KR100479078B1 - 노광장치의 이송식 기판 스테이지 - Google Patents

노광장치의 이송식 기판 스테이지 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자외선을 이용하여 테이프기판에 패턴을 형성하는 노광장치에 관한 것으로서, 특히 노광 작업의 대상물인 테이프기판을 이송하고, 다양한 크기의 대상물을 노광 작업 전에 정확한 위치에 배치시키도록 하는 노광장치의 이송식 기판 스테이지에 관한 것이다.
본 발명에 따른 노광장치의 이송식 기판 스테이지는 베이스와; 상기 베이스의 상면에 투입되는 테이프 기판의 양측단부를 상하 방향으로 구속하며 이동시키는 이송장치와; 상기 테이프 기판의 크기 변화에 따라 상기 이송장치가 테이프 기판의 양측단부를 정확한 위치에서 구속하도록 상기 이송장치를 테이프 기판의 폭방향으로 좌우 이동시키는 간격조정장치와; 상기 이송장치 및 간격조정장치에 의해 테이프기판이 정확한 위치로 공급되면 상기 테이프기판의 위치를 고정시켜 노광 작업을 행할 수 있도록 상기 베이스의 상면에 설치되는 진공판이 포함되어 이루어짐을 특징으로 한다.

Description

노광장치의 이송식 기판 스테이지 {A feeding panel stage of the facing exposure apparatus}
본 발명은 자외선을 이용하여 테이프기판에 패턴을 형성하는 노광장치에 관한 것으로서, 특히 노광 작업의 대상물인 테이프기판을 이송하고, 다양한 크기의 대상물을 노광 작업 전에 정확한 위치에 배치시키도록 하는 노광장치의 이송식 기판 스테이지에 관한 것이다.
일반적으로 노광 장치는 PDP, S/M(Shadow Mask), PCB, C/F(Color Filter), LCD, 반도체 등을 제조하는 공정에서 사용되는 것으로서, 마스크와 조명계, 조정용 스테이지 및 자외선이 방출되는 수은 램프 등을 이용하여 테이프기판에 패턴을 형성하는 장치이다.
도 1은 일반적인 노광장치가 도시된 정면도이다.
일반적으로 노광장치는 도 1에 도시된 바와 자외선을 방출하는 수은 램프(12) 및 수은 램프(12)에서 방출된 자외선이 일 방향으로 진행되도록 하는 집광 미러(14)가 포함되어 상기 수은 램프(12)에서 방출된 자외선이 포토마스크를 지나 테이프기판(40)에 조사됨으로써, 패턴이 형성되도록 하는 광학계(10)와, 상기 광학계(10)에 의해 조사되는 자외선에 상기 테이프기판(40)이 노출되도록 테이프기판을 이송하고, 상기 테이프기판(40)이 정확한 위치에 배치된 채 자외선에 노출되어 정밀한 패턴이 생성되도록 하는 이송식 기판 스테이지가 포함되어 구성된다.
여기서, 상기 이송식 기판 스테이지는 베이스(1)와, 상기 베이스(1)에 설치되어 상기 테이프기판(40)이 상기 베이스 상면을 따라 이동되도록 하는 이송장치(20)와, 상기 이송장치(20)에 의해 이동된 테이프기판(40)이 상기 광학계(10)에서 방출되는 자외선에 노출되어 정밀한 패턴이 형성될 수 있도록 테이프기판(40)을 정확한 위치에 배치시키는 정렬장치(30)가 포함되어 구성된다.
상기 이송장치(20)는 상기 테이프기판(40)이 감겨진 제 1 릴(22)에서 공급되는 테이프기판이 상기 베이스(1)의 상면에 수평 방향으로 공급되도록 상기 베이스의 입구측과 출구측에 설치되는 한 쌍의 가이드 롤러(24)와, 한 쌍의 상기 가이드 롤러(24) 사이에 설치되어 상기 테이프기판(40)이 자외선에 노출되는 부위에서 평형을 이루며 배치되도록 테이프기판(40)의 상면과 하면에 설치된 두 쌍의 지지롤러(26)와, 상기 가이드 롤러(24) 및 상기 지지롤러(26)를 통과한 테이프기판(40)이 감겨지도록 구동되는 제 2 릴(28)이 포함되어 구성된다.
