KR20070066160A - 척 장치 - Google Patents

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KR20070066160A
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채현석
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엘지.필립스 엘시디 주식회사
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Abstract

본 발명은 액정표시소자의 제조장치에 관한 것으로, 특히 Tact Time 단축이 가능하고 기판 대형화에 부합될 수 있는 척 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 척 장치는 로봇 암이 진퇴 할 수 있는 공간이 형성되도록 일정 간격만큼 이격 되어 분할된 다수의 기판지지체와; 상기 로봇 암이 진퇴 하는 쪽과 대향 되는 쪽에 상기 다수의 기판지지체를 연결하여 하나로 고정시키는 연결체를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

척 장치{Apparatus For Chuck}
도 1은 종래 척 장치를 개략적으로 도시한 사시도.
도 2는 종래 척 장치를 구비한 챔버에 대한 단면도.
도 3은 종래 기판의 처짐 현상으로 인해 발생되는 로봇 암에 의한 기판파손을 설명하기 위한 단면도.
도 4는 로봇 암과 본 발명에 따른 척 장치에 대한 사시도.
도 5a 내지는 도 5c는 본 발명에 따른 척 장치를 구비한 챔버에서의 기판의 로딩·언로딩 과정을 설명하기 위한 단면도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
105: 챔버 110: 기판지지체
115: 기판 120: 연결체
122: 진공홀 130: 로봇 암
본 발명은 액정표시소자의 제조장치에 관한 것으로, 특히 Tact Time 단축이 가능하고 기판 대형화에 부합될 수 있는 척 장치에 관한 것이다.
통상, 액정표시소자(Liquid Crystal Display : " LCD" 라 함)에서는 액정패널 상에 매트릭스 형태로 배열된 액정셀들의 광투과율을 공급되는 비디오 데이타 신호를 조절함으로써 데이타 신호에 해당하는 화상을 패널 상에 표시하게 된다.
이러한 액정표시소자는 액정층에 전계를 인가하기 위한 전극들, 액정셀 별로 데이타 공급을 절환하기 위한 박막트랜지스터, 외부에서 공급되는 데이타를 액정셀들에 공급하는 신호배선 및 박막트랜지스터의 제어신호를 공급하기 위한 신호배선 등이 형성된 하판과, 칼라필터등이 형성된 상판과, 상판과 하판 사이에 형성되어 일정한 셀갭을 확보하는 스페이서와, 스페이서에 의해 상하판 사이에 마련된 공간에 채워진 액정으로 구성된다.
이러한 액정표시소자의 제조공정은 크게 어레이 공정, 셀 제조공정, 그리고 모듈 공정으로 나뉘어지며, 상기 공정들에 이용되는 기판은 상기 공정들을 수행하기 위한 장비내로 이송되어 해당 공정이 수행되게 된다.
도 1은 종래 척 장치를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 공정수행장비 내로 이송된 기판을 지지하여 해당 공정이 수행될 수 있도록 하는 종래 척 장치를 포함하는 챔버의 단면도이다.
종래 척 장치는, 도 1에 도시된 바와 같이 기판(미도시)을 지지하여 해당 공정이 수행되도록 하기 위한 기판지지체(10)와, 상기 기판지지체(10)의 양측에 형성 된 홀(이하 "리프트 핀 홀":20)에 위치되고 상하 운동을 하여 상기 기판을 기판지지체(10)와 밀착시키거나 분리시키는 리프트 핀(25)을 구비한다.
이러한 척 장치로의 기판의 로딩/언로딩 과정을 도 2를 참조하여 설명하면, 해당 공정이 수행되기 위한 기판(15)은 로봇 암(30)에 지지 된 상태로 기판의 투입 및 인출이 가능하도록 개폐되는 도어부(18)를 통해 챔버(5)내부로 투입된다.
