KR20140065851A

KR20140065851A - 다단식 글라스 건조장치

Info

Publication number: KR20140065851A
Application number: KR1020120132832A
Authority: KR
Inventors: 신원호
Original assignee: 신화일렉트론 주식회사
Priority date: 2012-11-22
Filing date: 2012-11-22
Publication date: 2014-05-30
Also published as: CN103839855A

Abstract

본 발명은 다수장의 대면적 기판에 대하여 신속하고 균일하게 가열하여 건조 성능이 우수하면서도 장치 내의 흄의 제거 효과가 우수한 다단식 기판 건조장치에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 다단식 기판 건조 장치는, 상하 방향으로 일정 간격 이격되어 적층되는 형태로 배치되며, 기판을 내부에 함입한 상태로 가열하여 기판을 건조시키는 다수개의 기판 건조 모듈; 상기 기판 건조 모듈 하측에 배치되며, 기판을 내부에 함입한 상태에서 기판을 냉각시키는 기판 냉각 모듈; 상기 다수개의 기판 건조 모듈과 상기 기판 냉각 모듈이 수직으로 적층되어 설치되는 공간을 제공하는 프레임; 상기 프레임에 설치되며, 상기 프레임 상에서 상기 각 기판 건조 모듈과 기판 냉각 모듈이 수평 방향으로 이동가능하게 상기 기판 건조 모듈을 지지하는 모듈 이동수단; 및 상기 기판 건조 모듈 및 상기 기판 냉각 모듈에 각각 결합되어 상기 기판 건조 모듈 및 상기 기판 냉각 모듈 내부의 기체를 독립적으로 배기하는 배기 모듈;을 포함한다.

Description

다단식 글라스 건조장치{APPARATUS FOR DRYING THE SUBSTRATE}

본 발명은 다단식 기판 건조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다수장의 대면적 기판에 대하여 신속하고 균일하게 가열하여 건조 성능이 우수하면서도 장치 내의 흄의 제거 효과가 우수한 다단식 기판 건조장치에 관한 것이다.

일반적으로 LCD 글라스는 액정표시장치의 베이스가 되는 기판에 해당되는 것으로, 기판 상의 이물질을 제거하는 초기 세정공정 - 감광성 물질을 도포하는 PR 도포 공정 - 마스크를 통해 빛을 투과하는 노광공정 - 빛에 의해 분해된 PR을 제거하는 현상공정 - 증착막을 PR 형상으로 식각하는 식각 공정 - STRIP 약액으로 PR을 제거하는 PR 박리 공정 - 공정 완료 후 이상 유무 확인하는 검사 공정 - 기판 상에 박막을 증착시키는 증착 공정 등을 수번 반복하는 과정을 거쳐서 가공된다.

이와 같은 공정 중 표면의 불순물을 제거하는 세정 공정이 더 포함되는데, 상기 세정 공정 후에는 세정액을 건조하여 제거시키기 위해 건조 공정이 진행된다.이런 세정 및 건조 과정은 LCD 제조 공정 뿐만 아니라, 태양전지, LED, OLED 등의 소자 제조 과정에서도 필수적으로 수행되는 공정이다.

이러한 건조 공정은 통상적으로 히팅 플레이트 즉, 면상 발열체인 히터를 이용하여 글라스 표면을 건조시키거나, 상기 히터를 고온 고압의 챔버 내에 탑재시켜, 열풍 투입/배출과 함께 건조시키고 있다. 종래의 건조장치는 히터로 전원이 공급되어 가열되면, 알루미늄 플레이트로 열이 전도되어, 알루미튬 플레이트의 상부에 유격지게 위치한 글라스를 가열하면서 수분을 증발시키는 한편, 챔버 내로 공급되는 열풍에 의해 건조된다.

