KR102133776B1 - 얼라인장치 - Google Patents

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KR102133776B1
KR102133776B1 KR1020130041222A KR20130041222A KR102133776B1 KR 102133776 B1 KR102133776 B1 KR 102133776B1 KR 1020130041222 A KR1020130041222 A KR 1020130041222A KR 20130041222 A KR20130041222 A KR 20130041222A KR 102133776 B1 KR102133776 B1 KR 102133776B1
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Abstract

글라스와 마스크를 얼라인하는 과정에서 글라스의 처짐을 방지할 수 있는 얼라인장치를 개시한다. 개시된 얼라인장치는, 이송로봇에 의해 이송되는 글라스 측으로 글라스의 평판면과 수평하는 방향을 따라 진퇴 가능하게 마련되고, 글라스를 전달받아 위치 고정시키는 로더와, 사각형상의 마스크를 지지하는 마스크 홀더와, 마스크 홀더를 로더에 위치 고정된 글라스 측으로 상승시키는 마스크 홀더 승강부를 포함하고, 로더는 이송로봇에 의해 이송되는 글라스의 저면을 지지하되, 증착챔버로 글라스를 이송하기 위해 증착챔버에 형성된 게이트로 진입하는 이송로봇의 이동방향인 제1방향, 제1방향과 각각 직교하여 서로 대향되는 제 2 방향 및 제 3 방향, 제1방향과 대향되는 제4방향에 각각 배치되고, 이송로봇은 포크 형상의 글라스 지지암을 포함하고, 글라스 지지암에 지지된 글라스를 제1 방향에 배치되는 로더로 전달하는 과정에서기 제1 방향에 배치되는 로더가 이송로봇과 간섭되지 않고 글라스 지지지암의 사이에 위치되도록, 제1방향에 배치되는 로더의 폭은 글라스 지지암 사이의 간격보다 작도록 구성되며, 글라스 중앙부의 처짐을 방지하도록 글라스의 변부를 지지하는 것을 특징으로 한다.

Description

얼라인장치{Aligning apparatus}
본 발명은 마스크와 글라스를 얼라인시키는 얼라인장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 마스크와 글라스가 얼라인되는 과정에서 글라스의 처짐을 방지할 수 있는 얼라인장치에 관한 것이다.
일반적으로 유기 발광 소자(OLED)와 같은 평판 디스플레이 소자는 글라스 상에 박막을 증착하는 공정 등을 포함하는 다수의 공정을 진행함으로써 제조된다. 이때 글라스에 박막을 증착하기 전에는 글라스(Glass)와 마스크(Mask)를 얼라인시키는 과정이 선행되어야 한다.
한편, 종래의 글라스와 마스크를 얼라인시키는 과정은, 기준이 되는 글라스를 증착챔버의 내부로 반입시켜 위치 고정시키고, 이 위치 고정된 글라스를 기준으로 마스크를 움직이는 과정을 포함한다.
상기의 과정에서 글라스를 위치 고정시키는 과정은 이송로봇에 의해 증착챔버 내부로 이송된 글라스의 저면 양측을 로더가 이송로봇으로부터 글라스를 전달받아 이루어진다. 여기서 상기의 글라스의 저면 양측은 이송로봇에 의한 글라스의 이송방향과 직교하는 방향을 말한다.
상기와 같이 로더가 글라스의 저면 양측방향으로 이동되어 글라스의 저면을 지지하는 것은, 글라스의 이송방향에 로더가 배치될 경우 이 로더에 의해 글라스의 이송이 방해되기 때문이다.
