KR20110058344A - 수평형 비접촉식 증착장치 - Google Patents

수평형 비접촉식 증착장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20110058344A
KR20110058344A KR1020090115095A KR20090115095A KR20110058344A KR 20110058344 A KR20110058344 A KR 20110058344A KR 1020090115095 A KR1020090115095 A KR 1020090115095A KR 20090115095 A KR20090115095 A KR 20090115095A KR 20110058344 A KR20110058344 A KR 20110058344A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
deposition apparatus
horizontal
horizontal non
contact
mover
Prior art date
Application number
KR1020090115095A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101146915B1 (ko
Inventor
김종문
오현석
김현택
전정우
정성일
Original Assignee
한국전기연구원
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 한국전기연구원 filed Critical 한국전기연구원
Priority to KR1020090115095A priority Critical patent/KR101146915B1/ko
Publication of KR20110058344A publication Critical patent/KR20110058344A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101146915B1 publication Critical patent/KR101146915B1/ko

Links

Images

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
    • H01L21/67005—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
    • H01L21/67173—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the layout of the process chambers in-line arrangement
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G49/00—Conveying systems characterised by their application for specified purposes not otherwise provided for
    • B65G49/05—Conveying systems characterised by their application for specified purposes not otherwise provided for for fragile or damageable materials or articles
    • B65G49/06—Conveying systems characterised by their application for specified purposes not otherwise provided for for fragile or damageable materials or articles for fragile sheets, e.g. glass
    • B65G49/063—Transporting devices for sheet glass
    • B65G49/064—Transporting devices for sheet glass in a horizontal position
    • B65G49/065—Transporting devices for sheet glass in a horizontal position supported partially or completely on fluid cushions, e.g. a gas cushion
    • 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
    • H01L21/6723—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations comprising a chamber adapted to a particular process comprising at least one plating 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
    • H01L21/677—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
    • H01L21/67703—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 between different workstations
    • H01L21/67709—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 between different workstations using magnetic elements
    • 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
    • H01L21/67784—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 using air tracks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Non-Mechanical Conveyors (AREA)

Abstract

본 발명은, 수평형 비접촉식 증착장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 수평으로 기판을 실은 대차를 비접촉식 이송 장치인 자기부상 스테이지를 이용하여 인라인 방식에 의해 정속으로 부상 및 추진시킬 수 있는 장치에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명에서는 수평으로 기판을 이송시켜 증착 공정을 수행하는 수평형 증착 장치에 있어서, 증착 공정을 수행하기 위한 증착 챔버와; 상기 증착 챔버 내에서 상기 기판을 이송시키기 위한 대차와; 상기 증착 챔버 바닥에 형성된 베이스와; 상기 대차로부터의 하중 일부를 지지하도록 영구자석과 자성체 판으로 조합된 제1지지부와; 상기 대차로부터의 나머지 하중을 지지할 수 있도록 상기 베이스와 상기 대차 간에 형성된 제2지지부;를 포함하여 이루어지며, 상기 제2지지부는 대차에 추진력과 부상력을 제공할 수 있도록 다수의 영구자석으로 이루어진 한쌍의 가동자와 상기 가동자와 마주보면서 평행하게 배치된 한 쌍의 고정자가 조합된 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치를 제공한다.
이러한 구성을 포함하는 본 발명에 따른 수평형 비접촉식 증착장치의 경우, 기존의 진공증착 장치가 갖는 분진 문제 및 이송시 위치 정밀도 문제를 해결하고, 공정 내에서 다수의 대차가 인라인 방식으로 이동하여 생산효율을 향상시킬 수 있는 수평형 비접촉식 증착장치를 제공한다.
증착 장치, 수평형, 자기 부상, 비접촉식, 비접촉식 증착장치

