KR20080081733A

KR20080081733A - 기판 얼라인 장치 및 얼라인방법

Info

Publication number: KR20080081733A
Application number: KR1020070022166A
Authority: KR
Inventors: 한재현
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2007-03-06
Filing date: 2007-03-06
Publication date: 2008-09-10

Abstract

본 발명은 기판 얼라인장치 및 얼라인방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 기판 얼라인장치는 기판을 원하는 위치에 오도록 회전시키는 회전수단; 및 상기 회전수단에 장착되고 상기 기판을 정위치로 정렬시키는 기판 얼라인수단을 포함하여 구성되며, 본 발명에 따른 기판얼라인방법은 기판을 회전수단상에 로딩하는 단계; 상기 회전수단을 회전이동하여 상기 기판을 원하는 위치에 오도록 하는 단계; 및 상기 회전수단에 구비된 기판 얼라인수단에 의해 상기 기판을 정위치로 정렬시키는 단계;를 포함하여 구성된다.

회전테이블, 실린더, 얼라인바, 기판 얼라인장치

Description

기판 얼라인 장치 및 얼라인방법{APPARATUS FOR ALIGNING SUBSTRATE AND METHOD FOR ALIGNING THE SAME}

도 1은 종래기술에 따른 기판 얼라인장치를 개략적으로 설명하기 위한 기판얼라인장치의 단면도.

도 2a 내지 도 2f는 종래기술에 따른 기판 얼라인장치를 이용한 기판 얼라인 공정을 설명하기 위한 공정 단면도.

도 3a는 종래기술에 따른 기판 얼라인장치를 이용하여 기판을 얼라인하는 모습을 설명하기 위한 평면도이고, 도 3b는 도 3a에서 기판을 90도 회전이동한 상태에서 기판 얼라인장치를 이용하여 기판을 얼라인하는 모습을 보여 주기 위한 평면도.

도 4는 본 발명에 따른 기판 얼라인장치를 개략적으로 설명하기 위한 기판얼라인장치의 단면도.

도 5는 본 발명에 따른 기판 얼라인장치를 이용하여 기판을 얼라인시키는 모습을 보여 주기 위한 평면도.

도 6a는 본 발명에 따른 기판 얼라인장치를 이용하기 전 단계로서, 기판이 스테이지상에 놓여 있는 상태를 나타내는 평면도.

도 6b는 본 발명에 따른 기판 얼라인장치를 이용하여 스테이지에 놓여진 기 판을 얼라인하는 상태를 나타내는 평면도.

도 7a 내지 도 7c는 본 발명에 따른 기판 얼라인장치를 이용한 기판 얼라인 공정을 설명하기 위한 공정 단면도.

- 도면의 주요부분에 대한 부호설명 -

101 : 고정대 103 : 실린더

105 : 이동부재 107 : 얼라인바

109 : 가이드부재 111 : 브라켓

121 : 회전테이블 125 : 지지핀

131 : 기판

본 발명은 기판 얼라인장치(substrate aligner)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 컨베이어(conveyor)와 로봇(robot)으로 구성된 인라인(In-line)장비에서 기판의 회전이 요구되는 경우에 사용되는 회전수단(Turn unit)에 기판 얼라인장치를 직접 장착하여 얼라인공정에 소요되는 공정시간을 단축시킬 수 있는 기판얼라인장치 및 얼라인방법에 관한 것이다.

근래에 들어 사회가 본격적인 정보화시대로 접어듦에 따라 각종 전기적 신호정보를 시각적으로 표시하는 디스플레이(display) 산업이 급속도로 발전하였고, 이에 부응하여 경량화, 박형화, 저소비전력화의 장점을 지닌 액정표시장치(Liquid Crystal Display device: LCD), 플라즈마 표시장치(Plasma Display Panel device: PDP), 전계방출표시장치(Field Emission Display device: FED), 전기발광표시장치 (Electro Luminescence Display device: ELD) 등의 다양한 평판표시장치가 소개되어 기존의 브라운관(Cathode Ray Tube: CRT)을 빠르게 대체하고 있다.

일반적으로 평판표시장치는 한쌍의 투명기판사이로 고유의 형광 또는 편광물질층을 개재한후 대면 합착시킨 평판표시패널(flat display panel)을 공통적인 필수 구성요소로 갖추고 있으며, 최근에는 특히 이들 평판표시패널에 화상표현 기본단위인 화소를 행렬로 배치하고 박막트랜지스터와 같은 스위칭소자로 각각을 개별 제어하는 능동행렬방식(active matrix type)이 동영상 구현능력과 색재현성에서 뛰어나 널리 이용되고 있다.