한편, 최근 들어 글라스는 점점 대면적화 되는 추세에 있다. 이와 같이 글라스가 대면적일 경우에는 로더가 글라스의 저면 양측방향에서만 지지할 경우 글라스 중앙부의 처짐이 발생되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 로더를 통해 글라스를 지지할 때 글라스의 처짐이 발생되는 것을 방지할 수 있는 얼라인장치를 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 증착챔버에 설치되는 얼라인장치는,이송로봇에 의해 이송되는 글라스 측으로 상기 글라스의 평판면과 수평하는 방향을 따라 진퇴 가능하게 마련되고, 상기 글라스를 전달받아 위치 고정시키는 로더와, 사각형상의 마스크를 지지하는 마스크 홀더와, 상기 마스크 홀더를 상기 로더에 위치 고정된 상기 글라스 측으로 상승시키는 마스크 홀더 승강부를 포함하고,상기 로더는 상기 이송로봇에 의해 이송되는 글라스의 저면을 지지하되, 상기 증착챔버로 상기 글라스를 이송하기 위해 상기 증착챔버에 형성된 게이트로 진입하는 이송로봇의 이동방향인 제1방향, 상기 제1방향과 각각 직교하여 서로 대향되는 제 2 방향 및 제 3 방향, 상기 제1방향과 대향되는 제4방향에 각각 배치되고,상기 이송로봇은 포크 형상의 글라스 지지암을 포함하고,상기 글라스 지지암에 지지된 글라스를 상기 제1 방향에 배치되는 로더로 전달하는 과정에서, 상기 제1 방향에 배치되는 로더가 상기 이송로봇과 간섭되지 않고 상기 글라스 지지지암의 사이에 위치되도록, 상기 제1방향에 배치되는 로더의 폭은 상기 글라스 지지암 사이의 간격보다 작도록 구성되며, 상기 글라스 중앙부의 처짐을 방지하도록 상기 글라스의 변부를 지지하는 것을 특징으로 한다.
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본 발명의 실시예에 따르면, 마스크와 글라스를 얼라인시키는 과정에서 로더가 글라스 저면에서 이송로봇의 이동방향을 포함하는 적어도 3방향에서 이동되어 글라스 저면을 지지함에 따라, 글라스의 처짐을 방지하면서도 로더의 회피에 따른 번거로움이 없도록 원활하게 마스크와 글라스를 얼라인시킬 수 있다.
도 1는 본 발명의 일 실시예에 따른 얼라인장치를 도시한 사시도이다.
도 2은 본 발명의 일 실시예에 따른 얼라인장치 중 로더의 단위유닛을 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2의 로더의 이동부를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 얼라인장치 중 증착챔버의 내부의 마스크 홀더, 쿨링 플레이트 및 마그넷 플레이트를 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 얼라인장치 중 로더와, 마스크와, 글라스의 위치 관계를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 6a 내지 도 6g는 본 발명의 일 실시예에 따른 얼라인장치의 동작을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 통해 설명될 것이다. 그러나 본 발명은 여기에서 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 단지, 본 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여 제공되는 것이다.
도면들에 있어서, 본 발명의 실시 예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니며 명확성을 기하기 위하여 과장된 것이다. 본 명세서에서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이며, 의미 한정이나 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 권리 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다.
본 명세서에서 '및/또는'이란 표현은 전후에 나열된 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용된다. 또한, '연결되는' 또는 '결합되는' 이란 표현은 다른 구성요소와 직접적으로 연결되거나 다른 구성요소를 통해서 간접적으로 연결되는 것을 포함하는 의미로 사용된다. 본 명세서에서 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또, 명세서에서 사용되는 '포함한다' 또는 '포함하는'으로 언급된 구성요소, 단계, 동작 및 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및 소자의 존재 또는 추가를 의미한다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다.
본 발명의 실시예에 따른 박막 증착 시스템은 인라인으로 연결되는 다수의 챔버들(미도시)을 포함한다. 이때, 상기의 챔버들은 도면에 구체적으로 도시되지는 않았지만 폐루프(Close loop)를 형성할 수 있으며, 인라인 방식이 아닌 클러스터 방식으로 배치될 수도 있다.
한편, 상기의 다수의 챔버들 중에는 증착공정이 수행되는 증착챔버를 포함한다.
증착챔버에는 선행 챔버로부터 이송된 글라스를 마스크와 얼라인시키는 얼라인장치(100,도 참조)와, 이 얼라인장치에 의해 마스크와 얼라인된 글라스의 증착면에 메탈 소스를 이용하여 소정 박막을 증착시키는 증착장치(미도시)가 설치된다.
여기서, 증착장치는 공지된 기술이 적용된 증착장치를 사용하므로 구체적인 설명을 생략하고, 얼라인장치의 상세구조에 대해서는 후술한다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 얼라인장치(100)는 기준이 되는 제1부재(예로 들면, 글라스)와 이 제1부재에 얼라인시키는 제2부재(예로 들면, 마스크)를 상호간에 얼라인시키기 위해 마련된 것이다.
