KR20240034353A - 기판 증착 시스템 - Google Patents

기판 증착 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20240034353A
KR20240034353A KR1020220113224A KR20220113224A KR20240034353A KR 20240034353 A KR20240034353 A KR 20240034353A KR 1020220113224 A KR1020220113224 A KR 1020220113224A KR 20220113224 A KR20220113224 A KR 20220113224A KR 20240034353 A KR20240034353 A KR 20240034353A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
deposition
substrate
substrates
magazine
unit
Prior art date
Application number
KR1020220113224A
Other languages
English (en)
Inventor
이상준
차형덕
Original Assignee
주식회사 테토스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 테토스 filed Critical 주식회사 테토스
Priority to KR1020220113224A priority Critical patent/KR20240034353A/ko
Publication of KR20240034353A publication Critical patent/KR20240034353A/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H01L21/67745—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber characterized by movements or sequence of movements of transfer devices
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/54—Apparatus specially adapted for continuous coating
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/67161—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the layout of the process chambers
    • H01L21/67167—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the layout of the process chambers surrounding a central transfer chamber
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/67207—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations comprising a chamber adapted to a particular process
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67763—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading
    • H01L21/67778—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading involving loading and unloading of wafers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Warehouses Or Storage Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 기판 증착 시스템에 관한 것으로, 특히 진공이 유지된 상태로 복수개의 증착 유닛에 시간차를 두고 기판들을 이송함과 동시에 시간차를 두고 증착 공정이 진행되도록 구성함으로써, 하나의 기판 증착 시스템을 통해 복수의 증착 공정 라인을 구성할 수 있고, 이를 통해 기판 증착 공정 효율을 향상시킬 수 있도록 하는 기판 증착 시스템에 관한 것이다.
본 발명인 기판 증착 시스템을 이루는 구성수단은, 기판 증착 시스템에 있어서, 증착 대상인 기판들을 적재하는 로딩 매거진, 증착 완료된 기판들을 적재하는 언로딩 매거진, 상기 증착 대상인 기판들을 전달받아 증착 공정을 수행하는 적어도 하나의 증착 유닛, 상기 로딩 매거진에 적재된 기판들을 상기 적어도 하나의 증착 유닛으로 이송하는 동작을 수행하고, 상기 적어도 하나의 증착 유닛에서 증착 완료된 기판들을 상기 언로딩 매거진으로 이송하는 동작을 수행하는 트랜스퍼 유닛을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

기판 증착 시스템{Substrate Deposition System}
본 발명은 기판 증착 시스템에 관한 것으로, 특히 진공이 유지된 상태로 복수개의 증착 유닛에 시간차를 두고 기판들을 이송함과 동시에 시간차를 두고 증착 공정이 진행되도록 구성함으로써, 하나의 기판 증착 시스템을 통해 복수의 증착 공정 라인을 구성할 수 있고, 이를 통해 기판 증착 공정 효율을 향상시킬 수 있도록 하는 기판 증착 시스템에 관한 것이다.
기판 증착 시스템은 선행 기술로부터 공지되어 있다. 웨이퍼, 태양 전지, 인쇄 회로 기판 또는 기타 평면 기판을 생산하는 동안 또는 기판에 대해 증착 공정 등 다양한 공정을 수행하는 동안 기판들은 임시 보관 또는 운송(이동, 전달)을 위해 기판 매거진들(substrate magazines)에 보관되고, 이후 이송 유닛을 통해 매거진에 보관된 기판들은 공정 챔버로 이송된 후 증착 공정 등 해당 공정을 수행받는다.
이와 같은 기판 이송 및/또는 증착 공정 시스템에 관련하여, 대한민국 등록특허 제10-2398568호(이하, "선행기술문헌"이라 함)는 후속 공정이 수행될 제1 기판들이 수납된 제1 매거진으로부터 상기 제1 기판들을 비어 있는 복수의 제2 매거진들로 분배하고, 상기 제1 기판들이 분배된 상기 제2 매거진들을 각각 대응하는 복수의 공정 설비들로 이동시키는 복수의 서브 이송 장치들; 및 외부로부터 투입된 상기 제1 매거진을 상기 복수의 서브 이송 장치들 중 대응하는 서브 이송 장치로 이동시키는 메인 이송 장치를 포함하여 구성되는 기판 이송 시스템을 제안하고 있다.
그런데, 상기 선행기술문헌은 복수의 공정 설비들을 이용하여 기판들에 대한 공정을 수행할 수 있지만, 결국 하나의 매거진과 하나의 공정 설비가 일대일로만 대응되어 기판에 대한 공정을 수행하는 구성을 제안하고 있다. 이와 같은 선행기술문헌에 관련된 기판에 대한 공정 효율은 하나의 매거진을 통해 복수의 공정 설비로 기판들을 이송하여 기판에 대한 공정을 수행하는 경우에 비하여 공정 효율이 떨어지는 단점이 있다.
한편, 기판 이송 및/또는 증착 시스템에 적용되는 일반적인 기판 매거진은 하나의 측면에만 기판을 적재할 수 있는 구조를 채택 적용하기 때문에, 복수의 측면에 기판을 적재할 수 있는 구조를 채택하는 기판 매거진의 장점을 발휘할 수 없다. 즉, 기존 기판 증착 기스템에 적용되는 일반적인 매거진의 둘레의 면에 해당하는 네개의 면 중, 어느 하나의 면에만 기판을 적재할 수 있을 뿐, 네개의 면을 모두 이용하여 기판을 적재할 수 없기 때문에, 매거진에 적재할 수 있는 기판의 수가 소량으로 제한적일 수밖에 없고, 다양한 방향에서 기판을 로딩 및/또는 언로딩하여 얻을 수 있는 이점을 가질 수 없는 단점이 있다.
