KR20220099611A - Substrate transfer device - Google Patents

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KR20220099611A
KR20220099611A KR1020210001597A KR20210001597A KR20220099611A KR 20220099611 A KR20220099611 A KR 20220099611A KR 1020210001597 A KR1020210001597 A KR 1020210001597A KR 20210001597 A KR20210001597 A KR 20210001597A KR 20220099611 A KR20220099611 A KR 20220099611A
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carrier
floating
guide
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KR1020210001597A
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이정일
강남욱
유두선
이유종
허명수
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

Provided is a substrate transfer device, which includes: a body on which a substrate is seated; a carrier including an upper module coupled to the upper end of the body and a lower module coupled to the lower end of the body; an upper levitation unit disposed facing the upper module and magnetically levitating the carrier; an upper guide unit adjacent to the upper module and guiding the position of the carrier by magnetic force with the upper module; a lower guide unit adjacent to the lower module and guiding the carrier by magnetic force with the lower module; and a transport unit which transports the carrier.

Description

기판 이송 장치{SUBSTRATE TRANSFER DEVICE}SUBSTRATE TRANSFER DEVICE

본 발명은 기판 이송 장치에 관한 것으로, 상세하게는 기판을 이송하는 이송 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate transfer apparatus, and more particularly, to a transfer apparatus for transferring a substrate.

일반적으로, 유기발광 다이오드와 같은 표시 소자를 포함한 표시 장치는 복잡한 공정을 거쳐 제조된다.In general, a display device including a display element such as an organic light emitting diode is manufactured through a complicated process.

이때 각 챔버에서 이루어지는 공정을 수행하기 위하여 표시 장치를 이루는 기판이 로딩 또는 언로딩되어야 하는데, 이러한 기판의 로딩 시에 기판을 수직으로 이송하는 캐리어를 이용하여 각 공정 챔버로 이송하거나, 또는 챔버 내에서 기판을 이송하는 이송 장치가 개발되고 있다.In this case, in order to perform the process performed in each chamber, the substrate constituting the display device must be loaded or unloaded. When the substrate is loaded, it is transferred to each process chamber using a carrier that vertically transports the substrate, or in the chamber. A transfer device for transferring a substrate has been developed.

본 발명의 목적은 기판이 고정된 캐리어를 자기 부상한 후 이송할 때, 캐리어를 가이드하여 캐리어가 안정적인 부상을 유지하면서 기판을 이송할 수 있도록 하는 기판 이송 장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a substrate transport apparatus capable of transporting a substrate while maintaining a stable levitation of the carrier by guiding the carrier when the substrate is transported after magnetic levitation of the fixed carrier.

본 발명의 일 실시예에 따른 기판 이송 장치는 기판이 안착되는 몸체, 상기 몸체의 상단부에 결합된 상부 모듈 및 상기 몸체의 하단부에 결합된 하부 모듈을 포함하는 캐리어를 포함한다. 상기 기판 이송 장치는 상기 상부 모듈과 마주하도록 배치되고, 상기 캐리어를 자기 부상시키는 상부 부상 유닛을 더 포함한다. 상기 기판 이송 장치는 상기 상부 모듈에 인접하고, 상기 상부 모듈과의 자력에 의해 상기 캐리어의 위치를 가이드하는 상부 안내 유닛 및 상기 하부 모듈에 인접하고, 상기 하부 모듈과의 자력에 의해 상기 캐리어를 가이드하는 하부 안내 유닛을 더 포함한다. 상기 기판 이송 장치는 상기 캐리어를 이송하는 이송 유닛을 더 포함할 수 있다.A substrate transport apparatus according to an embodiment of the present invention includes a carrier including a body on which a substrate is mounted, an upper module coupled to an upper end of the body, and a lower module coupled to a lower end of the body. The substrate transport apparatus is disposed to face the upper module, and further includes an upper levitation unit for magnetically levitating the carrier. The substrate transfer device is adjacent to the upper module, adjacent to an upper guide unit guiding the position of the carrier by magnetic force with the upper module, and adjacent to the lower module, and guides the carrier by magnetic force with the lower module It further includes a lower guide unit. The substrate transport apparatus may further include a transport unit transporting the carrier.

본 발명의 일 실시예로, 상기 상부 모듈은 제1 부상 자석이 배치되는 상단 몸체를 포함한다. 상기 상부 부상 유닛은 상기 제1 부상 자석과 서로 대향되고 상기 제1 부상 자석과 동일한 극성을 갖는 제2 부상 자석을 포함한다. 상기 캐리어는 상기 제1 부상 자석과 상기 제2 부상 자석 간의 척력을 통하여 자기 부상된다.In one embodiment of the present invention, the upper module includes an upper body on which the first floating magnet is disposed. The upper floating unit includes a second floating magnet opposite to the first floating magnet and having the same polarity as the first floating magnet. The carrier is magnetically levitated through the repulsive force between the first floating magnet and the second floating magnet.

본 발명의 일 실시예로, 상기 제1 부상 자석의 폭은 상기 제2 부상 자석의 폭보다 클 수 있다.In one embodiment of the present invention, the width of the first floating magnet may be greater than the width of the second floating magnet.

본 발명의 일 실시예로, 상기 제1 부상 자석의 폭은 상기 제2 부상 자석의 폭보다 작을 수 있다.In an embodiment of the present invention, the width of the first floating magnet may be smaller than the width of the second floating magnet.

본 발명의 일 실시예로, 상기 상부 모듈은 상기 제1 부상 자석과 상기 상단 몸체 사이에 배치되는 제1 버퍼를 더 포함한다. 상기 상부 부상 유닛은 상기 제2 부상 자석의 하측에 배치되는 제2 버퍼를 더 포함한다.In an embodiment of the present invention, the upper module further includes a first buffer disposed between the first floating magnet and the upper body. The upper floating unit further includes a second buffer disposed under the second floating magnet.

본 발명의 일 실시예로, 상기 제1 버퍼 및 제2 버퍼는 알루미늄을 포함한다.In an embodiment of the present invention, the first buffer and the second buffer include aluminum.

본 발명의 일 실시예로, 상기 상부 모듈은 상기 상단 몸체로부터 연장되고 제1 상부 안내 자석이 배치된 상단 돌출부를 더 포함한다. 상기 상부 안내 유닛은 상기 제1 상부 안내 자석과 서로 대향되고, 상기 제1 상부 안내 자석과 다른 극성을 갖는 제2 상부 안내 자석을 포함한다. 상기 제1 상부 안내 자석과 상기 제2 상부 안내 자석 간의 인력에 의하여 상기 캐리어의 위치가 가이드될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the upper module further includes an upper protrusion extending from the upper body and on which the first upper guide magnet is disposed. The upper guide unit includes a second upper guide magnet opposite to the first upper guide magnet and having a polarity different from that of the first upper guide magnet. The position of the carrier may be guided by an attractive force between the first upper guide magnet and the second upper guide magnet.

본 발명의 일 실시예로, 상측 방향을 제1 방향이라 하고 상기 제1 방향과 교차하는 방향을 제2 방향이라 할 때, 상기 상단 돌출부는 상기 상부 모듈로부터 상기 제1 방향으로 연장된 제1 돌출부 및 상기 제1 돌출부로부터 상기 제2 방향으로 연장된 제2 돌출부를 포함할 수 있다. 상기 제1 상부 안내 자석은 상기 제2 돌출부에 배치된다.In an embodiment of the present invention, when an upward direction is referred to as a first direction and a direction crossing the first direction is referred to as a second direction, the upper protrusion is a first protrusion extending from the upper module in the first direction. and a second protrusion extending in the second direction from the first protrusion. The first upper guide magnet is disposed on the second protrusion.

본 발명의 일 실시예로, 상기 제1 상부 안내 자석은 상기 제2 돌출부의 하측에 배치될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the first upper guide magnet may be disposed below the second protrusion.

본 발명의 일 실시예로, 상기 제2 방향은 상기 제1 방향과 직교하는 방향일 수 있다.In an embodiment of the present invention, the second direction may be a direction orthogonal to the first direction.

본 발명의 일 실시예로, 상기 제1 상부 안내 자석은 상기 제2 방향으로 배열된 제1 N극 자석 및 제1 S극 자석을 포함한다. 상기 제2 상부 안내 자석은 상기 제2 방향으로 배열되고, 상기 제1 N극 자석과 대향하여 배치되는 제2 S극 자석 및 상기 제1 S극 자석과 대향하여 배치되는 제2 N극 자석을 포함한다.In an embodiment of the present invention, the first upper guide magnet includes a first N-pole magnet and a first S-pole magnet arranged in the second direction. The second upper guide magnet is arranged in the second direction and includes a second S-pole magnet disposed to face the first N-pole magnet and a second N-pole magnet disposed to face the first S-pole magnet do.

본 발명의 일 실시예로, 상기 제1 N극 자석 및 제1 S극 자석은 서로 이격되어 배치되고, 상기 제2 S극 자석 및 제2 N극 자석도 서로 이격되어 배치될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the first N-pole magnet and the first S-pole magnet may be disposed to be spaced apart from each other, and the second S-pole magnet and the second N-pole magnet may also be disposed to be spaced apart from each other.

본 발명의 일 실시예로, 상기 상부 모듈은 상기 제1 상부 안내 자석과 상기 상단 돌출부 사이에 배치되는 제3 버퍼를 더 포함할 수 있다. 상기 상부 안내 유닛은 상기 제2 상부 안내 자석의 하측에 배치되는 제4 버퍼를 더 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the upper module may further include a third buffer disposed between the first upper guide magnet and the upper protrusion. The upper guide unit may further include a fourth buffer disposed below the second upper guide magnet.

본 발명의 일 실시예로, 상기 제3 버퍼 및 제4 버퍼는 알루미늄을 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the third buffer and the fourth buffer may include aluminum.

본 발명의 일 실시예로, 상기 하부 모듈은 제1 하부 안내 자석이 배치되는 하단 몸체를 포함한다. 상기 하부 안내 유닛은 상기 제1 하부 안내 자석과 서로 대향되고, 상기 제1 하부 안내 자석과 동일한 극성을 갖는 제2 하부 안내 자석을 포함할 수 있다. 상기 제1 하부 안내 자석 및 상기 제2 하부 안내 자석 간의 척력에 의하여 상기 캐리어의 위치가 가이드될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the lower module includes a lower body in which the first lower guide magnet is disposed. The lower guide unit may include a second lower guide magnet opposite to the first lower guide magnet and having the same polarity as the first lower guide magnet. The position of the carrier may be guided by a repulsive force between the first lower guide magnet and the second lower guide magnet.

