KR100699128B1 - A vacuum apparatus for drying substrate - Google Patents
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Abstract
Description
도 1a는 본 발명의 일실시예에 따른 기판 진공 건조 장치의 개략적인 사시도이다.1A is a schematic perspective view of a substrate vacuum drying apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 1b는 도 1a의 기판 진공 건조 장치에 대한 개략적인 측단면도이다.FIG. 1B is a schematic side cross-sectional view of the substrate vacuum drying apparatus of FIG. 1A.
도 2는 본 발명에 따른 기판 진공 건조 장치의 이송 기판 접촉기 및/또는 챔버 기판 접촉기의 다른 변형예를 개략적으로 모식하는 정단면도이다.2 is a front sectional view schematically illustrating another modification of the transfer substrate contactor and / or the chamber substrate contactor of the substrate vacuum drying apparatus according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 기판 진공 건조 장치의 가열 히터에 대한 일예를 도시하는 부분 확대 단면도이다.3 is a partially enlarged cross-sectional view showing an example of the heating heater of the substrate vacuum drying apparatus according to the present invention.
도 4a는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 기판 진공 건조 장치에 대한 개략적인 측단면도이다.4A is a schematic side cross-sectional view of a substrate vacuum drying apparatus according to another embodiment of the present invention.
도 4b는 도 4a의 기판 진공 건조 장치에 대한 개략적인 정단면도이다.4B is a schematic front sectional view of the substrate vacuum drying apparatus of FIG. 4A.
도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 승강부 등에 대한 변형예를 도시하는 개략적인 정면도이다.5A and 5B are schematic front views showing a modification to the lifting unit and the like according to the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* * Explanation of symbols for main parts of drawings *
100...진공 챔버 110...챔버 윈도우100
120...챔버 도어 130...진공 펌프120
140...가열 히터 200...기판 이송부140.
210...이송 기판 접촉기 220...이송 구동기210 ...
230...이송 전달기 300...챔버 이송부230
310...챔버 기판 접촉기 320...챔버 구동기310 ...
330...챔버 전달기 400...승강부330 chamber transmitter 400 lift
본 발명은 LCD 등과 같은 평판 디스플레이 소자용 기판의 제조시 사용되는 기판을 처리하는 과정에서 기판 상에 적재된 솔벤트를 증발 건조시키기 위한 기판 건조 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기판 진공 건조 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
통상적으로 LCD는 두 개의 기판 사이에 주입되는 액정의 배열을 각각의 기판에 형성된 전극에 인가되는 전기적 신호에 의해 변화시켜 배면에 배치된 백 라이트 유닛으로부터 방사되는 빛의 출사량을 조절함으로써 디스플레이를 구현하는 평판 디스프레이 장치로서, 일 기판에는 다층 구조의 박막 트랜지스터 층이, 타 기판에는 칼라 필터 및 공통 전극이 적층된다. 이와 같은 박막 트랜지스터 층은 패터닝 공정에 의하여 패턴화되는데, 패터닝 공정에는 주로 포토레지스트를 이용하는 포토리소그래피 공정이 사용된다. In general, the LCD realizes a display by changing the arrangement of liquid crystals injected between two substrates by an electrical signal applied to an electrode formed on each substrate, thereby controlling the amount of light emitted from the backlight unit disposed on the rear surface. As a flat panel display device, a thin film transistor layer having a multilayer structure is stacked on one substrate, and a color filter and a common electrode are stacked on another substrate. Such a thin film transistor layer is patterned by a patterning process, and a photolithography process using a photoresist is mainly used for the patterning process.
이와 같은 포토리소그래피 공정시, 사용되는 포토레지스트는 다량의 솔벤트를 함유하고 있다. 포토레지스트에는 대략 85% 정도의 휘발성이 강한 솔벤트가 함유되어 있는데, 이를 제거하기 위하여 진공 건조 장치 내에서의 건조 과정이 실시 된다. In such a photolithography process, the photoresist used contains a large amount of solvent. The photoresist contains approximately 85% of highly volatile solvents. To remove this, the drying process is performed in a vacuum drying apparatus.
통상적으로 이와 같은 진공 건조 장치 내에서의 건조 과정에서 진공 챔버 내에 적재되는 기판의 이송은 로봇 아암을 통하여 이송 및 적재한다. 즉, 다축 로봇 아암을 이용하여 챔버 내에 배치된 다수의 핀 상에 기판을 배치하고 진공 건조 과정을 실시하여 기판에 잔재하는 솔벤트를 제거한다. Typically, the transfer of the substrate loaded in the vacuum chamber during the drying process in such a vacuum drying apparatus is transferred and loaded through the robot arm. That is, the substrate is placed on a plurality of fins arranged in the chamber using the multi-axis robot arm and a vacuum drying process is performed to remove the solvent remaining on the substrate.