도 1를 참조하면, 상기의 얼라인장치(100)는 얼라인 지지 프레임에 설치되는데, 이러한 얼라인 지지 프레임(105)은 증착챔버의 챔버 몸체의 상면(미도시)에 결합될 수 있다. 즉, 얼라인장치(100)는 위치상 증착챔버의 상측에서 내외부에 설치된다.
이러한 얼라인장치(100)는 이송로봇(40,도 5 참조)에 의해 이송되는 글라스를 전달받아 위치 고정시키는 로더(110)와, 사각형상의 마스크를 지지하는 마스크 홀더(120)와, 로더(110)에 위치 고정된 글라스 측으로 마스크 홀더(120)에 지지된 마스크를 상승시켜 글라스와 마스크를 얼라인 시키는 마스크 홀더 승강부(150)와, 마스크 홀더(120)의 승강에 따라 마스크에 안착된 글라스를 냉각시키는 동시에 눌러주는 쿨링 플레이트(130)와, 쿨링 플레이트(130)와 연결되어 있으며 마스크에 안착되어 있는 글라스의 처짐을 방지하기 위해 마스크 중 마스크 시트를 자기력을 이용하여 잡아 당겨 쿨링 플레이트(130)에 글라스를 밀착시키게 하는 마그넷 플레이트(140)와, 마그넷 플레이트(140)를 승강시키는 마그넷 플레이트 승강부(160)를 포함한다.
구체적으로, 로더(110)는 도 1, 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이, 이송로봇(40)에 의해 이송되는 글라스를 전달받아 위치 고정시키되, 증착챔버 내로 글라스를 이송하기 위해 증착챔버에 형성된 제1게이트로 진입하는 이송로봇의 이동방향인 제 1 방향을 포함하는 적어도 3방향에 각각 배치된다.
설명의 편의를 위해 이하의 설명에서 언급되는 각 방향은 하기와 같이 정리할 수 있다.
제 1 방향 : 증착챔버 내로 글라스를 이송하기 위해 제1게이트로 진입하는 이송 로봇(40)의 이동방향
제 2 방향 : 제1방향과 직교하는 방향
제3 방향 : 제1방향과 직교하고 제 2 방향과 대향하는 방향
제 4 방향 : 증착챔버로부터 글라스를 반출하기 위해 제1게이트로 후퇴하는 이송로봇의 이동방향이며, 제 1 방향과 대향되는 방향
즉, 로더(110)는 증착챔버의 내부에서 상술한 이송로봇의 이동방향인 제1방향과, 이 제1방향과 직교하는 글라스의 양 측의 제2,3방향에 각각 배치될 수 있다. 다만, 본 발명의 실시예에서는 상기의 제1,2,3방향 뿐만 아니라 제1방향과 대향되는 제4방향에서도 로더가 배치된 것을 예로 들어 설명한다.
또, 제1방향에 배치되는 로더(110a)와, 제2,3방향에 배치되는 로더(110b)는 상이한 크기를 가질 수 있다. 이는 증착챔버의 내부로 글라스를 이송하는 이송로봇(40)의 움직임이 제1방향에 배치되는 로더(110a)에 간섭되는 것을 방지하기 위함이다.
부연하면, 이송로봇(40)은 도시된 바와 같이 포크 형상의 글라스 지지암(45)을 포함한다. 그리고 이송로봇(40)은 글라스의 이송 시 로더(110a)의 하측으로 진입된 후 상승되는데, 이와 같이 상승된 이송로봇(40)의 각 글라스 지지암(45)의 사이에 로더(110a)가 배치된다. 즉, 로더(110a)의 폭은 각 글라스 지지암(45) 사이의 간격 보다 작은 것이 바람직하다.
상기의 각 로더(110)는 이송로봇(40)에 의해 증착챔버의 내부로 이송된 글라스가 안착되는 다수의 글라스 안착팁(1115)을 갖는 안착프레임(1110)과, 안착프레임(1110)을 이송로봇(40) 측으로 이동시켜 이송로봇(40)에 안착되어 있는 글라스를 다수의 글라스 안착팁(1115)으로 하여금 전달받게 하는 이동유닛(1120)과, 다수의 글라스 안착팁(1115)에 안착되어 있는 글라스의 상면을 클램핑하여 글라스를 위치 고정시키는 글라스 클램핑유닛(1130)을 포함한다.
