KR100422904B1 - 반도체 웨이퍼 수납용 캐리어의 보관용기 잠금장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 포드로 인한 생산장비의 정지를 방지하여 생산과정이 원활히 이루어지도록 하고, 포드의 플랜지와 걸림편 사이의 접촉으로 인한 파티클의 발생을 방지할 수 있는 반도체 웨이퍼 수납용 카세트의 보관용기 잠금장치를 제공하는 데 있다.

이에 본 발명의 잠금장치는 포드 안착대의 내부에 수직되는 방향으로 설치되는 모터; 판재 모양으로 형성되어 모터의 회전축에 연결되고, 모터의 회전에 따라 수평되는 방향으로 이동하며 이동 종료시 포드의 플랜지 사이에 틈새가 형성되도록 배치되는 걸림편; 모터의 회전축에 설치되는 시그널 바; 및 포드 안착대의 내부에 설치되어 시그널 바에서 보내지는 신호를 감지하는 복수의 근접센서로 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

반도체 웨이퍼 수납용 캐리어의 보관용기 잠금장치{Rocking Device in Standard Mechanical Interface Pod}

본 발명은 반도체 제조과정에서 사용되는 보관용기에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게는 반도체 웨이퍼가 수납된 캐리어를 보관하는 반도체 웨이퍼 수납용 캐리어의 보관용기 잠금장치에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 제조공정 상에서의 웨이퍼는 공정 이동이나 일시적으로 보관해야 할 필요가 있을 때 이물질이나 파티클에 의해서 웨이퍼가 손상되는 것을 방지하기 위해서 웨이퍼를 캐리어에 수납하고, 그 캐리어를 보관용기에 넣어서 보호하고 있다.

이러한 보관용기 중에서 SMIF 포드(Standard Mechanical Interface Pod;이하 포드라 칭합니다.)는 반도체 웨이퍼가 내장된 캐리어를 포드 플레이트의 상면에 안착시키고, 포드 플레이트를 상부에 포드 뚜껑을 일체화시킨다.

이와 같은 포드는 도 1에 도시한 바와 같은 잠금장치에 의해 포드 안착대(2)에 고정된다.

포드 안착대(2)에 포드(4)를 안착시킨 후 반도체 웨이퍼의 로딩을 실행시키게 되면, 반도체 웨이퍼 수납장비에 내장된 포드 감지센서에 의해 포드의 안착이 확인되고, 모터의 회전에 의해 하강된 걸림편(6)이 포드(4)의 플랜지(8)에 걸리게 되어 포드(4)를 고정시킨다.

걸림편(6)의 하강과 동시에 시그널 바(10)가 회전되어 근접센서(12)에 신호를 보내고, 근접센서(12)는 록킹 모터로 신호를 보내 포드 플레이트의 잠금을 해제시킨다. 이에 따라 포드 플레이트로부터 포드 뚜껑이 분리되어 캐리어 캐리어의 로딩이 이루어지며, 이어서 캐리어에 수납된 웨이퍼가 반도체 생산장비 내측으로 로딩 된다.

그러나 상술한 바와 같은 로딩과정에서 걸림편이 포드의 플랜지에 걸리게 되어야만 이후 시그널 바에 의한 신호가 발생하게 되기 때문에, 종래 잠금장치의 경우에는 걸림편이 하강하는 위치가 0.1mm만 못 미쳐도 시그널 바가 완전하게 회전되지 못하여 센서에 신호를 보내지 못하게 된다.

이로 인하여 다음 로딩 공정이 진행되지 못하고, 나아가 후속 공정에 사용되는 장비가 작동하지 못하여 웨이퍼 생산에 차질을 주게 된다.

또한 걸림편이 포드의 플랜지 부분에 완전히 닿게 됨에 따라 파티클이 발생하여 장비 근처에 오염물이 발생되는 원인이 되고 있다.

