KR100596332B1

KR100596332B1 - 게이트 밸브

Info

Publication number: KR100596332B1
Application number: KR1020040000332A
Authority: KR
Inventors: 정준호; 이선필
Original assignee: 주식회사 에이디피엔지니어링
Priority date: 2004-01-05
Filing date: 2004-01-05
Publication date: 2006-07-06
Also published as: KR20050071931A

Abstract

본 발명은 진공챔버에 구비되는 게이트 밸브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 진공챔버에 구비된 기판 이송통로를 개폐하는 게이트 밸브로서, 진공챔버 내의 진공분위기 형성에 적합하며, 상하 구동시 불필요한 요동이 없어서 게이트 밸브의 파손이나 파티클 등이 발생하지 않는 게이트 밸브에 관한 것이다.

본 발명에 따른 게이트 밸브는, 진공 챔버에 형성된 기판 출입구를 막을 수 있도록 구비되는 문; 상기 문에 결합되어 상기 문을 상하로 승강시키는 문 구동축; 상기 문 구동축과 연결되어 상기 문의 상하 운동의 동력을 제공하는 승강구동 수단; 상기 진공 챔버의 외부 벽면에 결합된 지지대에 회전가능하도록 결합되되, 그 하부에 상기 승강구동 수단이 결합되고, 그 소정 부분을 상기 문 구동축이 관통하도록 하여 상기 문 구동축과 승강구동 수단을 겹합시키는 제1 문 요동축; 상기 제1 문 요동축의 하부 소정 부위에 결합되고, 밀착구동 홈이 형성되어 있는 밀착구동 받침대; 상기 밀착구동홈에 삽입되어 상기 밀착구동 홈을 따라 움직이도록 구비되는 밀착구동 로울러; 상기 밀착구동 로울러와 결합되어 상기 밀착구동 로울러와 함께 상기 진공 챔버의 외벽에 형성된 리니어 가이드를 따라 상하로 승강운동하는 변위부재; 상기 변위부재와 연결되어 상기 변위부재를 상하로 구동시키는 동력을 제공하는 밀착구동 수단; 을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

진공챔버, 기판 출입구, 게이트 밸브

Description

게이트 밸브{Gate valve of vacuum processing apparatus}

도 1은 종래의 게이트 밸브의 구조를 나타내는 사시도이다.

도 2는 종래의 게이트 밸브의 내부 구조를 나타내는 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 게이트 밸브의 구조를 나타내는 사시도이다.

도 4는 본 발명에 따른 게이트 밸브의 내부 구조를 나타내는 단면도이다.

도 5는 본 발명에 따른 게이트 밸브에 구비되는 제2 문 요동축의 구조를 나타내는 분해 사시도이다.

도 6은 본 발명에 따른 게이트 밸브에 구비되는 제1 문 요동축의 구조를 나타내는 분해 사시도이다.

도 7a, 7b는 본 발명에 따른 게이트 밸브의 작동 모습을 설명하기 위한 단면도 들이다.

도 8은 본 발명에 따른 게이트 밸브에 구비되는 밀착구동 로울러 및 밀착구동 수단의 결합 모습을 나태는 사시도이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

100 : 문 200 : 문 구동축

210a, b : 가이드 샤프트 220a, b : 가이드 부시

230a, b : 탄성부재 삽입홈 240a, b : 탄성부재

250 : 밀봉부재 300 : 승강구동 수단

400 : 제1 문 요동축 410 : 지지대

420 : 베아링 500 : 밀착구동 받침대

510 : 밀착구동 홈 600 : 밀착구동 로울러

700 : 변위부재 710 : 리니어 블럭

720 : 리니어 가이드 800 : 밀착구동 수단

900 : 제2 문 요동축 910 : 요동축 받침대

통상적으로 반도체 웨이퍼 또는 액정기판을 처리하기 위한 장치에 있어서, 반도체 웨이퍼 또는 액정기판은 진공챔버에 구비되는 기판 이송통로를 통하여 여러 처리실로부터 삽입 또는 반출되는데, 이러한 기판 이송통로에는 이 통로를 개폐하는 게이트 밸브가 구비된다.