한편, 이와 같은 표시장치 제조공정에는 기판표면에 소정물질의 박막을 형성하는 박막증착공정, 상기 박막의 선택된 일부를 노출시키는 포토리소그라피 공정, 상기 박막의 노출된 부분을 제거하여 목적하는 형태로 패터닝하는 식각공정이 수차례 반복해서 포함되며, 그 외에도 세정과 절단 등의 수많은 공정이 수반된다.

그리고, 이들 평판표시장치의 여러 가지 제조공정은 각 공정별 고유의 제조장비에서 수행되며, 처리대상물인 기판은 이들 각 제조장비로 전달되는바, 이 과정중에서 기판전달에 정확성을 향상시킬 수 있도록 각 제조장비들사이로는 기판 얼라인너가 적절하게 배치되어 기판을 정위치로 정렬시킨다.

이렇게 기판을 정위치로 정렬시키는 종래기술에 따른 기판얼라인 장치에 대해 도 1을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래기술에 따른 기판 얼라인장치를 개략적으로 설명하기 위한 기판얼라인장치의 단면도이다.

도 1을 참조하면, 표시장치를 제조하기 위해 각 공정장비 또는 기타 공정에 투입되기 위해 기판을 반송하는 컨베이어(conveyor)(미도시)와 기판을 각 공정장비 또는 기타 장비로 이동시키는 로봇으로 구성된 인라인(In-line) 장비에는 기판의 회전이 필요한 경우 사용되는 회전수단(Turn unit) 즉, 회전테이블(21)과, 기판을 정위치로 정렬시켜 주는 얼라인수단(11)이 구비되어 있다.

특히, 기판을 회전이동시키는 회전테이블(21)과 기판을 이동시키는 로봇(미도시)은 각 공정장비에 인접되게 배치되거나 컨베이어(미도시)에 배치되어 있다.

이렇게 기판이 컨베이어(미도시)상에서 필요한 공정을 수행하기 위해 이동한후 원하는 위치로 회전이 요구될때 회전수단에 의해 일정 각도만큼 회전이동한후 로봇에 의해 각 공정장비 또는 기타 장비로 이동하게 된다.

여기서, 상기 회전테이블(21)상에는 복수개의 지지핀(25)이 상향 돌출되어 기판(미도시; 도 2b의 31)을 부양 지지하도록 되어 있다.

또한, 상기 얼라인수단(11)에는 상기 회전테이블(21)에 놓여진 기판(미도시; 도 2b의 31)을 밀어 정위치로 정렬시키는 복수개의 얼라인바(15)가 구비되어 있다.

이렇게 회전테이블(21)의 지지핀(25)상에 기판(미도시; 도 2b의 31)이 로딩되면, 일정각도만큼 회전이동한 상태에서 기판 얼라인수단(11)이 상승하여 얼라인바(15)들의 상호 연관동작을 통해 기판을 정위치로 정렬시킨후 로봇(미도시)이 기판을 언로딩시키는 시스템으로 이루어진다.

한편, 상기와 같이 구성되는 종래기술에 따른 기판 얼라인장치의 기판 정렬방법에 대해 도 2a 내지 도 2f 및 도 3a도 3b를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 2a 내지 도 2f는 종래기술에 따른 기판 얼라인장치를 이용한 기판 얼라인 공정을 설명하기 위한 공정 단면도이다.

도 3a는 종래기술에 따른 기판 얼라인장치를 이용하여 기판을 얼라인하는 모습을 설명하기 위한 평면도이고, 도 3b는 도 3a에서 기판을 90도 또는 180도만큼 회전이동한 상태에서 기판 얼라인장치를 이용하여 기판을 얼라인하는 모습을 보여 주기 위한 평면도이다.

도 2a를 참조하면, 로봇에 의해 로딩된 기판을 일정 각도, 예를들어 90 또는 180도만큼 회전시키는 회전테이블(21)과 회전후의 기판을 정위치로 정렬하기 위한 복수개의 얼라인바(15)을 구비한 기판 얼라인장치(11)를 준비한다. 이때, 상기 얼라인장치 (11)은 회전테이블(21)의 회전시에 간섭되지 않도록 상기 회전테이블(21) 하단보다 낮게 위치한다.

그다음, 도 2b를 참조하면, 로봇을 이용하여 상기 기판 얼라인장치(11)의 회전테이블(21)상에 기판(31)을 로딩한다.

