KR101633792B1 - 유리기판의 공정 처리 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 유리기판의 공정 처리장치는, 유리기판을 거치시키기 위한 기판거치부재와, 상기 기판거치부재로부터 유리기판을 이송시키기 위한 제 1 기판이송부재와, 상기 제 1 기판이송부재에 의해 이송된 유리기판을 높이 방향으로 적재하기 위한 기판적재부재와, 상기 기판적재부재로부터 높이 방향으로 적재된 복수 개의 유리기판을 한번에 이송시키기 위한 제 2 기판이송부재와, 상기 제 2 기판이송부재에 의해 이송된 복수 개의 유리기판을 높이 방향으로 수용하면서 상기 유리기판에 대한 열처리 공정을 수행하기 위한 공정챔버부재와, 상기 공정챔버부재에 의해 열처리공정이 종료된 유리기판을 외부로 배출하기 위한 기판배출부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의해, 다양한 크기의 유리 기판에 대한 공정 처리가 가능해진다.
또한, 다수의 유리기판에 대한 이송 및 공정 처리를 동시에 진행함으로써, 처리 수율을 획기적으로 향상시킬 수 있다.

Description

유리기판의 공정 처리 장치{PROCESSING APPARATUS FOR GLASS SUBSTRATE}

본 발명은 유리기판의 공정 처리장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다양한 크기의 유리 기판에 대한 공정 처리가 가능하면서도, 다수의 유리기판에 대한 이송 및 공정 처리를 동시에 진행함으로써 처리 수율을 획기적으로 향상시킬 수 있도록 구성되는 유리기판의 공정 처리장치에 관한 발명이다.

유리기판은 디스플레이장치의 패널로서 이용되며, 최근 터치 스크린 방식의 디스플레이장치에 이용될 수 있도록 터치 패널 구동을 위한 모듈을 유리 기판에 합착한 상태에서 열처리 공정을 거쳐 제조된다.

통상 유리 기판의 열처리 공정을 수행하기 위한 장치는, 터치 패널 모듈이 합착된 유리기판을 공정챔버 내부에 배치시키고, 상기 유리 기판에 압력과 함께 열을 가하도록 구성된다.

상기와 같은 공정챔버는 되도록 짧은 시간 내에 챔버 내부의 온도를 승온 및 감온시킬 수 있도록 구성되는 것이 바람직하며, 공정챔버 내부 각 부분의 온도가 균일하게 상승되도록 온도 제어되는 것이 매우 중요한 문제이다.

또한, 유리 기판의 특성 상 챔버 내부가 청정한 상태로 유지될 수 있어야 하며, 공정 처리 수행 이후에는 생산 수율의 향상을 위해 챔버 내부의 온도가 신속히 하강될 수 있도록 구성되어야 한다.

또한, 공정챔버 내부의 온도 및 압력을 높이는 과정에서 챔버 자체가 용이하게 변형되지 않아야 하며, 공정챔버 자체가 컴팩트하게 구성되는 것이 바람직하다.

그런데, 상기와 같이 공정챔버 내부의 압력 및 온도를 소정의 처리 시간동안 상승시키고 이후 챔버 내부의 압력 및 온도를 하강시키는 과정을 반복하면서 유리기판을 공정처리해야 하므로, 유리기판의 제조 비용 절감을 위해서는 공정처리의 수율을 상승시키는 것이 중요한 문제가 된다.
상기 유리기판의 열처리 공정을 수행하기 위한 장치에 관련된 선행기술로서는 대한민국 공개특허공보 제 10-2006-0007267 호(발명의 명칭: 유리기판의 열처리장치) 등이 개시되어 있다.