하지만, 이와 같은 종래 기술에 따른 로봇 아암을 이용하는 진공 건조 장치의 경우, 기판을 이송하는 과정에서 로봇 아암의 경로를 최적화하여도 상당히 큰 풋 프린트(foot print), 즉 설비 표면적이 요구된다는 점과, 특히 다축 로봇 아암의 경우 고가의 장비로서 상당한 설치비가 요구된다는 점과, 로봇 아암을 이용한 기판 이송 과정이 상당히 복잡해진다는 점 등과 같은 문제점이 수반된다.However, in the case of the vacuum drying apparatus using the robot arm according to the prior art, even if the path of the robot arm is optimized in the process of transporting the substrate, a fairly large foot print, that is, the surface area of the facility is required, In particular, the multi-axis robot arm is accompanied by problems such as expensive equipment, a considerable installation cost, and the substrate transfer process using the robot arm is quite complicated.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하는 기판 진공 건조 장치를 제공함을 목적으로 한다. An object of the present invention is to provide a substrate vacuum drying apparatus that solves the above-mentioned problems.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 기판의 유출입을 위한 챔버 도어를 갖는 하나 이상의 진공 챔버 및 상기 진공 챔버 내 진공 상태를 제공하는 진공 펌프를 구비하는 기판 진공 건조 장치에 있어서, 기판의 일면을 지지하여 상기 진공 챔버에 대하여 기판을 이송시키는 이송 기판 접촉기, 상기 이송 기판 접촉기에 이송력을 제공하는 이송 구동기, 상기 이송 구동기에서 생성된 이송력을 상기 이송 기판 접촉기에 전달하는 이송 전달기를 포함하며, 상기 진공 챔버 외측에 배치되는 기판 이송부; 및 기판을 안착 또는 이송시키고 상기 이송 기판 접촉기와 동일한 연장선 상에 배치 가능한 챔버 기판 접촉기, 상기 챔버 기판 접촉기에 이송력을 제공하는 챔버 구동기, 상기 챔버 구동기에서 생성된 이송력을 상기 챔버 기판 접촉기에 전달하는 챔버 전달기를 포함하며, 상기 진공 챔버 내에 배치되는 챔버 이송부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판 진공 건조 장치를 제공한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a substrate vacuum drying apparatus including at least one vacuum chamber having a chamber door for inflow and outflow of a substrate, and a vacuum pump providing a vacuum state in the vacuum chamber. A transfer substrate contactor for supporting and transferring a substrate to the vacuum chamber, a transfer driver for providing a transfer force to the transfer substrate contactor, and a transfer transfer unit for transferring the transfer force generated by the transfer driver to the transfer substrate contactor, A substrate transfer part disposed outside the vacuum chamber; And a chamber substrate contactor capable of seating or conveying a substrate and placing the substrate on the same extension line as the transfer substrate contactor, a chamber driver providing a transfer force to the chamber substrate contactor, and transferring the transfer force generated by the chamber driver to the chamber substrate contactor. And a chamber transfer unit disposed in the vacuum chamber to provide a substrate vacuum drying apparatus.
상기 기판 진공 건조 장치에 있어서, 상기 이송 기판 접촉기 및 상기 챔버 기판 접촉기 중의 적어도 하나는 컨베이어 벨트로 구성되고, 상기 이송 전달기 및 상기 챔버 전달기의 적어도 하나는 상기 컨베이어 벨트와 밀착 배치되는 컨베이어 벨트 구동축으로 구성될 수도 있다.In the substrate vacuum drying apparatus, at least one of the transfer substrate contactor and the chamber substrate contactor is composed of a conveyor belt, and at least one of the transfer transmitter and the chamber transmitter is in close contact with the conveyor belt. It may be configured as.
상기 기판 진공 건조 장치에 있어서, 상기 이송 기판 접촉기 및 상기 챔버 기판 접촉기 중의 적어도 하나는 구동 롤러로 구성되고, 상기 이송 전달기 및 상기 챔버 전달기 중의 적어도 하나는 상기 구동 롤러 구동축으로 구성될 수도 있다.In the substrate vacuum drying apparatus, at least one of the transfer substrate contactor and the chamber substrate contactor may be constituted by a drive roller, and at least one of the transfer transmitter and the chamber transfer unit may be configured by the drive roller drive shaft.
상기 기판 진공 건조 장치에 있어서, 상기 구동 롤러는 적어도 외주면 상에 탄성 부재를 구비할 수도 있다.In the substrate vacuum drying apparatus, the drive roller may include an elastic member on at least an outer circumferential surface.
상기 기판 진공 건조 장치에 있어서, 상기 진공 챔버는 가열 히터를 더 구비할 수도 있다.In the substrate vacuum drying apparatus, the vacuum chamber may further include a heating heater.
상기 기판 진공 건조 장치에 있어서, 상기 진공 챔버는 복수 개가 구비되고, 상기 기판 이송부에 배치되어 상기 기판 이송부를 승강시키도록 신축 가능한 승강 작동기와, 상기 승강 작동기를 신축시키기 위한 신축 구동력을 제공하는 승강 구동기와, 상기 신축 구동력의 상기 승강 작동기로의 전달을 제어하는 승강 제어기를 포함하는 승강부를 더 구비할 수도 있다. 또한, 상기 승강 구동기는 상기 승강 제어기의 승강 제어 신호에 따라 승강 구동력을 생성하는 승강 모터를 포함하고, 상기 승강 작동기는 상기 승강 구동기와 연결되는 승강 구동 풀리, 상기 승강 구동 풀리와 대응되도록 배치되는 승강 피동 풀리, 상기 승강 구동 풀리와 상기 승강 피동 풀리를 연결하는 승강 구동 벨트를 포함하고, 상기 기판 이송부는 상기 기판 이송부의 일측으로부터 연장되는 기판 이송부 연결대를 통하여 상기 승강 구동 벨트와 연결될 수도 있다. 또한, 상기 승강 작동기는 상기 기판 이송부에 장착되며 승강 유공압 피스톤 및 승강 유공압 실린더를 구비하는 승강 유공압 액츄에이터를 포함하고, 상기 승강 구동기는 상기 승강 유공압 액츄에이터에 제공되는 작동 유체를 가압시키는 승강 유공압 펌프를 포함하고, 상기 승강 제어기는 상기 승강 유공압 액츄에이터 및 상기 승강 유공압 펌프 간의 작동 유체의 유동을 제어하는 승강 유공압 제어 밸브를 포함할 수도 있다.In the substrate vacuum drying apparatus, a plurality of vacuum chambers are provided, the lift actuators which are disposed on the substrate transfer unit and stretchable to lift and lower the substrate transfer unit, and the lift driver that provides the stretch drive force for stretching the lift actuators. And, it may further include a lifting unit including a lifting controller for controlling the transmission of the stretching drive force to the lifting actuator. The lift driver may include a lift motor configured to generate a lift driving force according to a lift control signal of the lift controller, and the lift driver is provided to correspond to a lift drive pulley connected to the lift driver, and a lift drive pulley. And a lift drive belt connecting a driven pulley and the lift drive pulley and the lift driven pulley, wherein the substrate transfer part may be connected to the lift drive belt through a substrate transfer part connecting rod extending from one side of the substrate transfer part. In addition, the lifting actuator includes a lifting hydraulic actuator having a lifting hydraulic pneumatic piston and a lifting hydraulic pneumatic cylinder mounted to the substrate transfer, the lifting driver includes a lifting hydraulic pump for pressurizing the working fluid provided to the lifting hydraulic actuator In addition, the lifting controller may include a lifting hydraulic control valve for controlling the flow of the working fluid between the lifting hydraulic actuator and the lifting hydraulic pump.
이하에서는 본 발명에 따른 기판 진공 건조 장치에 대하여 도면을 참조하여 설명하기로 한다. Hereinafter, a substrate vacuum drying apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.
