KR20150026318A

KR20150026318A - 열가공 장치

Info

Publication number: KR20150026318A
Application number: KR20130105003A
Authority: KR
Inventors: 배순석; 심재홍; 윤창섭
Original assignee: 주식회사 에스에프에이
Priority date: 2013-09-02
Filing date: 2013-09-02
Publication date: 2015-03-11
Also published as: KR101537285B1

Abstract

열가공 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 열가공 장치는, 기판과 접촉 또는 비접촉된 상태에서 기판을 가열하여 기판의 단부를 열가공시키는 가열 팁을 구비하는 열가공 가열 유닛; 및 가열 팁의 열손실을 최소화시키기 위해 열가공 가열 유닛에 결합되어 가열 팁을 단열시키는 가열 팁 단열 유닛을 포함한다.

Description

열가공 장치{HEAT GRINDING APPARATUS}

본 발명은, 열가공 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 기판과 접촉 또는 비접촉된 상태에서 기판을 가열하여 기판의 단부를 열가공, 예를 들어 면취 가공하는 가열 팁의 열손실을 최소화하여 가열 팁의 온도를 일정하게 유지시킴으로써 열가공 효율을 향상시킬 수 있는 열가공 장치에 관한 것이다.

액정표시장치(LCD, liquid crystal display), 플라즈마 디스플레이 기판(PDP, Plasma Display Panel), 유기EL(OLED, Organic Light Emitting Diodes) 등을 포함하는 평면디스플레이용 기판은 유리(glass) 재질을 갖는다.

또한 반도체의 성질을 이용하여 빛 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 태양전지(solar cells) 중에서 박막 태양전지(thin-film solar cells)용 기판 역시 유리(glass) 재질을 갖는다.

이처럼 평면디스플레이용 또는 태양전지용 기판은 유리로 제작되기 때문에 기판의 단부에 대한 열가공, 예를 들어 면취 가공을 수행해야만 유리 자체의 날카로움이 제거되어 공정간 이송 및 조작이 수월해지게 되며, 안전사고를 미연에 예방할 수 있다. 이러한 면취 가공을 위해 소위, 면취기라 하는 장치가 사용된다.

이하에서는 설명의 편의를 위해 열가공 장치로서 열가공 면취기에 대해 설명하기로 한다.

도 1을 참조하여 기판에 대한 면취 가공의 형태를 살펴보면 다음과 같다.

기판에 대한 면취 가공 형태는 도 1의 (a)처럼 기판의 단부(4군데 코너, 장변 또는 단변) 영역을 예컨대 45도의 사선 방향으로 쳐내어 가공하는 챔퍼 가공과, 도 1의 (b)처럼 기판의 단부 영역을 둥글게 가공하는 라운딩 가공으로 나뉠 수 있다.

도 1에 도시된 면취 가공 형태 중에서, (b)와 같은 라운딩 가공이 (a)와 같은 챔퍼 가공에 비해 기판에 대한 모서리 깨짐 등의 현상을 예방하고 강도를 향상시키는데 효과적이고 바람직한 것으로 알려지고 있다.

하지만, 도 1의 (b)와 같은 라운딩 가공은 챔퍼 가공에 비해 면취량이 많기 때문에 면취 가공에 소요되는 시간이 증가할 뿐만 아니라 면취 가공이 상대적으로 어려울 수 있다.

이에 비해, 도 1의 (a)처럼 기판의 단부에 대한 챔퍼 가공을 진행하는 경우, 라운딩 가공에 비해 그 면취량을 줄일 수 있기 때문에 면취 가공에 소요되는 시간을 감소시킬 수 있고 또한 가공이 용이해지는 이점이 있다.

따라서 평면디스플레이용 또는 태양전지용 기판에 있어서는 도 1의 (a)처럼 챔퍼 가공만을 수행하고 있는 것이 일반적이다.

한편, 종래기술에 따른 면취기는 면취용 다이아몬드 휠(wheel), 즉 그라인더(grinder)를 사용하여 기판의 단부를 물리적으로 마찰시켜 연마하는 방식을 갖는 것이 보편적이다.

그러하기 때문에, 도 1의 (b)와 같은 라운딩 가공이 도 1의 (a)와 같은 챔퍼 가공에 비해 기판에 대한 모서리 깨짐 등의 현상을 예방하고 강도를 향상시키는데 효과적이고 바람직함에도 불구하고 종래에는 효율과 시간 등을 고려하여 도 1의 (a)와 같은 챔퍼 가공을 진행해 왔던 것이다.

하지만, 그라인더의 물리적 마찰이 의한 연마 방식을 갖는 종래의 면취기의 면취 방법에서 벗어나 예컨대, 열(heat)을 이용하여, 즉 유리(glass)로 된 기판의 열팽창 및 수축 현상에 의해 유리의 날카로운 단부가 제거될 수 있도록 한다면 면취량에 무관하게 다양한 형태와 방식으로 기판에 대한 면취 가공을 진행할 수 있을 것이라 예상된다.

만약, 이와 같은 열가공 장치가 상용화될 수만 있다면 종전의 그라인딩 방식의 면취 방식에서 벗어나 강도 및 조도 향상, 그리고 파티클(particle) 발생의 현저한 감소를 도모하여 품질 향상을 이끌어낼 수 있을 뿐만 아니라 부대시설 감소로 인하여 원가 절감을 달성할 수 있으며, 나아가 생산성 향상을 도모할 수 있으므로 열가공 면취기에 대한 연구가 필요한 실정이다.

한편, 이와 같은 열가공 면취기에 대한 연구 개발에 있어 기판과 접촉 또는 비접촉된 상태에서 기판을 가열하기 위한 가열 팁의 적용을 예상해볼 수 있는데, 단순히 가열 팁만을 적용할 경우, 가열 팁의 열손실이 발생되어 가열 팁의 온도를 일정하게 유지시킬 수 없어 열가공 효율이 감소될 수도 있다는 점을 감안할 때, 이러한 사항들을 전반적으로 고려한 구조 개발이 진행될 필요가 있다.

대한민국특허청 등록번호 제10-0658320호

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 기판과 접촉 또는 비접촉된 상태에서 기판을 가열하여 기판의 단부를 열가공, 예를 들어 면취 가공하는 가열 팁의 열손실을 최소화하여 가열 팁의 온도를 일정하게 유지시킴으로써 열가공 효율을 향상시킬 수 있는 열가공 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 기판과 접촉 또는 비접촉된 상태에서 상기 기판을 가열하여 상기 기판의 단부를 열가공시키는 가열 팁을 구비하는 열가공 가열 유닛; 및 상기 가열 팁의 열손실을 최소화시키기 위해 상기 열가공 가열 유닛에 결합되어 상기 가열 팁을 단열시키는 가열 팁 단열 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 열가공 장치가 제공될 수 있다.

