KR20160101760A

KR20160101760A - 글라스 박형화 장치

Info

Publication number: KR20160101760A
Application number: KR1020150024001A
Authority: KR
Inventors: 장승일
Original assignee: 주식회사 엠엠테크
Priority date: 2015-02-17
Filing date: 2015-02-17
Publication date: 2016-08-26
Also published as: CN106145689A

Abstract

본 발명은 글라스 박형화 장치에 관한 것으로, 특히 글라스에 대한 박형화 공정을 수행하는 에칭 존 내에 글라스의 두께를 실시간으로 측정할 수 있는 메인 두께 측정 수단을 구비함으로써, 상기 글라스가 보다 정확하게 목표 두께로 박형화될 수 있도록 하는 글라스 박형화 장치에 관한 것이다.
본 발명인 글라스 박형화 장치를 이루는 구성수단은, 로딩 경로에 배치되는 로딩 존(Loading Zone) 및 린스 존(Rinse Zone), 상기 로딩 경로를 따라 인입되는 글라스에 대하여 박형화 공정을 수행하는 에칭 존(Etching Zone), 상기 박형화 공정을 수행받은 글라스를 인출하기 위한 경로인 언로딩 경로에 배치되는 린스 존(Rinse Zone) 및 언로딩 존(Unloading Zone)으로 구성되는 챔버, 상기 챔버 내에서 이동할 수 있도록 배치되되, 적어도 하나의 글라스를 수직으로 적재하고 있는 카세트, 상기 챔버의 에칭 존 내에서 박형화 공정을 수행받고 있는 글라스의 두께를 실시간으로 측정하는 메인 두께 측정 수단, 상기 메인 두께 측정 수단에서 측정한 글라스의 두께가 목표 두께에 도달하는 경우, 상기 글라스에 대한 박형화 공정을 정지시키고 상기 카세트가 언로딩 경로를 따라 이동되도록 제어하는 제어수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

글라스 박형화 장치{apparatus for slimming glass}

본 발명은 글라스 박형화 장치에 관한 것으로, 특히 글라스에 대한 박형화 공정을 수행하는 에칭 존 내에 글라스의 두께를 실시간으로 측정할 수 있는 메인 두께 측정 수단을 구비함으로써, 상기 글라스가 보다 정확하게 목표 두께로 박형화될 수 있도록 하는 글라스 박형화 장치에 관한 것이다.

LCD 등 평판패널디스플레이 제조 공정에서는 기판에 대하여 다양한 공정을 수행한다. 예를 들어, 소정의 목적을 달성하기 위하여 기판에 대하여 수세 공정, 에칭 공정, 슬리밍 공정 등을 수행한다.

기판에 대한 다양한 공정을 수행함에 있어서, 공정 효율을 높이기 위하여 단일 기판 또는 복수개의 기판을 카세트와 같은 고정 수단에 적재한 상태로 자동 이송과정을 거치면서 소정의 공정을 진행한다.

이와 같이 상기 기판에 대한 다양한 공정을 수행하는 방법은 단일 기판을 고정 수단에 적재한 상태로 연속적으로 이동시켜 각 단계별 공정을 수행할 수도 있고, 복수개의 기판을 카세트와 같은 고정 수단에 적재한 상태로 이동시켜 각 단계별 공정을 수행할 수도 있다.

상기와 같은 기판에 대한 다양한 공정을 수행하는 과정에서, 상기 복수개의 기판을 적재한 카세트를 이용하는 이유는 복수개의 글라스를 일괄적으로 처리하기 위해서이다. 예를 들어, 글라스에 대하여 일부 에칭처리를 수행하여 박형화하는 공정에서, 상기 복수개의 글라스들은 소정 형상의 카세트에 적재된 상태로 박형화 공정을 수행받는다.

즉, 글라스에 대한 박형화 공정을 수행하는 과정에서, 글라스에 대하여 한장마다 처리를 수행하는 매엽형이 활용되기도 하지만, 복수개의 글라스를 카세트에 적재된 상태에서 일괄적으로 처리하는 배치형이 활용된다.

상기 배치형 처리 방식은 복수개의 글라스를 일괄적으로 처리함으로써, 글라스 한장 당 처리 시간을 단축하여 처리 공정 효율을 향상을 도모할 목적으로 이용되고 있다.

구체적으로, 글라스의 박형화 공정을 수행할 챔버는 다양하게 구성할 수 있는데, 일 예로, 배치형 글라스(복수개의 글라스 묶음)를 챔버 내로 로딩 또는 언로딩하기 위한 공간인 로딩/언로딩 존, 세정을 수행하는 공간인 린스 존 및 박형화 공정을 수행하는 공간인 에칭 존이 순서대로 연결되는 챔버로 구성할 수 있다.

이 때, 상기 복수개의 글라스(배치형 글라스)를 적재한 카세트는 상기 로딩/언로딩 존으로 인입되고, 상기 린스 존에서 세정 과정을 거친 후, 상기 에칭 존에서 박형화 공정을 수행받는다. 상기 에칭 존에서 박형화 공정을 수행받은 배치형 글라스는 다시 상기 린스 존으로 이송된 후, 세정 과정을 거친 후, 상기 로딩/언로딩 존을 통하여 챔버 밖으로 언로딩된다.

