KR20130018053A

KR20130018053A - 표시소자용 오븐장치

Info

Publication number: KR20130018053A
Application number: KR1020110080892A
Authority: KR
Inventors: 류경백; 권오준; 김대홍; 권문호
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사; 주식회사 비아트론
Priority date: 2011-08-12
Filing date: 2011-08-12
Publication date: 2013-02-20
Also published as: KR101851012B1

Abstract

본 발명의 오븐장치는 균일하게 내부를 가열하기 위한 것으로, 챔버; 상기 챔버 내부에 배치되어 챔버 내부를 가열하는 제1가열수단; 상기 챔버에 형성된 출입문을 개폐하는 셔터; 및 상기 셔터 내측에 설치되어 챔버 내부를 가열하는 제2가열수단으로 구성된다.

Description

표시소자용 오븐장치{OVEN FOR DISPLAY DEVICE}

본 발명은 오븐장치에 관한 것으로, 특히 열손실을 최소화하여 기판을 균일하게 가열할 수 있는 표시소자용 오븐장치에 관한 것이다.

근래, 핸드폰(Mobile Phone), PDA, 노트북컴퓨터와 같은 각종 휴대용 전자기기가 발전함에 따라 이에 적용할 수 있는 경박단소용의 평판표시장치(Flat Panel Display Device)에 대한 요구가 점차 증대되고 있다. 이러한 평판표시장치로는 LCD(Liquid Crystal Display), OLED(ORGANIC LIGHT EMITTING DEIVCE), PDP(Plasma Display Panel), 전기영동 표시소자{ELECTROPHORETIC DISPLAY DEVICE} 등과 같은 다양한 평판표시장치가 제안되고 있다.

이러한 평판표시장치는 스위칭소자로서 박막트랜지스터를 형성함과 아울러 액정층, 발광층, 전기영동층, 플라즈마 등에 신호를 인가하기 위한 각종 전극이 형성된다. 이러한 박막트랜지스터와 전극은 포토레지스트와 마스크를 이용한 사진식각공정에 의해 형성되는데, 이러한 사진식각공정에서는 포토레지스트와 같은 액상물질을 도포한 후 경화시킨 후 마스크에 의해 노광공정을 실행함으로써 금속 등을 식각할 수 있게 된다.

액상물질의 경화는 기판에 도포된 액상물질에 열을 인가함으로써 이루어지는데, 이러한 열의 인가는 오븐장치에 의해 실행된다.

도 1은 표시장치 등에 열을 인가하는 종래 오븐장치를 나타내는 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 오븐장치(1)는 내부에 복수의 기판(10)이 배치되는 챔버(chamber;20)와 상기 챔버(20)의 출입구에 설치되는 셔터(30)로 구성된다. 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 챔버(20)에는 복수의 히터블럭이 설치되어 챔버(20) 내부의 온도를 상승시키며, 상기 기판(10)은 챔버(20)에 설치된 지지부재에 의해 지지된다.

셔터(30)는 챔버(20)의 출입구를 외부로부터 차단하여 외부의 찬공기가 유입되어 챔버(20) 내부의 온도가 하강하는 것을 방지한다. 셔터(30)의 하부에는 구동축(32)에 설치되어 구동축(32)이 회전함에 따라 셔터(30)가 회전하여 출입구를 열고 닫는다. 도 2에 도시된 바와 같이, 구동축(32)은 복수의 힌지(33)에 의해 셔터(30)의 일측에 연결되며, 구동축(32)의 일단에는 실린더(34)가 설치된다. 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 실리더(34)의 하부에는 랙과 피니언과 같은 구동전달수단이 구비되어 실린더(34)의 직선운동이 구동축(32)의 회전운동으로 변환된다.

