KR20120000901A - 기판 이송 및 고정장치 - Google Patents

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KR20120000901A
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Abstract

본 발명은 웨이퍼 등의 기판을 진공흡착방식으로 파지하되 다공성 쿠션재를 이용하여 기판의 저면과 밀착된 상태를 유지하면서 이송시키는 기판 이송 및 고정장치에 관한 것으로, 웨이퍼를 비롯한 각종 기판을 진공흡착 방식으로 파지하고 이송시키는 기판 이송 및 고정장치에 있어서, 상면에 기판을 지지하는 다공성 쿠션재질의 변형지지부와, 상기 변형지지부가 안착되도록 중앙영역에 수용홈이 형성되고, 상기 수용홈의 바닥면에 공기가 흡입 및 배출되도록 배출공이 형성된 고정지지부와, 상기 고정지지부의 하부에 연결되고 상기 수용홈을 진공상태로 만들도록 상기 배출공으로 수용홈의 공기를 흡입하는 진공흡입부를 포함하며, 상기 배출공으로 공기가 빠져나가면 상기 변형지지부는 상기 기판의 저면 형상과 대응하도록 변형되어 상기 기판과 밀착되면서 기판을 파지하도록 구성된다.

Description

기판 이송 및 고정장치 {apparatus for transferring and fixing a substrate}
본 발명은 기판 이송 및 고정장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 웨이퍼 등의 기판을 진공흡착방식으로 파지하되 다공성 쿠션재를 이용하여 기판의 저면과 밀착된 상태를 유지하면서 이송시키는 기판 이송 및 고정장치에 관한 것이다.
평판 디스플레이 장치의 제조에서 실리콘 또는 유리로 이루어진 기판 상에는 전기적인 회로 패턴들이 형성될 수 있다. 상기 회로 패턴들은 증착 공정, 포토리소그래피 공정, 식각 공정 및 세정 공정 등과 같은 일련의 단위 공정들을 수행함으로써 형성될 수 있다. 그리고 상기 단위 공정들은 인-라인으로 수행될 수 있다.
이에, 상기 단위 공정들은 이송이 이루어지는 상태에서 수행될 수 있다. 그러므로 상기 단위 공정들을 수행하는 모듈들에는 기판을 이송하는 이송 장치가 구비된다. 아울러, 상기 단위 공정들을 수행하는 모듈들 사이에도 기판을 이송하는 이송 장치가 구비된다.
그러나, 최근들어 웨이퍼의 대면적화로 인해 웨이퍼가 완전한 평면이되지 못하고, 표면굴곡이 발생하거나 웨이퍼 자체가 휘어짐에 따라 단면의 형태가 곡선형을 이루게 된다.
상기와 같이 평면이 아닌 자체적으로 휘어진 곡선형의 웨이퍼 및 표면굴곡이 있는 웨이퍼는 기존에 평면의 웨이퍼와 마찬가지로 단단한 평면의 진공척을 그대로 사용하여 고정 및 이송시킬 경우 웨이퍼의 표면굴곡 및 휘어진 아치형의 형태에 따라 균일한 압력이 가해지지 못하게되어 웨이퍼의 일부가 파손되거나, 안전한 파지가 이루어지지 않게 되는 문제점이 있었다.
상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 웨이퍼의 대면적화로 인해 웨이퍼가 완전한 평면이되지 못하고, 표면굴곡이 발생하거나 웨이퍼 자체가 휘어짐에 따라 단면의 형태가 곡선형을 이루게 되더라도, 상기 웨이퍼의 굴곡에 대응하도록 탄력적인 파지가 이루어져 웨이퍼가 손상되지 않을 뿐더러 웨이퍼 전면에 안전한 파지가 이루어지고 이송시킬 수 있도록 하는 기판 이송 및 고정장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 웨이퍼를 비롯한 각종 기판을 진공흡착 방식으로 파지하고 이송시키는 기판 이송 및 고정장치에 있어서, 상면에 기판을 지지하는 다공성 쿠션재질의 변형지지부와, 상기 변형지지부가 안착되도록 중앙영역에 수용홈이 형성되고, 상기 수용홈의 바닥면에 공기가 흡입 및 배출되도록 배출공이 형성된 고정지지부와, 상기 고정지지부의 하부에 연결되고 상기 수용홈을 진공상태로 만들도록 상기 배출공으로 수용홈의 공기를 흡입하는 진공흡입부를 포함하며, 상기 배출공으로 공기가 빠져나가면 상기 변형지지부는 상기 기판의 저면 형상과 대응하도록 변형되어 상기 기판과 밀착되면서 기판을 파지하는 기판 이송 및 고정장치를 제공한다.
본 발명은 웨이퍼의 대면적화로 인해 웨이퍼가 완전한 평면이되지 못하고, 표면굴곡이 발생하거나 웨이퍼 자체가 휘어짐에 따라 단면의 형태가 곡선형을 이루게 되더라도, 상기 웨이퍼의 굴곡에 대응하도록 탄력적인 파지가 이루어져 웨이퍼가 손상되지 않을 뿐 더러 웨이퍼 전면에 안전한 파지가 이루어지고 이송시킬 수 있도록 하는 매우 유용한 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 기판 이송 및 고정장치의 분해사시도,
도 2는 본 발명에 따른 기판 이송 및 고정장치의 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 기판 이송 및 고정장치와 기판의 모습을 보인 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 기판 이송 및 고정장치에 기판이 파지된 모습을 보인 단면도.
이하, 첨부된 도면에 따라 본 발명 기판 이송 및 고정장치의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 기판 이송 및 고정장치의 분해사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 기판 이송 및 고정장치의 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 기판 이송 및 고정장치와 기판의 모습을 보인 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 기판 이송 및 고정장치에 기판이 파지된 모습을 보인 단면도이다.
본 발명에 따른 기판 이송 및 고정장치(10)는 웨이퍼를 비롯한 각종 기판(20)을 진공흡착방식으로 파지하되, 상면에 기판(20)을 지지하는 다공성 쿠션재질의 변형지지부(100), 상기 변형지지부(100)가 안착되도록 중앙영역에 수용홈(210)이 형성되고, 상기 수용홈(210)의 바닥면에 공기가 흡입 및 배출되도록 배출공(220)이 형성된 고정지지부(200)와, 상기 고정지지부(200)의 하부에 연결되고 상기 수용홈(210)을 진공상태로 만들도록 상기 배출공(220)으로 수용홈(210)의 공기를 흡입하는 진공흡입부(300)를 포함하며, 상기 배출공(220)으로 공기가 빠져나가면 상기 변형지지부(100)는 상기 기판(20)의 저면 형상과 대응하도록 변형되어 상기 기판(20)과 밀착되면서 기판(20)을 파지하도록 구성된다.
먼저, 변형지지부(100)는 상면에 기판(20)을 지지하는 다공성 쿠션재질로 구성된다.
상기 변형지지부(100)가 다공성재질로 구성된 이유는 다수의 미세공으로 공기가 빠져나가면서 기판(20)을 파지할 수 있도록 하기 위한 것이고, 쿠션재질로 구성된 이유는 상기 변형지지부(100)가 기판(20)을 진공흡착할 경우 변형방지부(100)와 접하는 기판(20)의 굴곡진 형상에 맞춰 변형지지부(100)가 변형되어 기판(20)과 밀착되도록 하기 위한 것이다.
고정지지부(200)는 상기 변형지지부(100)가 안착되도록 중앙영역에 수용홈(210)이 형성되고, 상기 수용홈(210)의 바닥면에 공기가 흡입 및 배출되도록 배출공(220)이 형성된 구성이다.
상기 고정지지부(200)는 종래 진공척과 같은 기능을 한다.
상기 고정지지부(200)는 변형지지부(100)가 안착하도록 수용홈(210)을 형성하고, 상기 수용홈(210)의 바닥면에는 고정지지부(200) 하부와 연결된 진공흡입부(300)의 작용으로 수용홈(210) 및 상기 수용홈(210)에 안착된 변형지지부(100)의 미세공으로 공기가 빠져나갈 수 있도록 한다.
진공흡입부(300)는 상기 고정지지부(200)의 하부에 연결되고 상기 수용홈(210)을 진공상태로 만들도록 상기 배출공(220)으로 수용홈(210)의 공기를 흡입하는 작용을 한다.
상기 진공흡입부(300)가 수용홈(210) 및 상기 수용홈(210)에 안착된 변형지지부(100)의 미세공의 공기를 흡입하게되면, 상기 변형지지부(100)의 상부에 위치한 기판(20)은 변형지지부(100)와 밀착되고 진공흡착방식으로 파지할 수 있다.
이때, 상기 변형지지부(100)는 미세공으로 공기가 빠져나가면서 압축되는데, 그 압축된 형상이 기판(20)의 굴곡진 형상과 대응하도록 변형되어 상기 기판(20)과 변형지지부(100)는 전면이 밀착된 상태로 지지될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 상기 변형지지부(100)는 스펀지(sponge)로 이루진다.
상기 변형지지부(100)는 다공성이면서도, 탄력을 구비한 공지의 다양한 쿠션재질 및 추후 개발되는 다양한 소재로 구비될 수 있으나, 특히 스펀지로 구비될 수 있다.
상기 스펀지는 다공성이면서도 탄력을 구비한 대표적인 다공성쿠션재로서, 천연고무나 합성수지로 만든 해면(海綿)을 일컬으며, 탄성이 있는 해면상의 다공질물질도 스펀지라고 한다. 이런 것에는 천연고무의 원액을 발포시켜 만든 라버형, 합성수지로 만든 우레탄형이 있다. 라버형은 햇볕을 쬐면 노화현상을 일으키고, 또 비누에 약하므로 현재로는 합성수지 제품이 대부분을 차지한다.
또한, 스펀지의 쿠션력을 이용하여 침구(요나 방석)나 여러 가지 바킹의 재료, 청소용구 등 여러 방면에 쓰이며, 해면의 대용으로 목욕용·화장용·의료용·세척용 등 다양하게 쓰인다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 웨이퍼 등 기판(20)의 대면적화로 인해 기판(20)이 완전한 평면이되지 못하고, 표면굴곡이 발생하거나 기판(20) 자체가 휘어짐에 따라 단면의 형태가 곡선형을 이루게 되더라도, 상기 기판(20)의 굴곡에 대응하도록 탄력적인 파지가 이루어져 기판(20)이 손상되지 않을 뿐 더러 기판(20) 전면에 안전한 파지가 이루어지고 이송시킬 수 있도록 하는 장점이 있다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
10 : 기판 이송 및 고정장치
20 : 기판
100 : 변형지지부
200 : 고정지지부
210 : 수용홈
220 : 배출공
300 : 진공흡입부

Claims (2)

  1. 웨이퍼를 비롯한 각종 기판을 진공흡착 방식으로 파지하고 이송시키는 기판 이송 및 고정장치에 있어서
    상면에 기판을 지지하는 다공성 쿠션재질의 변형지지부;
    상기 변형지지부가 안착되도록 중앙영역에 수용홈이 형성되고, 상기 수용홈의 바닥면에 공기가 흡입 및 배출되도록 배출공이 형성된 고정지지부;
    상기 고정지지부의 하부에 연결되고 상기 수용홈을 진공상태로 만들도록 상기 배출공으로 수용홈의 공기를 흡입하는 진공흡입부;를 포함하며, 상기 배출공으로 공기가 빠져나가면 상기 변형지지부는 상기 기판의 저면 형상과 대응하도록 변형되어 상기 기판과 밀착되면서 기판을 파지하는 것을 특징으로 하는 기판 이송 및 고정장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 변형지지부는 스펀지(sponge)로 이루진 것을 특징으로 하는 기판 이송 및 고정장치.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101329621B1 (ko) * 2012-04-26 2013-11-14 주식회사 엘지실트론 연삭 척
KR20210049447A (ko) * 2019-10-25 2021-05-06 (주)에스티아이 기판 지지 기구와 이를 이용한 기판 이송 방법

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