KR100487427B1 - Sputter of manufacturing Liquid Crystal Display devices - Google Patents
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Abstract
본 발명의 액정표시장치 제조용 스퍼터는 종래 기술의 기판을 인식 방법의 기판 유무 감지뿐만 아니라 기판의 위치 이상 유무를 감지하는 기능을 제공하기 위한 것으로서, 상기 스퍼터의 이송부 내에 기판을 이동시키는 로봇 암으로부터 기판을 인식하기 위해 상기 기판의 모서리 부분을 인식하도록 한 쌍으로 이루어진 위치 감지기를 구비하여 상기 기판의 로딩이 비정상적으로 이루어진 경우 로봇에 의한 위치 보정을 시킬 수 있고, 기판의 부분 파손 시 공정진행에 따른 기판의 추가 파손에 의한 쳄버의 오염과 공정시간 지연을 막을 수 있다.Sputter for manufacturing a liquid crystal display device of the present invention is to provide a function of detecting the presence or absence of the position of the substrate as well as the detection of the presence of the substrate of the substrate recognition method of the prior art, the substrate from the robot arm for moving the substrate in the transfer portion of the sputter In order to recognize the edge portion of the substrate is provided with a pair of position sensors to detect the abnormal loading of the substrate can be performed by the robot position correction, when the substrate damages the substrate according to the process progress It can prevent the contamination of the chamber and delay of processing time due to the additional breakage.
Description
본 발명은 액정표시장치 제조용 스퍼터에 관한 것으로서, 특히 스퍼터(sputter)의 이송부 내에서 기판 모서리 부분을 인식하도록 하는 감지기를 구비한 스퍼터에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sputter for manufacturing a liquid crystal display device, and more particularly, to a sputter having a sensor for recognizing the edge of a substrate in a transport portion of the sputter.
일반적으로 스퍼터(sputter)는 고온 플라즈마 상태를 이용하여 액정표시장치의 유리 기판 상에 금속박막을 형성시키는 장치로써 널리 이용되고 있다. 이와 같은 스퍼터는 여러 단계의 금속박막 형성 공정 중에 기판을 보호해야 하기 때문에 높은 진공도와 청결 유지를 요한다. In general, a sputter is widely used as a device for forming a metal thin film on a glass substrate of a liquid crystal display using a high temperature plasma state. Such sputters require high vacuum and cleanliness because the substrate must be protected during the various steps of the metal thin film formation process.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 종래 기술의 액정표시장치 제조용 스퍼터링 장치에 관하여 설명하면 다음과 같다Hereinafter, a sputtering apparatus for manufacturing a liquid crystal display device according to the related art will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 액정표시장치 제조용 스퍼터의 기판공정을 개략적으로 도시한 계통도이다. 1 is a schematic diagram illustrating a substrate process of a sputter for manufacturing a liquid crystal display device.
도 1에 도시된 바와 같이, 액정표시장치 제조용 스퍼터는 기판의 로딩(loading) 및 언로딩(unloading)이 이루어지는 로드부(L1)(L2)와, 상기 로드부(L1)(L2)로부터 공정 전 기판의 예비가열을 수행하는 예열부(H)와, 상기 예비 가열된 기판 상에 증착이 이루어지는 증착부(S1)(S2)(S3)와, 상기 로드부(L1)(L2)로부터 증착부(S1)(S2)(S3)까지 각각을 연결시키는 이송부(T/C)로 구성되어 있다. As shown in FIG. 1, a sputter for manufacturing a liquid crystal display device includes a rod part L1 (L2) where loading and unloading of a substrate are performed, and before the process from the rod part L1 (L2). A preheating unit H for preheating the substrate, a deposition unit S1 (S2) (S3) on which the deposition is performed on the preheated substrate, and the loading unit (L1) from the load unit L1 (L2); It is comprised by the feed part T / C which connects each to S1, S2, and S3.
먼저, 상기 로드부(L1)(L2)는 로드 락 쳄버(load lock chamber)라고 부르기도 하는데, 기판의 로딩(loading)이 이루어지는 곳으로서 상기 로드부(특히 L1)는 대기압으로부터 고진공(High vacuum ;10-5 Torr)으로 만들어 대기압 상태에서 초고진공(ultra high vacuum ;10-7 Torr) 상태를 만들기 위해 완충 역할을 하는 곳이다. 반대로, 기판의 언로딩(unloading)이 이루어지는 상기 로드부(특히 L2)는 모든 증착공정이 끝난 고온 상태의 기판을 냉각시키며, 고진공의 상태로부터 대기압 상태로 만들기 위한 곳이기도 하다.First, the load parts L1 and L2 are also called load lock chambers, and the loading part (particularly, L1) is a high vacuum from atmospheric pressure. 10 -5 Torr), which acts as a buffer to create an ultra high vacuum (10 -7 Torr) at atmospheric pressure. On the contrary, the rod part (especially L2) in which the substrate is unloaded is used to cool the substrate in the high temperature state after all the deposition processes are completed, and is also a place for bringing the high vacuum state to the atmospheric pressure state.
