KR20110062182A - 캐리어 및 이를 구비한 기판이송장치 - Google Patents

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KR20110062182A
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오지영
이인하
박완우
황재군
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주식회사 아바코
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Abstract

캐리어 및 이를 구비한 기판이송장치가 개시된다. 기판이송장치에 있어서, 순차적으로 이송되는 복수의 캐리어; 및 인접한 복수의 상기 캐리어가 서로 이격되도록, 복수의 상기 캐리어의 인접한 측에 각각 결합되는 간격유지자석을 포함하는 기판이송장치는, 캐리어 간에 충돌을 방지하여 기판의 손상을 방지할 수 있다.
캐리어, 기판, 프로세스라인

Description

캐리어 및 이를 구비한 기판이송장치 {Carrier and Apparatus for Transferring Substrate}
본 발명은 캐리어 및 이를 구비한 기판이송장치에 관한 것이다.
기판이송장치는 일렬로 배치되는 챔버 내부에 배치되어, 복수의 기판을 순차적으로 이송시키는 장치를 말한다. 기판이송장치는 크게 기판이 안착되는 캐리어와, 이 캐리어를 이송시키는 구동부를 포함할 수 있다.
구동부는 캐리어의 하단을 지지하며, 기판이송 방향으로 배치되는 복수의 구동롤러를 포함할 수 있다. 이 구동롤러의 회전을 통해 캐리어는 기판이송 방향으로 이송될 수 있다. 이 때, 캐리어는 가 감속을 반복하며 챔버 내부를 따라 이송될 수 있다.
최근, 기판의 크기는 생산성의 향상을 위해 대형화 추세에 있으며, 이에 대응하여 캐리어의 크기와 무게 또한 증가되고 있는 상황이다. 결국, 캐리어를 지지하는 구동롤러에 가해지는 하중과 캐리어 이송과정에 발생하는 관성이 증가하게 되 어, 캐리어의 하단과 구동롤러 간에 슬립이 발생하게 된다.
이 경우, 캐리어 위치의 정확한 제어가 어려울 뿐만 아니라, 캐리어 간에 충돌을 야기할 수 있어 챔버 내부의 파티클(particle) 발생 요인이 되고, 나아가 기판표면 처리 품질의 저하를 야기하는 문제가 있었다.
본 발명은 캐리어 간의 충돌을 방지할 수 있는 기판이송장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 기판이송장치에 있어서, 순차적으로 이송되는 복수의 캐리어; 및 인접한 복수의 상기 캐리어가 서로 이격되도록, 복수의 상기 캐리어의 인접한 측에 각각 결합되는 간격유지자석을 포함하는 기판이송장치가 제공된다.
여기서, 상기 캐리어는 기판이 안착되는 안착부와, 상기 안착부를 지지하는 지지부를 포함할 수 있다. 이 때, 상기 간격유지자석은 상기 지지부에 결합될 수 있다.
그리고, 기판이송장치는 인접한 복수의 상기 캐리어 간에 개재되도록, 인접한 복수의 상기 캐리어 가운데 어느 한 캐리어의 일측에 결합되는 스페이 서(spacer)를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 기판이 안착되는 안착부; 상기 안착부를 지지하는 지지부; 및 상기 지지부의 일측에 결합되는 간격유지자석을 포함하는 캐리어가 제공된다.
여기서, 캐리어는 상기 지지부의 일면에 결합되는 이동자석을 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 안착부의 상기 자석이 결합되는 측에 결합되는 스페이서를 더 포함할 수 있으며, 이 때, 상기 스페이서는 탄성체를 포함하여 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 기판이송장치에 있어서, 베이스; 상기 베이스 상에서 이송되는 캐리어; 캐리어를 이송시키는 구동롤러; 상기 캐리어에 결합되는 이동자석; 및 상기 캐리어와 상기 구동롤러 간에 슬립 발생을 방지하도록 상기 이동자석에 자기력을 제공하는 고정자석을 포함하는 기판이송장치가 제공된다.
여기서, 상기 캐리어는 기판이 안착되는 안착부와, 상기 안착부를 지지하는 지지부를 포함할 수 있으며, 상기 이동자석은 상기 지지부에 결합될 수 있다.
