KR20120132241A - In-line type heat treatment apparatus and method for transporting substrate of the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 가열로(Furnace)로 투입된 기판을 들어올려서 이송시키는 인라인 열처리 장치 및 그 기판 이송 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an in-line heat treatment apparatus for lifting a substrate fed into a furnace and transferring the substrate.
평판 표시 장치의 제조시 사용되는 어닐링 장치는 기판에 증착된 막의 특성을 향상시키기 위하여 증착된 막을 결정화 또는 상 변화시키는 열처리 장치이다.The annealing apparatus used in the manufacture of a flat panel display is a heat treatment apparatus that crystallizes or phase changes a deposited film to improve the properties of the film deposited on a substrate.
평판 표시 장치에 사용되는 반도체층인 박막 트랜지스터는 유리 또는 석영 등의 기판에 증착 장치를 이용하여 비정질(Amorphous) 실리콘을 증착시키고, 비정질 실리콘층을 탈수소 처리한 후, 채널을 형성하기 위한 비소(Arsenic), 인(Phosphorus) 또는 붕소(Boron) 등과 같은 도펀트를 주입한다. 그리고, 낮은 전자 이동도를 가지는 비정질 실리콘층을 높은 전자 이동도를 가지는 결정질 구조의 다결정 실리콘층으로 결정화하기 위한 결정화 공정을 실시한다.A thin film transistor, which is a semiconductor layer used in a flat panel display device, deposits amorphous silicon on a substrate such as glass or quartz using a deposition apparatus, dehydrogenates the amorphous silicon layer, and then forms arsenic for forming a channel. ), Dopants such as phosphorus (Phosphorus) or boron (Boron). Then, a crystallization process is performed to crystallize the amorphous silicon layer having a low electron mobility into a polycrystalline silicon layer having a crystalline structure having a high electron mobility.
비정질 실리콘층을 다결정 실리콘층으로 결정화하기 위해서는 비정질 실리콘층에 열이라는 에너지를 가해야 하는 공통적인 특징이 있다.In order to crystallize an amorphous silicon layer into a polycrystalline silicon layer, there is a common feature that an energy of heat must be applied to the amorphous silicon layer.
비정질 실리콘층에 열을 가하는 일반적인 방법은 가열로(Furnace)의 내부에 기판을 투입하고, 가열로의 내부에 설치된 히터 등과 같은 가열 수단으로 비정질 실리콘층에 열을 가한다.A general method of applying heat to the amorphous silicon layer is to put a substrate in the furnace (Furnace), and heat the amorphous silicon layer by a heating means such as a heater installed in the furnace.
종래의 열처리 장치는 한 개의 가열로를 이용하여 기판을 가열 및 냉각하는 열처리 공정을 수행하였다. 그러나, 한 개의 가열로를 이용한 종래의 열처리 장치는 기판을 제품으로 제조하는데 많은 시간이 소요되어 생산성이 저하되는 단점이 있었다.The conventional heat treatment apparatus performs a heat treatment process for heating and cooling a substrate using one heating furnace. However, the conventional heat treatment apparatus using a single heating furnace has a disadvantage in that the productivity takes a long time to manufacture the substrate as a product.
상기와 같은 단점을 해소하기 위하여 복수의 가열로를 연속적으로 배치하고, 기판을 각각의 상기 가열로에 순차적으로 이송시켜 기판을 열처리하는 인라인 열처리 장치가 개발되어 사용되고 있다.In order to solve the above disadvantages, in-line heat treatment apparatuses for continuously arranging a plurality of heating furnaces and transferring the substrates sequentially to the respective heating furnaces to heat-treat the substrates have been developed and used.
종래의 인라인 열처리 장치는 회전가능하게 설치된 롤러를 이용하여 기판을 이송한다. 상세히 설명하면, 각 가열로에는 복수의 롤러가 회전가능하게 각각 설치되고, 기판은 상기 롤러에 탑재된다. 그리하여, 상기 롤러가 회전하면, 상기 기판이 이송된다.Conventional in-line heat treatment apparatus transfers a board | substrate using the roller rotatably installed. In detail, a plurality of rollers are rotatably provided in each heating furnace, and a substrate is mounted on the rollers. Thus, when the roller rotates, the substrate is transferred.
상기와 같은 종래의 인라인 열처리 장치는, 상호 접촉하는 상기 롤러와 상기 기판 사이에 작용하는 마찰력에 의하여, 상기 롤러와 상기 기판이 긁혀서 파티클(Particle)이 발생한다. 그러면, 상기 파티클이 상기 기판에 부착되어 상기 기판을 손상시킬 수 있으므로, 제품의 신뢰성이 저하되는 단점이 있었다.In the conventional in-line heat treatment apparatus as described above, particles are generated by scratching the roller and the substrate by the frictional force acting between the roller and the substrate in contact with each other. Then, the particles are attached to the substrate may damage the substrate, there was a disadvantage that the reliability of the product is lowered.
