KR101146149B1 - Lift pin module - Google Patents

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Abstract

본 발명은 리프트 핀 모듈에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 밸로우즈를 대신하여 마그네틱 커플링을 이용하여 챔버의 진공상태를 유지하면서 리프트핀을 승강할 수 있는 리프트 핀 모듈에 관한 것이다. The present invention relates to a lift pin module, and more particularly, to a lift pin module capable of lifting and lowering a lift pin while maintaining a vacuum state of a chamber using a magnetic coupling instead of a bellows.

본 발명에 의한 리프트 핀 모듈은 본 발명에 의한 리프트 핀 모듈은 챔버의 하부에 설치되며, 상기 챔버와 기류적으로 연통되는 복수의 하우징; 상기 하우징의 내부에 구비되며, 자성체로 형성되는 승강부; 상기 승강부상에 설치되는 리프트 핀; 상기 하우징의 외부에 구비되어, 상기 승강부와 마그네틱 커플링(magnetic coupling)되는 자석;을 포함한다. Lift pin module according to the present invention, the lift pin module according to the present invention is installed in the lower portion of the chamber, a plurality of housings in airflow communication with the chamber; A lifting part provided inside the housing and formed of a magnetic material; A lift pin installed on the lifting unit; And a magnet provided outside the housing and magnetically coupled to the lifting unit.

기판. 리프트핀. 마그네틱 커플링. 밸로우즈. Board. Lift pins. Magnetic coupling. Bellows.

Description

리프트 핀 모듈{LIFT PIN MODULE}Lift pin module {LIFT PIN MODULE}

본 발명은 리프트 핀 모듈에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 밸로우즈를 대신하여 마그네틱 커플링을 이용하여 챔버의 진공상태를 유지하면서 리프트핀을 승강할 수 있는 리프트 핀 모듈에 관한 것이다. The present invention relates to a lift pin module, and more particularly, to a lift pin module capable of lifting and lowering a lift pin while maintaining a vacuum state of a chamber using a magnetic coupling instead of a bellows.

일반적으로 평판표시소자를 제조하기 위하여는 패턴형성공정, 식각공정, 세정공정 등을 거치게 되며, 각 공정을 수행하기 위한 기판처리장치들이 요구된다. In general, in order to manufacture a flat panel display device, a pattern forming process, an etching process, a cleaning process, and the like are performed, and substrate processing apparatuses for performing each process are required.

기판처리장치 중 액정표시소자를 제조하는 합착장치를 예로 설명한다. 합착장치는 칼라필터기판과 TFT기판 사이에 액정을 주입하고 이들 두 기판을 합착하는 공정을 수행하는 장비이다. A bonding apparatus for manufacturing a liquid crystal display element among substrate processing apparatuses will be described as an example. The bonding device is a device that injects liquid crystal between a color filter substrate and a TFT substrate and performs a process of bonding the two substrates together.

도 1을 참조하여 간단히 설명하면, 기판처리장치(100)는 칼라필터기판과 TFT기판(S1,S2)의 기판을 합착하는 챔버(110)와, 칼라필터기판과 TFT기판 중 어느 하나의 기판을 파지하는 상부척(120)과, 다른 하나의 기판이 안착되는 하부척(130)을 포함한다. Referring to FIG. 1, the substrate processing apparatus 100 may include a chamber 110 for bonding the color filter substrate and the substrates of the TFT substrates S1 and S2, and any one of the color filter substrate and the TFT substrate. And a lower chuck 130 on which the other substrate is seated.

또한 상기 기판처리장치(100)는 로봇암과 하부척(130) 사이에서 기판을 전달하는 리프트핀모듈(140)이 구비되는데, 상기 리프트핀모듈(140)은 상기 챔버(110) 의 하부면에 형성된 관통홀(111)과 하부척(130)의 관통홀(131)을 관통하도록 설치되고 승강하는 복수의 리프트 핀(141)과, 상기 복수의 리프트핀(141)이 고정 설치되는 핀플레이트(142)와, 상기 핀플레이트(142)를 구동하는 구동부(144)를 포함한다. In addition, the substrate processing apparatus 100 is provided with a lift pin module 140 for transferring a substrate between the robot arm and the lower chuck 130, the lift pin module 140 on the lower surface of the chamber 110 A plurality of lift pins 141 which are installed and elevated to penetrate the formed through holes 111 and the through holes 131 of the lower chuck 130, and a pin plate 142 on which the plurality of lift pins 141 are fixed. ) And a driving unit 144 for driving the pin plate 142.