상기 열가공 가열 유닛은, 유닛 바디; 상기 유닛 바디에 상기 가열 팁을 클램핑시키는 가열 팁 클램프; 및 상기 가열 팁의 외부에 배치되어 상기 가열 팁을 가열하는 가열 코일을 더 포함할 수 있다.

상기 열가공 가열 유닛은, 상기 유닛 바디의 일측에 결합되며, 고주파 유도 가열 방식으로 상기 가열 코일에 전류를 흘리기 위한 커런트 트랜스포머(current transformer)를 더 포함할 수 있다.

상기 가열 팁 단열 유닛은 상기 가열 팁의 외부에 배치되어 상기 가열 팁 클램프에 의해 고정되는 관상의 부도체로 제작될 수 있다.

상기 가열 팁 단열 유닛에는 상기 기판이 출입되는 기판 출입용 슬롯이 형성될 수 있다.

상기 가열 팁에는 상기 기판의 단부가 자리 배치되어 열에 의해 면취 가공되는 면취 가공부가 형성될 수 있으며, 상기 면취 가공부는 측면에서 볼 때, 사다리꼴 형상, 삼각형 형상, 아크(arc) 형상 중에서 선택되는 어느 하나의 형상을 가질 수 있다.

상기 열가공 가열 유닛은, 상기 가열 팁에 이웃하게 배치되어 상기 가열 팁의 온도를 측정하는 온도센서; 및 상기 온도센서의 측정값에 기초하여 상기 가열 코일을 컨트롤하는 컨트롤러를 포함할 수 있다.

상기 유닛 바디와 연결되며, 상기 가열 팁이 상기 기판의 단부에 배치될 수 있도록 상기 유닛 바디를 위치 이동시키는 유닛 바디 위치 이동부를 더 포함할 수 있다.

상기 유닛 바디 위치 이동부는, 상기 유닛 바디를 상하 방향인 Z축 방향으로 위치 이동시키는 Z축 위치 이동부; 및 상기 워크 테이블의 이동 방향에 교차되는 방향인 X축 방향으로 상기 유닛 바디를 위치 이동시키는 X축 위치 이동부를 포함할 수 있다.

상기 기판이 로딩되며, 상기 열가공 가열 유닛과의 상호작용에 의해 상기 기판이 열가공되는 장소를 형성하는 워크 테이블; 상기 열가공 가열 유닛의 주변에 마련되어 면취 가공이 완료된 기판의 가공 상태와 사이즈를 검사하는 기판 검사 유닛; 상기 워크 테이블 상의 로딩 위치로 상기 기판을 센터링시키는 센터링 유닛; 상기 면취 대상의 기판을 상기 워크 테이블로 로딩시키는 로딩 유닛(loading unit); 및 면취 가공이 완료된 기판을 상기 워크 테이블로부터 언로딩시키는 언로딩 유닛(unloading unit)을 더 포함할 수 있다.

상기 워크 테이블은, 위치 이동이 가능한 테이블 이동체; 상기 테이블 이동체의 상부 중앙 영역에 배치되어 상기 기판을 하부에서 지지하는 다수의 센터 테이블; 및 상기 센터 테이블의 사이드에 배치되며, 상기 기판의 온도를 낮추어 상기 기판에 미치는 열변형을 최소화하고 상기 기판의 열가공 시 열팽창 및 수축 효율을 배가시키는 다수의 사이드 쿨링 테이블을 포함할 수 있다.

상기 가열 팁은 위치 고정되거나 회전 가능하게 배치될 수 있다.

상기 가열 팁은 상호간 접근 또는 이격 가능한 한 쌍의 가열 단위 팁을 포함할 수 있다.

상기 가열 팁은, 외부를 형성하며, 실리콘 카바이드(SiC) 재질로 제작되는 주 가열 팁; 및 상기 주 가열 팁의 내부에 배치되며, 상기 주 가열 팁이 가열되기 전에 먼저 가열되는 보조 가열 팁을 포함할 수 있다.

상기 가열 팁은 수직 또는 수평 배치될 수 있다.

본 발명에 따르면, 기판과 접촉 또는 비접촉된 상태에서 기판을 가열하여 기판의 단부를 열가공, 예를 들어 면취 가공하는 가열 팁의 열손실을 최소화하여 가열 팁의 온도를 일정하게 유지시킴으로써 열가공 효율을 향상시킬 수 있다.

도 1은 기판에 대한 면취 가공의 형태를 다양하게 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 열가공 장치의 개략적인 평면 구조도이다.
도 3은 도 2의 A-B 선에 따른 측면 구조도이다.
도 4는 도 2의 A-A 선에 따른 측면 구조도이다.
도 5는 도 2의 B-B 선에 따른 측면 구조도이다.
도 6은 도 3의 C 영역의 확대 구조도이다.
도 7은 열가공 가열 유닛의 사시도이다.
도 8은 가열 팁 영역의 확대도이다.
도 9는 도 8의 부분 분해도이다.
도 10 및 도 11은 각각 가열 팁에 기판에 배치된 상태의 구조도이다.
도 12는 열가공 장치의 제어블록도이다.
도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 열가공 장치에 적용되는 가열 팁의 구조도이다.
도 14는 본 발명의 제3 실시예에 따른 열가공 장치에 적용되는 가열 팁의 구조도이다.
도 15는 본 발명의 제4 실시예에 따른 열가공 장치에 적용되는 가열 팁의 구조도이다.
도 16은 본 발명의 제5 실시예에 따른 열가공 장치에 적용되는 가열 팁의 구조도이다.
도 17은 본 발명의 제6 실시예에 따른 열가공 장치에 적용되는 가열 팁의 구조도이다.
도 18은 본 발명의 제7 실시예에 따른 열가공 장치에 적용되는 가열 팁의 구조도이다.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 열가공 장치의 개략적인 평면 구조도이고, 도 3은 도 2의 A-B 선에 따른 측면 구조도이며, 도 4는 도 2의 A-A 선에 따른 측면 구조도이고, 도 5는 도 2의 B-B 선에 따른 측면 구조도이며, 도 6은 도 3의 C 영역의 확대 구조도이고, 도 7은 열가공 가열 유닛의 사시도이며, 도 8은 가열 팁 영역의 확대도이고, 도 9는 도 8의 부분 분해도이며, 도 10 및 도 11은 각각 가열 팁에 기판에 배치된 상태의 구조도이고, 도 12는 열가공 장치의 제어블록도이다.