Description

수평형 비접촉식 증착장치{Horizontal type contactless deposition apparatus}
본 발명은 수평으로 이송되는 증착 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수평으로 기판을 실은 대차를 공정 내에서 이송시키는 이송 수단을 포함하는 수평형 박막 증착 장치에 관한 것이다.
종래 디스플레이 제조 공정 등에서 사용되는 증착장치에서는 유리 또는 실리콘으로 이루어진 기판을 실은 대차가 공정 내부의 라인을 따라 수평으로 이송되면서 증착 챔버를 지나도록 구성하여 기판 상에 박막을 증착하도록 구성한다.
종래의 이러한 수평형 박막 증착장치에서는, 증착 챔버에서 상기 대차를 이송시키며 상기 기판에 박막을 증착시키기 위해, 주로 기계식(접촉식) 베어링인 롤러를 사용하였다. 수평형 박막 증착장치의 구동시, 제어기로부터 명령을 받은 모터축이 회전을 하면, 모터축에 체인이 연결되고, 상기 체인에 연결된 각각의 롤러가 구동되었으며, 상기 대차는 이러한 롤러 상에 설치되어, 상기 롤러의 구동에 따라 일정 속도로 공정 내에서 이송되었다.
수평형 증착장치에서, 상기 대차는 5 ~ 200mm/sec의 정속도로 이동하며, 인라인 방식에서, 여러 대의 대차가 일정 시간 간격으로 증착장치에 진입하게 되면, 앞뒤의 대차와의 거리는 증착결과와 관련된 매우 중요한 요인으로 작용하게 된다. 즉, 상기 대차가 증착실에 진입하면 가스 등의 증착물질이 상기 기판의 표면에 접촉되어 박막을 형성하게 되는데, 이 경우, 상기 대차의 이동속도가 일정해야 박막의 두께가 균일하게 유지될 수 있기 때문이다.
그러나 종래 사용되는 증착장치에 있어서, 그 장치 내부는 진공상태이며, 고진공의 챔버에서 롤러를 사용하게 되면, 롤러의 마모로 인한 분진이 기판 상에 달라붙어 제품의 품질 저하의 요인이 될 뿐 아니라, 롤러 윤활제도 증발될 수 있는 문제점이 존재한다.
이러한 문제점으로 인해, 접촉식 베어링은 고장이 발생할 가능성이 크며, 베어링의 고장은 곧 진동을 야기시키고, 고장을 수리하기 위한 시간과 비용도 상당히 크다고 할 수 있다.
또한, 진공증착시 보다 향상된 정밀도를 제공하기 위해서는 상기 기판의 이송 위치가 마이크로미터 급으로 제어되어야 하므로, 분진 제거 및 정밀 위치 제어를 동시에 만족할 수 있는 방법이 절실히 요구된다.
이에 본 발명은 상술한 바와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명에서는 종래의 상기 수평형 박막 증착장치가 갖는 분진과 진동문제를 해결하며, 인라인 방식을 적용하여 생산효율을 올릴 수 있도록 자기부상 스테이지를 이용한 수평형 비접촉식 증착장치를 제공하고자 한다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에서는 수평으로 기판을 이송시켜 증착 공정을 수행하는 수평형 증착 장치에 있어서, 증착 공정을 수행하기 위한 증착 챔버와; 상기 증착 챔버 내에서 상기 기판을 이송시키기 위한 대차와; 상기 증착 챔버 바닥에 형성된 베이스와; 상기 대차로부터의 하중 일부를 지지하도록 영구자석과 자성체 판으로 조합된 제1지지부와; 상기 대차로부터의 나머지 하중을 지지할 수 있도록 상기 베이스와 상기 대차 간에 형성된 제2지지부;를 포함하여 이루어지며, 상기 제2지지부는 대차에 부상력, 안내력 및 추진력을 제공할 수 있도록 다수의 영구자석으로 이루어진 한쌍의 가동자와 상기 가동자와 마주보면서 평행하게 배치된 한 쌍의 고정자가 조합된 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치를 제공한다.
또한, 상기 가동자는 평판형의 할박 배열(Halbach array)로 배치된 다수의 영구자석으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치를 제공한 다.
또한, 상기 가동자는 대차의 바닥면에 기울어진 1열의 평판형의 할박 배열(Halbach array)로 배치된 다수의 영구자석인 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치를 제공한다.
또한, 상기 가동자는 대차의 바닥면에 기울어진 2열의 V자 평판형의 할박 배열(Halbach array)로 배치된 다수의 영구자석인 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치를 제공한다.
또한, 상기 가동자는 대차의 바닥면에 기울어진 2열의 역V자 평판형의 할박 배열(Halbach array)로 배치된 다수의 영구자석인 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치를 제공한다.
또한, 상기 가동자는 대차의 바닥면에 기울어진 3열의 U자 평판형의 할박 배열(Halbach array)로 배치된 다수의 영구자석인 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치를 제공한다.
또한, 상기 가동자는 대차의 바닥면에 기울어진 3열의 역U자 평판형의 할박 배열(Halbach array)로 배치된 다수의 영구자석인 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치를 제공한다.
그리고, 상기 가동자는 곡면형의 할박 배열(Halbach array)로 배치된 다수의 영구자석으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치를 제공한다.
또한, 상기 가동자는 2열의 반원 곡면형의 할박 배열(Halbach array)로 배치 된 다수의 영구자석으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치를 제공한다.
또한, 상기 가동자는 2열의 역반원 곡면형의 할박 배열(Halbach array)로 배치된 다수의 영구자석으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치를 제공한다.
또한, 상기 가동자 한 쌍은 각각 1열의 평판형, 1열의 곡면형, 2열의 V자 평판형, 2열의 역V자 평판형, 2열의 반원 곡면형, 2열의 역반원 곡면형, 3열의 U자 평판형, 또는 3열의 역U자 평판형의 할박 배열(Halbach array)로 배치된 다수의 영구자석로 이루어진 가동자 중 선택된 두 개의 가동자가 좌우측에 배치되어 형성되는 한 쌍의 가동자 인것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치를 제공한다.
