玻璃基板的缺角检测装置、具有该装置的干蚀刻机台及缺角检测方法
【专利摘要】本发明提供一种玻璃基板的缺角检测装置、具有该装置的干蚀刻机台及缺角检测方法。缺角检测装置用于检测传送至进样室的玻璃基板是否存在缺角，该缺角检测装置包括两组缺角传感器和逻辑控制器，该两组缺角传感器分别位于该进样室的两侧，每一组缺角传感器均包括信号接收部和信号发送部，该两组缺角传感器对应于该玻璃基板的两边产生第一信号和第二信号，该逻辑控制器能够比对该第一信号和第二信号是否相同，若信号不同，则表示该玻璃基板存在缺角。
【专利说明】玻璃基板的缺角检测装置、具有该装置的干蚀刻机台及缺 角检测方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及玻璃基板的缺角检测装置及缺角检测方法，特别是用于玻璃基板进入 干蚀刻机台的过程中检测缺角的装置及方法。
【背景技术】
[0002] 现有的干蚀刻机台，例如4. 5世代的设备商TEL干蚀刻机台（DRY etcher)，其传送 玻璃基板的方式是以传送手臂（Atmosphere Arm,A/A)将玻璃基板由卡夹取出后，放入真空 进样室，随后进入机台的各反应室，进行相应工艺。
[0003] 如图1示出了玻璃基板在真空进样室内的传送状态，玻璃基板1被传送手臂2输 送至真空进样室内，由四个销3支撑。然而，玻璃基板在进入真空进样室前可能存在缺角， 若存在缺角的玻璃基板被输送至真空进样室，则很可能无法被销支撑，从而造成位置偏移。
[0004] 目前一般的干式制程机台仅能通过安装在传送手臂上的简易传感器感测玻璃基 板是否存在，却无法有效检测玻璃基板是否有缺陷。
[0005] 申请号为200410074085. 4公开了一种玻璃基板边缘部分的破损检测装置及方 法，其包括：确定玻璃基板完全通过传感器所需要的时间；或是各传感器接收的信号的脉 冲进行计数，并将该时间或计数的脉冲个数与预订的基准值比较，从而判定基板有无破损。 虽然该装置可检测玻璃基板的缺角，但必须在整个玻璃基板完全通过传感器后才能获得判 断结果，造成基板输送过程的拖延，严重影响加工效率。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于，提供一种玻璃基板的缺角检测装置及缺角检测方法，在玻璃 基板进入机台的过程中快速检测出缺角的存在，提高传送效率。
[0007] 本发明提供一种缺角检测装置，用于检测传送至进样室的玻璃基板是否存在缺 角，该缺角检测装置包括两组缺角传感器和逻辑控制器，该两组缺角传感器分别位于该进 样室的两侧，每一组缺角传感器均包括信号接收部和信号发送部，该两组缺角传感器对应 于该玻璃基板的两边产生第一信号和第二信号，该逻辑控制器能够比对该第一信号和第二 信号是否相同，若信号不同，贝 1J表不该玻璃基板存在缺角。
[0008] 本发明还提供一种干蚀刻机台，其包括进样室、传送手臂及上述的缺角检测装置。
[0009] 本发明还提供一种缺角检测方法，其利用上述的缺角检测装置检测玻璃基板是否 存在缺角，其包括以下步骤：
[0010] (1)由传送手臂将该玻璃基板传送入该进样室；
[0011] (2)该进样室的两侧的缺角传感器在该玻璃基板的两边产生信号，其中一侧的缺 角传感器产生第一信号，另一侧的缺角传感器产生第二信号，该缺角传感器将将第一信号 和第二信号发送给该逻辑控制器，由该逻辑控制器比对该第一信号和第二信号是否相同； 及
[0012] (3)若该逻辑控制器进行比对的结果为信号相同，该传送手臂继续传送该玻璃基 板，若该逻辑控制器进行比对的结果为信号不同，则该逻辑控制器发出使该传送手臂停止 运动的指令。