이어서, 기판(31) 로딩이 완료되면, 상기 회전테이블(21)은 약 90도 또는 180도만큼 회전이동한다. 이때, 상기 기판은 각 공정장비내로 이동하기 위해 적절한 위치로 정렬되도록 원하는 각도만큼 회전이동한다.

그다음, 도 2c를 참조하면, 상기 회전테이블(21)의 회전이 완료되면, 기판 얼라인장치(11)는 상기 기판 위치까지 상승한다. 이때, 상기 기판 얼라인장치(11) 에 구비된 복수개의 얼라인바(15)도 함께 상기 기판(31) 위치까지 상승한다.

이어서, 도 2d를 참조하면, 상기 얼라인수단(11)이 상승한 상태에서 복수개의 얼라인바(15)가 기판(31)에 접촉할때까지 전진하여 기판(31)을 정위치로 정렬시킨다.

그다음, 도 2e를 참조하면, 상기 기판(31)을 정위치로 정렬시킨후 상기 복수개의 얼라인바(15)를 후퇴시켜 초기 위치로 복귀할 준비를 한다.

이어서, 도 2f를 참조하면, 상기 기판 얼라인장치(11)를 하강시켜 원 위치로 복귀시키고, 복귀가 완료되면 로봇(미도시)이 진입하여 상기 기판(31)을 정해진 공정장비로 이동하기 위해 언로딩(unloading)한다.

그러나, 상기와 같은 공정순으로 기판을 정위치로 정렬하는 종래기술에 따른 기판 얼라인장치에 있어서, 회전테이블상에서 기판을 회전시키는 과정에서 다음과 같은 문제점이 발생하게 된다.

도 3a를 참조하면, 회전테이블(미도시, 도 1의 21)상에 기판(31)이 로딩된 상태에서 기판 얼라인장치(미도시, 도 1의 11)에 구비된 복수개의 얼라인바(15a, 15b)가 기판(31)쪽으로 이동하면서 기판(31)이 정위치에 정렬되도록 한다.

그러나, 상기 복수개의 얼라인바(15a, 15b)가 동일한 거리만큼 이동하여 기판을 정위치에 오도록 정렬시키는 것이 아니라 서로 다른 거리(D1, D2)만큼 이동하여 기판(31)을 정렬시키게 된다.

왜냐하면, 상기 기판(31)은, 도 3a에서와 같이, 장변과 단변의 길이가 서로 다르기 때문에 회전테이블에 의해 기판(31)이 90도만큼 회전하는 경우에 기판(31) 의 단변을 정렬하기 위한 기판 얼라인장치의 제1 얼라인바(15a)의 동작거리(D2)가 기판(31)의 장변을 정렬하기 위한 제2 얼라인바(15b)의 동작거리(D1)보다 더 길게 된다.

즉, 상기 기판(31)을 정위치로 정렬시켜 주는 제1, 2 얼라인바(15a, 15b)들의 이동거리(D1, D2)가 각각 달라지게 된다. 이때, 기판(31)을 90도 회전할 때와 180도 회전할 때 상기 제1, 2 얼라인바(15a, 15b)들과 마주 보게 되는 기판(31)의 장변과 단변의 위치가 달라지게 된다.

즉, 도 3a를 참조하면, 기판(31)을 90도 회전한 경우에, 기판 얼라인장치의 제1얼라인바(15a)는 거리(D2)만큼 이동하지만 제2얼라인바(15b)는 거리(D1)만큼 이동하게 된다. 이때, 상기 제1 얼라인바(15a)의 이동거리(D2)는 제2얼라인바(15b)의 이동거리(D1)보다 길게 된다.

반대로, 도 3b를 참조하면, 기판(31)을 180도 회전한 경우에, 기판 얼라인장치의 제1얼라인바(15a)는 거리(D2)만큼 이동하지만 제2얼라인바(15b)는 거리(D1)만큼 이동하게 된다. 이때, 상기 제1 얼라인바(15a)의 이동거리(D2)는 제2얼라인바 (15b)의 이동거리(D1)보다 오히려 짧게 된다.

이상에서와 같이, 종래기술에 따른 기판 얼라인장치는, 기판을 90도 또는 180도 회전이동시킬 때마다 얼라인수단의 얼라인바들의 이동거리가 각각 달라지기 때문에 기판을 정위치로 정렬하기 위해 얼라인바들을 제어하는 것이 매우 어렵게 된다.

