KR100740454B1

KR100740454B1 - 로딩/언로딩 장치

Info

Publication number: KR100740454B1
Application number: KR1020050052002A
Authority: KR
Inventors: 이영종; 최준영; 정동환; 김필종
Original assignee: 주식회사 에이디피엔지니어링
Priority date: 2005-06-16
Filing date: 2005-06-16
Publication date: 2007-07-18
Also published as: KR20060131501A

Abstract

본 발명은 반송 로봇에 의해 기판을 평판표시소자 제조장치 내부로 로딩/언로딩하는 로딩/언로딩 장치에 있어서, 상기 평판표시소자 제조장치내 상측에 구비되어 소정 높이까지 하강하며, 진공 흡착에 의해 상측 기판을 지지하는 기판 수취수단이 마련되는 것을 특징으로 하는 로딩/언로딩 장치에 관한 것이다.

평판표시소자 제조장치, 로딩/언로딩 장치, 기판, 진공 흡착, 기판 수취수단, 스트링, 흡착모듈, 구동수단

Description

로딩/언로딩 장치{Loading/Unloading apparatus}

도 1은 종래의 로딩/언로딩 장치가 마련되는 기판 합착기를 개략적으로 도시한 측단면도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시에에 따른 로딩/언로딩 장치가 마련되는 기판 합착기를 도시한 측단면도이다.

도 3a 및 도 3b는 상기 로딩/언로딩 장치의 작동 상태를 도시한 측단면도이다.

도 4는 상기 로딩/언로딩 장치를 도시한 저면도이다.

도 5는 상기 로딩/언로딩 장치의 기판 수취수단을 도시한 측면도이다.

도 6a 및 도 6b는 상기 기판 수취수단의 흡착모듈들을 도시한 측면도이다.

도 7a 및 도 7b는 상기 로딩/언로딩 장치의 스트링에 처짐방지부재가 구비되는 것을 도시한 저면도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

114, 116 : 상, 하부챔버 118 : 상부커버

120, 122 : 상, 하부 스테이지 128, 130 : 정전척

140 ; 기판 수취수단 142 : 이동편

144 : 스트링 신장력 조절부 146 : 스트링(String)

148 : 구동수단 150 : 벨로우즈(Bellows)

152 : 진공라인 152a : 연결구

154 : 흡착모듈 156 : 고정블럭

160 : 진공패드 170 : 처짐방지부재

본 발명은 로딩/언로딩 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기판을 반송 로봇으로부터 전달받아 소정 처리하는 평판표시소자 제조장치 내에서 기판을 스트링(String)에 의해 수취할 수 있게 한 로딩/언로딩 장치에 관한 것이다.

정보화 사회가 발전함에 따라 표시 장치에 대한 요구도 다양한 형태로 점증하고 있으며, 이에 부응하여 근래에는 LCD(Liquid Crystal Device), PDP(Plasma Display Panal), OLED(Organic Light Emitting Diodes) 등 여러 가지 평판 표시 장치가 활용되며, 상기의 표시 장치 중에, 현재 화질이 우수하고 경량, 박형, 저소비 전력의 특징에 따른 장점으로 인하여 이동형 화상 표시장치의 용도로 CRT(Cathode Ray Tube)를 대체하면서 LCD가 가장 많이 사용되고 있으며, 노트북 컴퓨터의 모니터와 같은 이동형의 용도 이외에도 방송신호를 수신하여 디스플레이하는 텔레비전 및 컴퓨터의 모니터 등으로 다양하게 개발되고 있다.

이와 같이 액정표시소자는 여러 분야에서 화면 표시장치로서 역할을 하기 위해 여러 가지 기술적인 발전이 이루어졌음에도 불구하고 화면 표시장치로서 화상의 품질을 높이는 작업은 상기 특징 및 장점과 배치되는 면이 많이 있다. 따라서, 액정표시소자가 일반적인 화면 표시장치로서 다양한 부분에 사용되기 위해서는 경량, 박형, 저소비전력의 특징을 유지하면서도 고휘도, 대면적 등 고 품위 화상을 얼마나 구현할 수 있는가에 발전의 관건이 걸려 있다고 할 수 있다.

상기와 같은 액정표시장치를 제조하기 위해서는 많은 장비들이 필요로 하고, 이 중에서 두 개의 기판을 합착하는 합착기도 중요한 장비에 해당한다.

