KR20140118105A - 기판처리장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기판처리시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 기판처리, 기판의 이송 등 기판처리의 수행을 위한 기판처리장치에 관한 것이다.
본 발명은, 상부에 개구부를 가지는 챔버와; 상기 챔버의 개구부를 개폐하는 리드와; 상기 리드를 상기 챔버에 회전가능하게 결합하는 하나 이상의 회전결합부와; 상기 챔버에 설치되는 회전구동부와; 상기 회전구동부에 일단이 회전가능하게 연결되며 가이드가 구비되는 로드와; 일단이 상기 리드와 결합되고 상기 리드가 상기 챔버에 대하여 회전에 의하여 상기 챔버로부터 분리될 때 타단이 상기 가이드를 따라 이동가능하게 상기 로드와 결합되는 연결부를 포함하는 기판처리장치를 개시한다.

Description

기판처리장치 {SUBSTRATE PROCESS APPARATUS}
본 발명은 기판처리시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 기판처리, 기판의 이송 등 기판처리의 수행을 위한 기판처리장치에 관한 것이다.
기판처리시스템은, 반도체, LCD 패널용 기판, OLED 기판, 태양전지기판 등 기판의 기판처리면에 증착, 식각 등 소정의 기판처리를 수행하는 시스템을 말한다.
그리고 기판처리시스템은, 기판처리의 수행을 위한 하나 이상의 공정모듈과, 공정모듈 내로 기판을 도입하거나 기판을 인출하는 반송모듈로 구성됨이 일반적이며, 하나의 반송모듈에 복수의 공정모듈들이 결합되는 클러스터 타입과, 로드락모듈, 공정모듈 및 언로드락모듈이 순차적으로 결합되는 인라인 타입이 있다.
그리고 각 모듈들은, 밀폐된 내부공간을 형성하는 챔버를 포함하며, 챔버 내부 및 설치된 설비의 유지보수를 위하여 챔버의 상부가 개구되고 챔버의 개구는 리드개폐구조에 의하여 개폐되는 리드가 설치됨이 일반적이다.
리드개폐구조의 일 예로서, 상부커버를 승강시키는 승강기구 및 상부리드를 회전시키는 회전기구를 구비하고, 상부리드를 소정의 높이로 승강한 후 회전시키는 구성이 있다. 그러나, 이러한 구성은 상부리드가 회전된 후 위치되어야 하는 공간이 확보되어야 하기 때문에 챔버의 설치공간에 제약이 있는 경우에는 사용하기 어려운 문제가 있다.
또한, 리드개폐구조의 다른 예로서, 리드와 연결되는 피스톤로드 및 피스톤로드를 이동시키기 위한 압력이 작용되는 실린더를 가지는 가스스프링을 구비한 구성이 있다. 그러나, 이러한 구성은 리드가 회전될 수 있는 최대각도가 실린더의 길이에 제한되기 때문에, 챔버의 개구를 충분히 개방하는 데에 한계가 있는 문제가 있다.
본 발명은 상기한 종래기술의 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 챔버에 형성된 개구부에서 리드의 그 회전각을 최대화하여 개구부를 최대로 개방할 수 있는 기판처리장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 리드의 개폐를 위한 리드개폐구조가 차지하는 공간을 최소화하여 모듈이 차지하는 공간을 최소화할 수 있는 기판처리장치를 제공하는 데에 있다.
본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명은, 상부에 개구부를 가지는 챔버와; 상기 챔버의 개구부를 개폐하는 리드와; 상기 리드를 상기 챔버에 회전가능하게 결합하는 하나 이상의 회전결합부와; 상기 챔버에 설치되는 회전구동부와; 상기 회전구동부에 일단이 회전가능하게 연결되며 가이드가 구비되는 로드와; 일단이 상기 리드와 결합되고 상기 리드가 상기 챔버에 대하여 회전에 의하여 상기 챔버로부터 분리될 때 타단이 상기 가이드를 따라 이동가능하게 상기 로드와 결합되는 연결부를 포함하는 기판처리장치를 개시한다.
