KR20070066706A - 기류 제어 장치 및 이를 설치한 크린룸 - Google Patents

기류 제어 장치 및 이를 설치한 크린룸 Download PDF

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KR20070066706A
KR20070066706A KR1020050128154A KR20050128154A KR20070066706A KR 20070066706 A KR20070066706 A KR 20070066706A KR 1020050128154 A KR1020050128154 A KR 1020050128154A KR 20050128154 A KR20050128154 A KR 20050128154A KR 20070066706 A KR20070066706 A KR 20070066706A
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shutter
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KR1020050128154A
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김병철
김대식
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삼성전자주식회사
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Abstract

본 발명은 액정 표시 장치나 반도체와 같은 제품의 생산 중에 기판 등을 보관 및 이동시키는 스토커 및 인덱서가 설치된 크린룸 내의 기류를 안정적으로 제어하기 위한 기류 제어 장치 및 이를 설치한 크린룸에 관한 것이다. 본 발명의 기류 제어 장치는 크린룸 내에서 로봇이 전후로 이동하는 이동 통로의 전후단에 구비된 기류 제거기를 포함한다. 또한, 본 발명의 크린룸은 전후방향으로 형성된 이동 통로와, 상기 이동 통로를 따라서 이동 가능하게 설치된 로봇과, 천정에 설치되어 공기를 하향 송풍하는 팬 필터 유닛과, 바닥에 설치되어 상기 팬 필터 유닛에서 송풍된 공기를 흡입하는 타공 격자와, 상기 이동 통로의 전후단에 구비된 기류 제거기를 포함한다.
표시 장치, 반도체, 스토커, 인덱서, 크린룸, 기류, 로봇, 팬 필터 유닛

Description

기류 제어 장치 및 이를 설치한 크린룸 {AIR FLOW CONTROLLER AND CLEAN ROOM WITH THE SAME}
도 1 및 도 2는 일반적인 크린룸의 구조를 보인 평면도 및 단면도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 기류 제어 장치가 설치된 크린룸의 구조를 보인 평면도 및 단면도이다.
도 5a는 본 발명에 따른 기류 제어 장치의 기류 제거기 일부의 전방 사시도이다.
도 5b는 본 발명에 따른 기류 제어 장치의 기류 제거기를 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 기류 제어 장치의 기류 인식 센서를 도시한 사시도이다.
도 7 및 도 8은 도 6에 도시된 기류 인식 센서의 작동을 설명하기 위한 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100: 스토커 120: 이동 통로
130: 카세트 140: 선반
150: 크레인 160: 랙마스터 로봇
170: 기류 제거기 172: 프레임
174: 블레이드 178: 진공 펌프
180, 220: 팬 필터 유닛 185: 타공 격자
190: 기류 감지 센서 192: 회전축
194: 감지판 200: 인덱서
210: 메카 로봇 300: 챔버
본 발명은 크린룸의 기류 제어 장치에 관한 것으로, 특히 액정 표시 장치나 반도체와 같은 제품의 생산 중에 기판 등을 보관 및 이동시키는 스토커 및 인덱서가 설치된 크린룸 내의 기류를 안정적으로 제어하기 위한 기류 제어 장치 및 이를 설치한 크린룸에 관한 것이다.
액정 표시 장치(LCD)는 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치 중 하나로서, 전계 생성 전극이 형성되어 있는 두 장의 기판과 그 사이에 삽입되어 있는 액정층으로 이루어져, 전극에 전압을 인가하여 액정층의 액정 분자들을 재배열시킴으로써 액정층을 통과하는 빛의 투과율을 조절하는 표시 장치이다.