또한, 상기 예열부(H)는 상기 증착부(S1)(S2)(S3)에서 공정이 이루어지기 전에 기판을 공정온도까지 예열(pre-heat)하는 곳으로서 히터 쳄버(heater chamber)라고 일컫는다.In addition, the preheater H is referred to as a heater chamber as a place where the substrate is pre-heated to a process temperature before the process is performed in the deposition units S1, S2, and S3.
그리고, 상기 증착부(S1)(S2)(S3)는 실제 증착 공정이 이루어지는 곳으로서 증착 쳄버(deposition chamber) 또는 스퍼터링 쳄버(sputtering chamber)라고 한다. 또한, 상기 스퍼터링 챔버는 증착 물질의 종류인 Al, Mo, Cr과 같은 타깃(Target)에 따라 각각 별도의 챔버로 구성되고, 상기 각 스퍼터링 쳄버 내에는 여러 가지 구동부로 구성되어 있다.The deposition units S1, S2, and S3 are referred to as deposition chambers or sputtering chambers as actual deposition processes are performed. In addition, the sputtering chamber is composed of separate chambers according to targets such as Al, Mo, and Cr, which are kinds of deposition materials, and each of the sputtering chambers is composed of various driving units.
마지막으로, 상기 이송부(T/C)는 이송 쳄버(transfer chamber)라고 일컫는 데, 내부에 로봇의 주축(1) 및 로봇 암(도시하지 않음)(robot arm)으로 구성된 로봇(도시하지 않음)(robot)과 상기 예열부(H)와 증착부(특히 S2와 S1 사이)(특히 S3)의 앞에 위치한 감지기(2)를 구비하고, 상기 이송 쳄버에 의해 초고진공 상태를 유지하고, 상기 로봇 암 의해 주위의 상기 로드부(L1)(L2), 상기 예열부(H)와 상기 증착부(S1)(S2)(S3)에 대하여 항상 반 시계 방향으로 회전하면서 기판의 이동을 담당한다. Lastly, the transfer part T / C is called a transfer chamber, and a robot (not shown) composed of a main axis 1 of the robot and a robot arm (not shown) ( robot, and the preheating unit H and the detector 2 located in front of the deposition unit (especially between S2 and S1) (especially S3), the ultra-vacuum state is maintained by the transfer chamber, and the robot arm It is responsible for the movement of the substrate while always rotating in the counterclockwise direction with respect to the rod parts L1, L2, the preheating part H, and the deposition parts S1, S2, and S3.
이와 같은 액정표시장치 제조용 스퍼터 내에서의 기판 상에 금속 증착공정을 살펴보면, 고진공 상태의 상기 로드부(L1)(L2)에서 기판을 상기 예열부(H)로 이동 할 때, 초 고진공 상태의 상기 이송부(T/C)를 거쳐 상기 예열부(H)로 이동하게 되고, 예열된 기판을 상기 예열부(H)에서 상기 증착부(S1)(S2)(S3)로 이동시에 상기 이송부(T/C)를 통하여 이동하게 된다. Looking at the metal deposition process on the substrate in the sputter for manufacturing a liquid crystal display device as described above, when the substrate is moved to the preheating portion (H) in the rod portion (L1) (L2) in a high vacuum state, The transfer unit T / C is moved to the preheating unit H, and when the preheated substrate is moved from the preheating unit H to the deposition units S1, S2, and S3, the transfer unit T / C. It moves through C).
이때, 상기 이송부(T/C)는 기판의 보호를 위해 진공도는 대략 5.0 ×10 -7 Torr 정도이며 각각의 상기 증착부(S1)(S2)(S3)의 압력은 불활성 기체인 아르곤(Ar)이 포함되어 3 Torr 정도로 유지된다. 또한 상기 이송부(T/C)의 진공은 상기 이송부(T/C)에 연결된 크라이오 펌프(cryo pump)에 의해서 유지된다.At this time, the transfer part (T / C) is about 5.0 × 10 -7 Torr vacuum degree to protect the substrate and the pressure of each of the deposition unit (S1) (S2) (S3) is inert gas argon (Ar) It is contained and maintained at about 3 Torr. In addition, the vacuum of the transfer unit (T / C) is maintained by a cryo pump connected to the transfer unit (T / C).