상기와 같은 구성의 오븐장치(1)에서는 셔터(30)을 동작하여 출입구를 개방한 후, 출입구를 통해 기판(10)을 챔버(20) 내부에 배치한 후, 실린더(34)를 작동하여 구동축(32)을 회전하여 출입구를 셔터(30)에 의해 폐쇄한 상태에서 히터블록을 작동함으로써 내부에 배치된 기판(10)의 온도를 상승시킬 수 있게 된다.

그러나, 상기와 같은 구조의 오븐장치(1)에서는 다음과 같은 문제가 발생한다.

기판(10)에 형성되는 포토레지스트 또는 실런트와 같은 액상물질을 기판(10) 전체에 걸쳐 균일하게 경화시키기 위해서는 기판(10) 전체에 걸쳐 열을 균일하게 인가해야만 한다. 그러나, 상기와 같은 구성의 종래 오븐장치(1)에서는 배출구를 통해 오븐장치(1) 내부의 열이 외부로 방출된다. 물론, 셔터(30)에 의해 배출구를 차단하지만, 내부의 열을 차단하는데에는 한계가 있었다. 더욱이, 종래 오븐장치(1)에서는 셔터(30)가 회전축(32)의 회전에 의해 개폐되기 때문에, 힌지(33)의 회전축 근처에서는 셔터(30)와 챔버(20)의 벽면 사이 밀착력이 저하되며, 그 결과 이 영역에서 열의 배출이 많이 발생하여 기판(10)을 균일하게 가열하기 어려운 문제가 있었다.

본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위한 것으로, 출입구를 개폐하는 셔터에 가열수단을 설치하여 출입구를 통한 열의 방출에 의한 온도차이를 보상하여 챔버 내부 전체를 균일하게 가열할 수 있는 오븐장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 오븐장치는 챔버; 상기 챔버 내부에 배치되어 챔버 내부를 가열하는 제1가열수단; 상기 챔버에 형성된 출입문을 개폐하는 셔터; 및 상기 셔터 내측에 설치되어 챔버 내부를 가열하는 제2가열수단으로 구성된다.

상기 셔터에는 셔터를 수평방향으로 이동시키는 제1구동부 및 상기 셔터를 수직방향으로 스윙시키는 제2구동부가 설치되며, 제1구동부는 가이드를 따라 이동하여 셔터를 수평이동시키고 제2구동부의 구동축축은 상기 이동바를 상부 또는 하부방향으로 이동시켜 셔터를 상부 또는 하부방향으로 스윙시킨다.

본 발명에서는 출입구 근처의 온도가 하강하여 오븐장치 내부의 온도 균일도가 저하되는 것을 방지하기 위해, 출입구에 가열수단을 설치한다. 그 결과 출입구 근처와 더 안쪽의 온도를 균일하게 유지할 수 있게 된다.

또한, 본 발명에서는 출입구를 개폐하는 셔터의 구성을 개선하여 셔터를 통해 외부로 열이 방출하여 챔버 내부가 불균일하게 가열되는 것을 방지한다.

더욱이, 본 발명에서는 셔터를 이단 모션으로 이동시켜 출입구의 개폐시 셔터가 챔버의 벽면과 간섭되는 것을 효과적으로 방지할 수 있게 된다.

도 1은 종래 오븐장치의 구조를 나타내는 도면.
도 2는 종래 오븐장치의 셔터를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명에 따른 오븐장치의 구조를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명에 따른 오븐장치의 사시단면도.
도 5는 본 발명에 따른 오븐장치의 가스 공급 및 배출구조를 나타내는 도면.
도 6은 본 발명에 따른 오븐장치의 가스공급관측의 타공플레이트를 나타내는 도면.
도 7a-도 7c는 본 발명에 따른 오븐장치에서의 셔트의 구동을 나타내는 도면.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

본 발명에서는 기판을 균일하게 가열할 수 있는 오븐장치를 제공한다. 특히, 본 발명에서는 출입구 근처의 온도가 하강하여 오븐장치 내부의 온도 균일도가 저하되는 것을 방지하기 위해, 출입구에 가열수단을 설치한다. 그 결과 출입구 근처와 더 안쪽의 온도를 균일하게 유지할 수 있게 된다.

