KR20120140119A - 기판 처리 장치 - Google Patents

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Abstract

기판 처리 장치가 개시된다. 본 발명에 따른 기판 처리 장치는 본 발명에 따른 기판 처리 장치는 로봇아암의 스포크로 기판이 탑재 지지되는 홀더를 지지한 다음, 로봇아암의 스포크를 롤러의 외주면에 접촉시켜 본체의 후면측으로 이송한 후, 로봇아암의 스포크를 하강시킨 다음 본체의 전면측으로 빼내면 홀더가 롤러에 탑재 지지된다. 그리고, 로봇아암의 스포크를 롤러와 홀더 사이로 삽입하여, 로봇아암의 스포크를 상승시킨 다음 본체의 전면측으로 빼내면 홀더가 배출된다. 따라서, 기판을 간편하게 로딩 및 언로딩할 수 있는 효과가 있다.

Description

기판 처리 장치 {APPARATUS FOR PROCESSING SUBSTRATE}
본 발명은 기판이 탑재 지지되는 홀더를 복수의 롤러로 지지한 기판 처리 장치에 관한 것이다.
기판 처리 장치는, 평판 디스플레이의 제조시 사용되며, 증착(Vapor Deposition) 장치와 어닐링(Annealing) 장치로 대별된다.
증착 장치는 평판 디스플레이의 핵심 구성을 이루는 투명 전도층, 절연층, 금속층 또는 실리콘층을 형성하는 장치로써, LPCVD(Low Pressure Chemical Vapor Deposition) 또는 PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) 등과 같은 화학 기상 증착 장치와 스퍼터링(Sputtering) 등과 같은 물리 기상 증착 장치가 있다.
그리고, 어닐링 장치는 기판에 막을 증착을 한 후, 증착된 막의 특성을 향상시키는 장치로써, 증착된 막을 결정화 또는 상 변화시키는 열처리 장치이다.
일반적으로, 열처리 장치는 하나의 기판을 열처리하는 매엽식(Single Substrate Type)과 복수의 기판을 열처리하는 배치식(Batch Type)이 있다. 매엽식 기판 처리 장치는 구성이 간단한 이점이 있으나 생산성이 떨어지는 단점이 있어, 대량 생산에는 배치식 기판 처리 장치가 많이 사용된다.
기판 처리 장치는 기판의 처리 공간인 챔버가 내부에 형성된 본체, 상기 챔버에 설치된 서포터, 상기 서포터에 테두리부측이 지지되어 적층된 형태로 배치되며 상기 기판이 탑재 지지되는 복수의 홀더, 상기 챔버에 위치되며 상기 기판의 처리에 필요한 열을 발생하는 복수의 히터 등을 가진다.
종래의 기판 처리 장치는 상기 기판을 상기 챔버에 로딩 또는 상기 챔버로부터 언로딩하기 위하여, 상기 기판이 탑재된 상기 홀더를 로봇아암으로 지지하여 상기 서포터에 지지시키거나, 상기 서포터에 지지된 상기 홀더를 상기 로봇아암으로 지지하여 상기 챔버의 외부로 배출한다.
상기와 같은 종래의 기판 처리 장치는 상기 홀더의 일측면 및 타측면 테두리부측이 상기 서포터에 지지되도록 정확하게 위치시켜야 하므로 상기 기판의 로딩 또는 언로딩 작업이 불편한 단점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 복수의 롤러를 회전가능하게 설치하고, 홀더가 롤러에 지지되게 함으로써, 기판을 간편하게 로딩 또는 언로딩할 수 있는 기판 처리 장치를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 기판 처리 장치는, 내부에 기판이 처리되는 공간인 챔버가 형성된 본체; 상기 본체에 회전가능하게 설치되어 상기 챔버에 위치된 복수의 롤러; 상기 기판이 탑재 지지되고 로봇아암에 지지되어 이송되며, 상기 롤러에 지지되는 홀더; 상기 본체에 지지되어 상기 챔버에 위치되며, 상기 기판을 처리하기 위한 열을 발생하는 복수의 히터를 포함한다.