본 발명의 일 실시예로, 상기 하부 모듈은 상기 하단 몸체의 제1 측에 인접하여 배치된 제1 하단부 및 상기 하단 몸체의 제2 측에 인접하여 배치된 제2 하단부를 포함한다. 상기 제1 하부 안내 자석은 상기 제1 하단부 상에 배치된 제1 서브 안내 자석과 상기 제2 하단부 상에 배치된 제2 서브 안내 자석을 포함한다. 상기 제2 하부 안내 자석은 상기 제1 서브 안내 자석과 서로 대향하는 제3 서브 안내 자석과 상기 제2 서브 안내 자석과 서로 대향하는 제4 서브 안내 자석을 포함한다.In an embodiment of the present invention, the lower module includes a first lower end disposed adjacent to a first side of the lower body and a second lower end disposed adjacent to a second side of the lower body. The first lower guide magnet includes a first sub guide magnet disposed on the first lower end portion and a second sub guide magnet disposed on the second lower end portion. The second lower guiding magnet includes a third sub guiding magnet facing the first sub guiding magnet and a fourth sub guiding magnet facing the second sub guiding magnet.

본 발명의 일 실시예로, 상기 제1 하부 안내 자석의 폭은 상기 제2 하부 안내 자석의 폭보다 클 수 있다.In an embodiment of the present invention, the width of the first lower guide magnet may be greater than the width of the second lower guide magnet.

본 발명의 일 실시예로, 상기 제1 하부 안내 자석의 폭은 상기 제2 하부 안내 자석의 폭보다 작을 수 있다.In an embodiment of the present invention, the width of the first lower guide magnet may be smaller than the width of the second lower guide magnet.

본 발명에 따르면, 자기 부상된 상태로 이송되는 캐리어를 가이드하여 캐리어의 상, 하부의 중심을 유지할 수 있다. 구체적으로 캐리어의 상단부 및 하단부를 자력에 의해 가이드하여, 캐리어에 안착된 기판이 손상되지 않도록 캐리어를 안정적으로 이송할 수 있다. 따라서 대면적의 기판을 이송하기 위하여 캐리어의 크기 및 무게가 증가하더라도, 기판이 손상되지 않도록 할 수 있다. According to the present invention, it is possible to maintain the center of the upper and lower portions of the carrier by guiding the carrier to be transported in a magnetically levitated state. Specifically, by guiding the upper end and lower end of the carrier by magnetic force, it is possible to stably transport the carrier so that the substrate seated on the carrier is not damaged. Therefore, even if the size and weight of the carrier increase in order to transport the large area substrate, it is possible to prevent the substrate from being damaged.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 이송 장치의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 이송 장치의 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 AA'에 대응되는 기판 이송 장치의 일부를 확대하여 도시한 확대 단면도이다.
도 4a 및 도 4b는 도 1에 도시된 BB'에 대응되는 기판 이송 장치의 일부를 확대하여 도시한 확대 단면도들이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 캐리어의 높이에 따라 기판 이송 장치에 가해지는 힘을 설명하기 위한 그래프이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 캐리어의 위치에 따라 기판 이송 장치가 상부 안내 유닛으로부터 받는 힘을 설명하기 위한 그래프이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 이송 장치의 일부를 확대하여 도시한 확대 단면도이다.
도 8은 도 1에 도시된 CC'에 대응되는 기판 이송 장치의 일부를 확대하여 도시한 확대 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 이송 장치의 일부를 확대하여 도시한 확대 단면도이다.
1 is a cross-sectional view of a substrate transfer apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view of a substrate transfer apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view illustrating a part of the substrate transfer apparatus corresponding to AA′ shown in FIG. 1 .
4A and 4B are enlarged cross-sectional views illustrating a part of a substrate transfer apparatus corresponding to BB′ illustrated in FIG. 1 .
5 is a graph for explaining the force applied to the substrate transport apparatus according to the height of the carrier according to an embodiment of the present invention.
6 is a graph for explaining the force received from the upper guide unit of the substrate transport apparatus according to the position of the carrier according to an embodiment of the present invention.
7 is an enlarged cross-sectional view illustrating a part of a substrate transfer apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view illustrating a part of the substrate transport apparatus corresponding to CC′ shown in FIG. 1 .
9 is an enlarged cross-sectional view illustrating a part of a substrate transfer apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.

본 명세서에서, 어떤 구성요소(또는 영역, 층, 부분 등)가 다른 구성요소 "상에 있다", "연결된다", 또는 "결합된다"고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 배치/연결/결합될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 구성요소가 배치될 수도 있다는 것을 의미한다. In this specification, when an element (or region, layer, portion, etc.) is referred to as being “on,” “connected to,” or “coupled to” another element, it is placed/directly placed on the other element. It means that it can be connected/coupled or a third component can be placed between them.

동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 지칭한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께, 비율, 및 치수는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.Like reference numerals refer to like elements. In addition, in the drawings, thicknesses, ratios, and dimensions of components are exaggerated for effective description of technical content.

"및/또는"은 연관된 구성들이 정의할 수 있는 하나 이상의 조합을 모두 포함한다. “and/or” includes any combination of one or more that the associated configurations may define.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.Terms such as first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, a first component may be referred to as a second component, and similarly, a second component may also be referred to as a first component. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.

또한, "아래에", "하측에", "위에", "상측에" 등의 용어는 도면에 도시된 구성들의 연관관계를 설명하기 위해 사용된다. 상기 용어들은 상대적인 개념으로, 도면에 표시된 방향을 기준으로 설명된다.In addition, terms such as "below", "below", "above", "upper" and the like are used to describe the relationship of the components shown in the drawings. The above terms are relative concepts, and are described with reference to directions indicated in the drawings.

다르게 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 용어 (기술 용어 및 과학 용어 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에서 정의된 용어와 같은 용어는 관련 기술의 맥락에서 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하고, 이상적인 또는 지나치게 형식적인 의미로 해석되지 않는 한, 명시적으로 여기에서 정의될 수 있다.Unless defined otherwise, all terms (including technical and scientific terms) used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Also, terms such as terms defined in commonly used dictionaries should be construed as having a meaning consistent with their meaning in the context of the relevant art, and unless they are interpreted in an ideal or overly formal sense, they are explicitly defined herein can be

"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. Terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof described in the specification is present, and includes one or more other features, numbers, or steps. , it should be understood that it does not preclude the possibility of the existence or addition of , operation, components, parts or combinations thereof.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 이송 장치의 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 이송 장치의 사시도이다. 1 is a cross-sectional view of a substrate transfer apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a perspective view of the substrate transfer apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하면, 기판 이송 장치(STD)는 캐리어(CR), 상부 부상 유닛(UFU), 상부 안내 유닛(UGU), 하부 안내 유닛(LGU) 및 이송 유닛(TU)를 포함한다.1 and 2 , the substrate transfer apparatus STD includes a carrier CR, an upper floating unit UFU, an upper guide unit UGU, a lower guide unit LGU, and a transfer unit TU. .

캐리어(CR)는 기판(SS)이 안착되는 몸체(BD), 몸체(BD)의 상단부에 결합된 상부 모듈(UM), 몸체(BD)의 하단부에 결합된 하부 모듈(LM)을 포함한다.The carrier CR includes a body BD on which the substrate SS is mounted, an upper module UM coupled to an upper end of the body BD, and a lower module LM coupled to a lower end of the body BD.

몸체(BD)는 직육면체 형상을 가질 수 있다. 본 발명의 일 예로, 몸체(BD)는 제1 방향(DR1)으로 연장되는 2개의 장변들과 제2 방향(DR2)으로 연장되는 2개의 단변들을 가질 수 있다. 제2 방향(DR2)은 제1 방향(DR1)과 교차하는 방향을 지시한다. 본 발명의 일 예로, 제2 방향(DR2)은 제1 방향(DR1)과 직교하는 방향일 수 있다.The body BD may have a rectangular parallelepiped shape. As an example of the present invention, the body BD may have two long sides extending in the first direction DR1 and two short sides extending in the second direction DR2 . The second direction DR2 indicates a direction crossing the first direction DR1 . As an example of the present invention, the second direction DR2 may be a direction orthogonal to the first direction DR1 .

몸체(BD)는 제3 방향(DR3)을 기준으로 연장되는 평판 형태를 가질 수 있다. 제3 방향(DR3)은 제1 방향(DR1)및 제2 방향(DR2)에 의해 정의된 평면과 실질적으로 수직하게 교차하는 방향을 지시한다. 다만, 몸체(BD)의 형상은 이에 한정되지 않고, 몸체(BD)에 안착되는 기판(SS)의 형상에 따라 변할 수 있다.The body BD may have a flat plate shape extending in the third direction DR3 . The third direction DR3 indicates a direction substantially perpendicular to a plane defined by the first direction DR1 and the second direction DR2 . However, the shape of the body BD is not limited thereto, and may vary depending on the shape of the substrate SS seated on the body BD.

이하, 설명의 편의를 위하여 상측 및 하측은 제1 방향(DR1)을 기준으로 정의되는 방향을 의미한다.Hereinafter, for convenience of description, upper and lower sides refer to directions defined with respect to the first direction DR1 .

본 발명의 일 예로, 몸체(BD)의 상단부는 몸체(BD)의 상측 부분을 의미하고 몸체(BD)의 하단부는 몸체(BD)의 하측 부분을 의미할 수 있다.As an example of the present invention, an upper end of the body BD may mean an upper portion of the body BD, and a lower end of the body BD may mean a lower portion of the body BD.

상부 모듈(UM)은 제1 부상 자석(FM1)이 배치되는 상단 몸체(UB) 및 상단 몸체(UB)로부터 연장되고, 제1 상부 안내 자석(UGM1)이 배치된 상단 돌출부(UPT)를 포함할 수 있다.The upper module UM extends from the upper body UB and the upper body UB on which the first floating magnet FM1 is disposed, and includes an upper protrusion UPT on which the first upper guide magnet UGM1 is disposed. can

하부 모듈(LM)은 제1 하부 안내 자석(LGM1)이 배치되는 하단 몸체(LB)을 포함한다. 하부 모듈(LM)은 하단 몸체(LB)의 제1 측에 인접하여 배치된 제1 하단부(LPT1) 및 하단 몸체(LM)의 제2 측에 인접하여 배치된 제2 하단부(LPT2)을 포함할 수 있다. 제1 하단부(LPT1) 및 제2 하단부(LPT2)는 제2 방향(DR2)을 기준으로 서로 대향하도록 배치될 수 있다.The lower module LM includes a lower body LB in which the first lower guide magnet LGM1 is disposed. The lower module LM may include a first lower end LPT1 disposed adjacent to a first side of the lower body LB and a second lower end LPT2 disposed adjacent to a second side of the lower body LM. can The first lower end portion LPT1 and the second lower end portion LPT2 may be disposed to face each other in the second direction DR2 .