본 발명의 목적은, 다양한 크기의 유리 기판에 대한 공정 처리가 가능하도록 구성되는 유리기판의 공정 처리장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 다수의 유리기판에 대한 이송 및 공정 처리를 동시에 진행할 수 있도록 구성되는 유리기판의 공정 처리장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유리기판의 공정 처리장치는, 유리기판을 거치시키기 위한 기판거치부재와, 상기 기판거치부재로부터 유리기판을 이송시키기 위한 제 1 기판이송부재와, 상기 제 1 기판이송부재에 의해 이송된 유리기판을 높이 방향으로 적재하기 위한 기판적재부재와, 상기 기판적재부재로부터 높이 방향으로 적재된 복수 개의 유리기판을 한번에 이송시키기 위한 제 2 기판이송부재와, 상기 제 2 기판이송부재에 의해 이송된 복수 개의 유리기판을 높이 방향으로 수용하면서 상기 유리기판에 대한 열처리 공정을 수행하기 위한 공정챔버부재와, 상기 공정챔버부재에 의해 열처리공정이 종료된 유리기판을 외부로 배출하기 위한 기판배출부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 기판거치부재는 두 개 또는 세 개의 봉 형상의 직선부재를 포함하여 구성되며, 상기 제 1 기판이송부재는 세 개의 파레트지지부를 포함하는 로봇암으로 형성되어, 상기 파레트지지부 상에 거치되는 파레트 위에 유리기판을 거치시켜 상기 기판적재부재로 이송한다.

여기서, 상기 파레트의 일측부에는 두 개 또는 세 개의 절개홈이 형성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 로봇암은 높이 방향을 따라 복수 개 설치된다.

또한, 상기 기판적재부재에는 파레트 상에 거치된 유리기판이 높이 방향을 따라 복수 개 적층 배치되며, 상기 제 2 기판이송부재는 높이 방향으로 복수 개 설치되는 파레트지지암과 상기 파레트지지암들이 고정 설치되는 고정부와 상기 고정부를 슬라이딩가능하게 지지하기 위한 베이스부를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 베이스부는 이송 레일 상에서 이동 및 회전가능하게 설치될 수 있다.

한편, 상기 기판배출부재는 세 개의 유리기판지지부를 포함하는 로봇암으로 형성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 파레트지지암은 사각의 판상으로 형성되어, 상기 고정부에 한쌍 설치된다.

본 발명에 의해, 다양한 크기의 유리 기판에 대한 공정 처리가 가능해진다.

또한, 다수의 유리기판에 대한 이송 및 공정 처리를 동시에 진행함으로써, 처리 수율을 획기적으로 향상시킬 수 있다.

첨부의 하기 도면들은, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 이해시키기 위한 것이므로, 본 발명은 하기 도면에 도시된 사항에 한정 해석되어서는 아니 된다.
도 1 은 본 발명에 따른 유리기판의 공정처리장치의 구성도이며,
도 2 은 상기 공정처리장치의 사시도이며,
도 3 는 상기 공정처리 장치에 포함되는 제 1 기판이송부재의 평면도이며,
도 4 는 상기 제 1 기판이송부재에 파레트가 지지된 상태의 평면도이며,
도 5 는 상기 공정처리 장치에 포함되는 기판거치부재와 제 1 기판이송부재 및 기판적재부재의 사시도이며,
도 6 은 상기 공정처리 장치에 포함되는 제 1 기판이송부재와 기판적재부재와 제 2 기판이송부재의 사시도이며,
도 7 은 상기 제 2 기판이송부재의 사시도이며,
도 8 은 상기 제 2 기판이송부재의 측면도이며,
도 9 은 상기 공정처리장치에 포함되는 공정챔버부재의 사시도이며,
도 10 은 상기 공정처리장치에 포함되는 기판배출부재의 평면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세히 설명하기로 한다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어는 사전적인 의미로 한정 해석되어서는 아니되며, 발명자는 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절히 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예 및 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 표현하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 존재할 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1 은 본 발명에 따른 유리기판의 공정처리장치의 구성도이며, 도 2 은 상기 공정처리장치의 사시도이며, 도 3 는 상기 공정처리 장치에 포함되는 제 1 기판이송부재의 평면도이며, 도 4 는 상기 제 1 기판이송부재에 파레트가 지지된 상태의 평면도이며, 도 5 는 상기 공정처리 장치에 포함되는 기판거치부재와 제 1 기판이송부재 및 기판적재부재의 사시도이며, 도 6 은 상기 공정처리 장치에 포함되는 제 1 기판이송부재와 기판적재부재와 제 2 기판이송부재의 사시도이며, 도 7 은 상기 제 2 기판이송부재의 사시도이며, 도 8 은 상기 제 2 기판이송부재의 측면도이며, 도 9 은 상기 공정처리장치에 포함되는 공정챔버부재의 사시도이며, 도 10 은 상기 공정처리장치에 포함되는 기판배출부재의 평면도이다.