종래의 게이트 밸브는 대한민국 특허 공개공보 제특2001-0007378호에 기재된 바와 같은 구조를 가지고 작동한다. 즉, 도 1 및 2에 도시된 바와 같은 구조를 취 한다. 먼저 도 1에 도시된 바와 같이 진공챔버에 베이스(38)를 고정한다. 상기 베이스(38)는 압축유체롤 구동되는 피스톤을 내장한 실린더(42)와 고정 결합된다. 따라서 압축유체에 의해 실린더(42)에 내장된 피스톤로드가 하강하면 제1 변위부재(78)와 제2 변위부재(80)가 함께 하강한다. 제1 변위부재(78)와 제2 변위부재(80)는 스프링(84)에 의하여 대향되는 힘을 받으며 제2 변위부재(80)의 도피홈(96)과 제1 변위부재(78)에 고정된 핀부재(94)에 의해 탈락이 방지되는 구조이다.

다음으로 상기 게이트 밸브의 동작을 설명하면 다음과 같다.

액정기판을 공정챔버로 삽입한 다음에는 압축유체로 구동되는 실린더(42)내의 하사점에 있는 피스톤을 상승시킨다. 이때 피스톤로드는 둥근볼(도면에 미도시)에 의해 상하 운동은 가능하지만 회전은 불가능한 구조로 구비된다. 피스톤이 상승하면 스프링(84)에 의해 대향되는 힘을 받고 있는 제1 변위부재(78)와 제2 변위부재(80)가 함께 상승하며, 제2 변위부재(80)에 연결된 가이드 샤프트(24a, 24b)와 메인카바(26)도 지지용 로울러(46)가 가이드홈(48)에 삽입될 때까지 상승한다. 계속해서 피스톤을 상승시키면 제2 변위부재(80)는 지지용 로울러(46)가 가이드홈(48)에 삽입된 상태이므로 더이상 상승하지 않고 지지용 로울러(46)를 기준으로 각도가 변할 수 있는 상태로 유지되며, 제1 변위부재(78)는 스프링(84)이 압축되면서 계속 상승한다. 따라서 제2 변위부재(80)에 조립된 가이드 로울러(92)의 위치는 고정되어 있고, 제1 변위부재(78)가 상승하면서 홈캠(88b)이 상승하게 된다. 상승하는 홈캠(88b)과 고정된 가이드 로울러(92)에 의해 메인카바(34)는 각 도 변화가 발생하게 되고, 이 각도 변화가 메인카바(34)를 기판 이송통로 상의 진공챔버와 밀착시켜 밀폐시키는 작용을 한다.

또한 게이트 밸브의 개방 과정을 살펴보면, 제1 변위부재(78)와 제2 변위부재(80)가 하강하면 제2 변위부재(80)와 연결된 가이드 샤프트(24a, 24b)가 하강하고, 따라서 밀폐용 고무링(34)을 고정한 메인카바(26)도 하강하여 액정기판의 이송통로를 확보하게 된다.

그러나 제2 변위부재(80)가 하강하여 가이드홈(48)에서 지지용 로울러(46)가 이탈되면, 스프링(84)에 의해 대향된 힘을 받고 있는 제1 변위부재(78)와 제2 변위부재(80) 및 제2 변위부재(80)와 연결된 가이드 샤프트(24a, 24b)가 기준점을 잃고 덜렁덜렁 거리는 치명적인 문제가 발생된다. 상술한 바와 같이 제1 변위부재(78) 등이 덜렁거리면서 운동하는 경우에는 마찰에 의하여 파티클 등이 발생하여 클린룸내에서 운용되는 상기 진공챔버 등에 치명적인 문제를 발생시킨다.

