KR101129032B1

KR101129032B1 - 점착척 클리닝장치 및 방법

Info

Publication number: KR101129032B1
Application number: KR1020080127034A
Authority: KR
Inventors: 손형규
Original assignee: 엘아이지에이디피 주식회사
Priority date: 2008-12-15
Filing date: 2008-12-15
Publication date: 2012-03-23
Also published as: KR20100068620A

Abstract

본 발명은 점착척에 부착된 파티클을 제거하는 점착척 클리닝장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 점착척 클리닝장치는 점착척의 점착력에 비하여 큰 점착력을 갖는 점착수단이 이송유닛에 의하여 자동으로 점착척의 점착면에 부착되었다가 점착면으로부터 탈착되는 과정을 통하여 점착면에 부착된 파티클을 제거할 수 있다. 본 발명에 따른 점착척 클리닝장치는 점착면에 부착된 파티클을 제거하는 데에 소요되는 시간을 줄여 평판디스플레이패널의 제조효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

점착척, 파티클, 기판합착장치

Description

점착척 클리닝장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CLEANING ADHESIVE CHUCK}

본 발명은 점착척에 부착된 파티클을 제거하는 클리닝장치에 관한 것이다.

액정디스플레이(LCD)나 플라즈마디스플레이(PDP) 등의 각종 평판디스플레이(FPD, Flat Panel Display)의 제조과정에서는 TFT(Thin Film Transistor)가 매트릭스 형태로 형성된 어레이기판이나 컬러필터기판을 부착하여 지지하는 척이 이용된다.

일반적으로 기판을 지지하는 척으로 정전척(Electro Static Chuck, ESC)을 사용하고 있으나, 이러한 정전척은 기판을 부착시키기 위하여 지속적으로 전원을 공급하여야 하므로 소비전력이 크고, 정전기에 의하여 기판이 흡착되는 경우 전극의 패턴에 의한 잔류정전기로 인하여 액정표시패널에 얼룩이 발생할 수 있으며, 정전기력의 축적에 의한 안전상의 문제가 발생할 수 있는 문제가 있었다.

최근, 이러한 정전척에 의하여 야기되는 문제를 해결하기 위하여, 평판형상의 형상을 갖는 플레이트에 점착성질을 갖는 재료로 이루어진 점착부재가 설치된 구성을 가지고, 점착부재의 점착력을 이용하여 기판을 부착하여 지지하는 점착척이 기존의 정전척을 대체하여 적용되고 있다.

한편, 평판디스플레이의 제조과정에서 기판은 여러 단계의 공정을 거치게 되며, 이러한 과정에서 미세한 파티클(particle)이 기판의 표면에 부착될 수 있는데, 이러한 파티클은 점착척에 기판이 부착되는 과정에서 점착척의 점착부재에 부착될 수 있다. 점착척의 점착부재에 파티클이 부착되는 경우에는 점착부재의 성능의 상실로 인하여 점착척의 점착력이 저하를 야기하며, 점착력의 저하에 의하여 점착척에 기판을 부착하는 공정에서 여러 가지의 에러가 발생할 수 있다. 따라서, 이러한 에러의 발생을 방지하기 위하여 점착척의 점착부재에 부착된 파티클을 주기적으로 제거하는 클리닝공정이 진행된다.

그러나, 종래의 점착척의 클리닝공정은 작업자의 수작업으로 이루어지기 때문에 이에 상당한 시간이 소요되며, 이에 따라, 평판디스플레이패널의 제조효율이 저하되며, 인건비 등의 비용으로 인하여 평판디스플레이패널의 제조비용이 증가하는 문제점이 있었다.

본 발명은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 점착척의 점착부재에 부착된 파티클을 자동으로 제거할 수 있는 기판합착장치의 클리닝장치를 제공하는 데에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 클리닝장치에 부착되어 제거된 파티클의 부착형상으로부터 점착적의 점착부재의 배열이 정확하게 정렬되었는지를 확인할 수 있는 기판합착장치의 점착척 클리닝장치 및 방법을 제공하는 데에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 점착척 클리닝장치는, 기판이 점착되는 점착척의 점착부재의 점착력에 비하여 큰 점착력을 갖는 점착수단과, 점착수단을 점착부재에 부착시켜 점착부재에 부착되어 있는 파티클을 점착수단에 부착시키고 점착수단을 점착부재로부터 탈착시켜 점착부재에 부착되어 있는 파티클을 점착부재로부터 제거하는 이동유닛을 포함하여 구성될 수 있다.

점착수단은, 평판형상의 플레이트와, 플레이트의 적어도 일면에 형성되는 점착층으로 이루어질 수 있다. 여기에서, 플레이트와 점착층의 사이에는 점착수단이 점착척의 점착부재에 부착되는 경우 힘을 흡수하여 점착층과 점착부재 사이의 밀착의 정도를 크게 할 수 있도록 탄성층이 개재되는 것이 바람직하다.