이들 도면을 참조하면, 본 실시예의 열가공 장치는 유리(glass)로 된 기판과 접촉 또는 비접촉된 상태에서 기판을 가열하여 기판의 단부를 열가공, 예를 들어 면취 가공하는 가열 팁(150)의 열손실을 최소화하여 가열 팁(150)의 온도를 일정하게 유지시킴으로써 열가공 효율을 향상시킬 수 있도록 한 것으로서, 면취 가공 대상의 기판이 로딩되며, 기판을 면취 가공위치로 이동시키는 워크 테이블(110)과, 면취 가공위치에 배치되며, 워크 테이블(110) 상에 로딩된 기판의 단부를 가열하여 열가공 면취시키는 가열 팁(150)을 구비하는 열가공 가열 유닛(140)과, 가열 팁(150)의 열손실을 최소화시키기 위해 열가공 가열 유닛(140)에 결합되어 가열 팁(150)을 단열시키는 가열 팁 단열 유닛(190)을 포함한다.

이하에서는 설명의 편의를 위해 열가공 장치와 열가공 면취기의 용어, 그리고 열가공과 면취 가공의 용어를 혼용해서 사용하기로 한다. 따라서 기판의 단부를 열가공한다는 의미는 열을 이용하여 기판의 단부를 면취 가공한다는 의미로 해석될 수 있다.

이처럼 본 실시예의 경우, 종전의 방식에서 벗어나 열을 이용하여 기판의 단부를 면취 가공하고 있기 때문에 강도 및 조도 향상, 그리고 파티클(particle) 발생의 현저한 감소를 도모하여 품질 향상을 이끌어낼 수 있을 뿐만 아니라 부대시설 감소로 인하여 원가 절감을 달성할 수 있다.

도 2를 먼저 참조하여 기판이 면취 가공되는 일련의 과정을 간략하게 살펴본다. 기판은 워크 테이블(110) 상에 로딩된 이후에 (1)번 위치, (2)번 위치, 그리고 (3)번 위치로 이동되면서 단부의 날카로운 부분이 도 1의 (a)처럼 챔퍼링되면서 면취 가공될 수 있다. 도 2의 (2)번 위치가 면취 가공위치이다.

이때, 기판은 (1)번 위치, (2)번 위치 및 (3)번 위치로 이동되면서 장변 또는 단변의 면취 가공이 진행되고, 이어 기판이 다시 (1)번 위치로 이동되어 그 방향이 회전된 후, (1)번 위치, (2)번 위치 및 (3)번 위치로 이동되면서 단변 또는 장변의 면취 가공이 진행되는 제1 면취 가공 루트를 형성할 수 있다.

물론, 이러한 루트와는 달리, 기판이 (1)번 위치에서 (2)번 위치로 이동되면서 장변 또는 단변의 면취 가공이 진행된 이후, (1)번 위치로 복귀되어 그 방향이 회전된 후, (2)번 위치로 다시 이동되면서 단변 또는 장변의 면취 가공이 진행된 다음에 (3)번 위치를 통해 언로딩되는 제2 면취 가공 루트를 형성할 수도 있다.

공정의 효율상 제2 면취 가공 루트의 방식이 바람직할 수는 있지만 제1 면취 가공 루트의 방식도 충분히 적용될 수 있으므로 이러한 사항 모두는 본 발명의 권리범위에 속한다 하여야 할 것이다.

이와 같은 유기적인 동작이 수행될 수 있도록 본 실시예의 열가공 장치에는 로딩 유닛(loading unit, 미도시)과 언로딩 유닛(unloading unit, 미도시)이 마련될 수 있다.

로딩 유닛은 면취 가공 대상의 기판을 워크 테이블(110)로 로딩시키는 역할을 하고, 언로딩 유닛은 면취 가공이 완료된 기판을 워크 테이블(110)로부터 언로딩시키는 역할을 한다.

로딩 유닛에서 워크 테이블(110) 상으로 기판이 로딩될 때, 정위치에 제대로 로딩될 수 있도록 센터링 유닛(120)이 갖춰진다.

센터링 유닛(120)은 도 2에 도시된 바와 같이, 정해진 힘과 거리로 기판의 4 코너 영역을 가압함으로써 워크 테이블(110) 상에서의 기판의 센터링이 정확해질 수 있도록 한다.

도시하지는 않았지만 로딩 유닛과 언로딩 유닛에 대해 간략하게 부연 설명한다. 로딩 유닛과 언로딩 유닛은 도 2에서 (1)번 위치와 (3)번 위치에 각각 마련되는 기판 이송 구조물이다.

이처럼 로딩 유닛과 언로딩 유닛 모두는 기판을 이송시키는 역할을 하므로 예컨대, 롤러 타입(roller type)의 컨베이어로 적용될 수 있다. 즉 로딩 유닛과 언로딩 유닛 모두는 다수의 회전축에 기판을 회전 가능하게 지지하는 다수의 롤러가 결합된 구조를 가질 수 있다.

물론, 본 발명의 권리범위가 이에 제한되는 것은 아니므로 로딩 유닛과 언로딩 유닛은 벨트 컨베이어 타입(conveyor type)이나 스테이지 타입(stage type)으로 적용될 수도 있다.

로딩 유닛과 언로딩 유닛이 컨베이어 타입이나 스테이지 타입으로 적용되는 경우에는 기판을 업(up)시키기 위한 공기부상모듈(미도시)이 함께 적용되는 것이 유리할 것이다.

워크 테이블(110)은 로딩 유닛으로부터 기판을 전해 받아 면취 가공위치에 배치된 열가공 가열 유닛(140) 쪽으로 기판을 이동시키면서 기판에 대한 면취 가공 작업을 진행하고, 면취 가공이 완료된 기판을 언로딩 유닛으로 언로딩시키는 역할을 한다.

결과적으로 본 실시예의 경우, 기판은 워크 테이블(110)에 로딩되어 탑재된 상태에서 워크 테이블(110)과 함께 이동되면서 면취 가공작업을 진행한다.

이러한 워크 테이블(110)은 도 2 내지 도 5에 개략적으로 도시된 바와 같이, 위치 이동이 가능한 테이블 이동체(111)와, 테이블 이동체(111)의 상부 중앙 영역에 배치되어 기판을 하부에서 지지하는 다수의 센터 테이블(112)과, 센터 테이블(112)의 측면(side)에 배치되는 다수의 사이드 쿨링 테이블(113)을 포함한다.