또한 최근 진공챔버 등에 의하여 처리되는 액정 기판 등이 대형화되고 있는데, 액정기판이 대형화될 수록 메인카바(26)의 크기도 커지게 되는데, 피스톤 로드는 둥글볼에 의해 회전하지 못하게 구비되어 있지만, 메인 카바(26) 등이 기준점 없이 덜렁거리므로 메인카바(26) 등이 커질수록 둥근볼이 받는 모멘트가 증대되어 둥근볼이 쉽게 파손되는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 문이 상승 또는 하강하면서 덜렁거리지 않아서 부품의 손상없이 안정적으로 승강할 수 있는 구조를 가진 게이트 밸브를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 문이 상승 또는 하강하면서 마찰에 의해서 발생할 수 있는 파티클이 클린룸 내로 비산되지 않는 구조를 가진 게이트 밸브를 제공하는데 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 게이트 밸브는, 진공 챔버에 형성된 기판 출입구를 막을 수 있도록 구비되는 문; 상기 문에 결합되어 상기 문을 상하로 승강시키는 문 구동축; 상기 문 구동축과 연결되어 상기 문의 상하 운동의 동력을 제공하는 승강구동 수단; 상기 진공 챔버의 외부 벽면에 결합된 지지대에 회전가능하도록 결합되되, 그 하부에 상기 승강구동 수단이 결합되고, 그 소정 부분을 상기 문 구동축이 관통하도록 하여 상기 문 구동축과 승강구동 수단을 겹합시키는 제1 문 요동축; 상기 제1 문 요동축의 하부 소정 부위에 결합되고, 밀착구동 홈이 형성되어 있는 밀착구동 받침대; 상기 밀착구동홈에 삽입되어 상기 밀착구동 홈을 따라 움직이도록 구비되는 밀착구동 로울러; 상기 밀착구동 로울러와 결합되어 상기 밀착구동 로울러와 함께 상기 진공 챔버의 외벽에 형성된 리니어 가이드를 따라 상하로 승강운동하는 변위부재; 상기 변위부재와 연결되어 상기 변위부재를 상하로 구동시키는 동력을 제공하는 밀착구동 수단; 을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구조 및 작용을 상세하게 설명한다.

본 발명에 따른 게이트 밸브는 문(100), 문 구동축(200), 승강 구동수단(300), 제1 문 구동축(400), 밀착구동 받침대(500), 밀착구동 로울러(600), 변위부재(700), 밀착구동 수단(800)을 포함하여 구성된다.

먼저 문(100)은 도 3에 도시된 바와 같이, 진공 챔버에 형성된 기판 출입구를 막을 수 있도록 기판 출입구 형상과 대응되는 형상으로 구비된다. 상기 문(100)은 상기 기판 출입구를 통하여 기판이 반입되면 상기 기판 출입구를 막아서 진공챔버 내에 진공분위기가 형성되도록하는 역할을 한다. 이때, 도 7a, b에 도시된 바와 같이, 상기 기판 출입구를 밀폐하는 역할을 수행할 때 밀봉효과를 확실하게 하기 위하여 상기 문(100) 중 진공챔버와 접촉하는 면에는 압축부재(110)가 더 구비되어 상기 문(100)이 진공챔버에 밀착 결합되는 경우 상기 문(100)과 진공챔버가 밀착되도록 하여 진공챔버의 내부와 외부를 차단시키는 것이 바람직하다. 상기 압축부재(110)는 신축성이 있는 소재로 이루어지는 것이 더욱 바람직하다.

다음으로 상기 문(100)에는 문(100)에 결합되어 문(100)을 상하 방향으로 상승 또는 하강시키는 문 구동축(200)이 구비된다. 즉, 상기 문 구동축(200)의 상단이 상기 문(100)의 배면에 결합되고, 상기 문 구동축(200)의 하단이 승강구동 수단(300)과 결합되어 상기 문(100)을 상하 방향으로 구동시키는 역할을 하는 것이다.

이때 상기 문 구동축(200)은 문(100)과 직접 결합할 수도 있지만, 도 3에 도시된 바와 같이, 제2 문 요동축(900)에 결합되어 문(100)과 결합되는 방식으로 간 접 결합될 수 도 있다.

다음으로 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 문 구동축(200)의 하단에는 승강 구동 수단(300)이 구비된다. 상기 승강구동 수단(300)은 동력발생 장치로서, 상기 문(100)을 상하로 구동시키는데 필요한 동력을 제공하는 역할을 한다. 이때, 상기 승강구동 수단(300)은 에어 실린더로 구비되는 것이 신속한 구동이 가능하고, 파티클이 발생하지 않아서 바람직하다.

