KR100572213B1 - 스탠더드 미캐니컬 인터페이스 시스템의 그리퍼 암 및이를 이용한 카세트 이송 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 SMIF 장치를 이용한 카세트의 로딩/언로딩시 카세트의 안정적인 이송을 보장할 수 있는 SMIF 장치의 그리퍼 암 및 이를 이용한 카세트 이송 방법에 관한 것으로서,
본 발명에 따른 SMIF 장치의 그리퍼 암은 단위 공정 장비와의 카세트 이송을 수행하는 SMIF 장치의 그리퍼 암에 있어서, 상기 카세트에 구비되어 있는 걸림편을 지지하며 일측에 접촉 감지 수단을 장착하는 그립;과, 상기 SMIF 장치 일측에 구비되어 상기 접촉 감지 수단으로부터의 전기적 신호를 제어하여 그리퍼 암으로부터의 카세트 착탈 명령을 통제하는 제어 수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
SMIF, 그리퍼, 그립
Description
도 1은 종래의 SMIF 장치의 개략적인 단면도.
도 2는 종래 기술에 따른 SMIF 장치의 그리퍼 암의 정면도.
도 3은 본 발명에 따른 SMIF 장치의 그리퍼 암의 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 SMIF 장치의 그리퍼 암이 장착된 SMIF 장치의 동작을 설명하기 위한 개념도.
<도면의 주요 부분에 대한 설명>
301 : 카세트 301a : 걸림편
312 : 그립 312b : 지지부재
313 : 접촉 감지 수단 313a : 접촉부재
313b : 접지부재
본 발명은 SMIF 장치의 그리퍼 암 및 이를 이용한 카세트 이송 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 SMIF 장치를 이용한 카세트의 로딩/언로딩시 카세트의 안정적인 이송을 담보할 수 있는 SMIF 장치의 그리퍼 암 및 이를 이용한 카세트 이송 방법에 관한 것이다.
SMIF 장치는 좁은 공간의 청정실 등에서의 대기 컨트롤 및 공정 처리시 인위적인 실수 등을 방지하기 위한 것으로, SMIF 장치는 반도체 제조공정을 수행하는 반도체 장치의 주변장치로서 웨이퍼가 수납된 카세트를 단위 공정을 수행하기 위하여 반도체 장비에 로딩(loading)하거나 언로딩(unloading)하는데 사용된다.
이와 같은 SMIF 장치를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 도 1은 종래의 SMIF 장치의 개략적인 단면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, SMIF 장치는 내측으로 카세트를 수납하는 SMIF 파드(pod)(110)와, 상기 카세트를 로딩/언로딩하는 출입구가 구비되어 있는 SMIF 포트(120)와, 상기 SMIF 파드(110)로부터 SMIF 포트(120)로 또는 그 역으로 카세트(101)를 수직 이송 플레이트(130)와, 상기 수직 이송 플레이트(130)에 의해 하방으로 이송된 카세트(101)를 단위 공정 장비(도시하지 않음)로 로딩/언로딩시키는 그리퍼 암(gripper arm)(140)으로 구성된다.
상기 SMIF 파드(110) 내에 수납된 카세트(101)는 미도시된 구동 수단에 의해 구동되는 수직 이송 플레이트(130)에 의해 하방으로 이송되어 SMIF 포트(120)에 위치하면, SMIF 포트(120) 내에 설치된 가이드 레일(102)을 따라 수평 방향으로 이동 하는 그리퍼 암(140)에 의해 SMIF의 출입구를 통해 단위 공정 장비로 로딩된다. 또한, 이와 반대의 순서로 카세트(101)는 단위 공정 장비로부터 언로딩되어 SMIF 장치의 SMIF 파드(110)로 수납된다.
한편, 상기 카세트(101)를 단위 공정 장비, 정확히는 단위 공정 장비에 구비되어 있는 카세트 플레이트(cassette plate)(도시하지 않음)로 로딩/언로딩하는 그리퍼 암(140)을 첨부된 도면을 설명하면 다음과 같다. 도 2는 종래 기술에 따른 SMIF 장치의 그리퍼 암의 정면도이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 그리퍼 암(140)은 크게 하우징(142)과 한 쌍의 그립(grip)(141)으로 구성된다.
상기 하우징(142)은 내부가 공개될 수 있도록 상측에 커버가 볼트 등으로 체결되고, 내부 일측에는 상기 가이드 레일(102)에 슬라이딩 결합되는 연결부재가 결합되며, 양측에는 그립(141)이 슬라이딩 결합된다.
