JP2021190673A - Substrate transfer unit for heat treatment device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ガラス基板を熱処理または搬送するために熱処理装置のラック(rack)に装着して使用される、熱処理装置の基板搬送ユニットに関する。 The present invention relates to a substrate transfer unit of a heat treatment apparatus, which is used by mounting it on a rack of the heat treatment apparatus for heat-treating or transporting a glass substrate.
有機発光表示装置及びLCDなどのフラットパネルディスプレイは、いろんな種類の画像機器、例えばTV、携帯電話、モニターなどに適用されており、近年、フラットパネルディスプレイの製造では、性能と歩留まりを向上させるための装備の改善が続けられている。フラットパネルディスプレイ製造工程で使用される熱処理装置(oven chamber)の性能改善も続けられている。 Flat panel displays such as organic light emitting displays and LCDs have been applied to various types of image devices such as TVs, mobile phones, monitors, etc. In recent years, in the manufacture of flat panel displays, in order to improve performance and yield. Equipment continues to be improved. The performance of the oven chamber used in the flat panel display manufacturing process is also being improved.
例えば、TFT LCD(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display)などのフラットパネルディスプレイは、薄膜トランジスタ、画素電極、RGB画素及び共通電極をガラス基板に蒸着する薄膜蒸着工程、フォトレジストコーティング工程、ベーキング(Baking)工程、露光工程、現像工程、エッチング工程などを経て製造されている。 For example, a flat panel display such as a TFT LCD (Thin Film Transistor Liquid Crystal Display) has a thin film transistor deposition process for depositing thin film transistors, pixel electrodes, RGB pixels and common electrodes on a glass substrate, a photoresist coating process, a baking process, and the like. It is manufactured through an exposure process, a development process, an etching process, and the like.
フラットパネルディスプレイ製造工程で使用される熱処理装置(oven chamber)は、内部のヒーターをホットプレート(Hot plate)の熱源としてフォトレジストコーティング設備に投入する前にガラス基板に熱を加えて乾燥及び予熱させるか、或いはフォトレジスト膜がコーティングされたガラス基板を一定時間加熱してフォトレジスト膜を硬化させるベーキング工程などに使われている。 The heat treatment device (oven chamber) used in the flat panel display manufacturing process heats a glass substrate to dry and preheat it before putting it into a photoresist coating facility using an internal heater as a heat source for a hot plate. Alternatively, it is used in a baking process in which a glass substrate coated with a photoresist film is heated for a certain period of time to cure the photoresist film.
ガラス基板熱処理装置は、特許文献1及び特許文献2に「LCDガラスオーブンチャンバー」で提案されている。
The glass substrate heat treatment apparatus is proposed in
一方、フラットパネルディスプレイの大きさは、持続的に大型化されている傾向にある。例えば、第5世代のガラス基板が1,100×1,250mm、第6世代のガラス基板が1800×2,100mmのサイズを持つなど、次第に大型化されている。 On the other hand, the size of flat panel displays tends to be continuously increased. For example, the 5th generation glass substrate has a size of 1,100 × 1,250 mm, and the 6th generation glass substrate has a size of 1800 × 2,100 mm, and the size is gradually increased.
熱処理ガラス基板に対する熱処理作業または熱処理作業済みのガラス基板の搬送を行うためには、熱処理装置に別個の搬送ユニット(transfer unit)を備える。 In order to transfer the heat-treated glass substrate to the heat-treated glass substrate or the glass substrate which has been heat-treated, the heat-treated apparatus is provided with a separate transfer unit (transfer unit).
熱処理装置に別個の搬送ユニットを備える場合、高温に耐える耐熱性と被加熱体であるガラス基板よりも低い硬度を持ってこそ、高温で腐食せずに繰り返し使用が可能である。 When the heat treatment apparatus is provided with a separate transfer unit, it can be used repeatedly without being corroded at high temperatures only if it has heat resistance to withstand high temperatures and hardness lower than that of the glass substrate to be heated.
