KR101310079B1 - 도킹구조를 가지는 오토 로더 - Google Patents

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KR101310079B1 KR1020120088189A KR20120088189A KR101310079B1 KR 101310079 B1 KR101310079 B1 KR 101310079B1 KR 1020120088189 A KR1020120088189 A KR 1020120088189A KR 20120088189 A KR20120088189 A KR 20120088189A KR 101310079 B1 KR101310079 B1 KR 101310079B1
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Abstract

본 발명은 일측에 개구부가 형성되고, 하부에 이동을 위한 휠 또는 캐스터가 다수로 마련되는 본체; 상기 본체에 설치되고, 다수의 트레이가 장착되기 위한 슬롯이 다수로 형성되는 카세트; 상기 본체에 설치되고, 퍼니스 장비의 내측으로부터 트레이를 언로딩하여 상기 카세트에 장착시키도록 하는 이송아암; 상기 본체에서 상기 개구부가 형성되는 측에 노출 내지 돌출되도록 설치되고, 자력을 발생시키기 위한 전자석; 상기 본체에서 상기 전자석이 설치되는 측에 노출 내지 돌출되도록 설치되는 가이드부재; 및 상기 퍼니스 장비에 설치되어 상기 전자석의 자력에 의해 고정됨으로써, 상기 퍼니스 장비에 트레이의 언로딩을 위하여 형성되는 출구에 상기 개구부가 마주 대하도록 상기 퍼니스 장비에 상기 본체가 고정되도록 하고, 상기 가이드부재에 가이드되기 위한 가이드부가 마련됨으로써 상기 전자석의 자력에 의해 정해진 위치에 고정되도록 하는 도킹부재를 포함하도록 한 도킹구조를 가지는 오토 로더에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 퍼니스 장비로부터 트레이를 자동으로 언로딩하여 카세트에 장착되도록 함으로써, 퍼니스 장비의 쿨링 타임(cooling time)이 불필요하여 장비의 가동률 및 수율 증대에 기여하고, 퍼니스 장비에 안정적으로 고정됨과 아울러 손쉽게 분리되도록 하여 동작의 신뢰성과 사용의 편의성을 높일 수 있다.

