KR102012377B1 - 반송대차 및 이를 이용한 미세입자 모니터링 시스템 - Google Patents

반송대차 및 이를 이용한 미세입자 모니터링 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 반송대차는 클린룸 내부에서 이동하여 대상물을 목표위치까지 반송하는 이동 유닛; 상기 클린룸 내부의 미세입자를 함유한 공기가 유입되는 미세입자 프로브부; 상기 미세입자 프로브부와 제1 연결관을 통해 연결되며, 상기 미세입자 프로브부로 유입된 미세입자를 감지하는 센서부; 및 상기 센서부와 제2 연결관을 통해 연결되며, 상기 미세입자를 함유한 공기가 유입되도록 상기 제1 연결관 및 제2 연결관을 통해 상기 미세입자 프로브부에 흡입력을 제공하는 흡입기를 포함하고, 상기 미세입자를 함유한 공기는 상기 미세입자 프로브부, 제1 연결관, 센서부, 제2 연결관 및 흡입기 순으로 유동할 수 있다.

Description

반송대차 및 이를 이용한 미세입자 모니터링 시스템{Carrier vehicle and micro particle monitoring system using the same}
본 발명은 반송대차 및 이를 이용한 미세입자 모니터링 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 클린룸 내부를 이동하면서 미세입자를 측정하는 반송대차 및 이를 이용한 미세입자 모니터링 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 클린룸은 반도체 또는 평판 표시장치 제조 공정 등이 수행되는 곳으로서, 반도체 또는 표시장치의 제조 설비 등이 설치되는 클린룸 내에 존재하는 파티클 등의 미세입자는 생산 수율에 큰 영향을 주기 때문에 클린룸은 일정 수준의 청정도가 항상 유지되어야 한다. 클린룸의 청정도는 단위 면적당 존재하는 일정 크기의 파티클의 개수에 의해 정해지며, 일정 수준의 청정도를 유지하기 위해서는 수시로 파티클의 측정 및 제거가 이루어져야 한다.
생산 수율 향상에 큰 영향을 미치는 클린룸 내의 청정도를 유지 또는 향상시키기 위해 클린룸 내부에 파티클 카운터와 같은 파티클 측정 장치를 설치하여 주기적으로 측정하고 있으나, 일반적인 파티클 측정 장치는 넓은 클린룸 내부에서 일부 지점에 제한적으로 고정 설치되어 사용되고 있다.
청정도에 영향을 줄 수 있는 지점을 파악하여 수시로 파티클의 측정 및 제거가 이루어져야 하며, 그 외 지점에도 존재하는 파티클을 제거하기 위하여 클린룸 내부를 이동하면서 내부 곳곳을 주기적으로 측정하여 돌발적인 상황을 예측할 수 있어야 하지만, 일반적인 파티클 측정 장치는 고정형으로 사용되므로 클린룸의 국부적인 지점에 대해서는 정확한 측정이 어렵고, 이를 위하여 작업자가 직접 이동하여 측정해야 하는 문제가 있다.
작업자가 클린룸 내부에서 파티클 측정 장치를 직접 이동시키며 파티클을 측정하는 경우에는 작업자로부터 발생하는 파티클에 의해 클린룸의 청정도가 저하되는 문제가 발생하며, 파티클 측정치가 작업자의 숙련도 등의 영향을 받아 작업자에 의해 측정치가 불규칙해지는 문제가 있다. 그리고, 작업자에 의한 파티클 측정이 이루어지므로 수시로 측정하는데 어려움이 있고 인력 및 시간의 낭비가 발생하여 효율적이지 못하는 문제가 있다.
공개특허공보 제10-2013-0130312호
본 발명은 클린룸 내부를 이동하면서 미세입자를 측정하는 반송대차 및 이를 이용한 미세입자 모니터링 시스템을 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 반송대차는 클린룸 내부에서 이동하여 대상물을 목표위치까지 반송하는 이동 유닛; 상기 클린룸 내부의 미세입자를 함유한 공기가 유입되는 미세입자 프로브부; 상기 미세입자 프로브부와 제1 연결관을 통해 연결되며, 상기 미세입자 프로브부로 유입된 미세입자를 감지하는 센서부; 및 상기 센서부와 제2 연결관을 통해 연결되며, 상기 미세입자를 함유한 공기가 유입되도록 상기 제1 연결관 및 제2 연결관을 통해 상기 미세입자 프로브부에 흡입력을 제공하는 흡입기를 포함하고, 상기 미세입자를 함유한 공기는 상기 미세입자 프로브부, 제1 연결관, 센서부, 제2 연결관 및 흡입기 순으로 유동할 수 있다.
상기 미세입자 프로브부와 연결되어 상기 미세입자 프로브부의 위치 및 방향을 조절하는 조절부를 더 포함할 수 있다.
상기 이동 유닛에 고정 설치되며, 상기 조절부를 이동 가능하게 지지하는 고정축을 더 포함하고, 상기 조절부는, 상기 고정축의 외주면에 끼워져 축 방향으로 상하 이동하거나 회전 가능하게 연결되는 제1 이동부재; 및 일단에 형성된 힌지핀을 포함하며, 제자리 회전이 가능하도록 타단이 상기 제1 이동부재에 연결되는 제2 이동부재를 포함하고, 상기 미세입자 프로브부는 상기 힌지핀을 통해 상기 제2 이동부재에 연결되어 상기 힌지핀을 중심으로 회동할 수 있다.
상기 조절부를 구동하는 구동력을 제공하는 구동부를 더 포함하는 반송대차.
상기 미세입자 프로브부는, 상기 미세입자를 함유한 공기가 유입되는 유입부와 상기 제1 연결관과 연통되어 상기 미세입자를 함유한 공기가 유출되는 유출부를 가지는 관통홀이 형성된 헤드부; 및 상기 헤드부에 형성되고, 상기 제2 이동부재의 일단에 상기 힌지핀을 매개로 회동 가능하게 연결되는 회동 연결부를 포함하며, 상기 관통홀은 상기 유입부로부터 상기 유출부로 갈수록 점차 내경이 감소되는 깔때기 형상을 가질 수 있다.
상기 미세입자 프로브부 및 조절부는 복수로 구비되고, 상기 미세입자 프로브부 각각은 서로 다른 방향을 향하도록 제공될 수 있다.
상기 미세입자 프로브부 중 적어도 어느 하나는 상기 이동 유닛의 이동방향 측을 향하도록 제공되고, 상기 미세입자 프로브부 중 적어도 다른 어느 하나는 상방을 향하도록 제공될 수 있다.
상기 이동 유닛은 주행레일을 따라 주행 가능하도록 제공되어 상기 대상물을 목표위치까지 반송하며, 상기 이동 유닛은, 상기 주행레일에 이격되어 설치되고, 상기 대상물이 안착되는 지지부재를 포함하는 본체부; 및 상기 본체부에 설치되어 상기 주행레일을 따라 이동하는 한 쌍의 구동바퀴를 포함할 수 있다.