또는 로딩 존, 제1 린스 존, 에칭 존, 제2 린스 존 및 언로딩 존이 연속적으로 연결된 챔버 내에서 박형화 공정을 수행할 수도 있다. 이 때, 상기 글라스는 상기 로딩 존으로 인입되고, 제1 린스 존에서 세정 공정을 받은 후 에칭 존에서 박형화 공정을 수행받는다. 그런 후, 제2 린스 존에서 세정 공정을 받은 후, 상기 언로딩 존을 통해 외부로 언로딩된다.

상기 글라스가 상기 에칭 존에서 박형화 공정을 수행받는 과정에서, 상기 글라스는 사전에 세팅된 에칭 시간 동안 에칭액에 의하여 박형화 공정을 수행받게 된다.

그런데, 상기 에칭액은 에칭 탱크로부터 상기 에칭 존으로 공급되고, 에칭 존에서 사용된 에칭액은 다시 에칭 탱크로 회수되거나, 필터링 과정을 통하여 상기 에칭 탱크로 회수된다. 따라서, 상기 에칭액의 농도는 박형화 공정이 진행되는 동안 지속적으로 변하게 된다.

즉, 첫번째 글라스에 대한 박형화 공정을 수행한 후, 다음 글라스에 대한 박형화 공정, 그 다음 글라스에 대한 박형화 공정 그리고 n번째 글라스에 대한 박형화 공정을 수행하는 과정에서, 각각의 글라스에 대한 박형화 공정에 사용되는 에칭액의 농도는 서로 다르게 된다.

따라서, 상기 각각의 글라스에 대한 박형화 공정이 동일한 에칭 시간 동안 진행된다면, 상기 각각의 글라스에 대한 원하는 박형화 두께(목표 두께)를 기대할 수 없게 된다. 즉, 모든 글라스에 대하여 원하는 목표 에칭 깊이로 에칭하는 것을 기대할 수 없다.

또한, 각각의 글라스에 대한 박형화 공정 과정에서 주변 환경, 즉 온도 또는 습도 등에 의하여 에칭률은 미세하게 차이가 발생할 수 있고, 결과적으로, 모든 글라스에 대하여 동일한 에칭 깊이로 박형화하는 것을 보증할 수 없다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 글라스에 대한 박형화 공정을 수행하는 에칭 존 내에 글라스의 두께를 실시간으로 측정할 수 있는 메인 두께 측정 수단을 구비함으로써, 상기 글라스가 보다 정확하게 목표 두께로 박형화될 수 있도록 하는 글라스 박형화 장치에 관한 것이다.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여 제안된 본 발명인 글라스 박형화 장치를 이루는 구성수단은, 로딩 경로에 배치되는 로딩 존(Loading Zone) 및 린스 존(Rinse Zone), 상기 로딩 경로를 따라 인입되는 글라스에 대하여 박형화 공정을 수행하는 에칭 존(Etching Zone), 상기 박형화 공정을 수행받은 글라스를 인출하기 위한 경로인 언로딩 경로에 배치되는 린스 존(Rinse Zone) 및 언로딩 존(Unloading Zone)으로 구성되는 챔버, 상기 챔버 내에서 이동할 수 있도록 배치되되, 적어도 하나의 글라스를 수직으로 적재하고 있는 카세트, 상기 챔버의 에칭 존 내에서 박형화 공정을 수행받고 있는 글라스의 두께를 실시간으로 측정하는 메인 두께 측정 수단, 상기 메인 두께 측정 수단에서 측정한 글라스의 두께가 목표 두께에 도달하는 경우, 상기 글라스에 대한 박형화 공정을 정지시키고 상기 카세트가 언로딩 경로를 따라 이동되도록 제어하는 제어수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 메인 두께 측정 수단은 상기 에칭 존 내측벽에 인접하여 배치되되, 상기 카세트에 수직으로 적재된 글라스에 근접될 수 있도록 슬라이딩 구조로 이동되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 언로딩 경로에 배치되는 린스 존(Rinse Zone) 및 언로딩 존(Unloading Zone) 중, 어느 하나의 존(Zone) 내에는 상기 박형화 공정을 수행받은 글라스의 두께를 재차 측정하는 제1 보조 두께 측정 수단이 구비되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제어수단은 상기 제1 보조 두께 측정 수단에서 측정한 글라스의 두께와 목표 두께의 차가 허용 범위를 벗어난 경우에, 알람을 발생시키거나, 상기 카세트가 상기 에칭 존 내로 이동되도록 한 후, 상기 글라스에 대하여 박형화 공정이 재차 수행될 수 있도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 로딩 경로에 배치되는 로딩 존(Loading Zone) 및 린스 존(Rinse Zone) 중, 어느 하나의 존(Zone) 내에는 상기 박형화 공정을 수행받을 글라스의 두께를 사전 측정하여 상기 제어수단에 전송하는 제2 보조 두께 측정 수단이 구비되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 과제 및 해결수단을 가지는 본 발명인 글라스 박형화 장치에 의하면, 글라스에 대한 박형화 공정을 수행하는 에칭 존 내에 글라스의 두께를 실시간으로 측정할 수 있는 메인 두께 측정 수단을 구비하기 때문에, 상기 글라스를 보다 정확하게 목표 두께로 박형화할 수 있는 장점이 있다.