특히, 상기 챔버(110)는 공정시 진공상태로 유지되어야 하는데, 상기 리프트 핀(141)이 상기 챔버(110)의 외부에서 하부면을 관통하여 설치되기 때문에, 대기와 차단하면서 리프트 핀(141)을 승강할 수 있는 구성이 요구된다. 이를 위하여 종래에는 핀플레이트(142)와 챔버(110)의 하부면 사이에 신축가능한 밸로우즈(143)를 구비하고, 상기 리프트 핀(141)은 상기 밸로우즈(143)의 내부에 설치하여 왔다. In particular, the chamber 110 should be maintained in a vacuum state during the process, since the lift pin 141 is installed through the lower surface from the outside of the chamber 110, the lift pin 141 while blocking the atmosphere. A configuration capable of raising and lowering is required. To this end, a conventional bellows 143 is provided between the pin plate 142 and the lower surface of the chamber 110, and the lift pin 141 is installed inside the bellows 143.

한편, 상기 밸로우즈(143)는 통상 금속판재를 용접하여 제조하는데, 리프트핀의 반복적인 승강운동으로 용접부위가 손상되어 리크가 발생되는 문제점이 있다. On the other hand, the bellows 143 is usually manufactured by welding a metal plate, there is a problem that the weld is damaged by the repeated lifting movement of the lift pin is generated leak.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 밸로우즈를 대신하여 마그네틱 커플링을 이용하여 챔버의 진공상태를 유지하면서 리프트핀을 승강할 수 있는 리프트핀 모듈을 제공함에 있다. The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a lift pin module that can lift the lift pin while maintaining the vacuum state of the chamber using a magnetic coupling in place of the bellows have.

위와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 의한 리프트 핀 모듈은 챔버의 하부에 설치되며, 상기 챔버와 기류적으로 연통되는 복수의 하우징; 상기 하우징의 내부에 구비되며, 자성체로 형성되는 승강부; 상기 승강부상에 설치되는 리프트 핀; 상기 하우징의 외부에 구비되어, 상기 승강부와 마그네틱 커플링(magnetic coupling)되는 자석;을 포함한다. In order to solve the above technical problem, the lift pin module according to the present invention is installed at a lower portion of the chamber, and a plurality of housings in airflow communication with the chamber; A lifting part provided inside the housing and formed of a magnetic material; A lift pin installed on the lifting unit; And a magnet provided outside the housing and magnetically coupled to the lifting unit.

또한 상기 하우징의 내벽 또는 상기 승강부의 외주면 중 어느 일측에는 요(凹)부가 형성되고, 타측에는 상기 요부를 구속하는 철(凸)부가 형성되는 것이 바람직하다. In addition, it is preferable that a concave portion is formed on one side of an inner wall of the housing or an outer circumferential surface of the lifting portion, and an iron portion constraining the concave portion is formed on the other side.

또한 상기 하우징과 승강부 사이에는 상기 승강부를 감싸는 가이드부재가 더 구비되는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that a guide member surrounding the elevating portion is further provided between the housing and the elevating portion.

또한 상기 가이드부재는 자성체인 것이 바람직하다. In addition, the guide member is preferably a magnetic material.

또한 상기 가이드부재의 내주면과 승강부의 외주면은 일정간격을 갖고 이격되는 것이 바람직하다.In addition, the inner circumferential surface of the guide member and the outer circumferential surface of the lifting unit are preferably spaced apart from each other at a predetermined interval.

또한 상기 가이드부재와 하우징 사이에는 베어링이 더 구비되는 것이 바람직 하다. In addition, it is preferable that a bearing is further provided between the guide member and the housing.

또한 상기 자석을 승강시키는 구동부가 더 구비되는 것이 바람직하다. In addition, it is preferable that the driving unit for elevating the magnet is further provided.

또한 상기 하우징이 관통되도록 복수의 홀이 형성되는 핀플레이트가 더 구비되며, 상기 자석은 상기 핀플레이트의 홀 주변에 부착되는 것이 바람직하다. In addition, the pin plate is formed with a plurality of holes to pass through the housing, it is preferable that the magnet is attached around the hole of the pin plate.

또한 상기 핀플레이트를 승강시키는 구동부가 더 구비되는 것이 바람직하다. In addition, it is preferable that the driving unit for elevating the pin plate is further provided.

또한 상기 핀플레이트의 하부에는 고정플레이트가 더 구비되는 것이 바람직하다. In addition, the lower portion of the pin plate is preferably provided with a fixing plate.

