KR101077846B1 - 기판 부상 유닛용 부상 스테이지, 및 이를 구비한 기판 부상 유닛, 기판 이송 장치 및 코팅 장치 - Google Patents

기판 부상 유닛용 부상 스테이지, 및 이를 구비한 기판 부상 유닛, 기판 이송 장치 및 코팅 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기판 부상 유닛용 부상 스테이지, 및 이를 구비한 기판 부상 유닛, 기판 이송 장치 및 코팅 장치를 개시한다.
본 방명에 따른 기판 부상 유닛용 부상 스테이지는 복수의 제 1 에어 공급구 및 선택적으로 복수의 제 1 에어 흡입구를 구비한 로딩 영역 스테이지 유닛; 복수의 제 2 에어 공급구 및 복수의 제 2 에어 흡입구를 구비한 코팅 영역 스테이지 유닛; 및 복수의 제 3 에어 공급구 및 선택적으로 복수의 제 3 에어 흡입구를 구비한 언로딩 영역 스테이지 유닛을 포함하고, 상기 로딩 영역 스테이지 유닛, 상기 코팅 영역 스테이지 유닛, 및 상기 언로딩 영역 스테이지 유닛은 각각 별개의 유닛으로 제공되며, 적어도 상기 코팅 영역 스테이지 유닛은 유리 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

기판 부상 유닛용 부상 스테이지, 및 이를 구비한 기판 부상 유닛, 기판 이송 장치 및 코팅 장치{A Floating Stage for A Substrate-Floating Unit, and A Substrate-Floating Unit, A Substrate-Transferring Device and A Coating Apparatus Having the Same}
본 발명은 PDP 패널 또는 LCD 패널 등의 평판 패널 디스플레이(Flat Panel Display: 이하 "FPD"라 합니다) 제조용 기판을 부상 방식으로 코팅하기 위한 기판 부상 유닛용 부상 스테이지, 및 이를 구비한 기판 부상 유닛, 기판 이송 장치 및 코팅 장치에 관한 것이다.
좀 더 구체적으로, 본 발명은 기판 부상 유닛용 부상 스테이지의 재질을 종래 다공질 금속 재질 대신 유리 재질을 사용하여 코팅 영역의 부상 스테이지를 단일 스테이지 유닛(single stage unit)으로 구현함으로써 코팅시 얼룩 발생 가능성이 현저하게 감소되고, 온도 변화에 대한 변형가능성이 현저하게 낮아지며, 코팅 공정 중에 부상 스테이지가 오염되는 경우에도 세정이 용이하고, FPD 제조의 상업화 및 양산화가 가능한 기판 부상 유닛용 부상 스테이지, 및 이를 구비한 기판 부상 유닛, 기판 이송 장치 및 코팅 장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 기판 부상 유닛용 부상 스테이지의 재질을 종래 다공질 금속 재질 대신 유리 재질을 사용하여 부상 스테이지 전체를 단일 스테이지 유닛(single stage unit)으로 구현함으로써 코팅시 얼룩 발생 가능성이 현저하게 감소되고, 온도 변화에 대한 변형가능성이 현저하게 낮아지며, 코팅 공정 중에 부상 스테이지가 오염되는 경우에도 세정이 용이하고, FPD 제조의 상업화 및 양산화가 가능한 기판 부상 유닛용 부상 스테이지, 및 이를 구비한 기판 부상 유닛, 기판 이송 장치 및 코팅 장치에 관한 것이다.
일반적으로 LCD, PDP, 또는 OLED와 같은 FPD를 제조하기 위해서는 글래스 기판(이하 "기판"이라 합니다)과 같은 작업물(work piece) 상에 코팅액의 도포가 요구되며, 이를 위해 노즐 디스펜서(nozzle dispenser) 또는 슬릿 다이(이하 노즐 디스펜서 및 슬릿 다이를 통칭하여 "노즐 장치"라 합니다)를 구비한 코팅 장치가 사용된다. 이러한 코팅 장치는 기판을 스테이지 상에 위치시킨 후 갠트리(gantry)에 부착된 노즐 장치를 수평방향으로 이동시키면서 다양한 코팅액의 도포 동작을 수행한다. 이러한 코팅액의 도포 동작의 예로는, LCD 패널을 제조하는 경우 LCD 패널 기판 상에 포토레지스트(photoresist: PR), 블랙 매트릭스(Black Matrix: BM), 컬럼 스페이스(column space: CS) 등을 형성하기 위해 코팅액을 도포할 수 있다. 또한, PDP 패널을 제조하는 경우 PDP 패널 기판 상에 상유전체, 하유전체, 격벽을 형성하기 위해 코팅액을 도포할 수 있다.
그러나, 상술한 종래 기술에서는 기판을 스테이지 상에 위치시킨 후 스테이지를 코팅 위치로 이동한 상태에서 기판의 상부에 설치되는 노즐 장치 및 노즐 장치가 부착되는 갠트리가 기판 상에서 이동하는 노즐 이동 방식 구조이기 때문에 코팅 장치의 정밀 구동이 어려워지며 또한 복잡하다.
상술한 종래 기술의 노즐 이동 방식 구조로 구현되는 코팅 장치의 문제점을 해소하기 위한 방안의 하나로 에어의 분사 또는 분사 및 흡입을 통해 기판을 부상시켜 이송하면서 기판의 표면에 코팅액을 도포하는 부상방식의 기판 이송 장치가 제안되었다.
도 1a는 종래 기술에 따른 부상 방식의 기판 이송 장치를 적용한 코팅 장치의 개략적인 사시도이고, 도 1b는 도 1a에 도시된 종래 부상 방식의 기판 이송 장치의 개략적인 단면도이다. 이러한 도 1a 및 도 1b에 도시된 종래 기술에 따른 기판 이송 장치를 적용한 레지스트 도포 처리 장치는 예를 들어 2006년 7월 19일자에 동경 엘렉트론 주식회사에 의해 "부상식 기판 반송 처리 장치"라는 발명의 명칭으로 대한민국 특허출원 제 10-2006-0067297호로 출원되어, 2007년 1월 24일자에 공개된 특허출원 공개번호 제 10-2007-0011153호에 상세히 개시되어 있다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 종래 기술의 코팅 장치(20)는 표면으로부터 예를 들어 에어와 같은 기체(이하 "에어"라 합니다)를 분사 및 흡입해 기판(G)을 다른 높이로 부상하는 부상 스테이지(22); 부상 스테이지(22)의 상부에 배치되어 기판(G)의 표면에 예를 들어 레지스트액 (R)을 공급하는 노즐 장치(23); 기판 (G)의 양 측단을 각각 탈착 가능하게 흡입 지지하는 복수의 기판 지지 부재(24); 부상 스테이지(22)의 양측으로 서로 평행하게 배열되는 가이드레일(25)을 따라 슬라이더(26)를 이동하는 이동 수단(28)(예를 들어, 리니어 모터); 및 기판 지지 부재(24)와 슬라이더(26)를 연결하며 기판(G)의 부상 높이에 추종해 변위 가능한 연결 수단(27)으로 구성되어 있다.
상술한 부상 스테이지(22)는 이송 암(arm: 미도시)에 의해 이송되는 기판(G)을 하강시키기 위한 승강 가능한 복수개의 리프트 핀(28a)을 구비하는 로딩 영역(22a), 노즐 장치(23)와 기판(G) 간의 일정한 거리(예를 들어, 100~150㎛)를 유지하는 코팅 영역(22b), 코팅이 완료된 기판(G)을 후속 공정으로 이송하도록 승강시키기 위한 승강 가능한 복수의 리프트 핀(28b)을 구비하는 언로딩 영역(22c)을 구비한다.
