KR101520982B1 - 작업물의 도금 처리를 위한 수직 시스템 및 작업물을 이송시키기 위한 방법 - Google Patents

작업물의 도금 처리를 위한 수직 시스템 및 작업물을 이송시키기 위한 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 작업물 (W) 의 도금 처리를 위한 수직 시스템에 관한 것으로, 상기 수직 시스템은, 적어도 2 개의 처리 모듈 (100), 및 적어도 하나의 작업물 (W) 을 처리 모듈 (100) 로 이송하여 이 작업물 (W) 을 처리 모듈 (100) 의 유지 장치 (130) 로 전달하기 위한 적어도 하나의 운반 장치를 포함한다. 처리 모듈 (100) 에는 작업물 (W) 을 위한 유지 장치 (130) 가 제공된다. 운반 장치는 적어도 하나의 각각의 체결 장치 (20, 30) 에 의해 작업물 (W) 을 유지시키는 적어도 하나의 파지 장치 (10) 를 포함한다. 각각의 체결 장치 (20, 30) 는 작업물 (W) 의 일 측부와 각각 연관되는 제 1 클램핑 장치 (25, 35) 및 제 2 클램핑 장치 (26) 를 포함한다. 작업물 (W) 의 제 1 측부와 연관되는 적어도 하나의 제 1 클램핑 장치 (25, 35) 는, 작업물 (W) 의 제 1 측부의 위치가 제 1 클램핑 장치 (25, 35) 에 의해 규정될 수 있도록 구성 및 배치된다. 작업물 (W) 의 제 2 측부와 연관되는 적어도 하나의 제 2 클램핑 장치 (26) 는 클램핑력이 상기 클램핑 장치에 의해 작업물 (W) 에 가해질 수 있도록 구성 및 배치된다. 제 1 클램핑 장치 (25, 35) 및 제 2 클램핑 장치 (26) 의 양자는 이동가능하다. 본 발명에 따르면, 파지 장치 (10) 는, a) 제 1 클램핑 장치 (25, 35) 가 접촉 위치를 점유하고, 따라서 작업물 (W) 의 제 1 측부의 위치가 규정되도록 제 1 클램핑 장치 (25, 35) 를 이동시키는 단계, 및 b) 제 2 클램핑 장치 (26) 가 클램핑 위치를 점유하고, 따라서 작업물 (W) 은 적어도 하나의 제 1 클램핑 장치 (25, 35) 와 함께 클램핑되도록 제 2 클램핑 장치 (26) 를 이동시키는 단계에 의해 구동된다. 이렇게 함에 있어서, 제 1 클램핑 장치 (25, 35) 는, 제 2 클램핑 장치 (26) 가 클램핑 위치를 점유하기 전에 접촉 위치를 점유한다.

Description

작업물의 도금 처리를 위한 수직 시스템 및 작업물을 이송시키기 위한 방법{VERTICAL SYSTEM FOR THE PLATING TREATMENT OF A WORK PIECE AND METHOD FOR CONVEYING THE WORK PIECE}
본 발명은 작업물의 도금 처리를 위한 수직 시스템, 및 수직 배향으로 유지되는 작업물을 파지 장치에 의해 처리 모듈로 이송시키기 위한 방법에 관한 것이다.
예컨대, 인쇄 회로 기판, 인쇄 회로 포일, 및 반도체 웨이퍼의 처리와 광태양전지와 같은 광전지 및 모니터 플레이트의 생산에 도금 시스템이 사용된다. 이런 시스템에서의 처리는 화학 및 전기화학 처리 방법을 전형적으로 포함한다.
현재, 반도체 산업의 칩 생산자는 이른바 65-나노미터 구조 (Computertechnik (10), 2007) 를 도입하고 있다. 45 ㎚ 의 훨씬 더 작은 구조가 개발되고 있는 중이다. 그러나, 이런 치수 또한 훨씬 더 작은 구조로 가는 중간 단계일 뿐이다. 반도체 구성요소의 진보하고 있는 소형화에 기초하여, 칩 캐리어를 구비하는 인쇄 회로 기판의 제조자의 생산품을 새로운 조건에 적용하기 위해서 이 제조자에게 새로운 도전이 생기고 있다. 이는, 예컨대, 이 제조자가 시장에 머물기를 원한다면, 대략 25 ㎛ 의 구조 치수에 대한 현재의 요구가 실현되어야만 함을 의미한다. 동시에, 가까운 미래에 치수가 훨씬 더 작아질 것임이 이미 분명하다. 인쇄 회로 기판 생산에 오늘날의 종래의 방법 및 장치를 사용하여 필요한 품질을 가지는 이러한 정밀한 구조를 실현하는 것은 더이상 가능하지 않다. 구조의 소형화에 있어서, 불규칙한 윤곽, 고른 브리지 (bridge) (단락) 또는 차단이 있는 구조가 관찰된다. 또한, 퇴적된 금속층의 균일성이 불충분하다는 것도 입증되었다. 이는, 이와 같이 생산된 회로의 전기적인 특징이 예측될수 없는 방식으로 부여될 것이고 이는 회로가 거부되어야만 할 것임을 의미하기 때문에, 받아들여질 수 없다.
인쇄 회로 기판의 고도의 정밀한 생산에 대한 상기 필요요건에는 이런 인쇄 회로 기판을 가능한 비용효율적인 방식으로 매우 많은 양을 반복적으로 생산할 수 있기 위한 요구가 따라온다.
과거에, 상기 목적을 달성하기 위해 다양한 제안이 있었다.
WO 2006/002969 A2 는, 예컨대, 처리될 재료의 화학 또는 전해 처리를 위한 장치를 구체화시키며, 상기 장치는 처리될 재료의 처리를 위한 처리 용기 및 처리될 재료를 운반하기 위한 운반 시스템을 포함한다. 장치는 처리 용기에 연결되는 클린룸 영역을 구비한다. 처리될 재료는 운반 시스템에 의해 클린룸 영역을 통해 운반될 수 있다. 클린룸 영역은 더 구체적으로는 클린룸 하우징에 의해 공간적으로 규정되는데, 이 클린룸 하우징은 관통-개구부를 포함하고 정화된 가스의 공급을 통해 과도 압력이 가해진다. 유지 요소를 포함하는 운반 시스템이 처리될 재료를 유지시키기 위해 사용된다. 유지 요소는 실질적으로 클린룸 영역 내측에 배치되는 것이 바람직하다.
WO 2004/022814 A2 또한 적어도 그 표면에서 전기전도성인 처리될 재료의 전해 처리를 위한 장치를 구체화하며, 상기 장치는 처리될 재료를 위한 동력 공급 장치를 포함한다. 장치의 동력 공급 장치는 서로 실질적으로 대향해 있는 측부 가장자리에서 처리될 재료와 전기적으로 접촉하는 접촉 스트립을 각각 포함한다. 접촉 스트립은 지지 프레임에 고정될 수 있고, 지지 프레임은 처리 유체를 수용하기 위한 용기에서 지지 요소에 의해 지지될 수 있다. 지지 요소는 변위가능할 수 있는데, 이는 용기의 지지 지점에 대한 지지 프레임의 상대적인 위치가 가변적일 수 있음을 의미한다.
WO 2006/015871 A1 또한 작업물의 처리를 위한 수직 도금 처리 시스템을 위한 용기를 구체화하는데, 상기 용기는 용기 벽 및 용기 바닥에 의해 규정되며 적어도 2 개의 용기 모듈로 형성되는 용기 내부를 갖는다. 각각의 경우의 용기의 벽 및 바닥은 동일한 높이 및 폭을 갖는 모듈 내부 공간을 규정한다. 접촉 프레임, 접촉 클램프, 동력 공급 수단, 이동 장치, 처리될 재료를 위한 가이드 요소, 노즐, 더 구체적으로는 분사 노즐, 스프레이 노즐 및 서지 노즐, 공기를 도입시키는 장치, 펌프, 가열 요소, 냉각 요소, 필터, 센서, 투여 장치 및 화학 처리를 위한 장치와 같은 장착 부품이 용기에 제공된다. 장착 부품은 지지 프레임에 의해 유지될 수 있고 용기 내외부로 지지 프레임과 함께 상승될 수 있다. 복수의 용기가 열 및 행에 매트릭스형 방식으로 배치될 수 있다.
또한, WO 2006/000439 A1 은 적어도 일 열의 처리 지역 및 적어도 일 병진 조작기를 포함하는 처리 시스템을 구체화한다. 이 적어도 일 병진 조작기는 적어도 2 개의 처리 지역의 열을 따라 구동가능한 적어도 일 구동 요소와, 처리될 재료를 위한 적어도 일 상승 요소 및 이 적어도 일 상승 요소에 장착된 처리될 재료를 위한 적어도 일 파지 요소를 포함한다. 상승 요소 및 파지 요소는 모듈 방식으로 확장가능한데, 이런 확장의 경우 상승 요소는 적어도 2 개의 열의 처리 지역에 대해 상대적으로 횡으로 연장되도록 확장된다. 각각의 처리 지역의 열은 적어도 하나의 파지 요소와 연관된다. 상승 요소는 적어도 일 횡 크로스빔에 의해 유지된 적어도 일 상승 유닛에 의해 또는 적어도 일 상승 유닛에 의해 유지된 적어도 일 횡 크로스빔에 의해 형성된다. 횡 크로스빔은 처리 지역의 열을 가로질러 연장된다. 파지 요소는 처리될 재료를 파지하고, 각각의 선회 지점에 의해 선회식으로 장착되며, 클램프의 각각의 부위의 축방향 변위에 의해 구동될 수 있는 2 개의 클램프에 의해 형성된다.
또한, DE 195 39 868 C1 은 평판형 물체의 화학 또는 전해 표면 처리를 위한 수직으로 배향된 평판형 물체를 이송하기 위한 운반 장치를 기재하고, 상기 운반 장치는 클램프형 하부 픽업 영역을 포함하고, 이 하부 픽업 영역에 의해 상기 평판형 물체가 수용될 수 있고, 이 하부 픽업 영역은 2 개의 단부 위치 사이에서 실질적으로 수직으로 변위가능한 요소에 의해 구동될 수 있다. 상기 장치는, 핀서형 방식 (pincer-like manner) 으로 지탱되며 픽업 영역으로서 그 하단부에 접촉부를 구비하는 클램핑 부품을 포함한다. 접촉부는 클램핑 서스펜션에 유지되는 미끄럼 본체에 의해 평판형 물체를 검출 및 해방시키기 위한 선회 연결부를 통해 구동된다. 선회 연결부는 2 개의 관절식 아암을 포함하고, 이것은 미끄럼 본체의 바닥 단부에서 일측에 그리고 접촉부의 상단부에서 다른측에 선회식으로 연결된다. 미끄럼 본체의 이동 순서는 접촉부의 2 개의 연속적인 이동 순서로 실행되는데, 즉 유지 위치로부터 해방위치로 또는 그 반대로 될 때, 실질적으로 수평하게 연장되는 펼침 또는 클램핑 이동과 실질적으로 수직하게 연장되는 상승 또는 하강 이동으로 실현된다.
전해 시스템의 처리될 재료의 운반을 위한 장치가 WO 2006/125629 A1 에 구체화되어 있다. 이 장치는 처리될 재료가 규정된 운반 평면에서 운반 경로를 따라 운반되도록 구성된다. 장치는 변위가능하도록 운반 경로를 따라 이격되어 배치되는 복수의 클램프를 포함한다. 장치는 운반 경로를 따라 클램프를 이동시키기 위한 구동장치를 구비한다. 클램프는 운반 평면의 일측에 배치된 제 1 클램핑면 및 운반 평면의 대향해 있는 측면에 배치된 제 2 클램핑면을 포함한다. 클램핑면은 각각 처리될 재료를 파지하기 위해 클램프를 폐쇄하거나 처리될 재료를 해방시키기 위해 클램프를 개방하기 위해 제 1 클램핑면 및 제 2 클램핑면 모두가 운반 평면에 대하여 변위가능하도록 구성된다. 운반 평면에 접하는 바닥 클램핑면의 위치는 예컨대 정지 부재에 의해 보장될 수 있다.
또한, DE 91 02 321 U1 은 인쇄 회로 기판을 전기도금하기 위한 자동 로딩 장치에 관한 것이다. 이 장치는 지지 프레임에 고정되는 복수의 클램핑 장치를 포함한다. 클램핑 장치는, 중심 위치에서 선회가능한 전방 아암 및 후방 아암을 각각 포함하는 클램프를 포함한다. 후방 아암의 상단부는 드래그-로드 (drag-rod) 에 고정식으로 연결된다. 또한, 클램프는 공압식 실린더가 위치되어 있는 지지 프레임에 배치되고, 이 공압식 실린더에 의해 전방 아암 및 후방 아암은 가압될 수 있다. 이 실린더가 구동될 때, 이 실린더는 각각의 클램프의 후방 아암 또는 전방 아암의 각각의 상부를 가압하고, 이에 따라 클램프는 인쇄 회로 기판을 파지하거나 해방시키기 위해 개방된다.
