KR101898063B1 - 기판이송모듈 및 기판이송방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기판처리시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 마스크를 기판에 밀착시킨 상태에서 기판처리를 수행하는 기판처리시스템에 사용되는 기판이송모듈 및 기판이송방법에 관한 것이다.
본 발명은 마스크를 기판에 밀착시킨 상태에서 기판처리를 수행하는 기판처리시스템에 사용되는 기판이송모듈로서, 제1게이트 및 하나 이상의 제2게이트가 서로 대향되어 형성되며 외부와 격리된 내부공간을 형성하는 진공챔버를 포함하며, 마스크홀더가 결합된 마스크가 상기 제2게이트를 통하여 도입된 후, 상기 제1게이트를 통하여 도입된 기판을 상기 마스크 및 마스크홀더 사이에 밀착시킨 후 상기 제2게이트를 통하여 배출하는 것을 특징으로 하는 기판이송모듈을 개시한다.

Description

기판이송모듈 및 기판이송방법 {Align module, and method for aligning substrate and mask}
본 발명은 기판처리시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 마스크를 기판에 밀착시킨 상태에서 기판처리를 수행하는 기판처리시스템에 사용되는 기판이송모듈 및 기판이송방법에 관한 것이다.
평판표시소자(Flat Panel Display)는 액정표시소자 (Liquid Crystal Display), 플라즈마 디스플레이소자(Plasma Display Panel), 유기발광소자 (Organic Light Emitting Diodes) 등이 대표적이다.
이 중에서 유기발광소자는 빠른 응답속도, 기존의 액정표시소자보다 낮은 소비 전력, 고휘도, 경량성 등의 특성이 있으며, 별도의 백라이트(back light) 장치가 필요 없어 초박형으로 만들 수 있는 점 등의 장점을 지니고 있는바, 차세대 디스플레이 소자로서 각광받고 있다.
한편, 평판표시소자의 기판에 박막을 형성하는 일반적인 방법으로는, 증발증착법(Evaporation)과, 이온 플레이팅법(Ion-plating) 및 스퍼터링법(Sputtering)과 같은 물리증착법(PVD)과, 가스반응에 의한 화학기상증착법(CVD) 등이 있다. 이 중에서, 유기발광소자의 유기물층, 무기물층 등과 같은 박막형성에 증발증착법이 사용될 수 있다.
상기와 같은 기판처리방법들에 있어서, 기판처리 종류에 따라 하나 이상의 개구가 형성된 마스크를 기판에 밀착시켜 기판처리를 수행할 수 있다.
여기서 상기 마스크는 기판에 소정의 패턴으로 기판처리를 수행하거나 기판의 처짐을 방지하기 위한 구성으로서 다양한 구성을 가진다.
한편 마스크를 기판에 밀착시킨 상태에서 기판처리를 수행하는 기판처리시스템은 마스크 및 마스크홀더 사이로의 기판도입과정, 마스크 및 기판의 얼라인과정, 얼라인 후 마스크, 기판 및 마스크홀더의 밀착과정을 거친 후, 기판처리가 수행될 수 있다.
여기서 증발증착법을 이용하는 경우 증착물질이 증발되는 증발원이 진공챔버의 하측에 설치되고 기판의 기판처리면이 증착원을 향하여, 즉 하측으로 배치되는바 기판과 밀착되는 마스크 또한 기판의 하측에서 밀착된다.
따라서 상기 마스크 및 기판의 얼라인과정과 관련하여, 정밀한 얼라인을 통하여 기판처리의 신뢰성을 확보할 필요가 있으며, 얼라인 및 기판 및 마스크의 밀착과정을 보다 정밀하고 신속하게 수행함으로써 기판의 생산성을 높일 필요가 있다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 필요성을 인식하여, 마스크가 기판에 밀착된 상태에서 기판처리가 수행되는 기판처리시스템에 있어서, 마스크 및 기판의 얼라인을 정밀하고 신속하게 수행할 수 있는 기판이송모듈 및 기판이송방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 진공챔버 중 게이트가 형성된 내벽에 설치되어 기판의 가장자리를 지지하는 기판지지조립체가 협소한 공간 내에서 구동이 가능하여 진공챔버의 크기를 증가시키지 않고 기판의 가장자리를 안정적으로 지지할 수 있는 기판이송모듈 및 기판이송방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 마스크가 기판에 밀착된 상태에서 기판처리가 수행되는 기판처리시스템에 있어서, 마스크 및 마스크홀더 사이에 기판을 도입하기 위하여 마스크 및 마스크홀더의 분리가 자동으로 이루어짐으로써 마스크 및 마스크 홀더 사이에 기판을 도입하는 기판도입과정을 원활하고 신속하게 수행할 수 있는 기판이송모듈 및 기판이송방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 마스크가 기판에 밀착된 상태에서 기판처리가 수행되는 기판처리시스템에 있어서, 마스크 및 기판의 얼라인을 위하여 리프트핀이 마스크를 관통하여 기판을 지지하는 기판지지조립체를 구비함으로써 마스크 및 기판에 대한 얼라인이 보다 효율적으로 수행될 수 있는 기판이송모듈 및 기판이송방법을 제공하는 데 있다.
본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명은 마스크를 기판에 밀착시킨 상태에서 기판처리를 수행하는 기판처리시스템에 사용되는 기판이송모듈로서, 제1게이트 및 하나 이상의 제2게이트가 서로 대향되어 형성되며 외부와 격리된 내부공간을 형성하는 진공챔버와; 상하방향이동이 가능하도록 상기 진공챔버에 설치되어 상기 제2게이트를 통하여 상기 진공챔버 내로 마스크의 도입 또는 배출 시 상기 마스크를 직접 또는 간접으로 지지하는 한 쌍의 피이송체지지부들과; 상기 진공챔버에 설치되어 상기 제1게이트를 통하여 도입된 기판을 지지하는 기판지지조립체와; 상기 진공챔버에 설치되어 상기 마스크를 지지하여 상하로 이동시키는 마스크지지부와; 상기 마스크 및 마스크홀더 사이에 기판을 도입하기 위하여 마스크홀더가 결합된 상태로 상기 진공챔버로 도입된 상기 마스크로부터 상기 마스크홀더를 분리하는 마스크홀더분리부와; 상기 마스크지지부에 지지된 마스크와 상기 기판지지조립체에 지지된 기판과의 상대 이동에 의하여 기판 및 마스크를 얼라인하는 얼라이너부를 포함하는 기판이송모듈을 개시한다.
상기 제2게이트를 통하여 도입되는 마스크는 마스크홀더와 결합된 상태로 도입될 수 있다.
상기 기판지지조립체는 기판의 중앙부분을 지지하는 기판중앙지지조립체를 포함할 수 있다.
상기 기판지지조립체는 기판의 이송방향을 기준으로 기판의 양측 가장자리를 지지하는 한 쌍의 제2기판외곽지지조립체들을 추가로 포함할 수 있다.
상기 제2게이트는 마스크홀더가 결합된 마스크가 도입되는 도입게이트와, 상기 도입게이트의 상측 또는 하측에 형성되어 마스크, 기판 및 마스크홀더가 밀착된 후 배출되는 배출게이트를 포함할 수 있다.
상기 한 쌍의 피이송체지지부는 상기 진공챔버에 상하방향으로 이동되도록 설치될 수 있다.
상기 도입게이트 및 상기 배출게이트 각각에 대응되어 상부 피이송체지지부 및 하부 피이송체지지부로 설치되며, 상기 상부 피이송체지지부는 상기 마스크가 상기 마스크지지부에 지지되어 상기 하부 피이송체지지부로 전달되도록 이동될 때 간섭되는 것을 방지하기 위하여 폭방향으로 이동 가능하게 설치될 수 있다.
본 발명은 또한 마스크를 기판에 밀착시킨 상태에서 기판처리를 수행하는 기판처리시스템에 사용되는 기판이송모듈로서, 제1게이트 및 하나 이상의 제2게이트가 서로 대향되어 형성되며 외부와 격리된 내부공간을 형성하는 진공챔버를 포함하며, 마스크홀더가 결합된 마스크가 상기 제2게이트를 통하여 도입된 후, 상기 제1게이트를 통하여 도입된 기판을 상기 마스크 및 마스크홀더 사이에 밀착시킨 후 상기 제2게이트를 통하여 배출하는 것을 특징으로 하는 기판이송모듈을 개시한다.
본 발명은 또한 마스크홀더가 결합된 마스크가 진공챔버 내로 도입되는 마스크도입단계와; 상기 마스크도입단계 후에 상기 마스크 및 상기 마스크홀더를 분리하는 마스크홀더분리단계와; 상기 마스크홀더분리단계 후에 상기 마스크와 상기 마스크홀더 사이에 기판을 도입하는 기판도입단계와; 상기 기판도입단계 후에 상기 마스크 및 상기 기판을 상대 이동시켜 얼라인하는 얼라인단계와; 상기 얼라인단계 후에 상기 마스크, 상기 기판 및 상기 마스크홀더를 밀착시키는 밀착단계와; 상기 밀착단계 후에 상기 기판 및 상기 마스크홀더가 결합된 상기 마스크를 상기 진공챔버로부터 배출하는 마스크배출단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판이송방법을 개시한다.
상기 마스크홀더분리단계는 상기 마스크홀더의 지지를 통하여 상기 마스크 및 상기 마스크홀더를 분리할 수 있다.
상기 마스크홀더분리단계는 상기 마스크홀더가 결합된 상기 마스크를 하강시키고 상기 마스크홀더의 지지를 통하여 상기 마스크 및 상기 마스크홀더를 분리할 수 있다.
상기 진공챔버는 제1게이트 및 하나 이상의 제2게이트가 서로 대향되어 형성되며, 상기 기판은 상기 제1게이트를 통하여 도입되며, 상기 마스크는 상기 하나 이상의 제2게이트를 통하여 도입되고 배출될 수 있다.
