KR100791975B1 - 기판 파지 장치 - Google Patents

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Abstract

진공을 이용하여 기판을 파지하는 장치가 개시되고 있다. 상기 장치는 기판이 놓여지는 척과 기판을 회전시키기 위한 회전력을 전달하고, 상기 척을 지지하는 회전축을 구비한다. 기판이 놓여지는 척의 일측면에는 원형홈이 형성되어 있고, 상기 원형홈에 진공캡이 억지 끼움 결합된다. 따라서, 척과 진공캡의 사이에는 반도체 기판을 흡착하기 위한 진공을 제공하는 진공 라인이 용이하게 형성되고, 척 자체 중량이 감소된다. 그리고, 회전축과 척 사이에 제공되는 키(key)는 안정적인 회전력 전달을 보장하고, 회전축을 둘러싸도록 구비되는 커버는 회전축과 모터 사이에 이물질이 유입되는 것을 방지한다.

Description

기판 파지 장치{Apparatus for holding substrate}
도 1은 종래의 반도체 기판을 흡착하여 회전시키는 기판 파지 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 파지 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 3은 도 2에 도시한 기판 파지 장치의 척을 나타내는 평면도이다.
도 4는 도 3에 도시한 Ⅳ-Ⅳ에 대한 단면도이다.
도 5는 도 3에 도시한 척의 사시도이다.
도 6은 도 2에 도시한 회전축의 사시도이다.
도 7은 도 2에 도시한 회전축의 키의 사시도이다.
도 8은 도 2에 도시한 기판 파지 장치의 진공캡을 나타내는 평면도이다.
도 9는 도 8에 도시한 Ⅸ-Ⅸ에 대한 단면도이다.
도 10은 도 2에 도시한 Ⅹ에 대한 상세도이다.
도 11은 도 2에 도시한 기판 파지 장치의 조립 관계를 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 12는 도 11에 도시한 고정용 볼트를 나타내는 사시도이다.
도 13은 도 2에 도시한 기판 파지 장치에 회전력을 제공하는 모터를 설명하 기 위한 개략적인 구성도이다.
도 14는 본 발명의 제2실시예에 따른 기판 파지 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 15는 도 14에 도시한 기판 파지 장치의 척을 나타내는 평면도이다.
도 16은 도 15에 도시한 XⅥ-XⅥ에 대한 단면도이다.
도 17은 도 14에 도시한 기판 파지 장치의 진공캡을 나타내는 평면도이다.
도 18은 도 17에 도시한 XⅧ-XⅧ에 대한 단면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10, 102, 202 : 척 12, 150, 250 : 회전축
100, 200 : 기판 파지 장치 104, 204 : 제1돌출부
106, 206 : 제2돌출부 110, 210 : 연결부
124, 224 : 제2진공 라인 126, 226 : 진공캡
128, 228 : 제3돌출부 130 : 제4돌출부
150, 250 : 회전축 152, 252 : 제1진공 라인
170 : 키 172 : 고정용 나사
174 : 세트 스크류 176 : 오-링
178, 278 : 커버 180 : 모터
182 : 진공 라인 연결부 300 : 반도체 기판
본 발명은 기판 파지 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 진공을 이용하여 기판을 파지하는 장치에 관한 것이다.
최근 정보 통신 기술의 발달과 개인용 컴퓨터 및 정보 통신 장비가 급속도로 보급됨에 따라 반도체 장치는 고속의 처리 속도와 대용량의 저장 능력 및 높은 안정성이 요구되고 있다. 이에 따라 반도체 장치의 제조 기술은 집적도, 신뢰도 및 응답 속도 등을 향상시키는 방향으로 발전되고 있다.
