KR101907343B1 - 증착 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 증착 시스템은, 마스크 유닛이 인입되는 버퍼 챔버; 상기 버퍼 챔버의 출구측에 배치되며, 증착 대상물과 상기 마스크 유닛의 1차 얼라인 동작이 수행되는 제 1 얼라인 챔버; 상기 제 1 얼라인 챔버의 일측에서 상기 제 1 얼라인 챔버와 연통 가능하게 연결되며, 증착 대상물이 인입되는 기판 이송 챔버; 및 상기 제 1 얼라인 챔버의 출구측에 배치되며, 상기 증착 대상물과 상기 마스크 유닛의 2차 얼라인 동작이 선택적으로 수행되는 제 2 얼라인 챔버를 포함할 수 있다.

Description

증착 시스템{Deposition system}
본 발명은 오엘이디 패널(OLED panel)을 제조하기 위해 증착 대상물인 글래스에 유기 물질을 증착하기 위한 증착 시스템에 관한 것이다.
기판 또는 글래스와 같은 증착 대상물에 유기 물질을 증착하기 위한 증착 시스템은 한국등록특허 제10-1562147호에 개시되어 있다.
상기 선행 기술에 개시되는 증착 시스템은, 증착 대상물인 기판을 로딩하는 기판 로딩 공정과, 기판과 마스크를 어라인하는 얼라인 공정이 별도의 챔버에서 수행되도록 하고, 마스크가 로딩 챔버로 이송되는 과정과, 합착된 상태의 마스크와 글라스가 얼라인 챔버로 이송되는 과정이 동시에 이루어지도록 함으로써, 택트 타임(tact time)을 줄이는 장점을 가지고 있다.
그러나, 상기와 같은 종래의 증착 시스템은 다음과 같은 문제점을 안고 있다.
상세히, 기판 또는 글래스가 대형화됨에 따라, 기판 슬립 현상 및 처짐 현상으로 인해 얼라인 정밀도를 확보하는 것이 용이하지 않은 단점이 있다.
또한, 요구되는 정밀도를 확보하기 위해, 얼라인 작업을 1개의 얼라인 챔버에서 반복하여 수행하여야 하므로, 기판 대형화에 따른 택 타임 개선 효과는 얻을 수 없는 단점이 있다.
한국등록특허 제10-1562147호(2015년10월22일)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 제안되었다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 증착 시스템은, 마스크 유닛이 인입되는 버퍼 챔버; 상기 버퍼 챔버의 출구측에 배치되며, 증착 대상물과 상기 마스크 유닛의 1차 얼라인 동작이 수행되는 제 1 얼라인 챔버; 상기 제 1 얼라인 챔버의 일측에서 상기 제 1 얼라인 챔버와 연통 가능하게 연결되며, 증착 대상물이 인입되는 기판 이송 챔버; 및 상기 제 1 얼라인 챔버의 출구측에 배치되며, 상기 증착 대상물과 상기 마스크 유닛의 2차 얼라인 동작이 선택적으로 수행되는 제 2 얼라인 챔버를 포함할 수 있다.
상기 증착 시스템은, 상기 제 1 얼라인 챔버와 상기 제 2 얼라인 챔버 사이를 왕복하면서, 상기 제 1 얼라인 챔버에 수용된 증착 대상물/마스크 유닛 결합체를 상기 제 2 얼라인 챔버로 이송시키는 제 1 셔틀과, 상기 버퍼 챔버와 상기 제 1 얼라인 챔버 사이를 왕복하면서, 상기 버퍼 챔버로 이송된 상기 마스크 유닛을 상기 제 1 얼라인 챔버로 이송시키는 제 2 셔틀을 더 포함할 수 있다.
상기 제 1 셔틀과 상기 제 2 셔틀은 동시에 이동하여, 상기 버퍼 챔버(11)로 이송된 마스크 유닛과, 상기 제 2 얼라인 챔버에 수용된 증착 대상물/마스크 유닛 결합체가 동시에 이동하도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기 2차 얼라인 동작의 횟수는 상기 1차 얼라인 동작의 횟수와 동일하거나 그 이상인 것을 특징으로 한다.
상기 마스크 유닛이 상기 버퍼 챔버로부터 상기 제 1 얼라인 챔버로 이송되면, 이송 로봇에 의하여 상기 기판 이송 챔버로부터 상기 제 1 얼라인 챔버로 상기 증착 대상물이 이송되며, 적어도 상기 이송 로봇에 의하여 상기 증착 대상물이 상기 제 1 얼라인 챔버로 이송되는 시점부터, 상기 2차 얼라인 동작의 수행이 가능한 것을 특징으로 한다.