또한, 각 가열로에 설치된 복수의 상기 롤러는 각각 마모율이 상이하므로, 장시간 사용하다 보면, 각각의 상기 롤러는 직경에 편차가 발생한다. 그러면, 각각의 상기 롤러가 상기 기판을 이송시키는 이송 속도에 편차가 발생하여, 상기 기판이 이송 경로 상에서 비틀어져 이송되게 된다. 그러면, 열처리 공정시, 에러가 발생하는 등 생산성이 저하되는 단점이 있었다.In addition, since the wear rate of each of the plurality of rollers provided in each heating furnace is different from each other, when the rollers are used for a long time, the respective rollers have a deviation in diameter. Then, a deviation occurs in the conveying speed at which each of the rollers conveys the substrate, and the substrate is twisted and conveyed on the conveying path. Then, in the heat treatment process, there is a disadvantage that the productivity is lowered, such as an error occurs.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 파티클(Particle)이 발생하지 않도록 기판을 들어올려서 이송시킴으로써, 제품의 신뢰성 및 생산성을 향상시킬 수 있는 인라인 열처리 장치 및 그 기판 이송 방법을 제공함에 있다.The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, the object of the present invention is to lift the substrate so that the particles (particle) does not occur, by in-line heat treatment that can improve the reliability and productivity of the product An apparatus and a substrate transfer method are provided.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 인라인 열처리 장치는, 연속적으로 배치되며 기판이 열처리되는 공간을 각각 제공하는 복수의 가열로(Furnace); 각각의 상기 가열로의 내부에 각각 독립적으로 복수개 설치되어 상기 기판을 가열하는 히터; 및 각각의 상기 가열로의 내부에 설치되고, 투입된 상기 기판이 탑재 지지되며, 탑재된 상기 기판을 들어올려서 인접하는 다른 상기 가열로로 이송하는 이송수단을 포함한다.In-line heat treatment apparatus according to the present invention for achieving the above object, a plurality of heating furnaces (Furnace) which are continuously disposed and each provides a space for heat treatment of the substrate; A plurality of heaters each independently installed in each of the heating furnaces to heat the substrate; And transfer means installed in each of the heating furnaces and mounted and supported by the loaded substrate, and lifting the mounted substrates and transferring them to other adjacent heating furnaces.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 인라인 열처리 장치의 기판 이송 방법은, 연속적으로 배치되며 기판이 열처리되는 공간을 각각 제공하는 복수의 가열로(Furnace), 각각의 상기 가열로의 내부에 설치되어 상기 기판을 가열하는 히터, 각각의 상기 가열로에 설치되어 상기 기판을 지지하며 투입된 상기 기판을 인접하는 다른 상기 가열로로 이송하는 이송수단을 포함하는 인라인 열처리 장치의 기판 이송 방법으로서, 상기 이송수단은 상기 기판을 들어올려서 인접하는 다른 상기 가열로로 이송한다.In addition, the substrate transfer method of the in-line heat treatment apparatus according to the present invention for achieving the above object, a plurality of heating furnaces (Furnace), each of which is continuously arranged and provides a space for heat treatment of the substrate, inside each of the heating furnaces A substrate transfer method of an in-line heat treatment apparatus, comprising: a heater installed to heat the substrate, and a transfer unit installed in each of the heating furnaces to support the substrate and to transfer the input substrate to another adjacent heating furnace. The transfer means lifts the substrate and transfers it to another adjacent heating furnace.
본 발명에 따른 인라인 열처리 장치 및 그 기판 이송 방법은 기판을 이송하는 이송수단에 의하여 기판이 들어 올려져서 이송된다. 그러므로, 기판과 기판을 이송시키기 위한 부품들 사이에 마찰이 없으므로, 마찰에 의하여 파티클(Particle)이 발생되는 것이 방지된다. 따라서, 파티클에 의한 기판의 손상이 없으므로, 제품의 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.In the in-line heat treatment apparatus and substrate transfer method thereof according to the present invention, the substrate is lifted and transferred by a transfer means for transferring the substrate. Therefore, there is no friction between the substrate and the components for transporting the substrate, so that particles are prevented from being generated by the friction. Therefore, since there is no damage of the substrate by the particles, there is an effect that the reliability of the product is improved.
또한, 기판을 이송시키기 위한 부품들이 마찰에 의하여 마모되지 않으므로, 기판을 정확하게 이송시킬 수 있다. 따라서, 기판의 열처리 공정시, 에러가 발생되지 않으므로, 생산성이 향상되는 효과가 있다.In addition, since the parts for transferring the substrate are not worn by friction, the substrate can be transferred accurately. Therefore, an error does not occur during the heat treatment process of the substrate, thereby improving the productivity.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인라인 열처리 장치의 개략적 구성을 보인 정면도.
도 2는 도 1에 도시된 승온부의 가열로의 확대도.
도 3은 도 2의 측면도.
도 4는 도 2 및 도 3에 도시된 이송수단의 사시도.
도 5 내지 도 13은 도 4에 도시된 이송수단의 동작을 보인 사시도.1 is a front view showing a schematic configuration of an inline heat treatment apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged view of a heating furnace of the temperature increasing unit shown in FIG. 1.
Figure 3 is a side view of Figure 2;
4 is a perspective view of the conveying means shown in FIGS. 2 and 3.
