KR101479936B1 - 피이송물 이송장치 - Google Patents

Abstract

피이송물 이송장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 피이송물 이송장치는, 피이송물이 안착되는 스테이지유닛; 스테이지유닛 상에 마련되되, 스테이지유닛에 안착된 피이송물을 가압하여 피이송물을 정렬시키는 정렬유닛; 및 정렬유닛과 스테이지유닛에 연결되되, 순차로 정렬유닛으로 피이송물을 정렬시키고 스테이지유닛을 회전시키는 구동력을 제공하는 구동유닛을 포함한다.

Description

피이송물 이송장치{APPARATUS FOR TRANSFERRING OBJECT}

본 발명은, 피이송물 이송장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 피이송물을 정렬함과 동시에 회전시킬 수 있는 피이송물 이송장치에 관한 것이다.

최근 들어 반도체 산업 중 전자 디스플레이 산업이 급속도로 발전하면서 평면 디스플레이(Flat Panel Display, FPD)가 등장하기 시작하였다.

평면디스플레이(FPD)는, TV나 컴퓨터 모니터 등에 디스플레이(Display)로 종래 주로 사용된 음극선관(CRT, Cathode Ray Tube)보다 두께가 얇고 가벼운 영상표시장치이다.

이러한 평면디스플레이는 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel) 및 OLED(Organic Light Emitting Diodes) 등으로 그 종류가 다양하다.

이 가운데 OLED(유기전계발광표시장치)는, 형광성 유기화합물을 전기적으로 여기시켜 발광시키는 자발광형 디스플레이 소자이다.

OLED는 애노드와 캐소드 그리고, 애노드와 캐소드 사이에 개재된 유기막들을 포함한다.

여기서 유기막들은 최소한 발광층을 포함하며, 발광층 이외에도 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 수송층, 전자 주입층을 더 포함할 수 있다.

OLED 패널에 전원이 공급되면, 전자가 이동하면서 전류가 흐르게 되는데 음극에서는 전자(-)가 전자수송층의 도움으로 발광층으로 이동하고, 상대적으로 양극에서는 홀(Hole, +개념, 전자가 빠져나간 상태)이 홀 수송층의 도움으로 발광층으로 이동하게 된다.

이때, 유기물질인 발광층에서 만난 전자(-)와 Hole(+)은 높은 에너지를 갖는 여기자를 생성하며, 여기자가 낮은 에너지로 떨어지면서 빛을 발생하게 된다.

이와 같은 원리로 구성되는 OLED는, 발광층을 구성하고 있는 유기물질이 어떤 것이냐에 따라 빛의 색깔이 달라지게 되며 R,G,B(Red, Green, Blue)를 내는 각각의 유기물질을 이용하여 풀 칼라(Full Color)를 구현할 수 있다.

이러한 OLED는 LCD와 비교하여 빠른 응답속도와 시인성이 우수하며, 소비전력이 낮을 뿐만 아니라 백라이트가 없어 슬림화가 가능한 장점이 있으며, 타 디스플레이에 비해서도 두께, 무게, 가격 등에서 우월한 특성을 보이는 차세대 디스플레이로 주목받고 있다.

따라서, 현재 OLED는 휴대폰, 네비게이션, 디지털 카메라와 같은 소형기기의 디스플레이에 주로 사용되고 있으며, 기술이 점차 발전함에 따라 LCD를 대체할 정도로 급성장하고 있는 추세이다.

한편, OLED를 비롯한 평면디스플레이용 기판(이하, 기판이라 함)은, 통상 글래스(Glass) 재질로 이루어져 외부로부터 가해지는 충격에 매우 취약한 특성을 가지고, 기판에 대한 수요가 증대됨에 따라 그 크기 또한 거대하기 때문에 이송에 있어 보다 각별한 주의가 요구된다.

한편, 평면디스플레이용 기판은 이송장치에 의해 진공챔버 내부에서 해당공정으로 이송된다.

이때, 이송장치는 진공챔버와, 진공챔버의 내부에 마련되어 진공챔버로 반입된 기판을 지지하는 스테이지유닛과, 스테이지유닛에 안착된 기판을 해당공정으로 이송하는 이송유닛을 포함한다.

이러한 이송장치는 진공챔버의 내부에 인입된 기판을 해당공정으로 반출하기 위해 기판이 안착된 스테이지유닛을 반출구 방향으로 회전시키고, 로봇에 의한 이송작업을 원활하게 하기 위해 스테이지유닛 상에서 기판을 정렬하는 작업을 수행하게 된다.

이러한, 종래의 이송장치는 스테이지유닛을 기판 반출구 방향으로 회전시키는 구동유닛과, 스테이지유닛 상에서 기판을 정렬하는 구동유닛이 별도로 마련되어 있어 복수의 구동유닛이 필요하며, 별도의 구동유닛으로 각각 스테이지유닛을 회전시키고 기판을 정렬하여야 하므로 공정시간이 많이 소요되어 작업효율을 저하시키는 문제점이 있다.

대한민국 공개특허 제10-2006-0097185호(세메스 주식회사) 2006.09.14.