상기 증착 대상물은 글래스를 포함할 수 있다.
상기와 같은 구성을 이루는 본 발명의 실시예에 따른 증착 시스템에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.
증착 대상물과 마스크가 두 개의 얼라인 챔버를 통과하도록 함으로써, 단일의 얼라인 챔버를 구비하는 종래의 증착 시스템에비하여, 택트 타임 내에서 얼라인 작업을 추가적으로 수행할 수 있는 장점이 있다. 따라서, 기판 대형화에 따른 얼라인 정밀도를 확보함과 동시에 택트 타임은 그대로 유지되므로, 생산 효율성이 증가하는 장점이 있다.
상세히, 단위 택타임 동안 적어도 2회 이상의 얼라인 동작을 수행할 수 있는 기회가 주어지기 때문에, 얼라인 정확도가 향상되는 장점이 있을 뿐만 아니라, 얼라인 정확도 미달로 인한 불량품 발생 빈도가 낮아져서 수율이 향상되는 장점도 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 증착 시스템의 레이아웃을 보여주는 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 증착 시스템에 적용되는 마스크 유닛 이송 메카니즘을 보여주는 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 증착 시스템에서 셔틀에 의하여 이송되는 증착 대상물 및 마스크 유닛을 보여주는 사시도.
도 4 내지 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 증착 시스템에서 수행되는 증착 대상물과 마스크 유닛의 이송 경로를 보여주는 흐름도.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 증착 시스템의 얼라인 챔버 내에서 이루어지는 1차 얼라인 동작 과정을 시계열적으로 보여주는 공정 흐름도.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 증착 시스템을 구성하는 제 2 얼라인 챔버에서 수행되는 2차 얼라인 동작 과정을 보여주는 흐름도.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 증착 대상물/마스크 유닛이 제 2 얼라인 챔버에서 증착 라인으로 이송되는 과정을 보여주는 흐름도
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 증착 시스템에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 증착 시스템의 레이아웃을 보여주는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 증착 시스템(10)은, 버퍼 챔버(11)와, 버퍼 챔버(11)의 출구측에 연결되는 제 1 얼라인 챔버(12)와, 상기 제 1 얼라인 챔버(12)의 출구측에 연결되는 제 2 얼라인 챔버(14)와, 상기 제 1 얼라인 챔버(12)의 일 측면에 연결되는 기판 이송 챔버(13)를 포함할 수 있다.
상세히, 상기 증착 시스템(10)은, 상기 버퍼 챔버(11)의 입구측에 연결되는 마스크 회수 라인(20)과, 상기 제 2 얼라인 챔버(14)의 출구측에 연결되는 증착 라인(15)을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 증착 시스템(10)은, 상기 증착 라인(15)의 출구츠에 연결되는 스피드 버퍼 챔버(16)와, 상기 스피드 버퍼 챔버(16)의 출구측에 연결되는 탈마스크 챔버(17)와, 상기 탈마스크 챔버(17)의 제 1 출구측에 연결되는 버퍼 챔버(19)와, 제 2 출구측에 연결되는 기판 이송 챔버(18)를 더 포함할 수 있고, 이는 상기 선행 기술에 개시되는 증착 시스템의 구성 및 기능과 동일하다.
상기 증착 라인(15)을 따라 이동하는 증착 대상물/마스크 유닛이 상기 스피드 버퍼 챔버(16)를 통과하여 상기 탈마스크 챔버(17)에서 증착 대상물과 마스크가 분리되고, 마스크는 상기 버퍼 챔버(19)와 마스크 회수 라인(20)을 따라 상기 버퍼 챔버(11)로 다시 인입되며, 분리된 증착 대상물은 상기 기판 이송 챔버(18)로 이송되는 것은, 상기의 선행 기술에 개시된 내용과 동일하므로, 이에 대한 중복 설명은 생략하기로 한다.
본 발명의 특징은, 상기 버퍼 챔버(11)의 출구측에 제 1 얼라인 챔버(12)와 제 2 얼라인 챔버(14)가 직렬로 배치되고, 상기 제 1 얼라인 챔버(12)의 일 측면에 상기 기판 이송 챔퍼(13)가 배치되는 것에 있다.
