Sistema de revestidor por centrifugado con controles ópticos.
Un sistema de revestidora por centrifugado que comprende:
una cuba (12) de revestimiento por centrifugado adaptada para recibir una pieza (14) de trabajo que va aser recubierta en la misma,
estando montada la pieza (14) de trabajo que va a ser recubierta para surotación dentro de la cuba (12) de revestimiento por centrifugado; caracterizado porquela cuba (12) de revestimiento por centrifugado incluye una parte superior (16) sustancialmente cerrada yporciones laterales y una abertura (20) para el acceso de la pieza de trabajo en una porción (18) orientadahacia la parte inferior de la cuba (12) de revestimiento por centrifugado
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2007/076702.
Solicitante: TRANSITIONS OPTICAL, INC..
Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.
Dirección: 9251 BELCHER ROAD PINELLAS PARK, FL 33782 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.
Inventor/es: NGUYEN,Hung, MINOR,LAWRENCE M, TITOLO,LISA MARIE, SUSIE,STEVE R.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- H01L21/67 ELECTRICIDAD. › H01 ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS. › H01L DISPOSITIVOS SEMICONDUCTORES; DISPOSITIVOS ELECTRICOS DE ESTADO SOLIDO NO PREVISTOS EN OTRO LUGAR (utilización de dispositivos semiconductores para medida G01; resistencias en general H01C; imanes, inductancias, transformadores H01F; condensadores en general H01G; dispositivos electrolíticos H01G 9/00; pilas, acumuladores H01M; guías de ondas, resonadores o líneas del tipo guía de ondas H01P; conectadores de líneas, colectores de corriente H01R; dispositivos de emisión estimulada H01S; resonadores electromecánicos H03H; altavoces, micrófonos, cabezas de lectura para gramófonos o transductores acústicos electromecánicos análogos H04R; fuentes de luz eléctricas en general H05B; circuitos impresos, circuitos híbridos, envolturas o detalles de construcción de aparatos eléctricos, fabricación de conjuntos de componentes eléctricos H05K; empleo de dispositivos semiconductores en circuitos que tienen una aplicación particular, ver la subclase relativa a la aplicación). › H01L 21/00 Procedimientos o aparatos especialmente adaptados para la fabricación o el tratamiento de dispositivos semiconductores o de dispositivos de estado sólido, o bien de sus partes constitutivas. › Aparatos especialmente adaptados para el manejo de dispositivos semiconductores o eléctricos de estado sólido durante su fabricación o tratamiento; Aparatos especialmente adaptados para el manejo de obleas durante la fabricación o tratamiento de dispositivos o componentes semiconductores o eléctricos de estado sólido.
PDF original: ES-2390836_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Sistema de revestidora por centrifugado con controles ópticos
Antecedentes de la invención
1. Campo de la invención
La presente invención versa sobre sistemas de revestidoras por centrifugado y procedimientos de revestimiento por centrifugado. Más en particular, la presente invención está dirigida a sistemas de revestidoras por centrifugado con recirculación con una pérdida mínima de material de revestimiento y controles ópticos y a procedimientos de revestimiento por centrifugado.
2. Información de antecedentes
Los procedimientos de revestimiento por centrifugado y las máquinas asociadas de revestimiento por centrifugado son bien conocidos por proporcionar eficientemente un revestimiento uniforme sobre una pieza de trabajo de sustrato. En particular, las lentes y las obleas han usado procedimientos de revestimiento por centrifugado para la aplicación de la lente completada y el revestimiento de las obleas.
La solicitud publicada de patente estadounidense con número de serie 20030079679 da a conocer un sistema de revestidora por centrifugado para depositar un líquido químico sobre una oblea W soportada por la mesa de soporte mientras que una parte extrema delantera del brazo está dotada de una boquilla para dejar salir el líquido químico y el brazo es susceptible de giro horizontal por medio del motor impulsor.