또한, 본 발명에서는 출입구를 개폐하는 셔터의 구성을 개선하여 셔터를 통해 외부로 열이 방출하여 챔버 내부가 불균일하게 가열되는 것을 방지한다. 특히, 본 발명에서는 셔터를 이단 모션으로 이동시켜 출입구로부터 평행이동한 후, 하부 또는 상부로 이동하여 출입구를 개폐하므로, 일측으로 열이 방출되는 것을 효과적으로 방지할 수 있을 뿐만 아니라 출입구의 개폐시 셔터가 챔버의 벽면과 간섭되는 것을 효과적으로 방지할 수 있게 된다.

도 3은 본 발명에 따른 표시소자용 오븐장치(101)를 나타내는 도면이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 오븐장치(101)는 지지프레임(102)과, 상기 지지프레임(102) 위에 배치된 챔버(121)와, 상기 챔버(121) 내부에 설치되어 챔버(121) 내부를 가열하는 제1히터블럭(123)과, 상기 챔버(121) 내부에 배치되어 복수의 기판이 놓이는 카세트(124)와, 상기 챔버(121)의 출입구(125)를 개폐하는 셔터(130)와, 상기 셔터(130)의 내측에 설치되어 챔버(121) 내부를 가열하는 제2히터블럭(123)으로 구성된다.

상기 챔버(121)는 스테인레스스틸로 제작되며, 상기 제1히터블럭(123)은 챔버(121) 내부 전체에 설치된다. 상기 제1히터블럭(123)은 챔버(121) 내부를 가열하여 온도를 균일하게 상승시키기 위한 것으로, 전열선이 내장된 히터블럭이나 열판 등을 사용할 수 있다. 물론, 본 발명에서 제1히터블럭(123)으로 특정 가열수단이 아니라 이미 알려진 다양한 형태의 가열수단을 사용할 수 있을 것이다. 이때, 상기 제1히터블럭(123)은 챔버(121) 내부를 가열하여 설정된 온도까지 상승시키지만, 본 발명에서는 챔버(121) 내부의 온도를 수백℃의 고온까지 상승시킬 수 있게 된다.

도면에는 도시하지 않았지만, 상기 제1히터블럭(123)과 챔버(121) 사이에는 제1히터블럭(123)에서 발열된 열이 챔버(121)에 전달되는 것을 방지하기 위한 단열부재가 배치될 수도 있다.

상기 챔버(121)는 전체가 하나의 블럭으로 형성될 수도 있고 복수의 블럭으로 형성될 수도 있다. 챔버(121)가 복수의 블럭으로 형성되는 경우, 제1히터블럭(123) 역시 각각의 챔버(121)의 블럭 내에 설치된다. 이와 같이, 챔버(121) 및 제1히터블럭(123)이 복수개 형성됨에 따라 각각의 블럭내에서의 열손실이 최소화할 수 있으므로, 균일한 가열이 가능하게 된다. 또한, 챔버(121)를 복수로 구획하여 구획된 각각의 영역의 온도를 제어하는 것이 챔버(121) 내부의 전체의 온도를 제어하는 것보다 유리하다. 통상적으로, 오븐장치(101)에서는 내부의 온도도 중요하지만, 내부의 온도의 균일성 역시 중요하다. 따라서, 복수의 블럭으로 챔버(121)를 분할하여 상대적으로 작은 공간의 온도를 균일하게 유지하는 것이 넓은 공간의 온도를 균일하게 유지하는 것보다 용이하므로, 챔버(121)를 복수의 블럭으로 구획하는 것이 바람직하다.