본 발명에 따른 유리기판의 공정 처리장치는, 유리기판을 거치시키기 위한 기판거치부재(10)와, 상기 기판거치부재(10)로부터 유리기판(100)을 이송시키기 위한 제 1 기판이송부재(20)와, 상기 제 1 기판이송부재(20)에 의해 이송된 유리기판(100)을 높이 방향으로 적재하기 위한 기판적재부재(30)와, 상기 기판적재부재(30)로부터 높이 방향으로 적재된 복수 개의 유리기판(100)을 한번에 이송시키기 위한 제 2 기판이송부재(40)와, 상기 제 2 기판이송부재(40)에 의해 이송된 복수 개의 유리기판을 높이 방향으로 수용하면서 상기 유리기판에 대한 열처리 공정을 수행하기 위한 공정챔버부재(50)와, 상기 공정챔버부재(50)에 의해 열처리공정이 종료된 유리기판을 외부로 배출하기 위한 기판배출부재(70)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 기판거치부재(10)는 이전 공정으로부터 이송된 유리기판을 거치시키기 위한 구성으로서, 유리기판을 하면에서 지지하기 위한 한 쌍의 봉 형상 직선부재(12)를 포함하여 구성된다.

상기 기판거치부재(10)에 유리기판(100)이 거치된 상태에서 상기 제 1 기판이송부재(20)에 의해 유리기판(100)이 기판적재부재(30)로 이송되어 적재된다.

도 2 및 3 에 도시되는 바와 같이, 상기 제 1 기판이송부재(20)는 세 개의 파레트지지부(22)를 포함하는 로봇암으로 형성되어, 상기 파레트지지부 상에 거치되는 파레트(80) 위에 유리기판(100)을 거치시켜 상기 기판적재부재(30)로 이송한다.

상기 파레트(80)는 사각의 판상으로 형성되어, 일측에는 두개의 절개홈(82)이 형성된다.

사각의 판상으로 형성되는 상기 파레트(80) 상에는 다양한 크기의 유리기판(100)들이 배치되어 이송될 수 있다.

상기 로봇암(20)이 상기 파레트(80)를 지지한 상태에서 상기 기판거치부재(10)에 포함되는 한쌍의 직선부재(12) 하부로부터 상부로 상기 파레트(80)를 이동시키면서 상기 파레트(80) 상에 유리기판(100)을 얹는다.

그리고, 상기 로봇암(20)을 구동하여 상기 파레트(80) 상에 유리기판(100)이 얹혀진 상태로 상기 기판적재부재(30)로 높이 방향을 따라 적재한다.

이때, 상기 기판거치부재(10)에 상하 방향으로 두 쌍의 직선부재(12)가 배치되어 유리기판을 지지하고, 상기 제 1 기판이송부재(20)에는 상하 방향으로 두 개의 로봇암(20)이 설치된 상태로 유리기판(100)을 이송하도록 구성될 수도 있다.

상기 기판적재부재(30)에는 파레트(80) 상에 유리기판(100)이 놓여진 상태로 높이 방향을 따라 적재되는데, 예를 들어 상기 기판적재부재(30)에 포함되는 랙의 각 층마다 상기 파레트(80) 및 유리기판(100)이 배치되어 적재된다.

상기 기판적재부재(30)에는 예를 들어 16 매와 같이 미리 지정된 갯수의 파레트(80)와 유리기판(100)이 높이 방향을 따라 동시에 적재될 수 있도록 구성되며, 상기와 같이 적재된 파레트(80)와 유리기판(100)은 상기 제 2 기판이송부재(40)에 의해 한번에 상기 공정챔버부재(50)로 이송된다.

도 6 내지 8 에 도시된 바와 같이, 상기 제 2 기판이송부재(40)는 높이 방향으로 복수 개 설치되는 파레트지지암(42)과 상기 파레트지지암(42)들이 고정 설치되는 고정부(44)와 상기 고정부(44)를 슬라이딩가능하게 지지하기 위한 베이스부(46)를 포함한다.

여기서, 상기 베이스부(46)는 사각 형상의 프레임부재(47) 상에 설치되며, 상기 프레임부재(47)가 이송 레일(48) 상에서 이동 및 회전가능하게 설치된다.

