KR101169154B1 - 웨이퍼 지지장치 - Google Patents

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Abstract

웨이퍼 지지장치가 개시된다. 웨이퍼 지지장치는 제 1 방향으로 연장되고, 웨이퍼를 지지하고, 상기 웨이퍼가 일부 삽입되기 위한 슬롯이 형성되는 가이드부; 및 상기 가이드부를 지지하는 지지부을 포함하고, 상기 슬롯은 상기 제 1 방향에 대하여 수직한 제 2 방향에 대하여 제 1 각도로 경사지는 제 1 경사면; 및 상기 제 1 경사면으로부터 연장되며, 상기 제 2 방향에 대하여 제 2 각도로 경사지는 제 2 경사면을 포함한다.

Description

웨이퍼 지지장치{WAFER SUPPORT APPARATUS}
실시예는 웨이퍼 지지장치에 관한 것이다.
웨이퍼의 습식 공정 중에 세정조에는 웨이퍼를 지지하며, 고정하기 위한 장치가 필요하다. 특히, 웨이퍼가 고정되지 않고, 이탈되거나, 흔들리는 경우, 웨이퍼가 손상될 수 있다.
따라서, 웨이퍼를 세정하기 위한 공정에서, 웨이퍼를 고정용기에 장착하는 경우에는 하나의 웨이퍼가 다른 웨이퍼에 겹쳐지거나, 서로의 마찰에 의해서, 웨이퍼의 불량이 발생될 수 있다.
또한, 웨이퍼가 장착된 용기를 세정조에 담구어 습식공정을 진행할 때, 부력등에 의해 웨이퍼가 이탈될 수 있다.
이와 같은 웨이퍼의 장착과 탈거 습식 공정등에 있어서의 웨이퍼의 오장착은, 규격이 큰 웨이퍼일수록 웨이퍼의 행동 범위가 커지기 때문에, 더 큰 문제로 대두되고 있다.
실시예는 웨이퍼를 효율적으로 고정 및 지지하기 위한 웨이퍼 지지장치를 제공하고자 한다.
일 실시예에 따른 웨이퍼 지지장치는 제 1 방향으로 연장되고, 웨이퍼를 지지하고, 상기 웨이퍼가 일부 삽입되기 위한 슬롯이 형성되는 가이드부; 및 상기 가이드부를 지지하는 지지부을 포함하고, 상기 슬롯은 상기 제 1 방향에 대하여 수직한 제 2 방향에 대하여 제 1 각도로 경사지는 제 1 경사면; 및 상기 제 1 경사면으로부터 연장되며, 상기 제 2 방향에 대하여 제 2 각도로 경사지는 제 2 경사면을 포함한다.
또한, 상기 슬롯은 상기 제 1 경사면에 대향하고 상기 제 2 방향에 대하여 제 3 각도로 경사지는 제 3 경사면; 및 상기 제 3 경사면으로부터 연장되며, 상기 제 2 방향에 대하여 제 4 각도로 경사지는 제 4 경사면을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 웨이퍼 지지장치는 지지부; 상기 지지부에 제 1 높이로 고정되고, 제 1 방향으로 연장되는 제 1 가이드 콤; 상기 제 1 방향으로 연장되며, 상기 지지부에 상기 제 1 높이보다 더 낮은 제 2 높이로 고정되는 제 2 가이드 콤; 상기 제 1 방향으로 연장되며, 상기 지지부에 상기 제 2 높이보다 더 낮은 제 3 높이로 고정되는 제 3 가이드 콤; 및 상기 제 1 방향으로 연장되며, 상기 지지부에 상기 제 1 높이보다 더 높은 제 4 높이로 고정되는 제 4 가이드 콤를 포함하며, 상기 제 2 가이드 콤 및 상기 제 3 가이드 콤 사이의 간격은 상기 제 1 가이드 콤 및 상기 제 2 가이드 콤 사이의 간격보다 더 크다.
실시예에 따른 웨이퍼 지지장치는 제 2 방향에 대하여 제 1 각도로 경사지는 제 1 경사면 및 제 2 각도로 경사지는 제 2 경사면을 포함하는 슬롯이 형성되는 가이드부를 포함한다. 또한, 슬롯의 입구에는 덜 가파르게 경사지는 제 1 경사면이 배치되고, 슬롯의 안쪽에는 더 가파르게 경사지는 제 2 경사면이 배치될 수 있다.