또한, 상기 선행 기술에서 제시되는 것과 동일하게, 상기 마스크가 상기 버퍼 챔버(11)에서 상기 제 1 얼라인 챔버(12)로 이송되는 동작과, 상기 제 1 얼라인 챔버(12)에서 1차 얼라인 된 증착 대상물/마스크 유닛이 상기 제 2 얼라인 챔버(14)로 이송되는 동작이 동시에 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 1차 얼라인 후 상기 제 2 얼라인 챔버(14)로 이송된 증착 대상물/마스크 유닛은, 얼라인 정확도에 따라, 상기 제 1 얼라인 챔버(12) 내로 새로운 증착 대상물이 이송되고 1차 얼라인이 수행되는 택타임 동안, 상기 제 2 얼라인 챔버(12) 내에서 얼라인 동작을 더 수행할 수 있는 것을 특징으로 한다.
만일, 1차 얼라인 과정에서 정확도가 설정 수준에 도달하였다고 판단되는 경우에는, 택타임이 경과한 뒤에, 상기 제 2 얼라인 챔버(14)에서 상기 증착 라인(15)으로 이송된다.
한편, 챔버들과 라인들이 연결되는 입축구에는 게이트(101 ~ 110)가 각각 구비되어, 상기 각 챔버와 라인의 입출구를 개폐한다. 도 1에서 화살표 A는 증착 대상물의 이송 경로를 나타내고, 화살표 B는 마스크 유닛의 이송 경로를 나타낸다.
이하에서는 상기 증착 시스템(10)의 레이 아웃을 따라 수행되는 증착 대상물의 얼라인 과정에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 증착 시스템에 적용되는 마스크 유닛 이송 메카니즘을 보여주는 사시도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 증착 시스템(10)에 적용되는 마스크 유닛 이송 메카니즘은, 한 쌍의 가이드 레일(400)과, 상기 한 쌍의 가이드 레일(400)에 슬라이딩 이동 가능하게 장착되는 셔틀(500)을 포함할 수 있다.
상세히, 상기 셔틀(500)은, 제 1 셔틀(510) 및 제 2 셔틀(520)을 포함할 수 있고, 각각의 셔틀 일측에는 셔틀 구동부(530)가 구비될 수 있다. 그리고, 상기 제 1 셔틀(510)은 상기 버퍼 챔버(11)와 상기 제 1 얼라인 챔버(12)를 왕복하고, 상기 제 2 셔틀(520)은 상기 제 1 얼라인 챔버(12)와 상기 제 2 얼라인 챔버(14)를 왕복한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 증착 시스템에서 셔틀에 의하여 이송되는 증착 대상물 및 마스크 유닛을 보여주는 사시도이다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에서는 증착 대상물로서 오엘이디 패널에 사용되는 글래스를 예로 들어 설명한다.
상세히, 상기 증착 대상물(300)의 모서리 부위에는 얼라인 마크(301)가 '+' 자 형태로 인쇄될 수 있다.
또한, 상기 마스크 유닛(200)은, 프레임(210)과, 상기 프레임(210)의 상면 내측에 결합되는 마스크(220)를 포함할 수 있다. 상기 프레임(210)에는 핀홀(211)과 얼라인 홀(212)이 형성될 수 있다. 상기 증착 대상물(300)이 얼라인 작업을 위하여 상기 마스크 유닛(200)의 상측으로 이송되면, 상기 얼라인 홀(212)은 상기 얼라인 마크(301)의 하측에 배치된다. 그리고, 얼라인 카메라(후술함)가 상기 얼라인 마크(301)의 직상방에서 상기 얼라인 마크(301)를 촬영하여, 상기 얼라인 마크(301)의 중심이 상기 얼라인 홀(212)의 중심에 위치하는지를 판단한다. 그리고, 얼라인 작업이 필요한 경우, 핀(후술함)이 상기 핀홀(211)을 관통하여 상승하되, 얼라인 마크(301)의 중심이 얼라인 홀(212)의 중심으로부터 치우친 방향으로, 상기 핀홀(211)의 중심으로부터 이격되는 지점에서 상승함으로써, 증착 대상물(300)과 마스크 유닛(200)이 정확하게 얼라인되도록 한다.
상기 마스크 유닛(200)은 상기 셔틀(500), 구체적으로 상기 제 1 셔틀(510) 또는 제 2 셔틀(520) 상에 올려져서 상기 버퍼 챔버(11)와, 제 1 얼라인 챔버(12) 및 상기 제 2 얼라인 챔버(14)로 순차적으로 이송된다.
도 4 내지 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 증착 시스템에서 수행되는 증착 대상물과 마스크 유닛의 이송 경로를 보여주는 흐름도이다.
도 4의 (a)를 참조하면, 상기 마스크 회수 라인(20)을 따라 상기 버퍼 챔버(11) 쪽으로 이송되는 다수의 마스크 유닛들(200a,200b)은 순서대로 상기 버퍼 챔버(11) 내부로 인입된다.