また、熱処理装置に別個の搬送ユニットを備える場合、ガラス基板に損傷を与えることなく、いかなる方式であれ、ガラス基板の搬送または移積載中に衝撃を吸収したり摩擦を減らしたりすることができるかについて検討されるべきである。 Also, if the heat treatment equipment is equipped with a separate transfer unit, can any method be used to absorb impact or reduce friction during transfer or transfer of the glass substrate without damaging the glass substrate? Should be considered.
搬送ユニットとガラス基板とが接触するとき、ガラス基板に傷が生じると、ディスプレイの製作時に不良品と判定されるため、コスト損失が発生する。 If the glass substrate is scratched when the transport unit comes into contact with the glass substrate, it is determined to be a defective product when the display is manufactured, resulting in cost loss.
もしガラス基板の搬送または移積載中に衝撃が吸収されず摩擦が発生した場合、ガラス基板のコーティング面にスクラッチを含むムラが発生するおそれがあり、ガラス基板が局部的な熱応力を受けて次の工程で不良が発生するか或いはわずかの衝撃でも容易に破損してしまうおそれがある。 If the impact is not absorbed and friction occurs during the transfer or transfer of the glass substrate, unevenness including scratches may occur on the coated surface of the glass substrate, and the glass substrate receives local thermal stress and next. There is a risk that defects will occur in the process of, or that even a slight impact will easily damage the glass.
これにより、ガラス基板を熱処理する熱処理装置の周辺部には、ガラス基板を効率よく搬送または移積載することができるように誘導することにより、製品の歩留まりの向上とコストの削減で高効率を得ることができる新しい基板搬送ユニットが求められている。 As a result, by inducing the peripheral part of the heat treatment apparatus that heat-treats the glass substrate so that the glass substrate can be efficiently transported or loaded, high efficiency can be obtained by improving the yield of the product and reducing the cost. There is a need for a new substrate transfer unit that can be used.
本発明の目的は、熱処理装置のラックに装着して使用することができる、熱処理装置の基板搬送ユニットを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a substrate transfer unit for a heat treatment apparatus that can be mounted on a rack of the heat treatment apparatus and used.
本発明の他の目的は、ガラス基板を搬送または移積載する過程でガラス基板に伝達される衝撃を吸収し或いは受け流すことができるようにして、ガラス基板に対する耐スクラッチ性を確保する、熱処理装置の基板搬送ユニットを提供することにある。 Another object of the present invention is to make it possible to absorb or pass the impact transmitted to the glass substrate in the process of transporting or transferring the glass substrate, thereby ensuring scratch resistance to the glass substrate. The purpose is to provide a substrate transfer unit.
本発明の別の目的は、製作コストを削減し、高温耐熱性に優れた、熱処理装置の基板搬送ユニットを提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a substrate transfer unit for a heat treatment apparatus, which reduces manufacturing costs and has excellent high-temperature heat resistance.
上記目的は、本発明によれば、ヒーターが実装配置されたチャンバー、及び前記チャンバーの内部にヒーターの表面を横切って設置された多数のラックを含む熱処理装置と、前記ラックの表面に沿って突出するように適所に配置され、前記熱処理装置による熱処理前後の基板に対する搬送と移積載を誘導するボールトランスファーと、を含む、熱処理装置の基板搬送ユニットにより達成される。 The above object is, according to the present invention, a heat treatment apparatus including a chamber in which a heater is mounted and a large number of racks installed across the surface of the heater inside the chamber, and a protrusion along the surface of the rack. It is achieved by a substrate transfer unit of a heat treatment apparatus, including a ball transfer which is arranged in place so as to guide the transfer and transfer of the substrate to and from the substrate before and after the heat treatment by the heat treatment apparatus.
本発明の実施形態によれば、前記ボールトランスファーは、前記ラックの表面垂直方向に突出し、内部にはハウジングが形成されたヘッドブロックと、前記ハウジングに収容され、基板を垂直方向から支えるボールと、前記ヘッドブロックを弾力的に支持するために前記熱処理装置のチャンバー内部のラック上にインサート方式で組み立てられるベースブロックと、前記ヘッドブロックとベースブロックとの間に介在し、前記ヘッドブロックとベースブロックとの間を弾性変形スペースとして形成する緩衝ばねと、を含んで構成できる。 According to the embodiment of the present invention, the ball transfer includes a head block that protrudes in the vertical direction on the surface of the rack and has a housing formed inside, and a ball that is housed in the housing and supports the substrate from the vertical direction. A base block assembled by an insert method on a rack inside a chamber of the heat treatment apparatus to elastically support the head block, and intervening between the head block and the base block, the head block and the base block It can be configured to include a cushioning spring that forms an elastic deformation space between them.