EP 0 517 349 A1 은 인쇄 회로 기판의 화학 처리를 위한 시스템을 위한 배치를 기재하며, 여기서 인쇄 회로 기판은 로딩 지역에 공급되고, 거기로부터 운반 카트에 의해 이동된 플라이트 바 (flight bar) 에 의해 시스템의 시스템의 처리 지역으로 이송되며, 이후에 언로딩 지역으로 복귀된다. 인쇄 회로 기판은 클램프에 의해 각각의 플라이트 바에 분리가능하게 매달리며, 이 경우에 가장자리 영역에서 파지된다. 클램프는 스프링에 의해 클램핑 위치로 이동되는 클램프 아암을 각각 포함한다. 클램핑 아암 중 한 아암은 플라이트 바에 장착되고, 다른 아암은 스프링 압력에 반대로 선회 지점을 중심으로 선회가능하며 추진체에 의해 폐쇄 위치로부터 개방 위치로 이동될 수 있다.
DE 42 43 252 A1 은 또한 지지 프레임에 의해 인쇄 회로 기판을 유지키시기 위한 장치를 구체화하고, 이 지지 프레임은 인쇄 회로 기판의 측부 가장자리에서 전기적으로 인쇄 회로 기판과 접촉하고 인쇄 회로 기판을 유지시키기 위해 제공되는 스프링지지형 클램프가 제공되는 실질적으로 수평하게 연장되는 지지부를 포함한다. 클램프는 상부 지지대에서 유지된다. 클램프는 지지대에 고정되며, 클램프의 폐쇄 위치에 반대로 스프링에 의해 예비편향되는 부품을 포함하고, 이 부품은 축선을 포함하며, 이 축선을 중심으로 이동가능한 부분이 선회된다.
마지막으로, EP 0 666 343 A1 은 코팅가능한 기재에 금속을 전해 퇴적시키기 위한 장치를 구체화하며, 상기 장치는 예컨대 클램핑 장치를 포함한다. 기재는 그 상부 가장자리에 의해 버스 바에 장착될 수 있다. 기재를 구비하는 버스 바가 용기에 담기자마자, 클램핑 장치는 기재의 바닥 가장자리를 클램핑한다. 클램프는 선회 지점에 의해 회전가능하게 상호연결되는 적어도 2 개의 레버 아암을 포함하고, 클램프는 액체의 표면에 떠오를 때 개방 위치에 있고, 가라앉을 때 그 부력에 의해 폐쇄 위치에 있다.
공지된 장치는 상술한 구조적인 크기로 반복적으로 금속 구조를 생산할 수 있을 만큼 충분히 정밀하게 처리되지 않는다는 단점을 갖는다. 이는 작업물이 얇고 포일형일 때 특히 그렇다.
본 발명의 목적은, 상기 장치의 단점이 회피되도록, 더 구체적으로는 상술한 구조적인 크기로 작업물 표면에 금속 구조를 형성하는 목표와 함께 작업물의 재현가능한 처리가 달성되도록 공지된 장치를 향상시키는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 상술한 목적과 조화를 이루어 포일형 작업물을 처리할 수 있도록 하는 것이다. 또한, 본 발명의 목적은 운반 조건으로 인한 보다 적은 욕 동반 (entrainment) 을 통해 처리 욕의 고도의 청결성 및 긴 사용 수명을 가능하게 하는 것이다. 또한, 본 발명의 일 추가의 목적은 가능한 비용효율적으로 작업물을 생산할 수 있게 하는 것이다. 또한, 본 발명의 다른 목적은 최상의 방식으로 작업물을 처리하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 각각의 처리 위치에서 그리고 각각의 처리 단계에서 작업물을 위한 최적의 처리 조건을 만드는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은, 치수 및 시간에 대하여 가능한 변동이 적게 나타나도록 처리 조건을 개발하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 가능한 재현가능한 처리 조건을 만드는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 처리 목적이 동일한 상이한 처리 위치 사이에서의 처리 조건의 변동을 가능한 작게 유지시키는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 일련의 처리 단계에 대하여 높은 수준의 유연성, 처리 변수의 조정가능성 및 시스템 크기의 적용가능성을 달성하는 것이다. 그리고, 본 발명의 목적은 처리된 각각의 작업물에 대하여 개별적으로 처리 조건을 문서화하는 것이다.
이런 목적은 청구항 1 에 따른 작업물의 도금 처리를 위한 시스템 및 청구항 27 에 따른 수직 배향으로 유지된 작업물을 이송하기 위한 방법을 통해 달성된다. 본 발명의 바람직한 특정 실시예가 종속 청구항에 구체화되어 있다.
"수직 시스템" 이라는 용어는 이하의 설명 및 청구항에서 사용되는 한, 이는 작업물이 처리될 수 있는 처리 시스템을 말하며, 상기 작업물은 처리 동안 그리고 일 처리 모듈로부터 다른 처리 모듈로의 운반 동안 실질적으로 수직한 배향 (즉, 작업물이 수직선에 대하여 각각 최대 20 °까지 기울어져 있음) 에 있다.
"도금 처리" 라는 용어는 이하의 설명 및 청구항에서 사용되는 한, 이는 액체 또는 기체 처리제에 의해 작업물이 처리되는 처리를 말하며, 더 구체적으로는 몇몇 도금 처리 단계의 공정 주기에 있는 상기 작업물은 적어도 일 방법 단계, 예컨대 금속층의 퇴적 또는 분해 단계에서 변화된다. 도금 처리는 화학 처리 또는 전기화학 처리일 수 있다.
"작업물" 및 "생산물" 이라는 용어는 이하의 설명 및 청구항에서 사용되는 한, 이는 특히 판형 작업물, 그중에서도 인쇄 회로 기판 및 인쇄 회로 포일을 말한다. 그러나, 판형 작업물은 또한 반도체 웨이퍼, 광전태양전지와 같은 광전지와 모니터 플레이트 및 유리 플레이트를 말할 수 있다. 작업물이 판형인 한, 작업물은 기판 표면에 평행하게 연장되는 작업물 표면을 갖는다. "작업물/작업물들" 이라는 용어는 단수 또는 복수로 사용되는 한, 이는 각각 복수 또는 단수로도 이해될 것이다.
본 발명에 따른 처리 시스템은, 작업물이 처리 모듈에서의 처리 동안 수직 배향으로 유지되도록 구성되는 것이 바람직하다. 일 처리 모듈로부터 다른 처리 모듈로 운반될 때, 작업물은 또한 수직 배향으로 유지되는 것이 바람직하다. 로딩 공정 및 언로딩 공정 동안 작업물을 수직으로 배향시키기 위해서 자동 장치가 제공될 수 있다.
본 발명에 따른 수직 시스템은, 적어도 2 개의 처리 모듈, 및 적어도 하나의 작업물을 처리 모듈로 그리고 처리 모듈 사이에서 이송시키기 위한 적어도 하나의 운반 장치를 포함한다.
작업물을 위한 처리 모듈에 유지 장치가 제공된다. 처리 동안 이러한 유지 장치에 의해 작업물이 유지된다. 이런 유지 장치는 처리 모듈에 고정 방식으로 고정된다. 운반 장치는, 작업물을, 처리 모듈로 운반한 후에, 처리 모듈의 유지 장치로 운반한다.
본 발명에 따른 시스템은, 기판이 바람직하게는 운반 장치에 의해 직접 파지되는 것, 즉 기판이 운반 동안 어떤 프레임 또는 지지 프레임 또는 플라이트 바 없이 이송되는 것을 특징으로 한다.
운반 장치는, 작업물을 유지시키며 각각의 경우에 적어도 하나의 체결 장치를 구비하는 적어도 하나의 파지 장치를 포함하고, 각각의 체결 장치는 제 1 클램핑 장치 및 제 2 클램핑 장치를 포함하고, 제 1 클램핑 장치 및 제 2 클램핑 장치는 각각 작업물의 측부와 연관된다. 제 1 클램핑 장치 및 제 2 클램핑 장치의 양자는 함께 한 쌍의 클램핑 장치를 형성하고, 작업물을 파지 및 해방시키기 위해 변위될 수 있다. 결과적으로, 작업물은 클램핑 장치가 양측에서 개방되어 있는 상태의 파지 장치에 의해 파지되고, 또한 일 처리 모듈로부터 다른 처리 모듈로 이런 방식으로 운반될 수 있다. 일반적으로, 일 파지 장치는 일 작업물 또는 복수의 작업물을 유지 및 운반하기 위해 사용된다.
파지 장치의 각각의 체결 장치의 일 클램핑 장치뿐만아니라 양 클램핑 장치가 변위가능하므로, 파지 공정 동안 작업물이 클램핑 장치 중 하나와 충돌할지도 모른다는 걱정을 할 필요가 없는 상태에서, 어떤 문제도 없이 민감한 작업물을 파지할 수 있다. 클램핑 장치가 고정되고, 작업물이 개방 위치에 있는 2 개의 클램프부 사이에 도입되어야만 할 때, 이런 종류의 충돌이 주로 발생할 수 있다. 이런 경우, 위험, 즉 체결 장치의 고정부, 예컨대 고정되어 있는 클램핑 장치가 작업물을 긁고, 이렇게 함으로써, 작업물을 손상시킬 위험이 있다.
처리 모듈에 유지 장치가 제공되기 때문에, 수직 배향으로 지탱된 작업물은,
a) 작업물을 처리 모듈로 이송시키고,
b) 작업물을 유지 장치로 파지하며, 그리고
c) 파지 장치가 작업물을 해방시킴으로써,
파지 장치에 의해 처리 모듈로 이송될 수 있다.
이는, 일 처리 모듈로부터 다른 처리 모듈로의 운반 동안, 처리될 영역 ("유용 영역") 의 외측에 있는 지점의 작업물 표면에서 작업물을 파지할 수 있다는 것을 의미한다. 또한, 파지 장치는 처리 유체와 단지 잠시동안 접촉하며, 전해 절차 동안 전류에 노출되지 않는다.
작업물의 제 1 측부와 연관된 적어도 하나의 제 1 클램핑 장치는, 작업물의 제 1 측부의 위치가 제 1 클램핑 장치에 의해 규정되도록 구성 및 배치되는 것이 바람직하다. 작업물의 상기 제 1 측부는 접촉 평면일 수 있다. 이와 반대로, 작업물의 제 2 측부와 연관된 적어도 하나의 제 2 클램핑 장치는, 클램핑력이 상기 제 2 클램핑 장치에 의해 작업물에 가해질 수 있도록 구성 및 배치된다.
바람직한 실시예에 있어서, 힘을 전달하는 파지 장치의 부품은 튜브-인-튜브 구조 (tube-in-tube structure) 의 형태인데, 즉 2 개의 클램핑 장치는 서로 회전가능하도록 장착된다. 욕 유체가 상기 클램핑 장치의 내부로 침입하지 않도록, 침입을 방지하는 시일이 튜브의 바닥에 제공될 수 있다. 이는, 파지 장치가 표면이 보다 작다는 이점이 있기 때문에, 파지 장치는 단지 욕 동반에 최소한으로만 기여한다는 것을 의미한다.
제 1 클램핑 장치는, 작업물의 제 1 측부의 위치가 상기 제 1 클램핑 장치에 의해 규정되도록 형성되는 것이 바람직하다. 이는, 작업물의 접촉 측부 (제 1 측부) 의 위치가 파지 장치에 의해 유지 장치로 정확하게 이전되거나, 유지 장치에 의해 점유되는 것을 의미한다. 이에 반해, 제 2 클램핑 장치는, 클램핑 (폐쇄) 력이 상기 제 2 클램핑 장치에 의해 작업물에 가해질 수 있도록 형성 및 배치될 수 있다. 2 개의 클램핑 장치의 상이한 구성 및 배치 및 결과적으로는 특성화를 통해, 유지된 작업물의 정확한 위치지정이 가능해지는 것이 보장된다.
상기 과제를 충족시킬 수 있도록 하기 위해서, 파지 장치는 작업물의 파지를 위해 이하와 같이 구동된다.
ⅰ) 제 1 클램핑 장치가 접촉 위치를 점하고 이로써 작업물의 제 1 측부의 위치를 규정하도록 제 1 클램핑 장치를 이동시킴, 그리고
ⅱ) 제 2 클램핑 장치가 클팸핑 위치를 점하고, 이렇게 함으로써 작업물이 (적어도 하나의) 제 1 클램핑 장치와 함께 적당한 위치에 클램핑되도록 제 2 클램핑 장치를 이동시킴.
제 1 클램핑 장치는, 제 2 클램핑 장치가 클램핑 위치에 도달하기 전에, 접촉 위치를 점유하는 것이 바람직하다. 결과적으로, 제 1 클램핑 장치가 끝 위치에 먼저 놓인 다음, 제 2 클램핑 장치가 그 끝 위치에 놓인다. 그러나, 이는 2 개의 클램핑 장치가 또한 적어도 가끔 동시에 이동되는 것을 제외하지 않는다. 실제로, 2 개의 클램핑 장치는 또한 하나가 다른 하나 후에, 즉 먼저 제 1 클램핑 장치가 이동되고 그 후 제 2 클램핑 장치가 이동될 수 있다. 반대의 방식에 있어서, 체결 장치가 개방될 때, 제 2 클램핑 장치가 개방 위치로 먼저 이동될 수 있고, 그 후에 제 1 클램핑 장치가 개방 위치로 이동된다. 작업물을 파지하기 위해 이런 작동 방법을 사용하면, 한편으로는 작업물의 매우 정확한 위치지정이 재현가능한 방식으로 가능해지고, 다른 한편으로는 작업물이 클램핑 장치와 충돌할 위험 없는 상태에서 체결 장치에 의한 어떤 문제도 없이 작업물이 파지될 수 있다. 처리 모듈에 있는 유지 장치는, 파지 장치와 마찬가지로, 작업물을 유지시키는 클램핑 장치의 쌍 (유지 장치의 제 1 클램핑 장치 및 제 2 클램핑 장치) 으로 구성될 수 있다. 유지 장치의 이런 유형의 클램핑 장치는, 파지 장치의 클램핑 장치와 마찬가지로, 제 1 클램핑 장치 및 제 2 클램핑 장치의 형태일 수 있는데, 제 1 클램핑 장치 및 제 2 클램핑 장치는, 파지 장치의 클램핑 장치의 경우에서와 같이, 각각 작업물의 제 1 측부의 위치를 규정하거나 작업물에 클램핑력을 가하는 역할을 하고 이러한 목적을 위해 변위될 수 있다. 유지 장치의 클램핑 장치는 바람직하게는 파지 장치의 클램핑 장치와 동일한 특징을 가질 수 있으며, 그러므로 예컨대 회전가능하며, 적용가능한 경우에는 파지 장치의 클램핑 장치와 마찬가지로, 대응하는 클램핑면을 포함한다. 유지 장치는 예컨대 공압식 구동장치에 의해 구동될 수 있다.