테이블 이동체(111)는 도 2의 (1)번 위치에서 (3)번 위치로, 혹은 그 역 방향으로 기판을 이동시키는 역할을 한다. 따라서 테이블 이동체(111)는 리니어 모터(linear motor)로 적용될 수 있다.

만약, 전술한 제1 면취 가공 루트를 통해 기판의 단부에 대한 면취 가공작업이 진행되는 경우는 상관없지만 전술한 제2 면취 가공 루트를 통해 기판의 단부에 대한 면취 가공작업이 진행되는 경우에는 테이블 이동체(111)에 회전 수단, 예컨대 턴테이블(turn table)이 부가되어 기판의 방향을 선택적으로 회전시킬 수 있도록 할 수 있다.

다수의 센터 테이블(112)은 테이블 이동체(111)의 상부 중앙 영역에 배치되어 기판을 하부에서 지지한다. 기판의 사이즈가 다양하다는 점을 고려할 때, 센터 테이블(112)이 다수 개 배치되는 것이 바람직할 수 있다. 센터 테이블(112)에는 진공압으로 기판을 흡착하는 수단이 마련될 수 있다.

센터 테이블(112)들이 기판을 단순히 지지하는 역할을 하는 것과 달리 다수의 사이드 쿨링 테이블(113)들은 기판을 지지하기는 하되 기판의 온도를 낮추는 역할을 한다.

다시 말해, 사이드 쿨링 테이블(113)들은 기판의 온도를 낮추어 기판에 미치는 열변형을 최소화하고 기판의 열가공 시 열팽창 및 수축 효율을 배가시키는 역할을 한다.

이를 위해, 사이드 쿨링 테이블(113)에는 도 6에 도시된 바와 같이, 냉각수가 유동되는 냉각수 홀(113a,113b)이 형성된다.

2개의 냉각수 홀(113a,113b) 중 한 쪽으로 냉각수가 유입되고 다른 한쪽으로 냉각수가 배출되는데, 이러한 작용에 의해 사이드 쿨링 테이블(113) 상의 기판의 온도를 낮출 수 있다.

한편, 열가공 가열 유닛(140)은 워크 테이블(110) 상에 로딩된 기판의 단부를 가열하여 열가공 면취시키는 역할을 한다.

본 실시예의 경우, 열가공 가열 유닛(140)이 워크 테이블(110) 상에 로딩된 기판 쪽으로 위치 이동되면서 기판에 대한 면취 가공 작업을 진행하고 있다. 하지만, 반대로, 열가공 가열 유닛(140)이 미리 결정된 위치에 고정된 상태를 취하고 기판이 로딩된 워크 테이블(110)이 열가공 가열 유닛(140) 쪽으로 이동되면서 기판에 대한 면취 가공 작업을 진행할 수도 있다.

이처럼 본 실시예의 경우, 열가공 가열 유닛(140)을 통해 열을 이용하여 기판의 면취 가공 작업을 진행하기 때문에 강도 및 조도 향상, 그리고 파티클(particle) 발생의 현저한 감소를 도모하여 품질 향상을 이끌어낼 수 있을 뿐만 아니라 부대시설 감소로 인하여 원가 절감을 달성할 수 있다.

열가공 가열 유닛(140)은 도 2에 도시된 바와 같이, 워크 테이블(110)의 양측에 각각 배치된다. 이때, 열가공 가열 유닛(140)은 워크 테이블(110)의 양측에서 각각 하나씩 혹은 다수 개씩 배치될 수 있다.

열가공 가열 유닛(140)의 주변에는, 즉 열가공 가열 유닛(140)에 의해 기판의 단부에 대한 면취 가공이 완료된 지점에는 면취 가공이 완료된 기판에 대하여 그 가공 상태와 사이즈를 검사하는 기판 검사 유닛(130)이 배치된다.

기판 검사 유닛(130) 역시, 열가공 가열 유닛(140)들과 마찬가지로 워크 테이블(110)의 양측에 각각 배치되어 해당 위치에서 기판의 단부에 대한 검사를 진행할 수 있다.

기판 검사 유닛(130)은 기판 검사용 헤드(131)와, 기판 검사용 헤드(131)를 기판에 대해 접근 또는 이격 구동시키는 헤드 구동부(132)를 포함한다.

헤드 구동부(132) 역시 리니어 모터(linear motor)로 적용될 수 있는데, 헤드 구동부(132)로 인해 도 5처럼 기판 검사용 헤드(131)가 기판 쪽으로 접근되면서 면취 가공이 완료된 기판에 대하여 그 가공 상태와 사이즈를 검사할 수 있다.

한편, 열가공 가열 유닛(140)은 기판으로 접근되어 기판의 단부를 가열함으로써 열에 의해 기판의 단부의 날카로운 부분을 면취 가공하는 역할을 한다.

종전의 물리적 마찰에 의한 연마 방식과 달리 본 실시예처럼 열가공 방식이 적용되면 품질 향상, 원가 절감, 생산성 향상을 이끌어낼 수 있다.

이러한 역할을 수행하는 열가공 가열 유닛(140)은 도 7 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 가열 팁(150)이 장착되는 유닛 바디(170)와, 유닛 바디(170)와 연결되며, 가열 팁(150)의 면취 가공부(151)가 기판의 단부에 배치될 수 있도록 유닛 바디(170)를 위치 이동시키는 유닛 바디 위치 이동부(172)를 포함한다.

본 실시예에서 유닛 바디 위치 이동부(172)는 도 7에 도시된 바와 같이, 유닛 바디(170)를 상하 방향인 Z축 방향으로 위치 이동시키는 Z축 위치 이동부(172a)와, 워크 테이블(110)의 이동 방향에 교차되는 방향인 X축 방향으로 유닛 바디(170)를 위치 이동시키는 X축 위치 이동부(172b)를 포함한다.

Z축 위치 이동부(172a)와 X축 위치 이동부(172b) 역시, 리니어 모터(linear motor)로 적용될 수 있으나 실린더를 비롯하여 볼 스크루와 모터 적용 구조로 변경 적용될 수 있다.

이처럼 가열 팁(150)이 설치되는 유닛 바디(170)가 Z축 위치 이동부(172a) 또는 X축 위치 이동부(172b)의 동작에 의해 위치 이동되면서 기판의 단부로 접근됨에 따라 기판의 단부에 대한 열가공 면취 작업을 진행할 수 있다.