이와 같은 종래 기술의 문제점들을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은 포드로 인한 생산장비의 정지를 방지하여 생산과정이 원활히 이루어지도록 하는 반도체 웨이퍼 수납용 캐리어의 보관용기 잠금장치를 제공하는 데 있다.

또한 본 발명의 다른 목적은 포드의 플랜지와 걸림편 사이의 접촉으로 인한 파티클의 발생을 방지할 수 있는 반도체 웨이퍼 수납용 캐리어의 보관용기 잠금장치를 제공하는 데 있다.

도 1은 종래 반도체 웨이퍼 수납용 캐리어의 보관용기 잠금장치를 개략적으로 도시한 측면도이다.

도 2는 일반적인 보관용기를 개략적으로 도시한 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 잠금장치의 잠금상태를 도시한 개략도이다.

도 4는 본 발명에 따른 잠금장치의 작동을 개략적으로 설명하기 위한 동작도이다.

<< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >>

20..포드 22...포드 플레이트

24...포드 뚜껑 26...포드의 플랜지

28...포드 가이드 30...포드 안착대

32...레치부 40...잠금장치

42...걸림편 44...모터

46...회전축 48...시그널 바

50a,50b...근접센서

상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 잠금장치는 포드 안착대의 내부에수직되는 방향으로 설치되는 모터; 모터의 회전축에 연결되어 수평으로 회전되며, 포드의 잠금 위치시 상기 포드의 플랜지를 걸게 되는 걸림편; 모터의 회전축에 설치되는 시그널 바; 및 포드 안착대의 내부에 설치되어 시그널 바에서 보내지는 신호를 감지하는 복수의 근접센서로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다. 도 2는 본 발명에 관련된 포드를 개략적으로 도시한 사시도이다.

포드(20)는 캐리어가 장착되는 포드 플레이트(22)와, 포드 플레이트(22)에 결합되는 포드 뚜껑(24)으로 이루어진다. 포드 뚜껑(24)의 하단 가장자리에는 플랜지(26)가 형성되어 후술하는 걸림편과 체결된다.

이러한 포드(20)는 포드 가이드(28)가 설치된 포드 안착대(30)에 안착되며, 포드 가이드(28)의 내부에는 본 발명에 따른 잠금장치가 설치된다.

잠금장치(40)는 상술한 포드(20)의 플랜지(26)와 체결되는 걸림편(42)과, 걸림편(42)을 수평방향으로 회전 이동시키는 모터(44)와, 모터(44)의 회전축(46)에 설치되어 모터(44)의 회전에 따라 회전되는 시그널 바(48)와, 시그널 바(48)에서 보내지는 신호를 감지하는 복수의 근접센서(50a)(50b)로 이루어진다.

여기서 걸림편(42)은 일자 모양의 판재로 형성되며, 모터(44)에 의해 좌우 수평 방향으로 회전 이동하여 포드(20)를 고정시키게 된다.

특히 도 3에 도시한 바와 같이 본 발명의 특징에 따라 포드(20)의 플랜지(26) 상면과 걸림편(42)의 하면 사이에는 틈새가 유지됨으로써, 포드(20)의 플랜지(26)에 걸림편(42)이 반드시 접촉되지 않더라도 웨이퍼의 로딩작업이 진행된다.

그리고 상술한 복수의 근접센서(50a)(50b)는 도 4에 도시한 바와 같이 본 발명의 특징에 따라 동일 평면 상에 90°로 배치되는 것이 바람직하다.

이렇게 배치되는 것이 바람직한 이유를 설명하면, 좌측 근접센서(50a)는 포드가 안착된 상태, 즉 잠금 상태를 감지하고, 우측 근접센서(50b)는 포드가 안착되지 않은 상태, 즉 오픈된 상태로 감지한다.

따라서 포드(20)가 0.1mm정도 높게 안착되더라도 포드(20)의 안착위치에 관계없이 포드 안착대(30)에 설치된 바닥 잠금 모터(도시 생략됨)를 동작시키게 되고, 바닥 잠금 모터는 포드 플레이트(22)의 하부에 맞물려지는 레치부(32)를 회전시키게 되며, 이에 따라 캐리어의 로딩이 연속해서 이루어지게 된다.