통상적인 로딩/언로딩 장치는 외관을 이루는 프레임과, 기판을 부착하는 스테이지부와, 기판의 합착을 수행하는 공간인 챔버와, 상기 챔버와 스테이지를 구동하는 이동장치 등으로 구성된다.

여기서, 흡착 공정은 로딩 수단에 의하여 챔버 내에 설치되어 있는 상부 스테이지에 칼라필터 기판을 정전척 등을 이용하여 부착시키고, 하부 스테이지에는 TFT 어레이 기판을 정전척 등을 이용하여 부착시킨다.

종래의 로딩/언로딩 장치가 적용되는 기판 합착기는 도 1에 도시된 바와 같이, 크게는 하부 베이스(10)와, 상술한 하부 베이스(10)와 이격된 상태로 마련되는 상부 베이스(12)와, 상술한 상부 베이스(12)의 상부 영역에 마련되는 상, 하부 챔버(14, 16)와, 상술한 상부 챔버(14)의 상면에 기밀이 유지된 상태로 안착되는 상부커버(18)와, 상술한 상, 하부 챔버(14, 16)내 상부 영역과 하부 영역에 마련되는 상, 하부 스테이지(20, 22)로 이루어지며, 상술한 상, 하부 챔버(14, 16) 내에 반입되는 두 개의 기판(TFT 어레이 기판과 컬러필터 기판 : 이하 "상하 기판" S)을 상부 스테이지(20)와 하부 스테이지(22)에 수평으로 배치한 후 상하로 합착하는 구 조로 되어있다.

그리고 상술한 상, 하부 챔버(14, 16)의 내부에는 그 내부에 반입 또는 반출되는 기판(S)의 이동 통로를 확보하기 위해 상술한 상부 챔버(14)를 승강시키는 승강수단(32)이 하부 챔버(16)를 관통하여 상부 챔버(14)의 저면 모서리 영역에 각각 접한 상태로 마련된다.

여기서, 상술한 기판(S)의 합착 수행 전 하부 스테이지(22)에 배치된 기판(S)을 X, Y 축 직선 방향과 θ 축 회전 방향의 정확한 위치로 정렬하는 스테이지 어라인(Align) 과정이 포함되며, 이러한 기판(S)의 정렬은 하부 챔버(16)의 이웃된 측벽 세 지점에 접한 상태로 마련되는 정렬수단에 의해 실시된다.

상술한 로딩/언로딩 장치는 상부 스테이지(20)와 하부 스테이지(22)가 상술한 기판 합착기를 구성하는 상, 하부챔버(14, 16) 내의 상측 공간과 하측 공간에 각각 대향 설치되어, 운송 로봇(도면에 미도시)에 의하여 챔버(14, 16) 내부로 반입된 기판(S)을 상기 상, 하부 스테이지(20, 22)에 의해 상하로 합착할 수 있는 구조로 되어있다.

여기서, 상술한 운송 로봇은 도면에는 도시하지 않았지만 상측에 마련된 상측 핸드와 하측에 마련된 하측 핸드가 포함되고 상술한 상측 핸드의 하부에는 흡착력에 의해 컬러필터 기판이 흡착되며, 상술한 하측 핸드의 상부에는 TFT 어레이 기판이 위치된다.

상술한 상부 스테이지(20)에는 평상시 상부 스테이지(20)의 내부에 위치되어 있다가 상 기판(S)을 진공 흡착하기 위해서 소정 위치까지 하강하는 리프트 핀(24) 이 마련되며, 그 위치는 상부챔버(14)의 상부에서 시작되어 그 상부챔버(14)와 상부 스테이지(20)를 관통하여 마련되어 그 상부 스테이지(20)에서 승강한다. 그리고 상술한 다수개의 리프트 핀(24)은 그 리프트 핀(24)의 저면에 각각 접한 상태로 구비되는 플레이트(24a)에 의해 일률적으로 승강하게 된다.

상술한 하부 스테이지(22)에는 상부 스테이지(20)와 마찬가지로 평상시 하부 스테이지(22)의 내부에 위치되어 있다가 기판(S)을 흡착하기 위해서 소정 위치까지 상승하는 리프트 핀(26)이 마련되며, 그 위치는 하부챔버(16)의 하부에서 시작되어 그 하부챔버(16)와 하부 스테이지(22)를 관통하여 그 하부 스테이지(22)에서 승강한다. 그리고 상술한 다수개의 리프트 핀(26)은 그 리프트 핀(26)의 저면에 각각 접한 상태로 구비되는 플레이트(26a)에 의해 일률적으로 승강하게 된다.

