KR102526458B1

KR102526458B1 - 커넥팅 박스

Info

Publication number: KR102526458B1
Application number: KR1020210070639A
Authority: KR
Inventors: 박강일; 김용성; 김성태; 양호식; 김일봉; 조국현
Original assignee: 주식회사 엘에이티; 주식회사 원익아이피에스
Priority date: 2021-06-01
Filing date: 2021-06-01
Publication date: 2023-04-28
Also published as: KR20220162318A

Abstract

일 실시예에 따른 커넥팅 박스는, 일부가 진공으로 유지되는 챔버 내에 배치될 수 있으며, 지면에 대하여 수직한 방향으로 연장되고 복수 개의 케이블을 수용할 수 있는 수용부; 및 상기 수용부의 하측에 배치되어 상기 수용부를 지지하면서 상기 수용부와 연통되어 상기 복수 개의 케이블이 통과될 수 있는 지지부를 포함하고, 상기 수용부는 진공으로 유지되는 챔버 내에 배치되고, 상기 지지부는 대기압으로 유지되는 챔버의 외측에 배치되며, 상기 수용부의 내측은 대기압 상태로 유지될 수 있다.

Description

커넥팅 박스 {A CONNECTING BOX}

아래의 실시예들은 커넥팅 박스에 관한 것이다.

반도체, 평판 디스플레이 및 태양전지 제조에 사용되는 어닐링(annealing) 장치는 실리콘 웨이퍼나 글래스와 같은 기판 상에 증착되어 있는 소정의 필름(유기물 및 무기물)에 대하여 결정화, 상 변화 등의 공정을 위하여 필수적인 열처리를 수행하는 장치이다.

대표적인 어닐링 장치로는 액정 디스플레이 또는 박막형 결정질 실리콘 태양전지를 제조하는 경우 글래스 기판 상에 증착된 비정질 실리콘을 폴리 실리콘으로 결정화시키는 실리콘 결정화 장치가 있다.

이와 같은 결정화 공정(열처리 공정)을 수행하기 위해서는 소정의 박막 필름(이하 "필름"이라 함)이 형성되어 있는 기판의 히팅이 가능한 열처리 장치가 있어야 한다. 예를 들어, 비정질 실리콘의 결정화를 위해서는 최소한 400 내지 600℃의 온도가 필요하다.

통상적으로 열처리 장치에는 하나의 기판에 대하여 열처리를 수행할 수 있는 매엽식과 복수의 기판에 대하여 열처리를 수행할 수 있는 배치식이 있다. 매엽식은 장치의 구성이 간단한 이점이 있으나 생산성이 떨어지는 단점이 있어서 최근의 대량 생산용으로는 배치식이 각광을 받고 있다.

국내 공개 특허 공보 제2008-0069329호는 열처리 장치에 관한 기술적 사상을 개시하고 있다.

일 실시예에 따른 목적은 진공으로 유지되는 열처리 시스템 내에서 효과적으로 대기압 상태로 유지될 수 있는 커넥팅 박스를 제공하는 것이다.

일 실시예에 따른 목적은 내측에 수용되는 복수 개의 케이블을 안정적으로 가이드하고 고온의 환경으로부터 효과적으로 상기 케이블을 보호할 수 있는 커넥팅 박스를 제공하는 것이다.

일 실시예에 따른 목적은 열에 의한 변형에 강한 내성을 지닌 지지부를 포함하는 커넥팅 박스를 제공하는 것이다.

상기 수용부는 상기 챔버의 내에 배치된 카세트에 연결되며, 상기 수용부의 내측에 수용되는 복수 개의 케이블의 각각은 상기 카세트 내로 배선될 수 있다.

또한, 상기 수용부는, 상기 복수 개의 케이블을 수용하고 내측이 대기압 상태로 유지될 수 있는 대기압박스 및 상기 대기압박스의 일측면에 일정한 간격으로 이격되어 형성되는 복수 개의 배선포트를 포함하고, 상기 카세트 내에 수용되는 각각의 피드스루는 상기 배선포트를 통하여 상기 수용부 내에 수용된 각각의 케이블과 접속될 수 있다.

