KR100745969B1 - 반도체 웨이퍼 수납용 캐리어의 보관용기 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 프로세스가 진행되는 과정에서 포드로 인하여 차지하는 공간을 줄이고, 포드에서 캐리어가 낙하되어 웨이퍼가 파손되는 것을 방지하며, 포드의 오염으로 인한 웨이퍼의 수율 저하를 방지할 수 있는 반도체 웨이퍼 수납용 캐리어의 보관용기를 제공하는 데 있다.

이에 본 발명의 보관용기는 내부에 웨이퍼가 적재된 캐리어를 수용할 수 있는 공간이 형성되고, 곡면으로 형성되는 일측면이 개구되는 본체부; 및 본체부의 저면 내측에 축회전 가능하게 설치되는 회전체와, 개구측에 설치된 도어와, 상기 회전체와 도어를 연결하는 암으로 이루어진 도어부를 포함하여 이루어진다.

따라서 포드를 이동시키는 과정에서 포드 플레이트와 포드 뚜껑이 분리되어 내부에 있는 캐리어가 낙하되어 웨이퍼가 손상되는 것을 방지할 수 있게 된다.

SMIF, 포드, 웨이퍼 캐리어, 포드 플레이트, 포드 뚜껑

Description

반도체 웨이퍼 수납용 캐리어의 보관용기{Container of Carrier for Receiving Semiconductor Wafer}

도 1은 종래 포드를 도시한 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 포드를 도시한 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 포드의 도어 작동 메카니즘을 설명하기 위한 저면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 포드로 캐리어가 진입되는 모습을 도시한 사시도이다.

<< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >>

W...웨이퍼 20...포드

22...캐리어 30...본체부

32...가이드 40...도어부

42...도어 44...회전체

44a...대기어 44b...소기어

46...암 48...레치 핀

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

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

이러한 보관용기 중에서 SMIF 포드(Standard Mechanical Interface Pod;이하 포드라 칭합니다.)는 SMIF 시스템에서 사용되는 포드이다.

SMIF 시스템이란 좁은 공간의 청정실 등에서 대기 컨트롤 및 프로세스 처리시 인위적인 실수로 인하여 웨이퍼가 오염되는 것을 방지하기 위한 시스템으로, SMIF 시스템은 반도체 제조공정을 수행하는 반도체 장비의 주변장치로서 웨이퍼가 저장된 캐리어를 반도체 장비에 장전하거나 인출하는데 이용된다.

이러한 SMIF 시스템은 캐리어를 수납하기 위한 SMIF 포드, SMIF 포드를 저장하거나 인출하기 위한 SMIF 파트(Port), SMIF 포드로부터 캐리어를 인출하여 캐리어 이송 아암으로 이송시키기 위한 SMIF 아암등을 포함하여 이루어진다.

도 1에서는 SMIF 시스템에 사용되는 종래 포드를 캐리어와 함께 사시도로 나타내고 있다.

포드(2)는 웨이퍼(W)가 적재된 캐리어(4)를 포드 플레이트(6)에 고정시키고, 포드 플레이트(6)에 포드 뚜껑(8)을 결합한 구조이다.

이러한 포드(2)는 SMIF 시스템의 포드 안착대에 얹혀진 후 웨이퍼 로딩이 진행되면, 웨이퍼(W)가 적재된 캐리어(4)만 장비에 들어간 후 프로세스가 진행되고, 프로세스가 진행된 웨이퍼는 캐리어(4)에 적재되어 대기상태인 빈 포드로 다시 수납된다.

따라서 웨이퍼의 프로세스 진행중에 포드들이 항상 대기 상태로 있어야 하기 때문에 빈 포드를 보관할 수 있는 공간을 확보해야 하는 불편함이 있다.