또한, 증착 공정을 마친 기판을 상기 증착부(S1)(S2)(S3)에서 상기 로딩부(L1)(L2)로 옮겨질 때, 상기 이송부(T/C)를 통하여 이동하게 된다. 따라서, 기판은 각각의 금속 증착 공정을 거칠 때마다 상기 이송부(T/C)를 통하여 이동하게 된다. 때문에, 공정의 효율과 안정을 위하여 상기 이송부(T/C)에는 기판을 감시하는 상기 감지기(sensor)가 구비되어 있어서 상기 기판은 이동할 때 상기 감지기가 위치하는 곳에서 항시 기판의 유무를 확인하게 된다. 이와 같은 상기 이송부 내의 구성은 다음과 같다.In addition, when the substrate after the deposition process is moved from the deposition unit (S1) (S2) (S3) to the loading unit (L1) (L2), it is moved through the transfer unit (T / C). Therefore, the substrate moves through the transfer part T / C at each metal deposition process. Therefore, for the efficiency and stability of the process, the transfer part (T / C) is provided with the sensor (sensor) for monitoring the substrate so that the substrate is always checked at the location where the sensor is located when moving the substrate. . The configuration in such a transfer unit is as follows.
도 2는 도 1에서 Ⅰ∼Ⅰ'의 측면도이다.FIG. 2 is a side view of II 'in FIG. 1.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 이송부(도 1의 T/C) 내에 기판을 이송하기 위해 로봇 주축(1)과 로딩된 기판(4)을 지지하기 위해 상기 기판의 양쪽 가장자리를 받치는 로봇 암(3)을 구비한 로봇(도시하지 않음)이 있고, 상기 로봇 암(3)사이에 감지기(2)가 위치하고 있다. As shown in FIG. 2, a robot arm that supports both edges of the substrate to support the robot spindle 1 and the loaded substrate 4 for transporting the substrate in the transfer portion (T / C in FIG. 1). There is a robot (not shown) provided with 3), and a detector 2 is located between the robot arms 3.
여기에서, 상기 감지기(2)는 빛의 반사 유무를 감시하는 기능을 가지고 있다. 따라서, 상기 기판(4)이 상기 로봇 암(3) 상에 위치하고 있는지 여부만을 감지한다.Here, the detector 2 has a function of monitoring the presence or absence of light reflection. Therefore, it only detects whether the substrate 4 is located on the robot arm 3.
이와 같이 구성된 종래 기술에 따른 액정표시장치 제조용 스퍼터의 이송부 내에서 기판이 로딩되는 과정에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Referring to the accompanying drawings, a process of loading a substrate in a transfer unit of a sputter for manufacturing a liquid crystal display device according to the related art configured as described above is as follows.
도 3a 내지 도 3c는 종래 기술의 제 1 내지 제 3 실시예에 따른 기판의 위치 평면도이다.3A to 3C are position plan views of substrates according to the first to third embodiments of the prior art.
먼저, 도 3a에 도시된 바와 같이, 기판이 로봇 암 상에 정상적으로 위치하여 이동될 때, 감지기는 상기 기판이 이상이 없이 로딩되었음을 검출하게 된다.First, as shown in FIG. 3A, when the substrate is normally positioned and moved on the robot arm, the detector detects that the substrate is loaded without any abnormality.
그러나, 도 3b에서와 같이 기판이 로봇 암 상에 비정상적으로 위치하여 이동하려고 할 경우에도 상기 감지기는 상기 도 3a와 마찬가지로 이상이 없이 로딩되었음을 검출하게 된다. However, even when the substrate is abnormally positioned on the robot arm and tries to move as shown in FIG. 3B, the detector detects that the substrate is loaded without abnormality as in FIG. 3A.
또한, 도 3c에서 도시된 바와 같이 기판이 로봇 암 상에 일부분이 파손된 상태로 위치할 경우에도 상기 감지기는 상기 도 3a와 마찬가지로 이상이 없이 로딩되었음을 검출하게 된다.In addition, as shown in FIG. 3C, even when the substrate is positioned in a state where a portion of the substrate is broken, the detector detects that the sensor is loaded as in FIG. 3A.
따라서, 상기 감지기는 기판의 유무만을 파악할 뿐 도 3b 또는 도 3c와 같이 기판이 어떤 변수에 의하여 비정상적으로 위치하거나, 부분 파손된 경우에 이를 검출할 수가 없다. Therefore, the detector only detects the presence or absence of the substrate and cannot detect when the substrate is abnormally positioned or partially damaged due to a variable as shown in FIG. 3B or 3C.
