KR101174288B1 - 공정실의 진공 흡착식 밀폐용 커버 - Google Patents

공정실의 진공 흡착식 밀폐용 커버 Download PDF

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KR101174288B1 KR1020050135121A KR20050135121A KR101174288B1 KR 101174288 B1 KR101174288 B1 KR 101174288B1 KR 1020050135121 A KR1020050135121 A KR 1020050135121A KR 20050135121 A KR20050135121 A KR 20050135121A KR 101174288 B1 KR101174288 B1 KR 101174288B1
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Abstract

본 발명은 공정실의 커버를 진공 흡착식으로 장착하여 커버의 처짐을 방지하고 간단한 탈장착이 가능하도록 하기 위한 것으로, 몸체의 배면에 둘레를 따라 서로 이격되게 형성되어 공정실의 프레임과 밀착되는 두 개의 오링(O-ring)과, 몸체에 두 개의 오링 사이로 관통 형성된 관통홀, 관통홀의 상부면에 수직으로 형성되어 삽입 공간을 가지며 내측면에 돌출부재가 일체로 형성된 수직면, 수직면 내에 삽입되고 상기 돌출 부재에 의해 제한되는 고무 마개, 및 고무 마개가 삽입된 수직면의 외측을 덮고, 상면에 공기의 유입 및 유출이 가능한 공기 구멍이 형성된 진공 덮개를 포함하되, 진공 흡착이 되면 진공 덮개가 수직면을 완전히 덮어 고무 마개가 공기 구멍을 막게 되어 진공 상태로 유지되고, 진공 덮개를 열면 고무 마개가 공기 구멍으로부터 이탈되어 공기 구멍을 통해 내부의 공기가 유출되어 진공 상태가 해제되는 것을 특징으로 하는 공정실의 진공 흡착식 밀폐용 커버를 제공한다.
공정실, 커버, 오링(O-ring), 진공 흡착

Description

공정실의 진공 흡착식 밀폐용 커버{Cover for sealing process bath using type of vaccum absorption}
도 1은 종래 기술에 따른 공정실의 밀폐용 커버를 도시한 단면도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 공정실의 밀폐용 커버를 도시한 다른 실시예이다.
도 3 및 도 4는 종래 기술에 따른 공정실의 밀폐용 커버가 장착된 구조를 나타낸 상태도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 공정실의 진공 흡착식 밀폐용 커버를 도시한 개략도이다.
도 6은 도 5의 일부 확대도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 공정실의 진공 흡착식 밀폐용 커버를 위에서 본 평면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 공정실의 진공 흡착식 밀폐용 커버를 장착시키기 위한 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 공정실의 진공 흡착식 밀폐용 커버를 탈착시키기 위한 동작을 설명하기 위한 도면이다.
(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)
100;공정실 110;프레임
120;밀폐용 커버 121;몸체
122;두 개의 오링 123;관통홀
124;수직면 124a;수나사부
125;돌출부재 126;고무 마개
127;진공 덮개 127a;암나사부
128;공기 구멍 129;호스
본 발명은 공정실의 밀폐용 커버에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공정실의 커버를 진공 흡착식으로 장착하여 커버의 처짐을 방지하고 간단한 탈장착이 가능하도록 하는 공정실의 진공 흡착식 밀폐용 커버에 관한 것이다.
액정 표시 장치를 제조하기 위한 제조 장비들은 대부분 고진공 분위기에서 소정의 공정을 진행할 수 있도록 밀폐된 다수의 챔버 설비로 구비된다.
챔버 설비는 다수의 반응챔버(process chamber)와, 로드락 챔버(load lock chamber)와, 트랜스퍼 챔버(transfer chamber)를 구비하고 있으며, 특히 근래에는 단시간에 다량의 기판을 처리할 수 있도록 이들의 직접적인 처리공정을 수행하는 공정 챔버와, 기판을 저장하고 이를 공정 챔버로 이송 또는 회송하는 이송 챔버(transfer module)를 포함하는 복합형 장치로서 클러스터(cluster)가 사용되고 있다. 이러한 클러스터의 공정 챔버에는 플라즈마 화학 기상 증착 장치(PECVD)나 건식 식각 장치(Dry Etcher) 등의 공정 챔버가 포함된다.
이 외에, 진공 장비류가 아닌 세정 장비 또는 케미컬(chemical) 장비도 포함된다. 이러한 장비 또한 소정의 공정을 진행할 수 있도록 밀폐된 다수의 공정실(process bath)로 구비된다.
