KR100596335B1 - 평판표시소자 제조장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 대형 기판에 소정의 처리를 행할 수 있는 평판표시소자 제조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 평판표시소자 제조장치의 로드락 챔버에 기판을 공급하기 위하여 기판을 상기 로드락 챔버에 구비되어 있는 기판 지지부에 용이하게 전달할 수 있는 기판 이송 장치가 더 구비된 평판표시소자 제조장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 평판표시소자 제조장치는, 로드락 챔버, 반송 챔버, 공정 챔버로 구성되는 평판표시소자 제조장치에 있어서, 상기 로드락 챔버에는 상기 반송 챔버와 연결되는 면과 인접한 측면으로 출입가능 하도록 기판 지지부가 구비되고, 상기 반송 챔버의 측면 중 상기 기판 지지부가 출입하는 면 방향으로 기판을 공급하는 기판 이송장치가 더 구비되되, 그 기판 이송 장치는 컨베이어(conveyor) 시스템 방식으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
평판표시소자, 평판표시소자 제조장치, 기판 이송장치, 컨베이어 시스템

Description

평판표시소자 제조장치{Apparatus for manufacturing FPD}
도 1은 종래의 평판표시소자 제조 장치의 모습을 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 평판표시소자 제조장치의 구조를 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 기판 이송 장치의 배열을 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 기판 이송 장치의 구조를 나타내는 부분 사시도이다.
도 5는 본 발명의 기판 이송 장치의 구동 모습을 나타내는 정면도이다.
도 6은 본 발명의 기판 이송 장치를 이용하여 기판을 전달하는 과정을 나타내는 단면도이다.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
100 : 로드락 챔버 110 : 기판 지지부
112 : 기판 지지팔 120 : 기판
200 : 반송챔버 210 : 반송 로봇
300 : 공정챔버 400 : 기판 운송기구
500 : 기판 적재함 600 : 기판 이송 장치
610 : 롤러 결합대 620 : 롤러
630 : 기판 멈춤구
본 발명은 대형 기판에 소정의 처리를 행할 수 있는 평판표시소자 제조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 평판표시소자 제조장치의 로드락 챔버에 기판을 공급하기 위하여 기판을 상기 로드락 챔버에 구비되어 있는 기판 지지부에 용이하게 전달할 수 있는 기판 이송 장치가 더 구비된 평판표시소자 제조장치에 관한 것이다.
일반적으로 평판표시소자(Flat Panel Display ; FPD)를 제조하는 장치로는 도 1에 도시된 바와 같이, 로드락 챔버(100), 반송 챔버(200), 공정 챔버(300)가 순차적으로 연결되어 이루어지는 평판표시소자 제조장치가 많이 사용된다.
이때 상기 로드락 챔버(100)는 외부와 연결되며, 외부에서 공정이 처리될 새로운 기판을 반입하거나 평판표시소자 제조장치 내에서 공정 처리가 완료된 기판을 외부로 반출하는 역할을 하며, 그 내부는 진공 상태와 대기압 상태를 반복적으로 유지하면서 외부와 접촉된다.
또한 상기 반송챔버(200)는 상기 로드락 챔버(100) 및 공정챔버(300)와 연결되며, 도 1에 도시된 바와 같이 내부에 반송로봇(210)이 구비되어 있어서, 상기 로드락 챔버(100)와 공정 챔버(300) 간에 기판을 반입하거나 반출하는 중간 통로로 기능하며, 항상 진공분위기로 유지되어 공정챔버(300) 내의 기판을 반출하거나 공정챔버(300) 내로 기판을 반입하는 때에도 상기 공정챔버(300) 내부의 분위기가 진 공분위기로 유지될 수 있도록 한다.
또한 상기 공정챔버(300)는 소정의 처리장치(도면에 미도시)가 구비되어 있어서 기판 상에 소정의 처리를 실시하는 공간으로서 진공분위기하에서 식각 등의 처리를 한다.