이에 따라서, 슬롯은 상대적으로 넓은 입구를 가지기 때문에, 웨이퍼가 슬롯에 용이하게 삽입될 수 있다. 또한, 슬롯은 제 2 경사면을 통하여 웨이퍼를 견고하게 고정할 수 있다.
또한, 실시예에 따른 웨이퍼 지지장치는 4개의 가이드부를 구비하여, 서로 다른 구경을 가지는 웨이퍼를 지지할 수 있다. 예를 들어, 실시예에 따른 웨이퍼 지지장치는 4개의 가이드부들 중 3 개의 가이드부들을 사용하여 125㎜ 직경의 웨이퍼를 지지하고, 다른 조합의 3 개의 가이드부들을 사용하여, 150㎜ 직경의 웨이퍼를 지지할 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 웨이퍼 지지장치는 서로 다른 직경의 웨이퍼들을 세정하기 위해서, 세팅을 변경할 필요가 없다. 이에 따라서, 실시예에 따른 웨이퍼 지지장치를 포함하는 세정장치는 세팅을 변경하기 위한 시간을 절약할 수 있고, 공정 시간을 단축시킬 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 웨이퍼 세정장치를 도시한 도면이다.
도 2는 제 1 가이드부의 가이드 콤에 웨이퍼들이 안착된 상태를 도시한 단면도이다.
도 3은 제 1 가이드부의 제 1 슬롯을 확대하여 도시한 단면도이다.
도 4는 제 2 가이드부에 웨이퍼들이 안착된 상태를 도시한 평면도이다.
도 5는 제 2 가이드부의 가이드 콤에 웨이퍼들이 안착된 상태를 도시한 단면도이다.
도 6은 제 2 가이드부의 제 2 슬롯을 확대하여 도시한 단면도이다.
도 7은 제 2 웨이퍼 지지장치의 측면을 도시한 측면도이다.
도 8은 로봇암을 도시한 정면도이다.
도 9는 제 3 가이드부의 가이드 콤에 웨이퍼가 그립된 상태를 도시한 단면도이다.
도 10은 제 3 가이드부의 제 3 슬롯을 확대하여 도시한 단면도이다.
실시 예의 설명에 있어서, 각 부, 척, 웨이퍼 및 패드 등이 각 부, 척, 웨이퍼 및 패드 등의 "상(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상(on)"과 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 구성요소를 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 구성요소의 상 또는 하부에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. 도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기를 의미하는 것은 아니다.
도 1은 실시예에 따른 웨이퍼 세정장치를 도시한 도면이다. 도 2는 제 1 가이드부의 가이드 콤에 웨이퍼들이 안착된 상태를 도시한 단면도이다. 도 3은 제 1 가이드부의 제 1 슬롯을 확대하여 도시한 단면도이다. 도 4는 제 2 가이드부에 웨이퍼들이 안착된 상태를 도시한 평면도이다. 도 5는 제 2 가이드부의 가이드 콤에 웨이퍼들이 안착된 상태를 도시한 단면도이다. 도 6은 제 2 가이드부의 제 2 슬롯을 확대하여 도시한 단면도이다. 도 7은 제 2 웨이퍼 지지장치의 측면을 도시한 측면도이다. 도 8은 로봇암을 도시한 정면도이다. 도 9는 제 3 가이드부의 가이드 콤에 웨이퍼가 그립된 상태를 도시한 단면도이다. 도 10은 제 3 가이드부의 제 3 슬롯을 확대하여 도시한 단면도이다.
도 1 내지 도 10을 참조하면, 실시예에 따른 웨이퍼 세정장치는 로딩/언로딩부(100), 세정부(200) 및 로봇척(300)을 포함한다.
상기 로딩/언로딩부(100)는 다수 개의 웨이퍼들(10)을 로딩 및 언로딩한다. 즉, 상기 로딩/언로딩부(100)는 세정하기 위한 웨이퍼들(10)을 로딩하고, 상기 세정부(200)에 의해서 세정된 웨이퍼들(10)을 언로딩한다.