이렇게 투입된 기판(15)은 챔버(5) 내부에 구비된 기판지지체(10)의 상측에 이격된 상태로 위치하게 되고, 이에 대하여 기판지지체(10)상에 구비된 리프트 핀(25)이 상승 구동됨에 따라 상기 기판(15)은 상기 리프트 핀(25)에 의해 저면이 지지 된 상태로 로봇 암(30)의 상측으로 이격 위치되게 된다.
이에 따라, 로봇 암(30)은 자유로운 상태로 되어 로봇 암(30)이 챔버(5)의 외부로 이격 위치되면, 도어부(18)는 차단되고 챔버(5) 내부는 공정환경이 형성되게 된다. 이어서, 상기 리프트 핀(25)은 하강하게 되고, 이에 따라 그 하측에 대향 위치된 기판지지체(10) 상면에 기판이 안착 위치하게 된다.
이어서, 해당 공정이 수행되게 되고, 공정이 완료되면 리프트 핀(25)은 다시 상승 구동하게 되고, 이에 따라 기판(15)은 기판지지체(10)로부터 이격되어 기판지지체(10)의 상측에 위치하게 된다. 이에 대하여, 도어부(18)의 개방에 따라 다시 진입된 로봇 암(30)은 상기 기판(15)의 하측에 대향된 상태로 위치하게 된다.
이후 리프트 핀(25)이 다시 하강하게 되면 기판(15)은 상기 위치된 로봇 암(30)에 인계되어 지지 된 상태로 있게 되고, 이에 따라 로봇 암(30)은 해당 공정이 완료된 기판(15)을 다른 소정의 위치로 이동시키게 된다.
그러나, 이와 같은 종래의 척 장치를 이용한 공정 수행은 기판의 로딩, 언로딩마다 매번 리프트 핀의 승강 구동이 이루어져야 하므로 Tact Time 이 증가되는 문제가 있다.
또한, 기판이 대형화됨에 따라 리프트 핀이 존재하지 않은 영역에서는 도 3에 도시된 바와 같이 기판의 처짐 현상이 발생 되고, 이에 따라 기판을 챔버로부터 언로딩 하기 위해 로봇 암의 진입시 기판과 로봇 암의 부딪힘으로 인하여 기판이 파손될 가능성이 커진다는 문제가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 Tact Time 단축이 가능하고 기판 대형화에 부합될 수 있는 척 장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 척 장치는 로봇 암이 진퇴 할 수 있는 공간이 형성되도록 일정 간격만큼 이격 되어 분할된 다수의 기판지지체와; 상기 로봇 암이 진퇴 하는 쪽과 대향 되는 쪽에 상기 다수의 기판지지체를 연결하여 하나로 고정시키는 연결체를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 기판지지체는, 지지 되는 기판이 밀착되도록 다수의 진공홀을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특성들은 첨부한 도면을 참조한 실 시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
이하, 도 4 및 도 5를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.
도 4는 로봇 암과 본 발명의 실시예에 따른 척 장치에 대한 사시도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 척 장치는 로봇 암(130)이 진퇴 할 수 있는 공간이 형성되도록 일정 간격만큼 이격 되어 분할된 다수의 기판지지체(110)와, 상기 로봇 암(130)이 진퇴 하는 쪽과 대향 되는 쪽에 상기 다수의 기판지지체(110)를 연결하여 하나로 고정시키는 연결체(120)를 구비한다.
상기 다수의 기판지지체(110) 에는, 지지 되는 기판이 밀착될 수 있도록 다수의 진공홀(122)이 구비되어 있다.
도시하지는 않았지만, 상기 다수의 진공홀(122)들은 펌프로 연결되고, 펌프의 구동에 의해 상기 진공홀(122)들에는 공기의 흡입작용이 발생 되어, 기판지지체(110)에 의해 지지되는 기판은 상기 기판지지체(110) 상면에 밀착되게 된다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명에 따른 척 장치로 기판을 로딩/언로딩 과정을 도시한 단면도이다.
먼저, 도 5a에 도시된 바와 같이 해당 공정이 수행되기 위한 기판(115)은 로봇 암(130)에 지지 된 상태로 기판의 투입 및 인출이 가능하도록 개폐되는 도어부(118)를 통해 챔버(105)내부로 투입된다.
