[0001] 本发明涉及一种基板的在线热处理装置。更具体地说，涉及一种在线热处理装置，其为了进行热处理而向腔室装载及卸载基板的驱动辊的旋转轴内部设置加热器，从而能够对基板进行均匀的热处理，并能够提高腔室内部空间的利用率。

[0002] 当使用基板制作LCD(Liquid Crystal Display：液晶显示器)、PDP(Plasma Display Panel：等离子显示板)以及OLED(Organic Light Emitting Diode：有机发光二极管)等平板显示器时，对基板进行热处理工艺。

[0003] 为此，现有技术中为了对基板进行热处理，使用了如末端执行器这样的移送机构将基板装载至腔室之后进行热处理。但是，近年来随着基板越来越大面积化，当利用末端执行器进行基板的装载作业时，出现基板变形或受损等问题。

[0043] 为了实现上述目的，本发明涉及的在线热处理装置，能够对基板进行连续的热处理，其特征在于，包括：腔室，提供对所述基板进行热处理的空间，并且在前后相对置地形成有开口；驱动辊单元，包括支承并移动所述基板的驱动辊和贯穿所述驱动辊的空心形状的旋转轴；以及加热器，配置在所述旋转轴的内侧；所述驱动辊单元沿着所述基板的移动方向设置有多个，用于向所述腔室装载所述基板及从所述腔室卸载所述基板，而且所述加热器的两端固定在所述腔室的外壁上，不联动于所述旋转轴的动作。

[0044] 所述驱动辊单元可以与所述基板的装载及卸载方向正交地设置。

[0045] 多个所述驱动辊单元可以相互联动。

[0046] 还包括：联动带轮，分别设置在多个所述旋转轴的一端；以及联动皮带，用于连结所述多个联动带轮；通过所述多个联动带轮中的任一个被驱动，所述多个驱动辊单元可以联动。

[0047] 在所述旋转轴的一端上可以连结用于接收外部驱动力的主动带轮。

[0048] 在所述加热器的两端上可以设置有用于接收外部电流的端子。

[0049] 在所述加热器的两端上可以设置有将所述加热器固定在所述腔室的外壁上的固定法兰。

[0050] 在所述加热器的内部可以设置有：管，用于流入冷却水或冷却气体；以及加热线，通过外部电源发热且包裹所述管的外表面。

[0051] 在所述加热器的内部两端上可以设置有从外部接收电流的导体，在所述加热器的内部中央可以设置有从所述导体接收电流而发热的发热体。

[0052] 所述发热体的长度可以形成为与所述基板的长度相对应。

[0053] 下面，参照附图详细说明本发明的结构。

[0054] 图1是表示本发明的一实施例涉及的在线热处理装置100的结构的示意图。

[0055] 图2是表示本发明的一实施例涉及的在线热处理装置100的结构的分解立体图。

[0056] 图3是表示图1的A部分的详细图。

[0057] 图4是表示在图3中旋转轴124、主动带轮126及加热器130的连结状态的示意图。

[0058] 图5是表示图3的B-B线剖面的线剖视图。

[0059] 图6是表示图1的C-C线剖面的线剖视图。

[0060] 图7是图6的D部分的详细图，表示加热器130的一例的示意图。

[0061] 图8是图6的D部分的详细图，表示加热器130的另一例的示意图。

[0062] 首先，本发明的在线热处理装置100包括：腔室110，在内部提供进行热处理的空间；加热器(未图示)，设置在腔室110的内部或外部，用于加热基板(未图示)；气体供给管(未图示)，供给用于形成热处理工艺气氛的气体；以及排气管(未图示)，用于排出气体。在此，加热器、气体供给管、排气管的结构是本技术领域的公知技术，故省略对它的详细说明。

[0063] 此外，对向本发明的在线热处理装置100装载的基板的材料不做特别限定，可以装载玻璃、塑料、聚合物、硅晶片、不锈钢等多种材料的基板。下面以在如LCD或OLED这样的平板显示器，或薄膜硅太阳能电池领域最常用的矩形玻璃基板为例进行说明。

[0064] 此外，在图1至图8中图示出了本发明的在线热处理装置100为一次处理一张基板的单处理式，但并不限定于此。因此，本发明的在线热处理装置100，根据利用本发明的目的，也可以是能够同时处理多个基板的批处理式。