5 to 13 is a perspective view showing the operation of the conveying means shown in FIG.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시하여 도시한 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있도록 충분히 상세하게 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 상호 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 특정 구조 및 특정 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미가 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에 도시된 실시예들의 길이, 면적, 두께 및 형태는, 편의상, 과장되어 표현될 수도 있다.DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The following detailed description of the invention refers to the accompanying drawings that illustrate specific embodiments in which the invention may be practiced. These embodiments are described in sufficient detail to enable those skilled in the art to practice the invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are mutually exclusive, but need not be mutually exclusive. For example, certain shapes, structures, and specific features described herein may be embodied in other embodiments without departing from the spirit and scope of the invention in connection with one embodiment. It is also to be understood that the position or arrangement of the individual components within each disclosed embodiment may be varied without departing from the spirit and scope of the invention. The following detailed description, therefore, is not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention is defined only by the appended claims, along with the full scope of equivalents to which such claims are entitled. The length, area, thickness, and shape of the embodiments shown in the drawings may be exaggerated for convenience.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 인라인 열처리 장치 및 그 기판 이송 방법을 상세히 설명한다.Hereinafter, an inline heat treatment apparatus and a substrate transfer method thereof according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인라인 열처리 장치의 개략적 구성을 보인 정면도이다.1 is a front view showing a schematic configuration of an inline heat treatment apparatus according to an embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 인라인 열처리 장치는 로딩부(100), 승온부(200), 공정부(300), 냉각부(400) 및 언로딩부(500)를 포함하며, 로딩부(100)와 승온부(200)와 공정부(300)와 냉각부(400)와 언로딩부(500)는 차례로 연속적으로 배치된다.As shown, the in-line heat treatment apparatus according to the present embodiment includes a
로딩부(100)는 가열로(Furnace)(110)를 포함하며, 가열로(110)의 내부에는 기판(50)을 지지하여 인접하는 승온부(200)의 가열로(210)로 이송하는 이송수단을 가진다.Loading
상기 이송수단에는 기판(50)이 탑재 지지된다. 즉, 기판(50)은 로봇아암(미도시)에 지지되어, 로딩부(100)로 로딩되며, 상기 이송수단에 탑재 지지된다. 기판(50)과 상기 이송수단 사이에는 지지판(미도시)이 개재될 수도 있다. 상기 지지판을 사용하는 경우에는 상기 지지판을 상기 이송수단에 탑재한 상태에서 기판(50)을 상기 지지판에 탑재하거나, 기판(50)을 상기 지지판에 탑재한 상태에서 상기 지지판을 상기 이송수단에 탑재할 수 있다. 상기 이송수단에 대해서는 후술한다.The
기판(50)은 로딩부(100)에서, 예를 들어, 약 150℃ 전후로 균일하게 예열된 후, 승온부(200)로 이송될 수 있다. 이를 위하여, 가열로(110)에는 히터(미도시)가 설치될 수 있다.The
승온부(200)에 대하여 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한다. 도 2는 도 1에 도시된 승온부의 가열로의 확대도이고, 도 3은 도 2의 측면도이다.The
도시된 바와 같이, 승온부(200)는 기판(50)을 소정 온도로 가열하여 공정부(300)로 이송한다. 승온부(200)는 독립적으로 온도가 제어되는 적어도 2개의 가열로(210, 250, 270)를 포함한다. 승온부(200)의 가열로(210, 250, 270)의 개수는 기판(50)의 열처리 온도를 고려하여 적정하게 마련한다.As shown in the drawing, the
예를 들면, 기판(50)의 열처리 온도가 약 600℃이면, 승온부(200)의 가열로(210, 250, 270)는 3개 마련된다. 그리하여, 첫 번째 가열로(210)의 온도는 로딩부(100)의 예열 온도를 고려하여 150℃ 전후로 유지되고, 두 번째 가열로(250) 및 세 번째 가열로(270)로의 온도는 각각 450℃ 전후 및 600℃ 전후로 유지되는 것이 바람직하다.For example, when the heat processing temperature of the board |
기판(50)은 저온에서는 빠르게 가열 온도를 상승시켜도 변형이 방지될 수 있으나, 고온에서는 빠르게 가열 온도를 상승시키면 변형이 될 수 있다. 따라서, 승온부(200)의 가열로(210, 250, 270)는 저온에서는 빠르게 가열 온도가 상승되도록 설정하고, 고온에서는 서서히 가열 온도가 상승되도록 설정하는 것이 바람직하다.The
승온부(200)의 첫 번째 가열로(210)의 내부에는 기판(50)을 이송시키는 이송수단 및 독립적으로 설치되어 기판(50)을 가열하는 복수의 히터(213)가 설치된다.Inside the
본 실시예에 따른 인라인 열처리 장치의 상기 이송수단은 탑재된 기판(50)을 지지한 상태에서 기판(50)을 들어올려서 인접하는 두번째 가열로(250)로 이송시킨다. 그러면, 상기 이송수단과 상기 기판(50) 사이에 어떠한 마찰력도 발생하지 않으므로, 상기 이송수단 또는 기판(50)의 마모에 의한 파티클(Particle)이 발생하지 않는다.The transfer means of the in-line heat treatment apparatus according to the present embodiment lifts the
상기 이송수단에 대하여 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명한다. 도 4는 도 2 및 도 3에 도시된 이송수단의 사시도이다.The transfer means will be described with reference to FIGS. 2 to 4. 4 is a perspective view of the conveying means shown in FIGS. 2 and 3.