이렇게 투입된 기판(115)은 로봇 암(130)에 지지 되어, 챔버(105) 내부에 구비된 다수의 기판지지체(110)의 상측에 이격된 상태로 위치하게 된다. 이때, 로봇 암(130)이 진퇴 할 수 있도록 상기 다수의 기판지지체(110)들은 각각 일정 간격(T)만큼 이격 되어 있으므로, 이를 통해 로봇 암(130)이 승강 가능하게 된다.
또한, 상기 로봇 암(130)이 진퇴 하는 쪽과 대향 되는 쪽에는 연결체(120)가 구비되어, 상기 로봇 암(130)과 함께 하강 된 기판(115)을 지지하기 위한 다수의 기판지지체(110)들을 연결하여 하나로 고정시킨다.
이와 같이 로봇 암(130)에 의해 지지 된 기판(115)은, 로봇 암(130)이 상기 기판지지체(110)들 사이에 형성된 공간으로 하강 구동됨에 따라 도 5b에 도시된 바와 같이 기판지지체(110)들에 의해 저면이 지지 된 상태로 위치하게 된다.
이때, 상기 기판지지체(110)들을 관통하여 형성된 진공홀(122)들은 기판지지체(110)들의 상면에 지지되어 있는 기판(115)을 상기 기판지지체(110)에 단단히 밀착시키는 역할을 한다. 이를 위해 진공홀(122)들은 도시하지 않은 펌프에 각각 연결되어 있다.
한편, 상기 기판지지체(110)들에 의해 상기 기판(115)이 지지 된 상태에서 상기 로봇 암(130)이 좀더 하강 구동되면, 도 5c에 도시된 바와 같이 로봇 암(130)은 상기 기판(115)의 저면으로부터 하측으로 이격 위치되게 된다.
이에 따라, 로봇 암(130)은 자유로운 상태로 되어 로봇 암(130)이 챔버(105)의 외부로 이격 위치되면, 도어부(미도시)는 차단되고 챔버(105) 내부는 공정환경이 형성되게 된다.
이어서, 해당 공정이 수행되고 공정이 완료되면, 로봇 암(130)은 다시 도 5c에 도시된 챔버(105)내의 위치로 진입되도록 구동된다. 아울러, 펌프(미도시)로부 터 진공홀(122)로의 공기 흡입작용이 차단된다.
이어서, 상기 로봇 암(130)은 상승 구동하게 되고, 이에 따라 기판(115)은 공기 흡입 작용이 차단되었으므로 쉽게 로봇 암(130)에 지지된 상태로 기판지지체(110)로부터 이격된다.
즉, 로봇 암(130)에 지지된 기판(115)이 도 5a에 도시된 챔버(105)내의 위치에 도달되면, 로봇 암(130)은 지지 된 기판(115)을 후속 공정을 위해 다른 소정의 위치로 이동시키게 된다.
이상, 본 발명의 척 장치를 챔버 장비를 예로 들어 설명했지만, 본 발명에 따른 척 장치는 상술한 챔버 장비뿐만 아니라, 그외 모든 LCD 장비에 적용가능하다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 척 장치는, 로봇 암이 진퇴 할 수 있는 공간이 형성되도록 일정 간격만큼 이격 되어 분할된 다수의 기판지지체를 구비하여 리프트 핀을 제거함으로써, 기판의 로딩·언로딩시 리프트 핀의 반복적인 승강 구동을 생략하여 Tact Time을 감소시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 척 장치는, 리프트 핀을 제거함으로써, 기판 대형화에 따른 기판의 처짐 현상을 방지할 수 있고, 아울러 기판의 처짐현상으로 인해 발생되던 로봇 암에 의한 기판파손 현상을 방지할 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명 의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

Claims (2)

  1. 로봇 암이 진퇴 할 수 있는 공간이 형성되도록 일정 간격만큼 이격 되어 분할된 다수의 기판지지체와;
    상기 로봇 암이 진퇴 하는 쪽과 대향 되는 쪽에 상기 다수의 기판지지체를 연결하여 하나로 고정시키는 연결체를 구비하는 것을 특징으로 하는 척 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판지지체는,
    지지 되는 기판이 밀착되도록 다수의 진공홀을 구비하는 것을 특징으로 하는 척 장치.
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