상기 가이드는 상기 로드의 길이방향을 따라 형성되는 슬롯, 홈, 돌기 및 하나 이상의 가이드레일 중 적어도 어느 하나를 포함하고, 상기 연결부는 상기 가이드에 슬라이드 가능하게 결합되는 연결부재를 포함할 수 있다.
상기 연결부재는 롤러인 것이 바람직하다.
상기 회전결합부는, 상기 챔버에 고정되는 제1회전결합부재; 상기 리드에 고정되는 제2회전결합부재; 및 상기 제1회전결합부재와 상기 제2회전결합부재 사이에 설치되는 힌지축을 포함하고, 상기 리드는 상기 힌지축을 중심으로 회전될 수 있다.
상기 제1회전결합부재는 상기 챔버의 상면에 고정되고, 상기 제2회전결합부재는 상기 리드의 상면에 고정될 수 있다.
상기 챔버는, 측면에 기판이 통과할 수 있는 하나 이상의 게이트가 형성되고, 상기 챔버 내부에는 기판의 이송을 위한 반송로봇이 설치될 수 있다.
상기 챔버 및 상기 리드가 접하는 면들 중 적어도 어느 하나는 오링이 설치될 수 있다.
상기 챔버는 수평단면 형상이 원 또는 다각형 형상을 가질 수 있다.
상기 개구부는 상기 챔버의 상면 일부에 형성될 수 있다.
상기 회전구동부는 상기 챔버의 가장자리보다 내측에 설치될 수 있다.
상기 챔버의 상면에는 진공압 형성시 변형을 방지하기 위한 보강리브가 설치되며, 상기 리드가 상기 개구부를 닫고 있는 상태에서 상기 로드의 양단이 상기 보강리부의 상단보다 더 높게 설치될 수 있다.
본 발명에 따른 기판처리장치는, 일단이 회전구동부에 의하여 회전되는 로드에 가이드부를 설치하고, 리드에 일단이 로드에 설치된 가이드부를 따라서 이동되는 연결부를 구비, 링크구조를 구비함으로써 기판처리장치를 간단화 할 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따른 기판처리장치는, 일단이 회전구동부에 의하여 회전되는 로드에 가이드부를 설치하고, 리드에 일단이 로드에 설치된 가이드부를 따라서 이동되는 연결부를 구비, 링크구조를 구비함으로써 챔버에 형성된 개구부에서 리드의 그 회전각을 최대화하여 개구부를 최대로 개방할 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따른 기판처리장치는, 챔버에 대한 리드의 회전축과 리드의 회전구동을 위한 로드의 회전축을 이격시킴으로써 챔버에 형성된 개구부에서 리드의 그 회전각을 최대화하여 개구부를 최대로 개방할 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따른 기판처리장치는, 리드에 설치된 연결부와 회전구동부를 연결하는 로드에 연결부의 이동을 안내하는 가이드가 마련되므로, 리드의 회전이 로드의 길이에 제한되지 않아, 리드가 회전될 수 있는 최대회전각도를 증가시킬 수 있고, 이에 따라, 챔버의 개구를 최대한으로 개폐할 수 있으므로, 챔버의 내부공간에 대한 유지관리를 원활하게 수행할 수 있는 이점이 있다.
또한, 또한 본 발명에 따른 기판처리장치는, 리드의 회전동작이 연결부가 로드의 직선형의 가이드에 안내되는 상태에서 수행되므로, 리드를 회전시키는 과정에서 리드의 위치 틀어짐을 방지할 수 있으며, 이에 따라, 챔버의 개구를 개방하거나 폐쇄하는 동작을 정확하게 수행할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 기판처리장치가 개략적으로 도시된 단면도이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 리드개폐과정을 개략적으로 도시한 도면들이다.
도 4는 도 1의 챔버의 상면을 보여주는 평면도이다.
이하, 본 발명에 따른 기판처리장치에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
본 발명에 따른 기판처리장치는, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상부에 개구부(11)를 가지는 챔버(10)와, 챔버(10)의 개구부(11)를 개폐하는 리드(20)와; 리드(20)를 챔버(10)에 회전가능하게 결합하는 하나 이상의 회전결합부(30)와; 챔버(10)에 설치되는 회전구동부(40와); 회전구동부(40)에 일단이 회전가능하게 연결되며 가이드(51)가 구비되는 로드(50)와; 일단이 리드(20)와 결합되고 리드(20)가 챔버(10)에 대하여 회전에 의하여 챔버(10)로부터 분리될 때 타단이 가이드(51)를 따라 이동가능하게 로드(50)와 결합되는 연결부(60)를 포함한다.