다음으로 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 문 요동축(400)이 구비된다. 먼저 상기 진공 챔버의 외벽 소정 부분에 지지대(410)를 견고하게 결합시킨후, 상기 지지대(410)에 상기 제1 문 요동축(400)을 회전가능하게 결합시키는 것이다. 상기 제1 문 요동축(400)은 그 중앙부분에 상기 승강구동 수단(300)을 결합시켜서 고정시키며, 상기 문 구동축(200)이 관통하여 상기 승강구동 수단(300)과 결합하도록 한다. 또한 상기 제1 문 요동축(400)은 자신에 결합된 문 구동축(200) 및 승강구동 수단(300)과 상기 문 구동축(200)에 결합되어 있는 문(100)을 회전구동 가능하게 하는 역할을 한다. 즉, 상기 제1 문 요동축(400)이 회전함으로써 상기 문(100)이 전후로 구동할 수 있도록 하는 것이다. 따라서 상기 제1 문 요동축(400)이 상기 지지대(410)에 결합되는 경우 회전가능하게 결합되어야 하고, 도 6에 도시된 바와 같이 베어링(420)에 의하여 결합되어 회전이 용이하게 결합되는 것이 바람직하다.

다음으로 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제1 문 요동축(400)의 하부에는 밀착구동 받침대(500)가 구비된다.

이때 '밀착구동' 이라 함은 상기 '승강구동'과 구분되며, '승강구동'이 상기 문(100)이 상하 방향으로 승강운동하는 것을 말하는 반면, '밀착구동'은 상기 문(100)이 전후 방향으로 운동하면서 상기 진공챔버에 형성되어 있는 기판 출입구에 강하게 밀착하는 운동을 말하는 것이다. 즉, '밀착구동'은 상기 문(100)이 기판 출입구가 형성된 높이까지 상승한 후에 상기 문(100)을 상기 기판 출입구에 강하게 밀착하도록 하여 상기 진공챔버 내부의 진공분위기 형성을 용이하게 하기 위한 문(100)의 운동을 말하는 것이다.

상기 밀착구동 받침대(500)는 판상의 형상이며, 소정 부분에 밀착구동 홈(510)이 형성된 상태로 상기 제1 문 요동축(400) 중 상기 승강구동 수단(300)이 결합된 부분의 좌우에 견고하게 결합되어 구비된다. 이때 상기 밀착구동 홈(510)은 도 7a, b에 도시된 바와 같이, 긴 직사각형 형상으로 구비되되, 그 직사각형은 지면과 수직 방향으로 형성되는 것이 아니라 약간 비스듬하게 구비된다.

다음으로 도 3, 4에 도시된 바와 같이, 상기 밀착구동 홈(510)에는 밀착구동 로울러(600)가 삽입되어 구비된다. 즉, 상기 밀착구동 로울러(600)는 상기 밀착구동 홈(510)에 삽입되어 이를 따라 움직이도록 구비되는 것이다. 또한 상기 밀착구동 로울러(600)는 도 4에 도시된 바와 같이, 변위부재(700)에 결합된다. 따라서 상기 밀착구동 로울러(600)는 변위부재(700)와 함께 움직이게 된다.

다음으로 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 게이트 밸브에는 변위부재(700)가 구비된다. 상기 변위부재(700)는 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 밀착구동 로울러(600)와 고정 결합되며, 리니어 블록(710)에 의하여 리니어 가이드(720)와 결합된다. 즉, 상기 변위부재(700)는 진공챔버의 벽면에 견고하게 결합되어 있는 리니어 가이드(720)와 리니어 블록(710)에 의하여 결합되어 상기 리니어 가이드(720)가 안내하는 방향대로 상하로 구동된다. 따라서 상기 변위부재(700)에 결합되어 있는 상기 밀착구동 로울러(600)도 상하로 구동하게 되며, 다른 방향의 운동은 하지 않는다.

다음으로 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 변위부재(700)에는 밀착구동 수단(800)이 결합되어 구비된다. 즉, 상기 변위부재(700)의 상부에 밀착구동 수단(800)이 결합되어 상기 변위부재(700)을 상하로 구동시키는 동력을 제공하는 역할을 한다. 즉, 상기 문(100)의 밀착구동을 위한 동력을 상기 밀착구동 수단(800)이 제공하는 것이다. 이때, 상기 밀착구동 수단(800)도 상기 승강구동 수단(300)과 마찬가지로 에어 실린더로 이루어지는 것이 바람직하다.