도시된 바와 같이, 상기 이송수단은 이송판(220)과 지지부재(230)를 가진다.As shown, the transfer means has a
이송판(220)은 기판(50)의 이송 방향에 대하여 수직하게 승강 운동 가능함과 동시에 기판(50)의 이송 방향과 평행하게 전진 또는 후진 운동 가능하게 설치된다. 지지부재(230)는 복수개 마련되어, 하단부는 이송판(220)에 소정 간격으로 결합되고 상단부에는 기판(50)이 지지된다. 지지부재(230)는 이송판(220)과 함께 운동한다.The
더 구체적으로 설명하면, 이송판(220)은 상호 간격을 가지면서 기판(50)의 이송 방향과 평행하게 배치된 복수의 제 1 이송판(221)과 상호 인접하는 제 1 이송판(221)과 제 1 이송판(221) 사이에 기판(50)의 이송 방향과 평행하게 배치된 복수의 제 2 이송판(225)을 가진다.In more detail, the
제 1 이송판(221)은 상승 → 전진 → 하강 → 후진하면서 기판(50)을 이송시키고, 제 2 이송판(225)도 상승 → 전진 → 하강 → 후진하면서 기판(50)을 이송시킨다. 이때, 제 1 이송판(221)과 제 2 이송판(225)은 독립적으로 운동한다. 그리고, 복수의 제 1 이송판(221)은 상호 동일하게 운동하고, 복수의 제 2 이송판(225)은 상호 동일하게 운동한다. 이를 위하여, 복수의 제 1 이송판(221)은 연결부재(222)에 의하여 상호 일체로 연결되고, 복수의 제 2 이송판(225)은 연결부재(226)에 의하여 일체로 연결된다.The
지지부재(230)는 제 1 이송판(221)에 각각 설치된 복수의 제 1 지지부재(231)와 제 2 이송판(225)에 각각 설치된 복수의 제 2 지지부재(235)를 가진다. 그리고, 제 1 및 제 2 지지부재(231, 235)는 하단부가 제 1 및 제 2 이송판(221, 225)에 각각 결합된 한 쌍의 제 1 및 제 2 수직바(231a, 235a)와 제 1 및 제 2 수직바(231a, 235a)의 상단부에 각각 일체로 형성되며 기판(50)이 탑재 지지되는 제 1 및 제 2 수평바(231b, 235b)를 각각 가진다.The
제 1 및 제 2 수평바(231b, 235b)에 기판(50)이 접촉되므로, 기판(50)과 접촉하는 제 1 및 제 2 수평바(231b, 235b)의 면은 라운딩지게 형성되는 것이 바람직하다. 그러면, 제 1 및 제 2 수평바(231b, 235b)에 의하여 기판(50)에 스크래치가 생기는 것이 방지된다.Since the
히터(213)는 튜브 형상으로 형성되어 상호 간격을 가지면서 기판(50)의 이송 방향과 교차하는 형태로 배치되며, 각각 독립적으로 제어된다.The
그리고, 제 1 및 제 2 지지부재(231, 235)는 상호 인접하는 히터(213)와 히터(213) 사이에 위치되어, 상호 인접하는 히터(213)와 히터(213) 사이의 간격에서 전진 또는 후진 운동한다.In addition, the first and
도 2 내지 도 3에 도시된 미설명 부호 241, 243, 245 및 247는 실린더이다. 실린더(241, 243)는 제 1 및 제 2 이송판(221, 225)을 각각 승강 운동시키고, 실린더(245, 247)는 제 1 및 제 2 이송판(221, 225)을 각각 전진 또는 후진 운동시킨다. 이때, 실린더(241, 243)의 하면은 가열로(210)의 하면에 접촉 지지되어 제 1 및 제 2 이송판(221, 225)과 함께 각각 전진 또는 후진 운동하면서 제 1 및 제 2 이송판(221, 225)을 각각 승강시키고, 실린더(245, 247)의 하면은 가열로(210)의 측면에 접촉 지지되어 제 1 및 제 이송판(221, 225)과 함께 각각 승강 운동하면서 제 1 및 제 2 이송판(221, 225)을 각각 전진 또는 후진 운동시킨다.
제 1 및 제 2 이송판(221, 225)의 운동은 모터와 모터의 동력을 전달하는 벨트, 체인 또는 크랭크 등을 이용하여 다양한 형태로 구현할 수 있다.The movement of the first and
본 실시예에 따른 상기 이송수단인 이송판(220)과 지지부재(230)의 동작에 대하여 도 4, 도 5 내지 도 13을 참조하여 설명한다. 도 5 내지 도 13은 도 4에 도시된 이송수단의 동작을 보인 사시도이다.An operation of the
도 4에 도시된 바와 같이, 제 1 및 제 2 이송판(221, 225)이 동일 위치에 위치되고, 제 1 및 제 2 지지부재(231, 235)에 기판(50)이 탑재 지지된 상태를 최초의 상태라 가정한다.As shown in FIG. 4, the first and
도 4에 도시된 상태에서, 기판(50)을 이송하고자 하면, 먼저 실린더(241)(도 2 및 도 3 참조)를 동작시켜 제 1 이송판(221)을 상승시킨다. 그러면, 도 5에 도시된 바와 같이, 제 1 이송판(221)에 의하여 제 1 지지부재(231)가 상승하므로, 제 1 지지부재(231)에 지지된 기판(50)도 상승한다.In the state shown in FIG. 4, when the
그리고, 실린더(245)(도 2 참조)를 동작시켜 제 1 이송판(221)을 전진시키면, 도 6에 도시된 바와 같이, 기판(50)도 전진되어 우측 방향으로 이송된다. 이때, 제 1 이송판(221)은 상호 인접하는 히터(213)(도 2 참조)와 히터(213) 사이의 간격보다 짧은 거리를 전진함은 당연하다.Then, when the first conveying
도 6에 도시된 상태에서, 실린더(241)를 동작시켜 제 1 이송판(221)을 하사점까지 하강시키면, 도 7에 도시된 바와 같이, 기판(50)은 제 1 지지부재(231)에 지지된 상태에서 제 2 지지부재(235)에 동시에 탑재 지지된다. 기판(50)이 제 2 지지부재(235)에 탑재되면, 실린더(243)(도 2 참조)를 동작시켜, 도 8에 도시된 바와 같이, 제 2 이송판(225)을 상승시킨다. In the state shown in FIG. 6, when the
이때, 제 2 이송판(225)이 조금 상승하여, 도 8에 도시된 바와 같이, 기판(50)이 제 2 지지부재(235)에 의해서만 지지되면, 실린더(245)를 동작시켜 제 1 이송판(221)을 후진시킨다. 그리고, 제 2 이송판(225)은 상사점까지 상승시킨다. 그러면, 도 9에 도시된 상태가 된다.At this time, when the
도 7에 도시된 바와 같이, 기판(50)이 제 1 및 제 2 지지부재(231, 235)에 동시에 지지된 상태에서 제 2 이송판(225)을 먼저 상승시키는 이유는, 기판(50)과 제 1 지지부재(231) 및 기판(50)과 제 2 지지부재(235)가 마찰하는 것을 방지하기 위함이다. 즉, 기판(50)이 제 1 및 제 2 지지부재(231, 235)에 동시에 지지된 상태에서 제 1 이송판(221)이 후진하면, 기판(50)과 제 1 지지부재(231) 사이 및 기판(50)과 제 2 지지부재(235) 사이에는 마찰력이 발생한다. 이를 방지하기 위하여, 제 2 이송판(225)을 먼저 상승시킨 후, 제 1 이송판(221)을 후진시킨다.As shown in FIG. 7, the reason why the