本発明の実施形態によれば、前記ヘッドブロックの下端部及び前記ベースブロックの上端部は、それぞれ緩衝ばねを定着させる広幅面のフランジ部で構成できる。 According to the embodiment of the present invention, the lower end portion of the head block and the upper end portion of the base block can each be configured by a flange portion having a wide surface on which a buffer spring is fixed.
本発明の実施形態によれば、前記ヘッドブロックのハウジングには、上部に積載される基板を支えるボールの回転転がり運動を誘導する多数の粒状ローリングボールが充填されて構成できる。 According to the embodiment of the present invention, the housing of the head block can be filled with a large number of granular rolling balls that induce the rotational and rolling motion of the balls that support the substrate loaded on the upper portion.
本発明の実施形態によれば、前記ベースブロックは、前記熱処理装置のチャンバー内部のラック上に設けられる組立孔に沿ってインサート方式で組み立てられる下部の組立ヘッド、及び前記組立ヘッドの下方離脱を防止するために、上部が下部に比べて拡張された面積を持つフランジで構成できる。 According to an embodiment of the present invention, the base block prevents a lower assembly head assembled by an insert method along an assembly hole provided on a rack inside a chamber of the heat treatment apparatus, and a downward detachment of the assembly head. Therefore, the upper part can be configured with a flange having an expanded area as compared with the lower part.
本発明の実施形態によれば、前記緩衝ばねは、ストレート型のコイルばね、上部に比べて下部が広い円錐型螺旋式のコイルばね、上部と下部が狭く且つ中間が広い壺型螺旋式のコイルばねの中から選択されたいずれか一つで構成できる。 According to the embodiment of the present invention, the buffer spring is a straight coil spring, a conical spiral coil spring having a wider lower portion than the upper portion, and a pot-shaped spiral coil having a narrow upper and lower portions and a wide middle. It can be configured with any one selected from the springs.
本発明の実施形態によれば、前記緩衝ばねはインコネル(inconel)ばねで構成できる。 According to an embodiment of the present invention, the cushioning spring can be composed of an inconel spring.
本発明に係る熱処理装置の基板搬送ユニットは、熱処理装置のラックに装着して使用できるように熱処理装置のチャンバー内部にボールトランスファーを構成することにより、比較的単純な構成を介して設備追加コストを削減しながら、熱処理装置からガラス基板を効果的に搬送または移積載することができるという効果がある。 The substrate transfer unit of the heat treatment apparatus according to the present invention has a ball transfer inside the chamber of the heat treatment apparatus so that it can be mounted on the rack of the heat treatment apparatus and used. While reducing the amount, there is an effect that the glass substrate can be effectively transported or transferred from the heat treatment apparatus.
本発明に係る熱処理装置の基板搬送ユニットは、熱処理装置からガラス基板を搬送または移積載する過程でガラス基板に伝達される衝撃を吸収し或いは受け流すことができるようにして、ガラス基板に対する耐スクラッチ性を確保することにより、高品質のガラス基板の製造歩留まりを得ることができるという効果がある。 The substrate transfer unit of the heat treatment apparatus according to the present invention has scratch resistance to the glass substrate so as to be able to absorb or pass the impact transmitted to the glass substrate in the process of transporting or transferring the glass substrate from the heat treatment apparatus. By ensuring the above, there is an effect that the production yield of a high-quality glass substrate can be obtained.