상부 부상 유닛(UFU)은 캐리어(CR)의 상부 모듈(UM)과 마주보도록 배치된다. 상부 부상 유닛(UFU)은 캐리어(CR)의 상단 몸체(UB)와 마주보도록 배치될 수 있다. 상부 부상 유닛(UFU)은 제1 부상 자석(FM1)과 서로 대향되고, 제1 부상 자석(FM1)과 동일한 극성을 갖는 제2 부상 자석(FM2)을 포함한다. 상부 부상 유닛(UFU)은 제1 부상 자석(FM1)과 제2 부상 자석(FM2)간의 자력을 통해 캐리어(CR)을 자기 부상시킬 수 있다.The upper floating unit (UFU) is disposed to face the upper module (UM) of the carrier (CR). The upper floating unit (UFU) may be disposed to face the upper body (UB) of the carrier (CR). The upper floating unit (UFU) is opposed to each other with the first floating magnet (FM1), and includes a second floating magnet (FM2) having the same polarity as the first floating magnet (FM1). The upper floating unit UFU may magnetically levitate the carrier CR through a magnetic force between the first floating magnet FM1 and the second floating magnet FM2.

상부 안내 유닛(UGU)은 상부 모듈(UM)에 인접하도록 배치될 수 있다. 상부 안내 유닛(UGU)은 상단 돌출부(UPT)에 인접하도록 배치될 수 있다. 상부 안내 유닛(UGU)은 제1 상부 안내 자석(UGM1)과 서로 대향되고, 제1 상부 안내 자석(UGM1)과 다른 극성을 갖는 제2 상부 안내 자석(UGM2)을 포함할 수 있다. 상부 안내 유닛(UGU)은 제1 상부 안내 자석(UGM1)과 제2 상부 안내 자석(UGM2)간의 자력을 통해 캐리어(CR)의 이송 시 캐리어(CR)의 위치를 가이드할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 상부 안내 유닛(UGU)은 캐리어(CR)의 상단부가 중심을 잃지 않도록 가이드할 수 있다.The upper guide unit UGU may be disposed adjacent to the upper module UM. The upper guide unit UGU may be disposed adjacent to the upper protrusion UPT. The upper guide unit UGU may include a second upper guide magnet UGM2 opposite to the first upper guide magnet UGM1 and having a polarity different from that of the first upper guide magnet UGM1 . The upper guide unit UGU may guide the position of the carrier CR when the carrier CR is transported through a magnetic force between the first upper guide magnet UGM1 and the second upper guide magnet UGM2 . As an example of the present invention, the upper guide unit UGU may guide the upper end of the carrier CR so as not to lose its center.

하부 안내 유닛(LGU)은 하부 모듈(LM)에 인접하도록 배치될 수 있다. 하부 안내 유닛(LGU)은 제1 및 제2 하단부(LPT1, LPT2)에 인접하도록 배치될 수 있다. 하부 안내 유닛(LGU)은 제1 하부 안내 자석(LGM1)과 서로 대향되고, 제1 하부 안내 자석(LGM1)과 동일한 극성을 갖는 제2 하부 안내 자석(LGM2)을 포함할 수 있다. 하부 안내 유닛(LGU)은 제1 하부 안내 자석(LGM1)과 제2 하부 안내 자석(LGM2)간의 자력을 통해 캐리어(CR)의 이송 시 캐리어의 위치를 가이드할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 하부 안내 유닛(LGU)은 캐리어(CR)의 하단부가 중심을 잃지 않도록 가이드할 수 있다.The lower guide unit LGU may be disposed adjacent to the lower module LM. The lower guide unit LGU may be disposed adjacent to the first and second lower ends LPT1 and LPT2. The lower guide unit LGU may include a second lower guide magnet LGM2 opposite to the first lower guide magnet LGM1 and having the same polarity as the first lower guide magnet LGM1 . The lower guide unit LGU may guide the position of the carrier when the carrier CR is transported through a magnetic force between the first lower guide magnet LGM1 and the second lower guide magnet LGM2 . As an example of the present invention, the lower guide unit LGU may guide the lower end of the carrier CR so as not to lose its center.

이송 유닛(TU)은 캐리어(CR)를 이송할 수 있다. 이송 유닛(TU)은 캐리어(CR)에 추력을 발생하여 캐리어(CR)을 제3 방향(DR3)으로 이송시킬 수 있다. 본 발명의 일 예로, 이송 유닛(TU)은 리니어모터(linear motor)을 포함하여 비접촉식으로 캐리어(CR)을 이송할 수 있다. 도 1 및 도 2에는 이송 유닛(TU)이 상부 모듈(UM)의 상측에 배치되도록 도시되었으나, 이송 유닛(TU)의 위치는 이에 한정되지 않고, 상부 모듈(UM)의 측면 또는 하부 모듈(LM)의 하측 등에 배치될 수 있다.The transport unit TU may transport the carrier CR. The transfer unit TU may generate a thrust to the carrier CR to transfer the carrier CR in the third direction DR3 . As an example of the present invention, the transfer unit TU may include a linear motor to transfer the carrier CR in a non-contact manner. 1 and 2, the transfer unit TU is shown to be disposed on the upper side of the upper module UM, but the position of the transfer unit TU is not limited thereto, and the side or lower module LM of the upper module UM ) may be disposed on the lower side of the

도 3은 도 1에 도시된 AA'에 대응되는 기판 이송 장치의 일부를 확대하여 도시한 확대 단면도이다.FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view illustrating a part of the substrate transfer apparatus corresponding to AA′ shown in FIG. 1 .

도 3을 참조하면, 상단 몸체(UB)은 제1 경사부(SP1)을 포함한다. 제1 경사부(SP1)는 상단 몸체(UB)의 직경이 제1 방향(DR1)으로 향할수록 커지도록 기울어져 형성될 수 있다.Referring to FIG. 3 , the upper body UB includes a first inclined portion SP1 . The first inclined portion SP1 may be inclined so that the diameter of the upper body UB increases in the first direction DR1 .

상단 몸체(UB)에는 제1 부상 자석(FM1)과 결합되어 제1 부상 자석(FM1)을 지지하는 제1 요크 플레이트(YK1)가 배치될 수 있다. 본 발명의 일 예로, 제1 부상 자석(FM1)은 영구 자석을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 제1 요크 플레이트(YK1)는 투자율(permeability)이 높은 자성체를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 예로 제1 요크 플레이트(YK1)는 철(steel)을 포함할 수 있다.A first yoke plate (YK1) coupled to the first floating magnet (FM1) to support the first floating magnet (FM1) may be disposed on the upper body (UB). As an example of the present invention, the first floating magnet FM1 may include a permanent magnet. As an example of the present invention, the first yoke plate YK1 may include a magnetic material having high permeability. As an example of the present invention, the first yoke plate YK1 may include steel.

상부 모듈(UM, 도 1 참조)은 제1 부상 자석(FM1)과 상단 몸체(UB) 사이에 배치되는 제1 버퍼(BF1)를 더 포함할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 제1 버퍼(BF1)는 상단 몸체(UB)와 제1 요크 플레이트(YK1) 사이에 배치될 수 있다. 제1 버퍼(BF1)는 비자성체로 제1 부상 자석(FM1)에 의해 자화되지 않는 물질을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 제1 버퍼(BF1)는 알루미늄(aluminum)을 포함할 수 있다. The upper module (UM, see FIG. 1) may further include a first buffer (BF1) disposed between the first floating magnet (FM1) and the upper body (UB). As an example of the present invention, the first buffer BF1 may be disposed between the upper body UB and the first yoke plate YK1. The first buffer BF1 may include a nonmagnetic material that is not magnetized by the first floating magnet FM1. As an example of the present invention, the first buffer BF1 may include aluminum.

상부 부상 유닛(UFU)은 제2 경사부(SP2)를 포함한다. 제2 경사부(SP2)는 제1 방향(DR1)과 평행한 축을 기준으로, 제1 경사부(SP1)와 같은 경사를 가지도록 형성될 수 있다. The upper floating unit (UFU) includes a second inclined portion (SP2). The second inclined portion SP2 may be formed to have the same inclination as the first inclined portion SP1 with respect to an axis parallel to the first direction DR1 .

상부 부상 유닛(UFU)에는 제2 부상 자석(FM2)과 결합되어 제2 부상 자석(FM2)을 지지하는 제2 요크 플레이트(YK2)가 배치될 수 있다. 본 발명의 일 예로, 제2 부상 자석(FM2)은 영구 자석 또는 전자석을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 상부 부상 유닛(UFU)은 제2 부상 자석(FM2)의 하측에 배치되는 제2 버퍼(BF2)를 더 포함할 수 있다. 제2 버퍼(BF2)는 제2 요크 플레이트(YK2)의 하측에 배치될 수 있다. 제2 요크 플레이트(YK2)는 제1 요크 플레이트(YK1)와 같은 물질을 포함할 수 있고, 제2 버퍼(BF2)는 제1 버퍼(BF1)와 같은 물질을 포함할 수 있다.A second yoke plate (YK2) coupled to the second floating magnet (FM2) to support the second floating magnet (FM2) may be disposed on the upper floating unit (UFU). As an example of the present invention, the second floating magnet FM2 may include a permanent magnet or an electromagnet. As an example of the present invention, the upper floating unit (UFU) may further include a second buffer (BF2) disposed on the lower side of the second floating magnet (FM2). The second buffer BF2 may be disposed below the second yoke plate YK2 . The second yoke plate YK2 may include the same material as the first yoke plate YK1 , and the second buffer BF2 may include the same material as the first buffer BF1 .

캐리어(CR)는 제1 부상 자석(FM1)과 제2 부상 자석(FM2)간의 자력에 의하여 척력을 받는다. 이하, 설명의 편의를 위하여 제1 및 제2 부상 자석들(FM1, FM2) 간의 척력을 제1 힘(F1)이라 한다.The carrier CR receives a repulsive force by the magnetic force between the first floating magnet FM1 and the second floating magnet FM2. Hereinafter, for convenience of description, a repulsive force between the first and second floating magnets FM1 and FM2 is referred to as a first force F1.