도 9에 도시된 상태에서, 실린더(247)(도 2 참조)를 동작시켜 제 2 이송판(225)을 전진시키면, 도 10에 도시된 바와 같이, 기판(50)도 전진되어 우측 방향으로 이송된다. 이때, 제 2 이송판(225)은 상호 인접하는 히터(213)와 히터(213) 사이의 간격보다 짧은 거리를 전진함은 당연하다.In the state shown in FIG. 9, when the cylinder 247 (see FIG. 2) is operated to advance the
도 10에 도시된 상태에서, 실린더(243)를 동작시켜 제 2 이송판(225)을 하사점까지 하강시키면, 도 11에 도시된 바와 같이, 기판(50)은 제 2 지지부재(235)에 지지된 상태에서 제 1 지지부재(231)에 동시에 탑재 지지된다. 기판(50)이 제 1 지지부재(231)에 탑재되면, 실린더(241)를 동작시켜, 도 12에 도시된 바와 같이, 제 1 이송판(221)을 상승시킨다.In the state shown in FIG. 10, when the
제 1 이송판(221)이 조금 상승하여, 도 12에 도시된 바와 같이, 기판(50)이 제 1 지지부재(231)에 의해서만 지지되면, 실린더(247)를 동작시켜 제 2 이송판(225)을 후진시킨다. 그리고, 제 1 이송판(221)은 상사점까지 상승시킨다. 그러면, 도 13에 도시된 상태가 된다. 도 13은 도 5와 같은 상태이다.As the
도 12에 도시된 바와 같이, 기판(50)이 제 1 및 제 2 지지부재(231, 235)에 동시에 지지된 상태에서 제 1 이송판(221)을 먼저 상승시키는 이유는, 전술한 바와 같이, 기판(50)과 제 1 지지부재(231) 및 기판(50)과 제 2 지지부재(235)가 마찰하는 것을 방지하기 위함이다.As shown in FIG. 12, the reason why the
도 13에 도시된 상태에서, 실린더(241)를 동작시켜 제 1 이송판(221)을 전진시키면, 도 6에 도시된 바와 같이, 기판(50)도 전진되어 우측 방향으로 이송된다.In the state shown in FIG. 13, when the
상기와 같이 제 1 이송판(221)과 제 2 이송판(225)이 교호(交互)하는 형태로 연속적으로 운동함으로 인해, 기판(50)이 이송된다.As described above, the
하면이 가열로(210)의 하면에 지지되어 제 1 및 제 2 이송판(221, 225)을 각각 승강시키는 실린더(241, 243)도 제 1 및 제 2 이송판(221, 225)과 함께 전진 및 후진함은 당연하고, 하면이 가열로(210)의 측면에 지지되어 제 1 및 제 2 이송판(221, 225)을 전진 및 후진시키는 실린더(245, 247)도 제 1 및 제 2 이송판(221, 225)과 함께 상승함은 당연하다.The lower surface is supported by the lower surface of the
본 실시예에 따른 인라인 열처리 장치 및 그 기판 이송 방법은 기판(50)과 기판(50)을 이송시키는 부품 사이에 마찰이 없으므로, 파티클이 발생되는 것이 방지될 뿐만 아니라, 기판(50)을 이송시키는 부품들이 마모되는 것이 방지된다.The inline heat treatment apparatus and the substrate transfer method according to the present embodiment have no friction between the
도 1에 도시된 승온부(200)의 첫 번째 가열로(210)의 구성과 두 번째 및 세 번째 가열로(250, 270)의 구성은 동일 또는 유사하다. 그리고, 승온부(200)의 첫 번째 가열로(210)에 설치된 히터(213) 및 상기 이송수단이 로딩부(100)에도 설치될 수 있다.The configuration of the
도 1에 도시된 바와 같이, 공정부(300)는 가열로(310)를 포함하며, 승온부(200)에서 이송된 기판(50)을 소정의 열처리 온도에서 열처리한다. 공정부(300)의 가열로(310)의 구성도 승온부(200)의 가열로(210)의 구성과 동일 또는 유사하게 구성된다.As shown in FIG. 1, the
냉각부(400)는 공정부(300)에서 이송된 기판(50)을 소정 온도로 냉각시킨 후 언로딩부(500)로 이송한다. 냉각부(400)는 독립적으로 온도가 제어되는 적어도 2개의 가열로(410, 430)를 포함하며, 냉각부(400)의 가열로(410, 430)의 개수는 기판(50)의 열처리 온도를 고려하여 적정한 수로 마련된다. 냉각부(400)의 가열로(410, 430)의 구성도 승온부(200)의 가열로(210)의 구성과 동일 또는 유사하게 구성된다. 이때, 냉각부(400)에는 기판(50)을 균일하게 냉각시키기 위한 다양한 냉각수단이 마련될 수 있다.The
언로딩부(500)는 가열로(510)를 포함하며, 로딩부(100)와 동일 또는 유사하게 구성된다. 언로딩부(500)로 이송된 기판(50)은 변형되지 않도록 예를 들면 100℃ 이하까지 균일하게 냉각된 후, 다음 공정으로 이송된다. 이때, 언로딩부(500)에는 기판(50)의 균일한 냉각을 위하여 기판(50)의 상면을 가열할 수 있는 히터(미도시)가 마련될 수 있다. 언로딩부(500)로 이송된 기판(50)은 상기 로봇아암 등에 의하여 외부로 배출된다.The
본 실시예에 따른 인라인 열처리 장치 및 그 기판 이송 방법은, 상호 인접하는 가열로(110, 210)(210, 250)(250, 270)(270, 310)(310, 410)(410, 430)(430, 510) 사이에서 기판 이송될 때, 상호 인접하는 가열로(110, 210)(210, 250)(250, 270)(270, 310)(310, 410)(410, 430)(430, 510)에 각각 설치된 상기 제 1 이송판들은 동일하게 운동하고, 상기 제 2 이송판들은 동일하게 운동한다.In-line heat treatment apparatus and substrate transfer method according to the present embodiment, the heating furnace (110, 210) (210, 250) (250, 270) (270, 310) (310, 410) (410, 430) adjacent to each other When the substrate is transferred between 430 and 510,
