KR100815954B1 - 로딩/언로딩 주기를 단축하기 위한 ｓｍｉｆ장치 - Google Patents

로딩/언로딩 주기를 단축하기 위한 ｓｍｉｆ장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 로딩/언로딩 주기를 단축하기 위한 SMIF장치에 관한 것으로서, 상기 SMIF장치의 작동시 발생하는 센서 신호(Sensor Signal)에 따라 각각의 로딩 스위치(Load Switch), 그리퍼 파지 센서(Gripper Close Sensor), 엘리베이터 홈 센서(Elevator Home Sensor) 및 암 접이 스위치(Arm Retract Switch)가 순차적으로 온되면, 이에 대응하는 제7 릴레이 스위치, 제8 릴레이 스위치, 제4 릴레이 스위치 및 제5 릴레이 스위치가 닫히게 됨으로써, SMIF 정지 릴레이(SMIF Stop Relay)인 제9 릴레이가 동작하며, 상기 제9 릴레이의 접점인 제9 릴레이 스위치가 닫히게 되어 상기 SMIF장치를 정지시키기 위한 SMIF 정지 신호를 상기 SMIF장치로 전송하여 상기 SMIF장치를 정지시키는 로딩/언로딩 주기 단축 회로를 포함한다.
본 발명에 의하면, SMIF장치에서 로딩/언로딩 주기 단축 회로를 이용하여 로딩/언로딩 시간을 단축시킴으로써, 반도체 제조 공정의 공정 시간을 단축할 수 있고, 이로 인해 제품의 생산성을 향상시키는 효과가 있다.
SMIF, 로딩, 언로딩, 주기, 릴레이

Description

로딩/언로딩 주기를 단축하기 위한 ＳＭＩＦ장치{Standard Mechanical Interface for Shortening Loading/Unloading Period}
도 1은 종래의 SMIF장치를 이용한 웨이퍼 카세트 이송 시스템을 나타낸 도면,
도 2는 종래의 SMIF장치를 이용한 웨이퍼 카세트 이송 방법을 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 SMIF장치의 로딩/언로딩 주기 단축 회로이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
310: 로딩 스위치 320: 언로딩 스위치
330: 그리퍼 파지 센서 340: 암 접이 스위치
350: 엘리베이터 홈 센서 360: 다이오드
본 발명은 SMIF장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 언로딩을 대기하기 위해 홈 위치로 이동하는 과정을 생략하여 생산성을 향상시키기 위한 SMIF장치에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 제조 과정은 다수의 일련된 공정으로 이루어지며, 각 단위 공정에 피가공물인 웨이퍼를 투입하기 위해서는 필수적으로 웨이퍼를 공정간 이송시켜야 하며, 이를 위해 복수매의 웨이퍼를 탑재할 수 있는 카세트 캐리어(Cassette Carrier)가 이용된다.
또한, 반도체 제조에는 고도의 청정환경이 요구되며, 넓은 작업장의 공간을 모두 청정환경으로 유지시키는 데 많은 비용이 소요되므로, 기밀을 유지하면서 웨이퍼가 탑재된 카세트 캐리어를 공정장비측으로 로딩/언로딩시킬 수 있는 SMIF(Standard Mechanical Interface)장치가 각 공정장비측에 주변장치로서 구비되어 사용되고 있다.
도 1은 종래의 SMIF장치를 이용한 웨이퍼 카세트 이송 시스템을 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, SMIF장치(10)는 복수매의 웨이퍼가 탑재된 카세트 캐리어(1)를 기밀이 유지되는 내부에 수납하여 이동할 수 있도록 하는 SMIF파드(Pod)(11), SMIF파드(11)가 그 상단부에 놓여져 장착되게 되며, 그 일측부에 추후 카세트 캐리어(1)가 출입되게 되는 출입구가 형성된 SMIF포트(Port)(12), 일측에 수직방향으로 입설 구비되는 수직포스트(13), 수직포스트(13)를 따라서 상하방향으로 슬라이딩 이동 가능하도록 구비되어 상부에 장착된 SMIF파드(11)로부터 하부의 SMIF포트(12)내로 또는 그 역으로 카세트 캐리어(1)를 이송시키게 되는 수직이송플레이트(14) 및 수직이송플레이트(14)에 의해 SMIF포트(12)내로 이송된 카세트 캐리어(1)를 그 선단부의 그립퍼블록(15a) 양측에 구비된 그립퍼(Gripper)(15b) 의 조임작동에 의해 파지한 상태에서 수평방향으로 연장되도록 슬라이딩 이동하여 공정장비측으로 카세트 캐리어(1)를 로딩/언로딩시키게 되는 그립퍼이송아암(Arm)(15) 등을 포함한다.