제1 및 제2 부상 자석들(FM1, FM2)은 각각 제1 경사부(SP1)을 포함한 상단 몸체(UB)와 제2 경사부(SP2)를 포함한 상부 부상 유닛(UFU)에 포함되어 있다. 따라서 제1 힘(F1)은 제1 방향(DR1)으로의 힘인 제1 수직 힘(VF1)과 제2 방향(DR2)으로의 힘인 제1 수평 힘(HF1)을 포함한다. 캐리어(CR)는 제1 수직 힘(VF1)에 의하여 제1 방향(DR1)으로 자기 부상된다. 또한, 캐리어(CR)는 제1 수평 힘(HF1)에 의하여 가이드되어, 이송 시 제2 방향(DR2)으로 흔들리지 않을 수 있다. 제1 힘(F1) 중 제1 수직 힘(VF1) 및 제1 수평 힘(HF1)의 비율은 제1 및 제2 경사부(SP1, SP2)의 형상에 따라 달라질 수 있다. 본 발명의 일 예로, 제1 및 제2 경사부(SP1, SP2)가 제2 방향(DR2)을 향할수록, 제1 힘(F1) 중 제1 수직 힘(VF1)의 비율은 커지고, 제1 수평 힘(HF1)의 비율은 작아진다.The first and second floating magnets FM1 and FM2 are included in the upper floating unit UFU including the upper body UB and the second inclined portion SP2 including the first inclined portion SP1, respectively. Accordingly, the first force F1 includes a first vertical force VF1 that is a force in the first direction DR1 and a first horizontal force HF1 that is a force in the second direction DR2 . The carrier CR is magnetically levitated in the first direction DR1 by the first vertical force VF1 . In addition, the carrier CR may be guided by the first horizontal force HF1 and may not be shaken in the second direction DR2 during transport. A ratio of the first vertical force VF1 and the first horizontal force HF1 among the first force F1 may vary according to shapes of the first and second inclined portions SP1 and SP2 . As an example of the present invention, as the first and second inclined portions SP1 and SP2 are directed toward the second direction DR2, the ratio of the first vertical force VF1 among the first forces F1 increases, and the first The proportion of the horizontal force HF1 becomes small.

본 발명의 일 예로, 제2 부상 자석(FM2)이 전자석을 포함할 경우 제1 힘(F1)의 크기는 제2 부상 자석(FM2)의 자력을 크게 할수록 커진다. 또한, 제1 버퍼(BF1) 및 제2 버퍼(BF2) 중 적어도 하나의 두께를 작게하고, 두께가 작아진 버퍼에 대응하여 제1 부상 자석(FM1) 및 제2 부상 자석(FM2) 중 적어도 하나의 두께를 크게할 경우, 제1 및 제2 부상 자석(FM1, FM2) 간의 거리 변화 없이도 제1 힘(F1)의 크기를 크게 할 수 있다.As an example of the present invention, when the second floating magnet FM2 includes an electromagnet, the magnitude of the first force F1 increases as the magnetic force of the second floating magnet FM2 increases. In addition, the thickness of at least one of the first buffer (BF1) and the second buffer (BF2) is reduced, and at least one of the first floating magnet (FM1) and the second floating magnet (FM2) in response to the reduced thickness of the buffer When the thickness of is increased, the magnitude of the first force F1 can be increased without changing the distance between the first and second floating magnets FM1 and FM2.

따라서, 제1 수직 힘(VF1) 및 제1 수평 힘(HF1)의 크기를 조절하기 위하여 제1 및 제2 경사부(SP1, SP2)의 형상을 변형하거나 또는 제1 힘(F1)의 크기를 조절할 수 있다.Accordingly, in order to adjust the magnitudes of the first vertical force VF1 and the first horizontal force HF1, the shapes of the first and second inclined portions SP1 and SP2 are modified or the magnitude of the first force F1 is increased. can be adjusted

본 발명의 일 예로, 제1 부상 자석(FM1)의 폭을 제1 폭(W1), 제2 부상 자석(FM2)의 폭을 제2 폭(W2)이라 할 때, 제1 폭(W1)은 제2 폭(W2)과 서로 다를 수 있다. 본 발명의 일 예로, 제1 폭(W1)은 제2 폭(W2)보다 클 수 있다. 또한, 제1 폭(W1)은 제2 폭(W2)보다 작을 수 있다. 제1 폭(W1)과 제2 폭(W2)이 다를 경우, 캐리어(CR)가 이송 중에 흔들리더라도 캐리어(CR)는 상부 부상 유닛(UFU)로부터 제1 힘(F1)을 안정적으로 공급받을 수 있다. 제1 폭(W1)과 제2 폭(W2)의 차이는 캐리어(CR)가 이송 중에 의도치 않게 흔들릴 수 있는 것을 감안하여 계산될 수 있다.As an example of the present invention, when the width of the first floating magnet FM1 is the first width W1 and the width of the second floating magnet FM2 is the second width W2, the first width W1 is It may be different from the second width W2. As an example of the present invention, the first width W1 may be greater than the second width W2. Also, the first width W1 may be smaller than the second width W2 . When the first width (W1) and the second width (W2) are different, even if the carrier (CR) is shaken during transport, the carrier (CR) receives a stable supply of the first force (F1) from the upper floating unit (UFU) can The difference between the first width W1 and the second width W2 may be calculated considering that the carrier CR may be unintentionally shaken during transport.

또한, 캐리어(CR)는 캐리어(CR)의 무게 및 캐리어(CR)에 안착된 기판(SS)의 무게에 의해 제1 방향(DR1)의 반대 방향으로 중력을 받는다. 이하, 설명의 편의를 위해 중력을 제3 힘(F3)이라 한다.In addition, the carrier CR receives gravity in a direction opposite to the first direction DR1 by the weight of the carrier CR and the weight of the substrate SS seated on the carrier CR. Hereinafter, gravity is referred to as a third force F3 for convenience of description.

캐리어(CR)가 상부 부상 유닛(UFU)에 의해 자기 부상되어 상부 부상 유닛(UFU)으로부터 제1 방향(DR1)으로 이격된 거리를 제1 이격 거리(HT1)라 할 때, 제1 및 제3 힘(F1, F3)과 제1 이격 거리(HT1)와의 관계는 후술할 도 5에서 설명하도록 한다. When the carrier (CR) is magnetically levitated by the upper floating unit (UFU) and the distance spaced apart from the upper floating unit (UFU) in the first direction (DR1) is called the first separation distance (HT1), the first and third The relationship between the forces F1 and F3 and the first separation distance HT1 will be described with reference to FIG. 5 to be described later.

도 4a 및 도 4b는 도 1에 도시된 BB'에 대응되는 기판 이송 장치의 일부를 확대하여 도시한 확대 단면도들이다.4A and 4B are enlarged cross-sectional views illustrating a part of a substrate transfer apparatus corresponding to BB′ illustrated in FIG. 1 .

도 4a를 참조하면, 상단 돌출부(UPT)는 상단 몸체(UB)로부터 제1 방향(DR1)으로 연장된 제1 돌출부(UPT1) 및 제1 돌출부(UPT1)로부터 제2 방향(DR2)으로 연장된 제2 돌출부(UPT2)를 포함한다.Referring to FIG. 4A , the upper protrusion UPT includes a first protrusion UPT1 extending from the upper body UB in a first direction DR1 and a second protrusion UPT1 extending from the first protrusion UPT1 in the second direction DR2. and a second protrusion UPT2.

제1 상부 안내 자석(UGM1)은 제2 돌출부(UPT2)에 배치될 수 있다. 본 발명의 일 예로, 제1 상부 안내 자석(UGM1)은 제2 돌출부(UPT2)의 하측에 배치될 수 있다. 제2 돌출부(UPT2)에는 제1 상부 안내 자석(UGM1)과 결합되어 제1 상부 안내 자석(UGM1)을 지지하는 제3 요크 플레이트(YK3)가 배치될 수 있다. 본 발명의 일 예로, 제1 상부 안내 자석(UGM1)은 영구 자석을 포함할 수 있다.The first upper guide magnet UGM1 may be disposed on the second protrusion UPT2 . As an example of the present invention, the first upper guide magnet UGM1 may be disposed below the second protrusion UPT2 . A third yoke plate YK3 coupled to the first upper guide magnet UGM1 to support the first upper guide magnet UGM1 may be disposed on the second protrusion UPT2 . As an example of the present invention, the first upper guide magnet UGM1 may include a permanent magnet.

상부 모듈(UM, 도 1 참조)은 제1 상부 안내 자석(UGM1)과 제2 돌출부(UPT2) 사이에 배치되는 제3 버퍼(BF3)을 더 포함할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 제3 버퍼(BF3)는 제2 돌출부(UPT2)와 제3 요크 플레이트(YK3) 사이에 배치될 수 있다.The upper module UM (refer to FIG. 1 ) may further include a third buffer BF3 disposed between the first upper guide magnet UGM1 and the second protrusion UPT2 . As an example of the present invention, the third buffer BF3 may be disposed between the second protrusion UPT2 and the third yoke plate YK3 .

제1 상부 안내 자석(UGM1)은 제2 방향(DR2)으로 배열된 제1 N극 자석(NPM1) 및 제1 S극 자석(SPM1)을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 도 4a에 도시된 것과 반대 방향으로 제1 N극 자석 및 제1 S극 자석이 배열될 수 있다.The first upper guide magnet UGM1 may include a first N-pole magnet NPM1 and a first S-pole magnet SPM1 arranged in the second direction DR2 . As an example of the present invention, the first N-pole magnet and the first S-pole magnet may be arranged in a direction opposite to that shown in FIG. 4A .

상부 안내 유닛(UGU)은 제1 상부 안내 자석(UGM1)과 서로 대향되고, 제1 상부 안내 자석(UGM1)과 다른 극성을 갖는 제2 상부 안내 자석(UGM2)을 포함한다. 상부 안내 유닛(UGU)에는 제2 상부 안내 자석(UGM2)와 결합되어 제2 상부 안내 자석(UGM2)을 지지하는 제4 요크 플레이트(YK4)가 배치될 수 있다. 본 발명의 일 예로, 제2 상부 안내 자석(UGM2)은 영구 자석 또는 전자석을 포함할 수 있다. The upper guide unit UGU is opposite to the first upper guide magnet UGM1 and includes a second upper guide magnet UGM2 having a polarity different from that of the first upper guide magnet UGM1 . A fourth yoke plate YK4 coupled to the second upper guide magnet UGM2 to support the second upper guide magnet UGM2 may be disposed on the upper guide unit UGU. As an example of the present invention, the second upper guide magnet UGM2 may include a permanent magnet or an electromagnet.

상부 안내 유닛(UGU)은 제2 상부 안내 자석(UGM1)의 하측에 배치되는 제4 버퍼(BF4)을 더 포함할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 제4 버퍼(BF4)는 제4 요크 플레이트(YK4)의 하측에 배치될 수 있다.The upper guide unit UGU may further include a fourth buffer BF4 disposed below the second upper guide magnet UGM1 . As an example of the present invention, the fourth buffer BF4 may be disposed below the fourth yoke plate YK4.