그러나 이러한 종래의 건조장치는 대면적 글라스에 대하여 균일한 온도 제어가 어려운 문제점이 있으며, 특히 대면적 글라스를 건조 처리하기 위하여 대형화된 상태에서 챔버 내부 또는 상부 커버에 대한 유지 보수 작업이 매우 어렵고, 글라스 건조 후에 챔버 내에 흄이 남아 있어서 후속되는 공정에서 글라스에 오염이 발생하는 문제점이 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 프레임 외부로 슬라이딩 가능한 다수개의 기판 건조 모듈을 다단식으로 설치하여 유지 보수 작업이 용이하면서도 대면적 기판에 대해서도 균일하고 신속한 건조작업이 가능한 다단식 기판 건조장치를 제공하는 것이다.

전술한 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 다단식 기판 건조 장치는, 상하 방향으로 일정 간격 이격되어 적층되는 형태로 배치되며, 기판을 내부에 함입한 상태로 가열하여 기판을 건조시키는 다수개의 기판 건조 모듈; 상기 기판 건조 모듈 하측에 배치되며, 기판을 내부에 함입한 상태에서 기판을 냉각시키는 기판 냉각 모듈; 상기 다수개의 기판 건조 모듈과 상기 기판 냉각 모듈이 수직으로 적층되어 설치되는 공간을 제공하는 프레임; 상기 프레임에 설치되며, 상기 프레임 상에서 상기 각 기판 건조 모듈과 기판 냉각 모듈이 수평 방향으로 이동가능하게 상기 기판 건조 모듈을 지지하는 모듈 이동수단; 및 상기 기판 건조 모듈 및 상기 기판 냉각 모듈에 각각 결합되어 상기 기판 건조 모듈 및 상기 기판 냉각 모듈 내부의 기체를 독립적으로 배기하는 배기 모듈;을 포함한다.

본 발명에서 상기 기판 건조 모듈은, 상면이 개방되며, 일정한 내부 공간을 가지는 챔버; 상기 챔버의 상면을 덮는 상부 커버; 상기 챔버 내부 하측에 설치되며, 기판을 가열하는 기판 가열부; 상기 챔버의 일측벽 또는 서로 마주보는 양 측벽에 설치되며, 기판을 상기 챔버 내부로 반입하는 통로인 개구부를 단속하는 셔터; 상기 챔버의 측벽 중 상기 셔터가 설치된 측벽과 이웃한 측벽에 설치되며, 상기 챔버 내부 상측 방향으로 고온의 기체를 공급하는 기체 공급부; 상기 기체 공급부가 설치되는 측벽과 마주보는 측벽에 설치되며, 상기 챔버 내부의 기체를 외부로 흡입하여 배출하는 기체 배출부;를 포함하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 기판 건조 모듈에는, 상기 상부 커버를 일정한 높이로 상승시킨 후, 수평 이동시키는 커버 개폐부가 더 구비되는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에서 상기 기판 가열부는, 하면을 이루는 하부 플레이트; 상기 하부 플레이트 상면에 설치되는 히터; 상기 히터 상면에 설치되는 상부 플레이트; 상기 상, 하부 플레이트 및 히터를 관통하여 승강하면서 기판을 승강시키는 기판 리프트 핀;을 포함하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 히터는, 다수개의 히터로 분할되어 설치되며, 상기 다수개의 히터를 온도 편차가 다른 다수개의 영역으로 가상 분할하고, 가상 분할된 영역에 포함된 히터들을 독립적으로 온도제어하는 분한 히터 온도 제어부가 더 구비되는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에서 상기 기체 공급부는, 상기 챔버의 외부에 설치되며, 고온의 기체를 공급하는 열풍 발생부; 상기 열풍 발생부와 연결되어 설치되며, 상기 챔버의 측벽을 관통하여 형성되는 다수개의 열풍 공급공에 고온의 기체를 분배하여 공급하는 기체 분배 공급관; 상기 열풍 공급공을 포함하는 영역을 차단가능하게 상기 챔버 측벽 내측에 형성되며, 상기 열풍 공급공 반대편에 다수개의 기체 공급구가 형성되는 1차 기체 확산부; 상기 1차 기체 확산부에 상기 다수개의 기체 공급구를 포함하는 영역을 차단가능하게 형성되며, 상기 상부 커버 방향으로 개방된 기체 공급 슬릿이 형성되는 2차 기체 확산부;를 포함하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 프레임에는, 상기 기판 건조 모듈이 수평 이동하는 방향으로 연장되어 설치되며, 상기 기판 건조 모듈이 수평 이동하여 상기 프레임 외측으로 돌출시에 하중을 지지하는 보조 프레임이 더 구비되는 것이 바람직하다.