상기 기판도입단계는 로봇에 의하여 상기 제1게이트를 통하여 기판이 도입되는 기판인입단계와; 상기 기판인입단계 후에 기판지지조립체에 의하여 도입된 기판이 지지되는 기판지지단계를 포함할 수 있다.
상기 기판인입단계에서 상기 로봇은 수평 이동에 의하여 기판을 상기 진공챔버 내로 도입한 후 상승하고, 상기 기판지지단계 후에 상기 로봇은 하강한 후 상기 진공챔버 외부로 수평 이동될 수 있다.
상기 기판인입단계에서 상기 로봇은 수평 이동에 의하여 기판을 상기 진공챔버 내로 도입한 후 하강하고, 상기 기판지지단계 후에 상기 로봇은 상기 진공챔버 외부로 수평 이동될 수 있다.
상기 밀착단계 후 및 상기 배출단계 전에는 상기 기판 및 상기 마스크가 밀착 후 얼라인이 제대로 이루어졌는지 검사하는 얼라인검사단계가 추가로 수행될 수 있다.
상기 얼라인검사단계에서 상기 마스크홀더에 형성된 개구부를 통하여 상기 기판 및 상기 마스크에 대한 이미지를 획득하고 획득된 이미지를 분석하여 얼라인이 정상적으로 이루어졌는지 여부를 판단할 수 있다.
상기 얼라인검사단계에서 얼라인이 비정상적으로 이루어진 것으로 판단되면 상기 기판 및 상기 마스크를 하강시키고 상기 기판 및 상기 마스크를 분리한 후 상기 얼라인단계부터 다시 수행할 수 있다.
본 발명에 따른 기판이송모듈은 기판처리를 위한 기판처리모듈(미도시)의 전방에 설치되어 기판처리가 수행될 기판을 마스크 및 마스크홀더 사이에 밀착시키는 밀착과정, 밀착과정 후 기판처리모듈에 전달하는 배출과정, 기판처리모듈에서 기판처리 후 기판이 타 모듈로 전달되고 남은 마스크홀더가 결합된 마스크를 다시 전달받는 도입과정, 다시 밀착과정부터 반복하여 수행함으로써 기판 및 마스크의 정밀한 얼라인의 수행이 가능하여 기판처리의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
더 나아가 본 발명에 따른 기판이송모듈은 마스크의 도입과정부터 기판밀착 후 배출과정을 반복적으로 수행하는 모듈로서 구성됨으로써 마스크 및 기판의 얼라인을 보다 신속하게 수행하여 기판처리의 속도를 향상시켜 생산성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따른 기판이송모듈은 마스크가 기판에 밀착된 상태에서 기판처리가 수행되는 기판처리시스템에 있어서, 마스크 및 기판의 얼라인, 또는 마스크로부터 기판을 분리하기 위하여 기판을 가장자리부분을 지지하는 기판지지조립체를 구비함으로써 보다 효율적이고 안정적으로 마스크 및 기판에 대한 얼라인, 또는 마스크로부터 기판의 분리를 수행될 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따른 기판이송모듈은 진공챔버 중 게이트가 형성된 내벽에 설치되어 기판의 가장자리를 지지하는 기판지지조립체가 협소한 공간 내에서 구동이 가능하여 진공챔버의 크기를 증가시키지 않고 기판의 가장자리를 안정적으로 지지할 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따른 기판이송모듈은 마스크가 기판에 밀착된 상태에서 기판처리가 수행되는 기판처리시스템에 있어서, 마스크 및 기판의 얼라인을 위하여 기판을 마스크를 관통하여 기판의 중앙부분을 지지하는 기판지지조립체를 구비함으로써 마스크 및 기판에 대한 얼라인이 보다 효율적으로 수행될 수 있는 이점이 있다.
특히 기판처리의 대상인 기판의 크기가 증가, 즉 대면적화되면서 기판의 자중에 의하여 기판의 중앙부분에서 그 처짐량이 증가하며, 기판처짐의 증가로 인하여 기판 및 마스크의 얼라인시 미스얼라인의 요인으로 작용하는 문제점이 있는데, 본 발명에 따른 기판이송모듈은 기판의 중앙부분을 지지하는 기판지지조립체를 구비함으로써 마스크 및 기판에 대한 얼라인이 보다 효율적으로 수행될 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따른 기판이송모듈은 기판을 지지하는 리프트핀이 마스크 중 개구되지 않은 부분에 형성된 관통공을 관통하여 상하 이동하도록 설치됨으로써 기판의 유효영역의 면적에 영향을 주지 않고 기판을 안정적으로 지지할 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따른 기판이송모듈은 마스크가 기판에 밀착된 상태에서 기판처리가 수행되는 기판처리시스템에 있어서, 마스크 및 마스크홀더가 결합된 상태에서 마스크로부터 마스크홀더가 자동으로 분리되도록 하는 마스크홀더분리부를 구비함으로써 마스크 및 마스크 홀더 사이에 기판을 도입하는 기판도입과정을 원활하고 신속하게 수행할 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따른 기판이송모듈은 마스크 및 마스크홀더가 결합된 상태에 마스크로부터 마스크홀더가 걸림에 의하여 자동으로 분리하고, 기판 및 마스크홀더가 결합된 후 마스크홀더의 걸림을 해제하는 마스크홀더분리부를 구비함으로써 마스크 및 마스크 홀더 사이에 기판을 도입하는 기판도입과정을 원활하고 신속하게 수행할 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따른 기판이송모듈은 마스크가 기판에 밀착된 상태에서 기판처리가 수행되는 기판처리시스템에 있어서, 마스크 및 기판의 얼라인을 위하여 리프트핀이 마스크를 관통하여 기판을 지지하는 기판지지조립체를 구비함으로써 마스크 및 기판에 대한 얼라인이 보다 효율적으로 수행될 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따른 기판이송모듈은 기판을 지지하는 리프트핀이 마스크 중 개구되지 않은 부분에 형성된 관통공을 관통하여 상하 이동하도록 설치됨으로써 기판처리 후 기판의 유효영역의 면적에 영향을 주지 않고 기판을 안정적으로 지지할 수 있는 이점이 있다.
즉, 본 발명에 따른 기판이송모듈은 리프트핀에 의하여 기판을 지지할 때 기판처리면 중 기판처리 후 버려지는 무효영역 중 하나인 마스크에 의하여 밀착되는 부분에 대응되어 마스크에 관통공을 형성하고, 리프트핀이 관통공을 관통하여 기판을 지지함으로써 리프트핀 지지에 따른 기판의 유효영역의 면적을 줄이지 않아 기판처리의 생산성을 현저히 높일 수 있는 이점이 있다.
더 나아가 본 발명에 따른 기판이송모듈은 기판을 지지하는 리프트핀이 마스크 중 개구되지 않은 부분에 형성된 관통공을 관통하여 상하 이동하는 이동부분의 외경 만을 감소시킴으로써 기판지지를 위한 충분한 강성 확보와 함께 기판 및 마스크 얼라인을 위한 관통공의 내경을 최소화함으로써 기판의 유효영역의 면적을 감소시키지 않고 기판을 안정적으로 지지할 수 있는 이점이 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 마스크에 리프트핀이 관통하는 관통공이 형성되는 경우 마스크 중 기판을 지지하는 부분이 관통공의 내경보다 더 큰 폭으로 형성되어야 하는데, 마스크를 관통하는 리프트핀의 외경을 감소시키는 경우 관통공의 내경의 감소가 가능하여 결과적으로 기판을 지지하는 부분의 폭의 감소가 가능하여, 결과적으로 기판처리면 중 마스크에 의하여 밀착되는 무효영역의 면적을 감소시킴으로써 기판의 유효영역의 면적을 감소시키지 않고 기판을 안정적으로 지지할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 기판이송모듈을 보여주는 종단면도로서, 기판이 이송되는 이송방향과 수직인 방향에서 본 단면도이다.
도 2는 도 1의 기판이송모듈의 종단면도로서, 기판이 이송되는 이송방향에서 본 단면도이다.
도 3a 및 도 3b는 각각 도 1의 기판이송모듈의 구성들 일부를 보여주는 평면도들로서, 도 3a는 도 1의 기판처리장치의 피이송체지지부 및 마스크지지부 등을 보여주는 평면도이며, 도 3b는 도 1의 기판처리장치의 기판지지조립체를 보여주는 평면도이다.
도 4는 도 1의 기판이송모듈에 사용되는 마스크의 일예를 보여주는 평면도이다.
도 5a 및 도 5b는 도 1의 기판이송모듈에서 마스크홀더가 작동하는 과정을 보여주는 도면들로서, 도 5a는 마스크홀더가 록킹부재에 걸림된 상태를, 도 5b는 마스크홀더가 록킹부재에 걸림 해제된 상태를 보여주는 일부단면도이며, 도 5c는 도 1의 기판이송모듈에서 마스크홀더가 작동하는 과정을 보여주는 일부평면도이다.
도 6a 및 도 6b는 각각 도 1의 기판이송모듈에서 리프트핀이 마스크를 관통하여 기판을 지지하는 상태를 보여주는 일부단면도들로서, 도 6a는 기판을 단순 지지한 상태를, 도 6b는 기판 및 마스크를 얼라인 한 상태를 보여주는 일부단면도들이다.
도 7a 및 도 7b는 도 1의 제1 내지 제2기판외곽지지조립체들에 의하여 기판이 지지된 상태를 보여주는 일부단면도들이다.
도 8 및 도 9는 도 1의 제1기판외곽지지조립체의 작동을 보여주는 평면도 및 측단면도들이다.
도 10은 본 발명에 따른 기판이송방법을 보여주는 흐름도이다.
도 11은 도 10의 얼라인방법을 보여주는 개념도들이다.