그런데, 상기와 같은 다수의 제조 장비들은 특히, 진공 장비류가 아닌 세정 장비 또는 케미컬 장비들은 외부 공기와 차단된 환경을 제공하기 위해 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 밀폐용 커버가 마련된다.
도 1은 종래 기술에 따른 공정실의 밀폐용 커버를 도시한 단면도로, 이는 도시된 바와 같이 공정실(10)과 밀폐용 커버(14)간 사이에 오링(O-ring)(미도시)을 삽입하고 고정 볼트(12)를 이용하여 볼트 조임에 의해 장착되는 구조이다.
이러한 밀폐용 커버(14)는 통상 PVC(polyvinyl chloride) 재질로 이루어지며, 크기가 커질수록 이를 지지하기 위한 고정 볼트(12)가 많아진다.
도 2는 종래 기술에 따른 공정실의 밀폐용 커버를 도시한 다른 실시예로, 내부 커버(22) 및 외부 커버(26)의 이중으로 구비된 구조이다.
내부 커버(22)는 고정 볼트(24)를 이용하여 볼트 조임에 의해 장착되며, 외부 커버(25)는 일측이 힌지 결합되어 있고 오링(O-ring)(28)에 의해 공정실(20)과 밀착된다.
그런데, 도 1 및 도 2에 도시된 종래의 밀폐용 커버(14,22,26)는 공정실(10,20)에 완벽하게 실링(sealing)이 될 수 없다.
도 1에 도시된 종래의 밀폐용 커버(14)는 커버의 크기가 커질수록 이를 지지하기 위한 고정 볼트(12)가 많아져서 밀폐용 커버(14)를 탈장착시 시간 로스(loss)가 크다. 또한, 도 3에 도시된 바와 같이 볼트 조임에 의해 커버가 휘게 되어 공정실(10)과 밀폐용 커버(14)간 틈새가 형성되거나, 특히 PVC(polyvinyl chloride) 재질의 경우에는 깨질 우려가 있다.
도 2에 도시된 종래의 밀폐용 커버(22,26)는 내부 및 외부의 두 개로 구비되기 때문에 도 1에 도시된 종래의 밀폐용 커버 구조에서 실링이 제대로 이루어지지 않는다는 문제점을 해결하였으나, 커버의 크기가 커질수록 특히 외부 커버(26)가 커질수록 도 4에 도시된 바와 같이 휘게 되어 커버의 두께를 증가시키거나, 외부 커버(26)의 하중 보강 빔을 추가로 설치하여야 한다.
또한, 누설(leak) 방지를 위하여 내부 커버(220)를 강하게 조일 경우 뒤틀림에 의한 커버 파손이 발생하게 되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 공정실의 밀폐용 커버를 진공 흡착식으로 장착하여 밀폐용 커버의 처짐을 방지하고 간단한 탈장착이 가능하도록 하는 공정실의 진공 흡착식 밀폐용 커버를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과 제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 공정실의 진공 흡착식 밀폐용 커버는, 몸체의 배면에 둘레를 따라 서로 이격되게 형성되어 공정실의 프레임과 밀착되는 두 개의 오링과, 몸체에 두 개의 오링 사이로 관통 형성된 관통홀, 관통홀의 상부면에 수직으로 형성되어 삽입 공간을 가지며 내측면에 돌출부재가 일체로 형성된 수직면, 수직면 내에 삽입되고 상기 돌출 부재에 의해 제한되는 고무 마개, 및 고무 마개가 삽입된 수직면의 외측을 덮고, 상면에 공기의 유입 및 유출이 가능한 공기 구멍이 형성된 진공 덮개를 포함하되, 진공 흡착이 되면 진공 덮개가 수직면을 완전히 덮어 고무 마개가 공기 구멍을 막게 되어 진공 상태로 유지되고, 진공 덮개를 열면 고무 마개가 공기 구멍으로부터 이탈되어 공기 구멍을 통해 내부의 공기가 유출되어 진공 상태가 해제되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 공정실의 진공 흡착식 밀폐용 커버에서, 상기 진공 덮개의 외측면에 탈착 가능하게 구비되어 상기 공기 구멍을 통한 공기 흡입으로 상기 두 개의 오링 사이를 진공 상태로 흡착시키는 호스를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 공정실의 진공 흡착식 밀폐용 커버에서, 상기 관통홀은 적어도 하나 이상인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 공정실의 진공 흡착식 밀폐용 커버에서, 상기 관통홀은 상기 두개의 오링 사이의 간격보다 작은 