상기 롤러와 접촉하는 상기 홀더의 면에는, 상기 로봇아암이 상기 챔버를 출입할 때, 상기 로봇아암의 스포크가 삽입되는 삽입로가 함몰 형성될 수 있다.
상기 롤러의 외주면에는, 상기 로봇아암이 상기 챔버를 출입할 때, 상기 로봇아암의 스포크가 삽입되는 링형상의 삽입로가 함몰 형성될 수 있다.
상기 홀더가 상기 롤러에 탑재되었을 때, 상기 홀더의 상기 삽입로와 상기 롤러의 상기 삽입로는 상호 대응될 수 있다.
상기 롤러는 일측 및 타측이 상기 본체의 일측면 및 타측면에 각각 지지되어 상기 본체의 전면에서 후면으로 가면서 동일 수평면상에 위치되는 하나의 롤러그룹을 이루고, 상기 롤러그룹은 상하로 소정 간격을 가지면서 복수개 설치되며, 상기 히터는 튜브 형태로 마련되어 하나의 상기 롤러그룹을 이루는 상호 인접하는 상기 롤러와 상기 롤러 사이에 위치될 수 있다.
상기 히터는 상기 롤러의 내부에 설치될 수 있다.
상기 롤러의 내부에 설치된 상기 히터는 상기 롤러의 회전에 대하여 독립적일 수 있다.
본 발명에 따른 기판 처리 장치는 로봇아암의 스포크로 기판이 탑재 지지되는 홀더를 지지한 다음, 로봇아암의 스포크를 롤러의 외주면에 접촉시켜 본체의 후면측으로 이송한 후, 로봇아암의 스포크를 하강시킨 다음 본체의 전면측으로 빼내면 홀더가 롤러에 탑재 지지된다. 그리고, 로봇아암의 스포크를 롤러와 홀더 사이로 삽입하여, 로봇아암의 스포크를 상승시킨 다음 본체의 전면측으로 빼내면 홀더가 배출된다. 따라서, 기판을 간편하게 로딩 및 언로딩할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치의 사시도.
도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 롤러에 홀더를 탑재하는 것을 보인 도.
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 충분하게 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 상호 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 특정 구조 및 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.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 상세히 설명한다.
기판의 처리라 함은 기판을 가열 및 냉각하는 공정, 기판 상에 소정의 막을 증착하기 위한 모든 공정, 기판 상에 증착된 막을 어닐링, 결정화 또는 상변화하기 위한 모든 열처리 공정을 포함한다. 그리고, 기판의 재질은 특별히 제한되지 않으며 글래스, 플라스틱, 폴리머, 실리콘 웨이퍼 또는 스테인레스 스틸 등과 같은 재질로 형성될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치의 사시도이다. 도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 롤러에 홀더를 탑재하는 것을 보인 도이다.
도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 기판 처리 장치는 외관을 이루는 대략 직육면체 형상의 본체(110)를 포함한다. 본체(110)의 내부에는 기판(50)이 처리되는 공간인 챔버(111)가 형성되고, 챔버(111)는 밀폐된 공간으로 마련된다. 본체(110)는 직육면체 형상뿐만 아니라 기판(50)의 형상에 따라 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
본체(110)의 전면에는 개방부가 형성되고, 본체(110)의 전면의 상기 개방부는 본체(110)의 전면에 설치된 도어(113)에 의하여 개폐된다. 도어(113)를 열어 챔버(111)를 외부와 연통시킨 상태에서 로봇아암(60) 등으로 기판(50)을 지지하여 기판(50)을 챔버(111)의 내부로 로딩한다. 그리고, 도어(113)를 닫아 챔버(111)를 폐쇄한 상태에서, 기판(50)을 처리한다.
