KR100676853B1 - 웨이퍼 카세트의 하우징 제작방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 웨이퍼 카세트의 하우징 제작방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 웨이퍼 카세트의 하우징제작방법은 하우징 제작용 금형 내부에 웨이퍼가 안착되도록 다수개의 선반이 상하로 구비된 웨이퍼 서포터를 설치하는 단계; 상기 금형 내부에 설치된 상기 웨이퍼 서포터의 노출면에 상기 웨이퍼 서포터를 보호하는 보호지그를 설치하는 단계; 상기 하우징 제작용 금형 내부에 가소화된 중합재료를 분사하여 하우징을 사출 성형하는 단계로 이루어지는 것이 바람직하고, 상기 사출단계 이후 상기 하우징 금형에 설치된 상기 보호지그를 분리하기 위한 지그분리단계가 실시되는 것이 바람직한바 상기와 같은 본 발명의 제작방법에 따르면 하우징과 웨이퍼 서포터를 인서트 사출에 의한 방법으로 일체화된 형태로 제작할 수 있어, 종래와 같이 개별적으로 제작한 후 조립하여 발생하는 파티클의 발생을 예방할 수 있어 파티클에 의한 웨이퍼의 손상을 방지할 수 있는 효과가 있으며, 웨이퍼를 저장하기 위한 최소한의 공간으로 하우징을 제작할 수 있어 공간활용률이 높아지고, 불필요한 공간을 제작하기 위해 사용되는 소재를 절감할 수 있어 원가절감이 가능한 효과가 있다.

웨이퍼, 카세트, 하우징

Description

웨이퍼 카세트의 하우징 제작방법{Manufacturing method of housing for wafer cassette}

도 1은 종래의 웨이퍼 카세트의 분해사시도이다.

도 2는 종래의 웨이퍼 카세트에 웨이퍼를 수납한 상태의 평단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 웨이퍼 카세트의 하우징 제작방법의 블록도이다.

도 4는 본 발명에 따른 웨이퍼 카세트의 하우징 제작방법으로 제작된 웨이퍼 카세트의 분해사시도이다.

도 5는 본 발명에 따른 웨이퍼 카세트의 하우징 제작방법에 사용되는 보호지그의 사시도이다.

도 6은 본 발명에 따른 웨이퍼 카세트의 하우징 제작방법으로 제작된 웨이퍼 카세트에 웨이퍼가 수납된 상태의 평단면도이다.

도 7a 내지 7e는 본 발명에 따른 웨이퍼 카세트의 하우징 제작방법의 각 단계를 나타낸 제작단계 상태도이다.

본 발명은 웨이퍼 카세트의 하우징 제작방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하우징 및 웨이퍼 서포터를 인서트 사출에 의한 방법으로 제작하여 하우징 내의 불필요한 공간이 최소화되는 상태로 제작이 가능하고, 파티클의 발생이 방지되어 파티클에 따른 웨이퍼의 손상이 최소화되는 웨이퍼 카세트의 하우징 제작방법에 관한 것이다.

반도체 처리 산업에서 웨이퍼는 웨이퍼 카세트, 웨이퍼 용기 또는 웨이퍼 캐리어(이하, 웨이퍼 카세트라 함)라 지칭되는 박스 형태를 사용하여 각 공정으로 이송하게 되는데, 웨이퍼는 취급에 있어서 웨이퍼 상에 이물질이 개입되지 않도록 청결한 상태를 유지해야 한다.

또한, 각 공정으로 이송과정에서 웨이퍼가 요동하거나 이탈되지 않도록 해야한다. 이를 위해 종래에 사용되어진 것으로, 도 1과 같은 형태의 웨이퍼 카세트를 사용하고 있다.

도시된 바와 같은 형태의 종래의 웨이퍼 카세트(10)는 외관을 이루는 하우징(12), 하우징(12)의 내부에 설치되며 웨이퍼(W)가 수납되도록 다수개의 선반(14)이 상하로 형성된 웨이퍼 서포터(16) 및 전면이 개방된 하우징(12)의 전면을 개폐하기 위한 도어(미도시)로 구성되어 있다.

이러한 종래의 웨이퍼 카세트(10)는 하우징(12)과 웨이퍼 서포터(16)을 개별적으로 제작한 후 하우징(12)의 내부에 웨이퍼 서포터(16)를 설치하여 고정시킨 상태에서 웨이퍼(W)를 수납하고, 도어를 사용하여 하우징(12)을 밀폐시킨 도 2와 같은 상태에서 각 공정으로 이송하게 된다.