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 공정실의 진공 흡착식 밀폐용 커버에서, 상기 수직면은 외측면에 수나사부가 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 공정실의 진공 흡착식 밀폐용 커버에서, 상기 진공 덮개는 내측면에 암나사부가 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 공정실의 진공 흡착식 밀폐용 커버에서, 상기 돌출 부재는 상기 하부로 갈수록 내경이 작아지는 원추 모양으로 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 공정실의 진공 흡착식 밀폐용 커버에서, 상기 고무 마개는 구 형상으로 직경이 상기 수직면의 내경보다는 작고 상기 돌출 부재보다는 크게 구비된 것을 특징으로 한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공정실의 진공 흡착식 밀폐용 커버에 대하여 상세히 설명한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 공정실의 진공 흡착식 밀폐용 커버를 도시한 개략도이고, 도 6은 도 5의 일부 확대도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 공정실의 진공 흡착식 밀폐용 커버를 위에서 본 평면도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 공정실의 진공 흡착식 밀폐용 커버(이하, 설명의 편의상 '밀폐용 커버'라 칭함)(120)는 도 5에 도시된 바와 같이 공정실(100)에서 상면이 일부 개구되고 개구된 테두리에는 단차가 형성된 프레임(110) 상에 진공 흡착식으로 실링(sealing)된다.
즉, 단차가 형성된 프레임(110)과 밀폐용 커버(120) 사이에 형성된 두 개의 오링(O-ring)(122) 사이를 진공으로 흡착하여 실링(sealing)함으로써 기존의 볼트 조임에 의한 일점 지지 방식이 아닌 밀폐용 커버(120)의 사이드 전면적을 지지하는 방식이다.
이러한 밀폐용 커버(120)는 크기가 커진다 해도 전면적을 지지하기 때문에 휘어지거나 처지는 현상이 없으며, 진공 흡착에 의해 누설(leak) 사고를 예방할 수 있다.
이를 위한 밀폐용 커버(120)의 구조를 상세히 살펴보기로 한다.
도 6 및 도 7를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 밀폐용 커버(120)는 몸체(121)의 배면에 형성된 두 개의 오링(O-ring)(122)과, 몸체(121)에 두 개의 오링(122) 사이로 관통 형성된 관통홀(123), 관통홀(123)의 상부면에 형성된 수직면(124), 수직면(124) 내에 삽입되는 고무 마개(126), 및 수직면(124)의 외측을 덮는 진공 덮개(127)를 포함한다.
미설명부호 112는 공정실(100)의 프레임(110)에 형성된 단차에 의해 밀폐용 커버(120)가 장착될 구간이고, 114는 공정실(100)의 개구부에 해당되는 외곽선이다.
두 개의 오링(122)은 도 7에 도시된 바와 같이 몸체(121)의 배면에 둘레를 따라 서로 이격되게 형성되어 공정실(100)의 프레임(110)과 밀착된다.
관통홀(123)은 두 개의 오링(122) 사이에 대응되게 위치되며, 도시된 바와 같이 적어도 하나 이상 구비 가능하다. 관통홀(123)은 두 개의 오링(122) 사이를 진공으로 형성하기 위한 통로로서 홀(hole)의 크기가 두 개의 오링(122) 사이의 간격(d)보다 작게 형성되는 것이 바람직하다.
수직면(124)은 관통홀(123)의 상부면에 수직으로 형성되어 내부에 삽입 공간이 마련되며 내측면에는 돌출 부재(125)가 일체로 형성된다. 이러한 돌출 부재(125)는 후술하는 고무 마개(126)의 이동 범위를 제한하기 위한 것으로, 고무 마개(126)가 돌출 부재(125)에 의해 차단되는 구조라면 다양하게 변형 및 변경하여 사용할 수 있다.
한 예로, 도시된 바와 같이 하부로 갈수록 내경이 작아지는 원추 모양으로 이루어져, 진공 압착시 유연한 고무 마개(126)가 원추 모양에 의해 하부로 어느 정도 이동하게 되지만, 내경이 점점 작아지기 때문에 고무 마개(126)가 차단되어 고무 마개(126)의 이동 범위를 제한할 수 있다.
수직면(124)의 외측면에는 수나사부(124a)가 형성된다.
고무 마개(126)는 수직면(124) 내에 삽입되어 돌출 부재(125)에 의해 이동 범위가 제한되며, 딱딱한 재질보다는 외부의 힘에 의해 외형이 미세하게 변형될 수 있는 유연한 고무 재질로 이루어진다. 그리고, 통상 구 형상으로 이의 직경이 수직면(124)의 내경보다는 작고 돌출 부재(125)보다는 크게 구비되는 것이 바람직하다.
진공 덮개(127)는 고무 마개(126)가 삽입된 수직면(124)의 외측을 덮으며, 상면에 공기의 유입 및 유출이 가능한 공기 구멍(128)이 형성된다.
공기 구멍(128)은 진공 흡착을 위한 것으로 중앙 보다는 일측으로 치우져서 형성되는 것이 바람직하다. 중앙에 형성되면 후술하는 호스(도 8의 129)를 통해 공기 흡입시 고무 마개(126)가 진공 덮개(127)에 접촉하게 되는데, 이로 인하여 공기 구멍(128)이 차단되어 공기의 유출이 원활하게 이루어지지 않는다.
또한, 진공 덮개(127)의 내측면에는 수직면(124)의 수나사부(124a)와 대응되는 암나사부(127a)가 형성되어 나사 체결에 의해 수직면(124)과 결합된다.
그리고, 부가로 진공 덮개(127)의 외측에 탈착 가능하게 구비되고 공기 구멍(128)을 통해 공기를 흡입함으로써 두 개의 오링(122) 사이를 진공 상태로 흡착시키는 호스(도 8의 129)가 더 구비될 수 있다.
따라서, 이와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 밀폐용 커버(120)는 진공 상태시 진공 덮개(127)가 수직면(124)을 완전히 덮게 되고, 수직면(124) 내부에 삽입된 고무 마개(126)는 진공 덮개(127)가 누르는 힘과 하부에서 돌출 부재(125)에 의해 차단되는 힘에 의해 진공 덮개(127)와 서로 밀착되는 동시에, 수직면(124)과의 틈새를 막게 됨으로써 두 개의 오링(122) 사이에 진공 상태가 유지된 다.
이러한 본 발명의 일 실시예에 따른 밀폐용 커버(120)의 탈장착시 동작을 설명하기로 한다.
도 8의 (a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 공정실의 밀폐용 커버를 호스를 이용하여 진공 상태가 되게 하는 동작을 설명하기 위한 도면이고, (b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 밀폐용 커버의 진공 덮개를 체결하여 공정실에 장착시키는 동작을 설명하기 위한 도면이며, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 공정실의 밀폐용 커버를 탈착시키기 위한 동작을 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 밀폐용 커버를 공정실(100)에 장착시키는 경우, 도 8의 (a)에 도시된 바와 같이 진공 덮개(127)의 암나사부(127a)와 수직면(124)의 수나사부(124a)를 체결하여 진공 덮개(127)가 수직면(124)에 대하여 상부측만 덮도록 일부 체결한다. 이는 내부에 삽입된 고무 마개(126)와 돌출 부재(125) 사이의 틈새를 통해 내부의 공기가 원활하게 유출될 수 있도록 하기 위함이다.
이러한 진공 덮개(127)의 외측면에 호스(129)를 연결하고 공기를 흡입하면, 고무 마개(126)가 호스(129)의 공기 흡입으로 도시된 바와 같이 진공 덮개(127) 측으로 올라오게 되고, 이에 따라 진공 덮개(127)의 공기 구멍(128)을 통해 내부의 공기가, 특히 두 개의 오링(122) 사이에 존재하고 있던 공기가 수직면(124)과 고무 마개(126) 사이의 틈새를 거쳐 자유로이 유출하게 된다. 따라서, 두 개의 오링(122) 사이에는 진공 상태가 된다.
어느 정도의 진공 상태가 되면 두 개의 오링(122)은 진공 흡착에 의해 미세하게 납작하게 변형되며, 공정실(100)과 밀폐용 커버(120)를 전면적에 대하여 밀착시킨다.