카세트(124)에는 기판이 수납된다. 상기 카세트(124)는 프레임과 상기 프레임의 양측면으로부터 돌출되어 수납되는 기판을 지지하는 복수의 슬롯으로 구성된다. 이때, 슬롯의 크기는 지지되는 기판의 크기나 무게 등에 따라 다르게 설정된다. 상기 카세트(124)는 챔버(121)의 크기(또는 가열되는 기판의 크기) 등에 따라 다양한 크기로 형성될 수 있지만, 기판을 안전하게 수납할 수만 있다면 어떠한 형태로 형성될 수 있다. 또한, 상기 카세트(124)는 필요에 따라 복수로 형성될 수 있다. 예를 들어, 챔버(121)가 복수의 블럭으로 구획된 경우, 상기 카세트(124) 역시 챔버(121)의 블럭에 대응하도록 복수로 형성될 수 있다.

셔터(130)는 챔버(121)의 출입구(125)를 개폐하여 챔버(121) 내부로 기판을 로딩한 후, 출입구(125)를 통해 열이 배출되는 것을 방지한다. 상기 출입구(125)의 내측면에는 제2히터블럭(134)이 형성된다. 이 제2히터블럭(134)은 제1히터블럭(123)과 실질적으로 동일한 온도로 공기를 가열하여, 출입구(125) 근처의 온도가 챔버(121) 내부의 온도 보다 하강하는 것을 방지하여 챔버(121) 전체의 온도를 균일하게 한다. 상기 제2히터블럭(134)은 제1히터블럭(123)과 마찬가지로 내부에 전열선이 내장된 히터블럭이나 열판으로 이루어진 히터블럭과 같은 다양한 형태의 가열수단으로 이루어질 수 있다.

도면에 도시된 바와 같이, 상기 셔터(130)는 출입구(125)로부터 수평방향으로 일정 거리 이동한 후 하부 또는 상부로 회전함으로써 출입구(125)를 개폐하는데, 셔터(130)과 이와 같은 이동에 의해 출입구(125)를 개폐하는 것은 다음과 같은 이유 때문이다.

종래 오븐장치에서 셔터(130)는 회전축의 회전에 의해 회전함으로써 출입구(125)를 개폐한다. 이때, 회전축은 출입구(125)의 바로 아래쪽에 위치하여 셔터(130)를 회전하여 출입구(125)를 개폐한다. 이러한 방식의 셔터(130) 개폐방식을 본 발명에 적용하면, 셔터(130)의 내측에 설치된 제2히터블럭(134)이 셔터(130)의 회전시 제2히터블럭(134)이 출입구(125)의 벽면에 충돌하게 되어 셔터(130)에 의해 출입구(125)를 개폐할 수 없게 된다. 다시 말해서, 도면에 도시된 바와 같이 제2히터블럭(134)의 두께는 셔터(130)의 벽면의 두께 보다 크기 때문에, 출입구(125)의 바로 아래 설치되는 회전축에 의해 셔터(130)과 회전하여 출입구(125)를 개폐한다면, 그 두께에 의해 제2히터블럭(134)이 출입구(125)의 벽면과 충돌하여 출입구(125)를 개폐할 수 없게 되는 것이다.

그러나, 본 발명과 같이 셔터(130)를 출입구(125)로부터 수평이동하여 제2히터블럭(134)의 두께 만큼에 해당하는 공간을 확보한 후 제2히터블럭(134) 상부 또는 하부로 셔터(130)를 회전함으로써 상기 제2히터블럭(134)이 출입구(125)의 벽면과 간섭하여 충돌하는 것을 방지할 수 있게 된다.

도 4는 본 발명에 따른 오븐장치(101)의 사시단면도로서, 이를 참조하여 본 발명을 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 4에 도시된 바와 같이, 챔버(121)는 지지프레임(102) 위에 배치된다. 지지프레임(102)은 외부로부터 인가되는 충격 등을 흡수하여 챔버(121)에 충격이 전달되는 것을 방지하여, 충격에 의한 기판 등의 파손을 방지한다.

