(57)【要約】      （修正有）【課題】不測の事態によって支持ピンが折れても装置の動作停止を回避することができる支持ピンおよび当該支持ピンを備えた基板載置装置を提供する。【解決手段】支持ピン１０は、ガラス基板を載置する基板載置台の載置面と直交する方向に基板載置台を進退可能に貫通し、載置面から上方に突出した状態で基板を支持する支持ピンであって、長手方向の中間部に設けられ、他の部分よりも径が小さいくびれ部１１と、くびれ部１１に対して長手方向の反対側に位置する二つの部分を連結する連結部材１２とを備える。【選択図】図３
2011216776.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を載置する基板載置台の載置面と直交する方向に前記基板載置台を進退可能に貫通し、前記載置面から上方に突出した状態で基板を支持する支持ピンであって、
長手方向の中間部に設けられ、他の部分よりも径が小さいくびれ部と、
前記くびれ部に対して長手方向の反対側に位置する二つの部分を連結する連結部材と、
を備えたことを特徴とする支持ピン。
【請求項２】
前記連結部材は、
線材と、
前記線材の両端を当該支持ピンの前記くびれ部に対して長手方向の反対側に位置する二つの部分にそれぞれ固定する固定部材と、
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の支持ピン。
【請求項３】
前記固定部材は、
前記線材の一端に接続し、前記くびれ部に対して長手方向の一方の側に位置する部分に装着された第１のリング部材と、
前記線材の他端に接続し、前記くびれ部に対して長手方向の他方の側に位置する部分に装着された第２のリング部材と、
を備えたことを特徴とする請求項２に記載の支持ピン。
【請求項４】
前記固定部材は、
前記線材の一端に接続し、前記くびれ部に対して長手方向の一方の側に位置する部分に装着されたリング部材と、
前記線材の他端に接続し、前記くびれ部に対して長手方向の他方の側に位置する部分に装着されたチューブ部材と、
を備え、前記チューブ部材は、前記くびれ部まで摺動可能であり、
前記チューブ部材の長手方向の長さは、前記くびれ部の長手方向の長さよりも長いことを特徴とする請求項２に記載の支持ピン。
【請求項５】
前記連結部材は、前記くびれ部を被覆する弾性チューブであることを特徴とする請求項１に記載の支持ピン。
【請求項６】
前記弾性チューブは、熱収縮性樹脂材料で形成されることを特徴とする請求項５に記載の支持ピン。
【請求項７】
前記弾性チューブは、ゴム製であること特徴とする請求項５に記載の支持ピン。
【請求項８】
基板を載置する基板載置台と、
前記基板載置台の載置面と直交する方向に前記基板載置台を進退可能に貫通し、前記載置面から上方に突出した状態で基板を支持する支持ピンと、
前記支持ピンを前記基板載置台の載置面と直交する方向に昇降させる昇降機構と、
を備えた基板載置装置において、
前記支持ピンは、
長手方向の中間部に設けられ、他の部分よりも径が小さいくびれ部と、
前記くびれ部に対して長手方向の反対側に位置する二つの部分を連結する連結部材と、
を備えたことを特徴とする基板載置装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）製造用のガラス基板や半導体ウェハなどの基板を先端で支持する支持ピンおよび当該支持ピンを備えた基板載置装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＦＰＤ製造用のガラス基板や半導体ウェハなどの基板に対する製造工程では、基板に対する加工工程のほか、基板表面における傷、ダスト、むらなどの有無を検査する検査工程も行われている。基板は、検査装置の基板載置台上に受け渡しされ、基板載置台上に載置した状態で各種検査が行われる。このような検査装置においては、基板載置台と直交する方向に挿通するように複数の支持ピンが配置され、この支持ピンを昇降することによって、基板載置台に対する基板の受け渡しが行われる。
【０００３】
基板を基板載置台上に検査装置内に載置する際には、まず、各支持ピンが基板載置台上面より上方に突出させられる。その後、搬送ロボット等によって基板載置台上に搬送された基板を複数の各支持ピンの先端で受け止めて支持し、各支持ピンが下降することにより基板が基板載置台上に載置される。また、検査装置内の基板を取り出す際には、支持ピンを基板載置台上面から突出させて基板を基板載置台上面から上昇させた後、搬送ロボット等によって基板を外部へ搬送する。