그리고, 상기 캐리어는 복수이며, 기판이송장치는 인접한 복수의 상기 캐리어가 서로 이격되도록, 복수의 상기 캐리어의 인접한 측에 각각 결합되는 간격유지자석을 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 캐리어는 복수이며, 기판이송장치는 인접한 복수의 상기 캐리어 간에 개재되도록, 인접한 복수의 상기 캐리어 가운데 어느 한 캐리어의 일측에 결합되는 스페이서를 더 포함할 수 있다.
그리고, 상술한 기판이송장치 가운데 어느 한 기판이송장치의 캐리어는 자성체를 포함하여 이루어지며, 구동롤러는 자성체에 인력을 제공하는 자석을 포함하여 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 기판이 안착되는 안착부; 상기 안착부를 지지하는 지지부; 및 상기 지지부의 일면에 결합되는 이동자석을 포함하는 캐리어가 제공된다.
여기서, 캐리어는 상기 지지부의 일측에 결합되는 간격유지자석을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 캐리어 간에 충돌을 방지하여 기판의 손상을 방지할 수 있다.
본 발명의 특징, 이점이 이하의 도면과 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
이하, 본 발명에 따른 캐리어 및 이를 구비한 기판이송장치의 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생 략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판이송장치가 적용된 프로세스라인을 나타낸 정단면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 프로세스라인은 기판 표면에 일정한 처리를 수행하기 위해 일렬로 배치되는 복수의 챔버(50)와, 그 내부로 기판을 이송시키는 기판이송장치를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 기판이송장치는 베이스, 캐리어(100), 구동부(400), 간격유지자석(210', 210"), 이동자석(220', 220") 및 고정자석(240', 240")를 포함함으로써, 캐리어(100', 100") 간에 충돌을 방지하여 기판의 손상을 방지할 수 있다.
기판은 캐리어(100)에 안착되어 이송되는 피이송체이며, 예를 들어 스퍼터링(sputtering)과 같이 표면에 일정한 처리가 수행될 수 있는 대상물일 수 있다.
베이스는 기판이송장치의 캐리어(100)와 구동부(400)를 지지할 수 있는 부분으로, 본 실시 예에서와 같이, 기판이송장치가 복수의 챔버(50) 내부에 설치되는 경우, 챔버(50)가 캐리어(100)와 구동부(400)를 지지할 수 있어, 챔버(50)가 베이스의 기능을 수행할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판이송장치가 적용된 프로세스라인을 나타낸 측단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판이송장치의 캐리어(100)를 나타내 정면도이다. 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 구동부(400)는 구동롤러(410)와 구동모터(420) 및 프레임(430)을 포함할 수 있다.
프레임(430)은 기판이송장치의 이송라인을 따라 챔버(50) 내부에 설치되며, 복수의 구동롤러(410)가 회전 가능하게 프레임(430)의 연장 방향을 따라 결합될 수 있다.
구동롤러(410)는 캐리어(100)의 하단을 지지하며, 구동모터(420)에 의해 구동될 수 있다. 이 구동롤러(410)의 회전에 의해 캐리어(100)는 이송될 수 있다.
구동롤러(410)는 그 자체가 자석으로 이루어지거나, 구동롤러(410)의 일부가 자석으로 이루어질 수 있으며, 이 때, 후술할 캐리어(100) 전체 또는 슬립바(220)는, 자성체 자체 또는 그 일부에 자성체를 포함하여 이루어질 수 있다.
따라서, 구동롤러(410)와 캐리어(100) 간에는 인력이 작용될 수 있으며, 구동롤러(410)와 캐리어(100) 간에는 마찰력과 더불어 자기력으로 인한 인력이 작용하여, 구동롤러(410)와 캐리어(100) 간에 슬립이 발생되는 것을 방지할 수 있으며, 구동롤러(410)의 회전으로 인한 캐리어(100)의 위치제어의 신뢰성은 보다 향상될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 캐리어(100)는 안착부(110)와 지지부(120)를 포함할 수 있다.
안착부(110)는 기판이 안착되는 부분으로, 기판의 형태에 대응하여 판형을 이룰 수 있다. 지지부(120)는 안착부(110)를 지지하는 부분으로, 지지바(supporting bar, 122)와 슬립바(slip bar, 124)를 포함할 수 있다. 지지바(122)의 상단은 안착부(110)의 하단과 결합되며, 그 하단은 슬립바(124)와 결합될 수 있다.