즉, 도 3b, 3c의 상태에서, 로봇 암 상의 기판은 로딩 또는 언로딩 시에 감지기에 의해 정상적으로 로딩된 것으로 검출되고, 감지 시스템(system)에서는 이상이 없다고 인식하여 정상적으로 작업을 수행한다.That is, in the state of FIGS. 3B and 3C, the substrate on the robot arm is detected as normally loaded by the detector at the time of loading or unloading, and the sensing system recognizes that there is no abnormality and performs the work normally.
이와 같이, 종래의 액정표시장치 제조용 스퍼터는 다음과 같은 문제점이 있다.As described above, a conventional sputter for manufacturing a liquid crystal display device has the following problems.
종래의 액정표시장치 제조용 스퍼터 내에서 기판 금속 증착공정 전에 기판의 위치 이상 및 부분 파손에 기인하는 문제가 발생할 수 있다. 즉, 종래 기술의 감지기는 기판의 유무만을 인식하기 때문에 기판이 비정상적으로 로딩된 경우와 기판의 부분 파손 시에 공정의 진행 및 기판의 파손으로 인한 공정시간 지연과 공정 쳄버를 오염시키는 문제점이 있다.In a conventional sputter for manufacturing a liquid crystal display, a problem may occur due to an abnormal position and partial breakage of the substrate before the substrate metal deposition process. That is, since the prior art sensor recognizes only the presence or absence of the substrate, there is a problem that the process is delayed due to the progress of the process and the process breakage and the process chamber due to the abnormal loading of the substrate and the partial breakage of the substrate.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 액정표시장치 제조용 스퍼터의 이송부 내에서 기판의 모서리 부분을 인식할 수 있도록 하여 기판의 유무뿐만 아니라 이상 유무를 인식하는 기능을 갖는 감지기를 구비함으로써 기판이 비정상적으로 로딩 된 경우 및 기판의 부분 파손 시에 공정의 진행에 따른 기판의 파손과 기판의 추가 파손에 의한 쳄버의 오염 등의 문제를 해결하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to recognize the edge of the substrate in the transfer portion of the sputter for manufacturing a liquid crystal display device to recognize the presence or absence of the substrate as well as the abnormality The purpose of the present invention is to solve a problem such as contamination of the chamber due to damage of the substrate and additional damage of the substrate due to the progress of the process when the substrate is abnormally loaded and the partial breakage of the substrate.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 액정표시장치 제조용 스퍼터는 기판의 로딩(loading) 및 언로딩(unloading)이 이루어지는 로드부와, 상기 로드부로부터 증착공정이 이루어지기 전 기판의 예비가열을 수행하는 예열부와, 상기 예열부로부터 예비가열이 이루어진 기판 상에 실제 금속의 증착이 이루어지는 증착부와, 상기 기판을 상기 로드부 및 상기 예열부와 상기 증착부로 이동시키는 로봇 암으로부터 상기 기판의 존재 및 이상 유무 그리고 기판의 위치를 인식하기 위해 상기 기판의 모서리 부분을 감지하는 한 쌍의 위치 감지기를 구비하는 이송부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a sputter for manufacturing a liquid crystal display device according to the present invention includes a load unit for loading and unloading a substrate, and preheating the substrate before a deposition process is performed from the load unit. A preheating unit to be carried out, a deposition unit in which actual metal is deposited on a substrate preheated from the preheating unit, and the substrate from the robot arm moving the substrate to the rod unit, the preheating unit, and the deposition unit And a transfer part including a pair of position sensors for detecting an edge portion of the substrate to recognize an abnormality and a position of the substrate.
본 발명의 액정표시장치 제조용 스퍼터는 이송부에서 기판을 이동시킬 때, 기판의 두개의 인접 모서리부분을 인식하도록 하는 한 쌍의 위치 감지기를 구비하여 상기 기판의 유무 및 이상 유무를 인식할 수 있다.The sputter for manufacturing a liquid crystal display device of the present invention includes a pair of position detectors for recognizing two adjacent edge portions of the substrate when the substrate is moved in the transfer unit, thereby recognizing the presence or absence of the substrate.