그런데 종래에는 상기 로드락 챔버(100)에 기판을 공급하기 위하여 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 로드락 챔버에 인접한 위치에 대기압에서 구동되며, 기판을 운반할 수 있는 기판 운송기구(400)를 설치하고, 상기 기판 운송기구(400)가 그에 인접한 위치에 설치된 기판 적재함(500)에 적재된 기판을 상기 로드락 챔버(100)에 공급하는 방식을 취하고 있다.
그러나 로드락 챔버(100)에 상술한 방식에 의하여 기판(120)을 공급하는 경우에는 클린룸 내에서 평판표시소자 제조장치가 설치되는 면적이 넓어져서, 평판표시소자 제조장치가 설치되는 클린룸의 크기가 확대되며, 평판표시소자 제조장치의 설치단가가 높아지는 문제점이 있다. 물론 상기 평판표시소자 제조장치에 의하여 제조되는 기판의 제조단가도 상승한다. 그리고 기판 운송기구(400)가 로봇 구조를 취하므로 그 자체의 제조 단가가 높아서 비용이 높아지는 문제점도 있다.
또한 기판을 적재 시킨 기판 운송기구(400)가 방향을 전환해야 하는 등 많은 이동 거리와 방향 전환으로 인하여 기판의 운송이 안정적이지 못하며, 기판의 운송에 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다.
특히, 최근에는 상기 평판표시소자 제조장치에 의하여 처리되는 기판이 대형화되면서 상술한 문제점이 더욱 심각하게 부각되고 있다.
본 발명의 목적은 대형 기판을 짧은 시간안에 안정적으로 운송할 수 있는 기판 이송 장치를 제공함에 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 평판표시소자 제조장치는, 로드락 챔버, 반송 챔버, 공정 챔버로 구성되는 평판표시소자 제조장치에 있어서, 상기 로드락 챔버에는 상기 반송 챔버와 연결되는 면과 인접한 측면으로 출입가능 하도록 기판 지지부가 구비되고, 상기 반송 챔버의 측면 중 상기 기판 지지부가 출입하는 면 방향으로 기판을 공급하는 기판 이송장치가 더 구비되되, 그 기판 이송 장치는 컨베이어(conveyor) 시스템 방식으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성, 작용 및 실시예를 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 평판표시소자 제조장치는 로드락 챔버(100), 반송 챔버(200), 공정 챔버(300)로 구성되되, 상기 로드락 챔버(100)에는 도 2 또는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 반송 챔버(200)와 연결되는 면과 인접한 측면으로 출입가능 하도록 기판 지지부(110)가 구비되어 있고, 상기 기판 지지부(110)에 기판(120)을 전달하거나 상기 기판 지지부(110)로 부터 기판(120)을 전달 받는 기판 이송 장치(600)가 더 구비된다.
기판 지지부(110)는 그 상부에 기판을 지지할 수 있는 구조로 구비되며, 도 2에 도시된 바와 같이, 로드락 챔버(100)의 측면 중 반송챔버(200)와 연결되는 면과 인접한 측면으로 출입가능하도록 구비된다. 즉, 로드락챔버(100)의 양 측면에 기판 지지부(110)가 출입할 수 있는 게이트(도면에 미도시)를 형성시킨 후 그 게이트를 통하여 기판 지지부(110)가 왕복운동할 수 있도록 구비시키는 것이다. 따라서 그 상부면에 기판을 위치시켜서 로드락 챔버(100) 내로 기판을 반입하거나, 로드락 챔버(100)로부터 기판을 반출하는 역할을 하는 것이다.
본 발명에 따른 기판 이송 장치(600)는 도 3에 도시된 바와 같이, 컨베이어(conveyor) 시스템 방식으로 이루어진다. 컨베이어(conveyor) 시스템이란 일정한 거리사이에서 기판을 연속적으로 운송하는 시스템을 말한다. 즉, 기판이 놓여지는 기판 이송부가 계속하여 이동하고 상기 기판 이송부는 일정한 거리를 걸쳐서 설치되어 있으며, 그 상부에 놓여지는 기판을 연속하여 일정한 속도로 운송되는 구조를 말한다.