상기 본체부에 설치되며, 상기 센서부로부터 감지된 감지 데이터를 수신하고, 상기 감지 데이터를 외부로 송신하는 네트워크부를 더 포함하고, 상기 네트워크부는 외부로부터 제어정보를 수신하여 상기 이동 유닛을 제어할 수 있다.
상기 흡입기의 하부에 구비되는 방진부재를 더 포함할 수 있다.
상기 흡입기는 상기 미세입자를 함유한 공기를 진공으로 흡입하는 진공펌프 또는 집진기 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 미세입자 모니터링 시스템은 상기 반송대차; 상기 반송대차의 제어신호를 생성하여 상기 반송대차의 주행을 제어하는 대차제어부; 상기 반송대차와 상기 제어신호 및 미세입자 감지 데이터를 송수신하는 통신부; 및 상기 통신부를 통해 수신된 상기 미세입자 감지 데이터를 분석하여 클린룸 내부의 미세입자를 실시간으로 모니터링하는 모니터링부를 포함할 수 있다.
상기 모니터링부는 상기 대차제어부 또는 통신부로부터 시간대별로 상기 반송대차의 위치정보와 미세입자 감지 데이터를 수신받아 시간에 따른 상기 클린룸 내부의 위치별 미세입자를 모니터링할 수 있다.
상기 반송대차는 상기 반송대차의 위치를 확인할 수 있는 위치식별정보를 획득하는 위치식별정보 획득부를 포함하고, 상기 위치식별정보 획득부를 통해 획득된 위치식별정보는 상기 반송대차의 네트워크부를 통해 상기 대차제어부로 송신되며, 상기 대차제어부는 수신된 상기 위치식별정보를 상기 반송대차의 위치정보로 변환하여 상기 모니터링부로 출력할 수 있다.
상기 대차제어부는 상기 반송대차의 주행정보를 이용하여 반송대차의 위치정보를 검출할 수 있고, 검출된 위치정보는 상기 모니터링부로 출력될 수 있다.
본 발명에 따르면 클린룸 내부에서 이동하여 대상물을 목표위치까지 반송하는 이동 유닛에 미세입자 프로브부, 센서부 및 흡입기를 구비함으로써 작업자 없이도 클린룸 내부 곳곳에서 발생하는 미세입자를 용이하게 제거할 수 있다. 즉, 이동 유닛을 이용하여 미세입자를 제거함으로써 작업자로부터 발생하는 미세입자에 의해 클린룸 내의 청정도가 저하될 수 있는 문제를 방지할 수 있고, 클린룸 내부 곳곳을 주기적으로 측정할 수 있어 클린룸 내의 청정도 및 공정의 수율을 향상시킬 수 있다.
또한, 미세입자 프로브부가 조절부를 통해 자유자재로 움직일 수 있으므로 원하는 방향 또는 원하는 곳의 미세입자를 함유한 공기를 보다 효과적으로 흡입하여 제거할 수 있다.
게다가, 이동하는 반송대차의 위치를 파악해 시간에 따른 클린룸 내부의 위치별 미세입자를 실시간으로 모니터링할 수 있기 때문에 구체적으로 클린룸의 어느 위치에서 언제 미세입자가 감지됐는지 정확하게 파악할 수 있고, 이에 따라 신속한 대응이 가능해질 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 반송대차를 나타내는 단면도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 조절부의 다양한 실시예를 나타내는 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 서로 다른 방향으로 제공되는 미세입자 프로브부를 나타내는 사시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 반송대차의 작동라인을 나타내는 블럭도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 위치정보 획득부를 설명하기 위한 도면.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 위치정보 획득부를 설명하기 위한 도면.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 설명 중, 동일 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하도록 하고, 도면은 본 발명의 실시예를 정확히 설명하기 위하여 크기가 부분적으로 과장될 수 있으며, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 반송대차를 나타내는 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 반송대차(100)는 클린룸(103) 내부에서 이동하여 대상물(101)을 목표위치까지 반송하는 이동 유닛(110); 상기 클린룸(103) 내부의 미세입자를 함유한 공기가 유입되는 미세입자 프로브부(120); 상기 미세입자 프로브부(120)와 제1 연결관(151)을 통해 연결되며, 상기 미세입자 프로브부(120)로 유입된 미세입자를 감지하는 센서부(130); 및 상기 센서부(130)와 제2 연결관(152)을 통해 연결되며, 상기 미세입자를 함유한 공기가 유입되도록 상기 제1 연결관(151) 및 제2 연결관(152)을 통해 상기 미세입자 프로브부(120)에 흡입력을 제공하는 흡입기(140)를 포함하고, 상기 미세입자를 함유한 공기는 상기 미세입자 프로브부(120), 제1 연결관(151), 센서부(130), 제2 연결관(152) 및 흡입기(140) 순으로 유동할 수 있다.
이동 유닛(110)은 대상물(101)을 지지한 상태로 반도체 또는 평판 표시장치 제조 공정 등이 수행되는 클린룸(103) 내부에서 이동하는 이동체로서, 생산 수율에 직접적으로 영향을 받는 글라스, 트레이 및 기판 등의 대상물(101)을 목표위치까지 반송하는 역할을 할 수 있다. 이동 유닛(110)은 컨베이어 벨트와 같은 장치 위에서 벨트를 따라 움직이면서 대상물(101)을 목표위치까지 반송할 수도 있고, 반도체 및 평판 표시장치 제조 공정이 수행되는 클린룸(103) 내부에 구비된 주행레일(104)에 주행 가능하게 설치되어 주행레일(104)을 따라 움직이면서 대상물(101)을 목표위치까지 반송할 수도 있다.
이동 유닛(110)이 주행레일(104)을 따라 자동 주행하는 경우, 이동 유닛(110)은 주행레일(104)에 이격되어 설치되고, 대상물(101)이 안착되는 지지부재(112)를 포함하는 본체부(113); 및 본체부(113)에 설치되어 주행레일(104)을 따라 이동하는 한 쌍의 구동바퀴(114)를 포함할 수 있다. 주행레일(104)은 일정한 경로를 따라 이동 유닛(110)을 이동시키기 위한 것으로 클린룸(103) 내부에 설치된다. 일정한 경로는 생산설비에 의해 미세입자가 많이 발생하는 지점이나 국부적인 지점 등을 말하며, 사용자가 임의적으로 상기 경로를 미리 형성할 수 있다. 또한, 주행레일(104)은 복수로 구비되어 각각이 서로 다른 경로를 형성할 수 있다.
