KR0124960Y1 - 반도체 제조공정용 진공흡착형 포터블 웨이퍼 핸들러 - Google Patents

Abstract

본 고안은 웨이퍼의 핸들링시 간단한 수동조작에 의해 웨이퍼를 안전하게 흡착하여 핸들링 할 수 있도록 하여 작업자에게 편리함을 제공할 수 있도록 한 것이다.

이를 위해, 본 고안은 조작단(2)을 당김에 따라 연동하여 진공을 유기하는 피스톤(3)이 내장된 몸체부(1)와, 상기 몸체부(1)에서 유기된 진공압으로 웨이퍼를 핸들링할 수 있도록 흡착하는 흡착헤드부(5)와, 상기 흡착헤드부(5)와 몸체부(1)를 연결하며 흡입압을 시간차를 두고 단계적으로 인가되도록 하는 흡입압 완충수단이 내장된 네크부(6)로 구성된 반도체 제조공정용 진공흡착형 포터블 웨이퍼 핸들러이다.

Description

반도체 제조공정용 진공흡착형 포터블 웨이퍼 핸들러

제1도는 종래의 진공흡착형 웨이퍼 핸들러를 나타낸 구성도.

제2도는 본 고안을 나타낸 정면도.

제3도는 본 고안을 나타낸 요부종단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 몸체부 2 : 조작단

3 : 피스톤 4 : 웨이퍼 핸들러

5 : 흡착헤드부 6 : 네크부

7 : 제1차 공기흡입구 8 : 배플

9 : 개폐수단 10 : 가이드벽

11 : 안내장공 12 : 손잡이

본 고안은 반도체 제조공정용 진공흡착형 포터블 웨이퍼 핸들러에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 웨이퍼 핸들링시 공간의 제약을 받지 않고 안전하게 웨이퍼를 흡착하여 핸들링 할 수 있도록 한 것이다.

종래의 진공흡착형 웨이퍼 핸들러는 제1도에 나타낸 바와 같이, 웨이퍼를 흡착하는 에어 흡입 헤드부(Air Intake Head Part)(16)와 네크(Neck)(17), 몸체(Body)(18), 진공라인(Vacuum line)(15)등 으로 구성된다.

또한, 상기 진공라인 (15)은 플로우(floor)(19)의 고정 진공라인(Fixed Vacuum line)(도시 생략함)에 연결된다.

따라서, 웨이퍼(도시는 생략함) 핸들링시, 작업자는 몸체(18)에 장착된 에어 록 스위치(Air lock switch)(20)를 얻어 핸들러 내에 진공을 유기시키므로써 흡입헤드부(16)로 에어가 흡입되도록 한다.

이에 따라, 에어흡입헤드부(16)의 웨이퍼 흡측면을 웨이퍼 가까이 접근시키면 웨이퍼는 에어 흡입헤드부(16)에 작용되는 진공력에 의해 흡착되므로 핸들링이 가능해지게 된다.

또한, 웨이퍼의 핸들링이 끝난후에는 웨이퍼가 일정위치에 안착될 수 있도록 한 상태에서 에어록 스위치(20)를 잠궈 핸들러 내에 더 이상의 진공이 유기되지 못하게하여 흡착력을 제거시키므로써 웨이퍼와 핸들러의 분리가 가능하게 된다.

그러나, 이와 같은 종래의 포터블형 진공웨이퍼 흡착기는 플로우(19)와 몸체(18)사이에 연결된 진공라인(15)의 길이가 일정하므로 핸들링시 작업공간이 제약되며, 취급시 불편함이 따르게 된다.

뿐만 아니라, 웨이퍼 핸들링시 진공압이 급격히 유기된 상태에서 웨이퍼를 핸들링하게 되므로 인해 웨이퍼의 흡착시 웨이퍼가 충격에 의해 파손될 우려가 있는 등 많은 문제점이 있었다.

