KR100486706B1 - 반도체설비의자동조절식블레이드이동장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 블레이드의 이탈거리를 측정하여 이동거리의 수정이 가능한 반도체 설비의 자동조절식 블레이드 이동장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 반도체 설비의 자동조절식 블레이드 이동장치는, 구동부에 연결되어 구동되고, 일정한 슬롯 간격으로 적재된 다수개의 웨이퍼들 사이를 차례로 이동하며 웨이퍼작업을 수행하도록 하는 반도체 설비의 자동조절식 블레이드 이동장치에 있어서, 상기 블레이드와, 상기 웨이퍼 사이의 간격을 감지하는 센싱부와, 상기 센서에서 감지된 거리신호를 인가받아 수치신호로 변환하여 상기 블레이드의 다음번 이동거리를 산출하는 연산부 및 상기 연산부로부터 산출된 이동거리신호를 인가받아 제어신호로 변환하고, 상기 구동부를 제어함으로써 상기 블레이드가 정위치로 이동할 수 있도록 하는 제어부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. 따라서, 블레이드의 이탈을 수정하여 웨이퍼와 블레이드의 충돌을 방지하고, 다양한 규격의 카셋트나 보트에 적용이 가능하며, 카셋트나 보트에 적재된 웨이퍼의 간격이 불균일한 경우에도 안전한 이동을 가능하게 하는 효과를 갖는다.

Description

반도체 설비의 자동조절식 블레이드 이동장치
본 발명은 반도체 설비의 자동조절식 블레이드 이동장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 블레이드의 이탈거리를 측정하여 이동거리의 수정이 가능한 반도체 설비의 자동조절식 블레이드 이동장치에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 설비의 보트나 카셋트 등에 일정한 간격으로 적재된 웨이퍼들 사이에 블레이드를 삽입하여 웨이퍼 이동작업 등의 웨이퍼작업을 수행하는 반도체 설비의 자동조절식 블레이드 이동장치는 초기에 입력된 일정거리로 이동을 반복하면서 웨이퍼들 사이에 삽입된다.
통상 이러한 반도체 설비의 블레이드 이동장치는, 상기 일정거리의 이동을 반복하게 되므로 이동거리가 적재된 웨이퍼의 간격과 일치하지 않을 경우에는 위치의 이탈로 발생하는 이탈거리가 블레이드의 이동이 반복되는 동안 점차 누적되어 결국 블레이드가 웨이퍼와 충돌하는 결과가 발생하기 때문에 종래의 반도체 설비의 블레이드 이동장치는 매우 정밀한 기계장치를 사용하고, 모터 등을 정밀제어하는 구성으로 제작되고 있다.
그러나, 이러한 종래의 반도체 설비의 블레이드 이동장치는, 기계의 노후화로 필연적으로 발생하는 이탈거리를 방지할 수 있는 방법이 없으며, 다양한 웨이퍼 간격의 카셋트나 보트에 적용시키는 것이 어렵고, 카셋트나 보트에 적재된 웨이퍼의 간격이 불균일한 경우에 대비할 수 없다는 문제점 등이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 블레이드의 이탈을 수정하여 웨이퍼와 블레이드의 충돌을 방지하고, 다양한 규격의 카셋트나 보트에 적용이 가능하며, 카셋트나 보트에 적재된 웨이퍼의 간격이 불균일한 경우에도 안전한 이동을 가능하게 하는 반도체 설비의 자동조절식 블레이드 이동장치를 제공함에 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 반도체 설비의 자동조절식 블레이드 이동장치는, 구동부에 연결되어 구동되고, 일정한 슬롯 간격으로 적재된 다수개의 웨이퍼들 사이를 차례로 이동하며 웨이퍼작업을 수행하도록 하는 반도체 설비의 자동조절식 블레이드 이동장치에 있어서, 상기 블레이드가 인근한 2개의 웨이퍼들 사이에 삽입되면 상기 블레이드의 일측 표면과, 상기 블레이드의 일측 표면에 대향하는 상기 웨이퍼 표면 사이의 간격을 감지하는 센싱부와; 상기 센서에서 감지된 거리신호를 인가받아 수치신호로 변환하여 미리 입력된 슬롯간격을 토대로 상기 블레이드의 다음번 이동거리를 산출하는 연산부; 및 상기 연산부로부터 산출된 이동거리신호를 인가받아 제어신호로 변환하고, 상기 구동부에 상기 제어신호를 인가하여 상기 구동부를 제어함으로써 상기 블레이드가 정위치로 이동할 수 있도록 하는 제어부;를 포함하여 이루어진다.