본 발명에 다른 액정표시장치 제조용 스퍼터의 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.A preferred embodiment of a sputter for manufacturing a liquid crystal display device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 4는 본 발명에 따른 액정표시장치 제조용 스퍼터를 개략적으로 도시한 계통도이다.4 is a schematic diagram illustrating a sputter for manufacturing a liquid crystal display device according to the present invention.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치 제조용 스퍼터는 기판(도시하지 않음)의 로딩(loading) 및 언로딩(unloading)이 이루어지는 로드부(L1)(L2)와, 공정 전에 상기 기판의 예비가열을 수행하는 예열부(H)와, 상기 기판 상에 증착이 이루어지는 증착부(S1)(S2)(S3)와, 상기 기판을 이동시키는 로봇 암(도시하지 않음)으로부터 상기 기판을 인식하기 위해서 상기 예열부(H)와 상기 증착부(S3)의 앞에서 상기 기판의 인접 양 모서리 부분을 인식하도록 각각 한 쌍씩의 위치 감지기(12)를 구비하는 이송부(T/C)로 이루어져 있다.As shown in FIG. 4, the sputter for manufacturing a liquid crystal display according to the present invention includes a load part L1 (L2) for loading and unloading a substrate (not shown), and before the process. The substrate may be removed from a preheating unit H for performing preheating of the substrate, a deposition unit S1 (S2) and S3 for depositing on the substrate, and a robot arm (not shown) for moving the substrate. In order to recognize the transfer portion (H) and the transfer unit (T / C) provided with a pair of position sensors 12, respectively, to recognize the adjacent both corner portions of the substrate in front of the deposition unit (S3).
여기서, 상기 이송부는 내부에 로봇의 주축(11) 및 로봇 암(도시하지 않음)(robot arm)으로 구성된 로봇(도시하지 않음)(robot)과 기판을 감지하기 위해 상기 예열부(H)와 증착부(특히 S3) 앞에서 각각 서로 다른 한 쌍의 위치 감지기(12)가 구비되고, 상기 기판을 상기 로봇 암(도시하지 않음)에 의해 주위의 상기 로드부(L1)(L2) 및 상기 예열부(H)와 상기 증착부(S1)(S2)(S3)에 대하여 항상 반 시계 방향으로 회전하면서 상기 기판의 이동을 담당한다. Here, the transfer part is deposited with the preheating part (H) to detect a robot (not shown) and a substrate composed of a main axis 11 of the robot and a robot arm (not shown). A pair of position sensors 12 different from each other in particular in front of the portion (especially S3) is provided, and the rod portion L1 (L2) and the preheating portion (circumference) of the substrate by the robot arm (not shown) are provided. It is responsible for the movement of the substrate while always rotating counterclockwise with respect to H) and the deposition units S1, S2, and S3.
이와 같은 액정표시장치 제조용 스퍼터의 내에서의 기판의 이동을 살펴보면, 상기 로드부(L1)(L2)로 들어온 기판이 상기 예열부(H)로 이동될 때, 상기 기판은 상기 이송부(T/C) 내의 위치 감지기(12)에서 상기 기판의 유무 및 이상을 확인 받고 상기 기판의 보정을 받은 후에 상기 예열부(H)로 이동된다. 또한, 예열된 기판은 상기 예열부(H)에서 상기 증착부(특히 S1)로 이동될 때, 상기 위치 감지기(12)에서 상기 기판의 유무 및 이상을 확인 받고 기판 보정을 받게 된다. Looking at the movement of the substrate in the sputter for manufacturing a liquid crystal display device, when the substrate entering the rod portion (L1) (L2) is moved to the preheating portion (H), the substrate is the transfer portion (T / C) In the position sensor 12 within), the presence or absence of the substrate is confirmed, and the substrate is corrected, and then moved to the preheating unit (H). In addition, when the preheated substrate is moved from the preheater H to the deposition unit (particularly S1), the position sensor 12 checks the presence or absence of the substrate and receives a substrate correction.
그리고, 상기 기판은 증착 공정 중에 상기 증착부(특히 S3)의 앞에 위치한 위치 감지기(12)에서 상기 기판의 유무 및 이상여부를 확인 받게 되고 이상이 발생하였을 경우 기판의 보정을 받는다. 하지만, 이와 같은 상기 위치 감지기(12)에서 검출된 기판의 이상 유무가 클 경우에 더 이상의 기판 공정은 멈추게 된다. In addition, the substrate is checked for the presence or absence of the substrate by the position sensor 12 located in front of the deposition unit (especially S3) during the deposition process, and the substrate is corrected when an abnormality occurs. However, when the presence or absence of abnormality of the substrate detected by the position sensor 12 is large, further substrate processing is stopped.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 액정표시장치 제조용 스퍼터 내에서 감지기(12)의 동작을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. The operation of the detector 12 in the sputter for manufacturing a liquid crystal display device according to the present invention configured as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 5는 도 4에서 Ⅱ∼Ⅱ'의 측면도이다.FIG. 5 is a side view of II to II ′ in FIG. 4.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 위치 감지기는 이송부(도 4의 T/C)의 이송 쳄버 리드(15)(buffer Chamber Lid) 상에 레이저 광선(17)(laser beam)의 발광부(12a)가 설치되어 있고, 이송 쳄버 바닥(16)에는 수광부가 설치되어 있다. 또한, 상기 발광부(12a)와 수광부(12b) 사이에는 로봇 암(13)이 기판(14)을 받쳐들고 있으며, 상기 수광부(12b)에서 상기 기판(14)의 모서리 부분을 검출하고 있다.As shown in FIG. 5, the position sensor according to the present invention is a light emitting part of a laser beam 17 on a transfer chamber lid 15 of a transfer part (T / C of FIG. 4). 12a is provided, and the light receiving unit is provided on the transfer chamber bottom 16. In addition, the robot arm 13 supports the substrate 14 between the light emitting portion 12a and the light receiving portion 12b, and the edge portion of the substrate 14 is detected by the light receiving portion 12b.