한편, 가열 팁(150)의 구조적인 특징에 대해 좀 더 자세히 살펴본다. 반복 설명한 것처럼 가열 팁(150)은 기판과 접촉 또는 비접촉된 상태에서 기판을 가열하여 기판에 대한 열가공, 즉 면취 가공이 진행되도록 하는 역할을 한다.

반드시 그러한 것은 아니지만 가열 팁(150)은 실리콘 카바이드(SiC) 재질로 제작될 수 있다.

실리콘 카바이드(SiC)는 1,000~2,000℃의 높은 열에 견디고, 다이아몬드에 버금가는 경도를 지니며, 강도가 매우 강하고, 가볍다. 실리콘 카바이드(SiC)는 원자로, 연료봉의 피복재, 제트엔진, 선박, 건축 구조재 등에 널리 이용되는 것으로 알려지고 있다.

본 실시예에서 가열 팁(150)의 중앙 영역에는 기판의 단부가 자리 배치되어 면취 가공되는 면취 가공부(151)가 형성된다. 면취 가공부(151)는 측면에서 볼 때, 사다리꼴 형상을 가질 수 있다.

본 실시예의 경우, 면취 가공부(151)가 사다리꼴 형상을 가지기 때문에 기판의 단부는 도 1의 (a)처럼 챔퍼 가공될 수 있는데, 이때는 Z축 위치 이동부(172a)의 동작에 기초하여 가열 팁(150)이 도 10처럼 다운(down) 동작되어 기판의 단부 상측 모서리를 챔퍼 가공한 후, 이어 도 11처럼 가열 팁(150)이 업(up) 동작되어 기판의 단부 하측 모서리를 챔퍼 가공함으로써 면취 가공을 완료할 수 있다. 이는 기판의 두께 대비 면취 가공부(151)의 사이즈가 큰 경우에 해당되는데 만약 면취 가공부(151)의 사이즈가 기판의 두께와 동일하다면 한번의 동작으로 도 1의 (a)와 같은 형태의 가공이 진행될 수 있을 것이다.

가열 팁(150)이 유닛 바디(170)에 설치되고 또한 손상된 가열 팁(150)을 유닛 바디(170)로부터 교체하기 위해 유닛 바디(170)에는 가열 팁(150)을 클램핑시키는 가열 팁 클램프(174)가 마련된다.

가열 팁 클램프(174)는 가열 팁(150)의 상하 단부에 배치되어 나사 방식으로 조여지면서 가열 팁(150)을 클램핑한다.

한 쌍의 가열 팁 클램프(174)에 의해 가열 팁(150)은 유닛 바디(170)의 전방부에서 수직되게 배치된 상태에서 위치 고정된다.

가열 팁(150)의 외부에는 나선형으로 배치되어 가열 팁(150)을 가열하는 가열 코일(160)이 배치된다.

가열 팁(150)의 외부에서 가열 코일(160)이 발열됨에 따라 가열 팁(150)이 가열되어 기판으로 열을 전달할 수 있으며, 이러한 작용에 기인하여 기판이 열가공, 즉 면취 가공될 수 있다.

가열 코일(160)이 발열되기 위해 유닛 바디(170)의 상부에는 커런트 트랜스포머(current transformer, 176)가 마련된다.

커런트 트랜스포머(176)는 고주파 유도 가열 방식으로 가열 코일(160)에 전류를 흘린다. 결과적으로, 본 실시예에서 가열 팁(150)은 고주파 유도 가열 방식으로 가열되면서 기판의 단부를 가열하게 된다.

한편, 가열 팁(150)의 가열 온도를 컨트롤하기 위해 온도센서(178)와 컨트롤러(180)가 마련된다.

온도센서(178)는 가열 팁(150)의 온도를 측정한다. 본 실시예에서 온도센서(178)는 유닛 바디(170) 내에 마련되어 적외선을 조사함으로써 가열 팁(150)의 온도를 측정하는 적외선 온도센서(178)로 적용된다.

컨트롤러(180)는 적외선 온도센서(178)의 측정값에 기초하여 가열 코일(160)로 향하는 전류의 양을 컨트롤한다.

이러한 역할을 수행하는 컨트롤러(180)는, 도 11에 도시된 바와 같이, 중앙처리장치(181, CPU), 메모리(182, MEMORY), 서포트 회로(183, SUPPORT CIRCUIT)를 포함할 수 있다.

중앙처리장치(181)는 본 실시예에서 컨트롤러(180)가 적외선 온도센서(178)의 측정값에 기초하여 가열 코일(160)로 향하는 전류의 양의 컨트롤하기 위해서 산업적으로 적용될 수 있는 다양한 컴퓨터 프로세서들 중 하나일 수 있다.

메모리(182, MEMORY)는 중앙처리장치(181)와 연결된다. 메모리(182)는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로서 로컬 또는 원격지에 설치될 수 있으며, 예를 들면 랜덤 액세스 메모리(RAM), ROM, 플로피 디스크, 하드 디스크 또는 임의의 디지털 저장 형태와 같이 쉽게 이용가능한 적어도 하나 이상의 메모리이다.

서포트 회로(183, SUPPORT CIRCUIT)는 중앙처리장치(181)와 결합되어 프로세서의 전형적인 동작을 지원한다. 이러한 서포트 회로(183)는 캐시, 파워 서플라이, 클록 회로, 입/출력 회로, 서브시스템 등을 포함할 수 있다.

본 실시예에서 컨트롤러(180)는 적외선 온도센서(178)의 측정값에 기초하여 가열 코일(160)로 향하는 전류의 양의 컨트롤한다. 이때, 컨트롤러(180)가 적외선 온도센서(178)의 측정값에 기초하여 가열 코일(160)로 향하는 전류의 양의 컨트롤하는 일련의 프로세스 등은 메모리(182)에 저장될 수 있다. 전형적으로는 소프트웨어 루틴이 메모리(182)에 저장될 수 있다. 소프트웨어 루틴은 또한 다른 중앙처리장치(미도시)에 의해서 저장되거나 실행될 수 있다.

본 발명에 따른 프로세스는 소프트웨어 루틴에 의해 실행되는 것으로 설명하였지만, 본 발명의 프로세스들 중 적어도 일부는 하드웨어에 의해 수행되는 것도 가능하다. 이처럼, 본 발명의 프로세스들은 컴퓨터 시스템 상에서 수행되는 소프트웨어로 구현되거나 또는 집적 회로와 같은 하드웨어로 구현되거나 또는 소프트웨어와 하드웨어의 조합에 의해서 구현될 수 있다.