상기 로딩/언로딩부(100)는 제 1 웨이퍼 지지장치(400)를 포함한다. 상기 제 1 웨이퍼 지지장치(400)는 상기 웨이퍼들(10)을 고정하고 지지한다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 웨이퍼 지지장치(400)는 제 1 지지부(410) 및 제 1 가이드부(420)를 포함한다.
상기 제 1 지지부(410)는 플레이트 형상을 가질 수 있다. 상기 제 1 지지부(410)는 상기 제 1 가이드부(420)를 지지한다. 상기 제 1 지지부(410)는 상기 제 1 가이드부(420)의 하부를 지지할 수 있다.
상기 제 1 가이드부(420)는 상기 제 1 지지부(410) 상에 구비된다. 더 자세하게, 상기 제 1 가이드부(420)는 볼트 등에 의해서, 상기 제 1 지지부(410)에 체결될 수 있다. 상기 제 1 가이드부(420)는 상기 웨이퍼들(10)을 지지하고, 고정한다.
상기 제 1 가이드부(420)는 제 1 방향으로 연장되는 다수 개의 가이드 콤들을 포함한다. 예를 들어, 상기 제 1 가이드부(420)는 4개의 가이드 콤들(421, 422.423, 424)을 포함할 수 있다. 상기 제 1 가이드부(420)의 가이드 콤들(421, 422.423, 424)은 서로 나란히 연장된다.
상기 제 1 가이드부(420)의 가이드 콤들(421, 422.423, 424)은 다수 개의 제 1 슬롯들(SL1)을 포함한다. 상기 제 1 슬롯들(SL1)은 상기 웨이퍼들(10)을 각각 수용한다. 더 자세하게, 상기 웨이퍼들(10)은 상기 제 1 슬롯들(SL1)에 각각 일부 삽입되어, 상기 제 1 슬롯들(SL1)에 의해서 가이드된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 슬롯들(SL1)은 제 1 경사면(431), 제 2 경사면(432), 제 3 경사면(433) 및 제 4 경사면(434)을 포함한다.
상기 제 1 경사면(431)은 상기 제 1 슬롯(SL1)의 입구 부근에 위치한다. 상기 제 1 경사면(431)은 상기 제 1 방향에 대하여 경사진다. 즉, 상기 제 1 경사면(431)은 상기 제 1 슬롯(SL1)의 입구로부터 상기 제 1 방향에 대하여 경사지는 방향으로 연장된다.
상기 제 2 경사면(432)은 상기 제 1 경사면(431)으로부터 연장되며, 상기 제 1 방향에 대하여 경사진다. 상기 제 2 경사면(432)은 상기 제 1 경사면(431)과 서로 교차한다. 상기 제 2 경사면(432)은 상기 제 1 경사면(431)보다 더 경사진다.
예를 들어, 상기 제 1 경사면(431) 및 상기 제 2 경사면(432)은 상기 제 1 방향에 대하여 수직인 제 2 방향에 대하여 경사진다. 이때, 상기 제 1 경사면(431) 및 상기 제 2 방향 사이의 각도(θ1)는 상기 제 2 경사면(432) 및 상기 제 2 방향 사이의 각도(θ2)보다 더 크다.
상기 제 3 경사면(433)은 상기 제 1 슬롯(SL1)의 입구 부근에 위치한다. 상기 제 3 경사면(433)은 상기 제 1 경사면(431)에 대향한다. 상기 제 3 경사면(433)은 상기 제 1 방향에 대하여 경사진다. 즉, 상기 제 3 경사면(433)은 상기 제 1 슬롯(SL1)의 입구로부터 상기 제 1 방향에 대하여 경사지는 방향으로 연장된다.
상기 제 4 경사면(434)은 상기 제 3 경사면(433)으로부터 연장되며, 상기 제 1 방향에 대하여 경사진다. 상기 제 4 경사면(434)은 상기 제 3 경사면(433)과 서로 교차한다. 상기 제 4 경사면(434)은 상기 제 3 경사면(433)보다 더 경사진다.
예를 들어, 상기 제 3 경사면(433) 및 상기 제 4 경사면(434)은 상기 제 2 방향에 대하여 경사진다. 이때, 상기 제 3 경사면(433) 및 상기 제 2 방향 사이의 각도(θ3)는 상기 제 4 경사면(434) 및 상기 제 2 방향 사이의 각도(θ4)보다 더 크다.