그리고, 도 4의 (b)에 보이는 바와 같이, 상기 기판 이송 챔버(13) 내부로 증착 대상물(300), 구체적으로 글래스가 이송되어 들어온다. 그리고, 상기 버퍼 챔버(11) 내부로 안내되는 마스크 유닛(200a)은 상기 제 1 셔틀(510)에 안착된 상태에서 상기 가이드 레일(400)을 따라 이동 가능한 상태가 된다.
도 5를 참조하면, 상기 제 1 셔틀(510)에 안착된 마스크 유닛(200a)은 상기 가이드 레일(400)을 따라 상기 게이트(102)를 통과한 다음 상기 제 1 얼라인 챔버(12)로 인입된다.
도 6을 참조하면, 상기 기판 이송 챔버(13)에 이송된 증착 대상물(300)인 글래스는 게이트(103)를 통과하여 상기 제 1 얼라인 챔버(12)로 인입되고, 상기 기판 이송 챔버(13)에 있던 증착 대상물(300)이 이송 로봇(후술함)에 의하여 상기 제 1 얼라인 챔버(12) 내부로 인입된다. 여기서, 상기 증착 대상물(300)은 상기 마스크 유닛(200a)의 상측에 위치한다.
상세히, 상기 마스크 유닛(200a)을 이송시킨 상기 제 1 셔틀(510)이 후퇴하여 상기 버퍼 챔버(11)로 복귀하고, 상기 마스크 회수 라인(20)을 따라 이동하는 다른 마스크 유닛(200b)이 상기 버퍼 챔버(11) 내부로 이송되어, 상기 제 1 셔틀(510)에 안착될 수 있다.
그리고, 상기 증착 대상물(300)이 상기 제 1 얼라인 챔버(12) 내에 인입된 이후에, 상기 이송 로봇은 후퇴하여 원위치로 복귀되고, 1차 얼라인 동작이 설정된 택타임 동안 수행될 수 있다. 상기 택타임은 70초일 수 있다.
도 7을 참조하면, 1차 얼라인 동작이 수행되는 동안 상기 기판 이송 챔버(13)에는 새로운 증착 대상물(300a)이 이송될 수 있다.
상세히, 상기 1차 얼라인 챔버(12)에서 1차 얼라인 동작이 완료되면, 상기 마스크 유닛(200b)이 안착된 셔틀, 구체적으로 제 2 셔틀(520)과, 상기 1차 얼라인 작업이 완료된 증착 대상물/마스크 유닛 결합체가 안착된 셔틀, 구체적으로 제 1 셔틀(510)이 동시에 이동한다. 그러면, 상기 버퍼 챔버(11)에 있던 상기 마스크 유닛(200b)은 상기 제 1 얼라인 챔버(12)로 이송되고, 상기 제 1 얼라인 챔버(12)에 있던 상기 증착 대상물/마스크 유닛 결합체는 상기 제 2 얼라인 챔버(14)로 이송된다.
도 8을 참조하면, 상기 제 1 얼라인 챔버(12)로 이송된 상기 마스크 유닛(200b)의 상측으로 상기 기판 이송 챔버(13)로 이송된 증착 대상물(300a)이 이송된다. 그리고, 비어 있는 상기 버퍼 챔버(11)에는 상기 마스크 회수 라인(20)을 따라 이송된 새로운 마스크 유닛(200c)이 인입된다.
상세히, 이 상태에서, 상기 제 1 얼라인 챔버(12)에서는 상기 증착 대상물(300a)이 상기 제 1 얼라인 챔버(12)로 이송 완료된 시점부터 상기 증착 대상물(300a)과 마스크 유닛(200)의 1차 얼라인 동작이 수행된다.
그리고, 상기 이송 로봇(610)에 의하여 상기 증착 대상물(300a)이 상기 제 1 얼라인 챔버(12)로 이송되기 시작하는 시점부터 상기 제 2 얼라인 챔버(14)에서는 2차 얼라인 동작이 수행 가능하다.
상세히, 상기 제 2 얼라인 챔버(14)로 이송된 상기 증착 대상물/마스크 유닛은 얼라인 정확도에 따라서 2차 얼라인 동작을 수행하거나 택타임이 경과할 때까지 고정된 상태로 유지된다.
