用于送入/取出基板的方法及系统和感光层叠体制造设备的制作方法

专利名称：用于送入/取出基板的方法及系统和感光层叠体制造设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于利用具有多个基板储存室的基板储存设备送入 和取出基板的方法和系统、以及配备有该基板送入/取出系统的感光层叠 体制造设备。
背景技术：
用于液晶显示面板和等离子显示面板的彩色滤光片由玻璃基板(即， 基材)以及预定图案的感光树脂层组成。感光树脂层首先粘接到玻璃基板， 然后被曝光、显影、并清洗以获得预定的图案。对红色、绿色、蓝色以及 黑色感光树脂中的每个重复此过程，使得红色、绿色、蓝色滤光片以及环 绕这些彩色滤光片的黑矩阵形成于玻璃基板上。
玻璃基板和还未形成图案的感光树脂层(在下文中称为感光层叠体)
的粘接产品通过例如公开在日本专利公开出版物第2003-062906号中的感 光层叠体制造设备制造。在此制造设备中，包括长基膜以及在其上的感光 树脂层的感光薄片(photosensitive web)粘接到以恒定的时间间隔输送的 玻璃基板，然后，在每个玻璃基板之间切割感光薄片，从而生成玻璃基板 和感光树脂层的粘接基板。然后，只从粘接基板上剥离基膜，获得感光层 叠体。
在粘接到一起之前，将玻璃基板和感光薄片加热以软化感光树脂层， 用于更好地粘接。然而，软化的感光树脂层可能会粘附到基膜，并且当剥 离基膜时与玻璃基板分离开。鉴于此问题，在基膜剥离操作之前要冷却粘 接基板。因此，传统地是提供一种冷却机构，所述冷却机构在将冷空气吹 送到制造设备的感光薄片切割部分和基膜剥离部分之间的粘接基板上的 同时输送所述基板。可供选择地，粘接基板储存在基板储存设备(substrate stocker)的基板储存室中直到该基板被冷却为止。
例如，这种基板储存设备公开在日本专利公开出版物第2002-154648号、第2001-308158号以及第2003-045935号中。公开出版物第2002-154648
号的基板储存设备配备有储存传感器或线传感器，以检测基板的尺寸、方 位和排列。公开出版物第2001-308158号的基板储存设备配备有过滤器、 气体去除装置以及温度控制器。公开出版物第2003-045935号的基板储存 设备构成为竖直地储存玻璃基板。另外，作为在清洁环境下处理基板的技 术的一部分，日本专利公开出版物第2003-282669号公开了一种基板运送 装置，所述基板运送装置的生产线分成几个运送线以提供缓冲功能。
然而，吹送冷空气的冷却方法有时导致将灰尘传送到粘接基板上。另 外，在此情况下，粘接基板需要输送相对较长的距离，使得该基板可以冷 却到特定的温度，但因此将损失设备的空间效率。
另一方面，使用所述基板储存设备的冷却方法具有对基板储存设备的 容量的限制。因此，如果一个下游装置陷入停止基板的输送的故障，则一 些玻璃基板将被留在上游加热部分中并在该处被长时间加热，从而达到过 高的高温。另外，如果粘接基板停止在层压辊附近，则感光树脂层可能将 由于层压辊的热量被雾笼罩。
虽然由基板的这种滞留造成的这些问题通过公开出版物第 2003-282669号的缓冲功能被解决，但此缓冲功能将增加设备的尺寸，造 成成本和空间问题。如果基板储存设备具有公开出版物第2003-045935号 中提及的缓冲功能也很有效，但其没有清晰地公开如何实现此缓冲功能。
鉴于上述问题，本发明的主要目的是提供一种基板送入/取出方法和 系统，所述方法和系统能够冷却基板而不弄脏基板，并且还能够在下游装 置遇到麻烦时在上游装置处适当地保护玻璃基板和粘接基板。
本发明的另一 目的是提供一种配备有该基板送入/取出系统的感光层 叠体制造设备。

发明内容
为了实现以上目的和其它目的，根据本发明的基板送入/取出方法将 基板储存设备的所有基板储存室分成正常储存区或缓冲区。循环地使用基 板储存室来储存从上游装置送入的基板，且在预定的周期后顺序地取出基 板并将基板输送到下游装置。通常，只将基板送入正常储存区中及从正常储存区中取出基板。如果出现故障而使下游装置停止，则延缓基板取出步 骤，且上游装置处的基板储存在缓冲区中。当故障获得解决且下游装置恢 复操作时，将与储存在缓冲区中一样多的基板顺序地取出，并将所述基板 从正常储存区和缓冲区输送到下游装置。然后，将基板从正常储存区和缓 冲区顺序地取出，同时将从上游装置送入的基板储存在正常储存区中。当 已经将缓冲区中的所有基板都取出时，基板仅送入正常储存区并从正常储 存区中取出。
在本发明的另一个优选实施例中，送入和取出基板使得预定数量的基 板储存室总是保持空闲。如果出现故障而使下游装置停止，则延缓基板取 出步骤，并将上游装置处的基板储存在空闲的基板储存室中。当故障获得 解决且下游装置恢复操作时，将与故障时期期间储存的一样多的基板顺序 地取出并输送到下游装置。然后，送入和取出基板，使得预定数量的基板 储存室总是保持空闲。
以从预定的周期花费的时间的下降顺序将基板从基板储存室取出。