따라서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 단일의 구동유닛으로 피이송물을 정렬함과 동시에 회전시킴으로써, 작업효율을 향상시킬 수 있는 피이송물 이송장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 피이송물이 안착되는 스테이지유닛; 상기 스테이지유닛 상에 마련되되, 상기 스테이지유닛에 안착된 상기 피이송물을 가압하여 상기 피이송물을 정렬시키는 정렬유닛; 및 상기 정렬유닛과 상기 스테이지유닛에 연결되되, 순차로 상기 정렬유닛으로 상기 피이송물을 정렬시키고 상기 스테이지유닛을 회전시키는 구동력을 제공하는 구동유닛을 포함하는 피이송물 이송장치가 제공될 수 있다.

상기 스테이지유닛은, 스테이지; 및 상기 스테이지에 연결되되, 상기 피이송물이 상기 스테이지의 상부에 이격되게 배치되도록 상기 피이송물의 저면을 지지하는 복수의 지지 바를 포함하며, 상기 정렬유닛은, 상기 스테이지와 상기 피이송물 사이에 배치될 수 있다.

상기 정렬유닛은, 상기 피이송물의 외측에 상호 대향되게 복수 개 배치되며, 상기 피이송물 방향으로 이송되어 상기 피이송물의 측부를 가압하는 피이송물 가압부; 및 상기 스테이지에 마련되되, 상기 구동유닛과 복수의 상기 피이송물 가압부에 연결되어 상기 피이송물의 측부를 가압하도록 복수의 상기 피이송물 가압부를 동시에 이송시키는 가압부 이송모듈을 포함할 수 있다.

상기 가압부 이송모듈은, 상기 구동유닛과 복수의 상기 피이송물 가압부에 연결되되, 복수의 상기 피이송물 가압부가 상기 피이송물의 측부 방향으로 동시에 이송되도록 가이드하는 가이드부를 포함할 수 있다.

상기 가이드부는, 상기 스테이지에 배치된 복수의 가이드 레일; 및 상기 구동유닛과 복수의 상기 피이송물 가압부에 각각 연결되되, 복수의 상기 피이송물 가압부가 상기 피이송물의 측부를 가압 및 가압해제하도록 상기 가이드 레일을 따라 왕복운동하는 가이드 블록을 포함할 수 있다.

상기 가이드부는, 일단부가 상기 피이송물 가압부에 연결되고 타단부가 상기 가이드 블록에 연결되어, 상기 가이드 블록의 왕복운동을 상기 피이송물 가압부에 전달하는 가이드 바를 더 포함할 수 있다.

상기 피이송물 가압부 각각은, 일단부가 상기 가이드 바에 연결되되, 상기 피이송물의 외측에 배치되는 정렬 바; 및 상기 정렬 바의 타단부에 결합되어 상기 피이송물의 측부를 가압 및 가압해제하는 접촉부재를 포함할 수 있다.

상기 구동유닛은, 상기 스테이지에 마련되되, 복수의 상기 가이드 블록이 연결되며, 회전함에 따라 상기 가이드 블록을 상기 가이드 레일을 따라 왕복운동 가능하게 하는 회전부; 및 상기 회전부에 연결되어 상기 회전부를 회전시키는 구동부를 포함할 수 있다.

상기 회전부는, 상기 스테이지의 중심부에 배치되되, 상기 스테이지의 상면에서 회전되는 원형의 회전판을 포함할 수 있다.

상기 구동부는, 정방향 및 역방향 회전이 가능한 구동모터일 수 있다.

상기 구동유닛은, 일단부가 상기 가이드 블록에 힌지결합되고 타단부가 상기 회전부에 힌지결합되되, 상기 회전부의 회전운동을 상기 가이드 블록의 왕복운동으로 변환하는 변환부; 및 일단부가 상기 회전부에 연결되고 타단부가 상기 구동부에 연결되어 회전되는 회전 샤프트를 더 포함할 수 있다.

상기 구동유닛은, 상기 회전 샤프트의 일측에 마련되되, 상기 회전 샤프트의 회전에 따라 상기 스테이지가 회전되도록 상기 회전 샤프트와 상기 스테이지를 연결하는 스테이지 연결부를 더 포함할 수 있다.

상기 스테이지 연결부는, 상기 스테이지에 연결되되, 상기 회전 샤프트에 외삽된 제1 플랜지; 상기 제1 플랜지에 이격되게 배치되되, 상기 회전 사프트에 외삽 결합되어 상기 회전 샤프트와 함께 회전하는 제2 플랜지; 및 상기 제1 플랜지와 상기 제2 플랜지 사이에 마련되되, 상기 제1 플랜지와 상기 제2 플랜지를 접속 및 접속해제하는 클러치를 포함할 수 있다.

상기 클러치는, 상기 제1 플랜지와 상기 제2 플랜지의 상호 대향되는 면에 각각 적어도 하나 이상 마련되되, 상기 제2 플랜지가 회전함에 따라 상호 밀착되어 상기 스테이지를 회전시키는 걸림돌기를 포함할 수 있다.

상기 구동유닛은, 상기 스테이지 회전을 제한하는 스테이지 회전 제한부를 더 포함하며, 상기 스테이지 회전 제한부는, 상기 제1 플랜지에 설치된 볼 플랜지; 및 상기 제1 플랜지의 회전을 지지하는 베어링 플레이트의 상기 제1 플랜지에 대향되는 면에 설치된 홈부를 포함하며, 상기 제1 플랜지가 회전되어 상기 볼 플랜지가 상기 홈부에 삽입되는 경우에 상기 스테이지의 회전이 제한될 수 있다.