Description

도킹구조를 가지는 오토 로더{Auto loader having docking structure}
본 발명은 트레이를 카세트에 장착하기 위한 오토 로더에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 퍼니스(furnace) 장비에 착탈 가능하게 고정되어 퍼니스로부터 트레이를 자동으로 언로딩하여 카세트에 장착할 수 있는 도킹구조를 가지는 오토 로더에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 소자는 포토공정, 확산공정, 식각공정, 화학기상증착공정 등 다양한 단위공정에 의해 제조된다.
이러한 단위공정 중에서 열처리와 관련된 퍼니스 장비에는 웨이퍼가 장착되기 위한 트레이(tray)가 설치된다.
종래의 웨이퍼 트레이로는 대한민국 특허청에 공개된 특허공개 제10-2002-0037860호의 "급속 열처리 장비의 웨이퍼 트레이"가 개시된 바 있는데, 이는 내부에 관통홀을 갖는 프레임; 상기 프레임에서 상기 관통홀의 내부로 연장되어 형성된 적어도 세 개의 시트; 및 상기 시트들에 지지되어 배치되는 핫 라이너를 포함한다.
이와 같은 웨이퍼 트레이 외에도 원판 형태로 이루어져서 단일의 웨이퍼가 안착되거나, 중심 둘레를 따라 다수의 웨이퍼가 안착되는 구조를 가지는 등 다양한 형태의 트레이가 사용될 수 있는데, 트레이를 퍼니스 장비로부터 언로딩하여 카세트에 장착시, 작업자가 수작업에 의해 이를 수행하게 된다.
그러나, 종래의 트레이를 수작업에 의해 언로딩시, 퍼니스 장비에서 가열된 고온의 트레이를 수작업으로 언로딩할 수 없기 때문에 퍼니스 장비가 냉각될 때까지 기다려야 하는 불편함이 있으며, 이로 인해 장비의 가동률 및 수율 저하가 불가피하다는 문제점을 가지고 있었다.
상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 퍼니스 장비로부터 트레이를 자동으로 언로딩하여 카세트에 장착되도록 함으로써, 퍼니스 장비의 쿨링 타임(cooling time)이 불필요하여 장비의 가동률 및 수율 증대에 기여하고, 퍼니스 장비에 안정적으로 고정됨과 아울러, 손쉽게 분리되도록 하여 동작의 신뢰성과 사용의 편의성을 높이도록 하는데 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적들은 이하의 실시예에 대한 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 측면에 따르면, 일측에 개구부가 형성되고, 하부에 이동을 위한 휠 또는 캐스터가 다수로 마련되는 본체; 상기 본체에 설치되고, 다수의 트레이가 장착되기 위한 슬롯이 다수로 형성되는 카세트; 상기 본체에 설치되고, 퍼니스 장비의 내측으로부터 트레이를 언로딩하여 상기 카세트에 장착시키도록 하는 이송아암; 상기 본체에서 상기 개구부가 형성되는 측에 노출 내지 돌출되도록 설치되고, 자력을 발생시키기 위한 전자석; 상기 본체에서 상기 전자석이 설치되는 측에 노출 내지 돌출되도록 설치되는 가이드부재; 및 상기 퍼니스 장비에 설치되어 상기 전자석의 자력에 의해 고정됨으로써, 상기 퍼니스 장비에 트레이의 언로딩을 위하여 형성되는 출구에 상기 개구부가 마주 대하도록 상기 퍼니스 장비에 상기 본체가 고정되도록 하고, 상기 가이드부재에 가이드되기 위한 가이드부가 마련됨으로써 상기 전자석의 자력에 의해 정해진 위치에 고정되도록 하는 도킹부재를 포함하는 도킹구조를 가지는 오토 로더가 제공된다.
상기 본체는, 내측에서 상기 개구부의 반대측에 상기 카세트가 설치되고, 내측에서 상기 개구부 측에 상기 이송아암이 설치되며, 상기 개구부의 하부에 도킹을 위한 도킹용 개구가 형성되고, 상기 도킹용 개구의 입구측에 상기 전자석의 고정을 위한 고정프레임이 설치될 수 있다.
상기 가이드부재는, 상기 고정프레임에서 상기 전자석의 양측에 각각 위치하는 브라켓에 회전 가능하도록 설치되는 다수의 가이드롤러를 포함할 수 있다.
상기 도킹부재는, 상기 전자석의 자력에 의해 부착될 수 있는 재질로 이루어지고, 상기 퍼니스 장비에 고정되기 위한 고정부가 일측에 마련되고, 상기 전자석에 대향되는 측에 상기 전자석의 삽입을 허용하는 삽입홈이 형성되고, 상기 가이드롤러에 각각 대응되도록 상기 가이드부 각각이 양측에 고정되며, 상기 가이드부가 상기 가이드롤러의 가압에 의한 밀림을 제한하도록 상기 가이드부 각각의 끝단에 밀림제한부재가 수직되도록 마련되는 고정부재를 더 포함하고, 상기 가이드부 각각은, 상기 가이드롤러가 삽입되어 안착되기 위한 안착홈이 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 도킹구조를 가지는 오토 로더에 의하면, 퍼니스 장비로부터 트레이를 자동으로 언로딩하여 카세트에 장착되도록 함으로써, 퍼니스 장비의 쿨링 타임(cooling time)이 불필요하여 장비의 가동률 및 수율 증대에 기여하고, 퍼니스 장비에 안정적으로 고정됨과 아울러, 손쉽게 분리되도록 하여 동작의 신뢰성과 사용의 편의성을 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 도킹구조를 가지는 오토 로더를 도시한 사시도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 도킹구조를 가지는 오토 로더의 도킹구조 분해를 도시한 평면도이고,
도 3은 도 2의 요부를 도시한 사시도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도킹구조를 가지는 오토 로더의 도킹시 모습을 도시한 평면도이고,
도 5는 도 4의 요부를 도시한 사시도이고,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 도킹구조를 가지는 오토 로더의 동작을 개략적으로 설명하기 위한 평면도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고, 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고, 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니고, 본 발명의 기술 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 식으로 이해 되어야 하고, 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명하며, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하고, 이에 대해 중복되는 설명을 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 도킹구조를 가지는 오토 로더를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 도킹구조를 가지는 오토 로더의 도킹구조 분해를 도시한 평면도이고, 도 3은 도 2의 요부를 도시한 사시도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 도킹구조를 가지는 오토 로더(100)는 본체(110), 카세트(120), 이송암(130), 전자석(140), 가이드부재(150) 및 도킹부재(160)를 포함할 수 있다.