상기 정렬장치(30)는 두 쌍의 지지롤러(26) 사이에 설치되고, 상기 테이프기판(40)의 하면에 접촉되도록 상승 또는 하강 가능하게 설치되어 노광 작업 전에 상기 테이프기판(40)을 정확한 위치에 배치시켜 정밀한 패턴이 형성되도록 하는 정렬핀(32)과, 상기 정렬핀(32)이 실린더 암(34)의 상단에 설치되어 상기 정렬핀(32)이 수직 방향으로 이동 가능하도록 하는 공압 실린더(36)가 포함되어 구성된다.
여기서, 상기 공압 실린더(36)는 실린더 헤드의 상측과 하측에 압축된 공기를 공급함으로써, 상기 실린더 암(34)이 상승 또는 하강되도록 하는 유압 발생기(36a)가 연결되어 이루어진다.
도 2는 일반적인 노광장치에 패턴이 형성되는 테이프기판이 도시된 평면도이고, 도 3a는 종래 기술에 의한 노광장치의 정렬장치가 도시된 측면도이며, 도 3b는 종래 기술에 의한 노광장치의 정렬장치가 도시된 작동도이고, 도 4는 종래 기술에 의한 노광장치의 정렬장치가 도시된 작동도이다.
상기 테이프기판은 도 2에 도시된 바와 같이 테이프기판의 양측 단부에 연속된 홀(42)이 다수개 형성되어 상기 이송장치(20)에 의해 상기 지지롤러(26) 사이에 위치되면 상기 정렬핀(32)이 상승되어 상기 홀(42)에 삽입됨으로써, 테이프기판(40)이 정확한 위치에 배치되도록 한다.
여기서, 상기 정렬핀(32)은 상기 유압 실린더(36)의 실린더 암(34) 상단에 고정되는 본체(32a)와, 상기 본체(32a)의 상면에서 상측으로 돌출된 다수개의 핀(32b)과, 상기 본체(32a) 일 측에 형성되고, 진공 발생기(38)와 연결되어 상기 테이프기판(40)의 배치가 완료되면 상기 테이프기판(40)을 흡착시키는 다수개의 진공홀(32c)이 포함되어 구성된다.
이로써, 상기 정렬핀(32)은 상기 실린더(36)에 의해 상승되면 상기 핀(32b)이 테이프기판의 홀(42)에 삽입되어 정렬 작동을 행하고, 상기 진공 발생기(38)가 구동되어 상기 테이프기판(40)을 흡착시킨다.
또한, 상기 정렬핀(32)은 상기 실린더(36)에 의해 하강되면 테이프기판(40)이 핀(32b)의 구속으로부터 해제되어 상기 이송장치(20)에 의해 이동을 이룰 수 있다.
그러나, 종래 기술에 의한 노광장치의 이송식 기판 스테이지는 그 모양이 가변될 수 없는 상기 정렬핀(32)에 의해 테이프기판(40)의 정렬이 행하여지기 때문에 제품 모델이 교환될 때마다 상기 정렬핀(32) 및 상기 가이드 롤러(24), 지지롤러(26) 등이 교체되어야 하므로 제품의 모델 교환에 소요되는 작업 시간을 절감할 수 없어 생산 능력이 저하되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 가이드 롤러, 지지롤러 및 정렬수단의 위치가 가변될 수 있도록 이송식 기판 스테이지의 구조가 개선됨으로써, 부품의 교체 없이 다양한 크기의 테이프기판을 이송시키고, 정확한 위치에 정렬시킬 수 있으므로 제품의 모델 교환에 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 있는 노광장치의 이송식 기판 스테이지를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 노광장치의 이송식 기판 스테이지는 베이스와; 상기 베이스의 상면에 투입되는 테이프 기판의 양측단부를 상하 방향으로 구속하며 이동시키는 이송장치와; 상기 테이프 기판의 크기 변화에 따라 상기 이송장치가 테이프 기판의 양측단부를 정확한 위치에서 구속하도록 상기 이송장치를 테이프 기판의 폭방향으로 좌우 이동시키는 간격조정장치와; 상기 이송장치 및 간격조정장치에 의해 테이프기판이 정확한 위치로 공급되면 상기 테이프기판의 위치를 고정시켜 노광 작업을 행할 수 있도록 상기 베이스의 상면에 설치되는 진공판이 포함되어 이루어짐을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 의한 노광장치의 이송식 기판 스테이지의 일 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 5는 본 발명에 의한 노광장치의 이송식 기판 스테이지가 도시된 평면도 및 정면도이다.
