给到空气管3a中，并从在空气管3a的表面上从吹气 孔3b排出。此外，至于气体排放压力或气体排放位置，准备部分A、辐射部分B 或送出部分C可以通过一控制阀(图中未示)被任意地控制。\n此外，基片W下侧和空气管3a顶侧的间隔是根据基片W的弯曲量来确定的， 从而使得因由自身重量造成的弯曲而呈现低垂形状的基片W的端部不会与空气 管3a发生撞击。例如，对于尺寸大小为680mm×880mm，厚度为1.1mm，重量 为1500克，弯曲量为4mm的基片来说，所说的间隔被设定为约10mm。\n此外，还可以根据被传送的基片W来适当选择诸如空气管3a的形状和吹气 孔3b的形状和大小。例如，图4中的空气管3a是一些呈圆柱形栅栏状的管，这些 管是由石英制成的，外径为10mm，长度(基片W和一平行部分的长度)为580mm， 在这些管的表面上以30mm的规则的间隔布置一些外径为1mm的圆孔。压缩气 体的压力也根据基片来适当地选择，均匀加压的压缩气体最好从所有吹气孔3b 排出，其中的吹气孔设有多个。然而，在具有大弯曲的基片W中间部分处的吹 气孔3b的压缩气体的压力可以被设定得很高。\n此外，作为用于制造空气管3a的材料的透射性元件最好是用石英玻璃制成， 以便能透射紫外线。由于石英玻璃具有良好的紫外线透射性，因此，石英玻璃 不会屏蔽从基片W下侧发射出的紫外线。于是，在基片W的每个垂直侧面上所 接收到的光量是没有区别的。因此，紫外线被同时发射到基片的两侧面上，并 且具有相同的光强度，从而利用紫外线能充分且均匀地对基片W两侧进行固化。 此外，也无需翻转基片的工作来使基片W的下表面受到辐射，于是只通过对基 片进行传送就能实现对基片W的下表面进行固化。也就是说，大大减小了紫外 线的辐射过程。\n此外，石英玻璃的热膨胀系数小，因此，通过从紫外线辐射部分4发出的热 量难以使空气管3a发生变形，于是，压缩气体能被均匀地排放，基片W的下表 面能被稳定地吹起，从而有助于基片W的稳定传送。另外，由于石英玻璃在禁 外线的作用下不会发生退化，因此就不会产生灰尘(detailed dust)，诸如退化 的空气管3a的碎片。因此，由石英玻璃制成的空气管3a不易受紫外线的影响， 从而使得在辐射部分B中，相对于基片W传送方向的任何布置都是可行的。\n利用上述结构的基片传送机构2，就能对基片W进行稳定地传送，而且不会 从传送辊2a上掉落下来。此外，还可以获得未粘附有灰尘、也未产生裂缝或损 坏的基片，并且利用光强度相同的紫外线就能对基片W的两侧同时进行固化。\n在下面的过程中将描述基片传送机构2的操作情况(见图1和图2)。\n正如下面所述的那样，基片位置传感器SE1至SE5对基片W的传送位置进行 检测。根据检测的结果，使感应电动机2f、2g和2h一个接一个地被驱动，从而 使准备部分A、辐射部分B和送出部分C中的传送辊2A逐个地转动。然后，每个 电动机2f、2g和2h与空气管联动，并且压缩气体从空气管3a(吹气孔3b)被依 序排放。于是，基片W就被进行传送，同时以固定的速度使准备部分A至辐射 部分B再到送出部分C浮起。此外，由于辐射部分B的紫外线灯4a处于准备状态， 灯被预先打开，因此，基片W被进行传送，并利用紫外线进行辐射，从而对基 片W两侧进行固化。\n(1)当传送位置传感器SE1打开(基片W被检测到)时，位于入口侧 上的开闭器5a就打开，并且驱动感应电动机2f。于是，基片W就被运载到准备 部分A(基片W被运载到基片传送机构2)。