또한, 종래기술의 경우, 기판을 이동시키는 회전테이블과 기판을 정렬시키는 기판 얼라인장치가 각각 분리되어 있어 기판 정렬시에 기판 얼라인장치의 동작 횟수가 많아지게 되고 이로 인해 공정상의 시간손실뿐만 아니라 기판의 정확한 정렬공정이 이루어지기 힘들다.

특히, 회전테이블과 기판 얼라인장치가 분리되어 있는 종래의 회전수단의 경우, 기판이 로딩되고 기판 회전이 완료되면, 기판 얼라인장치가 상승하여 기판을 정렬한후 하강완료해야만 로봇의 핸드(hand)가 기판을 언로딩하기 위해 진입하게 되므로 작업시간이 그만큼 길어지게 된다.

이에 본 발명은 상기 종래기술의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 기판을 회전하기 위해 사용되는 회전수단에 기판얼라인장치를 직접 장착하여 기판 회전과 동시에 기판 얼라인공정을 수행할 수 있어 기판 얼라인공정에 소요되는 공정시간을 효과적으로 줄일 수 있는 기판 얼라인장치 및 얼라인방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 기판얼라인장치는, 기판을 원하는 위치에 오도록 회전시키는 회전수단; 및 상기 회전수단에 장착되고 상기 기판을 정위치로 정렬시키는 기판 얼라인수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로한다. 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 기판얼라인장치는, 기판을 원하는 위치에 오도록 회전시키는 회전테이블; 및 상기 회전테이블 하면에 장착되고 실린더에 의해 주행이동하여 상기 기판을 정위치로 정렬시키는 복수개의 얼라인바를 포함하여 구성되는 것을 특징으로한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 기판 얼라인방법은, 기판을 회전수단상에 로딩하는 단계; 상기 회전수단을 회전이동하여 상기 기판을 원하는 위치에 오도록 하는 단계; 및 기판 얼라인수단에 의해 상기 기판을 정위치로 정렬시키는 단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 기판 얼라인방법은, 기판을 회전테이블로 로딩하는 단계; 상기 로딩된 기판을 원하는 위치에 오도록 회전테이블을 회전시키는 단계; 및 실린더에 의해 주행이동하는 복수개의 얼라인바에 의해 상기 기판을 정위치로 정렬시키는 단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로한다.

이하, 본 발명에 따른 기판을 정위치로 정렬시키는 기판 얼라인장치에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 기판 얼라인장치를 개략적으로 설명하기 위한 기판얼라인장치의 단면도이다.

도 5는 본 발명에 따른 기판 얼라인장치를 이용하여 기판을 얼라인시키는 모습을 보여 주기 위한 평면도이다.

도 6a는 본 발명에 따른 기판 얼라인장치를 이용하기 전단계로서, 기판이 스테이지상에 놓여 있는 상태를 나타내는 평면도이다.

도 6b는 본 발명에 따른 기판 얼라인장치를 이용하여 회전테이블상에 놓여진 기판을 얼라인하는 상태를 나타내는 평면도이다.

도 7a 내지 도 7c는 본 발명에 따른 기판 얼라인장치를 이용한 기판 얼라인 공정을 설명하기 위한 공정 단면도이다.

도 4를 참조하면, 표시장치를 제조하기 위해 각 공정장비 또는 기타 공정에 투입되기 위해 기판을 반송하는 컨베이어(conveyor)(미도시)와 기판을 각 공정장비 또는 기타 장비로 이동시키는 로봇(미도시)으로 구성된 인라인(In-line) 장비에는 기판의 회전이 필요한 경우 사용되는 회전수단(Turn unit) 즉, 회전테이블(121)과, 상기 회전테이블(121)하면에 장착되어 기판을 정위치로 정렬시켜 주는 얼라인수단 (미도시)이 구비되어 있다.

특히, 상기 기판(131)을 회전이동시키는 회전수단(121)과 기판을 이동시키는 로봇(미도시)은 각 공정장비에 인접되게 배치되어 있거나 컨베이어(미도시)에 배치되어 있다.

이렇게 기판(131)이 컨베이어(미도시)(미도시)상에서 필요한 공정을 수행하기 위해 이동한후 원하는 위치로 이동하기 위해 회전이 요구될때 회전수단(turn unit), 즉 회전테이블(121)에 의해 일정 각도, 예를들어 90도 또는 180도만큼 회전이동한후 로봇(미도시)에 의해 각 공정장비 또는 기타 장비로 이동하게 된다.

이때, 상기 회전테이블(121)의 회전이동 정도는 기판(31)이 각 공정장비내에 정위치로 로딩되는 것을 감안하여 원하는 각도만큼 조정될 수 있다.