이하 본 발명에 따른 기판이송모듈 및 기판이송방법에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 기판이송모듈은, 마스크를 기판에 밀착시킨 상태에서 기판처리를 수행하는 기판처리시스템에 사용되는 기판이송모듈로서, 제1게이트 및 하나 이상의 제2게이트가 서로 대향되어 형성되며 외부와 격리된 내부공간을 형성하는 진공챔버를 포함하며, 마스크가 제2게이트를 통하여 도입된 후, 제1게이트를 통하여 도입된 기판을 마스크 및 마스크홀더 사이에 밀착시킨 후 제2게이트를 통하여 배출하는 것을 특징으로 한다.
특히 본 발명에 따른 기판이송모듈은 기판처리를 위한 기판처리모듈(미도시)과 결합되어 기판처리가 수행될 기판을 마스크 및 마스크홀더 사이에 밀착시키는 밀착과정, 밀착과정 후 기판처리모듈에 전달하는 배출과정, 기판처리모듈에서 기판처리 후 기판이 타 모듈로 전달된 후 마스크를 다시 전달받는 도입과정, 다시 밀착과정부터 반복하는 작동을 구현하기 위한 구성 및 얼라인방법을 제공하는 것을 특징으로 한다.
예로서, 본 발명에 따른 기판이송모듈은 도 1 내지 도 3b에 도시된 바와 같이, 마스크(20)를 기판(10)에 밀착시킨 상태에서 기판처리를 수행하는 기판처리시스템에 사용되는 기판이송모듈로서, 제1게이트(111) 및 하나 이상의 제2게이트(112, 113)가 서로 대향되어 형성되며 외부와 격리된 내부공간(S)을 형성하는 진공챔버(100)와; 진공챔버(100)에 설치되어 제2게이트(112, 113)를 통하여 진공챔버(100) 내로 마스크(20)의 도입 또는 배출 시 마스크(20)를 직접 또는 간접으로 지지하는 하나 이상의 피이송체지지부(210)와; 진공챔버(100)에 설치되어 마스크(20)를 지지하여 상하로 이동시키는 마스크지지부(320)와; 마스크(20) 및 마스크홀더(30) 사이에 기판(10)을 도입하기 위하여 마스크홀더(30)가 결합된 상태로 진공챔버(100)에 도입된 마스크(20) 및 마스크홀더(30)를 상호 분리하는 마스크홀더분리부(360)와; 진공챔버(100)에 설치되어 제1게이트(111)를 통하여 도입된 기판(10)을 지지하는 기판지지조립체(410, 420, 430)와; 마스크지지부(320)에 지지된 마스크(20)와 기판지지조립체(410, 420, 430)에 지지된 기판(10)과의 상대 이동에 의하여 기판(10)과 마스크(20)를 얼라인하는 얼라이너부(330)를 포함한다.
상기 기판(10)은 LCD패널용 유리기판, 태양전지용 실리콘 기판, OLED패널 기판 등 기판처리의 대상은 모두 될 수 있으며 제조편의상 평면형상이 직사각형을 이루는 것이 바람직하다.
아울러, 상기 기판(10)은 제1게이트(111)를 통하여 도입될 때 로봇, 가이드레일 등에 의하여 직접 이송되거나, 기판트레이(미도시)에 안착되어 이송되는 등 다양한 형태로 이송될 수 있다.
상기 마스크(20)는 후술하는 마스크홀더(30)에 의하여 기판(10)에 밀착됨으로써 기판표면에 소정 패턴으로 기판처리가 이루어지도록 하거나, 기판(10)의 처짐을 방지하기 위하여 기판(10)을 지지하는 등 다양한 기능을 가질 수 있다.
예로서, 상기 마스크(20)는 도 4에 도시된 바와 같이, 하나 이상의 개구(24)가 형성된 패턴형성부(21) 및 패턴형성부(21)와 결합되는 외곽프레임(22)으로 구성되는 등 다양한 구성이 가능하다. 여기서 상기 마스크(20)는 외곽프레임(22) 만으로 구성되고 패턴형성부(21)는 구비하지 않을 수 있다.
상기 패턴형성부(21)는 기판표면에 패턴화된 기판처리가 가능하도록 패턴화된 하나 이상의 개구(24)가 형성되는 구성으로서 증착될 부분으로 이루어진 패턴 또는 기판(10)을 지지하여 기판 처짐을 방지하는 등 다양한 목적으로 설치되며 시트부재, 띠형부재 등으로 다양하게 구성될 수 있다.
상기 패턴형성부(21)에 형성되는 개구(24)는 기판표면에 소정패턴의 기판처리를 위하여 그에 상응하는 패턴으로 형성되거나, 도 4에 도시된 바와 같이, 직사각형의 패턴을 형성하도록 격자형상을 가지는 등 다양한 구조로 이루어질 수 있다.
특히 상기 패턴형성부(21)는 기판표면 중 기판처리 후 절단되는 부분에 대응되는 위치에서 개구되지 않은 부분을 가지는 것이 바람직하다.
상기 외곽프레임(22)은 시트 등과 같이 얇은 부재의 패턴형성부(21)를 지지하는 부재로서, 충분한 구조를 가지도록 구성됨이 바람직하다. 여기서 외곽프레임(22)은 패턴형성부(21)와 일체로 형성될 수 있음은 물론이다.
상기 마스크홀더(30)는 마스크(20)를 기판(10)에 밀착시켜 기판(10)을 지지하기 위한 구성으로서, 자석 등을 구비하여, 철과 같이 자석에 반응하는 재질로 이루어진 마스크(20)를 자력으로 기판(10)에 밀착시키도록 구성될 수 있다.
한편 상기 마스크홀더(30)는 다양한 구성이 가능하며, 가장자리 외측으로 돌출되도록 형성된 복수의 탭(31)을 구비할 수 있다.
상기 탭(31)은 마스크(20) 및 마스크홀더(30) 사이에 기판(10)이 위치될 수 있도록 후술하는 마스크홀더분리부(360)에 의하여 탭(31)을 지지하여 마스크(20) 하강시 및 마스크홀더(30)와 마스크(20)를 상호 분리시키는데 사용될 수 있다.
한편 상기 마스크(20) 및 마스크홀더(30) 등은 상측에서 보았을 때 평면형상이 직사각형의 형상을 가질 수 있다.
또한 상기 마스크홀더(30)는 기판(10) 및 마스크(20)의 얼라인과정, 밀착 후 기판(10) 및 마스크(20)의 얼라인검사를 위하여 카메라장치가 기판(10) 및 마스크(20)에 대한 이미지를 획득할 수 있도록 복수의 개구부(미도시)들이 형성됨이 바람직하다.
상기 진공챔버(100)는 실질적으로 직육면체의 형상을 가지며 제1게이트(111) 및 하나 이상의 제2게이트(112)가 서로 대향되어 형성되며, 외부와 격리된 내부공간(S)을 형성할 수 있는 구성이면 어떠한 구성도 가능하며, 일예로서, 상측으로 개구된 챔버본체(110)와, 챔버본체(110)와 탈착가능하게 결합되는 상부리드(120)로 구성될 수 있다.
상기 챔버본체(110)는 기판(10)의 도입 및 배출방식에 따라서 제1게이트(111) 및 하나 이상의 제2게이트(112)가 서로 대향되어 형성되는 등 다양하게 형성될 수 있다.
상기 제1게이트(111)는 로봇(도 7a 및 도 7b에서 40) 등에 의하여 기판(10)이 도입, 경우에 따라서는 배출되는 게이트로서 기판(10)이 통과될 수 있는 형태이면 어떠한 구조도 가능하다.
상기 제2게이트(112)는 마스크(20) 및 마스크홀더(30)가 결합된 상태로 도입되거나 배출되는 게이트로서, 하나 또는 2개로 형성될 수 있다.
먼저 상기 제2게이트(112)가 하나로 형성된 경우에는 마스크홀더(30)가 결합된 마스크(20)의 도입, 마스크(20), 기판(10) 및 마스크홀더(30)가 결합된 마스크(20)의 배출이 모두 이루어질 수 있다.
한편 상기 제2게이트(112)는 2개로 형성될 수 있는바, 도입게이트(112) 및 배출게이트(113)가 상하로 형성될 수 있다.
즉, 상기 도입게이트(112)는 마스크(20)의 도입, 특히 마스크홀더(30)가 결합된 마스크(20)의 도입, 배출게이트(113)는 기판(10) 및 마스크홀더(30)가 결합된 마스크(20)의 배출이 이루어질 수 있다. 여기서 상기 마스크(20) 및 마스크홀더(30)는 진공챔버(100) 내로의 도입이 별도로 이루어질 수 있음은 물론이다.
그리고 상기 도입게이트(112)는 본 발명의 실시예와 같이, 배출게이트(113)의 상측에 형성되거나, 하측에 형성될 수 있다.
상기 챔버본체(110)는 후술하는 승하강구동부(220) 등의 설치를 위하여 지면으로부터 이격되어 설치될 수 있도록 프레임부재(160) 등에 의하여 지지되어 설치될 수 있다.
상기 상부리드(120)는 챔버본체(110)의 상측에 형성된 개구를 복개하여 외부와 격리된 내부공간(S)을 형성하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
한편 상기 진공챔버(100)는 내부공간(S) 내의 소정의 진공압의 압력제어 및 배기 등을 위하여 진공펌프와 연결될 수 있다.
상기 피이송체지지부(210)는 진공챔버(100)에 설치되어 마스크(20)의 도입 및 배출 시 마스크(20)를 지지하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
상기 피이송체지지부(210)는 마스크(20)의 양단을 직접 또는 간접으로 지지함과 아울러 수평방향 선형 이동을 가이드하도록 진공챔버(100)에 한 쌍으로 설치되는 등 다양한 구성이 가능하다. 여기서 상기 마스크(20)는 피이송체지지부(210)에 직접 지지되거나, 별도의 이송트레이(미도시)에 적재된 상태로 피이송체지지부(210)에 간접으로 지지될 수 있다.
일예로서, 상기 피이송체지지부(210)는 도 2 및 도 3a에 도시된 바와 같이, 마스크(20)의 저면을 지지하는 복수의 가이드롤러(212)들과, 가이드롤러(212)들이 회전가능하게 설치되는 프레임부재(211)를 포함할 수 있다.