일반적으로 반도체 장치는 증착, 사진, 식각, 이온 주입, 연마, 세정 건조 등의 단위 공정들을 반복적으로 수행하여 제조된다. 상기 공정들을 수행하는 장치들에는 반도체 기판을 파지하는 기판 파지 장치들이 구비된다. 상기 기판 파지 장치들은 각각의 단위 공정 별로 다양한 종류가 사용되고 있으며, 이들 중에서 반도체 기판 상에 감광막 도포 공정 또는 각각의 공정이 수행된 후 반도체 기판의 세정 및 건조 공정에 사용되는 기판 파지 장치는 기판을 고정시키고, 고속으로 회전시키는 동작을 수행한다. 이때, 반도체 기판을 파지하는 방법에는 진공을 이용하여 반도체 기판을 흡착하는 방법, 클램프를 이용하여 반도체 기판의 가장자리를 클램핑하는 방법 등이 사용되고 있다.
도 1은 종래의 반도체 기판을 흡착하여 회전시키는 기판 파지 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 상기 기판 파지 장치는 반도체 기판이 놓이는 원형 플레이트 형상을 갖는 척(10)을 구비한다. 반도체 기판이 놓여지는 척(10)의 상부면에는 반도체 기판을 지지하는 다수개의 돌출부(10a)가 형성되어 있다. 척(10)의 하부에는 반도체 기판을 회전시키기 위한 회전축(12)이 연결되고, 회전축(12)의 내부에는 반도체 기판을 파지하기 위한 진공 라인(12a)이 형성되어 있다. 그리고, 척(10)의 내부에는 회전축(12)의 진공 라인(12a)과 연결되는 진공 라인(10b)이 형성되어 있다.
척(10)의 내부에 형성되는 진공 라인(10b)은 다음과 같이 형성된다. 먼저, 척(10)의 일측으로부터 반도체 기판이 놓여지는 상부면과 평행하게 관통되는 진공 라인(10b)이 형성되고, 상기 진공 라인(10b)의 중앙 부위에 회전축(12)의 진공 라인(12a)이 연결된다. 그리고, 반도체 기판이 놓여지는 상부면으로부터 상기 진공 라인(10b)과 연결되는 다수개의 홀(10c)이 가공된다. 이때, 상기 홀(10c)들은 척(10)의 상부면에 형성되는 다수개의 돌출부(10a)와 간섭되지 않도록 형성된다. 즉, 다수개의 돌출부(10a)가 형성하는 다수개의 요부에 상기 홀(10c)들이 가공된다. 따라서, 반도체 기판을 흡착하는 진공은 회전축(12)의 진공 라인(12a)으로부터 척(10)의 내부에 형성된 진공 라인(10b) 및 상기 다수개의 홀(10c)을 통해 반도체 기판에 작용된다. 그리고, 상기와 같이 진공 라인(10b)이 형성되면, 척(10)의 진공 라인(10b)의 양측 부위(10d)를 막음 처리한다.
상기와 같이 진공을 이용하여 기판을 파지하는 장치에 관한 일 예로서 대한민국 특허공개 제2001-26929호에는 기판과 면접하는 돌출부에 진공 라인이 형성된 반도체 포토 공정용 웨이퍼 고정 척이 개시되어 있고, 대한민국 특허공개 제2000-65924호에는 기판을 흡착하기 위한 진공홀들의 흡착력을 각각 조절할 수 있는 웨이 퍼 고정용 진공 척이 개시되어 있다. 그리고, 이와 유사한 구조를 갖는 예들이 일본 특허공개 평10-112495호와 일본 특허공개 평10-150097호에 개시되어 있다.
상기와 같은 구조를 갖는 기판 파지 장치의 경우 진공 라인을 형성하기 위해서 척의 두께가 어느 정도 확보되어야 하는데, 이에 따라 척의 무게가 커지는 단점이 있다. 기판을 고속으로 회전시키는 경우 척의 무게에 따라 원심력이 커지고, 또한 제동력이 커지는 문제점이 발생된다. 또한, 장시간 사용할 경우 회전력을 전달하는 부위가 마모되어 회전 도중에 진동이 발생하게 되고, 이로 인한 기판의 파손 등과 같은 손실이 발생한다. 이에 따른 장치의 정비는 장치의 가동률 저하 및 유지 보수 비용을 증가시키고, 생산성 저하와 연결된다. 그리고, 기판과 면접되는 돌출부에서 진공이 누설되는 현상이 빈번하게 발생되고, 이로 인한 기판의 파손 등의 손실이 가중된다.