또한, 언로딩 경로에 박형화 공정을 수행받은 글라스의 두께를 재차 측정할 수 있는 별도의 제1 보조 두께 측정 수단을 구비하기 때문에, 상기 에칭 존 내에 구비되는 메인 두께 측정 수단의 오동작 여부를 검출할 수 있고 박형화 글라스의 불량률을 최소화시킬 수 있는 장점이 있다.

또한 로딩 경로에 박형화 공정을 수행받을 글라스의 두께를 사전 측정할 수 있는 별도의 제2 보조 두께 측정 수단을 구비하기 때문에, 상기 에칭 존 내에 구비되는 메인 두께 측정 수단의 오동작 발생 여부를 검출할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 글라스 박형화 장치에 적용되는 챔버의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 글라스 박형화 장치의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 글라스 박형화 장치의 정면도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 글라스 박형화 장치를 구성하는 두께 측정 수단의 배치 구조 및 동작 설명을 위한 개략도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 글라스 박형화 장치를 이용한 글라스 박형화 방법을 설명하기 위한 공정도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 상기와 같은 과제, 해결수단 및 효과를 가지는 본 발명인 글라스 박형화 장치에 관한 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.

먼저 본 발명에 따른 글라스 박형화 장치는 한장의 글라스마다 박형화 공정을 수행할 수도 있고, 복수개의 글라스를 카세트와 같은 고정수단에 적재한 상태로 박형화 공정을 수행할 수도 있다. 즉, 본 발명에 따른 글라스 박형화 장치는 적어도 하나의 글라스를 카세트에 적재하여 박형화 공정을 수행할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 글라스 박형화 장치는 다양한 형태로 연결되어 있는 챔버 내로 상기 한장의 글라스 또는 복수개의 글라스가 적재된 카세트를 이동시키면서 박형화 공정을 수행할 수 있다.

예를 들어, 본 발명에 적용되는 챔버(10)는 도 1의 (a)에 도시된 바와 같이, 로딩 또는 언로딩 존(L or U)(11a, 11b), 린스 존(R)(13) 및 에칭 존(E)(15)이 순서대로 연결되어 구성되는 챔버일 수도 있다.

이 경우, 상기 한장의 글라스 또는 복수개의 글라스는 카세트와 같은 고정 수단에 수직으로 적재된 상태로 로딩존(L)(11a)으로 인입되고, 린스 존(R)(13)에서 세정 공정을 거친 후, 에칭 존(E)(15)에서 박형화 공정을 수행받는다. 그런 후, 다시 반대 방향 즉, 린스 존(R)(13)으로 이동하여 세정 공정을 수행받은 후, 언로딩 존(U)(11b)을 통해 외부로 언로딩된다.

또는, 상기 챔버(10)는 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이, 로딩 존(L)(11a), 린스 존(R)(13), 에칭 존(E)(15), 린스 존(R)(13) 및 언로딩 존(U)(11b)이 순서대로 연결되 구성되는 챔버일 수도 있다.

이 경우, 상기 한장의 글라스 또는 복수개의 글라스는 카세트와 같은 고정 수단에 수직으로 적재된 상태로 로딩 존(L)으로 인입되고, 제1 린스 존(R1)에서 세정 공정을 거친 후, 에칭 존(E)에서 박형화 공정을 수행받는다. 그런 후, 전진 방향 즉, 제2 린스 존(R2)으로 이동하여 세정 공정을 수행받은 후, 언로딩 존(U)을 통해 외부로 언로딩된다.

정리하면, 본 발명에 따른 챔버(10)는 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 글라스가 에칭 존(15)으로 이동하는 과정에서 거쳐가는 경로, 즉 로딩 경로(LP : Loading Pass)에 배치되는 로딩 존(11a) 및 린스 존(13), 그리고 상기 로딩 경로를 따라 인입되는 글라스에 대하여 박형화 공정을 수행하는 에칭 존 및 상기 박형화 공정을 수행받은 글라스를 인출하기 위한 경로에 해당하는 언로딩 경로(UP : Unloading Pass)에 배치되는 린스 존(13) 및 언로딩 존(11b)을 포함하여 구성된다.

한편, 상기 챔버(10) 내로 이동하면서 로딩, 세정, 에칭 공정을 수행받는 상기 글라스는 낱장마다 고정 수단에 적재된 상태로 상기 챔버 내로 이동하면서 공정을 수행받을 수도 있고, 복수개의 글라스가 카세트와 같은 고정 수단에 적재된 상태로 상기 챔버 내로 이동하면서 공정을 수행받을 수도 있다. 즉, 본 발명에 따른 카세트는 상기 챔버(10) 내에서 이동할 수 있도록 배치되되, 적어도 하나의 글라스를 수직으로 적재하고 있다.