제3 및 제4 요크 플레이트(YK3, YK4)는 제1 요크 플레이트(YK1)와 같은 물질을 포함할 수 있고, 제3 및 제4 버퍼(BF3, BF4)는 제1 버퍼(BF1)와 같은 물질을 포함할 수 있다.The third and fourth yoke plates YK3 and YK4 may include the same material as the first yoke plate YK1 , and the third and fourth buffers BF3 and BF4 may include the same material as the first buffer BF1 . may include

본 발명의 일 예로, 제1 상부 안내 자석(UGM1)이 제1 N극 및 S극 자석(NPM1, SPM1)들을 포함할 때, 제2 상부 안내 자석(UGM2)은 제2 S극 자석(SPM2) 및 제2 N극 자석(NPM2)을 포함할 수 있다.As an example of the present invention, when the first upper guide magnet UGM1 includes the first N-pole and S-pole magnets NPM1 and SPM1, the second upper guide magnet UGM2 is the second S-pole magnet SPM2. and a second N-pole magnet NPM2.

제2 S극 자석(SPM2)은 제1 N극 자석(NPM1)과 대향하여 배치되고, 제2 N극 자석(NPM2)은 제1 S극 자석(SPM1)과 대향하여 배치된다. 제2 S극 및 N극 자석(SPM2, NPM2)들은 제2 방향(DR2)으로 배열된다. 본 발명의 일 예로, 제2 S극 및 N극(SPM2, NPM2)들의 배열은 제1 N극 및 S극(NPM1, SPM1)들의 배열에 따라 달라질 수 있다.The second S-pole magnet SPM2 is disposed to face the first N-pole magnet NPM1 , and the second N-pole magnet NPM2 is disposed to face the first S-pole magnet SPM1 . The second S-pole and N-pole magnets SPM2 and NPM2 are arranged in the second direction DR2. As an example of the present invention, the arrangement of the second S and N poles SPM2 and NPM2 may vary according to the arrangement of the first N and S poles NPM1 and SPM1.

도 4b를 참조하면, 캐리어(CR)는 제1 N극 자석(NPM1)과 제2 S극 자석(SPM2)간의 자력에 의하여 인력을 받고, 제1 N극 자석(NPM1)과 제 2 N극 자석(NPM2)간의 자력에 의하여 척력을 받는다. 또한 캐리어(CR)는 제1 S극 자석(SPM1)과 제2 S극 자석(SPM2) 간의 자력에 의하여 척력을 받고, 제1 S극 자석(SPM1)과 제2 N극 자석(NPM2) 간의 자력에 의하여 인력을 받는다. 이하, 설명의 편의를 위하여 캐리어(CR)가 제1 N극 자석(NPM1), 제2 S극 자석(SPM2) 및 제2 N극 자석(NPM2) 간의 자력에 의하여 받는 힘을 중심으로 설명한다. Referring to Figure 4b, the carrier (CR) is attracted by the magnetic force between the first N pole magnet (NPM1) and the second S pole magnet (SPM2), the first N pole magnet (NPM1) and the second N pole magnet Repulsive force is received by the magnetic force between (NPM2). In addition, the carrier CR receives a repulsive force by the magnetic force between the first S pole magnet SPM1 and the second S pole magnet SPM2, and the magnetic force between the first S pole magnet SPM1 and the second N pole magnet NPM2 are recruited by Hereinafter, for convenience of explanation, the force received by the carrier CR by the magnetic force between the first N-pole magnet NPM1 , the second S-pole magnet SPM2 and the second N-pole magnet NPM2 will be mainly described.

제1 N극 자석(NPM1) 및 제2 S극 자석(SPM2) 간의 인력을 제2 힘(F2)이라 하고, 제1 N극 자석(NPM1) 및 제2 N극 자석(NPM2) 간의 척력을 제4 힘(F4)이라 한다.The attractive force between the first N-pole magnet (NPM1) and the second S-pole magnet (SPM2) is referred to as a second force (F2), and the repulsive force between the first N-pole magnet (NPM1) and the second N-pole magnet (NPM2) is first 4 It is called force (F4).

제2 힘(F2)은 제1 방향(DR1)으로의 힘인 제1 서브 수직 힘(VF2_a)과 제2 방향(DR2)으로의 힘인 제1 서브 수평 힘(HF2_a)을 포함한다. 제4 힘(F4)은 제1 방향(DR1)으로의 힘인 제2 서브 수직 힘(VF2_b)과 제2 방향(DR2)으로의 힘인 제2 서브 수평 힘(HF2_b)을 포함한다.The second force F2 includes a first sub-vertical force VF2_a that is a force in the first direction DR1 and a first sub-horizontal force HF2_a that is a force in the second direction DR2. The fourth force F4 includes a second sub-vertical force VF2_b that is a force in the first direction DR1 and a second sub-horizontal force HF2_b that is a force in the second direction DR2.

캐리어(CR2)가 상부 안내 유닛(UGU)으로부터 제1 방향(DR1)으로 받는 힘을 제2 수직 힘(VF2)이라고 할 때, 제2 수직 힘(VF2)은 제1 서브 수직 힘(VF2_a) 및 제2 서브 수직 힘(VF2_b)을 포함한다. 다만, 본 발명의 일 예로 제2 수직 힘(VF2)은 제1 S극 자석(SPM1)과 제2 S극 자석(SPM2)간의 자력에 의해 제1 방향(DR1)으로 작용하는 척력 및 제1 S극 자석(SPM1)과 제2 N극 자석(NPM2)간의 자력에 의해 제1 방향(DR1)으로 작용하는 인력을 더 포함할 수도 있다.When the force that the carrier CR2 receives from the upper guide unit UGU in the first direction DR1 is the second vertical force VF2, the second vertical force VF2 is the first sub-vertical force VF2_a and and a second sub-vertical force VF2_b. However, as an example of the present invention, the second vertical force VF2 is a repulsive force acting in the first direction DR1 by the magnetic force between the first S pole magnet SPM1 and the second S pole magnet SPM2 and the first S An attractive force acting in the first direction DR1 by the magnetic force between the pole magnet SPM1 and the second N pole magnet NPM2 may be further included.

캐리어(CR2)가 상부 안내 유닛(UGU)으로부터 제2 방향(DR2)으로 받는 힘을 제2 수평 힘(HF2)이라고 할 때, 제2 수평 힘(HF2)은 제1 서브 수평 힘(HF2_a) 및 제2 서브 수평 힘(HF2_b)을 포함한다. 다만, 본 발명의 일 예로 제2 수평 힘(HF2)은 제1 S극 자석(SPM1)과 제2 S극 자석(SPM2)간의 자력에 의해 제2 방향(DR2)으로 작용하는 척력 및 제1 S극 자석(SPM1)과 제2 N극 자석(NPM2)간의 자력에 의해 제2 방향(DR2)으로 작용하는 인력을 더 포함할 수도 있다. When the force that the carrier CR2 receives from the upper guide unit UGU in the second direction DR2 is the second horizontal force HF2, the second horizontal force HF2 is the first sub-horizontal force HF2_a and and a second sub-horizontal force HF2_b. However, as an example of the present invention, the second horizontal force HF2 is a repulsive force acting in the second direction DR2 by the magnetic force between the first S-pole magnet SPM1 and the second S-pole magnet SPM2 and the first S An attractive force acting in the second direction DR2 by the magnetic force between the pole magnet SPM1 and the second N-pole magnet NPM2 may be further included.

캐리어(CR2)는 제1 수직 힘(VF1, 도 3 참조), 제2 수직 힘(VF2) 및 제3 힘(F3, 도 3 참조)에 의하여 이송 시 제1 방향(DR1)으로 흔들림이 없도록 가이드된다. 제1 수직 힘(VF1), 제2 수직 힘(VF2) 및 제3 힘(F3)과 제1 이격 거리(HT1)와의 관계는 도 5에서 후술하도록 한다. The carrier CR2 is guided so that there is no shaking in the first direction DR1 during transport by the first vertical force (VF1, see FIG. 3), the second vertical force (VF2), and the third force (F3, see FIG. 3). do. The relationship between the first vertical force VF1 , the second vertical force VF2 , and the third force F3 and the first separation distance HT1 will be described later with reference to FIG. 5 .

또한 캐리어(CR2)는 제1 수평 힘(HF1, 도 3 참조) 외에도 제2 및 제3 수평 힘(HF2, HF3)에 의하여 이송 시 제2 방향(DR2)으로 흔들림이 없도록 가이드된다. 구체적으로, 캐리어(CR)가 상부 안내 유닛(UGU)으로부터 제2 방향(DR2)으로 이격된 거리를 제2 이격 거리(HT2)라고 할 때, 제2 수직 힘(VF2) 및 제2 수평 힘(HF2)과 제2 이격 거리(HT2)와의 관계는 도 6에서 후술하도록 한다.In addition, the carrier CR2 is guided without shaking in the second direction DR2 during transport by the second and third horizontal forces HF2 and HF3 in addition to the first horizontal force HF1 (refer to FIG. 3 ). Specifically, when the distance at which the carrier CR is separated from the upper guide unit UGU in the second direction DR2 is referred to as the second separation distance HT2, the second vertical force VF2 and the second horizontal force ( HF2) and the second separation distance HT2 will be described later with reference to FIG. 6 .

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 캐리어의 높이에 따라 기판 이송 장치에 가해지는 힘을 설명하기 위한 그래프이다. 도 5에 도시된 그래프의 x축은 캐리어(CR)가 상부 부상 유닛(UFU)으로부터 제1 방향(DR1)으로 이격된 거리를 나타낸다. 그래프의 y축은 캐리어(CR)가 제1 방향(DR1)으로 받는 힘을 양의 값으로. 제1 방향(DR1)의 반대 방향으로 받는 힘을 음의 값으로 나타낸다.5 is a graph for explaining the force applied to the substrate transport apparatus according to the height of the carrier according to an embodiment of the present invention. The x-axis of the graph shown in Figure 5 represents the distance the carrier (CR) is spaced apart from the upper floating unit (UFU) in the first direction (DR1). The y-axis of the graph represents the force that the carrier CR receives in the first direction DR1 as a positive value. A force received in a direction opposite to the first direction DR1 is expressed as a negative value.

도 3, 4b 및 도 5를 참조하면 캐리어(CR)가 자기 부상된 높이가 높아질수록, 제1 부상 자석(FM1)과 제2 부상 자석(FM2)간의 제1 방향(DR1)으로의 거리가 멀어져 척력인 제1 수직 힘(VF1)은 작아진다. 또한 제1 N극 자석(NPM1)과 제2 S극 자석(SPM2)간의 거리가 멀어져 인력인 제2 수직 힘(VF2)도 작아진다. 이와 달리, 캐리어(CR)의 무게에 의한 제3 힘(F3)의 크기는 일정하다. Referring to FIGS. 3, 4B and 5 , as the height at which the carrier CR is magnetically levitated increases, the distance in the first direction DR1 between the first floating magnet FM1 and the second floating magnet FM2 increases. The first vertical force VF1, which is a repulsive force, becomes small. In addition, as the distance between the first N-pole magnet NPM1 and the second S-pole magnet SPM2 increases, the second vertical force VF2, which is an attractive force, also decreases. On the contrary, the magnitude of the third force F3 due to the weight of the carrier CR is constant.