本発明に係る熱処理装置の基板搬送ユニットは、高温でも使用可能なニッケル−クロム耐熱合金鋼であるインコネル(inconel)ばねを使ってボールトランスファーを含む搬送ユニットを構成することにより、約705℃の温度で酸化せずに高温耐久性を確保することができ、弛緩に対する優れた耐性を持っており、高温で繰り返し使用することができるという効果がある。 The substrate transfer unit of the heat treatment apparatus according to the present invention has a temperature of about 705 ° C. by forming a transfer unit including ball transfer using an inconel spring, which is a nickel-chromium heat-resistant alloy steel that can be used even at high temperatures. It can secure high temperature durability without oxidation, has excellent resistance to relaxation, and has the effect of being able to be used repeatedly at high temperatures.
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態に係る「熱処理装置の基板搬送ユニット」の具体的な内容を説明する。 Hereinafter, the specific contents of the "base transfer unit of the heat treatment apparatus" according to the preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
本発明の説明で使用される用語のうち、「熱処理装置」は「LCDガラスオーブンチャンバー」と混用されることがある。「基板」は「ガラス基板」と混用されることがある。 Among the terms used in the description of the present invention, "heat treatment apparatus" may be mixed with "LCD glass oven chamber". "Substrate" may be mixed with "glass substrate".
図1は熱処理装置を説明する例示である。 FIG. 1 is an example illustrating a heat treatment apparatus.
熱処理装置100は、図1に示すように、ヒーター200が設置されたチャンバー110を備え、プロセスガスを投入して基板GLを加熱または乾燥させる機能を行うように構成される。
As shown in FIG. 1, the
チャンバー110は、加熱乾燥を必要とするガラス発光表示装置またはLCDガラス基板(以下、「基板GL」または「ガラス基板」という)などの基板GLを通過させる投入口111が一側に備えられる。
The
チャンバー110にはヒーター200が実装され、その発熱エネルギーで投入口111を介して投入される基板GLを加熱するか或いは水分を蒸発乾燥させるように構成される。
A
より具体的には、ヒーター200の上/下部には、ヒーター200の熱を受けて発熱する上/下部熱伝達ホットプレート(図示せず)を層構造の積層型に配置した面状発熱体から構成して、チャンバー110内に実装型に配置して基板GLを加熱するか或いは水分を蒸発乾燥させるように構成されてもよい。
More specifically, from a planar heating element in which upper / lower heat transfer hot plates (not shown) that generate heat by receiving the heat of the
さらに、チャンバー110の周辺部には、基板GLの加熱乾燥効率性を高めるために、プロセスガスを含む流体を流入させる吸気口112、及びチャンバー110内の流体を排気させる排気口113を備え、チャンバー110を支持及びサポートするラグ121付きフレーム120と、ヒーター200の発熱線を接続して電流を通電させる多数のバスバー131が接続された導電部130とを含んで構成できる。
Further, in the peripheral portion of the
チャンバー110の内部にはヒーター200の表面を横切る多数のラック140を備え、熱処理工程前後のガラス基板GLをのせて搬送または移積載するように構成できる。
A large number of
ところが、従来の熱処理装置100は、ガラス基板GLを効果的に搬送または移積載することができる効果的な搬送ユニットが欠如している。
However, the conventional
したがって、従来の熱処理装置100を運用する場合には、例えば、ガラス基板GLを投入して加熱工程を行った後、加熱処理された基板GLを搬送または移積載する作業過程でガラス基板GLに伝達される衝撃を効果的に吸収することが難しい。
Therefore, when operating the conventional
また、基板GLを搬送または移積載する過程で基板GLの表面にスクラッチが発生することがあるので、高品質のガラス基板を製造し難く、低い製造歩留まりを示しているという問題がある。 Further, since scratches may occur on the surface of the substrate GL in the process of transporting or transferring the substrate GL, there is a problem that it is difficult to manufacture a high-quality glass substrate and the manufacturing yield is low.
これにより、本発明は、熱処理装置のチャンバー内部に構成されるラックを中心にボールトランスファーを配置することにより、設備追加コストを削減しながら熱処理装置からガラス基板を効果的に搬送または移積載することができる、熱処理装置の基板搬送ユニットを提示する。 Thereby, according to the present invention, by arranging the ball transfer around the rack configured inside the chamber of the heat treatment apparatus, the glass substrate is effectively transferred or loaded from the heat treatment apparatus while reducing the additional equipment cost. We present a substrate transfer unit for heat treatment equipment.