또한, 상기 센싱부는, 상기 블레이드에 설치되고, 웨이퍼표면에 빛을 조사하는 발광센서; 및 상기 블레이드에 설치되고, 상기 발광센서로부터 조사되어 상기 웨이퍼표면에 반사된 빛을 감지함으로써 웨이퍼와의 거리를 측정하는 수광센서;를 구비하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 발광센서는, 광섬유의 끝단을 상기 블레이드의 표면에 비스듬히 배치하고, 상기 광섬유를 통하여 상기 웨이퍼표면에 빛을 조사하는 것이 가능하고, 상기 수광센서는, 상기 발광센서가 웨이퍼표면에 일정각도로 비스듬히 빛을 조사하면 상기 웨이퍼표면에서 반사되어 상기 블레이드로 돌아온 반사광의 조사위치를 감지하여 상기 발광센서에서 상기 조사위치까지의 센싱거리를 거리신호로 변환하여 상기 제어부에 인가하는 것이 가능하다.
또한, 상기 수광센서는, 다수개의 광섬유 끝단을 상기 블레이드의 표면에 수직으로 일렬 배치하고, 상기 광섬유와 연결되어 각각의 광섬유에 조사되는 상기 반사광을 감지하는 구성이 바람직하다.
한편, 상기 수광센서는, 상기 블레이드에 설치되고, 상기 발광센서의 빛을 감지하는 CCD(Charge Coupled Device)를 포함하여 이루어질 수 있다.
이하, 본 발명의 구체적인 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도1은 본 발명의 반도체 설비의 자동조절식 블레이드 이동장치의 블레이드가 일정한 간격으로 카셋트에 적재된 웨이퍼 사이에 일정한 이동거리로 이동을 반복하는 상태를 나타낸 개략도이다.
도2는 본 발명의 반도체 설비의 자동조절식 블레이드 이동장치의 블레이드 이동거리를 나타낸 도면이다.
도3은 본 발명의 반도체 설비의 자동조절식 블레이드 이동장치의 구성도이다.
도1, 도2 및 도3을 참조하여 설명하면, 본 발명의 반도체 설비의 자동조절식 블레이드 이동장치는, 구동부(20)에 연결되어 구동되고, 일정한 슬롯 간격으로 적재된 다수개의 웨이퍼(1)들 사이를 차례로 이동하며 웨이퍼작업을 수행하도록 하는 반도체 설비의 자동조절식 블레이드 이동장치에 있어서, 상기 블레이드(10)가 인근한 2개의 웨이퍼(1)들 사이에 삽입되면 상기 블레이드(10)의 일측 표면과, 상기 블레이드(10)의 일측 표면에 대향하는 상기 웨이퍼(1) 표면 사이의 간격을 감지하는 센싱부와, 상기 센싱부에서 감지된 거리신호를 인가받아 수치신호로 변환하여 미리 입력된 슬롯간격(웨이퍼거리)을 토대로 상기 블레이드(10)의 다음번 이동거리(X)를 산출하는 연산부(16) 및 산출된 이동거리(X)를 제어신호로 변환하고, 상기 구동부(20)에 상기 제어신호를 인가하여 상기 구동부(20)를 제어함으로써 상기 블레이드(10)가 정위치로 이동할 수 있도록 하는 제어부(18)를 구비하여 이루어진다.