본 발명의 다른 바람직한 특정 실시예에서, 파지 장치는 대향하는 가장자리에서 작업물을 각각 지탱하는 이격되어 있는 적어도 2 개의 체결 장치를 포함하고, 체결 장치의 각각의 제 1 클램핑 장치 및 제 2 클램핑 장치는 기판의 굽힘 또는 아칭 (arching) 을 회피하기 위해서 클램핑 동안 작업물의 제 1 측부에 평행하게 작업물이 (체결 장치 사이에서) 텐션 (tensioned) 되도록 변위될 수 있다. 예컨대, 수직 배향으로 유지되고 있는 직사각형 작업물에서, 이러한 텐셔닝은, 체결 장치가 작업물의 대향하는 수직한 가장자리에 배치되면 실질적으로 수평한 방향으로 실행될 수도 있거나, 또는 체결 장치가 작업물의 대향하는 수평한 가장자리에 배치되면 실질적으로 수직한 방향으로 실행될 수도 있다.
본 발명의 다른 바람직한 특정 실시예에서, 적어도 2 개의 체결 장치는, "유용" 영역 외측 영역, 예컨대 가장자리 영역, 바람직하게는 바닥 가장자리 및 상부 가장자리 또는 측부 가장자리에서 작업물을 파지하고, 클램핑 동안 서로를 향해 대향하는 방향으로 배향된 텐션력을 기판 평면에서 각각 작업물에 가하도록 구성 및 배치된다. 작업물 (W) 은 도 1a 의 접촉 측부 (제 1 측부) (WE) 를 구비한다.
판형 작업물은 이런 방식으로, 더 구체적으로는 이격되어 있는 적어도 2 개의 체결 장치에 의해 대향해 있는 가장자리에서 파지될 수 있다. 클램핑 장치는, 작업물을 클램핑할 때, 클램핑력 (작업물 표면에 수직하게 작용함) 이외에, (작업물의 가장자리의 방향으로) 외측을 향해 작업물에 평행하게 배향된 텐션력이 가해지도록 이동되는 것이 바람직하다. 이런 텐션력을 적용하기 위해서, 다른 방법 단계, 즉
(ⅲ) 제 1 클램핑 장치 및 제 2 클램핑 장치 중 적어도 한 클램핑 장치를 이동시키는 단계, 더 구체적으로는 작업물의 제 1 측부에 평행하게 작업물에 텐션력이 가해지도록 제 1 클램핑 장치를 이동시키지 않는 상태에서 제 2 클램핑 장치를 이동시키는 단계가 실행될 수 있다.
또한, 텐셔닝 절차는 클램핑 절차와 동시에 실행되는 것이 가능하다. 실행될 매우 간단한 이동 순서는 나중에 실행되는 이런 제 3 방법 단계를 포함하고, 상기 제 3 방법 단계는 제 2 클램핑 장치를 이동시킴으로써 작업물에 클램핑력을 가한 후에, 클램핑 장치가 계속 이동되어 작업물 평면에 평행하게 배향된 추가적인 힘이 작업물에 가해진다는 점에서 달성된다.
예컨대, 클램핑 후에 포일을 텐션하기 위해서, 대응하는 힘이 마찰을 통해 포일 가장자리에 가해지도록 제 2 클램핑 장치는 더 회전될 수 있다. 회전 이동은 힘이 포일을 한쪽으로 당기는 방향으로 달성되어야 한다. 텐셔닝을 위한 힘 및 이동은 기판의 양측에서 동일한 크기일 수 있거나, 또는 포일은 단지 일 측부에서만 텐션된다.
매우 상이한 두께를 가지는 작업물이 시스템에서 운반된다면, 각각의 경우에 파지 장치에는 제 2 클램핑 장치를 위한 탄성 요소가 제공될 수 있다. 스프링 변위는, 이 경우에, 작업물을 향하거나 상기 작업물로부터 멀어지는 방향으로 각각 제공된다. 상술한 특정 실시예는 재현가능한 방식으로 포일형 작업물을 유지시키고 기판 평면에 포일형 작업물을 고정시켜 생산물의 각각의 영역을 균일하게 처리할 수 있도록 하는 역할을 하는 것이 바람직하다. 클램핑 동안 작업물이 텐션되기 때문에, 작업물의 위치는 정확한 방식으로 고정되고, 작업물은 처리 지역의 유지 장치로 정확한 위치에서 운반 및 전달될 수 있다. 추가로, 유동 장치와 같은 장착 부품과 기판 사이의 간격은 전체 표면에 걸쳐 동일하고, 따라서 각각의 표면 요소의 균일한 처리가 가능해진다. 생산물이 이동될 때에도, 생산물의 각각의 영역은 동일한 경로로 이동된다.
작업물은 또한 일 측부에서 제 1 (보다 큰) 힘에 의해 유지될 수 있으며, 단지 작업물의 다른 측부만이 제 1 힘보다 더 작은 제 2 힘에 의해 외측으로 당겨진다.
제 1 클램핑 장치 및 제 2 클램핑 장치의 이동이 회전 이동일 때 이는 특히 바람직하다. 예컨대, 본 발명의 특히 바람직한 특정 실시예의 체결 장치의 한 쌍의 클램핑 장치의 제 1 클램핑 장치는 제 1 회전 축선을 중심으로 회전가능할 수 있으며, 체결 장치의 한 쌍의 클램핑 장치의 제 2 클램핑 장치는 제 1 회전 축선에 평행한 제 2 회전 축선을 중심으로 회전가능할 수 있다. 이는 매우 치밀한 방식으로 장치를 구성하는 것을 가능하게 한다. 또한, 작업물에의 폐쇄력은 완만하고 정확한 방식으로 회전 위치에 의해 조정될 수 있다. 마지막으로, 이런 개선은 또한 포일형 작업물이 용이하게 파지 및 텐션될 수 있게 한다.
작업물의 제 1 측부의 위치는 제 1 클램핑 장치의 회전 위치에 의해 특히 정확하게 규정될 수 있다. 제 1 클램핑 장치를 회전시킴으로써 작업물의 위치를 규정하기 위해서, 제 1 회전 축선에 직각으로 만들어진 제 1 클램핑 장치의 단면의 외측 경계의 제 1 부분이 본 발명의 특히 바람직한 특정 실시예에서 볼록하게 굴곡될 수 있으며, 단면의 외측 경계의 제 2 부분이 외측 경계의 제 1 부분에 접하게 연결되는 곧은 경계선에 의해 형성될 수 있다. 결과적으로, 제 1 부분은 캠 디스크 유형으로 형성될 수 있다. 작업물에 평평하게 적용되기에 적합한 제 2 부분에 의해, 작업물의 위치는 정확한 방식으로 규정될 수 있다. 제 1 부분은 제 2 부분이 다가올 때 작업물을 완만하게 안내하는 역할을 한다. 이런 특정 실시예에 있어서, 제 1 클램핑 장치의 회전 축선은, 곧은 제 2 부분이 작업물 표면에 평평하게 접할 때까지, 외측 경계가 회전 동안 작업물에 다가오도록 놓이는 것이 바람직할 수 있다.
본 발명의 매우 바람직한 특정 실시예에서, 제 1 부분은 제 1 회전 축선에 평행한 볼록한 표면 구간으로 형성되고, 제 2 부분은 작업물의 제 1 측부에 접하도록 구성되는 바람직하게는 평평한 접촉면으로 형성된다. 이는, 제 1 클램핑 장치가 폐쇄 위치에서 작업물 표면에 매끄럽게 접하고, 따라서 클램핑 지점에서 작업물의 팁핑 (tipping) 이동을 회피하는 것을 의미한다. 작업물이 파지될 때, 제 1 클램핑 장치는 이 경우에 방법 단계 ⅰ) 에서 평평한 표면 부분이 접하는 위치에 도달할 때까지 회전될 수 있다.
제 2 클램핑 장치는 작업물의 제 2 측부에 클램핑력을 전달하도록 구성된 볼록한 클램핑면을 갖는 것이 바람직하다. 제 2 클램핑 장치는 작업물의 제 2 측부에 클램핑력을 전달하도록 구성되는 볼록한 클램핑면을 포함하는 것이 바람직하다. 이를 위해서, 제 2 클램핑면은, 이런 클램핑이 접하게 될 작업물의 표면과 제 2 회전 축선 사이의 거리와 같거나 이보다 더 큰 제 2 회전 축선에 대한 거리에 배치된다. 이런 제 2 클램핑면은 제 2 회전 축선에 평행하도록 구성되는 것이 바람직하다.
치밀한 실시예에 대하여, 체결 장치는, 적어도 하나의 제 1 클램핑 장치를 유지시키고 제 1 회전 축선에 대하여 동축인 제 1 토션바, 및 적어도 하나의 제 2 클램핑 장치를 유지시키고 제 2 회전 축선에 대하여 동축인 제 2 토션바를 포함한다. 토션바는 중실 재료 또는 튜브로 형성될 수 있다.
판형 작업물이 견고한 방식으로 유지될 수 있도록, 바람직하게는 제 1 클램핑 장치 및 제 2 클램핑 장치로 각각 구성되는 적어도 2 쌍의 클램핑 장치는 제 1 토션바 및 제 2 토션바를 포함하고 체결 장치를 형성하는 토션바 쌍에서 유지될 수 있다. 이런 클램핑 장치 쌍은 바람직하게는, 예컨대 작업물을 유지시킬 수 있도록 하기 위해, 각각의 체결 장치에서, 또는 가능한 서로 멀리 떨어져 있는 다른 지점에서 이격되어 배치될 수 있기 때문에, 작업물은 팁핑 가능성 없이 유지된다. 따라서, 작업물이 처리 모듈에서 욕으로 하강될 때, 기판을 편향시킬 수 없다. 클램프가 여러 쌍의 클램핑 장치를 구비하면, 모든 클램핑 장치가 충분한 클램핑력으로 파지할 수 있는 것을 보장하기 위해 구성에 주의를 기울여야 한다. 일 체결 장치에서 상부 쌍의 클램핑 장치와 하부 쌍의 클램핑 장치 사이에 추가적인 클램핑 장치가 제공될 수 있고, 이 추가적인 클램핑 장치는 기판의 측부에서 기판의 가장자리를 파지한다.
본 발명의 다른 특정 실시예에서, 작업물은 또한 그 상부 가장자리에서만 파지 장치에 의해 유지될 수 있다. 이 경우, 작업물은 단지 몇몇 클램핑 장치에 의해, 즉 몇몇 접촉 지점을 통해, 바람직하게는 단지 2 개의 접촉 지점을 통해서만 파지되는데, 이 접촉 지점을 통해 클램핑 장치는 작업물과 접촉한다. 이러한 경우에 있어서의 체결 장치는 욕에 조금 담기기 때문에, 유체는 처리 모듈 밖으로 거의 동반되지 않는다.
바람직한 특정 실시예에서, 파지 장치는 스테인리스강 또는 티타늄과 같은 내식성 재료로 만들어진다.
파지 장치는 직접, 즉 운반 동안 또는 처리 동안 생산물을 유지시키기 위한 추가적인 프레임 또는 랙 (rack) 의 사용없이 생산물을 파지한다. 따라서, 소량의 운반관련 욕 드래그아웃 (drag-out) 이 있기 때문에, 처리 욕의 높은 수준의 청결성 및 긴 사용수명이 가능하다. 이로써, 프레임에 부착되는 유체에 의한 기판의 오염이 또한 회피된다.
유지력은 스프링 기구에 의해 발생된다. 따라서, 동력이 공급되지 않는 경우에도, 생산물은 계속해서 파지상태로 남아있을 수 있다. 이와 반대로, 체결 장치에서의 개방력은 공압식 실린더 또는 모터와 같은 구동장치를 통해 발생된다.