대한민국 등록특허 제10-2398568호(공고일자 : 2022년 05월 17일, 발명의 명칭 : 기판 이송 시스템)
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 진공이 유지된 상태로 복수개의 증착 유닛에 시간차를 두고 기판들을 이송함과 동시에 시간차를 두고 증착 공정이 진행되도록 구성함으로써, 하나의 기판 증착 시스템을 통해 복수의 증착 공정 라인을 구성할 수 있고, 이를 통해 기판 증착 공정 효율을 향상시킬 수 있도록 하는 기판 증착 시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 제안된 본 발명인 기판 증착 시스템을 이루는 구성수단은, 기판 증착 시스템에 있어서, 증착 대상인 기판들을 적재하는 로딩 매거진, 증착 완료된 기판들을 적재하는 언로딩 매거진, 상기 증착 대상인 기판들을 전달받아 증착 공정을 수행하는 적어도 하나의 증착 유닛, 상기 로딩 매거진에 적재된 기판들을 상기 적어도 하나의 증착 유닛으로 이송하는 동작을 수행하고, 상기 적어도 하나의 증착 유닛에서 증착 완료된 기판들을 상기 언로딩 매거진으로 이송하는 동작을 수행하는 트랜스퍼 유닛을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 로딩 매거진에 적재된 기판들은 상기 트랜스퍼 유닛에 의해 하나의 증착 유닛으로 전부 이송되거나 또는 적어도 두개 이상의 증착 유닛으로 분배되어 이송되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 로딩 매거진에 적재된 기판들이 상기 트랜스퍼 유닛에 의해 특정 증착 유닛으로 전부 이송되면, 상기 트랜스퍼 유닛은 상기 특정 증착 유닛이 증착 공정을 수행하는 동안, 상기 로딩 매거진에 새롭게 적재된 증착 대상인 기판들을 다른 증착 유닛으로 전부 이송하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 로딩 매거진에 적재된 기판들이 상기 트랜스퍼 유닛에 의해 적어도 두개 이상의 증착 유닛으로 분배되어 이송되는 경우, 상기 트랜스퍼 유닛은 상기 적어도 두개 이상의 증착 유닛 중 특정 증착 유닛으로 기판을 이송한 후, 상기 특정 증착 유닛이 증착 공정을 수행하기 시작하면 다른 증착 유닛으로 기판을 이송하는 동작을 수행하는 것을 특징으로 한다.
또한, 외부로부터 상기 로딩 매거진으로 증착 대상인 기판을 로딩하는 로딩 버퍼 유닛 및 상기 언로딩 매거진으로부터 외부로 증착 완료된 기판을 언로딩하는 언로딩 버퍼 유닛을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 로딩 매거진 및 언로딩 매거진은, 평평하게 배치되는 고정 플레이트, 상기 고정 플레이트 상측에서 승강 및 회전 가능하게 배치되는 카세트, 상기 고정 플레이트 하측에 배치되어 상기 카세트를 승강시키는 승강 수단, 상기 고정 플레이트 하측에 배치되어 상기 카세트를 회전시키는 회전 수단을 포함하여 구성되고, 상기 카세트는 네개의 측면 중, 적어도 두개의 측면에 기판을 적재할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 과제 및 해결 수단을 가지는 본 발명인 기판 증착 시스템에 의하면, 진공이 유지된 상태로 복수개의 증착 유닛에 시간차를 두고 기판들을 이송함과 동시에 시간차를 두고 증착 공정이 진행되도록 구성하기 때문에, 하나의 기판 증착 시스템을 통해 복수의 증착 공정 라인을 구성할 수 있고, 이를 통해 기판 증착 공정 효율을 향상시킬 수 있도록 하는 장점이 발생된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판 증착 시스템의 제1 구성 배치도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 기판 증착 시스템의 제2 구성 배치도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 기판 증착 시스템의 제3 구성 배치에 대한 사시도 및 평면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 기판 증착 시스템을 구성하는 로딩 매거진의 사시도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 기판 증착 시스템을 구성하는 로딩 매거진의 측면 플레이트 등을 제거한 상태에서 서로 다른 방향에서 바라본 사시도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 기판 증착 시스템을 구성하는 로딩 매거진의 측면 플레이트 등을 제거한 상태의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 기판 증착 시스템을 구성하는 로딩 매거진의 사시 단면도이다.
도 10은 도 9의 일부를 확대한 확대도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 기판 증착 시스템을 구성하는 로딩 매거진에서 카세트가 상승한 상태의 사시도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 기판 증착 시스템을 구성하는 로딩 매거진에서 카세트가 상승한 상태의 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 상기와 같은 과제, 해결수단 및 효과를 가지는 본 발명인 기판 증착 시스템에 관한 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 동작 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를들어, 연속하여 설명되는 두 동작이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판 증착 시스템의 제1 구성 배치도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 기판 증착 시스템의 제2 구성 배치도이며, 도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 기판 증착 시스템의 제3 구성 배치에 대한 사시도 및 평면도이다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 기판 증착 시스템(200)은 기판에 대한 다양한 공정, 특히 증착 공정을 위한 시스템에 관한 것으로, 증착 대상인 기판들을 적재하는 로딩 매거진(100), 증착 완료된 기판들을 적재하는 언로딩 매거진(110), 상기 증착 대상인 기판들을 전달받아 증착 공정을 수행하는 적어도 하나의 증착 유닛(190) 및 상기 로딩 매거진(100)에 적재된 기판들을 상기 적어도 하나의 증착 유닛(190)으로 이송하는 동작을 수행하고, 상기 적어도 하나의 증착 유닛(190)에서 증착 완료된 기판들을 상기 언로딩 매거진(110)으로 이송하는 동작을 수행하는 트랜스퍼 유닛(170)을 포함하여 구성된다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 기판 증착 시스템(200)은 외부로부터 상기 로딩 매거진(100)으로 증착 대상인 기판을 로딩하는 로딩 버퍼 유닛(130) 및 상기 언로딩 매거진(110)으로부터 외부로 증착 완료된 기판을 언로딩하는 언로딩 버퍼 유닛(150)을 더 포함하여 구성될 수도 있다.
상기 로딩 매거진(100)과 상기 언로딩 매거진(110)은 동일한 구성을 가지고 동일한 동작을 가진다. 단지, 상기 로딩 매거진(100)은 기판 이동 경로 상에서 상기 트랜스퍼 유닛(170) 전단에 구비되어 증착 대상인 기판들을 전달받아 적재하는 동작을 수행하고, 상기 언로딩 매거진(110)은 기판 이동 경로 상에서 상기 트랜스퍼 유닛(170)의 후단에 구비되어 상기 증착 유닛(190)에서 증착 완료된 기판들을 전달받아 적재하는 동작을 수행한다.
구체적으로, 상기 로딩 매거진(100)은 증착 대상인 기판들을 외부로부터 또는 로딩 버퍼 유닛(130)으로부터 전달받아 적재하는 동작을 수행한다. 상기 로딩 매거진(100)은 다양한 방법으로 전달되는 기판을 적재하는 동작을 수행한다. 예를 들어, 작업자가 직접 상기 로딩 매거진(100)에 기판을 적재할 수도 있고, 상기 로딩 버퍼 유닛(130)이 외부로부터 기판을 가져와서 상기 로딩 매거진(100)에 기판을 적재할 수도 있다.
상기 로딩 매거진(100)은 일측면에만 기판을 적재하는 것이 아니라 적어도 두개의 측면에 기판을 적재할 수 있는 구조를 가진다. 즉, 상기 로딩 매거진(100)은 적어도 두개의 측면에 기판을 적재할 수 있는 구조를 가지고, 이를 통해 일측면에만 적재할 수 있는 매거진에 비해 상대적으로 많은 기판을 적재할 수 있어서 기판 공정 효율을 향상시킬 수 있다. 이와 같은 로딩 매거진(100)의 구성 및 동작에 대해서는 후술한다.
