KR20050068237A - 카세트 로더 - Google Patents

Abstract

본 발명은 액정표시장치 제조 공정 중에 각 단계별로 제작된 제품을 수납시키는 카세트 로더에 카세트 버퍼부를 추가로 설치함으로써, 카세트 공급을 원활하게 하여 생산 지연을 방지할 수 있는 카세트 로더를 개시한다. 개시된 본 발명은 액정표시장치의 반제품들을 적재하는 카세트를 저장하는 복수개의 카세트 버퍼: 상기 복수개의 카세트 버퍼에 부착되어, 저장된 카세트들을 수평 방향으로 이동시키는 수평 레일; 상기 복수개의 카세트 버퍼에 부착되어, 저장된 카세트들을 상하 방향으로 이동시키는 카세트 리프터; 및 상기 복수개의 카세트 버퍼들을 지지하면서, 상기 수평 레일, 카세트 리프터, 센서등을 컨트롤하는 로더 베이스;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 카세트 로더의 카세트 버퍼의 개수는 4개 이고, 상기 카세트 로더는 투입되는 카세트들은 상기 수평 레일과 카세트 리프터를 이용하여 순차적으로 상기 카세트 버퍼들에 저장되는 것을 특징으로 한다.

Description

카세트 로더{CASSETTE LOADER}

본 발명은 카세트 로더에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 액정표시장치의 반제품을 공급하여 공정을 진행하는 카세트의 공급을 원활히 하여 생산 수율을 향상시킬 수 있는 카세트 로더에 관한 것이다.

최근 들어 급속한 발전을 거듭하고 있는 반도체 산업의 기술 개발에 의하여 액정표시장치는 소형, 경량화 되면서 성능은 더욱 강력해진 제품들이 생산되고 있다. 지금까지 정보 디스플레이 장치에 널리 사용되고 있는 CRT(cathode ray tube)가 성능이나 가격 측면에서 많은 장점을 갖고 있지만, 소형화 또는 휴대성의 측면에서는 많은 단점을 갖고 있었다.

이에 반하여, 액정표시장치(Liquid Crystal Display Device : 'LCD')는 소형화, 경량화, 저 전력 소비화 등의 장점을 갖고 있어 CRT의 단점을 극복할 수 있는 대체 수단으로 점차 주목받아 왔고, 현재는 디스플레이 장치를 필요로 하는 거의 모든 정보 처리 기기에 장착되고 있는 실정이다.

이러한 액정표시장치는 일반적으로 액정의 특정한 분자배열에 전압을 인가하여 다른 분자배열로 변환시키고, 이러한 분자배열에 의해 발광하는 액정 셀의 복굴절성, 선광성, 2색성 및 광산란 특성 등의 광학적 성질의 변화를 시각 변화로 변환하는 것으로, 액정 셀에 의한 빛의 변조를 이용한 디스플레이 장치이다.

상기 액정표시장치는 화소 단위를 이루는 액정 셀의 형성 공정을 동반하는 패널 상판 및 하판의 제조공정과, 액정 배향을 위한 배향막의 형성 및 러빙(Rubbing) 공정과, 상판 및 하판의 합착 공정과, 합착된 상판 및 하판 사이에 액정을 주입하고 봉지하는 공정 등의 여러 과정을 거쳐 완성되게 된다.

이와 같이 액정표시장치를 제조하는 각각의 공정 단위로 반제품이 생산되면 이를 다음 공정으로 이송하기 위하여 카세트에 기판들을 적층한 다음, 이를 자동반송대차(AGV: Auto Guide Vehicle) 또는 반송대차(MGV: Manual Guide Vehicle)를 사용하여 각각의 공정 챔버에 이송한다.

상기의 AGV 또는 MGV에 의하여 이송된 카세트들은 공정 챔버 입구에 놓여있는 카세트 로더에 수납된 다음, 각 공정 챔버에 배치되어 있는 로봇에 의하여 카세트 내에 적층되어 있는 반제품들을 챔버 내로 반입시켜 공정을 진행한다.