그리고 포드 플레이트와 포드 뚜껑이 잠금 또는 해제 상태를 반복해서 실행하게 되면 잠금 상태가 헐거워지게 되거나, 또는 작업자가 포드 플레이트와 포드 뚜껑이 완전히 결합되지 않은 상태에서 포드를 들게 되면 포드 뚜껑과 포드 플레이트가 분리되어 내부에 있던 캐리어가 낙하된다.

그 결과 캐리어에 적재되었던 웨이퍼가 손상되는 경우가 자주 발생하고 있다.

또한 캐리어가 반도체 생산장비에 로딩될 때의 포드와 언로딩될 때의 포드가 바뀌게 되는 경우가 있는데, 이때 오염된 포드에 수납되었던 캐리어가 다시 수납되면 그 캐리어에 적재된 웨이퍼들만 영향을 받게 되지만, 오염된 포드로 다른 캐리어가 수납되면 다른 캐리어에 적재된 웨이퍼도 영향을 받게 되는 문제점이 있다.

아울러 포드 플레이트와 포드 뚜껑의 사이에 실링을 위해 설치된 오링(O-ring)은 시간이 경과됨에 따라 스티키(sticky) 현상이 발생하게 된다.

따라서 포드에서 포드 플레이트의 분리시 잠금 해제는 되었으나 바로 해제가 되지 않고 있다가 포드를 들었을 때 나중에 포드 플레이트가 떨어지면서 캐리어에서 웨이퍼가 쏟아져 내리는 문제점도 있다.

이와 같은 종래 기술의 문제점들을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은 프로세스가 진행되는 과정에서 포드로 인하여 차지하는 공간을 줄이고, 포드에서 캐리어가 낙하되어 웨이퍼가 파손되는 것을 방지하며, 포드의 오염으로 인한 웨이퍼의 수율 저하를 방지할 수 있는 반도체 웨이퍼 수납용 캐리어의 보관용기를 제공하는 데 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 보관용기는 내부에 웨이퍼가 적재된 캐리어를 수용할 수 있는 공간이 형성되고, 곡면으로 형성되는 일측면이 개구되는 본체부; 및 본체부의 저면 내측에 축회전 가능하게 설치되는 회전체와, 개구측에 설치된 도어와, 상기 회전체와 도어를 연결하는 암으로 이루어진 도어부를 포함하여 이루어진다.

이하 본 발명에 따른 바람직한 일 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다. 도 2는 본 발명에 따른 포드를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 포드의 도어 작동 메카니즘을 설명하기 위한 저면도이다.

본 발명의 포드(20)는 캐리어(22)가 수용될 수 있는 공간이 형성된 본체부(30)와, 본체부(30)에 설치되는 도어부(40)로 이루어진다.

본체부(30)는 내부에 캐리어를 정위치 시키는 가이드(32)가 형성되고, 일측 면은 곡면으로 형성되며, 일측면의 상하측에는 후술하는 도어의 개폐동작시 도어의 안내를 위한 가이드 레일(34)과 가이드 홈(36)이 수평방향으로 형성된다.

그리고 일측면은 캐리어(22)의 출입을 위해 개구되는 것이 바람직하다.

개구측에 본 발명의 특징에 따른 도어부(40)의 도어(42)가 설치된다.

도어(42)는 본체부(30)의 저면 내측에 설치되는 회전체(44)와 암(46)으로 연결되어 회전체(44)의 회전에 따라 개폐 작동된다.

좀 더 바람직하게는, 도어(42)는 양측 미닫이식으로 열리도록 중심부를 기준으로 좌우측 도어로 분할되어 있으며, 도 3에 도시한 바와 같은 기구에 의해 개폐동작이 이루어진다.

그리고 도어(42)가 양측 미닫이식일 경우에 상술한 회전체(44)는 서로 맞물려 있는 대기어(44a)와 소기어(44b)로 이루어지는 것이 바람직하다. 이러한 대기어(44a)와 소기어(44b)는 상술한 좌우측 도어(42)에 각각 암(46)으로 연결되어진다.