이동 유닛(110)이 대상물(101)을 출발지부터 목적지까지 안전하게 반송할 수 있도록 본체부(113)에는 대상물(101)이 안착 지지되는 지지부재(112) 및 지지부재(112)가 형성된 몸체부(111)가 형성될 수 있으며, 이동 유닛(110)이 주행레일(104)을 따라 이동할 수 있도록 본체부(113)에 한 쌍의 구동바퀴(114)가 설치될 수 있다. 구동바퀴(114)는 주행레일(104)에 접촉되어 회전됨으로써 본체부(113)를 주행시킬 수 있고, 본체부(113)에는 구동바퀴(114)를 구동시킬 수 있는 주행모터가 설치될 수 있다.
일반적으로 클린룸(103) 내부에는 반도체 또는 평판 표시장치 제조 설비, 대상물(101)을 반송하는 반송 설비 등이 구비되어 있으며, 반도체 또는 평판 표시장치의 제조 설비, 대상물(101)을 반송하는 반송 설비 자체에서 발생하는 미세입자나 제조 설비에서 제조되는 제품으로부터 발생하는 미세입자는 클린룸(103) 내에 존재하게 된다. 이러한 클린룸(103) 내에 존재하는 파티클 등의 미세입자는 생산 수율에 큰 영향을 주기 때문에 클린룸(103)은 일정 수준의 청정도를 항상 유지되어야 한다. 클린룸(103)의 청정도는 단위 면적당 존재하는 일정 크기의 미세입자의 개수에 의해 정해지며, 일정 수준의 청정도를 유지하기 위해서는 수시로 미세입자의 측정 및 제거가 이루어져야 한다.
반도체 또는 디스플레이의 생산 수율 향상에 큰 영향을 미치는 클린룸(103) 내의 청정도를 유지 또는 향상시키기 위해 클린룸(103) 내부에 미세입자 카운터와 같은 미세입자 측정 장치를 설치하여 미세입자를 주기적으로 측정하고 있으나, 일반적인 미세입자 측정 장치는 넓은 클린룸(103) 내부에서 일부 지점에 제한적으로 고정 설치되어 사용되고 있다. 청정도에 영향을 줄 수 있는 지점을 파악하여 수시로 미세입자의 측정 및 제거가 이루어져야 하며, 그 외 지점에 존재하는 미세입자를 제거하기 위하여 클린룸(103) 내부를 이동하면서 내부 곳곳을 주기적으로 측정하여 돌발적인 상황을 예측할 수 있어야 하지만, 일반적인 미세입자 측정 장치는 고정형으로 사용되므로 클린룸(103)의 국부적인 지점에 대해서는 정확한 측정이 어렵고, 이를 위하여 작업자가 직접 이동하여 측정해야 하는 문제가 있다. 작업자가 클린룸(103) 내부에서 미세입자 측정 장치를 직접 이동시키며 미세입자를 측정하는 경우에는 작업자로부터 발생하는 미세입자에 의해 클린룸(103)의 청정도가 저하되는 문제가 발생하며, 미세입자 측정치가 작업자의 숙련도 등의 영향을 받아 작업자에 의해 측정치가 불규칙해지는 문제가 있다. 그리고, 작업자에 의한 미세입자 측정이 이루어지므로 수시로 측정하는데 어려움이 있고 인력 및 시간의 낭비가 발생하여 효율적이지 못하는 문제가 있다.
본 발명에서는 클린룸(103) 내부에서 작업자 없이도 국부적인 지점이 아닌 대상물(101)을 반송하는 이동 유닛(110)이 이동하는 모든 지점에 존재하는 미세입자를 측정할 수 있도록 이동 유닛(110)에 클린룸(103) 내부의 미세입자를 함유한 공기가 유입되는 미세입자 프로브부(120), 미세입자 프로브부(120)와 제1 연결관(151)을 통해 연결되며, 미세입자 프로브부(120)로 유입된 미세입자를 감지하는 센서부(130), 센서부(130)와 제2 연결관(152)을 통해 연결되며, 미세입자를 함유한 공기가 유입되도록 제1 연결관(151) 및 제2 연결관(152)을 통해 미세입자 프로브부(120)에 흡입력을 제공하는 흡입기(140)를 배치하였다.
미세입자 프로브부(120)는 클린룸(103) 내부에 존재하는 미세입자를 함유한 공기를 보다 용이하게 유입하기 위한 것으로서, 대상물(101)의 가장자리 외측에 위치하기 때문에 대상물(101)이 노출되는 분위기의 청정도 혹은 미세입자를 수시로 유입하여 제거할 수 있다.
센서부(130)는 미세입자 프로브부(120)로 유입된 미세입자를 감지하기 위한 것으로, 제1 연결관(151)을 통해 미세입자 프로브부(120)와 연결되어 있기 때문에 미세입자 프로브부(120)로 유입된 클린룸(103) 내부의 미세입자를 함유한 공기는 제1 연결관(151)을 통해 센서부(130)로 이동하게 된다. 즉, 제1 연결관(151)의 일단은 미세입자 프로브부(120)와 연결되며 타단은 센서부(130)와 연결되므로 미세입자 프로브부(120)로 유입된 미세입자를 함유한 공기는 제1 연결관(151)을 통해 센서부(130)로 이동할 수 있고, 센서부(130)는 미세입자 프로르부와 센서부(130)를 연결하는 제1 연결관(151)을 통해 유입된 공기에 함유된 미세입자를 측정할 수 있다.
흡입기(140)는 센서부(130)와 제2 연결관(152)을 통해 연결되며, 미세입자를 함유한 공기가 미세입자 프로브부(120)로 유입되도록 제1 연결관(151) 및 제2 연결관(152)을 통해 미세입자 프로브부(120)에 흡입력을 제공할 수 있다. 흡입기(140)는 미세입자를 함유한 공기를 진공으로 흡입하는 진공펌프 또는 집진기 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
제2 연결관(152)의 일단은 센서부(130)와 연결되며 타단은 흡입기(140)가 진공 흡입하는 입구와 연결되어 있으므로 흡입기(140)를 작동시켜 흡입력을 발생시키면 이 흡입력은 제2 연결관(152), 센서부(130) 및 제1 연결관(151)으로 차례대로 전달된다. 흡입력이 제1 연결관(151)으로 전달되면 제1 연결관(151)의 일단과 연결된 미세입자 프로브부(120)가 흡입력을 제공받게 되고, 흡입력을 제공받은 미세입자 프로브부(120)는 클린룸(103) 내부의 미세입자를 함유한 공기를 흡입하여 내부로 유입되게 한다.