도 1은 종래 기술에 따른 카세트 로더의 구조를 도시한 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 카세트 로더는 반제품이 적층되어 있는 카세트들을 보관하는 제 1, 제 2 카세트 버퍼(150a, 150b)와, 상기 제 1, 제 2 카세트 버퍼들(150a, 150b)을 지지하면서 카세트 버퍼들(150a, 150b) 내의 카세트들(10)을 컨트롤 하는 로더 베이스(110)와, 상기 카세트 버퍼들(150a, 150b) 하측에 카세트(10)를 안착시키기 위하여 배치되어 있는 제 1 포트(120a)와 제 2 포트(120b), 상기 제 1, 제 2 포트들(120a, 120b)에 안착되어 있는 카세트들(10) 내에 액정표시장치 반제품들이 위치하는가를 판단하는 센서(130)로 구성되어 있다.

상기와 같은 구조를 갖는 카세트 로더는 다음과 같은 과정에 의하여 작동된다.

먼저, AGV 또는 MGV에 의하여 반제품이 적층되어 있는 카세트들이 상기 제 1 카세트 버퍼(150a)의 제 1 포트(120a)에 투입되면, 공정 챔버에 배치되어 있는 로봇에 의하여 카세트 로더(100)의 제 1 포트(120a)에 안착되어 있는 카세트(10)부터 반제품들을 공정 챔버 내로 로딩(loading)시킨다.

그런 다음 상기 제 2 포트(120b)에 카세트(10)를 투입시키고, 상기 제 1 포트(120a)에 안착되어 있는 카세트(10)에 대하여 공정이 완료되면, 상기 제 2 포트(120b)에 투입된 카세트(10)의 반제품들을 공정 챔버에 투입한다.

그런 다음, 상기 제 1 포트(120a)에 안착되어 있는 카세트(10)가 비어 있으므로 이를 제거하고, 신규의 카세트를 투입시키고, 제 2 포트(120b)의 카세트(10)에 대한 공정이 완료되면, 이에 대하여 카세트(10)를 제거하고 신규 카세트들 투입하게 된다.

상기와 같이 하나의 포트에 존재하는 카세트에 대하여 작업이 완료되면 다음, 다른 하나의 포트에 존재하는 카세트에 대하여 작업을 하고, 작업이 끝난 포트의 카세트를 교환하는 작업을 계속적으로 반복하게 된다.

도 2는 종래 기술에 따라 카세트 로더가 공정 챔버에 카세트를 공급하는 모습을 도시한 도면으로서, AGV 또는 MGV에 의하여 각각의 공정 챔버 내에 배치되어 있는 카세트 로더에 카세트를 공급해 가는 모습이다.

AGV에는 액정표시장치 제조 공정에서 제작된 많은 반제품들이 적층되어 있는 카세트들을 운반하여 각각의 공정 챔버에 공급하고 있다.

상기 공정 챔버의 IN과 OUT는 공정을 진행할 카세트를 공급하거나, 공정이 완료된 카세트들 반송하는 로딩/언로딩부이다.

그러나, 상기와 같은 종래 기술에 따라 하나의 챔버 내에 배치되어 있는 카세트 로더가 카세트에 적층되어 있는 반제품들을 공급할 때, AGV 또는 MGV의 반송이 지연될 경우, 공정 챔버의 공정 전체가 중단되는 문제가 발생된다.

특히, AGV 또는 MGV는 많은 카세트들을 가지고 레일을 따라 이동하기 때문에 중간에 카세트 공급 과정 또는 레일의 문제점 발생으로 반송이 늦어지는 경우에는 카세트를 공급해야할 모든 공정 챔버의 작업이 지연되게 된다.

본 발명은, 액정표시장치 제조공정에서 반제품을 수납하여 공정에 공급하는 카세트 로더의 버퍼부를 추가로 배치함으로써, 공정 진행시 카세트 공급을 원활하게 하여 카세트 반송 지연으로 인한 생산성 저하를 방지할 수 있는 카세트 로더를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한, 본 발명에 따른 카세트 로더는,

액정표시장치의 반제품들을 적재하는 카세트를 저장하는 복수개의 카세트 버퍼:

상기 복수개의 카세트 버퍼에 부착되어, 저장된 카세트들을 수평 방향으로 이동시키는 수평 레일;