그리고 상술한 상부 스테이지(20)의 하부 영역과 하부 스테이지(22) 상부 영역에는 로딩된 상하 기판(S)을 흡착하기 위해 정전기력을 발생하는 정전척(ESC : 28, 30)이 마련되고, 상술한 상, 하부 스테이지(20, 22)를 수직 방향으로 다수 관통시켜 그 관통된 구멍을 통해 적정 높이로 반입된 상하 기판(S)을 일차적으로 가흡착시키는 리프트 핀(24, 26)이 다수개 마련되며, 이러한 리프트 핀(22, 24)은 상, 하부에 마련되는 하나의 플레이트(24a, 26a)에 의해 일률적으로 이동한다.

그리고 다수개의 상, 하 리프트 핀(24, 26)을 일률적으로 승강시키는 구동 수단(도면에 미도시)이 상하 플레이트(24a, 26a)에 각각 마련된다.

여기서, 상술한 리프트 핀(24, 26)은 로딩된 상하 기판(S)이 지지된 상태에서 가흡착시키는 기능을 하며, 그 각각의 개수는 대략 30개에 달한다.

그리고 상술한 상, 하부 스테이지(20, 22)에 마련된 리프트 핀(24, 26)은 그 상부챔버(14)의 상면과 리프트 핀(24)의 상단과의 둘레 영역, 상술한 하부챔버(16)의 하면과 리프트 핀(26)의 하단과의 둘레 영역 각각에 양단이 고정된 상태로 벨로우즈(Bellows)가 각각 마련되어 노출되는 리프트 핀(24, 26)의 둘레를 보호하면서 상, 하부챔버(14, 16) 내부의 진공 상태를 유지하게 된다.

그러므로 상술한 기판(S)의 흡착 공정은 상, 하부 챔버(14 ,16) 외부에 마련된 운송 로봇에 의하여 상, 하부 챔버(14, 16) 내에 설치되어 있는 상부 스테이지(20)의 리프트 핀(24)의 하부 영역에 상 기판(S)이 로딩되면 상술한 리프트 핀(24)을 통해 기판(S) 중 칼라필터 기판의 상면을 펌핑하여 가합착시킨 다음, 상술한 리프트 핀(24)이 상승하여 상부 스테이지(20)의 정전척(28)에 완전 밀착한 상태로 흡착된다.

그리고 상술한 하부 스테이지(22)도 마찬가지로 상술한 하부 스테이지(22)에 승강되는 리프트 핀(26)의 상부 영역에 하 기판(S)이 로딩되면 상술한 리프트 핀(26)을 통해 기판(S) 중 TFT 어레이 기판을 펌핑하여 리프트 핀(26)에 가합착시키고 그 리프트 핀(26)이 하강하여 하부 스테이지(22)의 정전척(30)에 완전 밀착한 상태로 흡착되는 것이다.

그러나 상술한 로딩/언로딩 수단에 의해 기판(S)을 흡착하는 과정에서 상하 기판(S)을 진공으로 가흡착하는 리프트 핀(24, 26) 중 특히 상측에 구비되는 리프트 핀(24)은 승강하는 과정에서 마찰에 의해 하부 챔버(16)로 파티클(Particle)이 낙하하여 공정 처리에 따른 불량률이 높고 상술한 리프트 핀(24, 26)의 구조 자체 가 복잡하며, 상술한 리프트 핀(24, 26)에 기판(S)을 흡착시키는 과정에서 반복적으로 승강하는 다수개의 리프트 핀(24, 26)은 외부로 노출되는 부분에 신축성을 갖도록 벨로우즈를 마련하지만 이 벨로우즈는 연성의 재질로 형성되되 반복적으로 수축, 이완하는 과정을 통해 응력이 집중되면 파손될 가망성이 높고 그에 따라 진공 상태를 유지하기 어려우며, 유지 보수시 사용개수가 대략 30개나 되어 하부에 마련된 벨로우즈는 더더욱 설치 공간이 협소함에 따라 작업이 어렵고, 상술한 벨로우즈의 제작에 있어서도 제조가 어려워 소요 비용이 증가하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 평판표시소자 제조장치 내부로 반입된 상, 하 기판 중 상측 기판을 스트링에 의해 흡착 고정할 수 있어 구조가 간단하면서도 제작에 따른 소요 비용을 절감할 수 있으며, 유지 보수도 용이할 수 있게 한 로딩/언로딩 장치에 관한 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 반송 로봇에 의해 기판을 평판표시소자 제조장치 내부로 로딩/언로딩하는 로딩/언로딩 장치에 있어서, 상기 평판표시소자 제조장치 내 상측에 구비되어 소정 높이까지 하강하며, 진공 흡착에 의해 상측 기판을 지지하는 기판 수취수단이 마련됨으로써, 상술한 평판표시소자 제조장치의 내부로 기판을 로딩/언로딩시키는 과정에서 반송 로봇에 의해 로딩되는 기판 중 상측 기판을 진공 흡착하는 기판 수취수단을 마련하여, 기존의 리프트 핀의 구조보다 간단하여 제작 및 설치비용을 절감할 수 있으므로 바람직하다.