여기서, 상기 회전테이블(121)상에는 복수개의 지지핀(125)이 상향 돌출되어 기판(131)을 부양 지지하도록 되어 있다.

또한, 상기 회전테이블(121)하면에 장착된 기판 얼라인장치(미도시)는 얼라인수단을 선택적으로 전진 또는 후진시키는 기능을 하는 실린더(103)와, 상기 실린 더 (103)에 연결되어져 기판을 정위치로 정렬시켜 주는 복수개의 얼라인바(107)와, 상기 실린더(103)와 얼라인바(107)를 연결하여 실린더(103)의 동력이 얼라인바(107)에 전달되도록 하는 이동부재(105)를 포함하여 구성된다.

이때, 상기 실린더(103)는 에어(air) 실린더로서 공기압을 이용하여 전,후로 동작되는 장치이다.

한편, 상기 에어 실린더 이외에 기타 다른 동력원을 이용한 실린더를 사용하거나 상기 얼라인바(107)를 전진 또는 후진시킬 수 있는 장치라면 어떤 장치라도 사용이 가능하다.

여기서, 상기 실린더(103)는, 도 5에 도시된 바와같이, 회전테이블(121) 하면의 전,후 및 좌,우측에 장착되어 있으며, 각 실린더(103)에는 이동부재(105)가 결합되어 있다.

또한, 상기 이동부재(105)의 양단은 상기 실린더(103)를 중심으로 대향하여 위치하는 얼라인바(107)들에 결합되어져 상기 실린더(103)의 작동으로 인해 이동부재(105)가 전진 또는 후진할때 얼라인바(107)도 함께 전진 또는 후진하게 된다.

그리고, 상기 얼라인바(107) 각각에는 가이드부재(109)가 연결되어 있으며, 이 가이드부재(109) 일측은 상기 회전테이블(121)하면에 부착된 브라켓(111)내에 형성된 관통공(미도시)을 통해 관통삽입되어져 이동가능하도록 장착되어 있다.

이때, 상기 가이드부재(109)는 브라켓(111)내에서 전,후로 이동되므로써 실린더(103) 동작시에 얼라인바(107)가 좌우 흔들림없이 전진하거나 후진할 수 있도록 하는 기능을 한다.

도 6a를 참조하면, 이렇게 회전테이블(121)의 지지핀(125)상에 기판(131)이 로딩되면, 회전테이블(121)을 동작시켜 기판(131)을 일정각도만큼 회전이동시킨 상태에서, 도 6b에서와 같이, 얼라인수단(미도시) 하면의 실린더(103)을 작동시켜 복수개의 얼라인바 (107)들을 전진시켜 기판(131)을 정위치로 정렬시킨후 얼라인바 (107)들을 후진시킨후 로봇이 기판(131)을 언로딩시키는 시스템으로 이루어진다.

한편, 기판을 정위치로 정렬하는 과정에 대해 도 6a 및 도 6b를 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 6a를 참조하면, 기판(131)이 컨베이어(미도시)상에서 필요한 공정을 수행하기 위해 이동한후 원하는 위치로 이동하기 위해 회전이 요구될때 로봇에 의해 회전수단(turn unit), 즉 회전테이블(121)상에 로딩한다.

이어서, 상기 회전테이블(121)을 회전시켜 기판(131)을 원하는 위치에 오도록 회전이동시킨다. 이때, 상기 회전테이블(121)의 회전할때 기판 얼라인수단의 얼라인바(107)들도 함께 회전이동한다.

그다음, 도 6b를 참조하면, 상기 회전테이블(121)의 회전이동을 통해 기판 (131)이 원하는 위치에 도달한후 이와 동시에 기판 얼라인수단의 각 실린더(103)가 구동되어져 복수개의 얼라인바(107)를 기판(131)을 향해 전진시킨다.

이때, 상기 복수개의 얼라인바(107)들은 기판(131)에 접촉되면서 기판(131)이 정위치에 위치할 때까지 얼라인 동작을 수행하게 된다.

또한, 상기 복수개의 얼라인바(107)들은 회전테이블(121)하면에 부착된 브라켓(111)내에 관통삽입된 가이드부재(109)에 의해 안내되면서 일방향으로 전진하게 되므로써 전진 또는 후진이동시에 흔들림이 없게 되어 기판(131)을 정확하게 정위치에 올 수 있도록 얼라인 동작을 수행하게 된다.

이어서, 도면에는 도시하지 않았지만, 이렇게 복수개의 얼라인바(107)들이 전진하여 기판(131)을 정렬시킨후 실린더(103)를 후진 동작시켜 복수개의 얼라인바(107)들을 재위치로 복귀시키게 된다.