La solicitud publicada de patente estadounidense con número de serie 20020197400 da a conocer un sistema de revestidora por centrifugado para depositar un material líquido sobre una oblea que está equipado con una ventosa autolimpiante de revestimiento y un procedimiento de limpieza automática de un sistema de revestidora por centrifugado. El sistema de revestidora por centrifugado está construido de una ventosa de revestimiento de forma circular, un pedestal para obleas situado en la ventosa, una boquilla de distribución de material de revestimiento sobre el pedestal, un medio motriz para hacer girar el pedestal y un medio de distribución de disolvente que está montado yuxtapuesto a un borde superior de la pared lateral de la ventosa para distribuir un disolvente de limpieza en una superficie interior de la pared lateral para disolver y eliminar por aclarado cualquier material líquido de revestimiento salpicado sobre la misma y para evitar la formación de contaminación sólida derivada de material de revestimiento solidificado.
La solicitud publicada de patente estadounidense con número de serie 20020112662 da a conocer un sistema de separación y recuperación de fluidos de desecho para un sistema de revestidora por centrifugado que incluye un generador de flujo de aire de escape para generar un flujo de aire de escape.
La solicitud publicada de patente estadounidense con número de serie 20070107657 da a conocer un dispositivo para el revestimiento por centrifugado de sustratos. La solicitud publicada de patente estadounidense con número de serie 20070076301 da a conocer un procedimiento para dar color a una lente óptica mediante revestimiento por centrifugado que comprende: (i) el aumento o la disminución de la temperatura de al menos una zona de la superficie de la lente en al menos 2°C y (ii) , simu ltánea o sucesivamente, la deposición de un revestimiento coloreado que comprende un disolvente volátil por toda la superficie de la lente mediante revestimiento por centrifugado.
La solicitud publicada de patente estadounidense con número de serie 20040072450 da a conocer procedimientos y aparatos para el revestimiento por centrifugado con soluciones de tratamiento sobre sustratos, incorporando los procedimientos y los aparatos un sensor de presión para detectar la presión de una solución de tratamiento, tal como una presión relacionada con el comienzo o el fina de una distribución de la solución de tratamiento desde un distribuidor; algunos procedimientos y aparatos preferentes miden la presión de una resina fotosensible, de revelador, agua, disolvente o limpiador en un conducto de distribución; y algunos procedimientos y aparatos preferentes incorporan sistemas de control de procesos que implican procedimientos de control paralelo interrumpido.
La solicitud publicada de patente estadounidense con número de serie 20020108561 da a conocer un aparato y procedimientos para su uso en el revestimiento por centrifugado de un material de revestimiento sobre una oblea. El aparato incluye un mandril giratorio capaz de soportar la oblea y una cuba que tiene un fondo y un lateral que definen una región interior, conteniendo el fondo una abertura a través de la cual el mandril es amovible y separable de la cuba.
La patente estadounidense nº 6.352.747 da a conocer un procedimiento de revestimiento por centrifugado para superficies curvadas, lentes en particular. Véanse también las patentes estadounidenses nos 6.326.054 y 6.129.042, que dan a conocer un procedimiento y una máquina para recubrir lentes ópticas.
En numerosas patentes se han dado a conocer procedimientos para producir revestimientos uniformes sobre sustratos. La patente estadounidense nº 3.494.326 describe una máquina de revestimiento por centrifugado que incluye un compartimento sellado y medios para proporcionar un diferencial de presión en la zona de la lente en rotación. Se supone que la retirada controlada y el flujo de aire alrededor de la lente en rotación debido al diferencial de presión permiten proporcionar un revestimiento uniforme en ciertas formas de lentes alargadas.
La patente estadounidense nº 5.094.884 describe un aparato para aplicar una capa uniforme de un material fluido sobre un sustrato usando una boquilla de distribución que tiene una abertura de forma rectangular u oblonga. Se distribuye el material fluido mientras la boquilla se mueve a lo largo de una trayectoria radial hacia el interior desde el borde periférico del sustrato.