또한, 본 발명에서의 기판 수취수단은, 직사각 형상의 테두리로 형성되며, 수직방향으로 왕복 이동하는 이동편; 상기 이동편의 길이 방향으로 복수개씩 다열로 배열되어 마련되는 스트링; 상기 스트링의 양단을 각각 고정하며, 그 스트링의 양측에서 대향되도록 다수개가 마련되는 스트링 신장력 조절부; 상기 스트링의 하측에서 대향된 스트링 신장력 조절부의 사이에 연결되며, 외부의 진공펌프와 연통되어 그 내부에 진공압이 형성되는 진공라인; 상기 스트링마다 다수 배열되고 위치 고정된 상태에서 진공라인과 각각 연통되어 그 진공라인에 의해 기판을 진공 흡착할 수 있도록 구비되는 다수개의 흡착모듈; 상기 이동편의 하면에 다수개 결합하여 상기 이동편을 일률적 또는 부분적으로 상, 하 이동할 수 있게 구동력을 제공하는 구동수단; 상기 이동편과 평판표시소자 제조장치내 천장과의 마주보는 공간에서 노출되는 구동수단의 둘레 영역에 마련되는 벨로우즈;로 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에서의 스트링은, 금속재 또는 합성수지재로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에서의 스트링 신장력 조절부는, 그 스트링 신장력 조절부의 배열 방향 또는 상하로 이동함으로써, 상술한 스트링 신장력 조절부를 배열된 배열 방향으로 이동시킴에 따라 기판과의 접촉위치를 변경하게 되어 상황에 따라 스트링 을 직선되게 위치시키거나 경사지게 위치시키는 등 상황에 따라 위치 변동이 가능하므로 바람직하다.

또한, 본 발명에서의 흡착모듈은, 상기 스트링의 상, 하부에 접한 상태로 구비되어 그 스트링의 적정 위치에 고정되며, 상기 스트링의 직경과 상응한 반원 홈이 접촉면에 구비되는 고정블럭; 상기 상하 고정블럭의 하부 영역에 위치되어 진공라인을 통해 진공압이 기판과의 접촉면에 형성되는 진공패드;를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에서의 흡착모듈은, 2개 내지 3개의 스트링에 고정됨으로써, 하나의 스트링에 고정하면 요동 현상이 발생하므로 그 경우를 대비하여 2개 내지 3개의 스트링에 고정하여 안정적이므로 바람직하다.

또한, 본 발명에서의 이동편의 대향된 양단에는 스트링의 길이 방향으로 이동하여 스트링들의 처짐을 방지하는 블럭 형상의 처짐방지부재가 더 마련됨으로써, 스트링의 처짐을 방지하므로 바람직하다.

이하, 본 발명의 로딩/언로딩 장치를 첨부도면을 참조하여 일실시예를 들어 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 바람직한 일 실시예의 로딩/언로딩 장치가 마련되는 기판 합착기는 도 2에 도시된 바와 같이 크게는 하부 베이스(110)와, 상술한 하부 베이스(110)와 이격된 상태로 마련되는 상부 베이스(112)와, 상술한 상부 베이스(112)의 상부 영역에 마련되는 상, 하부 챔버(114, 116)와, 상술한 상부 챔버(114)의 상면에 기밀이 유지된 상태로 안착되는 상부커버(118)와, 상술한 상, 하부 챔버(114, 116)내 상부 영역과 하부 영역에 마련되는 상, 하부 스테이지(120, 122)로 이루어지며, 상술한 상, 하부 챔버(114, 116) 내에 반입되는 두 개의 기판(TFT 어레이 기판과 컬러필터 기판 : 이하 "상하 기판" S)을 상부 스테이지(120)와 하부 스테이지(122)에 수평으로 배치한 후 상하로 합착하는 구조로 되어있다.

그리고 상술한 상, 하부 챔버(114, 116)의 내부에 반입 또는 반출되는 기판(S)의 이동 통로를 확보하기 위해 상술한 상부 챔버(114)를 승강시키는 승강수단(132)이 하부 챔버(116)를 관통하여 상부 챔버(114)의 저면 모서리 영역에 각각 접한 상태로 마련된다.

여기서, 상술한 기판(S)의 합착 수행 전 하부 스테이지(122)에 배치된 하 기판(S)을 X, Y 축 직선 방향과 θ 축 회전 방향의 정확한 위치로 정렬하는 스테이지 어라인(Align) 과정이 포함되며, 이러한 하 기판(S)의 정렬은 하부 챔버(116)의 이웃된 측벽 세 지점에 접한 상태로 마련되는 정렬수단(도면에 미도시)에 의해 실시된다.

상술한 로딩/언로딩 장치가 구비되는 장비에 상부 스테이지(120)와 하부 스테이지(122)가 상, 하부 챔버(114, 116) 내의 상측 공간과 하측 공간에 각각 대향 설치되어, 운송 로봇(도면에 미도시)에 의하여 상, 하부 챔버(114, 116) 내부로 반입된 상하 기판(S)을 상기 상, 하부 스테이지(120, 122)에 의해 상하로 합착할 수 있는 구조로 되어있다.

한편, 상술한 하부 스테이지(122)는 플레이트(126a)에 다수개 고정되는 리프트 핀(126)에 의해 기판(S)을 수취하며, 종래의 그것과 동일한 구조와 기능을 하므로 상세한 설명은 생략한다.

특히, 상하 기판(S)중 상측에 구비되는 기판(S)을 수취하는 기판 수취수단(140)은 도 3a 및 도 3b 및 도 4에 도시된 바와 같이 상부챔버(114)의 내측벽과 상부 스테이지(120)와의 사이 공간인 상부커버(118)의 저면에 구비되며, 이동편(142)과, 스트링 신장력 조절부(144)와, 스트링(String : 146)과, 구동수단(148)과, 벨로우즈(150)와, 진공라인(152)과, 흡착모듈(154)로 이루어진다.

그리고 상술한 기판 수취수단(140)은 상부 스테이지(120)의 하면에 부착되는 정전척(128)에서 상부 스테이지(120)까지 소정 깊이로 부분 함몰하여 형성된 다수 홈부(120a)마다 각각 구비된다.

또한, 상술한 기판 수취수단(140)의 흡착모듈(154)은 적정 높이만큼 승강하며, 최하점은 운송 로봇이 상 기판(S)을 반입하기 위해 진입하는 높이이고, 최상점은 반입된 상 기판(S)을 흡착모듈(154)로 흡착 고정하여 상술한 싱 기판(S)의 저면이 상부 스테이지(120)의 정전척(128)의 저면에 도달할 수 있는 높이를 말한다.

상술한 기판 수취수단(140)의 구성 요소에 대하여 더욱 상세히 설명하면, 우선, 상술한 이동편(142)은 판상으로 테두리를 제외한 나머지 부분은 두께 방향으로 관통된다.

상술한 스트링 신장력 조절부(144)는 상술한 이동편(142)의 양측에서 대향되게 다수개가 마련되고 그 각각에 복수개씩 스트링(146)이 개재되며, 상술한 스트링(146)의 양단이 고정되어 양단 중 어느 일단을 잡아당겨 그 스트링(146)의 신장력을 조절함으로써 흡착모듈(154)의 저면에 접하는 상 기판(S)의 크기나 자중에 맞춰 신장력을 조절하게 된다.

상술한 스트링(146)은 자체적으로 강성을 요구하며, 금속재 또는 여러 금속재를 결합시키거나 합성수지재를 사용한다.

또한, 상술한 스트링(146)은 2개인 복수개씩 다열로 배열되어 마련되며, 2개 내지 3개가 스트링 신장력 조절부(144)의 대향면 양측에 고정된다.

상술한 구동수단(148)은 실린더 또는 서보 모터(Servo Motor)로 모터 제어부(도면에 미도시)에 의해 회전속도가 제어되며, 상술한 상부챔버(114)의 상면을 관통하고 그 관통된 상부챔버(114)의 상면에 결합되어 이 상부챔버(114) 내부에 위치된 이동편(142)의 상면 중앙부에 2개 또는 상술한 이동편(142)의 모서리부마다 4개가 고정되어 그 구동수단(148)이 작동하면 일률적으로 이동편(142)이 승강하게 된다.

여기서, 상술한 기판 수취수단(140)의 스트링 신장력 조절부(144)는 이동편(142)에 배열된 배열 방향으로 이동이 가능하여 각각의 스트링(146)을 수평되게 배열하거나 경사지게 배열이 가능하여 운송 로봇의 상측 핸드가 진입할 경우나 상황에 따라 이동할 수 있다. (도 4 참조)

또한, 상술한 구동수단(148) 중 일측에 형성된 어느 하나 또는 다수개가 작동되면 양측 중 어느 일측의 높이 조절이 가능하여 운송 로봇에 적재되는 기판(S)중 앞단에서는 외팔보인 운송 로봇의 상측 핸드에 처짐이 발생되어 그 처짐량 만큼 경사지며, 다수개의 흡착모듈(154) 저면에 기판(S)이 수평된 상태에서 흡착되도록 운송 로봇의 상측 핸드에 위치된 기판(S)의 경사진 각도만큼 기판 수취수단(140)을 경사지게 하는 것이다. (도 5 참조)

상술한 벨로우즈(Bellows : 150)는 상술한 이동편(142)과 장비내 상부커버(118)와의 마주보는 공간에서 노출되는 구동수단(148)의 이동축 둘레에 마련되어 구동수단(148)의 이동축을 보호하는 기능을 한다.

상술한 진공라인(152)은 외부의 진공펌프(도면에 미도시)와 연통되며, 스트링 신장력 조절부(144)의 대향된 내측면마다 스트링(146)의 상측에 구비되며, 그 내부에 진공압이 형성된다. 그리고 상술한 진공라인(152)중 흡착모듈(154)이 구비되는 위치마다 연결구(152a)가 구비된다.

상술한 흡착모듈(154)은 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이 복수개의 스트링(146)마다 다수 배열되고 위치 고정된 상태에서 진공라인(152)과 각각 연통되어 그 진공라인(152)에 의해 상 기판(S)을 진공 흡착할 수 있도록 구비되며, 각각 등간격으로 구비되는 것이 바람직하다.

한편, 상술한 흡착모듈(154)은 2개 내지 3개의 스트링(146)에 고정되어 하나의 스트링(146)에 고정했을 때의 요동치는 현상을 방지한다.

그리고 상술한 흡착모듈(154)은 고정블럭(156)과 진공패드(160)로 구성되며, 상술한 고정블럭(156)은 플라스틱재 또는 금속재중 선택적으로 사용하고 2개의 스트링(146)에 고정될 수 있도록 상, 하로 분리되어 스트링(146)에 접촉하되 그 접촉면에는 스트링(146)의 직경과 상응한 반원홈이 구비되고 상술한 스트링(146)의 적정 위치에 고정 설치된다.

여기서, 상술한 고정블럭(156)의 상하 고정은 클립 타입(Clip type)과 볼팅 타입(Bolting type)으로 이루어지며, 클립 타입은 상하 고정블럭(156)의 접촉면 일측에 경첩(158)을 부착하고 그 경첩(158)을 기점으로 적정 각도만큼 회동하며, 타측은 볼트 체결에 의해 고정된다.

그리고 상술한 고정블럭(156)의 볼팅 타입은 상하 고정블럭(156)을 양측에서 볼트(B)로 체결하는 것이다.

상술한 진공패드(160)는 상술한 고정블럭(154)의 하부 영역에 관통된 구멍에 위치되어 진공라인(152)을 통해 진공압이 상 기판(S)과의 접촉면에 형성되도록 저면에 타공이 방사형으로 형성된다.

한편, 상술한 진공패드(160)는 고정블럭(154)에 구비시 그 고정블럭(154)의 상면 중앙부에서 적정 높이만큼 돌출되어 있으며, 그 돌출된 부위가 진공라인(152)의 연결구(152a)에 삽입되어 연통된다. 즉, 상술한 흡착모듈(154)의 유지 보수시 그 흡착모듈(154)만 진공라인(152)의 연결구(152a)에서 분리시키면 되므로 유지 보수가 용이하다.

여기서, 상술한 기판 수취수단(140)은 반송 로봇으로부터 기판(S)을 전달받아 소정의 처리를 실시하는 평판표시소자 제조장치에 모두 적용이 가능하며, 본 실 시예에서는 기판 합착기에 적용하여 설명하였다.

한편, 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이 상술한 이동편(142)의 대향된 양단에는 스트링(146)의 길이 방향으로 이동하여 그 스트링(146)의 처짐을 방지하는 처짐방지부재(170)가 더 마련된다.

상술한 처짐방지부재(170)는 길이 방향으로 연장되는 블럭 형상으로 이동편(142)의 상면에 안착된 상태로 그 이동편(142)과 함께 승강하며, 배열된 각각의 스트링(146)이 도중에 삽입되거나, 그 처짐방지부재(170)의 상면에 스트링 저면이 일률적으로 접하도록 하여 상술한 처짐방지부재(170)의 상면이 스트링(146)의 저면을 받치고 있으므로 그 스트링(146)의 처짐 현상을 방지한다.

즉, 상술한 처짐방지부재(170)는 이동편(142)의 양단 상면에 접한 상태로 수평방향으로 이동이 가능하여 스트링(146)의 처짐 발생량에 따라 그 부분으로 이동시켜 스트링(146)이 처지는 것을 방지하는 것이다. 한편, 상술한 처짐방지부재(170)가 스트링(146)의 도중에 구비될 경우 그 처짐방지부재(170)의 위치를 변경하기 위해 흡착모듈(154)을 스트링(146)에서 분리한 다음 수행한다.

그러므로 본 발명의 로딩/언로딩 장치에 의해 챔버 내부로 마련된 상, 하부 스테이지 상에 반입된 기판이 지지되는 과정은 도 2와 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이 상술한 상부 스테이지(120)의 하측에 상 기판(S)이 위치되면 그 상부 스테이지(120)의 둘레 영역에 마련된 기판 수취수단(140)의 구동수단(148)이 작동하여 그 구동수단(148)의 하단이 고정된 이동편(142)을 하강시키며, 그 이동편(142)의 하면에 구비되어 복수개의 스트링(146)이 적정 간격으로 배열된 상태로 개재되는 스트링 신장력 조절부(144)가 하강하면 복수개의 스트링(146)에 고정된 흡착모듈(154)의 진공패드(160)도 하강하여 기판(S) 상면에 접촉한다.

그리고 상술한 스트링 신장력 조절부(144)의 양단에 각각 구비된 진공라인(152)을 통해 기판(S)과 흡착모듈(154)의 진공패드(160) 사이에서 진공압으로 기판(S)을 흡착한 뒤 구동수단(148)의 구동에 의해 스트링 신장력 조절부(144)에 다수개 구비되는 흡착모듈(154)이 상 기판(S)을 흡착한 상태에서 상승하여 상부 스테이지(120)와 정천척(128)과의 홈부(120a)내부로 위치되고 상술한 정전척(128)의 하면에 상 기판(S)의 상면이 접하고 정전척(128)의 정전기력에 의해 상 기판(S)이 위치 고정된다.

그 후, 상술한 하 기판(S)이 하부 스테이지(122)에 마련된 다수개의 리프트 핀(126)을 구동수단에 의해 하강시켜 그 하 기판(S)에 근접하게 위치되면 진공펌프를 펌핑하여 그 리프트 핀(126)이 하 기판(S)을 가흡착하고 하측 핸드는 외부로 이동하게 되며, 상술한 리프트 핀(126)이 하강하여 상술한 하부 스테이지(122)의 상면에 마련된 정전척(130)의 정전기력으로 상술한 하 기판(S)을 견고하게 흡착시키고 상하 기판(S)을 합착한다.

이와 같은 본 발명의 로딩/언로딩 장치는 평판표시소자 제조장치 내 상측에 마련되어 소정 높이만큼 승강하되 컬러필터 기판을 수취할 수 있도록 복수개씩 다열로 배열되는 스트링을 구비하고 그 복수개의 스트링에 고정되되 진공라인을 통해 기판을 진공압으로 흡착 고정하는 합착모듈을 다수개 마련하고 상술한 스트링마다 신장력을 조절할 수 있게 스트링 신장력 조절부를 마련하며, 그 스트링 신장력 조절부가 마련된 이동편의 상측에서 상부챔버를 관통하여 그 상부챔버의 상면에 마련된 구동수단에 마련됨에 따라 외부의 운송 로봇에 의해 반입된 기판이 기판 수취수단의 스트링 상에 구비된 흡착모듈에 의해 진공 흡착되게 되므로 기판이 밀리지 않고, 그 상부 스테이지에 리프트 핀 및 그 리프트 핀이 삽입되는 구멍이 필요하지 않으므로 가공비가 절감되고, 그 리프트 핀으로 하강시키는 구조보다 단순하여 조립 및 제작에 대한 소요 비용이 절감되며, 유지 보수가 용이한 효과가 있다.

