KR101042743B1 - 레티클 운반용 그리퍼 - Google Patents

Abstract

본 발명은 레티클 운반용 그리퍼에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 레티클을 목적지까지 운반함에 있어서 상기 레티클의 양측 단부를 파지하도록 하여 집적 회로의 패턴이 증착된 표면을 보호하되 상기 레티클 파지상태의 적합 여부를 시각적으로 나타나게 함으로써 그리퍼로 부터 레티클이 이탈되는 사고를 미연에 방지하도록 한 레티클 운반용 그리퍼에 관한 것이다.

이를 위하여 본 발명은 손잡이(20)의 일 측에 LED램프(41)가 장착되고 내부에 배터리(B)가 수납되어 이와 연결된 충전포트(42)을 포함하는 신호부(40)를 구비하고, 동일축에 설치되어 누름구(30)와 연동 회전되는 가동아암(10')과 회전되지 않는 고정아암(10)을 구비하되, 상기 누름구(30) 내부에 설치된 스프링(S)의 탄성에 의해 이와 연동하는 가동아암(10')이 상기 고정아암(10)을 향해 소정의 각도로 항시 회전되게 하고, 상기 각각의 아암(10,10') 단부에 안착홈(11a)이 형성된 파지구(11)를 설치하되, 상호 대향하는 안착홈(11a) 내측으로 설치되어 이에 접촉되는 레티클(R)의 안착상태를 감지하는 센서(12)가 상기 신호부(40)와 전선(W)으로 연결된 것을 특징으로 한다.

레티클(reticle), 그리퍼(gripper)

Description

레티클 운반용 그리퍼{Gripper for reticle transferring}

본 발명은 레티클 운반용 그리퍼에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 레티클을 목적지까지 운반함에 있어서 상기 레티클의 양측 단부를 파지하도록 하여 집적 회로의 패턴이 증착된 표면을 보호하되 상기 파지상태의 적합 여부를 시각적으로 나타나게 함으로써 그리퍼로 부터 레티클이 이탈되는 사고를 미연에 방지하도록 한 레티클 운반용 그리퍼에 관한 것이다.

일반적으로 레티클(Reticle)은 반도체의 제조 공정에서 집적 회로를 만들 때 직경이 5~10cm인 얇은 원판형상의 실리콘 웨이퍼(wafer) 상에 회로 패턴을 전사(轉寫)하기 위해 미리 설계된 반도체 소자의 집적회로 패턴을 크롬이 증착된 유리판에 그려 넣은 것으로 일명 "MASK"라고도 한다.

이와 같은 레티클은 평상시 표면에 먼지 등의 이물질이 부착되는 것을 방지하기 위해 펠리클(pellicle)이라는 보호체를 구비하고 있으며, 상기 펠리클은 레티클의 회로 패턴을 포위하는 프레임(frame) 및 레티클 표면으로부터 소정의 간격으로 프레임의 일단면에 부착된 투명 폴리머 막(transparent polymer film)으로 구성된다.

이러한 레티클은 매우 고가(高價)이며 약한 충격에도 쉽게 파손되거나 스크래치가 발생하므로 취급 및 운반에 세심한 주의를 필요로 한다.

따라서, 상기 레티클의 수납 및 인출 또는 운반시에 이를 보호하기 위한 장치 또는 도구를 이용하는 것이 일반적이다.

첨부된 도 1은 종래 레티클 이송장치에 의해 레티클이 이송되는 상태를 도시한 도면이고, 도 2는 레티클 이송장치의 일부 구성을 도시한 도면이다.

종래의 레티클 이송장치는 로봇암에 장착되며 레티클을 안착시켜 소정의 위치로 이송시키는 그리퍼(110); 상기 그리퍼(110)의 일측에 연장되어 상기 레티클(R)의 측면을 지지하는 핑거(120); 상기 핑거(120)의 선단에 구비되어 상기 레티클(R)의 저면 일측을 지지하는 제 1 지지부(125); 상기 그리퍼(110)의 타측에 구비되어 상기 레티클(R)의 저면 타측을 지지하는 제 2 지지부(115); 상기 그리퍼(110)에 설치되어 상기 제 1 지지부(125)와 상기 제 2 지지부(115)에 지지되는 상기 레티클(R)의 위치보정을 위한 플런저(140); 상기 제 1 지지부(125)의 끝단에 구비되며 상기 레티클(R)이 상기 제 1 지지부(125)에 지지되는 것을 안내하는 안내부재(130)를 포함하고 있다.

도 1을 참조하면 레티클(R)은 레티클 카세트(200)에 수납된 상태에서 카세트 라이브러리(300)에 보관되며, 레티클 이송장치(T)에 의해 상기 레티클 카세트(200)로부터 취출되고, 상기 레티클 이송장치(T)에 의해 레티클 카세트(200)로부터 취출된 레티클(R)은 수평 이송캐리어(400)을 거쳐 이송수단(미도시)에 의해 레티클 노광스테이지(미도시)로 이송되어지는 단계를 거치게 된다.