이후, 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이 진공 덮개(127)를 수직면(124)에 대하여 완전히 체결하면, 고무 마개(126)가 진공 덮개(127)가 누르는 힘에 의해 수직면(124) 내에서 하부로 이동하다가 돌출 부재(125)에 의해 차단되어 진공 덮개(127)와 밀착하게 된다. 이와 동시에, 돌출 부재(125)에 의해 고무 마개(126)와 수직면(124)간 틈새를 완전히 차단함으로써 두 개의 오링(122) 사이의 내부 공기가 유출되지 않고 진공 상태로 계속 유지될 수 있다. 이후, 호스(129)를 탈착시킴으로써 밀폐용 커버(120)를 장착시킨다.
이와 반대로, 본 발명의 일 실시예에 따른 밀폐용 커버를 공정실로부터 탈착시키는 경우, 진공 덮개(127)를 돌려 수직면(124)으로부터 이탈시키면 진공 덮개(127)의 공기 구멍(128)을 통해 외부의 공기가 내부로 유입된다. 이때, 진공 덮개(127)가 누르는 힘에 의해 하부에 위치되었던 고무 마개(126)가 위로 올라오면서 고무 마개(126)와 수직면(124) 사이에 틈새가 형성되고, 이러한 틈새를 통해 내부로 유입된 공기가 두 개의 오링(122) 사이로 유입되어 진공 상태가 해제된다. 따라서, 밀폐용 커버(120)를 공정실(100)로부터 손쉽게 탈착시킬 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공정실의 진공 흡착식 밀폐용 커버는 배면에 둘레를 따라 형성된 두 개의 오링 사이에 진공을 형성하여 종래의 볼트 조임에 의한 일점 지지 방식이 아니라 사이드 전면적을 지지하는 방식으로 실링함으로써 커버의 휨 또는 처짐 현상을 방지하고, 누설(leak)를 차단하여 이에 따른 2차 안전 사고를 예방하며, 볼트 수를 획기적으로 제거하여 재료비 절감은 물론, 간단한 탈장착이 가능한 효과가 있다.

Claims (8)

  1. 몸체의 배면에 둘레를 따라 서로 이격되게 형성되어 공정실의 프레임과 밀착되는 두 개의 오링(O-ring);
    상기 몸체에 상기 두 개의 오링 사이로 관통 형성된 관통홀;
    상기 관통홀의 상부면에 수직으로 형성되어 삽입 공간을 가지며 내측면에 돌출부재가 일체로 형성된 수직면;
    상기 수직면 내에 삽입되고 상기 돌출 부재에 의해 제한되는 고무 마개; 및
    상기 고무 마개가 삽입된 상기 수직면의 외측을 덮고, 상면에 공기의 유입 및 유출이 가능한 공기 구멍이 형성된 진공 덮개를 포함하되,
    진공 흡착이 되면 상기 진공 덮개가 상기 수직면을 완전히 덮어 상기 고무 마개가 상기 공기 구멍을 막게 되어 진공 상태로 유지되고,
    상기 진공 덮개를 열면 상기 고무 마개가 상기 공기 구멍으로부터 이탈되어 상기 공기 구멍을 통해 내부의 공기가 유출되어 진공 상태가 해제되는 것을 특징으로 하는 공정실의 진공 흡착식 밀폐용 커버.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 진공 덮개의 외측면에 탈착 가능하게 구비되어 상기 공기 구멍을 통한 공기 흡입으로 상기 두 개의 오링 사이를 진공 상태로 흡착시키는 호스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공정실의 진공 흡착식 밀폐용 커버.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 관통홀은 적어도 하나 이상인 것을 특징으로 하는 공정실의 진공 흡착식 밀폐용 커버.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 관통홀은 상기 두개의 오링 사이의 간격보다 작은 것을 특징으로 하는 공정실의 진공 흡착식 밀폐용 커버.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 수직면은
    외측면에 수나사부가 형성된 것을 특징으로 하는 공정실의 진공 흡착식 밀폐용 커버.
  6. 제1항 또는 제5항에 있어서,
    상기 진공 덮개는
    내측면에 암나사부가 형성된 것을 특징으로 하는 공정실의 진공 흡착식 밀폐용 커버.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 돌출 부재는
    하부로 갈수록 내경이 작아지는 원추 모양으로 형성된 것을 특징으로 하는 공정실의 진공 흡착식 밀폐용 커버.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 고무 마개는
    구 형상으로 직경이 상기 수직면의 내경보다는 작고 상기 돌출 부재보다는 크게 구비된 것을 특징으로 하는 공정실의 진공 흡착식 밀폐용 커버.
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