KR0117493Y1 - 웨이퍼 전송 불량시 도어 인터락 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 반도체 장비의 도어 열림 신호에 따라 도어 틈에 웨이퍼나 그 조각이 있는지를 감지하는 적어도 하나의 감지수단(20, 20'); 도어 열림 신호가 인가되고, 상기 감지수단(20, 20') 중 어느 하나라도 웨이퍼나 그 조각을 감지하면 도어 인터락 신호를 출력하는 논리회로부(30); 및 상기 도어 인터락 신호에 따라 도어 개폐용 솔레노이드 벨브(50)에 공급되는 전원을 차단하는 릴레이부(40)를 구비하는 것을 특징으로 하여, 웨이퍼 파괴에 따른 오염을 방지하며, 웨이퍼 손실을 최소화하고, 장비가동률을 향상시켜, 제품 단가를 감소시키는 특유의 효과가 있는 웨이퍼 전송 불량시 도어 인터락 장치에 관한 것이다.

Description

웨이퍼 전송 불량시 도어 인터락 장치

제 1 도는 본 고안에 따른 도어 인터락 장치의 블럭도,

제 2 도는 본 고안에 따른 도어 인터락 장치의 상세 회로도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 정격전압 발생부20, 20' : 감지부

30 : 논리회로부40 : 릴레이부

50 : 솔레노이드 벨브

본 고안은 반도체 소자 제조 공정중 웨이퍼 전송시 웨이퍼가 도어에 끼어 파괴되는 현상을 사전에 방지하는 도어 인터락 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 종래 반도체 장비에서는, 웨이퍼가 챔버 내에서 공정을 마친뒤 주로 로봇팔(robot-arm)이 웨이퍼를 언로딩한다.

그러나, 로봇팔의 눈금조절(calibration) 상태가 불량이거나, 로봇팔의 제어에 관련된 방열(heat-sink)부에 부품불량이 발생하면 로봇팔은 예정된 펄스 계수(count)값으로 이동하지 못하여 웨이퍼가 로봇팔 위에 정확하게 놓이지 못하게 되는 문제점이 있었다.

결국, 도어가 열린후 로봇팔 이동시 로봇팔 위의 웨이퍼가 떨어지거나, 도어 사이에 끼어있게 되며, 이어 도어를 닫게되면 웨이퍼가 파괴됨으로써 주변 웨이퍼 까지 오염시키게 되며, 도어 사이에 낀 웨이퍼 조각으로 인해 도어 O-링 등이 회손되어 생산성을 저하시키는 문제점을 초래했다.

따라서, 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 고안은, 도어가 열렸을 때의 틈 사이를 이용하여 그 부위에 포토커플러와 같은 웨이퍼 감지센서를 설치함으로써, 도어가 열렸을때 도어 사이에 웨이퍼 유·무를 확인하고, 이때, 웨어퍼가 도어 사이에 끼어있으면 도어 인터락을 걸어서 도어가 닫히지 않도록 하고, 이에 따라 웨어퍼 파괴에 따른 오염을 방지하는 도어 인터락 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 반도체 장비의 도어 열림 신호에 따라 도어 틈에 웨어퍼나 그 조각이 있는지를 감지하는 적어도 하나의 감지수단; 도어 열림 신호가 인가되고, 상기 감지수단 중 어느 하나라도 웨이퍼나 그 조각을 감지하면 도어 인터락 신호를 출력하는 논리회로부; 및 상기 도어 인터락 신호에 따라 도어 개폐용 솔레노이드 벨브에 공급되는 전원을 차단하는 릴레이수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면 제 1 도 및 제 2 도를 참조하여 본 고안의 일실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 제 1 도는 본 고안에 따른 웨어퍼 전송 불량시 도어 인터락 장치의 블럭도로서, 도면에서 10은 정격전압 발생부, 20, 20'는 감지부, 30 논리회로부, 40은 릴레이부, 50은 솔레노이드 벨브를 각각 나타낸다.

도면에 도시된 바와 같이 본 고안의 도어 인터락 장치는, 장비 내에서 발생되는 도어 열림 신호를 입력받아 논리회로에 적합한 정격전압으로 변환한, 즉 정격 도어 열림 신호를 출력하는 정격전압 발생부(10)와, 정격 도어 열림 신호에 따라 구동되어 도어 틈에 웨어퍼나 그 조각이 있는지를 감지하는 한 쌍의 감지부(20, 20')와, 정격 도어 열림 신호가 인가되고, 한 쌍의 감지부(20, 20') 중 어느 하나라도 웨어퍼나 그 조각을 감지하면 도어 인터락 신호를 출력하는 논리회로부(30)와, 도어 인터락 신호가 발생되면 도어 개폐용 솔레노이드 벨브(50)에 공급되는 전원(Vcc)을 차단하는 릴레이부(40)를 구비한다.

이렇게 제 1 도에 도시된 본 고안에 따른 도어 인터락 장치의 상세 회로도가 제 2 도에 도시되어 있는데, 도면에서 11, 41은 트랜지스터, 12, 42는 릴레이 스위치, 21은 포토커플러, 22는 비교기, 31은 AND 게이트, 32는 OR 게이트를 각각 나타낸다.

도면에 도시된 바와 같이 본 고안의 도어 인터락 장치 중 상기 정격전압 발생부(10)는 도면에 도시된 바와 같이, 도어 열림 신호에 따라 온·오프되는 트랜지스터(11)와, 트랜지스터(11)의 온·오프에 따라 구동되어 정격 도어 열림신호를 출력하도록 구성된 릴레이 스위치(12)를 구비한다. 이때, 상기 릴레이 스위치(12)는, 동시에 온·오프되는 2개의 접점(S1, S2), 즉 감지부(20, 20')를 구동시키는 접점(S1; 이것이 온·오프됨에 따라 공급 및 차단되는 전원(+15V)이 정격 도어 열림신호임) 및 논리회로부(30)에 정격 도어 열림 신호의 반전값을 제공하는 접점(S2; 역시 이것의 온·오프 상태에 따라 공급 및 차단되는 전원(+15V)이 정격 도어 열림 신호의 반전값임)을 구비한다.

한편, 상기 감지부(20, 20')는 도면에 도시된 바와 같이 서로 동일한 구조를 갖고 있으므로 이 중 하나(20)만 설명하기로 한다.

상기 감지부(20)는, 정격 도어 열림 신호에 따라 구동되는 포토커플러(21)와, 기준전압과 포토커플러(21)의 동작에 따라 형성되는 전압을 비교하는 비교기(22)를 구비한다. 이때, 상기 포토커플러 내의 발광부와 광감지부는 도어를 사이에 두고 서로 대항되는 위치에 설치되며, 또한, 도면에 도시된 다수의 저항은 공지의 구성이므로 상세한 설명은 피하기로 한다.

상기 논리회로부(30)는 도면에 도시된 바와 같이, 감지부(20, 20')의 구성요소인 비교기(22) 각각의 출력을 입력받는 AND 게이트(31)와, AND 게이트(31)의 출력과 상기 정격 도어 열림 신호의 반전값을 입력받는 OR 게이트(32)를 구비한다. 이때, OR 게이트(32)의 출력이 도어 인터락 신호가 되는 것이다.

상기 릴레이부(40)는 도면에 도시된 바와 같이, 상기 도어 인터락 신호에 따라 온·오프되는 트랜지스터(41)와, 트랜지스터(41)의 온·오프에 따라 구동전원(Vcc)으로 부터 솔레노이드 벨브(50)에 이르는 전류패스를 차단함으로써 도어가 닫히는 것을 방지하는 릴레이 스위치(42)를 구비한다.

참고적으로, 상기 정격전압 발생부(10) 및 릴레이부(40)에 사용된 릴레이 스위치(12, 42)의 오프시 여기에 연결된 트랜지스터(11, 41)가 파괴되는 것을 방지하기 위해서 그 양단에 역방향으로 바이어스된 다이오드를 각각 설치한다. 또한, 릴레이 스위치(12)의 접점(S2)의 출력단에는 스위칭시 발생되는 노이즈를 감소시키기 위해서 캐패시터를 연결한다.

제 2 도에 도시된 본 고안의 상세한 동작을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 도어 열림 신호가 트랜지스터(11)의 베이스단에 인가되면 온되어 전원(+15V)가 릴레이 스위치(12)에 전달되어, 접점(S1)은 불게되고, 접점(S2)는 떨어지게 된다. 여기서, 접점(S1)이 붙으면 포토커플러(21)의 발광부가 점등된다. 즉, 도어 열림 신호는 도어가 열릴때 장비내 센서로부터 전달되므로 도어가 완전히 열리면 각 감지부(20, 20')가 동작상태가 된다. 여기서, 만약 도어 열림후 로봇팔이 웨이퍼를 가지고 나오다가 도어 사이에 걸리게 되면 감지부(20, 20') 중 적어도 어느 하나에 감지되어 AND 게이트(31)는 로우(low)를 출력하게 되고, 따라서, OR 게이트(30) 역시 로우를 출력하게 되어(도어 열림 신호가 하이(high)이므로), 트랜지스터(41)가 오프된다. 이에 따라 릴레이 스위치(42)가 역시 오프되어 구동전원(Vcc)으로부터 솔레노이드 벨브(50)에 이르는 전류패스를 차단하게 되며, 따라서, 도어 닫힘 신호가 솔레노이드 벨브에 인가되더라도 닫히지 않게 되는 것이다.

반면, 로봇팔이 정확하게 웨이퍼를 전송하면 감지부(20, 20')에 웨이퍼나 그 조각이 감지되지 않으므로, OR 게이트(32)는 하이를 출력하게 되고, 따라서, 트랜지스터(41)와 릴레이 스위치(42)가 차례로 온되어 구동전원(Vcc)으로부터 솔레노이드 벨브(50)까지 전류패스를 형성시킴으로써 이후 도어 닫힘 신호가 솔레노이드 벨브(50)에 인가되면 정상적으로 도어가 닫히게 된다.

상기와 같이 이루어지는 본 고안은 웨이퍼가 도어 사이에 끼어있으면 도어 인터락을 걸어서 도어가 닫히지 않도록 함으로써 웨이퍼 파괴에 따른 오염을 방지하여, 웨이퍼 손실을 최소화하고, 장비가동률을 향상시켜, 제품 단가를 감소시키는 특유의 효과가 있다.

Claims (7)

1. 반도체 장비의 도어 열림 신호에 따라 도어 틈에 웨이퍼나 그 조각이 있는지를 감지하는 적어도 하나의 감지수단;

   도어 열림 신호가 인가되고, 상기 감지수단 중 어느하나라도 웨이퍼나 그 조각을 감지하면 도어 인터락 신호를 출력하는 논리회로부;

   및

   상기 도어 인터락 신호에 따라 도어 개폐용 솔레노이드 벨브에 공급되는 전원을 차단하는 릴레이수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 전송 불량시 도어 인터락 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 도어 열림 신호를 입력받아 안정된 정격전압으로 변환해서 상기 감지수단으로 입력하는 정격전압 발생수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 전송 불량시 도어 인터락 장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 정격전압 발생수단은,

   상기 도어 열림 신호에 띠라 온·오프되는 제 1 스위칭수단; 및

   상기 스위칭 수단의 온·오프에 따라 구동되어 정격 도어 열림신호를 출력하도록 구성된 제 1 릴레이 스위치를 구비하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 전송 불량시 도어 인터락 장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 감지수단은,

   상기 도어 열림 신호에 따라 구동되는 웨이퍼 센서; 및

   상기 웨이퍼 센서의 감지신호와 기준전압을 비교하는 비교기를 구비하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 전송 불량시 도어 인터락 장치.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 웨이퍼 센서는,

   발광부와 광감지부가 상기 도어를 사이에 두고 설치되는 포토커플러를 구비하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 전송 불량시 도어 인터락 장치.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 논리회로부는,

   상기 감지수단 각각의 출력을 입력받는 AND 게이트; 및

   상기 AND 게이트의 출력과 상기 도어 열림 신호의 반전값을 입력받아 도어 인터락 신호를 출력하는 OR 게이트를 구비하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 전송 불량시 도어 인터락 장치.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 릴레이수단은,

   상기 도어 인터락 신호에 따라 온·오프되는 제 2 스위칭 수단;

   상기 제 2 스위칭 수단의 온·오프에 따라 구동전원으로 부터 솔레노이드 벨브에 이르는 전류패스를 차단하는 제 2 릴레이 스위치를 구비하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 전송 불량시 도어 인터락 장치.