根据本发明的基板送入/取出系统从上游装置顺序地送入基板，并循 环地将基板储存在基板储存设备的多个基板储存室中，然后在预定的周期 后，将基板从基板储存室中顺序地取出并输送到下游装置。该基板送入/ 取出系统包括储存传感器、基板送入/取出装置、储存管理装置以及送入/ 取出管理装置。储存传感器设置在各所述基板储存室中并检测基板的存 在。基板送入/取出装置将基板送入基板储存室中并从基板储存室中取出 基板。储存管理装置根据储存传感器的检测结果产生管理信息。该管理信 息包括每个基板储存室中的基板的存在/不存在、以及自基板送入到基板 储存室中的储存期。送入/取出管理装置根据管理信息控制储存管理装置， 以便将从上游装置送入基板储存到空闲的基板储存室中，同时将基板从基 板储存室顺序地取出并输送到下游装置。
送入/取出管理装置将基板储存设备的所有基板储存室分成正常储存 区或缓冲区，且在正常的状态下只使用正常储存区。如果出现故障使下游 装置停止，则延缓基板取出步骤，并将上游装置处的基板储存在缓冲区中。 当故障获得解决且下游装置恢复操作时，将与储存在缓冲区中一样多的基 板顺序地取出并从正常储存区和缓冲区输送到下游装置。然后，将基板从
9正常储存区顺序地取出，同时将从上游装置送入的基板储存到正常储存 区。当已将将缓冲区中的所有基板都取出时，来自上游装置的基板只送入 正常储存区中及从正常储存区中取出。
在基板送入/取出系统的另一个优选实施例中，送入和取出基板，使 得预定数量的基板储存室总是保持空闲。如果出现故障使下游装置停止， 则延缓基板取出步骤，并将上游装置处的基板储存在空闲的基板储存室 中。当故障获得解决且下游装置开始操作时，将与故障期间储存的一样多 的基板顺序地取出并输送到下游装置。然后，送入和取出基板，使得预定 数量的基板储存室总是保持空闲。
储存管理装置将每个基板的储存期与预定周期进行比较，并将超过预 定周期的基板作为可输送的基板记录在管理信息中。根据该管理信息，送 入/取出管理装置驱动基板送入/取出装置，以将可输送的基板以储存期耗 费的时间的下降顺序从基板储存室顺序地取出并输送到下游装置。
基板送入/取出装置优选为具有用于保持基板的保持器以及在上游装 置、基板储存设备和下游装置之间移动该保持器的移动机构的机器人。可 供选择地，基板送入/取出装置可以为输送机。
根据本发明的感光层叠体制造设备包括基板加热部分、薄片供给部 分、粘接部分、剥离部分以及以上基板送入/取出系统中的一个。基板加 热部分加热基板。薄片供给部分供给由基膜和在基膜的至少一个表面上的 感光树脂层组成的感光薄片。粘接部分将感光薄片粘接到基板，然后在基 板之间切割感光薄片以生成粘接基板。剥离部分只将基膜从粘接基板剥离 以生成感光层叠体。位于粘接部分和剥离部分之间的基板送入/取出系统 冷却来自基板储存设备中的粘接部分的粘接基板，然后将这些基板取出并 输送到剥离部分。
根据本发明，当下游装置陷入故障中时，另外滞留在上游装置中的基 板可以储存在缓冲区中。因此，可防止基板及其感光树脂层由于滞留造成 损坏。当下游装置中的故障解决时使缓冲区空闲，然后有效地执行基板送 入/取出操作。
如果缓冲区在基板储存设备中不是固定的，则执行基板送入/取出操 作使得预定数量的基板储存室总是保持空闲。这些空闲室允许在出现故障时用于储存另外滞留在上游装置中的基板。另外，在此情况下，当故障解 决时，没有缓冲区空闲，因此可以快速地恢复正常的操作。
当基板的储存期超过预定周期时，认为所述基板可输送或准备用于取 出，并且将这种可输送的基板以从储存期耗费时间的下降顺序从基板储存 设备中取出。因此，可防止基板的取出出现错误。
通过使用机器人可以将基板有效地送入基板储存室中及从基板储存 室中取出。机器人可以被替换为输送机，且在此情况下将降低成本。
根据本发明的感光层叠体制造设备包合基板送入/取出系统，从而可 防止由于滞留造成基板损坏。另外，如果用于基板的冷却所必需的周期设 定作为预定周期，则在不会出现故障的情况下冷却基板。


图l是感光层叠体的透视图2A到图2F是显示感光层叠体的制造过程的说明图； 图3是感光薄片的横截面视图4是显示感光层叠体制造设备的结构的示意图5是除了薄片供给部分之外的感光层叠体制造设备的多个部分的示
意方框图6是粘接基板储存设备的透视图； 图7是粘接基板储存设备的基板储存室的透视图8是感光层叠体制造设备的控制部分的结构的方框图； 图9是基板冷却部分控制器的功能方框图10是粘接基板储存设备中的正常储存区和缓冲区的示意图； 图UA到图llD是显示正常状态下的粘接基板的送入/取出操作的说
明图12是正常状态下的粘接基板的送入/取出操作的流程图； 图13A到图13D是显示故障时期的粘接基板的送入/取出操作的说明
图14是故障时期的粘接基板的送入/取出操作的流程图； 图15A到图15C是利用具有不固定的缓冲区的粘接基板储存设备的在正常状态下的粘接基板的送入/取出操作的说明图16是利用具有不固定的缓冲区的粘接基板储存设备的在正常状态
下的粘接基板的送入/取出操作的流程图17A到图17C是利用具有不固定的缓沖区的粘接基板储存设备的在 故障时期的粘接基板的送入/取出操作的说明图18是利用具有不固定的缓冲区的粘接基板储存设备的在故障时期 的粘接基板的送入/取出操作的流程图；以及
图19是利用作为基板送入/取出装置的输送机的除了薄片供给部分之 外的感光层叠体制造设备的多个部分的方框图。
具体实施例方式