여기서, 상기 고정자는 상기 가동자 아래에 상기 베이스 상에 설치되어 있고, 상기 가동자와 일정한 갭을 유지하며 평행하게 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치를 제공한다.
또한, 상기 고정자는 3상 고정자 코일과 고정자 코어로 이루어지고, 상기 고정자 코일의 단면이 원형 또는 사각형인 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치를 제공한다.
또한, 상기 고정자는 고정자 코어 없이, 원형 또는 사각형 단면을 갖는 3상 고정자 코일만으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치를 제공한다.
또한, 상기 고정자 코일은 에폭시 또는 실리콘으로 몰딩 후, 진공 함침되어 형성된 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치를 제공한다.
또한, 상기 대차는 기판을 이송하는 캐리어를 탑재하고, 갭 센서의 대향면 및 위치 센서의 대향면을 포함하는 비자성체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치를 제공한다.
또한, 상기 대차의 수직 및 수평방향의 간격(갭)을 측정할 수 있도록 상기 증착 챔버의 천정 및 측벽에 일정한 간격으로 설치된 갭 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치를 제공한다.
또한, 진공 챔버 내의 유기물 등의 오염 물질에 의한 오염 방지를 위해 유리 또는 플라스틱 같은 비자성체의 커버로 둘러 싸여 있는 상기 갭 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치를 제공한다.
또한, 상기 갭 센서로부터 측정된 수직 및 수평방향의 갭 신호를 피드백 제어하는 갭 제어기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치를 제공한다.
또한, 상기 가동자의 이송 방향 위치를 측정할 수 있도록, 상기 증착 챔버 상부에 일정 간격으로 배치된 위치 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치를 제공한다.
또한, 상기 대차의 좌·우측 상부에 전후방향으로 설치되고, 상기 위치 센서와 마주보며 일정한 갭을 유지하는 리니어 스케일을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치를 제공한다.
또한, 상기 위치 센서로부터 측정된 위치 신호를 피드백 제어하는 위치 제어 기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치를 제공한다.
여기서, 증착물질을 발생시키는 증착물질 소스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치를 제공한다.
또한, 증착물질에 의한 오염을 차단시키는 오염차단장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치를 제공한다.
또한, 상기 제1지지부는 상기 자성체 판은 상기 증착 챔버의 천정에 진행방향을 따라 배치된 2열 또는 3열의 스틸 자성체 판과, 상기 스틸 자성체 판과 일정한 간격을 유지하면서 2열 또는 3열로 배치된 영구자석 배열로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치를 제공한다.
또한, 상기 제1지지부는 상기 자성체 판과 상기 영구자석 배열 사이에는 발생하는 흡인력에 의하여, 전체 대차로부터의 하중 중 10 ~ 90%를 지지하는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치를 제공한다.
또한, 상기 영구자석 배열의 상측 표면에는 0.1 ~ 10mm 범위의 일정한 두께의 알루미늄을 포함하는 비자성체 판으로 도포된 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치를 제공한다.
또한, 상기 제1지지부의 상기 자성체 판과 상기 영구자석 배열 사이의 갭이 일정한 값보다 크면, 상기 제2지지부의 상기 가동자와 상기 고정자 사이에 반발력이 발생하고, 반대로 작으면, 흡인력이 발생하도록 제어하는 갭 제어기 및 위치 제어기를 더 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치를 제공한다.
또한, 상기 증착 챔버에 연결되어, 상기 대차를 상기 베이스 위로 로딩시켜주는 롤러를 포함하는 로드락 챔버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치를 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 수평형 비접촉식 증착장치는 접촉식 롤러를 사용하여 대차를 이송하며 기판 상에 증착 물질로 박막을 도포하는 기존의 증착장치를 대체함으로써, 챔버 내의 분진이 줄어들어 품질이 향상되고, 생산효율이 증가될 수 있으며, 유지보수가 용이한 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 수평형 비접촉식 증착장치에 있어서, 하측 지지부가 코어가 없는 형태로 제작될 수 있어 보다 정밀한 제어가 가능해지는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 수평형 비접촉식 증착장치에 있어서, 로드락 챔버에 있는 롤러를 통하여 쉽게 베이스 위로 로딩이 되어, 인라인 방식에 적합하여, 증착 공정의 효율성이 증대될 수 있는 효과가 있다.
접촉식 베어링 장치의 분진, 유지보수, 진동 등의 문제를 해결하기 위하여, 다양한 비접촉식 베어링 장치가 제안될 수 있으며, 그 중 대표적인 것은 에어 부상 방식과 자기부상 방식이다. 그러나, 에어 부상 방식은 진공에서 사용할 수 없기 때문에, 자기부상이 현실적으로 가장 유리한 방법이라고 할 수 있다.
자기부상 방식이란, 전자석이나 영구자석에서 발생한 자기력으로 물체를 부상시켜 추진 또는 회전시키는 방식으로, 진공에서 자기부상 기술을 적용하기 위해서는, 상기 전자석 및 상기 영구자석을 비롯하여 센서, 프레임 및 고정자 코일의 몰딩도 모두 고진공에 견뎌야 한다.