이하에서는 적어도 하나의 글라스가 카세트에 수직으로 적재된 상태로 도 1의 (a)의 구조를 가지는 챔버(10) 내로 이동하면서 박형화 공정을 수행받는 것으로 가정하여 설명한다. 다만, 이하에서 설명한 내용들은 도 1의 (b)에 도시된 챔버를 이용하는 경우에도 동일하게 적용되고, 하나의 글라스가 이동하면서 공정을 수행하는 방법에도 동일하게 적용된다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 글라스 박형화 장치의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 글라스 박형화 장치의 정면도이다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 글라스 박형화 장치는 글라스(1)에 대한 박형화 공정이 수행되는 챔버(10), 상기 챔버(10) 내에서 이동할 수 있도록 배치되되, 박형화 공정을 수행받을 적어도 하나의 글라스(1)를 수직으로 적재하고 있는 카세트(30), 상기 챔버(10)를 구성하는 에칭 존(15) 내에서 박형화 공정을 수행받고 있는 글라스의 두께를 실시간으로 측정하는 메인 두께 측정 수단(50) 및 상기 박형화 공정의 과정을 제어하고, 상기 메인 두께 측정 수단(50)에서 측정한 글라스의 두께가 목표 두께에 도달하는 경우, 상기 글라스에 대한 박형화 공정을 정지시키고, 상기 카세트(30)가 언로딩 경로(UP)를 따라 이동되도록 제어하는 제어수단(미도시)을 포함하여 구성된다.

상기 챔버(10)는 길이가 긴 단일 챔버일 수도 있지만, 복수개의 챔버가 수평 방향으로 연결되어 구성되는 다단 챔버인 것이 바람직하다. 예를 들어, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 챔버(10)는 로딩 존/언로딩 존(Loading Zone/Unloading Zone)(11a, 11b), 린스 존(Rinse Zone)(13) 및 에칭 존(Etching Zone)(15)이 순서대로 연결되어 구성되는 챔버인 것이 바람직하다.

더 나아가 상기 챔버(10)는 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이, 로딩 존(11a), 린스 존(13), 에칭 존(15), 린스 존(13) 및 언로딩 존(11b)이 순서대로 연결된 다단 챔버일 수도 있다. 여기서 에칭 존(15)은 상기 카세트(30)에 적재된 적어도 하나의 글라스에 대하여 에칭 공정 또는 슬리밍(박형화) 공정을 수행하는 공간을 의미한다.

그리고, 상기 로딩 존/언로딩 존(11a, 11b)은 박형화 공정을 수행받을 글라스(1)를 수직으로 적재한 상기 카세트(30)를 챔버 내로 인입하거나 또는 박형화 공정을 수행받은 글라스(1)를 수직으로 적재한 상기 카세트(30)를 챔버(10) 외부로 언로딩하는 공간이며, 상기 린스 존(13)은 상기 에칭 존(15)으로 이동하기 전 또는 에칭 존(15)으로부터 나오는 상기 글라스에 대하여 세정 공정을 수행하는 공간에 해당한다. 이 경우, 상기 로딩 경로(LP)는 로딩 존(11a) 및 린스 존(13)으로 구성되고, 상기 언로딩 경로(UP)는 린스 존(13) 및 언로딩 존(11b)로 구성된다.

물론, 도 1의 (b)에 도시된 챔버 구조에서는 도 1의 (a) 및 도 2에 도시된 챔버 구조와 달리, 직선 방향으로 계속적으로 전진하면서 공정을 진행받는다.

상기 챔버(10)의 바닥면에는 후술할 상기 카세트(30)의 밑면에 부착된 바퀴가 안착되는 한 쌍의 레일이 평행하게 깔려있고, 상기 챔버(10)의 바닥면 중앙 부분에는 챔버(10)의 길이 방향으로 함몰부가 형성되어 있다. 상기 함몰부에는 상기 카세트를 이송할 수 있는 이송수단이 배치되어 있다.

본 발명에 적용되는 상기 카세트(30)는 에칭 또는 슬리밍 또는 박형화 공정을 수행받을 적어도 하나의 글라스를 적재하고 있고, 상기 챔버(10) 내의 인입 공간에 안착된다. 예를 들어, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 로딩 존(11a)에 우선적으로 안착된다.

상기 챔버(10)의 로딩 존(11a)으로 상기 카세트(30)의 안착은 다양한 카세트 인입 장치에 의하여 이루어진다. 예를 들어, 카세트 자동 이동 로봇 또는 카세트 자동 이동체가 상기 복수개의 글라스가 수직으로 적재된 카세트(30)를 상기 챔버의 인입 공간, 즉 로딩 존(11a)로 안착시킨다.

상기 카세트(30)는 상기 챔버(10)의 바닥면에 구비되어 있는 상기 레일에 안착되는 바퀴를 밑면에 구비하고 있다. 따라서, 상기 이송수단(미도시)이 상기 카세트(30)에 힘을 가하면, 상기 카세트(30)는 상기 레일을 따라 상기 챔버(10)의 길이 방향으로 이동할 수 있다.

상술한 바와 같이, 상기 카세트(30)는 상기 챔버(10) 내에서 왕복 이동할 수 있도록 배치되되, 박형화 공정을 수행받을 적어도 하나의 글라스(1)를 수직으로 적재하고 있다. 그리고, 이송수단(미도시)에 의하여 상기 로딩 존/언로딩 존(11a, 11b)과 상기 에칭 존(15) 사이를 왕복 이송되도록 구성된다.

상기 카세트(30)에 수직으로 적재된 적어도 하나의 글라스(1)는 로딩 존/언로딩 존(11a, 11b)으로 투입된 후, 상기 린스 존(13)에서 세정을 받은 다음 상기 에칭 존(15)으로 이송된 후 에칭액을 통해 박형화 공정을 수행받는다. 상기 박형화 공정은 상기 에칭 존(15) 내부 상측에 배치되는 에칭액 분사 노즐(미도시)에서 분사되는 에칭액이 상기 배치형 글라스의 양측면을 따라 흘러 내리면서 이루어진다.