아울러, 상기 수용부는, 복수 개의 배선포트 각각의 전방에 배치되어 상기 수용부를 기밀하게 차폐시킬 수 있는 복수 개의 차폐블록을 더 포함하고, 각각의 차폐블록은 피드스루를 상기 수용부의 내측으로 안내할 수 있다.

뿐만 아니라, 상기 수용부는, 상기 수용부의 내측에서 길이방향을 따라 일정한 간격으로 이격되어 배치되는 복수 개의 케이블가이더를 더 포함하고, 각각의 케이블가이더는 복수 개을 홀을 지니며, 상기 수용부 내측에 수용되는 각각의 케이블은 케이블가이더의 각각의 홀을 통과하여 배선포트로 안내될 수 있다.

이 때, 상기 케이블 가이더는, 일면에 일정한 간격으로 함몰요소가 형성된 복수 개의 플레이트 및 각각의 플레이트의 양단을 관통하여 복수 개의 플레이트를 결합시키는 샤프트를 포함할 수 있다.

상기 커넥팅 박스의 상기 지지부의 일부는 상기 챔버의 내측에서 상하로 이동될 수 있다.

아울러, 상기 지지부의 외측면의 일 부분에는 하나 이상의 주름관이 형성될 수 있다.

또한, 상기 수용부는 기 대기압박스의 내측에 배치되는 쿨링요소를 더 포함하고, 상기 쿨링요소는 상기 대기압박스 내의 온도를 기 설정된 온도로 냉각시킬 수 있다.

일 실시예에 따른 커넥팅 박스는 진공으로 유지되는 열처리 시스템 내에서 효과적으로 대기압 상태로 유지될 수 있다.

일 실시예에 따른 커넥팅 박스는 내측에 수용되는 복수 개의 케이블을 안정적으로 가이드할 수 있으며, 고온의 환경으로부터 상기 케이블을 효과적으로 보호할 수 있다.

일 실시예에 따른 커넥팅 박스는 열에 의한 변형에 강한 내성을 지닌 지지부를 포함할 수 있다.

도1은 챔버 내에 배치된 일 실시예에 따른 커넥팅 박스를 나타낸다.
도2는 카세트와 분리된 상태의 일 실시예에 따른 커넥팅 박스를 나타낸다.
도3은 일 실시예에 따른 커넥팅 박스의 측면도를 나타낸다.
도4는 일 실시예에 따른 커넥팅 박스의 일부분을 상세히 나타낸다.
도5는 일 실시예에 따른 커넥팅 박스의 케이블가이더를 나타낸다.
도6은 일 실시예에 따른 커넥팅 박스의 대기압박스의 분해도를 나타낸다.
도7은 일 실시예에 따른 커넥팅 박스가 챔버 내에서 상하로 이동되는 상태를 나타낸다.

이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.

실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

또한, 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

어느 하나의 실시 예에 포함된 구성요소와, 공통적인 기능을 포함하는 구성요소는, 다른 실시 예에서 동일한 명칭을 사용하여 설명하기로 한다. 반대되는 기재가 없는 이상, 어느 하나의 실시 예에 기재한 설명은 다른 실시 예에도 적용될 수 있으며, 중복되는 범위에서 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

도1은 챔버 내에 배치된 일 실시예에 따른 커넥팅 박스를 나타내며, 도2는 카세트와 분리된 상태의 일 실시예에 따른 커넥팅 박스를 나타낸다. 도3은 일 실시예에 따른 커넥팅 박스의 측면도를 나타내며, 도4는 일 실시예에 따른 커넥팅 박스의 일부분을 상세히 나타낸다. 도5는 일 실시예에 따른 커넥팅 박스의 케이블가이더를 나타내며, 도6은 일 실시예에 따른 커넥팅 박스의 대기압박스의 분해도를 나타낸다. 도7은 일 실시예에 따른 커넥팅 박스가 챔버 내에서 상하로 이동되는 상태를 나타낸다.