상기 가이드롤러(212)는 피이송체의 저면을 지지함과 아울러 회전에 의하여 피이송체를 이송하는 구성으로서, 진공챔버(100)의 내부 또는 외부에 설치된 회전모터와 베벨기어 등과 연결되어 회전구동될 수 있다.
그리고 상기 가이드롤러(212)는 피이송체의 이송방향을 따라서 복수 개로 설치될 수 있으며 일부는 아이들롤러로서 구성되는 등 다양한 구성이 가능하다.
상기 프레임부재(211)는 가이드롤러(212)가 설치됨으로써 피이송체의 지지 및 수평 이동을 구동하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
한편 상기 피이송체지지부(210)는 상측에 위치된 도입게이트(112)를 통한 마스크(20)의 도입시 상측에 위치되고, 하측에 위치된 배출게이트(113)를 통한 마스크(20)의 배출 시 하측에 위치되도록 승하강구동부(220)에 의하여 상하 이동될 수 있다.
예로서, 상기 피이송체지지부(210)는 도 1 내지 도 3a에 도시된 바와 같이, 연결부재(213)에 후술하는 가이드부재(230)가 상하로 관통하여 삽입되는 가이드공(213a)이 형성됨으로써 승하강구동부(220)의 상하구동 및 가이드부재(230)의 가이드에 의하여 진공챔버(100) 내에서 상하로 승하강될 수 있다.
상기 피이송체지지부(210)는 그 구성에 따라서 다양한 구조로 승하강될 수 있으며, 예로서, 프레임부재(211)는 대향되는 피이송체지지부(210)의 프레임부재(211)와 하나 이상의 연결부재(213)와 연결되고, 승하강구동부(220)는 연결부재(213)를 상하로 이동시킴으로써 한 쌍의 피이송체지지부(210)의 상하방향이동을 구동할 수 있다.
상기 연결부재(213)는 서로 대향되는 한 쌍의 피이송체지지부(210)를 연결하여 구속함으로써 후술하는 승하강구동부(220)의 상하구동에 의하여 한 쌍의 피이송체지지부(210)들은 서로 연동된 상하 이동이 가능해진다.
특히 상기 연결부재(213)는 한 쌍의 피이송체지지부(210)를 서로 구속하기 위한 부재로서 각 프레임부재(211)의 끝단을 연결하도록 한 쌍으로 구성될 수 있다.
한편 상기 한 쌍의 피이송체지지부(210)의 상하 이동과 관련하여, 연결부재(213)는 가이드부재(230)가 상하로 관통하여 삽입되는 가이드공(213a)이 형성됨으로써 가이드부재(230)와의 결합에 의하여 프레임부재(211), 더 나아가 피이송체지지부(210)가 지지하고 있는 피이송체의 정밀한 상하 이동이 구현된다.
상기 승하강구동부(220)는 진공챔버(100)에 설치되어 한 쌍의 피이송체지지부(210)들의 상하방향이동을 구동하는 구성으로서 스크류잭, 유압실린더 등 그 구동방식에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
일예로서, 상기 승하강구동부(220)는 진공챔버(100)의 하측에 설치되고 승하강부재(221)가 프레임부재(211), 특히 연결부재(213)와 연결되어 승하강부재(221)가 상하로 이동됨으로써 한 쌍의 피이송체지지부(210)를 상하로 승하강구동한다.
상기 승하강구동부(220)는 복수 개로 설치되는 예로 설명하였으나 승하강구동부(220)는 하나로 구성되고 벨트 및 풀리 등의 조합에 의하여 한 쌍의 피이송체지지부(210)를 서로 연동하여 상하 이동을 구동할 수 있다.
상기 가이드부재(230)는 일단이 진공챔버(100)의 천정에 결합되고 타단이 진공챔버(100)의 내측 바닥에 결합되어 피이송체지지부(210)들의 상하 이동을 가이드하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
상기 가이드부재(230)는 진공챔버(100) 내에 복수 개로 설치되어 피이송체지지부(210)들과 결합됨으로써 피이송체지지부(210)의 상하 이동을 가이드하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
일예로서, 상기 가이드부재(230)는 봉 형상을 가질 수 있으며, 이때 피이송체지지부(210)들, 특히 가이드블록(213)은 봉형상의 가이드부재(230)가 삽입되어 피이송체지지부(210)의 상하 이동방향이 가이드될 수 있다.
한편 상기 피이송체지지부(210)는 마스크(20)의 양단을 지지하도록 한 쌍으로 구성된 경우 지지하는 마스크(20)의 폭변경에 대한 대응이 가능하도록 그 폭이 가변되도록 설치될 수 있다.
즉, 상기 피이송체지지부(210)는 마주보는 피이송체지지부(210)에 대한 폭이 가변되도록 설치될 수 있으며, 구체적으로 마스크(20)를 지지하는 가이드롤러(212)가 설치된 프레임부재(211)를 폭방향으로 선형 이동 가능하게 설치됨으로써 마스크(20)의 폭변경에 대응이 가능할 수 있다.
한편 상기 피이송체지지부(210)는 도 1 내지 도 3a에 도시된 실시예 이외에, 또 다른 예로서, 진공챔버(100) 내에서 상하방향이동이 없는 형태로 설치될 수 있다.
즉, 상기 진공챔버(100)는 제2게이트(112)가 하나만 형성되고, 피이송체지지부(210)는 제2게이트(112)에 대응되는 위치에 상하방향이동이 없는 형태로 설치될 수 있다.
또한 상기 진공챔버(100)는 제2게이트가 도입게이트(112) 및 배출게이트(113)가 형성되고, 피이송체지지부(210)는 도입게이트(112) 및 배출게이트(113) 각각에 대응되어 설치될 수 있다.
이때 상기 마스크(20)의 상하 이동이 가능하도록, 한 쌍의 피이송체지지부(210)는 지지하는 마스크(20)의 폭보다 크거나 작게 그 폭이 가변되도록 설치된다.
상기 마스크지지부(320)는 마스크(20)의 상하 이동 및 얼라인을 위하여 마스크(20)를 저면 쪽에서 지지하는 구성으로서 어떠한 구성도 가능하다.
일예로서, 상기 마스크지지부(320)는 도 2 및 도 3a에 도시된 바와 같이, 마스크(20)의 저면 중 적어도 일부를 지지하는 지지부재(321)와, 지지부재(321)를 상하로 이동시켜 지지되는 마스크(20)를 상하로 이동시키는 상히이동부(322)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 지지부재(321)는 마스크(20)의 적어도 일부를 지지하여 마스크(20) 전체를 안정적으로 지지할 수 있는 구성이면 어떠한 구성도 가능하다.
예로서, 상기 지지부재(321)는 도 2 및 도 3a에 도시된 바와 같이, 후술하는 리프트핀(411)의 상하 이동이 가능하도록 상하로 관통형성된 하나 이상의 개구부, 홈 등이 형성될 수 있다. 여기서 상기 지지부재(321)는 마스크(20)를 안정적으로 지지하는 것을 전제로 하나 이상의 개구부, 홈 등이 형성될 수 있음은 물론이다.
한편 상기 지지부재(321)의 상면에는 마스크(20)와의 정확한 위치 정렬을 위하여 마스크(20)의 저면에 형성된 홈 또는 돌출부에 대응되어 돌출부 또는 홈 형태로 하나 이상의 위치정렬부가 형성될 수 있다.
상기 상히이동부(322)는 지지부재(321)를 상하로 이동시킬 수 있는 구성이면 스크류잭, 유압실린더 등 어떠한 구성도 가능하다.
한편 상기 마스크지지부(320)는 마스크(20)의 도입 및 배출 시 마스크(20)를 지지하는 피이송체지지부(210)와 함께 작동과정에 따라서 다양한 형태로 마스크(20)를 지지할 수 있다.
예를 들면 상기 피이송체지지부(210)는 마스크(20)의 도입 및 배출 시에만 마스크(20)를 지지하고, 그 나머지 경우에는 마스크지지부(320)가 마스크(20)를 지지할 수 있다.
또한 상기 피이송체지지부(210)는 마스크(20)의 도입 및 얼라인 전까지 마스크(20)를 지지하고, 마스크지지부(320)에 의하여 지지된 후 마스크(20)의 배출 시에 다시 마스크(20)를 지지할 수 있다.
상기 마스크홀더분리부(360)는 기판(10)이 마스크홀더(30) 및 마스크(20) 사이로 도입되도록 마스크(20) 및 마스크홀더(30)를 상호 분리하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
일예로서, 상기 마스크홀더분리부(360)는 도 1 및 도 2, 도 5a 내지 도 5c에 도시된 바와 같이, 마스크홀더(30)에 선택적으로 걸림 또는 걸림 해제되는 복수의 록킹부재(361)들과, 각 록킹부재(361)들에 대응되어 록킹부재(361)의 걸림 및 걸림 해제를 구동하는 복수의 작동구동부(362)들을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 록킹부재(361)는 마스크홀더(30)에 선택적으로 걸림 또는 걸림 해제되는 부재로서, "회전에 의하여" 마스크홀더(30)에 선택적으로 걸림 또는 걸림 해제되며, 이때 작동구동부(362)는 록킹부재(361)를 회전시키도록 회전모터 등으로 구성될 수 있다.
한편 상기 록킹부재(361)는 마스크홀더(30)에 선택적으로 걸림 또는 걸림 해제됨에 있어서, 마스크홀더(30) 자체에 걸림 또는 걸림 해제되거나, 도시된 바와 같이, 마스크홀더(30)에 설치된 탭(31)에 걸림 또는 걸림 해제될 수 있다.
또한 상기 록킹부재(361)는 마스크홀더(30)에 선택적으로 걸림 또는 걸림 해제됨에 있어서, 회전대신에 선형 이동에 의하여 마스크홀더(30)에 선택적으로 걸림 또는 걸림 해제될 수 있으며, 이때 작동구동부는 도시되지 않았지만 록킹부재(361)를 선형 이동시키도록 선형 이동장치로 구성될 수 있다.