상기와 같은 문제점들은 제품 생산성에 직접적인 영향을 주게 되므로 최근의 기판 대형화 추세에 대한 대응과 생산성 향상을 위한 연구 개발의 주요한 관심사로 대두되고 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 자체 중량 감소와 안정적인 회전력 전달을 구현하는 구조를 갖고, 안정적인 기판 파지를 구현하는 기판 파지 장치를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 기판 파지 장치는 기 판을 흡착하기 위한 진공이 제공되는 제1진공 라인이 형성되어 있고, 상기 기판을 회전시키기 위한 회전력을 전달하는 회전축과, 플레이트 형상을 갖고, 상기 플레이트 형상의 일측면에 상기 기판이 놓여지고, 상기 일측면에 대향하는 타측면에는 상기 회전축이 연결되고, 상기 일측면에는 상기 제1진공 라인과 연결되는 요부가 형성되어 있는 척과, 상기 요부에 삽입되어 상기 요부를 덮고, 상기 척의 내부에 상기 제1진공 라인과 연결되는 제2진공 라인을 형성하고, 상기 제1, 제2진공 라인을 통해 제공되는 진공을 상기 기판의 하부에 균일하게 제공함으로서 상기 기판을 흡착하는 진공캡을 포함한다.
따라서, 상기 척과 진공캡의 결합에 의해 척의 두께를 감소시키면서 효율적으로 진공 라인을 형성할 수 있다. 이에 따라, 전체 중량이 감소되어 기판을 회전시킬 때 회전에 의한 관성력을 감소시킬 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 기판 파지 장치는 기판을 흡착하기 위한 진공이 제공되는 제1진공 라인이 형성되어 있고, 상기 기판을 회전시키기 위한 회전력을 전달하는 회전축과, 플레이트 형상을 갖고, 상기 플레이트 형상의 일측면에 상기 기판이 놓여지고, 상기 일측면에 대향하는 타측면에는 상기 회전축과 연결하기 위한 연결부가 돌출되도록 형성되고, 상기 일측면에는 상기 제1진공 라인과 연결되는 요부가 형성되어 있는 척과, 상기 요부에 삽입되어 상기 요부를 덮고, 상기 척의 내부에 상기 제1진공 라인과 연결되는 제2진공 라인을 형성하고, 상기 제1, 제2진공 라인을 통해 제공되는 진공을 상기 기판으로 제공함으로서 상기 기판을 흡착하는 진공캡을 포함한다.
여기서, 상기 회전축과 연결부 사이에는 회전력 전달을 위한 키(key)가 제공되고, 상기 키는 볼트에 의해 고정된다.
따라서, 본 발명의 다른 측면에 따른 기판 파지 장치는 전체 중량을 감소시킬 수 있고, 키에 의한 회전력 전달은 보다 안정적인 기판의 회전을 보장한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 기판 파지 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 기판 파지 장치(100)는 반도체 기판(300)이 놓여지는 척(102)과 척(102)을 지지하고, 회전시키는 회전축(150)을 구비한다. 척(102)은 원반 형상을 갖고, 반도체 기판(300)이 놓여지는 척(102)의 일측면에는 반도체 기판(300)을 지지하는 다수개의 제1돌출부(104)가 방사상으로 형성되어 있다. 그리고, 척(102)의 가장자리에는 반도체 기판(300)을 지지하는 제2돌출부(106)가 척(102)의 원주를 따라 연속적으로 형성되어 있다. 따라서, 반도체 기판(300)이 척(102)의 일측면에 놓여지면, 제1, 제2돌출부(104, 106)와 접촉되고, 척(102)과 반도체 기판(300) 사이에는 소정 공간(108)이 형성된다. 반도체 기판(300)을 흡착하기 위한 진공이 척(102)과 반도체 기판(300) 사이의 공간에 제공되면, 척(102)과 반도체 기판(300) 사이의 공간(108)에는 진공압이 형성되고, 이로 인해 반도체 기판(300)이 척(102)에 흡착된다.