미세입자 프로브부(120)로 유입된 미세입자를 함유한 공기는 흡입기(140)의 흡입력에 의해 미세입자 프로브부(120), 제1 연결관(151), 센서부(130), 제2 연결관(152) 및 흡입기(140) 순으로 유동하게 되며, 흡입기(140)가 진공펌프인 경우 진공펌프에는 미세입자를 걸러주는 필터가 내장될 수 있다. 미세입자를 함유한 공기가 최종적으로 필터가 내장된 진공펌프 또는 집진기와 같은 흡입기(140) 내부로 들어오게 되면 공기에 함유된 미세입자는 필터에 의해 걸러질 수 있다. 즉, 진공펌프 또는 집진기는 클린룸(103) 내부의 공기에 함유된 미세입자를 포집하여 제거할 수 있고, 클린룸(103) 내부의 미세입자를 함유한 공기가 진공펌프 또는 집진기의 필터를 통과하게 되면, 필터에 의해 정화된 미세입자가 함유되지 않은 공기만이 클린룸(103)으로 다시 배출되는 것이다.
미세입자 프로브부(120), 센서부(130) 및 흡입기(140)는 동수로 설치될 수 있으나, 클린룸(103) 내부에 존재하는 미세입자의 크기가 크거나 흡입 범위가 넓은 경우엔 흡입기(140)의 수량을 추가하거나 용량을 늘릴 수 있다. 또한, 이동 유닛(110)의 진동 관리를 위해 미세입자 프로브가 복수로 구비되는 경우 흡입기(140)를 각각의 미세입자 프로브 주변에 설치하지 않고 한곳에 모듈 단위로 위치시킬 수 있으며, 흡입기(140)에서 발생하는 진동을 감소시키기 위한 방진부재(141)가 흡입기(140)의 하부에 추가로 구비될 수 있다. 방진부재(141)는 탄성고무와 같은 방진패드, 방진겔 등 흡입기(140)의 진동을 흡수할 수 있는 탄성을 갖는 부재이면 다양하게 사용될 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 조절부의 다양한 실시예를 나타내는 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 서로 다른 방향으로 제공되는 미세입자 프로브부를 나타내는 사시도이다.
도 2 내지 도 3을 참조하면, 상기 미세입자 프로브부(120)와 연결되어 상기 미세입자 프로브부(120)의 위치 및 방향을 조절하는 조절부(160)를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 이동 유닛(110)에 고정 설치되며, 상기 조절부(160)를 이동 가능하게 지지하는 고정축(102)을 더 포함하고, 상기 조절부(160)는 상기 고정축(102)의 외주면에 끼워져 축 방향으로 상하 이동하거나 회전 가능하게 연결되는 제1 이동부재(161); 및 일단에 형성된 힌지핀을 포함하며, 제자리 회전이 가능하도록 타단이 상기 제1 이동부재(161)에 연결되는 제2 이동부재(162)를 포함하고, 상기 미세입자 프로브부(120)는 상기 힌지핀을 통해 상기 제2 이동부재(162)에 연결되어 상기 힌지핀을 중심으로 회동할 수 있다.
조절부(160)는 이동 유닛(110)이 이동할 때 미세입자를 함유한 공기가 미세입자 프로브부(120)에 보다 용이하게 흡입, 유입되도록 미세입자 프로브부(120)의 위치 및 방향을 조절하는 것으로, 조절부(160)를 통해 미세입자 프로브부(120)가 자유자재로 움직일 수 있게 됨으로써 원하는 방향 또는 원하는 곳의 미세입자를 함유한 공기를 효율적으로 흡입할 수 있다.
고정축(102)은 이동 유닛(110)의 본체부(113)에 고정 설치되고, 미세입자 프로브부(120)와 연결된 조절부(160)를 이동 가능하게 지지할 수 있다. 고정축(102)은 기둥 형상으로 도시되어 있지만, 조절부(160)를 이동 가능하게 지지할 수 있는 형상이라면 상관없다.
조절부(160)는 제1 이동부재(161) 및 제2 이동부재(162)로 이루어질 수 있는데, 제1 이동부재(161)는 기둥 형상의 고정축(102)의 외주면에 끼워져 축 방향으로 상하 이동하거나 회전 가능하게 연결될 수 있다. 후술하겠지만 미세입자 프로브부(120)는 고정축(102)에 끼워진 제1 이동부재(161)의 타단과 연결된 제2 이동부재(162)에 회동 가능하게 연결되어 있으므로, 제1 이동부재(161)가 고정축(102)의 길이방향을 따라 승강하거나 고정축(102)을 중심으로 회전할 때 미세입자 프로브부(120)는 제1 이동부재(161)와 연동되어 제1 이동부재(161)와 같이 움직이게 된다. 즉, 미세입자 프로브부(120)의 상하 위치 또는 회전 위치는 제1 이동부재(161)에 의해 정해질 수 있기 때문에 제1 이동부재(161)를 이동시켜 미세입자 프로브부(120)를 원하는 위치로 이동시킬 수 있다.
제2 이동부재(162)는 일단에 힌지핀이 형성되어 있으며, 타단은 제1 이동부재(161)에 연결되어 제자리에서 회전하게 된다. 제2 이동부재(162)는 타단이 제1 이동부재(161)에 연결되어 있으므로 미세입자 프로브부(120)와 마찬가지로 고정축(102)을 따라 상하 이동하거나 회전하는 제1 이동부재(161)와 연동되어 제1 이동부재(161)와 같이 상하로 이동하거나 고정축(102)을 중심으로 회전할 수 있다. 그리고, 타단이 제자리 회전이 가능하도록 제1 이동부재(161)에 연결되어 있기 때문에 제2 이동부재(162)는 제자리에서 회전하여 방향을 변경할 수 있고, 제2 이동부재(162)의 일단에 형성된 힌지핀을 통해 연결되어 있는 미세입자 프로브부(120)는 제자리에서 360도 회전하는 제2 이동부재(162)와 같이 원하는 각도로 회전할 수 있게 된다.
조절부(160)를 통한 미세입자 프로브부(120)의 위치 및 방향 조절에 대해 정리해보면, 미세입자 프로브부(120)는 고정축(102)의 길이방향을 따라 승강하거나 회전하는 제1 이동부재(161)를 통해 원하는 상하 위치 및/또는 회전 위치로 이동할 수 있게 되고, 제자리에서 360도 회전 가능한 제2 이동부재(162)를 통해 원하는 방향을 향하도록 회전할 수 있게 된다. 이러한 조절부(160)를 통해 미세입자 프로브부(120)가 원하는 방향 또는 원하는 곳의 미세입자를 함유한 공기를 효율적으로 흡입할 수 있게 된다.
상기 미세입자 프로브부(120)는, 상기 미세입자를 함유한 공기가 유입되는 유입부(122)와 상기 제1 연결관(151)과 연통되어 상기 미세입자를 함유한 공기가 유출되는 유출부(123)를 가지는 관통홀이 형성된 헤드부(121); 및 상기 헤드부(121)에 형성되고, 상기 제2 이동부재(162)의 일단에 상기 힌지핀을 매개로 회동 가능하게 연결되는 회동 연결부(124)를 포함하며, 상기 관통홀은 상기 유입부(122)로부터 상기 유출부(123)로 갈수록 점차 내경이 감소되는 깔때기 형상을 가질 수 있다.
