KR100489189B1 - susceptor assembly - Google Patents
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Abstract
본 발명은 액정표시장치 제조용 챔버(chamber)에 설치되는 서셉터(susceptor) 구조물로서, 상면에 기판이 안치되는 판상의 리드 서셉터(lid susceptor)와; 상기 챔버의 저면을 관통하여 상기 리드 서셉터 하부에 각 연결되는 다수의 서셉터 샤프트(susceptor shaft)와; 상기 리드 서셉터를 하부에서 지탱하며, 상기 각 서셉터 샤프트가 관통하는 다수의 판상 서포터 플레이트(supporter plate)와; 내부에 상기 각 서셉터 샤프트를 수용한 채로 상기 각 서포터 플레이트 하부에 연결되는 다수의 서포터 샤프트(supporter shaft)를 포함하는 서셉터 구조물을 제공한다.The present invention provides a susceptor structure provided in a chamber for manufacturing a liquid crystal display device, comprising: a plate-shaped lead susceptor having a substrate placed on an upper surface thereof; A plurality of susceptor shafts penetrating the bottom of the chamber and connected to the lower part of the lead susceptor, respectively; A plurality of plate-shaped supporter plates supporting the lead susceptors from below and through the susceptor shafts; Provided is a susceptor structure including a plurality of supporter shafts connected to the bottom of each supporter plate while receiving the respective susceptor shafts therein.
Description
본 발명은 액정표시장치(LCD : Liquid Crystal Display)용 프로세스 모듈(process module)에 관한 것으로, 좀 더 자세하게는 투명기판 상에 박막을 증착하거나 또는 기(旣) 증착된 박막을 패터닝(patterning)하는 등의 기판 제조공정이 진행되는 챔버(chamber)에 부설되는 서셉터(susceptor) 구조물에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a process module for a liquid crystal display (LCD), and more particularly, to deposit a thin film on a transparent substrate or to pattern a previously deposited thin film. The present invention relates to a susceptor structure attached to a chamber in which a substrate manufacturing process such as a substrate is performed.
최근 정보화 사회로 시대가 급 발전함에 따라 박형화, 경량화, 저 소비전력화 등의 우수한 특성을 가지는 평판표시장치(plate panel display)의 필요성이 대두되었고, 이에 액정표시장치(LCD : liquid crystal display)가 개발되어 노트북이나 데스크탑 모니터 등에 활발하게 사용되고 있다.Recently, as the information society has evolved rapidly, the necessity of a flat panel display having excellent characteristics such as thinness, light weight, and low power consumption has emerged. Accordingly, a liquid crystal display (LCD) has been developed. It is actively used in laptops and desktop monitors.
액정표시장치란, 서로 대향하는 두 기판의 일면에 각각 전계 생성 전극을 형성한 후 이들 전극을 서로 마주보도록 배치한 상태에서 그 사이에 액정 물질을 삽입하여 구성되는 것으로, 상기 각각의 전극에 전압을 인가하여 생성되는 전기장의 변화에 따라 액정을 구동시킴으로서 변화하는 빛의 투과율로 화상을 표현하는 장치이다.A liquid crystal display device is formed by forming a field generating electrode on one surface of two substrates facing each other, and then placing a liquid crystal material therebetween with the electrodes facing each other, and applying a voltage to each electrode. It is a device that expresses an image by changing the transmittance of light by driving a liquid crystal in response to a change in an electric field generated by application.
이에 액정표시장치의 제조를 위해서는 유리등의 투명기판 상에 수 차례에 걸친 박막의 증착 및 이의 패터닝(patterning)등의 기판 제조공정이 포함되는 바, 이러한 기판 제조공정은 통상 챔버(chamber)를 포함하는 액정표시장치용 프로세스 모듈(process module)에서 이루어지는 것이 일반적이다.In order to manufacture a liquid crystal display device, a substrate manufacturing process such as deposition of a thin film on a transparent substrate such as glass and patterning thereof is included, and such a substrate manufacturing process usually includes a chamber. It is generally made in a process module for a liquid crystal display device.
이 중 특히 기판의 직접적인 처리공정이 진행되는 챔버를 개략적으로 도시한 도 1을 참조하면, 이는 외부로부터 유입된 기체물질의 화학반응을 통해 내부 반응영역에 안착된 투명기판(1)의 상면에 박막을 증착하거나 또는 기(旣) 증착된 박막을 패터닝(patterning) 하는 밀폐된 반응용기로서, 기판 제조공정에 필요한 기체물질이 공급될 수 있도록 외부와 연결되는 유입관(22)과, 내부의 잔류 기체물질을 배출함으로써 챔버(20) 내부의 공정압력을 제어하는 배출관(24)을 포함하고 있다.In particular, referring to FIG. 1, which schematically illustrates a chamber in which a substrate is directly processed, a thin film is formed on an upper surface of a transparent substrate 1 seated in an internal reaction region through a chemical reaction of gaseous material introduced from the outside. A sealed reaction vessel for depositing or patterning a thin film deposited thereon, the inlet pipe 22 being connected to the outside so as to supply a gaseous material necessary for a substrate manufacturing process, and the residual gas therein. It includes a discharge pipe 24 for controlling the process pressure in the chamber 20 by discharging the material.