또한 상기 다수개의 기판 건조 모듈 중 어느 하나의 기판 건조 모듈이 상기 프레임 외측으로 수평 이동하여 돌출시에는 다른 기판 건조 모듈의 수평 이동을 방지하는 선택적 수평 이동 잠금 수단이 더 구비되는 것이 바람직하다.

본 발명의 다단식 기판 건조장치에 의하면 대면적 글라스 기판에 대해서도 균일한 건조가 신속하게 이루어질 수 있으며, 특히 다단식 구조를 가짐으로써 다수장의 기판에 대해 동시에 건조 작업이 가능한 장점이 있다.

또한 기판 건조 모듈이 슬라이딩 구조를 가짐으로써, 유지 보수 작업이 용이하며, 특히 각 기판 건조 모듈의 상부 커버도 슬라이딩 구조로 개폐 가능하게 구성되어 상부 커버의 하면에 대한 유지 보수 작업이 매우 용이해지는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다단식 기판 건조 장치의 구성을 도시하는 측면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 건조 모듈의 구조를 도시하는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 다른 기체 공급부의 구조를 도시하는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기체 배출부의 구조를 도시하는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 가열부의 구조를 도시하는 부분 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 상부 커버의 수평 이동 상태를 도시하는 상태도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 배기 모듈의 구조를 도시하는 도면이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다.

본 실시예에 따른 다단식 기판 건조 장치(1)는 도 1에 도시된 바와 같이, 다수개의 기판 건조 모듈(100), 프레임(200), 모듈 이동수단(300), 보조 프레임(400), 냉각 모듈(500) 및 배기 모듈(600)을 포함하여 구성된다.

먼저 기판 건조 모듈(100)은 내부에 기판을 함입한 상태에서 기판을 가열하여 건조시키는 구성요소로서, 본 실시예에서는 도 1에 도시된 바와 같이, 다수개의 기판 건조 모듈이 상하 방향으로 일정 간격 이격되어 적층되는 형태로 배치된다. 이렇게 다수개의 기판 건조 모듈(100)이 적층되는 구조를 가지면, 대면적 글라스 기판을 처리하는 공정에서 장비가 차지하는 면적이 대폭 감소되고, 장비를 효율적으로 운용할 수 있는 장점이 있다.

상기 다수개의 기판 건조 모듈(100)의 적층된 배치 상태는 도 1에 도시된 바와 같이, 프레임(200)에 의하여 유지된다. 이 프레임(200)은 본 실시예에 따른 다단식 기판 건조 장치의 전체적인 형태를 이루며, 뼈대를 이루는 소재만으로 이루어지는 것이, 다른 구성요소들을 용이하게 설치할 수 있어서 바람직하다.

한편 본 실시예에 따른 기판 건조 모듈(100)은 전술한 바와 같이, 내부에 기판을 함입한 상태에서 이를 건조시키기 위하여 도 2에 도시된 바와 같이, 챔버(110), 상부 커버(120), 기판 가열부(130), 셔터(140), 기체 공급부(150) 및 기체 배출부(160)를 포함하여 구성될 수 있다.

여기에서 챔버(110)은 상기 기판 건조 모듈(100)의 전체적인 형상을 이루며, 처리되는 기판의 형상에 대응되는 형상을 가지는 것이 바람직하다. 본 실시예에서는 사각형 형상의 유리 기판을 처리하는 것을 예로 상정하여 상기 챔버(110)을 직육면체 형상으로 구성한다. 이 챔버(110)은 상면이 개방된 사각통 형상을 가지게 되며, 그 일 측면 또는 마주보는 양 측면에 기판을 반입 또는 반출을 위한 개구부가 형성된다.