컨베이어 시스템 방식으로 구성되는 상기 기판 이송 장치(600)는 도 4에 도시된 바와 같이, 롤러 결합대(610)에 소정 간격으로 롤러(620)가 다수개 결합된 구조로 구비되는 것이 바람직하다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 롤러(620)의 지름이 상기 롤러 결합대(610)의 두께 보다 커서 상기 롤러(620)의 상부가 상기 롤러 결합대(610)보다 상부에 위치되어 상기 롤러(620)의 표면에 기판을 위치시킨 후 상기 롤러(620)를 각각 회전시키면 기판(120)이 롤러(620)의 회전 방향에 따라서 이동되는 것이다.
이때 상기 각 롤러(620)는 독자적으로 회전 가능하도록 구비되는 것이 바람직하다. 즉, 각 롤러(620)는 순방향으로 회전할 수 있으며, 반대 방향인 역방향으로도 회전할 수 있도록 구비되는 것이 바람직하다. 이는 순방향으로 회전하면서 기판을 기판 지지부(110) 방향으로 이동시키며, 역방향으로 회전하면서 기판을 기판 지지부(110)로부터 반출시키기 위함이다.
또한 상기 기판 이송 장치(600)는 도 5에 도시된 바와 같이, 상하 방향으로 구동할 수 있도록 구비되는 것이 바람직하다. 이는 상기 기판 이송 장치(600)에서 상기 기판 지지부(110)로 기판(120)을 전달하기 위하여 필요한 것이다.
즉, 도 6에 도시된 바와 같이, 기판 지지팔(112)을 상기 기판 이송 장치(600)의 롤러(620)와 상기 기판(120) 사이의 공간에 진입시킨 후 상기 기판 이송 장치(600)를 하방으로 구동시키면 상기 기판(120)이 상기 기판 지지팔(112)로 전달되는 것이다. 그러면 상기 기판 지지부(110)를 구동시켜서 기판(120)을 로드락 챔버(100)의 내부로 이송시키는 것이다.
상술한 구조를 가지는 기판 이송 장치(600)는 상기 기판 지지부(110)에 기판(120)을 전달할 수 있어야 하므로, 상기 기판 지지부(110)가 상기 로드락 챔버(100)의 면 중 상기 반송 챔버(200)와 연결되는 면과 인접한 양 측면에 구비되는 경우에는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 양 기판 지지부(110)에 각각 기판(120)을 공급할 수 있도록 상기 로드락 챔버(100)의 양 측면에 구비되는 것이 바람직하다. 따라서 상기 기판 이송 장치(600)는 상기 기판 지지부(110)가 구동되는 경우 로드락 챔버(100)의 외부에서 구동되며 지나는 궤적(이하에서는 '기판 지 지부의 구동 궤적'이라 함)과 중첩되는 위치까지 설치되어야 한다.
특히, 도 5 또는 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 기판 이송 장치(600)의 말단에는 기판(120)이 더 이상 진행할 수 없도록 기판 멈춤구(630)가 돌출되어 형성되는 것이 더욱 바람직하다. 상기 기판 멈춤구(630)는 상기 기판 이송 장치(600)의 상부면을 통해 반송되던 기판(120)이 원하는 위치에 도착하면 더이상 진행하지 못하도록 하는 역할을 한다. 그리고 상기 기판 이송 장치(600)의 반대편 말단에도 기판 멈춤구(630)가 형성되는 것이 기판의 반출시에 필요하여 바람직하다.
이하에서는 상기 기판 이송 장치(600)를 이용하여 기판(120)을 상기 로드락 챔버(100)로 전달하는 과정과 상기 로드락 챔버(100)로부터 기판(120)을 전달받는 과정을 설명한다.
먼저 기판(120)을 전달하기 위해서는 가로 방향 기판 이송 장치(600b)를 하부로 하강시켜서 기판 지지부(110)의 운동을 자유롭게 한다. 그리고 로드락챔버(100)내에 위치되어 있는 기판 지지부(110)를 구동시켜 로드락 챔버 외부로 이동시킨다. 즉, 가로 방향 기판 이송장치(600b)와 중첩되도록 위치시키는 것이다. 그리고 가로 방향 기판 이송 장치(600b)를 상승시켜서 도 6에 도시된 바와 같이, 기판 지지팔(112)이 각 롤러 사이의 공간에 위치되도록 한다.