또한, 점착수단은, 평판형상의 플레이트와, 플레이트에 구비되고, 점착부재의 점착면에 대응되는 면을 가지며, 점착부재의 설치위치와 일치하도록 정렬되어 배치되는 복수의 점착돌기로 구성될 수 있다. 여기에서 플레이트와 점착돌기의 사이에는 점착돌기와 점착부재 사이의 밀착의 정도를 크게 할 수 있도록 탄성부재가 개재되는 것이 바람직하다.

한편, 이동유닛은, 점착수단을 점착부재의 점착면과 평행한 방향으로 이동시키는 제1이동부와, 점착수단을 점착수단이 점착부재에 부착되는 방향 및 점착부재로부터 탈착되는 방향으로 이동시키는 제2이동부를 포함하여 구성될 수 있다.

여기에서, 제1이동부는 점착부재의 점착면과 평행하도록 연장되는 레일과, 레일에 레일을 따라 이동이 가능하게 설치되고, 점착수단이 연결되는 프레임과, 프레임을 레일을 따라 이동시키는 제1구동장치를 포함하여 구성될 수 있으며, 제2이동부는 프레임에 설치되며 점착수단과 연결되어 점착수단을 점착수단이 점착부재에 부착되는 방향 및 점착부재로부터 탈착되는 방향으로 이동시키는 제2구동장치를 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 점착층은 점착수단의 양면에 형성되고, 제1이동부는 점착부재의 점착면과 평행하도록 연장되는 레일과, 레일에 레일을 따라 이동이 가능하게 설치되고, 점착수단이 연결되는 프레임과, 프레임을 레일을 따라 이동시키는 제1구동장치를 포함하여 구성될 수 있으며, 제2이동부는 점착수단을 점착수단의 양면이 한 쌍의 점착척에 각각 부착되는 방향 및 한 쌍의 점착척으로부터 탈착되는 방향으로 이동시키는 제2구동장치를 포함하여 구성될 수 있다.

본 발명에 따른 점착척 클리닝방법은, 기판이 점착되는 점착척의 점착부재의 점착력에 비하여 큰 점착력을 갖는 점착수단을 점착척의 점착부재에 인접되게 이송 시키는 제1단계와, 점착수단을 점착부재에 부착시켜 점착부재에 부착되어 있는 파티클을 점착수단에 부착시키는 제2단계와, 점착수단을 점착부재로부터 탈착시켜 점착부재에 부착되어 있는 파티클을 점착부재로부터 제거하는 제3단계를 포함하여 구성될 수 있다.

여기에서, 점착척 클리닝방법은 점착수단에 부착된 파티클의 패턴으로부터 점착부재의 배열상태를 측정하는 제4단계를 더 포함하여 구성될 수 있다.

본 발명에 따른 점착척 클리닝장치는, 점착패드를 자동으로 점착척의 점착부재로 부착시키거나 점착부재로부터 탈착시키는 과정을 통하여 점착척의 점착부재에 부착된 파티클을 용이하게 제거할 수 있으므로, 점착척에 부착된 파티클을 작업자의 수작업으로 제거하는 것에 비하여 소요되는 시간을 획기적으로 저감시킬 수 있다. 따라서, 파티클을 제거하는 시간을 줄여, 평판디스플레이패널 제조장치가 제조공정에 투입되는 시간을 증가시킬 수 있고, 이에 따라, 평판디스플레이패널의 제조효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 점착척 클리닝장치에 대하여 설명한다.

본 발명에 따른 점착척 클리닝장치는 평판디스플레이(FPD)의 제조과정에서 기판을 부착하여 지지하는 점착척이 구비되는 기판합착장치나, 기판반송장치 등의 다양한 장치에 적용될 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 기판합착장치의 점착척에 적용되어 점착척 부착되는 파티클 등의 이물질을 제거하는 점착척 클리닝장치를 예를 들어 설명하기로 한다.

기판합착장치는 액정표시장치(Liquid Cristal Display, LCD)에 사용되는 액정표시패널을 합착하기 위한 장치이다. 액정표시패널의 대표적인 예로는 TFT-LCD패널이 있는데, TFT-LCD패널은 복수의 TFT(Thin Film Transistor)가 매트릭스 형태로 형성된 어레이기판과, 컬러필터나 차광막 등이 형성된 컬러필터기판이 수 마이크로미터 정도의 간격을 가지고 서로 대향하여 합착된 형태를 갖는다. 어레이기판과 컬러필터기판의 합착 전, 합착 중 또는 합착 후에는 어레이기판과 컬러필터기판 사이에 액정이 주입된 후 봉지되며, 이와 같은 과정을 통하여 액정표시패널의 제조가 이루어진다.