특히 본 발명에 따른 기판처리장치는 기판처리를 수행하기 위한 공정모듈 또는 공정모듈로 기판을 반입 및 반출하기 위한 반송모듈 등 기판처리시스템을 구성하는 모듈에 적용될 수 있다.
더 나아가 본 발명에 따른 기판처리장치는, 챔버의 상측에 부대시설이 상대적으로 적은 반송모듈에 적용됨이 바람직하다.
여기서 반송모듈은, 공정모듈로 기판을 전달할 수 있는 구성이면 어떠한 구성도 가능하며, 일 예로서, 챔버의 측면에 기판이 통과할 수 있는 하나 이상의 게이트(미도시)가 형성되고, 챔버 내부에는 기판의 이송을 위한 반송로봇(미도시)이 설치될 수 있다.
상기 챔버(10)는 밀폐된 내부공간을 형성함과 아울러, 상부에 리드(20)에 의하여 개폐되는 개구부(11)가 형성되며 원형, 다각형 등 다양한 형상을 가질 수 있다.
상기 개구부(11)는, 챔버(10)의 상면 전체로 형성되거나, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 챔버(10)의 상면 중 일부에만 형성되는 등 다양한 형태로 형성될 수 있다. 여기서 챔버(10)는, 챔버본체(13) 및 챔버본체(13)의 상단에 설치되며 개구부(11)가 형성된 상면부(12)를 포함하여 구성될 수 있다.
한편 상기 챔버(10)는 내부공간에서 진공압 형성시 변형이 발생될 수 있는바 이를 구조적으로 보강하기 위하여 복수의 보강리브(81, 82)가 설치될 수 있다.
특히 상기 챔버(10)의 상면에 설치된 보강리브(81, 82)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 개구부(11)를 둘러싸는 제1보강리브(82)와, 개구부(11) 주변으로 설치된 복수의 제2보강리브(81)로 구성되는 등 다양한 구성이 가능하다.
상기 리드(20)는 챔버(10)에 회전가능하게 결합되어 개구부(11)를 개폐하기 위한 구성으로 플레이트 형상 등 다양한 구성이 가능하다.
여기서 상기 챔버(10) 및 리드(20)가 접하는 면들 중 적어도 어느 하나는 내부공간의 실링을 위하여 하나 이상의 오링(미도시)이 설치될 수 있다.
또한 상기 리드(20)는, 도시하지 않았지만 진공압 형성시 변형을 고려하여 리브 등이 설치될 수 있다.
상기 회전결합부(30)는, 리드(20)를 챔버(10)에 회전가능하게 결합하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하며, 예로서, 챔버(10)에 고정되는 제1회전결합부재(31)와, 리드(20)에 고정되는 제2회전결합부재(32)와, 제1회전결합부재(31)와 제2회전결합부재(32) 사이에 설치되는 힌지축(33)를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제1회전결합부재(31)는 챔버(10)의 상면에 고정될 수 있고, 제2회전결합부재(32)는 리드(20)의 상면에 고정될 수 있다. 이와 같은 구성에 따르면, 제1회전결합부재(31)와 제2회전결합부재(32) 사이의 힌지축(33)이 외부로 돌출될 수 있다.
본 발명에 따르면 상기 리드(20)의 하중이 회전결합부(30)에 의하여 지지될 수 있을 뿐만 아니라 연결부(60) 및 로드(50)를 통하여 회전구동부(40)에 지지될 수 있다. 따라서, 리드(20)의 하중이 회전결합부(30) 및 회전구동부(40)에 분산되어 지지되므로, 회전결합부(30)의 구성을 단순화할 수 있고, 리드(20)의 회전될 수 있는 최대회전각도를 크게 증가시킬 수 있다.