【０００４】
ところで、近年、ＬＣＤに代表されるＦＰＤ用のガラス基板は大型化されており、一辺の長さが２ｍを超えるような巨大なものも要求されている。これにともない、基板を載置する基板載置台も大型化しており、基板支持用の支持ピンも多数必要となっている。このため、基板載置台機構自体の構成が複雑化する傾向にある。
【０００５】
ここで、何らかの不具合によって基板載置台への基板の受け渡しの際に、搬送ロボットや基板が基板載置台から上方に突出した支持ピンに接触してしまうことがある。この場合、基板に傷が付くだけでなく、搬送ロボットや基板との接触によって支持ピン自体が曲がり、一連の搬送動作において支持ピンが変形したまま昇降動作してしまい、基板載置台機構自体を損傷させる場合もある。
【０００６】
このように基板載置台機構に損傷が生じると、複雑な構成を有する基板載置台機構そのものを交換せざるを得ず、装置のメンテナンスに要するコストも上昇してしまう。そこで、近年では、支持ピンにくびれを設けて、径方向の力が加わった場合に支持ピンが確実に折れるようにして、変形した状態のまま支持ピンが昇降することを防止し、基板載置台機構の損傷を低減させている（たとえば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−５９８６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載の支持ピンを用いた場合、支持ピンの折れた部分が装置内部に入り込み、装置自体の動きを止めてしまうというおそれがある。また、この場合には、この折れた部分を複雑な内部構成を有する装置内から取り出すという煩雑な処理を行ってからでないと装置を再作動させることができないため、基板に対する製造遅延をもたらす要因になってしまう。
【０００９】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、不測の事態によって支持ピンが折れても装置の動作停止を回避することができる支持ピンおよび当該支持ピンを備えた基板載置装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる支持ピンは、基板を載置する基板載置台の載置面と直交する方向に前記基板載置台を進退可能に貫通し、前記載置面から上方に突出した状態で基板を支持する支持ピンであって、長手方向の中間部に設けられ、他の部分よりも径が小さいくびれ部と、前記くびれ部に対して長手方向の反対側に位置する二つの部分を連結する連結部材と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、この発明にかかる基板載置装置は、基板を載置する基板載置台と、前記基板載置台の載置面と直交する方向に前記基板載置台を進退可能に貫通し、前記載置面から上方に突出した状態で基板を支持する支持ピンと、前記支持ピンを前記基板載置台の載置面と直交する方向に昇降させる昇降機構と、を備えた基板載置装置において、前記支持ピンは、長手方向の中間部に設けられ、他の部分よりも径が小さいくびれ部と、前記くびれ部に対して長手方向の反対側に位置する二つの部分を連結する連結部材と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、基板を載置する基板載置台の載置面と直交する方向に前記基板載置台を進退可能に貫通し、前記載置面から上方に突出した状態で基板を支持する支持ピン、あるいは、当該支持ピンを備えた基盤載置装置であって、支持ピンは、長手方向の中間部に設けられ、他の部分よりも径が小さいくびれ部と、前記くびれ部に対して長手方向の反対側に位置する二つの部分を連結する連結部材とを備え、支持ピンが折れた場合であっても他の部分と連結されるため、支持ピンの折れた部分の装置内部への入り込み自体を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、実施の形態にかかる基板載置装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２】図２は、図１の基板載置装置を、支持ピン上にガラス基板を載置した状態で一部を切断した断面図である。
