KR20050081425A

KR20050081425A - 평판표시소자 제조장치

Info

Publication number: KR20050081425A
Application number: KR1020040009662A
Authority: KR
Inventors: 이영종; 최준영; 조생현
Original assignee: 주식회사 에이디피엔지니어링
Priority date: 2004-02-13
Filing date: 2004-02-13
Publication date: 2005-08-19
Also published as: KR100560956B1

Abstract

본 발명은 평판표시소자 제조장치에 관한 것으로서, 로드락 챔버, 반송 챔버, 공정 챔버로 구성되는 평판표시소자 제조장치에 있어서, 공정 챔버가 복수개 구비되고, 로드락 챔버의 각 측면에 기판 지지부가 더 구비되어 장치가 차지하는 면적을 최소화할 수 있는 평판표시소자 제조장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 평판표시소자 제조장치는, 로드락 챔버, 반송 챔버 및 상기 반송 챔버와 접촉되어 연결된 적어도 2개 이상의 공정 챔버를 갖는 평판표시소자 제조장치에 있어서, 기판을 상기 로드락 챔버로 공급하고, 상기 로드락 챔버로부터 기판을 외부로 반출하는 기판 지지부가 상기 로드락 챔버의 측면 중 상기 반송챔버와 연결되는 면과 인접한 측면으로 출입하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.

Description

평판표시소자 제조장치{Apparatus for manufacturing flat panel display}

일반적으로 평판표시소자(Flat Panel Display ; FPD)를 제조하는 장치로는 도 1에 도시된 바와 같이, 로드락 챔버(100), 반송 챔버(200), 공정 챔버(300)가 순차적으로 연결되어 이루어지는 평판표시소자 제조장치가 많이 사용된다.

이때 상기 로드락 챔버(100)는 외부와 연결되며, 외부에서 공정이 처리될 새로운 기판을 반입하거나 평판표시소자 제조장치 내에서 공정 처리가 완료된 기판을 외부로 반출하는 역할을 하며, 그 내부는 진공 상태와 대기압 상태를 반복적으로 유지하면서 외부와 접촉된다.

또한 상기 반송챔버(200)는 상기 로드락 챔버(100) 및 공정챔버(300)와 연결되며, 도 1에 도시된 바와 같이 내부에 반송로봇(210)이 구비되어 있어서, 상기 로드락 챔버(100)와 공정 챔버(300) 간에 기판을 반입하거나 반출하는 중간 통로로 기능하며, 항상 진공분위기로 유지되어 공정챔버(300) 내의 기판을 반출하거나 공정챔버(300) 내로 기판을 반입하는 때에도 상기 공정챔버(300) 내부의 분위기가 진공분위기로 유지될 수 있도록 한다.

또한 상기 공정챔버(300)는 소정의 처리장치(도면에 미도시)가 구비되어 있어서 기판 상에 소정의 처리를 실시하는 공간으로서 진공분위기하에서 식각 등의 처리를 한다.

그런데 종래에는 상기 로드락 챔버(100)에 기판을 공급하기 위하여 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 로드락 챔버에 인접한 위치에 대기압에서 구동되며, 기판을 운반할 수 있는 기판 운송기구(400)를 설치하고, 상기 기판 운송기구(400)가 그에 인접한 위치에 설치된 기판 적재함(500)에 적재된 기판을 상기 로드락 챔버(100)에 공급하는 방식을 취하고 있다.

그러나 로드락 챔버(100)에 상술한 방식에 의하여 기판을 공급하는 경우에는 클린룸 내에서 평판표시소자 제조장치가 설치되는 면적이 넓어져서, 평판표시소자 제조장치가 설치되는 클린룸의 크기가 확대되며, 평판표시소자 제조장치의 설치단가가 높아지는 문제점이 있다. 물론 상기 평판표시소자 제조장치에 의하여 제조되는 기판의 제조단가도 상승한다.

특히, 최근에는 상기 평판표시소자 제조장치에 의하여 처리되는 평판표시소자가 대형화되면서 상기 평판표시소자 제조장치를 이루는 각 챔버의 부피도 병행하여 확대되고 있어서 상술한 문제점이 더욱 심각해지고 있다.