다음으로 상부 커버(120)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 챔버(110)의 상면을 덮는 구성요소이며, 이 상부 커버(120)에 의하여 상기 챔버(110) 내부 공간을 외부와 차단되는 밀폐된 공간을 형성할 수 있다. 이렇게 상기 챔버(110) 내부 공간이 밀폐되는 것은 그 내부에 기판을 함입한 상태에서 기판에 열을 가하여 건조시키는 공정시간을 대폭 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

본 실시예에서는 상기 상부 커버(120)가 상기 챔버(110)으로부터 슬라이딩 이동하여 개폐될 수 있도록 커버 개폐부(170)를 더 구비하는 것이 바람직하다. 이 커버 개폐부(170)는 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 챔버(110)으로부터 상기 상부 커버(120)를 승강 및 슬라이딩 구동시킬 수 있는 구조를 가지면 충분하며, 예를 들어 상기 상부 커버(120)를 승강 및 슬라이딩 구동시킬 수 있는 커버 구동모듈(174)과 상기 커버 구동모듈의 수평 이동 경로를 제공하는 이동 가이드(176)를 포함하는 구조를 가질 수 있다.

이러한 커버 개폐부(170)에 의하면 상기 상부 커버(120)가 상기 챔버(110) 상면을 덮고 있는 상태에서, 먼저 상기 커버 구동모듈(174)이 상기 상부 커버(120)를 상측으로 약간 들어올려서 상부 커버(120)가 챔버(110)에 간섭되지 않는 상태로 만든 후에 상기 커버 구동모듈(174)이 상부 커버를 도 6에 도시된 바와 같이, 수평 이동시켜 상부 커버(120)의 하면이 하측으로 노출되도록 하는 것이다. 이렇게 상부 커버(120)의 하면이 노출되면 이 하면에 대한 청소 등의 유지 보수 작업이 용이해지는 장점이 있다.

다음으로 상기 기판 가열부(130)는 상기 챔버(110) 내부 하측에 설치되며, 상기 챔버(110) 내부로 함입되는 기판을 지지한 상태에서 이를 가열하는 구성요소이다. 이를 위하여 본 실시예에서는 상기 기판 가열부(130)를 도 5에 도시된 바와 같이, 하부 플레이트(132), 히터(134), 상부 플레이트(136), 기판 리프트 핀(138)을 포함하여 구성할 수 있다. 여기에서 상기 하부 플레이트(132)와 상부 플레이트(136)는 상기 기판 가열부(130)를 이루는 구성요소이며, 상기 하부 플레이트(132)와 상부 플레이트(136) 사이에 히터(134)가 설치되는 구조를 가진다. 따라서 상기 하부 플레이트(132)와 상부 플레이트(136)는 상기 히터(134)를 감싸서 보호함과 동시에 상부 플레이트(136)는 상기 히터(134)에 의하여 발생되는 열을 고르게 확산하여 그 상부에 재치되는 기판(S)을 균일하게 가열하는 역할을 한다. 이 상부 플레이트(136)는 세라믹으로 이루어지는 것이 바람직하다.

다음으로 상기 히터(134)는 면상 히터 또는 열선 히터(Sheeze heater)로 구성될 수 있다. 먼저 면상 히터로 구성되는 경우에는 마이카 히터 또는 실리콘 러버 히터 등이 사용될 수 있다. 여기에서 마이카(Mica) 히터라 함은, 중앙에 금속 박판을 에칭한 구조를 가지며 열을 발생하는 에칭 박판과 상기 에칭 박판을 상하측에서 감싸며 절연시키는 마이카 플레이트를 포함하는 구조를 가지는 면상 히터를 말한다.

한편 열선 히터는 일반적인 열선으로 이루어진 히터를 말하며, 열선을 다양한 형상으로 배치하여 면상으로 균일하게 열이 발생되는 구조를 가진다.