상기 센싱부는, 상기 블레이드(10)에 설치되고, 웨이퍼표면에 빛을 조사하는 발광센서(12) 및 상기 발광센서(12)로부터 조사되어 상기 웨이퍼표면에 반사된 빛을 감지함으로써 웨이퍼와의 거리를 측정하는 수광센서(14)를 구비한다.
상술한 상기 발광센서(12)는, 광섬유의 끝단을 상기 블레이드의 표면에 비스듬히 배치하고, 상기 광섬유를 통하여 상기 웨이퍼표면에 빛을 조사하게 된다.
이러한 발광센서(12)에 대응하는 상기 수광센서(14)는, 상기 발광센서(12)가 웨이퍼표면에 일정각도로 비스듬히 빛을 조사하면 상기 웨이퍼표면에서 반사되어 상기 블레이드(10)로 돌아온 반사광의 조사위치를 감지하여 상기 발광센서(12)에서 상기 조사위치까지의 센싱거리를 거리신호로 변환하여 상기 제어부(18)에 인가하게 된다.
이러한 상기 수광센서(14)의 구성은, 블레이드(10)가 매우 얇으므로 다수개의 광섬유 끝단을 상기 블레이드(10)의 표면에 수직으로 일렬 배치하고, 상기 광섬유와 연결되어 각각의 광섬유에 조사되는 상기 반사광을 감지하는 구성이다.
한편, 상기 수광센서(14)로서, 상기 블레이드(10)에 설치되고, 상기 발광센서(12)의 빛을 감지하는 CCD(Charge Coupled Device)를 사용하는 것도 가능하다.
따라서, 본 발명의 반도체 설비의 자동조절식 블레이드 이동장치의 작동관계를 설명하면, 먼저 본 발명의 반도체 설비의 자동조절식 블레이드 이동장치는, 도3에서와 같이, 발광센서(12)와 수광센서(14)를 이용하여 센싱거리(S)를 측정하고, 측정된 거리신호를 연산부(16)가 수치변환하여 측정거리(I)를 계산하게 된다.
상기 측정거리(I)는 미리 입력된 조사각도(θ)와, 측정된 센싱거리(S)를 토대로 계산된다.
즉, 상기 측정거리(I)는, I = 0.5 × S × cotθ 을 계산하여 산출된다.
한편, 도2에서와 같이, 상기 측정거리(I)는, I = (P - W - B)/2 ＋ D 로 표시할 수 있으므로 상기 2개의 식을 합산하면 이탈거리(D)는, D = (S × cotθ) - (P - W - B)/2 로 산출된다.(여기서, P: 웨이퍼거리, B: 블레이드두께, W: 웨이퍼두께, A: 웨이퍼간격, S: 센싱거리)
이때 상기 이탈거리(D)를 나타내는 웨이퍼거리(P), 블레이드두께(B), 웨이퍼두께(W)는 미리 입력되어 있으므로 센싱거리(S)만 측정하면 상기 이탈거리(D)의 산출이 가능하다.
그러므로, 상기 연산부(16)는 상기 이탈거리(D)를 산출한 후 이를 다시 기입력된 웨이퍼거리(P)에서 제하면 이동거리(X)가 산출된다.
따라서, 상기 연산부(16)로부터 산출된 이동거리를 신호화하여 제어부(18)가 이를 인가받아 제어신호로 변환하고, 상기 구동부(20)에 상기 제어신호를 인가하여 상기 구동부(20)를 제어함으로써 상기 블레이드(10)를 다음번 이동거리(X)만큼 이동시키도록 한다.
이러한 과정을 반복하면서 상기 블레이드(10)는 이동거리를 수정하면 일정한도이상으로 상기 웨이퍼(1)와 웨이퍼사이의 정 가운데 위치에서의 이탈을 방지하게 되고, 웨이퍼(1)와 블레이드(10)간의 거리측정이 가능한 범위내에 있는 모든 규격의 보트 및 카셋트에 범용이 가능하게 된다.