また、本発明は、熱処理装置からガラス基板を搬送または移積載する過程でガラス基板に伝達される衝撃を吸収し或いは受け流すことができるようにして、ガラス基板に対する耐スクラッチ性を確保することにより、高品質のガラス基板の製造歩留まりを得るように誘導する熱処理装置の基板搬送ユニットを提示する。 Further, the present invention ensures scratch resistance to the glass substrate by making it possible to absorb or pass the impact transmitted to the glass substrate in the process of transporting or transferring the glass substrate from the heat treatment apparatus. We present a substrate transfer unit for heat treatment equipment that guides the production yield of high quality glass substrates.
また、本発明は、高温でも使用可能なニッケル−クロム耐熱合金鋼であるインコネル(inconel)ばねを用いてボールトランスファーを含む搬送ユニットを構成することにより、約705℃の温度で酸化せずに高温耐久性を確保することができ、弛緩に対する優れた耐性を持つようにして、高温での繰り返し使用が可能な熱処理装置の基板搬送ユニットを提示する。 Further, in the present invention, a transfer unit including a ball transfer is configured by using an inconel spring, which is a nickel-chromium heat-resistant alloy steel that can be used even at a high temperature, so that the temperature is high without being oxidized at a temperature of about 705 ° C. Presenting a substrate transfer unit of a heat treatment apparatus capable of ensuring durability, having excellent resistance to relaxation, and being able to be used repeatedly at high temperatures.
図2は本発明の一実施形態に係る熱処理装置のチャンバー、及びチャンバー内に設置された基板搬送ユニットを示す例示である。 FIG. 2 is an example showing a chamber of the heat treatment apparatus according to the embodiment of the present invention and a substrate transfer unit installed in the chamber.
図3は本発明の一実施形態に係る熱処理装置の基板搬送ユニットを説明する例示である。 FIG. 3 is an example illustrating a substrate transfer unit of the heat treatment apparatus according to the embodiment of the present invention.
本発明に係る熱処理装置100の基板搬送ユニットAは、図2及び図3に示すように、熱処理装置100のチャンバー110内に設置されるラック140を中心に設置して構成できる。
As shown in FIGS. 2 and 3, the substrate transfer unit A of the
その主要部分は、図2及び図3に示すように、ヒーター200が配置されたチャンバー110と、チャンバー110内にヒーター200の表面を横切って設置された多数のラック140とを含む熱処理装置100で構成される。
Its main part is a
さらに、熱処理装置の基板搬送ユニットAは、熱処理装置100のチャンバー110内に設置されるラック140の表面に沿って突出するように適所に配置され、基板GLの搬送と移積載を誘導するボールトランスファー300を含んで構成できる。
Further, the substrate transfer unit A of the heat treatment apparatus is arranged in an appropriate position so as to project along the surface of the
図4は本発明の一実施形態に係る熱処理装置の基板搬送ユニットを構成するボールトランスファーを抜粋して示す例示である。 FIG. 4 is an example showing an excerpt of a ball transfer constituting a substrate transfer unit of the heat treatment apparatus according to the embodiment of the present invention.
図5は本発明の一実施形態に係る基板搬送ユニットを構成するボール転がり回転式ボールトランスファーの例示である。 FIG. 5 is an example of a ball rolling rotary ball transfer constituting a substrate transport unit according to an embodiment of the present invention.
図6は本発明の一実施形態に係る基板搬送ユニットを構成するボール固定式ボールトランスファーの例示である。 FIG. 6 is an example of a ball-fixed ball transfer constituting a substrate transfer unit according to an embodiment of the present invention.