본 발명에 따르면, 밸로우즈를 대신하여 마그네틱 커플링을 이용하여 챔버의 진공상태를 유지하면서 리프트핀을 승강할 수 있는 효과가 있다. According to the present invention, the lift pin can be elevated while maintaining the vacuum state of the chamber by using the magnetic coupling instead of the bellows.

또한 리프트핀이 회전되거나 유동하지 않고 승강할 수 있는 효과도 있다. There is also an effect that the lift pin can be lifted without rotating or flowing.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 실시예의 구성 및 작용을 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described the configuration and operation of the embodiment according to the present invention.

도 3에 도시된 기판처리장치(1)는 칼라필터기판과 TFT기판을 합착하는 장치로서, 도시된 바와 같이, 챔버(10)와, 두개의 기판 중 어느 하나의 기판인 제1기판(S1)을 파지하는 상부척(20)과, 다른 하나의 기판인 제2기판(S2)이 안착되는 하부척(30)과, 로봇암과 하부척(30) 사이에서 기판을 전달하는 리프트핀모듈(40)이 구비된다. The substrate processing apparatus 1 shown in FIG. 3 is a device for bonding a color filter substrate and a TFT substrate. As shown, the substrate 10 and the first substrate S1 which is one of the two substrates. The upper chuck 20 for holding the lower plate, the lower chuck 30 on which the second substrate S2, which is another substrate, is seated, and the lift pin module 40 for transferring the substrate between the robot arm and the lower chuck 30. ) Is provided.

본 발명에 의한 리프트핀모듈(40)의 제1실시예는 상기 챔버(10)의 하부면에 형성된 관통홀(11)을 내포하도록 구비되어 상기 챔버(10)와 대기를 차단하고 상기 챔버(10)와 기류적으로 연통되는 복수의 하우징(41)과, 상기 하우징(41)의 내부에 구비되는데 특히 자성체로 형성되는 승강부(42)와, 상기 승강부(42)상에 설치되는 리프트 핀(43)과, 상기 하우징(41)이 관통되도록 복수의 홀이 형성된 핀 플레이트(45)와, 상기 핀플레이트(45)의 홀 주변에 부착되어 상기 승강부(42)와 마그네틱 커플링(magnetic coupling)되는 자석(46)을 포함한다. The first embodiment of the lift pin module 40 according to the present invention is provided to contain the through-hole 11 formed in the lower surface of the chamber 10 to block the chamber 10 and the atmosphere and the chamber 10 ), A plurality of housings 41 which are in airflow communication with each other, an elevating portion 42 which is provided inside the housing 41 and is formed of a magnetic material, and a lift pin which is provided on the elevating portion 42. 43, a pin plate 45 having a plurality of holes formed therethrough so that the housing 41 penetrates, and are attached to the periphery of the hole of the pin plate 45 to form the magnetic coupling part 42 with the magnetic coupling. And a magnet 46 to be made.

또한 상기 핀플레이트(45)의 하부에는 상기 하우징(41)들과 고정되는 고정플레이트(48)가 구비될 수 있다. In addition, a fixing plate 48 fixed to the housings 41 may be provided below the pin plate 45.

도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 리프트핀모듈(40)은 상기 하우징(41)과 승강부(42) 사이에는 상기 승강부(42)를 감싸는 가이드부재(44)가 구비되는데, 상기 가이드부재 역시 자성체로 형성된다. 상기 가이드부재(44)와 승강부(42)는 중심이 동일하며 일정간격을 갖고 이격된다. 상기 가이드부재(44)는 상기 승강부(42)가 상기 하우징(41) 내부에서 승강할 때 좌우로 유동하는 것을 방지하기 위한 것이다. 즉, 상기 가이드부재(44)의 구비로 인해 상기 승강부(42) 및 그에 고정설치된 리프트핀(43)은 유동없이 오로지 승강운동만 하는 것이다. 4 and 5, the lift pin module 40 includes a guide member 44 surrounding the elevating portion 42 between the housing 41 and the elevating portion 42. It is also formed of magnetic material. The guide member 44 and the elevating portion 42 are the same center and are spaced apart at regular intervals. The guide member 44 is for preventing the lifting unit 42 from flowing left and right when lifting up and down inside the housing 41. That is, due to the provision of the guide member 44, the lifting unit 42 and the lift pins 43 fixed to the lifting unit only perform the lifting movement without flow.

또한 상기 가이드부재(44)는 상기 하우징(41)과의 사이에 베어링(B)이 구비된다. In addition, the guide member 44 is provided with a bearing (B) between the housing (41).