한편 상기 록킹부재(361)는 마스크홀더(30)를 안정적으로 지지할 수 있도록, 록킹부재(361) 중 마스크홀더(30)를 지지하는 부분에는 도 5a 내지 도 5c에 도시된 바와 같이, 마스크홀더(30)의 저면에 형성된 홈 또는 돌출부에 대응되어 돌출부 또는 홈 형태로 하나 이상의 위치고정부(363)가 형성될 수 있다.
상기 작동구동부(362)는 록킹부재(361)를 회전 또는 선형 이동시켜 마스크홀더(30)에 선택적으로 걸림 또는 걸림 해제시키는 구성으로서, 회전모터, 선형모터 등 다양한 구성을 가질 수 있다.
한편 상기 마스크홀더분리부(360)는 마스크(20) 및 마스크홀더(30)의 상호 분리방식에 따라서 다양한 방식이 가능하며, 앞서 설명한 실시예와는 달리 록킹부재(361)를 이동시키지 않고 진공챔버(100) 내에 고정하여 설치할 수 있다.
즉, 상기 마스크(20)가 제2게이트(112)를 통하여 도입되고, 기판(10) 및 마스크홀더(30)가 순차적으로 결합된 상태로 제2게이트(112)를 통하여 배출되는 경우, 마스크홀더분리부(360)는 진공챔버(100) 내에 고정설치된 복수의 록킹부재(361)들을 포함할 수 있다.
여기서 상기 마스크홀더분리부(360)는 피이송체지지부(210) 또는 마스크지지부(320)에 지지된 마스크(20)가 하강될 때 마스크홀더(30)에 설치된 탭(31)이 걸림되어 마스크홀더(30) 및 마스크(20)를 상호 분리할 수 있다.
이 경우 하강하여 마스크홀더(30)와 분리된 마스크(20)는 기판(10)의 도입 및 얼라인 후 다시 상승하여 마스크홀더(30)와 결합된 후 제2게이트(112)를 통하여 배출된다.
상기 록킹부재(361)는 마스크홀더(30)의 저면 일부, 또는 탭(31)을 지지함으로써 마스크(20)의 하강에 의하여 마스크홀더(30)를 분리하는 구성으로서 앞서 설명한 록킹부재(361)와는 고정된 상태로 설치되는 것 이외에는 실질적인 차이가 없다.
한편 상기 마스크홀더분리부(360)는 진공챔버(100) 내에서 천정으로부터 설치되거나, 측벽 내면, 하측 내면에 설치되는 등 다양한 형태로 설치될 수 있다.
또한 상기 마스크홀더분리부(360)는 마스크홀더분리장치로서 마스크(20)로부터 마스크홀더(30)의 분리를 요하는 장치에는 어디에도 사용이 가능하다.
상기 기판지지조립체(410, 420, 430)는 제1게이트(111)를 통하여 도입된 기판(10)을 지지하기 위한 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.
일예로서, 상기 기판지지조립체(410, 420, 430)는 진공챔버(100)에 설치되어 기판(10)의 중앙부분을 지지하는 기판중앙지지조립체(410)와; 진공챔버(100)에 설치되어 기판(10)의 이동방향을 기준으로 전방 및 후방 가장자리를 각각 지지하는 한 쌍의 제1기판외곽지지조립체(420)들과; 진공챔버(100)에 설치되어 기판(10)의 양측 가장자리를 지지하는 한 쌍의 제2기판외곽지지조립체(430)들 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 기판중앙지지조립체(410)는 진공챔버(100)와 설치되어 제1게이트(111)를 통하여 도입된 기판(10)의 중앙부분을 지지하여 기판(10)의 처짐을 방지하기 위한 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
일예로서, 상기 기판중앙지지조립체(410)는 도 1 내지 도 3b, 도 6a 및 도 6b, 및 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 마스크(20)를 상하로 관통하여 상하 이동 가능하도록 설치되는 복수의 리프트핀(411)들과, 복수의 리프트핀(411)들을 상하로 선형구동하는 선형구동부(412)를 포함할 수 있다. 여기서 상기 리프트핀(411)들은 기판(10) 및 마스크홀더(30)가 밀착된 마스크(20)가 진공챔버(100) 외부로 배출될 때 그 이동에 간섭되지 않도록 그 끝단은 마스크(20)보다 하측에 위치된다.
상기 복수의 리프트핀(411)들은 그 끝단에서 기판(10)을 지지하는 구성으로서, 로드 형상을 가질 수 있다.
그리고 상기 복수의 리프트핀(411)들이 설치되는 숫자 및 배치는 기판(10)을 안정적으로 지지할 수 있도록 적절하게 선택 및 설계될 수 있다.
한편 상기 기판(10)의 기판처리면 중 리프트핀(411)에 의하여 지지되는 부분은 기판(10)의 유효영역으로 사용될 수 없는 바 기판처리 후의 기판(10)의 유효영역을 최대화하기 위하여 리프트핀(411)에 의하여 지지되는 부분이 효율적으로 설정될 필요가 있다.
따라서 상기 리프트핀(411)이 지지되는 부분은 기판(10)의 유효영역이 아닌부분, 기판표면 중 마스크(20)에 의하여 지지되는 부분-마스크(20)의 개구되지 않은 부분-에서, 기판처리 후 절단될 부분 등이 활용되는 것이 바람직하다.
즉, 상기 마스크(20)의 패턴형성부(21)에서 개구되지 않은 부분에서 리프트핀(411)이 관통하여 상하 이동이 가능하도록 하나 이상의 관통공(23)이 형성되고, 리프트핀(411)들 각각은 해당 관통공(23)을 관통하여 상하 이동되도록 설치됨이 바람직하다.
한편 상기 얼라이너부(330)에 의하여 마스크(20)가 기판(10)과의 상대 이동에 의하여 얼라인을 수행할 때 리프트핀(411)은 도 6a 및 도 6b, 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 기판(10)을 지지한 상태를 유지하는바, 리프트핀(411)이 삽입된 관통공(23)의 내경의 크기가 리프트핀(411)의 외경보다 충분한 크기로 형성되어야 한다.
즉, 상기 관통공(23)은 리프트핀(411)이 기판(10)의 평면방향으로 수평 이동이 가능하도록 그 내주면이 리프트핀(411)의 외주면과 수평 이동간격을 가지도록 형성되어야 한다.
여기서 상기 수평 이동간격은 도 6a에 도시된 바와 같이, 실험적으로 리프트핀(411)의 중심이 관통공(23)의 중심에 위치되었을 때 리프트핀(411)의 외주면과 관통공(23)의 내주면과의 간격이 2㎜~5㎜인 것이 바람직하다.
그런데 기판처리의 생산성을 고려할 때 관통공(23)의 내경을 충분한 크기로 확보하기 위하여 마스크(20)의 중 개구되지 않은 부분의 크기를 증가시키는 경우 기판(10)의 유효영역의 면적을 줄여 기판처리의 생산성을 저하시킬 수 있다.
따라서 상기 마스크(20)의 패턴형성부(21)는 관통공(23)이 형성되는 부분만 그 폭을 확장시켜 형성될 수 있다.
또 다른 방안으로서, 상기 리프트핀(411)은 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 기판(10)을 지지하는 끝단부로부터 마스크(20), 즉 패턴형성부(21) 중 개구되지 않은 부분을 관통하여 상하 이동하는 이동부분(411b)의 외경이 선형구동부와 연결된 연결부분(411a)보다 작게 구성될 수 있다.
여기서 상기 리프트핀(411) 중 이동부분(411b)의 외경만을 줄이는 이유는 리프트핀(411)의 외경감소로 인하여 충분한 강성의 확보가 어려워 기판(10)을 안정적으로 지지하는데 한계가 있기 때문이다.
따라서 상기 리프트핀(411)은 마스크(20) 중 개구되지 않은 부분을 관통하여 상하 이동하는 이동부분(411b)의 외경만을 감소시킴으로써 기판(10) 지지를 위한 충분한 강성 확보와 함께 기판(10) 및 마스크(20) 얼라인을 위한 관통공(23)의 내경을 최소화함으로써 기판(10)의 유효영역의 면적에 영향을 주지 않고 기판(10)을 안정적으로 지지할 수 있게 된다.
상기 선형구동부(412)는 리프트핀(411)들의 상하 이동을 구동하기 위한 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
일예로서, 상기 선형구동부(412)는 리프트핀(411)들이 고정 결합되는 리프트플레이트(413)와, 리프트플레이트(413)를 상하로 이동시켜 리프트핀(411)들을 상하구동하는 상하구동부(414)를 포함할 수 있다.
상기 리프트플레이트(413)는 복수의 리프트핀(411)들의 하단이 고정 결합됨으로써 서로 연동하여 상하 이동을 구동하기 위한 구성으로서, 진공챔버(100) 내 또는 외부에 설치되는 등 다양한 구성이 가능하다.
상기 상하구동부(414)는 리프트플레이트(413)를 상하로 구동하여 복수의 리프트핀(411)들을 상하로 이동시키는 구성으로서 스크류잭, 유압실린더 등 다양한 구성이 가능하다.
상기 제1기판외곽지지조립체(420)는 도 1 내지 3b, 도 6a 내지 도 7b에 도시된 바와 같이, 직사각형의 기판(10)의 가장자리 중 기판이송을 기준으로 전방 및 후방 가장자리를 지지하기 위한 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 제1기판외곽지지조립체(420)는 진공챔버(100)의 측벽에 설치되는 지지브라켓(423)과; 선형 이동 및 회전 이동 중 적어도 어느 하나에 의하여 기판(10)의 전방 또는 후방 가장자리를 지지하도록 지지브라켓(423)에 선형 이동이 가능하게 설치된 하나 이상의 지지부재(421)와; 지지부재(421)를 기판(10)의 가장자리로 전진 또는 후퇴하는 선형 이동을 구동하는 선형구동부를 포함할 수 있다.