챔버(121)의 내부에는 복수의 제1히터블럭(123)이 형성된다. 이러한 제1히터블럭(123)의 갯수는 기판(110)을 수납하는 챔버(121)의 크기 등에 따라 설정될 수 있을 것이다. 상기 제1히터블럭(123)은 전열선이 내장된 블럭으로 형성되거나 열판으로 이루어지며, 챔버(121) 내부에 복수개가 분할설치된다.

챔버(121) 내부에는 카세트(124)가 배치되어 있으며, 상기 카세트(124)에는 기판(110)이 놓여 진다. 이때, 기판(110)은 액정표시소자용 기판, 전기영동 표시소자용 기판, 유기전계발광 표시소자용 기판 등 다양한 평판표시소자용 기판일 수 있다. 챔버(121)의 전면에는 복수의 출입구(125)가 설치되어, 상기 출입구(125)를 통해 기판(110)이 챔버(121) 내부로 로딩된다.

도면에는 도시하지 않았지만, 오븐장치(101)의 전면에는 컨베이어등과 같은 이송수단이 구비되어 기판(110)이 수납된 카세트(124)가 상기 컨베이어를 통해 이송된 후, 출입구(125)를 통해 챔버(121) 내부로 로딩된다.

상기 카세트(124)는 챔버(121) 내부에 복수개 로딩된다. 챔버(121)에는 복수의 출입구(125)가 설치되므로, 복수의 카세트(124) 각각에 기판(110)이 놓여진 후, 대응하는 출입구(125)를 통해 복수의 카세트(124)가 각각 챔버(121) 내부로 로딩된다.

한편, 상기 카세트(124)는 챔버(121)에 고정되어 설치될 수 있다. 이 경우, 로보트암과 같은 이송수단에 의해 개개의 기판(110)이 챔버(121) 내의 카세트(124)에 로딩되어 안착될 수 있다.

셔터(130)의 내측면에 설치되는 제2히터블럭(134)와 같은 가열수단은 대응하는 영역의 온도를 상승시킨다. 셔터(130)는 챔버(121) 전면에 복수개 설치되므로, 챔버(121) 내부의 출입구(125) 근처의 온도를 전체적으로 상승시킨다.

한편, 상기한 구성의 오븐장치(101)에서는 기판(110)을 가열할 때, 기판(110)이 공기에 노출되면 기판(110)에 형성된 금속층 등이 산화되어 문제가 발생하게 된다. 따라서, 챔버(121) 내부에는 질소와 같은 불활성 가스가 공급되어 챔버(121) 내부를 안정화시켜야만 한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 챔버(121)에는 각각 공급관(126)과 배기관(128)이 설치되어 챔버(121) 내부로 질소와 같은 불활성 가스를 공급하고 배출한다. 이때, 상기 공급관(126)에는 유량계(127)가 설치되어 외부의 가스탱크로부터 챔버(121) 내부로 공급되는 가스의 유량을 조절할 수 있다.

이때, 상기 공급관(126)의 단부, 즉 챔버(121) 내부로 유입되는 측에는 도 6에 도시된 바와 같은 복수의 제1타공플레이트(142), 제2타공플레이트(143), 제3타공플레이트(144) 및 제3타공플레이트(144)의 전면에 부착된 풍향조절부재(145)가 배치된다.

상기 제1타공플레이트(142)에는 전체에 걸쳐 복수의 제1개구부(142a)가 형성되어 공급관(126)을 통해 공급되는 가스가 상기 개구부(142a)를 통해 배출되면서, 가스의 공급을 균일하게 되며, 이러한 작용은 제2타공플레이트(143), 제3타공플레이트(144)에 각각 형성된 제2개구부(143a) 및 제3개구부(144a)를 통과하면서 더욱 뚜렷하게 되어 제3타공플레이트(144)을 투과한 가스는 챔버(121) 내부 전체에 걸쳐 균일하게 공급된다. 상기 제1개구부(142a), 제2개구부(143a) 및 제3개부부(144a)는 제1타공플레이트(142), 제2타공플레이트(143), 제3타공플레이트(144) 전면에 규칙적으로 배열될 수도 있고 불규칙적으로 배열될 수도 있다.