이러한 액정 표시 장치의 두 장의 기판은 반송 시스템을 통해 각 제조 공정의 공정 설비로 반송되어 액정 표시 장치로 완성된다. 이러한 LCD와 같은 광전자 소자는 제조 공정뿐만 아니라 보관, 반입 및 반출 과정에서도 매우 청정한 상태를 유지하여야 한다. 이를 위하여 상기 기판들은 카세트(cassette)에 수납된 상태로 스토커(stocker)에 보관되고, 스토커에 보관된 기판은 인덱서(indexer)에서 챔버로 반입 및 반출된다. 이때, 상기 스토커 및 인덱서는 크린룸 내에 배치되어 미세 먼지나 입자에 의하여 기판이 오염되지 않도록 극도로 청결한 상태로 유지된다.
도 1 및 도 2를 참조하여 이와 같은 스토커 및 인덱서를 간단히 설명하면 다음과 같다.
도 1 및 도 2는 일반적인 크린룸의 구조를 보인 평면도 및 단면도로서, 도시된 바와 같이, 내부에 일정 공간부를 가지는 크린룸의 내부에는 스토커(1)와, 상기 스토커(1)의 좌우에 배치된 인덱서(10)를 포함한다. 상기 인덱서(10)의 외측에는 챔버(20)가 배치된다.
상기 스토커(1)는 이동 통로(2)가 전후방향으로 길게 형성되어 있고, 상기 이동 통로(2)의 좌우 양측에는 기판이 수납된 카세트(3)들이 적치되는 다수개의 선반(rack)(4)들이 구비되어 있다. 상기 통로(2)에는 크레인(crane)(5)이 전후로 이동 가능하게 설치되고, 상기 크레인(5)에는 랙마스터 로봇(rack master robot)(6)이 상하로 이동 가능하게 결합된다. 상기 크레인(5) 및 랙마스터 로봇(6)은 카세트(3)를 선반(4)으로 이동하거나 선반(4)에 적치되어 있는 카세트(3)를 인출하여 이송할 수 있도록 되어 있다.
상기 스토커(1)의 좌우에 배치된 인덱서(10)에는 상기 선반(4)에 적치된 카세트(3)에 수납된 기판을 챔버(20)로 이송하기 위한 메카 로봇(meca robot)(11)이 설치되어 있다.
현재 크린룸의 구조는 난류방식, 수평층류방식, 수직층류방식으로 설계되고 있으며, 대부분은 수직층류방식을 선택해서 사용하고 있다. 도 1 및 도 2에 도시된 크린룸도 수직층류방식으로, 이를 위하여 도 2에 잘 도시된 바와 같이, 상기 크린룸의 상부 천정에는 팬 필터 유닛(FFU: Fan Filter Unit)(8, 12)이 설치되고, 상기 크린룸의 바닥에는 타공 격자(9)가 형성된다. 상기 팬 필터 유닛(8, 12)은 공기를 필터링하여 상기 크레인(5), 랙마스터 로봇(6) 및 선반(4)의 상측에서 청정 공기를 송풍하고, 상기 타공 격자(9)는 그의 하부에 (도시되지 않은) 진공 펌프가 설치되어 상기 청정 공기를 흡입한다. 이와 같이 타공 격자(9)에서 흡입된 공기는 다시 팬 필터 유닛(8, 12)으로 순환된다. 이와 같은 구성에 의해 크린룸 내에 어떠한 움직임도 없게 되면 청정 공기는 도 2의 화살표(A)와 같이 유동하게 되어, 즉 기류가 안정적으로 하강하여 크린룸 내의 환경성 미립자들은 기판에 영향을 미치지 않게 된다.
그러나, 랙마스터 로봇(6)이 상기 이동 통로(2)를 지나가면, 도 1에 도시된 바와 같이, 랙마스터 로봇(6)의 전후방에 기류가 발생하게 된다. 즉, 랙마스터 로봇(6)이 상기 이동 통로(2)의 대략 중심부를 지나가면, 랙마스터 로봇(6)의 전방에는 화살표(B)로 표시된 기류가 발생하여 스토커(1)에서 인덱서(10)를 향하여 흐르게 되고 랙마스터 로봇(6)의 후방에는 화살표(C)로 표시된 기류가 발생하여 인덱서(10)에서 스토커(1)를 향하여 흐르게 된다. 또한, 랙마스터 로봇(6)이 전방의 벽으로 근접하게 되면 랙마스터 로봇(6)의 전방에서 발생된 기류는 전방의 벽과 부딪히면 화살표(D)로 표시된 와류를 형성하게 된다. 더욱이, 랙마스터 로봇(6)이 후 방의 벽에서 중심부측으로 이동하면, 랙마스터 로봇(6)과 후방의 벽 사이에 부압이 형성되어 랙마스터 로봇(6)의 좌우측 주변부의 공기가 이들 사이로 유입되면서 화살표(E)로 표시된 기류를 형성하게 된다.