상기 회전구동부(40)는 챔버(10)에 설치되어 리드(20)를 회전구동하기 위한 구성으로서, 회전모터가 사용될 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 회전구동부(40)로는 회전모터와 벨트 등의 링크를 통하여 연결되는 종동축 등 로드(50)와 연결되어 로드(50)를 회전시킬 수 있는 다양한 구성이 적용될 수 있다.
그리고 상기 회전구동부(40)는, 챔버(10)와 다양한 방식에 의하여 결합될 수 있으며, 특히 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 챔버(10)의 가장자리보다 내측에 설치됨이 바람직하다.
상기 회전구동부(40)가 챔버(10)의 가장자리보다 내측에 설치되면 챔버(10)의 가장자리 외측으로 돌출되는 부분에 의하여 주변설비와의 간섭을 초래하지 않아 모듈의 공간적 활용도를 높일 수 있다.
상기 로드(50)는 일단이 회전구동부(40)와 회전가능하게 연결되며, 리드(20)의 회전축과 수직을 이루는 길이방향(X축방향)을 따라 소정의 길이를 가지도록 리드(20)의 상측으로 연장된다.
그리고 상기 로드(50)에 구비된 가이드(51)는 리드(20)의 회전시 후술하는 연결부(60)의 타단이 이동되도록 가이드하기 위한 구성으로서 다양한 구성이 가능하며, 로드(50)의 길이방향을 따라 길게 형성되는 슬롯(51)을 포함할 수 있다.
한편 상기 챔버(10)의 상면에는 보강리브(81, 82)가 설치되는바, 로드(50)는 보강리브(81, 82)와의 간섭을 피하기 위하여 상기 개구부를 닫고 있는 상태에서 상기 로드의 양단이 상기 보강리부의 상단보다 더 높게 설치됨이 바람직하다.
상기 연결부(60)는, 일단이 리드(20)와 결합되고 리드(20)가 챔버(10)에 대하여 회전에 의하여 챔버(10)로부터 분리될 때 타단이 가이드(51)를 따라 이동가능하게 로드(50)와 결합되는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 연결부(60)는 로드(50)의 슬롯(51)에 슬라이드 가능하게 결합되는 연결부재(61)를 포함할 수 있다. 따라서, 연결부재(61)가 슬롯(51)에 결합됨에 따라 연결부(60)의 회전이동이 로드(50)에 의하여 구속된다.
상기 연결부재(61)는 슬롯(51)에 슬라이드 가능하게 삽입될 수 있다. 연결부재(61)와 슬롯(51) 사이의 마찰을 최소화하기 위하여, 연결부재(61)에는 롤러(미도시)로 구성될 수 있다.
본 발명에서는 가이드(51)가 슬롯으로 이루어지므로, 슬롯이 차지하는 체적에 해당하는 만큼의 로드(50)의 중량을 감소시킬 수 있다. 이에 따라, 회전구동부(40)가 회전시켜야 하는 물체의 하중을 감소시킬 수 있으므로, 리드(20)의 개폐를 위한 구동력이 커지는 것을 방지할 수 있다.
다만, 본 발명은 가이드(51)가 슬롯으로 이루어지는 것에 한정되지 않으며, 가이드(51)로는 LM가이드와 같이, 로드(50)의 길이방향을 따라 연장되는 하나 이상의 가이드레일 또는 홈, 돌기 등 다양한 구성이 적용될 수 있다.
본 발명에 따른 기판처리장치에 따르면, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 챔버(10)의 개구부(11)를 개방하기 위하여 회전구동부(40)의 작동에 의하여 로드(50)가 회전구동부(40)의 회전중심축을 기준으로 회전되는 경우, 로드(50)의 가이드(51)에 연결된 연결부(60)의 연결부재(61)가 로드(50)의 회전변위에 따라 가이드(51)를 따라 이동하면서 연결부(60)와 연결된 리드(20)가 회전결합부(30)의 힌지축(30)을 중심으로 회전된다.
여기에서, 상기 리드(20)의 회전각도는 로드(50)의 길이에 제한되지 않고, 로드(50)의 가이드(51)의 길이에 제한되는데, 로드(50)의 길이에 해당하는 최대한의 길이를 가지는 가이드(51)를 구비하는 경우에는, 로드(50)의 최대회전각도를 크게 증가시킬 수 있다.