그러나 상기와 같은 종래의 웨이퍼 카세트(10)는 도 2와 같이 웨이퍼(W)를 수납할 경우 하우징(10)의 후방측 및 양측에 불필요한 공간(A)(B)이 발생되는 문제가 있다.

이러한 공간이 발생하는 이유는 하우징(12)과 웨이퍼 서포터(16)를 개별적으로 제작하여 이들을 결합하기 때문으로, 하우징(12) 내에 웨이퍼 서포트(16)를 설치하기 위한 공간을 필요로 하기 때문이다.

이로 인해 웨이퍼 카세트(10)의 부피가 증가하게 된다.

더욱이 이러한 형태로 웨이퍼 카세트(10)를 제작할 경우 개별적인 유닛(12)(16)을 조립함에 따라 조립부분에서 파티클의 발생율이 증가하고, 이는 곧 적재된 웨이퍼(W)에 영향을 끼쳐 손상이 발생하는 문제가 있다.

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 웨이퍼 서포터와 하우징을 인서트 사출에 의한 방법으로 제작하여 불필요한 공간이 형성되지 않음에 따른 최소의 공간으로 제작할 수 있는 웨이퍼 카세트의 하우징을 제공하는데 있다.

전술한 목적과 관련된 본 발명의 다른 목적은 인서트 사출에 의한 방법으로 제작되어 종래와 같이 조립하는 부분에서 발생할 수 있는 파티클의 발생을 예방하여 웨이퍼의 손상을 최소화할 수 있는 웨이퍼 카세트의 하우징을 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 웨이퍼 카세트의 하우징제작방법은 하우징 제작용 금형 내부에 웨이퍼가 안착되도록 다수개의 선반이 상 하로 구비된 웨이퍼 서포터를 설치하는 단계; 상기 금형 내부에 설치된 상기 웨이퍼 서포터의 노출면에 상기 웨이퍼 서포터를 보호하는 보호지그를 설치하는 단계; 상기 하우징 제작용 금형 내부에 가소화된 중합재료를 분사하여 하우징을 사출 성형하는 단계로 이루어지는 것이 바람직하다.

그리고 상기 사출단계 이후 상기 하우징 금형에 설치된 상기 보호지그를 분리하기 위한 지그분리단계가 실시되는 것이 바람직하다.

그리고 상기 지그의 일측면에는 상기 선반에 삽입되도록 돌출된 지지돌기가 형성되는 것이 바람직하다.

상기와 같은 본 발명의 제작방법에 따르면 하우징과 웨이퍼 서포터를 인서트 사출에 의한 방법으로 일체화된 형태로 제작할 수 있어, 종래와 같이 개별적으로 제작한 후 조립하여 발생하는 파티클의 발생을 예방할 수 있어 파티클에 의한 웨이퍼의 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 웨이퍼를 저장하기 위한 최소한의 공간으로 하우징을 제작할 수 있어 공간활용률이 높아지고, 불필요한 공간을 제작하기 위해 사용되는 소재를 절감할 수 있어 원가절감이 가능한 효과가 있다.

도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 웨이퍼 카세트의 하우징 제작방법(200)은, 그 주된 방법의 구성으로 하우징(104) 제작을 위한 금형(102)에 웨이퍼 서포터(106)를 설치하는 웨이퍼 서포터 설치단계(S210), 웨이퍼 서포터의 노출면을 보호하기 위한 보호지그(108)를 설치하는 단계(S220), 금형(102) 내부에 가소화된 중합재료를 분사하여 하우징을 사출 성형하는 단계(S230)로 이루어진다.

웨이퍼 서포터 설치단계(S210)는 하우징(104)을 제작하기 위한 금형(102) 내부에 웨이퍼 서포터(106)를 설치하는 인서팅하는 단계로써, 웨이퍼 서포터(106)는 다양한 방법으로 제작할 수 있으나 바람직한 방법의 하나로 사출에 의한 방법이 있을 수 있다.

이러한 웨이퍼 서포터(106)에는 웨이퍼(W)의 측면이 위치하여 안착되도록 상하로 다수개의 선반(110)이 구비되어 있다.

웨이퍼 서포터를 설치하는 단계(S210)가 실시된 후 보호지그(108)를 설치하는 단계(S220)를 실시하게 되는데, 보호지그(108)는 금형(102)에 설치된 웨이퍼 서포터(106)의 노출면을 감싸 금형(102)으로 유입되는 가소화된 중합체가 웨이퍼 서포터(106)에 부착되는 것을 보호하게 된다.

보호지그(108)는 블록형태이며, 웨이퍼 서포터(106)에 접촉되는 일측면에는 웨이퍼 서포터(106)에 형성된 선반(110)의 사이에 위치하는 지지돌기(112)가 형성되어 있다.