[0065] 在图1及图2中示出了本发明的一实施例涉及的在线热处理装置100。更具体地说，图1设定方向图示，以突出本发明的一实施例涉及的在线热处理装置100的结构特点，在图2中，分解示出本发明的一实施例涉及的在线热处理装置100的结构。

[0066] 参照图1及图2，本发明的一实施例涉及的在线热处理装置100可以包括腔室110。腔室110被构成为，在进行热处理工艺的期间使内部空间实质上密闭，从而可提供用于基板热处理的空间。腔室110的形状不限于特定形状，但优选如图1及图2所示的长方体。

[0067] 再参照图1及图2，在腔室110的前表面上可以形成具有规定宽度和高度的第一开口112。这样的第一开口112可以起到装载基板的通道的作用。为了在进行热处理工艺的期间密闭腔室110内部，需要封闭第一开口112，因此，在第一开口112上可以设有在上下方向开闭的门(未图示)。

[0068] 再参照图1及图2，在腔室110的后表面上(即，第一开口112的相反侧)可以形成具有规定宽度和高度的第二开口114。这样的第二开口114可以起到卸载基板的通道作用。与第一开口112类似，为了在进行热处理工艺的期间密闭腔室110内部，需要封闭第二开口114，因此，在第二开口114上可以设有在上下方向开闭的门(未图示)。

[0069] 再参照图1及图2，在腔室110的上部表面上可以形成具有规定宽度和高度的第三开口116。通过上述第三开口116可以对设置在腔室110内部的构成要素(例如，气体供给管及排气管等)进行维修及更换。与第一及第二开口112、114类似，为了在进行热处理工艺的期间密闭腔室110内部，需要封闭第三开口116，因此，在第三开口116上可以设有能够开闭的盖子。

[0070] 另外，虽然图1及图2中未图示，在腔室110的下侧可以设有用于支承腔室110的框架(未图示)。这样的框架材料优选不锈钢，但并不限定于此。

[0071] 其次，再参照图1及图2，本发明的一实施例涉及的在线热处理装置100可以包括多个驱动辊单元120，该驱动辊单元120在腔室110内部沿着基板的移动方向设置多个。这样的多个驱动辊单元120可以执行如下功能，使通过第一开口112装载的基板移动，并在对基板进行热处理的过程中支承基板，然后为了卸载结束热处理的基板使基板向第二开口114移动。

[0072] 为了顺利执行这些功能，如图1及图2所示，优选多个驱动辊单元120设置在相对于装载及卸载基板的方向正交的方向。而且，基于类似理由，优选驱动辊单元120以相同高度设置在腔室110内部。

[0073] 而且，基于类似理由，优选多个驱动辊单元120联动(即，任一驱动辊单元120动作时，其它驱动辊单元120也跟着动作)。为此，在线热处理装置100还可以包括联动带轮140及联动皮带142，对此后述。

[0074] 此外，虽然图1及图2中未图示，但在腔室110的前侧和后侧、即第一开口112和第二开口114的外侧可以分别设置多个与在腔室110内部设置的驱动辊单元120不同的单独的驱动辊单元(未图示)。

[0075] 这种单独的驱动辊单元可以便于向腔室110装载及卸载基板。为了提高这种功能，优选在腔室110内部设置的驱动辊单元120与单独的驱动辊单元相互联动。

[0076] 另外，再参照图1及图2，驱动辊单元120可以包括驱动辊112以及旋转轴124。

[0077] 首先，驱动辊122沿后述的旋转轴124的外表面形成，并与基板的下表面接触，可以执行移动及支承基板的功能。如图2所示，优选各驱动辊单元120包括多个驱动辊122。从而，通过驱动辊122能够更稳定地进行基板的移动及支承。

[0078] 这样，当各驱动辊单元120包括多个驱动辊122时，在各驱动辊单元120中所包括的多个驱动辊122，根据设置位置可以以不同宽度形成，但优选直径都相同。此外，在各驱动辊单元120中所包括的驱动辊122的数量优选在装载的基板能够进行稳定移动和支承的范围内决定。