한편, 앞서 기술한 것처럼 가열 팁(150)을 외부에 그대로 노출시키면서 기판에 대한 면취 가공을 진행할 경우, 외부의 온도 변화에 따라 가열 팁(150)의 온도가 변화될 수 있어 가열 팁(150)의 온도를 일정하게 유지시킬 수 없고, 이로 인해 고주파 유도 가열의 효율이 감소될 수도 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 실시예의 열가공 장치에는 가열 팁 단열 유닛(190)이 더 적용된다.

가열 팁 단열 유닛(190)은 가열 팁(150)의 열손실을 최소화시키기 위해 열가공 가열 유닛(140)에 결합되어 가열 팁(150)을 단열시키는 역할을 한다.

이러한 가열 팁 단열 유닛(190)은 고온 내열 소재를 통해 관상의 부도체로 제작되어 가열 팁(150)의 외부에 배치된 후, 가열 팁 클램프(174)에 고정될 수 있다.

가열 팁 단열 유닛(190)이 이와 같은 구조적 혹은 위치적인 특징을 가짐에 따라 외부의 온도 변화를 차단할 수 있어 가열 팁(150)의 온도를 일정하게 유지시킬 수 있으며, 이로 인해 고주파 유도 가열의 효율을 향상시킬 수 있다.

가열 팁 단열 유닛(190)이 가열 팁(150)의 외측에 배치되기 때문에 기판이 가열 팁 단열 유닛(190)을 통해 가열 팁(150)의 면취 가공부(151)에 배치되려면 통로가 있어야 한다. 이를 위해, 가열 팁 단열 유닛(190)에는 기판이 출입되는 기판 출입용 슬롯(191)이 형성된다.

기판 출입용 슬롯(191)은 적어도 기판의 두께와 폭보다는 크게 형성될 수 있으며, 가열 팁(150)의 면취 가공부(151)에 대응되는 위치의 가열 팁 단열 유닛(190)에 형성된다.

이하, 열가공 장치의 동작을 설명한다.

우선, 도시 않은 로딩 유닛이 면취 가공 대상의 기판을 워크 테이블(110) 상으로 로딩시킨다.

워크 테이블(110) 상으로 로딩된 기판은 센터링 유닛(120)에 의해서 정위치로 센터링되며, 이후, 워크 테이블(110) 상에서 진공으로 흡착 고정된다.

준비가 완료된 기판은 워크 테이블(110)을 따라 면취 가공위치로 이동되면서 열가공 가열 유닛(140)의 작용으로 단부가 도 1의 (a)처럼 면취 가공된다. 즉 열가공 가열 유닛(140)에 대하여 기판을 실은 워크 테이블(110)이 이동되면서 면취 가공을 진행한다.

즉 도 10처럼 Z축 위치 이동부(172a)의 동작에 기초하여 가열 팁(150)이 다운(down) 동작됨에 따라 가열 팁 단열 유닛(190)의 기판 출입용 슬롯(191)을 통해 인입된 기판의 단부 상측 모서리가 가열 팁(150)의 면취 가공부(151)에 의해 면취 가공되도록 한 후, 이어 도 11처럼 가열 팁(150)이 업(up) 동작되어 기판의 단부 하측 모서리가 가열 팁(150)의 면취 가공부(151)에 의해 면취 가공되도록 할 수 있다. 면취 가공이 완료되면 위치 이동된 열가공 가열 유닛(140)이 제자리로 복귀된다.

면취 가공이 완료되면 계속되는 워크 테이블(110)의 이동 동작에 의해 기판 검사 유닛(130)을 지나게 되고, 기판 검사 유닛(130)에 의해 면취 가공이 완료된 기판에 대하여 그 가공 상태와 사이즈가 검사된다.

그런 다음, 워크 테이블(110) 상의 기판은 도시 않은 언로딩 유닛으로 언로딩되고 다시 새로운 기판에 대한 면취 가공 작업이 진행된다.

한편, 앞서도 잠시 언급하였으나 로딩 유닛으로부터 워크 테이블(110) 상에 로딩된 기판은 도 2의 (1)번 위치, (2)번 위치, 그리고 (3)번 위치로 이동되면서 단부의 날카로운 부분이 도 1의 (a)처럼 챔퍼링되면서 면취 가공될 수 있다.

이와 같은 구조와 작용을 갖는 본 실시예에 따르면, 기판과 접촉 또는 비접촉된 상태에서 기판을 가열하여 기판의 단부를 열가공, 예를 들어 면취 가공하는 가열 팁(150)의 열손실을 최소화하여 가열 팁(150)의 온도를 일정하게 유지시킴으로써 열가공 효율을 향상시킬 수 있게 된다.

본 발명의 효과에 대해 좀 더 부연하면, 기판에 대한 강도 증가, 조도 향상 및 파티클 제로화(Particle Zero)를 구현할 수 있어 기판 품질 향상을 기대할 수 있다.

또한 종전의 면취기에 적용되어 왔던 다이아몬드 휠(diamond wheel)이나 스틱(stick), 냉각수 등의 부대시설들이 필요치 않기 때문에 원가를 절감시킬 수 있다.

그리고 공정이 단순화됨은 물론 종전의 면취기에서 다이아몬드 휠을 교체하는데 따른 시간 손실을 없앨 수 있어 생산성 향상을 도모할 수 있다.

도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 열가공 장치에 적용되는 가열 팁의 구조도이다.

이 도면을 참조하면, 본 실시예의 경우, 가열 팁(250)의 중앙 영역에 형성되어 기판의 단부가 자리 배치되면서 면취 가공되는 면취 가공부(251)는 측면에서 볼 때, 삼각형 형상을 갖는다.

이처럼 면취 가공부(251)가 삼각형 형상을 갖는 경우, 기판의 단부는 삼각형 형상의 면취 가공부(251)에 대응되게 삼각형 형상으로 면취 가공될 수 있는데, 이러한 형태로 면취 가공되더라도 품질에는 전혀 이상이 없다.

한편, 도 13과 같은 구조의 가열 팁(250)에도 기판 출입용 슬롯(291)을 구비하는 가열 팁 단열 유닛(290)이 결합됨으로써 가열 팁(250)의 열손실을 최소화하여 가열 팁(250)의 온도를 일정하게 유지시킴으로써 열가공 효율을 향상시킬 수 있다.