슬립바(124)는 안착부의 형태에 대응하여, 길이 방향으로 연장되는 판형으로 이루어질 수 있다. 본 실시 예에서는 길이 방향으로 연장되는 판형의 슬립바(124)를 예로 들어 설명하였으나, 슬립바(124)는 구동롤러(410)에 의해 안정적으로 지지되기 위해, 길이 방향으로 연장되며 그 단면이 원형으로 이루어질 수 있음은 물론이다.
스페이서(300)는 캐리어(100')의 인접한 캐리어(100")와 대향하는 안착부(110')의 일측에 결합될 수 있다. 스페이서(300)는 인접한 캐리어(100) 간에 개재되어, 캐리어(100', 100") 간의 최소한의 간격을 확보하게 할 수 있다.
스페이서(300)는 탄성체를 포함하여 이루어짐으로써, 캐리어(100', 100") 간에 충돌이 있는 경우에도, 그로 인한 파티클의 발생을 최소화할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판이송장치가 적용된 프로세스라인을 나타낸 평면도이다. 도 3, 4에 도시된 바와 같이, 슬립바(124)의 양단에는 간격유지자석(210)이 결합될 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 슬립바(124')의 양단에는 양측으로 개방되는 삽입홈(126')이 형성될 수 있으며, 이 삽입홈(126')에 삽입되는 간격유지자석(210')은, 인접한 슬립바(124")의 간격유지자석(210") 측을 향해 자기력을 제공하도록, 인접한 슬립바(124")의 간격유지자석(210")과 대향하는 면이 노출될 수 있다.
인접한 캐리어(100', 100")의 간격유지자석(210', 210")은 서로 동일한 극성을 가지는 쪽이 서로 대향하도록 배치되어, 이들 간에 척력을 제공할 수 있다.
따라서, 구동롤러(410)와 슬립바(124', 124") 간에 슬립으로 인해 인접한 캐리어(100', 100") 간에 간격이 미리 설정된 간격 이하인 경우, 간격유지자석(210', 210") 간에 척력으로, 캐리어(100', 100") 간에 미리 설정된 간격을 유지할 수 있다.
간격유지자석(210)은 예를 들어 영구자석으로 이루어질 수 있다.
만일, 캐리어(100', 100") 간에 간격이 미리 설정된 간격 이하가 되는 경우라도, 캐리어(100)의 일측에 결합되는 스페이서(300)에 의해 캐리어(100) 간에 최소한의 간격은 유지할 수 있어, 캐리어(100', 100") 간의 충돌을 방지할 수 있다.
따라서, 챔버(50) 내부에 불필요한 파티클의 발생을 최소화하여, 파티클로 인한 기판 표면 처리의 불량 발생을 최소할 수 있다.
그리고, 간격유지자석(210)은 슬립바(124)에 결합되어 기판 표면 처리과정에서 간격유지자석(210)의 자기력이 기판 표면처리에 영향을 미치는 것을 방지할 수 있다.
이동자석(220)은 슬립바(124)의 양면의 중앙에 결합되어, 캐리어(100)와 함께 이동될 수 있다. 고정자석(240)은 챔버(50)의 양측 내벽에 결합되어, 이동자석(220)과 인접하게 배치될 수 있다.
캐리어(100)는 기판 표면의 일정한 처리를 위해 챔버(50) 내부에서 이송되는 과정에서 가 감속될 수 있다. 이 때, 캐리어(100)의 관성으로 인해 슬립바(124)와 구동롤러(410) 사이에 슬립이 발생되는 것을 방지되도록, 미리 설정된 위치에 배치된 고정자석(240)은 이동자석(220)에 자기력을 제공할 수 있다.
예를 들어, 이동자석(220)은 영구자석일 수 있으며, 고정자석(240)은 전자석일 수 있다. 고정자석(240)은 캐리어(100)가 가 감속되는 구간에 있을 때, 이동자 석(220)에 자기력을 미칠 수 있는 범위 내에 배치될 수 있다.
따라서, 캐리어(100)가 가 감속될 때, 고정자석(240)은 이동자석(220)에 인력 또는 척력을 제공하여, 구동롤러(410)와 슬립바(124) 간에 슬립이 발생되는 것을 방지하고, 캐리어(100)가 미리 설정된 위치에 위치되도록 할 수 있다.