[0013] 本发明的缺角检测装置能够在玻璃基板进入进样室的过程中快速检测出缺角的 存在，并立即制止带缺角的玻璃基板继续进入机台内，避免带缺角的玻璃基板进入机台内 导致异常传送，其能够及时发现并解决问题，提高传送效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0014] 图1是玻璃基板在真空进样室内的传送状态示意图。
[0015] 图2是具有本发明的缺角检测装置的干蚀刻机台的示意图。
[0016] 图3是由本发明的缺角检测装置的两组缺角传感器产生的信号，此过程中未检测 到缺角。
[0017] 图4是由本发明的缺角检测装置的两组缺角传感器产生的信号，此过程中检测到 缺角。
[0018] 图5至图7是本发明的缺角检测装置所检测的缺角类型示意图。
[0019] 图8是示出逻辑控制器的忽略区域和检测区域的示意图。
【具体实施方式】
[0020] 以下结合附图对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描 述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0021] 本发明的缺角检测装置包括缺角传感器10和逻辑控制器(未示出）。如图2所示， 玻璃基板1被传送至真空进样室100内，真空进样室100的腔门101两侧各设有一组所述 缺角传感器10,每一组述缺角传感器10均包括信号接收部11和信号发送部12。本实施例 中，位于腔门101上侧的为信号接收部11，下侧的为信号发送部12,当然，也可进行位置调 换，只要使得每一组缺角传感器10之间能够收发信号即可。本实施例的缺角传感器为光感 传感器，玻璃基板1为透明或半透明，因此，光感的缺角传感器能够产生穿过玻璃基板1的 信号。玻璃基板1通过真空进样室1〇〇的腔门101时，两侧的缺角传感器10对玻璃基板1 的两边产生信号，若玻璃基板1 一边存在缺角，则该边上的缺角传感器10在该缺角处产生 的信号必然与另一边的缺角传感器10产生的信号不同，逻辑控制器比对出两个信号不同， 并控制传送手臂2停止。本实施例中，玻璃基板1的传送方向与其长度方向相同，故缺角检 测装置能够检测玻璃基板1长边上的缺角。
[0022] 具体的检测步骤如下：
[0023] 首先，由传送手臂2将玻璃基板1传送入真空进样室100 ;在玻璃基板1通过真空 进样室100的腔门101时，两侧的缺角传感器10在玻璃基板1的两边随时产生信号，并将 两侧的信号发送给逻辑控制器，例如PLC，由PLC逻辑比对左右两侧的信号是否一致，图3、4 所示的表示坐标中，横坐标表示感测时间，纵坐标表示信号强度，图3示出了左右两组缺角 传感器1产生信号一致，证明此过程未检测到缺角，传送手臂2继续传送玻璃基板1，使其进 入真空进样室1〇〇 ;图4表示其中一组缺角传感器(右侧的缺角传感器)发生信号波动(例如 光强度信号增大)，导致与另一组缺角传感器产生的信号不一致，证明（玻璃基板右边缘）存 在缺角，则PLC控制传送手臂2立即停止运动，机台发出报警信号，工作人员将有缺角的玻 璃基板1从传送手臂2上取出，制止带缺角的玻璃基板1进入真空进样室100。
[0024] 根据上述步骤及原理，缺角检测装置能够检测出多种缺角类型，例如图5所示的 玻璃基板的两个顶角处存在尺寸不同的缺角，如图6所示的三个顶角处存在尺寸不同的缺 角，以及如图7所示的一边上存在一个或多个缺角。