미세입자 프로브부(120)는 크게 헤드부(121)와 회동 연결부(124)로 이루어지며, 헤드부(121)에는 클린룸(103) 내부의 미세입자를 함유한 공기가 처음으로 유입되는 유입부(122)와 미세입자를 함유한 공기가 유출되는 유출부(123)를 가지는 관통홀이 형성될 수 있다. 이때, 헤드부(121)에 형성된 관통홀의 유출부(123)는 미세입자 프로브부(120)와 센서부(130)를 연결하는 제1 연결관(151)과 연통될 수 있다. 따라서, 클린룸(103) 내부의 미세입자를 함유한 공기가 관통홀의 유입부(122)로 유입되면 미세입자를 함유한 공기는 유입부(122), 유출부(123), 제1 연결관(151) 순으로 유동하여 전술한 바와 같이 센서부(130)로 이동할 수 있다. 헤드부(121)에 형성된 관통홀은 유입부(122)로부터 유출부(123)로 갈수록 점차 내경이 감소되는 깔때기 형상을 가질 수 있으며, 관통홀이 깔때기 형상을 가짐으로써 클린룸(103) 내부의 미세입자를 함유한 공기를 보다 용이하게 유입될 수 있다.
헤드부(121)에는 조절부(160)의 제2 이동부재(162)의 일단에 형성된 힌지핀을 매개로 회동 가능하게 연결되는 회동 연결부(124)가 형성될 수 있고, 회동 연결부(124)는 제2 이동부재(162)의 힌지핀에 축 결합되어 헤드부(121)와 제2 이동부재(162)를 연결시킬 수 있다. 미세입자 프로브부(120)의 헤드부(121)는 회동 연결부(124)를 통해 제2 이동부재(162)와 연결될 수 있으므로 미세입자를 함유한 공기가 유입되는 헤드부(121)는 힌지핀을 중심으로 회동할 수 있고, 헤드부(121)가 힌지핀을 축으로 하여 회동하게 됨으로써 미세입자 프로브부(120)의 위치, 방향 뿐만 아니라 회전 각도까지 조절될 수 있어 미세입자 프로브부(120)를 더욱 자유자재로 이동시킬 수 있다.
상기 미세입자 프로브부(120) 및 조절부(160)는 복수로 구비되고, 상기 미세입자 프로브부(120) 각각은 서로 다른 방향을 향하도록 제공될 수 있다. 또한, 상기 미세입자 프로브부(120) 중 적어도 어느 하나는 상기 이동 유닛(110)의 이동방향 측을 향하도록 제공되고, 상기 미세입자 프로브부(120) 중 적어도 다른 어느 하나는 상방을 향하도록 제공될 수 있다.
클린룸(103)에는 공기에 함유된 미세입자를 제거하는 필터가 클린룸(103)의 천장 내측에 배설되어 있으며, 필터에 의해 미세입자가 제거된 공기는 클린룸(103)의 천장에서 실내로 보내져 클린룸(103) 내부에는 천장에서 바닥을 향하는 기류가 형성되어 있다. 미세입자가 제거된 공기 흐름이 천장에서 바닥을 향하도록 형성되므로 일반적인 클린룸(103) 내부의 일정 위치에 설치된 미세입자 측정 장치에는 본원발명의 미세입자 프로브부(120)와 같은 흡입부가 모두 상방을 향하도록 배치되어 있다. 본 발명의 실시예에 따른 반송대차(100)는 주행레일(104)을 따라 이동하며 클린룸(103) 내부의 미세입자를 함유한 공기를 흡입하기 때문에 미세입자 프로브부(120) 및 조절부(160)를 복수로 구비하여 미세입자 프로브부(120) 각각이 서로 다른 방향을 향하도록 하였다.
도 3에 도시된 바와 같이 미세입자 프로브부(120) 및 조절부(160)는 하나의 고정축(102)에 복수로 구비될 수도 있지만, 고정축(102)을 복수개로 구비하여 고정축(102) 각각에 미세입자 프로브부(120) 및 조절부(160)를 하나씩 구비할 수도 있다. 이는 실시예일 뿐 미세입자 프로브부(120), 조절부(160) 및 고정축(102)의 개수는 제한되지 않는다.
복수로 구비된 미세입자 프로브부(120) 중 적어도 어느 하나는 조절부(160)에 의해 이동 유닛(110)의 이동방향 측을 향하도록 제공되고, 복수로 구비된 미세입자 프로브부(120) 중 적어도 다른 어느 하나는 조절부(160)에 의해 상방을 향하도록 제공될 수 있다. 하나의 미세입자 프로브부(120)가 상방을 향하게 제공됨으로써 클린룸(103)의 천장에서 바닥으로 쏟아지는 기류를 통해 미세입자를 함유한 공기가 보다 용이하게 유입될 수 있고, 또 다른 하나의 미세입자 프로브부(120)가 이동 유닛(110)이 이동하는 이동방향 측을 향하게 제공됨으로써 기류의 경로에 있는 미세입자 뿐만 아니라 기류에 상관없이 이동 유닛(110)의 전방에 존재하는 미세입자까지 미세입자 프로브부(120)로 유입시킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 반송대차의 작동라인을 나타내는 블럭도이다.
상기 조절부(160)를 구동하는 구동력을 제공하는 구동부를 더 포함할 수 있다. 또한, 도 4를 참조하면, 상기 본체부(113)에 설치되며, 상기 센서부(130)로부터 감지된 감지 데이터를 수신하고, 상기 감지 데이터를 외부로 송신하는 네트워크부(170)를 더 포함하고, 상기 네트워크부(170)는 외부로부터 제어신호를 수신하여 상기 이동 유닛(110)을 제어할 수 있다.
주행레일을 따라 이동하는 이동 유닛(110)은 후술하는 대차제어부(220)를 통해 제어 신호(또는 주행 정보)를 수신받을 수 있고, 이동 유닛(110)은 수신받은 제어 신호를 통해 이동, 정지, 가감속, 목표 위치로 이동할 수 있다. 여기서, 제어 신호는 이동 유닛(110)의 네트워크부(170)로 수신될 수 있는데 네트워크부(170)는 외부로부터 송신된 제어신호를 수신하여 이동 유닛(110)을 제어할 수 있을 뿐만 아니라 센서부(130)와 유선 또는 무선으로 연결되어 센서부(130)에서 감지된 감지 데이터를 수신받을 수 있으며, 수신받은 감지 데이터를 다시 외부로 송신할 수 있다. 즉, 네트워크부(170)는 후술하는 통신부(210)와 연결되어 데이터를 통신하고, 이동 유닛(110) 또는 반송 대차(100)를 제어하기 위한 구성으로 자세한 내용은 후술하기로 한다.