또한 이러한 챔버(20) 내에는 투명기판이 안착되는 테이블(table)로서 서셉터(susceptor)(30)가 설치되는데, 통상 이러한 서셉터(30) 내에는 발열 가능한 히터(heater)가 내장되어 그 상면에 안착되는 투명기판(1)을 가열 할 수 있도록 구성되는 것이 일반적이다.In addition, a susceptor 30 is installed in the chamber 20 as a table on which a transparent substrate is seated. In general, the susceptor 30 includes a heater capable of generating heat, and an upper surface thereof. It is generally configured to heat the transparent substrate 1 seated on.
이에 서셉터(30) 상면에 투명기판(1)이 안착된 후 챔버(20)가 밀폐되면, 상기 서셉터(30) 내부에 실장된 히터가 발열하여 투명기판(1)을 가열함과 동시에 배출관(24)을 통해 챔버(20) 내부의 압력을 고유하게 제어하게 되고, 이어 유입관(22)을 통해 반응영역 내로 유입되는 기체물질의 화학반응을 통해 투명기판(1)을 처리하게 되는 것이다. When the chamber 20 is sealed after the transparent substrate 1 is seated on the susceptor 30, the heater mounted inside the susceptor 30 generates heat to heat the transparent substrate 1 and at the same time the discharge pipe. Through 24, the pressure in the chamber 20 is uniquely controlled, and then the transparent substrate 1 is treated through chemical reaction of gaseous substances introduced into the reaction zone through the inlet pipe 22.
이때 챔버(20) 내에는 유입관(22) 말단에 연결되는 인젝터(26)가 설치되는 것이 일반적인데, 이러한 인젝터(26)는 외부로부터 공급되는 기체물질을 챔버(20)의 내부 전(全)면적으로 확산하여 이들의 화학반응을 보다 원활하게 유도하는 역할을 하게 된다.In this case, the injector 26 connected to the end of the inlet pipe 22 is generally installed in the chamber 20. The injector 26 is configured to transfer the gaseous material supplied from the outside to the inside of the chamber 20. It diffuses to the area and serves to induce their chemical reaction more smoothly.
이러한 구성을 가지는 액정표시장치용 챔버(20)에 있어서, 특히 처리대상물인 투명기판(1)을 지지 및 가열하는 서셉터(30)에 대해 전술한 도 1 및 이의 일부의 분해사시도인 도 2를 참조하여 좀 더 상세히 설명하면, 이는 각각 그래파이트 등의 재질로 이루어지는 상단의 리드 서셉터(lid susceptor)(30a)와 하단의 서셉터 샤프트(susceptor shaft)(30b)로 구분될 수 있는 바, 이 중 리드 서셉터(30a)는 그 상면에 투명기판(1)이 안착될 수 있도록 수평하게 배열되는 판(plate) 형상을 가지고 챔버(20)의 저면을 관통하는 파이프 형상의 서셉터 샤프트(30b) 상단에 결합되어 지지된다.In the chamber 20 for a liquid crystal display device having such a configuration, FIG. 2, which is an exploded perspective view of FIG. 1 and a part of the susceptor 30, which supports and heats the transparent substrate 1, which is the object to be processed, is shown. In more detail with reference to, it can be divided into a top lead susceptor (lid susceptor) (30a) and a susceptor shaft (30b) at the bottom, each of which is made of a material such as graphite, of which The lead susceptor 30a has a plate shape that is horizontally arranged to allow the transparent substrate 1 to be seated on an upper surface thereof, and has an upper end of a pipe-shaped susceptor shaft 30b passing through the bottom of the chamber 20. Is coupled to and supported.
또한 이러한 서셉터(30)는 통상 승강 가능한 서셉터 서포터(susceptor supporter)(40)에 의하여 상하로 이동되는 것이 일반적인데, 이에 서셉터 서포터(40)는 각각 세라믹 또는 Al2O3 등의 재질로 이루어지는 서셉터 샤프트(30b)에 의해 관통된 상태로 리드 서셉터(30a)의 배면에 밀착되는 판 상의 서포터 플레이트(supporter plate)(42)와, 상기 서셉터 샤프트(30b)를 내부에 수용하도록 챔버(20)의 저면을 관통하여 서포터 플레이트(42)의 배면에 결합되는 서포터 샤프트(supporter shaft)(44)를 포함하고 있다.In addition, such a susceptor 30 is generally moved up and down by a susceptor supporter (susceptor supporter 40) that can be elevated, and the susceptor supporter 40 is each made of a material such as ceramic or Al 2 O 3 A chamber is formed so as to accommodate therein a supporter plate 42 on a plate which is in contact with the rear surface of the lead susceptor 30a in a state of being penetrated by the susceptor shaft 30b formed therein, and the susceptor shaft 30b therein. And a supporter shaft 44 which penetrates the bottom of the support 20 and is coupled to the back of the supporter plate 42.