상기 에칭 존(15)에서 박형화 공정을 수행받은 상기 적어도 하나의 글라스(1)는 다시 상기 린스 존(13)에서 세정 공정을 수행받은 후, 상기 언로딩 존(11b)을 통하여 챔버(10) 밖으로 언로딩된다.

상기 박형화 공정을 수행받은 글라스(1)들이 상기 챔버(10) 밖으로 언로딩되면, 다음 글라스들을 적재한 카세트가 상기 로딩 존(11a)을 통하여 상기 챔버(10) 내로 인입하여 상기와 같은 박형화 공정을 수행받는다.

이와 같은 과정을 통하여 글라스들은 순서대로 박형화 공정을 수행받는다. 그런데, 상기 글라스(1)는 상기 에칭 존(15)에서 박형화 공정을 수행받은 후, 챔버 밖으로 언로딩되기 전에, 상기 에칭 존(15) 내측벽에 설치된 메인 두께 측정 수단(50)에 의하여 두께 측정을 수행 받는다.

구체적으로, 상기 메인 두께 측정 수단(50)은 상기 챔버(10)의 에칭 존(15) 내에서 박형화 공정을 수행받고 있는 글라스의 두께를 실시간으로 측정한다. 즉, 상기 메인 두께 측정 수단(50)은 상기 적어도 하나의 글라스를 적재한 상기 카세트(30)가 상기 에칭 존(15)에 인입된 후, 에칭액에 의하여 상기 글라스가 박형화 또는 슬리밍되는 과정에서, 상기 글라스의 두께를 실시간으로 측정하여 상기 제어수단(미도시)로 전송한다.

상기 제어수단은 상기 메인 두께 측정 장치(50)로부터 전송되는 상기 글라스의 두께가 목표 두께에 도달하는지를 실시간으로 판단한다. 상기 제어수단은 상기 전송되는 글라스의 두께가 목표 두께에 도달한 것으로 판단한 경우, 상기 글라스에 대한 박형화 공정을 정지시키고, 상기 카세트(30)가 언로딩 경로(UP)를 따라 이동되도록 제어한다.

즉, 상기 제어수단은 박형화 과정 중에 있는 글라스의 두께가 목표 두께에 도달하면, 에칭액 공급 등의 박형화 공정을 정지시키고, 상기 박형화가 완료된 글라스를 적재하고 있는 카세트가 외부로 반출될 수 있도록 상기 언로딩 경로(UP)를 따라 이동되도록 제어한다.

그러면, 상기 카세트(30)는 상기 로딩 경로(LP)와 반대 방향에 해당하는 언로딩 경로(UP)에 배치되는 린스 존(13) 및 언로딩 존(11b)을 따라 외부로 반출된다. 물론, 상기 챔버(10)가 도 1의 (b)에 도시된 구조인 경우, 상기 박형화가 완료된 글라스를 적재하고 있는 카세트(30)는 로딩 경로(LP)와 같은 방향으로 형성되는 언로딩 경로(UP)에 배치되는 린스 존(13) 및 언로딩 존(11b)을 따라 외부로 반출된다.

상기 메인 두께 측정 수단(50)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 카세트(30)가 상기 챔버(10) 내로 이송하는데 간섭을 주지 않도록 상기 에칭 존(15)의 측벽에 근접하여 배치된다. 상기 에칭 존(15) 내에서 에칭액에 의하여 박형화 공정을 수행받는 과정 중에, 상기 글라스는 상기 메인 두께 측정 수단(50)에 의하여 두께를 측정받는다. 상기 메인 두께 측정 수단(50)은 상기 글라스의 두께를 실시간으로 측정하여 그 값을 상기 제어수단에 전송한다.

상기 메인 두께 측정 수단(50)은 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 에칭 존(15) 내측벽에 인접하여 배치되되, 상기 카세트(30)에 수직으로 적재된 글라스(1) 중, 최외곽에 적재된 글라스에 근접될 수 있도록 슬라이딩 구조로 이동된다.

구체적으로, 상기 메인 두께 측정 수단(50)은 상기 카세트(30)의 이동에 간섭을 주지 않기 위하여 상기 글라스의 두께를 측정하는 시점 이외에는 상기 에칭 존(15)의 내측벽에 인접한 상태를 유지한다.

상기 글라스에 대하여 박형화 공정을 수행하기 위하여, 상기 카세트(30)가 상기 에칭 존에 이동하여 정지하면, 상기 메인 두께 측정수단(50)은 상기 제어수단의 제어에 따라 상기 카세트(30)에 수직으로 적재된 글라스 중, 최외곽(두께 측정 수단에 가장 가깝게 적재된 글라스)에 적재된 글라스에 근접될 수 있도록 슬라이딩된다.

그런 다음, 상기 메인 두께 측정 수단(50)은 상기 제어수단의 제어에 따라 상기 글라스에 대한 박형화 공정이 수행되는 과정 중, 상기 글라스에 레이저를 조사하여 상기 박형화 공정을 수행받고 있는 글라스의 두께를 실시간으로 측정하여 상기 제어수단으로 전송한다.

상기 메인 두께 측정 수단(50)은 레이저 빔을 이용하여 상기 글라스의 두께를 측정할 수 있다면 다양하게 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 메인 두께 측정 수단은 레이저 빔을 조사하는 발광부, 상기 조사된 빔이 상기 글라스에 반사되어 돌아오는 빔을 입력받는 수광부, 상기 수광부로 입력된 빔을 분석하여 상기 글라스의 두께를 산출하는 분석부를 포함하여 구성될 수 있다.

여기서 중요한 사항은 상기 메인 두께 측정 수단(50)은 상기 발광부에서 조사한 레이저 빔에 노출될 상기 글라스 부분에 에어를 분사할 수 있는 에어 분사기를 더 구비한다. 따라서, 상기 메인 두께 측정 수단(50)은 발광부를 통하여 레이저 빔을 조사하기 전에, 상기 에어 분사기를 제어하여 상기 레이저 빔을 조사할 상기 글라스의 소정 부분에 에어를 분사하여 에칭액을 순간 제거한 후, 상기 발광부를 통하여 레이저 빔이 조사될 수 있도록 한다. 이와 같이 상기 에어 분사기를 통하여 에칭액을 제거한 후, 글라스의 두께를 측정함으로써, 더 정확한 글라스의 두께가 측정될 수 있도록 한다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 메인 두께 측정 수단(50)에서 실시간으로 전송되는 글라스의 두께에 대한 정보는 상기 제어 수단으로 전송된다. 그러면, 상기 제어수단은 사전에 세팅된 목표 두께와 상기 박형화 공정 진행 중에 상기 메인 두께 측정 수단(50)으로부터 전송되는 상기 글라스의 두께를 실시간으로 비교한다.

상기 제어수단은 상기 메인 두께 측정 수단(50)으로부터 전송되는 상기 글라스의 두께가 상기 목표 두께에 도달한 것으로 판단되면, 에칭액 분사 등의 박형화 공정을 정지시키고, 상기 박형화 공정을 수행받은 상기 글라스들이 적재된 카세트가 언로딩 경로(UP)를 따라 이동될 수 있도록 제어한다.

상기 언로딩 경로(UP), 즉 린스 존 및 언로딩 존을 통해 외부로 반출되는 상기 카세트에 적재된 글라스들은 상기 에칭 존(15) 내에서 상기 메인 두께 측정 수단(50)에 의하여 실시간으로 두께 측정을 수행받고, 목표 두께에 도달한 경우에만 외부로 반출되기 때문에, 박형화의 두께 정밀도가 향상된다.

본 발명에 따른 글라스 박형화 장치를 통해 박형화 공정을 수행받은 글라스들은 상기 에칭 존(15) 내의 메인 두께 측정 수단(50)이 오동작하지 않는다면, 원하는 두께 또는 목표 두께의 오차 범위 이내로 박형화될 수 있다.

상기 메인 두께 측정 수단(50)은 자체적인 결함으로 인하여 오동작할 수도 있고, 에칭 존(15) 내의 방해 요소, 즉 에칭액 등에 의하여 정확한 두께를 측정할 수 없는 과정에서 오동작이 발생할 수도 있다.

이와 같이, 상기 메인 두께 측정 수단(50)이 정상적으로 동작하지 않거나 정확한 두께를 측정할 수 없는 경우에, 상기 언로딩 경로(UP)를 통해 반출되는 글라스의 두께는 목표 두께의 오차 범위를 벗어나게 된다. 결국 정상적인 글라스의 박형화를 달성할 수 없는 문제점을 발생시킨다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 글라스 박형화 장치는 상기 언로딩 경로(UP)에 배치되는 린스 존(Rinse Zone)(13) 및 언로딩 존(Unloading Zone) 중, 어느 하나의 존(Zone) 내에는 상기 박형화 공정을 수행받은 글라스의 두께를 재차 측정할 수 있는 제1 보조 두께 측정 수단(미도시)이 구비된다.

즉, 상기 제1 보조 두께 측정 수단은 상기 언로딩 경로에 배치되는 존들 중, 어느 하나의 존, 예를 들어 린스 존 또는 언로딩 존에 구비되어 상기 에칭 존(15)에서 박형화 공정을 이미 수행받은 글라스의 두께를 재차 측정하여 상기 제어 수단에 전송한다.

상기 제어수단은 상기 제1 보조 두께 측정 수단으로부터 전송된 상기 글라스의 두께를 통하여 상기 에칭 존에서 정상적으로 박형화 공정이 진행되었는지 또는 상기 메인 두께 측정 수단이 정상적으로 동작하는지를 판단할 수 있다.

즉, 상기 제어수단은 상기 제1 보조 두께 측정 수단에서 전송된 글라스의 두께가 목표 두께를 기준으로 오차 범위 이내에 있는 경우에, 상기 카세트가 외부로 반출될 수 있도록 제어한다.

반면, 상기 제어수단은 상기 제1 보조 두께 측정 수단에서 전송된 글라스의 두께가 목표 두께를 기준으로 오차 범위를 벗어난 경우에, 상기 메인 두께 측정 수단이 오동작하였거나 또는 상기 에칭 존에서 정상적인 박형화 공정이 진행되지 않았다고 판단한다.

이 경우, 상기 제어수단은 상기 메인 두께 측정 수단의 오동작 발생 또는 에칭존에서의 비정상적인 박형화 공정 발생을 관리자에게 알리기 위하여 알람을 발생시킨다.