상기 제 1 슬롯(SL1)은 서로 대칭 구조를 가질 수 있다. 이에 따라서, 상기 제 1 경사면(431) 및 상기 제 3 경사면(433)은 상기 제 1 방향 또는 상기 제 2 방향에 대하여, 실질적으로 동일한 각도로 경사질 수 있다. 또한, 상기 제 2 경사면(432) 및 상기 제 4 경사면(434)은 상기 제 1 방향 또는 상기 제 2 방향에 대하여, 실질적으로 동일한 각도로 경사질 수 있다.
또한, 상기 제 2 경사면(432) 및 상기 제 4 경사면(434)은 서로 만난다. 이에 따라서, 상기 웨이퍼는 상기 제 2 경사면(432) 및 상기 제 4 경사면(434) 사이(SL11)에 안착되고, 상기 제 1 가이드부(420)에 의해서 가이드되고 고정된다.
상기 제 1 경사면(431) 및 상기 제 3 경사면(433)은 상기 제 2 경사면(432) 및 상기 제 4 경사면(434)보다 덜 경사지기 때문에, 상기 제 1 슬롯들(SL1)의 입구는 큰 폭(W3)을 가질 수 있다. 따라서, 상기 웨이퍼들(10)은 상기 제 1 슬롯들(SL1)에 용이하게 삽입될 수 있다.
또한, 상기 제 2 경사면(432)은 상기 제 1 방향에 대하여 수직이 아니고 경사지기 때문에, 상기 제 1 경사면(431) 및 상기 제 2 경사면(432)은 덜 꺽인 구조로 교차한다. 마찬가지로, 상기 제 4 경사면(434)은 상기 제 1 방향에 대하여 수직이 아니고 경사지기 때문에, 상기 제 3 경사면(433) 및 상기 제 4 경사면(434)은 덜 꺽인 구조로 교차한다.
따라서, 상기 제 1 경사면(431) 및 상기 제 2 경사면(432)이 교차하는 부분이 상기 웨이퍼(10)와 접촉될 때, 상기 제 1 경사면(431) 및 상기 제 2 경사면(432)이 교차하는 부분이 상기 웨이퍼(10)에 손상을 덜 준다. 마찬가지로, 상기 제 3 경사면(433) 및 상기 제 4 경사면(434)이 교차하는 부분은 상기 웨이퍼(10)에 손상을 덜 준다.
즉, 상기 제 2 경사면(432) 및 상기 제 4 경사면(434)이 수직한 경우와 비교하면, 상기 제 1 가이드부(420)는 상기 웨이퍼(10)의 손상을 줄일 수 있다.
또한, 상기 제 2 경사면(432) 및 상기 제 4 경사면(434)이 V자 형태로 경사지기 때문에, 상기 제 2 경사면(432) 및 상기 제 4 경사면(434) 사이(SL11)에 삽입된 웨이퍼(10)는 소정의 마진으로 좌우로 유동될 수 있다.
상기 웨이퍼들(10)은 상기 제 1 슬롯들(SL1)에 유동가능하도록 삽입되므로, 상기 제 1 가이드부(420)에 상기 웨이퍼들(10)이 로딩 및 언로딩될 때, 상기 웨이퍼들(10)의 파손을 감소시킬 수 있다.
상기 제 2 경사면(432) 및 상기 제 2 방향 사이의 각도(θ2)는 약 4° 내지 약 11°일 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 2 경사면(432) 및 상기 제 2 방향 사이의 각도(θ2)는 약 9° 내지 약 11°일 수 있다.
마찬가지로, 상기 제 4 경사면(434) 및 상기 제 2 방향 사이의 각도(θ4)는 약 4° 내지 약 11°일 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 4 경사면(434) 및 상기 제 2 방향 사이의 각도(θ4)는 약 9° 내지 약 11°일 수 있다.