상기 로딩 매거진(100)에 적재된 기판들은 상기 트랜스퍼 유닛(170)에 의해 적어도 하나의 증착 유닛(190)에 이송된다. 상기 트랜스퍼 유닛(170)에 의해 상기 로딩 매거진(100)에서 상기 적어도 하나의 증착 유닛(190)으로 기판이 이송되는 과정에서는 진공 상태가 유지되는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 로딩 매거진(100)으로 기판이 모두 적재 완료되면 상기 로딩 매거진(100) 내부를 진공 상태로 전환하는 과정을 수행하고, 역시 상기 트랜스퍼 유닛(170) 및 이송 타겟인 해당 증착 유닛(190) 내부 역시 진공 상태를 유지한 상태에서 상기 트랜스퍼 유닛(170)이 상기 로딩 매거진(100)에 적재되어 있는 증착 대상인 기판들을 상기 이송 타겟인 해당 증착 유닛(190)으로 이송하는 동작을 수행한다.
한편, 상기 언로딩 매거진(110)은 증착 완료된 기판들을 전달받아 적재하는 동작을 수행한다. 상기 언로딩 매거진(110)에 적재된 증착 완료된 기판들은 다양한 방법으로 반출된다. 예를 들어, 작업자가 직접 상기 언로딩 매거진(110)에 적재된 증착 완료된 기판들을 반출할 수도 있고, 상기 언로딩 버퍼 유닛(150)이 상기 언로딩 매거진(110)에 적재된 증착 완료된 기판들을 순차적으로 가져와서 외부로 반출하는 동작을 수행할 수도 있다.
상기 언로딩 매거진(110)은 상기 로딩 매거진(100)과 동일하게 일측면에만 기판을 적재하는 것이 아니라 적어도 두개의 측면에 기판을 적재할 수 있는 구조를 가진다. 즉, 상기 언로딩 매거진(110)은 적어도 두개의 측면에 기판을 적재할 수 있는 구조를 가지고, 이를 통해 일측면에만 적재할 수 있는 매거진에 비해 상대적으로 많은 기판을 적재할 수 있어서 기판 공정 효율을 향상시킬 수 있다. 이와 같은 언로딩 매거진(110)의 구성 및 동작은 후술하는 로딩 매거진(100)과 동일하다.
상기 적어도 하나의 증착 유닛(190)에서 증착 완료된 기판들은 상기 트랜스퍼 유닛(170)에 의해 상기 언로딩 매거진(110)에 이송된다. 상기 트랜스퍼 유닛(170)에 의해 상기 적어도 하나의 증착 유닛(190)에서 상기 언로딩 매거진(110)으로 기판이 이송되는 과정에서는 진공 상태가 유지되는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 적어도 하나의 증착 유닛(190)에서 증착 완료된 기판들을 꺼내기 전에 상기 언로딩 매거진(110) 내부를 진공 상태를 유지하거나 진공 상태로 전환하는 과정을 수행하고, 역시 상기 트랜스퍼 유닛(170) 및 기판에 대한 증착 공정을 완료한 증착 유닛(190) 내부 역시 진공 상태를 유지한 상태에서 상기 트랜스퍼 유닛(170)이 상기 증착 공정을 완료한 증착 유닛(190)으로부터 증착 완료된 기판들을 상기 언로딩 매거진(110)으로 이송하는 동작을 수행한다.
상기 적어도 하나의 증착 유닛(190)은 상기 증착 대상인 기판들을 전달받아 증착 공정을 수행한다. 본 발명에 적용되는 증착 유닛(190)은 하나로 구성되는 것이 아니라 적어도 하나, 특히 복수개로 구성된다. 다만, 복수개로 구성되는 증착 유닛(190)은 상호 시간차를 두고 증착 공정을 수행하는 것이 바람직하다.
상기 적어도 하나의 증착 유닛(190)은 상기 트랜스퍼 유닛(170)에 의해 하나의 로딩 매거진(100)으로부터 증착 대상인 기판들을 시간차를 두고 이송받아 시간차를 두고 증착 공정을 수행한다. 또한, 상기 적어도 하나의 증착 유닛(190)에서 기간차를 두고 각각 증착 완료된 기판들은 상기 트랜스퍼 유닛(170)에 의해 하나의 언로딩 매거진(110)으로 시간차를 두고 이송된다. 따라서, 하나의 기판 증착 시스템을 통해 복수의 기판 증착 공정 라인을 구성할 수 있고, 이를 통해 기판에 대한 증착 공정 효율을 향상시킬 수 있다.
상기 트랜스퍼 유닛(170)은 상기 로딩 매거진(100)에 적재된 기판들을 상기 적어도 하나의 증착 유닛(190)으로 이송하는 동작을 수행하고, 상기 적어도 하나의 증착 유닛(190)에서 증착 완료된 기판들을 상기 언로딩 매거진(110)으로 이송하는 동작을 수행한다.
구체적으로, 상기 트랜스퍼 유닛(170)은 하나의 로딩 매거진(100)에 적재된 증착 대상인 기판들을 적어도 하나의 증착 유닛(190)에 시간차를 두고 이송하는 동작을 수행하고, 적어도 하나의 증착 유닛(190)에서 증착 완료된 기판들을 하나의 언로딩 매거진(110)으로 시간차를 두고 이송하는 동작을 수행한다.
상기 트랜스퍼 유닛(170)에 의해 상기 로딩 매거진(100)으로부터 상기 적어도 하나의 증착 유닛(190)으로 증착 대상인 기판이 이송되는 과정에서, 상기 로딩 매거진(100), 트랜스퍼 유닛(170) 및 증착 유닛(190)의 각 내부 공간은 진공 상태가 유지될 수 있도록 한다. 또한, 상기 적어도 하나의 증착 유닛(190)으로부터 상기 언로딩 매거진(110)으로 증착 완료된 기판이 이송되는 과정에서, 상기 언로딩 매거진(110), 트랜스퍼 유닛(170), 증착 유닛(190)의 각 내부 공간은 진공 상태가 유지될 수 있도록 한다.
각 증착 유닛(190)이 많은 양의 기판들에 대해 증착 공정을 수행하더라도, 상기 로딩 매거진(100)이 많은 양의 기판들을 적재할 수 있기 때문에, 상기 트랜스퍼 유닛(170)에 의해 상기 로딩 매거진(100)에 적재된 증착 대상인 기판들을 하나의 증착 유닛(190)으로 이송하여 증착 공정이 수행되도록 할 수 있다. 또한, 상기 로딩 매거진(100)에 많은 양의 기판들을 적재할 수 있기 때문에, 경우에 따라서는 상기 트랜스퍼 유닛(170)에 의해 상기 로딩 매거진(100)에 적재된 증착 대상인 기판들을 적어도 두개 이상의 증착 유닛(190)으로 분배 이송하여 각 증착 유닛(190)에서 증착 공정이 수행되도록 할 수 있다.