도 6은 본 발명에 의한 다른 실시예를 나타낸 것이다.Figure 6 shows another embodiment according to the present invention.

본 실시예는 상기 하우징(51)의 내벽과, 승강부(52)의 외주면에 각각 대응되는 형상의 요(凹)부(51a)와 철(凸)부(52a)가 형성된 것을 알 수 있다. 이와 같이 요부(51a)와 철부(52a)는 승강부(52)가 승강할 때 가이드역할을 하는 것이다. 따라서, 승강부(52)가 승강할 때 좌우로 유동하거나 회전하는 것을 방지할 수 있다. In this embodiment, it can be seen that the concave portion 51a and the convex portion 52a of the shape corresponding to the inner wall of the housing 51 and the outer circumferential surface of the elevating portion 52 are formed. Thus, the recessed part 51a and the convex part 52a serve as a guide | route when the lifting part 52 raises and lowers. Therefore, it is possible to prevent the lifting unit 52 from flowing left or right when moving up and down.

이하에서는 본 발명에 의한 리프트 핀 모듈의 작동상태를 설명한다. Hereinafter will be described the operating state of the lift pin module according to the present invention.

도 3을 참조하면, 챔버(1) 내부로 기판을 반입하고 제1기판(S1)은 상부척(20)이 파지하고, 제2기판(S2)은 하부척(30)에 안착된다. 좀 더 상세히 설명하면, 상기 제2기판(S2)이 로봇암에 의해 반입되면, 구동부(47)에 의해 핀플레이트(45)는 하우징(41)이 관통되면서 상승하게 되고, 핀플레이트(45)에 고정부착된 자석(46)이 상승한다. 또한, 상기 자석(46)과 마그네틱 커플링된 가이드부재(44) 및 승강부(42)는 하우징(41)의 내부에서 상승하게 되는데, 이로 인해 상기 승강부(42)에 설치된 리프트핀(43)도 상승되어 챔버의 하부면에 형성된 관통홀(11)과 하부척(30)을 관통하게 되며, 로봇암은 이와 같이 상승된 리프트 핀(43) 상에 제2기판(S2)을 내려 놓는다. Referring to FIG. 3, the substrate is loaded into the chamber 1, the first substrate S1 is gripped by the upper chuck 20, and the second substrate S2 is seated on the lower chuck 30. In more detail, when the second substrate S2 is carried by the robot arm, the pin plate 45 is raised by the driving unit 47 while the housing 41 penetrates the pin plate 45. The fixed magnet 46 is raised. In addition, the magnet 46 and the magnetically coupled guide member 44 and the elevating portion 42 is raised in the housing 41, thereby lifting pin 43 is installed in the elevating portion 42 It is also raised to pass through the through-hole 11 and the lower chuck 30 formed in the lower surface of the chamber, the robot arm puts down the second substrate (S2) on the lift pin 43 thus raised.

다음으로, 리프트핀(43)이 제2기판(S2)을 전달받은 다음, 상기 구동부(47)에 의해 핀플레이트(45) 및 그에 부착된 자석(46)을 하강시키고, 또한 자석(46)에 마그네틱 커플링된 가이드부재(44) 및 승강부(42)가 하우징(41)의 내부에서 하강하면, 리프트핀(43)도 하강하면서 상기 제2기판(S2)을 하부척(30)에 내려 놓는 것이다. 이 상태에서 상부척(20)에 파지된 제1기판(S1)과 하부척(30)에 안착된 제2기판(S2)을 각각 합착한다. Next, after the lift pin 43 receives the second substrate S2, the lift plate 43 lowers the pin plate 45 and the magnet 46 attached thereto by the driving unit 47, and also the magnet 46. When the magnetically coupled guide member 44 and the elevating portion 42 are lowered inside the housing 41, the lift pin 43 is also lowered to lower the second substrate S2 onto the lower chuck 30. will be. In this state, the first substrate S1 gripped by the upper chuck 20 and the second substrate S2 seated on the lower chuck 30 are bonded to each other.