이상과 같이 구성되는 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 수납용 캐리어의 보관용기 잠금장치는 다음과 같은 작용을 나타낸다.

먼저 포드 플레이트(22)에 웨이퍼가 안착된 캐리어를 고정시킨 후, 포드 플레이트(22)에 포드 뚜껑(24)을 결합시킨다.

이어서 포드(20)를 포드 안착대(30)에 안착시킨다. 그러면 포드 플레이트(22)의 하면과 포드 안착대(30)의 레치부(32)가 체결된다.

이 상태에서 웨이퍼의 로딩을 실행하게 되면, 모터(44)가 작동하여 걸림편(42)을 우측에서 좌측으로 수평되게 이동시킨다. 우측으로 완전히 이동된 걸림편(42)은 포드 플랜지(26)의 상면에 위치하며, 이때 본 발명의 특징에 따라 포드 플랜지(26)의 상면과 걸림편(42)의 하면에는 약간의 틈새가 형성된다.

이와 동시에 모터(44)의 회전에 따라 우측에 있던 시그널 바(48)도 좌측으로 회전하고 좌측 근접센서(50a)는 시그널 바(48)를 감지하게 되며 이 감지신호는 바닥 잠금 모터에 보내지고, 바닥 잠금 모터가 동작하여 레치부(32)를 회전시킨다.

이에 따라 포드 플레이트(22)에 고정되어 있는 캐리어가 로딩 가능한 상태로 변환되고, 캐리어는 반도체 생산장비의 내부로 진입된다.

캐리어의 진입이 완료되면 캐리어에 수납된 웨이퍼가 로딩된다.

반대로 언로딩을 실시할 경우에는 걸림편(42)이 포드(20)의 플랜지(26)에 대응된 상태에서, 모터(44)가 작동하여 걸림편(42)을 좌측에서 우측으로 이동시킨다.

그러면 좌측에서 우측으로 이동된 시그널 바(48)를 우측 근접센서(50b)가 감지하게 되고 해제 상태로 신호를 보내서, 포드를 빼낼 수 있는 상태가 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예는 종래의 문제점을 실질적으로 해소하고 있다.

즉, 수평으로 걸림편이 이동되도록 하여 우측에서 좌측으로 완전히 이동된 걸림편의 하면과 포드 플랜지의 상면 사이에 약간의 틈새가 형성됨으로써 포드의 안착 높이가 0.1mm정도 높게 되더라도 로딩 작업이 멈추지 않고 계속 진행하게 된다.

이에 따라 후속 공정에 사용되는 장비가 정상적으로 작동되어 웨이퍼의 정상적인 생산에 일조하게 된다.

또한 걸림편이 포드의 플랜지 부분에 닿지 않게 되어 걸림편과 포드 플랜지의 접촉으로 인한 파티클을 형성을 방지하여 웨이퍼의 생산 수율을 향상시키게 된다.

Claims (2)

1. 포드 안착대에 안착된 포드를 잠금상태가 되도록 하는 반도체 웨이퍼 수납용 캐리어의 보관용기 잠금장치에 있어서,

   상기 포드 안착대의 내부에 수직되는 방향으로 설치되는 모터;

   상기 모터의 회전축에 연결되어 수평으로 회전되며, 상기 포드의 잠금 위치시 상기 포드의 플랜지를 걸게 되는 걸림편;

   상기 모터의 회전축에 설치되는 시그널 바; 및

   상기 포드 안착대의 내부에 설치되어 상기 시그널 바에서 보내지는 신호를 감지하는 복수의 근접센서

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 수납용 캐리어의 보관용기 잠금장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 걸림편의 잠금 위치시 걸림편과 상기 포드의 플랜지 사이에 틈새가 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 수납용 캐리어의 보관용기 잠금장치.