척(102)과 연결되는 회전축(150)의 내부에는 반도체 기판(300)을 흡착하기 위한 진공이 제공되는 제1진공 라인(152)이 형성되어 있고, 기판(300)을 회전시키기 위한 회전력을 제공하는 모터(도시되지 않음)에 연결된다. 척(102)의 타측면 중앙 부위에는 회전축(150)과 연결을 위한 연결부(110)가 형성되어 있고, 연결부(110)의 중앙 부위에는 회전축(150)이 삽입되는 제1원형홈이 형성되어 있다. 연결부(110)와 회전축(150)의 사이에는 회전력을 전달하기 위한 키(170)가 구비되고, 키(170)를 고정하기 위한 고정용 볼트(172)와 세트 스크류(174, set screw)가 구비된다. 여기서, 연결부(110)와 회전축(150)의 고정 방법에 대해서는 이후에 자세하게 설명하기로 한다. 또한, 제1원형홈 내측면과 회전축(150) 사이에는 진공의 누설을 방지하기 위한 오-링(176)이 구비되고, 회전축(150)을 보호하기 위한 커버(178)가 회전축(150)을 둘러싸도록 구비된다.
도 3과 도 4에 반도체 기판이 놓여지는 척의 평면도와 단면도가 도시되어 있다. 도 3과 도 4를 참조하면, 반도체 기판(도 2 참조, 300)이 놓여지는 척(102)의 일측면 중앙 부위에는 제2원형홈(112)이 형성되어 있고, 그 중심 부위에 회전축(150)의 제1진공 라인(152)과 연결되는 제1관통공(114)이 형성되어 있다. 상기 일측면에 형성되는 제1돌출부(104)들은 제2원형홈(112)의 주변에 방사상으로 형성된다. 여기서, 제1관통공(114)은 연결부(110)에 형성되어 있는 제1원형홈(116)의 중심 부위를 관통한다. 제1돌출부(104)의 형상은 반구 형상을 갖는다. 이는 반도체 기판(300)과의 접촉 면적을 최소화하기 위함이며, 반도체 기판(300)을 지지함으로서, 반도체 기판(300)의 하부 공간(108)에 제공되는 진공에 의해 발생되는 반도체 기판(300)의 굴곡 현상을 방지한다.
반도체 기판(300)과 면접되어 반도체 기판(300)을 지지하고, 반도체 기판(300)의 하부 공간(도 2 참조, 108)에 제공되는 진공의 누설을 방지하는 제2돌출부(106)는 이중으로 형성되어 있다. 즉, 반도체 기판(300)과 면접하는 제2돌출부(106)의 일측면에는 제2돌출부(106)가 형성된 방향을 따라 연장되는 홈(106a)이 형성되어 반도체 기판(300)과 면접하는 부위를 두 부분으로 분할한다. 이는 반도체 기판(300)의 하부 공간(108)에 제공되는 진공의 누설을 방지하는 실링 효과를 극대화시키기 위한 것으로서 보다 안정적으로 반도체 기판(300)을 흡착하기 위한 것이다.