参照图l，感光层叠体2是用于液晶显示面板和等离子显示面板的彩色 滤光片的半成品，且由透明玻璃基板3和粘接到此玻璃基板3的感光树脂层 4组成。感光树脂层4由为红色、绿色、蓝色或黑色的感光树脂制成。首先 粘接到玻璃基板3的感光树脂层4被曝光、显影并清洗以获得预定的图案。 对每一种颜色的感光树脂重复此工序，从而使红色、绿色和蓝色滤光片以 及环绕这些彩色滤光片的黑矩阵形成于玻璃基板3上。
在图2A中，感光薄片7由长的基膜8组成，感光树脂层4位于该基膜上， 而保护膜9在顶部，在图3中以横截面最佳地显示。感光薄片7巻成感光巻 IO以设定在下述的感光层叠体制造设备(在下文中，称为制造设备)25 中。
如图2B所示，将放置在制造设备25中的感光薄片7从感光巻10中拉 出，将保护膜9切成为两个不同长度的薄层；长度L1粘接到玻璃基板3，而 长度L2不粘接到玻璃基板3。由于感光树脂层4的粘接性，保护膜9的这些 薄层保持贴附到感光薄片7。此切割过程称为半切割过程，通过所述半切 割过程交替产生长度L1和L2。在下文中，每个切割点称为半切割部分7a， 而在相邻的半切割部分7a之间的L2的每个区域称为剩余区域7b。
如图2C所示，在半切割过程后，几个贴附标签13贴附到保护膜9上， 并跨接在前的保护膜片9a的后端和在后的保护膜片9b的前端。此时，贴附 标签13未贴附到剩余区域7b。因此，如图2D所示，当保护膜9被从感光薄
12片7剥离时，保护膜9的薄层如同薄片一样被连续剥离，但同时，剩余区域
7b留在感光薄片7上。
然后，如图2E所示，翻转没有保护膜9的感光薄片7，且感光树脂层4 粘接到玻璃基板3的上表面。更具体地，玻璃基板3和感光薄片7—起被压 在一对层压辊16a、 16b之间。层压辊16a通过电动机17旋转，从而使玻璃 基板3和感光薄片7前进并粘接在一起。实际上，在送到层压辊16a、 16b之 前，玻璃基板3和感光薄片7就被加热以软化感光树脂层4，使得感光树脂 层4容易地粘接到玻璃基板3。另外，层压辊16a、 16b中的每个都具有加热 玻璃基板3和感光薄片7以实现可靠粘接的内置加热元件。
在玻璃基板3上的感光薄片7在每个玻璃基板3之间由刀具切割，并且 生成粘接基板20作为感光层叠体2的半成品。因此，基膜8从粘接基板20 上剥离，如图2F所示，只将感光树脂层4留在玻璃基板3上。因此，完成显 示在图1中所示的感光层叠体2。另外，将粘接基板20冷却一段时间以稳定 感光树脂层4，使得软化的感光树脂层4将不会同基膜8—起与玻璃基板3 分离。
在图4和图5中，制造设备25包括供给感光薄片7的薄片供给部分26、 供给玻璃基板3的玻璃基板供给部分27、预加热玻璃基板3的基板加热部分
28、 将玻璃基板3和感光薄片7粘接到一起以产生粘接基板20的粘接部分
29、 冷却粘接基板20的基板冷却部分30、从粘接基板20剥离基膜8以产生 感光层叠体2的基底剥离部分31、以及收集感光层叠体2的层叠体收集部分 32。
制造设备25的内部通过分隔壁35分成第一清洁室36a和第二清洁室 36b。第一清洁室36a容纳薄片供给部分26，而第二清洁室36b容纳除了薄 片供给部分26之外的其它部分27到32。另外，第一清洁室36a和第二清洁 室36b通过通孔35a连接。
薄片供给部分26包括保持感光巻10并将感光薄片7从感光巻10抽出的 薄片前进机构39、对抽出的感光薄片7的保护膜9执行半切割过程的处理机 构40、将贴附标签13贴附到保护膜9的标签贴附机构41以及从感光薄片7 剥离保护膜9的剥离机构42。剥离的保护膜9巻绕在巻取辊43上。
基板供给部分27包括储存多个玻璃基板3的玻璃基板储存设备46以及基板供给机器人47。玻璃基板储存设备46具有垂直布置的多个基板储存室 46a。除尘风扇单元48设置在玻璃基板储存设备46的侧壁上，除尘风扇单 元48将抗静电清洁空气供给到每个基板储存室46a，以防止玻璃基板3沾上 灰尘。基板供给机器人47为具有机械手47a和粘接以将玻璃基板3保持在底 部上的吸垫47b的多轴机器人。基板供给机器人47从基板储存室46a中取出 玻璃基板3，并将该玻璃基板供给到位于下游的基板加热部分28。
基板加热部分28包括例如排成一行的四个基板加热单元50。每个基板 加热单元50包括两个基板加热件(例如，加热器)51a、 51b以及玻璃基板 输送件52，其中玻璃基板3在所述基板加热件之间通过。在基板加热部分 28中，当玻璃基板3被输送到下游的粘接部分29时，玻璃基板3通过这四个 加热单元50加热。另外，基板加热部分28保持监测玻璃基板3的温度，且 当检测到异常状态时，该基板加热部分使输送件52停止，或者首先发出警 报并接着发出异常信息，从而可以用于NG基板的排出、质量控制、生产 管理等。
粘接部分29包括控制感光薄片7的张力的张力控制机构55、玻璃基板3 和感光薄片7在其上通过的通道56、以及粘接玻璃基板3和通过剥离保护膜 9露出的感光树脂层4的在通道56上的粘接机构57。防接触辊58、预加热器 59和切割部分检测照相机60位于粘接机构57的上游侧，其中所述防接触辊 改变输送路径以防止感光薄片7与粘接机构57接触，所述预加热器将感光 薄片7预先加热到预定的温度，所述切割部分检测照相机检测感光薄片7上 的半切割部分7a。另一方面，端部切割机构61和中间部分切割机构62位于 粘接机构57的下游侧，其中所述端部切割机构在操作开始时切割感光薄片 7的前端，所述中间部分切割机构切割每个玻璃基板3之间的感光薄片7以 生成粘接基板20。