제1 및 제2 수직 힘(VF1, VF2)와 제3 힘(F3)의 합을 캐리어(CR)에 제1 방향(DR1)으로 가해지는 합력(TF)이라고 할 때, 캐리어(CR)는 합력(TF)의 크기가 0이 되는 높이에서 자기 부상된다. 합력(TF)의 크기가 0일때 캐리어(CR)가 상부 부상 유닛(UFU)으로부터 제1 방향(DR1)으로 이격된 거리를 제1 이격 거리(HT1)라 정의한다. 캐리어(CR)는 상부 부상 유닛(UFU)으로부터 제1 이격 거리(HT1)만큼 자기 부상된 상태로 이송될 수 있다.When the sum of the first and second normal forces VF1 and VF2 and the third force F3 is the resultant force TF applied to the carrier CR in the first direction DR1, the carrier CR is the resultant force It is magnetically levitated at a height where the magnitude of (TF) becomes zero. When the magnitude of the resultant force (TF) is 0, the distance the carrier (CR) is spaced apart from the upper floating unit (UFU) in the first direction (DR1) is defined as the first separation distance (HT1). The carrier (CR) may be transferred in a magnetically levitated state by a first separation distance (HT1) from the upper levitation unit (UFU).

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 캐리어의 위치에 따라 기판 이송 장치가 상부 안내 유닛으로부터 받는 힘을 설명하기 위한 그래프이다. 도 6에 도시된 그래프의 x축은 캐리어(CR)가 상부 안내 유닛(UFU)으로부터 제2 방향(DR2)으로 이격된 거리인 제2 이격 거리(HT2)를 나타낸다. 그래프의 y축은 캐리어(CR)에 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)으로 가해지는 힘의 절대적인 크기를 나타낸다.6 is a graph for explaining the force received from the upper guide unit of the substrate transport apparatus according to the position of the carrier according to an embodiment of the present invention. The x-axis of the graph shown in FIG. 6 represents the second separation distance HT2, which is the distance the carrier CR is spaced apart from the upper guide unit UFU in the second direction DR2. The y-axis of the graph represents the absolute magnitude of the force applied to the carrier CR in the first direction DR1 and the second direction DR2.

도 3, 4c 및 도 6을 참조하면, 캐리어(CR)가 이송 중에 흔들려 제2 이격 거리(HT2)가 커질수록 제1 N극 자석(NPM1)과 제2 S극 자석(SPM2) 간의 거리 및 제1 N극 자석(NPM1)과 제2 N극 자석(NPM2) 간의 거리가 멀어져 제2 수직 힘(VF2)은 작아진다. Referring to FIGS. 3, 4C and 6 , as the second separation distance HT2 increases as the carrier CR shakes during transport, the distance between the first N-pole magnet NPM1 and the second S-pole magnet SPM2 and the second As the distance between the first N-pole magnet NPM1 and the second N-pole magnet NPM2 increases, the second vertical force VF2 decreases.

반면, 제2 이격 거리(HT2)가 커질수록 제2 방향(DR2)으로의 힘인 제2 수평 힘(HF2)은 커진다. 결국 제2 이격 거리(HT2)가 커질수록 상부 안내 유닛(UGU)이 캐리어(CR)를 제2 방향(DR2)으로 가이드 하는 제2 수평 힘(HF2)이 커져, 상부 안내 유닛(UGU)는 캐리어(CR)가 제2 방향(DR2)으로 흔들리지 않도록 가이드 할 수 있다.On the other hand, as the second separation distance HT2 increases, the second horizontal force HF2 that is a force in the second direction DR2 increases. As a result, as the second separation distance HT2 increases, the second horizontal force HF2 by which the upper guide unit UGU guides the carrier CR in the second direction DR2 increases, and the upper guide unit UGU moves the carrier (CR) may be guided not to be shaken in the second direction (DR2).

도 7를 참조하면, 제1 상부 안내 자석(UGM1)은 제2 방향(DR2)으로 배열된 제1 N극 자석(NPM1), 제1 S극 자석(SPM1) 및 제2 N극 자석(NPM2)을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 도 4a에 도시된 것과 달리 제1 N극 자석, 제2 S극 자석 및 제2 N극 자석이 배열될 수 있다.Referring to FIG. 7 , the first upper guide magnet UGM1 is a first N pole magnet NPM1 , a first S pole magnet SPM1 and a second N pole magnet NPM2 arranged in the second direction DR2 . may include As an example of the present invention, a first N-pole magnet, a second S-pole magnet and a second N-pole magnet may be arranged differently from that shown in FIG. 4A .

제2 상부 안내 자석(UGM2)은 제2 방향(DR2)으로 배열되고, 제1 N극 자석(NPM1)과 대향하여 배치되는 제2 S극 자석(SPM2), 제1 S극 자석(SPM1)과 대향하여 배치되는 제3 N극 자석(NPM3) 및 제2 N극 자석(NPM2)과 대향하여 배치되는 제3 S극 자석(SPM3)을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 제2 S극 자석(SPM2), 제3 N극 자석(NPM3) 및 제3 S극 자석들 (SPM3)의 배열은 제1 N극 자석(NPM1), 제1 S극 자석(SPM1) 및 제2 N극 자석들(NPM2)의 배열에 따라 달라질 수 있다.The second upper guide magnet UGM2 is arranged in the second direction DR2, and the second S-pole magnet SPM2 and the first S-pole magnet SPM1 are arranged to face the first N-pole magnet NPM1 and A third N-pole magnet NPM3 disposed to face and a third S-pole magnet SPM3 disposed to face the second N-pole magnet NPM2 may be included. As an example of the present invention, the arrangement of the second S pole magnet SPM2, the third N pole magnet NPM3 and the third S pole magnets SPM3 is the first N pole magnet NPM1, the first S pole magnet It may vary depending on the arrangement of the SPM1 and the second N-pole magnets NPM2.

본 발명은 이에 한정되지 않고, 제1 상부 안내 자석(UGM1)은 제2 방향(DR2)으로 배열된 k개의 N극 및 S극 자석들을 포함할 수 있고, 제2 상부 안내 자석(UGM2)은 제2 방향(DR2)으로 배열되고, 제1 상부 안내 자석의 N극 및 S극 자석들과 각각 대향되고, 반대되는 극성을 가지는 k개의 S극 및 N개의 자석들을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 상부 안내 자석(UGM1, UGM2)에 포함된 N극 및 S극 자석들의 개수가 많아질수록 제1 및 제2 상부 안내 자석(UGM1, UGM2) 간의 자력에 의해 캐리어(CR)를 가이드하는 힘의 크기는 커질 수 있다.The present invention is not limited thereto, and the first upper guide magnet UGM1 may include k N-pole and S-pole magnets arranged in the second direction DR2, and the second upper guide magnet UGM2 may include the second upper guide magnet UGM2. It may include k S poles and N magnets arranged in two directions DR2 , opposite to the N pole and S pole magnets of the first upper guide magnet, respectively, and having opposite polarities. As the number of N-pole and S-pole magnets included in the first and second upper guide magnets UGM1 and UGM2 increases, the carrier CR by the magnetic force between the first and second upper guide magnets UGM1 and UGM2 increases. The magnitude of the guiding force can be large.

도 8은 도 1에 도시된 CC'에 대응되는 기판 이송 장치의 일부를 확대하여 도시한 확대 단면도이다.FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view illustrating a part of a substrate transfer apparatus corresponding to CC′ shown in FIG. 1 .

도 8을 참조하면, 하부 모듈(LM)은 하단 몸체(LB), 제1 하단부(LPT1) 및 제2 하단부(LPT2)를 포함한다.Referring to FIG. 8 , the lower module LM includes a lower body LB, a first lower end LPT1 and a second lower end LPT2.

제1 하부 안내 자석(LGM1)은 제1 하단부(LPT1) 상에 배치되는 제1 서브 안내 자석(SGM1)과 제2 하단부(LPT2) 상에 배치되는 제2 서브 안내 자석(SGM2)을 포함할 수 있다.The first lower guide magnet LGM1 may include a first sub guide magnet SGM1 disposed on the first lower end LPT1 and a second sub guide magnet SGM2 disposed on the second lower end LPT2. have.

제1 하단부(LPT1)에는 제1 서브 안내 자석(SGM1)과 결합되어 제1 서브 안내 자석(SGM1)을 지지하는 제5 요크 플레이트(YK5)가 배치될 수 있다. 본 발명의 일 예로, 제1 서브 안내 자석(SGM1)은 영구 자석을 포함할 수 있다. 하부 모듈(LM)은 제1 서브 안내 자석(SGM1)과 제1 하단부(LPT1) 사이에 배치되는 제5 버퍼(BF5)를 더 포함할 수 있다. A fifth yoke plate YK5 coupled to the first sub guide magnet SGM1 to support the first sub guide magnet SGM1 may be disposed on the first lower end portion LPT1 . As an example of the present invention, the first sub-guide magnet SGM1 may include a permanent magnet. The lower module LM may further include a fifth buffer BF5 disposed between the first sub guide magnet SGM1 and the first lower end LPT1 .

제2 하단부(LPT2)에는 제2 서브 안내 자석(SGM2)과 결합되어 제2 서브 안내 자석(SGM2)을 지지하는 제6 요크 플레이트(YK6)가 배치될 수 있다. 본 발명의 일 예로, 제2 서브 안내 자석(SGM2)은 영구 자석을 포함할 수 있다. 하부 모듈(LM)은 제2 서브 안내 자석(SGM2)과 제2 하단부(LPT2) 사이에 배치되는 제6 버퍼(BF6)를 더 포함할 수 있다.A sixth yoke plate YK6 coupled to the second sub guide magnet SGM2 to support the second sub guide magnet SGM2 may be disposed on the second lower end portion LPT2 . As an example of the present invention, the second sub-guide magnet SGM2 may include a permanent magnet. The lower module LM may further include a sixth buffer BF6 disposed between the second sub guide magnet SGM2 and the second lower end LPT2 .