도 1a에는 본 발명의 일실시예에 따른 기판 진공 건조 장치의 개략적인 사시도가 도시되어 있고, 도 1b에는 도 1a의 기판 진공 건조 장치(10)의 개략적인 단면도가 도시되어 있다. 기판 진공 건조 장치(10)는 진공 챔버(100)와, 기판 이송부(200) 및 챔버 이송부(300)를 구비한다. 1A is a schematic perspective view of a substrate vacuum drying apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a schematic cross-sectional view of the substrate
진공 챔버(100)는 챔버 윈도우(110)와, 챔버 윈도우(110)를 개폐하는 챔버 도어(120)를 구비한다. 챔버 윈도우(110)는 진공 챔버(100)로의 또는 진공 챔버 (100)로부터의 기판(1) 유출입을 가능하게 하는 개구로서 챔버 도어(120)에 의하여 개폐되는데, 챔버 도어(120)는 챔버 윈도우(110)의 측면 가장자리에 배치된 챔버 도어 가이드 홈(121)을 따라 이송 가능하다. 챔버 도어(120)의 이송력은 챔버 도어 구동기(미도시)에 의하여 작동할 수도 있고, 챔버 도어 가이드 홈 대신에 돌출된 형상의 레일이 배치될 수도 있는 등, 챔버 윈도우를 밀봉시킬 수 있는 범위에서 다양한 구성이 가능하다. The
진공 챔버(100)의 상단에는 진공 챔버(100)의 내부 공간에 진공 상태를 유지하기 위하여 진공 챔버(100) 내부의 공기를 배출시키는 배기구(107)가 구비되는데, 배기구(107)는 배기 덕트(131)를 통하여 진공 펌프(130)와 유체 소통되도록 연결된다. The upper end of the
기판 이송부(200)는 진공 챔버(100)의 외측, 보다 구체적으로는 진공 챔버(100)의 외측으로 챔버 도어(120)의 인근에 배치된다. 기판 이송부(200)는 기판 이송부 베이스(201) 상에 배치되는 이송 접촉기(210), 이송 구동기(220), 이송 전달기(230)를 포함한다. The
이송 접촉기(210)는 기판(1)의 일면을 지지하여 진공 챔버(100)에 대하여 기판(1)을 이송시킨다. 이송 접촉기(210)는 컨베이어 벨트로 구성될 수 있는데, 컨베이어 벨트로 형성되는 이송 접촉기(210)는 가요성을 지닌 무한 벨트 타입으로 구성될 수도 있으나, 이에 한정되지는 않는다. The
이송 구동기(220)는 이송 접촉기에 제공되는 이송력을 생성하는 이송 모터(221)와, 이송 접촉기(210)의 진행 방향에 수직한 방향으로 연장 형성되어 이송 모 터(221)로부터 생성된 구동력을 배출하는 이송 모터 축(223)을 구비한다. 본 실시예에서 이송 모터(221) 및 이송 모터 축(223)은 기판 이송부(200)의 단부에 배치되고, 단부 측에서 이송 접촉기(210)의 진행 방향에 수직한 축의 양 방향으로 배치되어, 총 2개의 이송 모터 및 이송 모터 축(2 개는 미도시)이 구비되는 것으로 도시되었으나, 이송 모터/이송 모터 축은 어느 일측으로 한 개만 배치되거나, 또는 기판 이송부의 양단부의 어느 일측으로/양측으로 배치될 수도 있는 등, 설계 사양에 따라 다양한 변형이 가능하다. 이송 모터(221)는 정회전 및 역회전이 가능한 구성을 취한다. The
이송 전달기(230)는 이송 구동기(200)로부터 생성된 이송력을 이송 기판 접촉기에 전달하는데, 이송 전달기(230)는 이송 전달기 하우징(231), 이송 구동 풀리(233), 이송 피동 풀리(235), 이송 구동 벨트(236), 이송 전달 벨트(237), 이송 컨베이어 구동축(238), 이송 컨베이어 피동축(239)을 포함한다. 이송 전달기 하우징(231)은 이송 구동기(200)의 이송 접촉기(210)의 기판 이송 방향에 수직하는 방향으로 이송 구동기(200)의 양측에 배치된다. 이송 구동 풀리(233)는 이송 전달기 하우징(231)의 내부에 배치되는데, 이송 구동 풀리(233)의 일측은 이송 모터 축(223)과 연결되어 동축을 이룬다. 이송 구동 풀리(233)와 이송 모터 축(223)은 도 1b에서 중첩되는 것으로 도시되었으나, 이들은 실제로 중첩되지 않고 동축 상에 배치될 뿐이다. 이송 구동 풀리(233)는 이송 구동 벨트(236)를 통하여 이송 전달기 하우징(231) 내부에 배치된 이송 피동 풀리(235)와 연결되어, 이송 모터 축(223)을 통하여 입력되는 이송력은 이송 구동 풀리(233) 및 이송 구동 벨트(236)를 통하여 이송 피동 풀리(235)를 통하여 전달된다. 한편, 이송 모터 축(223)과 동축 상에 배치되는 이송 구동 풀리(233)가 배치된, 기판 이송부 단부 측의 반대편으로 진공 챔버가 배치된 측의 기판 이송부 단부 측 이송 전달기 하우징(231)의 내부에 이송 전달 풀리(234)가 더 구비될 수도 있다. 이송 구동 풀리(233)와 이송 전달 풀리(234)는 이송 전달 벨트(237)에 의하여 연결되고, 또한 이송 구동 풀리(233)와 마찬가지로 이송 전달 풀리(234)는 이송 구동 벨트(236)를 통하여 이송 피동 풀리(235)와 연결된다. 이송 피동 풀리(235)는 이송 컨베이어 구동축(238)과 연결된다. The