또한 본 실시예에 따른 기판 건조장치(1)는 대면적 글라스 기판을 처리하므로 상기 기판 가열부(130) 자체도 대면적으로 형성된다. 따라서 상기 히터(134)를 하나의 대면적 히터로 구성하는 것이 어려움이 있으므로, 상기 히터(134)를 다수개로 분할하여 제조가 용이하게 한다. 이때, 분할되는 히터의 개수는 처리되는 기판의 크기 등에 따라서 다양하게 조정될 수 있다.

그리고 이렇게 분할된 다수개의 히터(134)는, 비숫한 온도 편차를 가지는 다수개의 영역으로 가상 분할되고, 가상 분할된 영역에 포함된 히터들을 독립적으로 온도제어하는 히터 온도 제어부(도면에 미도시)에 의하여 제어되는 것이 바람직하다. 상기 히터 온도 제어부는 예를 들어 상기 다수개의 히터(134)를 셔터(140)에 인접한 영역, 상기 기체 공급부(150)에 인접한 영역, 상기 기체 배출부(160)에 인접한 영역 및 이를 제외한 중앙 영역과 모서리 영역 등으로 온도편차가 유사한 다수개의 영역을 분할하여 제어할 수 있는 것이다. 상기 다수개의 히터를 분할하는 방법은 실제로 상기 다수개의 히터의 온도 변화를 측정하고 그 데이타에 의하여 온도 편차가 유사한 영역으로 나누는 것이 바람직하다.

다음으로 기판 리프트 핀(138)은 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 상, 하부 플레이트(132, 136) 및 히터(134)를 관통하여 승강하면서 기판(S)을 승강시키는 구성요소이다. 이 기판 리프트 핀(138)은 기판을 상기 챔버(110) 내부로 반입하거나 반출하는 과정에서 기판을 승하강시키는 역할을 한다. 이 기판 리프트 핀(138)은 일반적으로 사용되는 리프트 핀이 사용될 수 있다.

한편 상기 상부 플레이트(136)에는 상측에서 하측으로 핀 삽입홈이 다수개 형성되고, 상기 핀 삽입홈에 억지끼움 방식으로 삽입되는 다수개의 기판 지지핀(131)이 더 구비될 수 있다. 이 기판 지지핀(131)은 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 상부 플레이트(136)에 그 상면 일부가 노출되도록 삽입되어 설치되며, 노출된 상면이 기판(S)을 직접 접촉하여 지지하는 역할을 한다.

상기 상부 플레이트(136)에 기판(S)의 전면이 직접 접촉하는 경우에는 기판을 배출하는 과정에서 기판이 면접촉에 의하여 상기 상부 플레이트(136)로부터 분리되지 않는 현상이 발생할 수 있다. 따라서 이러한 현상을 방지하기 위하여 상기 기판 지지핀(131)에 의하여 기판과의 접촉 면적을 최소화하고 기판을 배출을 용이하게 하는 것이다. 따라서 상기 기판 지지핀(131)의 상면(131c)은 둥근 형상을 하는 것이 바람직하다.

다음으로 상기 셔터(140)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 챔버(110)의 일측벽 또는 서로 마주보는 양 측벽에 설치되며, 기판을 상기 챔버(110) 내부로 반입하는 통로인 개구부를 단속하는 구성요소이다. 이 셔터(140)는 상기 개구부를 단속할 수 있는 다양한 구조를 가질 수 있으며, 예를 들어 도 2에 도시된 바와 같이, 하측에 회동할 수 있는 힌지 구조를 가져서 상기 셔터(140)가 회동하면서 열리고 닫히는 구조를 가질 수 있다.

다음으로 기체 공급부(150)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 챔버(110)의 측벽 중 상기 셔터(140)가 설치된 측벽과 이웃한 측벽에 설치되며, 상기 챔버(110) 내부 상측 방향으로 고온의 기체를 공급하는 구성요소이다. 이를 위하여 본 실시예에서는 상기 기체 공급부(150)를 열풍 발생부(152), 기체 분배 공급관(154), 1차 기체 확산부(156) 및 2차 기체 확산부(158)를 포함하여 구성한다.