기판합착장치는, 챔버의 내부에 서로 대향하여 배치되는 두 개의 척을 구비하여, 두 개의 척에 각각 어레이기판 및 컬러필터기판을 부착시키고, 챔버의 내부를 진공분위기로 조성한 후 어레이기판 및 컬러필터기판을 가압하여 어레이기판 및 컬러필터기판을 부착시키는 동작을 수행한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 기판합착장치는, 제1기판(S1)이 안착되는 제1챔버(10)와, 제2기판(S2)이 안착되는 제2챔버(20)와, 제1챔버(10)에 연결되어 제1챔버(10)를 승하강시키는 승하강장치(30)를 포함하여 구성될 수 있다. 제1챔버(10) 및 제2챔버(20)에는 제1기판(S1) 및 제2기판(S2)이 부착되는 점착척(40)이 구비될 수 있다. 여기에서, 도 1에서는 제1챔버(10) 및 제2챔버(20)에 그 점착면이 서로 대향되도록 설치된 한 쌍의 점착척(40)이 구비된 기판합착장치가 제시되나, 제1챔 버(10) 또는 제2챔버(20) 중 어느 하나에만 점착척(40)이 설치될 수 있다.

점착척(40)은, 평판형상의 정반(41)과, 정반(41)의 일면에 설치되는 점착부재(42)를 포함하여 구성될 수 있다. 정반(41)에는 점착부재(42)에 부착된 기판(S1)(S2)이 점착척으로부터 박리될 수 있도록 기판(S1)(S2)을 가압하는 리프트핀이 통과하거나 공기가 주입되는 복수의 관통홀이 형성될 수 있다. 점착부재(42)는 실리콘계, 아크릴계 또는 불소계 등의 점착재료로 이루어지며, 정반(41)의 일면에 매트릭스 형태로 복수로 배치될 수 있다.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 클리닝장치는, 점착부재(42)의 점착력에 비하여 큰 점착력을 갖는 재료를 포함하여 구성되는 점착패드(80)와, 점착척(40)에 부착된 파티클(P)이 점착패드(80)에 부착되도록 점착패드(80)를 점착척(40)에 접촉되도록 이동시키는 이동유닛(90)을 포함하여 구성될 수 있다.

점착패드(80)는 점착척(40)의 면적, 즉, 복수의 점착부재(42)가 배치되는 면적에 대응되는 면적을 갖는 평판형상으로 형성될 수 있다. 점착패드(80)는 평판형상의 플레이트(81)와, 플레이트(81)의 일면에 부착되거나 도포되며 점착부재(42)의 점착력에 비하여 큰 재료로 이루어진 점착층(82)을 포함하여 구성될 수 있다.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 점착패드(80)는 점착부재(42)에 부착된 후 점착부재(42)로부터 이격되면서 점착부재(42)에 부착된 파티클(P)을 부착하여 제거하는 역할을 수행하게 된다.

또한, 점착패드(80)의 또 다른 기능은 점착부재(42)가 일정하게 정렬된다는 것을 측정할 수 있다는 것이다. 즉, 도 7에 도시된 바와 같이, 점착패드(80)를 점착부재(42)에 부착시킨 후 떼어낸 경우 점착패드(80)의 점착층(82)에는 점착부재(42)에 부착되어 있던 파티클(P)이 부착되는데, 점착패드(80)상에 부착된 파티클(P)은 점착부재(42)의 배열형상에 대응되는 패턴을 이룬다. 여기에서, 점착부재(42)의 높이가 일정한 경우에는 점착패드(80)상에 부착된 파티클(P)이 이루는 패턴은 일정하지만, 점착부재(42)의 높이가 일정하지 아니한 경우에는 점착패드(80)상에 부착된 파티클(P)이 이루는 패턴이 일정하지 않을 수 있다. 즉, 복수의 점착부재(42) 중 어느 하나가 다른 점착부재(42)의 높이에 비하여 낮은 경우에는 높이가 낮은 점착부재(42)에 부착된 파티클(P)은 점착패드(80)에 부착되지 않고 점착부재(42)에 부착된 상태로 잔존하게 된다. 따라서, 점착패드(80)상에 부착된 파티클(P)이 이루는 형상으로부터 점착부재(42)의 높이가 일정한지를 용이하게 판단할 수 있다. 또한, 점착패드(80)상에 부착된 파티클(P)이 이루는 패턴의 간격(D) 및 각도(A)는 복수의 점착부재(42) 사이의 간격 및 각도에 의하여 결정되므로, 점착패드(80)상에 부착된 파티클(P)의 패턴으로부터 복수의 점착부재(42)가 설정된 기준에 맞는 간격으로 배치되어 있는지를 측정할 수 있다. 또한, 파티클(P)이 이루는 형상의 직경(d)는 점착부재(42)의 직경을 나타내므로, 파티클(P)이 이루는 형상의 직경(d)으로부터 점착부재(42)의 손상여부를 판단할 수 있다. 이와 같이, 점착패드(80)상에 부착된 파티클(P)의 형상으로부터 점착부재(42)의 높이가 일정한지와, 복수의 점착부재(42)가 설정된 기준에 맞는 간격으로 배치되어 있는 지와, 점착부재(42)가 손상되었는지를 판단할 수 있고, 이로부터 높이가 낮거나, 손상되거나, 기준에 맞는 간격으로 배치되지 않는 점착부재(42)를 용이하게 찾아내어 보정하거나 교체할 수 있으므로, 점착척(40)의 점착력의 저하에 따른 공정상의 에러를 방지할 수 있다. 한편, 점착패드(80)상에 부착된 파티클(P)의 패턴의 분석방법으로는 육안으로 수행하는 방법이나 카메라 등을 이용하여 촬영한 후 이미지기법을 통하여 분석하는 방법 등 다양한 방법이 적용될 수 있다.