구동부(미도시)는 조절부(160)를 구동하는 구동력을 제공하는 것으로, 외부에 구비된 대차제어부(220)에서 구동부를 작동시키기 위한 제어 신호가 전송되면 네트워크부는 이 신호를 수신받아 구동부를 작동시키고, 구동부는 조절부가 자동으로 움직일 수 있도록 조절부를 구동하는 구동력을 제공할 수 있게 된다.
주행레일을 따라 이동하는 이동 유닛(110)은 전술한 바와 같이 네트워크부(170)를 통해 제어 신호를 수신하고, 제어 신호에 의해 이동 또는 정지하거나, 가속 또는 감속되면서 어느 일정 위치로 이동하게 된다. 이때, 이동 유닛(110)이 일정 위치로 이동하는 중 주행레일의 커브구간을 지나게 되거나 가속 또는 감속하게 되면 기류가 변하게 되어 특정 방향을 향하고 있는 미세입자 프로브부(120)가 공기 중에 함유된 미세입자를 효과적으로 흡입하지 못하는 문제가 발생할 수도 있다.
즉, 주행레일(104)을 따라 이동하는 이동 유닛(110)에 의해 기류 변화가 발생하여 공기에 함유된 미세입자가 비산될 수 있는데, 대차제어부(220)가 기류 변화가 발생할 수 있는 이동 유닛(110)의 주행 정보를 기반으로 네트워크부(170)를 통해 구동부에 작동 신호를 송신하게 되면 구동부는 조절부(160)를 구동시키고, 조절부(160)는 구동부를 통해 미세입자 프로브부(110)가 비산될 수 있는 미세입자를 효과적으로 흡입하여 제거할 수 있도록 미세입자 프로브부(110)의 회전 및 방향을 자동으로 조절하게 된다. 여기서, 이동 유닛(110)의 주행 정보는 이동 유닛(110)의 주행경로, 가감속, 이동, 정지, 회전 및 주행레일(104)에 설치되는 위치태그(191)의 위치 등을 의미하며, 이러한 이동 유닛(110)의 주행 정보를 이용하여 이동 유닛(110)의 주행 상태에 적합한 미세입자 프로브부(110)의 위치 또는 방향을 자동으로 조절할 수 있게 된다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 위치정보 획득부를 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 위치정보 획득부를 설명하기 위한 도면이다.
도 5 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 미세입자 모니터링 시스템(300)은 상기 반송대차(100)의 제어신호를 생성하여 상기 반송대차(100)의 주행을 제어하는 대차제어부(220); 상기 제어신호 및 미세입자 감지 데이터를 송수신하는 통신부(210); 및 상기 통신부(210)를 통해 수신된 상기 미세입자 감지 데이터를 분석하여 클린룸 내부의 미세입자를 실시간으로 모니터링하는 모니터링부(230)를 포함할 수 있다.
미세입자 모니터링 시스템은 전술한 반송대차(100)를 이용할 수 있으며, 반송대차(100)에 대한 상세한 설명은 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한 반송대차(100)와 동일하므로 반복되는 설명(또는 효과)는 생략하기로 한다.
통신부(210)는 반송대차(100)로부터 전송된 데이터를 수신하여 반송대차(100)와 데이터를 통신하기 위한 구성으로, 정확히는 반송대차(100)의 네트워크부(170)와 통신할 수 있으며 통신부(210)는 한 실시예로 무선 브리지일 수 있다. 센서부(130)로부터 수신한 미세입자 감지 데이터(이하, 감지 데이터)를 네트워크부(170)가 모니터링부(230)로 송신할 때, 송신된 감지 데이터는 통신부(210)에서 먼저 수신되며, 그 다음에 통신부(210)가 수신된 감지 데이터를 모니터링부(230)로 무선으로 송신한다. 즉, 통신부(210)는 반송대차(100)의 네트워크부(170)와 모니터링부(230) 간의 브리지로서의 역할을 수행할 수 있다. 또한, 통신부(210)는 감지 데이터 뿐만 아니라 후술하는 대차제어부(220)에서 생성된 제어신호를 수신받아 반송대차(110)의 네트워크부(170)로 송신할 수 있다.
대차제어부(220)는 제어신호 또는 반송대차(100)의 주행정보를 통신부(210)를 통해 네트워크부(170)로 전송하여 반송대차(100)의 주행을 제어할 수 있다. 대차제어부(220)에는 대차 제어용 프로그램이 설치되어 반송대차(100)의 동작 제어를 수행하도록 구성되며, 통신부(210)를 통해 제어신호를 전송하여 클린룸(103) 내부에서 이동하는 반송대차(100)를 제어할 수 있게 된다.
모니터링부(230)는 통신부(210)를 통해 네트워크부(170)에서 송신되는 감지 데이터를 수신하고, 수신된 감지 데이터를 분석하여 클린룸(103) 내부의 미세입자를 실시간으로 모니터링할 수 있다. 즉, 모니터링부(230)는 통신부(210)를 통해 수신된 감지 데이터를 모니터링하기 위한 것으로서, 통신부(210)로부터 수신된 데이터를 분석 및 데이터화하여 저장하게 된다. 모니터링부(230)는 클린룸(103) 내부의 미세입자 분포상황을 확인하기 위한 작업자의 요청 신호에 따라 저장되어 있는 감지 데이터를 출력하게 되며, 출력화면을 통해 작업자에게 제공할 수 있다. 작업자는 모니터링부(230)를 통해 클린룸(103)에 내부에서 감지된 미세입자의 농도 등을 실시간으로 파악할 수 있다.
모니터링부(230)는 작업자의 모니터링 요청 신호에 따라 모니터링 정보 즉, 분석된 미세입자 감지 데이터를 출력하도록 할 수 있으나, 기 설정된 기준을 초과하는 이상이 발생된 경우 자동적으로 해당 정보를 작업자에게 통지해 주도록 할 수도 있다. 즉, 미세입자의 농도가 기설정된 임계치를 초과할 경우에 해당 이상 정보를 경고 메시지 등을 통해 작업자에게 출력할 수도 있다.