【図３】図３は、図１および図２に示す支持ピンの正面図を示す図である。
【図４】図４は、図１および図２に示す支持ピンの正面図の他の例を示す図である。
【図５】図５は、図１および図２に示す支持ピンの正面図の他の例を示す図である。
【図６】図６は、図１および図２に示す支持ピンの正面図の他の例を示す図である。
【図７】図７は、図６に示す支持ピンのくびれ部近傍の縦断面図である。
【図８】図８は、図１および図２に示す支持ピンの正面図の他の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明にかかる実施の形態として、たとえば、ガラス基板、半導体ウェハなどの基板表面における傷、ダスト、むら等の検査装置、ドライエッチングやスパッタリング、ＣＶＤ（化学気相成長）等の各種装置において用いられる基板載置装置、および、この基板載置装置に使用される支持ピンを例に説明する。また、図面の記載において、同一部分には同一の符号を付している。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではなく、複数の発明の構成要素の適宜組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【００１５】
（実施の形態）
まず、実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態にかかる基板載置装置の概略構成を示す斜視図であり、図２は、図１の基板載置装置を、支持ピン上にガラス基板を載置した状態で一部を切断した断面図である。
【００１６】
本実施の形態にかかる基板載置装置１は、図１および図２に示すように、基板載置台２と、該基板載置台２に設けられた複数の貫通穴２ｂを介して、それぞれ載置面２ａから突出可能に設けられる複数の棒状の支持ピン１０と、該支持ピン１０を昇降させる支持ピン昇降機構４と、支持ピン昇降機構４を制御する制御部７とを備える。
【００１７】
基板載置台２は、基板を載置する水平な載置面２ａを有し、基板載置装置１の図示しない不動部分に上下を固定されている。なお、基板載置台２としては、平坦な載置面２ａを有するものの他、載置面２ａに複数のエアー吹き出し穴を有し、ガラス基板Ａを浮上させた状態でガラス基板Ａの端部を吸着保持し、水平方向に搬送可能なものも含まれる。また、載置面２ａに複数のローラを有し、ローラの回転によりガラス基板Ａを水平方向に搬送可能なものも含まれる。ここでは、単なる平坦な載置面２ａを有する基板載置台２を例示する。
【００１８】
基板載置台２に設けられた貫通穴２ｂは、支持ピン１０の直径に所定の余裕値を加えた内径に設定される。図１に示す例では、９本の支持ピン１０が所定の間隔をあけて、互いに平行であり、かつ、正方格子状に配列されている。この全ての支持ピン１０は、基板載置台２と直交する方向に基板載置台２を進退可能に貫通しており、支持ピン１０の下端は、載置面２ａの下方に配置される可動プレート５に固定されている。なお、支持ピン１０は、防発塵性の樹脂材料等によって形成されている。
【００１９】
支持ピン昇降機構４は、支持台６上であって、可動プレート５の下部に配置される。支持ピン昇降機構４は、支持ピン１０を固定する可動プレート５を昇降させることによって、支持ピン１０を基板載置台２の載置面２ａと直交する方向に昇降させる。支持ピン昇降機構４は、可動プレート５を上昇させることによって、支持ピン１０の上端１０ａを基板載置台２の載置面２ａよりも上方に突出させる。支持ピン１０は、この基板載置台２の載置面２ａから上端１０ａが上方に突出した状態で、ガラス基板Ａを上端１０ａで支持する。支持ピン昇降機構４が可動プレート５を最も低い位置まで下降すると、支持ピン１０の上端１０ａは、載置面２ａよりも下方に位置する。
【００２０】