하부 안내 유닛(LGU)은 제2 하부 안내 자석(LGM2)을 포함할 수 있다. 제2 하부 안내 자석(LGM2)은 제1 서브 안내 자석(SGM1)과 서로 대향하고, 제1 서브 안내 자석(SGM1)과 동일한 극성을 갖는 제3 서브 안내 자석(SGM3) 및 제2 서브 안내 자석(SGM2)과 서로 대향하고, 제2 서브 안내 자석(SGM2)과 동일한 극성을 갖는 제4 서브 안내 자석(SGM4)을 포함한다.The lower guide unit LGU may include a second lower guide magnet LGM2 . The second lower guide magnet LGM2 faces the first sub guide magnet SGM1, and the third sub guide magnet SGM3 and the second sub guide magnet SGM1 have the same polarity as the first sub guide magnet SGM1 ( and a fourth sub-guiding magnet SGM4 opposite to the SGM2) and having the same polarity as that of the second sub-guiding magnet SGM2.

하부 안내 유닛(LGU)에는 제3 서브 안내 자석(SGM3)과 결합되어 제3 서브 안내 자석(SGM3)을 지지하는 제7 요크 플레이트(YK7) 및 제4 서브 안내 자석(SGM4)과 결합되어 제4 서브 안내 자석(SGM4)을 지지하는 제8 요크 플레이트(YK8)가 배치될 수 있다. 본 발명의 일 예로, 제3 서브 안내 자석(SGM3) 및 제4 서브 안내 자석(SGM4)은 영구 자석 또는 전자석을 포함할 수 있다. 하부 안내 유닛(LGU)은 제3 서브 안내 자석(SGM3)과 하부 안내 유닛(LGU) 사이에 배치되는 제7 버퍼(BF7) 및 제4 서브 안내 자석(SGM4)과 하부 안내 유닛(LGU) 사이에 배치되는 제8 버퍼(BF8)를 더 포함할 수 있다. The lower guide unit (LGU) is coupled to the third sub guide magnet (SGM3) to support the third sub guide magnet (SGM3), the seventh yoke plate (YK7) and the fourth sub guide magnet (SGM4) coupled to the fourth An eighth yoke plate YK8 supporting the sub guide magnet SGM4 may be disposed. As an example of the present invention, the third sub-guide magnet SGM3 and the fourth sub-guide magnet SGM4 may include permanent magnets or electromagnets. The lower guide unit LGU is disposed between the seventh buffer BF7 and the fourth sub guide magnet SGM4 and the lower guide unit LGU disposed between the third sub guide magnet SGM3 and the lower guide unit LGU. It may further include an eighth buffer BF8 disposed.

캐리어(CR)는 제1 서브 안내 자석(SGM1) 및 제3 서브 안내 자석(SGM3)간의 자력에 의한 척력과, 제2 서브 안내 자석(SGM2) 및 제4 서브 안내 자석(SGM4)간의 자력에 의한 척력을 받는다. 이하, 설명의 편의를 위하여 제1 서브 안내 자석(SGM1) 및 제3 서브 안내 자석(SMG3)간의 척력을 제5 힘(F5), 제2 서브 안내 자석(SGM2) 및 제4 서브 안내 자석(SGM4)간의 척력을 제6 힘(F6)이라 한다.The carrier CR is formed by a repulsive force between the first sub guide magnet SGM1 and the third sub guide magnet SGM3 and a magnetic force between the second sub guide magnet SGM2 and the fourth sub guide magnet SGM4. receive repulsion Hereinafter, for convenience of description, the repulsive force between the first sub-guiding magnet SGM1 and the third sub-guiding magnet SMG3 is determined by the fifth force F5, the second sub-guiding magnet SGM2, and the fourth sub-guiding magnet SGM4. ) is called the sixth force (F6).

캐리어(CR)가 하부 안내 유닛(LGU)으로부터 제5 및 제6 힘(F5, F6)을 양쪽에서 받아 가이드되어, 이송 시 제2 방향(DR2)으로 흔들리지 않을 수 있다.The carrier CR may be guided by receiving the fifth and sixth forces F5 and F6 from both sides of the lower guide unit LGU, and may not be shaken in the second direction DR2 during transport.

본 발명의 일 예로, 제1 및 제2 서브 안내 자석(SGM1, SGM2)의 폭을 제3 폭(W3), 제3 및 제4 서브 안내 자석(SGM3, SGM4)의 폭을 제4 폭(W4)이라 할 때, 제3 폭(W3) 및 제4 폭(W4)은 서로 다를 수 있다. 본 발명의 일 예로, 제3 폭(W3)은 제4 폭(W4)보다 클 수 있다. 또한, 제3 폭(W3)은 제4 폭(W4보다 작을 수도 있다. 제3 폭(W3)과 제4 폭(W4)이 다를 경우, 캐리어(CR)가 이송 중에 무게로 인하여 제1 방향(DR1)으로 흔들리더라도, 캐리어(CR)는 하부 안내 유닛(LGU)으로부터 제5 및 제6 힘(F5, F6)을 안정적으로 공급받을 수 있다. 제3 폭(W3)과 제4 폭(W4)의 차이는 캐리어(CR)가 이송 중에 의도치 않게 흔들릴 수 있는 것을 감안하여 계산될 수 있다.As an example of the present invention, the width of the first and second sub guide magnets SGM1 and SGM2 is the third width W3, and the width of the third and fourth sub guide magnets SGM3 and SGM4 is the fourth width W4. ), the third width W3 and the fourth width W4 may be different from each other. As an example of the present invention, the third width W3 may be greater than the fourth width W4 . In addition, the third width W3 may be smaller than the fourth width W4. When the third width W3 and the fourth width W4 are different, the carrier CR moves in the first direction ( Even if shaken by DR1 , the carrier CR may be stably supplied with the fifth and sixth forces F5 and F6 from the lower guide unit LGU The third width W3 and the fourth width W4 ) can be calculated taking into account that the carrier CR may be unintentionally shaken during transport.

본 발명의 상부 부상 유닛(UFU)에 의하여 캐리어(CR)는 자기 부상된 상태로 이송된다. 또한 캐리어(CR)의 이송 시 흔들림을 방지하기 위한 상부 안내 유닛(UGU) 및 하부 안내 유닛(LGU)은 물론 캐리어(CR)의 이송을 위한 이송 유닛(TU)도 캐리어(CR)와 비접촉 상태를 유지하므로, 캐리어(CR)에 안착되는 기판(SS)에 데미지가 가해지는 것을 방지할 수 있다.The carrier (CR) by the upper floating unit (UFU) of the present invention is transferred in a magnetically levitated state. In addition, the upper guide unit (UGU) and the lower guide unit (LGU) to prevent shaking during transport of the carrier (CR), as well as the transport unit (TU) for transporting the carrier (CR), maintain a non-contact state with the carrier (CR). Therefore, it is possible to prevent damage to the substrate SS seated on the carrier CR.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 이송 장치의 일부를 확대하여 도시한 확대 단면도이다.9 is an enlarged cross-sectional view illustrating a part of a substrate transfer apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.

이하, 도 3 및 도 4a를 참조하여, 설명한 구성과 동일한 구성에 대한 설명은 생략한다.Hereinafter, with reference to FIGS. 3 and 4A , a description of the same configuration as the described configuration will be omitted.

도 9를 참조하면, 상단 돌출부(UPT)는 상단 몸체(UB)로부터 제1 방향(DR1)으로 연장되어 형성될 수 있다. 제1 상부 안내 자석(UGM1)은 상단 돌출부(UPT)에 배치될 수 있다. Referring to FIG. 9 , the upper protrusion UPT may extend from the upper body UB in the first direction DR1 . The first upper guide magnet UGM1 may be disposed on the upper protrusion UPT.

상부 안내 유닛(UGU)은 제1 상부 안내 자석(UGM1)과 서로 대향되고, 제1 상부 안내 자석(UGM1)과 다른 극성을 갖는 제2 상부 안내 자석(UGM2)을 포함한다. 캐리어(CR)는 제1 상부 안내 자석(UGM1)과 제2 상부 안내 자석(UGM2)간의 자력에 의하여 인력을 받는다. 이하 설명의 편의를 위하여 제1 및 제2 상부 안내 자석(UGM1, UGM2) 간의 인력을 제8 힘(F8)이라 한다.The upper guide unit UGU is opposite to the first upper guide magnet UGM1 and includes a second upper guide magnet UGM2 having a polarity different from that of the first upper guide magnet UGM1 . The carrier CR is attracted by the magnetic force between the first upper guide magnet UGM1 and the second upper guide magnet UGM2. Hereinafter, for convenience of description, the attractive force between the first and second upper guide magnets UGM1 and UGM2 is referred to as an eighth force F8.

캐리어(CR)는 이송 시에 상부 안내 유닛(UGU)으로부터 제8 힘(F8)을 받아 흔들리지 않도록 가이드 될 수 있다.The carrier CR may be guided so as not to be shaken by receiving the eighth force F8 from the upper guide unit UGU during transport.

다만, 도 3의 경우와 달리, 도 9에 도시된 캐리어(CR)가 받는 제8 힘(F8)과 제1 수직 힘(VF1)은 제1 방향(DR1)의 같은 방향을 가진다. 캐리어(CR)가 이송 시에 흔들려 자기 부상된 높이가 높아질 경우, 제1 수직 힘(VF1)의 크기는 작아지지만, 제8 힘(F8)의 크기는 커진다. 이에 따라 캐리어(CR)가 상부 안내 유닛(UGU)와 충돌하는 것을 방지하기 위해, 상단 돌출부(UPT)와 마주보는 상부 안내 유닛(UGU)의 면에 완충부(RL)을 배치할 수 있다. 본 발명의 일 예로 완충부(RL)는 롤러 등을 포함할 수도 있다.However, unlike the case of FIG. 3 , the eighth force F8 and the first vertical force VF1 received by the carrier CR shown in FIG. 9 have the same direction as the first direction DR1 . When the carrier CR is shaken during transport and the magnetically levitated height increases, the magnitude of the first vertical force VF1 decreases, but the magnitude of the eighth force F8 increases. Accordingly, in order to prevent the carrier CR from colliding with the upper guide unit UGU, the buffer RL may be disposed on the surface of the upper guide unit UGU facing the upper protrusion UPT. As an example of the present invention, the buffer unit RL may include a roller or the like.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to the preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art or those having ordinary knowledge in the technical field will not depart from the spirit and technical scope of the present invention described in the claims to be described later. It will be understood that various modifications and variations of the present invention can be made without departing from the scope of the present invention.

따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.Accordingly, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.