먼저 열풍 발생부(152)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 챔버(110)의 외부에 설치되며, 고온의 기체를 발생시키고 공급하는 구성요소이다. 본 실시예에서는 이 열풍 발생부(152)를 인라인 히터(In-line heater)로 구성하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 기체 분배 공급관(154)은 상기 열풍 발생부(152)와 연결되어 설치되며, 상기 챔버(110)의 측벽을 관통하여 형성되는 다수개의 열풍 공급공(112)에 고온의 기체를 분배하여 공급하는 구성요소이다. 상기 열풍 공급공(112)은 상기 챔버(110)의 측면에 일정한 간격으로 다수개 형성되는 것이 바람직하다. 이 기체 분배 공급관(154)과 열풍 공급공(112)에 의하여 상기 열풍 발생부(152)에 의하여 공급되는 열풍이 분배되는 것이다.

다음으로 1차 기체 확산부(156)는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 열풍 공급공(112)을 포함하는 영역을 차단가능하게 상기 챔버(110) 측벽 내측에 설치되어 공급되는 열풍을 1차 확산시키는 구성요소이다. 이를 위하여 상기 1차 기체 확산부(156)는 상기 열풍 공급공(112) 개수보다 많은 개수의 열풍 공급구(155)가 상기 열풍 공급공(112) 반대편에 형성되는 구조를 가진다. 따라서 상기 열풍 공급공(112)에 의하여 공급된 열풍이 상기 1차 기체 확산부(156)에 채워진 상태에서 다시 분산되어 상기 열풍 공급구(155)를 통하여 상기 2차 기체 확산부(158)로 공급되는 것이다.

또한 상기 2차 기체 확산부(158)는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 1차 기체 확산부(156)에 상기 다수개의 기체 공급구(155)를 포함하는 영역을 차단가능하게 형성되며, 상기 1차 기체 확산부(156)로부터 공급된 열풍을 챔버(110) 내부 상측으로 분사하는 구성요소이다. 이를 위하여 상기 2차 기체 확산부(158)는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 상부 커버(120) 방향으로 개방된 기체 공급 슬릿(157)이 형성되며, 이 기체 공급 슬릿(157)은 상기 챔버(110)의 전변에 걸쳐서 기체를 분사할 수 있는 크기로 형성된다.

이러한 구조를 가지는 기체 공급부(150)에 의하여 열풍이 챔버(110) 전면에 걸쳐서 균일하게 확산된 상태에서 챔버(110) 상면 방향으로 분산된다. 따라서 건조되는 기판에 대하여 균일한 건조작업이 가능한 장점이 있다.

다음으로 기체 배출부(160)는 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 기체 공급부(150)가 설치되는 측벽과 마주보는 측벽에 설치되며, 상기 챔버(110) 내부의 기체를 외부로 흡입하여 배출하는 구성요소이다. 이 기체 배출부(160)는 상기 기체 공급부(150)에 의하여 공급된 열풍이 상기 챔버(110)을 통과하여 배출되는 구성요소로서, 공급된 열풍을 원활하게 배출할 수 있는 배출 능력을 가지면 충분하다.

다음으로 본 실시예에 다른 다단식 기판 건조 장치(1)에는 상기 프레임(200) 상에서 상기 각 기판 건조 모듈(100)이 수평 방향으로 이동가능하게 지지하는 모듈 이동수단(300)이 더 구비되는 것이 바람직하다. 이 모듈 이동수단(300)은 기판 건조 모듈(100) 자체가 수평 이동하여 상기 프레임(200) 외측으로 돌출될 수 있도록 하는 구성요소이다. 이 모듈 이동수단(300)에 의하여 다수개의 기판 건조 모듈(100)이 적층된 구조이면서도 기판 건조 모듈(100)의 유지 보수 작업이 용이한 장점이 있다.