본 발명에 따른 시스템에 사용된 파지 장치는 처리를 위해 처리 모듈로 작업물을 운반하는 역할을 한다. 본 발명에 따르면, 작업물은 처리 모듈 내에서 처리 모듈에 배치되는 유지 장치로 전달된다. 이를 위해, 일단 작업물이 작업물을 파지하는 유지 장치로 전달되면, 파지 장치는 작업물을 해방시킬 수 있다. 이후, 작업물은 모듈 밖으로 다시 이동될 수 있다. 파지 장치가 모듈에서 제 1 작업물을 내려놓은 후, 파지 장치는 다른 작업물의 운반에 가용하다. 결과적으로, 처리 공정 동안, 이 경우에는, 파지 장치는 처리 모듈에 놓이지 않는다. 결과적으로, 작업물을 유지시키는 파지 장치는 작업물을 처리 모듈에 내려놓고 해방시키기 위해서 처리 모듈로 이동될 수 있고, 작업물은 처리 모듈에 배치된 유지 장치에 의해 인계된다. 파지 장치는 그 후 처리 모듈 밖으로 이동된다.
대응하는 방식에서, 파지 장치는 처리 모듈에서 처리된 작업물을 인계받아 처리 모듈에서 작업물을 파지하기 위해서 방법 단계 ⅰ) 전에 처리 모듈로 이동될 수 있다. 이를 위해, 처리 모듈에 배치된 유지 장치는 작업물을 해방시킨다. 작업물이 일단 파지되면, 파지 장치는 작업물과 함께 처리 모듈 밖으로 이동된다.
파지 장치를 안이나 밖으로 이동시킬 때 처리 모듈에 있는 작업물을 손상시키지 않기 위해서, 제 1 클램핑 장치 및 제 2 클램핑 장치는 동시에 또는 시차를 두고 그 파지 위치로부터 개방될 것이다.
욕 용기에서 파지 장치로부터 유지 장치로 또는 그 반대로의 작업물의 전달에 대하여, 작업물의 위치는 변화되어서는 안되는데, 그렇지 않을 경우에는 욕 용기에서 작업물을 재정렬시킬 필요가 있기 때문이다. 특히, 매우 얇고 가벼운 인쇄 회로 포일의 경우에는, 작업물당 최소 2 개의 체결 장치가 제공된다. 이 경우, 운반 장치로부터 유지 장치로의 작업물의 전달은 욕 용기에서 바람직하게는 두 단계로 일어난다. 제 1 단계에서, 파지 장치의 제 1 클램핑 장치는 개방되고, 한편 욕 내부의 관련된 유지 장치의 클램핑 장치는 여전히 개방되어 있다. 파지 장치의 제 2 클램핑 장치는 원래의 위치에 유지되기 때문에, 작업물은 여전히 제 2 클램핑 장치에만 접하고 있다. 그 후, 욕 내부의 유지 장치의 제 1 클램핑 장치는 폐쇄된다. 제 2 단계에서, 파지 장치의 제 2 클램핑 장치는 개방되고, 그 후 욕 내부의 유지 장치의 제 2 클램핑 장치는 폐쇄된다.
이런 작동 방법은 작업물의 위치가 변화하지 않는 상태로 전달되기 때문에 포일이 손상되는 것을 방지한다. 욕 내부의 유지 장치에 있는 고정된 클램핑 장치에 대한 운반 시스템의 변위가능한 클램핑 장치의 상대적인 오프셋에 의해, 파지 장치의 클램핑 장치 및 유지 장치의 클램핑 장치의 양자가 기판의 일측에서 동시에 폐쇄되면, 작업물은 유지 장치에 의해 파지될 때 재료의 과확장에 의해 손상될 것이다.
또한, 파지 장치는, 상기 파지 장치에 의해 유지된 작업물에 대해 전기적인 접촉이 이루어지도록 구성될 수도 있는데, 이는 처리 모듈로 이동되거나 처리 모듈 밖으로 이동된 생산물에 분극 전류가 전달되는 것을 의미한다.
본 발명에 따른 시스템은 린싱 (rinsing) 장치 (바람직하게는, 물 분무 장치) 를 포함하는 것이 바람직하며, 이 린싱 장치에 의해 적어도 일 파지 장치 및/또는 작업물이 처리 모듈로부터 제거될 때 헹궈질 수 있다 (예컨대, 호스에서 물이 내려옴). 린싱 장치는 욕의 수면 위에 배치되고, 파지 장치가 작업물이 있거나 없는 상태로 상승되어 나올 때 린싱 장치, 예컨대 분사 튜브를 지나 이동될 때 작동된다. 결과적으로, 클램핑 장치는 파지 장치가 린싱 장치를 지나 이동할 때 세척될 수 있다. 결과적으로, 특히 클램핑 장치가 작업물과 접촉하는 클램 장치의 영역을 헹구는 것이 가능하다. 린싱 장치는, 또한 특히 파지 장치가 그 장소에서 어떤 작업물을 유지하지 않을 때, 즉 특히 파지 장치가 작업물을 내려놓은 후 처리 모듈 밖으로 이동될 때도, 작동될 수 있다. 대안으로서, 파지 장치는 또한 예컨대 일 처리 모듈로부터 다른 처리 모듈로 이동되는 동안 운반 장치에 제공된 린싱 장치에 의해, 예컨대 그 장소에 장착된 분사 튜브에 의해 헹궈질 수 있다. 운반 시스템에는 드래그아웃을 회피하기 위해서 드립 펜 (drip pan) 이 제공될 수 있다.
처리 모듈의 유지 장치는, 유지 장치에 의해 처리 모듈에 유지된 작업물의 위치가 작업물 평면에 평행한 또는 작업물 평면에 대해 직각인 일 이상의 방향으로 조정될 수 있도록, 더 구체적으로는 집중될 수 있도록 구성될 수 있다. 이를 위해, 처리 모듈에 위치지정 수단이 제공되고, 이에 따라 처리 동안 생산물의 최적의 위치가 보장된다. 위치지정 장치는 욕 영역 내부에 있는 것이 바람직하고, 기판 표면에 평행하게 기판을 정렬시킬 수 있는데, 예컨대 정지 부재를 통해 수직 정렬이 설정될 수 있고, 편심 장착형 디스크 또는 레버 기구를 통해 횡 정렬이 설정될 수 있다.
기판이 파지 장치에 대해 기울어지게 매달려 있는지의 여부를 적절한 때에 알아보기 위해서, 운반 시스템에는 센서 시스템이 제공될 수 있다. 이는 적어도 2 지점에서 기판의 위치를 감시한다. 예컨대, 감광성 센서가 적절하다.
개별적인 처리 모듈은 자급자족식으로 작동하도록 설치되는 것이 바람직한데, 즉 각각의 처리 모듈은 생산물의 처리에 필요한 모든 장치, 예컨대 자신의 용기, 자신의 유동 부재, 생산물을 이동시키기 위한 장치, 펌프, 여과, 냉각, 가열 및 투여를 위한 장치 등을 구비한다. 각각의 처리 모듈은 그러므로 다른 모듈에 대해 독립적으로 작동될 수 있다. 이는, 예컨대 유체 교환, 배출 공기 혼합, 비유사 동력 공급 등에 의해 공통 용기 벽을 통해 처리모듈과 처리 모듈의 작업물 사이에 어떤 상호 간섭이 일어나는 것을 중단시키는 것을 가능하게 한다. 이는 처리 변수가 매우 정확한 방식으로 제어가능하고 측정가능하다는 것을 의미하며, 상당히 더 우수하고 특히 균일한 처리 결과를 가져온다.
원칙적으로, 시스템은 몇몇 유형의 처리 모듈이 사용되도록 제공될 수 있다. 각각의 모듈 유형에 따라, 수 및 구성 (욕 순환, 가열, 냉각, 입사 (incident) 유동 장치 등) 에 관하여 장착 및 부착 부품이 선택되고, 이 장착 및 부착 부품이 절차상의 요건에 따라 처리 모듈에 설치된다. 결과적으로, 최대 설비가 있으며, 이 설비로부터 처리 모듈에 설치될 부품이 선택된다. 이는, 일 모듈 유형의 상이한 처리 모듈의 장착 및 부착 부품이 동일하게 구성되고 동일한 위치에 배치되는 것을 의미한다. 이는 구성 및 생산에 소비되는 노력 및 비용을 감소시킨다. 장착 및 부착 부품의 절차상의 처리관련 성능은 또한 이 부품이 설치되어 있는 각각의 처리 모듈에서 동일하다. 이는, 동일하게 설치되는 처리 모듈의 성능 데이터 및 결과적으로 또한 상기 처리 모듈에서 처리된 작업물의 처리 결과의 편차가 최소화된다는 것을 의미한다. 따라서, 상이하게 설치된 처리 모듈로부터의 성능 및 결과적인 처리 결과 또한 동등하다.
본 발명에 따른 시스템은 적어도 하나의 처리 모듈이 이하의 구성상의 특징을 포함하도록 구성될 수 있다.
a. 처리 유체를 수용하기 위한 용기,
b. 용기를 유지시키는 수용 프레임을 구비하는 기초 프레임,
c. 예컨대, 가열기, 냉각기와 같은 커버에 이르기까지 용기의 내부에 있는 부품을 말하는 장착 부품,
d. 작업물 평면에 대해 직각으로 이동되는 장착 부품을 위한 지지 프레임,
e. 작업물 평면에 평행하게 이동되는 장착 부품을 위한 진동 프레임,
f. 펌프, 필터와 같은 용기의 내측 영역 밖에 있는 부품을 말하는 부착 부품,
g. 용기를 위한 커버.
용기가 수용 프레임에 의해 지지되고, 동시에 상기 수용 프레임에 고정식으로 또는 분리가능하게 연결되기 때문에, 용기는 자체적으로 어떤 고정 기능을 가질 필요가 없다. 용기는, 많은 놀음을 갖고서, 예컨대 수용 프레임에 매달려서 설치되기 때문에, 용기의 열팽창은 수용 프레임 또는 프레임워크에 전달되지 않는다. 예컨대, 플랜지형 가장자리를 갖는 용기가 기초 프레임에 의해 유지되는 수용 프레임에 매달릴 수 있다. 따라서, 각각의 처리 모듈은 바닥, 천장 또는 다른 고정면에 고정될 수 있다. 각각의 모듈은 그 자신의 기초 프레임을 가질 수 있거나, 다른 모듈과의 공통 기초 프레임이 있을 수 있다. 이런 유형의 기초 프레임은 또한 확장가능할 수 있다. 기초 프레임은 대부분의 열 영향을 제거하기 위해서 금속으로 만들어지는 것이 바람직하다. 기초 프레임은 바닥에 세워지거나, 벽 또는 천장에 고정될 수 있다. 처리 모듈의 구성요소인 부착 및 장착 부품은 용기 자체에 고정되지 않는다. 이는, 나아가, 상기 구성요소의 위치지정에 어떤 변화도 주지 않으면서, 작동 동안 용기의 충분한 열팽창을 가능하게 한다. 결과적으로, 용기가 지지 기능을 자체적으로 가져야하는 경우보다, 처리 모듈의 개별적인 구성요소의 상호 간의 공간적인 레이아웃은 상당히 더 정확하고 더 용이하게 재현가능하다. 상기 이유로 용기의 열팽창은 처리 모듈의 개별적인 구성요소의 위치지정에 영향을 주지 않기 때문에, 용기의 구성은 간단할 수 있고 용기는 보강될 필요가 없으며, 이는 용기의 생산 비용이 종래의 구조에 비해 상당히 감소될 수 있다는 것을 의미한다.
용기는 또한 욕 유동에 대하여 사지 (dead zone) 가 없도록 구성되는 것이 바람직한데, 즉 용기는 둥근 코너를 갖는다. 용기 단면은 장착 부품을 더 용이하게 교체하도록 하기 위해서 바닥에서보다 상부에서 더 클 수 있다. 용기는 또한 플라스틱 재료로 만들어지는 것이 바람직하다. 비용 효율적인 생산을 달성하기 위해서, 원심 몰딩, 회전 몰딩 또는 용기 블로윙 (blowing) 과 같은 비용 효율적인 대량 생산 방법을 사용하여 용기를 생산하는 것이 바람직하다. 용기는 금속 또는 플라스틱 재료로 만들어질 수 있다.
지지 프레임은 수용프레임에 고정되는 것이 바람직하다. 추가적인 특정 실시예에서, 지지 프레임은 변위가능하도록 수용 프레임에 의해 유지된다. 이는, 지지 프레임이, 용기에 대하여 그리고 생산물에 직각으로 변위되는, 예컨대 유지 장치, 유동 부재 및 전극과 같은 용기 장착 부품을 유지시킬 수 있다는 것을 의미한다. 지지 프레임은 공압식 구동장치에 의해 이동되는 것이 바람직하다. 공압식 구동장치의 규정된 단부 위치를 통해, 지지 프레임은 처리 모듈에서 규정된 위치를 점유할 수 있다. 이는, 재현가능한 방식으로, 파지 장치와 유지 장치 사이에서 생산물의 정확한 전달을 가능하게 한다. 이런 유형의 공압식 구동장치는 또한, 처리 모듈의 장치가 규정된 위치를 점유해야 한다면, 상기 처리 모듈의 다른 장치를 위해 사용될 수 있다.
지지 프레임의 변위가능성에 관계없이, 처리 모듈에서의 지지 프레임의 정확한 위치지정은, 처리 모듈에 장착된 장착 부품 및 생산물이 파지 장치에 대하여 정확하게 위치지정되어야 하기 때문에 중요하다. 결과적으로, 본 발명의 일 특정 실시예에서, 지지 프레임 또는 지지 프레임의 가이드는 적어도 일 방향으로, 바람직하게는 수직 및 횡으로 적어도 일 지점에서 조정가능하다.
지지 프레임은 온도 영향을 대부분 제거하기 위해서 금속으로 만들어지는 것이 바람직하다.