즉, 상기 로딩 매거진(100)에 적재된 기판들은 상기 트랜스퍼 유닛(170)에 의해 하나의 증착 유닛(190)으로 전부 이송되거나 또는 적어도 두개 이상의 증착 유닛(190)으로 분배되어 이송된다.
상기 로딩 매거진(100)에 적재된 기판들이 상기 트랜스퍼 유닛(170)에 의해 하나의 증착 유닛(190)으로 전부 이송되는 경우에는, 상기 로딩 매거진(100)은 적재된 증착 대상인 기판들이 전부 이송되면, 다른 증착 유닛(190)으로 이송될 증착 대상인 기판들을 새롭게 적재하는 동작을 수행받게 되고, 이렇게 상기 로딩 매거진(100)에 새롭게 적재된 증착 대상인 기판들은 상기 트랜스퍼 유닛(170)에 으해 다른 증착 유닛(190)으로 전부 이송된다. 이와 같은 이송 과정은 복수의 증착 유닛(190)에 대해 순차적으로 진행된다.
즉, 상기 로딩 매거진(100)에 적재된 기판들이 상기 트랜스퍼 유닛(170)에 의해 특정 증착 유닛(190)으로 전부 이송되면, 상기 트랜스퍼 유닛(170)은 상기 특정 증착 유닛(190)이 증착 공정을 수행하는 동안, 상기 로딩 매거진(100)에 새롭게 적재된 증착 대상인 기판들을 다른 증착 유닛(190)으로 전부 이송하는 동작을 수행한다.
구체적으로, 상기 로딩 매거진(100)에 적재된 증착 대상인 기판들이 상기 트랜스퍼 유닛(170)에 의해 특정 증착 유닛(190)으로 전부 이송된 후 증착 공정이 시작되면, 상기 로딩 매거진(100)에는 새롭게 증착 대상인 기판들이 적재되고, 상기 로딩 매거진(100)에 새롭게 적재된 증착 대상인 기판들은 상기 트랜스퍼 유닛(170)에 의해 다른 증착 유닛(190)으로 전부 이송되어 증착 공정을 수행받는다. 이와 같은 과정은 또 다른 증착 유닛(190) 또는 증착 공정을 완료한 증착 유닛(190)을 통해 기판에 대한 증착 공정을 수행하고자 하는 경우에는 반복적으로 수행된다.
한편, 상기 로딩 매거진(100)에 적재된 기판들이 상기 트랜스퍼 유닛(170)에 의해 하나의 특정 증착 유닛(190)으로 전부 이송되는 것이 아니라, 적어도 두개 이상의 증착 유닛(190)으로 분배되어 이송되는 경우, 상기 트랜스퍼 유닛(170)은 상기 적어도 두개 이상의 증착 유닛(190) 중 특정 증착 유닛(190)으로 기판을 이송한 후, 상기 특정 증착 유닛(190)이 증착 공정을 수행하기 시작하면 다른 증착 유닛(190)으로 기판을 이송하는 동작을 수행한다.
즉, 상기 로딩 매거진(100)은 한번에 많은 양의 증착 대상인 기판들을 적재할 수 있기 때문에, 상기 로딩 매거진(100)에 적재된 기판들은 상기 트랜스퍼 유닛(170)에 의해 복수개의 증착 유닛(190)으로 분배되어 증착 공정을 수행받을 수 있다. 이 경우, 상기 트랜스퍼 유닛(170)은 상기 로딩 매거진(100)에 적재된 증착 대상인 기판들 중 일부를 상기 복수의 증착 유닛(190)들 중 어느 하나의 특정 증착 유닛(190)에 이송한 후, 상기 특정 증착 유닛(190)에서 증착 공정이 시작되면, 상기 로딩 매거진(100)에 남아 있는 증착 대상인 기판들 일부 또는 전부를 다른 증착 유닛(190)들로 이송하는 동작을 수행한다. 이와 같은 과정을 통해 각각의 증착 유닛(190)에서 진행되는 증착 공정이 상호 간섭받지 않고 증착 효율에 악영향을 끼치지 않게 진행될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 기판 증착 시스템(100)은 상기 로딩 매거진(100)에 대응하여 상기 언로딩 매거진(110)도 하나로 구성되기 때문에, 상기 언로딩 매거진(110)은 상기 트랜스퍼 유닛(170)에 의해 하나의 증착 유닛(190)으로부터 증착 완료된 기판들을 이송받아 적재한 후 언로딩되도록 하거나 또는 복수의 증착 유닛(190)으로부터 증착 완료된 기판들을 순차적으로 이송받아 적재한 후 언로딩되도록 한다. 즉 상기 언로딩 매거진(100)에 적재된 기판들은 상기 트랜스퍼 유닛(170)에 의해 하나의 증착 유닛(190)으로부터 이송되어 적재된 후 언로딩되거나 또는 적어도 두개 이상의 증착 유닛(190)으로부터 이송되어 모아진 후 언로딩된다.
한편, 본 발명에 따른 기판 증착 시스템(100)은 상술한 바와 같이, 외부로부터 상기 로딩 매거진(100)으로 증착 대상인 기판을 로딩하는 로딩 버퍼 유닛(130) 및 상기 언로딩 매거진(110)으로부터 외부로 증착 완료된 기판을 언로딩하는 언로딩 버퍼 유닛(150)을 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
구체적으로, 작업자가 상기 로딩 매거진(100)에 증착 대상인 기판들을 로딩하여 적재할 수도 있고, 상기 언로딩 매거진(110)에 적재된 증착 완료된 기판들을 반출할 수도 있지만, 기판 증착 시스템의 자동화를 달성하고 공정 효율을 향상시키기 위하여 로봇 핸드를 구비한 로딩 버퍼 유닛(130) 및 언로딩 버퍼 유닛(150)을 각각 더 포함하여 구성하는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에 따른 기판 증착 시스템(100)을 구성하는 로딩 버퍼 유닛(130), 로딩 매거진(100), 트랜스퍼 유닛(170), 적어도 하나의 증착 유닛(190), 언로딩 매거진(110) 및 언로딩 버퍼 유닛(150)의 배치는 소요되는 면적을 최소화하여 레이아웃을 최적화할 수 있도록 구성하는 것이 바람직하다. 따라서, 본 발명에 따른 기판 증착 시스템(100)을 구성하는 각 구성요소들을 모두 서로 일렬로 배치하는 것이 아니라, 각 구성요소들은 특정 방향에 대해 측면 방향 또는 반대 방향으로도 배치될 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 기판 증착 시스템을 구성하는 로딩 매거진(100)의 구성 및 동작에 대해 상세하게 설명한다. 한편, 언로딩 매거진(110)은 로딩 매거진(100)의 구성 및 동작과 동일하기 때문에, 이하에서 설명하는 로딩 매거진(100)의 구성과 동작이 동일하게 적용된다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 기판 증착 시스템을 구성하는 로딩 매거진의 사시도이고, 도 6 및 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 기판 증착 시스템을 구성하는 로딩 매거진의 측면 플레이트 등을 제거한 상태에서 서로 다른 방향에서 바라본 사시도이고, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 기판 증착 시스템을 구성하는 로딩 매거진의 측면 플레이트 등을 제거한 상태의 단면도이고, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 기판 증착 시스템을 구성하는 로딩 매거진의 사시 단면도이며, 도 10은 도 9의 일부를 확대한 확대도이고, 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 기판 증착 시스템을 구성하는 로딩 매거진에서 카세트가 상승한 상태의 사시도이며, 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 기판 증착 시스템을 구성하는 로딩 매거진에서 카세트가 상승한 상태의 단면도이다.