즉, 이러한 종래의 레티클 이송장치(T)는 핑거(120)와 제1지지부(125) 및 제2지지부(115)와 플런저(140)와 안내부재(130)로 구성되는 그리퍼(100)가 로봇암에 장착되어 자동화 공정에 의해 동작하는 범위내에서만 이송이 가능하며 그 과정이 신속하게 이루어지지 않는 단점이 있었다.

또한, 이러한 자동화 시스템을 구축하기 위해서는 막대한 설비자금이 소요되고 이를 유지관리하기 위한 인력과 비용이 추가로 필요한 실정이다.

본 발명은 위와 같은 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 그 목적은 레티클을 신속하게 라이브러리로부터 인출하거나 수납하도록 하는 것이다.

또한, 상기 라이브러리로부터 인출한 레티클을 다른 목적지까지 운반함에 있어서 레티클의 손상을 방지하고 이를 안전하게 운반할 수 있도록 하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 손잡이의 일 측 상면에 LED신호부를 구비하고, 그 하부에 회전축을 기점으로 누름구와 연동 회전되는 가동아암과 회전되지 않는 고정아암을 구비하되, 상기 누름구 내부에 설치된 스프링의 탄성에 의해 이와 연동하는 가동아암이 상기 고정아암을 향해 소정의 각도로 항시 회전되게 하고, 상기 각각의 아암 단부에 안착홈이 형성된 파지구를 설치하되, 상호 대향하는 안착홈 내측에 설치되어 이에 접촉되는 레티클의 안착상태를 감지하는 센서가 상기 신호부와 전선으로 연결된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 가동아암 및 고정아암의 상면 또는 내측면에 요홈을 형성하여 상기 센서와 신호부를 상호 연결하는 전선이 매립되도록 한 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 의한 레티클 운반용 그리퍼는 라이브러리로부터 레티클을 신속하게 인출하거나 수납할 수 있으며, 상기 레티클을 목적지까지 안전하게 운반할 수 있는 효과가 있다.

따라서, 반도체의 생산 공정에서부터 포장단계까지 전반적인 시간을 단축함으로써 생산성을 향상시킬 수 있으며, 상기 레티클의 손상을 미연에 방지하는 효과가 있다

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 레티클 운반용 그리퍼를 상세하게 설명하고자 한다.

도 3은 본 발명에 의한 레티클 운반용 그리퍼의 구조를 난타낸 사시도이고, 도 4는 그리퍼의 작동상태를 나타낸 평면도로서 도 4a는 레티클을 파지한 상태를 나타낸 것이며 도 4b는 레티클을 파지하기 전 상태를 나타낸 도면이다. 한편, 도 5는 그리퍼의 다른 실시예를 나타낸 사시도이다.

본 발명에서의 레티클 운반용 그리퍼(100)는 작업자가 레티클(R)을 직접 핸들링하여 라이브러리로부터 신속하게 수납 또는 인출하여 운반할 수 있도록 하고, 운반하는 도중에 그리퍼(100)로부터 레티클(R)이 이탈되는 것을 사전에 차단되도록 함으로써 이로 인한 레티클(R)의 파손을 방지하도록 한 것이다.

이를 위해, 상기 그리퍼(100)는 바(bar)형태의 손잡이(20)를 구비하고, 상기 손잡이(20)의 일 측 상면에 함 형상의 신호부(40)를 구비하여, 상기 신호부(40)에 LED램프(41)를 외부로 돌출되도록 설치하고 내부에 배터리(B)를 수납하여 상기 LED램프(41)에 전원을 공급하도록 통상적인 전기 전달방식으로 연결된다.

또한, 신호부(40)의 일 측면에는 상기 배터리(B)를 충전할 수 있도록 외부의 전원과 연결되는 충전포트(42)가 마련된다.

이어서, 상기 손잡이(20)의 신호부(40) 측에는 가동아암(10')과 고정아암(10)으로 이루어진 한 쌍의 아암(arm)이 상호 대향되게 설치되며 그 중 가동아암(10')은 이와 연동하는 프셔(30)와 함께 동일축에 회전되도록 설치되고 고정아암(10)은 움직이지 않도록 단단히 고정된다,

또한, 상기 프셔(30)의 내부에 스프링(S)을 설치하여 이와 연동하는 가동아암(10')이 항시 고정아암(10) 방향으로 회전하려는 힘이 작용하게 한다.

이어서, 상기 가동아암(10) 및 고정아암(10')의 단부에 각각 안착홈(11a)이 형성된 파지구(11)를 설치하되 상기 안착홈(11a)이 상호 대향되도록 한다.

이어서, 상기 안착홈(11a)의 내측으로 센서(12)를 장착하고 신호부(40)까지 전선(W)으로 연결하되 상기 센서(12)가 안착홈(11a)에 안착되는 레티클(R)의 단부와 접촉하도록 설치하여 상기 레티클(R)의 안착 상태를 감지할 수 있도록 한다.

즉, 센서(12)를 통해 전달되는 전기적 신호에 의해 배터리(B)로부터 전원을 공급받은 LED램프(41)가 점등되도록 하여 작업자로 하여금 상기 그리퍼(100)에 파지된 레티클(R)의 안착상태 불량 여부를 시각적으로 표현되도록 한다.

한편, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 가동아암(10') 및 고정아암(10)의 상면 또는 내측면에 요홈(10a,10a')을 형성하여 상기 센서(12)와 LED신호부(40)를 상호 연결하는 전선(W)이 매립되도록 하는 것이 바람직하다.

이하, 위와 같은 구성으로 된 레티클 운반용 그리퍼(100)의 작용을 도 4를 참조하여 설명하면 상기 그리퍼(100)에 구비된 프셔(30)를 누를 때 이와 연동되는 가동아암(10')이 동일축을 중심으로 소정의 각도로 회전하여 상기 고정아암(10)으 로부터 거리가 벌어지게 된다.

이때, 상기 가동아암(10')과 고정아암(10)의 사이에 레티클(R)이 위치되도록 하고 프셔(30)에 누르던 힘을 제거하면 상기 프셔(30)에 설치된 스프링(S)의 탄성력에 의해 가동아암(10')과 고정아암(10)에 마련된 파지구(11)가 레티클(R)의 두 변(便)과 접촉하고 이를 가압하게 된다.

그 결과, 상기 레티클(R)의 두 변이 상기 파지구(11)에 마련된 안착홈(11a)에 견고하게 안착되면 이에 마련된 센서(12)와 접촉하게 되고 이를 감지한 센서(12)가 신호부(40)에 전기적인 신호를 보냄으로써 신호부(40)에 마련된 LED램프(41)가 점등되어 작업자로 하여금 레티클(R)의 파지(把持)상태 양호 여부를 알 수 있게 되는 것이다.

한편, 상기 LED램프(41)는 신호부(40)에 내설된 배터리(B)에 의해 전원이 공급되며 상기 배터리(B)가 방전되면 충전포트(42)를 통해 이를 충전함으로써 지속적으로 사용할 수 있게 된다.

따라서, 그리퍼(100)와 레티클(R)의 파지상태가 양호할 때 그리퍼(100)를 이용하여 운반하도록 함으로써 그리퍼(100)로부터 레티클(R)이 이탈되어 파손되는 사고를 미연에 방지할 수 있다.

또한, 상기 그리퍼(100)는 레티클(R)의 두 변을 파지할 때 스프링(S)에 의한 일정한 힘이 작용하게 되므로 무리한 힘이 가해져서 레티클(R)이 파손되는 것을 방지할 수 있는 것이다.

도 1은 종래 레티클 이송장치에 의해 레티클이 이송되는 상태를 도시한 사시도.

도 2는 레티클 이송장치의 일부 구성을 도시한 사시도.

도 3은 본 발명에 의한 레티클 운반용 그리퍼의 구조를 난타낸 사시도.

도 4a는 그리퍼가 레티클을 파지한 상태를 나타낸 평면도

도 4b는 그리퍼가 레티클을 파지하기 전 상태를 나타낸 평면도.

도 5는 그리퍼의 다른 실시예를 나타낸 사시도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 고정아암 10' : 가동아암

20 : 손잡이 30 : 누름구

40 : 신호부 B : 배터리

S : 스프링 W : 전선

Claims (2)

1. 반도체 소자의 집적 회로 패턴이 증착(蒸着)된 레티클을 운반하기 위한 것에 있어서,

   손잡이(20)의 일 측에 LED램프(41)가 장착되고 내부에 배터리(B)를 내설하여 이와 연결된 충전포트(42)를 포함하는 신호부(40)를 구비하고, 동일축에 설치되어 누름구(30)와 연동 회전되는 가동아암(10')과 회전되지 않는 고정아암(10)을 구비하되, 상기 누름구(30) 내부에 설치된 스프링(S)의 탄성에 의해 이와 연동하는 가동아암(10')이 상기 고정아암(10)을 향해 소정의 각도로 항시 회전되게 하고, 상기 각각의 아암(10,10') 단부에 안착홈(11a)이 형성된 파지구(11)를 설치하되, 상호 대향하는 안착홈(11a) 내측으로 설치되어 이에 접촉되는 레티클(R)의 안착상태를 감지하는 센서(12)가 상기 신호부(40)와 전선(W)으로 연결된 것을 특징으로 하는 레티클 운반용 그리퍼(100).
2. 제 1항에 있어서,

   상기 가동아암(10') 및 고정아암(10)의 상면 또는 내측면에 요홈(10a,10a')을 형성하여 상기 센서(12)와 신호부(40)를 상호 연결하는 전선(W)이 매립되도록 한 것을 특징으로 하는 레티클 운반용 그리퍼(100)

Images