그리하여, 상기 프레임부재(47)가 상기 이송 레일(48) 상에서 이동하면서 회전되며, 상기 파레트지지암(42) 부분이 상기 베이스부(46) 상에서 전후 방향으로 이동됨으로써, 상기 기판적재부재(30)로부터 파레트(80) 및 유리기판(100)을 상기 공정챔버부재(50)로 이송한다.

이때, 상기 파레트지지암(42)은 사각의 판상으로 형성되며, 상기 고정부(44)의 양 측부에 한쌍 설치되되, 높이 방향으로는 상기 기판적재부재(30)에 적재되는 파레트(80)와 유리기판(100)의 갯수에 대응되도록 설치된다.

그리하여, 상기 파레트지지암(42)들을 상기 기판적재부재(30)에 적재된 각 파레트(80) 하부로 진입시켜 들어올림으로써, 상기 기판적재부재(30)에 적재된 파레트(80)와 유리기판(100)을 한번에 들어올릴 수 있다.

상기와 같이 각 파레트지지암(42)에 파레트(80) 및 유리기판(100)을 얹어 놓은 상태에서 상기 프레임부재(47)가 상기 이송 레일(48) 상에서 이동되어 상기 파레트(80)와 유리기판(100)을 한번에 상기 공정챔버부재(50)의 각 챔버 내로 투입시킨다.

상기 공정챔버부재(50)는 유리기판(100)에 대한 열처리 공정을 수행하기 위한 구성으로서, 내부에 유리기판을 수용하기 위한 제 1 내지 제 4 하우징부재들과 상기 제 1 하우징부재 내지 제 4 하우징부재의 전면을 개폐하기 위한 제 1 내지 제 4 개폐부재를 포함한다.

상기 제 1 내지 제 4 하우징부재들은 내부에 각각 설치되는 히터부재와, 필터부재(54) 및 상기 하우징부재 내부의 압력을 상승시키기 위한 승압부재(56)를 포함한다.

상기 상부에 배치되는 하우징부재들의 개폐부재들(52)은 구동실린더(55)에 의해 하우징부재에 대해 상방으로 슬라이딩됨으로써 하우징부재의 전방을 각각 개방하고, 하방으로 슬라이딩됨으로써 폐쇄하도록 구성된다.

한편, 하부에 배치되는 하우징부재들의 개폐부재들(52)은 구동실린더(55)에 의해 하방으로 슬라이딩됨으로써 상기 하우징부재의 전방을 개방하고, 상방으로 슬라이딩됨으로써 상기 하우징부재의 전방을 폐쇄하도록 구성된다.

상기와 같이 두 쌍의 하우징부재들이 높이 방향을 따라 적재 배치되고, 상기 개폐부재들이 상방 또는 하방으로 구동되어 상기 하우징부재들을 개방 또는 폐쇄하도록 구성됨으로써, 상기 개폐부재들을 개방하는 경우에도 개방을 위해 별도의 공간이 확보될 필요가 없어진다.

따라서, 상기 하우징부재들과 개폐부재를 포함하는 공정챔버부재(50) 전체 구성이 보다 컴팩트하게 구성될 수 있다.

상기 하우징부재들의 측부에는 상기 하우징부재들의 높이 방향을 따라 설치되는 압력보강부(57)가 복수 개 형성된다.

여기서, 상기 압력보강부(57)는 판상의 금속재를 상기 하우징부재들의 높이 방향을 따라 용접하여 형성될 수 있다.

상기 하우징부재들의 내부에는 상기 기판적재부재(30)와 같이 상기 파레트(80)와 기판(100)을 높이 방향으로 적재하기 위한 랙이 설치되며, 상기 제 2 기판이송부재의 파레트지지암(42)들에 각각 지지된 파레트(80) 및 유리기판(100)을 상기 랙으로 투입시킴으로써, 상기 파레트(80)와 유리기판(100)이 상기 하우징부재 내부에서 높이 방향으로 적재된다.

그리고, 상기 개폐부재(52)들이 상기 하우징부재들의 전방을 폐쇄한 이후 상기 히터부재와 승압부재에 의해 상기 하우징부재 내부의 온도 및 압력을 상승시켜 열처리 공정을 수행하게 된다.

상기와 같은 열처리 공정이 종료된 이후에는 상기 개폐부재(52)들이 상방 또는 하방으로 구동되어 상기 하우징부재들을 개방하게 되고, 상기 제 2 기판이송부재(40)의 구동에 의해 상기 하우징부재 내부로부터 파레트(80) 및 유리기판(100)들을 한번에 인출하게 된다.