따라서, 이렇게 실린더(103)의 동작을 통해 복수개의 얼라인바(107)를 전진 또는 후진시키면서 기판(131)을 정위치로 정렬시키므로써 기판 얼라인시에 소요되는 작업시간을 효과적으로 줄일 수 있다.

또한, 기존과 같이 회전테이블을 90도 또는 180도 회전시킬 때마다 기판을 정위치에 정렬하기 위해 얼라인바들의 전진이동거리가 서로 다른 것이 아니라, 본 발명에서는 회전테이블에 얼라인수단이 직접 장착되어 있어 회전테이블 회전시에 얼라인수단도 함께 회전이동되기 때문에 기판을 정위치에 정렬하기 위해 얼라인바들의 전진 이동거리는 변화하지 않게 된다.

따라서, 본 발명에 따른 기판 얼라인장치를 사용하는 경우에 기판을 정위치에 오도록 정렬시키는 공정이 신속하게 이루어지게 된다.

상기와 같이 정렬과정이 신속하게 이루어지는 본 발명에 따른 기판 얼라인장 치의 기판 정렬방법에 대해 도 7a 내지 도 7c를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 7a를 참조하면, 로봇(미도시)에 의해 로딩된 기판(131)을 일정 각도, 예를들어 90 또는 180도 회전시키는 회전테이블(121)과 회전후의 기판(131)을 정위치로 정렬하기 위한 기판 얼라인수단(미도시) 즉, 얼라인바(107)를 구비한 기판얼라인장치를 준비한다. 이때, 상기 기판 얼라인장치(미도시)는 회전테이블(121)의 회전시에 간섭되지 않도록 상기 회전테이블(21) 하면에 구비되어 있다.

그다음, 로봇(미도시)을 이용하여 상기 회전테이블(121)상에 기판(131)을 로딩한다. 이때, 상기 기판(131)이 컨베이어(미도시)에서 필요한 공정을 수행하기 위해 로딩(loading)한다.

이후, 기판(131)을 원하는 위치로 정렬하기 위해 회전이 요구될때 회전수단 (turn unit), 즉 회전테이블(121)에 의해 일정 각도, 예를들어 90도 또는 180도만큼 회전이동한후 로봇(미도시)에 의해 각 공정장비 또는 기타 장비로 이동하게 된다.

이어서, 상기 기판(131) 로딩이 완료되면, 상기 회전테이블(121)은 약 90도 또는 180도만큼 회전이동한다. 이때, 상기 기판(131)은 각 공정장비내로 이동하기 위해 적절한 위치로 정렬되도록 원하는 각도만큼 회전이동한다.

이때, 상기 회전테이블(121)의 일정각도만큼 회전이동될때, 상기 회전테이블 (121)하면에 장착된 기판 얼라인장치(미도시)도 함께 회전이동하게 된다.

그다음, 도 7b를 참조하면, 상기 회전테이블(121)의 회전이 완료되면, 회전테이블(121)하면에 장착된 복수개의 실린더(103)들을 순방향으로 전진하도록 구동시켜 이동부재(109)를 전진시킨다.

이와 동시에 상기 이동부재(109)에 연결된 얼라인수단, 즉 복수개의 얼라인바(107)를 기판(131)을 향해 전진하여 기판(131)을 접촉하면서 정위치에 오도록 정렬시킨다.

이어서, 도 7c를 참조하면, 상기 기판(131)을 정위치로 정렬시킨후, 실린더( 103)을 역방향으로 후진하도록 구동시킴과 동시에 상기 복수개의 얼라인바(107)를 후퇴시켜 초기 위치로 복귀시킨다.

그다음, 상기 얼라인수단에 구비된 얼라인바(107)가 재위치로 복귀가 완료되면, 로봇이 진입하여 상기 기판(131)을 정해진 공정장비로 이동하기 위해 언로딩 (unloading)한다.

위에서 언급한 바와 같이, 기판(131)이 컨베이어(미도시)상에서 필요한 공정을 수행하기 위해 이동한후 원하는 위치로 이동하기 위해 회전이 요구될때 로봇에 의해 회전수단(turn unit), 즉 회전테이블(121)상에 로딩한후 상기 회전테이블 (121)을 회전시켜 기판(131)을 원하는 위치에 오도록 회전이동시킨다. 이때, 상기 회전테이블(121)의 회전할때 그 하면에 장착된 얼라인수단의 얼라인바(107)들도 함께 회전이동한다.