척(102)과 회전축(150)을 연결하는 연결부(110)의 외형은 척(102)과 인접하는 일측 부위의 직경이 회전축(150)과 인접하는 타측 부위의 직경보다 크게 형성되고, 두 부위 사이는 테이퍼(taper) 형상을 갖는다. 테이퍼 형상 부위에는 환형 홈(118)이 형성되어 있고, 환형 홈(118)에는 회전축(150)을 보호하기 위한 커버(도 2 참조, 178)의 일측 단부가 삽입된다. 즉, 상기 커버는 회전축(150)을 둘러싸도록 장착되고, 반도체 기판(300)을 세정 처리하는 공정을 진행하는 경우 세정액이 회전축(150)과 모터의 연결 부위를 통해 모터 내부로 유입되는 것을 방지하고, 이물질 등으로부터 회전축(150)을 보호하는 역할을 한다.
상기와 같은 연결부와 회전축의 구조는 도 5 및 도 6에 도시되어 있다. 도 5 및 도 6을 계속해서 참조하면, 연결부(110)에 회전축(150)이 삽입되는 제1원형홈(116)의 내측벽에는 회전축(150)의 회전력을 연결부(110)로 전달하기 위한 키(170)가 삽입되는 제1키홈(120)이 형성되어 있다. 즉, 회전축(150)의 일측에 는 키(170)가 삽입되는 제2키홈(154)이 형성되어 있고, 제2키홈(154)에 키(170)가 조립된 상태에서 연결부(110)의 제1원형홈(116) 및 제1키홈(120)으로 회전축(150)이 삽입된다. 따라서, 키(170)의 일측면과 연결부(110)의 제1키홈(120)의 내측면이 면접하게 되고, 회전축(150)의 회전력은 회전축(150)과 연결부(110) 사이에 구비되는 키(170)에 의해 전달된다. 이때, 키(170)와 제1키홈(120)의 접촉 상태는 면접 상태이므로 안정적으로 회전력을 전달할 수 있다. 본 발명에 따른 제1실시예에서는 회전력을 전달하기 위한 키(170)가 마주보는 위치에 두 개가 장착되어 있다. 그러나 키의 개수가 본 발명을 한정하지는 않는다.
회전축(150)과 연결부(110)는 억지 끼움 결합되고, 회전축(150)과 키(170)는 고정용 볼트(172)와 세트 스크류(174)에 의해 결합된다. 고정용 볼트(172)는 제2키홈(154)에 형성된 제1나사공(156)에 체결되고, 키는 제2키홈(154)과 고정용 볼트(172)에 조립된다. 키(170)에는 고정용 볼트(172)에 대응하는 제2관통공이 형성되어 있고, 제2관통공과 수직 방향으로 제2나사공이 형성되어 있다. 즉, 제2키홈(154)과 고정용 볼트(172)에 조립된 키(170)의 일측에서 세트 스크류(174)가 체결됨으로서 키(170)가 회전축(150)에 고정된다. 도 7은 상기와 같은 역할을 하는 키의 구조를 도시하고 있다.
도 7을 참조하여 상기 키(170)를 상세하게 설명하면, 회전력을 전달하는 키(170)의 일측에는 제2관통공(170a)과 수직으로 제2나사공(170b)이 형성되어 있다. 제2나사공(170b)에는 고정용 볼트(172)의 풀림을 방지하기 위한 세트 스크류(도 2 참조, 174)가 체결된다. 즉, 세트 스크류(174)는 회전축(150)과 키(170)를 고 정시키는 역할을 한다.