본 발명에서는 이러한 사항에 기초하여, 종래의 수평형 박막 증착장치에서의 분진 문제를 해결하고, 인라인 방식을 증착장치에 적용하기 위한 수평형 비접촉식 증착장치를 제안하고자 한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, “포함하다” 또는 “가지다” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들의 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명에서의 수평형 비접촉식 증착장치는, 평판형이고, 박막이 입혀지는 기판을 실어 나르는 캐리어를 지지하는 대차를 비접촉 상태로 이송시키기 위한 상하측의 지지부를 포함하고, 증착 챔버 내에서 증착 물질을 기판 상에 증착시키기 위한 증착물질 소스 및 기판 위치의 정밀 제어를 위한 센서와 제어기 등을 포함하 여 이루어진다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 수평형 비접촉식 증착장치의 정단면도를 도시하고 있는 것으로, 상·하측에 영구자석을 배치시킴으로써, 상측지지부 및 하측지지부를 각각의 지지수단을 포함하고 있는 자기부상 형태의 수평형 비접촉식 증착장치를 구현한 예를 도시하고 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 수평형 비접촉식 증착장치는 증착물질을 증착하고자 하는 기판(2)을 정전기력 또는 기타의 힘으로 흡착한 캐리어(1)를 준비하고, 상기 캐리어(1)를 대차(9) 위에 위치시켜 고정한 다음, 상기 대차가 추진됨에 따라 상기 캐리어 및 기판이 이송되도록 구성된다.
또한, 본 발명에 따른 수평형 비접촉식 증착장치에서는 증착물질을 기판에 증착할 수 있도록 증착 챔버가 제공되며, 상기 증착 챔버(8) 내에는 기판의 아래쪽으로 상기 기판(2)에 박막을 증착하기 위하여 증착물질이 기판으로 공급되도록 구성된다. 상기 증착물질은 증착물질 소스(80)로부터 발생되어, 상기 기판(2)에 증착되며, 바람직하게는 상기 증착 챔버(8) 하단에 있는 오염차단장치(70)에 의해 상기 챔버 내로 확산되지 않도록 구성할 수 있으며, 이러한 증착물질의 장치 내 차단 수단을 부가함으로써 장치의 수명을 향상시키고, 챔버 내부의 오염을 줄일 수 있다.
이와 같이, 증착 공정의 진행은 대차의 이송 속도와 매우 밀접한 관계를 가지므로, 상기 대차(9)의 이동속도와 증착 공정은 시간적으로 잘 연계될 수 있도록 정밀하게 제어되어야 한다.
본 발명에 따른 수평형 비접촉식 증착장치는 이동시키고자 하는 캐리어 및 대차를 지지하기 위한 분리된 두 개의 지지부(제1지지부, 제2지지부)를 포함하도록 구성되며, 상기 두 개의 지지부는 상측의 제1지지부와 하측의 제2지지부로 이루어진다.
이 중, 상측의 제1지지부(55)는 전체 대차(9)로부터의 하중 일부를 지지할 수 있는 구조로 이루어지고, 특히 바람직하게는 10 ~ 90% 정도의 하중을 지지할 수 있도록 구성되어, 스틸을 포함한 자성체 판(50)과 영구자석(60)가 조합된 제1지지부로 이루어진다. 상기 제1지지부를 구성하는 상기 자성체 판(50)은 상기 증착 챔버(8)의 천정에 진행방향을 따라 2열 또는 3열로 설치되어 있고, 상기 영구자석 배열(60)은 상기 자성체 판(50)과 일정한 간격(갭)을 유지하면서 2열 또는 3열로 설치되어 있다.
따라서, 상기 자성체 판(50)과 상기 영구자석(60) 사이에는 흡인력이 발생하며, 이 힘은 전체 상기 대차(9)로부터의 하중 중 약 10 ~ 90%를 지지하도록 구성되는데, 본 발명에서의 제1지지부는 기설정된 일정한 크기의 흡인력을 제공하도록 구성되며, 미세한 부상력의 보정이 가능한 후술할 제2지지부와 함께 조합되어 큰 힘의 부상력을 제공함과 동시에 정밀한 제어가 가능하다.
또한, 상기 영구자석(60)의 상측 표면에는 0.1 ~ 10mm 두께의 알루미늄을 포함하는 비자성체 판으로 덮여 있어서, 상기 자성체 판과 상기 영구자석 배열이 접촉하여도 흡착되지 않도록 구성할 수 있으며, 이것은 상기 가동자(3)과 상기 고정자(4) 사이의 부상력의 크기를 상당히 줄여 상기 가동자(3)의 영구자석의 크기, 상기 고정자(4)의 코일의 턴수 및 전류의 크기를 감소시키는 효과가 있다. 도시되지 는 않았으나, 상기 제1지지부를 구성하는 자성체 판 및 영구자석 배열의 위치는 반대로 설정될 수도 있다.
한편, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 수평형 비접촉식 증착장치는 대차 양 하측에 하중의 일부를 지지하기 위한 제2지지부를 포함하고, 상기 제2지지부는 부상력, 추진력 및 안내력을 제공할 수 있도록 가동자 및 고정자의 조합으로 이루어진다.
또한, 상기 제1지지부의 상기 자성체 판과 상기 영구자석 배열 사이의 갭이 일정한 값보다 크면, 상기 제2지지부의 상기 가동자와 상기 고정자 사이에 반발력이 발생하고, 반대로 작으면, 흡인력이 발생하도록 하는 상기 갭 제어기 및 상기 위치 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치를 제공한다.
상기 제2지지부를 구성하는 가동자(3)와 고정자(4) 사이에 발생한 힘은 상기 고정자(4)의 표면 기준으로 수직력과 수평력이 되는데, 여기서 수직력은 지면과 수직인 부상력(z축 방향)과 수평인 안내력(y축 방향)으로 분리되고, 수평력은 그대로 추진력(x축 방향)이 된다. 따라서, 좌측의 가동자(3)와 고정자(4) 사이에서 발생한 안내력은 우측의 가동자와 고정자 사이에서 발생한 안내력과 크기가 같고, 방향이 반대이어서 서로 상쇄되며, 부상력과 추진력은 서로 크기와 방향이 모두 같아서 전체 대차에서의 부상력과 추진력은 좌측 또는 우측의 상기 가동자(3)과 상기 고정자(4)에서 발생한 부상력 및 추진력의 2배가 된다.
한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 수평 형 비접촉식 증착장치에서는 이송되는 대차의 위치 정보를 검출할 수 있는 센서를 포함하도록 구성된다.
이러한 센서들은 대차의 수직·수평 방향 간격(갭) 및 이송 방향에서의 대차의 현재 위치를 검출함으로써 기판이 요구되는 공정 상의 위치에 정렬될 수 있도록 구성된다. 따라서, 도 1 및 도 2의 실시예에서는 2열의 수직 갭 센서(5)가 상기 증착 챔버(8)의 천정에 배치되어 있으며, 대차의 이송방향 위치를 검출하기 위한 1열의 위치 센서(7a)가 배치된다. 또한, 측벽에는 수평방향으로의 대차 위치를 검출하기 위한 수평 갭 센서(6)가 1열로 배치되어 있다.
따라서, 본 발명에 따른 수평형 비접촉식 증착장치의 경우, 고정된 흡인력의 크기로 미리 설정되어 제어가능하지 않은 제1지지부를 제외하고, 상기 수평·수직 갭 센서(5,6) 및 상기 위치 센서(7a)로부터 검출된 위치 정보에 관한 각 신호는 제어기(무표시)로 입력되고, 제어 알고리즘을 계산한 후, 계산된 크기의 3상 전류가 상기 제2지지부의 고정자(4)에 흐르게 됨에 따라, 대차의 위치를 제어할 수 있도록 구성된다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 수평형 비접촉식 증착장치의 평면도로서, 도 2에서는 상기 증착 챔버(8)의 천정 및 측벽에 일정 간격으로 배치된 수직 갭 센서(5)와 수평 갭 센서(6)를 상세하게 도시하고 있다.