상기 인덱서(10)는 전술된 바와 같이, 카세트(3)에서 기판을 챔버(20)로 반송하기 때문에 기판이 특히 크린룸 내에서 노출된다. 따라서, 스토커(1)에서 인덱서(10)로 유동하는 기류 및 와류는 크린룸 내의 환경성 미립자들을 기판으로 보내는 역할을 하게 되어 기판을 오염시키게 된다.
특히, 이와 같은 현상은 LCD와 같은 제품이 대형화되면서, 그에 따라 그의 제조 설비 및 기판을 이송하는 크레인(5) 및 랙마스터 로봇(6)의 크기도 커지면서 상기 랙마스터 로봇(6)의 움직임에 의한 기류 및 와류의 크기도 증가하게 되어 문제점으로 대두된다. 즉, 이와 같이 기류가 원활하지 않을 때에는 환경성 미립자의 문제로 LCD의 품질이 떨어지게 된다.
본 발명의 목적은 전술된 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 크린룸 내의 기류를 안정적으로 조절하여, 환경성 미립자에 의한 반도체 및 표시 장치의 불량을 감소시킬 수 있는 기류 제어 장치 및 이를 설치한 크린룸을 제공하는 것이다.
전술된 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 태양에 따른 기류 제어 장치는 크린룸 내에서 로봇이 전후로 이동하는 이동 통로의 전후단에 구비된 기류 제거기 를 포함한다.
상기 기류 제거기는 내측에 기류의 유입구가 형성되는 프레임과, 상기 프레임의 내측 유입구를 개폐하는 셔터를 포함할 수 있다. 이때, 상기 셔터는 상기 프레임의 내측에 평행하게 소정 거리 이격 배열되고 각각이 회동 가능하게 설치된 다수개의 블레이드와, 상기 블레이드를 회동시키는 구동부를 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 기류 제거기는 진공 펌프에 연결된 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 진공 펌프의 양단 사이를 연통시키는 바이패스 파이프와, 상기 바이패스 파이프 상에 설치된 밸브를 더 포함하는 것이 바람직하다. 상기 밸브는 셔터와 연동하여 작동하는 것이 더 바람직할 수 있다.
크린룸 내의 이상 기류를 감지하여 기류 제거기를 제어하는 기류 감지 수단을 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 기류 감지 수단은 기류의 방향을 감지하는 기류 감지 센서를 포함하는 것이 바람직하다. 더욱이, 상기 기류 감지 센서는 회전축과 상기 회전축에 부착된 감지판과 상기 회전축의 회전각을 검출하는 회전각 센서를 포함하는 것이 더 바람직할 수 있다.
상기 기류 감지 수단은 상기 로봇의 위치 및 이동에 관한 데이터로부터 얻어진 기류 예측 알고리즘을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 태양에 따른 크린룸은 전후방향으로 형성된 이동 통로와, 상기 이동 통로를 따라서 이동 가능하게 설치된 로봇과, 천정에 설치되어 공기를 하향 송풍하는 팬 필터 유닛과, 바닥에 설치되어 상기 팬 필터 유닛에서 송풍된 공기를 흡입하는 타공 격자와, 상기 이동 통로의 전후단에 구비된 기류 제거기를 포 함한다.
이때, 상기 기류 제거기는 상기 일 태양에 기술된 구성을 가질 수 있다.