STD: 기판 이송 장치 CR: 캐리어
SS: 기판 BD: 몸체
UM: 상부 모듈 LM: 하부 모듈
UGU: 상부 안내 유닛 UFU: 상부 부상 유닛
LGU: 하부 안내 유닛 TU: 이송 유닛
UB: 상단 몸체 LB: 하단 몸체
FM1, 2: 제1, 2 부상 자석 UPT: 상단 돌출부
UGM1, 2: 제1, 2 상부 안내 자석 LGM1, 2: 제1, 2 하부 안내 자석
STD: substrate transfer unit CR: carrier
SS: Board BD: Body
UM: upper module LM: lower module
UGU: upper guide unit UFU: upper floating unit
LGU: lower guide unit TU: transfer unit
UB: Upper body LB: Lower body
FM1, 2: 1st, 2nd floating magnet UPT: Top protrusion
UGM1, 2: first and second upper guide magnets LGM1, 2: first and second lower guide magnets

Claims (18)

기판이 안착되는 몸체, 상기 몸체의 상단부에 결합된 상부 모듈 및 상기 몸체의 하단부에 결합된 하부 모듈을 포함하는 캐리어;
상기 상부 모듈과 마주하도록 배치되고, 상기 캐리어를 자기 부상시키는 상부 부상 유닛;
상기 상부 모듈에 인접하고, 상기 상부 모듈과의 자력에 의해 상기 캐리어의 위치를 가이드하는 상부 안내 유닛;
상기 하부 모듈에 인접하고, 상기 하부 모듈과의 자력에 의해 상기 캐리어를 가이드하는 하부 안내 유닛 및
상기 캐리어를 이송하는 이송 유닛을 포함하는 기판 이송 장치.
a carrier including a body on which a substrate is mounted, an upper module coupled to an upper end of the body, and a lower module coupled to a lower end of the body;
an upper levitation unit disposed to face the upper module and magnetically levitating the carrier;
an upper guide unit adjacent to the upper module and configured to guide the position of the carrier by magnetic force with the upper module;
A lower guide unit adjacent to the lower module and guiding the carrier by magnetic force with the lower module; and
A substrate transfer apparatus including a transfer unit for transferring the carrier.
제1 항에 있어서, 상기 상부 모듈은,
제1 부상 자석이 배치되는 상단 몸체를 포함하고,
상기 상부 부상 유닛은,
상기 제1 부상 자석과 서로 대향되고, 상기 제1 부상 자석과 동일한 극성을 갖는 제2 부상 자석을 포함하고,
상기 캐리어는, 상기 제1 부상 자석과 상기 제2 부상 자석 간의 척력을 통하여 자기 부상되는 기판 이송 장치.
According to claim 1, wherein the upper module,
Including an upper body on which the first floating magnet is disposed,
The upper floating unit,
and a second floating magnet opposite to the first floating magnet and having the same polarity as that of the first floating magnet,
The carrier is a substrate transfer device that is magnetically levitated through a repulsive force between the first floating magnet and the second floating magnet.
제2 항에 있어서,
상기 제1 부상 자석의 폭은, 상기 제2 부상 자석의 폭보다 큰 기판 이송 장치.
3. The method of claim 2,
A width of the first floating magnet is larger than a width of the second floating magnet.
제2 항에 있어서,
상기 제1 부상 자석의 폭은, 상기 제2 부상 자석의 폭보다 작은 기판 이송 장치.
3. The method of claim 2,
A width of the first floating magnet is smaller than a width of the second floating magnet.
제2 항에 있어서, 상기 상부 모듈은,
상기 제1 부상 자석과 상기 상단 몸체 사이에 배치되는 제1 버퍼를 더 포함하고,
상기 상부 부상 유닛은,
상기 제2 부상 자석의 하측에 배치되는 제2 버퍼를 더 포함하는 기판 이송 장치.
According to claim 2, wherein the upper module,
Further comprising a first buffer disposed between the first floating magnet and the upper body,
The upper floating unit,
The substrate transfer apparatus further comprising a second buffer disposed below the second floating magnet.
제5 항에 있어서,
상기 제1 버퍼 및 제2 버퍼는 알루미늄을 포함하는 기판 이송 장치.
6. The method of claim 5,
The first buffer and the second buffer include aluminum.
제2 항에 있어서, 상기 상부 모듈은,
상기 상단 몸체로부터 연장되고, 제1 상부 안내 자석이 배치된 상단 돌출부를 더 포함하고,
상기 상부 안내 유닛은,
상기 제1 상부 안내 자석과 서로 대향되고, 상기 제1 상부 안내 자석과 다른 극성을 갖는 제2 상부 안내 자석을 포함하고,
상기 제1 상부 안내 자석과 상기 제2 상부 안내 자석 간의 인력에 의하여 상기 캐리어의 위치가 가이드되는 기판 이송 장치.
According to claim 2, wherein the upper module,
Extending from the upper body, further comprising an upper protrusion on which the first upper guide magnet is disposed,
The upper guide unit,
a second upper guide magnet opposite to the first upper guide magnet and having a polarity different from that of the first upper guide magnet;
A substrate transport apparatus in which the position of the carrier is guided by the attractive force between the first upper guide magnet and the second upper guide magnet.
제7 항에 있어서,
상측 방향을 제1 방향이라 하고, 상기 제1 방향과 교차하는 방향을 제2 방향이라 할 때,
상기 상단 돌출부는,
상기 상단 몸체로부터 상기 제1 방향으로 연장된 제1 돌출부 및 상기 제1 돌출부로부터 상기 제2 방향으로 연장된 제2 돌출부를 포함하고,
상기 제1 상부 안내 자석은, 상기 제2 돌출부에 배치되는 기판 이송 장치.
8. The method of claim 7,
When the upward direction is referred to as a first direction, and a direction intersecting the first direction is referred to as a second direction,
The upper protrusion,
a first protrusion extending from the upper body in the first direction and a second protrusion extending from the first protrusion in the second direction;
The first upper guide magnet is disposed on the second protrusion.
제8 항에 있어서,
상기 제1 상부 안내 자석은, 상기 제2 돌출부의 하측에 배치되는 기판 이송 장치.
9. The method of claim 8,
The first upper guide magnet is a substrate transfer device disposed below the second protrusion.
제8 항에 있어서,
상기 제2 방향은, 상기 제1 방향과 직교하는 방향인 기판 이송 장치.
9. The method of claim 8,
The second direction is a direction orthogonal to the first direction.
제8 항에 있어서,
상기 제1 상부 안내 자석은,
상기 제2 방향으로 배열된 제1 N극 자석 및 제1 S극 자석을 포함하고,
상기 제2 상부 안내 자석은,
상기 제2 방향으로 배열되고, 상기 제1 N극 자석과 대향하여 배치되는 제2 S극 자석 및 상기 제1 S극 자석과 대향하여 배치되는 제2 N극 자석을 포함하는 기판 이송 장치.
9. The method of claim 8,
The first upper guide magnet,
Comprising a first N-pole magnet and a first S-pole magnet arranged in the second direction,
The second upper guide magnet,
and a second N pole magnet arranged in the second direction and disposed to face the first N pole magnet and a second N pole magnet disposed to face the first S pole magnet.
제11 항에 있어서,
상기 제1 N극 자석 및 제1 S극 자석은 서로 이격되어 배치되고,
상기 제2 S극 자석 및 제2 N극 자석도 서로 이격되어 배치된 기판 이송 장치.
12. The method of claim 11,
The first N-pole magnet and the first S-pole magnet are disposed to be spaced apart from each other,
The second S-pole magnet and the second N-pole magnet are also disposed to be spaced apart from each other.
제7 항에 있어서, 상기 상부 모듈은,
상기 제1 상부 안내 자석과 상기 상단 돌출부 사이에 배치되는 제3 버퍼를 더 포함하고,
상기 상부 안내 유닛은,
상기 제2 상부 안내 자석의 하측에 배치되는 제4 버퍼를 더 포함하는 기판 이송 장치.
According to claim 7, wherein the upper module,
Further comprising a third buffer disposed between the first upper guide magnet and the upper protrusion,
The upper guide unit,
The substrate transport apparatus further comprising a fourth buffer disposed below the second upper guide magnet.
제13 항에 있어서,
상기 제3 버퍼 및 제4 버퍼는 알루미늄을 포함하는 기판 이송 장치.
14. The method of claim 13,
The third buffer and the fourth buffer include aluminum.
제1 항에 있어서, 상기 하부 모듈은,
제1 하부 안내 자석이 배치되는 하단 몸체를 포함하고,
상기 하부 안내 유닛은,
상기 제1 하부 안내 자석과 서로 대향되고, 상기 제1 하부 안내 자석과 동일한 극성을 갖는 제2 하부 안내 자석을 포함하고,
상기 제1 하부 안내 자석 및 상기 제2 하부 안내 자석 간의 척력에 의하여 상기 캐리어의 위치가 가이드되는 기판 이송 장치.
According to claim 1, wherein the lower module,
and a lower body on which the first lower guide magnet is disposed,
The lower guide unit,
and a second lower guide magnet opposite to the first lower guide magnet and having the same polarity as the first lower guide magnet,
A substrate transport apparatus in which the position of the carrier is guided by a repulsive force between the first lower guide magnet and the second lower guide magnet.
제15 항에 있어서, 상기 하부 모듈은,
상기 하단 몸체의 제1 측에 인접하여 배치된 제1 하단부; 및
상기 하단 몸체의 제2 측에 인접하여 배치된 제2 하단부를 포함하고,
상기 제1 하부 안내 자석은,
상기 제1 하단부 상에 배치된 제1 서브 안내 자석과, 상기 제2 하단부 상에 배치된 제2 서브 안내 자석을 포함하며,
상기 제2 하부 안내 자석은,
상기 제1 서브 안내 자석과 서로 대향하는 제3 서브 안내 자석과, 상기 제2 서브 안내 자석과 서로 대향하는 제4 서브 안내 자석을 포함하는 기판 이송 장치.
The method of claim 15, wherein the lower module,
a first lower end disposed adjacent to a first side of the lower body; and
and a second lower end disposed adjacent to a second side of the lower body,
The first lower guide magnet,
a first sub-guiding magnet disposed on the first lower end, and a second sub-guiding magnet disposed on the second lower end,
The second lower guide magnet,
and a third sub-guiding magnet facing the first sub-guiding magnet and a fourth sub-guiding magnet facing the second sub-guiding magnet.
제15 항에 있어서,
상기 제1 하부 안내 자석의 폭은, 상기 제2 하부 안내 자석의 폭보다 큰 기판 이송 장치.
16. The method of claim 15,
A width of the first lower guide magnet is greater than a width of the second lower guide magnet.
제15 항에 있어서,
상기 제1 하부 안내 자석의 폭은, 상기 제2 하부 안내 자석의 폭보다 작은 기판 이송 장치.
16. The method of claim 15,
A width of the first lower guide magnet is smaller than a width of the second lower guide magnet.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024129278A1 (en) * 2022-12-14 2024-06-20 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for contactless transportation of a carrier

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