또한, 상기 제 1 슬롯들(SL1)의 입구의 폭(W1)은 약 4㎜ 내지 약 5.5㎜일 수 있으며, 상기 제 1 슬롯의 깊이(D1)는 약 6.5㎜ 내지 약 9.5㎜ 일 수 있고, 상기 제 2 경사면(432) 및 상기 제 4 경사면(434)의 사이의 영역(SL11)의 깊이(D2)는 약 3.5㎜ 내지 약 6.5㎜일 수 있다. 또한, 상기 제 1 경사면(431) 및 상기 제 2 경사면(432)이 만나는 부분 및 상기 제 3 경사면(433) 및 상기 제 4 경사면(434)이 만나는 부분 사이의 폭(W2)은 약 1.0㎜ 내지 약 2.0㎜일 수 있다.
상기 세정부(200)는 상기 웨이퍼들(10)을 세정한다. 상기 세정부(200)는 세정조(210) 및 제 2 웨이퍼 지지장치(500)를 포함한다.
상기 세정조(210)는 상기 제 2 웨이퍼 지지장치(500)를 수용한다. 또한, 상기 세정조(210)는 상기 웨이퍼들(10) 및 상기 웨이퍼들(10)을 세정하기 위한 세정액(11)을 수용한다. 상기 세정액(11)의 예로서는 탈이온수 등을 들 수 있다.
도 1 및 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제 2 웨이퍼 지지장치(500)는 제 2 지지부(510) 및 제 2 가이드부(520)를 포함한다.
상기 제 2 지지부(510)는 플레이트 형상을 가질 수 있다. 상기 제 2 지지부(510)는 상기 제 2 가이드부(520)를 지지한다. 상기 제 2 지지부(510)는 상기 제 2 가이드부(520)의 양 끝단 또는 중앙 부분을 지지할 수 있다.
도면과는 다르게, 상기 제 2 지지부(510)가 따로 구비되지 않고, 상기 세정조(210)에 상기 제 2 가이드부(520)가 고정될 수 있다. 즉, 상기 제 2 가이드부(520)는 상기 세정조(210)의 측벽에 고정될 수 있다.
상기 제 2 가이드부(520)는 상기 제 2 지지부(510)에 구비된다. 더 자세하게, 상기 제 2 가이드부(520)는 볼트 등에 의해서, 상기 제 2 지지부(510)에 체결될 수 있다. 상기 제 2 가이드부(520)는 상기 웨이퍼들(10)을 지지하고, 고정한다.
상기 제 2 가이드부(520)는 제 1 방향으로 연장되는 다수 개의 가이드 콤들(521, 522, 523, 524)을 포함한다. 예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제 2 가이드부(520)는 제 1 가이드 콤(521), 제 2 가이드 콤(522), 제 3 가이드 콤(523) 및 제 4 가이드 콤(524)을 포함할 수 있다. 상기 제 1 내지 제 4 가이드 콤들(521, 522, 523, 524)은 서로 나란히 연장된다.
상기 제 1 가이드 콤(521)은 제 1 높이(H1)에 위치한다. 상기 제 2 가이드 콤(522)은 상기 제 1 높이(H1)보다 낮은 제 2 높이(H2)에 위치한다. 상기 제 3 가이드 콤(523)은 상기 제 2 높이(H2)보다 더 낮은 제 3 높이(H3)에 위치한다. 상기 제 4 가이드 콤(524)은 상기 제 1 높이(H1)보다 더 높은 제 4 높이(H4) 위치한다.
또한, 상기 제 1 가이드 콤(521)에서 상기 제 4 가이드 콤(524)으로 진행될수록 각각의 가이드 콤 사이의 수평거리가 더 증가될 수 있다. 즉, 상기 제 2 가이드 콤(522) 및 상기 제 3 가이드 콤(523) 사이의 거리는 상기 제 1 가이드 콤(521) 및 상기 제 2 가이드 콤(522) 사이의 거리보다 더 클 수 있다. 또한, 상기 제 3 가이드 콤(523) 및 상기 제 4 가이드 콤(524) 사이의 거리는 상기 제 2 가이드 콤(522) 및 상기 제 3 가이드 콤(523) 사이의 거리보다 더 클 수 있다.
또한, 상기 제 2 가이드 콤(522) 및 상기 제 3 가이드 콤(523) 사이의 수평 거리(P2)는 상기 제 1 가이드 콤(521) 및 상기 제 2 가이드 콤(522) 사이의 수평 거리(P1)보다 더 클 수 있다. 또한, 상기 제 3 가이드 콤(523) 및 상기 제 4 가이드 콤(524) 사이의 수평 거리(P3)는 상기 제 2 가이드 콤(522) 및 상기 제 3 가이드 콤(523) 사이의 수평 거리(P2)보다 더 클 수 있다.
이와 같이, 상기 제 1 내지 제 4 가이드 콤들(521, 522, 523, 524)이 배치되기 때문에, 상기 제 2 가이드부(520)는 다른 직경의 웨이퍼들(12, 15)을 지지하고 고정시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 웨이퍼 지지장치(500)는 125㎜ 직경의 웨이퍼(12)의 세정 공정 및 150㎜ 직경의 웨이퍼(15)의 세정 공정에 모두 적용되어 사용될 수 있다.
예를 들어, 작은 직경의 웨이퍼들(12)은 상기 제 2 내지 제 4 가이드 콤들(522, 523, 524)에 의해서 지지되고, 큰 직경의 웨이퍼들(15)은 상기 제 1, 제 2 및 제 4 가이드 콤(521, 522, 524)들에 의해서 지지될 수 있다.
상기 제 1 내지 제 4 가이드 콤들(521, 522, 523, 524)은 다수 개의 제 2 슬롯들(SL2)을 포함한다. 상기 제 2 슬롯들(SL2)은 상기 웨이퍼들(10)을 각각 수용한다. 더 자세하게, 상기 웨이퍼들(10)은 상기 제 2 슬롯들(SL2)에 각각 일부 삽입되어, 상기 제 2 슬롯들(SL2)에 의해서 가이드된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제 2 슬롯들(SL2)은 제 5 경사면(531), 제 6 경사면(532), 제 7 경사면(533) 및 제 8 경사면(534)을 포함한다.
상기 제 5 경사면(531)은 상기 제 2 슬롯(SL2)의 입구 부근에 위치한다. 상기 제 5 경사면(531)은 상기 제 1 방향에 대하여 경사진다. 즉, 상기 제 5 경사면(531)은 상기 제 2 슬롯(SL2)의 입구로부터 상기 제 1 방향에 대하여 경사지는 방향으로 연장된다.
상기 제 6 경사면(532)은 상기 제 5 경사면(531)으로부터 연장되며, 상기 제 1 방향에 대하여 경사진다. 상기 제 6 경사면(532)은 상기 제 5 경사면(531)과 서로 교차한다. 상기 제 6 경사면(532)은 상기 제 5 경사면(531)보다 더 경사진다.
예를 들어, 상기 제 5 경사면(531) 및 상기 제 6 경사면(532)은 상기 제 2 방향에 대하여 경사진다. 이때, 상기 제 5 경사면(531) 및 상기 제 2 방향 사이의 각도(θ5)는 상기 제 6 경사면(532) 및 상기 제 2 방향 사이의 각도(θ6)보다 더 크다.
상기 제 7 경사면(533)은 상기 제 2 슬롯(SL2)의 입구 부근에 위치한다. 상기 제 7 경사면(533)은 상기 제 1 방향에 대하여 경사진다. 즉, 상기 제 7 경사면(533)은 상기 제 2 슬롯(SL2)의 입구로부터 상기 제 1 방향에 대하여 경사지는 방향으로 연장된다.
상기 제 8 경사면(534)은 상기 제 7 경사면(533)으로부터 연장되며, 상기 제 1 방향에 대하여 경사진다. 상기 제 8 경사면(534)은 상기 제 7 경사면(533)과 서로 교차한다. 상기 제 8 경사면(534)은 상기 제 7 경사면(533)보다 더 경사진다.
예를 들어, 상기 제 7 경사면(533) 및 상기 제 8 경사면(534)은 상기 제 2 방향에 대하여 경사진다. 이때, 상기 제 7 경사면(533) 및 상기 제 2 방향 사이의 각도(θ7)는 상기 제 8 경사면(534) 및 상기 제 2 방향 사이의 각도(θ8)보다 더 크다.