지지돌기(112)는 보호지그(108)가 웨이퍼 서포터(106)에 설치된 상태에서 사출액이 유입되어 이로 인한 압력으로 보호지그(108)가 유동하는 것을 방지하여 안정적인 상태를 유지하기 위한 것이다. 이로써 사출액이 웨이퍼 서포터(106)에 부착되는 것을 예방하게 된다.

이러한 웨이퍼 서포터(106)는 폴리에테르 이마이드(PEI, Polyether Imide), 폴리에스테르 엘에스토머(PEEE, Polyester Elastomer) 또는 폴리에테르에테르케톤 (PEEK, Poly Ether Ether Ketone) 등으로 제작할 수 있는데, 바람직한 재질로는 폴리에테르에테르케톤(PEEK, Poly Ether Ether Ketone)이다.

이후 하우징(104) 제작을 위한 금형(102)에 사출(S230)을 실시하게 된다.

사출단계(S230)이후 웨이퍼 서포터(106)를 감싸고 있던 보호지그(108)를 분리하는 보호지그 분리단계(S232)를 실시하여 작업을 완료하게 된다.

상기와 같이 본원 발명에 의한 제작방법(S200)은 웨이퍼 서포터(106)와 하우징(104)을 인서트 사출에 의한 방법으로 제작하기 때문에 하우징(104)의 공간이최소화되는 형태로 제작할 수 있다.

더욱이, 인서트 사출에 의해 제작될 경우 종래와 같이 웨이퍼 서포터(106)와 하우징(104)을 조립함에 따라 발생하는 파티클의 발생이 억제되어 파티클에 따른 웨이퍼(W)의 손상을 방지할 수 있게 된다.

또한, 하우징(104)과 웨이퍼 서포터(106)를 개별적으로 제작한 후 조립함에 따라 필요로 하였던 공간이 불필요하기 때문에 웨이퍼 수납을 위한 최소의 공간으로 제작할 수 있어 부피가 감소되고, 이로 인해 원가절감이 이루어진다.

이하에서는 전술한 바와 같은 구성의 본 발명의 제작방법(200)을 이루는 각 단계를 도면을 통하여 설명하기로 한다.

도 7a는 하우징(104) 제작을 위한 금형(102)을 나타낸 것이다. 이러한 금형(102)에 도 7b와 같이 웨이퍼 서포터(106)를 설치한다.

이후 도 7c와 같이 웨이퍼 서포터(106)의 노출면이 감싸지도록 금형(102) 내부에 보호지그(108)를 설치한다. 이때, 보호지그(108)에 형성된 지지돌기(112)를 웨이퍼 서포터(106)의 선반(110) 사이에 위치하도록 한다.

이렇게 보호지그(108)가 설치된 상태에서 도 7d와 같이 금형(102) 내부로 사출을 실시하여 하우징(104)을 제작하게 된다.

사출단계가 완료되면 일정시간 동안 경화시키면 하우징(104)이 제작되고, 도 7e에서와 같이 보호지그(108)를 금형(102)으로부터 분리하면 제작이 완료된다.

상기와 같은 본 발명의 제작방법에 따르면 하우징과 웨이퍼 서포터를 인서트 사출에 의한 방법으로 일체화된 형태로 제작할 수 있어, 종래와 같이 개별적으로 제작한 후 조립하여 발생하는 파티클의 발생을 예방할 수 있어 파티클에 의한 웨이퍼의 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 웨이퍼를 저장하기 위한 최소한의 공간으로 하우징을 제작할 수 있어 공간활용률이 높아지고, 불필요한 공간을 제작하기 위해 사용되는 소재를 절감할 수 있어 원가절감이 가능한 효과가 있다.

Claims (4)

1. 하우징 제작용 금형 내부에 웨이퍼가 안착되도록 다수개의 선반이 상하로 구비된 웨이퍼 서포터를 설치하는 단계;

   상기 금형 내부에 설치된 상기 웨이퍼 서포터의 노출면에 상기 웨이퍼 서포터를 보호하는 보호지그를 설치하는 단계;

   상기 하우징 제작용 금형 내부에 가소화된 중합재료를 분사하여 하우징을 사출 성형하는 단계: 및

   상기 하우징 금형에 설치된 상기 보호지그를 분리하기 위한 지그분리단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 카세트의 하우징 제작방법.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서, 상기 지그의 일측면에는 상기 선반에 삽입되도록 돌출된 지지돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 카세트의 하우징 제작방법.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 웨이퍼 서포터는 폴리에테르에테르케톤 재질인 것을 특징으로 하는 웨이퍼 카세트의 하우징 제작방법.

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