基板載置台２の載置面２ａ上にガラス基板Ａが載置される場合、まず、支持ピン昇降機構４が、支持ピン１０が基板載置台２の載置面２ａよりも上方の所定の支持位置に上端１０ａが位置するように可動プレート５を上昇させる。そこへ、搬送ロボット等によって基板載置台２上に搬送されたガラス基板Ａを支持ピン１０が上端１０ａで受け止め支持する。このとき、ガラス基板Ａと載置面２ａとの間にはスペースが形成されるので、ガラス基板Ａ搬送後の搬送ロボットをガラス基板Ａの下方から容易に抜き出すことができる。次いで、支持ピン昇降機構４が可動プレート５を下降させることによって、ガラス基板Ａが基板載置台２の載置面２ａ上に載置される。また、ガラス基板Ａを取り出す場合、支持ピン昇降機構４が可動プレート５を上昇させて支持ピン１０を載置面２ａから突出させることによりガラス基板Ａを載置面２ａから上昇させる。このとき、ガラス基板Ａと載置面２ａとの間に形成されるスペースに搬送ロボット等が挿入し、搬送ロボット等でガラス基板Aを支持した状態でガラス基板Ａを基板載置装置１の外部に搬送する。
【００２１】
ここで、図１および図２に示す支持ピン１０について説明する。図３は、図１および図２に示す支持ピン１０の正面図を示す図である。図３に示すように、支持ピン１０は、略円柱形を成しており、長手方向の中間部に他の部分よりも径が小さいくびれ部１１が設けられている。なお、このくびれ部１１が形成される位置は、支持ピン１０の長手方向の中央に限らない。また、このくびれ部は他の部分よりも径が小さくなっていればよく、図３の形状に限定されない。例えば図３において、支持ピンは中心方向に対して均等にくびれているが、一部分がくびれている形状であってもよい。
【００２２】
この支持ピン１０のくびれ部１１は、たとえば、支持ピン１０が載置面２ａから上端１０ａが上方に突出した支持位置にあるときに、基板載置台２の載置面２ａと等しいか、または、載置面２ａの僅かに上の位置になるように設定される。したがって、支持ピン１０が支持位置にあるときには、支持ピン１０の上部１０ｂが、載置面２ａ表面から上部に突出することになり、支持ピン１０の下部１０ｃが、載置面２ａよりも下方に位置することになる。
【００２３】
このくびれ部１１は、支持ピン１０の径方向の力が加えられたときに当該支持ピン１０が変形する力よりも小さい力で折れるように形成されている。支持ピン１０は、支持ピン１０が支持位置にあるときに、載置面２ａから突出した上部１０ｂに搬送ロボット等が衝突するなどによって所定値以上の力が径方向から加わったとき、支持ピン１０が変形する前にこのくびれ部１１で折れるように形成される。くびれ部１１のくびれ量や形状は、支持ピン１０を構成する材料の強度を考慮して、ガラス基板Ａの昇降時には変形しないように十分な強度を確保し、支持位置にあるときに径方向の力が加わったときにはくびれ部１１から折れるように調整されている。
【００２４】
さらに、支持ピン１０は、くびれ部１１に対して長手方向の反対側に位置する二つの部分、すなわち支持ピン１０の上部１０ｂおよび下部１０ｃを連結する連結部材１２を備える。この連結部材１２は、線材１２ａと、線材１２ａの両端を支持ピン１０の上部１０ｂおよび下部１０ｃにそれぞれ固定する留め具１２ｂ，１２ｃとを有する。支持ピン１０には、上部１０ｂおよび下部１０ｃに、貫通孔１０ｄおよび貫通孔１０ｅがそれぞれ形成されている。支持ピン１０では、この貫通孔１０ｄ，１０ｅに一本の連結部材１２を通し、その両端部を上部１０ｂおよび下部１０ｃに止めることによって、支持ピン１０の上部１０ｂおよび下部１０ｃを連結している。たとえば、連結部材１２の一端に貫通孔１０ｄ，１０ｅ径よりも大きな留め具１２ａを取り付けてから、連結部材１２の他端を貫通孔１０ｄ，１０ｅに順次通した後、他端先端に留め具１２ｂを取り付ける。
【００２５】
このように、実施の形態では、支持ピン１０の上部１０ｂおよび下部１０ｃを連結している。このため、支持ピン１０がくびれ部１１で折れた場合であっても、折れた部分は連結部材１２で上部１０ｂおよび下部１０ｃに連結したままであるため、折れた部分が飛散することはない。したがって、本実施の形態によれば、支持ピン１０の折れた部分が貫通孔２ｂを通って落下して装置内部へ入り込んでしまうことがないため、折れた支持ピン１０の飛散に起因する基板載置装置の動作停止が起こることもない。言い換えると、本実施の形態によれば、不測の事態によってガラス基板Ａと支持ピン１０とが接触してもガラス基板Ａを傷付けずに済むとともに、ガラス基板Ａとの接触に起因する装置の動作停止を回避することができる。
【００２６】