도 14는 본 발명의 제3 실시예에 따른 열가공 장치에 적용되는 가열 팁의 구조도이다.

이 도면을 참조하면, 본 실시예의 경우, 가열 팁(350)의 중앙 영역에 형성되어 기판의 단부가 자리 배치되면서 면취 가공되는 면취 가공부(351)는 측면에서 볼 때, 아크(arc) 형상을 갖는다.

이처럼 면취 가공부(351)가 아크 형상을 갖는 경우, 기판의 단부는 아크 형상의 면취 가공부(351)에 대응되게 도 1의 (b)처럼 면취 가공될 수 있는데, 이러한 형태로 면취 가공되더라도 품질에는 전혀 이상이 없다.

한편, 도 14와 같은 구조의 가열 팁(350)에도 기판 출입용 슬롯(391)을 구비하는 가열 팁 단열 유닛(390)이 결합됨으로써 가열 팁(350)의 열손실을 최소화하여 가열 팁(350)의 온도를 일정하게 유지시킴으로써 열가공 효율을 향상시킬 수 있다.

도 15는 본 발명의 제4 실시예에 따른 열가공 장치에 적용되는 가열 팁의 구조도이다.

전술한 실시예들의 경우, 가열 팁(150~350)은 모두가 해당 위치에서 위치 고정되는 구조였다.

하지만, 본 실시예의 경우, 가열 팁(450)은 회전 가능하게 배치된다. 가열 팁(450)의 회전은 가열 팁 클램프(174, 도 7 참조) 쪽에 회전모터를 적용하는 정도로 쉽게 구현될 수 있으므로 자세한 도시는 생략한다.

이처럼 가열 팁(450)을 회전시키면서 기판의 단부에 대한 면취 가공을 진행할 경우, 가열 팁(450)의 마모가 균일하게 되어 가열 팁(450)의 수명을 연장시킬 수 있으며, 또한 기판의 접촉으로 인한 가열 팁(450) 온도 손실을 최소화할 수 있는 이점이 있다.

도 15의 경우, 가열 팁(450)에 형성되는 면취 가공부(451)가 삼각형 형상으로 되어 있는데, 이는 사다리꼴 형상이나 아크 형상으로도 충분히 변경 적용될 수 있을 것이며, 따라서 이러한 사항들 모두는 본 발명의 권리범위에 속한다 하여야 할 것이다.

한편, 도 15와 같은 구조의 가열 팁(450)에도 기판 출입용 슬롯(491)을 구비하는 가열 팁 단열 유닛(490)이 결합됨으로써 가열 팁(450)의 열손실을 최소화하여 가열 팁(450)의 온도를 일정하게 유지시킴으로써 열가공 효율을 향상시킬 수 있다.

도 16은 본 발명의 제5 실시예에 따른 열가공 장치에 적용되는 가열 팁의 구조도이다.

본 실시예의 경우, 가열 팁(550)은 전술한 실시예들과 달리 한 쌍의 가열 단위 팁(550a,550b)을 포함하고 있으며, 한 쌍의 가열 단위 팁(550a,550b)은 상호간 접근 또는 이격되게 구동되면서 기판의 단부를 면취 가공한다.

한 쌍의 가열 단위 팁(550a,550b)이 상호간 접근 또는 이격되는 구조는 가열 팁 클램프(174, 도 7 참조) 쪽에 실린더나 액추에이터, 혹은 기어 등을 적용하는 정도로 쉽게 구현될 수 있으므로 자세한 도시는 생략한다.

본 실시예처럼 가열 팁(550)을 한 쌍의 가열 단위 팁(550a,550b)으로 만들고, 이들이 서로 접근 또는 이격 구동되면서 기판의 단부를 면취 가공하도록 할 경우, 그 두께가 상이한 다양한 기판 모두에 적용할 수 있는 이점이 있을 것이다.

한편, 도 16과 같은 구조의 가열 팁(550)에도 기판 출입용 슬롯(591)을 구비하는 가열 팁 단열 유닛(590)이 결합됨으로써 가열 팁(550)의 열손실을 최소화하여 가열 팁(550)의 온도를 일정하게 유지시킴으로써 열가공 효율을 향상시킬 수 있다.

도 17은 본 발명의 제6 실시예에 따른 열가공 장치에 적용되는 가열 팁의 구조도이다.

본 실시예의 경우, 가열 팁(650)은 외부를 형성하는 주 가열 팁(650a)과, 주 가열 팁(650a)의 내부에 배치되며, 주 가열 팁(650a)이 가열되기 전에 먼저 가열되는 보조 가열 팁(650b)을 포함한다.

본 실시예에서 보조 가열 팁(650b)을 추가로 사용하는 이유는 다음과 같다. 주 가열 팁(650a)은 실리콘 카바이드(SiC) 재질로 제작될 수 있는데, 실리콘 카바이드(SiC) 재질의 특성상 상온에서는 저항값이 높아 고주파 유도 가열이 잘 되지 않을 수도 있다는 점을 감안하여 유도 가열이 잘 되는 보조 가열 팁(650b)을 먼저 가열하여 실리콘 카바이드(SiC)의 저항값을 낮춰준 후에 주 가열 팁(650a)을 유도 가열하여 기판의 열가공에 이용할 수 있도록 하고 있는 것이다.

본 실시예의 가열 팁(650)에 형성되는 면취 가공부(651)가 측면에서 볼 때, 사다리꼴 형상으로 되어 있으나 이는 삼각형 형상이나 아크(arc) 형상으로 변경 적용될 수도 있다.

한편, 도 17과 같은 구조의 가열 팁(650)에도 기판 출입용 슬롯(691)을 구비하는 가열 팁 단열 유닛(690)이 결합됨으로써 가열 팁(650)의 열손실을 최소화하여 가열 팁(650)의 온도를 일정하게 유지시킴으로써 열가공 효율을 향상시킬 수 있다.

도 18은 본 발명의 제7 실시예에 따른 열가공 장치에 적용되는 가열 팁의 구조도이다.

전술한 실시예들의 가열 팁(150~650)은 모두가 상하 방향의 수직 배치형 구조를 가졌다.

하지만, 도 18처럼 가열 팁(750)은 수평 배치 구조를 가질 수도 있다. 이럴 경우, 가열 팁(750)의 면취 가공부(751)로 하여금 도 18의 (a)처럼 기판의 단부 상측 모서리를 챔퍼 가공하도록 한 다음, 이어 도 18의 (b)처럼 가열 팁(750)의 면취 가공부(751)로 하여금 기판의 단부 하측 모서리를 챔퍼 가공하도록 할 수 있으며, 이러한 동작으로 기판의 단부에 대한 면취 가공을 진행할 수 있다.