캐리어(100)는 예를 들어, 챔버(50) 내부에서 계속적으로 이송될 수 있으며, 이 때, 캐리어(100)가 미리 설정된 위치에 위치된다 함은 슬립바(124)와 구동롤러(410) 간에 슬립이 발생되지 않고 공정 진행 시간에 상응하는 위치에 캐리어(100)가 배치될 수 있음을 의미할 수 있다.
또한, 각각의 캐리어(100', 100")는 각각의 이동자석(220', 220")과 고정자석(240', 240") 간의 인력, 인접한 간격유지자석(210', 210") 간에 척력으로 인해 서로 간에 충돌 가능성은 더욱 감소될 수 있다.
따라서, 기판이송장치는 이동자석(220)과 고정자석(240)을 이용하여 미리 설정된 위치에 캐리어(100)가 배치되도록 할 수 있으며, 나아가 캐리어(100', 100") 간에 충돌 발생을 방지하여 챔버(50) 내에 불필요한 파티클이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판이송장치가 적용된 프로세스라인을 나타낸 정단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판이송장치가 적용된 프로세스라인을 나타낸 측단면도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판이송장치의 캐리어를 나타내 정면도.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판이송장치가 적용된 프로세스라인을 나타낸 평면도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100, 100', 100": 캐리어 210, 210', 210": 간격유지자석
220, 220', 220": 이동자석 240, 240', 240": 고정자석

Claims (16)

  1. 기판이송장치에 있어서,
    순차적으로 이송되는 복수의 캐리어; 및
    인접한 복수의 상기 캐리어가 서로 이격되도록, 복수의 상기 캐리어의 인접한 측에 각각 결합되는 간격유지자석을 포함하는 기판이송장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 캐리어는
    기판이 안착되는 안착부와, 상기 안착부를 지지하는 지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판이송장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 간격유지자석은 상기 지지부에 결합되는 것을 특징으로 하는 기판이송장치.
  4. 제1항 내지 제3항에 있어서,
    인접한 복수의 상기 캐리어 간에 개재되도록, 인접한 복수의 상기 캐리어 가운데 어느 한 캐리어의 일측에 결합되는 스페이서를 더 포함하는 기판이송장치.
  5. 기판이 안착되는 안착부;
    상기 안착부를 지지하는 지지부; 및
    상기 지지부의 일측에 결합되는 간격유지자석을 포함하는 캐리어.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 지지부의 일면에 결합되는 이동자석을 더 포함하는 캐리어.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 안착부의 상기 자석이 결합되는 측에 결합되는 스페이서를 더 포함하는 캐리어.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 스페이서는 탄성체를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 캐리어.
  9. 기판이송장치에 있어서,
    베이스;
    상기 베이스 상에서 이송되는 캐리어;
    상기 캐리어를 이송시키는 구동롤러;
    상기 캐리어에 결합되는 이동자석; 및
    상기 캐리어와 상기 구동롤러 간에 슬립 방생을 방지하도록, 상기 이동자석에 자기력을 제공하는 고정자석을 포함하는 기판이송장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 캐리어는
    기판이 안착되는 안착부와, 상기 안착부를 지지하는 지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판이송장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 이동자석은 상기 지지부에 결합되는 것을 특징으로 하는 기판이송장치.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 캐리어는 복수이며,
    인접한 복수의 상기 캐리어가 서로 이격되도록, 복수의 상기 캐리어의 인접한 측에 각각 결합되는 간격유지자석을 더 포함하는 기판이송장치.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 캐리어는 복수이며,
    인접한 복수의 상기 캐리어 간에 개재되도록, 인접한 복수의 상기 캐리어 가운데 어느 한 캐리어의 일측에 결합되는 스페이서를 더 포함하는 기판이송장치.
  14. 제9항 내지 제13항 가운데 어느 한 항에 있어서,
    상기 캐리어는 자성체를 포함하여 이루어지며,
    상기 구동롤러는 상기 자성체에 인력을 제공하는 자석을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판이송장치.
  15. 기판이 안착되는 안착부;
    상기 안착부를 지지하는 지지부; 및
    상기 지지부의 일면에 결합되는 이동자석을 포함하는 캐리어.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 지지부의 일측에 결합되는 간격유지자석을 더 포함하는 캐리어.
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