상기와 같이 기술된 본 발명의 실시예들에 대한 도면은 자세한 윤곽 라인을 생략하여, 본 발명의 기술사상에 속하는 부분을 쉽게 알 수 있도록 개략적으로 도시한 것이다. 또한, 상기 실시예들은 본 발명의 기술사상을 한정하는 기준이 될 수 없으며, 본 발명의 청구범위에 포함된 기술사항을 이해하기 위한 참조적인 사항에 불과하다.The drawings of the embodiments of the present invention described above are schematically illustrated so as to easily understand the parts belonging to the technical idea of the present invention by omitting detailed outline lines. It should be noted that the above-described embodiments are not intended to limit the technical spirit of the present invention and are merely a reference for understanding the technical scope of the present invention.
100: 로딩부
200: 승온부
210: 가열로
213: 히터
220: 이송판
221, 225: 제 1,2 이송판
230: 지지부재
231, 235: 제 1,2 지지부재
300: 공정부
400: 냉각부
500: 언로딩부100: loading unit
200: heating unit
210: heating furnace
213: heater
220: transfer plate
221, 225: first and second transfer plates
230: support member
231 and 235: first and second support members
300: process unit
400: cooling unit
500: unloading part
Claims (18)
각각의 상기 가열로의 내부에 각각 독립적으로 복수개 설치되어 상기 기판을 가열하는 히터; 및
각각의 상기 가열로의 내부에 설치되고, 투입된 상기 기판이 탑재 지지되며, 탑재된 상기 기판을 들어올려서 인접하는 다른 상기 가열로로 이송하는 이송수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 인라인 열처리 장치.A plurality of heating furnaces (Furnace) disposed continuously and each providing a space in which the substrate is heat treated;
A plurality of heaters each independently installed in each of the heating furnaces to heat the substrate; And
And a conveying means installed in each of the heating furnaces and mounted and supported by the loaded substrate, and lifting the mounted substrates and transferring them to other adjacent heating furnaces.
상기 이송수단은,
상기 기판의 이송 방향에 수직하게 승강 운동 가능함과 동시에 상기 기판의 이송 방향과 평행하게 전진 또는 후진 운동 가능하게 설치된 이송판; 및
일측은 상기 이송판에 결합되고 타측에는 상기 기판이 지지되며, 상기 이송판과 함께 운동하는 복수의 지지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 인라인 열처리 장치.The method of claim 1,
The transfer means,
A conveying plate which is capable of lifting and lowering perpendicular to the conveying direction of the substrate and capable of moving forward or backward in parallel with the conveying direction of the substrate; And
One side is coupled to the transfer plate and the other side is the substrate is supported, inline heat treatment apparatus comprising a plurality of support members to move with the transfer plate.
상기 이송판은 상호 간격을 가지면서 배치되며 동일하게 상승 → 전진 → 하강 → 후진하는 복수의 제 1 이송판 및 상호 인접하는 상기 제 1 이송판과 상기 제 1 이송판 사이에 배치되며 동일하게 상승 → 전진 → 하강 → 후진하는 복수의 제 2 이송판을 가지고,
상기 제 1 이송판과 상기 제 2 이송판은 독립적으로 운동하며,
상기 지지부재는 상기 제 1 이송판에 각각 설치된 복수의 제 1 지지부재와 상기 제 2 이송판에 각각 설치된 복수의 제 2 지지부재를 가지는 것을 특징으로 하는 인라인 열처리 장치.The method of claim 2,
The conveying plates are arranged with a mutual gap therebetween and are equally raised → forwarded → lowered → a plurality of first conveying plates that are reversed, and are disposed between the first conveying plate and the first conveying plate adjacent to each other and are raised equally → With a plurality of second conveying plates to move forward → lower → reverse,
The first transfer plate and the second transfer plate moves independently,
And the supporting member has a plurality of first supporting members respectively provided on the first conveying plate and a plurality of second supporting members respectively provided on the second conveying plate.
상기 제 1 지지부재는 일단부가 상기 제 1 이송판에 결합된 한 쌍의 제 1 수직바와 상기 제 1 수직바의 타단부에 일체로 형성되며 상기 기판을 지지하는 제 1 수평바를 가지고,
상기 제 2 지지부재는 일단부가 상기 제 2 이송판에 결합된 한 쌍의 제 2 수직바와 상기 제 2 수직바의 타단부에 일체로 형성되며 상기 기판을 지지하는 제 2 수평바를 가지는 것을 특징으로 하는 인라인 열처리 장치.The method of claim 3,
The first support member has a pair of first vertical bars having one end coupled to the first transfer plate and a first horizontal bar integrally formed at the other end of the first vertical bar, and supporting the substrate.