한편, 상기 챔버(10)의 개구부(11)를 폐쇄하는 동작도 상기한 바와 마찬가지로 진행될 수 있다.
본 발명에 따른 기판처리장치는, 리드(20)에 설치된 연결부(60)와 연결되고 리드(20)의 회전중심축과 다른 회전중심축을 기준으로 회전되는 로드(50)를 구비함으로써, 리드(20)의 회전을 위하여 필요한 공간을 최소화할 수 있으며, 특히, 챔버(10)의 측면에서는 리드(20)의 회전을 위한 공간이 요구되지 않으므로, 공간활용도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 기판처리장치는, 리드(20)에 설치된 연결부(60)와 회전구동부(40)를 연결하는 로드(50)에 연결부(60)의 이동을 안내하는 가이드(51)가 마련되므로, 리드(20)의 회전이 로드(50)의 길이에 제한되지 않으므로, 리드(20)가 회전될 수 있는 최대회전각도를 증가시킬 수 있고, 이에 따라, 챔버(10)의 개구부(11)를 완전히 개폐할 수 있으므로, 챔버(10)의 내부공간에 대한 유지관리를 원활하게 수행할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 기판처리장치는, 리드(20)의 회전동작이 연결부(60)가 로드(20)의 직선형의 가이드(51)에 안내되는 상태에서 수행되므로, 리드(20)를 회전시키는 과정에서 리드(20)의 위치 틀어짐을 방지할 수 있으며, 이에 따라, 챔버(10)의 개구부(11)를 개방하거나 폐쇄하는 동작을 정확하게 수행할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.
10: 챔버 20: 리드
30: 회전결합부 40: 회전구동부
50: 로드 60: 연결부

Claims (11)

  1. 상부에 개구부를 가지는 챔버와;
    상기 챔버의 개구부를 개폐하는 리드와;
    상기 리드를 상기 챔버에 회전가능하게 결합하는 하나 이상의 회전결합부와;
    상기 챔버에 설치되는 회전구동부와;
    상기 회전구동부에 일단이 회전가능하게 연결되며 가이드가 구비되는 로드와;
    일단이 상기 리드와 결합되고 상기 리드가 상기 챔버에 대하여 회전에 의하여 상기 챔버로부터 분리될 때 타단이 상기 가이드를 따라 이동가능하게 상기 로드와 결합되는 연결부를 포함하는 기판처리장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 가이드는 상기 로드의 길이방향을 따라 형성되는 슬롯, 홈, 돌기 및 하나 이상의 가이드레일 중 적어도 어느 하나를 포함하고, 상기 연결부는 상기 가이드에 슬라이드 가능하게 결합되는 연결부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 연결부재는 롤러인 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 회전결합부는,
    상기 챔버에 고정되는 제1회전결합부재;
    상기 리드에 고정되는 제2회전결합부재; 및
    상기 제1회전결합부재와 상기 제2회전결합부재 사이에 설치되는 힌지축을 포함하고,
    상기 리드는 상기 힌지축을 중심으로 회전되는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 제1회전결합부재는 상기 챔버의 상면에 고정되고, 상기 제2회전결합부재는 상기 리드의 상면에 고정되는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  6. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 챔버는, 측면에 기판이 통과할 수 있는 하나 이상의 게이트가 형성되고, 상기 챔버 내부에는 기판의 이송을 위한 반송로봇이 설치된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  7. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 챔버 및 상기 리드가 접하는 면들 중 적어도 어느 하나는 오링이 설치된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  8. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 챔버는 수평단면 형상이 원 또는 다각형 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 개구부는 상기 챔버의 상면 일부에 형성된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  10. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 회전구동부는 상기 챔버의 가장자리보다 내측에 설치된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  11. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 챔버의 상면에는 진공압 형성시 변형을 방지하기 위한 보강리브가 설치되며,
    상기 리드가 상기 개구부를 닫고 있는 상태에서 상기 로드의 양단이 상기 보강리부의 상단보다 더 높게 설치된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
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