이송 전달기 하우징(231)의 내측에는 이송 축 개구(232)가 구비되고, 이송 피동 풀리(235)와 연결된 이송 컨베이어 구동축(238)은 이송 축 개구(232)를 통하여 배치된다. 본 실시예에서 이송 컨베이어 구동축(238)은 두 개가 구비되는 것으로 도시되었으나, 이송 컨베이어 구동축(238)의 개수가 이에 국한되는 것은 아니다. 이송 컨베이어 구동축(238)과 나란하게 수 개의 이송 컨베이어 피동축(239)이 이송 축 개구(232)를 관통하여 배치되는데, 이송 컨베이어 피동축(239)은 이송 전달기 하우징(231)의 내부에 저널 베어링에 의하여 회전 가능하게 지지되는 구조를 취할 수도 있다. A
이송 컨베이어 구동축(238)과 이송 컨베이어 피동축(239)의 외주면은 이송 접촉기(210)인 이송 컨베이어 벨트의 내주면과 맞닿는 구조를 취하여, 이송 구동기(220)에 의하여 생성되고 이송 전달기(230)를 통하여 전달되는 이송력은 이송 컨베이어 구동축(238)으로부터 이송 접촉기(210)에 전달되어 이송 접촉기(210)가 이송 운동을 이루며, 이송 접촉기(210)의 이송에 따라 이와 접하는 이송 컨베이어 피동축(239)도 이송 운동을 이룸으로써, 이송 접촉기(210) 표면 상에서의 원활한 이송을 가능하게 한다. The outer circumferential surfaces of the transfer
챔버 이송부(300)는 진공 챔버(100) 내부에 배치되고 챔버 기판 접촉기(310), 챔버 구동기(320) 및 챔버 전달기(330)를 포함하는데, 챔버 이송부(300)도 기판 이송부와 유사한 구조를 취한다. 챔버 기판 접촉기(310)는 무한 컨베이어 벨트 타입으로 구성될 수도 있다. 여기서, 챔버 기판 접촉기(310)는 기판(1)의 원활한 이송을 가능하게 하기 위하여 이송 기판 접촉기(210)와 동일 평면 상에 배치되어야 한다. 챔버 구동기(320)는 챔버 모터(321), 챔버 모터 축(323)을 포함한다. 챔버 모터(321)는 정회전 및 역회전 가능한 구조를 취한다. 챔버 전달기(330)는 챔버 전달기 하우징(331), 챔버 축 개구(332), 챔버 구동 풀리(333), 챔버 피동 풀리(335), 챔버 구동 벨트(336), 챔버 컨베이어 구동축(338), 챔버 컨베이어 피동축(339)를 포함한다. The
챔버 전달기 하우징(331)은 기판 전달기 하우징과 유사하게 기판 이송 방향에 평행한 길이 방향으로 양측에 배치되는데, 내측을 향하여 차후 설명되는 챔버 컨베이어 구동축/피동축을 배출시키기 위한 챔버 축 개구(332)가 배치된다. 챔버 전달기 하우징(331)의 사이에는 챔버 구동기(320)이 배치된다. 챔버 모터(321)로부터 생성되는 이송력은 챔버 모터 축(323)을 통하여 챔버 전달기(330)로 전달된다. 챔버 전달기(330)의 챔버 구동 풀리(333)는 챔버 모터 축(323)과 연결되어, 챔버 모터 축(323)이 회전함에 따라 함께 회전 운동한다. 챔버 구동 풀리(333)는 챔버 구동 벨트(336)를 통하여 챔버 피동 풀리(335)와 연결되어, 챔버 모터 축(323)으로부터 전달된 이송력은 챔버 구동 벨트(336)를 통하여 챔버 피동 풀리(335)로 전달된다. 여기서, 챔버 전달기(330)는 기판 이송부와는 달리 이송 전달 풀리/이송 전달 벨트를 구비하지 않는 구성으로 도시되었으나 이와 같은 구성에 한정되는 것은 아니다. The
챔버 피동 풀리(335)의 일측에는 챔버 컨베이어 구동축(338)이 연결되고, 챔버 컨베이어 구동축(338)과 나란하게 챔버 컨베이어 피동축(339)이 배치되는데, 챔버 컨베이어 피동축(339)은 챔버 전달기 하우징(331)의 내측에 형성된 챔버 축 개구(332)를 통하여 저널 베어링 등과 같은 요소를 통하여 회전 가능하게 지지된다. 챔버 컨베이어 구동축(338) 및 챔버 컨베이어 피동축(339)의 외주면은 무한 컨베이어 벨트 타입의 챔버 기판 접촉기(310) 내주면과 접하는 구조를 취한다. A chamber conveyor driving shaft 338 is connected to one side of the chamber driven pulley 335, and a chamber conveyor driven
상기 실시예에서, 각종 구동기의 작동은 개개의 제어기(미도시)를 통하여 개별적으로 이루어질 수도 있고, 한 개의 제어기(미도시)를 통하여 통합적으로 이루어질 수도 있는 등, 다양한 변형이 가능하다. In the above embodiment, the various actuators may be operated individually through individual controllers (not shown), or may be integrated through one controller (not shown).