한편, 도 2 및 도 4를 다시 참조하면, 반도체 기판(300)이 놓여지는 척(102)의 일측면에는 제2원형홈(112)이 형성되어 있고, 제2원형홈(112)에는 척(102)의 내부에서 반도체 기판(300)으로 균일한 진공을 제공하기 위한 제2진공 라인(124)을 형성하는 진공캡(126)이 장착된다. 진공캡(126)의 구조는 도 8 및 도 9에서 평면도 및 단면도로 도시하였다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 진공캡(126)의 일측면에는 반도체 기판(300)을 지지하기 위한 다수개의 제3돌출부(128)가 형성되어 있다. 제3돌출부(128)의 형상은 반구 형상이며, 이는 반도체 기판(300)과의 접촉 면적을 최소화하기 위함이다. 그리고, 타측면 자장자리에는 척(도 4 참조, 102)의 제2원형홈(112)과 면접하는 제4돌출부(130)가 원주 방향으로 형성되어 있다. 따라서, 제4돌출부(130)와 척(102)의 제2원형홈(112)이 면접함으로서 척(102)과 진공캡(126) 사이에는 척(102)에 놓여지는 반도체 기판(300)과 평행한 제2진공 라인(도 2 참조, 124)이 형성된다. 그리고, 제2진공 라인(124)으로부터 반도체 기판(300)의 하부 공간(도 2 참조, 108)에 진공을 제공하기 위한 다수개의 장공(132)이 제3돌출부(128)의 주변에서 방사상으로 형성되어 있다. 이는 반도체 기판(300)의 하부 공간(108)에 보다 균일하게 진공을 제공하기 위한 것으로서 단순히 하나의 관통홀을 통해 진공을 제공하는 것보다 월등한 흡착 효과를 나타낸다. 본 발명에 따른 제1실시예에서는 마주보는 두 개의 장공(132)이 형성되어 있으나 장공(132)의 크기 및 개수가 본 발명을 한정하지는 않는다. 이때, 진공캡(126)은 척(102)의 일측면에 형성되어 있는 제1, 제2돌출부(104, 106)의 높이와 제3돌출부(128)의 높이가 동일하도록 척(102)의 제2원형홈(112)에 장착되고, 장착되는 방법은 억지 끼움 형식으로 장착된다.
도 10은 도 2에 도시한 Ⅹ에 대한 상세도이다. 도 10을 참조하면, 상기한 바와 같이 회전축(150)과 연결부(110)는 억지 끼움 결합된다. 그리고, 회전축(150)의 회전력은 회전축(150)과 연결부(110) 사이에 제공되는 키(170)에 의해 전달된다. 그리고, 회전축(150)과 키(170)는 고정용 볼트(172)와 세트스크류(174)에 의해 결합된다.
도 11은 도 2에 도시한 기판 파지 장치의 조립 관계를 설명하기 위한 분해 사시도이다. 도 11을 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 기판 파지 장치의 조립 방법을 상세하게 설명하면 다음과 같다.
먼저, 두 개의 고정용 볼트(172)를 회전축(150)에 형성된 제2키홈(154)의 제1나사공(156)에 체결한다. 이어서, 두 개의 키(170)를 제2키홈(154)과 고정용 볼트(172)에 조립하고, 세트스크류(174)를 키(172)의 제2나사공(도 7 참조, 170b)에 체결함으로서, 키(172)를 회전축(150)에 고정시킨다. 그리고, 연결부(110)의 제1원형홈(116)의 내측에 실링 역할을 하는 오-링(176)을 삽입한다. 이어서, 회전축(150)과 두 개의 키(170)를 연결부(110)의 제1원형홈(116) 및 제1키홈(120)에 억지 끼움 결합한다. 그리고, 진공캡(126)을 척(102)의 제2원형홈(도 4 참조, 112)에 삽입하여 제2진공 라인(도 4 참조, 124)을 형성시킨다. 여기서, 고정용 볼트(172)는 육각홈붙이 볼트로서, 바람직하게는 고정용 볼트의 머리부는 리머 가공된 것을 사용한다. 또한, 키(170)의 제2관통공(170a)의 내주면도 리머 가공하는 것 이 바람직하다. 이는 기판 파지 장치(도 2 참조, 100)가 완전히 조립되었을 때 각 부품간에 유격이 없도록 하기 위한 것이다.
도 12는 도 11에 도시한 고정용 볼트를 나타내는 사시도이다.
도 12를 참조하면, 고정용 볼트(172)의 머리부(172a)에는 축방향으로 육각홈(172b)이 형성되어 있고, 머리부(172a)의 표면은 리머 가공되어 있다. 머리부(172a)의 일측에는 회전축(이하, 도 11 참조, 150)의 제1나사공(156)에 대응하는 나사부(172c)가 구비되고, 키(170)를 관통하여 회전축(150)의 제1나사공(156)에 체결되었을 때 머리부(172a)는 키(170)의 제2관통공(170a)과 접촉하게 된다.