\n(2)当传送位置传感器SE3打开(基片W被检测到)时，驱动感应电 动机2g。\n(3)当传送位置传感器SE2关闭(基片W通过)时，位于入口侧的开 闭器5a关闭。基片W被传送到辐射部分B。\n(4)当传送位置传感器SE3关闭(基片W通过)时，感应电动机2h被 驱动。\n(5)当基片W被传送到送出部分C且传送传感器SE4打开(基片W被 检测到)时，就向传送机构2输出可以载入下一张基片的信号(O.K.信号)，然 后，下一张基片W就被载入到准备部分A内。\n(6)当传送位置传感器SE5打开(基片W被监测到)时，位于出口侧 的开闭器5b就打开。\n(7)当传送位置传感器SE5关闭(基片W通过)时，基片W就从基片 传送机构2被运出。而且，向辐射部分B输出可以传送下一张基片W的信号(O.K. 信号)，然后就把下一张基片W传送到辐射部分B。\n(8)后续的基片都重复地进行步骤(4)之后的过程。\n此外，还设置有止动装置，使得当辐射部分B的紫外线灯4a未打开或由于 某些原因使灯熄灭时，这种现象能被监测到，并且把这种错误信号输出到基片 传送机构2，以便使基片传送机构2停止。\n在上面的描述中，描述了传送机构2中的准备部分A、辐射部分B和送出部 分C的感应电动机2f、2g和2h是分别被独立驱动的。然而，也可以同时持续地进 行驱动。此外，控制机构可以以这样一种方式来执行，即，利用压缩机(图中 未示)中的一控制阀，把压缩气体的排放位置任意地只设定在准备部分A、辐 射部分B或送出部分C中，然后把压缩气体排出。\n基片传送机构2可配备宽度可变机构部分6，以便根据不同尺寸的基片W来 改变支撑着基片W的传送辊2a的宽度间隔，如图1所示。该宽度可变机构6包括： 汽缸6a，用于自由地调节横梁2b和2b的宽度间隔；滑轨6b，该滑轨可以被移动， 以便通过汽缸6a的驱动来改变横梁2b和2b的宽度间隔。在这个宽度可变机构部 分6中，沿着与横梁2b和2b垂直相交的方向在横梁2b和2b的下侧设置许多滑轨 6b。汽缸6a被设置在这些滑轨6b的上部。于是，通过汽缸6a的伸缩来自由地调 节横梁2b和2b的宽度间隔，从而改变支撑着基片W的输送辊2a的间隔。\n本发明中的利用基片传送机构2的紫外线辐射装置1的紫外线辐射部分4是 由紫外线灯4a组成的，如图2所示，在传送机构2的中间段(辐射部分B)的基 片的顶部和底部并排地设置有多个紫外线灯4a。这种紫外线灯4a可以采用诸如 水银灯、金属卤化物灯(metal halide lamp)、受激准分子灯(excimer lamp)、 长弧放电灯(long arc electric discharge lamp)。紫外线从紫外线灯4a发出，利 用所发出的紫外线对基片W两侧进行固化。\n本发明的一些优点：\n如上所述，在本发明中，设置了一些吹气孔，在基片下侧布置了基片传送 辅助机构，这些传送辅助机构是由能被紫外线穿过的透射性元件制成的。这就 使得能够简单地利用光强度相同的紫外线对基片两侧同时进行固化，能稳定地 传送基片而不会使基片掉落，而且基片上不会粘附一些灰尘，也不会在基片上 产生裂纹和损坏。\n此外，在本发明中，利用石英玻璃作为透射性元件，从而进一步提高了基 片传送的稳定性，被传送基片的纯度，以及改善了由紫外线辐射来对基片所进 行的固化。\n此外，本发明设置有宽度可变机构部分。这就使得能够针对大小不同的基 片简单地利用光强度相同的紫外线对基片两侧同时进行固化，能稳定地传送基 片，不会使基片掉落，而且基片上不会粘附一些灰尘，也不会在基片上产生裂 纹和损坏。