이때 이러한 서셉터(30) 및 서셉터 서포터(40)를 총칭하여 서셉터 구조물이라 하는데, 이중 서포터 샤프트(44)가 외부의 모터(M) 등의 구동수단에 의해 상하로 수직운동을 하면 이에 결합된 서포터 플레이트(42) 또한 연동하게 되므로, 상기 서포터 플레이트(42)에 의하여 지지되는 서셉터(30) 전체가 상하로 이동하게 되는 것이다. 다시 말해 서포터 샤프트(44)는 서셉터(30)를 승강시킬 수 있도록 동력을 전달하는 축의 역할을 하고, 이의 상단에 결합된 서포터 플레이트(42)는 서셉터(30) 전체가 수평을 유지하면서 승강할 수 있도록 지지하는 역할을 하게 된다.In this case, the susceptor 30 and the susceptor supporter 40 are collectively referred to as a susceptor structure. When the double supporter shaft 44 vertically moves up and down by a driving means such as an external motor M, it is coupled thereto. Since the supporter plate 42 is also interlocked, the entire susceptor 30 supported by the supporter plate 42 is moved up and down. In other words, the supporter shaft 44 serves as a shaft for transmitting power so that the susceptor 30 can be lifted, and the supporter plate 42 coupled to the upper end thereof is lifted while the entire susceptor 30 is horizontal. It will support you to do it.
이때 특히 이러한 서포터 샤프트(44)의 승강운동에 따라 챔버(20)의 저면을 통해 외부의 불순물이 챔버(20) 내로 유입되는 것을 방지하기 위해서, 챔버(20)의 배면에는 서포터 샤프트(44)의 가장자리를 둘러싸도록 돌출된 벨로우즈(50)를 설치하고, 또한 서셉터(30) 및 그 상면에 안착되는 투명기판(1)의 평탄도를 유지하기 위하여 서포터 플레이트(42)의 면적은 리드 서셉터(30a)와 실질적으로 동일하게 구성되며, 서포터 샤프트(44)는 서포터 플레이트(42)의 배면 중앙에서 결합되는 것이 일반적이다.In this case, in order to prevent foreign impurities from entering the chamber 20 through the bottom of the chamber 20 according to the lifting motion of the supporter shaft 44, the supporter shaft 44 of the supporter shaft 44 is formed on the rear surface of the chamber 20. In order to install the bellows 50 protruding to surround the edge, and to maintain the flatness of the susceptor 30 and the transparent substrate 1 seated on the upper surface thereof, the area of the supporter plate 42 may be a lead susceptor ( It is configured substantially the same as 30a), and the supporter shaft 44 is generally coupled at the center of the rear surface of the supporter plate 42.
한편 근래에 들어 제조수율을 향상시키기 위해 액정표시장치용 투명기판의 면적 및 무게가 점차로 대형화되고 있는데, 일례로 최근에 소개된 대면적 투명기판의 경우 그 면적이 1 제곱미터(m2) 이상에 달하는 것도 소개된 바 있다. 따라서 이러한 대면적 기판을 지지하는 리드 서셉터(30a) 및 서포터 플레이트(42)의 면적도 이에 비례하여 커질 수밖에 없는데, 이에 기인한 몇 가지 문제점이 나타나고 있다.In recent years, the area and weight of transparent substrates for liquid crystal display devices have gradually increased in order to improve manufacturing yield. For example, recently introduced large-area transparent substrates have an area of more than 1 square meter (m 2 ). It was also introduced. Therefore, the area of the lead susceptor 30a and the supporter plate 42 for supporting such a large area substrate is also inevitably increased in proportion to this, and there are some problems due to this.