상기 모니터링부(230)는 상기 대차제어부(220) 및 통신부(210)로부터 시간대별로 상기 반송대차(100)의 위치정보와 미세입자 감지 데이터를 수신받아 시간에 따른 상기 클린룸(103) 내부의 위치별 미세입자를 모니터링할 수 있다. 즉, 모니터링부(230)는 통신부(210)를 통해 반송대차(100)에서 전송된 미세입자 감지 데이터뿐만 아니라 대차제어부(220)를 통해 반송대차(100)의 위치정보를 수신하여 시간에 따라 전달받은 감지 데이터와 반송대차(100)의 위치정보를 서로 매칭할 수 있으며, 후술하겠지만 반송대차(100)의 위치를 파악하는 것에 의해 클린룸(103) 내부에서 미세입자가 발생하는 위치 및 발생 시간을 동시에 실시간으로 파악할 수 있게 된다. 시간 정보는 네트워크부(170)의 클럭(Clock)을 이용할 수 있으며, 네트워크부(170)는 클럭을 통해 센서부(130)로부터 감지 데이터를 수신 받는 시간을 산출할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 미세입자 모니터링 시스템(300)은 반송대차(100)와 대차제어부(220), 통신부(210) 및 모니터링부(230)로 구성된 호스트 컴퓨터(200)를 이용하여 클린룸(103) 내부에서 발생하는 시간에 따른 미세입자를 확인할 수 있을 뿐만 아니라 이동하는 반송대차(100)를 통해 위치별 미세입자를 추가적으로 확인할 수 있게 되므로 구체적으로 어느 위치에서 언제 미세입자가 발생했는지가 정확하게 파악되어 신속한 대응이 가능해질 수 있다.
상기 반송대차(100)는 상기 반송대차(100)의 위치를 확인할 수 있는 위치식별정보를 획득하는 위치식별정보 획득부(180)를 포함하고, 상기 위치식별정보 획득부(180)를 통해 획득된 위치식별정보는 상기 반송대차(100)의 네트워크부(170)를 통해 상기 대차제어부(220)로 송신되며, 상기 대차제어부(220)는 수신된 상기 위치식별정보를 상기 반송대차(100)의 위치정보로 변환하여 상기 모니터링부(230)로 출력할 수 있다. 즉, 반송대차(100)의 위치정보는 대차제어부(220)가 위치식별정보 획득부(180)로부터 수신받은 위치식별정보를 변환함으로써 얻을 수 있고, 대차제어부(220)에서 변환되어 얻어진 위치정보는 상기 모니터링부(230)로 출력될 수 있다.
다시 말해서, 위치식별정보 획득부(180)에서 반송대차(100)의 위치식별정보가 획득되면, 획득된 이 위치식별정보는 반송대차(100)의 네트워크부(170)를 통해 통신부(210) 및 대차제어부(220) 순으로 송신되며, 최종적으로 대차제어부(220)는 수신된 위치식별정보를 변환하여 모니터링부(230)로 반송대차(100)의 위치정보를 출력하게 되는 것이다.
반송대차(100)의 위치정보를 파악하는 한 실시예로 반송대차(100)가 이동하는 이동 경로를 따라 구비되며, 고유 식별번호에 대한 정보 또는 위치식별정보가 저장된 복수의 위치태그(191)와 반송대차(100)에 구비되며, 반송대차(100)가 이동되는 경로상에 구비된 각 위치태그(191) 중 인접하게 위치된 인접태그에 저장된 고유 식별번호 또는 위치식별정보에 대한 정보를 비접촉식으로 획득하는 인식부(181)를 통해 후에 반송대차(100)의 위치정보를 획득할 수 있게 된다. 여기서, 인식부(181)는 위치식별정보 획득부(180)의 한 실시예일 수 있다.
복수의 위치태그(191)는 미리 지정된 고유 식별번호 또는 위치식별정보가 저장되는 전자 태그이며, 각 위치태그(191)는 반송대차(100)가 이동되는 이동 경로를 따라 구비된다. 인식부(181)는 각 위치태그(191)에 저장된 고유 식별번호 또는 위치식별정보에 대한 정보를 비접촉식으로 획득하기 위한 구성으로 반송대차(100)에 구비될 수 있다. 즉, 인식부(181)를 반송대차(100)에 구비함으로써 반송대차(100)가 이동되는 도중에 그 이동 경로 상에 구비된 각 위치태그(191) 중 가장 인접하게 위치된 위치태그(191)에 저장된 고유 식별번호 또는 위치식별정보를 비접촉식으로 획득할 수 있다.
상기 인식부(181)에 의해 획득된 위치식별정보는 네트워크부(170)를 통해 통신부(210)로 송신되고, 통신부(210)는 수신받은 위치식별정보를 대차제어부(220)로 송신한다. 대차제어부(220)는 전술한 바와 같이 수신된 위치식별정보를 변환하여 반송대차(100)의 위치정보를 얻게 되며, 모니터링부(230)는 대차제어부(220)로부터 반송대차(100)의 위치정보를 수신하여 시간에 따른 클린룸(103) 내부의 위치별 미세입자를 실시간으로 모니터링할 수 있게 되는 것이다.
반송대차(100)의 위치를 파악하는 다른 실시예로 클린룸(103) 내부의 특정 위치에 각각 고정 설치되며, 절대 위치 정보를 포함한 신호를 각각 송신하는 복수의 신호 발생기(192)와 복수의 신호 발생기(192)에서 송신된 신호를 각각 수신하고, 신호 발생기(192)에서 신호가 송신된 시각과 수신기에 수신된 시각의 차이를 이용하여 신호 발생기(192)와의 거리를 산출하고, 산출된 거리 및 절대 위치 정보를 조합하여 반송대차(100)의 위치식별정보를 획득하는 수신부(182)를 통해 반송대차(100)의 위치정보가 후에 대차제어부(220)를 통해 파악될 수 있다. 여기서, 수신부(182)는 반송대차(100)에 구비되며 위치식별정보 획득부(180)의 다른 실시예일 수 있다. 수신부(182)는 신호 발생기(192)의 절대 위치 정보 및 수신부(182) 사이의 거리를 근거로 클린룸(103) 내부에서 반송대차(100)가 있는 위치식별정보를 획득할 수 있으며, 반송대차(100)의 위치식별정보는 공지된 삼각측량법 등을 통해 산출될 수 있다.