이렇게 상기 회전테이블(121)의 회전이동을 통해 기판(131)이 원하는 위치에 도달하고, 이와 동시에 회전테이블(121) 하면에 장착된 각 실린더(103)가 구동되어 져 복수개의 얼라인바(107)를 기판(131)을 향해 전진시킨다.

이후, 상기 복수개의 얼라인바(107)들은 기판(131)에 접촉되면서 기판(131)이 정위치에 위치할 때까지 얼라인 동작을 수행하게 된다.

또한, 상기 복수개의 얼라인바(107)들은 회전테이블(121)하면에 부착된 브라켓(111)내에 관통삽입된 가이드부재(109)에 의해 안내되면서 전진하게 되므로써 전진 또는 후진이동시에 흔들림이 없게 되어 기판(131)을 정확하게 정위치에 올 수 있도록 얼라인 동작을 수행하게 된다.

이렇게 복수개의 얼라인바(107)들이 전진하여 기판(131)을 정렬시킨후 실린더(103)를 동작시켜 복수개의 얼라인바(107)들을 재위치로 복귀시키게 된다.

따라서, 이렇게 실린더(103)의 동작을 통해 복수개의 얼라인바(107)를 전진 또는 후진시키면서 기판(131)을 정위치로 정렬시키므로써 기판 얼라인 작업시간을 효과적으로 줄일 수 있다.

또한, 기존에는 회전테이블을 90도 또는 180도 회전시킬 때마다 기판을 정위치에 정렬하기 위해 얼라인바들의 전진이동거리가 서로 달랐으나, 본 발명에서는 회전테이블에 기판 얼라인수단이 직접 장착되어 있어 회전테이블 회전시에 얼라인수단도 함께 회전이동되기 때문에 기판을 정위치에 정렬하기 위해 얼라인바들의 전진 이동거리는 변화하지 않게 된다.

한편, 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해 당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

상기에서 설명한 바와같이, 본 발명에 따른 기판을 정위치에 정렬시켜 주는 기판 얼라인장치 및 이를 이용한 기판 얼라인방법에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

본 발명에 따른 기판을 정위치에 정렬시켜 주는 기판 얼라인장치 및 얼라인방법은, 복수개의 얼라인바들이 회전테이블하면에 부착된 브라켓내에서 안내되어지면서 전진하게 되므로써 전진 또는 후진이동시에 흔들림이 없게 되어 기판을 정확하게 정위치에 올 수 있도록 얼라인 동작을 수행할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 기판을 정위치에 정렬시켜 주는 기판 얼라인장치는, 회전테이블하면에 장착된 실린더의 전,후진 동작을 통해 복수개의 얼라인바를 전진 또는 후진시키면서 기판을 정위치로 정렬시킬 수 있어 기판 얼라인 작업시간을 효과적으로 줄일 수 있다.

그리고, 기존에는 회전테이블을 90도 또는 180도 회전시킬 때마다 기판을 정위치에 정렬하기 위해 얼라인바들의 주행 이동거리가 서로 달랐다.

하지만, 본 발명에서는 회전테이블에 얼라인수단이 직접 장착되어 있어 회전테이블 회전시에 얼라인수단도 함께 회전이동되기 때문에 기판을 정위치에 정렬하기 위해 얼라인바들의 주행 이동거리는 변화하지 않게 된다.

즉, 본 발명에 따른 기판 얼라인장치는 회전 테이블의 회전완료후 정렬장치가 상승하여 기판을 얼라인하고 얼라인장치가 완전히 하강한후 기판의 언로딩이 가능하였던 종래와는 달리, 기판을 회전하면서 정렬이 가능하고 기판의 장변, 단변에 따라 기판 얼라인장치의 주행거리의 변동이 발생하지 않게 되므로써 기판 정렬시에 소요되는 작업시간을 단축시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 기판 얼라인장치 및 얼라인방법은, 종래에 이원화되어 있던 기판 회전수단과 기판 얼라인장치 대신에, 기판 회전수단과 그 하면에 구비된 기판 얼라인장치에 의해 기판회전과 기판정렬이 동시에 수행되도록 하므로써 장비 구조의 단순화가 가능하다.