상기 스테이지유닛과 상기 정렬유닛이 내부에 배치되는 진공챔버를 더 포함하며, 상기 구동유닛은, 상기 정렬유닛과 상기 스테이지유닛에 연결되며, 상기 진공챔버의 외부에서 상기 피이송물을 정렬시키고 상기 스테이지유닛을 회전시킬 수 있다.

상기 진공챔버는, 일측에 마련되어 상기 피이송물이 반입 및 반출되는 적어도 하나의 게이트 밸브를 포함할 수 있다.

상기 피이송물은, OLED(Organic Light Emitting Diodes) 제조용 기판을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예들은, 단일의 구동유닛을 이용하여 순차로 피이송물을 정렬하고 회전시킴으로써, 공정시간을 단축하여 작업효율을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 피이송물 이송장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 게이트 밸브를 개략적으로 나타내는 구조도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이지유닛 및 정렬유닛을 나타내는 사시도이다.
도 4는 도 3의 A 부분 확대도로써, 본 발명의 일 실시 예에 따른 가압부 이송모듈을 나타내는 사시도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 정렬유닛의 동작 전후를 나타내는 평면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 구동유닛을 나타내는 단면도이다.
도 8은 도 7의 B 부분 확대도로써, 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이지 연결부를 나타내는 확대 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 클러치를 나타내는 확대도이다.

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

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.

이하에서 피이송물이란, LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel) 및 OLED(Organic Light Emitting Diodes) 등을 포함하는 기판, 반도체용 웨이퍼(wafer), 기판이나 웨이퍼를 수용하여 지지하는 트레이(tray)나 카세트(cassette)가 될 수 있을 뿐만 아니라 일반적인 박스(box)를 비롯한 각종 다양한 물류품이 될 수 있다.

이하에서는, 설명의 편의를 위해 피이송물을 기판을 예를 들어 설명하기로 한다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 피이송물 이송장치를 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 게이트 밸브를 개략적으로 나타내는 구조도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이지유닛 및 정렬유닛을 나타내는 사시도이고, 도 4는 도 3의 A 부분 확대도로써, 본 발명의 일 실시 예에 따른 가압부 이송모듈을 나타내는 사시도이고, 도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 정렬유닛의 동작 전후를 나타내는 평면도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 구동유닛을 나타내는 단면도이고, 도 8은 도 7의 B 부분 확대도로써, 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이지 연결부를 나타내는 확대 단면도이고, 도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 클러치를 나타내는 확대도이다.

도 1 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 피이송물 이송장치(100)는, 진공챔버(200)와, 피이송물(150)이 안착되는 스테이지유닛(300)과, 스테이지유닛(300) 상에 마련되되 스테이지유닛(300)에 안착된 피이송물(150)을 가압하여 피이송물(150)을 정렬시키는 정렬유닛(400)과, 정렬유닛(400)과 스테이지유닛(300)에 연결되되 순차로 정렬유닛(400)으로 피이송물(150)을 정렬시키고 스테이지유닛(300)을 회전시키는 구동력을 제공하는 구동유닛(500)을 포함한다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 피이송물 이송장치(100)는, 단일의 구동유닛(500)으로 반입된 피이송물(300)인 기판을 정렬함과 동시에 기판(150)이 반출되는 방향으로 기판(150)을 회전시켜 공정시간을 단축함으로써 작업효율을 향상시킬 수 있다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 진공챔버(200)는 피이송물(150)인 기판을 수용하는 역할을 한다. 또한, 진공챔버(200)의 내부에는 스테이지유닛(300)과 정렬유닛(400)이 배치된다.

본 실시 예에서 진공챔버(200)는 직육면체 형상으로 형성될 수 있으며, 내부에 기판(150)이 이송되는 공간을 형성한다.

기판(150)의 제조공정에서 임의의 공정이 완료된 기판(150)은 다음공정으로 이송되고, 해당공정에 도달되면 다시 로봇 등을 이용하여 기판(150)을 순차로 반출하여 해당공정을 수행한다.

이와 같은 일련의 기판(150)을 이송하는 과정은 진공챔버(200) 내부에서 이뤄진다.

즉, 하나의 진공챔버(200) 내부에서 해당공정을 수행한 후 다음공정을 수행하기 위해 인접한 진공챔버(200)로 기판(150)을 이송할 수 있다.

진공챔버(200)의 내부는 진공분위기로 형성된다. 진공챔버(200)의 외측에는 진공챔버(200)의 내부를 진공상태로 유지하기 위한 진공모듈(미도시)이 마련될 수 있다.

진공모듈은 도시되지는 않았으나, 진공챔버(200)와 연결되는 진공배관, 진공펌프, 압력센서, 압력 조절밸브 등을 포함할 수 있다.

그리고, 진공챔버(200)의 일측에는 기판(150)이 반입 및 반출되는 적어도 하나의 게이트 밸브(210)가 마련된다.

도 2를 참조하여 게이트 밸브(210)를 설명하면 다음과 같다.

게이트 밸브(210)는 인접하게 배치된 진공챔버(200)들에 마련된 슬릿(S)에 인접하게 배치되며, 기판(150)이 출입하는 개구부(211)를 구비한 밸브챔버(212)와, 슬릿(S)을 개폐하는 슬릿 개폐부(213)와, 슬릿 개폐부(213)를 밸브챔버(212)의 내부에서 승하강되도록 지지하는 승하강 실린더(218)를 포함한다.

밸브챔버(212)는 자체 진공공간을 형성한다.

