KR100797572B1

KR100797572B1 - 수직형 기판 이송장치

Info

Publication number: KR100797572B1
Application number: KR1020060086419A
Authority: KR
Inventors: 김병석
Original assignee: 주식회사 에스에프에이
Priority date: 2006-09-07
Filing date: 2006-09-07
Publication date: 2008-01-24

Abstract

수직형 기판 이송장치가 개시된다. 본 발명의 수직형 기판 이송장치는, 지면에 대해 교차하는 방향으로 세워진 기판이 이송되는 이송라인의 하부영역에 마련되어 기판의 하단을 이동 가능하게 지지하는 이동지지부; 적어도 일부분이 기판의 표면에 접촉하여 이동지지부의 상부에서 기판을 강제 이송시키는 기판이송부; 및 이송되는 기판이 기판이송부의 반대편으로 쓰러지는 것이 저지되도록 기판이송부 측으로 기판을 흡착하는 기판흡착부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 세워진 기판을 들어올리지 않더라도 기판을 수직 상태로 이송시킬 수 있기 때문에 기판을 들어올리는데 소요되는 동력을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 그에 파생되는 파티클 불량 등의 문제를 해소할 수 있으며, 또한 기판을 클램핑하지 않더라도 보다 효과적으로 기판을 이송시킬 수 있기 때문에 기판 이송에 따른 택트 타임(tact time)을 종래보다 줄일 수 있고, 장치의 풋 프린트(foot print)를 감소시킬 수 있다.

기판, 이송, 수직, 기립, 흡착, 롤러, 편광판 부착장치

Description

수직형 기판 이송장치{Vertical type apparatus for transferring a substrate}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수직형 기판 이송장치가 적용된 편광판 부착장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 2는 도 1에 도시된 수직형 기판 이송장치의 부분 확대 사시도이다.

도 3은 도 2의 평면도이다.

도 4는 도 2의 정면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 기판 2 : 편광판

3 : 보호필름 10 : 편광판 부착 유닛

15 : 편광판 공급 유닛 20 : 보호필름 박리헤드 유닛

30 : 수직형 기판 이송장치 40 : 이동지지부

42 : 롤러지지부 50 : 기판이송부

51 : 구동부 52 : 회전축

53 : 접촉롤러 60 : 기판흡착부

61 : 덕트부재 63 : 진공홀

본 발명은, 수직형 기판 이송장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 기판을 클램핑하지 않더라도 보다 효과적으로 기판을 이송시킬 수 있기 때문에 기판 이송에 따른 택트 타임(tact time)을 종래보다 줄일 수 있고, 장치의 풋 프린트(foot print)를 감소시킬 수 있는 수직형 기판 이송장치에 관한 것이다.

일반적으로 기판이라 함은, 플라즈마 디스플레이(PDP, Plasma Display Panel), 액정디스플레이(LCD, Liquid Crystal Display) 및 유기EL(OLED, Organic Light Emitting Diodes)과 같은 평판표시소자(FPD, Flat Panel Display), 반도체용 웨이퍼(wafer), 포토 마스크용 글라스(glass) 등을 가리킨다.

평판표시소자(FPD)로서의 기판과, 반도체용 웨이퍼로서의 기판은 상호간 재질적인 면이나, 용도 등에서 차이가 있지만, 기판들에 대한 일련의 처리 공정, 예를 들어 노광, 현상, 에칭, 스트립, 린스, 세정 등의 공정은 실질적으로 매우 흡사하며, 이 공정들이 순차적으로 진행됨으로써 기판이 제조된다. 이하에서는 평판표시소자(FPD) 중에서도 특히, LCD 기판을 예로 들어 설명하기로 한다.

LCD 기판은 크게 TFT 공정, Cell 공정 및 Module 공정을 통해 제품으로 출시된다.

TFT 공정은 반도체 제조 공정과 매우 유사한데, 증착(Deposition), 사진식각(Photo lithography), 식각(Etching)을 반복하여 유리기판 위에 박막 트랜지스터를 배열하는 공정이다.

Cell 공정은 TFT 공정에 의해 제조된 TFT 하판과 칼라 필터(Color Filter)인 상판에 액정이 잘 정렬될 수 있도록 배향막을 형성하고, 스페이서(Spacer)를 산호하고 실(Seal) 인쇄를 하여 상하판을 합착하는 공정이다.