그리고 도 3, 4에 도시된 바와 같이, 상기 문(100)에는 상기 문 구동축(200)의 상하 운동을 보조하기 위해 가이드 샤프트(210a, 210b)가 더 구비되고, 상기 제1 문 요동축(400)에는 상기 가이드 샤프트(210a, 210b)를 안내하는 가이드 부시(220a, 220b)가 더 구비되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 문 구동축(200) 만으로는 상기 문(100)의 상하운동이 정확하게 이루어지기 어려우므로 상기 가이드 샤프트(210a, 210b)를 이용하여 상기 문(100)의 상하 운동이 정확한 방향으로 이루어질 수 있도록 보조하는 것이다. 또한, 상기 가이드 샤프트(210a, 210b)는 도 4에 도시된 바와 같이 상기 문 구동축(200)의 좌우에 각각 1개씩 구비되는 것이 상기 문(100)의 상하운동 보조에 적합하여 더욱 바람직하다.

이때 상기 문 구동축(200) 또는 가이드 샤프트(210a, 210b) 중 외부로 노출 되는 부분은 도 4에 도시된 바와 같이, 밀봉부재(250)에 의하여 밀봉되는 것이 바람직하다. 즉, 신축성이 있으며, 접힐 수 있는 구조로 형성된 밀봉부재(250)로 상기 문 구동축(200) 또는 가이드 샤프트(210a, 210b)의 외주부를 감싸도록 구비시켜서 상기 문 구동축(200) 또는 가이드 샤프트(210a, 210b)가 상하로 구동하면서 발생할 수 있는 파티클 등이 상하 구동에도 불구하고 클린룸 내로 비산되지 않도록 밀봉하는 것이다. 본 발명의 게이트 밸브가 구비되는 진공챔버는 클린룸 내에서 운용되므로 그 구동과정에서 파티클 등이 발생하는 것은 클린룸의 환경에 매우 악영향을 끼치지 때문에 이의 발생을 최소화하기 위한 것이다.

그리고 상기 문 구동축(200) 또는 가이드 샤프트(210a, 210b)는 상기 문(100)에 직접 결합할 수도 있지만, 도 3, 4에 도시된 바와 같이 제2 문 요동축(900)에 결합되어 간접결합될 수도 있다. 즉, 상기 문 구동축(200) 또는 가이드 샤프트(210a, 210b)가 제2 문 요동축(900)에 먼저 결합되고, 상기 제2 문 요동축(900)이 문(100)에 결합되는 것이다. 이때, 상기 제2 문 요동축(900)은 도 5에 도시된 바와 같이, 회전가능하도록 상기 문(100)과 결합되는 것이 바람직하다. 이는 상기 문(100)이 상기 기판 결합구와 밀착되는 경우 도 7a, 7b에 도시된 바와 같이, 약간 회전되는 것이 상기 기판 결합구와 완벽한 밀착에 도움을 주기 때문이다.

즉, 상기 문(100)이 상기 기판 결합구와 밀착되기 위하여 기판 결합구 방향으로 기울어지는 경우 상기 문(100)의 각도가 약간 반대 방향으로 기울어져서 상기 문(100)이 상기 기판 결합구와 평행한 각도를 이루면서 결합할 수 있도록 하여 밀착력을 높이는 것이다.

따라서 상기 제2 문 요동축(900)은 도 3, 4에 도시된 바와 같이, 상기 문(100)에 고정 결합되어 있는 요동축 받침대(910)에 회전가능하도록 결합된다. 이경우 상기 문 구동축(200) 또는 가이드 샤프트(210a, 210b)도 상기 제2 문 요동축(900)의 소정부위에 결합된다.

그리고 도 7a, 7b에 도시된 바와 같이, 상기 문 구동축(200) 중 상기 요동축 받침대(910)가 결합하는 부분의 상하에 각각 탄성부재 삽입홈(230a, 230b)이 형성되고, 상기 탄성부재 삽입홈(230a, 230b)과 상기 문(100) 사이의 공간에 탄성부재(240a, 240b)가 삽입되어 구비되는 것이 바람직하다. 상기 탄성부재(240a, 240b)는 상기 문(100)이 상하 구동하는 경우 또는 그 이외의 경우에도 덜렁거리지 않고 고정되도록 하며, 또한 상기 문(100)이 상기 기판 출입구와 밀착되는 경우에는 회전되어 알맞은 각도에서 상기 기판 출입구와 밀착되도록 하는 역할을 한다.