[0079] 另外，如图7及图8所示，在各驱动辊单元120中所包括的多个驱动辊122中，配置在两侧外侧上的驱动辊122外周面的一侧上可以形成防止脱离用凸缘122a。防止脱离用凸缘122a可以执行防止基板从常规位置脱离的功能。

[0080] 其次，旋转轴124以贯通驱动辊122中心轴的方式设置，可以执行旋转驱动辊122的功能。更具体地说，旋转轴124是从外部接收驱动力而以其长度方向轴为中心进行旋转，可以使沿其外周面形成的驱动辊122旋转。

[0081] 为了旋转驱动辊122，旋转轴124的两端可以通过如后述的固定法兰134这样的机构可旋转地连接在腔室110的两侧壁上。而且，为了从外部接收驱动力，在旋转轴124的一端上可以设有主动带轮126。主动带轮126可以执行将旋转驱动力传递给旋转轴124的功能，例如，如图4所示，可通过电机皮带轮152及传动皮带128接收电机驱动力并将该驱动力传递给旋转轴124。

[0082] 主动带轮126可以设置在旋转轴124的任一位置，但如图4所示，可以优选设在向腔室110外部延伸的旋转轴124的一端上。更具体地说，旋转轴124的一端可以通过腔室110的一侧壁向腔室110外部较长延伸，在这样延伸的部位可以设置主动带轮126，以便从外部接收驱动力。

[0083] 而且，主动带轮126也可以设置在各旋转轴124的一端上，但如图2所示，可以优选设置在多个旋转轴124中的一个旋转轴124上。这样设置的理由是为了使多个驱动辊单元120易于相互联动。这样的驱动辊单元120的联动通过如下结构达到。

[0084] 参照图4，如上所述，在线热处理装置100还可以包括：联动带轮140及联动皮带142。联动带轮140分别设置在多个旋转轴124的一端上，可以执行使驱动辊单元120联动的功能。联动皮带142被设置成与多个联动带轮140的外周面接触，可以起到相互连结多个联动带轮140的功能。

[0085] 通过这种联动带轮140和联动皮带142使驱动辊单元120联动的原理如下。首先，当在多个联动带轮140中某一联动带轮140从外部接收驱动力而驱动时，与其外周面接触的联动皮带142被驱动。由此，与联动皮带142接触的其它联动带轮140依次驱动，其结果多个驱动辊单元120相互联动。

[0086] 通过这种原理，可知只要某一联动带轮140接收到驱动力，则所有驱动辊单元120都会联动。如图4所示，优选这样的驱动力的传递由主动带轮126来执行，因此，优选主动带轮126仅设置在多个旋转轴124中的某一个旋转轴124上。

[0087] 此时，如图4所示，主动带轮126和联动带轮140可以相互邻接地形成。此时，考虑主动带轮126及联动带轮140的驱动原理，可以在腔室110的外壁上设置 状弯曲的固定支架160。固定支架160与向腔室110外部延伸的旋转轴124可旋转地结合，在其下部可以形成有传动皮带128通过的孔162。由此，电机150的驱动力以传动皮带128为介质被传递到主动带轮126上，从而能够顺利转动旋转轴124。而且，固定支架160可以具有开放的两面。由此，联动皮带142经固定支架160上开放的两面而通过，从而能够使驱动辊单元120的联动更顺利地进行。

[0088] 另外，当驱动辊单元120通过联动带轮140和联动皮带142而进行联动时，在腔室110上还可以设置用于调节张力的张紧轮154。如图4所示，张紧轮154与联动皮带142紧贴而调节联动皮带142的张力，从而容易实现驱动力的传递。优选张紧轮154构成多个，并且在多个联动带轮140之间的位置上与联动皮带142紧贴。

[0089] 当然，只要旋转轴124能够接收外部的驱动力而旋转，且多个旋转轴124能够相互联动，则本发明所采用的构成要素及该动作等并不限于上述内容。

[0090] 另外，旋转轴124不仅能够执行旋转驱动辊122的功能，还可以起到在其内部提供设置加热器130的空间的功能。为此，如图5所示，旋转轴124可以形成为沿中心轴在内侧形成有空间的空心状。下面观察本发明的结构特点的加热器130。