즉, 이러한 대면적 투명기판을 지지하기 위한 리드 서셉터(30a) 및 서포터 플레이트(42)의 크기가 확대됨에 따라 자체중량이 커지고 있는데, 일례로 현재 서셉터 구조물의 총 중량이 0.1톤(ton)에 달하는 것도 있는 바, 이러한 대형 서셉터 구조물은 수 백도(℃)를 상회하는 고온공정에서 열변형되거나 깨지는 현상이 빈번하게 관찰되고 있다.특히 리드 서셉터(30a)를 평탄하게 지탱하는 서포트 플레이트(42)를 대형화되는 투명기판의 크기에 맞게 단일 블록으로 제작하는 것이 용이하지 않고, 설령 제작한다 하더라도 제작 비용이 크게 증가하는 문제와 지탱하여야 할 리드 서셉터(30a)의 하중으로 인하여 변형가능성이 증가하는 문제가 있다. That is, as the size of the lead susceptor 30a and the supporter plate 42 for supporting such a large area transparent substrate is increased, its own weight is increasing. For example, the total weight of the current susceptor structure is 0.1 ton. In some cases, such large susceptor structures are frequently observed to be deformed or broken in high-temperature processes exceeding several hundred degrees (° C.). In particular, a support plate (e.g., a support plate that supports the lead susceptor 30a evenly) 42) It is not easy to manufacture a single block in accordance with the size of the transparent substrate to be enlarged, and even if it is manufactured, the possibility of deformation increases due to the problem that the manufacturing cost increases greatly and the load of the lead susceptor 30a to be supported. There is a problem.
또한 서포터 플레이트(42)는 고온공정에서 열팽창이 적어 서포터 샤프트(44)가 결합된 중앙부분을 제외한 다른 부분은 평탄도를 유지할 수 있지만, 리드 서셉터(30a)는 위로 볼록하게 변형됨에 따라 투명기판의 형상을 변형시키게 되는데, 이러한 리드 서셉터(30a)의 변형은 이들의 승강 운동에 의하여 더욱 심각하게 나타나게 된다.In addition, the supporter plate 42 has a low thermal expansion in a high temperature process, so that the other portions except for the center portion where the supporter shaft 44 is coupled can maintain flatness, but the lead susceptor 30a is convex upwards, so that the transparent substrate The shape of the deformation of the lead susceptor (30a) is caused more seriously by their lifting motion.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 고온의 공정환경에서도 대면적 투명기판을 신뢰성 있게 지지할 수 있는, 보다 개선된 서셉터 구조물을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an improved susceptor structure that can reliably support a large transparent substrate even in a high temperature processing environment.
본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 액정표시장치 제조용 챔버(chamber)에 설치되는 서셉터(susceptor) 구조물로서, 상면에 기판이 안치되는 판상의 리드 서셉터(lid susceptor)와; 상기 챔버의 저면을 관통하여 상기 리드 서셉터 하부에 각 연결되는 다수의 서셉터 샤프트(susceptor shaft)와; 상기 리드 서셉터를 하부에서 지탱하며, 상기 각 서셉터 샤프트가 관통하는 다수의 판상 서포터 플레이트(supporter plate)와; 내부에 상기 각 서셉터 샤프트를 수용한 채로 상기 각 서포터 플레이트 하부에 연결되는 다수의 서포터 샤프트(supporter shaft)를 포함하는 서셉터 구조물을 제공한다.The present invention is a susceptor (susceptor) structure is installed in the chamber (chamber) for manufacturing a liquid crystal display device, in order to achieve the above object, a plate-shaped lead susceptor (lid susceptor) is placed on the upper surface; A plurality of susceptor shafts penetrating the bottom of the chamber and connected to the lower part of the lead susceptor, respectively; A plurality of plate-shaped supporter plates supporting the lead susceptors from below and through the susceptor shafts; Provided is a susceptor structure including a plurality of supporter shafts connected to the bottom of each supporter plate while receiving the respective susceptor shafts therein.
이때 상기 서포터 플레이트는 Al2O3 또는 세라믹 재질인 것이 바람직하며, 상기 상기 리드서셉터 내에는 히터가 실장되는 것이 바람직하다. 또한 상기 제1,2 서포터 플레이트의 경계부에 대응하는 리드 서셉터의 저면에는 열전달을 줄이기 위한 오목한 인입단을 형성하는 것이 바람직하다.이하에서는 본 발명에 대한 올바른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.In this case, the supporter plate is preferably Al 2 O 3 or a ceramic material, it is preferable that the heater is mounted in the lead susceptor. In addition, it is preferable to form a concave lead end to reduce heat transfer at the bottom of the lead susceptor corresponding to the boundary of the first and second supporter plates. Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Explain.
본 발명에 따른 서셉터 구조물이 설치된 액정표시장치 제조용 챔버의 개략 구성도를 도 3에 도시하였는데, 이때 챔버(120)는 그 내부에 안착된 투명기판(1)의 직접적인 처리공정이 구현되는 밀폐된 반응용기로서, 외부로부터 기판의 제조공정에 필요한 기체물질이 공급되는 유입관(122)과, 내부의 잔류 기체물질을 배출하여 챔버(120) 내의 공정압력을 제어하는 배출관(124)을 포함하고 있다.A schematic configuration diagram of a chamber for manufacturing a liquid crystal display device having a susceptor structure according to the present invention is illustrated in FIG. 3, wherein the chamber 120 is hermetically sealed in which a direct processing process of the transparent substrate 1 mounted therein is implemented. The reaction vessel includes an inlet pipe 122 through which a gaseous material necessary for a substrate manufacturing process is supplied from the outside, and a discharge pipe 124 which discharges residual gaseous material therein and controls a process pressure in the chamber 120. .