도 5 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 로딩 매거진은 카세트(30)에 기판을 적재할 수 있는 기판 매거진에 관한 것으로, 평평하게 배치되는 고정 플레이트(10), 상기 고정 플레이트(10) 상측에서 승강 및 회전 가능하게 배치되는 카세트(30), 상기 고정 플레이트(10) 하측에 배치되어 상기 카세트(30)를 승강시키는 승강 수단(60) 및 상기 고정 플레이트(10) 하측에 배치되어 상기 카세트(30)를 회전시키는 회전 수단(70)을 포함하여 구성된다.
본 발명에 따른 로딩 매거진(100)은 기본적으로 프레임(1)들이 서로 연결되어 기본 골격을 형성한다. 상기 고정 플레이트(10)는 프레임(1)에 고정 장착되되 수평하고 평평하게 배치된다.
상기 고정 플레이트(10) 상측에는 상기 카세트(30)가 배치되는데, 상기 카세트(30)는 승강 및 회전 가능하게 배치된다. 즉, 상기 카세트(30)는 상기 고정 플레이트(10) 상측에서 상승 및 하강되도록 배치되고, 더 나아가 회전 가능하게 배치된다. 이와 같이, 본 발명에 적용되는 카세트(30)는 승강뿐만 아니라 회전 가능하게 배치된다.
상기 카세트(30)의 승강을 위하여 상기 승강 수단(60)이 상기 고정 플레이트(10) 하측에 배치된다. 즉, 상기 승강 수단(60)은 상기 고정 플레이트(10) 하측에 배치되어 상기 카세트(30)를 상승 및/또는 하강시키는 동작을 수행한다. 따라서, 상기 카세트(30)의 높이 방향으로 기판을 순차적으로 로딩하여 적재하거나 적재된 기판을 순차적으로 언로딩할 수 있다.
한편, 상기 카세트(30)의 회전을 위하여 상기 회전 수단(70)이 상기 고정 플레이트(10) 하측에 배치된다. 즉, 상기 회전 수단(70)은 상기 고정 플레이트(10) 하측에 배치되어 상기 카세트(30)를 회전시키는 동작을 수행한다. 따라서, 상기 카세트(30)의 네개의 측면 중, 적어도 두개의 측면에 기판을 로딩하여 적재할 수 있고, 복수의 측면에 적재된 기판을 순차적으로 언로딩할 수 있다.
상기 카세트(30)는 하부 플레이트(31), 상기 하부 플레이트(31) 상측에 마주보도록 배치되는 상부 플레이트(32) 및 상기 하부 플레이트(31)와 상부 플레이트(32) 사이에 배치되어 기판을 적재하는 장착대(33)를 포함하여 구성된다.
상기 장착대(33)는 사각틀 형상으로 형성되어 상기 하부 플레이트(31)와 상부 플레이트(32)의 테두리 부분에 지지되도록 배치된다. 본 발명에 적용되는 카세트(30)는 네개의 측면 중, 적어도 두개의 측면에 기판을 적재할 수 있도록 구성된다. 따라서, 상기 장착대(33)는 상기 하부 플레이트(31)와 상부 플레이트(32)의 테두리 부분에 지지되도록 배치되되, 적어도 두개가 서로 인접 배치된다.
본 발명에 따른 상기 카세트(30)는 회전 가능하게 배치되어 많은 양의 기판을 적재하는 것을 발명의 중요한 목적으로 하고 있기 때문에, 상기 장착대(33)는 적어도 두개가 서로 인접하여 배치되는 것이 바람직하고, 네개의 장착대(33)가 서로 직각이 되도록 인접 배치되어 전체적으로 네개의 측면을 형성하도록 배치되는 것이 가장 바람직하다.
본 발명에 적용되는 장착대(33)는 사각틀 형상이되, 서로 마주보는 내측면에 장착 슬롯(34)이 높이 방향으로 일정한 간격으로 이격되어 배치 형성된다. 상기 장착대(33)의 내측면에 서로 대응하여 각각 형성되는 장착 슬롯(34)은 기판이 안착된 기판 지그(7)가 삽입 장착되도록 한다. 예를 들어, 두개의 기판을 안착하고 있는 각각의 기판 지그(7)는 상기 장착대(33)의 양 내측면에 형성된 장착 슬롯(34)에 양측 에지 부분이 삽입되어 장착될 수 있다.
이와 같이 구성되는 카세트(30)는 노출된 상태로 유지될 수도 있지만, 폐쇄된 상태로 유지될 수도 있다. 이를 위하여, 상기 카세트(30)는 측면 플레이트(3)들과 덮개 플레이트(4)에 의해 폐쇄된 상태를 유지할 수 있다. 이 경우, 상기 카세트(30)의 장착대(33)에 기판을 로딩하여 적재하거나 적재된 기판을 언로딩하기 위하여, 네개의 측면 플레이트(3) 중, 서로 마주보는 두개의 측면 플레이트(3)에 개구(5)가 형성되는 것이 바람직하다.
특정 측면 플레이트(3)에 형성되는 개구(5)는 로봇 핸드에 의해 상기 카세트(30)의 장착대(33)에 기판을 로딩하기 위하여 형성되고, 다른 하나의 측면 플레이트에 형성되는 개구(5)는 로봇 핸드에 의해 상기 카세트(30)의 장착대(33)에 장착되어 있는 기판을 언로딩하기 위하여 형성된다. 상기 개구(5)는 셔터에 의해 개방 및 폐쇄될 수 있도록 형성되는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 카세트(30)에 적재되는 기판은 반도체용 웨이퍼, 디스플레이용 기판 등 다양한 기판이 해당될 수 있고, 결과적으로, 본 발명에 적용되는 로딩 매거진은 반도체 공정, LCD 등 디스플레이 공정 등 다양한 공정에 적용될 수 있다.
본 발명에 적용되는 승강 수단(60)은 상기 카세트(30)를 승강시키기 위하여 승강봉(61)과 승강 구동 모듈(62)로 구성된다. 구체적으로, 상기 승강 수단(60)은 상기 고정 플레이트(10)를 관통하여 배치되는 승강봉(61)을 포함하고, 상기 승강봉(61)의 상부는 상기 카세트(30)의 하부에 고정 결합되고, 상기 승강봉(61)의 하부는 승강 구동 모듈(62)에 의해 승강되도록 결합 배치된다.