ボールトランスファー300は、図4乃至図6に示すように、熱処理装置100のチャンバー110内に設置されるラック140の表面垂直方向に突出し、内部にはハウジング302が形成されたヘッドブロック301で構成される。
As shown in FIGS. 4 to 6, the
さらに、ボールトランスファーは、ハウジング302に収容され、基板GLを垂直方向から支えるボール330を含む。
Further, the ball transfer includes a
さらに、ボールトランスファーは、ヘッドブロック301を弾力的に支持するために、前記熱処理装置100のチャンバー110内部のラック140上にインサート方式で組み立てられるベースブロック310を含む。
Further, the ball transfer includes a
さらに、ボールトランスファーは、ヘッドブロック301とベースブロック310との間に介在し、ヘッドブロック301とベースブロック310との間を弾性変形スペースとして形成する緩衝ばね320を含んで構成できる。
Further, the ball transfer can be configured to include a
このようなボールトランスファー300を介して、熱処理装置100を用いたガラス基板GLの熱処理前後の基板GLの搬送または移積載過程でガラス基板に伝達される垂直方向の荷重W1の衝撃を緩衝ばね320を介して効果的に吸収することにより、基板に加わるダメージを最小限に抑えることができる。
Through such a
基板GLに加わる横方向荷重S1は、ボール330を介して摩擦抵抗なしにそのまま受け流すことができるようにして、ガラス基板GLに対する耐スクラッチ性を確保することができる。
The lateral load S1 applied to the substrate GL can be passed through the
また、熱処理装置100の基板搬送ユニットAを構成するボールトランスファー300は、図4乃至図6に示すように、ヘッドブロック301の下端部とベースブロック310の上端部が、それぞればね320を安定的に遊動なく定着させるためにヘッドブロック301の上部とベースブロック310の下部に比べて拡張された直径または幅を持つ広幅面のフランジ部303、313で構成できる。
Further, in the
また、熱処理装置100の基板搬送ユニットAを構成するボールトランスファー300は、図4乃至図6に示すように、ヘッドブロック301のハウジング302には、上部に積載される基板GLを支えるボール330の回転転がり運動を誘導する多数のローリングボール331をハウジング302の空きスペース内に充填して構成できる。
Further, as shown in FIGS. 4 to 6, in the
このように基板GLを支えるボール330の回転転がり運動を誘導する多数のローリングボール331をヘッドブロック301のハウジング302の空きスペースに充填して構成し、その空間にメインボール330を挿入して組み立てる場合、基板GLから伝達される縦横方向の荷重W1、S1に応じてメインボール330の自体の転がり運動を誘導することができる。
When a large number of rolling
これにより、基板GLに伝達される縦横方向の荷重W1、S1に対してボール330がローリング作用で応答することができるので、基板GLに伝達される縦横方向の荷重W1、S1による摩擦抵抗を最小限に抑えて基板GLの表面スクラッチまたは摩擦によるダメージを効果的に低減することができる。
As a result, the
また、熱処理装置100の基板搬送ユニットAを構成するボールトランスファー300は、図4乃至図6に示すように、ベースブロック310が、熱処理装置100のチャンバー110内部のラック140上に設けられる組立孔141に沿ってインサート方式で組み立てられる下部の組立ヘッド311を含んで構成できる。
Further, in the
さらに、ボールトランスファーは、組立ヘッド311の下方離脱を防止するために、上部が下部に比べて拡張された面積を持つフランジ部313で構成できる。
Further, the ball transfer can be configured with a
図7の(a)、(b)及び(c)は本発明の一実施形態に係るインコネルコイルばねを示す例示である。 7 (a), (b) and (c) are examples showing the Inconel coil spring according to the embodiment of the present invention.
本発明に係る熱処理装置100の基板搬送ユニットAを構成するボールトランスファー300は、図7に示すように、様々な形状と構造の緩衝ばね320が適用できる。
As shown in FIG. 7, a
好ましくは、図7の(a)、(b)及び(c)のようなインコネルコイルばねが選択的に適用できる。 Preferably, the Inconel coil springs as shown in FIGS. 7 (a), (b) and (c) can be selectively applied.
例えば、ストレート型のコイルばね、上部に比べて下部が広い円錐形螺旋式のコイルばね、上部と下部が狭く且つ中間が広い壺型螺旋式のコイルばねの中から選択できる。 For example, a straight coil spring, a conical spiral coil spring having a wider lower portion than the upper portion, and a pot-shaped spiral coil spring having a narrow upper portion and a narrow lower portion and a wide middle portion can be selected.