한편, 상기 메인 두께 측정 수단의 오동작 발생 또는 에칭존에서의 비정상적인 박형화 공정 발생은 일식적인 현상일 수도 있다. 따라서, 상기 제어수단은 상기 제1 보조 두께 측정 수단에서 전송된 글라스의 두께가 목표 두께를 기준으로 오차 범위를 벗어난 경우에, 상기 카세트가 상기 에칭 존 내로 후퇴되도록 제어하고, 상기 글라스가 상기 에칭 존 내에서 목표 두께로 재차 박형화될 수 있도록 제어한다.

정리하면, 상기 제어수단은 상기 제1 보조 두께 측정 수단에서 측정한 글라스의 두께와 목표 두께의 차가 허용 범위를 벗어난 경우에, 알람을 발생시키거나, 상기 카세트(30)가 상기 에칭 존(15) 내로 이동되도록 한 후, 상기 글라스에 대하여 박형화 공정이 재차 수행될 수 있도록 제어한다.

상기 재차 박형화 공정 진행 중, 상기 에칭 존 내의 메인 두께 측정 수단(50)은 상기 글라스의 두께를 실시간 측정하여 상기 제어 수단에 전송한다. 상기 제어수단은 상기 전송되는 글라스의 두께가 목표 두께에 도달한 경우, 에칭액 분사 등의 박형화 공정을 정지시킨 후, 상기 재차 박형화 공정을 수행받은 글라스를 적재하고 있는 상기 카세트가 상기 언로딩 경로(UP)를 통해 반출될 수 있도록 한다.

상기 재차 박형화 공정을 수행받은 글라스를 언로딩 경로(UP)를 통해 반출하는 과정에서, 상기 제어수단은 상기 제1 보조 두께 측정 수단에 의하여 재차 박형화 공정을 수행받은 글라스의 두께가 다시 한번 측정될 수 있도록 한다.

측정 결과, 측정된 글라스의 두께가 목표 두께를 기준으로 오차 허용 범위 이내이면, 상기 제어수단은 상기 재차 박형화 공정을 수행받은 글라스를 적재하고 있는 카세트가 외부로 반출될 수 있도록 하고, 다음 박형화 공정을 수행받을 글라스를 적재하고 있는 다음 카세트가 상기 로딩 경로(LP)를 통해 상기 에칭 존으로 인입될 수 있도록 제어한다.

반면, 상기 측정된 글라스의 두께가 목표 두께를 기준으로 오차 허용 범위를 벗어나면, 상기 제어수단은 알람을 발생하고 상기 재차 박형화 공정을 수행받은 글라스를 적재하고 있는 카세트가 외부로 반출될 수 있도록 한 후, 본 발명에 따른 글라스 박형화 장치의 전체 동작을 중지시킨다. 그러면, 관리자는 상기 메인 두께 측정 수단(50)의 이상 여부 또는 에칭 존 내의 방해 요소 존재 여부 등을 체크할 수 있다.

상기 언로딩 경로(UP)에 구비되는 상기 제1 보조 두께 측정 수단은 상기 에칭 존(15)에 구비되는 메인 두께 측정 수단(50)의 구성과 동일한 구성으로 이루어져 있고, 동일한 동작을 가지기 때문에, 상기 제1 보조 두께 측정 수단의 구체적인 구성 및 동작에 대한 설명은 생략한다.

상술한 바와 같이, 상기 메인 두께 측정 수단(50)의 오동작 여부를 체크하기 위하여 상기 언로딩 경로(UP)에 배치되는 린스 존(13) 또는 언로딩 존(11b) 내에 상기 제1 보조 두께 측정 수단을 구비할 수 있는데, 경우에 따라서는 상기 로딩 경로(LP)에 배치되는 로딩 존(11a) 또는 린스 존(13) 내에 상기 제1 보조 두께 측정 수단과 별개로 제2 보조 두께 측정 수단(미도시)을 구비할 수도 있다.

즉, 상기 로딩 경로(LP)에 배치되는 로딩 존(Loading Zone)(11a) 및 린스 존(Rinse Zone)(13) 중, 어느 하나의 존(Zone) 내에는 상기 박형화 공정을 수행받을 글라스의 두께를 사전 측정하여 상기 제어수단에 전송하는 제2 보조 두께 측정 수단(미도시)이 구비될 수도 있다.

상기 에칭 존(15) 내의 메인 두께 측정 수단(50)에서 측정한 두께 값들은 복수개이고, 이 복수개의 두께 값들 중 하나가 진정한 글라스의 두께 값에 해당한다. 따라서, 상기 제어수단은 상기 메인 두께 측정 수단(50)으로부터 전송되는 복수개의 두께 값들 중, 진정한 글라스의 두께 값을 선택하는데 어려움을 가질 수 있고, 잘못된 두께 값을 진정한 글라스의 두께 값으로 선택하는 경우가 발생할 수도 있다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 글라스 박형화 장치는 상기 로딩 경로(LP)에 배치되는 로딩 존 또는 린스 존에 제2 보조 두께 측정 수단(미도시)을 구비한다.