粘接机构57具有层压辊16a、 16b，所述层压辊位于通道56的上方和下 方且分别具有能达到预定温度的内置加热件。层压辊16a、 16b由为金属或 类似材料的芯体圆筒以及环绕所述芯体的诸如硅橡胶的弹性涂层组成。这 些层压辊16a、 16b的外表面与防止层压辊16a、 16b变形的垫辊(back-up roller) 65a、 65b接触。例如，通过脉冲电动机旋转的层压辊16a将玻璃基 板3和感光薄片7保持在其与层压辊16b之间并在其与层压辊16b之间输送玻璃基板3和感光薄片7，从而将感光树脂层4粘接到玻璃基板3上。
基板冷却部分30包括储存粘接基板20的粘接基板储存设备68和送入/ 取出机器人69。送入/取出机器人69从粘接部分29送入加热(或未冷却) 的粘接基板20并将该粘接基板储存在粘接基板储存设备68中，接着将冷却 的粘接基板20从粘接基板储存设备68输送到基底剥离部分31。与玻璃基板 储存设备46相似，粘接基板储存设备68具有在侧壁上的除尘风扇单元70， 并且粘接基板20在填充有抗静电清洁空气的粘接基板储存设备68中被冷 却。
如图6所示，粘接基板储存设备68由外框架72、支柱73、横梁74以及 支撑销75构成，上述构成部分相装配以形成多个(例如，十八个)纵向布 置的基板储存室76以水平地储存粘接基板20。外框架72由装配成长方体的 铝挤压形状构成，并且包括为方形或矩形的底部和顶部框架77、 78以及将 底部框架77的四个拐角连接到顶部框架78的四个拐角的四个外支柱79。
支柱73沿外框架72的两个侧向侧面等间距放置且平行于外支柱79竖 立。虽然此实施例在一个侧向侧面上使用五个支柱73，但支柱73的数量可 以根据粘接基板20的尺寸适当地改变。支柱73在两个侧向侧面上竖立在相 同的位置处并在外框架72中形成五个支柱对。
横梁74水平地连接到每对支柱73 。横梁74的数量等于基板储存室76 的数量。在此实施例中，十八个横梁74连接到一对支柱73，使得粘接基板 储存设备68将具有十八个基板储存室76。
每个横梁74的上表面上具有平行于外支柱79竖立的四个支撑销75。这 些支撑销75定位为使得其可以可靠地支撑不同尺寸的可储存的粘接基板 20。由于粘接基板20保持在背面上并放在粘接基板储存设备68中，使得感 光树脂层4面向上，所以支撑销75被制作为不会与送入/取出机器人69相干 扰的高度。支撑销75整个由合成树脂制成，并且能够支撑粘接基板20而不 会产生任何冲击。可供选择地，支撑销75可以由金属制成并用合成树脂盖 或橡胶盖覆盖在顶部上。
如图7所示，每个基板储存室76都由水平布置的五个横梁74构成，并 且被构成为利用支撑销75水平支撑粘接基板20 (用双点划线显示)。通过 使用多个支撑销75以此方式支撑粘接基板20，粘接基板储存设备68能储存
15各种尺寸的粘接基板20。另外，粘接基板20可以竖直或侧向插入粘接基板
储存设备68中。在最中心的一对支柱73之间的横梁74的中间的一个支撑销 75为中间支撑销75a，所述中间支撑销配备有储存传感器82。例如，储存 传感器82为反射型红外线光学传感器，以通过从光束发射器发射红外线光 束并用光束接收器接收反射的光束检测粘接基板20的存在。
返回参照图4，例如，送入/取出机器人69为具有两个机械手85、 86的 双手型SCARA机器人。这些机械手85、 86分别配备有吸垫85a、 86a，所述 吸垫通过抽吸粘附到底部上的粘接基板20。因此，送入/取出机器人69能 从粘接部分29送入未冷却的粘接基板20，并利用一个机械手将该粘接基板 储存在粘接基板储存设备68中，同时从粘接基板储存设备68取出冷却的粘 接基板20，并利用另一个机械手将该粘接基板输送到基底剥离部分31。
位于自基底冷却部分30的下游的基底剥离部分31具有多个吸垫89，所 述吸垫通过抽吸粘附到底部上的粘接基板20。冷却的粘接基板20通过这些 吸垫89保持，且基膜8与剩余区域7b—起通过机械手90被剥离以完成感光 层叠体2。同样地，基底剥离部分31具有抗静电空气吹送装置(未显示)， 所述抗静电空气吹送装置位于吸垫89的上游、下游以及两侧，并且将电离 空气从粘接基板20的四个横向侧吹送到粘接基板20的整个层叠部分。为了 防止灰尘，在此剥离操作期间，粘接基板20可以竖直转动、倾斜或翻转。
层叠体收集部分32包括储存多个感光层叠体2的层叠体储存设备93以 及层叠体运送机器人94。层叠体储存设备93具有多个垂直布置的基板储存 室93a。层叠体储存设备93在侧壁上还具有除尘风扇单元95，除尘风扇单 元95将抗静电清洁空气供给到每个基板储存室93a，以防止感光层叠体2粘 到灰尘。层叠体运送机器人94为具有机械手94a和吸垫94b的多轴机器人， 其中所述吸垫进行粘附以保持底部上的感光层叠体2。层叠体运送机器人 94从基底剥离部分31拿起感光层叠体2，并将该感光层叠体储存在层叠体 储存设备93的基板储存室93a中。