상기 복수개의 카세트 버퍼에 부착되어, 저장된 카세트들을 상하 방향으로 이동시키는 카세트 리프터; 및

상기 복수개의 카세트 버퍼들을 지지하면서, 상기 수평 레일, 카세트 리프터, 센서등을 컨트롤하는 로더 베이스;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 카세트 로더의 카세트 버퍼의 개수는 4개 이고, 상기 카세트 로더는 투입되는 카세트들은 상기 수평 레일과 카세트 리프터를 이용하여 순차적으로 상기 카세트 버퍼들에 저장되며, 상기 카세트 로더에 저장된 카세트들을 공정 챔버에 투입될 때, 상기 카세트 로더의 하측 카세트 버퍼, 상측 카세트 버퍼, 하측 카세트 버퍼로 순서로 투입되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 액정표시장치 제조공정에서 반제품을 수납하여 공정에 공급하는 카세트 로더의 버퍼부를 추가로 배치함으로써, 공정 진행시 카세트 공급을 원활하게 하여 카세트 반송 지연으로 인한 생산성 저하를 방지할 수 있다.

이하, 첨부한 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 자세히 설명하도록 한다.

도 3은 본 발명에 따른 카세트 로더의 구조를 도시한 도면이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 카세트 로더(cassette buffer: 200)는 반제품이 적층되어 있는 카세트들을 보관하는 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 카세트 버퍼들(220a, 220b, 220c, 220d)이 배치되어 있다.

상기 카세트 버퍼들(220a, 220b, 220c, 220d)을 지지하면서 카세트 버퍼들(220a, 220b, 220c, 220d) 내에 안착되어 있는 카세트들을 컨트롤(control)하는 로더 베이스(210)와, 상기 카세트 버퍼들(220a, 220b, 220c, 220d) 내에 안착되어 있는 카세트들을 상하로 이동시키는 카세트 리프터(lifter: 230b)와, 상기 카세트 버퍼들(220a, 220b, 220c, 220d) 내에 안착되어 있는 카세트들을 좌우로 이동시키는 수평 레일(230a)로 구성되어 있다.

상기 카세트 버퍼들(220a, 220b, 220c, 220d) 각각에는 카세트들을 안착시킬 수 있는 포트가 형성되어 있고, 상기 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 카세트 버퍼(220a, 220b, 220c, 220d)에는 각각 액정표시장치의 반제품이 적층되어 있는 카세트들이 안착된다.

상기와 같은 구조를 갖는 카세트 로더는 다음과 같은 과정에 의하여 작동된다.

먼저, AGV 또는 MGV에 의하여 반제품이 적층되어 있는 카세트들이 카세트 로더(200)의 제 1, 2, 3, 4 카세트 버퍼(220a, 220b, 220c, 220d)에 투입되면, 공정에서 상기 제 1 카세트 버퍼(220a)의 포트 내에 존재하는 카세트가 공정 챔버에 투입되고, 상기 제 1 카세트 버퍼(220a)의 카세트가 모두 공정에 투입되면, 상기 제 1 카세트 버퍼(220a) 상부에 존재하는 제 2 카세트 버퍼(220b)의 카세트가 상기 카세트 리프터(230b)에 의하여 상기 제 1 카세트 버퍼(220a)로 이동한 다음, 공정 챔버에 투입된다.

즉, 4개의 카세트 버퍼(220a, 220b, 220c, 220d)에 탑재되어 있는 카세트들이 순차적으로 공정 챔버에 투입되기 때문에 종래 카세트 로더에 비하여 카세트 반송 시간을 두 배로 지연되더라도 공정을 중단 없이 진행할 수 있게 된다.

도 4는 본 발명에 따른 카세트 로더가 공정 챔버에 카세트를 공급하는 과정을 설명하기 위한 도면으로서, 도시된 바와 같이, 본 발명에서 제안된 카세트 로더에 탑재된 카세트들을 공정 챔버에 투입되는 과정을 단계 별로 설명하였다.

먼저, 도면(a)와 (b), (c)에서처럼 최초 카세트 로더에 카세트가 적재되는 순서를 보면, 4개의 카세트 버퍼에 카세트가 투입되면, 투입된 카세트를 카세트 리프터를 이용하여 상부 카세트 버퍼로 이동시킨다. 그런 다음, 두 번째와 세 번째 카세트가 카세트 로더에 투입되면 수평 레일을 이용하여 순차적으로 카세트 로더의 하측 카세트 버퍼에 투입 시킨다.