밸브챔버(212)의 개구부(211)가 인접하는 진공챔버(200)의 슬릿(S)과 연통될 수 있는 높이로 인접하는 진공챔버(200)의 일측벽에 결합되며, 개구부(211)가 개방되면 기판(150)이 인접하는 진공챔버(200)의 내부로 반입 또는 반출될 수 있도록 마련된다.

슬릿 개폐부(213)는, 개구부(211)에 밀착되되 개구부(211)를 폐쇄하는 밸브 블레이드(214)와, 밸브 블레이드(214)를 개구부(211)를 향하여 이동시키는 가압 실린더(217)를 구비한 밸브블럭(216)을 포함한다.

본 실시 예에서, 인접하는 진공챔버(200)들 사이에 배치되는 게이트 밸브(210)는 인접하는 두 개의 진공챔버(200)에 각각 마련된 슬릿(S)에 대응되는 두 개의 개구부(211)를 구비하며, 이에 따라 각각의 개구부(211)를 밀착 폐쇄할 수 있도록 한 쌍의 밸브 블레이드(214)가 마련된다.

한 쌍의 밸브 블레이드(214)는 개구부(211)를 완전히 폐쇄할 수 있는 크기로 마련되며, 개구부(211)를 폐쇄하는 밸브 블레이드(214)에는 인접하는 두 개의 진공챔버(200)의 진공이 해제되지 않도록 오링(215)이 추가로 결합된다.

밸브블럭(216)에 마련되는 가압 실린더(217)는, 밸브 블레이드(214)를 수평방향으로 이동시키며, 밸브 블레이드(214)가 개구부(211)를 완전히 폐쇄할 수 있도록 가압한다. 가압 실린더(217)의 구동은 유압 또는 공압에 의해 이루어질 수 있다.

승하강 실린더(218)는 밸브블럭(216)에 연결되며, 인접하는 두 개의 진공챔버(200)의 슬릿(S)을 폐쇄할 경우 밸브 블레이드(214)가 개구부(211)의 중심축에 위치할 때까지 밸브블럭(216)을 상승시키고, 슬릿(S)을 개방할 경우 밸브블럭(216)을 하강시킨다. 승하강 실린더(218)는 유압 또는 공압에 의해 작동하는 실린더로 마련될 수 있다.

한편, 전술한 바와 같이, 슬릿 개폐부(213)가 밸브챔버(212)의 내부에서 구동하기 때문에 반복됨에 따라 밸브 블레이드(214)와 밸브챔버(212)의 접촉에 의해 파티클이 발생될 수 있다.

이러한 파티클이 진공챔버(200)의 내부로 유입되면 해당공정에 악영향을 미쳐 공정의 완성도가 심각하게 저하될 수 있으므로 주기적으로 밸브챔버(212)의 내부를 청소해줌으로써 파티클을 제거하여야 한다.

스테이지유닛(300)은 피이송물(150)인 기판(150)을 지지하는 역할을 한다.

스테이지유닛(300)은, 스테이지(310)와, 스테이지(310)에 연결되되 피이송물(150)이 스테이지(310)의 상부에 이격되게 배치되도록 피이송물(150)의 저면을 지지하는 복수의 지지 바(supporting bar,330)를 포함한다.

스테이지(310)는 진공챔버(150)의 내부에 배치되며, 상부에 이격되게 안착되는 기판(150)을 지지하는 베이스 플레이트 역할을 한다. 여기서, 스테이지(310)는 플레이트 형상으로 형성된다.

그리고, 스테이지(310)의 상부에 이격되게 기판(150)이 안착되도록 스테이지(310)의 테두리부에는 상호 이격된 복수의 지지 바(330)가 마련된다.

복수의 지지 바(330)는 스테이지(310)의 테두리부에 연결되며, 상호 대향되게 배치되어 기판(150)의 저면을 지지한다.

또한 복수의 지지 바(330)는 진공챔버(200)의 높이방향으로 배치되어 스테이지(310)의 상부에 기판(150)이 이격되어 배치되도록 한다.

그리고, 기판(150)이 안착된 스테이지유닛(300)은 후술할 구동유닛(500)에 연결되어 회전되는데, 예를 들어 도 1에서 도시한 바와 같이, 구동유닛(500)으로 스테이지(310)를 180도 회전시켜, 하나의 게이트 밸브(210)로 반입된 기판(150)을 다른 게이트 밸브(210) 방향으로 회전시킨 후 반출될 수 있도록 한다.

한편, 기판(150)이 스테이지(310)의 상부에 이격되게 배치되므로, 기판(150)과 스테이지(310)의 사이에 정렬유닛(400)이 배치될 수 있다.

이처럼, 스테이지(310)와 기판(150) 사이, 특히 스테이지(310)의 상면에 정렬유닛(400)을 배치할 수 있어 진공챔버(200) 내부의 공간활용률을 향상시킬 수 있다.

게이트 밸브(210)를 통해 진공챔버(200)의 내부로 반입된 기판(150)은 스테이지유닛(300)의 지지 바(330)에 안착되어 정렬된 후 로봇 등을 통해 다음공정으로 반출 및 반송된다.

정렬유닛(400)은, 복수의 지지 바(330)에 안착된 기판(150)을 정렬하는 역할을 한다.