본 발명에 따른 클리닝장치의 점착패드(80)의 다른 예로, 도 8에 도시된 바와 같이, 점착패드(80)는, 점착척(40)의 면적에 대응되는 면적을 갖는 평판형상의 플레이트(81)와, 점착부재(42)의 점착력에 비하여 큰 점착력을 갖는 재질로 이루어져 플레이트(81)의 일면에 부착되고 점착부재(42)의 점착면에 대응되는 면을 가지며 점착부재(42)의 설치위치와 일치하도록 정렬되어 배치되는 복수의 점착돌기(83)로 구성될 수 있다. 이와 같은 경우에는 점착돌기(83)가 점착부재(42)와 대응되는 형상 및 점착부재(42)의 개수에 대응되는 개수로 배치되므로, 점착부재(42)에 부착된 파티클(P)을 제거하기 위하여 필요한 점착성 재료의 양을 줄일 수 있고, 이에 따라, 점착패드(80)의 전체의 면적에 점착층(82)를 형성한 경우에 비하여 재료비를 절감할 수 있다.

본 발명에 따른 클리닝장치의 점착패드(80)의 또 다른 예로, 도 9에 도시된 바와 같이, 점착패드(80)는 평판형상의 플레이트(81)와 점착층(82)의 사이에 탄성층(84)이 구비될 수 있으며, 도 10에 도시된 바와 같이, 점착패드(80)는 평판형상의 플레이트(81)와 점착돌기(83) 사이에 탄성부재(85)가 개재될 수 있다. 탄성부재(85)의 재료비용을 줄이기 위하여 탄성부재(85)는 점착돌기(83)의 폭과 동일한 폭으로 형성될 수 있다. 이와 같은 구성에 의하여, 점착패드(80)가 점착척(40)으로 이동되어 점착부재(42)와 밀착되는 경우 탄성층(84) 또는 탄성부재(85)가 소정의 힘을 흡수하게 되고, 이에 따라, 점착패드(80)와 점착부재(42)의 밀착의 정도를 크게 할 수 있으므로, 점착부재(42)에 부착된 파티클(P)을 점착패드(80)로 용이하게 부착하여 제거할 수 있다.

이동유닛(90)은, 점착패드(80)를 점착척(40)에 인접되도록 점착부재(42)의 점착면과 평행한 방향으로 이동시키는 제1이동부(91)와, 점착패드(80)를 점착패드(80)가 점착부재(42)에 부착되는 방향 및 점착패드(80)가 점착부재(42)로부터 탈착되는 방향으로 이동시키는 제2이동부(92)를 포함하여 구성될 수 있다.

제1이동부(91)는, 점착부재(42)가 배치된 점착척(40)의 일면과 평행하도록 연장되는 레일(911)과, 레일(911)에 레일(911)을 따라 이동이 가능하게 설치되고 점착패드(80)가 연결되는 프레임(912)과, 프레임(912)과 연결되어 프레임(912)을 레일(911)을 따라 이동시키는 제1구동장치(913)를 포함하여 구성될 수 있다. 레일(911)상에는 랙기어(914)가 설치될 수 있으며, 제1구동장치(913)는, 외주면에 랙기어(914)와 치합되는 나사산이 형성되는 피니언기어(915)와, 프레임(912)에 회전이 가능하게 설치되며 피니언기어(915)와 연결되는 회전축(916)과, 프레임(912)에 설치되고 회전축(916)과 연결되어 회전축(916)을 회전시키는 회전모터(917)를 포함하여 구성될 수 있다. 한편, 피니언기어(915)의 주위에는 랙기어(914)와 치합되어 회전되는 것과 함께 프레임(912)을 지지하는 적어도 하나의 아이들기어(918)가 설치될 수 있다.

제2이동부(92)는, 프레임(912)에 설치되며 점착패드(80)와 연결되어 점착패드(80)를 점착척(40)에 부착되는 방향으로 이동시키는 제2구동장치(921)를 포함하여 구성될 수 있다. 제2구동장치(921)로는 유압실린더 또는 공압실린더가 적용될 수 있다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 제1실시예에 따른 점착척 클리닝장치의 동작과정에 대하여 설명한다.

먼저, 점착척(40)의 점착부재(42)의 이물질을 제거가 요구되는 경우, 승하강장치(30)를 작동하여 제1챔버(10)를 승강시키면, 제1챔버(10)와 제2챔버(20)는 서로 이격된다.

그리고, 제1챔버(10)와 제2챔버(20) 사이에 레일(911)을 설치하고, 점착패드(80)와 제1이동부(91) 및 제2이동부(92)가 조립된 프레임(912)을 그 피니언기어(915)가 랙기어(914)와 치합되도록 레일(911)상에 안착시킨다.