또한 이러한 챔버(120) 내에는 투명기판이 안착되는 테이블(table)로서 서셉터(susceptor)(130)가 설치되는데, 이때 상기 서셉터(130)의 내부에는 발열 가능한 히터(heater)가 실장되어 그 상면에 안착되는 투명기판(1)을 가열할 수 있음은 일반적인 경우와 동양(同樣)이라 할 수 있을 것이다.In addition, a susceptor 130 is installed in the chamber 120 as a table on which the transparent substrate is seated. In this case, a heatable heater is mounted inside the susceptor 130. It can be said that the transparent substrate 1 seated on the upper surface can be heated as in the general case.
따라서 최초 서셉터(130) 상면에 투명기판(1)이 안착된 후 챔버(120)가 밀폐되면 히터가 발열하여 투명기판(1)을 가열하게 되고, 이와 동시에 배출관(124)을 통해 챔버(120) 내부의 기체물질을 배출함으로써 반응역역 내를 고유한 압력으로 제어하게 된다. Therefore, when the chamber 120 is sealed after the transparent substrate 1 is seated on the upper surface of the first susceptor 130, the heater generates heat to heat the transparent substrate 1, and at the same time, the chamber 120 through the discharge pipe 124. By discharging the gaseous material in the inside, the pressure in the reaction zone is controlled.
이어서 유입관(122)을 통해 반응영역 내로 유입되는 기체물질의 화학반응을 통해 투명기판(1)을 처리하게 되는 것으로, 이때 특히 챔버(120) 내에는 유입관(122) 말단에 연결되는 인젝터(126)가 설치됨으로써, 외부로부터 공급되는 기체물질을 챔버(120)의 내부 전(全)면적으로 확산하여 이들의 화학반응을 보다 원활하게 유도하는 것이 바람직하다.Subsequently, the transparent substrate 1 is treated through a chemical reaction of gaseous substances introduced into the reaction zone through the inlet pipe 122. In this case, an injector connected to the end of the inlet pipe 122 may be used. 126 is provided, it is preferable to diffuse the gaseous material supplied from the outside to the entire inner surface of the chamber 120 to induce their chemical reaction more smoothly.
이때 특히 전술한 구성을 가지는 챔버(120)에 설치되어 그 상면에 안착되는 투명기판(1)을 지지 및 가열하는 본 발명에 따른 서셉터 구조물은 각각 서셉터(130) 및 이를 지지하는 제 1 및 제 2 서셉터 서포터(140a, 140b)로 구분될 수 있는데, 이 중 서셉터(130)는 일반적인 경우와 동일하게 그래파이트 등의 재질로 이루어질 수 있으며, 각각 챔버(120)의 내부에 수평하게 배열되어 그 상면에 안착되는 투명기판(1)을 지지하는 판 상의 리드 서셉터(130a)와, 이러한 리드 서셉터(130a)의 배면으로부터 각각 돌출되어 챔버(120)의 저면을 관통하는 제 1 및 제 2 서셉터 샤프트(130b, 130c)를 포함하고 있다. In this case, the susceptor structure according to the present invention, which is installed in the chamber 120 having the above-described configuration and supports and heats the transparent substrate 1 seated on the upper surface thereof, respectively, has the susceptor 130 and the first and the same. The second susceptor supporter (140a, 140b) may be divided, of which the susceptor 130 may be made of a material such as graphite, as in the general case, each is arranged horizontally inside the chamber 120 A lead susceptor 130a on a plate supporting the transparent substrate 1 seated on the upper surface thereof, and first and second protrusions protruding from the rear surface of the lead susceptor 130a, respectively, and penetrating the bottom surface of the chamber 120. And susceptor shafts 130b and 130c.
즉, 본 발명에 따른 서셉터(130)는 챔버(120)의 내부에 수평하게 설치된 하나의 리드 서셉터(130a)와, 챔버(120)의 저면을 각각 관통하여 상기 리드 서셉터(130a)의 배면에 결합되는 파이프 형상의 제 1 및 제 2 서셉터 샤프트(130b, 130c)로 구성되는 것으로, 이러한 서셉터(130)는 그 하단에 결합되는 제 1 및 제 2 서셉터 서포터(140a, 140b)의 승강에 연동하여 전체적으로 상하 운동을 하게 된다.That is, the susceptor 130 according to the present invention penetrates one lead susceptor 130a horizontally installed inside the chamber 120 and the bottom surface of the chamber 120, respectively. It consists of pipe-shaped first and second susceptor shafts (130b, 130c) coupled to the back, the susceptor 130 is coupled to the lower end of the first and second susceptor supporters (140a, 140b) In conjunction with the elevation of the overall movement will be up and down.