한 쌍의 그립(141)은 서로 대향하도록 하우징(142)의 양측에 일단이 각각 슬라이딩 삽입되는 슬라이드 부재(141a)와, 상기 슬라이드 부재(141a)의 타단에 결합되며 카세트(101) 상측에 형성되어 있는 걸림편(101a)을 지지하는 지지부재(141b)로 구성된다. 이와 같은 구조로 이루어진 종래의 SMIF 장치의 그리퍼 암의 동작은 다음과 같이 이루어진다.
그리퍼 암(140)이 수직 이송 플레이트(130)에 의해 SMIF 파드(110)로부터 SMIF 포트(120)로 이송된 카세트(101)를 단위 공정 장비의 카세트 플레이트로 이송하기 위해서 먼저, 가이드 레일(102)은 그립(141)이 오픈된 그리퍼 암(140)과 함께 하강한다. 상기 그리퍼 암의 그립(141)이 카세트의 걸림편(101a)을 지지하면 그리 퍼 암(140)은 가이드 레일(102)과 함께 일정 간격 상승한 후, 그리퍼 암(140)은 가이드 레일(102)을 따라 단위 공정 장비의 카세트 플레이트로 상기 카세트(101)를 이동시키게 된다.
종래의 SMIF 장치의 그리퍼 암을 이용한 카세트 이송에 있어서, 상기 그리퍼 암(140)의 그립(141)이 소정의 유격을 두고 좌우로 움직여 상기 카세트의 걸림편(101a)을 지지하거나 또는 탈착하도록 되어 있다. 그런데, 상기 그립의 폭 및 상기 카세트의 걸림편의 폭이 좁기 때문에 상기 카세트를 안정적으로 지지하기 위해서는 그리퍼 암의 한 쌍의 그립이 상기 카세트의 걸림편 하단에 정확히 위치하여야 한다.
종래에 있어서, 상기와 같이 카세트의 걸림편을 지지하기 위해 그립이 수평 이동하게 되는데 이때의 그립의 수평이동거리가 매우 협소하기 때문에 상기 그립이 상기 카세트의 걸림편을 안정적으로 지지하지 못한 상태에서 상기 카세트를 이동시키는 경우가 발생하였고 이에 따라 이송 중 카세트의 추락 등의 문제를 야기하였다.
이러한 문제를 해결하기 위해 상기 그립의 수평이동거리를 늘리는 것은 그립의 구동수단에 대한 구조적인 변경을 요구하기 때문에 어려움이 있다.
본 발명은 이와 같은 요구에 부응하기 위해 안출한 것으로서, SMIF 장치를 이용한 카세트의 로딩/언로딩시 카세트의 안정적인 이송을 담보할 수 있는 SMIF 장 치의 그리퍼 암 및 이를 이용한 카세트 이송 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 SMIF 장치의 그리퍼 암은 단위 공정 장비와의 카세트 이송을 수행하는 SMIF 장치의 그리퍼 암에 있어서, 상기 카세트에 구비되어 있는 걸림편을 지지하며 일측에 접촉 감지 수단을 장착하는 그립;과, 상기 SMIF 장치 일측에 구비되어 상기 접촉 감지 수단으로부터의 전기적 신호를 제어하여 그리퍼 암으로부터의 카세트 착탈 명령을 통제하는 제어 수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 그립은 한 쌍으로 이루어져 있으며, 각각의 그립은 상기 카세트의 걸림편을 지지하는 지지부재를 구비할 수 있다.
바람직하게는, 상기 접촉 감지 수단은 상기 한 쌍의 그립 각각에 구비되어 제 1 및 제 2 접촉 감지 수단으로 구성될 수 있다.
바람직하게는, 제 1 및 제 2 접촉 감지 수단은 상기 그립의 지지부재 상면에 위치할 수 있다.
바람직하게는, 상기 접촉 감지 수단은 마이크로 스위치로 구성될 수 있다.
본 발명에 따른 SMIF 장치의 그리퍼 암을 이용한 카세트 이송 방법은 SMIF 장치의 그리퍼 암을 이용하여 카세트 이송을 수행하는 카세트 이송 방법에 있어서, 상기 그리퍼 암의 한 쌍의 그립 일측에 각각 제 1 및 제 2 접촉 감지 수단이 구비되어 상기 그립의 수평 이동에 의해 상기 제 1 및 제 2 접촉 감지 수단이 상기 카 세트의 걸림편과 접촉하는지 여부에 따라 상기 그리퍼 암에 의한 카세트 이송이 결정되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 한 쌍의 그립 각각에 구비되어 있는 제 1 및 제 2 접촉 감지 수단이 모두 상기 카세트의 걸림편에 접촉되었을 경우에만 상기 그리퍼 암의 이동이 수행된다.