도 18과 같이 가열 팁(750)이 수평 배치 구조를 갖더라도 유리(glass)로 된 기판의 단부를 열을 이용하여 면취 가공할 수 있어 품질 향상, 원가 절감, 생산성 향상을 이끌어낼 수 있는 본 발명의 효과를 제공할 수 있다.

한편, 도 18과 같은 구조의 가열 팁(750)에도 가열 팁 단열 유닛(790)이 결합됨으로써 가열 팁(750)의 열손실을 최소화하여 가열 팁(750)의 온도를 일정하게 유지시킴으로써 열가공 효율을 향상시킬 수 있다.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

110 : 워크 테이블 111 : 테이블 이동체
112 : 센터 테이블 113 : 사이드 쿨링 테이블
113a,113b : 냉각수 홀 120 : 센터링 유닛
130 : 기판 검사 유닛 131 : 기판 검사용 헤드
132 : 헤드 구동부 140 : 열가공 가열 유닛
150 : 가열 팁 151 : 면취 가공부
160 : 가열 코일 170 : 유닛 바디
172 : 유닛 바디 위치 이동부 172a : Z축 위치 이동부
172b : X축 위치 이동부 174 : 가열 팁 클램프
176 : 커런트 트랜스포머 178 : 온도센서
180 : 컨트롤러 190 : 가열 팁 단열 유닛
191 : 기판 출입용 슬롯

Claims

기판과 접촉 또는 비접촉된 상태에서 상기 기판을 가열하여 상기 기판의 단부를 열가공시키는 가열 팁을 구비하는 열가공 가열 유닛; 및
상기 가열 팁의 열손실을 최소화시키기 위해 상기 열가공 가열 유닛에 결합되어 상기 가열 팁을 단열시키는 가열 팁 단열 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 열가공 장치.
제1항에 있어서,
상기 열가공 가열 유닛은,
유닛 바디;
상기 유닛 바디에 상기 가열 팁을 클램핑시키는 가열 팁 클램프; 및
상기 가열 팁의 외부에 배치되어 상기 가열 팁을 가열하는 가열 코일을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열가공 장치.
제2항에 있어서,
상기 열가공 가열 유닛은,
상기 유닛 바디의 일측에 결합되며, 고주파 유도 가열 방식으로 상기 가열 코일에 전류를 흘리기 위한 커런트 트랜스포머(current transformer)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열가공 장치.
제2항에 있어서,
상기 가열 팁 단열 유닛은 상기 가열 팁의 외부에 배치되어 상기 가열 팁 클램프에 의해 고정되는 관상의 부도체로 제작되는 것을 특징으로 하는 열가공 장치.
제1항에 있어서,
상기 가열 팁 단열 유닛에는 상기 기판이 출입되는 기판 출입용 슬롯이 형성되는 것을 특징으로 하는 열가공 장치.
제1항에 있어서,
상기 가열 팁에는 상기 기판의 단부가 자리 배치되어 열에 의해 면취 가공되는 면취 가공부가 형성되며,
상기 면취 가공부는 측면에서 볼 때, 사다리꼴 형상, 삼각형 형상, 아크(arc) 형상 중에서 선택되는 어느 하나의 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 열가공 장치.
제1항에 있어서,
상기 열가공 가열 유닛은,
상기 가열 팁에 이웃하게 배치되어 상기 가열 팁의 온도를 측정하는 온도센서; 및
상기 온도센서의 측정값에 기초하여 상기 가열 코일을 컨트롤하는 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 열가공 장치.
제2항에 있어서,
상기 유닛 바디와 연결되며, 상기 가열 팁이 상기 기판의 단부에 배치될 수 있도록 상기 유닛 바디를 위치 이동시키는 유닛 바디 위치 이동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열가공 장치.
제8항에 있어서,
상기 유닛 바디 위치 이동부는,
상기 유닛 바디를 상하 방향인 Z축 방향으로 위치 이동시키는 Z축 위치 이동부; 및
상기 워크 테이블의 이동 방향에 교차되는 방향인 X축 방향으로 상기 유닛 바디를 위치 이동시키는 X축 위치 이동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 열가공 장치.
제1항에 있어서,
상기 기판이 로딩되며, 상기 열가공 가열 유닛과의 상호작용에 의해 상기 기판이 열가공되는 장소를 형성하는 워크 테이블;
상기 열가공 가열 유닛의 주변에 마련되어 면취 가공이 완료된 기판의 가공 상태와 사이즈를 검사하는 기판 검사 유닛;
상기 워크 테이블 상의 로딩 위치로 상기 기판을 센터링시키는 센터링 유닛;
상기 면취 대상의 기판을 상기 워크 테이블로 로딩시키는 로딩 유닛(loading unit); 및
면취 가공이 완료된 기판을 상기 워크 테이블로부터 언로딩시키는 언로딩 유닛(unloading unit)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열가공 장치.
제10항에 있어서,
상기 워크 테이블은,
위치 이동이 가능한 테이블 이동체;
상기 테이블 이동체의 상부 중앙 영역에 배치되어 상기 기판을 하부에서 지지하는 다수의 센터 테이블; 및
상기 센터 테이블의 사이드에 배치되며, 상기 기판의 온도를 낮추어 상기 기판에 미치는 열변형을 최소화하고 상기 기판의 열가공 시 열팽창 및 수축 효율을 배가시키는 다수의 사이드 쿨링 테이블을 포함하는 것을 특징으로 하는 열가공 장치.
제1항에 있어서,
상기 가열 팁은 위치 고정되거나 회전 가능하게 배치되는 것을 특징으로 하는 열가공 장치.
제1항에 있어서,
상기 가열 팁은 상호간 접근 또는 이격 가능한 한 쌍의 가열 단위 팁을 포함하는 것을 특징으로 하는 열가공 장치.
제1항에 있어서,
상기 가열 팁은,
외부를 형성하며, 실리콘 카바이드(SiC) 재질로 제작되는 주 가열 팁; 및
상기 주 가열 팁의 내부에 배치되며, 상기 주 가열 팁이 가열되기 전에 먼저 가열되는 보조 가열 팁을 포함하는 것을 특징으로 하는 열가공 장치.
제1항에 있어서,
상기 가열 팁은 수직 또는 수평 배치되는 것을 특징으로 하는 열가공 장치.