상기 제 2 얼라인 챔버(14)에서 수행되는 2차 얼라인 동작 동안에는, 상기 이송 로봇의 동작이 필요없다. 즉, 상기 이송 로봇(610)이 상기 증착 대상물(300a)을 제 1 얼라인 챔버(12)로 이송시키는데 걸리는 시간 동안, 상기 제 2 얼라인 동작이 더 수행될 수 있다. 따라서, 제 2 얼라인 동작은 1회 내지 2회 정도 수행될 수 있고, 그 결과 얼라인 정확도가 한층 더 높아지는 효과가 있다. 그리고, 설정된 택타임 내에서 얼라인 동작이 복수 회 수행될 수 있으므로, 생산 공정이 지연되는 현상이 발생하지 않는 장점이 있다.
도 9를 참조하면, 위에서 설명한 바와 같이, 1차 얼라인 동작과 2차 얼라인 동작이 최종적으로 완료되면, 상기 제 2 얼라인 챔버(14)에 있는 증착 대상물/마스크 유닛 결합체가 상기 증착 라인(15)으로 이송된다. 그리고, 이와 동시에 또는 시간 차를 두고, 상기 기판 이송 챔버(13) 내부로 새로운 증착 대상물(300b)이 인입될 수 있다. 상기 증착 라인(15)으로 배출되는 증착 대상물/마스크 유닛 결합체는, 택타임 동안 2차 얼라인 동작을 수행한 뒤에 배출될 수도 있고, 얼라인 정확도가 설정 수준을 만족하여, 별도의 2차 얼라인 동작을 수행하지 않고 배출될 수도 있다.
상기와 같은 공정에 의하면, 단위 택타임 동안 적어도 2회 이상의 얼라인 동작을 수행할 수 있는 기회가 주어지기 때문에, 얼라인 정확도가 향상되는 장점이 있을 뿐만 아니라, 얼라인 정확도 미달로 인한 불량품 발생 빈도가 낮아져서 수율이 향상되는 장점도 있다.
이하에서는 상기 제 1 얼라인 챔버(12) 내에서 이루어지는 구체적인 얼라인 동작에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 증착 시스템의 얼라인 챔버 내에서 이루어지는 1차 얼라인 동작 과정을 시계열적으로 보여주는 공정 흐름도이다.
본 발명의 실시예에 따른 증착 시스템의 얼라인 메카니즘은 일명 얼라이닝 쓰루 핀 업다운(aligning through pin up-down) 방식을 적용할 수 있다. 즉, 핀이 상승하면서 증착 대상물과 마스크의 위치가 정렬되도록 하는 방식이 적용될 수 있다. 이하에서는 증착 대상물(300)로서 글래스가 적용되는 것을 예로 들어 설명하며, 이하에서는 도면 부호 300이 글래스로 지칭됨을 미리 밝혀둔다. 그리고, 상기 마스크 유닛(200)을 이송시키는 셔틀(500)은 제 1 셔틀(510)과 제 2 셔틀(520)이 있으나, 대표로 셔틀(500)을 사용하여 설명하도록 한다.
본 발명의 실시예에 따른 증착 시스템(10)의 얼라인 메카니즘은, 롤러 유닛(620), 다수의 얼라이닝 핀(aligning pin)(640), 마스크 서포터(630), 얼라인 카메라(600), 슬립 방지 푸셔(660), 및 클램프 푸셔(650)를 포함할 수 있다.
상세히, 상기 롤러 유닛(620)은, 글래스/마스크 유닛 결합체를 증착 라인(15)으로 이송시키기 위한 이송 수단으로서, 상기 글래스/마스크 유닛 결합체가 상기 롤러 유닛(620)에 안착되면, 상기 롤러 유닛(620)이 동작하여 상기 글래스/마스크 유닛 결합체를 상기 제 2 얼라인 챔버(14)에서 상기증착 라인(15)으로 배출시킨다.
상기 얼라이닝 핀(640)은, 상기 이송 로봇(610)에 의하여 이송되어 온 증착 대상물인 글래스(300)를 잡아주어 상기 이송 로봇(610)이 원위치로 복귀 가능하도록 할 뿐만 아니라, 글래스(300)와 마스크 유닛(200)을 정렬시키는 기능을 한다.
상기 마스크 서포터(630)는 상기 마스크 유닛(200)을 지지하는 구성으로서, 상기 셔틀(500)에 의하여 이송되어 온 마스크 유닛(200)을 지지하여 상기 셔틀(500)이 원위치로 복귀 가능하도록 한다.