如图8所示，制造设备25的操作由主控制器98控制，所述主控制器通 过内部网络103连接到用于制造设备25的每个功能部分的每个子控制器， 例如，基板加热部分控制器99、粘接部分控制器IOO、基板冷却部分控制 器IOI以及基底剥离部分控制器102。基板加热部分控制器99对基板供给部分27和基板加热部分28进行控 制。粘接部分控制器100对薄片供给部分26和粘接部分29进行控制。基板 冷却部分控制器101对基板冷却部分30进行控制。基底剥离部分控制器102 对基底剥离部分31和层叠体冷却部分32进行控制。
如图9所示，基板冷却部分控制器101包括贮备管理部分106、机器人 控制器107以及显示控制器108。贮备管理部分106从储存传感器82接收检 测信号，并保持监测每个基板储存室76中的粘接基板20的存在、粘接基板 20储存到基板储存室76的时间以及储存耗费的时间(在下文中称为储存 期)。根据来自贮备管理部分106的信息(管理信息)，机器人控制器107 控制送入/取出机器人69，以将未冷却的粘接基板20储存在空闲的基板储 存室76中，并从一个基板储存室76中取出冷却的粘接基板20。
根据来自贮备管理部分106的管理信息，显示控制器108控制制造设备 25上的显示面板109。显示面板109设置在制造设备25的外表面上，并显示 这种作为每个基板储存室76的当前状态和每个粘接基板20的储存期的信 息。
在图10中，每个水平的实线表示基板储存室76中的粘接基板20，而每 个虚线表示空闲的基板储存室76。贮备管理部分106从底部到顶部将数字 P1到P18分派给基板储存室76，并将所述基板储存室分成正常储存区112 (例如，P1到P13)或缓冲区113 (例如，P14到P18)。正常储存区112用于 使制造设备25没有任何故障地操作的正常操作中，而缓冲区113在基底剥 离部分31或其它下游部分失效或出现故障时使用。
接下来说明基板冷却部分30的操作。如图11和图12所示，每个基板储 存室76都如图11A所示在基板冷却部分30的下游侧没有故障的正常操作开 始时为空闲。然后，如图UB所示，机器人控制器107控制送入/取出机器 人69，以将未冷却的粘接基板20顺序地储存在P13到P1的基板储存室76中。 应该注意，粘接基板储存设备68的右侧的数字指示储存期的下降顺序，并
且这些数字随着送入/取出操作的进行而改变。
当粘接基板20储存在一个基板储存室76中时，此基板储存室76的储存 传感器82检测粘接基板20的存在，并将检测信号发送到贮备管理部分106。 接收到检测信号的贮备管理部分106记录此基板储存室76的号码以及储存
17时间并开始计时储存期。贮备管理部分106继续将计时的储存期与预定的 周期(在下文中为预设的参考储存期)进行比较，且当计时的储存期超过
参考储存期时，该贮备管理部分将此粘接基板20作为可输送的冷却基板记
录在管理信息中。
机器人控制器107参考所述管理信息并控制送入/取出机器人69，以将 时间最长的冷却的粘接基板20取出并输送到基底剥离部分31。例如，在图 IIB的状态中，冷却的粘接基板20被从P13基板储存室76取出(参见图 IIC)。
然后，如图11D所示，将新的未冷却的粘接基板20储存在为P13的恰 好空闲的基板储存室76中。当所有未冷却的粘接基板20被装入粘接基板储 存设备68中、被冷却并从粘接基板储存设备68中取出时，完成基板冷却部 分30的正常操作。依此方式，基于通常所说的先进先出执行粘接基板20 到粘接基板储存设备68的送入/取出操作，其中多个基板储存室76从顶部 到底部循环使用，且第一个储存的粘接基板20被第一个取出。
如图13和图14所示，当在基板冷却部分30的下游侧的基底剥离部分31
中出现故障时，执行故障时期操作。在故障时期操作开始时，机器人控制 器107控制送入/取出机器人69，以延缓冷却的粘接基板20到基底剥离部分 31的取出操作。因此，在正常储存区112中没有留下空闲的基板储存室76。 然后，如图13A所示，机器人控制器107将来自粘接部分29的未冷却的粘接 基板20储存在缓冲区113的P18到P14的基板储存室76中。
如果不能将粘接基板20输送到基板冷却部分30，则玻璃基板3和粘接 基板20分别滞留在基板加热部分28和粘接部分29中。在此状态下，将玻璃 基板3长时间加热以达到基板加热部分28中的过高温度。同样地，粘接部 分29中的粘接基板20通过层压辊16a、 16b的加热元件被加热，并且通过此 热量可能被雾笼罩。然而，在本发明中，当出现故障时，粘接基板20保持 在基板供给部分28中或者不从基板供给部分28进行输送。另一方面，己经 在基板加热部分28中的玻璃基板20照常粘接到感光薄片7上并储存在缓冲 区113中。由于此加工序列，基板不会滞留在基板加热部分28和粘接部分 29中，因此可防止玻璃基板3和粘接基板20损坏。
在此实施例中，缓冲区由五个基板储存室76组成。这是因为具有滞留在具有四个基板加热单元50的基板加热部分28中以及每次都粘接一个玻
璃基板3和感光薄片7的粘接部分29中的玻璃基板3和一个粘接基板20。因 此，优选根据上游的基板加热部分28和粘接部分29的容量确定正常储存区 112和缓冲区113的基板储存室76的数量并确定粘接基板20所必需的冷却 周期。