이러한 센서들은 공정 진행 과정에서 언제라도 대차(9)의 위치를 검출하고, 항상 상기 고정자(4)와 상기 가동자(3) 사이의 갭을 측정할 수 있도록 구성하여야 하는데 반해, 증착 공정의 경우, 여러 대의 대차가 공정의 라인 상에 존재하고, 이 들이 인라인 방식으로 구동되기 때문에, 상기 센서들을 개개의 대차에 설치하지 않고, 증착 챔버의 천정이나 측벽에 설치하는 방식을 채용하여 재순환하는 대차들이 센서를 공유하여 각각의 위치를 검출할 수 있도록 구성한다.
이와 같은 방식으로 센서를 설치하는 경우, 도 4에서와 같이, 로드락 챔버(11)를 거쳐 증착 챔버(8)와 다음의 로드락 챔버(12)를 거쳐 다시 이동하여 처음의 로드락 챔버(11) 측으로 재순환하게 되므로, 적은 수의 센서로 많은 수의 대차(9)의 위치를 검출할 수 있게 된다.
또한, 상기 갭 센서(5, 6)나 상기 위치 센서(7a)를 증착 챔버 내에 설치하는 경우에는 상기 센서들을 상기 대차(9)에 설치하는 경우에 비하여, 설비로부터 상기 대차를 매우 용이하게 착탈시킬 수 있는 장점이 있다.
상기 갭 센서(5, 6)들은 첨부된 도 2에서와 같이, 상기 증착 챔버(8)의 처음부터 끝까지 일정한 간격으로 배치되며, 상기 위치 센서(7a) 또한, 증착 챔버(8) 내에서 일정 간격으로 설치하되, 리니어 스케일(7b)이 상기 대차(9) 상에 설치한다. 따라서, 상기 대차(9)가 상기 위치 센서(7a)를 지나가면, 상기 위치 센서(7a)가 상기 리니어 스케일(7b)을 인식하며, 정확하게 상기 대차(9)의 위치를 측정하게 된다.
한편, 본 발명에 따른 수평형 비접촉식 증착장치에서는 상기 대차의 하측으로 대차로부터의 하중 일부를 지지하는 제2지지부를 포함하여 구성되며, 상기 제2지지부는 상기 대차로부터의 하중의 10 ~ 90%를 지지할 수 있도록 구성됨이 바람직하다.
본 발명에서의 상기 제2지지부는 도 1에서와 같이, 가동자(3)와 고정자(4)로 이루어지며, 상기 가동자와 고정자의 구체적인 실시예는 첨부된 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같다.
도 3a은 본 발명에서의 제2지지부 중 가동자(3)의 구체적인 예를 도시하고 있는 사시도로서, 상기 가동자(3)는 도 3a에 도시된 바와 같이, 상기 대차(9)의 아래에 좌우측으로 2열로 있고, 할박 배열(Halbach array)로 배치되어 있는 다수의 상기 영구자석 배열(3a)로 이루어져 있다. 상기 할박 배열(Halbach array)은 위쪽에는 자속의 크기가 매우 작으나, 아래쪽은 반대로 커서, 매우 효율이 좋은 자석배열 구조라고 할 수 있다. 또한, 상기 가동자(3)의 피치는 상기 고정자(4)의 피치와 동일해야 하며, 전체 대차(9)의 무게를 고려하여 설계를 해야 한다.
한편, 도 3b는 본 발명에서의 제2지지부 중 상기 고정자(4)의 구체적인 예를 도시하고 있는 사시도로서, 상기 고정자(4)는 상기 가동자(3)와 마주보며 평행하게 배치되어 있고, 3상의 상기 고정자 코일(4a)로 이루어져 있으며, 상기 고정자 코일은 에폭시, 실리콘을 포함하는 여러 가지 물질 중 하나로 몰딩 후, 진공 함침되어, 진공에서 견딜 수 있도록 구성되어 있다.
도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 고정자 코일(4a) 사이에 고정자 코어(4b)가 있으면, 같은 전류의 크기에 대하여 더 큰 부상력과 추진력을 얻을 수 있으나, 상기 고정자 코어(4b)가 포함되어 있는 경우에는 정밀한 위치 제어가 어렵기 때문에 보다 정밀한 위치 제어를 수행하기 위해서는 코어가 없는 형태의 고정자로 설계함이 바람직하다. 이 경우, 제1지지부의 흡인력과 조합되어 매우 우수한 부상력을 제 공함과 동시에, 정교한 위치 제어가 가능한 장점이 있다.
도 4는 수평형 비접촉식 증착장치의 전체 도면을 도시하고 있는 것으로, 본 발명에 따른 수평형 비접촉식 증착장치는 총 3개의 챔버로 구성되어 있으나, 챔버의 개수는 공정 특성상 변할 수 있다.
도 4의 구현예에서는 배치상 처음과 끝은 로드락 챔버(11, 12)이고, 중간은 증착 챔버(8)이다.
상기 로드락 챔버(11)는 대기압과 진공 상태로 번갈아가며 바뀌어서 기압 변화가 심하고, 롤러(40)를 이용하여 대차(9)를 이송하게 된다. 인라인 방식에서 상기 증착 챔버(8)에는 통상적으로 4대 내외의 대차(9)가 존재하고, 상기 로드락 챔버(11)에도 각각 1대씩의 대차(9)가 존재하게 된다.
도 4에 도시된 수평형 비접촉식 증착장치로부터 증착 공정을 살펴보면, 최초, 대차(9)가 로드락 챔버(11)를 빠져나와 게이트 밸브(30)를 통과하게 되면, 증착 챔버(8)로 진입하게 되고, 상기 증착실(20) 위를 지나면서 증착 공정이 실행된다. 증착 챔버 내에서 증착 공정이 끝나고 나면, 다시 상기 게이트 밸브(30)를 통하여 끝에 위치한 로드락 챔버(12)로 나와 전체 공정이 마무리하게 된다. 이 때, 최후의 로드락 챔버(12)를 빠져나온 상기 대차(9)는 다시 처음의 로드락 챔버(11)로 이동하게 되며, 이 때, 상기 기판(2)은 새로운 것으로 교체가 된다.
한편, 상기 대차(9)가 상기 로드락 챔버(11)로부터 상기 게이트 밸브(30)를 통해 상기 증착 챔버(8)로 진입하면 상기 대차(9)를 부상시키기 위해 상기 고정자(4)에는 3상 전류가 제어기(미표시)에 의해 발생된다. 발생된 3상 전류는 회전자 계를 만들고, 이 회전자계는 전기적으로 d축과 q축으로 분리되며, d축은 부상을, q축은 추진을 담당하게 된다. 따라서 d축과 q축 사이에는 90도의 위상차가 생기며, 서로 독립적으로 제어가 가능하다. d축 상에서 상기 고정자(4)에서 발생한 자계와 상기 가동자(3)에서 발생한 자계 사이에 반발력이 생성되며, q축 상의 제어에 의해 추진이 가능하게 된다.
또한, 상기 로드락 챔버(11)에 있는 롤러(40)도 상기 증착 챔버(8)에 있는 자기부상 장치로 대체될 수 있고, 전체 증착 장치를 비접촉 방식으로 만들 수도 있다.
도 5는 본 발명에 따른 수평형 비접촉식 증착장치에서 갭 센서(5,6)가 배치되고 있는 구조를 도시하고 있는 도면이다.
수직 갭 센서(5)는 상기 증착 챔버(8)의 천정에 좌우로 2열 배치되고, 상기 수평 갭 센서(6)는 측벽에 1열로 배치된다. 따라서 상기 증착 챔버(8)의 길이가 길면 그만큼 상기 갭 센서(5,6)의 개수도 많아지게 된다.
한편, 도 6은 본 발명에 따른 수평형 비접촉식 증착장치에서 위치 센서(7a) 및 리니어 스케일(7b)가 배치되고 있는 구조를 도시하고 있는 것으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 위치 센서(7a)는 증착 챔버 내에서 일정한 간격으로 배치되며, 대차 상에는 위치를 검출하기 위한 리니어 스케일이 설치된다. 일반적인 증착 공정에서의 대차의 경우에는 마이크로 미터 급의 위치 정밀도를 가지도록 구성되므로, 상기 위치 센서(7a)의 측정 정밀도는 이를 충분히 만족하도록 설계된다.
첨부된 도 7은 본 발명에 따른 수평형 비접촉식 증착장치 중 대차 상측에 위 치한 제1지지부의 단면을 도시하고 있는 것으로, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제1지지부는 자성체 판(50)과 영구자석(60)의 조합으로 이루어지며, 상기 자성체 판(50)과 상기 영구자석(60) 사이에는 흡인력이 작용하도록 구성된다. 이러한 흡인력의 크기는 상기 대차(9)로부터의 하중에 따라 결정되는데, 이러한 흡인력의 크기를 조절하는 인자인 영구자석의 배열의 길이, 폭, 높이는 이 힘의 상기 대차로부터의 하중의 크기에 따라 미리 설정된 크기로 조절되게 된다.
또한, 실제 공정 중에서 제1지지부로부터의 흡인력은 가변시킬 수 없는 요소에 해당되므로, 공정 상에서 상기 영구자석(60)이 상기 자성체 판(50)에 붙지 않도록 설계되어야 하며, 바람직하게는 상기 대차로부터의 하중의 일부, 약 10 ~ 90%의 하중을 지지할 수 있도록 구성함이 바람직하다.
한편, 본 발명에 따른 수평형 비접촉식 증착장치의 제2지지부에 대한 단면도로서, 첨부된 도 8a 내지 8n에서는 본 발명의 또 다른 실시예를 도시하고 있다.
도 8a, 8b는 좌우측에 각각 1열로 배치되는 영구자석 배열(3a)로 구성되는 가동자와 이에 대응되는 고정자를 수평방향 또는 대차 바닥면에 대하여 소정의 각도로 경사진 형태로 제작될 수 있으며, 도 8c, 도 8d에서와 같이 좌우측 각각에 2열의 영구자석 배열(3a)이 V자 혹은 역 V자 형태로 배치되어 이루어지는 가동자(3)와, 상기 가동자(3)와 마주보며 대응되는 형태로 배치되는 고정자(4)를 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치의 실시예를 도시하고 있다.
또한, 첨부된 도 8e 내지 도 8h에서는 좌우측에 각각 2열의 반원 형태 혹은 역 반원 형태로 배치하거나, 좌우측에 각각 3열의 U자 형태 혹은 역 U자 형태로 상 기 영구자석 배열(3a)이 배치되는 상기 가동자(3)와, 상기 가동자(3)와 마주보며 배치되는 상기 고정자(4)를 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치의 예를 도시하고 있다.
그리고, 첨부된 도 8i 내지 8l에서는, 좌측에 수평으로 1열, 우측에 수평으로 1열 혹은 2열의 V자 혹은 반원 형태 또는 역 V자 혹은 역 반원 형태, 혹은 3열의 U자 혹은 역 U자 형태로 배치하거나, 혹은 좌측과 우측을 서로 반대로 하는 것과 같이, 양측의 고정자 및 가동자의 조합이 서로 다른 구조로 구성되는 제2지지부 구조를 포함하는 수평형 비접촉식 증착장치의 실시예를 도시하고 있다.
이상에서 살펴본 도 8a 내지 도 8l의 실시예에 나타난 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예도 상기 고정자(4)에는 상기 고정자 코일(4a)이 포함되어 있으며, 상기 가동자(3)에는 상기 영구자석 배열(3a)이 배치되어 있으므로, 어느 구조에서든지, 상기 제2지지부로부터 부상력과 추진력이 동시에 발생하여, 비접촉으로 상기 대차(9)가 이송되며, 그 결과, 상기 증착 챔버(8) 안에는 분진이 거의 없고, 진동이 작은 상기 증착 챔버(8)를 구현할 수 있게 된다.
본 발명은 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명의 요소들에 대한 수정 및 변경의 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 필수적인 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 특별한 상황들이나 재료에 대하여 많은 변경이 이루어질 수 있다. 따라서, 본 발명은 본 발명의 바람직한 실시 예의 상세한 설명으로 제한되지 않으며, 첨부된 특허청구범위 내에서 모든 실시 예들을 포함할 것이 다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 수평형 비접촉식 증착장치의 정단면도.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 수평형 비접촉식 증착장치의 평면도.
도 3a는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 수평형 비접촉식 증착장치의 제2지지부를 구성하는 가동자의 구성도.
도 3b는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 수평형 비접촉식 증착장치의 제2지지부를 구성하는 고정자의 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 수평형 비접촉식 증착장치의 평면도 및 정면도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 갭 센서의 배치를 포함하는 수평형 비접촉식 증착장치의 평면도 및 정면도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 위치 센서의 배치를 포함하는 수평형 비접촉식 증착장치의 평면도 및 정면도.
도 7은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 수평형 비접촉식 증착장치의 제1지지부의 단면도.
도 8a 내지 도 8l은 본 발명의 또 다른 실시예들에 따른 제2지지부의 구조를 각각 도시하고 있는 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 캐리어 2 : 기판
3 : 가동자 3a : 영구자석 배열
4 : 고정자 4a : 고정자 코일
4b : 고정자 코어 5 : 수직 갭 센서
6 : 수평 갭 센서 7a : 위치 센서
7b : 리니어 스케일 8 : 증착 챔버
9 : 대차 10 : 베이스
11(12) : 로드락 챔버 20 : 증착실
30 : 게이트 밸브 40 : 롤러
50 : 자성체 판 55 : 상측 지지장치
60 : 영구자석 70 : 오염차단장치
80 : 증착물질 소스

Claims (29)

  1. 수평으로 기판을 이송시켜 증착 공정을 수행하는 수평형 증착 장치에 있어서,
    증착 공정을 수행하기 위한 증착 챔버와;
    상기 증착 챔버 내에서 상기 기판을 이송시키기 위한 대차와;
    상기 증착 챔버 바닥에 형성된 베이스와;
    상기 대차로부터의 하중 일부를 지지하도록 영구자석과 자성체 판으로 조합된 제1지지부와;
    상기 대차로부터의 나머지 하중을 지지할 수 있도록 상기 베이스와 상기 대차 간에 형성된 제2지지부;를 포함하여 이루어지며,
    상기 제2지지부는 대차에 부상력, 안내력 및 추진력을 제공할 수 있도록 다수의 영구자석으로 이루어진 한쌍의 가동자와 상기 가동자와 마주보면서 평행하게 배치된 한 쌍의 고정자가 조합된 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 가동자는 평판형의 할박 배열(Halbach array)로 배치된 다수의 영구자석으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 가동자는 대차의 바닥면에 경사진 1열의 평판형의 할박 배열(Halbach array)로 배치된 다수의 영구자석인 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치.
  4. 청구항 2에 있어서, 상기 가동자는 대차의 바닥면에 경사진 2열의 V자 평판형의 할박 배열(Halbach array)로 배치된 다수의 영구자석인 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치.
  5. 청구항 2에 있어서, 상기 가동자는 대차의 바닥면에 경사진 2열의 역V자 평판형의 할박 배열(Halbach array)로 배치된 다수의 영구자석인 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치.
  6. 청구항 2에 있어서, 상기 가동자는 대차의 바닥면에 경사진 3열의 U자 평판형의 할박 배열(Halbach array)로 배치된 다수의 영구자석인 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치.
  7. 청구항 2에 있어서, 상기 가동자는 3열의 역U자 평판형의 할박 배열(Halbach array)로 배치된 다수의 영구자석인 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치.
  8. 청구항 1에 있어서, 상기 가동자는 곡면형의 할박 배열(Halbach array)로 배치된 다수의 영구자석으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치.
  9. 청구항 1에 있어서, 상기 가동자는 2열의 반원 곡면형의 할박 배열(Halbach array)로 배치된 다수의 영구자석으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치.
  10. 청구항 1에 있어서, 상기 가동자는 2열의 역반원 곡면형의 할박 배열(Halbach array)로 배치된 다수의 영구자석으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치.
  11. 청구항 1에 있어서, 상기 가동자 한 쌍은 각각 1열의 평판형, 1열의 곡면형, 2열의 V자 평판형, 2열의 역V자 평판형, 2열의 반원 곡면형, 2열의 역반원 곡면형, 3열의 U자 평판형, 또는 3열의 역U자 평판형의 할박 배열(Halbach array)로 배치되고, 하측 표면이 얇은 비자성체 커버로 덮여있는 다수의 영구자석으로 이루어진 가동자 중 선택된 두 개의 가동자가 좌우측에 배치되어 형성되는 한 쌍의 가동자 인것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치.
  12. 청구항 2 내지 청구항 11 중 어느 한 항에 있어서, 상기 고정자는 상기 가동자 아래에 상기 베이스 상에 설치되어 있고, 상기 가동자와 일정한 갭을 유지하며 평행하게 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치.
  13. 청구항 12에 있어서, 상기 고정자는 3상 고정자 코일과 고정자 코어로 이루어지고, 상기 고정자 코일의 단면이 원형 또는 사각형인 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치.
  14. 청구항 12에 있어서, 상기 고정자는 고정자 코어 없이, 원형 또는 사각형 단면을 갖는 3상 고정자 코일만으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치.
  15. 청구항 14에 있어서, 상기 고정자 코일은 에폭시 또는 실리콘으로 몰딩 후, 진공 함침되어 형성된 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치.
  16. 청구항 1에 있어서, 상기 대차는 기판을 이송하는 캐리어를 탑재하고, 갭 센서의 대향면 및 위치 센서의 대향면을 포함하는 비자성체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치.
  17. 청구항 16에 있어서, 상기 대차의 수직 및 수평방향의 간격(갭)을 측정할 수 있도록 상기 증착 챔버의 측벽에 일정한 간격으로 설치된 갭 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치.
  18. 청구항 17에 있어서, 상기 갭 센서는 진공 챔버 내의 오염 물질에 의한 오염 방지를 위해 유리 또는 플라스틱 같은 비자성체의 커버로 둘러 싸여 형성되는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치.
  19. 청구항 17에 있어서, 상기 갭 센서로부터 측정된 수직 및 수평방향의 갭 신호를 피드백 제어하는 갭 제어기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치.
  20. 청구항 16에 있어서, 상기 가동자의 이송 방향 위치를 측정할 수 있도록, 상기 증착 챔버 상부에 일정 간격으로 배치된 위치 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치.
  21. 청구항 20에 있어서, 상기 대차의 좌·우측 상부에 전후방향으로 설치되고, 상기 위치 센서와 마주보며 일정한 갭을 유지하는 리니어 스케일을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치.
  22. 청구항 21에 있어서, 상기 위치 센서로부터 측정된 위치 신호를 피드백 제어 하는 위치 제어기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치.
  23. 청구항 2 내지 청구항 11 중 어느 한 항에 있어서, 증착물질을 발생시키는 증착물질 소스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치.
  24. 청구항 2 내지 청구항 11 중 어느 한 항에 있어서, 증착물질에 의한 오염을 차단시키는 오염차단장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치.
  25. 청구항 1에 있어서, 상기 제1지지부는 상기 자성체 판은 상기 증착 챔버의 천정에 진행방향을 따라 배치된 2열 이상의 스틸을 포함하는 자성체 판과, 상기 자성체 판과 일정한 간격을 유지하면서 2열 이상으로 배치된 영구자석 배열로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치.
  26. 청구항 25에 있어서, 상기 제1지지부는 상기 자성체 판과 상기 영구자석 배열 사이에는 발생하는 흡인력에 의하여, 전체 대차로부터의 하중 중 10 ~ 90%를 지 지하는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치.
  27. 청구항 26에 있어서, 상기 영구자석 배열의 상측 표면에는 0.1 ~ 10mm 의 일정한 두께를 갖는 알루미늄을 포함하는 비자성체 판으로 도포된 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치.
  28. 청구항 16에 있어서, 상기 제1지지부의 상기 자성체 판과 상기 영구자석 배열 사이의 갭이 일정한 값보다 크면, 상기 제2지지부의 상기 가동자와 상기 고정자 사이에 반발력이 발생하고, 반대로 작으면, 흡인력이 발생하도록 제어하는 갭 제어기 및 위치 제어기를 더 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치.
  29. 청구항 1에 있어서, 상기 증착 챔버에 연결되어, 상기 대차를 상기 베이스 위로 로딩시켜주는 롤러를 포함하는 로드락 챔버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 비접촉식 증착장치.
KR1020090115095A 2009-11-26 2009-11-26 수평형 비접촉식 증착장치 KR101146915B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090115095A KR101146915B1 (ko) 2009-11-26 2009-11-26 수평형 비접촉식 증착장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090115095A KR101146915B1 (ko) 2009-11-26 2009-11-26 수평형 비접촉식 증착장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110058344A true KR20110058344A (ko) 2011-06-01
KR101146915B1 KR101146915B1 (ko) 2012-05-22

Family

ID=44393863

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090115095A KR101146915B1 (ko) 2009-11-26 2009-11-26 수평형 비접촉식 증착장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101146915B1 (ko)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101329760B1 (ko) * 2011-08-16 2013-11-15 주식회사 에스에프에이 진공 증착 시스템
KR20130138390A (ko) * 2012-06-11 2013-12-19 세메스 주식회사 자기 부상 이송 장치
KR101386685B1 (ko) * 2012-04-20 2014-04-24 세메스 주식회사 기판 처리 장치
KR20140085093A (ko) * 2012-12-27 2014-07-07 주식회사 선익시스템 인라인 증착 시스템에서의 오류 챔버 감지 장치 및 그 감지 방법
KR101508259B1 (ko) * 2013-06-14 2015-04-08 엘아이지인베니아 주식회사 기판 증착 장치 및 이의 제어방법
KR101531656B1 (ko) * 2013-10-16 2015-06-25 한국전기연구원 자기 부상 이송 장치
US9777364B2 (en) 2011-07-04 2017-10-03 Samsung Display Co., Ltd. Organic layer deposition apparatus and method of manufacturing organic light-emitting display device by using the same
CN110015568A (zh) * 2019-05-24 2019-07-16 广东拓斯达科技股份有限公司 一种浮动式吸盘机构及转运装置
CN113023372A (zh) * 2019-12-24 2021-06-25 佳能株式会社 传送设备和物品的制造方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0762252B2 (ja) * 1988-06-13 1995-07-05 旭硝子株式会社 真空処理装置
JPH05236610A (ja) * 1991-07-12 1993-09-10 Ebara Corp 磁気浮上搬送装置
KR20080046761A (ko) * 2006-11-23 2008-05-28 엘지디스플레이 주식회사 기판이송장치 및 이를 구비하는 박막 형성 장치

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9777364B2 (en) 2011-07-04 2017-10-03 Samsung Display Co., Ltd. Organic layer deposition apparatus and method of manufacturing organic light-emitting display device by using the same
KR101329760B1 (ko) * 2011-08-16 2013-11-15 주식회사 에스에프에이 진공 증착 시스템
KR101386685B1 (ko) * 2012-04-20 2014-04-24 세메스 주식회사 기판 처리 장치
KR20130138390A (ko) * 2012-06-11 2013-12-19 세메스 주식회사 자기 부상 이송 장치
KR20140085093A (ko) * 2012-12-27 2014-07-07 주식회사 선익시스템 인라인 증착 시스템에서의 오류 챔버 감지 장치 및 그 감지 방법
KR101508259B1 (ko) * 2013-06-14 2015-04-08 엘아이지인베니아 주식회사 기판 증착 장치 및 이의 제어방법
KR101531656B1 (ko) * 2013-10-16 2015-06-25 한국전기연구원 자기 부상 이송 장치
CN110015568A (zh) * 2019-05-24 2019-07-16 广东拓斯达科技股份有限公司 一种浮动式吸盘机构及转运装置
CN110015568B (zh) * 2019-05-24 2024-05-28 广东拓斯达科技股份有限公司 一种浮动式吸盘机构及转运装置
CN113023372A (zh) * 2019-12-24 2021-06-25 佳能株式会社 传送设备和物品的制造方法
US11851274B2 (en) 2019-12-24 2023-12-26 Canon Kabushiki Kaisha Conveyance apparatus and manufacturing method of article

Also Published As

Publication number Publication date
KR101146915B1 (ko) 2012-05-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101146915B1 (ko) 수평형 비접촉식 증착장치
KR101531656B1 (ko) 자기 부상 이송 장치
KR101386685B1 (ko) 기판 처리 장치
TWI773913B (zh) 磁性懸浮系統、真空系統、及在真空腔室中非接觸地支承及移動載體的方法
KR20170106464A (ko) 반도체 프로세스 장비
KR101454302B1 (ko) 디스플레이 제조설비용 자기부상 이송 시스템
KR101048056B1 (ko) 자기부상 및 자기베어링을 이용한 직선이송장치
JP2020500257A (ja) 堆積システムにおいてキャリアを非接触搬送するための装置、キャリアを非接触搬送するためのシステム、堆積システムにおいて非接触搬送されるキャリア、及び堆積システムにおいてキャリアを非接触搬送するための方法
KR101454279B1 (ko) 자기부상 이송 시스템의 부상 제어 방법
KR20220002515A (ko) 자기 부상 시스템, 자기 부상 시스템의 베이스 및 캐리어, 및 캐리어를 부상시키는 방법
KR101534210B1 (ko) 방향 전환 기능을 갖는 자기부상 반송 장치
JP7451202B2 (ja) 搬送システム
JP2011029540A (ja) 真空処理装置及び基板搬送装置並びに成膜方法
JPS60261302A (ja) 高真空中の物品搬送装置
JP2020500255A (ja) 堆積システムにおいて非接触搬送するためのキャリア、キャリアを非接触搬送するための装置、及び堆積システムにおいてキャリアを非接触搬送するための方法
CN111902925B (zh) 线上薄膜处理装置
KR20210104134A (ko) 자기 부상 시스템, 자기 부상 시스템을 위한 캐리어, 진공 시스템, 및 캐리어를 이송하는 방법
CN220585205U (zh) 载体运输***、用于基板的载体和用于基板的真空处理的设备
US20240204697A1 (en) Apparatus and method for contactless transportation of a carrier
KR101197258B1 (ko) 자기부상 스토커
JP2022126544A (ja) 搬送キャリア、搬送システム、搬送キャリアの製造方法、磁力測定装置、加工システム及び物品の製造方法
KR20230154081A (ko) 진공 챔버에서 오브젝트를 운송하기 위한 캐리어, 캐리어를 제조하는 방법, 캐리어 운송 시스템 및 진공 프로세싱 장치
JPH0615441Y2 (ja) 磁気浮上装置
CN114752912A (zh) 搬运装置及载架
KR20220123048A (ko) 캐리어 수송 시스템, 기판을 위한 캐리어, 진공 프로세싱 장치, 및 진공 챔버에서의 캐리어의 수송 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150504

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee