KR101020474B1 - 로봇아암의 관절 - Google Patents

Abstract

본 발명은 로봇, 구체적으로는 엔드이펙터와 로봇아암의 수평을 조절하는 조절기구에 관한 것으로, 엔드이펙터를 로봇아암에 고정하기 위한 관절조립체를 제공한다. 이 관절조립체는 엔드이펙터를 착탈식으로 끼우기 위한 슬롯이 있는 제1 부위와, 제1 부위에 연결되는 제2 부위를 갖는다. 제2 부위에 대한 제1 부위의 방향을 조절하여 엔드이펙터의 수평을 맞춘다.

Description

로봇아암의 관절{ADJUSTABLE WRIST DESIGN FOR ROBOTIC ARM}

본 발명은 로봇, 구체적으로는 엔드이펙터와 로봇아암의 수평을 조절하는 조절기구에 관한 것이다.

반도체분야에서 로봇의 사용은 아주 일반적이다. 이런 로봇은 여러가지 처리기술로 반도체웨이퍼를 대규모로 처리할 능력이 있으며 신속정확하게 반복적인 작업을 수행한다. 특히 인간이 반도체웨이퍼를 다루는 것이 비효과적이고 바람직하지 않은 반도체 제조라인에서 로봇의 이용이 권장되고 있다. 예컨대, 에칭, 증착, 패시베이션(passivation)과 같은 반도체 제조과정은 밀폐환경의 반응실에서 일어난다. 로봇을 이용하면 이런 환경에서 오염의 가능성을 최소화하고 처리조건을 최적화할 수 있다.

현재 반도체분야에서 사용되는 많은 로봇들은 (블레이드나 캐리어로 알려지기도 한) 엔드이펙터(end effector)를 사용하고 있으며, 이런 엔드이펙터는 로봇아암에 연결된다. 이런 로봇은 공통적으로 반응실이 여러개인 시스템내에서 반도체를 옮기는데 사용된다. 로봇아암을 이용해 반도체를 반응실 사이로 옮긴다. 반응시스템내 모든 처리가 끝나면, 로봇아암은 반도체웨이퍼를 원래 위치로 되돌리고, 다음 웨이퍼를 처리실로 옮긴다. 보통, 여러개의 반도체웨이퍼가 쌓인 스택을 이런식으로 처리한다.

많은 현대의 반도체는 화씨 500도 이상의 고온에서 다양한 열처리과정을 거치는 것이 일반적이다. 이런 과정중에 예컨대 실리사이드 형성, 임플란트 어닐링, 산화, 확산, CVD와 같은 과정을 거친다. 이런 처리과정에서 반도체웨이퍼를 처리하도록 설계된 로봇은 따라서 고온을 견딜 수 있는 엔드이펙터를 갖춰야 한다. 알루미늄은 고온에서 영률이 현저히 떨어지므로, 이런 환경에서 알루미늄제 엔드이펙터를 사용하면 오차가 생길 수밖에 없다. 따라서, 당 분야에서는 고온처리에 석영이나 세라믹제 엔드이펙터를 사용하는 것이 일반적이다. 석영이나 세라믹이 알루미늄보다 고가이기는 해도, 상대적으로 고온에서 영률이 높아 오차를 최소화할 수 있다.

본 발명은 종래의 이와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 현대의 반도체 제작라인의 엄격한 설계오차를 기존의 로봇으로 만족시키는 것을 목적으로 한다.

이와 같은 목적달성을 위해, 본 발명은 엔드이펙터를 로봇아암에 고정하기 위한 관절조립체를 제공한다. 이 관절조립체는 엔드이펙터를 착탈식으로 끼우기 위한 슬롯이 있는 제1 부위와, 제1 부위에 연결되는 제2 부위를 갖는다. 제2 부위에 대한 제1 부위의 방향을 조절하여 엔드이펙터의 수평을 맞춘다.

이상과 같이 구성된 본 발명에 따른 관절기구는 특히 현대의 반도체 제작라인의 엄격한 설계오차를 기존의 로봇으로 만족시키는데 유용하다. 특히, 저압실을 채택하는 제작라인에서는 좁은 창에 엔드이펙터를 통과시켜야만 한다. 어떤 라인에서는 창틀과 엔드이펙터 간격이 0.25인치도 안되는 경우도 있다. 이 경우, 로봇아암의 방향을 정밀하게 조절하여 엔드이펙터가 창틀에 닿지 않도록 해야하지만, 기존의 로봇은 로봇아암의 방향을 정밀조절하는 기구가 부족했다. 또, 어떤 로봇아암들은 제작과정에서 약간 아래로 처져 저압실 창을 통과시키려면 수평으로 조절해야만 했다. 본 발명의 조절기구는 로봇아암을 제대로 수평으로 조절하여 저압실 창을 제대로 통과시킬 수 있다.

고온 반도체 제조공정에서 석영이나 세라믹 엔드이펙터를 사용하면 영률이 높다는 측면에서는 유리하지만 문제점도 있다. 특히, 석영이나 세라믹은 알루미늄에 비해 상당히 취약하다. 한편, 반도체 제조라인에 사용되던 기준의 많은 로봇들은 기본적으로 알루미늄 엔드이펙터를 사용하도록 설계되었다. 기존의 알루미늄 엔드이펙터를 석영이나 세라믹 엔드이펙터로 대체하면, 현저히 높은 균열 발생빈도를 보인다. 이런 균열은 에지그립(edge-grip)과 엔드이펙터 경계에 특히 많이 발생한다.

이론적인 근거는 없지만, 이런 결과는 로봇 관절조립체에 엔드이펙터를 설치하는데 사용되는 종래의 에지그립이 가하는 압축력이 높으면서도 석영이나 세라믹이 알루미늄에 비해 더 취약하기 때문에 기인한다고 본다. 이런 문제점은 엔드이펙터에 레벨링을 위해 압축력을 더 가할 경우 심화될 수 있다.

이런 문제점은 엔드이펙터의 기능에서 레벨링 기능을 분리한 관절조립체에 의해 극복할 수 있음이 밝혀졌다. 이런 디자인은 로봇 관절조립체에 대한 각도를 조절하여 레벨링을 달성하는 마운트를 설치하면 되는데, 엔드이펙터를 마운트내 제자리에 고정하기 위한 수단(예; 세트스크루, 못 등)을 마운트에 설치한다.

이런 디자인에서는 마운팅 기능과 레벨링 기능이 분리되므로, 엔드이펙터를 제자리에 유지하는데 필요한 최소한의 압축력만으로 엔드이펙터를 설치할 수 있다. 엔드이펙터의 에지 형상에 상보적인 마운트를 설치하면 관절조립체가 엔디이펙터에 가하는 압출력을 더 줄일 수 있다.

이런 관절조립체가 엔드이펙터에 가하는 압축력이 작을수록 석영이나 세라믹 엔드이펙터를 사용해도 에지그립과 엔드이펙터에 생기는 균열을 없애거나 줄일 수 있다. 또, 이런 종류의 관절조립체를 교체형으로 제작할 수 있으므로, 고온 환경에서 동작하는 기존의 공구를 보강하는데 사용할 수도 있다.

이런 종류의 관절조립체는 로봇아암이 연결된 허브에 대해 아암의 높이를 조정하도록 로봇아암에 설치된 조절기구와 같이 사용될 수도 있다. 이런 아암조절기구를 관절조립체와 같이 사용하면 로봇아암과 이곳에 연결된 엔드이펙터의 방향을 더 잘 조절할 수 있어 정밀조절이 가능하다.

관절조립체와 아암조절기구에 대한 설명에 앞서, 이들이 설치된 로봇에 대해 간단히 설명한다. Kroeker의 미국특허 6,222,337에서 설명된 로봇이 도 1~4에 간단히 도시되었다. 이들 도면을 참조하여 설명하는 내용은 로봇과 그 제조과정에 대한 것이지만, 굳이 도 1~4에 도시된 로봇에 제한되는 것은 아니다.

도 1~4의 자기결합 로봇의 로봇아암은 개구리 다리 구조를 가져, 고정된 평면상에서 로봇 블레이드의 레이디얼 운동과 회전운동 둘다 가능하다. 레이디얼 운동과 회전운동이 서로 조화를 이루면서 웨이퍼를 픽업하여 다른 위치로 움직인다. 예를 들어, 기판을 한쪽 처리실에서 인근의 다른 처리실로 옮기는데 로봇아암을 이용할 수 있다.

이런 제조시스템의 일례가 미국특허 6,222,337(Kroeker)에 소개된 클러스터 툴인데, 도 1-4에 그 예가 도시되어 있다. 여기 소개된 자기결합 로봇은 개구리 다리 모양의 아암을 갖추고 있는데, 이 아암은 일정한 평면상에서 로봇 블레이드의 직선운동과 회전운동을 제공하기에 적합하다. 이런 직선운동과 회전운동의 조합으로 기판을 집어서 클러스터 툴내의 한 위치에서 다른 위치로 운반할 수 있다. 예를 들어, 로봇아암을 이용해 기판을 처리실에서 처리실로 운반할 수 있다.

도 1에는 상기 특허의 클러스터 툴(10)의 개략도가 도시되어 있는데, 기판은 카세트 로드락(12)을 통해 툴(10)을 출입한다. 블레이드(17)가 달린 로봇(14)이 클러스터 툴(10) 내부를 회전하면서 기판을 처리실 사이로 움직인다. 이들 처리실에는 전술한 카세트 로드락(12), 배가스 웨이퍼 배향실(20), 클린실(24), PVD TiN 처리실(22) 및 냉각실(26)이 있다. 로봇 블레이드(17)는 접혀진 상태에 있고, 이 상태에서 처리실(18) 안을 자유롭게 회전한다.

운반실(30) 안에 있는 제2 로봇(28)은 냉각실(26), 클린실(24), CVD Al 처리실(도시 안됨) 및 PVD AlCu 처리실(도시 안됨)을 포함한 여러 처리실 사이로 기판을 운반한다. 도 1에 도시된 특정 처리실은 CVD 공정과 PVD 공정을 하나의 툴에서 처리할 수 있는 일괄 처리시스템을 제공한다. 제조공정 순서, 클러스터 툴내의 상태 및 로봇(14,28)의 동작을 제어하기 위해 마이크로프로세서 컨트롤러(29)를 배치한다.

도 2는 도 1의 자기결합 로봇이 접혀진 상태와 펼쳐진 상태의 개략도이다. 로봇(14)의 제1 스트럿(81)은 제1 자석클램프(80)에, 제2 스트럿(82)은 제2 자석클램프(80')에 단단히 연결된다. 제3 스트럿(83)은 피봇(84)에 의해 스트럿(81)에, 피봇(85)에 의해 엔드이펙터(86)에 연결된다. 제4 스트럿(87)은 피봇(88)에 의해 스트럿(82)에, 피봇(89)에 의해 엔드이펙터(86)에 연결된다. 스트럿(81-83,87)과 피봇(84,85,88,89)은 구조적으로 자석클램프(80,80')에 대해 엔드이펙터(86)의 개구리 다리모양의 연결부를 형성한다.

자석클램프(80,80')가 같은 각속도 같은 방향으로 회전하면, 로봇도 x축을 중심으로 같은 속도 같은 방향으로 회전한다. 자석클램프(80,80')가 동일 각속도로 반대 방향으로 회전하면, 로봇(14)은 회전하지 않고 엔드이펙터(86)가 선형운동한다(이점쇄선 81'-89' 참조).

도 3에 의하면, 웨이퍼(35)가 엔드이펙터(86)에 얹혀져 있고, 엔드이펙터들은 처리실(32) 벽면(811)의 웨이퍼 이송슬롯(810)을 통해 웨이퍼를 처리실(32) 밖으로 운반할 수 있다. 자석클램프(80,80')가 모두 같은 속도 같은 방향으로 회전하는 모드에서는 로봇이 인접 처리실(12,20,22,24,26)중 하나에서 웨이퍼를 교환하기에 적당한 위치로부터 다른 처리실의 웨이퍼 교환 위치까지 회전한다. 자석클램프(80,80')가 모두 같은 속도 반대 방향으로 회전하는 모드에서는, 웨이퍼 블레이드가 한쪽 처리실로 들어간 다음 이 처리실을 나간다. 클램프 회전을 다르게 조합하면, 로봇이 x축을 중심으로 회전하듯이 웨이퍼 블레이드를 펼치거나 접을 수 있다.

회전축 x에서 엔드이펙터(86)를 방사상으로 떨어뜨리려면, 피봇이나 캠(85,89) 사이에 이들의 동일하고 반대방향의 회전을 보장하는 연계 메커니즘을 이용한다. 연계 메커니즘의 디자인은 많을 수 있다. 한가지 가능한 것은 피봇(85,89)상에 한쌍의 연결기어(92,93)를 형성하는 것이다. 이들 기어는 느슨하게 맞물린다. 이들 2 기어 사이에 느슨한 맞물림으로 인한 요동을 없애기 위해 기어상 의 한 지점(95)에서 다른 기어상의 한 지점(96)까지 이어진 약한 스프링(94)을 설치하여 스프링의 장력으로 이들 2 기어를 서로 반대 방향으로 가볍게 회전시키되, 기어 사이에 가벼운 접촉이 일어날 때까지 회전시킨다(도 4 참조).

도 5~8은 본 발명에 따른 관절조립체의 일례로서 도 1~4의 로봇에 설치되는 것이다. 본 실시예의 관절조립체(201)는 관절판(203), 상부 수평판(205) 및 하부 설치판(207)을 구비한다. 관절판(203)은 로봇의 팔뚝(212)에 고정되고(도 5 참조), 관절판(203)의 제1, 제2 에지에 제1, 제2 핑거(209,211)가 각각 돌출되어 있다.

상부 수평판(205)의 제1, 제2 에지를 따라 제1, 제2 홈(213,215)이 형성되어 있는데, 이들 홈은 제1, 제2 핑거(209,211)의 형상과 각각 상보적이다. 제1, 제2 핑거(209,211)는 볼트(216)에 의해 각각의 홈(213,215)에 결합되는데, 볼트는 핑거 각각에 형성된 구멍(217)을 통해 홈(213,215)에 형성된 나사구멍(219)에 나사결합된다.

도 5에 의하면, 상부 수평판(205)에 형성된 구멍(223)을 관통하는 접시머리나사(221)에 의해 수평판을 하부 설치판(207)에 고정할 수 있는데, 이때 접시머리나사는 설치판(207)의 돌출부(227)에 형성된 나사구멍(225)에 나사결합된다. 하부 설치판(207)의 돌출부(227) 옆에 요홈부(229)가 형성된다. 접시머리나사(221)를 설치판(207)의 나사구멍(225)에 조일 때, 수평판(205)의 바닥면이 설치판(207)의 돌출부(227) 윗면과 맞닿는다.

수평판(205)의 바닥면이 설치판(207)의 요홈부(229)를 덮으면, 엔드이펙터(231)의 가장자리를 끼울 수 있는 슬롯이 형성된다. 이 슬롯의 형상은 엔드이펙터(231)의 가장자리 형상과 상보적인 것이 좋다. 하부 설치판(207)의 돌출부(227)와 요홈부(229) 사이의 경계면에 슬롯에 끼운 엔드이펙터(231)가 걸린다. 엔드이펙터(231)를 슬롯 안에서 적절한 방향으로 고정하는데 맞춤핀(232)을 이용한다. 맞춤핀(232)을 끼워 엔드이펙터(231)를 제자리에 고정할 홈을 엔드이펙터 가장자리에 마련하는 것이 바람직하다.

상부 수평판(205)에 형성된 다른 나사구멍(235)에 접시머리나사(243)를 끼워서 하부 설치판(207)의 나사구멍(245)에 조이면, 엔드이펙터(231)에 충분한 압력이 가해져 엔드이펙터를 슬롯 안에 단단히 고정할 수 있다. 엔드이펙터(231)에 접시머리나사(243)를 끼워 엔드이펙터를 슬롯 내부에서 제위치에 고정할 수 있도록 나사구멍을 형성하는 것이 바람직하다.

도 5~8에 도시된 관절조립체(201)는 수평조절나사(245; leveling screw)를 이용해 수평을 맞추는데, 수평조절나사는 제1, 제2 핑거(209,211)에 형성된 나사구멍(217)에 가까운 두번째 나사구멍(243)에 나사결합된다. 수평조절나사(245)를 나사구멍(243)에 대고 돌려 삽입하면, 그 밑의 요홈부(213,215)의 금속표면을 밀어내면서, 관절조립체(203)와 수평판(205) 사이의 각도를 조절할 수 있어, 결국 엔드이펙터(231)의 관절조립체에 대한 각도를 조절할 수 있다. 이런 각도조절은 엔드이펙터(231)에 전혀 압력을 가하지 않고도 일어난다. 수평조절나사(245)를 관절조립체(203)의 양측면에서 각각 독립적으로 조절할 수 있음을 알 수 있다.

제1, 제2 핑거(209,211)는 2도 정도 약간 아래로 기울어져 제1, 제2 요홈부(213,215)에 맞닿으므로, 수평조절나사(245)를 조이면 상부 수평판(205)과 관절 조립체(203)의 공동작용에 의해 엔드이펙터(231)가 올라갈 수 있다. 이런 기울어짐을 이용해 엔드이펙터(231)를 윗쪽으로는 물론 아랫쪽으로도 조절할 수 있다. 물론 원래의 설치위치에서는 엔드이펙터(231)가 약간 윗쪽을 향하고 있다.

체결구로는 여러가지를 사용할 수 있지만, 접시머리나사(221,243)로는 440니켈로 도금된 나사가 좋다. 또, 수평판(203)과 설치판(205)을 별도로 구성하여 나사로 조였지만, 당업자라면 이들을 일체로 형성하는 등의 다른 방법도 쉽게 예측할 수 있을 것이다.

도 9~10에 도시된 본 발명에 따른 로봇아암은 엔드이펙터를 붙이기 위한 것으로서 조절기구를 이용해 상하로 조절할 수 있는 것이다. 이런 조절기구는 로봇아암에 부착된 엔드이펙터와 반도체 제작공정 모듈 사이의 수평과 상하 정렬에 사용된다. 이상 설명한 엔드이펙터 조절기구와 함께 사용하여 엔드이펙터와 아암의 정렬상태를 정밀하게 조절할 수도 있다.

도 9~10에서, 로봇의 제1 아암(303)의 방향은 제1 조절기구(301)로 조절한다. 제1 조절기구(301)는 제1 아암(303)의 말단판(305)에 설치되고, 말단판(305)은 로봇 허브조립체(311) 표면에 설치된 제1 자석링(309)의 둘레에 여러개의 볼트(307)로 조립된다. 도시되지 않은 제2 로봇아암도 마찬가지로 허브조립체(311) 표면에 설치된 제2 자석링(313)에 조립된다. 제1, 제2 자석링(309,311)을 이용한 자기작용은 허브조립체(311)에 내장된 회로의 제어를 받는다.

조절기구(301)의 설치블록(321)에 달린 핀(323)은 블록 중앙부에서 밑으로 누를 수 있고, 한쌍의 캡나사(325)로 설치블록을 고정할 수 있다. 이때 설치블 록(321)은 말단판(305)에 형성된 동일 형상의 홈(331)에 맞물린다. 홈(331)은 설치블록(321)의 양쪽 수직변은 단단히 끼워 고정하되 설치블록의 위아래 변에 대해서는 약간의 틈새를 남기는 형상을 갖는다.

핀(323)을 제1 자석링(309)에 박으면, 제1 자석링(309)이 고정되어 있어, 블록(321)이 자석링(309)에 안정된 위치로 고정된다. 한편, 설치블록(321)에 한쌍의 아래위로 기다란 슬롯(326)이 나란히 형성되어 있고, 이곳에 나사(325)를 조일 수 있으며, 또 홈(331)에도 핀(323)이 끼워지는 슬롯(324)이 형성되어 있다. 이런 구성 때문에 나사(325)를 풀면 설치블록(321)과 제1 자석링(309)에 대해 말단판(305)과 제1 아암(303)의 방향을 약간 조절할 수 있다.

말단판(305)에 형성된 나사구멍에 조절나사(327)를 조이면 설치블록(321)의 한쪽 변에 맞닿는다. 조절나사(327)를 더 조이면, 설치블록(321)의 변을 밀어내므로, 로봇아암을 윗쪽으로 올릴 수 있다. 마찬가지로, 조절나사(327)를 풀면 중력에 의해 로봇아암이 밑으로 내려간다. 나사(325)를 약간 푼채 조절나사(327)로 로봇아암의 방향을 바꾼 뒤, 나사(325)를 다시 조이면 적절한 방향을 유지할 수 있다.

이상의 조절기구(301)는 제1 자석링(309)에 설치된 로봇아암(303)을 조절하는 것이다. 마찬가지 디자인의 제2 조절기구(401)를 이용해 제2 자석링(313)에 설치된 로봇아암을 조절하는데, 이런 제2 조절기구(401)는 도 11에 도시되었다.

도 11의 제2 조절기구(401)는 제2 아암(도시 안됨)의 말단판(405)에 설치된다. 이 말단판(405)은 로봇 허브조립체(311) 표면에 설치된 제2 자석링(313)의 둘레에 여러개의 볼트로 고정된다(도 9 참조).

조절기구(401)의 설치블록(421)는 캡나사(425)로 제자리에 고정된다. 말단판(405)에 형성된 나사구멍에 조절나사(427)를 끼워 조이면 설치블록(421)에 맞닿는다. 말단판(405)에 형성된 동일 형상의 홈(431)에 설치블록(421)이 끼워진다. 홈(431)은 설치블록(421)의 양쪽 수직변은 단단히 끼워맞춤되고 설치블록의 위아래 변에는 약간의 틈새를 남기는 형상을 갖는다. 조절기구(401)를 도 9~10의 조절기구(301)와 같은 식으로 조작하면 된다.

이상의 조절기구는 특히 현대의 반도체 제작라인의 엄격한 설계오차를 기존의 로봇으로 만족시키는데 유용하다. 특히, 저압실을 채택하는 제작라인에서는 좁은 창에 엔드이펙터를 통과시켜야만 한다. 어떤 라인에서는 창틀과 엔드이펙터 간격이 0.25인치도 안되는 경우도 있다. 이 경우, 로봇아암의 방향을 정밀하게 조절하여 엔드이펙터가 창틀에 닿지 않도록 해야하지만, 기존의 로봇은 로봇아암의 방향을 정밀조절하는 기구가 부족했다. 또, 어떤 로봇아암들은 제작과정에서 약간 아래로 처져 저압실 창을 통과시키려면 수평으로 조절해야만 했다. 본 발명의 조절기구는 로봇아암을 제대로 수평으로 조절하여 저압실 창을 제대로 통과시킬 수 있다.

이상의 설명에서 알 수 있듯이, 도 9~10에서 설명한 조절기구는 도 5~8에서 설명한 관절조립체를 보완할 수 있음을 알 수 있다. 특히, 도 9~10의 조절기구는 로봇아암 자체의 수평을 조절하는 것이지만, 도 5~8의 관절조립체는 아암에 부착된 엔드이펙터의 수평을 조절하는 것이다. 따라서, 2가지 장치를 함께 사용해 로봇의 전체 수평문제를 해결할 수 있다.

도 1은 로봇의 웨이퍼 취급장치를 갖춘 기존의 클러스터툴의 개념도;

도 2는 아암조립체의 신축상태를 보여주는 도 1의 로봇의 아암조립체의 개념도;

도 3은 도 1의 로봇의 관절조립체의 개념도;

도 4는 기존의 아암조립체의 신축위치를 보여주는 개념도;

도 5는 본 발명에 따른 관절조립체의 사시도;

도 6은 도 5의 관절조립체 일부분의 평면도;

도 7은 도 5의 관절조립체의 일부분의 사시도;

도 8은 도 5의 관절조립체 일부분의 사시도;

도 9는 본 발명에 따른 수평조절기구를 갖춘 상부 로봇아암의 사시도;

도 10은 도 9의 일부분의 조립상태를 보여주는 사시도;

도 11은 본 발명에 따른 수평조절기구를 갖춘 하부 로봇아암의 사시도.

Claims (20)

1. 로봇 아암에 엔드이펙터를 고정하기 위한 관절조립체에 있어서:

   엔드이펙터를 착탈식으로 끼우기 위한 슬롯, 서로 단단히 맞물리는 제1 요소 및 제2 요소를 포함하며, 상기 제2 요소에 돌출부와 요홈부가 있는 제1 부위; 및

   상기 제1 부위에 부착되는 제2 부위;를 포함하되,

   제2 부위에 대한 제1 부위의 방향을 조절해 엔드이펙터를 수평으로 맞출 수 있는 것을 특징으로 하는 관절조립체.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 다수의 나사를 더 포함하되, 각각의 나사는 제1 요소에 형성된 구멍을 통해 제2 요소에 형성된 나사구멍에 나사결합되는 것을 특징으로 하는 관절조립체.
4. 제3항에 있어서, 상기 다수의 나사가 엔드이펙터에 형성된 구멍에 삽입되는 것을 특징으로 하는 관절조립체.
5. 삭제
6. 제1항에 있어서, 상기 돌출부는 제1 요소에 맞닿고 요홈부는 제1 요소에서 떨어져 슬롯을 형성하고, 이 슬롯에 엔드이펙터를 끼우는 것을 특징으로 하는 관절조립체.
7. 제1항에 있어서, 상기 제1 부위에 돌기가 달려있고, 이 돌기는 제2 부위와 맞물려 엔드이펙터의 수평을 맞추는 것을 특징으로 하는 관절조립체.
8. 제1항에 있어서, 상기 제1 부위에 다수의 돌기가 달려있고, 이 돌기는 제2 부위와 조절가능하게 맞물려 엔드이펙터의 수평을 맞추는 것을 특징으로 하는 관절조립체.
9. 제8항에 있어서, 각각의 돌기가 제2 부위에 형성된 홈에 착탈가능하게 맞물리는 것을 특징으로 하는 관절조립체.
10. 제9항에 있어서, 각각의 돌기에 제1 구멍이 있고, 제1 나사를 제1 구멍을 통해 제2 부위의 나사구멍에 나사결합하는 것을 특징으로 하는 관절조립체.
11. 제10항에 있어서, 각각의 돌기에 제2 나사구멍이 있고, 제2 나사가 제2 나사구멍에 나사결합되면서 상기 홈의 표면을 누르는 것을 특징으로 하는 관절조립체.
12. 제11항에 있어서, 상기 돌기의 제1, 제2 나사구멍들이 서로 가까이 있는 것을 특징으로 하는 관절조립체.
13. 제1항의 관절조립체와 함께 사용되는 엔드이펙터에 있어서:

    석영이나 세라믹으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 엔드이펙터.
14. 일단부는 제1항의 관절조립체에 연결되고 타단부는 로봇 허브에 연결되는 것을 특징으로 하는 로봇아암.
15. 제14항에 있어서, 상기 타단부에 허브에 대한 로봇아암의 위치를 조절하는 조절기구가 구비된 것을 특징으로 하는 로봇아암.
16. 제15항에 있어서, 상기 조절기구가 로봇아암의 위치를 상하 방향으로 조절하는 것을 특징으로 하는 로봇아암.
17. 제15항에 있어서, 상기 타단부에 말단판이 달려있고, 이 말단판은 로봇 허브에 착탈 가능하게 설치되며, 상기 조절기구를 이용해 허브에 대한 말단판의 방향을 위아래로 조절하는 것을 특징으로 하는 로봇아암.
18. 제17항에 있어서, 상기 조절기구에 블록이 달려있고, 이 블록은 허브에 설치된 말단판의 홈에 맞물리며, 이 홈의 측면에 형성된 나사구멍에 나사결합되는 나사로 상기 블록을 누르는 것을 특징으로 하는 로봇아암.
19. 제18항에 있어서, 상기 블록이 한쌍의 기다란 제1 슬롯과, 이들 슬롯을 통해 말단판에 형성된 나사구멍에 나사결합되는 한쌍의 나사를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇아암.
20. 제19항에 있어서, 상기 홈에 기다란 제2 슬롯이 있고, 제2 슬롯에 핀이 결합되는 것을 특징으로 하는 로봇아암.

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