なお、連結部材の構成は上述したものに限られるわけではない。たとえば、図４に示す支持ピン１１０のように、線材１１２ａ、Ｏリング１１２ｂおよびＯリング１１２ｃを備えた連結部材１１２で支持ピン１１０の上部１１０ｂおよび下部１１０ｃを連結してもよい。Ｏリング１１２ｂは、線材１１２ａの一端に接続し、くびれ部１１に対して長手方向の一方の側に位置する部分、すなわち支持ピン１０の上部１１０ｂに装着される。Ｏリング１１２ｃは、線材１１２ａの他端に接続し、くびれ部１１に対して長手方向の他方の側に位置する部分、すなわち支持ピン１０の下部１１０ｃに装着される。この場合、支持ピン１１０は、支持ピン１１０本体を形成した後にＯリング１１２ｂ，１１２ｃおよび線材１１２ａを後付けで取り付け可能であるため、簡易に製造できる。
【００２７】
また、図５（１）に示す支持ピン２１０のように、線材２１２ａ、Ｏリング２１２ｂおよびチューブ２１２ｃを備えた連結部材２１２で支持ピン２１０の上部１１０ｂおよび下部１１０ｃを連結してもよい。Ｏリング２１２ｂは、線材２１２ａの一端に接続し、支持ピン２１０の上部１１０ｂに装着される。チューブ２１２ｃは、線材２１２ａの他端に接続し、支持ピン２１０の下部１１０ｃに装着される。チューブ２１２ｃは、折れ曲がらない程度に硬い材料で形成される。
【００２８】
このチューブ２１２ｃは、くびれ部１１まで摺動可能であり、チューブ２１２ｃの長手方向の長さＬ２は、くびれ部１１の長手方向の長さＬ１よりも長い。このため、図５（２）に示すように、くびれ部１１に亀裂１１ａが入るなどして支持ピン２１０がくびれ部１１で折れた場合であっても、図５（３）の矢印のように下部１１０ｃにあったチューブ２１２ｃをくびれ部１１まで摺動し、折れたくびれ部１１をチューブ２１２ｃで覆うことによって、折れたままでもしばらくはそのまま支持ピン２１０を使用できるようにしている。また、支持ピン２１０は、支持ピン２１０本体を形成した後に線材２１２ａ、Ｏリング２１２ｂおよびチューブ２１２ｃを後付けで取り付け可能であるため簡易に製造できる。
【００２９】
また、図６に示す支持ピン３１０のように、熱収縮性を有する筒状の弾性チューブ３１３でくびれ部１１を被覆することによって、支持ピン３１０の上部１１０ｂおよび下部１１０ｃを連結してもよい。この場合、図７のくびれ部１１近傍の縦断面図に示すように、支持ピン３１０の折れによって亀裂１１ａが生じ、破片１１ｂが発生したとしても、弾性チューブ３１３とくびれ部１１との間のスペース３１３ａに破片１１ｂがたまるため、外部に破片が飛び散らないという効果も奏する。
【００３０】
また、支持ピン３１０では、弾性チューブ３１３を支持ピン３１０の本体に取り付けた後に、熱を加えることによって弾性チューブ３１３を収縮させて支持ピン３１０の本体に密着させることができるため、弾性チューブ３１３のずれ落ちも防止することもできる。
【００３１】
もちろん、図８に示す支持ピン４１０のように、筒状のゴムチューブ４１３でくびれ部１１を被覆した場合も、ゴムチューブ４１３とくびれ部１１との間のスペース４１３ａに破片をためることができる。また、支持ピン３１０，４１０は、支持ピン３１０，４１０本体を形成した後に弾性チューブ３１３あるいはゴムチューブ４１３を後付けで取り付け可能であるため、簡易に製造できる。
【符号の説明】
【００３２】
１  基板載置装置
２  基板載置台
２ａ  載置面
２ｂ  貫通穴
４  支持ピン昇降機構
５  可動プレート
７  制御部
１０，１１０，２１０，３１０，４１０  支持ピン
１０ａ  上端
１０ｂ，１１０ｂ  上部
１０ｃ，１１０ｃ  下部
１０ｄ，１０ｅ  貫通孔
１１  くびれ部
１１ａ  亀裂
１１ｂ  破片
１２，１１２，２１２  連結部材
１２ａ，１１２ａ，２１２ａ  線材
１２ｂ，１２ｃ  留め具
１１２ｂ，１１２ｃ，２１２ｂ  Ｏリング
２１２ｃ  チューブ
３１３  弾性チューブ
３１３ａ，４１３ａ  スペース
４１３  ゴムチューブ
Ａ  ガラス基板
【図１】
2011216776.tif 000003
【図２】
2011216776.tif 000004
【図３】
2011216776.tif 000005
【図４】
2011216776.tif 000006
【図５】
2011216776.tif 000007
【図６】
2011216776.tif 000008
【図７】
2011216776.tif 000009
【図８】
2011216776.tif 000010