상기 실시예에 대한 작동 과정은 다음과 같다. 기판(1)이 기판 이송부(200)의 이송 기판 접촉기(210)에 접촉하여 인입되는 경우, 진공 챔버(100)의 챔버 도어(120)는 상방향으로 이동하여 진공 챔버(100)의 챔버 윈도우(110)를 개방시킨다. The operating procedure for this embodiment is as follows. When the
그 후, 이송 구동기(220)로부터 생성된 동력은 이송 전달기(230)를 거쳐 이송 컨베이어 구동축(238)을 회전 운동시키는데, 이때 이송 구동기(220)는 정회전을 한다. 이송 컨베이어 구동축(238)의 회전에 따라 이송 기판 접촉기(210)는 회전 운 동을 하게 된다. Thereafter, the power generated from the
무한 컨베이어 벨트 타입의 이송 기판 접촉기(210)가 기판(1)을 진공 챔버(100) 측으로 이송시킨다. 기판(1)이 일정 위치에 도달하는 경우, 기설치된 감지기(미도시)에 의하여 기판(1)의 위치가 감지되고, 기판(1)이 진공 챔버(100) 내부로 이송되는 경우, 챔버 이송부(300)의 챔버 구동기(320)가 작동함으로써, 챔버 내에서 기판을 이송시키기 위한 이송력이 챔버 전달기(330)를 거쳐 챔버 기판 접촉기(310)에 전달된다. 이송 기판 접촉기(210)로부터 챔버 기판 접촉기(310)에 안착된 기판은 안정적으로 진공 챔버(100) 내부로 이송되고, 진공 챔버(100) 내부의 사전 설정된 위치에 도달하는 경우, 챔버 구동기(320)는 정지한다. The
그런 후, 진공 챔버(100)의 챔버 도어(120)는 하강하여 챔버 윈도우(110)를 폐쇄하고, 진공 펌프(130)가 작동하여 진공 챔버(100) 내에 진공 상태를 형성한다.Thereafter, the
진공 챔버(100) 내에서의 일정 작업 시간이 경과한 후, 진공 펌프(130)의 작동을 정지되고, 진공 챔버(100)의 챔버 도어(120) 개방에 따른 급격한 압력 변화를 방지하기 위하여, 배기구 등을 통하여 점진적인 부압 제거를 실시한다. After a certain working time in the
그런 후, 챔버 도어(120)가 개방되고, 챔버 이송부(300)의 챔버 구동기(320)가 역방향으로 이동하여 기판(1)을 챔버 윈도우(110)를 거쳐 배출시키고, 일정 위치에 도달하는 경우, 기판 이송부(200)도 작동하여, 챔버 이송부(300)로부터 기판 이송부(200)로의 원활한 기판 이송을 가능하게 하여, 진공 챔버로부터 기판을 취출한다. Then, when the
한편, 상기 실시예에서 이송 기판 접촉기 및 챔버 기판 접촉기는 무한 벨트 컨베이어 벨트 타입으로 구성되었으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 도 2에는 기판 이송부에 대한 변형예가 도시되어 있는데, 도 1a 및 도 1b에 도시된 구성 요소와 동일한 구성 요소는 동일한 도면 부호를 사용한다. 기판 이송부(200)의 이송 모터(221)로부터 생성된 이송력은 이송 모터 축(223)을 통하여 이송 구동 풀리(233)에 전달되는데, 이송력은 이송 구동 풀리(233) 및 이송 구동 벨트(336)를 거쳐 이송 피동 풀리(235)로 전달된다. 이송 피동 풀리(235)의 일측은 구동 롤러 구동축(238-1)과 연결되는데, 구동 롤러 구동축(238-1)의 외주면에는 이송 기판 접촉기로서의 복수 개의 구동 롤러(210-1)가 배치된다. 구동 롤러(210-1)는 적어도 외주면이 탄성 부재로 구비됨으로써, 구동 롤러(210-1)와 기판(1) 간의 미끄럼 운동을 방지 내지 거의 배제시키는 구성을 취할 수도 있다. 물론, 구동 롤러 구동축(238-1)과 평행하게 배치되는 수 개의 롤러 피동축(미도시)이 더 구비될 수도 있고, 롤러 피동축의 외주면에 배치되는 복수 개의 롤러도 구동 롤러와 동일한 구성을 취할 수도 있으며, 기판 이송부 측만이 아니라, 진공 챔버 내부에 배치되는 챔버 이송부 측에도 동일하게 적용될 수 있다. Meanwhile, in the above embodiment, the transfer substrate contactor and the chamber substrate contactor are configured as an endless belt conveyor belt type, but the present invention is not limited thereto. That is, a modification of the substrate transfer part is shown in FIG. 2, wherein the same components as those shown in FIGS. 1A and 1B use the same reference numerals. The transfer force generated from the
또한, 진공 챔버 내부에는 기판을 강제 가열시키기 위한 가열 히터가 더 구비될 수도 있다. 즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 진공 챔버(100)의 벽이 사이 공간(105)을 구비하는 이중 구조(101,103)로 형성되고, 사이 공간에 가열 히터(140)가 배치되는 구조를 취할 수도 있다.In addition, a heating heater for forcibly heating the substrate may be further provided inside the vacuum chamber. That is, as shown in Figure 3, the wall of the
한편, 상기 실시예에서 진공 챔버는 단일 챔버로 구성된 예에 대하여 기술되었으나, 본 발명이 이에 국한되지 않고 복수 챔버 타입의 기판 진공 건조 장치로 구성될 수도 있다. 즉, 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 일실시예에 따른 기판 진공 건조 장치는 복수 개의 진공 챔버(100a-1, 100a-2)가 구비되는데, 각각의 진공 챔버(100a-1,100a-2)에는 챔버 이송부(300a-1,300a-2)가 배치되고, 각각의 진공 챔버에 형성된 배기구(107a-1,107a-2) 및 배기 덕트(131a)를 통하여 진공 펌프(130a)와 연결되는데, 배기 덕트(131a)에는 각각의 진공 챔버(100a-1,100a-2)의 분위기를 제어하기 위한 배기 밸브(135a-1,135a-2)가 배치된다. 여기서, 진공 펌프(130a)는 배기 밸브(135a-1,135a-2)를 통하여 연결되는 구조를 취하였으나, 진공 펌프가 각각의 진공 챔버에 대하여 개별적으로 배치될 수도 있는 등, 다양한 구성이 가능하다. On the other hand, the vacuum chamber in the above embodiment has been described with respect to the example composed of a single chamber, the present invention is not limited to this, but may be composed of a substrate vacuum drying apparatus of a multiple chamber type. That is, as shown in Figures 4a and 4b, the substrate vacuum drying apparatus according to another embodiment of the present invention is provided with a plurality of vacuum chamber (100a-1, 100a-2), each vacuum chamber (100a) The
본 실시예에서, 기판 이송부 및 챔버 이송부는 도면 부호만 상이할 뿐 동일한 구성 요소로서 동일한 기능을 수행하는 바, 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다. In the present exemplary embodiment, the substrate transfer part and the chamber transfer part perform only the same functions as the same elements as the reference numerals, and the detailed description thereof will be omitted.