도 3 내지 도 6을 참조하면, 정렬유닛(400)은, 피이송물(150)의 외측에 상호 대향되게 복수 개 배치되며, 피이송물(150) 방향으로 이송되어 피이송물(150)의 측부를 가압하는 피이송물 가압부(410)와, 스테이지(310)에 마련되되, 구동유닛(500)과 복수의 피이송물 가압부(410)에 연결되어 피이송물(150)의 측부를 가압하도록 복수의 피이송물 가압부(410)를 동시에 이송시키는 가압부 이송모듈(430)을 포함한다.

기판(150)이 사각형 플레이트 형상으로 형성된 경우에, 피이송물 가압부(410)는 기판(150)의 측부, 즉 기판(150)의 각변을 접촉하여 가압하는 역할을 한다.

피이송물 가압부(410)는, 기판(150)의 외측에 상호 대향되게 쌍을 이루어 복수 개 배치되며, 기판(150)의 측부에 접촉하게 이송된 후 기판(150)의 외측을 가압한다.

피이송물 가압부(410)는, 가압부 이송모듈(430)에 연결되되, 피이송물(150), 즉 기판(150)의 외측에 배치되어 기판(150)의 측부방향으로 이송되는 정렬 바(411)와, 정렬 바(411)에 결합되어 기판(150)의 측부를 가압 및 가압해제하는 접촉부재(413)를 포함한다.

정렬 바(411)는, 후술할 가압부 이송모듈(430)의 가이드 바(434)에 일단부가 연결되며, 정렬 바(411)의 타단부에는 접촉부재(413)가 결합된다.

기판(150)이 지지 바(330)에 안착된 경우에, 기판(150)의 외측에 쌍을 이루어 대향되게 배치된 복수의 정렬 바(411)를 기판(150)의 측부에 인접하게 이송하여, 복수의 정렬 바(411)의 타단부에 각각 결합된 접촉부재(413)가 기판(150)의 측부를 접촉 가압함으로써 기판(150)을 정렬한다.

전술한 피이송물 가압부(410)의 동작은 가압부 이송모듈(430)에 의해 수행된다.

가압부 이송모듈(430)은 복수의 피이송물 가압부(410)가 기판(150)의 측부를 가압하도록 피이송물 가압부(410)를 이송시키는 역할을 한다.

가압부 이송모듈(430)은 스테이지(310)의 상면에 피이송물 가압부(410)의 개수에 대응되게 마련된다.

가압부 이송모듈(430)은 구동유닛(500)과 복수의 피이송물 가압부(410)에 연결되되 복수의 피이송물 가압부(410)가 피이송물(150)의 측부 방향으로 동시에 이송되도록 가이드하는 가이드부(431)를 포함한다.

가이드부(431)는 일측이 구동유닛(500)에 연결되고 타측이 복수의 피이송물 가압부(410)에 연결되어 동작되며, 구동유닛(500)의 동작에 의해 복수의 피이송물 가압부(410)가 기판(150)의 측부 방향으로 이송되게 가이드하는 역할을 한다.

도 4를 참조하면, 가이드부(431)는, 스테이지(310)에 배치된 복수의 가이드 레일(432)과, 구동유닛(500)과 복수의 피이송물 가압부(410)에 각각 연결되되, 복수의 피이송물 가압부(410)가 피이송물(150)의 측부를 가압 및 가압해제하도록 가이드 레일(432)을 따라 왕복운동하는 가이드 블록(433)과, 일단부가 피이송물 가압부(410)에 연결되고 타단부가 가이드 블록(433)에 연결되어, 가이드 블록(433)의 왕복운동을 피이송물 가압부(410)에 전달하는 가이드 바(434)를 포함한다.

가이드 레일(432)은 스테이지(310)의 상면에 피이송물 가압부(410)의 개수에 대응되게 배치된다. 그리고, 가이드 레일(432)은 가이드 블록(433)이 왕복운동함에 따라 피이송물 가압부(410)의 접촉부재(413)가 기판(150)의 측부에 밀착 및 밀착해제되는 방향으로 배치된다.

그리고, 가이드 바(434)는 가이드 블록(433)과 피이송물 가압부(410)의 정렬 바(411)를 연결하여 가이드 블록(433)이 가이드 레일(432)을 따라 왕복운동하는 경우에, 접촉부재(413)가 기판(150)의 측부에 밀착 및 밀착해제되도록 한다.

여기서, 가이드 블록(433)의 왕복운동은 후술할 구동유닛(500)의 회전부(510)의 회전운동을 가이드 블록(433)의 왕복운동으로 변환하는 변환부(530)에 의해 이뤄진다.

도 5 및 도 6을 참조하여 기판(150)을 정렬하는 동작을 살펴보면 다음과 같다.

도 5를 참조하면, 게이트 밸브(210)를 통해 반입된 기판(150)은 지지 바(330)에 안착된다. 이때, 기판(150)의 외측에 이격되게 복수의 정렬 바(411)가 배치된다.

도 6을 참조하면, 구동유닛(500)의 회전부(510)가 소정각도 회전되는 경우, 회전부(510)에 연결된 복수의 변환부(530)도 역시 소정각도 회전된다.

그리고, 복수의 변환부(530)에 각각 연결된 복수의 가이드 블록(433)은 가이드 레일(432)을 따라 회전판(510)의 중심방향인 스테이지(310)의 중심방향으로 이동되고, 가이드 블록(433)에 연결된 정렬 바(411)도 기판(150)의 측부방향으로 함께 이동되어 접촉부재(413)가 기판(150)의 측부에 밀착된다.