또한, 상기 크린룸은 상기 일 태양에 기술된 기류 감지 수단을 더 포함할 수 있다. 특히, 상기 이동 통로에 형성되고 상기 이동 통로의 일측에 선반이 구비된 스토커와, 상기 선반 외측에 설치된 인덱서를 더 포함하고, 상기 기류 감지 센서는 인덱서에 인접하게 배치될 수 있다.
이하 도면을 참조하여 본 발명에 따른 크린룸의 기류 제어 장치의 바람직한 실시예를 설명하고자 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 앞서, 본 발명은 랙마스터 로봇이 전후로 이동하는 크린룸 내의 이동 통로 전후단의 벽을 통하여 랙마스터 로봇의 이동에 따른 기류 및/또는 와류(이하, 이상 기류라 함)가 배기되도록 구성하는 것을 기본적인 특징으로 한다. 따라서, 상기 이동 통로 전후단에 통기구를 설치하여 상기 이동 통로 전후단으로 이동하는 기류가 자연 배기되도록 하여, 상기 이상 기류를 제거할 수 있다. 그러나, 이하에서는 이러한 이상 기류를 보다 능동적으로 배기시키기 위하여, 상기 이동 통로 전후단에 기류 제거기와, 이상 기류를 감지하여 상기 제거기를 제어하는 기류 감지 수단을 포함하는 본 발명에 따른 크린룸의 기류 제어 장치의 바람직한 실시예에 대해서 설명하고자 한다.
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 기류 제어 장치가 설치된 크린룸의 구조를 보인 평면도 및 단면도이고, 도 5a는 본 발명에 따른 기류 제어 장치의 기류 제거기 일부의 전방 사시도이고, 도 5b는 본 발명에 따른 기류 제거기의 단면도이고, 도 6은 기류 인식 센서이고, 도 7 및 도 8은 도 6에 도시된 기류 인식 센서의 작동을 설명하기 위한 도면이다.
도면을 참조하면, 본 발명에 따른 기류 제어 장치가 설치된 크린룸은 스토커(100)와, 상기 스토커(100)의 좌우에 배치된 인덱서(200)를 포함한다. 상기 인덱서(200)의 외측에는 챔버(300)가 배치된다.
상기 스토커(100)는 이동 통로(120)가 전후방향으로 길게 형성되어 있고, 그 이동 통로(120)의 좌우 양측에는 기판이 수납된 카세트(130)들이 적치되는 다수개의 선반(140)들이 구비되어 있다. 상기 통로(120)에는 크레인(150)이 전후로 이동 가능하게 설치되고, 상기 크레인(150)에는 랙마스터 로봇(160)이 상하로 이동 가능하게 설치된다. 상기 크레인(150) 및 랙마스터 로봇(160)은 카세트(130)를 선반(140)으로 이동하거나 선반(140)에 적치되어 있는 카세트(130)를 인출하여 이송할 수 있도록 되어 있다. 상기 스토커(100)의 좌우에 배치된 인덱서(200)에는 상기 선반(140)에 적치된 카세트(130)에 수납된 기판을 챔버(300)로 이송하기 위한 메카 로봇(210)이 설치되어 있다.
도 4에 잘 도시된 바와 같이, 상기 크린룸의 상부 천정에는 팬 필터 유닛(180, 220)이 설치되고, 상기 스토커 측의 크린룸 바닥에는 타공 격자(185)가 형성된다. 상기 팬 필터 유닛(180, 220)은 공기를 필터링하여 상기 크레인(150), 랙마스터 로봇(160) 및 선반(140)의 상측에서 청정 공기를 송풍하고, 상기 타공 격자(185)는 그의 하부에 (도시되지 않은) 진공 펌프가 설치되어 상기 청정 공기를 흡입한다. 이와 같이 타공 격자(185)에서 흡입된 공기는 (도시되지 않은) 배관을 통 하여 다시 팬 필터 유닛(180, 220)으로 순환된다. 이와 같은 구성에 의해 청정 공기는 크린룸 내에 어떠한 움직임도 없게 되면 도 4의 화살표(A)와 같이 유동하게 되어, 즉 기류가 안정적으로 하강하여 크린룸 내의 환경성 미립자들이 기판에 영향을 미치지 않게 된다.