상기 얼라인 카메라(600)는 상기 글래스(300)와 마스크 유닛(200)의 얼라인 정도를 측정하기 위하여 배치되는 이미지 촬영 장치이다. 상기 얼라인 카메라(600)에서 촬영되는 이미지는, 상기 글래스(300)에 인쇄된 얼라인 마크(301)와 상기 마스크 유닛(200)에 구비되는 얼라인 홀(212)이 중첩된 상태의 이미지이다. 따라서, 상기 얼라인 마크(301)의 중심과 상기 얼라인 홀(212)의 중심이 어느 정도 어긋나 있는지가 판단되면 글래스(300)와 마스크 유닛(200)의 얼라인 정확도가 산출된다.
상기 슬립 방지 푸셔(660)는, 상기 얼라인 카메라(600)의 촬영 동작 과정에서 상기 글래스(300)가 상기 얼라이닝 핀(640)의 연장 방향과 교차하는 방향(수평 방향)으로 슬립되는 것을 방지하기 위하여 제공되는 구성이다.
상기 클램프 푸셔(650)는, 클램프(651)를 열어주는 수단이다. 상세히, 상기 클램프는, 상기 글래스(300)를 상기 마스크 유닛(200)의 상면에 놓인 상태에서 흔들리지 않도록 잡아주는 수단으로서, 일종의 집게에 해당한다. 그리고, 상기 클램프 푸셔(650)는, 상기 클램프의 클램핑 단부가 벌어지도록, 상기 클램핑 단부의 반대 쪽 단부를 눌러주는 수단이라 할 수 있다. 따라서, 상기 글래스(300)가 상기 마스크 유닛(200)의 상면에 완전히 안착되면, 상기 클램프 푸셔(650)는 상승하여 상기 클램핑 단부가 닫히도록 한다. 그러면, 상기 클램프가 상기 글래스(300)와 마스크 유닛(200)를 안정적으로 잡아준다.
본 도면에 도시되는 게이트들(103,104,105)은 상기 글래스(300) 및 마스크 유닛(200)이 어느 챔버에서 다른 챔버로 이송될 때 개방 또는 폐쇄되는 방향으로 동작한다.
도 10의 (a)를 참조하면, 상기 셔틀(500)에 의하여 상기 버퍼 챔버(11)에서 상기 제 1 얼라인 챔버(12)로 이송되어 온 상기 마스크 유닛(200)의 상측으로, 상기 글래스(300)가 상기 이송 로봇(610)에 의하여 상기 기판 이송 챔버(13)로부터 상기 제 1 얼라인 챔버(12)로 이송된다.
상기 이송 로봇(610)은 사각형 판재 형태의 상기 글래스(300)의 저면을 받치는 한 쌍의 평행한 플레이트 암(plate arms)일 수 있다. 그리고, 상기 이송 로봇(610)의 연장 및 이송 방향과 상기 셔틀(500)의 연장 및 이송 방향은 서로 교차한다.
(b)를 참조하면, 상기 마스크 서포터(630)가 상승하여 상기 마스크 유닛(200)의 저면을 받치고, 이 상태에서 상기 셔틀(500)이 후퇴하여 원위치인 상기 버퍼 챔버(11)로 이동한다.
(c)를 참조하면, 상기 셔틀(500)이 원위치로 복귀한 다음, 상기 얼라이닝 핀(640)이 상승하여 상기 글래스(300)의 저면을 받치고, 상기 이송 로봇(610)이 원위치인 상기 기판 이송 챔버(13)로 후퇴한다.
(d)를 참조하면, 상기 얼라이닝 핀(640)이 약간 하강하여 상기 얼라인 카메라(600)가 얼라인 마크와 얼라인 홀의 정렬 상태를 촬영하기 용이하도록 한다.
(e)를 참조하면, 상기 클램프 푸셔(650)가 하강하여 클램프(651)의 클램핑 단부가 벌어지도록 하여, 글래스(300)와 마스크 유닛(200)을 잡을 준비가 되도록 한다.
(f)를 참조하면, 상기 슬립 방지 푸셔(660)가 하강하여, 얼라인 이미지 촬영 과정에서 상기 글래스(300)가 상기 얼라이닝 핀(640)에 얹혀진 상태에서 슬립되는 것을 방지하도록 한다. 글래스(300)의 규격이 대형화됨에 따라 얼라이닝 과정에서 상기 글래스(300)의 중심부가 쳐지면서 상기 얼라이닝 핀(640)에 얹혀진 상태에서 옆으로 슬립되는 현상이 발생할 수 있으며, 이를 방지하기 위하여 상기 슬립 방지 푸셔(660)가 제공된다.
이 상태에서, 상기 얼라인 카메라(600)가 작동하여 얼라인 이미지를 촬영하고, 촬영된 이미지는 제어부(미도시)로 보내어져 얼라인 정확도가 판단된다.