따라서, 복수의 피이송물 가압부(410)가 기판(150)의 측부를 동시에 접촉 가압하여 기판(150)을 정렬한다.

한편, 전술한 바와 같이, 하나의 게이트 밸브(210)를 통해 반입된 기판(150)은 지지 바(330)에 안착된 후 정렬유닛(400)에 의해 정렬되고, 스테이지(310)를 회전시켜 다른 게이트 밸브(210)을 통해 반출될 수 있다.

본 실시 예에서 정렬유닛(400)의 정렬동작 및 스테이지유닛(300)의 회전동작은 단일의 구동유닛(500)에 의해 달성될 수 있다.

즉, 본 실시 예에 따른 구동유닛(500)은 정렬유닛(400)과 스테이지유닛(300)에 연결되어 순차로 정렬유닛(400)으로 기판(150)을 정렬하고 스테이지유닛(300)을 회전시키는 구동력을 제공하는 역할을 한다.

도 7 내지 도 9를 참조하면, 구동유닛(500)은, 스테이지(310)에 마련되되, 복수의 가이드 블록(433)이 연결되며, 회전함에 따라 가이드 블록(433)을 가이드 레일(432)을 따라 왕복운동 가능하게 하는 회전부(510)와, 회전부(510)에 연결되어 회전부(510)를 회전시키는 구동부(520)와, 일단부가 가이드 블록(433)에 힌지결합되고 타단부가 회전부(510)에 힌지결합되되, 회전부(510)의 회전운동을 가이드 블록(433)의 왕복운동으로 변환하는 변환부(530)와, 일단부가 회전부(510)에 연결되고 타단부가 구동부(520)에 연결되어 회전되는 회전 샤프트(540)와, 회전 샤프트(540)의 일측에 마련되되 회전 샤프트(540)의 회전에 따라 스테이지(310)가 회전되도록 회전 샤프트(540)와 스테이지(310)를 연결하는 스테이지 연결부(550)를 포함한다.

회전부(510)는, 지지 바(330)에 안착된 기판(150)을 정렬하는 정렬유닛(400)을 구동시키는 구동력을 제공한다.

회전부(510)는 스테이지(310)의 중심부에 배치되며, 스테이지(310)의 상면에서 회전되는 원형의 회전판(510)으로 구성된다.

회전부(510)를 원형의 회전판(510)으로 구성하여 회전판(510)과 각각의 가이드 블록(433)간의 거리를 동일하게 할 수 있다.

그리고, 회전판(510)의 회전운동을 가이드 블록(433)의 직선 왕복운동으로 변환하여야 하는데, 변환부(530)는 일단부가 가이드 블록(433)에 힌지결합되고 타단부가 회전판(510)에 힌지결합된다.

변환부(530)는 회전판(510)과 가이드 블록(433)을 연결하는 링크로 구성되며, 도 6에서 도시한 바와 같이, 변환부(530)는 회전판(510)이 회전되는 경우에 일단부가 회전판(510)과 함께 소정각도 회전되며 타단부는 가이드 블록(433)을 가이드 레일(432)을 따라 스테이지(310)의 중심방향으로 이송한다.

따라서, 회전판(510)의 회전에 따라 복수의 가이드 블록(433) 각각은 대응되는 가이드 레일(432)을 따라 동일 거리만큼 이동되며, 복수의 접촉부재(413)가 기판(150)의 측부를 동시에 접촉 가압하여 기판(150)을 정렬한다.

회전판(510)은 회전 샤프트(540)에 의해 구동부(520)와 연결되는데, 여기서 구동부(520)는 정방향 및 역방향 회전이 가능한 구동모터(520)로 구성된다.

예를 들어, 구동모터(520)가 정방향으로 회전되는 경우에 접촉부재(413)가 기판(150)의 측부를 접촉 가압하면, 구동모터(520)가 역방향으로 회전되는 경우에는 접촉부재(413)가 기판(150)의 측부에서 접촉 해제되어 기판(150)의 측부로부터 이격된다.

한편, 단일 구동부(520)의 동작에 의해 회전판(510)을 회전시켜 접촉부재(413)를 기판(150)의 측부에 밀착 및 밀착해제함과 동시에 스테이지(310)를 회전시키기 위해서, 본 실시 예에서는 구동부(520)에 의한 회전 샤프트(540)의 회전에 따라 스테이지(310)가 회전되도록 회전 샤프트(540)와 스테이지(310)를 연결하는 스테이지 연결부(550)가 마련된다.

스테이지 연결부(550)는, 회전 샤프트(540)가 소정각도 이상 회전하는 경우에 회전 샤프트(540)와 스테이지(310)가 연결되어 함께 회전되도록 구성된다.

즉, 회전 샤프트(540)가 소정각도 이하만 회전하는 경우에는 기판(150)에 대한 정렬작업만을 하며, 회전 샤프트(540)가 소정각도 이상 회전하는 경우에 기판(150)에 대한 정렬작업과 동시에 스테이지(310)를 회전시킨다.

도 8을 참조하면, 스테이지 연결부(550)는, 스테이지(310)에 연결되되, 회전 샤프트(540)에 외삽된 제1 플랜지(551)와, 제1 플랜지(551)에 이격되게 배치되되, 회전 사프트에 외삽 결합되어 회전 샤프트(540)와 함께 회전하는 제2 플랜지(553)와, 제1 플랜지(551)와 제2 플랜지(553) 사이에 마련되되, 제1 플랜지(551)와 제2 플랜지(553)를 접속 및 접속해제하는 클러치(555)를 포함한다.