풍향조절부재(145)는 챔버(121) 내부로 배출되는 가스의 방향을 일정하게 유지시킨다. 제3타공플레이트(144)에서 배출되는 가스는 상하방향 또는 좌우방향으로 흘러가기 때문에, 비록 제1타공플레이트(142), 제2타공플레이트(143), 제3타공플레이트(144)에 의해 챔버(121)에 가스가 균일하게 공급되지만 가스가 흘러가는 방향이 불규칙하기 때문에 실질적으로 챔버(121) 내부 전체에 가스가 균일한 밀도로 존재하지는 않게 된다.

그러나, 서로 평행하게 배치된 얇은 판형상의 풍향조절부재(145)를 설치함으로써 판형상을 따라 가스의 흐름을 인도할 수 있게 되어, 챔버(121) 전체에 걸쳐 가스를 균일하게 공급할 수 있게 된다. 도면에서는 상기 판형상의 풍향조절부재(145)가 가로형상으로 형성되지만, 상기 판형상의 풍향조절부재(145)는 세로방향으로 형성될 수도 있다.

챔버(121) 전면에 형성된 복수의 출입구(125)에는 각각 셔터(123)가 설치된다. 이때, 상기 셔터(123)는 출입구(125)에서 이단모션으로 이동하여 출입구(125)를 개폐하는데, 이를 좀더 자세히 설명하면 다음과 같다.

도 7a- 도 7c는 챔버(121)의 출입구(125)를 개폐하는 셔터(130)의 작동을 나타내는 도면이다.

도 7a에 도시된 바와 같이, 셔터(130)는 양측면이 지지대(132)에 의해 지지되며, 상기 지지대(135)의 양단에는 지지대(135)의 연장방향과 수직으로 연장되는 이동바(134)의 일단이 연결된다. 이동바(134)의 타단에는 가이드(134)가 설치된다. 상기 가이드(134) 위에는 상기 가이드(134)를 따라 이동하는 제1구동부(135)가 설치되어, 상기 제1구동부(135)의 이동력을 이동바(134)가 상기 지지대(135)에 전달한다. 상기 제1구동부(135) 위에는 제2구동부(136)가 설치되어 제1구동부(135)가 이동함에 따라 제2구동부(136)도 이동한다.

셔터(130)는 챔버(121)와 같은 스테인레스스틸로 이루어지며, 챔버(125)의 출입구(125)과 동일한 크기 또는 조금 더 큰 크기로 형성되어 출입구(125)를 닫을 때 상기 출입구(125)를 완전히 막을 수 있게 된다. 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 출입구(125)의 내면 둘레에는 셔터(130)가 챔버(121)의 출입구(125)를 닫을 때 출입구(125)를 밀봉하여 챔버(121) 내부의 열이 외부로 배출되는 것을 방지하기 위한 밀봉부재가 형성된다. 챔버(121) 내부가 가열될 때 챔버(121) 내부의 온도는 고온으로 상승하기 때문에 상기 밀봉부재는 고온에서 견딜 수 있는 재질로 형성하는 것이 바람직하다.

가이드(134)는 LM(Linear Motion) 가이드로서, 그 위에 LM블럭로 이루어진 제1구동부(135)가 위치하여 상기 LM가이드를 따라 이동한다. 제2구동부(136)는 상기 제1구동부(135) 위에 설치되어 제1구동부(135)가 가이드(134)를 따라 이동함에 따라 제1구동부(135)와 함께 이동하게 된다. 도면에 도시된 바와 같이, 상기 제2구동부(136)는 실린더로 이루어지며, 구동축(138)의 일단이 상기 제2구동부(136)에 연결되어 상기 실린더가 구동함에 따라 움직이게 된다. 상기 구동축(138)의 타단은 이동바(134)에 연결되어, 구동축(138)이 이동함에 따라 상기 연결된 이동바(134)를 가이드(137)의 이동방향이 아닌 다른 방향, 즉 가이드(137)의 이동방향과 수직방향으로 이동시킨다.