[0091] 参照图5，本发明的一实施例涉及的在线热处理装置100可以包括加热器130。加热器130可以通过从外部供给的电流而产生热并将该热施加给基板。该加热器130设置在旋转轴124的内侧空间内，从而能够有效进行对基板的热处理，提高腔室110内部空间的利用率。

[0092] 而且，参照图5，加热器130的两端固定在腔室110的两侧外壁上。其理由是，当旋转轴124为了移动基板而旋转时防止加热器130旋转，由此使与后述的外部端子132等连接的加热器130维护方便。为此，加热器130可以配置在旋转轴124的内侧空间，但其长度比旋转轴124的长度更长。由此，加热器130的两端通过旋转轴124的两端向腔室110外部延伸，而这样延伸的加热器130的两端可以固定在腔室110的两侧外壁上。

[0093] 为了将加热器130固定在腔室110的两侧外壁上，在加热器130的两端上可以设置固定法兰134。固定法兰134可以执行如下功能，固定从旋转轴124突出的加热器130的两端，从而即使旋转轴124旋转，加热器130也不旋转。当固定法兰134设置在加热器130的两端上时，如图3所示，可以使固定法兰134位于在腔室110外壁上设置的固定支架160的侧面。

[0094] 另外，在加热器130两端的延伸部分上可以设置端子132。该端子132可以执行将外部电力传递给加热器130而使加热器130发热的功能。对本发明中利用的端子132不做特别限定，可以利用多种端子。

[0095] 另外，本发明的一实施例涉及的加热器130可以具有如下形状的结构：在其内部设置有流入冷却水或冷却气体的管，在该管的外表面上设置通过外部电源进行发热的加热线。只要能够具有如上所述形式，则加热器130内部的具体结构不做特别限定，但可以优选如图7所示的结构。

[0096] 参照图7，在加热器130的中心轴内部配置有，空心状的第一管130a以及围绕第一管130a的外周面且与第一管130a隔开规定间距配置的第二管130b。此外，第二管130b的外周面也与旋转轴124的内周面隔开规定间距，虽然未图示，在第一管130a和第二管130b的隔开空间内配置有围绕第一管130a的线圈型加热线(未图示)。通过采用这种结构，可以将加热线产生的热施加给被驱动辊122支承的基板，从而进行基板的热处理。而且，热处理结束后，为了卸载基板，向第一管130a的内侧流入冷却水或冷却气体，从而能够迅速冷却腔室110的内部。

[0097] 在此，加热线材料可以包含镍铬合金，而第一及第二管130a、130b的材料可以包含石英。此外，向第一管130a提供冷却水或冷却气体流入的结构可以利用韩国专利申请2008-110813号及韩国专利申请2008-110814号中公开的结构。

[0098] 此外，本发明的一实施例涉及的加热器130中，可以在其内部两端上设置导体130d，在其内部中央设置发热体130c。更具体地说，参照图8，可以在加热器130内部两端上设置通过端子132接收外部电流的导体130d，而在加热器130内部中央设置通过从导体
130d接收的电流产生热量并将热量施加给基板的发热体130c。通过采用这种结构，可以优先在发热体130c上产生热量，从而能够有效进行基板的热处理。

[0099] 发热体130c的材料可以包含镍铬合金或铬铝钴耐热钢(Kanthal)，导体130d的材料可以包含不锈钢(SUS)。而且，为了更有效地进行基板的热处理，可以使发热体130c构成为与基板长度相对应。

[0100] 如上所述构成的在线热处理装置100的动作和通过它的热处理工艺与现有的在线方式热处理装置的动作方式相同，故省略详细说明。

[0101] 在本发明中利用加热器130产生的热量对基板进行热处理时，由于基板的板面位于与加热器130平行的位置，因此加热器130产生的热均匀地施加于整个基板，从而能够实现均匀地热处理。

[0102] 此外，由于加热器130配置在旋转轴124的内部，从而能够减少在腔室内部用于设置加热器130的空间。

[0103] 本发明如上所述的图示优选实施例进行了说明，但并不限于所述实施例，在不脱离本发明的思想的范围内，可以通过本发明所属技术领域的技术人员进行多种变形。应当认为这些变形例及变更例，均属于本发明的权利要求范围内。