상기 승강봉(61)은 상기 고정 플레이트(10)를 관통하여 승강 가능하도록 수직하게 배치되되, 상부는 상기 카세트(30), 구체적으로 하부 플레이트(31)의 하부에 고정 결합되고, 하부는 승강 구동 모듈(62)에 결합 배치된다. 따라서, 상기 승강봉(61)은 상기 승강 구동 모듈(62)에 의해 승강 구동될 수 있고, 결과적으로 상기 승강봉(61)의 상부에 지지되도록 고정 결합되는 상기 카세트(30)는 승강될 수 있다.
상기 승강 구동 모듈(62)은 랙 구조체(63), 장착판(64), 상기 장착판(64)에 고정 장착되어 상기 랙 구조체(63)에 맞물리도록 배치되는 피니언 구조체(65), 피니언 구조체(65)에 회전력을 전달하는 회전 샤프트(66), 상기 장착판(64)에 고정 장착되어 상기 회전 샤프트(66)에 회전력을 제공하는 구동체(67) 및 상기 장착판(64)에 고정 장착되어 상기 승강봉(61)의 하부에 고정 결합되는 고정체(68)를 포함하여 구성된다.
상기 랙 구조체(63)는 제3 회전 플레이트(50) 상에 고정 결합된다. 상기 랙 구조체(63)는 상호 소정 간격 이격되어 한 쌍으로 구성 배치되는 것이 바람직하다. 상기 각 랙 구조체(63)는 수직하게 배치 형성되는 랙 기어를 포함한다.
상기 장착판(64)은 상기 피니언 구조체(65), 구동체(67) 및 고정체(68)가 고정 장착되도록 상기 제3 회전 플레이트(50) 상에 수평하게 배치된다. 상기 장착판(64)은 승강 구동 모듈(62)의 구동에 따라 승강되도록 배치된다.
상기 피니언 구조체(65)는 상기 장착판(64)에 고정 장착되되, 상기 랙 구조체(63)에 대응하여 맞물릴 수 있도록 배치된다. 상기 피니언 구조체(65) 역시 상기 한 쌍의 랙 구조체(63)에 대응하여 한 쌍으로 구성 배치되는 것이 바람직하다. 상기 각 피니언 구조체(65)는 대응하는 랙 구조체(63)의 랙 기어에 대응하여 맞물릴 수 있는 피니언 기어를 포함한다.
상기 각 피니언 구조체(65)는 회전 샤프트(66)에 연결되어 회전 샤프트의 회전력에 따라 피니언 기어가 회전한다. 결과적으로, 상기 피니언 구조체(65)는 상기 제3 회전 플레이트(50) 상에 고정 결합되는 상기 랙 구조체(63)에 맞물린 상태로 승강될 수 있다.
상기 회전 샤프트(66)에 대한 회전력은 상기 구동체(67)가 제공한다. 상기 구동체(67)는 상기 회전 샤프트(66)에 회전력을 제공할 수 있다면 다양하게 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 구동체(67)는 구동 모터와 상기 구동 모터의 회전력을 상기 회전 샤프트(66)에 전달하는 베벨기어 조립체를 포함하여 구성될 수 있다. 이와 같이 구성될 수 있는 구동체(67) 역시 상기 장착판(64)에 고정 결합되는 것이 바람직하다.
상기 고정체(68)는 상기 장착판(64)에 고정 장착되고, 상기 승강봉(61)의 하부와 고정 결합된다. 따라서, 상기 고정체(68)가 승강하면 상기 승강봉(61) 역시 승강할 수 있다.
이와 같이 구성되는 승강 구동 모듈(62)의 동작에 따라 상기 승강봉(61)을 승강시키고 이를 통해 상기 카세트(30)가 승강되는 과정을 설명하면 다음과 같다.
상기 구동체(67)가 구동력을 발생하여 상기 회전 샤프트(66)에 회전력을 제공하면, 상기 피니언 구조체(65)의 피니언 기어는 상기 랙 구조체(63)의 랙 기어를 따라 승강되고, 이를 통해 상기 피니언 구조체(65)가 승강될 수 있다. 상기 피니언 구조체(65)는 상기 장착판(64)에 고정 결합되고, 결과적으로 상기 장착판(64) 역시 승강되며, 이를 통해 상기 장착판(64)에 고정 결합되는 상기 고정체(68) 역시 승강될 수 있다. 결과적으로 상기 고정체(68)에 결합되는 상기 승강봉(61)이 승강될 수 있고, 이를 통해 상기 승강봉(61)에 지지되어 고정 결합되는 상기 카세트(30)가 승강될 수 있다.
도 11 및 도 12는 상기 구동체(67)의 상승 구동에 따라 상기 피니언 구조체(65)가 상기 랙 구조체(63)를 따라 상승하고, 이 과정을 통해 상기 장착판(64)에 고정 결합되는 고정체(68)에 결합된 승강봉(61)이 상승함으로써, 상기 카세트(30)가 상승한 상태를 보여주고 있다. 반대로, 상기 구동체(67)의 하강 구동에 따라 상기 상기 피니언 구조체(65)가 상기 랙 구조체(63)를 따라 하강하고, 이 과정을 통해 상기 장착판(64)에 고정 결합되는 고정체(68)에 결합된 승강봉(61)이 하강함으로써, 상기 카세트(30)는 하강할 수 있다.
한편, 상기 승강 구동 모듈(62)은 제3 회전 플레이트(50) 상에 배치되고, 상기 제3 회전 플레이트(50)는 상기 회전 수단(70)에 의해 회전되며, 상기 제3 회전 플레이트(50)의 회전에 따라 상기 승강 구동 모듈(62)에 결합 배치되는 상기 승강봉(61)이 회전되도록 구성된다.
상기 승강봉(61)은 상기 제3 회전 플레이트(50) 상에 배치되는 승강 구동 모듈(62)을 매개하여 상기 회전 수단(70)에 의해 회전되는 상기 제3 회전 플레이트(50)의 회전력을 전달받아 회전되고, 상기 승강봉(61)의 회전에 따라 상기 카세트(30)가 회전될 수 있다.
구체적으로, 상기 승강 구동 모듈(62)을 구성하는 상기 랙 구조체(63)은 상기 제3 회전 플레이트(50) 상에 고정 결합된다. 따라서, 상기 회전 수단(70)에 의해 상기 제3 회전 플레이트(50)가 회전하면, 상기 랙 구조체(63) 역시 회전하게 된다. 상기 랙 구조체(63)에 피니언 구조체(65)가 맞물려 결합되기 때문에, 상기 피니언 구조체(65) 역시 회전하게 되고, 상기 피니언 구조체(65)는 장착판(64)에 고정 결합되고, 상기 장착판(64)에 상기 고정체(68)이 고정 결합되며, 상기 고정체(68)에 상기 승강봉(61)이 결합되기 때문에, 상기 승강봉(61) 역시 회전하게 된다. 결과적으로, 상기 상기 승강봉(61)에 지지되어 고정 결합되는 상기 카세트(30)가 회전될 수 있다.