도 13은 도 2에 도시한 기판 파지 장치에 회전력을 제공하는 모터를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 13을 참조하면, 기판 파지 장치의 회전축(이하, 도 2 참조, 150)에는 반도체 기판을 회전시키기 위한 모터(180)가 연결된다. 회전축(150)은 모터(180)에 연결되고, 모터(180)를 관통하여 제1진공 라인(152)이 형성된다. 그리고, 모터(180)의 후방에는 제1진공 라인(152)과 연결되는 진공 라인 연결부(182)가 구비된다. 즉, 완전히 조립된 상태의 기판 파지 장치의 외형을 살펴보면, 척(102)의 일측에 회전축(150)을 보호하는 커버(178)가 구비되고, 커버(178)의 일측에 모터(180)가 구비되고, 모터(180)의 후방에 진공 라인 연결부(182)가 구비된다. 그리고, 진공 라인 연결부(182)에는 진공을 제공하는 진공 펌프(도시되지 않음)가 구비된다.
도 14는 본 발명의 제2실시예에 따른 기판 파지 장치를 설명하기 위한 개략 적인 구성도이다.
도 14를 참조하면, 본 발명의 제1실시예와 제2실시예는 기본적인 개념과 구성의 면에서 동일하다고 할 수 있다. 여기에서는 제1실시예와 구별되는 부분만을 설명하기로 한다. 제2실시예에 따른 기판 파지 장치(200)에서는 척(202)과 진공캡(226) 사이에 회전축(250)의 제1진공 라인(252)과 연결되는 제2진공 라인(224)을 형성한다는 점과 척(202)의 연결부(210)와 회전축(250) 및 커버(278) 등의 구조는 제1실시예와 동일하고, 반도체 기판(300)이 놓여지는 척(202)의 일측면과 진공캡(226)의 구조가 변경되었다.
도 15는 도 14에 도시한 기판 파지 장치의 척을 나타내는 평면도이고, 도 16은 도 15에 도시한 XⅥ-XⅥ에 대한 단면도이다.
도 15 및 도 16에 도시되어 있는 바와 같이, 반도체 기판(도 14 참조, 300)이 놓여지는 척(202)은 전체적으로 원반 형상을 갖고, 척(202)의 일측면 가장자리에는 반도체 기판(300)을 지지하고, 반도체 기판(300)의 하부에 제공되는 진공의 누설을 방지하기 위한 제1돌출부(204)가 원주 방향을 따라 연속적으로 형성되어 있다. 반도체 기판(300)과 면접하는 제1돌출부(204)의 일측면에는 상기 원주 방향을 따라 연장되는 홈(204a)이 형성되어 있다. 즉, 반도체 기판(300)이 놓여지는 척(202)의 일측면은 제1돌출부(204)를 제외한 나머지 부분이 전체적으로 함몰되어 있는 구조를 갖는다.
도 17은 도 14에 도시한 기판 파지 장치의 진공캡을 나타내는 평면도이고, 도 18은 도 17에 도시한 XⅧ-XⅧ에 대한 단면도이다.
도 17 및 도 18을 참조하면, 진공캡(226)은 전체적으로 원반 형상을 갖고, 진공캡(226)의 일측면에는 반도체 기판(300)을 지지하기 위한 다수개의 제2돌출부(206)가 형성되어 있다. 제2돌출부(206)의 형상은 반구 형상이며, 이는 반도체 기판(300)과의 접촉 면적을 최소화하기 위함이다. 그리고, 타측면에는 척(도 16 참조, 202)의 함몰된 부위와 면접하는 제3돌출부(228)가 진공캡(226)의 원주 방향을 따라 형성되어 있다. 따라서, 진공캡(226)이 척(202)의 함몰 부위에 억지 끼움 방법에 의해 장착되면, 진공캡(226)과 척(202) 사이에는 제2진공 라인(224)이 형성된다.