*(g)를 참조하면, 상기 얼라인 카메라(600)의 이미지 촬영을 통한 얼라인 작업이 완료되면, 상기 얼라이닝 핀(640)이 하강하여 상기 글래스(300)가 상기 마스크 유닛(200)의 상면에 안착되도록 한다.
(h)를 참조하면, 상기 글래스(300)가 상기 마스크 유닛(200)에 안착되면, 상기 셔틀(500)이 상기 마스크 유닛(200)의 저면으로 이송된다. 그리고, 상기 마스크 서포터(630)가 하강하여, 상기 글래스/마스크 유닛 결합체가 상기 셔틀(500)에 안착되도록 한다.
여기서, 상기 글래스/마스크 유닛 결합체가 안착되는 셔틀(500)은 제 1 셔틀(510)이고, 마스크 유닛(200)을 상기 제 1 얼라인 챔버(12)로 이송시키는 셔틀(500)은 제 2 셔틀(520)이다.
그리고, 상기 글래스/마스크 유닛 결합체는 상기 셔틀(500), 구체적으로 제 1 셔틀(510)에 의하여 상기 제 1 얼라인 챔버(12)에서 상기 제 2 얼라인 챔버(14)로 이송된다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 증착 시스템을 구성하는 제 2 얼라인 챔버에서 수행되는 2차 얼라인 동작 과정을 보여주는 흐름도이다.
아래에서 설명되는 2차 얼라인 동작은, 상기 제 1 얼라인 챔버(12)에서 수행된 1차 얼라인 동작에 의한 얼라인 정확도가 설정 수준에 미치지 못하는 경우에 수행될 수 있다.
도 11의 (a)를 참조하면, 상기 글래스/마스크 유닛 결합체가, 상기 제 1 얼라인 챔버(12)로부터 상기 제 2 얼라인 챔버(14)로 이송되면, 상기 마스크 서포터(630)가 상승하여 상기 마스크 유닛(200)의 저면을 지지하고, 상기 셔틀(500)이 상기 제 1 얼라인 챔버(12)로 후퇴 이송된다.
(b)를 참조하면, 상기 마스크 유닛(200)이 상기 마스크 서포터(630)에 의하여 지지되고 있는 상태에서, 상기 얼라이닝 핀(640)이 상승하여 상기 글래스(300)가 상기 마스크 유닛(200)의 상면으로부터 분리되도록 한다.
이때, 상기 얼라이닝 핀(640)은 상기 얼라이닝 마크와 얼라이닝 홀의 어긋남 정도에 따라 상승 위치가 달라진다.
상세히, 상기 얼라이닝 핀(640)은 상기 핀홀(211)을 관통하여 상승하는데, 이때, 얼라이닝 마크의 중심이 얼라이닝 홀의 중심으로부터 이격된 거리만큼, 상기 핀홀(211)의 중심으로부터 이격되는 위치에서 상기 핀홀(211)을 관통하여 상승한다. 그리고, 상기 얼라이닝 핀(640)은, 상기 얼라이닝 마크가 상기 얼라이닝 홀의 중심으로부터 이격되는 방향과 동일한 방향으로, 상기 핀홀(211)의 중심으로부터 이격되는 위치에서 상기 핀홀(211)을 관통하여 상승한다. 따라서, 상기 핀홀(211)의 직경은 상기 얼라이닝 핀(640)의 직경보다는 크게 형성되어야, 얼라이닝 동작이 가능하다는 것을 확인할 수 있다.
그리고, (c) 내지 (e)의 과정은 상기 도 10의 (d) 내지 (g)의 과정과 실질적으로 동일하므로, 이에 대한 중복 설명은 생략한다. 그리고, 주어진 택타임 동안 상기의 2차 얼라인 동작은 1회 또는 최대 2회까지 수행될 수 있으며, 택타임의 길이에 따라 그 이상도 수행 가능하다. 이는, 이송 로봇(610)의 이송과 후퇴를 위한 과정 등이 2차 얼라인 과정에서는 필요없기 때문에 가능하다고 할 수 있다.
한편, 1차 얼라인 동작만 수행한 상태에서 택타임 동안 상기 제 2 얼라인 챔버(14) 내에서 유지되거나, 위에서 설명된 바와 같이 2차 얼라인 동작까지 완료한 글래스/마스크 유닛 결합체는 상기 증착 라인(15)으로 이송된다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 증착 대상물/마스크 유닛이 제 2 얼라인 챔버에서 증착 라인으로 이송되는 과정을 보여주는 흐름도이다.