그리고, 도 9를 참조하면, 클러치(555)는, 제1 플랜지(551)와 제2 플랜지(553)의 상호 대향되는 면에 각각 적어도 하나 이상 마련되되, 제2 플랜지(553)가 회전함에 따라 상호 밀착되어 스테이지(310)를 회전시키는 걸림돌기(556,557)를 포함한다.

구동부(520)에 연결된 회전 샤프트(540)가 회전되는 경우, 회전 샤프트(540)에 외삽 결합된 제2 플랜지(553)도 회전 샤프트(540)와 함께 회전된다.

그리고, 회전 샤프트(540)가 소정각도 이하 회전되는 경우에는 스테이지(310)에 연결된 제1 플랜지(551)는 정지된 상태를 유지된다. 따라서, 스테이지(310)도 정지된 상태를 유지한다.

그리고, 회전 샤프트(540)가 소정각도 이상 회전되어 제1 플랜지(551)와 제2 플랜지(553)의 상호 대향되는 면에 각각 마련된 제1 걸림돌기(556)와 제2 걸림돌기(557)가 접촉되는 경우에 제2 플랜지(553)는 제1 플랜지(551)의 회전력에 의해 함께 회전되며, 제2 플랜지(553)에 연결된 스테이지(310)도 함께 회전된다.

이처럼, 제1 플랜지(551)와 제2 플랜지(553)에 각각 마련된 클러치(555) 역할을 하는 걸림돌기(556,557)가 상호 접촉되는 경우에 정렬유닛(400)을 동작시키는 회전판(510)과 스테이지(310)가 함께 회전된다.

한편, 도 7 및 도 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 구동유닛(500)은 스테이지(310) 회전을 제한하는 스테이지 회전 제한부(570,575)를 더 포함한다.

스테이지 회전 제한부(570,575)는 걸림돌기(556,557)가 상호 접촉되어 회전판(510)과 스테이지(310)가 함께 소정각도 회전되는 경우에 회전판(510)과 스테이지(310)의 회전각도를 제한하는 역할을 한다.

본 실시예에 따른 스테이지 회전 제한부(570,575)는, 제1 플랜지(551)에 설치된 볼 플랜지(570)와, 제1 플랜지(551)의 회전을 지지하는 베어링 플레이트(560)의 제1 플랜지(551)에 대향되는 면에 설치된 홈부(575)를 포함한다.

여기서, 베어링 플레이트(560)는 제1 플랜지(551) 및 회전 샤프트(540)의 회전을 지지하며, 제1 플랜지(551) 및 회전 샤프트(540)의 외주면을 감싸는 베어링 부재를 포함한다. 그리고, 베어링 플레이트(560)는 진공챔버(200)의 하면에 고정된다.

즉, 제1 플랜지(551)가 소정각도 회전되는 경우에, 제1 플랜지(551)의 상면에 설치된 볼 플랜지(570)가 베어링 플레이트(560)의 하면에 설치된 홈부(575)에 삽입되는 경우, 회전판(510) 및 스테이지(310)는 고정된 베어링 플레이트(560)에 의해 더 이상 회전되지 못하고 정지되며, 그 후 정렬된 피이송물(150)을 진공챔버(200)의 외부로 반출하는 공정 등을 수행한다.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시 예에 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 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

100: 피이송물 이송장치 200: 진공챔버
210: 게이트 밸브 300: 스테이지유닛
310: 스테이지 330: 지지 바
400: 정렬유닛 410: 피이송물 가압부
411: 정렬 바 413: 접촉부재
430: 가압부 이송모듈 431: 가이드부
432: 가이드 레일 433: 가이드 블록
434: 가이드 바 500: 구동유닛
510: 회전부 520: 구동부
530: 변환부 540: 회전 샤프트
550:스테이지 연결부 551:제1 플랜지
553:제2 플랜지 555:클러치

Claims (18)