본체(110)는 일측에 개구부(111)가 형성되고, 하부에 이동을 위한 휠 또는 캐스터(112)가 다수로 마련되고, 하방으로 인출시킴으로써 설치면에 고정되기 위한 레그(113)가 나사결합될 수 있다. 또한, 본체(110)는 이동시 파지를 위하여 손잡이(114)가 일측에 마련될 수 있다.
본체(110)는 일례로 본 실시예에서처럼 내측에서 개구부(111)의 반대측에 카세트(120)가 설치될 수 있고, 내측에서 개구부(111) 측에 이송아암(130)이 설치될 수 있으며, 개구부(111)의 하부에 도킹을 위한 도킹용 개구(115)가 형성될 수 있고, 도킹용 개구(115)의 입구측에 전자석(140)의 고정을 위한 고정프레임(116)이 설치될 수 있다.
카세트(120)는 본체(110)에 설치되고, 다수의 트레이(tray; 1)가 장착되기 위한 슬롯(121)이 상하로 다수개가 적층되도록 형성될 수 있다.
이송아암(130)은 본체(110)에 설치되고, 반도체 소자의 제조를 위한 퍼니스(furnace) 장비의 내측으로부터 트레이(1)를 언로딩하여 카세트(120)에 장착시키도록 하는데, 이를 위해 일례로, 다수의 관절부(131)에 의해 연결되는 다수의 아암(132)을 포함할 수 있고, 관절부(131)에 아암(132)을 회전시키기 위한 모터 등의 구동부가 마련됨으로써 아암(132)이 서로 펼쳐지거나 오므려지도록 하고, 이와 함께 최하단의 아암(132)이 모터 등을 포함하는 회전구동부에 의해 방향전환이 가능하도록 회전하함으로써 아암(132) 끝단이 트레이(1)를 퍼니스 장비(200)와 카세트(120)간에 이송시키도록 한다.
전자석(140)은 본체(110)에서 개구부(111)가 형성되는 측, 예컨대 개구부(111)의 입구측이나 개구부(111)가 형성되는 측면에 노출 내지 돌출되도록 설치되고, 자력을 발생시키도록 하는데, 전원의 공급에 의해 자력 발생 및 자력 해제를 선택할 수 있다. 한편, 전자석(140)의 동작을 제어하기 위한 조작부(미도시)가 본체(110)의 외측면에 마련될 수 있다.
가이드부재(150)는 본체(110)에서 전자석(140)이 설치되는 측에 노출 내지 돌출되도록 설치될 수 있는데, 본 실시예에서처럼, 다수, 예컨대 2개의 가이드롤러(151)로 이루어질 수 있고, 가이드돌러(151)가 고정프레임(116)에서 전자석(140)의 양측에 각각 위치하는 브라켓(117)에 회전 가능하도록 각각 설치될 수 있다.
도킹부재(160)는 퍼니스 장비(200)에 설치되어 전자석(140)의 자력에 의해 고정됨으로써, 퍼니스 장비(200)에 트레이(1)의 언로딩을 위하여 형성되는 출구(210)에 개구부(111)가 마주 대하도록 퍼니스 장비(200)에 본체(110)가 고정되도록 하고, 가이드부재(150)에 가이드되기 위한 가이드부(161)가 마련됨으로써 전자석(140)의 자력에 의해 정해진 위치에 고정되도록 한다.
도킹부재(160)는 전자석(140)의 자력에 의해 부착될 수 있는 재질, 예컨대 철재나 철의 합금으로 이루어질 수 있고, 퍼니스 장비(200)에 고정되기 위한 고정부(163)가 일측에 마련될 수 있으며, 전자석(140)에 대향되는 측에 전자석(140)의 삽입을 허용하는 삽입홈(164)이 형성될 수 있고, 가이드롤러(151)에 각각 대응되도록 가이드부(161) 각각이 양측에 고정되며, 가이드부(161)가 가이드롤러(151)의 가압에 의한 밀림을 제한하도록 가이드부(161) 각각의 끝단에 밀림제한부재(165)가 수직되도록 마련되는 고정부재(162)를 더 포함할 수 있다. 따라서, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 도킹부재(160)는 본체(110)가 전자석(140)의 자력에 의해 퍼니스 장비(200)에 고정되도록 매개하는 역할을 한다.
고정부(163)는 볼트 등의 체결을 위하여 체결홀로 이루어질 수 있고, 볼트 등을 이용하여 도킹부재(160)가 퍼니스 장비(200)에 고정되도록 할 수 있다.
밀림제한부재(165)는 도킹에 의한 외력에 의하여 고정부재(163)에 볼트 등으로 고정된 가이드부재(161)가 밀리는 것을 방지하도록 하고, 볼트 등을 이용하여 가이드부재(161)에 고정될 수도 있다.
한편, 가이드부(161) 각각은 가이드롤러(151)가 삽입되어 안착되기 위한 안착홈(166)이 형성될 수 있으며, 이로 인해 평단면이 대략 "Ｙ"자 형태를 가질 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 도킹구조를 가지는 오토 로더의 작용을 설명하기로 한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 도킹구조를 가지는 오토 로더(100)를 이동시켜서 도킹부재(160; 도 1 내지 도 3에 도시)가 미리 설치된 퍼니스 장비(200) 중에서 트레이(1; 도 1 및 도 2에 도시)의 언로딩이 필요한 퍼니스 장비(200)에 위치시킨 다음, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 전자석(140)의 구동에 의한 자력에 의해 전자석(140)에 도킹부재(160)를 부착시킴으로써 본체(110)의 개구(111)가 퍼니스 장비(200)의 출구(210)에 일치하도록 본체(110)를 퍼니스 장비(200)에 고정시키도록 한다.
한편, 본체(110)를 퍼니스 장비(200)에 자력으로 부착시, 가이드롤러(151)가도킹부재(160)의 가이드부(161)에 가이드되어 안착됨으로써 본체(110)가 퍼니스 장비(200)에서 원하는 위치에 정확하게 부착되도록 한다.
퍼니스 장비(200)에 대한 트레이(1)의 언로딩을 마치고, 본체(110)를 이동시키고자 하는 경우, 전자석(140)에 대한 전원 공급을 중단시킴으로써 본체(110)가 퍼니스 장비(200)로부터 분리될 수 있도록 한다.
이와 같이, 본 발명에 따른 도킹구조를 가지는 오토 로더(100)에 의하면, 퍼니스 장비(200)로부터 트레이(1)를 자동으로 언로딩하여 카세트(120)에 장착되도록 함으로써, 퍼니스 장비(200)의 쿨링 타임(cooling time)이 불필요하여 장비의 가동률 및 수율 증대에 기여하고, 퍼니스 장비(200)에 안정적으로 고정됨과 아울러, 손쉽게 분리되도록 하여 동작의 신뢰성과 사용의 편의성을 높일 수 있다.
이와 같이 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이러한 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
1 : 트레이 110 : 본체
111 : 개구부 112 : 캐스터
113 : 레그 114 : 손잡이
115 : 도킹용 개구 116 : 고정프레임
117 : 브라켓 120 : 카세트
121 : 슬롯 130 : 이송아암
131 : 관절부 132 : 아암
140 : 전자석 150 : 가이드부재
151 : 가이드롤러 160 : 도킹부재
161 : 가이드부 162 : 고정부재
163 : 고정부 164 : 삽입홈
165 : 밀림제한부재 166 : 안착홈
200 : 퍼니스 장비 210 : 출구