진동 프레임은 변위가능하도록 지지 프레임에 고정될 수 있다. 예컨대, 유동 부재 또는 애노드와 같은 기판 표면에 평행하게 이동될 수 있는 구성요소가 진동 프레임에 고정된다. 일 바람직한 실시예에서, 진동 프레임은, 지지 프레임에서 진동 프레임을 안내하고 분무 튜브의 튜브로서의 역할을 모두 할 수 있는 붐 (boom) 을 포함할 수 있다. 이러한 배치에 의해서, 생산물에 평행하게 이동되는 구성요소, 구체적으로는 유동 부재 및 애노드는, 이러한 평행한 이동과 동시에 생산물이 그 표면에 대해 직각으로 이동되는 경우에도, 생산물로부터 일정한 간격에 항상 있게 된다. 이는 생산물의 최적의 균일한 처리를 가능하게 한다.
유동 장치가 각각의 처리 모듈에 제공되는 것이 바람직하다.
처리 모듈의 용액 용적 및 처리 모듈에 요구되는 공간을 가능한 작게 유지시키기 위해서, 처리 모듈은 가능한 치밀하게 구성되는 것이 바람직하다. 예컨대, 액체 용적과 기판 블랭크 사이의 비는 화학식 및 비전착식으로 작동하는 모듈에서는 8 l/dm2 미만이고, 갈바닉 (galvanic) 모듈에서는 15 l/dm2 미만이 될 수 있으며, 용기의 대응하는 치수는 작업물의 대응하는 치수보다 거의 더 크지 않다.
개별적인 처리 모듈에 대하여 가능한 비용효율적인 유지보수 절차를 달성하기 위해서, 이동된 장착 부품이 유지되는 지지 프레임은 모듈로부터 제거가능하도록 구성될 수 있다. 이는 또한 상이한 처리 과제에 처리 구역을 용이하게 적용할 수 있게 한다.
비교적 경량이고 치밀한 처리 모듈 때문에, 그리고 모듈에 2 차 동력을 공급하기 위한 동일한 연결부의 사용 때문에, 그리고 제거를 위해, 그리고 각각의 경우에서 동일한 공간 요건 때문에, 완전한 처리 모듈이 간단한 방식으로 교환될 수 있다. 또한, 시스템을 업그레이드하는 것이 상당히 간단하다. 미리만들어진 처리 모듈이 처리 구역의 대응하는 위치에서 놓이고, 정렬되고, 연결되며, 운반 장치가 조정된다.
예컨대, 압축된 공기 및 물을 위한 공급 장치가 바람직하게는 기초 프레임에 고정될 수 있다. 상기 공급 장치는 동일한 유형의 각각의 처리 모듈에서 동일한 위치에 있다. 결과적으로, 처리 모듈을 위한 장소를 준비하는 것이 간단하다.
본 발명의 특히 바람직한 특정 실시예에서, 시스템의 적어도 하나의 처리 모듈이 단지 하나의 작업물을 수용 및 처리하도록 구성되는데, 즉 언제나 처리 모듈에는 단지 하나의 작업물만이 있다. 또한, 서로 인접하게 배치된 수개의 작업물을 모듈에 수용하도록 모듈이 구성될 수 있다. 이 경우, 작업물은 바람직하게는 처리 모듈에서 서로 이격되어 있는 격실에 있을 수 있다. 그러나, 한 모듈에서 개별적인 작업물을 가공하는 것이 바람직하며, 이는 고도로 재현가능한 달성가능한 작업물의 처리를 성취한다. 각각의 작업물에 대한 처리 조건은 다른 작업물의 처리 조건에 관계없이 매우 정확하게 조정될 수 있다.
작업물의 처리에 대해서, 처리 모듈은, 작업물이 차례대로 개별적인 모듈로 이동됨으로써, 연속하는 모듈에서 작업물이 차례대로 처리될 수 있도록 연속하는 모듈로 배치될 수 있다. 복수의 이런 유형의 일련의 처리 모듈은, 처리 모듈의 열 및 행의 매트릭스가 만들어지도록 서로 옆으로 배치될 수 있다. 결과적으로, 동일한 처리 단계가 실행되고 있는 복수의 처리 모듈은, 복수의 작업물을 동시에 처리할 수 있도록 하기 위해 서로 옆으로 배치될 수 있다. 매트릭스는 또한 일 처리 열에서의 처리에 대안적인 작동 모드를 가능하게 하는 모듈, 예컨대 편향 절차 변수를 갖는 모듈을 포함할 수 있다. 이런 유형의 시스템이 최적의 방식으로 가용한 공간에 적용될 수 있다. 개별적인 용기가 사용되면, 인접한 용기는 이격되어 있는 것이 바람직하고, 예컨대 열 전달을 통한 인접한 용기의 상호 영향은 일어날 수 없다. 그러나, 차단가능한 것이 바람직한 파이프 라인 (바이패스 라인) 에 의해, 별도의 용기가 상호연결될 수 있다. 이는, 상호연결된 용기가 농도 및 온도에 대하여 동일한 욕 유체를 갖도록 할 수 있다.
운반 장치의 제어는 더 구체적으로는 용량 활용이 가능한 최적이 되도록 구성될 수 있다.
매트릭스형 배치에서의 모듈은 또한, 개별적인 처리 구역에 대하여, 소정의 처리 순서를 갖는 처리를 위한 작업물이 모듈 매트릭스의 열 또는 행 내의 처리 모듈로 이동되지 않고 그로부터 편향되는 행으로 이동되도록 제공될 수 있다. 결과적으로, 모듈이 매트릭스 형상으로 배치되어 있는 경우의 운반 장치는, 더 구체적으로는 파지 장치가 (이른바 좌표 운반 카트를 사용함으로써) 일 처리 모듈로부터 어떤 다른 모듈로 이송되도록 구성될 수 있는데, 즉 운반 장치는 파지 장치가 작업물을 상이한 열의 처리 구역에 공급하거나 작업물을 일 열 내의 상이한 모듈에 차례대로 이송하도록 처리 모듈의 모든 열로 연장될 수 있다. 이는 또한, 운반 장치에 대한 최대로 가능한 유연성 및 용량 활용성과 공간 및 생산 요건에 대한 시스템의 적용성을 달성시킨다.
기판은 방법 방향으로 운반되는 것이 바람직한데, 이는 재료가 최적의 방식으로 운반되는 것을 의미한다. 그러나, 예컨대 공정 단계의 반복과 같은 자유롭게 구성가능한 처리 순서도 가능하다. 이는 기판을 처리할 때 최대 자유도를 가능하게 한다.
수직 시스템은, 이후에는 x-축선이라고도 하는 운반 카트에 의해 이동되는 경로에 의해 만들어지는 주 운반 방향을 특징으로 한다. y-축선은 x-축선에 그리고 수평선에 직각으로 연장된다. 개별적인 처리 모듈의 높이는 이 2 축선에 직각으로 z-축선에 의해 그려진다.
처리 모듈은, 모듈의 기판 연장부에 대응하는 수직 연장부 이외에, 각각의 경우에 대향해 있는 종방향 측부 및 끝면을 포함하고, 끝면은 종방향 측부보다 좁다.
처리 모듈은, 본 발명의 바람직한 특정 실시예에서, 각각의 종방향 측부가 운반 방향으로 연장되도록 배치된다. 이는, 많은 처리 모듈이 서로 인접하게 놓일 수 있고, 결과적으로 운반 장치가 일 열의 모든 처리 모듈에 걸친 스팬 (span) 에 대한 과도한 폭을 갖지 않아도 되는 상태에서 많은 작업물이 이런 처리 모듈의 각각의 모듈에서 동시에 처리될 수 있다는 것을 의미한다. 결과적으로, 이런 특정 실시예의 처리 모듈은, 그 종방향 측부가 x-축선에 평행하게 연장되도록 놓인다. 원칙적으로, 2 개의 상이한 처리 순서가 있다.
처리 순서 1 : 상이한 처리를 위한 모듈이 y-방향 및 x-방향을 따라 배치된다. 결과적으로, 처리를 위한 생산물이 y-방향 및 x-방향 모두로 파지 장치에 의해 시스템을 통해 운반될 수 있다. 그것은 예컨대 처리 위치의 미로형 순서일 수 있다. 이 순서는 적은 산출량을 갖는 시스템에 바람직하다.
처리 순서 2 : 동일한 처리 과제를 갖는 모듈이 y-방향으로 배치되고, 상이한 과제를 갖는 모듈이 x-방향으로 배치된다. 그 후, 처리 순서는 x-방향으로만 일어난다. 이런 구성은 운반 카트의 x-치수를 주어진 수의 기판으로 가능한 짧게 하기 위해 제공된다.
물론, 또한 두 처리 순서에 대하여 y-방향으로 종방향 측부를 정렬시킬 수 있다.
또한, 모든 2 개의 처리 모듈을 끝면을 통해 서로 인접하게 (서로 바로 옆에 있게) 배치하는 것이 바람직하다. 결과적으로, 각각의 쌍의 처리 모듈 사이에 유지보수 지대가 제공될 수 있기 때문에, 각각의 처리 모듈과 연관되는 구성요소를 이것에 접근이 용이하도록 수용할 수 있다. 구성요소는 바람직하게는 모듈의 각각의 다른 끝면에 배치될 수 있다. 이는 한편으로는 공간이 절약될 수 있게 하고 다른 한편으로는 우수한 접근용이성을 가능하게 한다.
사용된 설비의 각각의 물품 (장착 부품, 부착 부품) 이 (모듈에서의 작업물의 처리 동안) 단지 하나의 처리 모듈 및 일 작업물과 연관되기 때문에, 작업물을 위한 실제 공급 전류, 용기의 유동 조건, 온도, 욕 조성 등을 평가함으로써, 언제라도 특정 작업물에 대한 생산 조건 및 그 작업물의 처리 데이터에 대한 정보를 얻을 수 있다. 이는, 그렇지 않을 경우에 처리 데이터의 문서화를 위해 필요한 센서에 의한 (몇몇 작업물에 대한) 간접적인 측정이 불필요할 수 있다는 것을 의미한다.
처리 모듈은, 또한, 각각의 출력을 검출하기 위한 자신의 센서 시스템을 각각 구비하는 물 공급 및 배출을 위한 연결부, 공기 분사와 같은 동력 공급을 위한 연결부를 포함할 수 있다. 또한, 온도, 유체 수준 및 유동 조건에 대한 센서 시스템 및 제어 시스템이 처리 모듈의 특정 목적에 따라 제공될 수 있다. 이는, 각각의 처리 공정에 대한 처리 변수가 기록될 수 있고, 문서화 될 수 있으며, 처리된 작업물과 연관될 수 있다는 것을 의미한다.
본 발명에 따른 수직 시스템의 처리 모듈에는, 다른 바람직한 배치에서, 커버, 바람직하게는 자동으로 구동되는 커버가 제공될 수 있다. 이런 유형의 커버는 처리 모듈로 하강될 작업물을 위한 미끄럼 도어의 형태일 수 있다.
처리 모듈에는 또한 배출 장치가 제공될 수 있다. 또한, 본 발명의 바람직한 특정 실시예에서, 특히 상온보다 명확히 높은 온도에서 처리가 실행되는 처리 모듈을 향해 운반 장치가 이동할 때는, 운반 장치에는 배출 장치가 있다. 이 경우, 운반 장치에는 장치를 둘러싸는 하우징이 설치되는 것이 바람직하다. 배출 장치의 대응하는 출구 공기 라인에는, 추출된 공기가 운반 장치 밖으로 흡입되도록, 대응하는 배출 커넥터가 제공될 수 있다. 커넥터에는 적절한 밸브가 제공될 수 있다.
시스템은 클린룸 기술을 사용하여 구성될 수 있다. 여기에는 이른바 유동 박스, 즉 정화된 (여과된) 공기가 층류 방식으로 통해 유동하는 박스가 제공될 수 있다. 이 유동 박스는, 운반 장치가 이 유동 박스에서 이동하도록 처리 모듈 위에 고정되거나, 또는 유동 박스가 운반 장치를 간단히 둘러싸고 상기 운반 장치와 함께 이동되도록, 배치될 수 있다. 유동 박스 내부에 클린룸 조건을 발생시키기 위해서, 예컨대 운반되는 작업물 위에서 운반 장치와 함께 동반되고, 클린룸 공기를 하방으로 출력하여 작업물 주위에서 유동시키는 장치가 제공될 수 있다. 처리 모듈로 작업물을 이동시키면, 오염물질이 처리액으로 가는 것을 회피하게 하도록 용기에 장착된 커버가 개방된다. 일단 작업물이 안이나 밖으로 이동되면, 커버는 다시 닫힌다.
유동 박스로부터의 층류 공기 유동이 생산물을 따라 가능한 층류로 유지되도록, 운반 시스템의 형상은 생산물과 조화된다. 파지 장치는, 가능한 난류가 거의 발생하지 않도록 구성되며, 결과적으로 예컨대 유동에 바람직한 방식으로, 예컨대 물방울 형상 방식으로 싸진다. 파지 장치가 고정되는 크로스빔은 예컨대 단면이 원형인 둥근모양이다.
운반 장치는 운반 장치가 장치의 3 개의 (직각) 이동 방향으로 정확하게 위치될 수 있게 하는 절대 측정 시스템을 포함할 수 있다. 이를 위해, 예컨대, 전기기계식 센트링 (centring) 시스템이 각각의 처리 모듈에 사용된다. 개별적인 위치가 정확히 도달될 때까지 시스템 발진대에서 개별적인 위치가 접근되며, 이때 획득된 위치값이 시스템 제어기에 저장되어 나중에 개별적인 위치가 정확한 방식으로 자동으로 접근된다. 특정 시간 간격으로 자동으로 제어되는 재조정이 달성된다.
각각의 처리 모듈은 처리액의 변수를 감시하는 그 자신의 자동 시스템, 즉 바람직하게는 온라인식으로 유체 중의 물질의 농도를 측정하는 자동 측정 시스템, 및 또한 이런 물질을 위한 자동 투여 수단을 구비할 수 있다. 또한, 처리 모듈과 연관된 문서화 수단이 제공될 수 있고, 이 문서화 수단에 의해 대응하는 작업물과 관련된 각각의 작업물에 대한 생산관련 데이터가 개별적으로 수집될 수 있고, 보고서로 문서화된다.
본 발명에 따른 시스템에서, 특히 최적의 방식으로, 상이한 처리 변수의 매우 폭넓은 스펙트럼을 요구하는 기판을 처리할 수 있도록 하기 위해, 예컨대 블라인드 비아스 (vias), 높은 가로세로비를 갖는 보어 구멍, 층두께의 분포에 있어서 특히 작은 편차를 갖는 표면, 불량한 전도성의 코팅을 갖는 기본 재료 등을 처리할 수 있도록 할 필요가 있기 때문에, 각각의 기판은 개별적인 처리 프로그램에 의해 처리될 수 있다. 각각의 경우에 최적화될 변수는, 예컨대 욕 조성, 처리 시간, 입사 유동, 전류 파라미터, 온도, 방법 순서 등일 수 있다.
최적의 처리 결과를 달성하기 위해서, 작업물은 x-방향, 즉 주 운반 방향, 및/또는 y-방향, 즉 운반 방향에 대하여 횡방향, 및/또는 z-방향, 즉 상승/하강 방향으로 한 쌍의 처리 모듈에 정렬될 수 있다. 이는 시스템 자체에서, 예컨대 처리 모듈에서 일어날 수 있다. 또는, 시스템으로 이동되기 전 기판의 1회의 정렬 후에, 운반 장치의 그리고 처리 모듈 내측의 기판 안내 수단이 아주 정확하게 작동하여 허용가능한 오차가 초과되지 않도록하는 기능을 하는 것이다.
이하의 도면은 본 발명을 더 상세하게 설명하기 위한 것이다.
구성 및 생산에 소비되는 노력 및 비용을 감소시킨다. 장착 및 부착 부품의 절차상의 처리관련 성능은 또한 이 부품이 설치되어 있는 각각의 처리 모듈에서 동일하다. 이는, 동일하게 설치되는 처리 모듈의 성능 데이터 및 결과적으로 또한 상기 처리 모듈에서 처리된 작업물의 처리 결과의 편차가 최소화된다는 것을 의미한다. 따라서, 상이하게 설치된 처리 모듈로부터의 성능 및 결과적인 처리 결과 또한 동등하다.
용기가 지지 기능을 자체적으로 가져야하는 경우보다, 처리 모듈의 개별적인 구성요소의 상호 간의 공간적인 레이아웃은 상당히 더 정확하고 더 용이하게 재현가능하다. 상기 이유로 용기의 열팽창은 처리 모듈의 개별적인 구성요소의 위치지정에 영향을 주지 않기 때문에, 용기의 구성은 간단할 수 있고 용기는 보강될 필요가 없으며, 이는 용기의 생산 비용이 종래의 구조에 비해 상당히 감소될 수 있다는 것을 의미한다.
도 1 은 파지 장치의 바람직한 특정 실시예의 측면도이다.
도 1a 는 판형 작업물의 개략적인 단면도이다.
도 2 는 도 1 의 B-B 에 따른 단면도이다.
도 3 은 도 2 의 C-C 에 따른 단면도이다.
도 4 는 상이한 파지 단계에 있는 도 2 에 도시된 파지 장치의 C-C 에 따른 단면도이다.
도 5 는 본 발명에 따른 수직 시스템의 처리 모듈의 개략적인 평면도이다.
도 6 은 도 5 의 처리 모듈의 단면의 개략적인 측면도이다.
도 7 은 작업물 (W) 을 내려놓거나 픽업할 때 파지 장치에 대한 운반 장치의 일부의 개략적인 측면도이다.
도 8 은 공기역학적 하우징을 갖는 도 7 의 운반 장치의 개략적인 측면도이다.
도 9 는 제 1 특정 실시예의 처리 모듈의 배치의 개략도이다.
도 10 은 제 2 특정 실시예의 처리 모듈의 배치의 개략도이다.
도 11 은 제 3 특정 실시예의 처리 모듈의 배치의 개략도이다.
모든 도면에서 동일한 도면 부호는 동일한 요소를 나타낸다.
도 1 은 본 발명에 따른 파지 장치 (10) 의 바람직한 특정 실시예를 나타낸다. 파지 장치 (10) 에 의해 작업물 (W) 이 파지된다. 이것은 판형 작업물, 예컨대 인쇄 회로 포일이다. 도 1a 에 따른 작업물 (W) 은 접촉 측부 (제 1 측부: WE) 를 구비한다. 작업물은 쇄선에 의해 외측 가장자리 영역 (WR) 으로부터 분리되는 내측 유용 영역 (WN) 을 포함한다. 파지 장치 (10) 는 제 1 체결 장치 (20) 및 제 2 체결 장치 (30) 를 포함한다. 이 체결 장치 (20, 30) 는 제 1 토션 바 (torsion bar) (21, 31) 및 제 2 토션 바 (22) (도 2) 를 각각 포함한다. 제 2 토션 바는 작업물 (W) 에 의해 가려지기 때문에 도 1 에서는 볼 수 없다. 제 1 토션 바 (21, 31) 및 제 2 토션 바 (22) 는 위로 더 연장되고 마운팅에 유지되는데, 이 마운팅은 도시되지는 않았지만 파지 장치 (10) 의 일부를 또한 형성한다.
제 2 클램핑 장치 (비도시) 와 함께 작업물 (W) 을 클램핑하는 제 1 클램핑 장치 (25, 35) 가 제 1 토션 바 (21, 31) 에 지지되어 있다.
파지 장치 (10) 의 제 1 토션 바 (21, 31) 및 제 2 토션 바 (22) 와 제 1 클램핑 장치 (25, 35) 및 제 2 클램핑 장치 (26) (도 2) 는 스테인리스강으로 만들어지는 것이 바람직하다.
도 2 는 도 1 의 B-B 를 따른 단면이다. 제 1 토션 바 (21) (제 1 회전 축선 (201) 을 중심으로 함) 및 제 2 토션 바 (22) (제 2 축선 (202) 을 중심으로 함) 는 각각 제 1 클램핑 장치 (25) 및 제 2 클램핑 장치 (26) 를 지지한다. 작업물 (W) 은 이 클램핑 장치 (25, 26) 사이에 클램핑된 것으로 나타나 있다.
도 3 은 도 2 의 C-C 를 따른 단면을 나타낸다. 제 1 클램핑 장치 (25) 는 제 1 토션 바 (21) (제 1 회전 축선 (201) 을 중심으로 함) 에 자리하고 있고, 제 2 클램핑 장치 (26) 는 제 2 토션 바 (22) (제 2 회전 축선 (202) 을 중심으로 함) 에 자리하고 있다. 작업물 (W), 예컨대 도전체 포일은 2 개의 클램핑 장치 사이에 클램핑되어 있다. 도 3 에 있어서 (도 1 및 도 2 에서와 마찬가지로), 작업물 (W) 은 이미 완전히 클램핑된 것으로 나타나 있다. 제 1 클램핑 장치 (25) 및 제 2 클램핑 장치 (26) 는 제 1 토션 바 (21) (제 1 회전 축선 (201) 을 중심으로 함) 또는 제 2 토션 바 (22) (제 2 회전 축선 (202) 을 중심으로 함) 각각의 회전에 의해 폐쇄 위치로 이동된다. 이 폐쇄 위치에서, 도시된 예에서는 평평한 접촉면 (27) 이 작업물 (W) 의 표면에 평평하게 접한다. 이 표면은 작업물에 접촉 평면 (WE) 으로 형성되어 있다. 제 2 클램핑 장치 (26) 의 클램핑면 (29) 또한 작업물에 접하고, 작업물 (W) 에 클램핑력을 가한다. 제 1 클램핑 장치 (25) 의 볼록한 표면 부분이 도면부호 28 로 표시되어 있다.
파지 절차의 시간 순서가 5 개의 상이한 단계로 도 4 에 나타나 있다. 그 모습은 도 3 의 모습에 대응한다. 작업물 (W) 이 아직 파지되지 않은 제 1 위치 (시작 위치 (A)) 에서, 2 개의 클램핑 장치 (25, 26) 는 모두 작업물 (W) 의 표면에 접하지 않는다. 제 1 클램핑 장치 (25) 를 반시계방향으로 회전시킴으로써, 볼록한 표면 부분 (28) 이 작업물 (W) 의 제 1 표면에 다가간다. 동시에, 도시된 실시예에서, 제 2 클램핑 장치 (26) 는 시계방향으로 회전한다. 제 3 회전 위치 (C) 에서, 제 1 클램핑 장치 (25) 가 반시계방향으로 더 회전했기 때문에, 제 1 클램핑 장치 (25) 의 접촉면 (27) 은 작업물 (W) 의 제 1 표면에 접한다. 제 2 클램핑 장치 (26) 또한 시계방향으로 더 회전했지만, 제 2 클램핑 장치 (26) 의 클램핑면 (29) 은 작업물 (W) 의 제 2 표면에 아직 접하지 않는다. 회전 위치 D 에서, 이제는 클램핑면 (29) 또한 작업물 (W) 의 제 2 표면에 접하고, 작업물 (W) 에 클램핑력을 가한다. 제 2 클램핑 장치 (26) 가 증가된 회전력을 가함으로써 (시계방향, 화살표 참조) 회전 위치 D 로부터 더 회전되는 경우, 작업물 (W) 은 텐션될 수 있다 (회전 위치 E).
본 발명에 따른 수직 시스템을 더 상세하게 설명하기 위해서, 시스템의 개별적인 구성요소를 개략적인 방식으로 나타내는 이후의 도면을 참조한다.
도 5 는 수직 시스템의 처리 모듈 (100) 의 개략적인 평면도이다.
처리 모듈 (100) 은 수용 프레임 (110) 을 포함한다. 상기 수용 프레임 (110) 은 도 6 에 더 상세하게 도시되어 있는 기초 프레임 (105) 의 구성요소이다. 수용 프레임 (110) 은, 처리액이 포함되고 도금 처리가 일어나는 용기 (도 5 에서는 더이상 상세하게 도시되지 않음) 를 유지시키는 역할을 한다. 예컨대, 수용 프레임 (110) 은 견고한 프로파일, 바람직하게는 금속으로 만들어진다. 수용 프레임 (110) 은 기초 프레임의 받침부에 고정식으로 또는 분리가능하게 연결될 수 있다. 도 5 는 처리 모듈 (100) 의 내부의 모습을 보여준다. 용기 내에 있으며 용기의 가장자리 영역 주위를 지나는 작업물 (W) 위에 부분적으로 위치되는 지지 프레임 (120) 을 보는 것도 가능하다. 지지 프레임 (120) 은 유지 장치 (130 : 130.1, 130.2) 를 지탱하기 위한 것이고, 이 유지 장치 (130 : 130.1, 130.2) 는 나아가 작업물 (W) 과 진동 프레임 (140) 을 유지시키는데, 이 진동 프레임 (140) 은 상이한 장착 부품을 지탱하기 위한 것이다. 지지 프레임은 화살표 (P1) 에 평행하게 앞뒤로 이동된다. 결과적으로, 모든 모듈 구성요소 및 또한 작업물 (W) 역시 이 이동과 동기하여 이동된다. 이 이동은 수용 프레임 (110) 에 지지되는 구동장치 (125), 예컨대 공압식 실린더에 의해 달성된다. 지지 프레임은 규정된 경로에서 조정 장치 (128) 에 의해 정확하게 위치되는 레일 (127) 을 통해 이동된다. 구동장치 (125) 를 위한 공압식 실린더는 소형이며, 모터 구동장치에 비해, 욕 표면과 커버 사이에서 도금 용기에 전형적으로 나타나는 증기 및 유체에 대하여 민감하지 않다. 또한, 구동장치 (125) 를 위한 공압식 실린더는 비용효율적이다. 이외에, 구동장치 (125) 를 위한 공압식 실린더는 구동되는 지지 프레임 (120) 의 규정된 끝 위치를 가능하게 한다.
지지 프레임 (120) 은 또한 진동 프레임 (140) 을 지탱하기 때문에, 진동 프레임 (140) 또한 지지 프레임 (120) 처럼 화살표 (P1) 에 평행하게 앞뒤로 이동된다. 또한, 진동 프레임 (140) 은 지지 프레임 (120) 의 이동 방향 (P1) 에 직각으로 연장되는 일 방향으로 다른 구동장치 (145) 를 통해 앞뒤로 이동된다. 이 이동 방향이 추가의 화살표 (P2) 로 나타나 있다.
지지 프레임 (120) 또는 진동 프레임 (140) 각각을 위한 구동장치 (125, 145) 는 공압식 또는 전동식으로 작동된다.
용기의 내부에는, 작업물 (W), 예컨대 인쇄 회로 기판이 있다. 이 작업물 (W) 은 유지 장치 (130 : 130.1, 130.2) 에 의해 용기에서 수직 배향으로 유지된다. 유지 장치 (130) 는 작업물 (W) 의 각각의 단부 영역에서 작업물 (W) 을 파지한다. 도 5 는 2 개의 유지 장치 (130), 즉 좌측 가장자리에서 작업물 (W) 을 파지하는 제 1 유지 장치 (130.1) 및 우측 가장자리에서 작업물 (W) 을 파지하는 제 2 유지 장치 (130.2) 를 나타낸다. 유지 장치 (130) 는 또한 작업물 (W) 처럼 용기에서 수직 배향으로 유지된다. 유지 장치 (130) 는 각각, 작업물 (W) 이 클램핑될 때, 일 가장자리 측부에 각각 위치되는 2 개의 클램핑 핑거 군 (135) 을 포함한다. 크램핑 핑거 군 (135) 은 각각 선회 지점을 중심으로 선회가능하다. 결과적으로, 클램핑 핑거 군 (135) 은 해방 위치 및 클램핑 위치로 선회될 수 있다. 이를 위해, 일 클램핑 핑거 군을 각각 구동시키는 구동장치 (137) 가 있다. 이 구동장치 (137) 또한 공압식으로 작동되고, 공압력의 효과하에 개방 및 폐쇄되거나, 대안적으로는 공압력의 효과하에 개방되는 반면, 예비편향 (pre-biased) 스프링에 의해 폐쇄력이 가해진다. 이는 동력이 공급되지 않는 경우에도 폐쇄력이 계속 유지될 수 있음을 의미한다.
유지 장치 (130) 는 지지 프레임 (120) 에 의해 유지된다. 이는, 유지 장치 (130), 결과적으로는 또한 클램핑 핑거 군 (135), 및 최종적으로는 작업물 (W) 이 지지 프레임의 앞뒤 이동을 통해 화살표 방향 (P1) 에 평행한 일정한 이동에 유지됨을 의미한다.
또한, 용기에서 작업물 (W) 의 양 측부에는, 진동 프레임 (140) 에 의해 유지되는 유동 장치 (150) 가 있다. 진동 프레임 (140) 은 화살표 방향 (P1) 및 또한 화살표 방향 (P2) 모두로 일정한 이동으로 이동되기 때문에, 이 유동 장치 (150) 또한 이들 방향으로 일정하게 이동된다. 화살표 방향 (P1) 의 이동의 편향은 지지 프레임 (120) 및 결과적으로는 작업물 (W) 의 이동의 편향에 대응하기 때문에, 작업물 (W) 과 유동 장치 (150) 사이의 간격은 항상 일정하게 유지된다. 또한, 두 작업물 표면의 균일한 부딪침이 획득될 수 있도록, 유동 장치 (150) 와 작업물 (W) 사이에서 작업물 (W) 의 표면에 평행한 상대 이동이 일어난다.
용기의 외측에는, 부착 부품, 즉 필터 (600) 와 같은 유닛, 펌프 (700) 와 같은 추가적인 유닛, 및 압축 공기, 물 등과 같은 보조 매체 (500) 를 위한 연결부가 있다. 이것들은 공통 장소에서 기초 프레임에 고정된다. 이것들은 기초 프레임상의 공통 장소에 있는 것이 바람직한데, 이 장소에서 모듈이 유지보수 구역에 인접해 있다. 이들 연결부는 매체를 사용하는 유닛을 위한 용이하게 분리될 수 있는 연결부를 구비한다.
처리 동안 처리 모듈을 커버하거나 또한 그것이 작업물을 포함하지 않을 때 그것을 커버하는 커버는 도시되어 있지 않다. 처리 모듈을 커버하기 위해, 수용 프레임에는 자동으로 개방되는 커버가 있으며, 상기 커버는 미끄럼 커버의 형태인 것이 바람직하고 공압식으로 구동되는 것이 바람직하다. 이로써, 입자가 옥외에서 낙하하고, 흡수되어 나올 공기 용적이 감소된다.
도 6 은 처리 모듈 (100) 의 측면의 개략도이다. 처리 모듈 (100) 은 기초 프레임 (105) 을 포함한다. 기초 프레임 (105) 의 일부가 수용 프레임 (110) 이고, 이 수용 프레임 (110) 은 예컨대 용기 (200) 를 지탱하기 위해 모듈 (100) 의 상부 영역에 있다. 따라서, 수용 프레임 (110) 에 수용 프로파일 (115) 이 제공되고, 상기 수용 프로파일은 용기 (200) 의 플랜지형 테두리에 결합된다. 용기 (200) 는 결과적으로 수용 프레임 (110) 에 걸린다.
또한, 지지 프레임 (120) 은 레일 (127) 을 구비하는 가이드를 통해 수용 프레임 (110) 에 고정된다. 결과적으로, 용기 (200) 의 열팽창은 지지 프레임 (120) 또는 결과적으로는 모듈 (100) 의 다른 구성요소의 위치지정에 영향을 줄 수 없다. 이 경우에 있어서 클램핑 핑거 군 (135) 으로 나타내는 유지 장치가 지지 프레임에 고정된다. 또한, 도면의 평면에 평행하게 앞뒤로 이동하는 진동 프레임 (140) 도 도시되어 있다. 작업물 (W), 예컨대 인쇄 회로 기판이 그 가장자리의 측부에서 클램핑 핑거 군 (135) 에 의해 파지된다.
도 7 은 처리 모듈에 또는 처리 모듈로부터 각각 작업물 (W) 을 내려놓거나 픽업하는 동안 더 상세하게 운반 장치를 나타내는 개략도이다. 처리 모듈은 도시되어 있지 않다.
도 7 의 하부 영역에는, 쇄선으로 나타낸 주변 외측 가장자리로부터 분리되어 있는 내측 기능 영역 (WN) 과 실선으로 나타낸 작업물 (W) 의 외측 경계를 구비하는 작업물 (W) 이 파지 장치의 클램핑 장치 (25, 35) 및 클램핑 핑거 군 (135) 에 의해 동시에 순간적으로 유지되는 것이 나타나 있다. 클램핑 핑거 군 (135) 은 처리를 악화시키지 않도록 클램핑 방식으로 오직 측부 가장자리 영역에서만 작업물 (W) 을 파지하는 반면, 파지 장치의 클램핑 장치 (25, 35) 는 또한 작업물을 운반하도록 상부 및 하부 가장자리에서 작업물 (W) 과 접촉할 수 있다.
클램핑 장치 (25, 35) 는 처리 모듈 위에서 이동할 수 있는 운반 헤드 (300) 에 의해 유지된다. 운반 헤드 (300) 는 파지 장치의 체결 장치 (20, 30) 및 파지 장치의 작동 (회전) 을 위한 파지 장치의 구동장치를 지지한다. 예컨대, 체결 장치 (20, 30) 의 토션바 (21, 31) 는 최대 변화 방식으로, 즉 기어 휠 시스템, 레버 시스템, 스프링 기구, 모터 또는 공압식 구동장치에 의해 구동될 수 있다. 구동 기구는, 체결 장치 (20, 30) 가 폐쇄 상태에 있는 상태에서, 작업물 (W) 이 스프링 기구의 도움으로 유지되도록 개발될 것이다. 작업물 (W) 을 해방시키기 위해서, 스프링력에 반대로 작용하는 개방 구동장치가 구동될 수 있다.
운반 헤드 (300) 는 그 상부 중심 부분에 크로스빔 (350) 에 의해 유지되는 도브테일 가이드 (dovetail guide) (310) 를 포함한다. 크로스빔 (350) 은, 운반 헤드 (300) 가 인접하게 배치된 처리 모듈의 열에 걸쳐 이동할 수 있도록, 인접하게 배치된 처리 모듈의 열에 걸쳐 횡으로 연장된다. 이는 운반 헤드 (300) 가 이러한 열의 각각의 처리 모듈로 체결 장치 (20, 30) 를 하강시킬 수 있음을 의미한다. 수 개의 처리 모듈의 이런 유형의 열이 한 열이 다른 열의 뒤에 오는 매트릭스 방식으로 설정되면, 운반 헤드 (300) 또한 크로스빔 (350) 의 방향에 직각 방향으로도 이동될 수 있다. 운반 장치는 이를 위해 운반 카트 (비도시) 를 포함한다.
도 8 은, 클램핑 장치 (25, 26) 와 함께 토션바 (21, 22) 가 고정되어 있으며 체결 장치 (20) 가 고정되어 있는 운반 헤드 (300), 및 운반 헤드 (300) 를 둘러싸는 공기역학적 하우징 (360) 을 도시한다. 이 하우징은 운반 헤드 (300) 를 전체적으로 둘러싸며 균일한 방식으로 위로부터 생산물 (W) 주위로 여과된 공기가 유동할 수 있게 하는데, 이는 오염을 초래하는 공기 난류가 형성될 위험이 없음을 의미한다. 하우징 (360) 의 물방울 형상에 의해 층류 공기 유동이 손상되지 않는다.
도 9 는 제 1 특정 실시예의 처리 모듈의 배치의 개략도이다. 이런 배치는 보어 구멍을 세척하기 위한 인쇄 회로 기판의 처리와 관련이 있으며, 처리 순서는 로딩, 스웰링 (swelling), 린싱 (rinsing), 과망가니즈산염 처리, 린싱, 리듀싱 (reducing), 린싱, 건조 및 언로딩이다.
위에서 바라본 개별적인 처리 모듈은 개별적인 박스의 형태로 도시되어 있다. 하나의 단일 인쇄 회로 기판이 이런 모듈의 각각에 수용될 수 있다. 모듈은 그것들의 좁은 끝면이 서로 인접해 있도록 배치된다. 따라서, 인쇄 회로 기판은 주 운반 방향 (도면의 상부의 화살표 (P)) 에 평행하게 모듈에 도입된다. 이는, 많은 회로 기판이 동시에 처리될 수 있으며, 이를 위해 사용되고 이러한 유형의 모듈 (비도시) 의 열 100R 에 걸쳐 연장되는 운반 장치가 비교적 좁을 수 있다는 것을 의미한다.
또한, 개별적인 모듈 열 100R, 100R' 은 모든 2 개의 모듈 열이 서로 인접하게 배치되도록 배치된다. 2 개의 인접한 모듈 열 (100R, 100R') 사이에는 유지보수 구역 (800) 이 있다. 또한, 유지보수 구역 (800) 을 면하는 모듈의 측부에는, 유지보수를 위해 용이하게 접근할 수 있는 부착 부품 (800) (비도시) 이 배치될 수 있다.
이런 특정 실시예에 있어서, 일 모듈 열에는 동일한 처리 단계를 수행하는 모듈이 배치된다. 결과적으로, 회로 기판은 개별적인 열 100R 에 평행한 상태로 하강되고, 거기서 처리되며, 그 후 인접한 모듈 열 100R' 의 모듈로 각각 하강된다.
인쇄 회로 기판은 여기에는 도시되지 않은 장치에 의해 로딩 지역의 개별적인 모듈로 우선 이동된다. 거기에서, 인쇄 회로 기판은 운반 장치에 의해 처리 모듈의 일 열 100R 로부터 다음 열 100R' 로 안내된다. 인쇄 회로 기판이 언로딩 지역의 모듈로 전달된 후, 마무리된 인쇄 회로 기판은 여기에는 도시되지 않은 장치에 의해 시스템으로부터 제거된다.
도 10 은 처리 모듈의 배치에 대한 제 2 특정 실시예의 개략도이다. 이런 배치는 보어 구멍 세척을 위한 회로 기판의 처리에 관련이 있으며, 처리는 로딩, 스웰링, 과망가니즈산염 처리, 린싱, 리듀싱, 린싱, 무전해 구리도금, 린싱, 건조, 언로딩이다.
도 9 에 도시된 경우와 같이, 단지 하나의 회로 기판이 각각의 처리 모듈로 하강된다. 그러나, 이런 제 2 특정 실시예의 모듈은 주 운반 방향 (P) 에 직각으로 열 100R, 100R' 에 반복적으로 배치되지 않는다. 특정 처리 단계를 위한 모듈에는 단지 하나의 각각의 견본만이 제공되며, 이는 하나의 회로 기판이 다른 회로 기판 후에 수직 시스템을 통해 이송되는 것을 의미한다. 개별적인 처리 모듈의 배치로부터, 회로 기판은 미로형 방식으로 수직 시스템을 통해 각각 이송된다는 것을 알 수 있다.
이런 배치에 있어서도, 모듈의 모든 2 개의 열 100R, 100R' 은, 유지보수 구역 (800) 이 2 개의 이러한 열 사이에서 만들어지도록, 가까이 인접해 있다.
도 11 은 도 9 의 변형예를 나타내며, 이 변형예에서는 처리 모듈은 주 운반 방향 (P) 에 대해 상대적으로 횡으로 열 100R, 100R' 에 배치되고, 처리 모듈의 각각의 케이스 연속물 100F, 100F' 의 개별적인 열로 정렬된다.
여기 기재된 예 및 실시예는 단지 설명을 위한 것이며, 이것과 이 출원에 기재된 특징의 조합의 견지에서 다양한 변형 및 변경이 당업자에게 제안될 것이고, 기재된 발명의 사상 및 범위 내에 그리고 첨부의 청구항의 범위 내에 포함된다. 여기 인용된 모든 공보, 특허 및 특허 출원은 참조로서 여기 통합된다.