도1을 참조하면, 일 실시예에 따른 커넥팅 박스(200)는, 커넥팅 박스(200)의 일부가 진공으로 유지되는 챔버(100) 내에 배치될 수 있다. 구체적으로, 커넥팅 박스(200)는 지면에 대하여 수직한 방향으로 연장되고 복수 개의 케이블을 수용할 수 있는 수용부(210) 및 수용부의 하측에 배치되어 수용부를 지지하면서 수용부와 연통되어 상기 복수 개의 케이블이 통과될 수 있는 지지부(220)를 포함할 수 있다.

이 때, 수용부(210)는 진공으로 유지되는 챔버(100) 내에 배치되고, 지지부(220)는 대기압으로 유지되는 챔버(100)의 외측에 배치되며, 수용부(210)의 내측은 대기압 상태로 유지될 수 있다.

구체적으로 도2를 참조하면, 복수 개의 가공물을 수용하고 있는 카세트(300)를 지지하고 상기 카세트(300)를 상하로 이동시키기 위한 구동장치(20)의 일부가 챔버의 내측에 배치될 수 있으며, 이 때, 일 실시예에 따른 커넥팅 박스(200)는 상기 구동장치를 형성하는 일 구성으로서 구동장치의 일 측에 배치될 수 있다.

즉, 챔버 내에서 카세트(300)가 구동장치(20)의 상면에 안착되면 상기 카세트(300)는 커넥팅 박스(200)와 연결될 수 있다.

구체적으로 도3 및 도4를 참조하면, 수용부(210)는 챔버의 내에 배치된 카세트에 연결되며, 수용부의 내측에 수용되는 복수 개의 케이블(C)의 각각은 카세트 내에 배선될 수 있다.

또한, 수용부(210)는, 복수 개의 케이블(C)을 수용하고 내측이 대기압 상태로 유지될 수 있는 대기압박스(211) 및 대기압박스의 일측면에 일정한 간격으로 이격되어 형성되는 복수 개의 배선포트(212)를 포함할 수 있다.

카세트 내에 수용되는 각각의 피드스루(F)는 배선포트(212)를 통하여 수용부 내에 수용된 각각의 케이블(C)과 접속될 수 있다.

아울러, 수용부(210)는, 복수 개의 배선포트 각각의 전방에 배치되어 수용부를 기밀하게 차폐시킬 수 있는 복수 개의 차폐블록(213)을 더 포함하고, 각각의 차폐블록은 피드스루를 수용부의 내측으로 안내할 수 있다.

또한, 수용부(210)와 각각의 차폐블록(213) 사이에는 개별적으로 추가 배치되는 제5 실링요소(215)가 존재할 수 있다. 이와 같은 제5 실링요소(215)에 의하여 차폐블록(213)에 의한 수용부(210)의 기밀성이 향상될 수 있다. 이 때, 일 예로서, 상기 제5 실링요소는 O-링으로 형성될 수 있다.

이와 더불어, 수용부(210)의 대기압박스(211)의 내측에는 쿨링요소(216)가 배치되어 상기 대기압박스 내의 높은 온도를 기 설정된 수치로 냉각시킬 수 있다. 이 때, 쿨링요소(216)는 냉각유로를 형성하여 적절히 냉각된 공기 또는 냉매 등을 유동시킬 수 있다.

뿐만 아니라, 수용부(210)는, 수용부의 내측에서 길이방향을 따라 일정한 간격으로 이격되어 배치되는 복수 개의 케이블가이더(214)를 더 포함할 수 있다. 이 때, 각각의 케이블가이더는 복수 개의 홀을 지니며, 수용부 내측에 수용되는 각각의 케이블은 케이블가이더의 각각의 홀을 통과하여 배선포트로 안내될 수 있다.