그리고 대기어(44a)에는 축을 중심으로 대향되는 위치에 레치 핀(48)이 형성되며, 이 레치 핀(48)은 포드 안착대(도시 생략됨)에 포드(20)의 안착시 포드 안착대에 설치된 잠금 모터와 맞물린다.

이에 따라 웨이퍼(W)의 로딩이 실시되면 잠금 모터의 회전에 의해 도어(42)가 개폐가 가능해진다.

이상과 같이 구성되는 본 발명에 따른 포드는 다음과 같은 작용을 나타낸다.

먼저 작업자는 캐리어(22)에 웨이퍼(W)를 적재시킨 후, 캐리어(22)를 포드(20)의 내부에 수납하기 위해서 레치 핀(48)을 회전시킨다.

그러면 도 3에 도시한 바와 같은 대기어(44a)가 역방향으로 회전됨과 동시에 소기어(44b)는 정방향으로 회전되어 두 기어와 암(46)으로 연결된 좌우측 도어(42)도 양측 방향으로 이동되고, 도어(42)는 개방된다.

도 4에 도시한 바와 같은 개방된 상태에서 캐리어(22)를 본체부(30) 내부의 가이드(32)에 안착시켜 고정되도록 한다.

그리고 레치 핀(48)을 원상복귀시키면 대기어(44a)가 정방향으로 회전되고 소기어(44b)는 역방향으로 회전되어 양측으로 이동되었던 도어(42)가 상호 맞닿아 도어(42)는 폐쇄된다.

이어서 포드(20)를 포드 안착대에 안착시키면, 레치 핀(48)과 포드 안착대에 돌출된 레치부가 체결되어지게 된다.

체결된 상태에서 포드(20)는 반도체 생산장비로 직접 로딩되며, 이에 따라 빈 포드(20)를 대기시켜야 하는 불필요한 공간을 마련할 필요가 없게 된다.

이어서 웨이퍼(W)의 로딩을 진행시키면 잠금 모터가 회전하여 레치부를 회전시킨다.

그 결과 전술한 도어 개방과정을 거치게 되고, 캐리어(22) 또는 웨이퍼(W)의 로딩 및 언로딩이 가능해진다.

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

즉, 포드를 이동시키는 과정에서 포드 플레이트와 포드 뚜껑이 분리되어 내부에 있는 캐리어가 낙하되어 웨이퍼가 손상되는 것을 방지할 수 있게 된다.

그리고 포드가 반도체 생산장비로 직접 로딩되기 때문에 빈 포드를 대기시키지 않아도 되며, 나아가 빈 포드의 대기 공간에 해당하는 공간을 정리할 수 있게 된다.

또한 포드가 직접 로딩되기 때문에 서로 다른 프로세스의 포드와 캐리어가 서로 바뀌어 포드의 오염물질로 인한 웨이퍼의 손상을 방지할 수 있게 된다.

아울러 포드를 포드 플레이트와 포드 뚜껑을 따로 관리하지 않아도 되어 관리비용을 절감할 수 있게 된다.

Claims (4)

1. 내부에 웨이퍼가 적재된 캐리어를 수용할 수 있는 공간이 형성되고, 곡면으로 형성되는 일측면이 개구되는 본체부;

   상기 본체부의 저면 내측에 축회전 가능하게 설치되며, 대기어와 소기어가 맞물려 회전하도록 설치된 회전체;

   상기 개구측에 설치되며, 양측으로 분할되도록 설치된 미닫이 도어; 및

   상기 대기어 및 소기어와 상기 양측 도어를 연결하는 암으로 이루어진 도어부를 포함하는 반도체 웨이퍼 수납용 캐리어의 보관용기.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 본체부의 일측면에는 도어의 개폐동작시 도어의 안내를 위한 가이드 레일과 가이드 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 수납용 캐리어의 보관용기.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 대기어에는 상기 대기어의 회전축을 중심으로 대향되는 위치에 형성되는 레치 핀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 수납용 캐리어의 보관용기.

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