본 발명에 따른 노광장치의 이송식 기판 스테이지는 베이스(50)와, 상기 베이스(50)의 상면을 따라 투입되는 테이프기판(90)을 이동시키고, 다른 크기의 테이프기판(90)이 이동될 때는 이를 감지하여 테이프기판의 폭 방향으로 이동되도록 설치되어 다양한 크기의 테이프기판을 이동시킬 수 있도록 한 이송장치(60)와, 상기 이송장치(60)와 연동되도록 설치되어 상기 이송장치(60)가 상기 테이프기판(90)의 양측면을 정확한 위치에서 구속하도록 상기 이송장치(60)를 테이프기판(90)의 폭방향으로 좌우 이동시키는 간격조정장치(70)와, 상기 이송장치(60) 및 간격조정장치(70)에 의해 테이프기판(90)이 정확한 위치로 공급되면 상기 테이프기판(90)의 위치를 고정시켜 노광 작업을 행할 수 있도록 상기 베이스(50)의 상면에 설치되는 진공판(80)이 포함되어 구성된다.
도 6은 본 발명에 의한 노광장치의 이송장치가 도시된 측면도이다.
상기 이송장치는 상기 베이스(50)의 상면을 따라 이동되는 테이프기판(90)의 상면과 하면에 배치되는 롤러가 한 쌍을 이루어 상기 테이프기판을 이동시키도록 한 다수 쌍의 구동 롤러(61)와, 상기 구동 롤러(61)의 회전축에 설치되어 연동되는 종동 풀리(62)와, 상기 종동 풀리(62)와 타이밍 벨트(63)로 연결되는 다수개의 구동 풀리(64)와, 상기 구동 풀리(64)의 회전축(65)에 연결되어 회전력을 발생시키는 모터(66)가 포함되어 구성된다.
상기 구동 풀리(64)는 상기 모터(66)의 회전축에서 연장되게 설치된 회전축(65)에 한 쌍의 구동 풀리(64)가 설치되는 바, 각각의 구동 풀리(64)는 상기 베이스(50)의 전후 방향으로 길게 형성되므로 상기 종동 풀리(62) 및 구동 롤러(61)가 베이스(50)의 전후 방향으로 이동되어도 상기 타이밍 벨트(63)가 구동 풀리(64)의 둘레면을 따라 슬라이딩되면서 구동 풀리(64)의 회전력이 종동 풀리(62)로 전달될 수 있도록 한다.
도 7은 본 발명에 의한 노광장치의 간격조정장치가 도시된 측면도이다.
상기 간격조정장치(70)는 상기 구동 롤러(61)에 의해 이송되는 테이프기판(90)이 자외선에 노출되기 전에 정확한 위치에 배치되도록 상기 베이스(50)의 전후 방향으로 이동 가능하게 설치되어 상기 테이프기판(90)의 양측면을 구속하는 다수개의 가이드 바(71)와, 상기 가이드 바(71) 및 상기 구동 롤러(61), 종동 풀리(62)가 설치되어 서로 간의 거리가 가변될 수 있도록 상기 베이스(50)의 전방측과 후방측에 한 쌍이 설치된 이동 스테이지(72)와, 상기 이동 스테이지(72) 일 측에 설치되어 공급되는 상기 테이프기판(90)의 폭 길이에 따라 상기 이동 스테이지(72)의 사이의 간격을 조절토록 하는 구동수단과; 상기 테이프기판(90)이 베이스(50)에 공급되면 테이프기판(90)의 폭을 감지하여 감지된 폭의 테이프기판이 이동되며 정렬되도록 하는 상기 이동 스테이지(72)의 간격을 결정하여 상기 구동수단에 구동신호를 송신하는 제어부(미도시)가 포함되어 구성된다.
상기 구동수단은 상기 이동 스테이지(72)를 연결하여 설치되고, 중앙을 중심으로부터 양 방향으로 서로 반대되는 스크루가 형성되어 일 방향으로 구동되면 한 쌍의 상기 이동 스테이지(72)의 간격이 좁아지고, 타 방향으로 구동되면 한 쌍의 상기 이동 스테이지(72)의 간격이 넓어지도록 한 양방향 볼 스크루(74)와, 상기 양방향 볼 스크루(74)의 회전축에 연결되어 구동력을 생성하는 정렬용 모터(75)가 포함되어 구성된다.
여기서, 상기 이동 스테이지(72)는 상기 베이스(50)에 설치되는 바, 상기 베이스(50)의 하면에 전후 방향으로 설치된 다수개의 레일(52)을 따라 이동 가능하도록 하면에 다수개의 레일 가이드(73)가 형성된다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 노광장치의 이송식 기판 스테이지의 동작을 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 전원이 인가되면 상기 모터(66)가 구동되어 상기 구동 풀리(64), 종동 풀리(62) 및 구동 롤러(61)가 연동되어 한 쌍을 이루는 상기 구동 롤러(61) 사이로 테이프기판(90)이 공급되고, 상기 제어부에 의해 공급되는 테이프기판(90)의 폭이 감지되어 상기 정렬용 모터(75)에 제어 신호가 송신된다.
이후, 상기 정렬용 모터(75)가 입력된 신호에 의해 구동되면 상기 양방향 볼 스크루(74)가 회전되어 상기 이동 스테이지 사이(72)의 거리가 조절됨으로써, 상기 이동 스테이지(72)에 설치된 가이드 바(71)에 의해 상기 테이프기판(90)이 정확한 위치로 이동되며, 상기 이동 스테이지(72) 또한 그 간격이 조정되어 상기 테이프기판(90)이 안정된 이동을 이룰 수 있도록 한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 의한 노광장치의 이송식 기판 스테이지는 테이프기판을 이송시키는 구동 롤러 및 테이프기판을 정확한 위치로 공급하는 가이드 바가 설치된 한 쌍의 이동 스테이지가 베이스의 전방측과 후방측에 그 사이의 간격이 조절되도록 설치됨으로써, 베이스의 일 측에서 공급되는 테이프기판의 폭에 따라 이동 스테이지의 간격이 조절되므로 다양한 크기의 테이프기판을 이동시키고, 정확한 위치로 배치시킬 수 있어 제품 모델이 변경되어도 이송장치 및 간격조정장치의 교체 없이 높은 생산성의 노광 작업을 이룰 수 있는 이점이 있다.
도 1은 일반적인 노광장치의 주요부가 도시된 정면도,
도 2는 일반적인 노광장치에 의해 제작되는 기판의 평면도,
도 3a는 종래 기술에 의한 노광장치의 간격조정장치가 도시된 측면도,
도 3b는 종래 기술에 의한 노광장치의 간격조정장치가 도시된 작동도,
도 4는 종래 기술에 의한 노광장치의 고정핀이 도시된 평면도 및 정면도,
도 5는 본 발명에 의한 노광장치의 이송식 기판 스테이지가 도시된 평면도 및 정면도,
도 6은 본 발명에 의한 노광장치의 이송장치가 도시된 정면도,
도 7은 본 발명에 의한 노광장치의 정렬수단이 도시된 평면도이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
50 : 베이스 52 : 레일
60 : 이송장치 61 : 구동 롤러
62 : 종동 풀리 63 : 타이밍 벨트
64 : 구동 풀리 65 : 회전축
66 : 모터 70 : 간격조정장치
71 : 가이드 바 72 : 이동 스테이지
73 : 레일 가이드 74 : 양방향 볼 스크루
80 : 진공판 90 : 테이프기판

Claims (6)

  1. 베이스와;
    상기 베이스의 상면에 투입되는 테이프 기판의 양측단부를 상하 방향으로 구속하며 이동시키는 이송장치와;
    상기 테이프 기판의 크기 변화에 따라 상기 이송장치가 테이프 기판의 양측단부를 정확한 위치에서 구속하도록 상기 이송장치를 테이프 기판의 폭방향으로 좌우 이동시키는 간격조정장치와;
    상기 이송장치 및 간격조정장치에 의해 테이프기판이 정확한 위치로 공급되면 상기 테이프기판의 위치를 고정시켜 노광 작업을 행할 수 있도록 상기 베이스의 상면에 설치되는 진공판이 포함되어 이루어짐을 특징으로 하는 노광장치의 이송식 기판 스테이지.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 베이스의 하면에는 상기 이송장치 및 상기 간격조정장치가 상기 베이스의 전후 방향으로 유동 가능하게 설치되는 다수개의 레일이 설치된 것을 특징으로 하는 노광장치의 이송식 기판 스테이지.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 이송장치는 상기 베이스의 상면을 따라 이동되는 테이프기판의 상면과 하면에 배치되는 롤러가 한 쌍을 이루고, 상기 베이스의 전방측과 후방측에 상기 베이스의 전후 방향으로 이동 가능하게 설치된 다수 쌍의 구동 롤러와; 상기 구동 롤러의 회전축에 설치되어 연동되는 종동 풀리와; 상기 종동 풀리와 타이밍 벨트로 연결되는 구동 풀리와; 상기 구동 풀리의 회전축에 연결되어 회전력을 발생시키는 모터가 포함되어 이루어지는 노광장치의 이송식 기판 스테이지.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 구동 풀리는 상기 타이밍 벨트가 구동 풀리의 둘레면을 따라 슬라이딩 가능하게 설치되도록 상기 베이스의 전후 방향으로 길게 형성되어 상기 모터에 연결된 회전축에 한 쌍이 설치된 것을 특징으로 하는 노광장치의 이송식 기판 스테이지.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 간격조정장치는 상기 베이스의 전후 방향으로 이동 가능하게 설치되어 상기 테이프기판의 양측면을 전후 방향으로 구속하는 다수개의 가이드 바와; 상기 가이드 바 및 상기 구동 롤러, 종동 풀리가 설치되어 서로 간의 거리가 가변될 수 있도록 상기 베이스의 전방측과 후방측에 한 쌍이 설치된 이동 스테이지와; 상기 이동 스테이지 일 측에 설치되어 공급되는 상기 테이프기판의 폭 길이에 따라 상기 이동 스테이지의 사이의 간격을 조절토록 하는 구동수단과; 상기 테이프기판이 베이스에 공급되면 테이프기판의 폭을 감지하여 상기 구동수단에 구동신호를 송신하는 제어부가 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 노광장치의 이송식 기판 스테이지.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 구동수단은 상기 이동 스테이지를 연결하여 설치되고, 중앙을 중심으로부터 양 방향으로 서로 반대되는 스크루가 형성되어 일 방향으로 구동되면 한 쌍의 상기 이동 스테이지의 간격이 좁아지고, 타 방향으로 구동되면 한 쌍의 상기 이동 스테이지의 간격이 넓어지도록 하는 양방향 볼 스크루와; 상기 양방향 볼 스크루의 회전축에 연결되어 구동력을 생성하는 정렬용 모터가 포함되어 이루어짐을 특징으로 하는 노광장치의 이송식 기판 스테이지.
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