도 4의 (c)에서와 같이 카세트 로더의 하측 카세트 버퍼에 두 개의 카세트가 안착되어 있고, 최초 투입된 카세트가 상측 카세트 버퍼에 투입되어 있다.

그런 다음, 우측에 있는 카세트 버퍼에 안착되어 있는 카세트를 카세트 리프터를 이용하여 상측 카세트 버퍼에 이동시키고(d), 다음 카세트를 투입하기 위하여 수평 레일을 이용하여 하측 카세트 버퍼에 존재하는 카세트를 옆으로 이동시켜 4개의 카세트가 카세트 로더에 안착시키도록 한다.(e)

상기에서와 같이 항상 카세트 로더에는 4개의 카세트가 체워져 있고, 하측의 카세트 버퍼에 안착되어 있는 카세트가 공정 챔버에 투입되면, 빈 공간의 카세트 버퍼의 상측 카세트 버퍼에 있는 카세트가 카세트 리프터에 의하여 하측으로 내려오고, 상측에 있는 카세트는 수평 레일을 통하여 한칸씩 옆으로 이동한다.

그리고, 하측에 카세트 버퍼에 안착된 카세트는 다신 상측 카세트 버퍼로 이동하고, 빈 공간에 새로운 카세트가 카세트 로더에 투입되게 된다.

즉, 순차적으로 공정 챔버에서 공정이 진행되고 제거된 카세트를 카세트 버퍼의 상하와 좌우 방향으로 카세트를 이동시키면서 4개의 카세트가 순차적으로 공정 챔버에 공급되도록 한 것이다.

이와 같이 본 발명에서는 카세트 로더에서 4개의 카세트를 차례대로 챔버 공정에 투입하게 되므로, AGV 또는 MGV의 지연에 의하여 공정이 중단되는 문제가 발생하지 않는 장점이 있다.

이상에서 자세히 설명된 바와 같이, 본 발명은 액정표시장치 제조공정에서 반제품을 수납하여 공정에 공급하는 카세트 로더의 버퍼부를 추가로 배치함으로써, 공정 진행시 카세트 공급을 원활하게 하여 카세트 반송 지연으로 인한 생산성 저하를 방지할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하 청구 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 카세트 로더의 구조를 도시한 도면.

도 2는 종래 기술에 따라 카세트 로더가 공정 챔버에 카세트를 공급하는 모습을 도시한 도면.

도 3은 본 발명에 따른 카세트 로더의 구조를 도시한 도면.

도 4는 본 발명에 따른 카세트 로더가 공정 챔버에 카세트를 공급하는 과정을 설명하기 위한 도면.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

200: 카세트 로더 210: 로더 베이스

220a: 제 1 카세트 버퍼 220b: 제 2 카세트 버퍼

220c: 제 3 카세트 버퍼 220d: 제 4 카세트 버퍼

230a: 수평 레일 230b: 카세트 리프터

Claims (4)

1. 액정표시장치의 반제품들을 적재하는 카세트를 저장하는 복수개의 카세트 버퍼:

   상기 복수개의 카세트 버퍼에 부착되어, 저장된 카세트들을 수평 방향으로 이동시키는 수평 레일;

   상기 복수개의 카세트 버퍼에 부착되어, 저장된 카세트들을 상하 방향으로 이동시키는 카세트 리프터; 및

   상기 복수개의 카세트 버퍼들을 지지하면서, 상기 수평 레일, 카세트 리프터, 센서등을 컨트롤하는 로더 베이스;를 포함하는 것을 특징으로 하는 카세트 로더.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 카세트 로더의 카세트 버퍼의 개수는 4개 인 것을 특징으로 하는 카세트 로더.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 카세트 로더는 투입되는 카세트들은 상기 수평 레일과 카세트 리프터를 이용하여 순차적으로 상기 카세트 버퍼들에 저장되는 것을 특징으로 하는 카세트 로더.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 카세트 로더에 저장된 카세트들을 공정 챔버에 투입될 때, 상기 카세트 로더의 하측 카세트 버퍼, 상측 카세트 버퍼, 하측 카세트 버퍼로 순서로 투입되는 것을 특징으로 하는 카세트 로더.