이에 본 발명에 따른 제 1 및 제 2 서셉터 서포터(140a, 140b)는 제 1 및 제 2 서셉터 샤프트(130b, 130c)를 둘러싸면서 챔버(120)의 저면을 관통하여 각 일단이 인입되는 파이프 형상의 제 1 및 제 2 서포터 샤프트(144a, 144b)와, 전술한 제 1 및 제 2 서셉터 샤프트(130b, 130c)에 관통된 상태로 제 1 및 제 2 서포터 샤프트(144a, 144b)의 일 끝단에 결합되어 리드 서셉터(130a)의 배면에 밀착되는 제 1 및 제 2 서포트 플레이트(142a, 142b)를 포함하고 있다.Accordingly, the first and second susceptor supporters 140a and 140b according to the present invention surround the first and second susceptor shafts 130b and 130c and penetrate the bottom surface of the chamber 120 to allow each end of the pipe to be drawn in. One of the first and second supporter shafts 144a and 144b in a shape penetrating the first and second supporter shafts 144a and 144b and the first and second susceptor shafts 130b and 130c described above. The first and second support plates 142a and 142b are coupled to the ends and adhered to the rear surface of the lead susceptor 130a.
다시 말해 본 발명에 따른 제 1 및 제 2 서셉터 서포터(140a, 140b)는 각각 리드 서셉터(130a)의 배면을 양분하여 서로 나란히 배열되는 제 1 및 제 2 서포터 플레이트(142a, 142b)와, 이러한 제 1 및 제 2 서포터 플레이트(142a, 142b)를 각각 지지하도록 챔버(120)의 저면을 관통하는 제 1 및 제 2 서포터 샤프트(144a, 144b)를 포함하는 바, 이때 제 1 및 제 2 서포터 샤프트(144a, 144b)는 각각 제 1 및 제 2 서셉터 샤프트(130b, 130c)를 내부에 수용하고 있고, 이의 타단은 모터(M) 등의 구동수단에 연결되어 상하로 승강하게 되는 것이다.In other words, the first and second susceptor supporters 140a and 140b according to the present invention may be divided into a first and second supporter plates 142a and 142b which are arranged side by side by dividing the rear surface of the lead susceptor 130a, respectively; First and second supporter shafts 144a and 144b penetrating the bottom of the chamber 120 to support the first and second supporter plates 142a and 142b, respectively, wherein the first and second supporters are provided. The shafts 144a and 144b accommodate the first and second susceptor shafts 130b and 130c therein, respectively, and the other ends thereof are connected to the driving means such as the motor M to move up and down.
따라서 상, 하로 이동하는 제 1 및 제 2 서포터 샤프트(144a, 144b)에 연동하여 제 1 및 제 2 서포터 플레이트(142a, 142b)가 이동함에 따라, 전술한 리드 서셉터(130a) 및 이의 배면에 각각 결합된 제 1 및 제 2 서셉터 샤프트(130b, 130c) 전체가 승강하게 되는 것이다.Therefore, as the first and second supporter plates 142a and 142b move in conjunction with the first and second supporter shafts 144a and 144b moving up and down, the lead susceptor 130a and the rear surface thereof are described. Each of the first and second susceptor shafts 130b and 130c coupled to each other is lifted.
정리하면, 본 발명에 따른 서셉터 구조물은 각각 챔버(120)의 일면을 각각 관통하여 일단이 그 내부로 인입된 파이프(pipe) 형상의 제 1 및 제 2 서셉터 샤프트(130b, 130c)와, 이러한 제 1 및 제 2 서셉터 샤프트(130b, 130c) 각각의 일 끝단이 결합되는 배면을 가지고, 그 상부에 안착되는 투명기판을 수평하게 지지하는 하나의 판 형상의 리드 서셉터(130a)가 서셉터(130)를 구성하고 있고, 이러한 서셉터(130)를 승강시키는 제 1 및 제 2 서셉터 서포터(140a, 140b)로서 각각 제 1 및 제 2 서셉터 샤프트(130b, 130c)를 내부에 수용한 상태로 챔버(120) 저면을 각각 관통하여 내부로 인입된 일단을 가지는 파이프(pipe) 형상의 제 1 및 제 2 서포터 샤프트(144a, 144b)와, 각각 전술한 서셉터(30)에 포함되는 제 1 및 제 2 서셉터 샤프트(130b, 130c)에 의해 관통된 상태로 제 1 및 제 2 서포터 샤프트(144a, 144b) 일 끝단에 수평하게 결합되어, 상기 리드 서셉터(130a)의 배면을 양분하여 지지하는 판 형상의 제 1 및 제 2 서포터 플레이트(142a, 142b)를 포함한다.In summary, the susceptor structures according to the present invention may respectively penetrate one surface of the chamber 120 and have first and second susceptor shafts 130b and 130c having a pipe shape, one end of which may be inserted into the inside of the chamber 120. One plate-shaped lead susceptor 130a having a back surface to which one end of each of the first and second susceptor shafts 130b and 130c is coupled and horizontally supporting a transparent substrate seated thereon is stood. The first and second susceptor shafts 130b and 130c are respectively accommodated as the first and second susceptor supporters 140a and 140b that constitute the receptor 130 and lift the susceptor 130. The first and second supporter shafts 144a and 144b having a pipe shape having one end penetrated through the bottom surface of the chamber 120 in one state and included in the susceptor 30 described above, respectively. The first and second supporter sharps in a state penetrated by the first and second susceptor shafts 130b and 130c. Is coupled parallel to the one end (144a, 144b), and a first and second supporter plates (142a, 142b) of the plate-like supporting food to a rear surface of the lead susceptor (130a).