그리고, 제3돌출부(228)와 간섭되지 않는 위치에 반도체 기판(300)의 하부에 균일하게 진공을 제공하기 위한 다수개의 장공(232)이 방사상으로 형성되어 있다.
상기한 바와 같은 본 발명에 따르면, 반도체 기판을 흡착하기 위한 진공 라인을 척과 진공캡의 결합에 의해 형성함으로서 척의 자체 중량을 감소시킬 수 있고, 진공 라인을 용이하게 형성할 수 있다. 이에 따른 척의 회전 관성 모멘트 감소는 기판의 안정적인 회전을 구현하며, 기판의 대형화 추세에 대한 대응을 용이하게 한다.
그리고, 기판의 하부에 제공되는 진공의 누설을 방지하기 위한 돌출부에 연속적인 홈을 형성함으로서 안정적으로 기판을 흡착할 수 있다.
또한, 본 발명의 기판 파지 장치는 척의 연결부와 회전축 사이에 키를 제공함으로서 키와 상기 연결부의 면접에 의해 회전력을 전달한다. 이에 따라, 척의 회 전 관성 모멘트에 의한 회전축과 척의 연결 부위 파손이 방지되고, 기판 파지 장치의 수명이 연장된다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (9)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 기판을 흡착하기 위한 진공이 제공되는 제1진공 라인이 형성되어 있고, 상기 기판을 회전시키기 위한 회전력을 전달하는 회전축;
    원반 형상을 갖고, 상기 원반 형상의 일측면에 상기 기판을 지지하기 위한 다수개의 제1돌출부가 방사상으로 형성되어 있고, 그 일측면에는 상기 제1진공 라인과 연결되는 요부가 형성되어 있으며, 가장자리에는 상기 진공이 누설되는 것을 방지하기 위한 제2돌출부가 원주 방향을 따라 연속적으로 형성되되, 그 제2돌출부의 일측면에는 원주 방향을 따라 연장되는 홈이 형성되어 있는 척; 및
    상기 요부에 삽입되어 상기 요부를 덮고, 상기 척의 내부에 상기 제1진공 라인과 연결되는 제2진공 라인을 형성하고, 상기 제1, 제2진공 라인을 통해 제공되는 진공을 상기 기판의 하부에 균일하게 제공함으로서 상기 기판을 흡착하는 진공캡을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 파지 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 진공캡은 원반 형상을 갖고, 일측면의 중심 부위에는 상기 기판을 지지하기 위한 제3돌출부가 형성되어 있고, 상기 일측면에 대향하는 타측면의 가장자리에는 상기 요부에 면접하는 제4돌출부가 상기 진공캡의 원주 방향을 따라 형성되어 있고, 상기 진공을 상기 기판으로 제공하기 위한 다수개의 장공이 방사상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 파지 장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제3항에 있어서, 상기 요부는 상기 척의 가장자리에 상기 기판과 면접하는 상기 제1돌출부가 연속적으로 형성되도록 전체적으로 함몰되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 파지 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 기판과 면접하는 상기 제1돌출부의 일측면에는 상기 척의 원주 방향을 따라 연장되는 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 파 지 장치.
  9. 제7항에 있어서, 상기 진공캡은 원반 형상을 갖고, 일측면에는 상기 기판을 지지하기 위한 제2돌출부가 중심 부위에 형성되어 있고, 상기 기판을 지지하기 위한 다수개의 제3돌출부가 방사상으로 형성되어 있고, 상기 일측면에 대향하는 타측면의 가장자리에는 상기 요부에 면접하는 제4돌출부가 상기 진공캡의 원주 방향을 따라 형성되어 있고, 상기 진공을 상기 기판으로 제공하기 위한 다수개의 장공이 방사상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 파지 장치.
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