상기 지지브라켓(423)은 후술하는 선형구동부의 전부 또는 일부를 지지하기 위한 구성으로서 선형구동부의 구조에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
상기 지지부재(421)는 선형 이동에 의하여 기판(10)의 가장자리를 지지하기 위한 구성으로서, 복수 개로 설치되고, 기판(10)을 가장자리에서 지지함을 고려하여 'L'자 형상을 가지는 것이 바람직하다.
상기 선형구동부는 지지부재(421)의 선형 이동을 구동하기 위한 구성으로서 그 구동방식에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 선형구동부는 복수의 지지부재(421)들이 결합됨과 아울러, 지지브라켓(423)에 선형 이동 가능하게 설치된 구동부재(422)와; 기판(10)의 측방에 대응되는 측벽의 외면에 결합되어 구동력을 발생시키는 구동원(424)과; 지지브라켓(423)에 설치되어 구동원(424)으로부터 구동력을 전달받아 구동부재(422)의 선형 이동으로 전환시키는 선형전환부를 포함할 수 있다.
상기 구동부재(422)는 기판(10)의 가장자리를 지지하는 복수의 지지부재(421)들을 한번에 선형구동하기 위한 구성으로서, 복수의 지지부재(421)들이 결합될 수 있는 구성이면 플레이트 등 다양한 구성들이 가능하다.
또한 상기 구동부재(422)는 지지브라켓(423)에 설치된 가이드레일을 따라서 선형 이동되도록 설치되는 등 지지브라켓(423)에 선형 이동이 가능하도록 결합된다.
상기 구동원(424)은 기판(10)의 측방에 대응되는 진공챔버(100)의 측벽의 외면에 결합되어 구동부재(422)의 선형 이동을 위한 구동력을 발생시키기 위한 구성으로서, 회전 구동력을 발생시키는 회전모터, 선형 구동력을 발생시키는 유압실린더 등 다양한 구성이 가능하다. 여기서 상기 구동원(424)은 진공챔버(100)의 측벽 이외에 진공챔버(100)의 천정에 결합될 수도 있음은 물론이다.
상기 선형전환부는 구동원(424)의 구동력을 구동부재(422)의 선형 이동으로 전환하기 위한 구성으로서, 구동원(424)이 발생시키는 구동력에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
예를 들면, 상기 구동원(424)이 발생시키는 구동력은 회전력일 때, 선형전환부는 회전력을 선형 이동으로 전환시키도록 구성될 수 있다.
구체적으로 상기 선형전환부는 도 8a 및 도 9b에 도시된 바와 같이, 회전력을 발생시키는 구동원(424)의 회전구동에 의하여 스크류잭과 같은 선형 이동장치에 의하여 구동부재(422)의 이동방향과 수직방향으로 선형 이동되는 구동블록(426)과; 일단이 구동블록(426)에 힌지 결합되고 타단이 구동부재(422)와 힌지 결합되어 구동부재(422)의 선형 이동방향으로 이동방향을 전환시키는 링크부재(425)를 포함할 수 있다.
또 다른 예로서, 상기 선형전환부는 랙과 피니언 조합, 또는 캠 및 탄성부재 조합 등 다양하게 구성될 수 있다.
한편 상기 구동원(424)은 구동부재(422)의 선형 이동방향과 수직인 선형구동방향으로 선형구동할 때, 선형전환부는 선형구동방향을 구동부재(422)의 선형 이동방향으로 이동방향을 전환시키도록 구성될 수 있다.
상기 제1기판외곽지지조립체(420)는 상기와 같은 선형전환부의 구성에 의하여 지지부재(421)의 선형구동이 가능하여 게이트 부근, 즉 기판(10)의 이동방향을 기준으로 전방 및 후방 가장자리의 지지가 가능하여 기판(10)을 보다 안정적으로 지지할 수 있는 이점이 있다.
한편 상기와 같은 구성을 가지는 상기 제1기판외곽지지조립체(420)는 본 발명에 따른 기판이송모듈의 구성 이외에 진공챔버(100) 내에 도입되는 기판(10)을 지지하기 위한 구성으로 응용될 수 있음은 물론이다.
또한 상기 제1기판외곽지지조립체(420)는 본 실시예에서는 선형 이동에 의하여 기판(10)을 지지하는 것으로 설명하였으나, 도 5a 내지 도 5c에 도시된 마스크홀더분리부(360)과 유사하게 회전 이동에 의하여 기판(10)을 지지하도록 구성될 수 있음은 물론이다.
더 나아가 상기 제1기판외곽지지조립체(420)는 기판(10)을 지지하는 부분이 상하로 이동가능하게 구성, 즉 선형 이동 및 회전 이동의 조합에 의하여 기판(10)을 지지하도록 구성될 수 있음은 물론이다.
상기 제2기판외곽지지조립체(430)는 진공챔버(100)에 설치되어 기판(10)의 양측 가장자리를 지지하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다. 여기서 상기 제2기판외곽지지조립체(430)가 기판(10)을 지지하는 원리는 제1기판외곽지지조립체(420)
구체적으로, 상기 제2기판외곽지지조립체(430)는 한 쌍의 제1기판외곽지지조립체(420)들에 의하여 기판(10)의 전방 및 후방 가장자리가 지지될 때 선형 이동 및 회전 이동 중 적어도 어느 하나에 의하여 기판(10)의 양측 가장자리들을 지지하도록 구성된다.
일예로서, 상기 제2기판외곽지지조립체(430)는 도 1 내지 도 3b, 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 진공챔버(100)의 측벽에 설치되는 지지브라켓(433)과; 선형 이동에 의하여 기판의 측방 가장자리를 지지하도록 지지브라켓(433)에 선형 이동이 가능하게 설치된 하나 이상의 지지부재(431)와; 지지부재(431)를 기판(10)의 측방 가장자리로 전진 또는 후퇴하는 선형 이동을 구동하는 선형구동부(434)를 포함하여 구성될 수 있다.
한편 상기 제1기판외곽지지조립체(420) 및 제2기판외곽지지조립체(430)는 각각 하나 이상의 지지부재(421, 431) 및 선형구동부(434)를 하나의 기판리프팅유닛으로 하여 하나 이상으로 설치될 수 있다.
예를 들면, 상기 제2기판외곽지지조립체(430)는 도 1, 도 2 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 3개의 기판리프팅유닛이 설치될 수 있다.
상기 얼라이너부(330)는 마스크지지부(320)에 지지된 마스크(20)를 기판(10)에 대하여 서로 평행하게 상대 이동시켜 기판(10)과 마스크(20)를 얼라인하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
일예로서, 상기 얼라이너부(330)는 마스크지지부(320)에 설치되어 마스크(20)를 기판(10)에 대하여 평면방향(예를 들면, X1, X2, Y, 또는 X, Y, θ 등)으로 상대 이동, 즉 마스크지지부(320)를 상대 이동시켜 기판(10)과 마스크(20)를 얼라인을 수행하도록 구성되는 등 다양한 구성이 가능하다.
여기서 상기 진공챔버(100)는 얼라이너부(330)에 의한 기판(10) 및 마스크(20)의 얼라인을 위하여 기판(10) 및 마스크(20)에 대한 이미지를 획득하기 위한 복수의 카메라장치(미도시)가 설치된다.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 기판이송모듈에 의한 기판이송방법에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 기판이송방법은 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 마스크홀더(30)가 결합된 마스크(20)가 진공챔버(100) 내로 도입되는 마스크도입단계(S10)와; 마스크도입단계(S10) 후에 마스크(20) 및 마스크홀더(30)를 분리하는 마스크홀더분리단계(S20)와; 마스크홀더분리단계(S20) 후에 마스크(20)와 마스크홀더(30) 사이에 기판(10)을 도입하는 기판도입단계(S30)와; 기판도입단계(S30) 후에 마스크(20) 및 기판(10)을 상대 이동시켜 얼라인하는 얼라인단계(S40)와; 얼라인단계(S40) 후에 마스크(20), 기판(10) 및 마스크홀더(30)를 밀착시키는 밀착단계(S50)와; 밀착단계(S50) 후에 기판(10) 및 마스크홀더(30)가 결합된 마스크(20)를 진공챔버(100)로부터 배출하는 마스크배출단계(S60)를 포함한다.
상기 마스크도입단계(S10)는 마스크(20)가 진공챔버(100) 내로 도입되는 단계로서, 도 10 및 도 11a에 도시된 바와 같이, 마스크(20)가 제2게이트(112)로 도입될 때 피이송체지지부(210)는 상측으로 이동하여 마스크(20)를 지지하여 도입한다. 여기서 마스크(20)는 마스크홀더(30)와 결합된 상태로 도시하였으나 별도로 도입될 수 있음은 물론이다.
한편 상기 마스크홀더분리단계(S20)는 마스크도입단계(S10) 후에 마스크(20) 및 마스크홀더(30)를 상호 분리하는 단계이다.
상기 마스크홀더분리단계(S20)는 마스크(20) 및 마스크홀더(30)의 분리방법에 따라서 다양하게 수행될 수 있다.
예로서, 상기 마스크홀더분리단계(S20)는 도 11b에 도시된 바와 같이, 마스크홀더(30)가 결합된 마스크(20)가 하강하고, 마스크(20)가 하강하면서 마스크홀더(30)가 마스크홀더분리부(360)에 의하여 직접 또는 탭(31)이 지지되어 마스크(20)로부터 분리되어 수행될 수 있다.
여기서 상기 마스크(20)는 마스크(20)가 마스크홀더(30)와 분리되어 충분한 간격을 가질 때까지 추가하강하는 것이 바람직하다.
한편 상기 마스크(20)의 하강은 마스크(20)의 지지형태에 따라서 다양하게 이루어질 수 있다.