안착프레임(1110)에는 상술한 바와 같이 다수의 글라스 안착팁(1115)이 형성되어 있다. 이러한 다수의 글라스 안착팁(1115)은 이동유닛(1120)에 의해 글라스가 지지된 이송로봇(40) 측으로 이동되어 글라스의 저면을 지지한다.
또, 안착프레임(1110)에는 상기의 글라스 안착팁(1115) 이외에 마스크 홀더(120)에 지지되어 있는 마스크를 이송하기 위해 지지하는 다수의 마스크 안착팁(1116)이 형성되어 있다. 이때의 각 마스크 안착팁(1116)은 도시된 바와 같이 각 글라스 안착팁(1115)과 계단 형상을 이루어 형성될 수 있다.
이동유닛(1120)은 상술한 바와 같이 글라스를 위치 고정시키기 위해 안착프레임(1110)을 이송로봇(40) 측으로 전진시키고, 그 외에는 안착프레임(1110)을 이송로봇(40)이 이송된 위치로부터 후진 즉, 회피시키는 역할을 한다.
이러한 이동유닛(1120)은 도 3에 도시된 바와 같이 글라스의 지지를 위한 안착프레임(1110)의 이동방향 즉, 전후방향으로 제1이동레일(1122)이 형성되어 있는 고정프레임(1121)과, 이 고정프레임(1121)의 제1이동레일(1122)을 따라 이동 가능하며 그 상면에 안착프레임(1110)의 좌우방향으로 제2이동레일(1124)이 형성되어 있고, 안착프레임(1110)이 연결되어 있는 제1이동프레임(1123)과, 이 제1이동프레임(1123)의 제2이동레일(1124)을 따라 이동되는 제2이동프레임(1125)과, 이 제2이동프레임(1125)에 일단이 자동 조심 볼 베어링(미도시)을 통해 연결되는 연결링크(1127)와, 이 연결링크(1127)의 타단에 연결되는 액츄에이터(1129)를 포함한다.
즉, 상기의 이동유닛(1120)은 액츄에이터(1129)가 동작하면 이 액츄에이터(1129)와 연결되어 있는 연결링크(1127)에 의해 제2이동프레임(1125)이 제2이동레일(1124)을 따라 좌측 또는 우측으로 이동되고, 이와 같은 제2이동프레임(1125)의 좌측 또는 우측의 움직임에 따라 제1이동프레임(1123)이 제1이동레일(1122)을 따라 전방 또는 후방으로 이동된다. 그리고 제1이동프레임(1123)의 전방 또는 후방의 움직임에 따라 이에 연결되어 있는 안착프레임(1110) 역시 전방 또는 후방으로 움직일 수 있게 된다.
한편, 상기의 이동유닛(1120) 중 액츄에이터(1129)는 이 액츄에이터(1129)가 증착챔버 내부의 진공분위기에 설치될 경우 증착챔버의 내부환경으로 인해 손상이 발생될 수 있기 때문에 얼라인 지지 프레임(105, 도 1 참조)에 설치되어 있다.
하지만 증착챔버의 상판(25) 역시 증착챔버 내부에서 발생되는 열로 인해 열변형이 일어날 수 있다. 이와 같이 증착챔버의 상판(25)이 열변형될 경우에는 상판에 설치되는 액츄에이터(1129)의 위치 역시 초기 위치와 비교할 때 어긋날 수 있으므로 액츄에이터(1129)와 연결링크(1127)의 연결구조 역시 변형될 수 있다.
따라서 본 발명의 실시예에서는 증착챔버의 상판(25)이 열변형되는 경우라도 액츄에이터(1129)와 연결링크(1127)의 연결구조가 변형되는 것을 방지하는 구조를 갖는데, 이는 연결링크(1127)가 탄성력을 갖는 재질로 이루어진 플레이트 부재인 것이 바람직하다. 즉, 액츄에이터(1129)와 연결링크(1127)의 연결구조가 변형되더라도 연결링크(1127)가 탄성 재질의 플레이트 부재로 이루어짐에 따라 액츄에이터(1129)의 구동력을 원활하게 제2이동프레임(1125)으로 전달할 수 있다.