마지막으로 상기 게이트 밸브에는 상기 문 구동축(200), 승강구동 수단(300), 제1 문 요동축(400), 밀착구동 받침대(500), 밀착구동 로울러(600), 변위부재(700), 밀착구동 수단(800)을 덮을 수 있는 외함이 더 구비되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 외함이 구비됨으로써 상기 게이트 밸브의 구동과정에서 발생할 수 있는 파티클 등의 오염물질이 클린룸내로 비산될 가능성을 원천적으로 차단하는 것이다.

이하에서는 본 발명에 따른 게이트 밸브의 동작 과정을 상세하게 설명한다.

먼저 게이트 밸브가 상기 기판 출입구를 개폐하는 과정을 설명한다. 우선 상기 밀착구동 수단(800)을 구동시켜서 상기 밀착구동 로울러(600)가 상승하도록 구동시킨다. 그러면 상기 밀착구동 로울러(600)는 상기 밀착구동 홈(510)을 따라 상승하여 상기 기판 출입구에 밀착되어 있던 상기 문(100)이 상기 기판 출입구로부터 이격되어 상하 운동할 수 있는 상태가 되도록 한다.

상기 문(100)이 기판 출입구로부터 이격되어 상하 운동할 수 있는 상태로 되면 상기 승강구동 수단(300)을 구동시켜서 상기 문(100)을 하강시킨다. 이때 상기 가이드 샤프트(210a, 210b)와 문 구동축(200)이 함께 하강하며, 상기 밀봉부재(250)는 수축된다.

이렇게 하여 상기 문(100)이 하강하면 기판 출입구가 개방되어 이를 통하여 상기 진공챔버 내에서 소정의 처리가 완료된 기판이 반출되고 새로운 공정이 처리될 기판이 반입된다. 새로운 기판이 반입되면 상기 기판 출입구를 봉쇄하기 위한 공정이 이루어진다.

먼저 상기 승강구동 수단(300)을 구동시켜서 상기 문(100)을 상승시킨다. 상기 문(100)이 상기 기판 출입구가 형성되어 있는 높이까지 상승하면 상기 승강구동 수단(300)의 구동을 정지시킨다. 이때, 상기 문(100)이 상승하는 높이는 미리 입력되어 있어서 상기 승강구동 수단(300)의 구동이 정확한 위치에서 정지되도록 제어한다. 또한 상기 밀봉부재(250)는 상기 문 구동축(200) 및 가이드 샤프트(210a, 210b)와 함께 상승하며 신장된다.

상기 문(100)이 기판 출입구가 형성된 위치까지 상승하면 다음으로 밀착구동 수단(800)을 구동시켜 상기 변위부재(700) 및 밀착구동 로울러(600)를 하강시킨다. 상기 밀착구동 로울러(600)를 하강시키면 상기 밀착구동 로울러(600)는 상기 밀착구동 홈(510)을 따라 움직이게 된다. 이때 상기 밀착구동 홈(510)이 비스듬하게 형성되어 있으므로 상기 밀착구동 받침대(500)는 진공챔버의 벽면으로부터 멀어지게 된다. 그러면 도 7b에 도시된 바와 같이, 상기 문(100)은 상대적으로 진공챔버 방향으로 움직이게 되고 상기 문(100)이 상기 진공챔버에 형성되어 있는 기판 출입구에 밀착되게 된다. 이 경우 상기 제1 문 요동축(400)이 약간 회전하게 되고, 상기 제2 문 요동축(900)은 상기 제1 문 요동축(400)과 반대 방향으로 약간 회전하게 되어 상기 문(100)이 기판 출입구와 용이하게 밀착되도록 한다. 또한 상기 탄성부재(240) 중 상부에 형성되어 있는 것(240a)이 약간 수축된다.

그러면 상기 문(100)이 상기 기판 출입구에 완벽하게 밀착되어 상기 진공챔버 내부를 진공분위기로 형성시킬 수 있다.

본 발명의 게이트 밸브를 이용하면 문이 상승 또는 하강하면서 덜렁거리지 않아 안정적으로 승강할 수 있어서, 부품이 파손되지 않으며 덜렁거리는 것에 의하여 발생할 수 있는 파티클 발생 등의 문제가 없는 장점이 있다.

또한 본 발명의 게이트 밸브를 이용하면 게이트 밸브의 동작과정에서 혹시 발생할 수 있는 파티클 등이 클린룸 내로 비산되지 않는 장점이 있다.