이때, 회전모터(917)를 작동시키면, 랙기어(914)와 피니언기어(915)의 상호동작에 의하여 프레임(912)이 레일(911)을 따라 제1챔버(10)와 제2챔버(20)의 사이로 이동되며, 이에 따라, 점착패드(80)가 점착척(40)의 점착부재(42)와 인접되는 위치로 이동된다.

점착패드(80)가 점착척(40)으로 이동되어 점착패드(80)와 점착부재(42)의 좌우위치가 정렬되면 회전모터(917)의 동작을 중지한다. 이때, 실린더(921)를 동작시켜 점착패드(80)를 상측으로 이동시켜 점착부재(42)에 부착시킨 후 다시 점착패드(80)를 하측으로 이동시켜 점착부재(42)로부터 탈착시키면, 점착부재(42)의 점착 력에 비하여 큰 점착력을 갖는 점착패드(80)의 점착층(82)상에는 점착부재(42)에 부착되어 있던 파티클(P)이 부착되면서 점착부재(42)로부터 제거된다. 점착부재(42)에 부착된 파티클(P)을 완전히 제거할 수 있도록 점착패드(80)와 점착부재(42)와의 부착 및 탈착동작은 수회 반복적으로 수행될 수 있다.

점착패드(80)와 점착부재(42)와의 부착 및 탈착동작이 종료되면, 점착패드(80)를 하강시키고, 점착패드(80)를 레일(911)을 따라 이동시켜 제1챔버(10) 및 제2챔버(20)의 사이로부터 벗어나도록 한 후, 점착패드(80)와 제1이동부(91) 및 제2이동부(92)가 조립된 프레임(912)을 레일(911)로부터 제거하고, 레일(911)을 기판합착장치로부터 제거하면 점착척(40)의 점착부재(42)상에 부착된 파티클(P)을 제거하는 과정이 완료된다.

본 발명의 제1실시예에서는 점착패드(80)를 점착부재(42)로 이동시키기 위한 구성으로 레일(911)에 안착되고 랙기어(914) 및 피니언기어(915)의 동작에 의하여 점착패드(80)를 이동시키는 제1이동부(91)와, 실린더(921)의 동작에 의하여 점착패드(80)를 상하방향으로 이동시키는 제2이동부(92)가 제시된다. 다만, 본 발명은 이와 같은 구성에 한정되지 아니하며, 제1이동부(91) 및 제2이동부(92)로, 볼스크류를 이용한 이송메커니즘, 가동자 및 고정자를 구비하고 가동자 및 고정자의 전자기적 상호작용을 이용하여 점착패드(80)를 선형으로 이동시키는 이송메커니즘, 벨트를 이용한 선형이송메커니즘 또는 로봇을 이용한 2축 이송메커니즘 등 점착패드(80)가 점착부재(42)로 부착되고 다시 점착부재(42)로부터 탈착되도록 점착패드(80)를 이동시키는 다양한 구성이 적용될 수 있다.

한편, 본 발명의 제1실시예에서는 점착패드(80)가 상측방향으로 이동되어 제1챔버(10)에 설치된 점착척(40)을 클리닝하는 구성이 제시되지만, 제2챔버(20)에 점착척(40)이 설치되는 경우에는 제2챔버(20)의 점착척(40)을 클리닝할 수 있도록 점착패드(80)가 하측방향으로 이동되는 구성이 적용될 수 있다.

본 발명의 제1실시예에 따른 점착척 클리닝장치는, 점착패드(80)를 자동으로 점착척(40)의 점착부재(42)로 부착시키거나 점착부재(42)로부터 탈착시키는 과정을 통하여 점착척(40)의 점착부재(42)에 부착된 파티클(P)을 용이하게 제거할 수 있으므로, 점착척(40)에 부착된 파티클(P)을 작업자의 수작업으로 제거하는 것에 비하여 소요되는 시간을 획기적으로 저감시킬 수 있다. 따라서, 파티클(P)을 제거하는 시간을 줄일 수 있으므로, 평판디스플레이패널 제조장치가 제조공정에 투입되는 시간을 증가시킬 수 있고, 이에 따라, 평판디스플레이패널의 제조효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

이하, 도 11 및 도 12를 참조하여, 본 발명의 제2실시예에 따른 점착척 클리닝장치에 대하여 설명한다. 본 발명의 제1실시예에서 설명한 부분과 동일한 부분에 대해서는 동일한 부호를 부여하고 상세한 설명은 생략한다.

도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 점착적 클리닝 장치는, 상측 및 하측의 양면에 점착층(82)이 도포되거나 부착된 점착패드(80)와, 점착패드(80)를 상측방향 및 하측방향으로 이동시켜 제1챔버(10) 및 제2챔버(20)의 점착척(40)의 점착부재(42)로 부착시킨 후 점착부재(42)로부터 탈착시키는 제2이동부(92)를 포함하여 구성될 수 있다.