이와 같이, 상기 카세트(30)는 상기 승강봉(61)에 지지된 상태로 회전할 수 있는데, 상기 카세트(30)에 더 안정적인 회전력을 전달하기 위하여 구조적으로 보강할 수 있는 구성이 채택 적용되는 것이 바람직하다.
이를 위하여, 본 발명에 따른 로딩 매거진(100)은 상기 고정 플레이트(10)의 하부에 회전 가능하게 결합되는 제2 회전 플레이트(40)를 포함하고, 상기 제2 회전 플레이트(40)는 상기 승강 구동 모듈(62)에 연결되어 상기 제3 회전 플레이트(50)의 회전에 따라 연동되어 함께 회전되도록 구성된다.
구체적으로, 상기 제2 회전 플레이트(40)는 상기 고정 플레이트(10) 하부에 회전 가능하게 결합된다. 즉, 상기 고정 플레이트(10)의 하부에는 제2 레일(12)이 형성되고 제2 회전 플레이트(40)는 상기 제2 레일(12)에 맞물려서 회전될 수 있도록 배치된다. 상기 제2 레일(12)은 회전을 위하여 원형 형태로 배치되는 것이 바람직하고 상기 고정 플레이트(10)와 제2 회전 플레이트(40) 중 어느 하나에 배치되면 된다.
상기 제2 회전 플레이트(40)는 상기 제3 회전 플레이트(50)의 회전에 따라 연동되어 회전하기 위하여, 상기 승강 구동 모듈(62), 구체적으로 랙 구조체(63)의 상부와 고정 연결된다. 따라서, 상기 회전 수단(70)에 의해 제3 회전 플레이트(50)가 회전하면, 상기 제3 회전 플레이트(50) 상에 고정 결합되는 상기 랙 구조체(63)의 상부에 고정 결합되는 상기 제2 회전 플레이트(40) 역시 연동되어 회전할 수 있다.
상기 제2 회전 플레이트(40)가 상기 고정 플레이트(10)를 지지하면서 회전될 수 있고, 상기 제3 회전 플레이트(50) 상에 고정 결합되는 상기 랙 구조체(63)에 고정 결합되기 때문에, 상기 제3 회전 플레이트(50)의 회전은 좀 더 안정적으로 회전될 수 있고, 결과적으로 상기 승강봉(61)에 지지된 상태로 회전되는 카세트(30) 역시 좀 더 안정적으로 회전될 수 있다.
한편, 상기 카세트(30)는 승강하는 과정에서 좀 더 안정적인 자세로 승강되도록 구성하는 것이 바람직하다. 이를 위하여, 본 발명에 따른 로딩 매거진(100)은 상기 카세트(30)에 관통 배치되어 상기 카세트(30)의 승강 동작을 가이드하는 가이드봉(25)을 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
상기 가이드봉(25)은 상기 카세트(30)의 하부 플레이트(31)와 상부 플레이트(32)를 관통하여 배치되고, 네 모서리 부분에 각각 배치 형성되어 네개로 구성되는 것이 바람직하다. 이와 같이, 상기 가이드봉(25)이 상기 카세트(30)의 하부 플레이트(31)와 상부 플레이트(32)의 네 모서리 부분을 관통하여 배치되기 때문에, 상기 카세트(30)는 상기 가이드봉(25)에 가이드되어 상승 또는 하강시 안정적인 자세를 유지할 수 있다.
상기 고정 플레이트(10)의 상측에서도 상기 카세트(30)의 안정적인 회전을 위한 보강 구조를 채택 적용하는 것이 바람직하다. 이를 위하여, 본 발명에 따른 로딩 매거진(100)은 상기 고정 플레이트(10) 상부에 회전 가능하게 결합되는 제1 회전 플레이트(20)를 포함하고, 상기 가이드봉(25)의 하부는 상기 제1 회전 플레이트(20) 상부에 결합된다.
구체적으로, 상기 고정 플레이트(10)의 상부에는 제1 회전 플레이트(20)가 회전 가능하게 배치된다. 즉, 상기 고정 플레이트(10)의 상부에는 제1 레일(11)이 배치 형성되고, 상기 제1 회전 플레이트(20)가 상기 제1 레일(11)에 맞물려 결합되어 회전 가능하게 배치된다. 상기 제1 레일(11)은 상기 제1 회전 플레이트(20)의 회전을 위하여 원형 형태로 배치되는 것이 바람직하고, 상기 고정 플레이트(10)의 상부와 상기 제1 회전 플레이트(20)의 하부 중, 어느 하나에 배치되면 된다.
상기 카세트(30)는 승강 동작도 해야하기 때문에, 상기 제1 회전 플레이트(20)에 고정 장착되어 회전하도록 구성할 수 없다. 즉, 상기 카세트(30)는 상기 승강봉(61)에 지지된 상태로 상기 제1 회전 플레이트(20) 상에서 승강되도록 배치되고, 상기 카세트(30)가 회전하면 상기 가이드봉(25)을 매개하여 상기 제1 회전 플레이트(20)가 회전하도록 구성된다.
좀 더 구체적으로, 상기 가이드봉(25)은 하부가 상기 제1 회전 플레이트(20) 상부에 고정 결합된 상태로 상기 카세트(30)의 하부 플레이트(31)와 상부 플레이트(32)의 네 모서리 부분을 관통하도록 배치된다. 따라서, 상기 회전 수단(70)의 회전 구동에 따라 상기 카세트(30)가 회전하면, 상기 카세트(30)의 회전력은 상기 가이드봉(25)을 통해 상기 제1 회전 플레이트(20)에 전달된다. 결과적으로, 상기 카세트(30)는 상기 가이드봉(25)을 매개하여 제1 회전 플레이트(20)가 연동하여 회전하기 때문에, 좀 더 안정적인 상태로 회전될 수 있다.
한편, 상기 회전 수단(70)은 베이스 플레이트(71), 지지 몸체(72), 제3 레일(73) 및 회전 구동 모듈(74)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 베이스 플레이트(71)는 바닥에 고정 배치될 수도 있고 이동 가능하게 구성될 수도 있다. 상기 베이스 플레이트(71) 상부에는 지지 몸체(72)가 배치 형성되고, 상기 지지 몸체(72)는 상기 제3 회전 플레이트(50)를 지지하되, 그 상부에서 상기 제3 회전 플레이트(50)가 회전될 수 있도록 지지한다. 이를 위하여, 상기 제3 회전 플레이트(50)의 하부와 상기 지지 몸체(72) 상부 중, 어느 하나에는 상기 제3 레일(73)이 배치 형성된다. 그리고, 상기 회전 구동 모듈(74)는 상기 베이스 플레이트(71)에 안착 배치되되, 상기 제3 회전 플레이트(50)를 회전시킬 수 있도록 구성 배치된다.