또한 리프트 핀모듈이 도 6에 도시된 실시예로 구성된다면, 구동부에 의해 핀플레이트 및 그에 부착된 자석(56)이 승강하면, 상기 자석(56)과 마그네틱 커플 링된 승강부(52)가 승강하여 리프트 핀(53)도 승강하게 된다. 이 때, 하우징(51)의 내벽과 승강부(52)의 외주연에 각각 요부(51a)와 철부(52a)가 형성되기 때문에 승강부(52) 및 리프트 핀(53)은 유동이나 회전없이 오로지 수직상태로 승강할 수 있는 것이다. In addition, if the lift pin module is configured in the embodiment shown in FIG. 6, when the pin plate and the magnet 56 attached thereto are lifted by the driving unit, the magnet 56 and the magnetically coupled lifter 52 are lifted. The lift pins 53 are also raised and lowered. At this time, since the recessed part 51a and the convex part 52a are formed in the inner wall of the housing 51 and the outer periphery of the lifting part 52, respectively, the lifting part 52 and the lift pin 53 are solely without flow or rotation. It can be elevated in a vertical state.

도 7은 본 발명에 의한 다른 실시예를 나타낸 것으로서, 도 3에 도시된 실시예와 비교하면, 도 3에 도시된 실시예는 구동부(도 3의 47참조)가 핀플레이트(도 3의 45참조)를 승강하여 결과적으로 승강부(도 3의 42참조)를 승강시키는 대신, 각각의 자석(56)을 상하방향으로 승강구동하는 구동부(57)가 구비된다는 것을 알 수 있다. FIG. 7 shows another embodiment according to the present invention. Compared with the embodiment shown in FIG. 3, the embodiment shown in FIG. 3 has a pin plate (see FIG. 3). It can be seen that instead of elevating the elevating unit and elevating the elevating unit (see 42 in FIG. 3), a driving unit 57 for elevating and driving the respective magnets 56 in the vertical direction is provided.

도 1 및 도 2는 종래 기판처리장치를 도시한 것이다. 1 and 2 show a conventional substrate processing apparatus.

도 3 내지 도 5는 본 발명에 의한 제1실시예를 나타낸 것이다. 3 to 5 show a first embodiment according to the present invention.

도 6은 본 발명에 의한 제2 실시예를 나타낸 것이다. 6 shows a second embodiment according to the present invention.

도 7은 본 발명에 의한 기판처리장치의 다른 실시예를 도시한 것이다. 7 shows another embodiment of a substrate processing apparatus according to the present invention.

Claims (10)

챔버의 하부에 설치되며, 상기 챔버와 기류적으로 연통되는 복수의 하우징;A plurality of housings installed in a lower portion of the chamber and in air communication with the chamber; 상기 하우징의 내부에 구비되며, 자성체로 형성되는 승강부;A lifting part provided inside the housing and formed of a magnetic material; 상기 승강부상에 설치되는 리프트 핀;A lift pin installed on the lifting unit; 상기 하우징과 상기 승강부의 사이에서 상기 승강부를 감싸는 자성체의 가이드부재; 및A guide member of a magnetic body surrounding the lifting unit between the housing and the lifting unit; And 상기 하우징의 외부에 설치되는 자석;을 포함하며And magnets installed outside the housing. 상기 자석의 승강에 따라 상기 승강부가 승강하도록 상기 자석과 승강부의 사이는 마그네틱 커플링(magnetic coupling)되고, 상기 가이드부재와 상기 승강부의 외주면이 이격되도록 상기 자석과 상기 가이드부재의 사이가 마그네틱 커플링되는 것을 특징으로 하는 리프트 핀 모듈.Magnetic coupling between the magnet and the lifting unit to lift the lifting unit according to the lifting of the magnet, magnetic coupling between the guide member and the guide member so that the outer peripheral surface of the lifting unit is spaced apart Lift pin module, characterized in that. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 가이드부재와 하우징 사이에는 베어링이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 리프트 핀 모듈.Lift pin module, characterized in that the bearing is further provided between the guide member and the housing. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 자석을 승강시키는 구동부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 리프트 핀 모듈.Lift pin module, characterized in that the drive unit for further lifting the magnet further provided. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 하우징이 관통되도록 복수의 홀이 형성되는 핀플레이트가 더 구비되며, 상기 자석은 상기 핀플레이트의 홀 주변에 부착되는 것을 특징으로 하는 리프트 핀 모듈. And a pin plate having a plurality of holes formed therethrough such that the housing penetrates, and the magnet is attached around the hole of the pin plate. 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 핀플레이트를 승강시키는 구동부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 리프트 핀 모듈. Lift pin module, characterized in that the drive unit for further lifting the pin plate is further provided. 제9항에 있어서,10. The method of claim 9, 상기 핀플레이트의 하부에는 고정플레이트가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 리프트 핀 모듈. The lift pin module, characterized in that the fixing plate is further provided below the pin plate.
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