図7の(a)は緩衝ばね320としてストレート型のコイルばねがボールトランスファーに適用できる例である。
FIG. 7A is an example in which a straight coil spring can be applied to ball transfer as a
ストレート型のコイルばねは、上部のヘッドブロック301と下部のベースブロック310との間に弾性変形スペースを均一な力の分布で変形させることにより、ボール330を介して伝達される垂直荷重W1により歪むことなく収縮変形し、基板GLに伝達される衝撃を比較的安定的に均一な分布で吸収緩和させることができる有利な形状であり得る。
The straight coil spring is distorted by the vertical load W1 transmitted via the
図7の(b)は緩衝ばね320として円錐型螺旋式のコイルばねがボールトランスファーに適用できる例である。
FIG. 7B is an example in which a conical spiral coil spring can be applied to ball transfer as a
円錐形螺旋式のコイルばねは、上部の緩衝反応が下部に比べて敏感であって、基板GLに伝達される垂直荷重W1に迅速に応答して微細な収縮変形を誘導することができるので、基板GLに伝達される微細衝撃を吸収緩和させるのに有利な形状であり得る。 Since the cushioning reaction at the upper part of the conical spiral coil spring is more sensitive than that at the lower part, it can quickly respond to the vertical load W1 transmitted to the substrate GL to induce a minute contraction deformation. The shape may be advantageous for absorbing and mitigating the minute impact transmitted to the substrate GL.
図7の(c)は緩衝ばね320として壺型螺旋式のコイルばねがボールトランスファーに適用できる例である。
FIG. 7C is an example in which a pot-shaped spiral coil spring can be applied to ball transfer as a
壺型螺旋式のコイルばねは、上部と下部の緩衝が均一であって、基板GLから伝達される垂直荷重W1をばねの上部と下部で迅速に吸収緩和させ、基板GLに伝達される衝撃を中間部で分散させることにより、基板GLに伝達される微細衝撃を吸収緩和させるのに有利な形状であり得る。 The pot-shaped spiral coil spring has uniform cushioning at the top and bottom, and the vertical load W1 transmitted from the substrate GL is quickly absorbed and relaxed at the top and bottom of the spring, and the impact transmitted to the substrate GL is released. By dispersing in the intermediate portion, the shape may be advantageous for absorbing and mitigating the fine impact transmitted to the substrate GL.
緩衝ばね320は、好ましくは、高温でも使用可能なニッケル−クロム耐熱合金鋼であるインコネル(inconel)ばねを用いて構成することが好ましい。
The
インコネルばねは、ニッケルを主体として15%のクロム、6〜7%の鉄、2.5%のチタン、1%以下のアルミニウム、マンガン、ケイ素を添加して製造された耐熱合金素材で製造されたばねであり得る。 Inconel springs are springs made from a heat-resistant alloy material made mainly of nickel with 15% chromium, 6-7% iron, 2.5% titanium, 1% or less aluminum, manganese, and silicon. Can be.
このように耐熱合金素材で製造されたインコネルばねは、耐熱性が良いので、900℃以上の熱処理装置周辺部に置かれても、酸化気流の中でも酸化せず、大気中にも浸漬されないという利点がある。 Since the Inconel spring manufactured of the heat-resistant alloy material has good heat resistance, it has the advantage that it does not oxidize in the oxidizing airflow and is not immersed in the atmosphere even if it is placed in the vicinity of the heat treatment device at 900 ° C or higher. There is.
そして、伸張、引張強さ、降伏点などの機械的性質も、600℃程度まで変化しないので、熱処理装置のチャンバー周辺部に設置することが可能な好ましい素材として選択できる。 Further, since the mechanical properties such as elongation, tensile strength, and yield point do not change up to about 600 ° C., it can be selected as a preferable material that can be installed in the peripheral portion of the chamber of the heat treatment apparatus.
インコネルばねが適用されたボールトランスファーを含む搬送ユニットは、熱処理装置のチャンバー周辺部の温度である約705℃内外の温度で酸化しないので、高温耐久性を確保することができ、弛緩に対する耐性を確保することができるので、高温の熱処理装置のチャンバーに設置して交換なしに繰り返し使用することができる。 The transport unit including the ball transfer to which the Inconel spring is applied does not oxidize at temperatures inside and outside of about 705 ° C, which is the temperature around the chamber of the heat treatment device, so high temperature durability can be ensured and resistance to relaxation is ensured. Therefore, it can be installed in the chamber of a high-temperature heat treatment device and used repeatedly without replacement.