제2이동부(92)는, 프레임(912)에 고정되어 상하방향으로 연장되는 한 쌍의 서포트(922)와, 점착패드(80)의 양측이 고정되고 서포트(922)에 상하방향으로 슬라이드가 가능하게 연결되는 가이드부재(923)와, 서포트(922)에 내장되며 가이드부재(923)과 연결되는 타이밍벨트(924)와, 타이밍벨트(924)와 치합되는 기어(925)와, 기어(925)를 회전시키는 회전모터(926)를 포함하여 구성될 수 있다.

서포트(922)에는 가이드부재(923)와 타이밍벨트(924)를 연결시키는 연결부재(927)가 상하방향으로 슬라이드 가능하게 삽입될 수 있도록 서포트(922)의 길이방향으로 연장되는 슬롯(928)이 형성될 수 있다.

가이드부재(923)는 서포트(922)의 둘레의 일부를 감싸도록 형성되어 점착패드(80)가 서포트(922)의 길이방향으로 이동될 수 있도록 안내하는 역할을 수행한다.

기어(925)는 타이밍벨트(924)의 양단에 설치될 수 있으며, 도시된 바와 같이, 타이밍벨트(924)의 일단에 하나의 기어(925)를 구비하고, 타이밍벨트(924)의 타단에 타이밍벨트(924)의 장력을 유지하기 위한 아이들기어(929)를 설치한 구성이 적용될 수 있다.

이와 같은 구성에 의하여, 회전모터(926)가 작동되면 회전모터(926)의 회전방향에 따라 점착패드(80)가 레일(911)을 기준으로 상하방향으로 이동될 수 있다. 따라서, 제1챔버(10) 및 제2챔버(20)에 모두 점착척(40)이 구비된 경우, 점착패드(80)의 상측면에 구비된 점착층(82)이 제1챔버(10)의 점착척(40)에 부착 및 탈착되면서 제1챔버(10)의 점착척(40)에 부착된 파티클(P)을 제거할 수 있고, 점착패 드(80)의 하측면에 구비된 점착층(82)이 제2챔버(20)의 점착척(40)에 부착 및 탈착되면서 제2챔버(20)의 점착척(40)에 부착된 파티클(P)을 제거할 수 있다. 따라서, 본 발명의 제2실시예에 따른 점착척 클리닝장치는 제1챔버(10) 및 제2챔버(20)에 구비된 점착척(40)의 세정작업을 동시에 수행할 수 있으므로, 간단한 구성으로 파티클(P)을 제거하는 시간을 줄일 수 있는 효과가 있다.

한편, 본 발명의 제2실시예에서는 점착패드(80)를 상하방향으로 이동시키는 제2이동부(92)의 구성으로, 점착패드(80)와 연결되는 타이밍벨트(924)와, 타이밍벨트(924)를 회전시키는 회전모터(926)가 적용된 구성이 제시되지만, 본 발명은 이에 한정되지 아니하며, 볼스크류를 이용한 이송메커니즘, 유압실린더 또는 공압실린더를 이용한 이송메커니즘, 가동자 및 고정자를 구비하고 가동자 및 고정자의 전자기적 상호작용을 이용한 이송메커니즘 또는 로봇을 이용한 이송메커니즘 등 점착패드(80)를 상하방향으로 이동시키기 위한 다양한 구성이 적용될 수 있다.

이하, 도 13 내지 도 15를 참조하여 본 발명의 제3실시예에 따른 점착척 클리닝장치에 대하여 설명한다. 전술한 제1실시예 및 제2실시예와 동일한 부분에 대해서는 동일한 부호를 부여하고 상세한 설명은 생략한다.

도 13에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3실시예에 따른 점착척 클리닝장치는, 점착척(40)의 점착부재(42)의 점착력에 비하여 큰 점착력을 가진 재료로 이루어진 점착롤러(70)와, 점착척(40)의 점착부재(42)에 부착된 파티클(P)이 점착롤러(70)에 부착되도록 점착롤러(70)를 점착척(40)에 접촉시킨 후 이동시키는 이동유닛(90)을 포함하여 구성될 수 있다.

점착롤러(70)는 점착롤러(70)를 회전이 가능하게 지지하는 지지대(71)를 통하여 이동유닛(90)에 연결될 수 있으며, 이동유닛(90)은, 전술한 제1실시예 및 제2실시예에서 설명한 바와 같이, 점착롤러(70)를 점착척(40)에 인접되도록 이동시키는 제1이동부(91)와, 제1이동부(92)에 의하여 점착척(40)에 인접되도록 이동된 점착롤러(80)를 점착부재(42)와 부착 및 탈착되도록 이동시키는 제2이동부(92)를 포함하여 구성될 수 있다.

이동유닛(90)으로는 전술한 바와 같이, 볼스크류, 리니어모터, 벨트연결구조 또는 로봇 등 2축 이송메커니즘이 적용될 수 있으며, 제1실시예에서 제시한 구성이 적용되는 경우에는 실린더(921)는 지지대(71)에 연결될 수 있다.