이때, 도시하지는 못했지만, 상기 발광부(12a) 상기 수광부(12b)는 상기 이송부내의 상기 예열부(도 4의 H)와 증착부(도 4의 S3)의 앞에서 상기 기판(14)의 인접한 양 모서리 부분을 인식하기 위해 각각 한 쌍의 위치감지기로 되어 있다. At this time, although not shown, the light emitting portion 12a and the light receiving portion 12b are adjacent amounts of the substrate 14 in front of the preheating portion (H in FIG. 4) and the deposition portion (S3 in FIG. 4) in the transfer portion. There is a pair of position sensors each to recognize the edges.
여기서, 상기 수광부(12b)의 기판 위치 인식 방법은 CCD(Charge Coupled Device) 레이저 감지기(laser sensor)를 이용하여 상기 발광부(12a)에서 발광되는 상기 레이저 광선(17)으로부터 상기 기판(14)에 의해 차단되는 상기 레이저 광선(17)의 정도를 계산하여 상기 기판(14)의 위치가 정상인지 비정상인지를 판단한다.Here, the method of recognizing the position of the substrate of the light receiving portion 12b is performed by the laser beam 17 emitted from the light emitting portion 12a to the substrate 14 using a charge coupled device (CCD) laser sensor. The degree of the laser beam 17 blocked by the calculation is calculated to determine whether the position of the substrate 14 is normal or abnormal.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 액정표시장치 제조용 스퍼터 내에서의 기판 보정과 로봇 동작을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.The substrate correction and the robot operation in the sputter for manufacturing a liquid crystal display device according to the present invention configured as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 6a 내지 도 6e는 본 발명의 제 4 내지 8 실시예에 따른 기판 검출도이다.6A through 6E are diagrams of substrate detection in accordance with a fourth through eighth embodiments of the present invention.
먼저, 도 6a에 도시된 바와 같이, 정상적으로 로봇 암(도 5의 13) 상에 기판(도 5의 14)이 로딩된 경우에 본 발명의 액정표시장치 제조용 스퍼터의 위치 감지기는 수광부(12b)를 통해 상기 기판에 의해 차단된 영역(18a)과 레이저 광선 영역(18b)을 감지하게 되고, 일정한 오차 내에서 검출된 모서리 부분을 정상적으로 감지된다. 따라서, 이와 같이 정상적으로 로딩된 경우 상기 기판은 다음 공정을 할 수 있도록 이동된다.First, as shown in FIG. 6A, when the substrate (14 of FIG. 5) is normally loaded on the robot arm (13 of FIG. 5), the position detector of the sputter for manufacturing a liquid crystal display device according to the present invention may receive the light receiving unit 12b. Through this, the area 18a and the laser beam area 18b blocked by the substrate are sensed, and the edge portion detected within a predetermined error is normally detected. Thus, when normally loaded as described above, the substrate is moved to perform the next process.
하지만, 도 6b 내지 도 6e에 도시된 바와 같이, 로봇 암(13) 상에 비정상적으로 로딩된 기판을 검출하는 경우에 본 발명의 액정표시장치 제조용 스퍼터의 위치 감지기는 기판의 로딩 불량이 표시되고, 상기 기판의 위치가 보정되거나 공정이 멈추게 된다.However, as shown in FIGS. 6B to 6E, when detecting a substrate abnormally loaded on the robot arm 13, the position sensor of the sputter for manufacturing a liquid crystal display device of the present invention displays a loading failure of the substrate. The position of the substrate is corrected or the process is stopped.