본체(110)의 상면에도 개방부가 형성될 수 있다. 본체(110)의 상면의 상기 개방부는 커버(115)에 의하여 개폐되며, 본체(110)의 내부를 수리할 때, 커버(115)를 열어 챔버(111)를 외부와 연통시킨다.
기판(50)은 홀더(120)에 탑재 지지되어 챔버(111)에 로딩되고, 챔버(111)로부터 언로딩된다. 그리고, 본 실시예에 따른 기판 처리 장치는 본체(110)에 복수의 롤러(130)를 회전가능하게 설치하여 홀더(120)를 지지한다.
상세히 설명하면, 롤러(130)는 일측 및 타측이 본체(110)의 일측면 및 타측면에 각각 지지되어 회전가능하게 설치되며, 챔버(111)에 위치된다. 이때, 롤러(130)는 본체(110)의 전면에서 후면으로 가면서 동일 수평면상에 위치되는 하나의 롤러그룹(130a)을 이루고, 롤러그룹(130a)은 상하로 소정 간격을 가지면서 복수개 설치된다.
하나의 롤러그룹(130a)에 하나의 홀더(120)가 탑재되므로, 롤러그룹(130a)의 수만큼 홀더(120)의 수가 챔버(111)로 투입된다. 따라서, 한번에 처리되는 기판(50)의 수는 롤러그룹(130a)의 수와 대응된다.
기판(50)이 탑재 지지되는 홀더(120)는 로봇아암(60)의 스포크(61)에 지지되어 이송된다. 즉, 홀더(120)는 스포크(61)에 지지되어 이송된 후 롤러(130)에 탑재되어 챔버(111)의 내부로 로딩되고, 롤러(130)에 탑재된 상태에서 스포크(61)에 지지되어 챔버(111)의 외부로 언로딩된다.
홀더(120)의 하면에는 스포크(61)와 대응되게 형성되며 스포크(61)가 삽입되는 삽입로(122)가 상측으로 함몰 형성된다. 삽입로(122)는 홀더(120)의 하면과 롤러(130)의 외주면 사이로 스포크(61)가 삽입되는 공간을 제공한다.
스포크(61)에 지지된 홀더(120)를 롤러(130)에 탑재한 후, 스포크(61)만을 삽입로(122)로부터 용이하게 빼내고, 롤러(130)에 홀더(120)가 탑재된 상태에서 스포크(61)를 용이하게 삽입로(122)에 삽입할 수 있어야 한다. 이를 위하여, 스포크(61)의 두께는 삽입로(122)의 깊이보다 얇게 형성되고, 스포크(61)의 폭은 삽입로(122)의 폭보다 좁게 형성되는 것이 바람직하다.
홀더(120)의 삽입로(122)와 동일한 기능을 하는 삽입로(132)가 롤러(130)의 외주면에 형성될 수 있다. 삽입로(132)는 롤러(130)의 외주면을 따라 롤러(130)의 내측으로 함몰 형성되며, 깊이는 스포크(61)의 두께보다 깊게 형성되고, 폭은 스포크(61)의 폭보다 넓게 형성되는 것이 바람직하다.
홀더(120)가 롤러(130)에 탑재되었을 때, 삽입로(122)와 삽입로(132)는 대응하는 것이 바람직하다. 그러면, 스포크(61)가 삽입되는 공간이 더욱 넓게 형성되므로, 스포크(61)를 더욱 용이하게 홀더(120)와 롤러(130) 사이에서 빼낼 수 있고, 홀더(120)와 롤러(130) 사이로 삽입할 수 있다.
본체(110)에는 기판(50)을 처리하기 위한 열을 발생하는 복수의 히터(140)가 설치된다. 히터(140)는 튜브 형태로 마련되어 하나의 롤러그룹(130a)을 이루는 상호 인접하는 롤러(130)와 롤러(130) 사이에 위치된다.
그리고, 히터(140)는 롤러(130)의 내부에 설치될 수 있다(도 2 참조). 이때, 롤러(130)의 내부에 설치된 히터(140)는 롤러(130)의 회전에 대하여 독립적으로 설치된다. 즉, 롤러(130)의 내부에 설치된 히터(140)는 회전하지 않도록 설치된다.
본체(110)에는 처리가 완료된 기판(50)을 냉각시키기 위한 냉각관(미도시)이 설치될 수도 있다. 도 1의 미설명 부호 150은 본체(110)를 지지하는 프레임이다.
홀더(120)를 롤러(130)에 탑재 지지하고, 롤러(130)에 탑재 지지된 홀더(120)를 외부로 배출시키는 동작을 설명한다.
기판(50)이 탑재 지지된 홀더(120)를 로봇아암(60)의 스포크(61)로 지지하여 챔버(111)로 이송한다. 이때, 스포크(61)는 홀더(120)의 삽입로(122)에 삽입된다. 그리하여, 스포크(61)의 단부를 롤러(130)의 삽입로(132)에 삽입한 상태에서, 스포크(61)를 본체(110)의 후면측으로 이송한다. 그 후, 스포크(61)를 하강하여 홀더(120)를 롤러(130)에 탑재한 다음, 스포크(61)를 빼내면 된다.
롤러(130)에 탑재된 홀더(120)를 배출하고자 할 경우에는, 스포크(61)를 삽입로(122)와 삽입로(132) 사이로 삽입한 후, 스포크(61)를 상승시켜 홀더(120)를 들어올린 다음 스포크(61)를 빼내면 된다.
본 실시예에 따른 기판 처리 장치는 로봇아암(60)의 스포크(61)로 홀더(120)를 지지한 다음, 스포크(61)를 롤러(130)에 접촉시켜 본체(110)의 후면측으로 이송한 후, 스포크(61)를 본체(110)의 전면측으로 빼내면 홀더(120)가 롤러(130)에 용이하게 탑재 지지된다. 그리고, 스포크(61)를 삽입로(122)와 삽입로(132) 사이로 삽입한 후, 스포크(61)를 상승시킨 다음 본체(110)의 전면측으로 이송시키면 홀더(120)가 본체(110)로부터 용이하게 배출된다.
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.
110: 본체 111: 챔버
120: 홀더 130: 롤러

Claims (7)

  1. 내부에 기판이 처리되는 공간인 챔버가 형성된 본체;
    상기 본체에 회전가능하게 설치되어 상기 챔버에 위치된 복수의 롤러;
    상기 기판이 탑재 지지되고 로봇아암에 지지되어 이송되며, 상기 롤러에 지지되는 홀더;
    상기 본체에 지지되어 상기 챔버에 위치되며, 상기 기판을 처리하기 위한 열을 발생하는 복수의 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 롤러와 접촉하는 상기 홀더의 면에는, 상기 로봇아암이 상기 챔버를 출입할 때, 상기 로봇아암의 스포크가 삽입되는 삽입로가 함몰 형성된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 롤러의 외주면에는, 상기 로봇아암이 상기 챔버를 출입할 때, 상기 로봇아암의 스포크가 삽입되는 링형상의 삽입로가 함몰 형성된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 홀더가 상기 롤러에 탑재되었을 때, 상기 홀더의 상기 삽입로와 상기 롤러의 상기 삽입로는 상호 대응되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 롤러는 일측 및 타측이 상기 본체의 일측면 및 타측면에 각각 지지되어 상기 본체의 전면에서 후면으로 가면서 동일 수평면상에 위치되는 하나의 롤러그룹을 이루고,
    상기 롤러그룹은 상하로 소정 간격을 가지면서 복수개 설치되며,
    상기 히터는 튜브 형태로 마련되어 하나의 상기 롤러그룹을 이루는 상호 인접하는 상기 롤러와 상기 롤러 사이에 위치된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 히터는 상기 롤러의 내부에 설치된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 롤러의 내부에 설치된 상기 히터는 상기 롤러의 회전에 대하여 독립적인 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
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