본 발명의 특징에 따르면, 그리퍼 암에 구비되어 있는 한 쌍의 그립 일단 각각에 카세트의 접촉을 감지할 수 있는 마이크로 스위치 등의 제 1 및 제 2 접촉 감지 수단을 장착함으로써 양쪽의 접촉 감지 수단에 모두 카세트의 접촉 감지가 이루어질 경우에만 상기 카세트의 이송을 수행할 수 있어 안정적인 카세트 이송을 담보할 수 있게 된다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 SMIF 장치의 그리퍼 암 및 이를 이용한 카세트 이송 방법을 상세히 설명하기로 한다. 도 3은 본 발명에 따른 SMIF 장치의 그리퍼 암의 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 SMIF 장치의 그리퍼 암이 장착된 SMIF 장치의 동작을 설명하기 위한 개념도이다.
도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 SMIF 장치의 그리퍼 암(310)은 크게 하우징(311)과 한 쌍의 그립(grip)(312)으로 진다. 상기 하우징(311)은 내부가 공개될 수 있도록 상측에 커버가 볼트 등으로 체결되고, 하우징(311) 양측에는 그립(312)이 슬라이딩 결합된다.
상기 한 쌍의 그립(312)은 서로 대향되도록 하우징의 양측에 일단이 각각 슬 라이딩 삽입되는 슬라이드 부재(312a)와, 상기 슬라이드 부재(312a)의 타단에 결합되며 카세트(301) 상단에 형성되어 있는 걸림편(301a)을 지지하는 지지부재(312b)로 구성된다. 또한, 상기 각각의 그립(312) 일단, 바람직하게는 상기 카세트 걸림편이 안착되어 지지되는 그립의 상면에는 제 1 및 제 2 접촉 감지 수단(313)이 각각의 그립에 장착되어 있다.(도 4 참조).
상기 한 쌍의 그립 각각에 장착되어 있는 제 1 및 제 2 접촉 감지 수단(313)은 상기 그립의 오픈된 상태에서 소정 거리만큼 수평 이동하여 상기 카세트의 걸림편 하부로 이동하는 경우에 상기 카세트를 접촉하기 위한 수단으로서 구체적으로 마이크로 스위치 등으로 구현될 수 있다. 상기 마이크로 스위치는 상기 그립의 수평 이동에 따라 상기 카세트의 걸림편에 의해 눕혀지는 접촉부재(313a)와 상기 접촉부재의 눕혀짐에 따라 상기 접촉부재와의 단락이 이루어지는 접지부재(313b)로 구성된다. 상기 접지부재(313b)와 접촉부재(313a)의 단락에 의해 발생되는 전기적 신호를 후술하는 제어 수단(320)에 의해 처리된다.
상기 SMIF 장치 일단에는 상기 그리퍼 암으로부터의 카세트 착탈을 제어하는 제어 수단(320)이 구비되는데 상기 제어 수단(320)은 상기 접촉 감지 수단(313)으로부터 들어오는 전기적 신호를 처리하는 역할도 수행한다. 상기 접촉 감지 수단(313)의 단락 여부에 대한 전기적 신호에 따라 상기 그리퍼 암의 이송이 결정된다. 상기 접촉 감지 수단(313)의 단락에 따른 그리퍼 암의 이송은 후술하여 상세히 설명하기로 한다.
이와 같은 구성으로 이루어지는 시스템을 이용한 본 발명의 카세트 이송 방 법은 다음과 같은 구동 원리로 진행된다.
그리퍼 암(310)에서 카세트 플레이트(302)로의 카세트(301) 이송의 예로 설명하면, 그리퍼 암(310)이 수직 이송 플레이트(도 1의 도면부호 130)에 의해 SMIF 파드(110)로부터 SMIF 포트(120)로 이송된 카세트를 단위 공정 장비의 카세트 플레이트로 이송하기 위해서 먼저, 가이드 레일(102)은 그립(312)이 오픈된 그리퍼 암(310)과 함께 하강한다. 상기 그리퍼 암의 그립(312)이 수평 이동하여 카세트(301)의 걸림편(301a)을 지지한다. 이 때, 상기 그립이 상기 카세트의 걸림편 하부로 수평 이동이 진행되는 과정에서 상기 그립과 카세트의 걸림편이 가까워짐에 따라 상기 그립의 지지부재 상면에 구비되어 있는 접촉 감지 수단(313)이 상기 카세트의 걸림편(301a)과 접촉하게 된다. 도 3에는 하나의 그립만 도시하였으나 반대측의 그립에도 동일한 동작이 이루어진다. 이와 같이 그립(312)의 수평 이동에 따라 상기 카세트의 걸림편이 상기 그립의 접촉 감지 수단(313)에 접촉되면 상기 카세트(301)의 이송이 수행되는데, 이 때 양쪽의 그립에 각각 장착되어 있는 제 1 및 제 2 접촉 감지 수단(313) 모두에서 접촉 감지 신호가 발생되었을 경우에만 상기 카세트의 이송이 수행된다. 상기 제 1 및 제 2 접촉 감지 수단(313) 모두에서 접촉 감지 신호가 발생된다는 것은 상기 그립에 상기 카세트 걸림편(301a)이 안정적으로 지지되었음을 의미한다.
이와 같이, 상기 카세트(301)가 상기 그립에 안정적으로 지지된 상태에서 이송이 시작되고 이송의 종결점인 단위 공정 장비의 카세트 플레이트 상에 위치되면 상기 카세트의 걸림편을 지지하던 그립이 반대의 방향으로 수평 이동하여 클로즈(close) 상태를 만들면 카세트 플레이트(302)로의 카세트 이송은 완료된다. 이 때, 상기 그립의 클로즈 상태는 오픈 상태와 마찬가지로 상기 그립에 장착되어 있는 접촉 감지 수단의 전기적 신호로 판단할 수 있다. 한편, 카세트 플레이트에서 그리퍼 암으로의 카세트 이송은 상기 과정의 역으로 구현될 수 있다. 이상과 같이 카세트 이동이 완료되고 나면, 다음 동작을 반복하기 위해서 카세트의 걸림편에 의해 눕혀졌던 접촉부재(313a)는 접지부재(313b)로부터 탄성부재 등의 복원수단(미도시)에 의해 원위치로 세워지게 된다.
본 발명에 따른 SMIF 장치의 그리퍼 암 및 이를 이용한 카세트 이송 방법은 다음과 같은 효과가 있다.
그리퍼 암에 구비되어 있는 한 쌍의 그립 일단 각각에 카세트의 접촉을 감지할 수 있는 마이크로 스위치 등의 제 1 및 제 2 접촉 감지 수단을 장착함으로써 양쪽의 접촉 감지 수단에 모두 카세트의 접촉 감지가 이루어질 경우에만 상기 카세트의 이송을 수행할 수 있어 안정적인 카세트 이송을 담보할 수 있게 된다.
Claims (8)
- 단위 공정 장비와의 카세트 이송을 수행하는 SMIF 장치의 그리퍼 암에 있어서,상기 카세트에 양편에 구비되어 있는 걸림편을 지지하는 지지부재를 각각 구비하며 상기 각각의 지지부재 상면에서 상기 걸림편에 의해 단락과 개방 동작을 수행하는 접촉 감지 수단을 장착하는 한 쌍의 그립;상기 SMIF 장치 일측에 구비되어 상기 각각의 접촉 감지 수단의 동일한 단락 또는 개방 신호로 그리퍼 암으로부터의 카세트 착탈 명령을 통제하는 제어 수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 SMIF 장치의 그리퍼 암.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제 1 항에 있어서, 상기 접촉 감지 수단은 마이크로 스위치로 구성되는 것을 특징으로 하는 SMIF 장치의 그리퍼 암.
- SMIF 장치의 그리퍼 암을 이용하여 카세트 이송을 수행하는 카세트 이송 방법에 있어서,상기 그리퍼 암의 한 쌍의 그립 일측에 각각 제 1 및 제 2 접촉 감지 수단이 구비되어 상기 그립의 수평 이동에 의해 상기 제 1 및 제 2 접촉 감지 수단이 모두 상기 카세트의 걸림편과 접촉하는지 여부에 따라 상기 그리퍼 암에 의한 카세트 이송이 결정되는 것을 특징으로 하는 SMIF 장치의 그리퍼 암을 이용한 카세트 이송 방법.
- 삭제
- 제 6 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 접촉 감지 수단은 마이크로 스위치로 구성되는 것을 특징으로 하는 SMIF 장치의 그리퍼 암을 이용한 카세트 이송 방법.
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|---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020030058467A KR100572213B1 (ko) | 2003-08-23 | 2003-08-23 | 스탠더드 미캐니컬 인터페이스 시스템의 그리퍼 암 및이를 이용한 카세트 이송 방법 |
Publications (2)
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|---|---|
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020030058467A KR100572213B1 (ko) | 2003-08-23 | 2003-08-23 | 스탠더드 미캐니컬 인터페이스 시스템의 그리퍼 암 및이를 이용한 카세트 이송 방법 |
Country Status (1)
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|---|---|
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| KR20050020476A (ko) | 2005-03-04 |
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