다음은 랙마스터 로봇(160)의 이동에 따른 기류 및/또는 와류(이하, 이상 기류라 함)를 제거하기 위한 본 발명에 따른 기류 제어 장치에 대해서 설명하고자 한다. 상기 기류 제어 장치는 기류 제거기(170)와, 이상 기류를 감지하기 위한 기류 감지 수단을 포함한다.
상기 기류 제거기(170)는 이동 통로(120)의 전후단에 형성된 크린룸의 벽에 설치된다. 상기 기류 제거기(170)는 크린룸 내에서 상기 이동 통로(120)의 길이 방향으로, 즉 전후 방향으로 발생하여 스토커(100)에서 인덱서(200)로 향하는 이상 기류를 제거하기 위한 장치이다. 즉, 상기 기류 제거기(170)에는 적절한 크기의 진공이 형성됨으로써 상기 이동 통로(120)의 전후단에서 상기 이상 기류를 흡입하여 제거하게 된다.
한편, 상기 기류 제거기(170)는 랙마스터 로봇(160)이 정지되어 그의 이동에 따른 이상 기류가 형성되지 않으면 작동하지 않는 것이 바람직하다. 랙마스터 로봇(160)의 이동에 따른 이상 기류가 형성되지 않을 때 상기 기류 제거기(170)가 작동하게 되면, 기류 제거기(170)에서 형성된 진공에 의해 원하지 않는 이상 기류가 형성될 수도 있기 때문이다. 따라서, 상기 기류 감지 수단은 이상 기류를 감지하여 상기 기류 제거기(170)의 작동을 제어하는 역할을 한다.
이를 위하여, 우선 상기 기류 제거기(170)는 내측에 이상 기류의 유입구가 형성되는 사각 창틀 형상의 프레임(172)과, 상기 프레임(172)의 내측 유입구를 개폐하는 셔터와, 상기 프레임(172)의 후방에 배치된 덕트(176)를 포함한다. 상기 덕트(176)의 후단에는 배관(177)이 설치되어 이를 통하여 전술된 팬 필터 유닛(180, 220)으로 순환된다. 물론 상기 배관(177)은 팬 필터 유닛(180, 220)에 연결되지 않고 외부로 연통될 수도 있다. 상기 기류 제거기(170)가 크린룸 내의 이상 기류를 흡입하기 위하여 상기 덕트(176) 내에는 진공이 형성되어야 하는 데, 이를 위하여 상기 배관(177) 상에는 흡기 수단으로서 진공 펌프(178)가 설치된다. 기류 제거기(170)와 팬 필터 유닛(180, 220)을 연통시키는 배관(177)에는 진공 펌프(178)가 설치되지 않고, 크린룸 내의 이상 기류가 자연 배기될 수 있는 구조로도 이상 기류는 어느 정도 제거될 수 있다.
상기 셔터는 상기 프레임(172)의 내측에 평행하게 소정 거리 이격 배열되고 각각이 회동축(174a)에 대해 회동 가능하게 설치된 다수개의 블레이드(174)와, 상기 블레이드(174)를 회동시키는 (도시되지 않은) 구동부로 구성된다. 상기 셔터는 상기 블레이드(174)의 회동 각에 따라 개폐 정도가 조절되는 데, 상기 블레이드(174)가 수직 위치로 회동함으로써 상기 유입구를 폐쇄하게 되고 수평 위치로 회동함으로써 상기 유입구를 완전 개방하게 된다. 도시된 상기 블레이드(174)는 각각이 수평으로 배열되어 있으나 이와 달리 수직으로 배열될 수도 있으며, 상기 셔터로는 이와 같은 블레이드(174) 이외의 다른 형태로 구현될 수도 있다.