도 12를 참조하면, 상기 제 2 얼라인 챔버(14)에서 2차 얼라인 동작까지 완료하여 얼라인 정확도를 설정 수준을 만족한다고 판단되면, 상기 마스크 서포터(630)가 원위치로 하강하여, 상기 마스크 유닛(200)이 상기 롤러 유닛(620)에 안착되도록 한다.
그리고, 상기 롤러 유닛(620)이 작동하여, 상기 글래스/마스크 유닛 결합체가 상기 롤러 유닛(620)을 따라 상기 증착 라인(15)으로 이송되도록 한다.
만일, 상기 제 2 얼라인 챔버(14) 내에서 2차 얼라인 동작이 수행되지 않는 경우, 상기 글래스/마스크 유닛 결합체는 상기 롤러 유닛(620)에 안착된 상태로 택타임 동안 유지되도록 할 수 있다.

Claims (9)

  1. 마스크 유닛이 인입되는 버퍼 챔버;
    상기 버퍼 챔버의 출구측에 배치되며, 증착 대상물과 상기 마스크 유닛의 1차 얼라인 동작이 수행되는 제 1 얼라인 챔버;
    상기 제 1 얼라인 챔버의 일측에서 상기 제 1 얼라인 챔버와 연통 가능하게 연결되며, 증착 대상물이 인입되는 기판 이송 챔버;
    상기 제 1 얼라인 챔버의 출구측에 배치되며, 상기 증착 대상물과 상기 마스크 유닛의 2차 얼라인 동작이 상기 증착 대상물과 상기 마스크 유닛의 얼라인 정확도에 따라 선택적으로 수행되는 제 2 얼라인 챔버;
    상기 얼라인 정확도의 산출을 위해, 상기 증착 대상물과 상기 마스크 유닛을 포함하는 얼라인 이미지를 획득하는 얼라인 카메라;
    상기 증착 대상물의 저면을 받치고, 상기 증착 대상물이 상기 마스크 유닛의 상면에 안착되도록 하강하는 얼라이닝 핀; 및
    상기 얼라이닝 핀에 얹혀진 상기 증착 대상물의 슬립을 방지하도록 하강하는 슬립 방지 푸셔를 포함하는 증착 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 2차 얼라인 동작은, 상기 증착 대상물의 다음 증착 대상물이 상기 기판 이송 챔버로부터 상기 제 1 얼라인 챔버로 이송되는 시점부터 상기 다음 증착 대상물에 대한 1차 얼라인 동작이 수행되는 시간동안 수행가능한 증착 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 얼라인 챔버와 상기 제 2 얼라인 챔버 사이를 왕복하면서, 상기 제 1 얼라인 챔버에 수용된 증착 대상물/마스크 유닛 결합체를 상기 제 2 얼라인 챔버로 이송시키는 제 1 셔틀과,
    상기 버퍼 챔버와 상기 제 1 얼라인 챔버 사이를 왕복하면서, 상기 버퍼 챔버로 이송된 상기 마스크 유닛을 상기 제 1 얼라인 챔버로 이송시키는 제 2 셔틀을 더 포함하는 증착 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 셔틀과 상기 제 2 셔틀은 동시에 이동하여, 상기 버퍼 챔버로 이송된 마스크 유닛과, 상기 제 2 얼라인 챔버에 수용된 증착 대상물/마스크 유닛 결합체가 동시에 이동하도록 하는 것을 특징으로 하는 증착 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 2차 얼라인 동작의 횟수는 상기 1차 얼라인 동작의 횟수와 동일하거나 그 이상인 것을 특징으로 하는 증착 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 마스크 유닛이 상기 버퍼 챔버로부터 상기 제 1 얼라인 챔버로 이송되면, 이송 로봇에 의하여 상기 기판 이송 챔버로부터 상기 제 1 얼라인 챔버로 상기 증착 대상물이 이송되는 증착 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 이송 로봇에 의하여 상기 제 1 얼라인 챔버로 상기 증착 대상물이 이송되면,
    상기 얼라이닝 핀은, 상기 이송 로봇이 상기 기판 이송 챔버로 후퇴 가능하도록 하기 위해 상승하여 상기 증착 대상물의 저면을 받치는 증착 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 얼라인 카메라는,
    상기 증착 대상물에 형성된 얼라인 마크와, 상기 마스크 유닛에 형성된 얼라인 홀의 정렬 상태를 포함하는 상기 얼라인 이미지를 획득하는 증착 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 증착 대상물은 글래스를 포함하는 증착 시스템.
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