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
1 : 프레임 3 : 측면 플레이트
4 : 덮개 플레이트 5 : 개구
7 : 기판 지그
10 : 고정 플레이트 11 : 제1 레일
12 : 제2 레일
20 : 제1 회전 플레이트 25 : 가이드봉
30 : 카세트 31 : 하부 플레이트
32 : 상부 플레이트 33 : 장착대
34 : 장착 슬롯
40 : 제2 회전 플레이트 50 : 제3 회전 플레이트
60 : 승강 수단 61 : 승강봉
62 : 승강 구동 모듈 63 : 랙 구조체
64 : 장착판 65 : 피니언 구조체
66 : 회전 샤프트 67 : 구동체
68 : 고정체
70 : 회전 수단 71 : 베이스 플레이트
72 : 지지 몸체 73 : 제3 레일
74 : 회전 구동 모듈
100 : 로딩 매거진 110 : 언로딩 매거진
130 : 로딩 버퍼 유닛 150 : 언로딩 버퍼 유닛
170 : 트랜스퍼 유닛 190 : 증착 유닛
200 : 기판 증착 시스템

Claims (6)

  1. 기판 증착 시스템에 있어서,
    증착 대상인 기판들을 적재하는 로딩 매거진;
    증착 완료된 기판들을 적재하는 언로딩 매거진;
    상기 증착 대상인 기판들을 전달받아 증착 공정을 수행하는 적어도 하나의 증착 유닛;
    상기 로딩 매거진에 적재된 기판들을 상기 적어도 하나의 증착 유닛으로 이송하는 동작을 수행하고, 상기 적어도 하나의 증착 유닛에서 증착 완료된 기판들을 상기 언로딩 매거진으로 이송하는 동작을 수행하는 트랜스퍼 유닛을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 기판 증착 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 로딩 매거진에 적재된 기판들은 상기 트랜스퍼 유닛에 의해 하나의 증착 유닛으로 전부 이송되거나 또는 적어도 두개 이상의 증착 유닛으로 분배되어 이송되는 것을 특징으로 하는 기판 증착 시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 로딩 매거진에 적재된 기판들이 상기 트랜스퍼 유닛에 의해 특정 증착 유닛으로 전부 이송되면, 상기 트랜스퍼 유닛은 상기 특정 증착 유닛이 증착 공정을 수행하는 동안, 상기 로딩 매거진에 새롭게 적재된 증착 대상인 기판들을 다른 증착 유닛으로 전부 이송하는 것을 특징으로 하는 기판 증착 시스템.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 로딩 매거진에 적재된 기판들이 상기 트랜스퍼 유닛에 의해 적어도 두개 이상의 증착 유닛으로 분배되어 이송되는 경우,
    상기 트랜스퍼 유닛은 상기 적어도 두개 이상의 증착 유닛 중 특정 증착 유닛으로 기판을 이송한 후, 상기 특정 증착 유닛이 증착 공정을 수행하기 시작하면 다른 증착 유닛으로 기판을 이송하는 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 기판 증착 시스템.
  5. 청구항 1에 있어서,
    외부로부터 상기 로딩 매거진으로 증착 대상인 기판을 로딩하는 로딩 버퍼 유닛 및 상기 언로딩 매거진으로부터 외부로 증착 완료된 기판을 언로딩하는 언로딩 버퍼 유닛을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 기판 증착 시스템.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 로딩 매거진 및 언로딩 매거진은,
    평평하게 배치되는 고정 플레이트;
    상기 고정 플레이트 상측에서 승강 및 회전 가능하게 배치되는 카세트;
    상기 고정 플레이트 하측에 배치되어 상기 카세트를 승강시키는 승강 수단;
    상기 고정 플레이트 하측에 배치되어 상기 카세트를 회전시키는 회전 수단을 포함하여 구성되고,
    상기 카세트는 네개의 측면 중, 적어도 두개의 측면에 기판을 적재할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 기판 증착 시스템.
KR1020220113224A 2022-09-07 2022-09-07 기판 증착 시스템 KR20240034353A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220113224A KR20240034353A (ko) 2022-09-07 2022-09-07 기판 증착 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220113224A KR20240034353A (ko) 2022-09-07 2022-09-07 기판 증착 시스템

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20240034353A true KR20240034353A (ko) 2024-03-14

Family

ID=90249184

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220113224A KR20240034353A (ko) 2022-09-07 2022-09-07 기판 증착 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20240034353A (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102398568B1 (ko) 2017-11-14 2022-05-17 에스케이하이닉스 주식회사 기판 이송 시스템

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102398568B1 (ko) 2017-11-14 2022-05-17 에스케이하이닉스 주식회사 기판 이송 시스템

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7014415B2 (en) Substrate transfer apparatus, method for removing the substrate, and method for accommodating the substrate
JP4744427B2 (ja) 基板処理装置
JP5068738B2 (ja) 基板処理装置およびその方法
KR100991288B1 (ko) 기판처리장치
JP5249098B2 (ja) 基板処理システム及び基板処理方法
WO2007150039A2 (en) Method and apparatus for transporting substrates
US7065900B2 (en) Docking-type system and method for transferring and treating substrate
KR100901977B1 (ko) 핸들러, 이를 이용하는 반도체 소자 제조방법, 및테스트트레이 이송방법
KR20240034353A (ko) 기판 증착 시스템
JPH1179388A (ja) ガラス類枚葉処理装置
KR101035982B1 (ko) 프레임 정렬 유닛 및 그것을 갖는 태양 전지 모듈 제조를 위한 프레이머 시스템
JPH09205127A (ja) 基板搬送方法、基板搬送装置及び処理システム
KR20120022598A (ko) 기판 처리 장치 및 반도체 장치의 제조 방법
KR102189275B1 (ko) 이송 로봇 및 이를 포함하는 이송 장치
KR20240034352A (ko) 회전형 기판 매거진
JP4891265B2 (ja) 部品供給装置
KR101399430B1 (ko) 기판 피치 변경 장치
JPWO2008129603A1 (ja) 基板搬送システム
JPS63181441A (ja) ウエ−ハ移し替え装置
KR200469263Y1 (ko) 유리 기판 운송 장치
KR20050086268A (ko) 평판표시소자 제조장치
KR101254619B1 (ko) 기판 반송 장치 및 기판 반송 방법
TWI823407B (zh) 三軸手臂自動化設備
CN220627824U (zh) 一种半片硅片加工传输线
KR100926811B1 (ko) 스토커 장치

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal