KR101503181B1 - 기판 지지장치 및 이를 포함하는 기판 검사장치 - Google Patents

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KR101503181B1 KR20130158232A KR20130158232A KR101503181B1 KR 101503181 B1 KR101503181 B1 KR 101503181B1 KR 20130158232 A KR20130158232 A KR 20130158232A KR 20130158232 A KR20130158232 A KR 20130158232A KR 101503181 B1 KR101503181 B1 KR 101503181B1
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Abstract

기판 상의 결함을 검출하기 위한 기판 검사 장치에 있어서, 상기 장치는 기판을 지지하기 위한 기판 지지모듈과, 상기 기판 지지모듈의 상부에 배치되며 상기 기판의 결함을 검출하기 위한 기판 검사모듈을 포함한다. 상기 기판 지지모듈은, 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트 상에 소정 간격으로 이격되도록 배치되며 기판을 지지하기 위한 복수의 척킹 블록들과, 상기 척킹 블록들 사이에 배치되며 상기 기판과 상기 척킹 블록들 사이의 정전기를 제거하기 위한 복수의 이오나이저들을 포함한다.

Description

기판 지지장치 및 이를 포함하는 기판 검사장치{Apparatus for supporting substrate and apparatus for inspecting substrate including the same}
본 발명의 실시예들은 기판을 지지하기 위한 장치 및 이를 포함하는 기판 검사 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 디스플레이 제조 공정에서 디스플레이 패널로서 사용되는 유리 기판을 지지하기 위한 장치와 이를 포함하는 기판 검사 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 액정 디스플레이 패널, 플라즈마 디스플레이 패널, OLED(유기 발광 다이오드) 패널 등과 같은 디스플레이 패널 제조 공정에서 기판으로서 사용되는 유리 기판에 대한 검사 공정이 수행될 수 있다. 상기 검사 공정은 상기 기판을 척 상에 위치시키고 이미지 획득 유닛을 이용하여 상기 기판에 대한 이미지를 획득할 수 있으며, 상기 이미지를 분석하여 상기 기판의 결함 등을 검출할 수 있다.
한편, 상기 척 상에는 상기 기판의 로드 및 언로드 과정에서 정전기가 대전될 수 있으며, 상기 정전기에 의해 언로드 불량 및/또는 기판 손상이 발생될 수 있다. 특히, 리프트 핀들을 이용하여 상기 기판을 상기 척으로부터 상승시키는 경우 상기 정전기에 의해 상기 기판의 언로드가 정상적으로 수행되지 않을 수 있다. 또한, 상기 기판이 상기 척으로부터 분리되는 과정에서 상기 정전기에 의해 스파크가 발생될 수 있으며, 이에 의해 상기 기판 상에 형성된 패턴들이 손상될 수도 있다.
따라서, 상기 척 및/또는 기판으로부터 정전기를 제거할 필요가 있으며, 이를 위하여 다양한 시도들이 이루어지고 있다. 예를 들면, 일본 특허공개공보 제2007-180074호에는 기판 상의 정전기를 제거하기 위하여 상기 기판 상으로 정전기 제거를 위한 이온을 방출하는 이온 방출 바(Bar)를 구비하는 기판 검사 장치가 개시되어 있다.
그러나, 상기와 같이 기판 상으로 이온을 제공하는 경우 상기 기판과 상기 척 사이의 정전기를 충분히 제거하기 어려울 수 있으며, 이에 따라 정전기 제거 효율을 향상시키기 위한 새로운 장치가 요구되고 있다.
본 발명의 실시예들은 기판과의 사이에서 정전기를 충분히 제거할 수 있는 기판 지지장치를 제공하는데 제1 목적이 있다.
본 발명의 실시예들은 상술한 바와 같은 기판 지지장치를 포함하는 기판 검사 장치를 제공하는데 제2 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 기판 지지장치는 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트 상에 소정 간격으로 이격되도록 배치되며 기판을 지지하기 위한 복수의 척킹 블록들과, 상기 척킹 블록들 사이에 배치되며 상기 기판과 상기 척킹 블록들 사이의 정전기를 제거하기 위한 복수의 이오나이저들을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 척킹 블록들에는 상기 기판을 흡착하기 위한 진공홀들이 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 베이스 플레이트에는 상기 진공홀들과 연결되는 진공 유로가 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 이오나이저들은, 상기 척킹 블록들 사이에 배치되어 상기 기판의 하부로 에어를 블로우하기 위한 노즐과, 상기 노즐 내에 배치되어 이온을 발생시키는 전극을 각각 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 베이스 플레이트의 하부에는 상기 노즐들이 장착되는 제2 베이스 플레이트가 배치될 수 있으며, 상기 노즐들은 상기 베이스 플레이트를 통해 상방으로 연장할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 제2 베이스 플레이트에는 상기 노즐들을 통해 에어를 공급하기 위한 에어 유로가 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 베이스 플레이트를 관통하여 수직 방향으로 이동 가능하며, 상기 기판을 상기 척킹 블록들 상으로 로드하고, 상기 기판을 상기 척킹 블록들로부터 언로드하기 위한 복수의 리프트 핀들이 더 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 리프트 핀들은 전도성 물질로 이루어질 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따르면, 기판 검사 장치는 기판을 지지하기 위한 기판 지지모듈과, 상기 기판 지지모듈의 상부에 배치되며 상기 기판의 결함을 검출하기 위한 기판 검사모듈을 포함할 수 있으며, 상기 기판 지지모듈은, 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트 상에 소정 간격으로 이격되도록 배치되며 기판을 지지하기 위한 복수의 척킹 블록들과, 상기 척킹 블록들 사이에 배치되며 상기 기판과 상기 척킹 블록들 사이의 정전기를 제거하기 위한 복수의 이오나이저들을 포함할 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 소정 간격으로 이격된 복수의 척킹 블록들을 이용하여 기판을 지지하고 상기 척킹 블록들 사이에 정전기 제거를 위한 이오나이저들을 배치함으로써 상기 기판의 하부 및 상기 척킹 블록들로부터의 정전기 제거 효율이 크게 개선될 수 있다.
또한, 상기 기판의 하부로 에어를 블로우하기 위한 노즐들을 배치하고, 상기 노즐들 내부에 이온 발생을 위한 전극을 배치함으로써 상기 이온에 의한 제전 효과를 더욱 향상시킬 수 있으며, 상기 기판의 로드 및 언로드를 위한 리프트 핀들을 전도성 물질로 구성함으로써 상기 정전기에 의한 기판 손상을 충분히 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 지지모듈을 포함하는 기판 지지장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 기판 지지모듈을 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 이오나이저를 설명하기 위한 개략적인 확대 단면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 이오나이저를 설명하기 위한 개략적인 확대 평면도이다.
도 5는 도 1에 도시된 베이스 플레이트를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 6은 도 1에 도시된 제2 베이스 플레이트를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
이하, 본 발명은 본 발명의 실시예들을 보여주는 첨부 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명된다. 그러나, 본 발명은 하기에서 설명되는 실시예들에 한정된 바와 같이 구성되어야만 하는 것은 아니며 이와 다른 여러 가지 형태로 구체화될 수 있을 것이다. 하기의 실시예들은 본 발명이 온전히 완성될 수 있도록 하기 위하여 제공된다기보다는 본 발명의 기술 분야에서 숙련된 당업자들에게 본 발명의 범위를 충분히 전달하기 위하여 제공된다.
하나의 요소가 다른 하나의 요소 또는 층 상에 배치되는 또는 연결되는 것으로서 설명되는 경우 상기 요소는 상기 다른 하나의 요소 상에 직접적으로 배치되거나 연결될 수도 있으며, 다른 요소들 또는 층들이 이들 사이에 게재될 수도 있다. 이와 다르게, 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 직접적으로 배치되거나 연결되는 것으로서 설명되는 경우, 그들 사이에는 또 다른 요소가 있을 수 없다. 다양한 요소들, 조성들, 영역들, 층들 및/또는 부분들과 같은 다양한 항목들을 설명하기 위하여 제1, 제2, 제3 등의 용어들이 사용될 수 있으나, 상기 항목들은 이들 용어들에 의하여 한정되지는 않을 것이다.
하기에서 사용된 전문 용어는 단지 특정 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 사용되는 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 또한, 달리 한정되지 않는 이상, 기술 및 과학 용어들을 포함하는 모든 용어들은 본 발명의 기술 분야에서 통상적인 지식을 갖는 당업자에게 이해될 수 있는 동일한 의미를 갖는다. 통상적인 사전들에서 한정되는 것들과 같은 상기 용어들은 관련 기술과 본 발명의 설명의 문맥에서 그들의 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석될 것이며, 명확히 한정되지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 외형적인 직감으로 해석되지는 않을 것이다.
본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들의 개략적인 도해들을 참조하여 설명된다. 이에 따라, 상기 도해들의 형상들로부터의 변화들, 예를 들면, 제조 방법들 및/또는 허용 오차들의 변화는 충분히 예상될 수 있는 것들이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도해로서 설명된 영역들의 특정 형상들에 한정된 바대로 설명되어지는 것은 아니라 형상들에서의 편차를 포함하는 것이며, 도면들에 설명된 영역은 전적으로 개략적인 것이며 이들의 형상은 영역의 정확한 형상을 설명하기 위한 것이 아니며 또한 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것도 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 지지모듈을 포함하는 기판 지지장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이며, 도 2는 도 1에 도시된 기판 지지모듈을 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 기판 검사 장치(10)는 디스플레이 패널 제조 공정에서 기판(20)으로서 사용되는 유리 기판에 대한 검사를 수행하기 위하여 사용될 수 있다.
상기 기판 검사 장치(10)는 상기 기판(20)을 지지하기 위한 기판 지지모듈(100)과, 상기 기판 지지모듈(100)의 상부에 배치되며 상기 기판(20)의 결함을 검출하기 위한 기판 검사모듈(200)을 포함할 수 있다.
상기 기판 검사모듈(200)은 상기 기판 지지모듈(100) 상의 기판(20)에 대한 이미지를 획득하기 위한 이미지 획득 유닛(202)을 포함할 수 있다. 도시되지는 않았으나, 상기 이미지 획득 유닛(202)에 의해 획득된 이미지는 기준 이미지와 비교될 수 있으며 이에 의해 상기 기판(20) 상의 결함이 검출될 수 있다.
일 예로서, 상세히 도시되지는 않았으나, 상기 이미지 획득 유닛(202)은 갠트리 로봇, 직교 좌표 로봇, 등과 같은 구동부에 의해 수평 방향으로 이동 가능하게 구성될 수 있으며, 상기 기판(20)의 상부면에 대한 전체 이미지를 획득할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 기판 지지모듈(100)은 베이스 플레이트(110)와 상기 베이스 플레이트(110) 상에 소정 간격으로 이격되도록 배치되어 상기 기판(20)을 지지하기 위한 복수의 척킹 모듈들(120)을 포함할 수 있다. 상기 척킹 모듈들(120)은 도 2에 도시된 바와 같이 서로 평행하게 연장하는 블록 형태를 가질 수 있으며, 상기 기판(20)을 진공 흡착하기 위한 진공홀들(122)이 상기 척킹 모듈들(120)에 형성될 수 있다.
그러나, 상기와 다르게 상기 척킹 모듈들(120)은 대략 사각 블록 형태를 가질 수도 있으며, 상기 베이스 플레이트(110) 상에 복수의 행과 열의 형태를 갖도록 배치될 수도 있다. 상기와 같이 상기 척킹 모듈들(120)의 형상 및 배치는 다양하게 변경 가능하므로 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않을 것이다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 척킹 모듈들(120) 사이에는 상기 기판(20)과 상기 척킹 블록들(120) 사이의 정전기를 제거하기 위한 복수의 이오나이저들(130)이 배치될 수 있다. 상기 이오나이저들(130)은 상기 척킹 모듈들(120) 사이에서 이온을 방출할 수 있으며, 이에 의해 상기 기판(20)의 하부면과 상기 척킹 모듈들(120) 상의 정전기가 충분히 제거될 수 있다.
특히, 상기 척킹 모듈들(120)은 상기 이오나이저들(130)에 의한 제전 효과가 향상될 수 있도록 소정 간격 이격될 수 있다. 일 예로서, 상기 척킹 모듈들(120) 사이의 간격은 상기 척킹 모듈들(120) 각각의 폭과 대략 동일하거나 넓게 구성될 수 있다.
한편, 일 예로서, 상기 베이스 플레이트(110)의 하부에는 제2 베이스 플레이트(140)가 배치될 수 있으며, 상기 이오나이저들(130)은 상기 제2 베이스 플레이트(140) 상에 배치될 수 있다.
도 3은 도 1에 도시된 이오나이저를 설명하기 위한 개략적인 확대 단면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 이오나이저를 설명하기 위한 개략적인 확대 평면도이다.
도 1, 도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 이오나이저들(130)은 상기 제2 베이스 플레이트(140) 상에 배치되어 상기 베이스 플레이트(110)를 관통하여 상방으로 연장되는 노즐(132)을 각각 포함할 수 있다. 상기 노즐(132)은 상기 척킹 블록들(120) 사이에서 상기 기판(20)의 하부로 에어를 블로우하기 위하여 사용될 수 있으며, 상기 노즐들(132)의 설치를 위하여 상기 베이스 플레이트(110)에는 복수의 제1 관통공들(114)이 구비될 수 있다.
특히, 상기 노즐(132) 내에는 상기 이온을 발생시키기 위한 전극(134)이 배치될 수 있으며, 상기 전극(134)으로부터의 코로나 방전 등을 통하여 상기 이온이 발생될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 노즐(132)로부터 상방으로 에어가 블로우될 수 있으며, 이에 의해 상기 전극(134)으로부터 방출된 이온이 보다 용이하게 상기 기판(20)의 하부면 및 상기 척킹 블록들(120)의 표면들 상으로 제공될 수 있다.
도 5는 도 1에 도시된 베이스 플레이트를 설명하기 위한 개략적인 평면도이고, 도 6은 도 1에 도시된 제2 베이스 플레이트를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 제2 베이스 플레이트(140)에는 상기 노즐들(132)을 통해 상기 에어를 공급하기 위한 에어 유로(142)가 구비될 수 있으며, 상기 노즐들(132)은 상기 에어 유로(142)와 연결되도록 상기 제2 베이스 플레이트(140)에 결합될 수 있다. 예를 들면, 상기 노즐들(132)은 나사 결합 방식으로 상기 제2 베이스 플레이트(140)에 결합될 수 있다.
한편, 상기 베이스 플레이트(110)에는 상기 진공홀들(122)과 연결되는 진공 유로(112)가 구비될 수 있다. 상기 진공 유로(112)와 상기 에어 유로(142)는 각각 진공 소스(150)와 에어 소스(160)에 연결될 수 있다. 상기 진공 소스(150)로는 진공 펌프 등이 사용될 수 있으며, 상기 에어 소스(160)로는 팬 필터 등이 사용될 수 있다.
상기 진공 유로(112)와 에어 유로(142)의 형태는 도시된 바를 제외하고도 다양하게 변경 가능하므로 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않을 것이다. 또한, 상술한 바에 의하면 베이스 플레이트(110)와 제2 베이스 플레이트(140)가 개별적으로 구비되고 있으나, 이와 다르게 상기 베이스 플레이트(110)와 제2 베이스 플레이트(140)는 일체로 형성될 수도 있다.
또한, 상기와 다르게 상기 노즐들(132)은 상기 베이스 플레이트(110)에 장착될 수도 있으며, 상기 베이스 플레이트(110)에는 상기 노즐들(132)과 연결되는 복수의 배관들이 장착될 수도 있다.
다시 도 1을 참조하면, 상기 기판 지지모듈(100)은 상기 기판(20)을 상기 척킹 모듈들(120) 상으로 로드하고 또한 상기 기판(20)을 상기 척킹 모듈들(120)로부터 언로드하기 위한 복수의 리프트 핀들(170)을 포함할 수 있다.
상기 리프트 핀들(170)은 상기 베이스 플레이트(110) 및 상기 제2 베이스 플레이트(140)를 관통하여 수직 방향으로 이동 가능하게 구성될 수 있다. 일 예로서, 상기 리프트 핀들(170)은 상기 제2 베이스 플레이트(140)의 하부에 배치된 승강판(172) 상에 배치될 수 있으며, 상기 승강판(172)은 수직 구동부(미도시)에 의해 수직 방향으로 이동될 수 있다.
일 예로서, 상기 수직 구동부는 공압 실린더를 이용하여 구성될 수 있으나, 상기 수직 구동부의 세부 구성은 다양하게 변경 가능하므로 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 리프트 핀들(170)은 상기 기판(20)의 로드 및 언로드를 위하여 상기 기판(20)의 하부면에 밀착되므로 상기 정전기의 제거를 위해 전도성 물질로 이루어지는 것이 바람직하다. 일 예로서, 전도성 폴리이미드 수지와 같은 전도성 고분자 수지를 이용하여 상기 리프트 핀들(170)을 구성할 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 소정 간격으로 이격된 복수의 척킹 블록들(120)을 이용하여 기판(20)을 지지하고 상기 척킹 블록들(120) 사이에 정전기 제거를 위한 이오나이저들(130)을 배치함으로써 상기 기판(20)의 하부 및 상기 척킹 블록들(120)로부터의 정전기 제거 효율이 크게 개선될 수 있다.
또한, 상기 기판(20)의 하부로 에어를 블로우하기 위한 노즐들(132)을 배치하고, 상기 노즐들(132) 내부에 이온 발생을 위한 전극(134)을 배치함으로써 상기 이온에 의한 제전 효과를 더욱 향상시킬 수 있으며, 상기 기판(20)의 로드 및 언로드를 위한 리프트 핀들(170)을 전도성 물질로 구성함으로써 상기 정전기에 의한 기판 손상을 충분히 방지할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10 : 기판 검사 장치 20 : 기판
100 : 기판 지지모듈 110 : 베이스 플레이트
112 : 진공 유로 120 : 척킹 블록
122 : 진공홀 130 : 이오나이저
132 : 노즐 134 : 전극
140 : 제2 베이스 플레이트 142 : 에어 유로
150 : 진공 소스 160 : 에어 소스
170 : 리프트 핀 172 : 승강판

Claims (9)

  1. 베이스 플레이트;
    상기 베이스 플레이트 상에 소정 간격으로 이격되도록 배치되며 기판을 지지하기 위한 복수의 척킹 블록들; 및
    상기 기판의 하부로 에어를 블로우하기 위한 노즐 및 상기 노즐 내에 배치되어 이온을 발생시키는 전극을 각각 포함하며, 상기 기판과 상기 척킹 블록들 사이의 정전기를 제거하기 위하여 상기 척킹 블록들 사이에 배치되는 복수의 이오나이저들을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 지지장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 척킹 블록들에는 상기 기판을 흡착하기 위한 진공홀들이 구비되는 것을 특징으로 하는 기판 지지장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 베이스 플레이트에는 상기 진공홀들과 연결되는 진공 유로가 구비되는 것을 특징으로 하는 기판 지지장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 베이스 플레이트의 하부에 배치되며 상기 노즐들이 장착되는 제2 베이스 플레이트를 더 포함하고,
    상기 노즐들은 상기 베이스 플레이트를 통해 상방으로 연장하는 것을 특징으로 하는 기판 지지장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제2 베이스 플레이트에는 상기 노즐들을 통해 에어를 공급하기 위한 에어 유로가 구비되는 것을 특징으로 하는 기판 지지장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 베이스 플레이트를 관통하여 수직 방향으로 이동 가능하며, 상기 기판을 상기 척킹 블록들 상으로 로드하고, 상기 기판을 상기 척킹 블록들로부터 언로드하기 위한 복수의 리프트 핀들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 지지장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 리프트 핀들은 전도성 물질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 지지장치.
  9. 기판을 지지하기 위한 기판 지지모듈; 및
    상기 기판 지지모듈의 상부에 배치되며 상기 기판의 결함을 검출하기 위한 기판 검사모듈을 포함하되,
    상기 기판 지지모듈은,
    베이스 플레이트;
    상기 베이스 플레이트 상에 소정 간격으로 이격되도록 배치되며 기판을 지지하기 위한 복수의 척킹 블록들; 및
    상기 기판의 하부로 에어를 블로우하기 위한 노즐 및 상기 노즐 내에 배치되어 이온을 발생시키는 전극을 각각 포함하며, 상기 기판과 상기 척킹 블록들 사이의 정전기를 제거하기 위하여 상기 척킹 블록들 사이에 배치되는 복수의 이오나이저들을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 검사장치.
KR20130158232A 2013-12-18 2013-12-18 기판 지지장치 및 이를 포함하는 기판 검사장치 KR101503181B1 (ko)

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KR102684289B1 (ko) * 2023-06-26 2024-07-11 주식회사 에이치비테크놀러지 정전기 제거 범위를 증가시킨 기판 지지장치

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