여기서, SMIF파드(11)에는 그 하면을 이루도록 파드도어(Pod Door)(11a)가 구비되어 있으며, 수직이송플레이트(14)가 상부에 위치한 상태에서 그 상면상으로 SMIF파드(11)가 안착되게 됨에 따라 상호 밀착되는 파드도어(11a)와 수직이송플레이트(14)간은 상호 결합을 이루어 추후 함께 상하방향으로 이송되게 된다.
한편, 그립퍼이송아암(15)이 카세트 캐리어(1)를 이송하여 로딩하게 되는 이격된 일측의 공정장비측에는 카세트플레이트(Cassette Plate)(20)가 구비되어 있어, 그 상면상에 그립퍼이송아암(15)이 이송해 온 카세트 캐리어(1)를 내려놓게 된다.
여기서, 평면인 카세트플레이트(20)의 상면상에는 H형상의 H바(bar)(미도시)가 돌출되도록 구비되어 있어, 카세트 캐리어(1)의 안착시 카세트 캐리어(1)의 하면상에 형성되어 있는 H홈(미도시)에 맞춰져 끼워지게 됨으로써, 카세트 캐리어(1)가 그 상면상의 정확한 위치에 흔들리지 않도록 안착되게 된다.
도 2는 종래의 SMIF장치를 이용한 웨이퍼 카세트 이송 방법을 나타낸 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 카세트 캐리어(1)가 내부에 수납된 SMIF파드(11)가 작업자에 의해 SMIF장치(10)의 상부에 위치하는 수직이송플레이트(14)상에 올려지게 되는 로딩 작업을 수행하고(S200), 카세트 캐리어(1)를 이송하기 위한 그립퍼이송아암(15)이 온(On)된다(S202).
이어서, 수직이송플레이트(14)가 하강하여 SMIF파드(11)내에 수납되었던 카세트 캐리어(1)를 파드도어(11a)와 함께 SMIF포트(12)내의 소정위치까지 하강시키게 된다(S204).
이후, 그립퍼이송아암(15)의 그립퍼(15b)가 하강 위치된 카세트 캐리어(1)의 상단부를 파지한 다음(S206, S208), SMIF포트(12)의 일측부 출입구를 통해 수평방향으로 연장되도록 이동하여 공정장비측의 카세트플레이트(20)의 상부에 위치된 후(S210), 수직 하강하여 카세트플레이트(20)상에 카세트 캐리어(1)를 안착하게 된다(S212).
다음으로, 언로딩 작업을 수행하기 위해 SMIF포트(12)내의 수직이송플레이트(14)는 SMIF장치(10)의 상부로 올려지게 되고(S214), 그립퍼이송아암(15)은 오프(Off)되며(S216), SMIF장치(10)의 상부에 위치한 SMIF파드(11)는 하강하게 된다(S218).
하지만, 종래의 SMIF장치를 이용한 웨이퍼 카세트 이송 방법은 단계 S218에서와 같이 언로딩을 대기하기 위해 홈 위치로 이동하는 과정으로 인해 로딩/언로등 과정에서 작업 시간을 낭비하게 되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 언로딩을 대기하기 위해 홈 위치로 이동하는 과정을 생략하여 생산성을 향상시키기 위한 SMIF장치를 제공하는 데 목적이 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, SMIF(Standard Mechanical Interface) 장치에 있어서, 상기 SMIF장치의 작동시 발생하는 센서 신호(Sensor Signal)에 따라 각각의 로딩 스위치(Load Switch), 그리퍼 파지 센서(Gripper Close Sensor), 엘리베이터 홈 센서(Elevator Home Sensor) 및 암 접이 스위치(Arm Retract Switch)가 순차적으로 온되면, 이에 대응하는 제7 릴레이 스위치, 제8 릴레이 스위치, 제4 릴레이 스위치 및 제5 릴레이 스위치가 닫히게 됨으로써, SMIF 정지 릴레이(SMIF Stop Relay)인 제9 릴레이가 동작하며, 상기 제9 릴레이의 접점인 제9 릴레이 스위치가 닫히게 되어 상기 SMIF장치를 정지시키기 위한 SMIF 정지 신호를 상기 SMIF장치로 전송하여 상기 SMIF장치를 정지시키는 로딩/언로딩 주기 단축 회로를 포함한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 SMIF장치의 로딩/언로딩 주기 단축 회로이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 로딩/언로딩 주기 단축 회로는 DC 0 V ~ DC 5 V에서 로딩 스위치(Load Switch)(310), 언로딩 스위치(Unload Switch)(320), 그리퍼 파지 센서(Gripper Close Sensor)(330), 암 접이 스위치(Arm Retract Switch)(340), 엘리베이터 홈 센서(Elevator Home Sensor)(350), 제1 릴레이(R1) 내지 제11 릴레이(R11), 제1 릴레이 스위치(R1-SW) 내지 제11 릴레이 스위치(R11-SW) 및 제1 릴레이(R1) 내지 제11 릴레이(R11)와 병렬로 연결되는 다수의 다이오드(360) 등을 포함한다.