도 14을 참조하여, 본 발명의 제3실시예에 따른 점착척 클리닝장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 제1챔버(10)와 제2챔버(20)의 사이에 레일(911)을 설치하고, 점착롤러(70)와 제1이동부(91) 및 제2이동부(92)가 조립된 프레임(912)을 그 피니언기어(915)가 랙기어(914)와 치합되도록 레일(911)상에 안착시킨 후, 회전모터(917)를 작동시키면, 프레임(912)이 레일(911)을 따라 제1챔버(10)와 제2챔버(20)의 사이로 이동되는 것에 의하여 점착롤러(70)가 점착척(40)의 점착부재(42)와 인접되는 위치로 이동된다.

점착롤러(70)가 점착척(40)과 인접되는 위치로 이동되면 회전모터(917)의 동작을 중지한다. 이때, 실린더(921)를 동작시켜 점착롤러(70)를 점착부재(42)에 부착시키고, 점착롤러(70)의 외주면이 점착부재(42)에 밀착된 상태에서 다시 회전모 터(917)를 동작시키면, 점착롤러(70)가 점착척(40)의 면과 평행한 방향으로 이동되는 것과 동시에 회전되는데, 이에 따라, 점착부재(42)에 부착된 파티클(P)이 점착부재(42)의 점착력에 비하여 큰 점착력을 갖는 점착롤러(70)의 외주면에 부착되면서 점착부재(42)로부터 제거된다. 이와 같은 점착롤러(70)의 점착척(40)의 면과 평행한 방향으로의 이동은 점착부재(42)에 부착된 파티클(P)이 완전히 제거될 수 있도록 정방향 및 역방향으로 반복적으로 수행될 수 있다. 한편, 상술한 바와 같이, 점착롤러(70)가 수평방향으로 이동된 후 수직방향으로 상승하는 경우에는 도중에 회전모터(917)가 정지될 수 있으나, 점착롤러(70)가 수평방향으로 이동되는 것과 동시에 수직방향으로 상승하는 경우에는 회전모터(917)가 정지되지 않을 수 있다.

이와 같은 점착롤러(70)의 수평방향으로의 이동 및 회전에 의하여 점착부재(42)에 부착된 파티클(P)이 점착롤러(70)에 부착되면, 점착롤러(70)를 하강시키고, 점착롤러(70)를 레일(911)을 따라 이동시켜 제1챔버(10) 및 제2챔버(20)의 사이로부터 벗어나도록 한 후, 점착롤러(70)와 제1이동부(91) 및 제2이동부(92)가 조립된 프레임(912)을 레일(911)로부터 제거하고, 레일(911)을 기판합착장치로부터 제거하면 점착척(40)의 점착부재(42)상에 부착된 파티클(P)을 제거하는 과정이 완료된다.

한편, 점착롤러(70)는, 원통형상의 바디(72)와, 바디(72)의 외주에 도포되거나 부착되는 방식으로 구비되는 점착층(73)으로 구성될 수 있는데, 도 15에 도시된 바와 같이, 바디(72)의 외주와 점착층(73)과의 사이에는 탄성층(74)이 구비될 수 있다. 이와 같은 구성에 의하여 점착롤러(70)가 점착척(40)으로 이동되어 점착부 재(42)와 밀착되는 경우 탄성층(74)이 소정의 힘을 흡수하게 되는데, 이에 따라, 점착롤러(70)와 점착부재(42)의 밀착의 정도를 크게 할 수 있으므로, 점착부재(42)에 부착된 파티클(P)을 점착롤러(70)에 용이하게 부착하여 제거할 수 있다.

본 발명의 제3실시예에 따른 점착척 클리닝장치는, 점착롤러(70)를 자동으로 점착척(40)의 점착부재(42)로 부착시킨 후 수평방향으로 이동시키는 과정을 통하여 점착척(40)의 점착부재(42)에 부착된 파티클(P)을 용이하게 제거할 수 있으므로, 점착척(40)에 부착된 파티클(P)을 작업자의 수작업으로 제거하는 것에 비하여 시간을 획기적으로 저감시킬 수 있다. 따라서, 파티클(P)을 제거하는 시간을 줄일 수 있으므로, 평판디스플레이 제조장치가 제조공정에 투입되는 시간을 증가시킬 수 있고, 이에 따라, 평판디스플레이패널의 제조효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

이하, 도 16 및 도 17를 참조하여, 본 발명의 제4실시예에 따른 점착척 클리닝장치에 대하여 설명한다. 전술한 본 발명의 제1실시예 내지 제3실시예와 동일한 부분에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하고 상세한 설명은 생략한다.

도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 점착적 클리닝 장치는, 점착롤러(70)와, 점착롤러(70)를 제1챔버(10) 및 제2챔버(20)의 점착척(40)의 점착부재(42)로 부착되도록 상하방향으로 이동시키는 제2이동부(92)를 포함하여 구성될 수 있다.

제2이동부(92)는, 프레임(912)에 고정되어 상하방향으로 연장되는 한 쌍의 서포트(922)와, 점착롤러(70)의 양측이 고정되고 서포트(922)에 상하방향으로 슬라이드가 가능하게 연결되는 가이드부재(923)와, 서포트(922)에 내장되며 가이드부 재(923)과 연결되는 타이밍벨트(924)와, 타이밍벨트(924)와 치합되는 기어(925)와, 기어(925)를 회전시키는 회전모터(926)를 포함하여 구성될 수 있다.

