[发明专利]一种用于薄膜太阳能电池制程的无人搬运车

说明书

技术领域

本发明涉及一种无人搬运车。具体而言，其是关于一种用于薄膜太阳能电池制程的无人搬运车，可以自动将批料送至预定的机台端进行批料加载载出的动作。

背景技术

薄膜太阳能电池，顾名思义，是在塑料、玻璃或是金属基板上形成可产生光电效应的薄膜，厚度仅需数微米(μm)，因此在同一受光面积之下可较硅晶圆太阳能电池大幅减少原料的用量。薄膜太阳能电池并非是新概念的产品，实际上，以往人造卫星早已普遍采用砷化镓(GaAs)所制造的高转换效率薄膜太阳能电池板(以单晶硅作为基板，转换效能在30％以上)来进行发电。薄膜太阳能电池可在价格低廉的玻璃、塑料或不锈钢基板上大量制作，以生产出大面积的太阳能电池，而其制程可以直接导入已经相当成熟的TFT-LCD制程，此为其优点之一。以现今TFT-LCD五代厂的规格而言，其玻璃面板尺寸达到1.1m×1.4m，若以一般的玻璃面板作为薄膜太阳能电池的基板，其大尺寸的面积势必造成搬运上的不便。在此状况下，所制造的物料与产品的搬送就占有整体生产制造系统重要的部份。从收料、储存、制造、装配、到包装运送等，其每个环节都会需要进行搬运工作。据估计，视运送的物料大小与形状而定，其搬运的成本可能会占生产总成本高达30％之多，故一套高效率的自动化传送系统除了可以节省人工操作的时间与成本外，更可有效地提高生产效率。

在传统或半导体产业的制造厂房中，无人搬运车(automated guided vehicle，AGV)为自动化传送系统中常用的搬运设备。无人搬运车的特色为接受各工作站或人员的命进行派车动作，以将货物送到作业员手上或是使其在各站点间传输，其全程皆为自动化，且可由系统或人员手动以激光来引导，故适用于中低量不定点的运送途程，具有相当的物料规划弹性。且由于其搬运系统易于设置、拆除与移装，能灵活运用厂房空间不受限于静态不动的搬运设备，如传送带等(conveyor)，故具有优良的工作环境适应性。再者，无人搬运车可提供计算机化的物流控制功能，如整合在计算机整合制造(Computer Integrated manufacturing，CIM)与弹性制造系统(Flexible manufacturing system，FMS)的环境架构下运行，更可及时掌握及控管物流信息与制作流程，有利于利用自动化系统的优势。

美国专利公告第7,153,079号标题名为“Automated Guided Vehicle”的专利中揭露了一种传统用于半导体晶圆制造的无人搬运车。该发明是专门设计使晶圆可于制程机台与批料库之间自动传送、载入，其车上设置有用来放置待传送晶圆的晶圆匣、可传送并水平转动该晶圆匣的传送臂等组件，且其无人传送车是在一特定的传输轨道上运行。然而，对于太阳能电池与液晶面板的制作而言，此类晶圆专用的无人搬运车设计并不适用。其原因在于其物料的尺寸过大，以液晶面板为例，其单一工件的长宽尺寸动辄一米以上，若以匣式的置存装置来存放的，易造成其工件的边缘区域损伤，或是使得整体运送结构不稳定，此外，传送臂因其常进行转向或平移的动作，若用来夹取或托持如此大型的工件，其势必需要广阔的动作空间，影响到厂房的空间利用率。

就上述现有技术而言，其设计或机构皆不适合进行大型薄膜半导体基板的传送。因此，如何提供一合适、使用方便、结构简单的自动化无人搬运车，为目前太阳能电池制作上一重要课题。本发明有鉴于此，提出了一种用于薄膜太阳能电池制程的无人搬运车，其结构适合太阳能基板的承载，且可将批料自动送至预定的机台端进行批料载入载出的动作，解决大尺寸基板取放与传送不易等问题。

发明内容

根据上述的缺点，本发明的目的是提供一种专门用于薄膜太阳能电池制程的无人搬运车，以解决目前没有针对大型基板与玻璃载卸的搬运设备。本发明另一目的为提供更方便、弹性、适用的大型基板搬运结构，其设计可让工作人员轻松地载卸基板，并可将物料送至任何指定或预定的位置。

为达到上述目的，本发明提出了一种用于薄膜太阳能电池制程的无人搬运车，其包含：一框架，具有复数个尺寸设计成能存放单片薄膜太阳能电池基板的存放格呈水平排列，该存放格底面是由复数条支臂构成，以支承该薄膜太阳能电池基板；复数个定置滚球，其设置在该复数条支臂上以让该薄膜太阳能电池基板可于其上滑动；一升降机构，以升降该框架；及一传动机构，以使整台无人搬运车移动。由以上说明得知，本发明相较现有技术具有以下优点和特点：