이상에서와 같이 본 발명에 따른 반도체 설비의 자동조절식 블레이드 이동장치에 의하면, 블레이드의 이탈을 수정하여 웨이퍼와 블레이드의 충돌을 방지하고, 다양한 규격의 카셋트나 보트에 적용이 가능하며, 카셋트나 보트에 적재된 웨이퍼의 간격이 불균일한 경우에도 안전한 이동을 가능하게 하는 효과를 갖는 것이다.
이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
도1은 본 발명의 반도체 설비의 자동조절식 블레이드 이동장치의 블레이드가 일정한 간격으로 카셋트에 적재된 웨이퍼 사이에 일정한 이동거리로 이동을 반복하는 상태를 나타낸 개략도이다.
도2는 본 발명의 반도체 설비의 자동조절식 블레이드 이동장치의 블레이드 이동거리를 나타낸 도면이다.
도3은 본 발명의 반도체 설비의 자동조절식 블레이드 이동장치의 구성도이다.
※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1: 웨이퍼 10: 블레이드
12: 발광센서 14: 수광센서
16: 연산부 18: 제어부
20: 구동부 P: 웨이퍼거리
X: 이동거리 B: 블레이드두께
W: 웨이퍼두께 A: 웨이퍼간격
I: 측정거리 D: 이탈거리
S: 센싱거리

Claims (6)

  1. 구동부에 연결되어 구동되고, 일정한 슬롯 간격으로 적재된 다수개의 웨이퍼들 사이를 차례로 이동하며 웨이퍼작업을 수행하도록 하는 반도체 설비의 자동조절식 블레이드 이동장치에 있어서,
    상기 블레이드가 인근한 2개의 웨이퍼들 사이에 삽입되면 상기 블레이드의 일측 표면과, 상기 블레이드의 일측 표면에 대향하는 상기 웨이퍼 표면 사이의 간격을 감지하는 센싱부;
    상기 센서에서 감지된 거리신호를 인가받아 수치신호로 변환하여 미리 입력된 슬롯간격을 토대로 상기 블레이드의 다음번 이동거리를 산출하는 연산부; 및
    상기 연산부로부터 산출된 이동거리신호를 인가받아 제어신호로 변환하고, 상기 구동부에 상기 제어신호를 인가하여 상기 구동부를 제어함으로써 상기 블레이드가 정위치로 이동할 수 있도록 하는 제어부;
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 설비의 자동조절식 블레이드 이동장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 센싱부는,
    상기 블레이드에 설치되고, 웨이퍼표면에 빛을 조사하는 발광센서; 및
    상기 블레이드에 설치되고, 상기 발광센서로부터 조사되어 상기 웨이퍼표면에 반사된 빛을 감지함으로써 웨이퍼와의 거리를 측정하는 수광센서;
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 상기 반도체 설비의 자동조절식 블레이드 이동장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 발광센서는,
    광섬유의 끝단을 상기 블레이드의 표면에 비스듬히 배치하고, 상기 광섬유를 통하여 상기 웨이퍼표면에 빛을 조사하는 것을 특징으로 하는 상기 반도체 설비의 자동조절식 블레이드 이동장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 수광센서는,
    상기 발광센서가 웨이퍼표면에 일정각도로 비스듬히 빛을 조사하면 상기 웨이퍼표면에서 반사되어 상기 블레이드로 돌아온 반사광의 조사위치를 감지하여 상기 발광센서에서 상기 조사위치까지의 센싱거리를 거리신호로 변환하여 상기 제어부에 인가하는 것을 특징으로 하는 상기 반도체 설비의 자동조절식 블레이드 이동장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 수광센서는,
    다수개의 광섬유 끝단을 상기 블레이드의 표면에 수직으로 일렬 배치하고, 상기 광섬유와 연결되어 각각의 광섬유에 조사되는 상기 반사광을 감지하는 것을 특징으로 하는 상기 반도체 설비의 자동조절식 블레이드 이동장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 수광센서는,
    상기 블레이드에 설치되고, 상기 발광센서의 빛을 감지하는 CCD(Charge Coupled Device)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 상기 반도체 설비의 자동조절식 블레이드 이동장치.
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