Claims

기판을 원하는 위치에 오도록 회전시키는 회전수단; 및

상기 회전수단에 장착되고 상기 기판을 정위치로 정렬시키는 기판 얼라인수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로하는 기판 얼라인장치
제1항에 있어서, 상기 기판 얼라인수단은 기판 얼라인수단을 전진 또는 후진시키는 동력을 제공하는 실린더와, 상기 실린더의 구동에 의해 주행하여 기판을 정위치에 오도록 조정하는 복수개의 얼라인바를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판 얼라인장치.
제2항에 있어서, 상기 실린더와 기판 얼라인바사이에 이동부재가 연결되어 있는 것을 특징으로하는 기판 얼라인장치.
제2항에 있어서, 상기 복수개의 얼라인바는 상기 회전수단하면에 부착된 브라켓내에 관통된 가이드부재와 연결되어 있는 것을 특징으로하는 기판 얼라인장치.
제1항에 있어서, 상기 회전수단과 기판 얼라인수단은 동시에 회전이동되는 것을 특징으로하는 기판 얼라인장치.
제2항에 있어서, 상기 복수개의 얼라인바중 적어도 한개 이상이 상기 실린더각각과 연결되어 있는 것을 특징으로하는 기판 얼라인장치.
기판을 원하는 위치에 오도록 회전시키는 회전테이블; 및

상기 회전테이블 하면에 장착되고 실린더에 의해 주행이동하여 상기 기판을 정위치로 정렬시키는 복수개의 기판 얼라인바를 포함하여 구성되는 것을 특징으로하는 기판 얼라인장치.
제7항에 있어서, 상기 실린더와 기판 얼라인바사이에 이동부재가 연결되어 있는 것을 특징으로하는 기판 얼라인장치.
제8항에 있어서, 상기 복수개의 얼라인바는 상기 회전테이블하면에 부착된 브라켓내에 관통된 가이드부재와 연결되어 있는 것을 특징으로하는 기판 얼라인장치.
제7항에 있어서, 상기 회전테이블과 기판 얼라인바는 동시에 회전이동되는 것을 특징으로하는 기판 얼라인장치.
제8항에 있어서, 상기 복수개의 기판 얼라인바중 적어도 한개 이상이 상기 실린더 각각과 연결되어 있는 것을 특징으로하는 기판 얼라인장치.
기판을 회전수단상에 로딩하는 단계;

상기 회전수단을 회전이동하여 상기 기판을 원하는 위치에 오도록 하는 단계; 및

상기 회전수단에 구비된 기판 얼라인수단에 의해 상기 기판을 정위치로 정렬시키는 단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로하는 기판 얼라인방법.
제12항에 있어서, 상기 기판을 정렬시키는 단계는, 실린더에 의해 상기 기판 얼라인수단을 전진 또는 후진시키는 단계와, 상기 기판 얼라인수단에 구비된 복수개의 기판 얼라인바를 기판을 향해 주행이동시켜 기판을 정위치에 오도록 정렬하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 얼라인방법.
제13항에 있어서, 상기 기판 얼라인바의 주행이동시에 상기 실린더와 함께 기판 얼라인바사이에 연결된 이동부재에 의해 이루어지는 것을 특징으로하는 기판 얼라인방법.
제13항에 있어서, 상기 복수개의 얼라인바는 상기 회전수단하면에 부착된 브라켓내에 관통된 가이드부재와 연결되어 있는 것을 특징으로하는 기판 얼라인방법.
제12항에 있어서, 상기 기판 회전과 기판 정렬단계는 동시에 수행하는 것을 특징으로하는 기판 얼라인방법.
제13항에 있어서, 상기 복수개의 기판 얼라인바중 적어도 한개 이상이 상기 실린더 각각과 연결되어 있는 것을 특징으로하는 기판 얼라인방법.
기판을 회전테이블로 로딩하는 단계;

상기 로딩된 기판을 원하는 위치에 오도록 회전테이블을 회전시키는 단계; 및

실린더에 의해 주행이동하는 복수개의 기판 얼라인바에 의해 상기 기판을 정위치로 정렬시키는 단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로하는 기판 얼라인방법.
제18항에 있어서, 상기 실린더와 복수개의 기판 얼라인바사이에 이동부재가 연결되어 있는 것을 특징으로하는 기판 얼라인방법.
제18항에 있어서, 상기 복수개의 얼라인바는 상기 회전테이블하면에 부착된 브라켓내에 관통된 가이드부재와 연결되어 있는 것을 특징으로하는 기판 얼라인방법.
제18항에 있어서, 상기 회전테이블과 기판 얼라인바는 동시에 회전이동되는 것을 특징으로하는 기판 얼라인방법.
제18항에 있어서, 상기 복수개의 기판 얼라인바중 적어도 한개 이상이 상기 실린더 각각과 연결되어 있는 것을 특징으로하는 기판 얼라인방법.