Claims (4)

  1. 일측에 개구부가 형성되고, 하부에 이동을 위한 휠 또는 캐스터가 다수로 마련되는 본체;
    상기 본체에 설치되고, 다수의 트레이가 장착되기 위한 슬롯이 다수로 형성되는 카세트;
    상기 본체에 설치되고, 퍼니스 장비의 내측으로부터 트레이를 언로딩하여 상기 카세트에 장착시키도록 하는 이송아암;
    상기 본체에서 상기 개구부가 형성되는 측에 노출 내지 돌출되도록 설치되고, 자력을 발생시키기 위한 전자석;
    상기 본체에서 상기 전자석이 설치되는 측에 노출 내지 돌출되도록 설치되는 가이드부재; 및
    상기 퍼니스 장비에 설치되어 상기 전자석의 자력에 의해 고정됨으로써, 상기 퍼니스 장비에 트레이의 언로딩을 위하여 형성되는 출구에 상기 개구부가 마주 대하도록 상기 퍼니스 장비에 상기 본체가 고정되도록 하고, 상기 가이드부재에 가이드되기 위한 가이드부가 마련됨으로써 상기 전자석의 자력에 의해 정해진 위치에 고정되도록 하는 도킹부재;
    를 포함하는, 도킹구조를 가지는 오토 로더.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 본체는,
    내측에서 상기 개구부의 반대측에 상기 카세트가 설치되고, 내측에서 상기 개구부 측에 상기 이송아암이 설치되며, 상기 개구부의 하부에 도킹을 위한 도킹용 개구가 형성되고, 상기 도킹용 개구의 입구측에 상기 전자석의 고정을 위한 고정프레임이 설치되는, 도킹구조를 가지는 오토 로더.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 가이드부재는,
    상기 고정프레임에서 상기 전자석의 양측에 각각 위치하는 브라켓에 회전 가능하도록 설치되는 다수의 가이드롤러를 포함하는, 도킹구조를 가지는 오토 로더.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 도킹부재는,
    상기 전자석의 자력에 의해 부착될 수 있는 재질로 이루어지고, 상기 퍼니스 장비에 고정되기 위한 고정부가 일측에 마련되고, 상기 전자석에 대향되는 측에 상기 전자석의 삽입을 허용하는 삽입홈이 형성되고, 상기 가이드롤러에 각각 대응되도록 상기 가이드부 각각이 양측에 고정되며, 상기 가이드부가 상기 가이드롤러의 가압에 의한 밀림을 제한하도록 상기 가이드부 각각의 끝단에 밀림제한부재가 수직되도록 마련되는 고정부재를 더 포함하고,
    상기 가이드부 각각은,
    상기 가이드롤러가 삽입되어 안착되기 위한 안착홈이 형성되는, 도킹구조를 가지는 오토 로더.
KR1020120088189A 2012-08-13 2012-08-13 도킹구조를 가지는 오토 로더 KR101310079B1 (ko)

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