[0025] 若由于传送手臂的晃动或玻璃基板的放置误差，导致玻璃基板的短边延伸方向并 非与两侧缺角传感器10的连线方向完全水平，二者存在微小偏差，使得玻璃基板进入真空 进样室100的腔门101时，其两边并非同时进入，而是存在微小时间差，此时，率先进入腔门 101的部分玻璃基板导致该侧的缺角传感器10产生的信号与另一侧缺角传感器10产生的 信号不同，PLC会根据该信号的不同使传送手臂停止运行。为了尽量避免缺角检测装置发 生误检测，本实施例进一步对PLC的程序进行设置。如图8所示，假设传送手臂2以固定速 度V传送玻璃基板1，将PLC设定为忽略2ms内产生的不同信号，S卩，在传送手臂2以固定 速度V将玻璃基板1传送2ms，使其进入真空进样室100距离D1的过程中，PLC忽略该过程 中产生的不同信号，不会对传送手臂2发出停止命令。此后，传送手臂2以固定速度V继续 将玻璃基板1传送90ms，使其在真空进样室100内移动距离D2,在此过程中，PLC进行信号 的比对，并对传送手臂2进行控制。最后，传送手臂2继续以固定速度V将玻璃基板1传送 2ms，使其移动距离D3, PLC同样忽略该过程中产生的不同信号，不会对传送手臂2发出停止 命令。也就是说，图中A1、A3为忽略区域，A2为PLC的检测区域。因此，PLC能够忽略玻璃 基板1刚刚进入和离开真空进样室100的过程中产生的信号不同，避免缺角检测装置发生 误检测。当然，上述时间参数是根据某一类规格的玻璃基板设定的，根据不同规格的玻璃基 板，可设计相应的忽略区域和检测区域的尺寸。
[0026] -般的缺角或是缺陷大多存在于四个边角部分，本发明的缺角检测装置基本可毫 无遗漏的检测出这种常见缺陷。针对其他缺陷情况，例如出现在中间短边区域范围内的缺 角，由于销支撑在长边附近，因此，若仅在短边区域范围内出现缺角，也不影响玻璃基板的 输送。当然，也可增加一组缺角传感器，用同样的检测方式进行检测。例如，在真空进样室 的腔门的中间位置设有一组缺角传感器，玻璃基板通过真空进样室的腔门时，腔门两侧及 中间一共三组缺角传感器同时发生感测信号，由逻辑控制器将三个感测信号来进行比对， 若出现不同则控制传送手臂立即停止运动。这样不仅能检测短边区域范围内的缺角，并且 通过三组信号的比对更可以减少失误性。
[0027] 本发明的缺角检测装置能够在玻璃基板进入真空进样室的过程中快速检测出缺 角的存在，并立即制止带缺角的玻璃基板继续进入机台内，避免带缺角的玻璃基板进入机 台内导致异常传送，其能够及时发现并解决问题，并非像现有技术那样必须将玻璃基板完 全传送入真空进样室内才可能得到检测结果，因此本发明能够大幅提高传送效率。且本发 明的缺角检测装置具有极高的检测成功率，特别是对于宽度在5-10_左右的缺角，检测成 功率基本上可达100%。
[0028] 虽然已参照几个典型实施例描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示 例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实 质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神 和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权 利要求所涵盖。
【权利要求】
1. 一种缺角检测装置，用于检测传送至进样室的玻璃基板是否存在缺角，该缺角检测 装置包括两组缺角传感器和逻辑控制器，该两组缺角传感器分别位于该进样室的两侧，每 一组缺角传感器均包括信号接收部和信号发送部，该两组缺角传感器对应于该玻璃基板的 两边产生第一信号和第二信号，该逻辑控制器能够比对该第一信号和第二信号是否相同， 若信号不同，则表不该玻璃基板存在缺角。
2. 如权利要求1所述的缺角检测装置，其中：该缺角传感器为光感传感器。
3. 如权利要求2所述的缺角检测装置，其中：该玻璃基板为透明或半透明。
4. 如权利要求3所述的缺角检测装置，其中：该缺角传感器在该玻璃基板上有缺角处 产生的信号强度大于该缺角传感器在该玻璃基板上无缺角处产生的信号强度，该逻辑控制 器用以比对该第一信号和第二信号的强度是否相同。
5. 如权利要求4所述的缺角检测装置，其中：该两组缺角传感器分别位于该进样室的 腔门的两侧，该玻璃基板进入该进样室的过程中，该玻璃基板的长边邻近该两组缺角传感 器。
6. 如权利要求5所述的缺角检测装置，其中：该缺角检测装置还包括第三组缺角传感 器，其位于该两组缺角传感器之间，该第三组缺角传感器包括信号接收部和信号发送部，并 对应于该玻璃基板的第三边产生第三信号，该逻辑控制器能够比对该第一信号、第二信号 和第三信号是否相同，若存在不同信号，则表不该玻璃基板存在缺角。
7. 如权利要求6所述的缺角检测装置，其中：该第三组缺角传感器位于腔门的中间位 置。
8. 如权利要求1所述的缺角检测装置，其中：该逻辑控制器为PLC。
9. 一种干蚀刻机台，其包括进样室、传送手臂及权利要求1至8中任一项所述的缺角检 测装置。
10. 如权利要求9所述的干蚀刻机台，其中：若该逻辑控制器进行比对的结果为各个信 号相同，该传送手臂继续传送该玻璃基板，若该逻辑控制器进行比对的结果为存在不同信 号，则该逻辑控制器发出使该传送手臂停止运动的指令。
11. 如权利要求10所述的干蚀刻机台，其中：该逻辑控制器被设定为具有第一忽略时 段、第二忽略时段和检测时段，在该第一、第二忽略时段中，该逻辑控制器对接收到的第一 信号和第二信号不进行比对，在该检测时段中，该逻辑控制器对接收到的第一信号和第二 信号进行比对，并根据比对结果执行相应的指令。
12. 如权利要求11所述的干蚀刻机台，其中：该第一忽略时段为从该玻璃基板的被传 送至该进样室后移动2ms的过程，该检测时段为该第一忽略时段之后该玻璃基板被传送至 该进样室后移动90ms的过程，该第二忽略时段为该检测时段之后该玻璃基板被传送至该 进样室后移动2ms的过程。
13. -种缺角检测方法，其利用权利要求1至8中任一项所述的缺角检测装置检测玻璃 基板是否存在缺角，其包括以下步骤： (1) 由传送手臂将该玻璃基板传送入该进样室； (2) 该进样室的两侧的缺角传感器在该玻璃基板的两边产生信号，其中一侧的缺角传 感器产生第一信号，另一侧的缺角传感器产生第二信号，该缺角传感器将将第一信号和第 二信号发送给该逻辑控制器，由该逻辑控制器比对该第一信号和第二信号是否相同；及 (3)若该逻辑控制器进行比对的结果为信号相同，该传送手臂继续传送该玻璃基板，若 该逻辑控制器进行比对的结果为信号不同，则该逻辑控制器发出使该传送手臂停止运动的 指令。
14. 如权利要求13所述的缺角检测方法，其中：该逻辑控制器被设定为具有第一忽略 时段、第二忽略时段和检测时段，在该第一、第二忽略时段中，该逻辑控制器对接收到的第 一信号和第二信号不进行比对，在该检测时段中，该逻辑控制器对接收到的第一信号和第 二信号进行比对，并根据比对结果执行相应的指令。
15. 如权利要求13所述的缺角检测方法，其中：该第一忽略时段为从该玻璃基板的被 传送至该进样室后移动2ms的过程，该检测时段为该第一忽略时段之后该玻璃基板被传送 至该进样室后移动90ms的过程，该第二忽略时段为该检测时段之后该玻璃基板被传送至 该进样室后移动2ms的过程。
【文档编号】G01N21/88GK104103481SQ201310122618
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2013年4月10日 优先权日:2013年4月10日
【发明者】曾瑞轩, 林志明, 刘峻承 申请人:上海和辉光电有限公司