La patente estadounidense nº 5.246.499 describe un sistema de revestidora para aplicar un revestimiento resistente a los arañazos a lentes oftálmicas de plástico. La estación de revestimiento de este sistema incluye un sistema de brazo de revestimiento que tiene boquillas que pueden ser movidas radialmente hacia el interior y hacia el exterior sobre lentes en rotación para aplicar la solución de revestimiento.
La patente estadounidense nº 5.514.214 describe un aparato y un procedimiento de aplicación de un monómero curable por radiación UV sobre la superficie de una lente oftálmica o un molde. El sustrato es rociado con una solución curable por radiación UV mientras gira con una tasa de velocidad elevada para lograr un revestimiento uniforme. A continuación, el sustrato recubierto es trasladado a una cámara de curado para polimerizar el monómero sobre la lente o el molde.
La patente estadounidense nº 5.571.560 describe un procedimiento de revestimiento de un sustrato que minimiza el desperdicio usando un distribuidor de proximidad que distribuye un revestimiento líquido en forma de una corriente procedente de boquillas situadas entre 5 y 10 mm por encima del sustrato.
La patente estadounidense nº 5.685.908 describe un aparato para el revestimiento de elementos de lentes multifocales. La solución de revestimiento es aplicada usando una boquilla que puede ser inclinada mientras la lente gira en torno a un eje desviado del centro geométrico.
La patente estadounidense nº 5.766.354 describe un dispositivo de revestimiento por centrifugado que tiene un medio para situar el sustrato con un ángulo predeterminado mientras se deposita el revestimiento fluido sobre el sustrato en rotación. En los documentos US 2003/0180444 A1, US 2006/0090848 A1 y US 2005/0037272 A1 se dan a conocer sistemas de revestidoras por centrifugado o procedimientos de revestimiento por centrifugado. Los sistemas descritos de revestimiento por centrifugado tienen cubas de revestimiento con una parte superior abierta; de ahí que no podrían mantener un entorno rico en disolvente dentro de la cuba de revestimiento ni evitar la iluminación directa del entorno en la cuba de revestimiento.
Los sistemas existentes de revestimiento por centrifugado no minimizan de manera efectiva la pérdida del material de revestimiento. Los sistemas existentes de revestimiento por centrifugado no abordan de manera efectiva la posición de la pieza de trabajo para un tratamiento posterior, lo cual resulta particularmente importante para la fabricación de ciertas lentes ópticas. Los sistemas existentes de revestimiento... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Un sistema de revestidora por centrifugado que comprende:
una cuba (12) de revestimiento por centrifugado adaptada para recibir una pieza (14) de trabajo que va a ser recubierta en la misma, estando montada la pieza (14) de trabajo que va a ser recubierta para su
rotación dentro de la cuba (12) de revestimiento por centrifugado; caracterizado porque la cuba (12) de revestimiento por centrifugado incluye una parte superior (16) sustancialmente cerrada y porciones laterales y una abertura (20) para el acceso de la pieza de trabajo en una porción (18) orientada hacia la parte inferior de la cuba (12) de revestimiento por centrifugado.
2. El sistema de revestidora por centrifugado según la reivindicación 1 que, además, comprende un mandril
giratorio (60) de sujeción de una pieza de trabajo configurado para moverse al interior de la cuba (12) de revestimiento por centrifugado y fuera de ella a través de la abertura (20) para el acceso de la pieza de trabajo, incluyendo preferentemente el mandril giratorio (60) de sujeción de la pieza de trabajo una ventosa (62) para sujetar la pieza (14) de trabajo y un controlador (72) configurado para situar el mandril (60) en orientaciones rotacionales precisas.
3. El sistema de revestidora por centrifugado según la reivindicación 1 que, además, incluye una fuente (42) de material de revestimiento y una boquilla (40) de revestimiento adaptada para ser acoplada a la fuente (42) de material de revestimiento.