이때 바람직하게는 제 1 및 제 2 서포터 플레이트(142a, 142b) 및 제 1 및 제 2 서포터 샤프트(144a, 144b)는 각각 열전도율 및 열 팽창율이 적은 세라믹 또는 Al2O3 등의 재질이 사용되는 것이 유리한데, 이러한 제 1 및 제 2 서포터 플레이트(142a, 142b)는 각각 제 1 및 제 2 서포터 샤프트(144a, 144b)에 의해 지지되므로, 비록 투명기판의 면적이나 중량이 증가하여도 열변형 등의 문제점을 보이지 않고 신뢰성 있는 반도체 제조공정을 구현하는 것이다.In this case, preferably, the first and second supporter plates 142a and 142b and the first and second supporter shafts 144a and 144b are made of ceramic or Al 2 O 3 having low thermal conductivity and thermal expansion rate, respectively. Advantageously, since the first and second supporter plates 142a and 142b are supported by the first and second supporter shafts 144a and 144b, respectively, even if the area or the weight of the transparent substrate is increased, thermal deformation and the like are performed. It is to realize reliable semiconductor manufacturing process without showing any problem.
그러나 리드 서셉터(130a) 내부에 실장된 히터가 고온으로 발열할 경우에 제 1 및 제 2 서포터 플레이트(142a, 142b)가 열 팽창하여 그 면적이 다소 늘어날 수 있는데, 이러한 면적의 확대에도 불구하고 제 1 및 제 2 서포터 플레이트(142a, 142b)가 가지는 상면이 동일 선상에 위치하도록 하기 위하여, 이들의 측면을 완전히 밀착시킬수도 있지만 도시한 바와 같이 제 1 및 제2 서포터 플레이트(142a, 142b) 사이의 간격(K)을 수 밀리미터(mm) 정도로 이격되도록 할 수 있으며, 이에 대응하는 리드서셉터(130a)의 배면에는 소정의 크기를 가지는 인입단(132)을 설치함으로써, 진공환경을 가지는 챔버(120)의 내부에서 히터의 발열 온도가 잘 전달되지 못하도록 하는 것이 유리하다.However, when the heater mounted inside the lead susceptor 130a generates heat at a high temperature, the first and second supporter plates 142a and 142b may thermally expand to increase their area slightly. In order to ensure that the upper surfaces of the first and second supporter plates 142a and 142b are on the same line, the side surfaces thereof may be completely in contact with each other, but as shown, between the first and second supporter plates 142a and 142b. The space K may be spaced apart from each other by several millimeters (mm), and a rear end of the lead susceptor 130a corresponding thereto may be provided with an inlet end 132 having a predetermined size, thereby providing a chamber having a vacuum environment ( It is advantageous to prevent the heat generation temperature of the heater from being transmitted well inside the 120.
또한 이러한 서셉터(130) 및 이를 지지하는 제 1 및 제 2 서셉터 서포터(140a, 140b)의 상하 구동에 있어서 외부 기체물질이 제 1 및 제 2 서포터 샤프트(144a, 144b)와 챔버(120) 저면 사이공간을 통해 반응영역 내로 침투하는 것을 방지하기 위하여, 각각 챔버(120)의 외부로 노출된 제 1 및 제 2 서셉터 샤프트(144a, 144b)의 타단을 그 내부에 수용하도록 챔버(120)의 배면에 결합되는 원통형상의 제 1 제 2 벨로우즈(150a, 150b)를 설치하는 것도 가능하며, 이러한 각각의 벨로우즈(150a, 150b)는 주름을 가지고 있어 신축성을 가지는 것이 유리하다.In addition, in the vertical driving of the susceptor 130 and the first and second susceptor supporters 140a and 140b supporting the susceptor 130, the external gaseous material is formed in the chambers 120 and the first and second supporter shafts 144a and 144b. In order to prevent penetration into the reaction zone through the interplanar space, the chamber 120 receives the other ends of the first and second susceptor shafts 144a and 144b exposed outward of the chamber 120, respectively. It is also possible to provide cylindrical first second bellows 150a, 150b coupled to the back surface of the respective bellows 150a, 150b, which have a corrugation and thus have an elasticity.