다음으로 세로 방향 기판 이송 장치(600a)로 부터 공정이 처리될 새로운 기판(120)을 전달받아서 가로 방향 기판 이송 장치(600b)가 기판(120)을 상기 기판 지지부 구동 궤적과 중첩되는 위치까지 이동시킨다. 상기 기판(120)이 상기 기판 지지부 구동 궤적과 중첩되는 위치에 도착하면, 가로 방향 기판 이송 장치(600b)를 하부 방향으로 이동시켜서 기판(120)을 기판 지지부(110)로 이동시킨다.
기판(120)을 상기 기판 지지팔(112)이 전달받으면 상기 기판 지지부(110)를 다시 구동시켜서 상기 로드락 챔버(100) 내로 기판(120)을 이동시킨다. 그러면 기판(120)이 기판 이송 장치(600)에서 로드락 챔버(100) 내부로 전달된다.
다음으로 로드락 챔버(100)에서 기판(120)을 기판 이송 장치(600)로 전달하는 과정은 상술한 과정의 역순이 된다. 즉, 상기 기판 지지부(110)를 이용하여 기판(120)을 상기 기판 이송 장치(600)의 상부까지 이동시킨후 상기 기판 이송 장치(600)를 상방으로 구동시켜 기판(120)을 전달 받는다.
그리고 롤러를 역방향으로 회전하도록 제어하여 기판을 세로 방향 기판 이송 장치(600a) 방향으로 이동시킨다. 그리고 기판을 가로 방향 기판 이송 장치(600b)로부터 세로방향 기판 이송 장치(600a)로 이동시킨다. 그리고 나서 가로 방향 기판 이송 장치(600b)를 하부로 구동시킨 후 상기 기판 지지부(110)를 로드락 챔버(600) 내로 진입시키면 기판의 반출이 완료된다.
본 발명에 의하면, 기판 이송에 필요한 장비의 구조가 간단하여 그 가공 비용이 낮아지며, 기판의 반송 효율이 높아지는 장점이 있다.
또한 기판의 반송에 소요되는 시간이 감소하여 기판의 생산효율이 상승하는 장점이 있다.

Claims (7)

  1. 로드락 챔버, 반송 챔버, 공정 챔버로 구성되는 평판표시소자 제조장치에 있어서,
    상기 로드락 챔버에는 상기 반송 챔버와 연결되는 면과 인접한 측면으로 출입가능 하도록 기판 지지부가 구비되고,
    상기 반송 챔버의 측면 중 상기 기판 지지부가 출입하는 면 방향으로 기판을 공급하는 기판 이송장치가 더 구비되되,
    그 기판 이송 장치는 컨베이어(conveyor) 시스템 방식으로 이루어지며, 롤러 결합대에 소정 간격으로 롤러가 다수개 결합된 구조로 구비되고, 상기 롤러는 각각 독자적으로 회전 가능하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 평판표시소자 제조장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 기판 지지부는,
    상기 로드락 챔버의 측면 중 반송 챔버와 연결되는 면과 인접한 양 측면으로 각각 출입할 수 있도록 2개의 기판 지지부가 구비되는 것을 특징으로 하는 평판표시소자 제조장치.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 기판 이송 장치는,
    상하 방향으로 구동할 수 있도록 구비되는 것을 특징으로 하는 평판표시소자 제조장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 기판 이송 장치는,
    상기 기판 지지부가 구동되는 궤적과 중첩되는 위치까지 설치되는 것을 특징으로 하는 평판표시소자 제조장치.
  6. 제1항에 있어서,
    각 롤러는 순방향으로 회전 가능하며, 역방향으로도 회전 가능하도록 구비되며, 기판의 반입시에는 순방향으로 회전되도록 제어되며, 기판의 반출시에는 역방향으로 회전되도록 제어되는 것을 특징으로 하는 평판표시소자 제조장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 기판 이송 장치에는 그 말단에 기판이 더 이상 진행할 수 없도록 기판 멈춤구가 돌출되어 형성되는 것을 특징으로 하는 평판표시소자 제조장치.
KR1020040012278A 2004-02-13 2004-02-24 평판표시소자 제조장치 KR100596335B1 (ko)

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