제 1 진공 챔버(100a-1) 및 제 2 진공 챔버(100a-2)의 챔버 이송부(300a-1,300a-2)로 기판을 원활하게 이송하기 위하여, 기판 이송부(200a)는 승강 운동이 필요한데, 이는 승강부(400a)에 의하여 이루어진다. 즉, 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 승강부(400a)는 승강 작동기(410a), 승강 구동기(420a) 및 승강 제어기(430a)을 포함한다. In order to smoothly transfer the substrate to the
승강 제어기(430a)는 기판 이송부와 상호 작동을 할 진공 챔버가 선택되는 경우, 승강 제어 라인(431a)을 통하여 해당 진공 챔버로의 승하강을 위한 승강 제어 신호를 승강 구동기(420a)에 전달한다. 승강 제어 신호에 따라 승강 구동기 (420a)가 작동한다. The
승강 구동기(420a)는 전기적 신호에 따라 작동하는 전기 모터와 같은 구조를 취할 수도 있다. 승강 구동기(420a)로부터 생성된 승강 구동력은 승강 구동기(420a)의 승강 구동축(421a)을 통하여 승강 작동기(410a)로 전달된다. 승강 작동기(410a)는 승강 구동 풀리(411a), 승강 피동 풀리(413a), 승강 구동 벨트(415a)를 포함한다. 도 4b에서 승강 구동 풀리(411a)와 승강 구동축(421a)은 서로 중첩되는 것으로 도시되었으나, 이는 승강 구동 풀리(411a)와 승강 구동축(421a)이 동축 상에 배치되는 구조를 취하기 때문이다. 승강 구동 벨트(415a)의 외측은 기판 이송부 연결대(471a)를 통하여 기판 이송부의 이송 전달기 하우징과 연결된다. 따라서, 승강 구동기(420a)가 작동하는 경우, 승강 구동축(421a)에 연결된 승강 구동 풀리(411a)/승강 구동 벨트(415a)/승강 피동 풀리(413a)가 상호 작용을 이루어 승강 구동 벨트(415a)의 일측에 장착된 기판 이송부 연결대(471a)도 승강 운동을 하게 되고, 기판 이송부 연결대(471a)의 승강 운동에 따라 이와 연결된 기판 이송부(200a)가 승강하게 된다. 기판 이송부(200a)가 해당 진공 챔버에 대하여 사전 설정된 위치에 배치된 경우, 이후의 과정은 앞선 실시예와 동일하다. The
도 4a 및 도 4b의 실시예에서, 승강부는 기판 이송부의 양측면으로 전후 단부에 대하여 배치되는 것으로 도시되었으나, 본 발명이 이에 국한되지는 않는다. In the embodiment of FIGS. 4A and 4B, the lifting portions are shown to be disposed with respect to the front and rear ends on both sides of the substrate transfer portion, but the present invention is not limited thereto.
