KR20070029522A - 웨이퍼 이송 장치의 로봇암 - Google Patents

Abstract

진공에 의해 웨이퍼를 흡착할 수 있는 웨이퍼 지지부를 구비하는 웨이퍼 이송 장치의 로봇암을 개시한다. 웨이퍼를 지지하기 위하여 평판형 웨이퍼 지지부가 블레이드에 설치된다. 웨이퍼 지지부 아래에는 웨이퍼 지지부에 형성된 진공홀과 연통되는 제1 배기 라인이 설치된다. 제1 배기 라인은 상기 웨이퍼 지지 영역중 상기 선단측 에지 영역으로부터 먼 쪽의 일부 영역 아래에만 위치된다.

로봇암, 진공, 웨이퍼, 석영

Description

웨이퍼 이송 장치의 로봇암 {Robot arm of wafer transfer apparatus}

도 1은 종래 기술에 따른 웨이퍼 이송 장치의 로봇암을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼 이송 장치의 로봇암의 주요 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100: 로봇암, 112: 블레이드, 114: 웨이퍼 지지부, 114a: 웨이퍼 지지 영역, 114b: 선단측 에지 영역, 115: 진공홀, 122: 제1 배기 라인, 124: 제2 배기 라인.

본 발명은 반도체 소자 제조에 사용되는 웨이퍼 이송 장치에 관한 것으로, 특히 반도체 소자 제조를 위한 각 단위 공정 사이에서 웨이퍼를 이송하는 데 사용되는 웨이퍼 이송 장치의 로봇암에 관한 것이다.

반도체 소자 제조 공정에서는 웨이퍼상에 원하는 회로 패턴을 형성하기 위해 박막 증착 공정, 포토리소그래피 공정, 산화 공정, 식각 공정, 이온 주입 공정, 금속 배선 공정, 연마 공정, 세정 공정 등의 일련의 단위 공정들이 적절한 조합으로 반복적으로 수행된다. 또한, 이러한 단위 공정들과 함께 패턴의 크기와 정렬도, 이 온 주입 농도 등의 계측 공정이 이루어진다.

상기와 같은 각 단위 공정들을 수행하는 데 있어서, 웨이퍼는 다수 매 씩 카세트(cassette)에 적재되어 이송되고, 상기 카세트에서 낱장 단위 또는 카세트 단위로 제조 장치 내에 탑재되어 상기 공정들이 수행된다. 따라서, 상기 공정들을 수행할 때 상기 반도체 기판 또는 카세트 등을 이송하기 위한 이송 장치가 사용되다.

웨이퍼 이송 장치는 로봇암을 포함하여 구성되며, 구동 장치에 의한 로봇암의 구동에 의해 카세트 내에 적재되어 있는 웨이퍼를 낱장 단위로 이송하게 된다.

도 1은 종래 기술에 따른 웨이퍼 이송 장치의 로봇암(10)을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 종래 기술에 따른 로봇암(10)은 그 일단에서 웨이퍼를 지지하기 위한 블레이드(12)를 포함한다. 상기 블레이드(12)에는 석영 재질의 웨이퍼 지지부(14)가 재치되어 있다. 상기 블레이드(12)의 일단에서 상기 웨이퍼 지지부(14) 아래에는 배기 라인(20)을 통해 진공 펌프(도시 생략)에 연결되어 있는 원형 배기 라인(22)이 설치되어 있다. 상기 원형 배기 라인(22)은 상기 웨이퍼 지지부(14) 위에 웨이퍼가 지지될 때 웨이퍼가 지지되는 부분과 대응하는 위치에서 웨이퍼 형상에 대략 대응하는 형상의 원형으로 형성되어 있다. 상기 웨이퍼 지지부(14)에는 상기 원형 배기 라인(22)과 연결되는 진공홀(도시 생략)이 형성되어 있다. 웨이퍼가 상기 웨이퍼 지지부(14) 위에 지지된 상태로 이동될 때 상기 진공홀을 통한 진공 흡착에 의해 웨이퍼가 상기 웨이퍼 지지부(14)에 흡착된다.

통상적으로, 웨이퍼 이송 장치의 로봇 암은 반복되는 업/다운 동작으로 인하여 웨이퍼 또는 반도체 제조 설비와의 마찰이 빈번하게 발생된다. 그러나, 상기와 같은 구성을 가지는 종래 기술에 따른 웨이퍼 이송 장치의 로봇암(10)은 그 선단부에 있는 웨이퍼 지지부(14)의 에지(edge) 부분이 반복되는 마찰에 의해 파손되기 쉽다. 상기 웨이퍼 지지부(14)의 에지 부분이 파손되는 경우, 상기 원형 배기 라인(22)과의 사이에 실링(sealing)이 파괴되어 웨이퍼의 진공 흡착이 불가능해서 웨이퍼를 홀딩할 수 없게 되는 문제가 빈번하게 발생된다.

본 발명의 목적은 상기한 종래 기술에서의 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 로봇암의 선단부에서 웨이퍼 지지부의 일부가 파손되어도 웨이퍼의 진공 흡착에 의한 홀딩을 원활하게 수행할 수 있는 웨이퍼 이송 장치의 로봇암을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 웨이퍼 이송 장치의 로봇암은 웨이퍼를 지지하기 위하여 일단에 형성된 블레이드와, 상기 블레이드에 설치되어 있고, 적어도 하나의 진공홀이 형성되어 있는 평판형 웨이퍼 지지부와, 상기 웨이퍼 지지부 아래에 설치되고 상기 웨이퍼 지지부에 형성된 진공홀과 연통되는 제1 배기 라인과, 상기 제1 배기 라인을 진공 펌프에 연결시키기 위한 제2 배기 라인을 포함한다. 상기 웨이퍼 지지부는 원형의 웨이퍼 지지 영역과, 상기 블레이드의 선단측 에지 영역을 포함한다. 상기 제1 배기 라인은 상기 웨이퍼 지지 영역중 상기 선단측 에지 영역으로부터 먼 쪽의 일부 영역 아래에만 위치되도록 설치된다.

바람직하게는, 상기 제1 배기 라인은 상기 웨이퍼 지지 영역중 상기 선단측 에지 영역으로부터 먼 쪽의 영역 아래에서 반원형 영역에만 위치하도록 설치된다.

본 발명에 의하면, 웨이퍼 이송 장치의 로봇암에서 배기 라인의 설치 위치가 상기 선단측 에지 영역으로부터 먼 쪽에 위치하므로 로봇암의 잦은 업/다운 동작으로 인하여 웨이퍼 지지부의 선단측 에지 영역이 파손되어도 웨이퍼 지지부와 그 아래에 설치된 배기 라인과의 사이에 실링이 파괴될 염려가 없다.

다음에, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼 이송 장치의 로봇암(100)의 주요 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 웨이퍼 이송 장치의 로봇암(100)에는 웨이퍼를 지지하기 위하여 그 일단에 블레이드(112)가 형성되어 있다. 상기 블레이드(112)에는 평판형 웨이퍼 지지부(114)가 설치되어 있다. 상기 웨이퍼 지지부(114)는 석영으로 이루어질 수 있다. 상기 평판형 웨이퍼 지지부(114)에는 적어도 하나의 진공홀(115)이 형성되어 있다. 도 2에는 3개의 진공홀(115)이 형성된 경우가 예시되어 있다.

상기 웨이퍼 지지부(114) 아래에는 상기 웨이퍼 지지부(114)에 형성된 진공홀(115)과 연통되는 제1 배기 라인(122)이 설치되어 있다. 상기 제1 배기 라인(122)은 제2 배기 라인(124)을 통하여 진공 펌프(도시 생략)에 연결되어 있다.

상기 웨이퍼 지지부(114)는 웨이퍼가 지지되는 영역인 대략 원형의 웨이퍼 지지 영역(114a)을 포함한다. 또한, 상기 웨이퍼 지지부(114)는 상기 블레이드(112)의 선단측 에지 영역(114b)을 포함한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제1 배기 라인(122)은 상기 웨이퍼 지지 영 역(114a)중 상기 선단측 에지 영역(114b)으로부터 먼 쪽의 일부 영역 아래에만 위치되도록 설치된다. 도 2에는 상기 제1 배기 라인(122)이 상기 웨이퍼 지지 영역(114a)중 상기 선단측 에지 영역(114b)으로부터 먼 쪽의 영역 아래에서 반원형 영역에만 위치하도록 설치되어 있는 경우가 예시되어 있다.

웨이퍼가 상기 웨이퍼 지지부(114) 위에 지지된 상태로 이동될 때 상기 진공홀(115)을 통한 진공 흡착에 의해 웨이퍼가 상기 웨이퍼 지지부(114)의 웨이퍼 지지 영역(114a)상에 흡착된다. 이 때, 상기 로봇 암(100)의 반복되는 업/다운 동작으로 인하여 웨이퍼 지지부(114)의 선단측 에지 영역(114b)이 파손되는 경우에도 상기 제1 배기 라인(122)의 설치 위치가 상기 선단측 에지 영역(114b)으로부터 먼 쪽에 위치하므로 상기 웨이퍼 지지부(114)와 그 아래에 설치된 제1 배기 라인(122)과의 사이에 실링이 파괴될 염려는 없다. 따라서, 웨이퍼 이송 장치의 로봇암 부분에서 부품 교체 주기를 연장시킬 수 있으며, 설비의 다운 시간 및 횟수를 줄일 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있다.

본 발명에 따른 웨이퍼 이송 장치의 로봇암은 웨이퍼 지지부의 웨이퍼 지지 영역중 그 선단측 에지 영역으로부터 먼 위치에서 그 아래에 제1 배기 라인이 설치되고, 상기 제1 배기 라인에 의한 진공 흡착에 의해 웨이퍼를 상기 웨이퍼 지지부상에 흡착한다. 이와 같이, 제1 배기 라인의 설치 위치가 상기 선단측 에지 영역으로부터 먼 쪽에 위치하므로 로봇암의 잦은 업/다운 동작으로 인하여 웨이퍼 지지부의 선단측 에지 영역이 파손되어도 웨이퍼 지지부와 그 아래에 설치된 제1 배기 라인과의 사이에 실링이 파괴될 염려가 없으며, 따라서, 웨이퍼 이송 장치의 로봇암 부분에서 부품 교체 주기를 연장시킬 수 있고, 설비의 에러(error) 발생에 따른 설비 다운(down) 시간 및 횟수를 줄일 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상 및 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러가지 변형 및 변경이 가능하다.

Claims (3)

1. 웨이퍼를 지지하기 위하여 일단에 형성된 블레이드와,

   상기 블레이드에 설치되어 있고, 적어도 하나의 진공홀이 형성되어 있는 평판형 웨이퍼 지지부와,

   상기 웨이퍼 지지부 아래에 설치되고 상기 웨이퍼 지지부에 형성된 진공홀과 연통되는 제1 배기 라인과,

   상기 제1 배기 라인을 진공 펌프에 연결시키기 위한 제2 배기 라인을 포함하고,

   상기 웨이퍼 지지부는 원형의 웨이퍼 지지 영역과, 상기 블레이드의 선단측 에지 영역을 포함하고,

   상기 제1 배기 라인은 상기 웨이퍼 지지 영역중 상기 선단측 에지 영역으로부터 먼 쪽의 일부 영역 아래에만 위치되도록 설치된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 이송 장치의 로봇암.
2. 제1항에 있어서,

   상기 제1 배기 라인은 상기 웨이퍼 지지 영역중 상기 선단측 에지 영역으로부터 먼 쪽의 영역 아래에서 반원형 영역에만 위치하도록 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 이송 장치의 로봇암.
3. 제1항에 있어서,

   상기 웨이퍼 지지부는 석영으로 이루어진 것을 특징으로 하는 웨이퍼 이송 장치의 로봇암.

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