이와 같은 구성을 지니는 커넥팅 박스(200)를 이용함으로써, 진공 상태로 유지되는 챔버 내에서 대기압 상태로 유지되는 배관 및 배선을 효과적으로 제공할 수 있다. 그에 따라, 진공 내에서 사용되어야만 하는 고가의 진공 컴퍼넌트의 사용을 줄일 수 있으며, 종래에 진공 내에서 사용할 수 없었던 구성들을 대기압으로 유지되는 커넥팅 박스의 내측에 배치시킴으로써 진공으로 유지되는 챔버 내에서도 상기 구성들을 효과적으로 사용 가능하다. 이는 전체적인 장비의 제조 단가를 낮출 수 있는 효과를 도출할 수 있다.

도5를 참조하면, 케이블가이더(214)는, 일면에 일정한 간격으로 함몰요소가 형성된 복수 개의 플레이트(2141) 및 각각의 플레이트의 양단을 관통하여 복수 개의 플레이트를 결합시키는 샤프트(2142)를 포함할 수 있다. 이 때, 상기 케이블가이더(214)를 형성하는 최상단의 플레이트 상에는 별도의 함몰요소가 형성되지 않을 수 있다. 즉, 케이블가이더(214)를 형성하는 최상단의 플레이트는 평평한 플레이트로 형성될 수 있다.

이와 같은 케이블가이더의 구조를 통하여 커넥팅 박스의 내부의 고온의 환경에서 각각의 케이블들의 피복이 손상되어 쇼트가 발생되는 현상을 효과적으로 방지할 수 있으며, 케이블들을 적층시켜 배치시킴으로써 좁은 공간에서 복수 개의 케이블들을 효과적으로 제어할 수 있다.

즉, 고온의 환경에 따라 일부 케이블이 손상된 경우에도 효과적으로 전원을 공급할 수 있으며, 선행적인 케이블 간의 격리 조치를 통하여 통전 현상을 최소화 시킬 수 있는 효과를 도출할 수 있다.

도6을 참조하면, 대기압박스(211)는 복수 개의 케이블가이더(214)를 수용하는 제1 실드요소(2111), 상기 제1 실드요소(2111) 내에서 각각의 케이블가이더(214)를 일정한 간격으로 이격시키기 위한 이격요소(2112), 상기 제1 실드요소(2111)의 일측면을 차폐시키기 위한 제1 커버요소(2113), 제1 실드요소 및 제1 커버요소를 수용하는 제2 실드요소(2114), 제2 실드요소(2114)의 일측면을 차폐시키기 위한 제2 커버요소(2115), 제2 실드요소의 일측면과 제2 커버요소 사이에 배치되는 제3 실링요소(2116) 및 상기 앞선 구성들을 수용하기 위하여 최외각에 배치되는 제3 실드요소(2117)를 포함할 수 있다. 추가적으로, 제2 실드요소(2114)의 하면과 제3 실드요소(2117)의 하면에는 제4 실링요소(2118)가 추가적으로 배치될 수 있다. 여기서, 상기 제3 실링요소와 제4 실링요소는 메탈 O-링으로 형성될 수 있다.

이와 같이 대기압박스(211)의 구성을 2중의 실드 구조로 구현함으로써 챔버 내부의 고온의 환경에서 내구성을 향상시키고, 상기 대기압박스의 내측에 존재하는 케이블 상에 열에 의한 영향을 최소화 시킬 수 있다.

또한, 도7을 참조하면, 커넥팅 박스(200)의 지지부(220)의 일부는 상기 챔버의 내측에서 상하로 이동될 수 있다.

아울러, 지지부(220)의 외측면의 일 부분에는 하나 이상의 주름관(221)이 형성될 수 있다. 이와 같은 주름관(221) 형상을 지지부의 외측면에 추가적으로 형성함으로써, 고온의 환경에서 열팽창에 의한 응력값을 상쇄시킴으로써 지지부의 내구성을 향상시킬 수 있다.