앞선 실시예에서, 승강부는 풀리/벨트 타입으로 구성되었으나, 기판 이송부의 승하강에 많은 동력이 요구되는 경우, 승강부가 유공압 장치로 구성될 수도 있다. 즉, 도 5a에 도시된 바와 같이, 승강부(400b)는 승강 작동기(410a), 승강 구 동기(420a) 및 승강 제어기(430b)를 구비하는데, 승강 작동기(410a)는 기판 이송부는 기판 이송부 연결대(471b)를 통하여 승강 작동기(410b)의 승강 유공압 피스톤(413b)의 일단에 장착되고, 승강 유공압 실린더(411b)와 승강 유공압 피스톤(413b)를 포함하고, 승강 구동기(420b)는 작동 유체(공기, 오일)를 가압 펌핑하는 승강 유공압 펌프를 포함하며, 승강 제어기(430b)는 승강 유공압 펌프 및 승강 유공압 액츄에이터 간의 작동 유체의 유동을 제어하는 승강 유공압 제어 밸브를 포함한다. 기판 이송부는 기판 이송부 연결대(471b)를 통하여 승강 작동기(410b)의 승강 유공압 피스톤(413b)의 일단에 장착된다. In the above embodiment, the lifting portion is configured as a pulley / belt type, but when a large amount of power is required for the lifting and lowering of the substrate transfer portion, the lifting portion may be configured as a pneumatic device. That is, as shown in FIG. 5A, the lifting unit 400b includes a lifting
도 5b에는 승강 구동기에 의한 승강 구동력이 승강 제어부의 승강 신호에 따라 승강 작동기가 작동하여 기판 이송부를 상승시킨 상태의 승강부 등에 대한 개략적인 정면도를 도시한다. 즉, 유공압 제어기로 구성되는 승강 제어기(430b)는 승강 구동기(420a)에 의하여 가압된 작동 유체를 승강 유공압 라인(415b)을 통하여 승강 작동기(410b)에 제공하거나, 승강 작동기(410b)로부터 작동 유체를 배출시킨다. 이에 승강 작동기(410b)의 승강 실린더(411b)와 승강 피스톤(413b)은 상대 운동을 함으로써, 기판 이송부(200b)를 상승,하강 운동시킬 수 있다. 여기서, 승강 피스톤(413b)은 이단 형태의 유공압 피스톤으로 구성되었으나, 이에 한정되지 않고 일단 내지 복수의 단으로 형성될 수도 있고, 승강 작동기는 유압으로만 내지는 공압으로만 또는 복합적으로 구성될 수도 있으며, 유공압 제어기로 구성되는 승강 제어기 및 승강 구동기의 개수도 설계 사양에 따라 변동될 수도 있는 등, 설계 사양에 따라 다양한 변형이 가능하다.FIG. 5B is a schematic front view of the lifting unit and the like in which the lifting driving force by the lifting driver raises the substrate transfer unit by operating the lifting actuator in accordance with the lifting signal of the lifting control unit. That is, the elevating
상기 실시예들은 본 발명을 설명하기 위한 일예들로, 본 발명이 이에 국한되는 것은 아니다. 즉, 상기 가열 히터는 플레이트 타입으로 구성되어 챔버 기판 접촉기의 상부/하부에 배치될 수도 있고, 챔버 기판 접촉기의 내부에 직접 배치되는 핫 플레이트 구조를 취할 수도 있는 등 다양한 변형이 가능하다. 또한, 각각의 구성들의 작동을 제어하기 위한 제어부들은 한 개로 통합 구성될 수도 있는 등, 다양한 변형이 가능하다. The above embodiments are examples for describing the present invention, but the present invention is not limited thereto. That is, the heating heater may be configured in a plate type and disposed at the top / bottom of the chamber substrate contactor, or may take a hot plate structure disposed directly inside the chamber substrate contactor. In addition, various modifications are possible, such as control units for controlling the operation of the respective components may be integrated into one.
상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 기판 진공 건조 장치는 다음과 같은 효과를 갖는다. The substrate vacuum drying apparatus according to the present invention having the configuration as described above has the following effects.
첫째, 본 발명에 따른 기판 진공 건조 장치는, 단순한 컨베이어 타입의 기판 이송부 및 챔버 이송부를 구비함으로써, 장치의 설비 면적을 최소화시킬 수 있다. First, the substrate vacuum drying apparatus according to the present invention can minimize the installation area of the apparatus by providing a substrate conveying unit and a chamber conveying unit of a simple conveyor type.
둘째, 본 발명에 따른 기판 진공 건조 장치는, 단순한 구조의 기판 이송부 및 챔버 이송부를 구비함으로써, 공정이 단순화되고 공정 효율이 개선되는 장점을 구비할 수도 있다.Second, the substrate vacuum drying apparatus according to the present invention may have an advantage that the process is simplified and the process efficiency is improved by providing a substrate transfer part and a chamber transfer part of a simple structure.
셋째, 본 발명에 따른 기판 진공 건조 장치는, 컨베이어 타입의 기판 이송부 및 챔버 이송부를 구비함으로써, 공정 시간 단축 및 공정 설비비 최소화를 달성할 수 있다는 장점이 있다. Third, the substrate vacuum drying apparatus according to the present invention has an advantage of shortening the process time and minimizing the process equipment cost by providing the conveyor type substrate transfer part and the chamber transfer part.
넷째, 본 발명에 따른 기판 진공 건조 장치는, 복수 개의 진공 챔버 및 승강부를 구비함으로써, 생산성을 극대화시킬 수도 있다는 장점이 있다.Fourth, the substrate vacuum drying apparatus according to the present invention has an advantage of maximizing productivity by providing a plurality of vacuum chambers and lifting portions.
본 발명은 도면에 도시된 일실시예들을 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허 청구 범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.
Claims (8)
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KR1020060026911A KR100699128B1 (en) | 2006-03-24 | 2006-03-24 | A vacuum apparatus for drying substrate |
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2006
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