한편, 상기 블레이드(174)가 수직 위치로 회동함으로써 상기 유입구를 폐쇄 하게 되면 덕트(176) 내에 원하지 않는 큰 진공이 형성되므로 이를 방지하기 위하여, 상기 진공 펌프(178)는 상기 셔터와 연동하여 작동한다. 이와 달리, 상기 덕트(176)와 진공 펌프(178)의 후단측 배관(177) 사이, 즉 진공 펌프(178)의 양단 사이를 연통시키는 바이패스 파이프(175)를 설치하고, 상기 바이패스 파이프(175) 상에는 밸브(175a)를 설치한다. 이때, 상기 밸브(175a)는 상기 셔터와 연동하여 작동하는 것이 바람직하다. 즉, 상기 셔터가 개방되면 상기 밸브(175a)를 폐쇄시켜 상기 덕트(176) 내에 진공이 형성되고, 상기 셔터가 폐쇄되면 상기 밸브(175a)를 개방시켜 상기 바이패스 파이프(175)에 의해 상기 덕트(176) 내에 진공이 형성되지 않게 된다.
상기 기류 감지 수단은 크린룸 내의 기류의 방향을 감지하기 위한 장치로서 기류 감지 센서를 포함한다. 상기 기류 감지 센서의 일례가 도 6에 도시되어 있다. 도면을 참조하면, 본 발명에 따른 기류 제어 장치에 사용되는 기류 감지 센서(190)는 회전축(192)과 상기 회전축에 부착된 감지판(194)으로 구성된다. 상기 감지판(194)은 얇은 박판 형상으로 이루어져 기류의 변화에 따라 항상 기류의 방향을 향하여 배향된다. 즉, 상기 감지판(194)은 회전축(192)에 대해 회동하면서 기류의 방향을 따르게 된다. 따라서, 상기 회전축(192)이 크린룸 내의 일정 위치에 회전 가능하게 그의 양단을 지지하고, 회전축(192)의 일단에 회전각 센서를 설치하여 상기 회전축(192)의 회전량을 검출함으로써 기류의 방향을 감지하게 된다.
상기 기류 감지 센서(190)는 크린룸 내에 다수개가 배치되는 데, 바람직하게는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 인덱서(200)의 메카 로봇(210) 근처의 선반 (140)에 설치된다. 메카 로봇(210)은 상기 선반(140)에 적치된 카세트(130)에 수납된 기판을 챔버(300)로 이송하기 위하여 크린룸 내에서 기판이 카세트(130)의 외부로 배출되어 이송되기 때문에, 인덱서(200)의 메카 로봇(210) 근처에서의 기판이 주로 오염될 수 있어 상기 위치에서 이상 기류를 감지하는 것이 중요하다.
다음은 도 7 및 도 8을 참조하여 상기 기류 인식 센서(190)의 작동과 함께, 본 발명에 따른 기류 제어 장치의 작동에 대해 설명하고자 한다. 도 7 및 도 8은 이동 통로(120)의 우측에 구비된 상기 메카 로봇(210) 근처에 설치된 상기 기류 인식 센서(190)를 크린룸의 전방에서 본 단면도이다. 도 7은 도면에서 화살표(A)로 표시된 안정적인 기류가 형성된 상태에서의 기류 인식 센서(190)를 도시하고, 도 8은 도면에서 화살표(A)로 표시된 안정적인 기류가 형성된 상태에서 화살표(B)로 표시된 이상 기류가 발생할 때의 기류 인식 센서(190)를 도시한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 상기 인덱서(200)의 상부 천정에 설치된 팬 필터 유닛(220)에서 송풍된 청정 공기는 스토커 측의 크린룸 바닥에 형성된 타공 격자(185)를 향하여 이동하기 때문에, 스토커 측을 향하여 경사지게 하향 이동하게 된다. 따라서, 안정적인 기류가 형성된 상태에서 공기는 화살표(A)와 같이 유동하고, 그에 따라 상기 기류 인식 센서(190)의 감지판(194)은 수직축에 대해 각도(p)만큼 스토커 측으로 경사지게 된다. 이때, 랙마스터 로봇(160)의 이동에 의해서, 도 8에 도시된 화살표(B)와 같이 이상 기류가 발생하게 된다. 이와 같이 화살표(B)로 표시된 이상 기류로 인하여 상기 기류 인식 센서(190)의 감지판(194)은 인덱서 측으로 회동하여 수직축에 대한 각도가 각도(q)로 감소된다.