W 작업물
100 처리 모듈
130 유지 장치
20 체결 장치
30 체결 장치
25 제 1 클램핑 장치
35 제 2 클램핑 장치
26 제 2 클램핑 장치

Claims (35)

  1. 제 1 측부 및 제 2 측부를 갖는 작업물 (W) 의 도금 처리를 위한 수직 시스템으로서, 상기 수직 시스템은, 작업물 (W) 을 위한 유지 장치 (130) 가 제공된 적어도 2 개의 처리 모듈 (100), 및 적어도 하나의 작업물 (W) 을 처리 모듈 (100) 에 이송하여 이 작업물 (W) 을 처리 모듈 (100) 의 유지 장치 (130) 에 전달하기 위한 적어도 하나의 운반 장치를 포함하며, 상기 운반 장치는, 작업물 (W) 을 유지시키고, 서로 이격되어 있으며 작업물의 대향해 있는 가장자리에서 작업물을 체결하도록 위치된 적어도 2 개의 각각의 체결 장치 (20, 30) 를 구비하는 적어도 하나의 파지 장치 (10) 를 포함하며, 각각의 체결 장치 (20, 30) 는 작업물 (W) 의 일 측부와 각각 연관되는 제 1 클램핑 장치 (25, 35), 및 제 2 클램핑 장치 (26) 를 포함하고, 제 1 클램핑 장치 (25, 35) 및 제 2 클램핑 장치 (26) 의 양자는 작업물 (W) 을 파지 및 해방시키기 위해 변위가능하고, 제 1 체결 장치 및 제 2 체결 장치의 제 1 클램핑 장치 (25, 35) 및 제 2 클램핑 장치 (26) 각각은 작업물 (W) 이 그 제 1 측부에 대해 평행하게 클램핑되는 동안 텐션되도록 이동할 수 있는, 수직 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 작업물 (W) 의 제 1 측부와 연관되는 적어도 하나의 제 1 클램핑 장치 (25, 35) 는 작업물 (W) 의 제 1 측부의 위치가 작업물 (W) 의 제 1 측부에 대해서 접하는 제 1 클램핑 장치 (25, 35) 의 클램핑 면을 가져 제 1 클램핑 장치 (25, 35) 에 의해 규정되도록 구성 및 배치되며, 작업물 (W) 의 제 2 측부와 연관되는 적어도 하나의 제 2 클램핑 장치 (26) 는 클램핑력이 상기 제 2 클램핑 장치에 의해 작업물 (W) 에 가해질 수 있도록 구성 및 배치되는 것을 특징으로 하는 수직 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 적어도 2 개의 체결 장치 (20, 30) 는, 작업물 (W) 의 대향해 있는 가장자리에서 작업물 (W) 을 파지하고 클램핑 동안 서로를 향하는 텐션력을 작업물 (W) 에 가하도록 구성 및 배치되는 것을 특징으로 하는 수직 시스템.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 체결 장치 (20, 30) 의 상기 제 1 클램핑 장치 (25, 35) 는 제 1 회전 축선 (201) 을 중심으로 회전할 수 있고, 체결 장치 (20, 30) 의 제 2 클램핑 장치 (26) 는 제 1 회전 축선에 평행한 제 2 회전 축선 (202) 을 중심으로 회전할 수 있는 것을 특징으로 하는 수직 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서, 작업물 (W) 의 제 1 측부의 위치는 작업물 (W) 의 제 1 측부에 대해서 접하는 제 1 클램핑 장치 (25, 35) 의 클램핑 면을 가져 제 1 클램핑 장치 (25, 35) 의 회전 위치에 의해 규정되는 것을 특징으로 하는 수직 시스템.
  6. 제 4 항에 있어서, 제 1 회전 축선 (201) 에 대해 직각을 이루는 제 1 클램핑 장치 (25, 35) 의 단면의 외측 경계의 제 1 부분이 볼록하게 굴곡져 있으며, 그 단면의 외측 경계의 제 2 부분이 외측 경계의 제 1 부분에 접하는 방식으로 연결되는 곧은 경계선으로 형성되는 것을 특징으로 하는 수직 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 제 1 부분은 제 1 회전 축선 (201) 에 평행한 볼록한 표면 구간 (28) 으로 형성되며, 상기 제 2 부분은 작업물 (W) 의 제 1 측부에 접하는 접촉면 (27) 으로 형성되는 것을 특징으로 하는 수직 시스템.
  8. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 2 클램핑 장치 (26) 는 클램핑력을 작업물 (W) 의 제 2 측부에 전달하도록 구성되는 볼록한 클램핑면 (29) 을 포함하는 것을 특징으로 하는 수직 시스템.
  9. 제 4 항에 있어서, 적어도 하나의 체결 장치 (20, 30) 는, 제 1 회전 축선 (201) 을 가지며 제 1 클램핑 장치 (25, 35) 를 유지시키고 제 1 회전 축선 (201) 에 대하여 동축인 제 1 토션바 (21, 31), 및 제 2 회전 축선 (202) 을 가지며 제 2 클램핑 장치 (26) 를 유지시키고 제 2 회전 축선 (202) 에 대하여 동축인 적어도 하나의 제 2 토션바 (22) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 수직 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서, 제 1 클램핑 장치 (25, 35) 및 제 2 클램핑 장치 (26) 를 각각 포함하는 적어도 2 쌍의 클램핑 장치는 체결 장치 (20, 30) 의 토션바 쌍에 유지되고, 상기 토션바 쌍은 제 1 토션바 (21, 31) 및 제 2 토션바 (22) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 수직 시스템.
  11. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 파지 장치는 여과된 공기의 층류 흐름을 보장하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 수직 시스템.
  12. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 유지 장치 (130) 는, 유지 장치에 의해 유지되는 작업물 (W) 의 위치가 처리 모듈 (100) 에서 조정될 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 수직 시스템.
  13. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 처리 모듈 (100) 은 이하의 구조적인 특징을 갖는 것을 특징으로 하는 수직 시스템:
    a. 처리 유체를 수용하기 위한 용기 (200),
    b. 용기 (200) 를 지지하는 수용 프레임 (110) 을 구비하는 기초 프레임 (105),
    c. 장착 부품,
    d. 작업물 평면에 직각으로 이동되는 장착 부품을 위한 지지 프레임 (120),
    e. 작업물 평면에 평행하게 이동되는 장착 부품을 위한 진동 프레임 (140),
    f. 부착 부품, 및
    g. 용기 (200) 를 위한 커버.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 지지 프레임 (120) 은 이동될 수 있도록 수용 프레임 (105) 에 의해 유지되는 것을 특징으로 하는 수직 시스템.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 용기 (200) 는 자체적으로 고정 기능을 갖지 않는 것을 특징으로 하는 수직 시스템.
  16. 제 13 항에 있어서, 지지 프레임 (120) 은 적어도 하나의 공압식 구동 장치 (125) 에 의해 이동될 수 있는 것을 특징으로 하는 수직 시스템.
  17. 제 13 항에 있어서, 지지 프레임 (120) 은 적어도 일 방향으로 조정될 수 있는 것을 특징으로 하는 수직 시스템.
  18. 제 13 항에 있어서, 진동 프레임 (140) 은 이동될 수 있도록 지지 프레임 (12) 에 유지되는 것을 특징으로 하는 수직 시스템.
  19. 제 13 항에 있어서, 작업물 (W) 에 평행하게 이동될 장착 부품은 진동 프레임 (140) 에 의해 유지되는 것을 특징으로 하는 수직 시스템.
  20. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 처리 모듈 (100) 은 내부에서 단지 하나의 단일 작업물 (W) 을 처리할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 수직 시스템.
  21. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 복수의 처리 모듈 (100) 이 처리 모듈 (100) 의 행 및 열에 매트릭스형 방식으로 배치되는 것을 특징으로 하는 수직 시스템.
  22. 제 21 항에 있어서, 상기 처리 모듈 (100) 은 대향해 있는 종방향 측부 및 대향해 있는 끝면을 가지며, 종방향 측부가 작업물 (W) 을 위한 운반 방향으로 연장되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 수직 시스템.
  23. 제 22 항에 있어서, 모든 2 개의 처리 모듈 (100) 은 끝면에 의해 서로 인접하게 배치되는 것을 특징으로 하는 수직 시스템.
  24. 제 21 항에 있어서, 적어도 하나의 운반 장치는, 작업물 (W) 이 일 처리 모듈 (100) 로부터 어떤 다른 처리 모듈 (100) 로 이송될 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 수직 시스템.
  25. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 각각의 처리 모듈 (100) 은 서로 독립적으로 작동되는 것을 특징으로 하는 수직 시스템.
  26. 파지 장치 (10) 에 의해 수직 배향으로 유지된 작업물 (W) 을 처리 모듈 (100) 에 이송시키기 위한 방법으로서, 각각의 파지 장치 (10) 는, 서로 이격되어 있으며 작업물의 대향해 있는 가장자리에서 작업물을 체결하도록 위치된 적어도 2 개의 체결 장치 (20, 30) 를 포함하고, 이 체결 장치 (20, 30) 에는, 작업물 (W) 의 일 측부와 각각 연관되는 제 1 클램핑 장치 (25, 35), 및 제 2 클램핑 장치 (26) 가 제공되고, 제 1 클램핑 장치 (25, 35) 및 제 2 클램핑 장치 (26) 는 작업물 (W) 을 파지 및 해방시키기 위해 이동가능하고, 작업물 (W) 을 파지하기 위한 방법은 이하의 방법 단계를 포함하는 방법:
    a. 클램핑되는 동안 작업물이 작업물의 제 1 측부에 평행한 방향으로 텐션되도록 제 1 체결 장치 및 제 2 체결 장치의 제 1 클램핑 장치 및 제 2 클램핑 장치 각각을 이동시켜 파지 장치로 작업물 (W) 을 파지하는 단계,
    b. 작업물 (W) 을 처리 모듈 (100) 에 이송시키는 단계,
    c. 처리 모듈 (100) 에 배치된 유지 장치 (130) 로 작업물 (W) 을 파지하는 단계, 및
    d. 파지 장치 (10) 에 의해 작업물 (W) 을 해방시키는 단계.
  27. 제 26 항에 있어서, 상기 방법은, 파지 장치 (10) 를 구동시키기 위해,
    ⅰ. 제 1 클램핑 장치의 클램핑 면으로 작업물 (W) 의 제 1 측부에 대해서 접하여 제 1 클램핑 장치 (25, 35) 가 접촉 위치를 점유하고, 따라서 작업물 (W) 의 제 1 측부의 위치를 규정하도록 제 1 클램핑 장치 (25, 35) 를 이동시키는 단계, 및
    ⅱ. 제 2 클램핑 장치 (26) 가 클램핑 위치를 점유하고, 따라서 작업물 (W) 이 적어도 하나의 제 1 클램핑 장치 (25, 35) 와 함께하는 위치에서 클램핑되도록 제 2 클램핑 장치 (26) 를 이동시키는 단계의 추가의 방법 단계를 포함하고,
    제 1 클램핑 장치 (25, 35) 는, 제 2 클램핑 장치 (26) 가 클램핑 위치를 점유하기 전에 접촉 위치를 점유하는 것을 특징으로 하는 방법.
  28. 제 26 항 또는 제 27 항에 있어서, 방법 단계 ⅱ 를 실행한 후에, 상기 방법은 이하의 추가의 방법 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법:
    ⅲ. 제 1 클램핑 장치 (25, 35) 및 제 2 클램핑 장치 (26) 를 동기하여 이동시키는 단계.
  29. 제 26 항 또는 제 27 항에 있어서, 제 1 클램핑 장치 (25, 35) 및 제 2 클램핑 장치 (26) 의 이동은 회전 이동인 것을 특징으로 하는 방법.
  30. 제 29 항에 있어서, 상기 제 1 클램핑 장치 (25, 35) 는 평평한 표면 부분 (27) 을 포함하고, 방법 단계 ⅰ 에서는 평평한 표면 부분 (27) 이 접촉 위치에 도달될 때까지 회전되는 것을 특징으로 하는 방법.
  31. 제 26 항 또는 제 27 항에 있어서, 작업물 (W) 의 처리 후에, 파지 장치 (10) 는 처리 모듈 (100) 에서 작업물 (W) 을 파지하기 위해서 처리 모듈 (100) 에 이동되고, 일단 작업물 (W) 이 파지되면 파지 장치 (10) 는 처리 모듈 (100) 밖으로 이동되는 것을 특징으로 하는 방법.
  32. 제 26 항 또는 제 27 항에 있어서, 파지 장치 (10) 는 작업물 (W) 을 처리 모듈 (100) 에 내려놓아 해방시키며, 그 후 처리 모듈 (100) 밖으로 이동되는 것을 특징으로 하는 방법.
  33. 제 26 항 또는 제 27 항에 있어서, 작업물 (W) 의 제 1 측부의 위치는 파지 장치 (10) 에 의해 유지 장치 (130) 에 전달되며, 상기 유지 장치에 의해 점유되는 것을 특징으로 하는 방법.
  34. 삭제
  35. 삭제
KR1020107000024A 2007-06-06 2008-06-03 작업물의 도금 처리를 위한 수직 시스템 및 작업물을 이송시키기 위한 방법 KR101520982B1 (ko)

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