4. El sistema de revestidora por centrifugado según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 que, además, incluye
un sistema de visión configurado para captar imágenes del interior de la cuba (12) de revestimiento por 20 centrifugado.
5. El sistema de revestidora por centrifugado según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 que, además, incluye al menos una fuente (76) de luz configurada para iluminar el interior de la cuba (12) de revestimiento por centrifugado.
6. El sistema de revestidora por centrifugado según la reivindicación 5 en el que la fuente de luz incluye un
conjunto anular de fuentes lumínicas (76) que, preferentemente, rodea los laterales de la cuba (12) de revestimiento por centrifugado.
7. El sistema de revestidora por centrifugado según la reivindicación 6 en el que el conjunto anular de fuentes lumínicas (76) está configurado para difundir luz a través de al menos una porción de los laterales de la cuba
(12) de revestimiento por centrifugado para iluminar el interior de la cuba (12) de revestimiento por 30 centrifugado.
8. El sistema de revestidora por centrifugado según la reivindicación 7 en el que el conjunto de fuentes lumínicas
(76) está separado del interior de la cuba (12) de revestimiento por al menos una porción de los laterales de la cuba (12) de revestimiento, por lo que esta formación forma un difusor para las fuentes lumínicas (76) .
9. El sistema de revestidora por centrifugado según la reivindicación 4 en el que el sistema (70) de visión está
configurado para determinar la orientación de la pieza de trabajo, particularmente la orientación rotacional de la pieza (14) de trabajo.
10. El sistema de revestidora por centrifugado según la reivindicación 4 en el que el sistema (70) de visión incluye una cámara (70) , preferentemente montada en la porción superior (16) de la cuba (12) de revestimiento por centrifugado.
11. El sistema de revestidora por centrifugado de la reivindicación 3 en el que la cuba (12) de revestimiento por centrifugado tiene en su interior un drenaje (22) de recirculación que está configurado para permitir que pueda recuperarse material de revestimiento de la cuba (12) de revestimiento por centrifugado y que está configurado para devolver el material de revestimiento recuperado a la fuente (42) de material de revestimiento;
45 que, además, comprende una cámara (30) de fluido humectante asociada con el extremo superior de las paredes laterales internas (28) , estando configurada la cámara (30) de fluido humectante para distribuir un fluido humectante de las paredes laterales en las paredes laterales internas de la cuba (12) de revestimiento por centrifugado al menos durante la operación de la boquilla (40) .
12. El sistema de revestidora por centrifugado con recirculación de la reivindicación 11 en el que el drenaje de
50 recirculación incluye un canalón anular (24) que rodea la abertura (20) para el acceso de la pieza de trabajo y al menos una abertura (26) de drenaje acoplada a la fuente (42) de material de revestimiento y que se extiende al canalón anular (24) .
13. El sistema de revestidora por centrifugado con recirculación de la reivindicación 11 en el que la cuba (12) de revestimiento por centrifugado incluye paredes laterales internas divergentes (28) que divergen en la dirección
radial hacia fuera extendiéndose desde el extremo superior al extremo inferior de la cuba (12) de revestimiento por centrifugado y en el que la cámara (30) de fluido humectante es una cámara anular en torno al extremo superior de las paredes laterales internas (28) que está acoplada a la fuente (42) de material de revestimiento, por lo que el material de revestimiento también forma el fluido humectante de las paredes laterales.
14. El sistema de revestidora por centrifugado con recirculación de la reivindicación 11 en el que la boquilla (40) incluye al menos dos posiciones operables: una primera posición operable de revestimiento que está configurada para distribuir material de revestimiento a la pieza (14) de trabajo dentro de la cuba (12) de revestimiento por centrifugado y una segunda posición operable de purgado que está configurada para distribuir material de revestimiento directamente al drenaje (22) de recirculación para su recuperación.
15. El sistema de revestidora por centrifugado según la reivindicación 4 en el que el sistema de visión es un sistema (70) de visión integrado.
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