본 고안은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 반도체 제조공정용 진공흡착형 웨이퍼 핸들러의 공간 제약성을 해소할수 있을 뿐만 아니라 진공압이 시차를 두고 서서히 유기되도록 하여 흡착시 웨이퍼의 파손을 방지할 수 있도록 한 반도체 제조공정용 진공흡착형 포터블 웨이퍼 핸들러를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 고안은 조작단을 당김에 따라 연동하여 진공을 유기하는 피스톤이 내장된 몸체부와, 상기 몸체부에서 유기된 긴공압으로 웨이퍼를 핸들링할 수 있도록 흡착하는 흡착헤드부와, 상기 흡착헤드부와 몸체부를 연결하며 흡입압을 시간차를 두고 단계적으로 인가되도록 하는 흡입압 완충수단이 내장된 네크부로 구성된 반도체 제조공정용 진공흡착형 포터블 웨이퍼 핸들러이다.

이하, 본 고안의 일실시예를 첨부도면 제2도 및 제3도를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제2도는 본 고안을 나타낸 정면도이고, 제3도는 본 고안을 나타낸 요부종단면도로서, 몸체부(1)에 장착된 조작단(2)을 당김에 따라 조작단(2)과 연동하도록 내장된 피스톤(3)의 피스톤 작용에 의해 몸체부(1) 내에 진공이 시차를 두고 단계적으로 유기되어 웨이퍼의 흡착 및 핸들링이 가능하게 되는 웨이퍼 핸들러(4)가 구성된다.

이 때, 상기 웨이퍼 핸들러(4)는 웨이퍼를 흡착하는 흡착헤드부(5)와, 상기 조작단(2)과 연동하는 피스톤(3)이 내장되어 진공을 유기하는 몸체부(1)와, 상기 흡착 헤드부(5)와 몸체부(1)를 연결하며 흡입압을 단계적으로 인가되도록 하는 흡입압 완충수단이 내장된 네크부(6)로 구성된다.

한편, 상기 흡입압 완충수단은 네크부(6) 일측에 설치되고, 네크부(6) 내벽 일측에는 흡착헤드부(5)로 유입된 제2차 흡입공기의 몸체부(1) 유입을 개폐하는 개폐수단(9)이 가이드 벽(10)을 따라 움직이도록 탄력설치되어 구성된다.

또한, 상기 몸체부(1)에는 조작단(2)이 왕복운동하는 안내장공(11)이 형성되고, 상기 몸체부(1) 선단에는 웨이퍼 핸들러(4)를 핸들링할 수 있는 손잡이(12)가 형성되어 구성된다.

이와같이 구성된 본 고안은 제2도 및 제3도에 나타낸 바와 같이 웨이퍼 핸들링 시, 웨이퍼 핸들러(4)의 손잡이(12)를 파지하여 흡착헤드부(5)가 웨이퍼 흡착면 가까이 접근하도록 한 상태에서 조작단(2)을 당겨 진공을 유기시키므로써 웨이퍼의 흡착 및 핸들링이 가능하게 되는데, 이를 보다 상세히 설명하면 후술하는 바와 같다.

우선, 웨이퍼 핸들러(4)의 조작단(2)을 당김에 따라 조작단(2)에 연결된 피스톤(3)이 함께 후퇴하여 핸들러(4)내의 공간부를 확장시키게 된다.

이에 따라, 제1차 공기 흡입구(7) 및 흡착헤드부(5)를 통해 공기가 유입되면 상기 공기 흡입구(7)의 전, 후방 압력차에 기인해 일정시점에서 제1차 공기 흡입구(7)의 배플(8)이 먼저 회전하여 닫히므로써 제1차 공기 흡입구(7)가 폐쇄된다.

이때, 흡착 헤드부(5)에서도 공기의 흡입은 일어난다.

한편, 상기한 바와같이 배플(8)이 닫힌 상태에서 조작단(2)이 계속 당겨져 피스톤(3)이 최대한 후퇴함에 따라 네크부(6)의 가이드(10)내에 삽입된 개폐수단(9)은 흡입압력에 의해 탄성부재(13)의 탄력을 받으며 피스톤(3) 방향으로 이동하여 제2차 공기 흡입구(14)를 폐쇄하게 된다.

이와같이, 조작단(2)이 후퇴할 때 흡착헤드부(5)에서는 공기 흡입력에 기인해 웨이퍼가 흡착되어 핸들링이 가능하게 된다.

한편, 상기 웨이퍼 핸들러(4)의 조작단(2)은 한번 당기면 록킹되고, 그 상태에서 다시 한 번 당겼다 놓으면 록킹이 해제되는 구조로 제작된다.

따라서, 웨이퍼 핸들러(4)는 조작단(2)의 당김에 의한 피스톤(3)의 후퇴시 일정시점에서는 제1차 공기 흡입구(7)를 배플(8)이 폐쇄하게 되고, 조작단(2)을 계속당겨 록킹이 일어나는 시점에서는 흡입력에 기인해 웨이퍼가 흡착헤드부(5)에 흡착된 상태에서 제2차 공기 흡입구(14)를 개폐수단(9)이 폐쇄하게 된다.

이와같이, 공기 흡입관로를 각각 다른시점에서 개폐되도록 하여 단계적으로 진공이 유기되도록 하므로써 웨이퍼의 흡착이 급격히 이루어질 때 발생하기 쉬운 웨이퍼의 파손을 방지할 수 있으므로 인해 작업자가 웨이퍼를 보다 안전하게 핸들링할 수 있게 된다.

뿐만 아니라, 웨이퍼 핸들러(4)에 종래와 같은 진공라인(15)이 연결되지 않아 자유롭게 휴대 및 운용가능하므로 공간적인 제약을 받지 않을 뿐만 아니라 별도의 진공라인(15)의 운용에 따른 에너지 낭비요인을 제거할 수 있는 효과도 가져올 수 있게된다.

한편, 웨이퍼의 핸들링이 끝난 상태에서는 조작단(2)을 한 번 더 당겼다 놓으면 전술한 바와는 반대로 피스톤(3)의 전진이 이루어지며, 이에 따라 제1공기 흡입구(7)의 배플(8)이 시계방향으로 회전하여 제1공기 흡입구(7)를 개방시키게 된다. 이 때, 개폐수단(9)에 의해 닫혀졌던 제2차 공기 흡입구(14) 또한 진공압이 제거됨에 따라 탄성부재(13)의 복원력에 의해 개방되므로 웨이퍼를 흡착하고 있던 흡착력은 완전히 제거되어 웨이퍼로부터 핸들러(4)를 분리가능하게 된다.

이상에서와 같이, 본 고안은 웨이퍼의 핸들링시 간단한 수동조작에 의해 웨이퍼를 안전하게 흡착하여 핸들링 할 수 있을 뿐만 아니라, 공간의 제약 및 에너지 낭비 없이 자유롭게 사용할 수 있도록 하므로써 작업자에게 편리함을 제공할 수 있으므로 인해 진공흡착형 웨이퍼 핸들러의 신뢰성을 향상시킨 매우 유용한 고안이다.

Claims (3)

1. 조작단을 당김에 따라 연동하여 진공을 유기하는 피스톤이 내장된 몸체부와, 상기 몸체부에서 유기된 진공압으로 웨이퍼를 핸들링할 수 있도록 흡착하는 흡착헤드부와, 상기 흡착헤드부와 몸체부를 연결하며 흡입압을 시간차를 두고 단계적으로 인가되도록 하는 흡입압 완충수단이 내장된 네크부로 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정용 진공흡착형 포터블 웨이퍼 핸들러.
2. 제1항에 있어서, 상기 흡입압 완충수단은 네크부 일측에 형성된 제1차 공기흡입구의 관로 입구에 관로를 개폐하는 배플을 설치하고, 네크부 내벽 일측에는 흡착헤드부로 유입된 제2흡입공기의 몸체부 유입을 개폐하는 개폐수단을 가이드 벽을 따라 움직이도록 탄력설치하여서 된 반도체 제조공정용 진공흡착형 포터블 웨이퍼 핸들러.
3. 제1항에 있어서, 상기 몸체부에는 조작단이 왕복운동할 수 있도록 하는 안내장공과 웨이퍼 핸들러를 핸들링할 수 있도록 하는 손잡이가 각각 형성되는 반도체 제조공정용 진공흡착형 포터블 웨이퍼 핸들러.