상기 하우징부재들로부터 인출된 파레트(80) 및 유리기판(100)들은 배출적재부(60)에 적재된다.

상기 배출적재부(60) 내에서 파레트(80) 상에 배치된 유리기판(100)들이 높이 방향을 따라 적층 배치되며, 상기와 같이 적층 배치된 유리기판(100)을 상기 기판배출부재(70)를 통해 상기 공정 처리장치 외부로 배출한다.

여기서, 상기 기판배출부재(70) 역시 링크(74)와 유리기판지지부(72)를 포함하는 로봇암의 형태로 구성되되, 상기 유리기판지지부(72)는 세 개의 좁은 폭 판재로 형성되어, 상기 유리기판지지부(72)가 상기 파레트(80)의 일측부에 형성된 세 개의 절개홈(83)을 관통하여 이동됨으로써, 상기 파레트(80) 상부의 유리기판(100)만을 들어 올릴 수 있도록 구성된다.

그리하여, 상기 유리기판지지부(72)가 상기 파레트(80)의 절개홈(83)을 통과함으로써, 상기 유리기판지지부(72) 상에 유리기판(100)이 얹혀진 상태에서 상기 기판배출부재(70)를 구동하여 유리기판(100)만을 외부로 배출하도록 구성된다.

이상, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명의 기술적 사상은 이러한 것에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해, 본 발명의 기술적 사상과 하기 될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 실시가 가능할 것이다.

10: 기판거치부재
20: 제 1 기판이송부재
30: 기판적재부재
40: 제 2 기판이송부재
50: 공정챔버부재
60: 배출적재부
70: 기판배출부재

Claims (8)

1. 유리기판을 거치시키기 위한 기판거치부재와;
   상기 기판거치부재로부터 유리기판을 이송시키기 위한 제 1 기판이송부재와;
   상기 제 1 기판이송부재에 의해 이송된 유리기판을 높이 방향으로 적재하기 위한 기판적재부재와;
   상기 기판적재부재로부터 높이 방향으로 적재된 복수 개의 유리기판을 한번에 이송시키기 위한 제 2 기판이송부재와;
   상기 제 2 기판이송부재에 의해 이송된 복수 개의 유리기판을 높이 방향으로 수용하면서 상기 유리기판에 대한 열처리 공정을 수행하기 위한 공정챔버부재와;
   상기 공정챔버부재에 의해 열처리공정이 종료된 유리기판을 외부로 배출하기 위한 기판배출부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 유리기판의 공정 처리 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 기판거치부재는 두 개 또는 세 개의 봉 형상의 직선부재를 포함하여 구성되며, 상기 제 1 기판이송부재는 세 개의 파레트지지부를 포함하는 로봇암으로 형성되어, 상기 파레트지지부 상에 거치되는 파레트 위에 유리기판을 거치시켜 상기 기판적재부재로 이송하는 것을 특징으로 하는 유리기판의 공정 처리 장치.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 파레트의 일측부에는 두 개 또는 세 개의 절개홈이 형성되는 것을 특징으로 한느 유리기판의 공정 처리 장치.
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 로봇암은 높이 방향을 따라 복수 개 설치되는 것을 특징으로 하는 유리기판의 공정 처리 장치.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 기판적재부재에는 파레트 상에 거치된 유리기판이 높이 방향을 따라 복수 개 적층 배치되며, 상기 제 2 기판이송부재는 높이 방향으로 복수 개 설치되는 파레트지지암과 상기 파레트지지암들이 고정 설치되는 고정부와 상기 고정부를 슬라이딩가능하게 지지하기 위한 베이스부를 포함하는 것을 특징으로 하는 유리 기판의 공정 처리 장치.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 베이스부는 이송 레일 상에서 이동 및 회전가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 유리 기판의 공정 처리 장치.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 기판배출부재는 세 개의 유리기판지지부를 포함하는 로봇암으로 형성되는 것을 특징으로 하는 유리 기판의 공정 처리 장치.
8. 제 5 항에 있어서,
   상기 파레트지지암은 사각의 판상으로 형성되어, 상기 고정부에 한쌍 설치되는 것을 특징으로 하는 유리 기판의 공정 처리 장치.
   
   

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