글라스 클램핑유닛(1130)은 상술한 바와 같이 다수의 글라스 안착팁(1115)에 안착되어 있는 글라스의 상면(예를 들면, 글라스의 비증착면)을 클램핑하여 글라스의 위치를 고정시키는 역할을 한다.
이러한 글라스 클램핑유닛(1130)은 구동부재(미도시)의 구동에 따라 안착프레임(1110)의 전면 즉, 글라스와 대향되는 일면에서 상하로 설치되는 레일부재(1131)를 따라 승강되는 승강프레임(1132)과, 이 승강프레임(1132)에 설치되는 다수의 클램핑부재(1133)를 포함한다. 이때의 다수의 클램핑부재(1133)는 다수의 글라스 안착팁(1115)에 안착되어 있는 글라스를 클램핑할 때 하강되는 클램핑부재(1133)의 가압력에 의해 글라스의 손상을 방지하고자 각 글라스 안착팁(1115)에 대응되는 위치에 형성되는 것이 바람직하다.
도 1 및 도 4를 참조하면, 마스크 홀더(120)는 증착챔버의 내부에 설치된다. 이러한 마스크 홀더(120)는 마스크가 지지되는 하판(121)과, 이 하판(121)과 이격 배치되어 그 상면에 후술할 마스크 홀더 승강부의 승강부재(153)과 연결되는 상판(123)과, 하판(121)과 상판(123)을 상호 연결하는 연결기둥(125)을 포함한다.
하판(121)은 마스크의 마스크 프레임이 실질적으로 지지되며, 증착과정에서 증발된 소스가 글라스의 증착면에 증착될 수 있도록 중공(122)이 형성되어 있다.
상판(123)은 상술한 바와 같이 하판(121)과 연결기둥(125)에 의해 연결되고, 그 상면에 승강부재(153)의 하단과 결합된다. 즉, 본 발명의 실시예에서는 승강부재(153)의 승강에 따라 상판(123)과 하판(121)이 승강되어 하판(121)에 지지되어 있는 마스크를 승강시킬 수 있게 된다.
쿨링 플레이트(130)는 마스크 홀더(120)의 상판(123)과 하판(121) 사이의 공간에 배치되며, 후술할 마그넷 플레이트 승강부(160)의 승강에 따라 승강 가능하게 마련된다. 이러한 쿨링 플레이트(130)는 상술한 바와 같이 로더(110)에 위치 고정된 글라스를 냉각시키는 동시에 증착과정에서 마스크에 안착되어 있는 글라스를 눌러주는 역할을 한다.
다시 말하면, 글라스가 안착되어 있는 마스크는 증착과정에서 마스크 홀더(120)의 회전에 따라 회전을 하여 증착장치에서 증발되는 소스가 글라스 증착면의 전체에 걸쳐 증착되게 한다. 이와 같은 과정에서 쿨링 플레이트(130)는 마스크에 안착되어 있는 글라스가 마스크에 안착되어 있는 위치로부터 이탈되는 것을 방지하는 동시에 증착장치로부터 발생된 고온의 열을 냉각시켜 주게 한다.
마그넷 플레이트(140)는 쿨링 플레이트(130)와 마찬가지로 마스크 홀더(120)의 상판(123)과 하판(121) 사이의 공간에서 쿨링 플레이트(130)의 상측에 배치된다. 이러한 마그넷 플레이트(140)는 연결브라켓(135)에 의해 쿨링 플레이트(130)와 연결되어 있으며, 이로 인해 후술할 마그넷 플레이트 승강부(160)의 승강에 따라 쿨링 플레이트(130)와 동시에 승강 가능하게 마련된다.
이러한 마그넷 플레이트(140)는 마스크에 안착되어 있는 글라스가 대면적일 경우 글라스의 처짐이 발생될 수 있는데, 이와 같은 글라스의 처짐을 방지하기 위해 마스크 중 마스크 시트를 자기력을 이용하여 잡아당겨 쿨링 플레이트(130)에 글라스를 밀착시키게 하는 역할을 한다.
다시 도 1을 참조하면, 마스크 홀더 승강부(150)는 상술한 바와 같이 로더(110)에 위치 고정되어 있는 글라스 측으로 마스크 홀더(120)를 승강시키는 역할을 한다. 이러한 마스크 홀더 승강부(150)는 얼라인 지지 프레임(105)에 설치되는 것으로서, 구동유닛(미도시)과, 이 구동유닛의 구동력에 의해 마스크 홀더(120)를 승강시키는 승강유닛(153)을 포함한다.
구동유닛(미도시)은 도시의 편의를 위해 도시되지는 않았지만, 액츄에이터와, 이 액츄에이터의 구동 시 작동되는 구동벨트와, 이 구동벨트의 작동에 따라 후술할 가동판을 승강 가능하게 하는 볼스크류를 포함할 수 있다.
승강유닛(153)은 마스크 홀더(120)의 상판(123)에 연결되고 얼라인 지지 프레임(105)을 관통하여 설치되는 승강축(154)과, 얼라인 지지 프레임(105)을 관통하여 노출되는 승강축(154)의 단부와 결합되는 가동판(155)을 포함한다. 여기서 승강축(154)은 증착챔버의 내부에서 벨로우즈가 감싸도록 설치될 수 있다.
즉, 본 발명의 실시예에서는 액츄에이터의 구동 시 구동벨트가 작동되고, 이 구동벨트의 작동에 따라 볼스크류가 움직여 이 볼스크류가 설치되어 있는 가동판(155)이 승강되고, 가동판(155)의 승강에 따라 이 가동판(155)에 결합되는 승강축(154) 역시 승강 가능하게 된다.
또, 상기의 마스크 홀더 승강부(150)는 마스크 홀더(120)를 승강시킬 수 있으면 상술한 구성 이외에 다양한 수단이 적용될 수도 있다.
마그넷 플레이트 승강부(160)는 상술한 바와 같이 마스크 홀더(120)의 상판(123)과 하판(121) 사이에 배치되어 있는 마그넷 플레이트(140)와, 이 마그넷 플레이트(140)에 연결브라켓(135)에 의해 연결되어 있는 쿨링 플레이트(130)를 승강시키는 역할을 한다.
이러한 마그넷 플레이트 승강부(160)는 마스크 홀더 승강부(150)와 마찬가지로 액츄에이터(161)와, 이 액츄에이터(161)의 구동력에 의해 움직여 마그넷 플레이트(140)를 승강시키는 승강부재(163)를 포함한다.
먼저, 승강부재(163)는 마스크 홀더 승강부(150)의 승강축(154)의 내측에서 이중축 구조로 설치되어 승강축(154)의 상단을 관통하는 승강축을 포함한다. 그리고 액츄에이터(161)는 승강축과 연결되어 승강축을 직접적으로 승강시킨다.
또, 상기 마그넷 플레이트 승강부(160)는 도시되지 않았지만 액츄에이터(161)의 구동력을 승강부재(163)로 전달하는 동력전달부재(미도시)를 더 포함할 수 있다.
또, 상기의 마그넷 플레이트 승강부(160)는 상술한 구성 이외에도 마그넷 플레이트(140)를 승강시킬 수 있으면 다양한 수단이 적용될 수 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 얼라인장치에서 증착 전 마스크와 글라스가 얼라인 및 포지셔닝되는 과정에 대해 상세히 살펴본다.
먼저, 도 3, 도 5 및 도 6a에 도시된 바와 같이 증착챔버의 내부로 글라스가 안착된 이송로봇(40)을 이동시킨다. 이때, 이송로봇(40)은 증착챔버의 내부에서 마스크 홀더의 하판(121)과 쿨링 플레이트(130) 사이의 공간으로 이동된다.
상기의 과정에서 로더(110)는 증착챔버(미도시)에 형성된 제1게이트(미도시)로 진입하는 이송로봇(40)의 이동방향을 포함하는 적어도 3방향에 각각 배치되는데, 본 발명의 실시예에서는 이송되는 글라스의 4방향에 각각 배치되어 있다.
그리고 상기의 로더(110) 중 제1게이트로 진입하는 이송로봇(40)의 이동방향즉, 제1방향에 배치되는 로더(110a)는 이 제1방향과 직교하는 제2,3방향에 배치되는 로더(110b) 보다 그 크기가 작다. 이는 이송로봇(40)의 움직임이 제1방향에 배치된 로더(110a)에 의해 간섭되는 것을 방지하기 위함이다. 다시 말하면, 제1방향에 배치된 로더(110a)는 글라스를 이송하는 과정에서 이송로봇의 내측 즉, 포크 형상의 글라스 지지암(45)의 내측에 배치될 수 있다.
다음으로 도 6b에 도시된 바와 같이, 증착챔버의 내부로 이동되어 4방향 로더(110)의 사이에 내측 공간에 배치된 이송로봇(40)을 상승시킨다.
이후 도 2 및 도 6c에 도시된 바와 같이 각 로더(110)의 다수의 글라스 안착팁(1115)을 이송로봇(40)에 지지되어 있는 글라스 측으로 이동시킨다. 이때, 다수의 글라스 안착팁(1115)의 이동은 이동유닛(1120)을 이용하여 다수의 안착팁(1115)이 형성되어 있는 안착프레임(1110)을 이동시킴에 따라 이루어진다.
다음으로 도 6d에 도시된 바와 같이 이송로봇(40)을 다시 하강시켜 각 로더(110)의 다수의 안착팁(1115)에 글라스를 안착시킨다.
이때, 본 발명의 실시예에서는 상기의 과정들과 같이 각 로더(110)를 통해 글라스가 진입되는 방향을 포함하는 적어도 세방향으로 글라스의 저면을 지지함에 따라 글라스의 진입방향과 직교하는 방향에서만 글라스의 저면을 지지하는 종래와 달리 글라스의 처짐을 방지할 수 있게 된다.
이후, 도 6e에 도시된 바와 같이 이송로봇을 각 로더(110)의 사이 공간으로부터 회피시키고, 글라스 클램핑유닛(1130)의 클램핑부재(1133)를 하강시켜 다수의 안착팁(1115)에 안착되어 있는 글라스의 상면을 클램핑하여 글라스를 위치 고정시킨다.
도 6f에 도시된 바와 같이 마스크 홀더 승강부(150)에 의해 마스크 홀더(120)를 상승시켜 마스크를 각 로더(110)에 의해 지지되어 있는 글라스 측으로 이동시켜 마스크와 글라스를 얼라인시킨다. 이때, 마스크와 글라스는 소정 간격으로 이격된 상태에서 얼라인이 수행된다.
그리고 글라스의 클램핑을 해제하고 마스크 홀더를 상승시켜 마스크에 글라스를 안착시킨다.
다음으로 마스크와 글라스를 얼라인시킨 후 도 6g에 도시된 바와 같이 로더(110)를 글라스로부터 후퇴시키고 쿨링 플레이트(130)와 마그넷 플레이트(140,도 4 참조)를 하강시키면 글라스의 증착면에 박막을 증착하기 위한 전(前) 과정 즉, 마스크와 글라스의 포지셔닝 과정이 완료된다.
상기의 과정에서 쿨링 플레이트(130)는 마스크에 안착되어 있는 글라스의 상면(비증착면)을 눌러주게 하여 증착과정에서 마스크 홀더(120)의 회전 시 마스크로부터 글라스가 이탈되는 것을 방지하고, 마그넷 플레이트(140)는 마스크의 마스크 시트를 자기력을 이용하여 잡아 당겨 쿨링 플레이트(130)에 글라스를 밀착되게 하여 글라스의 처짐을 더욱 방지할 수 있다.