このように、本発明に係る熱処理装置の基板搬送ユニットは、熱処理装置のラックに装着して使用することができるように熱処理装置のチャンバー内にボールトランスファーを構成することにより、比較的単純な構成を介して設備追加コストを削減しながら、熱処理装置からガラス基板を効果的に搬送または移積載することができる利点がある。 As described above, the substrate transfer unit of the heat treatment apparatus according to the present invention has a relatively simple configuration by configuring a ball transfer in the chamber of the heat treatment apparatus so that it can be mounted on the rack of the heat treatment apparatus and used. There is an advantage that the glass substrate can be effectively transported or transferred from the heat treatment apparatus while reducing the additional equipment cost through the heat treatment apparatus.
また、本発明に係る熱処理装置の基板搬送ユニットは、熱処理装置からガラス基板を搬送または移積載する過程でガラス基板に伝達される衝撃を吸収し或いは受け流すことができるようにして、ガラス基板に対する耐スクラッチ性を確保することにより、高品質のガラス基板の製造歩留まりを得ることができるという利点がある。 Further, the substrate transfer unit of the heat treatment apparatus according to the present invention can absorb or pass the impact transmitted to the glass substrate in the process of transporting or transferring the glass substrate from the heat treatment apparatus so as to withstand the glass substrate. By ensuring scratchability, there is an advantage that the manufacturing yield of a high-quality glass substrate can be obtained.
本発明は、図示された一実施形態を参照して説明されたが、実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱することなく修正及び変更して実施することができ、それらの修正と変更も本発明の技術思想に含まれると理解されるべきである。 Although the present invention has been described with reference to one of the illustrated embodiments, the present invention is not limited to the embodiments and can be modified or modified without departing from the gist of the present invention. It should be understood that the changes are also included in the technical idea of the present invention.
A 基板搬送ユニット
GL 基板(ガラス基板)
100 熱処理装置
110 チャンバー
140 ラック
141 組立孔
200 ヒーター
300 ボールトランスファー
301 ヘッドブロック
302 ハウジング
303 フランジ部
310 ベースブロック
311 組立ヘッド
320 緩衝ばね
330 ボール(メインボール)
331 ローリングボール(サブボール)
A Board transfer unit GL board (glass board)
100
331 Rolling ball (sub ball)
Claims (7)
前記ラックの表面に沿って突出するように適所に配置され、前記熱処理装置による熱処理前後の基板に対する搬送と移積載を誘導するボールトランスファーとを含む、熱処理装置の基板搬送ユニット。 A chamber in which the heater is mounted and a heat treatment apparatus including a large number of racks installed across the surface of the heater inside the chamber.
A substrate transfer unit for a heat treatment apparatus, comprising a ball transfer that is arranged in place so as to project along the surface of the rack and induces transfer and transfer to the substrate before and after heat treatment by the heat treatment apparatus.
前記ハウジングに収容され、基板を垂直方向から支えるボールと、
前記ヘッドブロックを弾力的に支持するために前記熱処理装置のチャンバー内部のラック上にインサート方式で組み立てられるベースブロックと、
前記ヘッドブロックとベースブロックとの間に介在し、前記ヘッドブロックとベースブロックとの間を弾性変形スペースとして形成する緩衝ばねとを含む、請求項1に記載の熱処理装置の基板搬送ユニット。 The ball transfer protrudes in the direction perpendicular to the surface of the rack, and a head block having a housing formed inside the head block.
A ball housed in the housing and vertically supporting the substrate,
A base block assembled by an insert method on a rack inside the chamber of the heat treatment apparatus to elastically support the head block, and a base block.
The substrate transfer unit for a heat treatment apparatus according to claim 1, further comprising a cushioning spring that is interposed between the head block and the base block and forms an elastic deformation space between the head block and the base block.
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