먼저 상기 마스크(20)는 피이송체지지부(210)에 지지되어 도입된 후 마스크지지부(320)에 의하여 지지되고 피이송체지지부(210)는 하측, 특히 배출게이트(113)와 같은 마스크(20)의 배출위치로 이동한다.
여기서 물론 상기 피이송체지지부(210)는 도입게이트(112) 및 배출게이트(113)에 대응되어 상부 피이송체지지부 및 하부 피이송체지지부로 설치되며, 상부 피이송체지지부는 마스크(20)가 마스크지지부(320)에 지지되어 하부 피이송체지지부로 전달되도록 이동될 때 간섭되는 것을 방지하기 위하여 폭방향으로 이동 가능하게 설치된다. 여기서 상기 상부 피이송체지지부 및 하부 피이송체지지부는 도입게이트(112) 및 배출게이트(113)에 각각에 대응되어 상하방향이 없는 고정된 상태를 유지한다.
그리고 상기 마스크지지부(320)는 하강에 의하여 지지하고 있는 마스크(20)를 하강하여 앞서 설명한 바와 같이, 마스크홀더(30)를 분리한다.
상기 마스크(20)의 하강의 다른 방식으로서, 피이송체지지부(210)에 지지되어 도입된 후 피이송체지지부(210) 자체의 하강에 의하여 마스크(20) 또한 같이 하강될 수 있다.
한편 상기 마스크홀더(30)의 분리위치는 제2게이트(112), 특히 마스크(20) 마스크홀더(30)와 거의 동일한 위치 또는 마스크(20) 도입시 마스크홀더(30)와의 간섭을 방지하기 위하여 약간 낮게 위치될 수 있다.
한편 상기 마스크홀더분리단계(S20)는 마스크(20)의 하강에 의하여 마스크홀더(30)가 분리되는 대신에, 별도의 마스크홀더분리장치를 구비하여 마스크홀더(30)를 들어올려 마스크(20)로부터 분리할 수 있다. 여기서 상기 마스크홀더분리장치는 후술하는 얼라인단계(S40) 후에 마스크홀더(30)를 하강시켜 마스크(20)에 다시 밀착시킬 수 있다.
상기 기판도입단계(S30)는 마스크홀더분리단계(S20) 후에 마스크(20)와 마스크홀더(30) 사이에 기판(10)을 도입하는 단계로서, 도 11b에 도시된 바와 같이, 로봇(도 7a 및 도 7b에서 40) 등에 의하여 기판(10)이 제1게이트(111)를 통하여 도입되어 수행되며 로봇(40) 및 기판지지조립체(410, 420. 430) 사이의 기판전달에 따라서 다양한 방법에 의하여 수행될 수 있다.
특히 상기 기판도입단계(S30)는 로봇(40)에 의하여 제1게이트(111)를 통하여 기판(10)이 도입되는 기판인입단계와; 하나 이상의 기판지지조립체(410, 420. 430)에 의하여 기판(10)이 지지되는 기판지지단계를 포함할 수 있다.
상기 기판인입단계는 로봇(40)에 의하여 제1게이트(111)를 통하여 기판(10)이 도입되는 단계로서, 로봇(40)은 수평 이동에 의하여 기판(10)을 진공챔버(100) 내로 도입한 후 상승하고, 기판지지단계 후에 하강한 후 진공챔버(100) 외부로 수평 이동되어 수행될 수 있다.
또한 상기 로봇(40)은 수평 이동에 의하여 기판(10)을 진공챔버(100) 내로 도입한 후 하강하고, 기판지지단계 후에 진공챔버(100) 외부로 수평 이동되어 수행될 수 있다.
이때 상기 로봇(40)은 외부로 수평 이동되기 전에 상승한 후 진공챔버(100) 외부로 수평 이동될 수도 있다. 여기서 물론 상기 하나 이상의 기판지지조립체(410, 420. 430)에 의하여 기판(10)이 충분히 상측으로 이동된 후에 로봇(40)이 외부로 수평 이동되기 전에 상승한 후 진공챔버(100) 외부로 수평 이동될 수 있음은 물론이다.
한편 상기 기판지지단계는 하나 이상의 기판지지조립체(410, 420. 430)에 의하여 기판(10)이 지지되는 단계로서, 기판인입단계 후에, 기판지지조립체(410, 420. 430)에 의하여 기판(10)이 지지되어 수행된다.
상기 기판지지단계의 구체적인 예로서, 도 11b 및 도 11c에 도시된 바와 같이, 로봇(40)이 상승한 후에 기판중앙지지조립체(410)에 의하여 제1 및 제2기판외곽지지조립체(420, 430)들에 의하여 양측방, 전방 및 후방 가장자리부분의 지지에 의하여 기판(10)이 지지된 후, 로봇(40)은 하강 후 진공챔버(100) 외부로 후퇴한다.
여기서 상기 로봇(40)은 기판지지조립체(410, 420. 430)와의 기판전달시 타 부재와의 간섭을 고려하여 적절한 형상을 가질 수 있다.
상기 로봇(40)으로부터 기판지지조립체(410, 420. 430)로의 기판전달에 관하여 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저 상기 로봇(40)은 기판(10)을 암과 같은 지지부에 기판(10)을 지지한 상태로 진공챔버(100) 내로 진입한다.
상기 로봇(40)의 진입 후 기판지지조립체(410, 420. 430)는 기판(10)의 지지를 위하여 상승, 수평 이동 등 그 구성 및 위치에 따라서 기판지지를 위하여 이동한다.
예를 들면, 앞서 설명한 제1 및 제2기판외곽지지조립체(420, 430)는 도 3b, 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 이동에 의하여 기판(10)의 양측방, 전방 및 후방 가장자리부분을 지지하며, 기판중앙지지조립체(410)는 리프트핀(411)이 상승하여 기판(10)의 중앙부분을 지지한다.
이때 상기 제1 및 제2기판외곽지지조립체(420, 430) 및 기판중앙지지조립체(410)는 동시에 또는 순차적으로 구동될 수 있다.
한편 상기 제1 및 제2기판외곽지지조립체(420, 430) 및 기판중앙지지조립체(410)에 의하여 기판(10)이 지지되면, 로봇(40)은 진공챔버(100) 외부로 후퇴한다.
상기 얼라인단계(S40)는 도 11c에 도시된 바와 같이, 기판도입단계(S30) 후에 마스크(20) 및 기판(10)을 상대 이동시켜 얼라인하는 단계로서 마스크(20) 및 기판(10)의 얼라인방식에 따라서 다양한 방식에 의하여 수행될 수 있다.
즉, 상기 얼라인단계(S40)는 로봇(40)의 후퇴 후 얼라이너부(330)가 마스크(20) 및 기판(10)을 상대 이동시킴으로써 얼라인을 수행한다. 여기서 상기 마스크(20)는 얼라인단계(S40)의 수행을 위하여 마스크지지부(320)에 의하여 지지된 상태에 있다.
상기 얼라인단계(S40)는 앞서 설명한 바와 같이, 카메라장치가 기판(10) 및 마스크(20)에 대한 이미지를 획득하여 마스크(20) 및 기판(10)의 편차를 계산하고, 마스크지지부(320)에 지지된 마스크(20)를 기판(10)에 대하여 평면방향(예를 들면, X1, X2, Y, 또는 X, Y, θ 등)으로 상대 이동, 즉 마스크지지부(320)를 상대 이동시켜 기판(10)과 마스크(20)의 얼라인이 수행된다.
한편 상기 마스크(20) 및 기판(10)의 얼라인시 기판(10)에 대한 마스크(20)의 수평방향으로의 상대 이동이 이루어지는바 리프트핀(411)들이 관통하는 관통공(23)의 내경은 충분한 크기를 가짐으로써 기판(10)에 대한 마스크(20)의 수평방향으로의 상대 이동이 방해받지 않는다.
상기 밀착단계(S50)는 얼라인단계(S40) 후에 마스크(20)를 상승시켜 마스크(20), 기판(10) 및 마스크홀더(30) 순으로 밀착시키는 단계로서, 마스크홀더(30)와의 밀착방식에 따라서 다양한 방법에 의하여 수행될 수 있다.
예로서, 상기 밀착단계(S50)는 얼라인단계(S40) 후에 마스크지지부(320)의 상승에 의하여 도 11d에 도시된 바와 같이, 마스크지지부(320)가 지지하고 있는 마스크(20)를 상측으로 이동시켜 마스크홀더(30)와 기판(10) 개재된 상태로 밀착된다.
상기 마스크배출단계(S60)는 밀착단계(S50) 후에 기판(10) 및 마스크홀더(30)가 결합된 마스크(20)를 진공챔버(100)로부터 배출하는 단계로서, 다양한 방식에 의하여 수행될 수 있다.
예로서, 상기 마스크배출단계(S60)는 마스크(20)가 기판(10) 및 마스크홀더(30)에 밀착된 후, 마스크지지부(320)는 다시 하강하여, 도 11e에 도시된 바와 같이, 기판(10) 및 마스크홀더(30)가 밀착된 마스크(20)는 피이송체지지부(210)에 다시 지지된 후 진공챔버(100)의 외부로 배출되어 수행된다.
여기서 상기 기판(10)이 밀착된 마스크(20)와 재결합된 후 마스크홀더(30)가 하강할 수 있도록 마스크홀더분리부(360)에 의한 탭(31)의 지지가 해제된다.
그리고 상기 피이송체지지부(210)의 위치는 기판(10) 및 마스크홀더(30)가 밀착된 마스크(20)가 제2게이트(112)-제2게이트(112, 113)가 도입게이트(112) 및 배출게이트(113)로 구성된 경우 배출게이트(113)-를 통하여 배출될 수 있는 위치에 위치된다.
한편 상기 마스크지지부(320)가 하강할 때 기판중앙지지조립체(410)의 리프트핀(411)들은 기판(10) 및 마스크홀더(30)가 밀착된 마스크(20)의 배출에 방해되지 않도록 충분히 하강한다.