즉, 비정상적으로 로딩된 기판의 검출을 보충적으로 설명하면 도 6b에 도시된 바와 같이, 기판이 로봇 암(13) 상에서 완전히 이탈한 경우이고, 도 6c는 기판이 로봇 암(13) 상에 조금 걸쳐져 있는 경우이고, 도 6d는 기판이 로봇 암(13) 상에서 많이 로딩되어 있는 경우이고, 6e는 기판이 로봇 암(13)에 초과 로딩 되어진 경우를 나타낸다. 따라서, 도 6c와 도 6d와 같은 경우 기판의 위치를 보정시키고, 도 6b와 도 6e와 같이 기판이 완전히 이탈하거나 초과 로딩된 경우 기판의 위치를 보정시킬 수 없을 경우 더 이상의 공정을 멈추게 한다. That is, supplementally explaining the detection of the abnormally loaded substrate, as shown in FIG. 6B, the substrate is completely detached from the robot arm 13, and FIG. 6C shows that the substrate is slightly spread over the robot arm 13. 6D shows a case where the substrate is heavily loaded on the robot arm 13, and 6e shows a case where the substrate is overloaded with the robot arm 13. Therefore, in the case of FIGS. 6C and 6D, the position of the substrate is corrected, and when the substrate is not fully corrected or overloaded as shown in FIGS. 6B and 6E, further processing is stopped.
이와 같이, 비정상적으로 로딩된 상기 기판(14)은 도 7에서와 같이 상기 로봇의 보정에 의해 정상적으로 로딩 시킬 수 있는데, 상기 로봇의 기판 보정에 대하여 자세히 살펴보면 다음과 같다. As described above, the abnormally loaded substrate 14 may be normally loaded by correction of the robot as shown in FIG. 7. The substrate correction of the robot will now be described in detail.
도 7은 본 발명에 따른 액정표시장치 제조용 스퍼터의 위치 제어 구동도이다.7 is a position control driving diagram of a sputter for manufacturing a liquid crystal display device according to the present invention.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 액정표시장치 제조용 스퍼터의 상기 이송부(L1) 내로 로딩된 기판(도 4의 14)을 위치 감지기 콘트롤러(Position Sensor Controller)로 위치의 정도를 인식하도록 출력하면 위치 인식 감지기(Position Check Sensor)는 기판(Glass)(14)의 위치를 감지하여 상기 위치 감지기 콘트롤러(Position Sensor Controller)에 입력된다. 또한, 상기 위치 감지기 콘트롤러(Position Sensor Controller)로부터 기판의 위치를 인식한 로봇 콘트롤러(Robot Controller)는 로봇 구동장치(Robot Driver)로 하여금 로봇(Robot)을 움직여 상기 기판의 위치이상 정도를 보상하게 된다. As shown in FIG. 7, when the substrate (14 of FIG. 4) loaded into the transfer unit L1 of the sputter for manufacturing a liquid crystal display device of the present invention is output to recognize the degree of position by a position sensor controller, A position check sensor detects the position of the glass 14 and is input to the position sensor controller. In addition, the robot controller, which recognizes the position of the substrate from the position sensor controller, compensates the position abnormality of the substrate by moving the robot by the robot driver. .
이와 같이, 상기 위치 감지기(Position Sensor)는 이송부(T/C)의 예열부(H) 및 증착부(특히 S3 ) 앞에 각각 한 쌍씩 위치하게 된다. 또한, 상기 위치 인식 감지기(Position Sensor Controller)는 기판(14) 모서리부분의 면적 변화를 인식하여 기판의 이상 유무를 인식한다. As described above, the position sensor is positioned in pairs in front of the preheating unit H and the deposition unit (particularly S3) of the transfer unit T / C. In addition, the position sensor controller recognizes an abnormality of the substrate by recognizing a change in the area of the edge portion of the substrate 14.
결론적으로, 본 발명의 액정표시장치 제조용 스퍼터의 이송부(T/C)에서 감지기는 기판 공정의 순서에 따라 다음과 같이 기판을 인식하게 된다. In conclusion, the detector in the transfer unit (T / C) of the sputter for manufacturing a liquid crystal display of the present invention will recognize the substrate as follows in the order of the substrate process.
먼저, 로봇(Vacuum Robot)은 기판 공정 시에 반시계 방향으로만 진행하므로 로딩부(특히 L1)를 거친 기판은 예열부(H) 앞에 위치한 상기 위치 감지기(12)에 인식된다. 또한, 증착 공정이 이루어지기 전에 상기 예열부(H) 앞의 상기 위치 감지기(12)에서 다시 기판의 이상 유무를 확인 받고 증착부(특히 S1)로 이동하여 금속 박막의 증착으로 들어간다.First, since the robot (Vacuum Robot) proceeds only in the counterclockwise direction during the substrate process, the substrate passed through the loading unit (particularly L1) is recognized by the position sensor 12 located in front of the preheating unit (H). In addition, before the deposition process is performed, the position sensor 12 in front of the preheating unit H checks whether there is an abnormality of the substrate and moves to the deposition unit (especially S1) to enter the deposition of the metal thin film.