SMIF장치(10)의 작동시 발생하는 센서 신호(Sensor Signal)에 따라 로딩/언로딩 주기 단축 회로에서 로딩 스위치(310)가 온되면, 제1 릴레이(R1)가 동작하여 제1 릴레이(R1)의 접점인 제1 릴레이 스위치(R1-SW)가 닫히고, 제10 릴레이 스위치(R10-SW)가 닫혀져 있어 제6 릴레이(R6) 및 제7 릴레이(R7)가 동작하여 제6 릴레이(R6) 및 제7 릴레이(R7)의 접점인 제6 릴레이 스위치(R6-SW) 및 제7 릴레이 스위치(R7-SW)가 닫히게 된다.
이어서, 로딩/언로딩 주기 단축 회로에서 센서 신호에 따라 그리퍼 파지 센서(330)가 온되면, 제3 릴레이(R3)가 동작하여 제3 릴레이(R3)의 접점인 제3 릴레이 스위치(R3-SW)가 닫히고, 이에 따라 제8 릴레이(R8)가 작동하여 제8 릴레이(R8)의 접점인 제8 릴레이 스위치(R8-SW)가 닫히게 된다.
이어서, 로딩/언로딩 주기 단축 회로에서 센서 신호에 따라 암 접이 스위치(340)가 온되면, 제4 릴레이(R4)가 동작하여 제4 릴레이(R4)의 접점인 제4 릴레이 스위치(R4-SW)가 닫히게 된다.
이어서, 로딩/언로딩 주기 단축 회로에서 센서 신호에 따라 엘리베이터 홈 센서(350)가 온되면, 제5 릴레이(R5)가 동작하여 제5 릴레이(R5)의 접점인 제5 릴레이 스위치(R5-SW)가 닫히게 된다.
따라서, 로딩/언로딩 주기 단축 회로에서 제7 릴레이 스위치(R7-SW), 제8 릴레이 스위치(R8-SW), 제4 릴레이 스위치(R4-SW) 및 제5 릴레이 스위치(R5-SW)가 닫히게 되어 SMIF 정지 릴레이(SMIF Stop Relay)인 제9 릴레이(R9)가 동작하고, 제9 릴레이(R9)의 동작에 따라 제9 릴레이(R9)의 접점인 제9 릴레이 스위치(R9-SW)가 닫히게 된다. 여기서, 로딩/언로딩 주기 단축 회로는 제9 릴레이 스위치(R9-SW)가 닫힘에 따라 SMIF장치(10)를 정지시키기 위한 SMIF 정지 신호를 SMIF장치(10)로 전송하여 SMIF장치(10)를 정지시키게 된다.
또한, 로딩/언로딩 주기 단축 회로에서 센서 신호에 따라 언로딩 스위치(320)가 온되면, 제2 릴레이(R2) 및 제11 릴레이(R11)가 동작하여 제2 릴레이(R2)의 접점인 제2 릴레이 스위치(R2-SW)가 닫히고 제11 릴레이(R11)의 접점인 제11 릴레이 스위치(R11-SW)가 닫히게 되어, 언로딩 릴레이(Unload Relay)인 제10 릴레이(R10)가 작동하여 언로딩 동작을 수행하게 된다.