The second supporting member has a pair of second vertical bars coupled to the second transfer plate at one end thereof and integrally formed at the other end of the second vertical bar, and has a second horizontal bar supporting the substrate. Inline heat treatment device.
상기 기판과 접촉하는 상기 제 1 및 제 2 수평바의 부위는 라운딩지게 형성된 것을 특징으로 하는 인라인 열처리 장치.5. The method of claim 4,
And the portions of the first and second horizontal bars in contact with the substrate are rounded.
상기 히터는 튜브 형상으로 형성되어 상호 간격을 가지면서 상기 기판의 이송 방향과 교차하는 형태로 배치되고,
상기 제 1 및 제 2 지지부재는 상호 인접하는 상기 히터와 상기 히터 사이에 위치되어 상호 인접하는 상기 히터와 상기 히터 사이의 간격에서 전진 또는 후진 운동하는 것을 특징으로 하는 인라인 열처리 장치.The method of claim 5,
The heater is formed in the shape of a tube and are arranged in a shape that intersects the transfer direction of the substrate while having a mutual interval,
And the first and second support members are positioned between the heaters adjacent to each other and the heaters to move forward or backward in an interval between the heaters adjacent to each other and the heaters.
상호 인접하는 어느 하나의 상기 가열로에서 다른 하나의 상기 가열로로 상기 기판이 이송될 때,
어느 하나의 상기 가열로에 설치된 상기 제 1 이송판과 다른 하나의 상기 가열로에 설치된 상기 제 1 이송판은 동일하게 운동하고,
어느 하나의 상기 가열로에 설치된 상기 제 2 이송판과 다른 하나의 상기 가열로에 설치된 상기 제 2 이송판은 동일하게 운동하는 것을 특징으로 하는 인라인 열처리 장치.The method according to claim 6,
When the substrate is transferred from one of the heating furnaces adjacent to each other to the other of the heating furnaces,
The first transfer plate installed in one of the heating furnaces and the first transfer plate installed in the other one of the heating furnaces move in the same manner,
And the second transfer plate installed in one of the heating furnaces and the second transfer plate installed in the other one of the heating furnaces move in the same manner.
상기 이송수단은 상기 기판을 들어올려서 인접하는 다른 상기 가열로로 이송하는 것을 특징으로 하는 인라인 열처리 장치의 기판 이송 방법.A plurality of furnaces arranged in succession, each providing a space where the substrate is heat-treated, a heater installed in each of the heating furnaces to heat the substrate, and installed in each of the heating furnaces to support the substrates And a substrate transfer method of an inline heat treatment apparatus including transfer means for transferring the injected substrate to another adjacent heating furnace,
And the transfer means lifts the substrate and transfers the substrate to another adjacent heating furnace.
상기 기판은 상기 기판의 이송 방향에 수직하게 승강 운동 가능함과 동시에 상기 기판의 이송 방향과 평행하게 전진 또는 후진 운동 가능하게 설치된 이송판; 및 일측은 상기 이송판에 결합되고 타측에는 상기 기판이 지지되며, 상기 이송판과 함께 운동하는 복수의 지지부재를 포함하는 상기 이송수단에 의하여 이송되는 것을 특징으로 하는 인라인 열처리 장치의 기판 이송 방법.9. The method of claim 8,
The substrate may include a transfer plate that is capable of lifting and lowering perpendicular to the transfer direction of the substrate and capable of moving forward or backward in parallel with the transfer direction of the substrate; And one side is coupled to the transfer plate and the other side is supported by the substrate, and is transported by the transfer means including a plurality of support members moving together with the transfer plate.
상기 기판이 상기 지지부재에 탑재 지지되면, 상기 이송판은 상승 → 전진하여 상기 기판을 이송시킨 다음, 하강 → 후진하는 것을 특징으로 하는 인라인 열처리 장치의 기판 이송 방법.10. The method of claim 9,
And when the substrate is mounted and supported on the support member, the transfer plate moves up and forwards to transfer the substrate, and then descends and then moves backward.
상기 이송판은 상호 간격을 가지면서 배치되며 동일하게 상승 → 전진 → 하강 → 후진하는 복수의 제 1 이송판 및 상호 인접하는 상기 제 1 이송판과 상기 제 1 이송판 사이에 배치되며 동일하게 상승 → 전진 → 하강 → 후진하는 복수의 제 2 이송판을 가지고,
상기 지지부재는 상기 제 1 이송판에 각각 설치된 복수의 제 1 지지부재와 상기 제 2 이송판에 각각 설치된 복수의 제 2 지지부재를 가지며,
상기 제 1 이송판과 상기 제 2 이송판은 독립적으로 운동하면서 상기 기판을 이송하는 것을 특징으로 하는 인라인 열처리 장치의 기판 이송 방법.The method of claim 10,
The conveying plates are arranged with a mutual gap therebetween and are equally raised → forwarded → lowered → a plurality of first conveying plates that are reversed, and are disposed between the first conveying plate and the first conveying plate adjacent to each other and are raised equally → With a plurality of second conveying plates to move forward → lower → reverse,
The support member has a plurality of first support members respectively provided on the first conveyance plate and a plurality of second support members respectively provided on the second conveyance plate,
The substrate transfer method of the in-line heat treatment apparatus characterized in that the first transfer plate and the second transfer plate to transfer the substrate while independently moving.