상기 설명한 구성들을 포함하는 일 실시예에 따른 커넥팅 박스는 진공으로 유지되는 열처리 시스템 내에서 효과적으로 대기압 상태로 유지함으로써 대기압 상태에서 작동될 수 있는 각종 케이블을 진공 챔버 내에 안정적으로 배치시킬 수 있다.

나아가, 상기 커넥팅 박스는 내측에 수용되는 복수 개의 케이블을 안정적으로 가이드할 수 있으며, 고온으로부터 효과적으로 보호할 수 있다. 또한, 커넥팅 박스는 열에 의한 변형에 강한 내성을 지닌 지지부를 포함할 수 있다.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.

200 : 커넥팅박스
210 : 수용부
220 : 지지부
300 : 카세트

Claims

일부가 진공으로 유지되는 챔버 내에 배치되는 커넥팅 박스에 있어서,
지면에 대하여 수직한 방향으로 연장되고 복수 개의 케이블을 수용할 수 있는 수용부; 및
상기 수용부의 하측에 배치되어 상기 수용부를 지지하면서 상기 수용부와 연통되어 상기 복수 개의 케이블이 통과될 수 있는 지지부;
를 포함하고,
상기 수용부는 진공으로 유지되는 챔버 내에 배치되고, 상기 지지부는 대기압으로 유지되는 챔버의 외측에 배치되며,
상기 수용부의 내측은 대기압 상태로 유지될 수 있으며,
상기 수용부는,
상기 복수 개의 케이블을 수용하고 내측이 대기압 상태로 유지될 수 있는 대기압박스;
상기 대기압박스의 일측면에 일정한 간격으로 이격되어 형성되는 복수 개의 배선포트; 및
복수 개의 배선포트 각각의 전방에 배치되어 상기 수용부를 기밀하게 차폐시킬 수 있는 복수 개의 차폐블록;
을 포함하는, 커넥팅 박스.
제1항에 있어서,
상기 수용부는 상기 챔버의 내에 배치된 카세트에 연결되며,
상기 수용부의 내측에 수용되는 복수 개의 케이블의 각각은 상기 카세트 내에 배선될 수 있는, 커넥팅 박스.
제2항에 있어서,
상기 카세트 내에 수용되는 각각의 피드스루는 상기 배선포트를 통하여 상기 수용부 내에 수용된 각각의 케이블과 접속될 수 있는, 커넥팅 박스.
제3항에 있어서,
각각의 차폐블록은 피드스루를 상기 수용부의 내측으로 안내할 수 있는, 커넥팅 박스.
제4항에 있어서,
상기 수용부는,
상기 수용부의 내측에서 길이방향을 따라 일정한 간격으로 이격되어 배치되는 복수 개의 케이블가이더;
를 더 포함하고,
각각의 케이블가이더는 복수 개을 홀을 지니며,
상기 수용부 내측에 수용되는 각각의 케이블은 케이블가이더의 각각의 홀을 통과하여 배선포트로 안내되는, 커넥팅 박스.
제5항에 있어서,
상기 케이블 가이더는,
일면에 일정한 간격으로 함몰요소가 형성된 복수 개의 플레이트; 및
각각의 플레이트의 양단을 관통하여 복수 개의 플레이트를 결합시키는 샤프트;
를 포함하는, 커넥팅 박스.
제1항에 있어서,
상기 지지부의 일부는 상기 챔버의 내측에서 상하로 이동될 수 있는, 커넥팅 박스.
제7항에 있어서,
상기 지지부의 외측면의 일 부분에는 하나 이상의 주름관이 형성될 수 있는, 커넥팅 박스.
제3항에 있어서,
상기 수용부는,
상기 대기압박스의 내측에 배치되는 쿨링요소;
를 더 포함하고,
상기 쿨링요소는 상기 대기압박스 내의 온도를 기 설정된 온도로 냉각시킬 수 있는, 커넥팅 박스.