이때, 본 실시예에 따른 다단식 기판 건조장치(1)에는, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 기판 건조 모듈(100)이 수평 이동하는 방향으로 연장되어 설치되며, 상기 기판 건조 모듈(100)이 수평 이동하여 상기 프레임(200) 외측으로 돌출시에 하중을 지지하는 보조 프레임(400)이 더 구비되는 것이 바람직하다. 즉, 이 보조 프레임(400)은 상기 다수개의 기판 건조 모듈(100) 중 어느 하나가 상기 프레임(200) 외측으로 돌출되도록 수평 이동한 경우에 장비 전체의 무게 중심이 무너져서 장비가 손상되는 것을 방지하기 위하여 상기 기판 건조 모듈(100)이 수평 이동하여 돌출되는 방향에 형성되는 것이다.

한편 본 실시예에 따른 다단식 기판 건조장치(1)에는 상기 보조 프레임(400) 이외에 기판 건조 모듈(100)의 수평 이동에 의한 위험을 방지하기 위하여 선택적 수평 이동 잠금 수단(도면에 미도시)이 더 구비되는 것이 바람직하다. 이 선택적 수평 이동 잠금 수단은 상기 다수개의 기판 건조 모듈(100) 중 어느 하나의 기판 건조 모듈이 상기 프레임(200) 외측으로 수평 이동하여 돌출시에는 다른 기판 건조 모듈의 수평 이동을 방지하는 역할을 한다. 요컨대 상기 선택적 수평 이동 잠금 수단은 다수개의 기판 건조 모듈 중 하나의 기판 건조 모듈만이 수평 이동가능하게 하여 위험을 방지하는 것이다.

다음으로 상기 냉각 모듈(500)은 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 기판 건조 모듈 하측에 배치되며, 기판을 내부에 함입한 상태에서 기판을 냉각시키는 구성요소이다.

다음으로 상기 배기 모듈(600)은 상기 다수개의 기판 건조 모듈(100)과 냉각 모듈(500) 각각의 기체 배출부와 연결되어 상기 기판 건조 모듈과 냉각 모듈 내부의 기체를 외부로 배출하는 구성요소이다. 특히, 본 실시예에서 상기 배기 모듈(600)은 상기 기판 건조 모듈 및 상기 기판 냉각 모듈 내부의 기체를 독립적으로 배기하는 것을 특징으로 한다. 이를 위하여 상기 배기 모듈(600)은 도 7에 도시된 바와 같이, 분리 배기 포트 연결부(610), 배기용 링 블루어(ring blower, 630)와 링 블로어(630)와 분리 배기 포트 연결부(610)를 연결하는 연결관(620)을 포함하여 구성된다.

따라서 본 실시예에서는 상기 배기 모듈(600)에 의하여 다수개의 기판 건조 모듈(100)과 냉각 모듈(500)에서 독립적으로 링 블로어(620)에 연결되어 강제 배기하므로, 상기 기판 건조 모듈(100) 또는 냉각 모듈(500)에 남아 있는 흄 등을 완벽하게 배출할 수 있는 장점이 있다.

그리고 상기 연결관(620)은 연결의 편의성을 위하여 자바라 형태의 관을 사용할 수도 있다.

1 : 다단식 기판 건조 장치 100 : 기판 건조 모듈
200 : 프레임 300 : 모듈 이동수단
400 : 보조 프레임 500 : 냉각 모듈
600 : 배기 모듈

Claims

상하 방향으로 일정 간격 이격되어 적층되는 형태로 배치되며, 기판을 내부에 함입한 상태로 가열하여 기판을 건조시키는 다수개의 기판 건조 모듈;
상기 기판 건조 모듈 하측에 배치되며, 기판을 내부에 함입한 상태에서 기판을 냉각시키는 기판 냉각 모듈;
상기 다수개의 기판 건조 모듈과 상기 기판 냉각 모듈이 수직으로 적층되어 설치되는 공간을 제공하는 프레임;
상기 프레임에 설치되며, 상기 프레임 상에서 상기 각 기판 건조 모듈과 기판 냉각 모듈이 수평 방향으로 이동가능하게 상기 기판 건조 모듈을 지지하는 모듈 이동수단; 및
상기 기판 건조 모듈 및 상기 기판 냉각 모듈에 각각 결합되어 상기 기판 건조 모듈 및 상기 기판 냉각 모듈 내부의 기체를 독립적으로 배기하는 배기 모듈;을 포함하는 다단식 기판 건조장치.
제1항에 있어서, 상기 기판 건조 모듈은,
상면이 개방되며, 일정한 내부 공간을 가지는 챔버;
상기 챔버의 상면을 덮는 상부 커버;
상기 챔버 내부 하측에 설치되며, 기판을 가열하는 기판 가열부;
상기 챔버의 일측벽 또는 서로 마주보는 양 측벽에 설치되며, 기판을 상기 챔버 내부로 반입하는 통로인 개구부를 단속하는 셔터;
상기 챔버의 측벽 중 상기 셔터가 설치된 측벽과 이웃한 측벽에 설치되며, 상기 챔버 내부 상측 방향으로 고온의 기체를 공급하는 기체 공급부;
상기 기체 공급부가 설치되는 측벽과 마주보는 측벽에 설치되며, 상기 챔버 내부의 기체를 외부로 흡입하여 배출하는 기체 배출부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 다단식 기판 건조장치.
제2항에 있어서,
상기 상부 커버를 일정한 높이로 상승시킨 후, 수평 이동시키는 커버 개폐부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 다단식 기판 건조장치.
제2항에 있어서, 상기 기판 가열부는,
하면을 이루는 하부 플레이트;
상기 하부 플레이트 상면에 설치되는 히터;
상기 히터 상면에 설치되는 상부 플레이트;
상기 상, 하부 플레이트 및 히터를 관통하여 승강하면서 기판을 승강시키는 기판 리프트 핀;을 포함하는 것을 특징으로 하는 다단식 기판 건조장치.
제4항에 있어서, 상기 히터는,
다수개의 히터로 분할되어 설치되며, 상기 다수개의 히터를 온도 편차가 다른 다수개의 영역으로 가상 분할하고, 가상 분할된 영역에 포함된 히터들을 독립적으로 온도제어하는 분한 히터 온도 제어부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 다단식 기판 건조장치.
제2항에 있어서, 상기 기체 공급부는,
상기 챔버의 외부에 설치되며, 고온의 기체를 공급하는 열풍 발생부;
상기 열풍 발생부와 연결되어 설치되며, 상기 챔버의 측벽을 관통하여 형성되는 다수개의 열풍 공급공에 고온의 기체를 분배하여 공급하는 기체 분배 공급관;
상기 열풍 공급공을 포함하는 영역을 차단가능하게 상기 챔버 측벽 내측에 형성되며, 상기 열풍 공급공 반대편에 다수개의 기체 공급구가 형성되는 1차 기체 확산부;
상기 1차 기체 확산부에 상기 다수개의 기체 공급구를 포함하는 영역을 차단가능하게 형성되며, 상기 상부 커버 방향으로 개방된 기체 공급 슬릿이 형성되는 2차 기체 확산부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 다단식 기판 건조장치.
제1항에 있어서, 상기 프레임에는,
상기 기판 건조 모듈이 수평 이동하는 방향으로 연장되어 설치되며, 상기 기판 건조 모듈이 수평 이동하여 상기 프레임 외측으로 돌출시에 하중을 지지하는 보조 프레임이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 다단식 기판 건조장치.
제1항에 있어서,
상기 다수개의 기판 건조 모듈 중 어느 하나의 기판 건조 모듈이 상기 프레임 외측으로 수평 이동하여 돌출시에는 다른 기판 건조 모듈의 수평 이동을 방지하는 선택적 수평 이동 잠금 수단이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 다단식 기판 건조장치.