상기 제 1 이송판의 운동과 상기 제 2 이송판의 운동은 교호(交互)하는 것을 특징으로 하는 인라인 열처리 장치의 기판 이송 방법.The method of claim 11,
A substrate transfer method of an inline heat treatment apparatus, characterized in that the movement of the first transfer plate and the movement of the second transfer plate are alternated.
상기 기판이 상기 제 1 지지부재에 탑재 지지되면, 상기 제 1 이송판은 상승 → 전진하여 상기 기판을 이송시킨 다음 하강하고,
상기 제 1 이송판이 하사점까지 하강하면 상기 제 1 지지부재에 탑재 지지된 상기 기판은 상기 제 2 지지부재에 탑재 지지되며,
상기 기판이 상기 제 2 지지부재에 탑재 지지되면, 상기 제 2 이송판은 상승 → 전진하여 상기 기판을 이송시킨 다음 하강하고,
상기 제 2 이송판이 하사점까지 하강하면 상기 제 2 지지부재에 탑재 지지된 상기 기판은 상기 제 1 지지부재에 탑재 지지되는 것을 특징으로 하는 인라인 열처리 장치의 기판 이송 방법.The method of claim 12,
When the substrate is mounted and supported on the first support member, the first transfer plate moves up → forwards to transfer the substrate and then descends,
When the first transfer plate is lowered to the bottom dead center, the substrate mounted on the first support member is mounted on the second support member.
When the substrate is mounted and supported on the second support member, the second transfer plate is moved up and down to transfer the substrate and then descend,
And when the second transfer plate is lowered to the bottom dead center, the substrate mounted and supported by the second support member is mounted and supported by the first support member.
상기 제 1 이송판이 하강하여 상기 기판이 상기 제 1 및 제 제 2 지지부재에 동시에 탑재되면, 상기 제 2 이송판이 상승한 다음 상기 제 1 이송판이 후진하고,
상기 제 2 이송판이 하강하여 상기 기판이 상기 제 1 및 제 2 지지부재에 동시에 탑재되면, 상기 제 1 이송판이 상승한 다음 상기 제 2 이송판이 후진하는 것을 특징으로 하는 인라인 열처리 장치의 기판 이송 방법.The method of claim 13,
When the first transfer plate is lowered and the substrate is simultaneously mounted on the first and second support members, the second transfer plate is raised and then the first transfer plate is reversed.
And when the second transfer plate is lowered and the substrate is simultaneously mounted on the first and second support members, the first transfer plate is raised and then the second transfer plate is reversed.
상호 인접하는 어느 하나의 상기 가열로에서 다른 하나의 상기 가열로로 상기 기판이 이송될 때,
어느 하나의 상기 가열로에 설치된 상기 제 1 이송판과 다른 하나의 상기 가열로에 설치된 상기 제 1 이송판은 동일하게 운동하고,
어느 하나의 상기 가열로에 설치된 상기 제 2 이송판과 다른 하나의 상기 가열로에 설치된 상기 제 2 이송판은 동일하게 운동하는 것을 특징으로 하는 인라인 열처리 장치의 기판 이송 방법.15. The method of claim 14,
When the substrate is transferred from one of the heating furnaces adjacent to each other to the other of the heating furnaces,
The first transfer plate installed in one of the heating furnaces and the first transfer plate installed in the other one of the heating furnaces move in the same manner,
The substrate transfer method of the in-line heat treatment apparatus, characterized in that the second transfer plate installed in any one of the heating furnace and the second transfer plate installed in the other one of the heating furnace moves in the same manner.
상기 제 1 지지부재는 일단부가 상기 제 1 이송판에 결합된 한 쌍의 제 1 수직바와 상기 제 1 수직바의 타단부에 일체로 형성되며 상기 기판을 지지하는 제 1 수평바를 가지고,
상기 제 2 지지부재는 일단부가 상기 제 2 이송판에 결합된 한 쌍의 제 2 수직바와 상기 제 2 수직바의 타단부에 일체로 형성되며 상기 기판을 지지하는 제 2 수평바를 가지는 것을 특징으로 하는 인라인 열처리 장치의 기판 이송 방법.The method of claim 11,
The first support member has a pair of first vertical bars having one end coupled to the first transfer plate and a first horizontal bar integrally formed at the other end of the first vertical bar, and supporting the substrate.
The second supporting member has a pair of second vertical bars coupled to the second transfer plate at one end thereof and integrally formed at the other end of the second vertical bar, and has a second horizontal bar supporting the substrate. Substrate transfer method of inline heat treatment apparatus.
상기 기판과 접촉하는 상기 제 1 및 제 2 수평바의 부위는 라운딩지게 형성된 것을 특징으로 하는 인라인 열처리 장치의 기판 이송 방법.17. The method of claim 16,
The area of the first and second horizontal bar in contact with the substrate is formed to be rounded substrate transfer method of the in-line heat treatment apparatus.
상기 히터는 튜브 형상으로 형성되어 상호 간격을 가지면서 상기 기판의 이송 방향과 교차하는 형태로 배치되고,
상기 제 1 및 제 2 지지부재는 상호 인접하는 상기 히터와 상기 히터 사이에 위치되어 상호 인접하는 상기 히터와 상기 히터 사이의 간격에서 상승 → 전진 → 하강 → 후진하는 것을 특징으로 하는 인라인 열처리 장치의 기판 이송 방법.The method of claim 11,
The heater is formed in the shape of a tube and are arranged in a shape that intersects the transfer direction of the substrate while having a mutual interval,
The first and second supporting members are positioned between the heaters adjacent to each other and the heaters, and the substrates of the inline heat treatment apparatus are moved up → forward → down → backwards at a distance between the heaters and the heaters adjacent to each other. Conveying method.
Priority Applications (5)
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