또 하나의 평판표시소자 제조장치가 차지하는 면적을 감소시키기 위하여 도 2 또는 도 3에 도시된 바와 같이 하나의 반송챔버(200)에 다수개의 공정 챔버(300)를 설치하는 경우에도 여전히 로드락 챔버(100) 주위의 공간이 낭비되는 문제점이 있으므로 이를 해결하기 위한 방안이 요구되고 있다.

본 발명의 목적은 평판표시소자 제조장치가 설치되는 공간을 효율적으로 이용할 수 있도록 로드락 챔버의 측면에 기판 지지부가 구비된 평판표시소자 제조장치를 제공함에 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 평판표시소자 제조장치는, 로드락 챔버, 반송 챔버 및 상기 반송 챔버와 접촉되어 연결된 적어도 2개 이상의 공정 챔버를 갖는 평판표시소자 제조장치에 있어서, 기판을 상기 로드락 챔버로 공급하고, 상기 로드락 챔버로부터 기판을 외부로 반출하는 기판 지지부가 상기 로드락 챔버의 측면 중 상기 반송챔버와 연결되는 면과 인접한 측면으로 출입하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성, 작용 및 실시예를 상세하게 설명한다.

도 4 또는 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 평판표시소자 제조장치는 로드락 챔버(100), 반송 챔버(200), 공정 챔버(300)로 구성되되, 상기 공정 챔버(300)는 상기 반송 챔버(200)와 유기적으로 연결되며, 하나의 평판표시소자 제조장치에 적어도 2개 이상 구비되는 것이 바람직하다. 그리고 상기 로드락 챔버(100)에는 기판을 상기 로드락 챔버(100)로 공급하고, 상기 로드락 챔버(100)로부터 기판을 외부로 반출하는 기판 지지부(110)가 상기 로드락 챔버(100)의 측면 중 상기 반송챔버(200)와 연결되는 면과 인접한 측면으로 출입되도록 구비된다. 종래에는 상기 로드락 챔버(100)의 면 중 상기 반송 챔버(200)와 연결되는 면과 마주보는 면에 외부에서 기판이 공급될 수 있는 도어를 형성시키고, 상기 로드락 챔버(100), 반송 챔버(200), 공정 챔버(300)가 연결된 방향으로 기판을 공급하였으나, 본 발명에서는 도 4 또는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 공정 챔버(300)와 로드락 챔버(100)에 인접하여 형성되는 여분의 공간 방향으로 기판 지지부(110)가 출입하도록 형성시켜 평판표시소자 제조장치가 설치되는 공간의 이용 효율을 극대화하는 것이다.

이때 상기 기판 지지부(110)는 상기 로드락 챔버(100)의 측면 중 상기 반송 챔버(200)와 연결되는 면과 인접한 2개의 면 모두로 출입하도록 구비될 수도 있고, 어느 한 면으로만 출입하도록 구비될 수도 있다.

즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 공정 챔버(300)가 2개 구비되는 평판표시소자 제조장치에 있어서는 로드락 챔버(100)의 한쪽 측면으로만 기판 지지부(110)가 출입하도록 하나의 기판 지지부(110)를 로드락 챔버(100) 내부에 형성시키고, 도 5에 도시된 바와 같이, 공정 챔버(300)가 3개 구비되는 평판표시소자 제조장치에 있어서는 로드락 챔버(100)의 양면으로 기판 지지부(110)가 출입하도록 로드락 챔버(100)에 2개의 기판 지지부(110)를 형성시키는 것이 바람직하다.

이때, 2개의 기판 지지부(110)를 형성시키는 경우에는 상기 로드락 챔버(100)의 면 중 상기 기판 지지부(110)가 출입하는 측면에는 각각 기판 지지부(110)가 통과하는 통과로(140)및 그 통과로(140)를 차단할 수 있는 도어(도면에 미도시)를 각각 구비시키고, 상기 로드락 챔버(100)의 일측면으로 출입하는 기판 지지부(110)가 구동되는 경우에는 반대편 측면에 구비되어 있는 도어는 그 면에 형성된 통과로(140)를 밀폐하도록 제어되도록 하여야 한다. 즉, 로드락 챔버(100) 내부에 진공분위기를 형성시키기 위하여 한 면으로 기판 지지부(110)를 구동시키는 경우에는 다른 면은 밀폐되어야 하므로 도어를 이용하여 밀폐하도록 기판 지지부(110)와 반대편의 도어가 연동되도록 제어하는 것이 바람직하다.