이와 같이, 상기 기류 인식 센서(190)가 이상 기류를 감지하게 되면, 상기 기류 제거기(170)는 블레이드(174)를 회동시켜 셔터를 개방하고 바이패스 파이프(175) 상에 설치된 밸브(175a)를 폐쇄시켜 기류 제거기(170)에 적절한 크기의 진공을 형성하게 된다. 이에 따라서, 상기 랙마스터 로봇(160)의 이동에 따라 그의 전후방에서 형성되어 이동 통로(120)의 전후 방향으로 형성되어, 특히 스토커(100)에서 인덱서(200)로 향하는 이상 기류는 기류 제거기(170)에 의해 흡입 제거된다. 이때, 셔터를 개방량은 상기 기류 인식 센서(190)에서 감지된 이상 기류의 크기에 따라 조절된다.
한편, 전술된 실시예에서는 상기 기류 감지 수단으로서 기류 감지 센서(190)를 이용하여 이상 기류의 발생을 감지하였나, 이러한 방식 이외에 랙마스터 로봇(160)의 위치 및 이동에 관한 데이터를 이용하여 이상 기류의 발생을 예측할 수도 있다. 즉, 상기 기류 감지 수단은 상기 랙마스터 로봇의 위치 및 이동에 관한 데이터로부터 얻어진 기류 예측 알고리즘일 수 있다. 상기 이상 기류는 랙마스터 로봇(160)의 위치 및 이동에 의해 발생되므로, 상기 랙마스터 로봇(160)의 위치 및 이동을 제어하는 제어기로부터 그의 위치 및 이동에 관한 데이터를 이용하면 이상 기류의 발생을 예측할 수 있다.
예를 들어, 랙마스터 로봇(160)이 이동할 때 그의 위치에 따라 전방 및 후방에는 도 1의 화살표(B, D)로 도시된 기류 및 화살표(C, E)로 도시된 기류가 발생하는 것을 예상할 수 있다. 또한, 기류의 크기는 랙마스터 로봇(160)의 이동 속도 및 가속도에 따라서 예측할 수 있다. 즉, 위치에 따라서, 정지된 상태에서 이동을 시작하는 경우와 이동된 상태에서 정지하는 경우에도, 이상 기류의 발생은 시뮬레이션 등을 통하여 쉽게 예측할 수 있다.
다만, 랙마스터 로봇(160)의 위치 및 이동을 이용하여 이상 기류의 발생을 예측하는 경우, 기류 감지 센서를 이용하는 경우와 달리 크린룸의 구조가 변경되면 이상 기류 발생의 예측을 새롭게 하여야 한다.
이상에서는 도면 및 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
전술된 구성을 갖는 본 발명의 크린룸의 기류 제어 장치를 반도체, LCD 제조 공장의 크린룸에서, 특히 자동화 라인에 적용한다면, 크린룸에서 가장 중요한 기류의 흐름이 안정적으로 유지될 수 있다. 따라서, 크린룸 내에서 기류 문제로 인한 모든 불량이 감소되어 품질 불량을 개선할 수 있다.

Claims (21)

  1. 크린룸 내에서 로봇이 전후로 이동하는 이동 통로의 전후단에 구비된 기류 제거기를 포함하는 것을 특징으로 하는 기류 제어 장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 기류 제거기는 내측에 기류의 유입구가 형성되는 프레임과, 상기 프레임의 내측 유입구를 개폐하는 셔터를 포함하는 것을 특징으로 하는 기류 제어 장치.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 셔터는 상기 프레임의 내측에 평행하게 소정 거리 이격 배열되고 각각이 회동 가능하게 설치된 다수개의 블레이드와, 상기 블레이드를 회동시키는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기류 제어 장치.