또한, 상술한 기판 수취수단에는 스트링의 처짐을 방지하는 이동식 처짐방지부재가 마련되므로 스트링의 처짐을 방지하는 효과가 있다.

Claims

반송 로봇에 의해 기판을 평판표시소자 제조장치 내부로 로딩/언로딩하는 로딩/언로딩 장치에 있어서,

상기 평판표시소자 제조장치 내 상측에 구비되어 소정 높이까지 하강하며, 진공 흡착에 의해 상측 기판을 지지하는 기판 수취수단이 마련되되,

상기 기판 수취수단은,

직사각 형상의 테두리로 형성되며, 수직방향으로 왕복 이동하는 이동편;

상기 이동편의 길이 방향으로 복수개씩 다열로 배열되어 마련되는 스트링;

상기 스트링의 양단을 각각 고정하며, 그 스트링의 양측에서 대향되도록 다수개가 마련되는 스트링 신장력 조절부;

상기 스트링의 하측에서 대향된 스트링 신장력 조절부의 사이에 연결되며, 외부의 진공펌프와 연통되어 그 내부에 진공압이 형성되는 진공라인;

상기 스트링마다 다수 배열되고 위치 고정된 상태에서 진공라인과 각각 연통되어 그 진공라인에 의해 기판을 진공 흡착할 수 있도록 구비되는 다수개의 흡착모듈;

상기 이동편의 하면에 다수개 결합하여 상기 이동편을 일률적 또는 부분적으로 상, 하 이동할 수 있게 구동력을 제공하는 구동수단;

상기 이동편과 평판표시소자 제조장치 내 천장과의 마주보는 공간에서 노출되는 구동수단의 둘레 영역에 마련되는 벨로우즈; 로 이루어진 것을 특징으로 하는 로딩/언로딩 장치.
삭제
제 1항에 있어서, 상기 스트링은,

금속재 또는 합성수지재로 형성되는 것을 특징으로 하는 로딩/언로딩 장치.
제 3항에 있어서, 상기 스트링 신장력 조절부는,

그 스트링 신장력 조절부의 배열 방향 또는 상하로 이동하는 것을 특징으로 하는 로딩/언로딩 장치.
제 4항에 있어서, 상기 흡착모듈은,

상기 스트링의 상, 하부에 접한 상태로 구비되어 그 스트링의 적정 위치에 고정되며, 상기 스트링의 직경과 상응한 반원 홈이 접촉면에 구비되는 고정블럭;

상기 상하 고정블럭의 하부 영역에 위치되어 진공라인을 통해 진공압이 기판과의 접촉면에 형성되는 진공패드;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 로 딩/언로딩 장치.
제 5항에 있어서, 상기 흡착모듈은,

2개 내지 3개의 스트링에 고정되는 것을 특징으로 하는 로딩/언로딩 장치.
제 6항에 있어서, 상기 고정블럭은,

플라스틱재 또는 금속재 중 어느 하나로 마련되는 것을 특징으로 하는 로딩/언로딩 장치.
제 7항에 있어서, 상기 고정블럭은,

그 상하 고정블럭의 접촉면 일측에 경첩을 부착하고 그 경첩을 기점으로 회동하며, 타측은 볼트 체결에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 로딩/언로딩 장치.
제 7항에 있어서, 상기 고정블럭은,

그 상하 고정블럭을 양측에서 볼트로 체결하는 것을 특징으로 하는 로딩/언로딩 장치.
제 8항 및 제 9항에 있어서, 상기 구동수단은,

적어도 하나씩 이동편 양단에 각각 마련되는 것을 특징으로 하는 로딩/언로딩 장치.
제 10항에 있어서,

상기 이동편의 대향된 양단에는 스트링의 길이 방향으로 이동하여 스트링들의 처짐을 방지하는 블럭 형상의 처짐방지부재가 더 마련되는 것을 특징으로 하는 로딩/언로딩 장치.
제 11항에 있어서, 상기 처짐방지부재는,

상기 이동편에 안착된 상태로 그 이동편과 함께 승강하며, 각각의 스트링이 도중에 삽입되거나, 상부 영역에 스트링 저면이 일률적으로 접하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 로딩/언로딩 장치.