한편, 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
40: 이송로봇 100: 얼라인장치
105: 얼라인 지지 프레임 110: 로더
1110: 안착프레임 1115: 글라스 안착팁
1120: 이동유닛 1121: 고정프레임
1122: 제1이동레일 1123: 제1이동프레임
1124: 제2이동레일 1125: 제2이동프레임
1127: 연결링크 1129: 액츄에이터
1130: 글라스 클램핑유닛 1133: 클램핑부재
120: 마스크 홀더 130: 쿨링 플레이트
140: 마그넷 플레이트 150: 마스크 홀더 승강부
160: 마그넷 플레이트 승강부

Claims (10)

  1. 증착챔버에 설치되는 얼라인장치에 있어서,
    상기 얼라인장치는,
    이송로봇에 의해 이송되는 글라스 측으로 상기 글라스의 평판면과 수평하는 방향을 따라 진퇴 가능하게 마련되고, 상기 글라스를 전달받아 위치 고정시키는 로더와,
    사각형상의 마스크를 지지하는 마스크 홀더와,
    상기 마스크 홀더를 상기 로더에 위치 고정된 상기 글라스 측으로 상승시키는 마스크 홀더 승강부를 포함하고,
    상기 로더는 상기 이송로봇에 의해 이송되는 상기 글라스의 저면을 지지하되, 상기 증착챔버로 상기 글라스를 이송하기 위해 상기 증착챔버에 형성된 게이트로 진입하는 상기 이송로봇의 이동방향인 제1방향, 상기 제1방향과 각각 직교하여 서로 대향되는 제 2 방향 및 제 3 방향, 상기 제1방향과 대향되는 제4방향에 각각 배치되며,
    상기 로더는, 상기 이송로봇에 의해 이송된 상기 글라스의 가장 자리 부분을 지지하는 다수의 글라스 안착팁과 상기 마스크의 가장자리를 지지하는 다수의 마스크 안착 팁을 갖는 안착프레임과, 상기 다수의 글라스 안착팁이 상기 글라스의 가장 자리 부분을 지지하도록 상기 안착프레임을 상기 이송로봇에 안착되어 있는 글라스 측으로 이동시키는 이동유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 얼라인장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1방향에 배치되는 로더는 상기 제2방향 및 상기 제3방향에 배치되는 로더 보다 작은 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 얼라인장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 이동유닛은,
    상기 안착프레임이 결합되고 상기 안착프레임의 이동방향을 따라 이동 가능하게 마련되는 이동프레임과,
    상기 이동프레임에 일단이 연결되는 연결링크와,
    상기 연결링크의 타단에 연결되어 상기 이동프레임이 이동되도록 구동력을 제공하는 액츄에이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 얼라인장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 연결링크는 상기 이동프레임에 자동조심 베어링을 통해 연결된 것을 특징으로 하는 얼라인장치.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 로더는, 상기 다수의 글라스 안착팁에 가장 자리 부분이 지지되어 있는 글라스를 클램핑하여 글라스를 위치 고정시키는 글라스 클램핑유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 얼라인장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 얼라인장치는,
    상기 마스크 홀더 승강부에 의해 상승된 상기 마스크에 안착되어 있는 글라스를 냉각시키는 동시에 눌러주는 쿨링 플레이트와,
    상기 쿨링 플레이트와 연결되어 있으며 상기 쿨링 플레이트에 상기 글라스를 밀착시키는 마그넷 플레이트와,
    상기 마그넷 플레이트와 쿨링 플레이트를 승강시키는 마그넷 플레이트 승강부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 얼라인장치.
  10. 증착챔버에 설치되는 얼라인장치에 있어서,
    상기 얼라인장치는,
    이송로봇에 의해 이송되는 글라스 측으로 진퇴 가능하게 마련되고, 상기 글라스를 전달받아 위치 고정시키는 로더와,
    사각형상의 마스크를 지지하는 마스크 홀더와,
    상기 마스크 홀더를 상기 로더에 위치 고정된 상기 글라스 측으로 상승시키는 마스크 홀더 승강부를 포함하고,
    상기 로더는 상기 이송로봇에 의해 이송되는 상기 글라스의 저면을 지지하되, 상기 증착챔버로 상기 글라스를 이송하기 위해 상기 증착챔버에 형성된 게이트로 진입하는 상기 이송로봇의 이동방향인 제1방향을 포함하는 적어도 세 방향에 배치되고, 상기 글라스의 가장 자리 부분을 지지하는 다수의 글라스 안착팁을 갖는 안착프레임과, 상기 안착프레임을 상기 이송로봇에 안착되어 있는 상기 글라스 측으로 이동시키는 이동유닛을 포함하며,
    상기 이동유닛은,
    상기 안착프레임이 결합되고 상기 안착프레임의 이동방향을 따라 이동 가능하게 마련되는 이동프레임과,
    상기 이동프레임에 일단이 연결되는 연결링크와,
    상기 연결링크의 타단에 연결되어 상기 이동프레임이 이동되도록 구동력을 제공하는 액츄에이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 얼라인장치.
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