또한 상기 마스크배출단계(S60)는 마스크(20)의 하강 이외에 더 상승하거나 상승된 상태에서 외부로 배출되는 등 다양한 방식에 의하여 수행될 수 있음을 물론이다.
상기와 같은 단계들을 거쳐 본 발명에 따른 기판이송모듈은 기판(10)의 도입 및 마스크(20) 및 마스크홀더(30) 사이에서 얼라인 및 밀착된 상태로 진공챔버(100)로부터 배출되어 기판처리를 위한 기판처리모듈로 전달된다.
한편 상기 밀착단계(S50) 후 및 배출단계(S60) 전에는 기판(10) 및 마스크(20)가 밀착 후 얼라인이 제대로 이루어졌는지 검사하는 얼라인검사단계가 추가로 수행될 수 있다.
상기 얼라인검사단계는 마스크홀더(30)에 형성된 개구부를 통하여 기판(10) 및 마스크(20)에 대한 이미지를 카메라장치를 통하여 획득하고 획득된 이미지를 분석하여 수행된다.
한편 상기 얼라인검사단계에서 얼라인이 정상적으로 이루어진 것으로 판단되면, 배출단계(S60)를 수행하고, 비정상적으로 이루어진 것으로 판단-얼라인이 충분히 이루어지지 않은 것으로 판단-되면 마스크(20) 및 기판(10)을 하강시키고 마스크(20) 및 기판(10)을 분리한 후 얼라인단계(S40)부터 다시 수행하도록 할 수 있다.
여기서 상기 마스크(20) 및 기판(10)은 다양한 방법에 분리될 수 있는데, 예로서, 마스크(20)를 지지하는 마스크지지부(320)가 하강함과 아울러 기판지지조립체(410, 420, 430)가 기판(10)을 지지할 수 있는 위치로 이동함으로써 기판지지조립체(410, 420, 430)에 의한 기판(10)의 지지 및 마스크지지부(320)의 추가 하강에 따라 마스크(20) 및 기판(10)은 서로 분리된다.
한편 상기 얼라인검사단계에서 얼라인이 정상적으로 이루어진 것으로 판단되면, 상기 배출단계를 수행하고, 비정상적으로 이루어진 것으로 판단되면, 청각 및 시각 중 적어도 어느 하나를 통하여 이상신호를 작업자에게 알릴 수 있다.
또한 상기 얼라인검사단계에서 얼라인이 정상적으로 이루어진 것으로 판단되면, 상기 배출단계를 수행하고, 비정상적으로 이루어진 것으로 판단되면, 작동을 멈출 수 있다.
이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.
100 : 진공챔버
210 : 피이송체지지부 220 : 승하강구동부
230 : 가이드부재
410, 420, 430 : 기판지지조립체

Claims (18)

  1. 마스크를 기판에 밀착시킨 상태에서 기판처리를 수행하는 기판처리시스템에 사용되는 기판이송모듈로서,
    제1게이트 및 하나 이상의 제2게이트가 서로 대향되어 형성되며 외부와 격리된 내부공간을 형성하는 진공챔버와;
    상기 진공챔버에 설치되어 상기 제2게이트를 통하여 상기 진공챔버 내로 마스크의 도입 또는 배출 시 상기 마스크를 직접 또는 간접으로 지지하는 한 쌍의 피이송체지지부들과;
    상기 진공챔버에 설치되어 상기 제1게이트를 통하여 도입된 기판을 지지하는 기판지지조립체와;
    상기 진공챔버에 설치되어 상기 마스크를 지지하여 상하로 이동시키는 마스크지지부와;
    상기 마스크 및 마스크홀더 사이에 기판을 도입하기 위하여 마스크홀더가 결합된 상태로 상기 진공챔버로 도입된 상기 마스크로부터 상기 마스크홀더를 분리하는 마스크홀더분리부와;
    상기 마스크지지부에 지지된 마스크와 상기 기판지지조립체에 지지된 기판과의 상대 이동에 의하여 기판 및 마스크를 얼라인하는 얼라이너부를 포함하며,
    상기 제2게이트를 통하여 도입되는 마스크는 마스크홀더와 결합된 상태로 도입되며,
    상기 얼라이너부에 의하여 기판 및 마스크의 얼라인 후, 마스크홀더, 기판 및 마스크가 밀착된 상태로 기판처리를 위한 기판처리모듈로 전달되기 위하여 상기 제2게이트를 통하여 배출되는 것을 특징으로 하는 기판이송모듈.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서
    상기 기판지지조립체는
    기판의 중앙부분을 지지하는 기판중앙지지조립체를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판이송모듈.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 기판지지조립체는
    기판의 이송방향을 기준으로 기판의 양측 가장자리를 지지하는 한 쌍의 제2기판외곽지지조립체들을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판이송모듈.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2게이트는 마스크홀더가 결합된 마스크가 도입되는 도입게이트와, 상기 도입게이트의 상측 또는 하측에 형성되어 마스크, 기판 및 마스크홀더가 밀착된 후 배출되는 배출게이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판이송모듈.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 한 쌍의 피이송체지지부는 상기 진공챔버에 상하방향으로 이동되도록 설치된 것을 특징으로 하는 기판이송모듈.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 한 쌍의 피이송체지지부는
    상기 도입게이트 및 상기 배출게이트 각각에 대응되어 상부 피이송체지지부 및 하부 피이송체지지부로 설치되며,
    상기 상부 피이송체지지부는 상기 마스크가 상기 마스크지지부에 지지되어 상기 하부 피이송체지지부로 전달되도록 이동될 때 간섭되는 것을 방지하기 위하여 폭방향으로 이동 가능하게 설치된 것을 특징으로 하는 기판이송모듈.
  8. 마스크를 기판에 밀착시킨 상태에서 기판처리를 수행하는 기판처리시스템에 사용되는 기판이송모듈로서, 제1게이트 및 하나 이상의 제2게이트가 서로 대향되어 형성되며 외부와 격리된 내부공간을 형성하는 진공챔버를 포함하며,
    마스크홀더가 결합된 마스크가 상기 제2게이트를 통하여 도입되고,
    상기 마스크 및 마스크홀더 사이에 기판을 도입하기 위하여 마스크 및 마스크홀더를 분리한 후,
    상기 제1게이트를 통하여 도입된 기판을 상기 마스크 및 마스크홀더 사이에 위치시키고 상기 마스크, 기판 및 마스크홀더를 밀착시켜 상기 제2게이트를 통하여 기판처리를 위하여 기판처리모듈로 전달하는 것을 특징으로 하는 기판이송모듈.
  9. 마스크홀더가 결합된 마스크가 진공챔버 내로 도입되는 마스크도입단계와;
    상기 마스크도입단계 후에 상기 마스크 및 상기 마스크홀더를 분리하는 마스크홀더분리단계와;
    상기 마스크홀더분리단계 후에 상기 마스크와 상기 마스크홀더 사이에 기판을 도입하는 기판도입단계와;
    상기 기판도입단계 후에 상기 마스크 및 상기 기판을 상대 이동시켜 얼라인하는 얼라인단계와;
    상기 얼라인단계 후에 상기 마스크, 상기 기판 및 상기 마스크홀더를 밀착시키는 밀착단계와;
    상기 밀착단계 후에 상기 기판 및 상기 마스크홀더가 결합된 상기 마스크를 상기 진공챔버로부터 배출하는 마스크배출단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판이송방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 마스크홀더분리단계는 상기 마스크홀더의 지지를 통하여 상기 마스크 및 상기 마스크홀더를 분리하는 것을 특징으로 하는 기판이송방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 마스크홀더분리단계는 상기 마스크홀더가 결합된 상기 마스크를 하강시키고 상기 마스크홀더의 지지를 통하여 상기 마스크 및 상기 마스크홀더를 분리하는 것을 특징으로 하는 기판이송방법.
  12. 청구항 9에 있어서,
    상기 진공챔버는 제1게이트 및 하나 이상의 제2게이트가 서로 대향되어 형성되며,
    상기 기판은 상기 제1게이트를 통하여 도입되며,
    상기 마스크는 상기 하나 이상의 제2게이트를 통하여 도입되고 배출되는 것을 특징으로 기판이송방법.
  13. 청구항 9에 있어서,
    상기 기판도입단계는
    로봇에 의하여 제1게이트를 통하여 기판이 도입되는 기판인입단계와;
    상기 기판인입단계 후에 기판지지조립체에 의하여 도입된 기판이 지지되는 기판지지단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판이송방법.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 기판인입단계에서 상기 로봇은 수평 이동에 의하여 기판을 상기 진공챔버 내로 도입한 후 상승하고,
    상기 기판지지단계 후에 상기 로봇은 하강한 후 상기 진공챔버 외부로 수평 이동되는 것을 특징으로 하는 기판이송방법.
  15. 청구항 13에 있어서,
    상기 기판인입단계에서 상기 로봇은 수평 이동에 의하여 기판을 상기 진공챔버 내로 도입한 후 하강하고,
    상기 기판지지단계 후에 상기 로봇은 상기 진공챔버 외부로 수평 이동되는 것을 특징으로 하는 기판이송방법.
  16. 청구항 9 내지 청구항 15 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 밀착단계 후 및 상기 배출단계 전에는 상기 기판 및 상기 마스크가 밀착 후 얼라인이 제대로 이루어졌는지 검사하는 얼라인검사단계가 추가로 수행되는 것을 특징으로 하는 기판이송방법.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 얼라인검사단계에서 상기 마스크홀더에 형성된 개구부를 통하여 상기 기판 및 상기 마스크에 대한 이미지를 획득하고 획득된 이미지를 분석하여 얼라인이 정상적으로 이루어졌는지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 기판이송방법.
  18. 청구항 16에 있어서,
    상기 얼라인검사단계에서 얼라인이 비정상적으로 이루어진 것으로 판단되면 상기 기판 및 상기 마스크를 하강시키고 상기 기판 및 상기 마스크를 분리한 후 상기 얼라인단계부터 다시 수행하는 것을 특징으로 하는 기판이송방법.
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