상술한 종래 기술의 코팅 장치(20)에 사용되는 부상 스테이지(22)는 복수의 에어 공급구를 가지는, 예를 들어 스텐레스 또는 알루미늄제의 다공질 부재(50)로 형성되고, 다공질 부재(50)에는 에어 공급구를 구성하는 다공질부(51)와 기밀하게 구획되는 복수의 에어 흡입구(52)를 구비한다(도 1b 참조). 복수의 에어 흡입구(52)는 기판(G)의 이송 방향(X방향) 및 상기 이송 방향과 직교하는 방향(Y방향)에 대해 경사 형상으로 배열되어 있다. 복수의 에어 흡입구(52)의 직경은 예를 들어 1 mm 내지 3 mm의 범위를 갖는다. 대안적으로, 다공질 부재(50)에는 복수의 에어 흡입구(52)에 대응되는 에어 공급구(미도시)가 형성될 수도 있다.
또한, 코팅 영역(22b)에서는 다공질 부재(50)의 다공질부(즉, 복수의 에어 공급구)에는 다공질 부재(50)의 하면에 설치된 에어 공급 유로(53)와 맥동을 경감하는 제 1 어큐뮬레이터(54A)를 개재하여 에어 공급 수단(55)(예를 들어, 콤프레서)이 연결되고, 복수의 에어 흡입구(52)에는 다공질 부재(50)의 하면에 설치된 에어 흡입 유로(56)와 맥동을 경감하는 제 2 어큐뮬레이터(54B)를 개재하여 흡입 수단(57)(예를 들어, 진공 펌프)이 연결된다. 에어 공급 유로(53)와 에어 흡입 유로(56)는 적층되는 복수의 플레이트(60a 내지 60e)에 설치된 구멍부에 의해 형성된다.
상술한 바와 같은 부상 스테이지(22)에 있어서 콤프레서(55) 및 진공 펌프(57)를 동시에 구동함으로써 에어가 에어 공급 유로(53)를 개재하여 다공질 부재(50)의 다공질부(51)에 형성되는 복수의 에어 공급구에 의해 압력 손실을 받아 분산되어 상부로 분사함과 동시에 복수의 에어 흡입구(52)로부터 에어 흡입 유로(56)를 개재하여 흡입된다. 이러한 방식으로 기판(G)은 부상 스테이지(22) 상으로 부상 방식으로 리니어 모터(28)의 구동에 의해 로딩 영역(22a)으로부터 코팅 영역(22b)으로 이송되어 코팅이 이루어진 후 언로딩 영역(22c)으로 이송된다. 이 경우, 복수의 에어 흡입구(52)가 기판(G)의 이송 방향(X방향) 및 이송 방향과 직교하는 방향(Y방향)에 대해서 경사 배열되어 이송되는 기판(G) 상의 온도 분포 차이를 줄여 기판(G) 상에 형성된 코팅액에 줄무늬(얼룩)가 발생하는 것을 억제할 수 있다.
그러나, 종래 기술에 따른 부상 스테이지(22)는 스텐레스 또는 알루미늄과 같은 다공질 금속 재질로 이루어지므로, 가공 상의 난점으로 인하여 부상 스테이지(22)를 하나의 유닛으로 구현하는 것이 불가능하다.
좀 더 구체적으로, G8(8세대)의 기판 사이즈는 2,500mm (도 1a의 X 방향) x 2,200mm(도 1a의 Y 방향)이고, 기판을 코팅하기 위한 부상 스테이지(22)의 사이즈는 대략 6,000mm x 3,000mm 내지 6,000mm x 3,500mm의 사이즈를 갖는다. 또한, 부상 스테이지(22) 중 코팅 영역(22b)의 사이즈는 대략 1,000mm x 3,000mm 내지 1,000mm x 3,500mm의 사이즈를 갖는다. 또한, 부상 스테이지(22)는 균일한 에어 공급을 위해 상부 표면이 대략 ±10㎛ 범위 이내의 평탄도(flatness)를 가져야 한다. 특히, 에어의 공급량 및 흡입량의 미세한 차이에 따른 영향을 가장 많이 받는 코팅 영역(22b)에 대응되는 부상 스테이지(22)의 경우 상술한 범위의 평탄도를 갖는 것이 매우 중요하다. 그러나, 대형 사이즈의 부상 스테이지(22)를 다공질 금속 재질로 구현하는 경우, 대략 ±10㎛ 범위 이내의 평탄도를 갖는 부상 스테이지(22)를 단일 스테이지 유닛 또는 하나의 일체형 스테이지 유닛으로 가공하는 것은 현재까지의 기술 수준에서는 불가능하다.
한편, 상술한 바와 같은 종래 기술에 따른 다공질 금속 재질의 평탄도 문제를 해결하기 위한 방안의 하나로 부상 스테이지(22)를 복수의 스테이지 유닛으로 구현하는 방법이 사용되고 있다.
도 1c는 종래 기술에 따른 복수의 스테이지 유닛으로 구현되는 부상 스테이지의 개략적인 평면도이다.
도 1c를 참조하면, 종래 기술에 따른 부상 스테이지(22)는 예를 들어 로딩 영역(22a)이 12개의 스테이지 유닛(22a11,...,22a43), 코팅 영역(22b)이 6개의 스테이지 유닛(22b11,...,22b23), 및 언로딩 영역(22c)이 9개의 스테이지 유닛(22c11,...,22c33)으로 각각 구성될 수 있다. 부상 스테이지(22)를 복수의 스테이지 유닛으로 구현하는 경우, 각각의 스테이지 유닛의 상부 표면을 대략 ±10㎛ 범위 이내의 평탄도를 갖도록 가공하는 것이 가능하므로 각각의 스테이지 유닛은 요구되는 평탄도 조건을 만족시킬 수 있다.
그러나, 복수의 스테이지 유닛들을 연결하기 위해서는 별도의 복수의 체결부재(예를 들어, 보울트와 너트 등) 또는 밀봉제(예를 들어, 실리콘 계열의 접착제와 니트릴 부타디엔 고무(Nitrile Butadiene Rubber: NBR) 재질의 O-링(O-Ring) 등)가 사용되어야 한다. 이 경우, 복수의 스테이지 유닛들이 완전 밀봉이 이루어지지 않아 공급되는 에어가 새어나간다. 이 경우 복수의 스테이지 유닛 각각을 통해 새어나가는 에어의 양이 일정하지 않으므로 복수의 스테이지 유닛 각각을 통해 균일한 에어 공급이 이루어지지 않는다. 그 결과, 에어의 불균일 공급에 따라 최종 제조된 기판 상에 얼룩이 발생하여 기판의 불량 발생 및 그에 따른 제조 시간 및 제조 비용이 증가한다. 밀봉제를 사용하는 경우에는 상당히 큰 압력의 에어 공급에 의해 밀봉 부분의 밀봉 상태가 쉽게 해제되거나 파손되어 부상 스테이지(22)는 실질적으로 그 기능을 할 수 없다.
또한, 종래 기술에 따른 부상 스테이지(22)를 이루는 다공질 금속 재질은 온도 변화에 민감하다. 따라서, 온도 변화에 따라 복수의 에어 공급구 및 흡입구의 사이즈의 변화가 발생하면 균일한 에어 공급 또는 흡입이 이루어지 않는다. 그 결과, 에어의 불균일 공급에 따라 최종 제조된 기판 상에 얼룩이 발생하여 기판의 불량 및 그에 따른 제조 시간 및 비용이 추가로 증가한다.
또한, 종래 기술에 따른 부상 스테이지(22)를 이루는 다공질 금속 재질은 코팅 영역(22b)에서 코팅이 이루어지는 동안 부상 스테이지(22) 상에 떨어진 도액으로 인하여 부상 스테이지(22)가 오염될 수 있다. 이 경우, 부상 스테이지(22)는 다공질 특성으로 인하여 세정이 매우 어렵다. 또한, 오염된 부분을 세정하더라도 도액이 다공질 부재(50)의 다공질부(즉, 복수의 에어 공급구) 및 복수의 에어 흡입구(52) 내에 잔류할 수 있다. 따라서, 부상 스테이지(22)의 오염을 완전히 제거하는 것은 실질적으로 불가능하여 후속 코팅 공정에서 오염된 부분과 미오염된 부분의 다공질 부재(50)의 다공질부 및 복수의 에어 흡입구(52)를 통해 공급 및 흡입되는 에어의 양이 달라진다. 그 결과, 에어의 불균일 공급에 따라 최종 제조된 기판 상에 얼룩이 발생하여 기판의 불량 및 그에 따른 제조 시간 및 제조 비용이 추가로 증가한다. 또한, 이러한 문제를 해결하기 위해 오염된 부상 스테이지(22)를 새로운 부상 스테이지(22)로 교체하는 경우 제조 시간 및 제조 비용이 더욱 증가한다.
아울러, 종래 기술에 따른 부상 스테이지(22)의 재질로 사용되는 다공질 금속 재질은 고가이므로, 전체 제조 비용이 증가한다.
상술한 여러가지 문제점들로 인하여, 종래 기술에서는 부상 방식의 기판 이송 장치를 사용한 FPD 제조에 대한 상업화 또는 양산화가 이루어지지 못하고 있다.
대한민국공개특허제10-2007-0011153호.
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 기판 부상 유닛용 부상 스테이지의 재질을 종래 다공질 금속 재질 대신 유리 재질을 사용하여 코팅 영역 부상 스테이지를 단일 스테이지 유닛으로 구현함으로써 코팅시 얼룩 발생 가능성이 현저하게 감소되고, 온도 변화에 대한 변형가능성이 현저하게 낮아지며, 코팅 공정 중에 부상 스테이지가 오염되는 경우에도 세정이 용이하고, FPD 제조의 상업화 및 양산화가 가능한 기판 부상 유닛용 부상 스테이지, 및 이를 구비한 기판 부상 유닛, 기판 이송 장치 및 코팅 장치를 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 기판 부상 유닛용 부상 스테이지의 재질을 종래 다공질 금속 재질 대신 유리 재질을 사용하여 부상 스테이지 전체를 단일 스테이지 유닛(single stage unit)으로 구현함으로써 코팅시 얼룩 발생 가능성이 현저하게 감소되고, 온도 변화에 대한 변형가능성이 현저하게 낮아지며, 코팅 공정 중에 부상 스테이지가 오염되는 경우에도 세정이 용이하고, FPD 제조의 상업화 및 양산화가 가능한 기판 부상 유닛용 부상 스테이지, 및 이를 구비한 기판 부상 유닛, 기판 이송 장치 및 코팅 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 제 1 특징에 따른 기판 부상 유닛용 부상 스테이지는 복수의 제 1 에어 공급구 및 선택적으로 복수의 제 1 에어 흡입구를 구비한 로딩 영역 스테이지 유닛; 복수의 제 2 에어 공급구 및 복수의 제 2 에어 흡입구를 구비한 코팅 영역 스테이지 유닛; 및 복수의 제 3 에어 공급구 및 선택적으로 복수의 제 3 에어 흡입구를 구비한 언로딩 영역 스테이지 유닛을 포함하고, 상기 로딩 영역 스테이지 유닛, 상기 코팅 영역 스테이지 유닛, 및 상기 언로딩 영역 스테이지 유닛은 각각 별개의 유닛으로 제공되며, 적어도 상기 코팅 영역 스테이지 유닛은 유리 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 2 특징에 따른 기판 부상 유닛용 부상 스테이지는 복수의 제 1 에어 공급구 및 선택적으로 복수의 제 1 에어 흡입구를 구비한 로딩 영역 스테이지 유닛; 복수의 제 2 에어 공급구 및 복수의 제 2 에어 흡입구를 구비한 코팅 영역 스테이지 유닛; 및 복수의 제 3 에어 공급구 및 선택적으로 복수의 제 3 에어 흡입구를 구비한 언로딩 영역 스테이지 유닛을 포함하고, 상기 로딩 영역 스테이지 유닛, 상기 코팅 영역 스테이지 유닛, 및 상기 언로딩 영역 스테이지 유닛은 단일 스테이지 유닛으로 제공되며 또한 유리 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 3 특징에 따른 기판 부상 유닛은 복수의 제 1 에어 공급구 및 선택적으로 복수의 제 1 에어 흡입구를 구비한 로딩 영역 스테이지 유닛; 복수의 제 2 에어 공급구 및 복수의 제 2 에어 흡입구를 구비한 코팅 영역 스테이지 유닛; 및 복수의 제 3 에어 공급구 및 선택적으로 복수의 제 3 에어 흡입구를 구비한 언로딩 영역 스테이지 유닛을 포함하는 부상 스테이지; 상기 복수의 제 1 내지 제 3 에어 공급구를 통해 에어를 공급하기 위한 에어 공급 유로 및 상기 복수의 제 1 내지 제 3 에어 흡입구를 통해 에어를 흡입하기 위한 에어 흡입 유로가 형성되며, 상기 부상 스테이지와 기밀 상태를 유지하도록 체결되는 중간 플레이트; 상기 중간 플레이트와 기밀 상태를 유지하도록 체결되는 하부 플레이트; 상기 에어 공급 유로를 통해 상기 복수의 제 1 내지 제 3 에어 공급구로 에어를 공급하는 에어 공급 유닛; 및 상기 에어 흡입 유로를 통해 상기 복수의 제 1 내지 제 3 에어 흡입구로부터 에어를 흡입하는 진공 펌핑 유닛을 포함하고, 상기 로딩 영역 스테이지 유닛, 상기 코팅 영역 스테이지 유닛, 및 상기 언로딩 영역 스테이지 유닛은 각각 별개의 유닛으로 제공되며, 적어도 상기 코팅 영역 스테이지 유닛은 유리 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 4 특징에 따른 기판 부상 유닛은 복수의 제 1 에어 공급구 및 선택적으로 복수의 제 1 에어 흡입구를 구비한 로딩 영역 스테이지 유닛; 복수의 제 2 에어 공급구 및 복수의 제 2 에어 흡입구를 구비한 코팅 영역 스테이지 유닛; 및 복수의 제 3 에어 공급구 및 선택적으로 복수의 제 3 에어 흡입구를 구비한 언로딩 영역 스테이지를 포함하는 유닛 부상 스테이지; 상기 복수의 제 1 내지 제 3 에어 공급구를 통해 에어를 공급하기 위한 에어 공급 유로 및 상기 복수의 1 내지 제 3 에어 흡입구를 통해 에어를 흡입하기 위한 에어 흡입 유로가 형성되며, 상기 부상 스테이지와 기밀 상태를 유지하도록 체결되는 중간 플레이트; 상기 중간 플레이트와 기밀 상태를 유지하도록 체결되는 하부 플레이트; 상기 에어 공급 유로를 통해 상기 복수의 제 1 내지 제 3 에어 공급구로 에어를 공급하는 에어 공급 유닛; 및 상기 에어 흡입 유로를 통해 상기 복수의 제 1 내지 제 3 에어 흡입구로부터 에어를 흡입하는 진공 펌핑 유닛을 포함하고, 상기 로딩 영역 스테이지 유닛, 상기 코팅 영역 스테이지 유닛, 및 상기 언로딩 영역 스테이지 유닛은 단일 스테이지 유닛으로 제공되며 또한 유리 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 5 특징에 따른 기판 이송 장치는 기판 부상 유닛; 및 기판의 양 측단을 각각 탈착 가능하게 흡입 지지하는 복수의 기판 지지 부재, 상기 복수의 기판 지지 부재 상에 상기 기판이 진공 흡착 방식으로 장착되는 한 쌍의 슬라이더, 및 상기 한 쌍의 슬라이더가 이동 가능하게 장착되는 한 쌍의 리니어 모션 가이드로 구성되는 기판 이송 유닛을 포함하고, 상기 기판 부상 유닛은 복수의 제 1 에어 공급구 및 선택적으로 복수의 제 1 에어 흡입구를 구비한 로딩 영역 스테이지 유닛; 복수의 제 2 에어 공급구 및 복수의 제 2 에어 흡입구를 구비한코팅 영역 스테이지 유닛; 및 복수의 제 3 에어 공급구 및 선택적으로 복수의 제 3 에어 흡입구를 구비한 언로딩 영역 스테이지 유닛으로 구성되는 부상 스테이지; 상기 복수의 제 1 내지 제 3 에어 공급구를 통해 에어를 공급하기 위한 에어 공급 유로 및 상기 복수의 제 1 내지 제 3 에어 흡입구를 통해 에어를 흡입하기 위한 에어 흡입 유로가 형성되며, 상기 부상 스테이지와 기밀 상태를 유지하도록 체결되는 중간 플레이트; 상기 중간 플레이트와 기밀 상태를 유지하도록 체결되는 하부 플레이트; 상기 에어 공급 유로를 통해 상기 복수의 제 1 내지 제 3 에어 공급구로 에어를 공급하는 에어 공급 유닛; 및 상기 에어 흡입 유로를 통해 상기 복수의 제 1 내지 제 3 에어 흡입구로부터 에어를 흡입하는 진공 펌핑 유닛을 포함하며, 상기 로딩 영역 스테이지 유닛, 상기 코팅 영역 스테이지 유닛, 및 상기 언로딩 영역 스테이지 유닛은 각각 별개의 유닛으로 제공되고, 적어도 상기 코팅 영역 스테이지 유닛은 유리 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 6 특징에 따른 코팅 장치는 기판 부상 유닛; 기판을 진공 흡착 방식으로 장착하여 이송하는 기판 이송 장치; 상기 코팅 영역 스테이지 유닛 상에 제공되며, 상기 기판 상에 코팅액을 도포하는 노즐 장치; 및 상기 노즐 장치가 장착되는 갠트리를 포함하고, 상기 기판 부상 유닛은 복수의 제 1 에어 공급구 및 선택적으로 복수의 제 1 에어 흡입구를 구비한 로딩 영역 스테이지 유닛; 복수의 제 2 에어 공급구 및 복수의 제 2 에어 흡입구를 구비한코팅 영역 스테이지 유닛; 및 복수의 제 3 에어 공급구 및 선택적으로 복수의 제 3 에어 흡입구를 구비한 언로딩 영역 스테이지 유닛으로 구성되는 부상 스테이지; 상기 복수의 제 1 내지 제 3 에어 공급구를 통해 에어를 공급하기 위한 에어 공급 유로 및 상기 복수의 제 1 내지 제 3 에어 흡입구를 통해 에어를 흡입하기 위한 에어 흡입 유로가 형성되며, 상기 부상 스테이지와 기밀 상태를 유지하도록 체결되는 중간 플레이트; 상기 중간 플레이트와 기밀 상태를 유지하도록 체결되는 하부 플레이트; 상기 에어 공급 유로를 통해 상기 복수의 제 1 내지 제 3 에어 공급구로 에어를 공급하는 에어 공급 유닛; 및 상기 에어 흡입 유로를 통해 상기 복수의 제 1 내지 제 3 에어 흡입구로부터 에어를 흡입하는 진공 펌핑 유닛을 포함하며, 상기 로딩 영역 스테이지 유닛, 상기 코팅 영역 스테이지 유닛, 및 상기 언로딩 영역 스테이지 유닛은 각각 별개의 유닛으로 제공되고, 적어도 상기 코팅 영역 스테이지 유닛은 유리 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 기판 부상 유닛용 부상 스테이지, 및 이를 구비한 기판 부상 유닛, 기판 이송 장치 및 코팅 장치에서는 다음과 같은 장점이 달성된다.
1. 부상 스테이지의 재질로 유리가 사용됨으로써 부상 스테이지가 단일 스테이지 유닛으로 구현될 수 있다. 구체적으로, 코팅 영역만을 포함하는 부상 스테이지, 또는 로딩 영역, 코팅 영역 및 언로딩 영역을 포함하는 부상 스테이지 전체가 단일 스테이지 유닛으로 구현될 수 있다.
2. 부상 스테이지가 단일 스테이지 유닛으로 구현되므로, 단일 스테이지 유닛을 통해 새어나가는 에어의 양이 현저하게 줄어들 뿐만 아니라, 단일 스테이지 유닛을 통해 공급되는 에어의 양이 실질적으로 동일하게 된다. 따라서, 최종 제조된 기판 상에 얼룩 발생 가능성이 최소화되므로 기판의 불량 발생 가능성 및 그에 따른 제조 시간 및 제조 비용이 현저하게 감소된다.
2. 부상 스테이지가 유리 재질로 구현되므로, 종래 기술의 다공질 금속 재질에 비해 온도 변화에 민감도가 현저하게 낮아진다. 따라서, 온도 변화에 따라 복수의 에어 공급구 및 흡입구의 사이즈의 변화가 현저하게 감소되어 실질적으로 균일한 에어 공급 또는 흡입이 이루어진다. 그 결과, 최종 제조된 기판 상에 얼룩 발생 가능성이 최소화되므로 기판의 불량 발생 가능성 및 그에 따른 제조 시간 및 제조 비용이 추가로 현저하게 감소된다.
3. 부상 스테이지가 유리 재질로 구현되므로, 코팅시 부상 스테이지가 도액에 의해 오염되더라도 세정이 용이하다. 따라서, 오염된 부상 스테이의 교체가 불필요하며, 세정에 의해 지속적인 사용이 가능하므로 최종 제조된 기판 상에 얼룩 발생 가능성이 최소화되므로 기판의 불량 발생 가능성 및 그에 따른 제조 시간 및 제조 비용이 추가로 현저하게 감소된다.
4. 부상 스테이지의 재질로 사용되는 유리의 가격은 종래 기술의 다공질 금속 재질의 가격에 비해 대략 50% 정도이므로 전체 제조 비용이 현저하게 감소된다.
5. 상술한 장점들로 인하여 부상 방식의 기판 이송 장치를 사용한 FPD의 제조에 대한 상업화 또는 양산화가 가능하다.
본 발명의 추가적인 장점은 첨부 도면을 참조하여 이하의 설명으로부터 명백히 이해될 수 있다.
도 1a는 종래 기술에 따른 부상 방식의 기판 이송 장치를 적용한 코팅 장치의 개략적인 사시도이다.
도 1b는 도 1a에 도시된 종래 부상 방식의 기판 이송 장치의 개략적인 단면도이다.
도 1c는 종래 기술에 따른 복수의 스테이지 유닛으로 구현되는 부상 스테이지의 개략적인 평면도이다.
도 2a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기판 부상 유닛용 부상 스테이지의 사시도이다.
도 2b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 기판 부상 유닛용 부상 스테이지의 사시도이다.
도 2c는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 기판 부상 유닛용 부상 스테이지의 사시도이다.
도 2d는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 기판 부상 유닛용 부상 스테이지의 사시도이다.
도 2e는 일 실시예에 따른 기판 부상 유닛의 구체적인 구성, 및 기판 부상 유닛 상에 형성된 복수의 에어 분출구 및 복수의 에어 흡입구와 이들의 동작 관계를 설명하기 위한 개략적인 단면도를 도시한 도면이다.
이하에서 본 발명의 실시예 및 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
통상적으로 기판 부상 유닛을 구비한 코팅 장치에서는, 기판 부상 유닛용 부상 스테이지 중 특히 코팅 영역에서 기판에 공급 및 흡입되는 에어의 양이 기판의 높이 및 휨 정도를 좌우하므로, 얼룩 발생을 최소화 또는 방지하여 코팅 품질을 높이기 위해서는 에어 공급량, 또는 에어 공급량 및 에어 흡입량이 일정하게 유지되는 것이 매우 중요하다. 이를 위해 부상 스테이지는 대략 ±10㎛ 범위 이내의 평탄도를 가지면서 적어도 코팅 영역 스테이지 유닛 또는 로딩 영역 스테이지 유닛, 코팅 영역 스테이지 유닛, 및 언로딩 스테이지 유닛 전체는 단일 스테이지 유닛으로 구현되는 것이 바람직하다.
상술한 2가지 조건(평탄도 및 단일 스테이지 유닛)은 부상 스테이지를 유리 재질로 구현하는 경우에 만족될 수 있다.
도 2a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기판 부상 유닛용 부상 스테이지의 사시도이다.
도 2a를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기판 부상 유닛용 부상 스테이지(220)는 복수의 제 1 에어 공급구(250a)를 구비한 로딩 영역 스테이지 유닛(220a); 복수의 제 2 에어 공급구(250b) 및 복수의 에어 흡입구(252b)를 구비한 코팅 영역 스테이지 유닛(220b); 및 복수의 제 3 에어 공급구(250c)를 구비한 언로딩 영역 스테이지 유닛(220c)을 포함하되, 상기 로딩 영역 스테이지 유닛(220a), 상기 코팅 영역 스테이지 유닛(220b), 및 상기 언로딩 영역 스테이지 유닛(220c)이 각각 별개의 유닛으로 제공되고, 적어도 상기 코팅 영역 스테이지 유닛(220b)은 유리 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
도 2b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 기판 부상 유닛용 부상 스테이지의 사시도이다.
도 2b를 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 기판 부상 유닛용 부상 스테이지(220)는 복수의 제 1 에어 공급구(250a) 및 복수의 제 1 에어 흡입구(252a)를 구비한 로딩 영역 스테이지 유닛(220a); 복수의 제 2 에어 공급구(250b) 및 복수의 제 2 에어 흡입구(252b)를 구비한 코팅 영역 스테이지 유닛(220b); 및 복수의 제 3 에어 공급구(250c) 및 복수의 제 3 에어 흡입구(252c)를 구비한 언로딩 영역 스테이지 유닛(220c)을 포함하고, 상기 로딩 영역 스테이지 유닛(220a), 상기 코팅 영역 스테이지 유닛(220b), 및 상기 언로딩 영역 스테이지 유닛(220c)은 각각 별개의 유닛으로 제공되며, 적어도 상기 코팅 영역 스테이지 유닛(220b)은 유리 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상술한 도 2b에 도시된 실시예에 따른 본 발명의 제 2 실시예에 따른 기판 부상 유닛용 부상 스테이지(220)는 로딩 영역 스테이지 유닛(220a)이 복수의 제 1 에어 흡입구(252a)를 구비하고 언로딩 영역 스테이지 유닛(220c)이 복수의 제 3 에어 흡입구(252c)를 구비한다는 점을 제외하고는 도 2a에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기판 부상 유닛용 부상 스테이지(220)와 실질적으로 동일하다. 즉, 로딩 영역 스테이지 유닛(220a)에 제공되는 복수의 제 1 에어 흡입구(252a) 및 언로딩 영역 스테이지 유닛(220c)에 제공되는 복수의 제 3 에어 흡입구(252c)는 선택 사양이다.
또한, 상술한 도 2a 및 도 2b에 도시된 본 발명의 제 1 및 제 2 실시예에 따른 기판 부상 유닛용 부상 스테이지(220)에서는 적어도 코팅 영역 스테이지 유닛(220b)이 유리 재질로 이루어지므로, 로딩 영역 스테이지 유닛(220a) 및 언로딩 영역 스테이지 유닛(220c)은 예를 들어 종래 기술에 따른 스텐레스 또는 알루미늄과 같은 다공질 금속 재질로 이루어질 수도 있다. 그러나, 본 발명의 제 1 및 제 2 실시예에 따른 기판 부상 유닛용 부상 스테이지(220)에서는 상기 로딩 영역 스테이지 유닛(220a), 상기 코팅 영역 스테이지 유닛(220b), 및 상기 언로딩 영역 스테이지 유닛(220c) 전체가 유리 재질로 이루어지는 것이 더욱 바람직하다.
도 2c는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 기판 부상 유닛용 부상 스테이지의 사시도이다.
도 2c를 참조하면, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 기판 부상 유닛용 부상 스테이지(220)는 복수의 제 1 에어 공급구(250a)를 구비한 로딩 영역 스테이지 유닛(220a); 복수의 제 2 에어 공급구(250b) 및 복수의 에어 흡입구(252b)를 구비한 코팅 영역 스테이지 유닛(220b); 및 복수의 제 3 에어 공급구(250c)를 구비한 언로딩 영역 스테이지 유닛(220c)을 포함하고, 상기 로딩 영역 스테이지 유닛(220a), 상기 코팅 영역 스테이지 유닛(220b), 및 상기 언로딩 영역 스테이지 유닛(220c)은 단일 스테이지 유닛으로 제공되며 또한 유리 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상술한 도 2c에 도시된 실시예에 따른 본 발명의 제 3 실시예에 따른 기판 부상 유닛용 부상 스테이지(220)는 로딩 영역 스테이지 유닛(220a), 코팅 영역 스테이지 유닛(220b), 및 언로딩 영역 스테이지 유닛(220c)이 단일 스테이지 유닛으로 제공된다는 점을 제외하고는 도 2a에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기판 부상 유닛용 부상 스테이지(220)와 실질적으로 동일하다.
도 2d는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 기판 부상 유닛용 부상 스테이지의 사시도이다.
도 2d를 참조하면, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 기판 부상 유닛용 부상 스테이지(220)는 복수의 제 1 에어 공급구(250a) 및 복수의 제 1 에어 흡입구(252a)를 구비한 로딩 영역 스테이지 유닛(220a); 복수의 제 2 에어 공급구(250b) 및 복수의 제 2 에어 흡입구(252b)를 구비한 코팅 영역 스테이지 유닛(220b); 및 복수의 제 3 에어 공급구(250c) 및 복수의 제 3 에어 흡입구(252c)를 구비한 언로딩 영역 스테이지 유닛(220c)을 포함하고, 상기 로딩 영역 스테이지 유닛(220a), 상기 코팅 영역 스테이지 유닛(220b), 및 상기 언로딩 영역 스테이지 유닛(220c)은 단일 스테이지 유닛으로 제공되며 또한 유리 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상술한 도 2d에 도시된 실시예에 따른 본 발명의 제 4 실시예에 따른 기판 부상 유닛용 부상 스테이지(220)는 로딩 영역 스테이지 유닛(220a)이 복수의 제 1 에어 흡입구(252a)를 구비하고 언로딩 영역 스테이지 유닛(220c)이 복수의 제 3 에어 흡입구(252c)를 구비한다는 점을 제외하고는 도 2c에 도시된 본 발명의 제 3 실시예에 따른 기판 부상 유닛용 부상 스테이지(220)와 실질적으로 동일하다. 즉, 로딩 영역 스테이지 유닛(220a)에 제공되는 복수의 제 1 에어 흡입구(252a) 및 언로딩 영역 스테이지 유닛(220c)에 제공되는 복수의 제 3 에어 흡입구(252c)는 선택 사양이다.
상술한 도 2a 내지 도 2d에 도시된 본 발명의 제 1 내지 제 4 실시예에 따른 기판 부상 유닛용 부상 스테이지(220)에서는, 복수의 제 1 내지 제 3 에어 공급구(250a,250b,250c)의 직경은 대략 0.3 내지 3mm이고, 복수의 에어 흡입구(252b)(도 2a 및 도 2c의 실시예의 경우) 또는 복수의 1 내지 제 3 에어 흡입구(252a,252b,252c)(도 2b 및 도 2d의 실시예의 경우)의 직경은 대략 4 내지 5mm이다. 복수의 제 1 내지 제 3 에어 공급구(250a,250b,250c), 및 복수의 에어 흡입구(252b) 또는 복수의 1 내지 제 3 에어 흡입구(252a,252b,252c)는 예를 들어 다이아몬드 또는 초경 재질의 헤드를 구비한 가공 툴(tool)을 사용하여 가공될 수 있다.
또한, 상술한 도 2a 내지 도 2d에 도시된 본 발명의 제 1 내지 제 4 실시예에 따른 기판 부상 유닛용 부상 스테이지(220)에서는, 유리 재질로 이루어지는 로딩 영역 스테이지 유닛(220a), 코팅 영역 스테이지 유닛(220b), 및 언로딩 영역 스테이지 유닛(220c)의 두께(t)는 대략 3 내지 25mm 범위를 갖는다.
아울러, 상술한 도 2a 및 도 2b에 도시된 본 발명의 제 1 및 제 2 실시예에 따른 유리 재질로 구현된 기판 부상 유닛용 부상 스테이지(220)에서는, 로딩 영역 스테이지 유닛(220a), 코팅 영역 스테이지 유닛(220b), 및 언로딩 영역 스테이지 유닛(220c)의 각각의 표면이 대략 ±10㎛ 범위 이내의 평탄도를 갖도록 구현될 수 있다. 또한, 상술한 도 2c 및 도 2d에 도시된 본 발명의 제 3 및 제 4 실시예에 따른 유리 재질로 구현된 기판 부상 유닛용 부상 스테이지(220)에서는, 단일 스테이지 유닛으로 구현되는 로딩 영역 스테이지 유닛(220a), 코팅 영역 스테이지 유닛(220b), 및 언로딩 영역 스테이지 유닛(220c)의 전체 표면이 대략 ±10㎛ 범위 이내의 평탄도를 갖도록 구현될 수 있다.
도 2e는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 부상 유닛의 구체적인 구성, 및 기판 부상 유닛 상에 형성된 복수의 에어 분출구 및 복수의 에어 흡입구와 이들의 동작 관계를 설명하기 위한 개략적인 단면도를 도시한 도면이다.
도 2e를 도 2a 내지 도 2d와 함께 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 부상 유닛(276)은 부상 스테이지(220)를 포함한다. 부상 스테이지(220)는 도 2a 내지 도 2d에 도시된 부상 스테이지(220)에 대응된다. 즉, 부상 스테이지(220)는 로딩 영역 스테이지 유닛(220a); 코팅 영역 스테이지 유닛(220b); 및 언로딩 영역 스테이지 유닛(220c)으로 구성된다. 로딩 영역 스테이지 유닛(220a)은 복수의 제 1 에어 공급구(250a)를 구비하고, 코팅 영역 스테이지 유닛(220b)은 복수의 제 2 에어 공급구(250b) 및 복수의 에어 흡입구(252b)(또는 복수의 제 2 에어 흡입구(252b))를 구비하며, 언로딩 영역 스테이지 유닛(220c)은 복수의 제 3 에어 공급구(250c)를 구비한다. 또한, 로딩 영역 스테이지 유닛(220a) 및 언로딩 영역 스테이지 유닛(220c)은 각각 복수의 제 1 에어 흡입구(252a) 및 복수의 제 3 에어 흡입구(252c)를 구비할 수 있으며, 여기서 복수의 제 1 에어 흡입구(252a) 및 복수의 제 3 에어 흡입구(252c)는선택 사양이다.
복수의 제 1 내지 제 3 에어 공급구(250a,250b,250c: 통칭하여 "복수의 에어 공급구(250)"라 합니다)는 에어 공급 유닛(255)(예를 들어, 콤프레서)과 연결되고, 복수의 제 1 내지 제 3 에어 흡입구(252a,252b,252c: 통칭하여 "복수의 에어 흡입구(252)"라 합니다)는 진공 펌핑 유닛(257)과 연결된다.
이하에서 본 발명의 일 실시예에 따른 부상 스테이지(220) 및 기판 부상 유닛(276)의 구체적인 구성 및 동작을 상세히 기술한다.
다시 도 2e를 도 2a 내지 도 2d와 함께 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 부상 유닛(276)은 복수의 에어 공급구(250) 및 복수의 에어 흡입구(252)가 형성되는 부상 스테이지(220); 상기 복수의 에어 공급구(250)를 통해 에어를 공급하기 위한 에어 공급 유로(253) 및 상기 복수의 에어 흡입구(252)를 통해 에어를 흡입하기 위한 에어 흡입 유로(256)가 형성되며, 상기 부상 스테이지(220)와 기밀 상태를 유지하도록 체결되는 중간 플레이트(224); 상기 중간 플레이트(224)와 기밀 상태를 유지하도록 체결되는 하부 플레이트(226); 상기 에어 공급 유로(253)를 통해 상기 복수의 에어 공급구(250)로 에어를 공급하는 에어 공급 유닛(255); 및 상기 에어 흡입 유로(256)를 통해 상기 복수의 에어 흡입구(252)로부터 에어를 흡입하는 진공 펌핑 유닛(257)을 포함한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 부상 유닛(276)은 상기 에어 공급 유로(253)와 상기 에어 공급 유닛(255) 사이에 제공되는 적어도 하나의 에어 공급 어큐뮬레이터(254a1,254b1), 및 상기 에어 흡입 유로(256) 및 상기 진공 펌핑 유닛(257) 사이에 제공되는 적어도 하나의 에어 흡입 어큐뮬레이터(254a2,254b2)를 추가로 포함할 수 있다. 이러한 적어도 하나의 에어 공급 어큐뮬레이터(254a1,254b1)는 각각 에어가 복수의 에어 공급구(250)로 급속하게 공급되지 않도록 조절하는 버퍼(buffer)의 기능을 가지며, 또한 적어도 하나의 에어 흡입 어큐뮬레이터(254a2,254b2)는 에어가 복수의 에어 흡입구(252)로부터 급속하게 흡입되지 않도록 조절하는 버퍼의 기능을 가진다. 도 2e의 실시예에서는 적어도 하나의 에어 공급 어큐뮬레이터(254a1,254b1) 및 적어도 하나의 에어 흡입 어큐뮬레이터(254a2,254b2)로 각각 2개의 제 1 및 제 2 에어 공급 어큐뮬레이터(254a1,254b1) 및 2개의 제 1 및 제 2 에어 흡입 어큐뮬레이터(254a2,254b2)를 예시적으로 도시하고 있지만, 당업자라면 적어도 하나의 에어 공급 어큐뮬레이터(254a1,254b1) 및 적어도 하나의 에어 흡입 어큐뮬레이터(254a2,254b2)로 각각 제 1 및 제 2 에어 공급 어큐뮬레이터(254a1,254b1) 중 어느 하나 및 2개의 제 1 및 제 2 에어 흡입 어큐뮬레이터(254a2,254b2) 중 어느 하나만이 사용될 수 있다는 것을 충분히 이해할 수 있을 것이다.
또한, 부상 스테이지(220)와 중간 플레이트(222)는 복수의 제 1 체결 부재(260)에 의해 체결되고, 중간 플레이트(222)와 하부 플레이트(224)는 복수의 제 2 체결 부재(262)에 의해 체결된다. 참조부호 264는 O-링을 나타낸다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 이송 장치 및 코팅 장치의 구성 및 동작에 대해 상세히 기술한다.
다시 도 2a 내지 도 2e를 도 1a와 함께 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 이송 장치는 로딩 영역 스테이지 유닛(220a), 코팅 영역 스테이지 유닛(220b), 및 언로딩 영역 스테이지 유닛(220c)으로 구성되는 부상 스테이지(220)를 구비한 기판 부상 유닛(276); 및 기판(G)의 양 측단을 각각 탈착 가능하게 흡입 지지하는 복수의 기판 지지 부재(24)(도 1a 참조), 상기 복수의 기판 지지 부재(24) 상에 상기 기판(G)이 진공 흡착 방식으로 장착되는 한 쌍의 슬라이더(26), 및 상기 한 쌍의 슬라이더(26)가 이동 가능하게 장착되는 한 쌍의 리니어 모션 가이드(25)로 구성되는 기판 이송 유닛을 포함한다, 여기서, 기판 부상 유닛(276)은 도 2e에 도시된 기판 부상 유닛(276)이 사용된다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 코팅 장치는 도 2a 내지 도 2e에 도시된 본 발명의 부상 스테이지(220) 및 기판 부상 유닛(276)을 포함한다.
좀 더 구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 코팅 장치는 로딩 영역 스테이지 유닛(220a), 코팅 영역 스테이지 유닛(220b), 및 언로딩 영역 스테이지 유닛(220c)으로 구성되는 부상 스테이지(220)를 구비한 기판 부상 유닛(276); 기판(G)을 진공 흡착 방식으로 장착하여 이송하는 기판 이송 장치(미도시); 상기 코팅 영역 스테이지 유닛(220b) 상에 제공되며, 상기 기판(G) 상에 코팅액을 도포하는 노즐 장치(23)(도 1a 참조); 및 상기 노즐 장치(23)가 장착되는 갠트리(미도시)를 포함한다.
상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 이송 장치 및 코팅 장치의 동작은 각각 부상 스테이지(220) 및 기판 부상 유닛(276)을 제외하고는 도 1a에 도시된 종래 기술에 따른 부상 방식의 기판 이송 장치 및 코팅 장치(20)의 동작과 실질적으로 동일하다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 이송 장치 및 코팅 장치의 동작에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에서는 부상 스테이지가 유리재질로 이루어져 요구되는 평탄도 및 단일 스테이지 유닛 요건을 만족시키는 것이 가능하여, 기판 상에 얼룩 발생 가능성이 최소화되므로 기판의 불량 발생 가능성 및 그에 따른 제조 시간 및 제조 비용이 현저하게 감소되고, 오염된 부상 스테이지의 세정이 용이하여 부상 스테이의 교체 불필요 및 지속적인 사용이 가능하며, FPD의 제조에 대한 상업화 또는 양산화가 가능하다.
다양한 변형예가 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 본 명세서에 기술되고 예시된 구성 및 방법으로 만들어질 수 있으므로, 상기 상세한 설명에 포함되거나 첨부 도면에 도시된 모든 사항은 예시적인 것으로 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 따라서, 본 발명의 범위는 상술한 예시적인 실시예에 의해 제한되지 않으며, 이하의 청구범위 및 그 균등물에 따라서만 정해져야 한다.
20: 코팅 장치 23: 노즐장치 24: 지지 부재
22,220: 부상 스테이지 25: 가이드레일 26: 슬라이더
22a: 로딩 영역 22b: 코팅 영역 22c:언로딩 영역
50: 다공질 부재 52, 252, 252a,252b,252c: 에어 흡입구
53,253: 에어 공급 유로 56,256: 에어 흡입 유로
54A,254a1,254b1,54B,254a2,254b2: 어큐뮬레이터
55,255: 에어 공급 수단 57: 흡입 수단
220a: 로딩 영역 스테이지 유닛 220b: 코팅 영역 스테이지 유닛
220c: 언로딩 영역 스테이지 유닛 224: 중간 플레이트
226: 하부 플레이트 257: 진공 펌핑 유닛 276: 기판 부상 유닛
260;262: 체결 부재 264: O-링

Claims (17)

  1. 기판 부상 유닛용 부상 스테이지에 있어서,
    복수의 제 1 에어 공급구 및 선택적으로 복수의 제 1 에어 흡입구를 구비한 로딩 영역 스테이지 유닛;
    복수의 제 2 에어 공급구 및 복수의 제 2 에어 흡입구를 구비한 코팅 영역 스테이지 유닛; 및
    복수의 제 3 에어 공급구 및 선택적으로 복수의 제 3 에어 흡입구를 구비한 언로딩 영역 스테이지 유닛
    을 포함하고,
    상기 로딩 영역 스테이지 유닛, 상기 코팅 영역 스테이지 유닛, 및 상기 언로딩 영역 스테이지 유닛은 각각 별개의 유닛으로 제공되며,
    적어도 상기 코팅 영역 스테이지 유닛은 유리 재질로 이루어지는
    부상 스테이지.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 로딩 영역 스테이지 유닛 및 상기 언로딩 영역 스테이지 유닛이 각각 유리 재질로 이루어지는 부상 스테이지.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 코팅 영역 스테이지 유닛은 ±10㎛ 범위 이내의 평탄도를 가지는 부상 스테이지.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 로딩 영역 스테이지 유닛, 상기 코팅 영역 스테이지 유닛, 및 상기 언로딩 영역 스테이지 유닛은 각각 ±10㎛ 범위 이내의 평탄도를 가지는 부상 스테이지.
  5. 기판 부상 유닛용 부상 스테이지에 있어서,
    복수의 제 1 에어 공급구 및 선택적으로 복수의 제 1 에어 흡입구를 구비한 로딩 영역 스테이지 유닛;
    복수의 제 2 에어 공급구 및 복수의 제 2 에어 흡입구를 구비한 코팅 영역 스테이지 유닛; 및
    복수의 제 3 에어 공급구 및 선택적으로 복수의 제 3 에어 흡입구를 구비한 언로딩 영역 스테이지 유닛
    을 포함하고,
    상기 로딩 영역 스테이지 유닛, 상기 코팅 영역 스테이지 유닛, 및 상기 언로딩 영역 스테이지 유닛은 단일 스테이지 유닛으로 제공되며 또한 유리 재질로 이루어지는
    부상 스테이지.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 로딩 영역 스테이지 유닛, 상기 코팅 영역 스테이지 유닛, 및 상기 언로딩 영역 스테이지 유닛 전체가 ±10㎛ 범위 이내의 평탄도를 가지는 부상 스테이지.
  7. 기판 부상 유닛에 있어서,
    복수의 제 1 에어 공급구 및 선택적으로 복수의 제 1 에어 흡입구를 구비한 로딩 영역 스테이지 유닛; 복수의 제 2 에어 공급구 및 복수의 제 2 에어 흡입구를 구비한 코팅 영역 스테이지 유닛; 및 복수의 제 3 에어 공급구 및 선택적으로 복수의 제 3 에어 흡입구를 구비한 언로딩 영역 스테이지 유닛을 포함하는 부상 스테이지;
    상기 복수의 제 1 내지 제 3 에어 공급구를 통해 에어를 공급하기 위한 에어 공급 유로 및 상기 복수의 제 1 내지 제 3 에어 흡입구를 통해 에어를 흡입하기 위한 에어 흡입 유로가 형성되며, 상기 부상 스테이지와 기밀 상태를 유지하도록 체결되는 중간 플레이트;
    상기 중간 플레이트와 기밀 상태를 유지하도록 체결되는 하부 플레이트;
    상기 에어 공급 유로를 통해 상기 복수의 제 1 내지 제 3 에어 공급구로 에어를 공급하는 에어 공급 유닛; 및
    상기 에어 흡입 유로를 통해 상기 복수의 제 1 내지 제 3 에어 흡입구로부터 에어를 흡입하는 진공 펌핑 유닛
    을 포함하고,
    상기 로딩 영역 스테이지 유닛, 상기 코팅 영역 스테이지 유닛, 및 상기 언로딩 영역 스테이지 유닛은 각각 별개의 유닛으로 제공되며,
    적어도 상기 코팅 영역 스테이지 유닛은 유리 재질로 이루어지는
    기판 부상 유닛.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 기판 부상 유닛은 상기 에어 공급 유로와 상기 에어 공급 유닛 사이에 제공되는 적어도 하나의 에어 공급 어큐뮬레이터, 및 상기 에어 흡입 유로 및 상기 진공 펌핑 유닛 사이에 제공되는 적어도 하나의 에어 흡입 어큐뮬레이터를 추가로 포함하는 기판 부상 유닛.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 코팅 영역 스테이지 유닛은 ±10㎛ 범위 이내의 평탄도를 가지는 기판 부상 유닛.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 로딩 영역 스테이지 유닛 및 상기 언로딩 영역 스테이지 유닛이 각각 유리 재질로 이루어지고,
    상기 로딩 영역 스테이지 유닛, 상기 코팅 영역 스테이지 유닛, 및 상기 언로딩 영역 스테이지 유닛은 각각 ±10㎛ 범위 이내의 평탄도를 가지는 기판 부상 유닛.
  11. 기판 부상 유닛에 있어서,
    복수의 제 1 에어 공급구 및 선택적으로 복수의 제 1 에어 흡입구를 구비한 로딩 영역 스테이지 유닛; 복수의 제 2 에어 공급구 및 복수의 제 2 에어 흡입구를 구비한 코팅 영역 스테이지 유닛; 및 복수의 제 3 에어 공급구 및 선택적으로 복수의 제 3 에어 흡입구를 구비한 언로딩 영역 스테이지를 포함하는 유닛 부상 스테이지;
    상기 복수의 제 1 내지 제 3 에어 공급구를 통해 에어를 공급하기 위한 에어 공급 유로 및 상기 복수의 1 내지 제 3 에어 흡입구를 통해 에어를 흡입하기 위한 에어 흡입 유로가 형성되며, 상기 부상 스테이지와 기밀 상태를 유지하도록 체결되는 중간 플레이트;
    상기 중간 플레이트와 기밀 상태를 유지하도록 체결되는 하부 플레이트;
    상기 에어 공급 유로를 통해 상기 복수의 제 1 내지 제 3 에어 공급구로 에어를 공급하는 에어 공급 유닛; 및
    상기 에어 흡입 유로를 통해 상기 복수의 제 1 내지 제 3 에어 흡입구로부터 에어를 흡입하는 진공 펌핑 유닛
    을 포함하고,
    상기 로딩 영역 스테이지 유닛, 상기 코팅 영역 스테이지 유닛, 및 상기 언로딩 영역 스테이지 유닛은 단일 스테이지 유닛으로 제공되며 또한 유리 재질로 이루어지는
    기판 부상 유닛.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 기판 부상 유닛은 상기 에어 공급 유로와 상기 에어 공급 유닛 사이에 제공되는 적어도 하나의 에어 공급 어큐뮬레이터, 및 상기 에어 흡입 유로 및 상기 진공 펌핑 유닛 사이에 제공되는 적어도 하나의 에어 흡입 어큐뮬레이터를 추가로 포함하는 기판 부상 유닛.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 로딩 영역 스테이지 유닛, 상기 코팅 영역 스테이지 유닛, 및 상기 언로딩 영역 스테이지 유닛 전체가 ±10㎛ 범위 이내의 평탄도를 가지는 기판 부상 유닛.
  14. 기판 이송 장치에 있어서,
    기판 부상 유닛; 및
    기판의 양 측단을 각각 탈착 가능하게 흡입 지지하는 복수의 기판 지지 부재, 상기 복수의 기판 지지 부재 상에 상기 기판이 진공 흡착 방식으로 장착되는 한 쌍의 슬라이더, 및 상기 한 쌍의 슬라이더가 이동 가능하게 장착되는 한 쌍의 리니어 모션 가이드로 구성되는 기판 이송 유닛
    을 포함하고,
    상기 기판 부상 유닛은
    복수의 제 1 에어 공급구 및 선택적으로 복수의 제 1 에어 흡입구를 구비한 로딩 영역 스테이지 유닛; 복수의 제 2 에어 공급구 및 복수의 제 2 에어 흡입구를 구비한코팅 영역 스테이지 유닛; 및 복수의 제 3 에어 공급구 및 선택적으로 복수의 제 3 에어 흡입구를 구비한 언로딩 영역 스테이지 유닛으로 구성되는 부상 스테이지;
    상기 복수의 제 1 내지 제 3 에어 공급구를 통해 에어를 공급하기 위한 에어 공급 유로 및 상기 복수의 제 1 내지 제 3 에어 흡입구를 통해 에어를 흡입하기 위한 에어 흡입 유로가 형성되며, 상기 부상 스테이지와 기밀 상태를 유지하도록 체결되는 중간 플레이트;
    상기 중간 플레이트와 기밀 상태를 유지하도록 체결되는 하부 플레이트;
    상기 에어 공급 유로를 통해 상기 복수의 제 1 내지 제 3 에어 공급구로 에어를 공급하는 에어 공급 유닛; 및
    상기 에어 흡입 유로를 통해 상기 복수의 제 1 내지 제 3 에어 흡입구로부터 에어를 흡입하는 진공 펌핑 유닛
    을 포함하며,
    상기 로딩 영역 스테이지 유닛, 상기 코팅 영역 스테이지 유닛, 및 상기 언로딩 영역 스테이지 유닛은 각각 별개의 유닛으로 제공되고,
    적어도 상기 코팅 영역 스테이지 유닛은 유리 재질로 이루어지는
    기판 이송 장치.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 로딩 영역 스테이지 유닛, 상기 코팅 영역 스테이지 유닛, 및 상기 언로딩 영역 스테이지 유닛은 단일 스테이지 유닛으로 제공되며 또한 유리 재질로 이루어지는 기판 이송 장치.
  16. 코팅 장치에 있어서,
    기판 부상 유닛;
    기판을 진공 흡착 방식으로 장착하여 이송하는 기판 이송 장치;
    상기 코팅 영역 스테이지 유닛 상에 제공되며, 상기 기판 상에 코팅액을 도포하는 노즐 장치; 및
    상기 노즐 장치가 장착되는 갠트리
    를 포함하고,
    상기 기판 부상 유닛은
    복수의 제 1 에어 공급구 및 선택적으로 복수의 제 1 에어 흡입구를 구비한 로딩 영역 스테이지 유닛; 복수의 제 2 에어 공급구 및 복수의 제 2 에어 흡입구를 구비한코팅 영역 스테이지 유닛; 및 복수의 제 3 에어 공급구 및 선택적으로 복수의 제 3 에어 흡입구를 구비한 언로딩 영역 스테이지 유닛으로 구성되는 부상 스테이지;
    상기 복수의 제 1 내지 제 3 에어 공급구를 통해 에어를 공급하기 위한 에어 공급 유로 및 상기 복수의 제 1 내지 제 3 에어 흡입구를 통해 에어를 흡입하기 위한 에어 흡입 유로가 형성되며, 상기 부상 스테이지와 기밀 상태를 유지하도록 체결되는 중간 플레이트;
    상기 중간 플레이트와 기밀 상태를 유지하도록 체결되는 하부 플레이트;
    상기 에어 공급 유로를 통해 상기 복수의 제 1 내지 제 3 에어 공급구로 에어를 공급하는 에어 공급 유닛; 및
    상기 에어 흡입 유로를 통해 상기 복수의 제 1 내지 제 3 에어 흡입구로부터 에어를 흡입하는 진공 펌핑 유닛
    을 포함하며,
    상기 로딩 영역 스테이지 유닛, 상기 코팅 영역 스테이지 유닛, 및 상기 언로딩 영역 스테이지 유닛은 각각 별개의 유닛으로 제공되고,
    적어도 상기 코팅 영역 스테이지 유닛은 유리 재질로 이루어지는
    코팅 장치.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 로딩 영역 스테이지 유닛, 상기 코팅 영역 스테이지 유닛, 및 상기 언로딩 영역 스테이지 유닛은 단일 스테이지 유닛으로 제공되며 또한 유리 재질로 이루어지는 코팅 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2005243670A (ja) 2004-02-24 2005-09-08 Tokyo Electron Ltd 塗布膜形成装置
JP2008212804A (ja) * 2007-03-02 2008-09-18 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd 基板の搬送塗布装置

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