当故障被解决且基底剥离部分31恢复操作时，机器人控制器107参照 管理信息并驱动送入/取出机器人69，以便以储存期的下降顺序，将与在 故障时间期间储存在缓冲区113中一样多的冷却的粘接基板20从正常储存 区112和缓冲区113取出并输送到基底剥离部分31。例如，在图13A的状态 中，超过参考储存期的冷却的粘接基板20被从P10到P6的基板储存室76取 出(参见图13B)。因此，将给定数量的粘接基板20输送到基底剥离部分31，
并以适当的方式恢复正常的操作。
当将与在故障时间期间储存的一样多的冷却的粘接基板20取出后，机 器人控制器107参照管理信息并驱动送入/取出机器人69，以便从正常储存 区112或缓冲区113取出时间最长的可输送的冷却的粘接基板20，并将该粘 接基板输送到基底剥离部分31。如果粘接基板20被从正常储存区112的基 板储存室76取出，则下一个未冷却的粘接基板20将储存在恰好空闲的基板 储存室76中。
例如，在图13B的状态中，冷却的粘接基板20顺序地被从P5到P1和P13 到P11的基板储存设备76取出。在此期间，如图13C所示，每次取出冷却的 粘接基板20时，未冷却的粘接基板20都一个接一个地储存在P5到P1和P13 到P11的空闲的基板储存室76中。
另一方面，如果粘接基板20被从缓冲区113的基板储存室76中取出， 则下一个未冷却的粘接基板20将储存在正常储存区112的空闲的基板储存 室76的最上面的一个储存室中。例如，在图13C的状态中，每次从P18到 P14的基板储存室76取出冷却的粘接基板20时，都将未冷却的粘接基板20 一个接一个地储存在P10到P6的基板储存室76中。
当所有的粘接基板己经从缓冲区113的基板储存室76中取出时，基^ 冷却部分30转换回正常操作。这就允许在下一个故障出现时的任何时间， 基板冷却部分30都能转换到故障时期操作，因此可以防止由于滞留造成粘
19接基板20损坏。另外，在此情况下，当一个或一些粘接基板20作为用于检 査等的样品被捡取时，可以使用缓冲区113。虽然以上实施例说明了缓冲 区113用于全容量的相对长时间的故障，但操作与短时间故障相同，不同 之处仅在于储存在缓冲区113中的粘接基板20的数量。
在上述的实施例中，正常储存区112和缓冲区113的位置固定在粘接基 板储存设备68中。然而，随着粘接基板20的送入操作的进行，也可以转移 粘接基板储存设备68中的正常储存区112和缓冲区113。下面将说明的是正 常储存区和缓冲区被转移或在粘接基板储存设备中被移动的本发明的第 二实施例。在此实施例中，与第一实施例相同的部件用同样的标号表示， 但其具体的说明将省略。
在第二实施例中，利用例如18个基板储存室76中的13个进行正常操 作，使得剩余的五个基板储存室76可以保留作为用于故障时期操作的缓冲 区。另外，这五个基板储存室76中的一个或一些保留作为即使在故障时期 操作中也不会使用的紧急缓冲区。此紧急缓冲区使得可在送入/取出机器 人69受到不适当的控制时储存粘接基板20。
在基板冷却部分30的下游侧没有故障时的正常操作中，如图15A所 示，机器人控制器107驱动送入/取出机器人69，以将未冷却的粘接基板20 一个接一个地储存在P18到P6的基板储存室76中。然后，机器人控制器107 参照管理信息，并控制送入/取出机器人69以取出时间最长的冷却的可输 送的粘接基板20，并将该粘接基板输送到基底剥离部分31。例如，在图15A 的状态下，冷却的粘接基板20被从P18基板储存室76取出。
由于正常储存区不固定，且在此实施例中基板储存室76从顶部到底部 循环使用，所以从粘接部分29送入的下一个未冷却的粘接基板20在循环方 向上储存在与正在使用的基板储存室76邻接的空闲的基板储存室76中。例 如，在图15A的状态中，下一个未冷却的粘接基板20储存在与P6基板储存 室76邻接的空闲的P5基板储存室76中。如图15B和图15C所示，以此方式 重复粘接基板20的送入/取出操作，空闲的基板储存室76在粘接基板储存 设备68中循环移动。
如图17和图18所示，当基底剥离部分31陷入故障时，执行故障时期操 作。当故障时期操作开始时，机器人控制器107控制送入/取出机器人69，以延缓冷却的粘接基板20到基底剥离部分31的取出操作(参见图17A)。然 后，如图17B所示，将从粘接部分29送入的未冷却的粘接基板20储存在例 如P8到P5的空闲的基板储存室76中。因此，将避免粘接基板20滞留在上游 部分中，否则粘接基板20将由于热量而损坏。
当故障被解决且基底剥离部分31恢复操作时，机器人控制器107参照 管理信息并驱动送入/取出机器人69，以便以储存期的下降顺序，将与故 障期间储存的一样多的冷却的粘接基板20从基板储存室76取出并输送到 基底剥离部分31。例如，在图17B的状态中，将超过参考储存期的冷却的 粘接基板20从P3到P1和P18的基板储存室76取出(参见图17C)。因此，将 给定数量的粘接基板20输送到基底剥离部分31，并以适当的方式恢复正常 的操作。
此后，如图15和图16所示，基板冷却部分30转换回正常操作。由于正 常储存区和缓冲区在此实施例中不固定，且不需要腾空缓冲区，所以可以 更迅速地恢复正常的操作。
与图19所示的基板冷却部分120相同，送入/取出机器人69可以替换为 输送机121。在此情况下，优选结合升高和降低粘接基板储存设备68的升 降机机构，使得每个基板储存室76都可以与输送机121齐平。
虽然在以上实施例中，粘接基板20以从储存期花费时间的下降顺序从 粘接基板储存设备68中取出，但所述粘接基板也可以以其它顺序取出，例 如，以通过每个粘接基板20的测量温度确定的冷却过程的完成顺序或送入 /取出机器人69的效率的顺序取出。另外，以上实施例通过一次处理一个 感光薄片7的单排式制造设备来说明，但本发明也可以应用到一次处理几 个感光薄片的多排式制造设备。此外，以上实施例通过在彩色滤光片的玻 璃基板上形成感光树脂层的感光层叠体制造设备来说明，但本发明也可以 应用到送入/取出装置和用于其它类型的基板的粘接装置。
在本发明中可以进行各种变更和修改，且在本发明的范围内都可以理
工业适用性
本发明优选应用到彩色滤光片和其它这种层叠体的制造中。
权利要求
1. 一种基板送入/取出方法，所述基板送入/取出方法从上游装置顺序地送入基板并将所述基板循环地储存在基板储存设备的多个基板储存室中，然后在预定周期后将所述基板从所述基板储存室顺序地取出并输送到下游装置，所述方法包括步骤将所有的所述基板储存室分成正常储存区或缓冲区；所述基板仅被送入所述正常储存区及从所述正常储存区中取出；当出现故障使所述下游装置停止时，延缓将所述基板取出到所述下游装置，同时将所述上游装置处的所述基板储存在所述缓冲区中；当所述故障被解决且所述下游装置恢复操作时，将与储存在所述缓冲区中一样多的所述基板从所述正常储存区和所述缓冲区取出并输送到所述下游装置；将所述基板从所述正常储存区和所述缓冲区顺序地取出并输送到所述下游装置，同时从所述上游装置顺序地送入所述基板并将所述基板储存在所述正常储存区中；以及当所有所述基板已经被从所述缓冲区取出时，所述基板仅被送入所述正常储存区及从所述正常储存区中取出。
2, —种基板送入/取出方法，所述基板送入/取出方法从上游装置顺序 地送入基板并将所述基板循环地储存在基板储存设备的多个基板储存室 中，然后在预定周期后将所述基板从所述基板储存室顺序地取出并输送到 下游装置，所述方法包括步骤送入和取出所述基板，使得预定数量的所述基板储存室总是保持空闲；当出现故障使所述下游装置停止时，延缓取出所述基板到所述下游装 置，同时将所述上游装置处的所述基板储存在所述空闲基板储存室中；当所述故障被解决且所述下游装置恢复操作时，取出与所述故障期间 储存的一样多的所述基板，并将所述基板输送到所述下游装置；以及当所述故障期间储存的所有所述基板已经取出时，送入和取出所述基 板，使得预定数量的所述基板储存室总是保持空闲。
3. 根据权利要求l所述的基板送入/取出方法，其中，以从所述预定周 期耗费的时间的下降顺序，将所述基板从所述基板储存室取出并输送到所 述下游装
4. 根据权利要求2所述的基板送入/取出方法，其中，以从所述预定周 期耗费的时间的下降顺序，将所述基板从所述基板储存室取出并输送到所 述下游装置。
5. —种基板送入/取出系统，所述基板送入/取出系统从上游装置顺序 地送入基板并将所述基板循环地储存在基板储存设备的多个基板储存室 中，然后在预定周期后将所述基板从所述基板储存室顺序地取出并输送到下游装置，所述系统包括储存传感器，所述储存传感器设置在每个所述基板储存室中，用于检 测所述基板的存在；基板送入/取出装置，所述基板送入/取出装置将所述基板送入所述基 板储存室并从所述基板储存室中取出；储存管理装置，所述储存管理装置用于根据所述储存传感器的检测结 果产生管理信息，所述管理信息包括每一个所述基板储存室中的所述基板 的存在/不存在、以及起自所述基板送入所述基板储存室的储存期；以及用于根据所述管理信息控制所述基板送入/取出装置的送入/取出管理 装置。
6. 根据权利要求5所述的基板送入/取出系统，其中，所述送入/取出 管理装置驱动所述基板送入/取出装置以执行步骤将所有的所述基板储存室分成正常储存区或缓冲区； 所述基板仅被送入所述正常储存区及从所述正常储存区中取出； 当出现故障使所述下游装置停止时，延缓将所述基板取出到所述下游装置，同时将所述上游装置处的所述基板储存在所述缓冲区中；当所述故障被解决且所述下游装置恢复操作时，将与储存在所述缓冲区中一样多的所述基板从所述正常储存区和所述缓冲区取出并输送到所述下游装置；将所述基板顺序地从所述正常储存区和所述缓冲区取出并输送到所 述下游装置，同时从所述上游装置顺序地送入所述基板并将所述基板储存 在所述正常储存区中；以及当所有所述基板已经被从所述缓冲区取出时，所述基板仅被送入所述 正常储存区及从所述正常储存区中取出。
7. 根据权利要求5所述的基板送入/取出系统，其中，所述送入/取出 管理装置驱动所述基板送入/取出装置以执行步骤送入和取出所述基板，使得预定数量的所述基板储存室总是保持空闲；当出现故障使所述下游装置停止时，延缓取出所述基板到所述下游装 置，同时将所述上游装置处的所述基板储存在所述空闲基板储存室中；当所述故障被解决且所述下游装置恢复操作时，取出与所述故障期间 储存的一样多的所述基板，并将所述基板输送到所述下游装置；以及当所述故障期间储存的所有所述基板已经被取出时，送入和取出所述 基板，使得预定数量的所述基板储存室总是保持空闲。