상기 기판 지지부(110)는 기판을 지지하는 지지면이 구비된 기판 지지부재(120)와 상기 기판 지지부재(120)를 상기 로드락 챔버(100)의 외부와 내부로 왕복하여 이송시키는 이송부재(130)로 구성되며, 외부에서 기판을 수취하여 로드락 챔버(100) 내부로 반입하고, 로드락 챔버(100) 내부의 기판을 외부로 반출하는 역할을 한다.

이때 상기 이송부재(130)는 슬라이딩(sliding) 방식으로 구성되는 것이 바람직한데, 슬라이딩 방식이란 먼저 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 로드락 챔버(100) 내부에 가이드 레일(132)을 형성시키고, 상기 가이드 레일(132)을 따라 움직이는 가이드 블럭(134)을 구비시킨다. 그리고 상기 가이드 블럭(134)은 상기 기판 지지부재(120)와 결합하여 상기 기판 지지부재(120)를 지지하며, 기판 지지부재(120)를 이송시키는 역할을 한다.

상기 이송부재(130)를 상술한 바와 같이 슬라이딩 방식으로 구성하는 경우에는 기판 지지부(110)가 상기 가이드 레일(132)에 의하여 정해진 경로만을 이동하므로 그 제어가 용이하고 운동 방향이 단순하여 운송과정에서 기판이 파손될 가능성이 낮아지며, 기판의 운송에 소비되는 시간이 단축되는 장점이 있다.

그리고 상기 기판 지지부재(120)는 그 상부면에 기판을 지지할 수 있도록 다수개의 기판 지지팔(122)이 구비된 구조를 취하며, 소정 간격으로 기판 지지구(124)를 형성시켜 실제로 기판과 접촉되는 면적을 최소화함과 동시에, 기판의 운송과정 중 지지된 기판이 움직이지 않도록 한다.

또한 상기 기판 지지부재(120)는 도 7에 도시된 바와 같이 동시에 다수개의 기판을 지지할 수 있도록 다층형 기판 지지부재로 형성될 수도 있다.

이하에서는 상술한 구조를 가지는 기판 지지부(110)에 기판을 전달하거나, 기판 지지부(110)로부터 기판을 전달 받는 방법을 설명한다.

먼저 평판표시소자 제조장치를 클러스터 방식으로 설치하는 경우에는 상기 기판 지지부(110)에 기판 또는 기판이 적재된 카세트를 이송하는 기판 반송기구(400)를 로드락 챔버(100)와 인접한 위치에 더 구비시키고, 기판 반송기구(400)가 기판 지지부(110)에 기판을 반입하거나 기판 지지부(110)에 적재된 기판을 반출하도록 하는 방식이 가능하다. 이때 기판 반송기구(400)는 도 1에 도시된 바와 같은 로봇 구조를 취하는 것이 바람직하다. 즉, 기판 반송기구(400)를 다관절 로봇으로 형성시키고, 그 말단에는 상부면에 기판을 지지할 수 있는 지지면을 가진 엔드 이펙터(end effector)를 구비시켜서 로봇의 운동에 의하여 기판을 반송하도록 하는 것이다.

또한 평판표시소자 제조장치를 인라인 방식으로 설치하는 경우에는, 상기 기판 지지부에 기판을 전달하거나 상기 기판 지지부로부터 기판을 전달받기 위한 기판 전달 컨베이어 시스템을 상기 로드락 챔버(100) 주위에 구비시키고, 상기 기판 전달 컨베이어 시스템이 상기 기판 지지부로 기판을 반입하거나 반출하도록 하는 것이다.

그리고 본 발명의 평판표시소자 제조장치는 대형 기판을 처리하기 위한 장치에 적합하므로 증착 장치 또는 식각 장치인 것이 바람직하다.

본 발명의 기판 지지부를 이용하면 로드락 챔버로의 기판의 반입이나 로드락 챔버로부터의 기판의 반출에 소요되는 시간이 절약되며, 기판의 반송에 사용되는 장비의 구조가 간단해지는 장점이 있다.

또한 본 발명에 의하면 평판표시소자 제조장치의 대형화에도 불구하고, 평판표시소자 제조장치의 설치 장소 이용에 있어서, 평판표시소자 제조장치가 설치되는 공간의 효율성을 극대화할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 일반적인 평판표시소자 제조장치의 챔버 배열 및 기판 이송 장치의 구조를 나타내는 단면도이다.