  4. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서, 상기 기류 제거기는 진공 펌프에 연결된 것을 특징으로 하는 기류 제어 장치.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 진공 펌프의 양단 사이를 연통시키는 바이패스 파이프와, 상기 바이패스 파이프 상에 설치된 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기류 제어 장치.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 밸브는 셔터와 연동하여 작동하는 것을 특징으로 하는 기류 제어 장치.
  7. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 크린룸 내의 이상 기류를 감지하여 기류 제거기를 제어하는 기류 감지 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기류 제어 장치.
  8. 청구항 7에 있어서, 상기 기류 감지 수단은 기류의 방향을 감지하는 기류 감지 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 기류 제어 장치.
  9. 청구항 8에 있어서, 상기 기류 감지 센서는 회전축과 상기 회전축에 부착된 감지판과 상기 회전축의 회전각을 검출하는 회전각 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 기류 제어 장치.
  10. 청구항 7에 있어서, 상기 기류 감지 수단은 상기 로봇의 위치 및 이동에 관한 데이터로부터 얻어진 기류 예측 알고리즘을 포함하는 것을 특징으로 하는 기류 제어 장치.
  11. 전후방향으로 형성된 이동 통로와,
    상기 이동 통로를 따라서 이동 가능하게 설치된 로봇과,
    천정에 설치되어 공기를 하향 송풍하는 팬 필터 유닛과,
    바닥에 설치되어 상기 팬 필터 유닛에서 송풍된 공기를 흡입하는 타공 격자와,
    상기 이동 통로의 전후단에 구비된 기류 제거기를 포함하는 것을 특징으로 하는 크린룸.
  12. 청구항 11에 있어서, 상기 기류 제거기는 내측에 기류의 유입구가 형성되는 프레임과, 상기 프레임의 내측 유입구를 개폐하는 셔터를 포함하는 것을 특징으로 하는 크린룸.
  13. 청구항 12에 있어서, 상기 셔터는 상기 프레임의 내측에 평행하게 소정 거리 이격 배열되고 각각이 회동 가능하게 설치된 다수개의 블레이드와, 상기 블레이드를 회동시키는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 크린룸.
  14. 청구항 12 또는 청구항 13에 있어서, 상기 기류 제거기는 진공 펌프에 연결된 것을 특징으로 하는 크린룸.
  15. 청구항 14에 있어서, 상기 진공 펌프의 양단 사이를 연통시키는 바이패스 파이프와, 상기 바이패스 파이프 상에 설치된 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 크린룸.
  16. 청구항 14에 있어서, 상기 밸브는 셔터와 연동하여 작동하는 것을 특징으로 하는 크린룸.
  17. 청구항 10 내지 청구항 12 중 어느 한 항에 있어서, 크린룸 내의 이상 기류를 감지하여 기류 제거기를 제어하는 기류 감지 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 크린룸.
  18. 청구항 17에 있어서, 상기 기류 감지 수단은 기류의 방향을 감지하는 기류 감지 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 크린룸.
  19. 청구항 18에 있어서, 상기 이동 통로에 형성되고 상기 이동 통로의 일측에 선반이 구비된 스토커와, 상기 선반 외측에 설치된 인덱서를 더 포함하고, 상기 기류 감지 센서는 인덱서에 인접하게 배치된 것을 특징으로 하는 크린룸.
  20. 청구항 18에 있어서, 상기 기류 감지 센서는 회전축과 상기 회전축에 부착된 감지판과 상기 회전축의 회전각을 검출하는 회전각 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 크린룸.
  21. 청구항 17에 있어서, 상기 기류 감지 수단은 상기 로봇의 위치 및 이동에 관 한 데이터로부터 얻어진 기류 예측 알고리즘을 포함하는 것을 특징으로 하는 크린룸.
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CN111649404A (zh) * 2020-06-10 2020-09-11 东北大学 一种内部气流自调节型洁净室及气流调节方法
KR102419209B1 (ko) 2021-05-31 2022-07-08 주식회사 큐브원 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸

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