8. 根据权利要求5所述的基板送入/取出系统，其中，所述储存管理装 置将所述储存周期与所述预定周期进行比较，然后将超过所述预定周期的 所述基板作为可输送的基板记录在所述管理信息中，且其中，所述送入/ 取出管理装置根据所述管理信息驱动所述基板送入/取出装置，以便以从 所述储存期耗费的时间的下降顺序，将所述可输送的基板从所述基板储存 室中取出并输送到所述下游装置。
9. 根据权利要求5所述的基板送入/取出系统，其中，所述基板送入/ 取出装置为机器人，所述机器人具有用于保持所述基板的保持器以及在所 述上游装置、所述基板储存设备和所述下游装置之间移动所述保持器的移 动机构。
10. 根据权利要求5所述的基板送入/取出系统，其中，所述基板送入/ 取出装置为输送机，所述输送机在所述上游装置、所述基板储存设备和所 述下游装置之间输送所述基板。
11. 一种用于制造感光层叠体的感光层叠体制造设备，所述感光层叠 体由基板和在所述基板的至少一个表面上的感光树脂层组成，所述制造设备包括用于加热所述基板的基板加热部分；薄片供给部分，所述薄片供给部分用于供给由基膜和在所述基膜的至 少一个表面上的感光树脂层组成的感光薄片；粘接部分，所述粘接部分用于将所述感光薄片粘接到所述基板，然后在所述基板之间切割所述感光薄片，以便生成粘接基板；剥离部分，所述剥离部分用于从所述粘接基板只剥离所述基膜，以便 生成感光层叠体；以及基板送入/取出系统，所述基板送入/取出系统位于所述粘接部分和所 述剥离部分之间，并且具有用于冷却所述粘接基板的基板储存设备，所述 基板送入/取出系统从所述粘接部分顺序地送入所述粘接基板，并将所述 粘接基板循环地储存在所述基板储存设备的多个基板储存室中，然后在预 定的周期后将所述粘接基板顺序地从所述基板储存室取出并输送到所述 剥离部分，所述基板送入/取出系统包括储存传感器，所述储存传感器设置在每个所述基板储存室中，用于检测所述粘接基板的存在；基板送入/取出装置，所述基板送入/取出装置将所述粘接基板送入所 述基板储存室并从所述基板储存室取出；储存管理装置，所述储存管理装置用于根据所述储存传感器的检测结 果产生管理信息，所述管理信息包括每一个所述基板储存室中的所述粘接 基板的存在/不存在、以及起自所述粘接基板储存在所述基板储存室中的 储存期；以及送入/取出管理装置，所述送入/取出管理装置用于根据所述管理信息控制所述基板送入/取出装置。
12.根据权利要求ll所述的感光层叠体制造设备，其中所述送入/取出管理装置驱动所述基板送入/取出装置以执行步骤将所有的所述基板储存室分成正常储存区或缓冲区； 所述粘接基板仅被送入所述正常储存区及从所述正常储存区中取出； 当出现故障使所述剥离部分停止时，延缓将所述粘接基板取出到所述剥离部分，同时将所述粘接部分处的所述粘接基板储存在所述缓冲区中；当所述故障被解决且所述剥离部分恢复操作时，将与储存在所述缓冲 区中一样多的所述粘接基板从所述正常储存区和所述缓冲区取出并输送 到所述剥离部分；将所述粘接基板从所述正常储存区和所述缓冲区顺序地取出并输送 到所述剥离部分，同时从所述粘接部分顺序地送入所述粘接基板并将所述粘接基板储存在所述正常储存区中；以及当所有所述粘接基板已经被从所述缓冲区取出时，所述粘接基板仅被 送入所述正常储存区中及从所述正常储存区中取出。
13.根据权利要求ll所述的感光层叠体制造设备，其中，所述送入/取出管理装置驱动所述基板送入/取出装置以执行步骤送入和取出所述粘接基板，使得预定数量的所述基板储存室总是保持空闲；当出现故障使所述剥离部分停止时，延缓取出所述粘接基板到所述剥 离部分，同时将所述粘接部分处的所述粘接基板储存在所述空闲基板储存 室中；当所述故障被解决且所述剥离部分恢复操作时，取出与所述故障期间 储存的一样多的所述粘接基板，并将所述粘接基板输送到所述剥离部分； 以及当所述故障期间储存的所有所述粘接基板已经被取出时，送入和取出 所述基板，使得预定数量的所述基板储存室总是保持空闲。
全文摘要
基板冷却部分(30)设置在粘接部分(29)的下游，粘接部分(29)将感光薄片(7)粘接到玻璃基板(3)，以便生成粘接基板(20)。基板冷却部分(30)包括具有多个基板储存室(76)的粘接基板储存设备(68)，每个基板储存室(76)都储存粘接基板(20)；以及送入/取出机器人(69)，送入/取出机器人(69)将未冷却的粘接基板(20)从粘接部分送入粘接基板储存设备(68)，同时将冷却的粘接基板(20)从粘接基板储存设备(68)取出并输送到基底剥离部分(31)。所有的基板储存室(76)都被分成正常储存区或缓冲区。当基底剥离部分(31)陷于故障中时，基板加热部分(28)和粘接部分(29)处的基板储存在缓冲区中。
文档编号H01L21/677GK101461052SQ20078002074
公开日2009年6月17日 申请日期2007年6月7日 优先权日2006年6月13日
发明者杉原了一, 亮 森 申请人:富士胶片株式会社