Claims

진공 챔버에 형성된 기판 출입구를 막을 수 있도록 구비되는 문;

상기 문에 결합되어 상기 문을 상하로 승강시키는 문 구동축;

상기 문 구동축과 연결되어 상기 문의 상하 운동의 동력을 제공하는 승강구동 수단;

상기 진공 챔버의 외부 벽면에 결합된 지지대에 회전가능하도록 결합되되, 그 하부에 상기 승강구동 수단이 결합되고, 그 소정 부분을 상기 문 구동축이 관통하도록 하여 상기 문 구동축과 승강구동 수단을 겹합시키는 제1 문 요동축;

상기 제1 문 요동축의 하부 소정 부위에 결합되고, 밀착구동 홈이 형성되어 있는 밀착구동 받침대;

상기 밀착구동홈에 삽입되어 상기 밀착구동 홈을 따라 움직이도록 구비되는 밀착구동 로울러;

상기 밀착구동 로울러와 결합되어 상기 밀착구동 로울러와 함께 상기 진공 챔버의 외벽에 형성된 리니어 가이드를 따라 상하로 승강운동하는 변위부재;

상기 변위부재와 연결되어 상기 변위부재를 상하로 구동시키는 동력을 제공하는 밀착구동 수단;

을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 게이트 밸브.
제1항에 있어서,

상기 문에는 상기 문 구동축의 상하 운동을 보조하기 위해 가이드 샤프트가 더 구비되고, 상기 제1 문 요동축에는 상기 가이드 샤프트를 안내하는 가이드 부시가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 게이트 밸브.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 문 구동축 또는 가이드 샤프트의 외부에는 상기 문 구동축 또는 가이트 샤프트를 둘러싸서 밀봉시키는 밀봉부재가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 게이트 밸브.
제3항에 있어서, 상기 밀봉부재는,

접힐 수 있는 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 게이트 밸브.
제2항에 있어서, 상기 가이드 샤프트는,

상기 문 구동축의 좌우측에 각각 1개씩 구비되는 것을 특징으로 하는 게이트 밸브.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 문에는 제2 문 요동축이 더 구비되되, 상기 제2 문 요동축은 상기 문에 고정 결합되어 있는 요동축 받침대에 회전 가능하도록 결합되어 구비되며, 상기 문구동축 및 가이드 샤프트가 상기 제2 문 요동축에 결합되는 것을 특징으로 하는 게 이트 밸브.
제6항에 있어서,

상기 문 구동축 중 상기 요동축 받침대가 결합하는 부분의 상하에 각각 탄성부재 삽입홈이 형성되고, 상기 탄성부재 삽입홈과 상기 문 사이의 공간에 탄성부재가 삽입되어 구비되는 것을 특징으로 하는 게이트 밸브.
제1항에 있어서,

상기 문 중 진공챔버와 접촉하는 면에는 압축부재가 더 구비되어 상기 문이진공챔버에 밀착 결합되는 경우 상기 문과 진공챔버가 밀착되도록 하여 진공챔버의 내부와 외부를 차단시키는 것을 특징으로 하는 게이트 밸브.
제1항에 있어서,

상기 제1 문 요동축과 지지대가 결합되는 부분에 베어링이 삽입되어 구비되는 것을 특징으로 하는 게이트 밸브.
제1항에 있어서, 상기 승강 구동수단 및 밀착구동 수단은,

에어실린더인 것을 특징으로 하는 게이트 밸브.
제1항에 있어서, 상기 밀착구동 홈은,

상기 밀착구동 받침대의 하부에 긴 직사각형 형상으로 형성되되, 상기 밀착구동 홈은 상단에서 하단으로 내려 올수록 진공챔버 쪽으로 가깝도록 비스듬하게 형성되는 것을 특징으로 하는 게이트 밸브.
제1항에 있어서, 상기 변위부재는,

상기 변위부재에 결합되어 있는 리니어 블럭에 의하여, 상기 리니어 블럭이 상기 리니어 가이드와 결합되어 상기 리니어 가이드가 안내하는 방향으로 구동되는 것을 특징으로 하는 게이트 밸브.
제1항에 있어서, 상기 게이트 밸브에는,

상기 문 구동축, 승강구동 수단, 제1 문 요동축, 밀착구동 받침대, 밀착구동 로울러, 변위부재, 밀착구동 수단을 덮을 수 있는 외함이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 게이트 밸브.