다음, 상기 증착부(S1)(S2)에서 박막을 증착 공정을 진행 중인 기판이 증착부(S3) 앞에서 상기 위치 감지기(12)에 인식 및 이상 유무가 확인되고, 또한 증착부(S3)에서 금속 박막 증착공정을 완료한 후 다시 증착부(S3)에서 기판 위치 및 이상유무를 확인 받게 된다. Next, the substrate in the process of depositing the thin film in the deposition unit S1 (S2) is recognized by the position detector 12 in front of the deposition unit S3, and whether or not abnormality is confirmed, and the metal in the deposition unit S3. After the thin film deposition process is completed, the substrate position and abnormality are confirmed again in the deposition unit S3.
이와 같은 위치의 이상이 있는 기판은 위치의 틀어진 위치를 로봇에서 보상해 주어 기판 로딩 및 언로딩을 최적화 시킨다. 단, 기판 위치가 틀어진 정도가 큰 경우 알람(Alarm)을 발생시켜 공정 진행을 멈추게 한다.The substrate with this positional abnormality compensates for the distorted position of the position by the robot to optimize substrate loading and unloading. However, when the position of the substrate is misaligned, an alarm is generated to stop the process.
따라서, 본 발명의 액정표시장치 제조용 스퍼터는 상기 이송부 내에 기판의 이상 유무를 확인하고, 이를 보정시켜 공정의 안전성을 추구 할 수 있다. Therefore, the sputter for manufacturing a liquid crystal display device of the present invention can confirm the abnormality of the substrate in the transfer part, and correct it to pursue safety of the process.
이상 상술한 바와 같이, 본 발명의 액정표시장치 제조용 스퍼터는 다음과 같은 효과가 있다.As described above, the sputter for producing a liquid crystal display device of the present invention has the following effects.
본 발명의 액정표시장치 제조용 스퍼터는 이송부 내의 기판 유무 감지뿐만 아니라 기판 위치 이상 유무 인식 기능을 갖는 위치 감지기를 구비하고 있어서 기판의 로딩 시에 기판의 깨짐 유무 확인과 비정상적으로 로딩된 상기 기판을 보정 시킬 수 있다. 그러므로, 종래 기술에 비해 기판을 안전하게 보호할 수 있고, 공정의 생산성을 향상시키는 효과가 있다. The sputter for manufacturing a liquid crystal display device of the present invention includes a position sensor having a function of detecting a substrate position as well as a substrate position abnormality in a transfer unit, so as to check whether the substrate is broken and correct the abnormally loaded substrate when the substrate is loaded. Can be. Therefore, compared with the prior art, it is possible to safely protect the substrate, and there is an effect of improving the productivity of the process.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 이탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의하여 정해져야 한다.Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the embodiments, but should be defined by the claims.
도 1은 종래 기술에 따른 액정표시장치 제조용 스퍼터를 개략적으로 도시한 개통도.1 is a schematic diagram illustrating a sputter for manufacturing a liquid crystal display device according to the prior art.
도 2는 도 1의 Ⅰ∼Ⅰ'측면도.FIG. 2 is a sectional view taken along line I ′ of FIG. 1.
도 3a 내지 3c는 종래 기술의 제 1 내지 제 3 실시예에 따른 기판의 위치 평면도.3A to 3C are position plan views of substrates according to the first to third embodiments of the prior art;
도 4는 본 발명에 따른 액정표시장치 제조용 스퍼터를 개략적으로 도시한 개통도.Figure 4 is a schematic view showing a sputter for manufacturing a liquid crystal display device according to the present invention.
도 5는 도 4의 Ⅱ∼Ⅱ' 측면도.5 is a side view taken along line II-II 'of FIG. 4;
도 6a 내지 6e는 본 발명에 따른 제 4 내지 제 8 실시예의 검출도.6A-6E are detection diagrams of fourth to eighth embodiments according to the present invention;
도 7은 본 발명에 따른 액정표시장치 제조용 스퍼터의 위치 제어 구동도. 7 is a position control driving diagram of a sputter for manufacturing a liquid crystal display device according to the present invention;
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of the drawings
T/C : 이송부 L1, L2 : 로드부T / C: transfer part L1, L2: rod part
H : 예열부 S1, S2, S3 : 증착부H: Preheating unit S1, S2, S3: Deposition unit
11 : 로봇 주축 12 : 감지기11: robot spindle 12: detector
12a : 발광부 12b : 수광부12a: light emitting portion 12b: light receiving portion
13 : 로봇 암 14 : 기판13: robot arm 14: substrate
15 : 이송 쳄버 리드 16 : 이송 쳄버 바닥15: feed chamber lead 16: feed chamber bottom
17 : 레이저 광선 18a : 기판에 의해 차단된 영역 17: laser beam 18a: the area blocked by the substrate
18b : 레이저 광선 영역18b: laser beam region
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