전술한 바와 같이 위치태그(191), 인식부(181) 또는 신호 발생기(192), 수신부(182)를 이용하여 반송대차(100)의 위치식별정보를 획득한 뒤 획득된 위치식별정보를 이용하여 대차제어부(220)가 반송대차(100)의 위치정보를 파악할 수도 있고, 또 다른 실시예로 주행레일(104)을 따라 이동하는 반송대차(100)의 주행 정보를 이용하여 대차제어부(220)가 반송대차(100)의 위치정보를 검출할 수도 있다. 대차제어부(220)는 반송대차(100)의 주행 제어를 수행하므로 도 5에 도시된 바와 같이 주행레일(104)을 따라 이동하는 반송대차(100)를 출발지인 A지점으로부터 목적지인 B지점으로 이동하라는 제어신호를 통신부(210)를 통해 반송대차(100)의 네트워크부(170)로 전송하거나 반송대차(100)가 정지, 가속 또는 감속되도록 하는 제어신호를 네트워크부(170)로 전송하게 된다. 이처럼 대차제어부(220)는 반송대차(100)의 주행상태, 속도, 시간 등 반송대차(100)의 주행정보를 기반으로 주행레일(104)에서의 반송대차(100)의 위치정보를 위치식별정보 획득부(180) 없이 검출할 수 있게 되고, 검출된 위치정보는 모니터링부(230)로 바로 전송될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 아래에 기재될 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100: 반송대차 101: 대상물
102: 고정축 103: 클린룸
104: 주행레일 110: 이동 유닛
111: 몸체부 112: 지지부재
113: 본체부 114: 구동바퀴
120: 미세입자 프로브부 121: 헤드부
122: 유입부 123: 유출부
124: 회동 연결부 130: 센서부
140: 흡입기 141: 방진부재
151: 제1 연결관 152: 제2 연결관
160: 조절부 161: 제1 이동부재
162: 제2 이동부재 170: 네트워크부
180: 위치식별정보 획득부 181: 인식부
182: 수신부 191: 위치태그
192: 신호 발생기 200: 호스트 컴퓨터
210: 통신부 220: 대차제어부
230: 모니터링부 300: 미세입자 모니터링 시스템

Claims (15)

  1. 대상물이 안착되는 지지부재를 포함하여, 대상물을 지지한 상태로 클린룸 내부에서 이동하여 대상물을 목표위치까지 반송하는 이동 유닛;
    상기 대상물이 안착되는 위치의 가장자리 외측에 위치하여, 상기 클린룸 내부의 미세입자를 함유한 공기가 유입되는 미세입자 프로브부;
    상기 미세입자 프로브부와 연결되어 상기 미세입자 프로브부의 위치 및 방향을 조절하는 조절부;
    상기 미세입자 프로브부와 제1 연결관을 통해 연결되며, 상기 미세입자 프로브부로 유입된 미세입자를 감지하는 센서부; 및
    상기 센서부와 제2 연결관을 통해 연결되며, 상기 미세입자를 함유한 공기가 유입되도록 상기 제1 연결관 및 제2 연결관을 통해 상기 미세입자 프로브부에 흡입력을 제공하는 흡입기를 포함하고,
    상기 미세입자를 함유한 공기는 상기 미세입자 프로브부, 제1 연결관, 센서부, 제2 연결관 및 흡입기 순으로 유동하며,
    상기 미세입자 프로브부 및 조절부는 복수로 구비되고,
    상기 조절부 중 적어도 어느 하나는, 상기 이동 유닛의 주행정보에 따라 상기 미세입자 프로브부 중 적어도 어느 하나의 위치 및 방향을 상기 이동 유닛의 이동방향을 향하도록 조절하는 반송대차.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 이동 유닛에 고정 설치되며, 상기 조절부를 이동 가능하게 지지하는 고정축을 더 포함하고,
    상기 조절부는,
    상기 고정축의 외주면에 끼워져 축 방향으로 상하 이동하거나 회전 가능하게 연결되는 제1 이동부재; 및
    일단에 형성된 힌지핀을 포함하며, 제자리 회전이 가능하도록 타단이 상기 제1 이동부재에 연결되는 제2 이동부재를 포함하고,
    상기 미세입자 프로브부는 상기 힌지핀을 통해 상기 제2 이동부재에 연결되어 상기 힌지핀을 중심으로 회동하는 반송대차.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 조절부를 구동하는 구동력을 제공하는 구동부를 더 포함하는 반송대차.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 미세입자 프로브부는,
    상기 미세입자를 함유한 공기가 유입되는 유입부와 상기 제1 연결관과 연통되어 상기 미세입자를 함유한 공기가 유출되는 유출부를 가지는 관통홀이 형성된 헤드부; 및
    상기 헤드부에 형성되고, 상기 제2 이동부재의 일단에 상기 힌지핀을 매개로 회동 가능하게 연결되는 회동 연결부를 포함하며,
    상기 관통홀은 상기 유입부로부터 상기 유출부로 갈수록 점차 내경이 감소되는 깔때기 형상을 가지는 반송대차.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 미세입자 프로브부 각각은 서로 다른 방향을 향하도록 제공되는 반송대차.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 조절부 중 적어도 다른 어느 하나는, 상기 미세입자 프로브부 중 적어도 다른 어느 하나의 위치 및 방향을 상방을 향하도록 조절하는 반송대차.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 이동 유닛은 주행레일을 따라 주행 가능하도록 제공되어 상기 대상물을 목표위치까지 반송하며,
    상기 이동 유닛은,
    상기 주행레일에 이격되어 설치되고, 상기 지지부재를 포함하는 본체부; 및
    상기 본체부에 설치되어 상기 주행레일을 따라 이동하는 한 쌍의 구동바퀴를 포함하는 반송대차.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 본체부에 설치되며, 상기 센서부로부터 감지된 감지 데이터를 수신하고, 상기 감지 데이터를 외부로 송신하는 네트워크부를 더 포함하고,
    상기 네트워크부는 외부로부터 제어정보를 수신하여 상기 이동 유닛을 제어하는 반송대차.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 흡입기의 하부에 구비되는 방진부재를 더 포함하는 반송대차.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 흡입기는 상기 미세입자를 함유한 공기를 진공으로 흡입하는 진공펌프 또는 집진기 중 적어도 어느 하나를 포함하는 반송대차.
  12. 제1 항 및 제3 항 내지 제11 항 중 어느 한 항에 따른 반송대차;
    상기 반송대차의 제어신호를 생성하여 상기 반송대차의 주행을 제어하는 대차제어부;
    상기 반송대차와 상기 제어신호 및 미세입자 감지 데이터를 송수신하는 통신부; 및
    상기 통신부를 통해 수신된 상기 미세입자 감지 데이터를 분석하여 클린룸 내부의 미세입자를 실시간으로 모니터링하는 모니터링부를 포함하는 미세입자 모니터링 시스템.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 모니터링부는 상기 대차제어부 또는 통신부로부터 시간대별로 상기 반송대차의 위치정보와 미세입자 감지 데이터를 수신받아 시간에 따른 상기 클린룸 내부의 위치별 미세입자를 모니터링하는 미세입자 모니터링 시스템.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 반송대차는 상기 반송대차의 위치를 확인할 수 있는 위치식별정보를 획득하는 위치식별정보 획득부를 포함하고,
    상기 위치식별정보 획득부를 통해 획득된 위치식별정보는 상기 반송대차의 네트워크부를 통해 상기 대차제어부로 송신되며,
    상기 대차제어부는 수신된 상기 위치식별정보를 상기 반송대차의 위치정보로 변환하여 상기 모니터링부로 출력하는 미세입자 모니터링 시스템.
  15. 청구항 13에 있어서,
    상기 대차제어부는 상기 반송대차의 주행정보를 이용하여 반송대차의 위치정보를 검출할 수 있고, 검출된 위치정보는 상기 모니터링부로 출력되는 미세입자 모니터링 시스템.


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