가이드부재(923)은 서포트(922)의 둘레의 일부를 감싸도록 형성되어 점착롤러(70)가 서포트(922)의 길이방향으로 이동될 수 있도록 안내하는 역할을 수행한다.

기어(925)는 타이밍벨트(924)의 양단에 설치될 수 있으며, 도 14에 도시된 바와 같이, 타이밍벨트(924)의 일단에 하나의 기어(925)를 구비하고, 타이밍벨트(924)의 타단에 타이밍벨트(924)의 장력을 유지하기 위한 아이들기어(929)를 설치한 구성이 적용될 수 있다.

이와 같은 구성에 의하여, 회전모터(926)가 작동되면 회전모터(926)의 회전방향에 따라 점착롤러(70)가 레일(911)을 기준으로 상하방향으로 이동될 수 있다. 따라서, 제1챔버(10) 및 제2챔버(20)에 모두 점착척(40)이 구비된 경우, 점착롤러(70)가 상측방향으로 이동되어 제1챔버(10)의 점착척(40)에 부착된 후 좌우방향으로 이동되어 회전되면서 제1챔버(10)의 점착척(40)에 부착된 파티클(P)을 제거할 수 있고, 점착롤러(70)가 하측방향으로 이동되어 제2챔버(20)의 점착척(40)에 부착된 후 좌우방향으로 이동되어 회전되면서 제2챔버(20)의 점착척(40)에 부착된 파티클(P)을 제거할 수 있다. 따라서, 본 발명의 제2실시예에 따른 점착척 클리닝장치 는 제1챔버(10) 및 제2챔버(20)에 구비된 점착척(40)의 세정작업을 동시에 수행할 수 있으므로, 간단한 구성으로 파티클(P)을 제거하는 시간을 줄일 수 있는 효과가 있다.

한편, 점착롤러(70)를 상하방향으로 이동시키기 위하여, 볼스크류를 이용한 이송메커니즘, 유압실린더 또는 공압실린더를 이용한 이송메커니즘, 가동자 및 고정자를 구비하고 가동자 및 고정자의 전자기적 상호작용을 이용한 이송메커니즘 또는 로봇을 이용한 이송메커니즘 등 점착롤러(70)를 상하방향으로 이동시키기 위한 다양한 구성이 적용될 수 있다.

본 발명의 각 실시예에서 제시한 기술은 독립적으로 실시될 수 있으며, 서로 조합되어 실시될 수 있다.

도 1은 기판합착장치가 도시된 단면도이다.

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 점착척 클리닝장치가 기판합착장치에 적용된 상태가 도시된 단면도이다.

도 3는 도 2의 점착척 클리닝장치의 측면이 도시된 단면도이다.

도 4는 도 2의 점착척 클리닝장치가 도시된 사시도이다.

도 5 및 도 6은 도 2의 점착척 클리닝장치의 동작이 도시된 상태도이다.

도 7은 도 2의 점착척 클리닝장치의 점착패드가 도시된 일부확대도이다.

도 8은 도 2의 점착척 클리닝장치의 점착패드의 다른 예가 도시된 단면도이다.

도 9는 도 2의 점착척 클리닝장치의 점착패드의 또 다른 예가 도시된 단면도이다.

도 10은 도 2의 점착척 클리닝장치의 점착패드의 또 다른 예가 도시된 단면도이다.

도 11은 본 발명의 제2실시예에 따른 점착척 클리닝장치가 도시된 사시도이다.

도 12는 도 11의 점착척 클리닝장치의 측면 일부가 도시된 단면도이다.

도 13은 본 발명의 제3실시예에 따른 점착척 클리닝장치가 도시된 사시도이다.

도 14는 도 13의 점착척 클리닝장치의 동작이 도시된 상태도이다.

도 15는 도 13의 점착척 클리닝장치의 점착롤러의 다른 예가 도시된 일부 단면도이다.

도 16은 본 발명의 제4실시예에 따른 점착척 클리닝장치가 도시된 사시도이다.

도 17은 도 16의 점착척 클리닝장치의 측면 일부가 도시된 사시도이다.

*** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ***

40: 점착척 42: 점착부재

70: 점착롤러 80: 점착패드

82: 점착층 83: 점착돌기

90: 이동유닛 P: 파티클

Claims

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기판이 점착되는 점착척의 점착부재의 점착력에 비하여 큰 점착력을 갖는 점착수단을 상기 점착척의 점착부재에 인접되게 이송시키는 제1단계;

상기 점착수단을 상기 점착부재에 부착시켜 상기 점착부재에 부착되어 있는 파티클을 상기 점착수단에 부착시키는 제2단계;

상기 점착수단을 상기 점착부재로부터 탈착시켜 상기 점착부재에 부착되어 있는 파티클을 상기 점착부재로부터 제거하는 제3단계; 및

상기 점착수단에 부착된 파티클의 패턴으로부터 상기 점착부재의 배열상태를 측정하는 제4단계를 포함하는 점착척 클리닝방법.
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