따라서, 본 발명의 바람직한 실시예에서는 SMIF포트(12)내의 수직이송플레이트(14)가 SMIF장치(10)의 상부로 올려지는 과정과 그립퍼이송아암(15)이 오프(Off)되는 과정 이후에 SMIF장치(10)를 정지시킴으로써, SMIF장치(10)의 상부에 위치한 SMIF파드(11)를 하강하는 과정을 생략하여 로딩/언로딩시 작업 시간을 단축할 수 있게 된다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따 라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, SMIF장치에서 로딩/언로딩 주기 단축 회로를 이용하여 로딩/언로딩 시간을 단축시킴으로써, 반도체 제조 공정의 공정 시간을 단축할 수 있고, 이로 인해 제품의 생산성을 향상시키는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. SMIF(Standard Mechanical Interface) 장치에 있어서,
    상기 SMIF장치의 작동시 발생하는 센서 신호(Sensor Signal)에 따라 각각의 로딩 스위치(Load Switch), 그리퍼 파지 센서(Gripper Close Sensor), 엘리베이터 홈 센서(Elevator Home Sensor) 및 암 접이 스위치(Arm Retract Switch)가 순차적으로 온되면, 이에 대응하는 제7 릴레이 스위치, 제8 릴레이 스위치, 제4 릴레이 스위치 및 제5 릴레이 스위치가 닫히게 됨으로써, SMIF 정지 릴레이(SMIF Stop Relay)인 제9 릴레이가 동작하며, 상기 제9 릴레이의 접점인 제9 릴레이 스위치가 닫히게 되어 상기 SMIF장치를 정지시키기 위한 SMIF 정지 신호를 상기 SMIF장치로 전송하여 상기 SMIF장치를 정지시키는 로딩/언로딩 주기 단축 회로
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 로딩/언로딩 주기를 단축하기 위한 SMIF장치.
  2. 제1항에서,
    상기 로딩/언로딩 주기 단축 회로에서 상기 센서 신호에 따라 상기 로딩 스위치가 온되면, 제1 릴레이가 동작하여 상기 제1 릴레이의 접점인 제1 릴레이 스위치가 닫히고, 제10 릴레이 스위치가 닫혀져 있어 제6 릴레이 및 제7 릴레이가 동작하여 제6 릴레이 및 제7 릴레이의 접점인 제6 릴레이 스위치 및 상기 제7 릴레이 스위치가 닫히게 되는 것을 특징으로 하는 로딩/언로딩 주기를 단축하기 위한 SMIF 장치.
  3. 제1항에서,
    상기 로딩/언로딩 주기 단축 회로에서 상기 센서 신호에 따라 상기 그리퍼 파지 센서가 온되면, 제3 릴레이가 동작하여 상기 제3 릴레이의 접점인 제3 릴레이 스위치가 닫히고, 이에 따라 제8 릴레이가 작동하여 상기 제8 릴레이의 접점인 제8 릴레이 스위치가 닫히게 되는 것을 특징으로 하는 로딩/언로딩 주기를 단축하기 위한 SMIF장치.
  4. 제1항에서,
    상기 로딩/언로딩 주기 단축 회로에서 상기 센서 신호에 따라 상기 암 접이 스위치가 온되면, 제4 릴레이가 동작하여 상기 제4 릴레이의 접점인 상기 제4 릴레이 스위치가 닫히게 되는 것을 특징으로 하는 로딩/언로딩 주기를 단축하기 위한 SMIF장치.
  5. 제1항에서,
    상기 로딩/언로딩 주기 단축 회로에서 상기 센서 신호에 따라 상기 엘리베이터 홈 센서가 온되면, 제5 릴레이가 동작하여 상기 제5 릴레이의 접점인 상기 제5 릴레이 스위치가 닫히게 되는 것을 특징으로 하는 로딩/언로딩 주기를 단축하기 위한 SMIF장치.
  6. 제1항에서,
    상기 로딩/언로딩 주기 단축 회로에서 상기 센서 신호에 따라 언로딩 스위치가 온되면, 제2 릴레이 및 제11 릴레이가 동작하여 상기 제2 릴레이의 접점인 제2 릴레이 스위치가 닫히고 상기 제11 릴레이의 접점인 제11 릴레이 스위치가 닫히게 되어, 언로딩 릴레이(Unload Relay)인 제10 릴레이가 작동하여 언로딩 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 로딩/언로딩 주기를 단축하기 위한 SMIF장치.
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