상기와 같은 구성의 셔터(130)가 실제 출입구를 개폐하는 것을 설명하면 다음과 같다.

우선, 도 7a는 셔터(130)에 의해 출입구가 닫혀 있는 상태에서 출입구(125)를 상태를 나타내는 도면이다. 이때, 가이드(137) 위에 설치되는 제1구동부(135)는 가이드(137)의 일단부에 위치한다.

도 7b에 도시된 바와 같이, 제1구동부(135)가 작동하여 가이드(137)를 따라 이동하면, 일단이 상기 제1구동부(135)에 연결되고 타단이 지지대(132)에 연결된 이동바(134)에 의해 상기 셔터(130)가 일방향, 즉 출입구(125)로부터 멀어지는 방향(예를 들면, x-방향)으로 이동하게 된다. 이때, 상기 제1구동부(135)가 이동함에 따라 상기 제1구동부(135)에 설치되는 제2구동부(136)도 제1구동부(135)와 함께 이동하게 된다.

그 후, 도 7c에 도시된 바와 같이, 상기 제2구동부(136)가 작동한다. 상기 제2구동부(136)가 실린더가 작동함에 따라 실린더의 피스톤과 연결된 구동축(138)이 수축하게 되는데 이때 상기 구동축(138)에는 절곡점(138a)이 존재하기 때문에, 상기 구동축(138)의 단부에 연결된 이동바(134)가 아래방향(예를 들면, y-방향)으로 타원형상으로 스윙(swing)하게 되며, 이 이동바(134)에 연결된 지지대(132) 및 셔터본체(131) 역시 아래방향으로 스윙하게 된다. 이때, 상기 제2구동부(136)가 작동함에 따라 구동축(138)가 연장됨으로써, 상기 지지대(132) 및 셔터본체(131)가 위방향으로 스윙할 수도 있을 것이다.

상기와 같이, 출입구가 열린상태에서 셔터에 의해 출입구를 닫을 때는 상기 동작을 역순으로 실행하게 된다. 즉, 제2구동부(136)가 작동하여 구동축(138)이 연장되어 셔터본체(131)가 위방향으로 스윙하여 출입구와는 일정 거리를 두고 평행하게 배치되며, 다시 제1구동부(135)가 작동하여 제1구동부(135)가 가이드(134)를 따라 후퇴함으로써 셔터본체(131)가 출입구를 닫게 된다.

이와 같이, 본 발명에서는 셔터본체(131)을 일방향(예를 들면 x-방향)으로 이동시킨 후, 다시 다른 방향(예를 들면 y-방향)으로 이동시켜 출입구를 개폐하므로, 셔터본체(131) 내측면 부착되는 제2히터블럭의 두께가 두꺼워도 이 두께 만큼 셔터본체(131)를 수평이동 시킨 후, 아래방향으로 스윙하므로 상기 제2히터블럭이 챔버의 벽면과 간섭하여 충돌하는 것을 효과적으로 방지할 수 있게 된다.

본 발명의 오븐장치(101)에서는 제1히터블럭(123)과 제2히터블럭(134)에 의해 챔버(121) 내부에 배치된 기판을 가열한다. 이때, 챔버(121)의 내부는 약 수백℃의 온도로 가열된다.

본 발명에 따르면, 제2히터블럭(134)을 셔터(130) 내측에 설치함에 따라 챔버(121)의 내부를 약 400℃의 온도로 가열할 경우, 최대 승온속도를 분당 7℃로 가열하는 승온구간에서 챔버(121) 내부에서의 온도편차(특히, 챔버 내부와 출입구 근처 사이의 온도균일도)가 약 10℃ 이하였다. 또한, 가열된 챔버(121)를 일정한 온도로 유지하는 등온구간에서는 온도편차가 약 6℃ 이하였다.

이와 같이, 본 발명에서는 셔터의 내측에 히터블럭을 설치함으로써 셔터로 방출하는 온도의 저하를 방지할 수 있게 되어 오븐장치 내부를 균일한 온도로 가열할 수 있게 되며, 셔터를 평행이동과 상부 또는 하부로 이동시켜 출입구의 개폐하므로, 열의 방출을 방지할 수 있고 셔터와 챔버의 간섭을 효과적으로 방지할 수 있게 된다.

한편, 상술한 상세한 설명에서는 본 발명을 특정한 구조로서 설명하고 있지만, 본 발명이 이러한 특정 구조에 한정되는 것이 아니다. 예를 들면, 상세한 설명에서는 셔터를 개폐하는 구조로서, LM가이드와 실린더를 제시하고 있지만 본 발명이 이러한 구조에만 한정되는 것은 아니다. 셔터를 수평이동시키고 상하부로 이동시킬 수만 있다면 어떠한 구조도 가능할 것이다.

또한, 본 발명은 액정표시소자나 유기발광 표시소자, 전기영동 표시소자와 같은 평판형 표시소자의 기판을 가열하는데 사용될 수 있지만, 반도체공정에서 웨이퍼 등을 가열하는데 사용될 수도 있을 것이다.

다시 말해서, 이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것이 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

101 : 오븐장치 121 : 챔버
123 : 제1히터블럭 124 : 카세트
125 : 출입구 130 : 셔터
134 : 제2히터블럭 135 : 제1구동부
136 : 제2구동부

Claims

챔버;
상기 챔버 내부에 배치되어 챔버 내부를 가열하는 제1가열수단;
상기 챔버에 형성된 출입문을 개폐하는 셔터; 및
상기 셔터 내측에 설치되어 챔버 내부를 가열하는 제2가열수단으로 구성된 오븐장치.
제1항에 있어서, 상기 제1가열수단 및 제2가열수단은 히터블럭인 것을 트징으로 하는 오븐장치.
제1항에 있어서, 상기 챔버와 제1가열수단 사이에 배치된 단열부재를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 오븐장치.
제1항에 있어서,
상기 셔터를 수평방향으로 이동시키는 제1구동부; 및
상기 셔터를 수직방향으로 스윙시키는 제2구동부를 추가로 포함하는 것을 트징으로 하는 오븐장치.
제4항에 있어서,
제1구동부가 작동함에 따라 상기 제1구동부가 이동하는 가이드;
상기 가이드에 설치되어 제1구동부가 이동함에 따라 셔터를 수평이동시키는 이동바;
일단부가 이동바에 타단부가 제2구동부에 연결되어 제2구동부가 작동함에 따라 상기 이동바를 상부 또는 하부방향으로 이동시키는 구동축을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 오븐장치.
제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 가이드는 LM(Linear Motion)가이드이고 제1구동부는 LM블럭인 것을 특징으로 하는 오븐장치.
제4항에 있어서, 상기 제2구동부는 실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는 오븐장치.
제4항에 있어서, 상기 제2구동부는 제1구동부 상에 배치되어 제1구동부가 이동함에 따라 함께 이동하는 것을 특징으로 하는 오븐장치.
제1항에 있어서, 상기 챔버내부로 불활성 가스를 공급하는 공급관 및 배출하는 배기관을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 오븐장치.
제9항에 있어서,
전체에 걸쳐 개구부가 형성되어 상기 공급관의 전면에는 설치되어 공급관을 통해 챔버로 유입되는 불활성 가스를 균일하게 공급하는 복수의 타공플레이트; 및
상기 타공플레이트로부터 배출되는 불활성 가스가 챔버내로 균일한 방향으로 공급되도록 불활성 가스의 풍향을 조절하는 풍향조절부재를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 오븐장치.