1. 피이송물이 안착되는 스테이지유닛;
   상기 스테이지유닛 상에 마련되되, 상기 스테이지유닛에 안착된 상기 피이송물을 가압하여 상기 피이송물을 정렬시키는 정렬유닛; 및
   상기 정렬유닛과 상기 스테이지유닛에 연결되되, 순차로 상기 정렬유닛으로 상기 피이송물을 정렬시키고 상기 스테이지유닛을 회전시키는 구동력을 제공하는 구동유닛을 포함하며,
   상기 스테이지유닛은,
   스테이지; 및
   상기 스테이지에 연결되되, 상기 피이송물이 상기 스테이지의 상부에 이격되게 배치되도록 상기 피이송물의 저면을 지지하는 복수의 지지 바를 포함하며,
   상기 정렬유닛은 상기 스테이지와 상기 피이송물 사이에 배치되고
   상기 정렬유닛은,
   상기 피이송물의 외측에 상호 대향되게 복수 개 배치되며, 상기 피이송물 방향으로 이송되어 상기 피이송물의 측부를 가압하는 피이송물 가압부; 및
   상기 스테이지에 마련되되, 상기 구동유닛과 복수의 상기 피이송물 가압부에 연결되어 상기 피이송물의 측부를 가압하도록 복수의 상기 피이송물 가압부를 동시에 이송시키는 가압부 이송모듈을 포함하는 피이송물 이송장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 가압부 이송모듈은,
   상기 구동유닛과 복수의 상기 피이송물 가압부에 연결되되, 복수의 상기 피이송물 가압부가 상기 피이송물의 측부 방향으로 동시에 이송되도록 가이드하는 가이드부를 포함하는 피이송물 이송장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 가이드부는,
   상기 스테이지에 배치된 복수의 가이드 레일; 및
   상기 구동유닛과 복수의 상기 피이송물 가압부에 각각 연결되되, 복수의 상기 피이송물 가압부가 상기 피이송물의 측부를 가압 및 가압해제하도록 상기 가이드 레일을 따라 왕복운동하는 가이드 블록을 포함하는 피이송물 이송장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 가이드부는,
   일단부가 상기 피이송물 가압부에 연결되고 타단부가 상기 가이드 블록에 연결되어, 상기 가이드 블록의 왕복운동을 상기 피이송물 가압부에 전달하는 가이드 바를 더 포함하는 피이송물 이송장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 피이송물 가압부 각각은,
   일단부가 상기 가이드 바에 연결되되, 상기 피이송물의 외측에 배치되는 정렬 바; 및
   상기 정렬 바의 타단부에 결합되어 상기 피이송물의 측부를 가압 및 가압해제하는 접촉부재를 포함하는 피이송물 이송장치.
8. 제5항에 있어서,
   상기 구동유닛은,
   상기 스테이지에 마련되되, 복수의 상기 가이드 블록이 연결되며, 회전함에 따라 상기 가이드 블록을 상기 가이드 레일을 따라 왕복운동 가능하게 하는 회전부; 및
   상기 회전부에 연결되어 상기 회전부를 회전시키는 구동부를 포함하는 피이송물 이송장치.
9. 제8항에 있어서,
   상기 회전부는,
   상기 스테이지의 중심부에 배치되되, 상기 스테이지의 상면에서 회전되는 원형의 회전판을 포함하는 피이송물 이송장치.
10. 제8항에 있어서,
    상기 구동부는,
    정방향 및 역방향 회전이 가능한 구동모터인 것을 특징으로 하는 피이송물 이송장치.
11. 제8항에 있어서,
    상기 구동유닛은,
    일단부가 상기 가이드 블록에 힌지결합되고 타단부가 상기 회전부에 힌지결합되되, 상기 회전부의 회전운동을 상기 가이드 블록의 왕복운동으로 변환하는 변환부; 및
    일단부가 상기 회전부에 연결되고 타단부가 상기 구동부에 연결되어 회전되는 회전 샤프트를 더 포함하는 피이송물 이송장치.
12. 제11항에 있어서,
    상기 구동유닛은,
    상기 회전 샤프트의 일측에 마련되되, 상기 회전 샤프트의 회전에 따라 상기 스테이지가 회전되도록 상기 회전 샤프트와 상기 스테이지를 연결하는 스테이지 연결부를 더 포함하는 피이송물 이송장치.
13. 제12항에 있어서,
    상기 스테이지 연결부는,
    상기 스테이지에 연결되되, 상기 회전 샤프트에 외삽된 제1 플랜지;
    상기 제1 플랜지에 이격되게 배치되되, 상기 회전 사프트에 외삽 결합되어 상기 회전 샤프트와 함께 회전하는 제2 플랜지; 및
    상기 제1 플랜지와 상기 제2 플랜지 사이에 마련되되, 상기 제1 플랜지와 상기 제2 플랜지를 접속 및 접속해제하는 클러치를 포함하는 피이송물 이송장치.
14. 제13항에 있어서,
    상기 클러치는,
    상기 제1 플랜지와 상기 제2 플랜지의 상호 대향되는 면에 각각 적어도 하나 이상 마련되되, 상기 제2 플랜지가 회전함에 따라 상호 밀착되어 상기 스테이지를 회전시키는 걸림돌기를 포함하는 피이송물 이송장치.
15. 제13항에 있어서,
    상기 구동유닛은,
    상기 스테이지 회전을 제한하는 스테이지 회전 제한부를 더 포함하며,
    상기 스테이지 회전 제한부는,
    상기 제1 플랜지에 설치된 볼 플랜지; 및
    상기 제1 플랜지의 회전을 지지하는 베어링 플레이트의 상기 제1 플랜지에 대향되는 면에 설치된 홈부를 포함하며,
    상기 제1 플랜지가 회전되어 상기 볼 플랜지가 상기 홈부에 삽입되는 경우에 상기 스테이지의 회전이 제한되는 것을 특징으로 하는 피이송물 이송장치.
16. 제1항에 있어서,
    상기 스테이지유닛과 상기 정렬유닛이 내부에 배치되는 진공챔버를 더 포함하며,
    상기 구동유닛은,
    상기 정렬유닛과 상기 스테이지유닛에 연결되며, 상기 진공챔버의 외부에서 상기 피이송물을 정렬시키고 상기 스테이지유닛을 회전시키는 것을 특징으로 하는 피이송물 이송장치.
17. 제16항에 있어서,
    상기 진공챔버는,
    일측에 마련되어 상기 피이송물이 반입 및 반출되는 적어도 하나의 게이트 밸브를 포함하는 피이송물 이송장치.
18. 제1항에 있어서,
    상기 피이송물은,
    OLED(Organic Light Emitting Diodes) 제조용 기판을 포함하는 피이송물 이송장치.

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