도 2는 평판표시소자 제조장치 중 하나의 반송챔버에 2개의 공정챔버가 결합된 구조를 나타내는 단면도이다.

도 3은 평판표시소자 제조장치 중 하나의 반송챔버에 3개의 공정챔버가 결합된 구조를 나타내는 단면도이다.

도 4는 본 발명의 제 1 실시예의 구조를 나타내는 단면도이다.

도 5는 본 발명의 제 2 실시예의 구조를 나타내는 단면도이다.

도 6은 본 발명의 기판 지지부의 구조를 나타내는 사시도이다.

도 7은 본 발명의 다층형 기판 지지부의 구조를 나타내는 사시도이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

100 : 로드락 챔버 110 : 기판 지지부

120 : 기판 지지부재 130 : 이송부재

132 : 가이드 레일 134 : 가이드 블럭

200 : 반송챔버 210 : 반송 로봇

300 : 공정챔버 400 : 기판 반송기구

500 : 기판 적재함

Claims

로드락 챔버, 반송 챔버 및 상기 반송 챔버와 접촉되어 연결된 적어도 1개 이상의 공정 챔버를 갖는 평판표시소자 제조장치에 있어서,

기판을 상기 로드락 챔버로 공급하고, 상기 로드락 챔버로부터 기판을 외부로 반출하는 기판 지지부가 상기 로드락 챔버의 측면 중 상기 반송챔버와 연결되는 면과 인접한 측면으로 출입하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 평판표시소자 제조장치.
제1항에 있어서, 상기 기판 지지부는,

상기 로드락 챔버의 측면 중 상기 반송 챔버와 연결되는 면과 인접한 2개의 면으로 각각 기판 지지부가 출입하도록 2개의 기판 지지부를 상기 로드락 챔버에 구비되는 것을 특징으로 하는 평판표시소자 제조장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 기판 지지부는,

기판을 지지하는 지지면이 구비된 기판 지지부재와 상기 기판 지지부재를 상기 로드락 챔버의 외부와 내부로 왕복하여 이송시키는 이송부재로 구성되는 것을 특징으로 하는 평판표시소자 제조장치.
제3항에 있어서, 상기 이송부재는,

상기 로드락 챔버 내부에 가이드 레일을 형성시키고, 상기 가이드 레일을 따라 움직이며, 상기 기판 지지부재와 결합되어 구비되는 가이드 블럭으로 구성되는 것을 특징으로 하는 평판표시소자 제조장치.
제3항에 있어서, 상기 기판 지지부재는,

동시에 다수개의 기판을 지지할 수 있도록 다층형 기판 지지부재로 형성되는 것을 특징으로 하는 평판표시소자 제조장치.
제3항에 있어서,

상기 평판표시소자 제조장치에는 상기 기판 지지부에 기판 또는 기판이 적재된 카세트를 이송하는 기판 이송장치가 상기 로드락 챔버와 인접한 위치에 더 구비되어, 상기 기판 지지부에 기판을 반입하거나 반출하는 것을 특징으로 하는 평판표시소자 제조장치.
제3항에 있어서,

상기 평판표시소자 제조장치에는 상기 기판 지지부에 기판을 전달하거나 상기 기판 지지부로부터 기판을 전달받기 위한 기판 전달 컨베이어 시스템이 구비되고, 상기 기판 전달 컨베이어 시스템이 상기 기판 지지부로 기판을 반입하거나 반출하는 것을 특징으로 하는 평판표시소자 제조장치.
제3항에 있어서, 상기 평판표시소자 제조장치는,

증착 장치 또는 식각 장치인 것을 특징으로 하는 평판표시소자 제조장치.
제2항에 있어서,

상기 로드락 챔버의 면 중 상기 기판 지지부가 출입하는 측면에는 각각 기판 지지부가 통과하는 통과로를 차단할 수 있는 도어가 각각 구비되고,

상기 로드락 챔버의 일측면으로 출입하는 기판 지지부가 구동되는 경우에는 반대편 측면에 구비되어 있는 도어는 그 면에 형성된 통과로를 밀폐되도록 제어되는 것을 특징으로 하는 평판표시소자 제조장치.