본 발명은 액정표시장치용 챔버에 실장되어, 그 상면에 안착된 기판을 지지하고 가열하는 서셉터 및 이를 승강시킬 수 있도록 하는 서셉터 서포터를 포함하는 서셉터 구조물로서, 리드 서셉터에 가해지는 중력을 서로 분배할 수 있는 제 1 및 제 2 서셉터 샤프트와, 서포터 플레이트에 가해지는 중력을 양분할 수 있는 제 1 및 제 2 서포터 샤프트를 구비함으로써 보다 신뢰성 있는 공정을 가능하게 한다.The present invention is a susceptor structure mounted in a chamber for a liquid crystal display device, including a susceptor for supporting and heating a substrate mounted on an upper surface thereof, and a susceptor supporter capable of elevating it, the gravity applied to the lead susceptor. By providing the first and second susceptor shafts that can distribute to each other and the first and second supporter shafts that can divide the gravity applied to the supporter plate to enable a more reliable process.
특히 본 발명에 따른 서셉터 구조물은 면적 및 중량이 큰 대면적 투명기판의 가공에 사용될 경우 보다 효과적이라 할 수 있을 것인데, 이러한 대면적 투명기판의 하중을 지지하여야 하는 서셉터 샤프트 및 서포터 샤프트의 변형을 효과적으로 방지할 수 있는 장점을 가지는 것이다.In particular, the susceptor structure according to the present invention can be said to be more effective when used in the processing of a large area and a large transparent substrate, the deformation of the susceptor shaft and the supporter shaft to support the load of such a large area transparent substrate It is to have the advantage that can effectively prevent.
또한 이와 같은 투명기판의 면적이 확대됨에 따라 서포터 플레이트의 크기 또한 커지게 되는 바, 이 경우 예상되는 열팽창에 의한 변형을 방지하기 위하여 서포터 플레이트를 제 1 및 제 2 서포터 플레이트로 구분시키고, 이들 사이에 수 밀리미터(mm)의 간격을 주어 동일평면상에 나란히 배열함으로써, 고온 공정에서도 투명기판의 평탄성을 유지할 수 있는 장점을 가지고 있다.In addition, as the area of the transparent substrate is enlarged, the size of the supporter plate also increases. In this case, the supporter plate is divided into first and second supporter plates in order to prevent deformation due to expected thermal expansion. By arranging side by side on the same plane with a spacing of several millimeters (mm), the flatness of the transparent substrate can be maintained even in a high temperature process.
또한 이러한 제 1 및 제 2 서포터 플레이트의 마주보는 두 측면에 대응하는 리드플레이트의 배면에 인입단을 설치함으로써, 히터의 열이 직접 전달되는 것을 방지하게 되므로, 이러한 열평창에 의하여 변형을 효과적으로 방지하는 잇점을 가지고 있다.In addition, by installing an inlet end on the rear surface of the lead plate corresponding to two opposite sides of the first and second supporter plates, the heat of the heater is prevented from being transferred directly, thereby effectively preventing deformation by the thermal plane. It has an advantage.
도 1은 일반적인 액정표시장치 제조용 챔버의 개략단면도1 is a schematic cross-sectional view of a chamber for manufacturing a general liquid crystal display device;
도 2는 일반적인 액정표시장치 제조용 챔버에 설치되는 서셉터 구조물의 분해사시도2 is an exploded perspective view of a susceptor structure installed in a typical liquid crystal display manufacturing chamber;
도 3은 본 발명에 따른 액정표시장치 제조용 챔버의 개략단면도3 is a schematic cross-sectional view of a chamber for manufacturing a liquid crystal display device according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 액정표시장치 제조용 챔버에 설치되는 서셉터 구조물의 분해사시도4 is an exploded perspective view of a susceptor structure installed in a chamber for manufacturing a liquid crystal display device according to the present invention;
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
120 : 챔버 122 : 유입관120: chamber 122: inlet pipe
124 : 배출관 126 : 인젝터124: discharge pipe 126: injector
130 : 서셉터 130a : 리드 서셉터130: susceptor 130a: lead susceptor
130b, 130c : 제 1 및 제 2 서셉터 샤프트130b, 130c: first and second susceptor shafts
132 : 인입단132: incoming end
140a, 140b : 제 1 및 제 2 서셉터 서포터140a, 140b: first and second susceptor supporters
142a, 142b : 제 1 및 제 2 서포터 플레이트142a, 142b: first and second supporter plates
144a, 144b : 제 1 및 제 2 서포터 샤프트144a, 144b: first and second support shafts
150a, 150b : 제 1 및 제 2 벨로우즈150a, 150b: first and second bellows
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