그리고 모듈(Module)공정은 완성된 LCD패널에 편광판을 부착하고 집적 회로(Drive-IC)를 실장한 후, PCB(Printed Circuit Board)와 조립한 다음, 그 배면으로 백라이트 유닛(Back-light Unit)과 기구물을 조립하는 일련의 단계를 가리킨다.

이러한 공정들 또는 이들 공정 내의 각 공정들이 순차적으로 진행될 수 있도록 각 공정들을 연결하는 라인(line) 간에는 전 공정으로부터 기판을 전달 받아, 후 공정으로 기판을 이송하기 위한 기판 이송장치가 마련된다.

특히, Module 공정 중에는, 편광판을 보호하기 위해 편광판에 부착되어 있는 보호필름(Protecting Film)을 박리한 후, 보호필름이 박리된 편광판을 기판의 표면에 부착시키는 편광판 부착공정이 진행되는데, 이러한 편광판 부착공정이 진행되는 편광판 부착장치에도 기판을 이송하는 기판 이송장치가 갖춰진다.

기존에 널리 알려진 기판 이송장치의 대부분은 기판을 수평 상태로 뉘여 기판을 이송시키는 수평형 기판 이송장치이다. 이러한 수평형 기판 이송장치에는 컨베이어 벨트가 적용된 장치, 롤러를 이용한 장치, 스테이지가 적용된 장치 등이 있으며, 대부분의 현장에서는 컨베이어 벨트가 적용된 장치가 널리 사용된다.

그러나 이처럼 기판을 수평 상태로 뉘여서 이송시키는 수평형 기판 이송장치의 경우에는 장치의 설치공간이 커질 수밖에 없어 장치의 풋 프린트(foot print)를 증가시키는 요인으로 작용한다.

특히, 근자에 들어 활발히 연구되고 있는 LCD 기판의 경우에는 소위, 8세대 기판으로서, 가로/세로의 폭이 대략 2 미터(m) 이상이다. 따라서 이러한 대면적 LCD 기판을 수평 상태로 뉘여서 라인을 따라 이송시키기 위해서는 적어도 폭이 2 미터(m) 이상인 컨베이어 벨트가 적용되어야 하기 때문에, 이러한 컨베이어 벨트를 장착한 수평형 기판 이송장치의 면적과 크기는 실질적으로 거대해질 수밖에 없다. 따라서 기판에 대한 일련의 처리 공정이 진행되는 클린 룸(clean room) 내의 한정된 공간을 고려해 볼 때, 거대한 수평형 기판 이송장치를 사용하는 것은 다소 비효율적이라 할 수 있다.

이에 근자에 들어서는, 이러한 단점을 해소하기 위해 수직형 기판 이송장치에 대한 연구가 꾸준히 진행되고 있다. 수직형 기판 이송장치는, 전술한 수평형 기판 이송장치와는 달리, 기판을 수직 방향으로 세워서 이송시키는 장치이다.

이러한 수직형 기판 이송장치에 의하면, 기판의 면적이 실질적으로 거대하다 하더라도, 기판을 세워서 이송시키기 때문에 클린 룸(clean room) 내의 한정된 공간에서의 장비에 대한 풋 프린트(foot print)를 줄일 수 있는 이점이 있다.

뿐만 아니라 이처럼 기판을 세워서 이송시킬 경우, 세워진 기판의 양면에서 작업이 가능하기 때문에 작업 효율이 높아진다. 특히, 본 실시예와 같이, 기판의 양면에 편광판을 부착시켜야 할 경우에는 수직형 기판 이송장치가 좀 더 효과적으로 사용될 수 있다.

수직형 기판 이송장치의 일예가 대한민국특허청 등록실용신안공보 등록번호 20-35765호에 개시되어 있다. 개시된 수직형 기판 이송장치는, 로봇(robot)을 이용 하여 기판을 파지한 후에 별도의 갠트리를 따라서 기판을 이송시키는 장치이다.

그런데, 개시된 기술의 경우에는, 로봇이 기판을 상부에서 들어올려 이송하는 형태이기 때문에 많은 동력이 필요할 뿐만 아니라 기판의 이송 중에, 파티클 발생의 우려가 높아져 클린 룸(clean room) 내에 적용하기에는 곤란하다는 문제점이 있다.

이에, 기판을 수직 상태로 위치시킨 후에, 별도의 클램프 장치를 이용하여 기판의 하단을 클램핑하고, 이송되는 기판이 넘어지는 것을 방지하기 위해 기판의 표면으로 공기(air)를 분사하면서 기판을 이송시키는 기술이 제안된 바 있다. 이러한 기술에 의하면, 기판을 들어올릴 필요가 없이 자연스럽게 기판을 이송할 수 있는 이점이 있다.

그런데, 이러한 종래기술에 있어서는, 클램프 장치가 준비되어야 하기 때문에 구조적으로 복잡할 뿐만 아니라 클램프 장치를 이용하여 기판을 클램핑한 후에야 비로소 기판을 이송시킬 수 있기 때문에 기판을 클램핑하는데 따른 별도의 시간이 소요되는 바, 기판 이송에 따른 택트 타임(tact time)이 증가하는 문제점이 발생한다.

본 발명의 목적은, 세워진 기판을 들어올리지 않더라도 기판을 수직 상태로 이송시킬 수 있기 때문에 기판을 들어올리는데 소요되는 동력을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 그에 파생되는 파티클 불량 등의 문제를 해소할 수 있으며, 또한 기판을 클램핑하지 않더라도 보다 효과적으로 기판을 이송시킬 수 있기 때문에 기판 이송에 따른 택트 타임(tact time)을 종래보다 줄일 수 있고, 장치의 풋 프린트(foot print)를 감소시킬 수 있는 수직형 기판 이송장치를 제공하는 것이다.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 지면에 대해 교차하는 방향으로 세워진 기판이 이송되는 이송라인의 하부영역에 마련되어 상기 기판의 하단을 이동 가능하게 지지하는 이동지지부; 적어도 일부분이 상기 기판의 표면에 접촉하여 상기 이동지지부의 상부에서 상기 기판을 강제 이송시키는 기판이송부; 및 이송되는 상기 기판이 상기 기판이송부의 반대편으로 쓰러지는 것이 저지되도록 상기 기판이송부 측으로 상기 기판을 흡착하는 기판흡착부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수직형 기판 이송장치에 의해 달성된다.

여기서, 상기 기판은 상기 지면에 대해 실질적으로 수직 상태로 세워져서 이송될 수 있으며, 상기 이동지지부는, 상기 기판의 하단을 구름이동 가능하게 지지하는 복수의 무동력 자유회전 롤러를 포함할 수 있다.

상기 기판흡착부는, 덕트부재; 및 상기 기판을 향한 상기 덕트부재의 표면에 형성되며, 상기 덕트부재 측으로 상기 기판을 흡착하기 위한 진공을 형성시키는 복수의 진공홀을 포함할 수 있다.

상기 기판과 상기 덕트부재 사이에는 이격간격이 형성될 수 있다.

상기 기판이송부는, 구동부; 상기 구동부에 결합되어 정역방향으로 회전가능하며, 상기 이송라인을 따라 상호 이격간격을 두고 배치되는 복수의 회전축; 및 각각이 상기 회전축에 각각 결합되어 상기 회전축과 함께 회전하되, 외면이 상기 기 판의 표면에 접촉하여 상기 기판을 이송시키는 복수의 접촉롤러를 포함할 수 있다.

상기 회전축 하나에는 상기 회전축의 길이방향을 따라 상호 이격배치되어, 서로 다른 위치에서 상기 기판의 표면에 접촉하는 복수의 접촉롤러가 마련될 수 있다.

상기 기판이송부는, 상기 접촉롤러의 원주면을 따라 결합되어 상기 기판의 표면에 접촉되는 표면접촉부재를 더 포함할 수 있다.

상기 표면접촉부재는 탄성재질의 오링(O-Ring)일 수 있다.

상기 덕트부재는 복수개로 마련되고, 상기 회전축 사이사이에 배치될 수 있다.

상기 수직형 기판 이송장치는, 상기 기판에 편광판을 부착시키는 편광판 부착 유닛과, 상기 편광판 부착 유닛으로 상기 편광판을 공급하는 편광판 공급 유닛과, 상기 편광판 공급 유닛에 의하여 공급된 상기 편광판으로부터 보호필름을 박리시키는 보호필름 박리헤드 유닛을 구비한 편광판 부착장치에 마련되어 상기 기판을 이송할 수 있다.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다.

이 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 수직형 기판 이송장치(30)가 적용된 편광판 부착장치는, 기판(1)에 편광판(2)을 부착시키는 편광판 부착 유닛(10)과, 편광판 부착 유닛(10)으로 편광판(2)을 공급하는 편광판 공급 유닛(15)과, 편광판 공급 유닛(15)에 의하여 공급된 편광판(2)으로부터 보호필름(3)을 박리시키는 보호필름 박리헤드 유닛(20)을 구비한다.

편광판 부착 유닛(10)은 다수개의 분할 영역(4개의 분할 영역(점선)으로 도시됨)을 가지며, 회전하면서 기판(1)에 소정 압력을 가하여 편광판(2)을 부착시키는 롤러를 포함한다. 도시하고 있지는 않지만, 각 분할 영역에는 각 분할 영역으로 독립된 진공압을 공급하는 진공압 공급수단이 마련된다.

이와 같이, 본 실시예에서는 편광판 부착 유닛(10)이 다수개의 분할 영역을 가지지만 본 발명의 권리범위가 이에 한정되지 않으며, 따라서 하나의 부착용 롤러에 하나의 편광판(2)을 흡착시킨 후 기판(1)에 부착할 경우, 편광판 부착 유닛(10)은 분할 영역을 가지지 않을 수도 있다.

이러한 롤러 형태의 편광판 부착 유닛(10)은 2개가 한 쌍을 이루어 소정 간격 이격된 상태로 서로 반대방향으로 회전함으로써, 그 사이를 지나가는 기판(1)의 양면에 편광판(2)을 부착시킨다. 따라서 한 번의 작업으로 기판(1)의 양면에 편광판(2)을 부착시킬 수 있다.

그러나 본 발명의 권리범위가 이에 한정되지는 아니하므로, 하나의 편광판 부착 유닛(10)이 마련되어 기판(1)의 일면에만 편광판(2)이 부착되도록 할 수도 있 다. 다만, 본 실시예와 같이, 2개의 편광판 부착 유닛(10)이 한 쌍을 이룰 경우, 기판(1)의 양면에 편광판(2)을 동시에 부착시킬 수 있을 뿐만 아니라, 2개의 편광판 부착 유닛(10)이 기판(1)의 양면에 소정의 압력을 가압할 수 있기 때문에 편광판(2)의 부착의 신뢰성이 보다 향상될 수 있는 이점이 있을 것이다.

편광판 공급 유닛(15)은 편광판 부착 유닛(10)의 주변에 각각 마련되어 편광판 부착 유닛(10)들로 편광판(2)을 공급한다. 편광판(2)의 공급은, 별도의 로봇(robot)에 의해 행해질 수도 있고, 혹은 이송 컨베이어 등을 통해 이루어질 수도 있다.

보호필름 박리헤드 유닛(20)은, 편광판 공급 유닛(15)에 의해 편광판 부착 유닛(10)으로 제공된 편광판(2)의 표면에 부착되어 있는 보호필름(3, Protecting Film)을 박리한다. 실제로, 편광판 부착장치로 투입되는 편광판(2)의 표면에 스크래치가 발생하거나 이물질이 묻으면 곤란하기 때문에, 편광판(2)이 제조되고 나면 편광판(2)에 별도의 보호필름(3)이 부착된다. 이와 같이, 보호필름(3)이 부착된 편광판(2)은 편광판(2)이 기판(1)에 부착되기 전에 보호필름(3)이 박리되는데, 이처럼 보호필름(3)이 박리되기 위해 보호필름 박리헤드 유닛(20)이 사용된다.

보호필름 박리헤드 유닛(20)은, 크게, 유닛본체(21)와, 새로운 점착성 테이프(T)를 공급하기 위한 공급롤러(22)와, 점착성 테이프(T)가 보호필름(3)에 접착될 수 있도록 보호필름(3)의 표면으로 점착성 테이프(T)를 접촉 가압시키는 접촉롤러(24)와, 보호필름(3) 박리에 사용되어 그 점착력이 소진된 점착성 테이프(T)를 회수하는 회수롤러(23)를 구비한다.

이에, 편광판 공급 유닛(15)에서 편광판 부착 유닛(10)으로 보호필름(3)이 부착된 편광판(2)이 제공되면, 보호필름(3) 박리를 위해 보호필름 박리헤드 유닛(20)의 접촉롤러(24)가 편광판(2)으로 가압된다. 이에 의해, 접촉롤러(24)에 권취되어 있는 점착성 테이프(T)가 보호필름(3)에 접착되어 편광판(2)으로부터 보호필름(3)이 박리될 수 있게 된다.

이처럼 보호필름(3)이 박리되면, 자세히 후술할 수직형 기판 이송장치(30)에 의해 기판(1)이 세워진 상태로 한 쌍의 편광판 부착 유닛(10) 사이로 기판(1)이 투입됨으로써, 한 쌍의 편광판 부착 유닛(10)에 의해 기판(1)의 양면에 편광판(2)이 부착될 수 있게 된다.

한편, 이러한 일련의 편광판(2) 부착공정이 진행되기 위해, 한 쌍의 편광판 부착 유닛(10) 사이로 기판(1)을 이송시킬 경우, 본 실시예에서는 수직형 기판 이송장치(30)를 통해서 기판(1)을 실질적으로 수직 상태로 세워진 상태로 이송시킨다. 따라서 전반적으로 장치의 풋 프린트(foot print)를 감소시킬 수 있게 된다.

또한 본 실시예의 경우에는, 종래와 같이, 기판(1)을 수직 상태로 세워서 이송시키기 위해 기판(1)을 클램핑하는 등의 작업이 필요하지 않기 때문에 기판(1) 이송에 따른 택트 타임(tact time)을 종래보다 줄일 수 있게 된다. 이하, 본 실시예의 수직형 기판 이송장치(30)에 대해 설명하면 다음과 같다.

도 2는 도 1에 도시된 수직형 기판 이송장치의 부분 확대 사시도이고, 도 3은 도 2의 평면도이며, 도 4는 도 2의 정면도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 수직형 기판 이송장치(30) 는, 크게, 이동지지부(40)와, 기판이송부(50) 및 기판흡착부(60)를 구비한다. 기판이송부(50) 및 기판흡착부(60)는 별도의 지지부(70)에 의해 지지될 수도 있다.

이동지지부(40)는, 실질적으로 수직 상태로 세워진 기판(1)이 이송되는 이송라인(도 1에 이점쇄선으로 도시함)의 하부영역에 마련되어 기판(1)의 하단을 구름이동 가능하게 지지한다. 즉, 세워진 기판(1)은, 그 하단(하면)이 이동지지부(40)에 의해 지지된 상태에서 이송라인을 따라 이송된다.

이러한 이동지지부(40)는 롤러지지부(42)에 회전가능하게 결합된 복수의 무동력 자유회전 롤러(40)를 포함한다. 이 때의 무동력 자유회전 롤러(40)에는 별도의 구동수단이 갖춰지지 않는다. 따라서 기판(1)이 이동지지부(40)인 무동력 자유회전 롤러(40)에 올려져 있다 하더라도 기판(1)은 이송되지 않으며, 기판(1)의 이송은 실질적으로 기판이송부(50)가 담당한다. 하지만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니므로, 이동지지부(40)에 동력을 부여해도 무방하며, 무동력 자유회전 롤러(40) 대신에 컨베이어 벨트 등을 적용해도 무방하다.

기판이송부(50)는, 이동지지부(40)에 그 하단이 지지되어 세워진 기판(1)을 일방향으로 밀어서 이동지지부(40) 상에서 기판(1)이 이동되도록 하는 구성이다. 즉, 기판이송부(50)는 적어도 일부분이 기판(1)의 표면에 접촉하여 이동지지부(40) 상에서 기판(1)을 강제 이송시키는 역할을 한다. 결과적으로, 기판(1)을 이송시키는 동력원은 기판이송부(50)인 것이다.

이러한 기판이송부(50)는, 구동부(51, 도 4 참조)와, 구동부(51)에 결합되어 정역방향으로 회전가능하며, 이송라인을 따라 상호 이격간격을 두고 배치되는 복수 의 회전축(52)과, 회전축(52)에 결합되어 회전축(52)과 함께 회전하는 복수의 접촉롤러(53)와, 접촉롤러(53)의 원주면을 따라 결합되어 실질적으로 기판(1)의 표면에 접촉되는 표면접촉부재(미도시)를 구비한다.

구동부(51)는 복수의 회전축(52)을 정역방향으로 회전시킨다. 이러한 구동부(51)는 각각의 회전축(52)에 개별적으로 결합된 모터에 의해 구현될 수도 있고, 혹은 베벨 기어 등의 조합을 통해서 각 회전축(52)들을 연결한 후, 하나의 모터에 의해 회전축(52)들이 상호 동일한 속도로 회전하도록 하는 일련의 구성이 될 수도 있다.

접촉롤러(53)는 회전축(52)들 각각에 마련되어 있다. 특히, 회전축(52) 하나에는 회전축(52)의 길이방향을 따라 두 개의 접촉롤러(53)가 상호 이격배치되어 있다. 따라서 하나의 회전축(52)에 결합된 두 개의 접촉롤러(53)는 기판(1)의 상부 및 하부영역에 접촉하여 보다 안정적으로 기판(1)을 이송시키는 역할을 한다. 이처럼 하나의 회전축(52)에 결합된 두 개의 접촉롤러(53)가 마련될 경우에는, 비교적 면적이 큰 대면적 기판(1)을 이송시키는데 유리하다. 하지만, 소형 기판(1)이라면 굳이 하나의 회전축(52)에 두 개의 접촉롤러(53)를 마련할 필요는 없다. 따라서 회전축(52)에 결합된 접촉롤러(53)의 개수는 기판(1)의 크기에 따라 적절하게 선택될 수 있다.

이러한 접촉롤러(53)가 부드럽고 유연한 탄성재질로 제작된다면, 접촉롤러(53)의 외면을 기판(1)에 직접 접촉시켜 접촉롤러(53)의 회전마찰에 의해 기판(1)이 이송되도록 할 수도 있다.

하지만, 대부분 통상적인 접촉롤러(53)는 플라스틱 소재로 제작되기는 하되, 상당히 견고하고 딱딱한 재질로 제작된다. 따라서 이러한 접촉롤러(53)가 기판(1)의 표면에 직접 접촉하여 기판(1)을 이송시킨다면, 기판(1)에 스크래치 등의 불량을 야기할 수도 있고, 혹은 기판(1)의 표면에서 접촉롤러(53)가 밀착되지 않고 헛도는 현상이 발생하여 기판(1) 이송에의 효율이 저하될 수도 있다.

이에, 본 실시예에서는, 보다 안정적으로 기판(1)의 표면에 접촉하여 헛도는 현상 없이 기판(1)과 마찰하여 기판(1)을 이송시키되, 기판(1)의 표면에 스크래치 등의 불량을 야기하지 않도록 하는 수단으로써, 표면접촉부재(미도시)를 더 마련하고 있는 것이다.

이러한 표면접촉부재(미도시)는 상당히 유연한 재질로 형성되는데, 본 실시예에서는 탄성재질의 오링(미도시, O-Ring)일 수 있으며, 접촉롤러(53)의 원주면을 따라 결합된다. 따라서 도 2의 확대도를 참조하면, 표면접촉부재인 오링이 접촉롤러(53)의 원주면으로부터 더 돌출된 형태를 취한다. 오링이 접촉롤러(53)에서 이탈되지 않도록 접촉롤러(53)의 원주면에는 오링을 수용지지하는 오링수용부(미도시)가 더 형성되면 좋다.

한편, 기판(1)이 세워진 상태에서 이동지지부(40) 상에 놓이고, 기판이송부(50)의 오링이 기판(1)의 표면에 접촉하여 접촉롤러(53)의 회전에 의해 기판(1)이 일방향으로 이송될 때, 기판(1)을 기판이송부(50) 측으로 가압하거나 밀착, 혹은 흡착하는 수단이 없다면, 이송되는 기판(1)은 기판이송부(50)의 반대편으로 쓰러지기 쉽다.

이를 저지하기 위해 기판흡착부(60)가 마련된다. 기판흡착부(60)는 이송되는 기판(1)이 기판이송부(50)의 반대편으로 쓰러지는 않도록 기판이송부(50) 측으로 기판(1)을 흡착하는 역할을 한다.

이러한 기판흡착부(60)는, 복수의 덕트부재(61)와, 기판(1)을 향한 덕트부재(61)의 표면에 형성되며, 덕트부재(61) 측으로 기판(1)을 흡착하기 위한 진공을 형성시키는 복수의 진공홀(63)을 포함한다.

대략 사각블록 형상으로 이루어질 수 있는 덕트부재(61)들은 회전축(52) 사이사이에 배치된다. 이 때, 진공홀(63)이 형성된 덕트부재(61)의 표면이 기판(1)이 직접 접촉해서는 아니 되므로, 기판(1)과 복수의 덕트부재(61) 사이에는 이격간격(H, 도 4 참조)이 형성된다.

진공홀(63)과 관련해서 볼 때, 진공홀(63)을 통해 걸리는 진공압이 과도하게 클 경우에는, 기판(1)이 이송이 잘 이루어지지 않을 수도 있고, 반대로 진공압이 과도하게 약하면 기판(1)이 이송되는 중에 기판흡착부(60)의 반대편으로 쓰러질 우려가 있다. 따라서 각 덕트부재(61)에 형성된 진공홀(63)의 크기와 개수, 그리고 진공홀(63)을 통해 걸리는 진공압 등은 이송되는 기판(1)의 면적, 기판이송부(50)에 걸리는 동력의 크기, 그리고 기판(1)의 이송속도에 따라 적절하게 설계될 필요가 있다.

이러한 구성을 갖는 수직형 기판 이송장치(30)의 동작에 대해 설명하면 다음과 같다.

우선, 별도의 이재기(미도시) 등을 이용하여 기판(1)을 실질적으로 수직 상 태로 세운 후, 기판(1)의 하단은 이동지지부(40)에, 기판(1)의 표면은 기판이송부(50)의 표면접촉부재에 접촉지지되도록 한다. 물론, 이때는 이미, 기판흡착부(60)의 진공홀(63)을 통해 진공압을 형성하여 기판(1)을 흡착함으로써 세워진 기판(1)이 쓰러지는 것을 저지해야 한다.

다음, 기판이송부(50)의 구동부(51)가 동작한다. 구동부(51)의 동작에 의해 구동부(51)에 결합된 각 회전축(52)들이 일방향으로 회전하면, 각 회전축(52)들에 결합된 접촉롤러(53) 및 표면접촉부재가 동회전한다.

이 때, 기판흡착부(60)에 의해 기판(1)이 흡착되면서 기판(1)의 표면이 표면접촉부재에 소정의 마찰력을 가지고 접촉되어 있으므로, 구동부(51)에 의해 회전축(52) 및 접촉롤러(53)가 회전하게 되면, 표면접촉부재가 기판(1)의 표면과 마찰되면서 기판(1)을 일방향으로 밀게 된다.

이러한 동작에 의해서, 기판(1)은 일방향, 예를 들어, 도 1에 도시된 한 쌍의 편광판 부착 유닛(10) 사이로 공급될 수 있게 되는 것이다. 물론, 구조적으로 보더라도, 기판(1)에 대한 연속 공급도 가능하다.

이와 같이, 본 실시예에 따르면, 세워진 기판(1)을 들어올리지 않더라도 기판(1)을 수직 상태로 이송시킬 수 있기 때문에 기판(1)을 들어올리는데 소요되는 동력을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 그에 파생되는 파티클 불량 등의 문제를 해소할 수 있다.

또한 종래와 같이 기판(1)을 클램핑하지 않더라도 보다 효과적으로 기판(1)을 이송시킬 수 있기 때문에 기판(1) 이송에 따른 택트 타임(tact time)을 종래보 다 줄일 수 있고, 장치의 풋 프린트(foot print)를 감소시킬 수 있게 된다.

전술한 실시예에서는, 본 실시예의 수직형 기판 이송장치(30)가 도 1에 도시된 편광판 부착장치에 적용되는 것에 대해 설명하였으나, 본 실시예의 수직형 기판 이송장치(30)는, 기판(1)이 제조되는 TFT 공정, Cell 공정 및 Module 공정 내의 공정 또는 이들 각 공정들을 연결하는 어떠한 라인들에 적용되어 후 공정으로 기판(1)을 이송할 때 사용될 수도 있을 것이다.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 세워진 기판을 들어올리지 않더라도 기판을 수직 상태로 이송시킬 수 있기 때문에 기판을 들어올리는데 소요되는 동력을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 그에 파생되는 파티클 불량 등의 문제를 해소할 수 있으며, 또한 기판을 클램핑하지 않더라도 보다 효과적으로 기판을 이송시킬 수 있기 때문에 기판 이송에 따른 택트 타임(tact time)을 종래보다 줄일 수 있고, 장치의 풋 프린트(foot print)를 감소시킬 수 있다.

Claims

지면에 대해 교차하는 방향으로 세워진 기판이 이송되는 이송라인의 하부영역에 마련되어 상기 기판의 하단을 이동 가능하게 지지하는 이동지지부;

적어도 일부분이 상기 기판의 표면에 접촉하여 상기 이동지지부의 상부에서 상기 기판을 강제 이송시키는 기판이송부; 및

이송되는 상기 기판이 상기 기판이송부의 반대편으로 쓰러지는 것이 저지되도록 상기 기판이송부 측으로 상기 기판을 흡착하는 기판흡착부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수직형 기판 이송장치.
제1항에 있어서,

상기 기판은 상기 지면에 대해 실질적으로 수직 상태로 세워져서 이송되며,

상기 이동지지부는, 상기 기판의 하단을 구름이동 가능하게 지지하는 복수의 무동력 자유회전 롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 수직형 기판 이송장치.
제1항에 있어서,

상기 기판흡착부는,

덕트부재; 및

상기 기판을 향한 상기 덕트부재의 표면에 형성되며, 상기 덕트부재 측으로 상기 기판을 흡착하기 위한 진공을 형성시키는 복수의 진공홀을 포함하는 것을 특 징으로 하는 수직형 기판 이송장치.
제3항에 있어서,

상기 기판과 상기 덕트부재 사이에는 이격간격이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 수직형 기판 이송장치.
제3항에 있어서,

상기 기판이송부는,

구동부;

상기 구동부에 결합되어 정역방향으로 회전가능하며, 상기 이송라인을 따라 상호 이격간격을 두고 배치되는 복수의 회전축; 및

각각이 상기 회전축에 각각 결합되어 상기 회전축과 함께 회전하되, 외면이 상기 기판의 표면에 접촉하여 상기 기판을 이송시키는 복수의 접촉롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 수직형 기판 이송장치.
제5항에 있어서,

상기 회전축 하나에는 상기 회전축의 길이방향을 따라 상호 이격배치되어, 서로 다른 위치에서 상기 기판의 표면에 접촉하는 복수의 접촉롤러가 마련되는 것을 특징으로 하는 수직형 기판 이송장치.
제5항에 있어서,

상기 기판이송부는, 상기 접촉롤러의 원주면을 따라 결합되어 상기 기판의 표면에 접촉되는 표면접촉부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수직형 기판 이송장치.
제7항에 있어서,

상기 표면접촉부재는 탄성재질의 오링(O-Ring)인 것을 특징으로 하는 수직형 기판 이송장치.
제5항에 있어서,

상기 덕트부재는 복수개로 마련되고, 상기 회전축 사이사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 수직형 기판 이송장치.
제1항에 있어서,

상기 수직형 기판 이송장치는,

상기 기판에 편광판을 부착시키는 편광판 부착 유닛과, 상기 편광판 부착 유닛으로 상기 편광판을 공급하는 편광판 공급 유닛과, 상기 편광판 공급 유닛에 의하여 공급된 상기 편광판으로부터 보호필름을 박리시키는 보호필름 박리헤드 유닛을 구비한 편광판 부착장치에 마련되어 상기 기판을 이송하는 것을 특징으로 하는 수직형 기판 이송장치.