따라서, 상기 제어수단은 상기 제2 보조 두께 측정 수단이 상기 로딩 경로(LP)를 통해 이동하는 글라스의 두께를 사전 측정할 수 있도록 제어하고, 상기 제2 보조 두께 측정 수단으로부터 전송되는 상기 글라스의 사전 두께 값을 참조하여, 박형화 공정 진행 중에, 상기 메인 두께 측정 수단(50)으로부터 측정되는 복수개의 두께 값들 중, 진정한 글라스의 두께 값을 용이하게 선택할 수 있다.

이상에서 설명한 글라스 박형화 장치를 이용한 글라스 박형화 방법에 대하여 도 6을 참조하여 간략하게 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 1의 (a)에 도시된 챔버(10) 구조에서, 글라스를 수직으로 적재한 카세트(30)를 챔버(10) 내로 인입한 후, 로딩 경로(LP)를 따라 상기 카세트를 상기 에칭 존으로 이송시킨 후, 상기 에칭 존(15)에서 박형화 공정이 진행된다(도 6의 (a) 참조).

상기 에칭 존(15) 내에서 박형화 공정이 진행되는 중에, 상기 메인 두께 측정 수단(50)은 상기 글라스의 두께를 실시간으로 측정하여 상기 제어 수단으로 전송한다.

상기 제어수단은 상기 전송되는 글라스의 두께가 사전에 설정된 목표 두께에 도달하면, 상기 에칭 존 내에서의 에칭액 분사 등의 박형화 공정을 정지시키고, 상기 카세트(30)가 언로딩 경로(UP)를 통해 반출될 수 있도록 제어한다(도 6의 (b) 참조)

다음, 도 1의 (b)에 도시된 챔버(10) 구조에서, 글라스를 수직으로 적재한 카세트(30)를 챔버(10) 내로 인입한 후, 로딩 경로(LP)를 따라 상기 카세트를 상기 에칭 존으로 이송시킨 후, 상기 에칭 존(15)에서 박형화 공정이 진행된다(도 6의 (c) 참조).

상기 제어수단은 상기 전송되는 글라스의 두께가 사전에 설정된 목표 두께에 도달하면, 상기 에칭 존 내에서의 에칭액 분사 등의 박형화 공정을 정지시키고, 상기 카세트(30)가 언로딩 경로(UP)를 통해 반출될 수 있도록 제어한다(도 6의 (d) 참조)

한편, 상술한 바와 같이, 상기 로딩 경로(LP)에 제2 보조 두께 측정 수단이 구비되거나 또는 상기 언로딩 경로(UP)에 제1 보조 두께 측정 수단이 구비될 수 있다. 이에 대한 동작 설명은 앞에서 설명한 내용과 동일하기 때문에 생략한다.

이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

1 : 글라스 10 : 챔버
11a : 로딩 존 11b : 언로딩 존
13 : 린스 존 15 : 에칭 존
30: 카세트 50 : 메인 두께 측정 수단
LP : 로딩 경로 UP : 언로딩 경로

Claims

로딩 경로에 배치되는 로딩 존(Loading Zone) 및 린스 존(Rinse Zone), 상기 로딩 경로를 따라 인입되는 글라스에 대하여 박형화 공정을 수행하는 에칭 존(Etching Zone), 상기 박형화 공정을 수행받은 글라스를 인출하기 위한 경로인 언로딩 경로에 배치되는 린스 존(Rinse Zone) 및 언로딩 존(Unloading Zone)으로 구성되는 챔버;
상기 챔버 내에서 이동할 수 있도록 배치되되, 적어도 하나의 글라스를 수직으로 적재하고 있는 카세트;
상기 챔버의 에칭 존 내에서 박형화 공정을 수행받고 있는 글라스의 두께를 실시간으로 측정하는 메인 두께 측정 수단;
상기 메인 두께 측정 수단에서 측정한 글라스의 두께가 목표 두께에 도달하는 경우, 상기 글라스에 대한 박형화 공정을 정지시키고 상기 카세트가 언로딩 경로를 따라 이동되도록 제어하는 제어수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 글라스 박형화 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 메인 두께 측정 수단은 상기 에칭 존 내측벽에 인접하여 배치되되, 상기 카세트에 수직으로 적재된 글라스에 근접될 수 있도록 슬라이딩 구조로 이동되는 것을 특징으로 하는 글라스 박형화 장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 언로딩 경로에 배치되는 린스 존(Rinse Zone) 및 언로딩 존(Unloading Zone) 중, 어느 하나의 존(Zone) 내에는 상기 박형화 공정을 수행받은 글라스의 두께를 재차 측정하는 제1 보조 두께 측정 수단이 구비되는 것을 특징으로 하는 글라스 박형화 장치.
청구항 3에 있어서,
상기 제어수단은 상기 제1 보조 두께 측정 수단에서 측정한 글라스의 두께와 목표 두께의 차가 허용 범위를 벗어난 경우에, 알람을 발생시키거나, 상기 카세트가 상기 에칭 존 내로 이동되도록 한 후, 상기 글라스에 대하여 박형화 공정이 재차 수행될 수 있도록 제어하는 것을 특징으로 하는 글라스 박형화 장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 로딩 경로에 배치되는 로딩 존(Loading Zone) 및 린스 존(Rinse Zone) 중, 어느 하나의 존(Zone) 내에는 상기 박형화 공정을 수행받을 글라스의 두께를 사전 측정하여 상기 제어수단에 전송하는 제2 보조 두께 측정 수단이 구비되는 것을 특징으로 하는 글라스 박형화 장치.