상기 제 2 슬롯들(SL2)은 서로 대칭 구조를 가질 수 있다. 이에 따라서, 상기 제 5 경사면(531) 및 상기 제 7 경사면(533)은 상기 제 1 방향 또는 상기 제 2 방향에 대하여, 실질적으로 동일한 각도로 경사진다. 또한, 상기 제 6 경사면(532) 및 상기 제 8 경사면(534)은 상기 제 1 방향 또는 상기 제 2 방향에 대하여, 실질적으로 동일한 각도로 경사진다.
또한, 상기 제 6 경사면(532) 및 상기 제 8 경사면(534)은 서로 만난다. 이에 따라서, 상기 웨이퍼는 상기 제 6 경사면(532) 및 상기 제 8 경사면(534) 사이(SL21)에 안착되고, 상기 제 2 가이드부(520)에 의해서 가이드되고 고정된다.
상기 제 5 경사면(531) 및 상기 제 7 경사면(533)은 상기 제 6 경사면(532) 및 상기 제 8 경사면(534)보다 덜 경사지기 때문에, 상기 제 2 슬롯들(SL2)의 입구는 큰 폭(W3)을 가질 수 있다. 따라서, 상기 웨이퍼들(10)은 상기 제 2 슬롯들(SL2)에 용이하게 삽입될 수 있다.
또한, 상기 제 6 경사면(532)은 상기 제 1 방향에 대하여 수직이 아니고 경사지기 때문에, 상기 제 5 경사면(531) 및 상기 제 6 경사면(532)은 덜 꺽인 구조로 교차한다. 마찬가지로, 상기 제 8 경사면(534)은 상기 제 1 방향에 대하여 수직이 아니고 경사지기 때문에, 상기 제 7 경사면(533) 및 상기 제 8 경사면(534)은 덜 꺽인 구조로 교차한다.
따라서, 상기 제 5 경사면(531) 및 상기 제 6 경사면(532)이 교차하는 부분이 상기 웨이퍼(10)와 접촉될 때, 상기 제 5 경사면(531) 및 상기 제 6 경사면(532)이 교차하는 부분이 상기 웨이퍼(10)에 손상을 덜 준다. 마찬가지로, 상기 제 7 경사면(533) 및 상기 제 8 경사면(534)이 교차하는 부분은 상기 웨이퍼(10)에 손상을 덜 준다.
즉, 상기 제 6 경사면(532) 및 상기 제 8 경사면(534)이 수직한 경우와 비교하면, 상기 제 2 가이드부(520)는 상기 웨이퍼(10)의 손상을 줄일 수 있다.
또한, 상기 제 6 경사면(532) 및 상기 제 8 경사면(534)이 V자 형태로 경사지기 때문에, 상기 제 6 경사면(532) 및 상기 제 8 경사면(534) 사이(SL21)에 삽입된 웨이퍼(10)는 소정의 마진으로 좌우로 유동될 수 있다.
상기 웨이퍼들(10)은 상기 제 2 슬롯들(SL2)에 유동가능하도록 삽입되므로, 상기 세정조(210)에 상기 웨이퍼들(10)이 안착될 때, 상기 웨이퍼들(10)의 파손을 감소시킬 수 있다.
상기 제 6 경사면(532) 및 상기 제 2 방향 사이의 각도(θ6)는 약 8° 내지 약 20°일 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 6 경사면(532) 및 상기 제 2 방향 사이의 각도(θ6)는 약 13° 내지 약 15°일 수 있다.
마찬가지로, 상기 제 8 경사면(534) 및 상기 제 2 방향 사이의 각도(θ8)는 약 8° 내지 약 20°일 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 8 경사면(534) 및 상기 제 2 방향 사이의 각도(θ8)는 약 13° 내지 약 15°일 수 있다.
또한, 상기 제 2 슬롯들(SL2)의 입구의 폭(W3)은 약 3.5㎜ 내지 약 5.0㎜일 수 있으며, 상기 제 2 슬롯의 깊이(D3)는 약 4㎜ 내지 약 6㎜ 일 수 있고, 상기 제 6 경사면(532) 및 상기 제 8 경사면(534)의 사이의 영역(SL21)의 깊이(D4)는 약 2㎜ 내지 약 3㎜일 수 있다. 또한, 상기 제 5 경사면(531) 및 상기 제 6 경사면(532)이 만나는 부분 및 상기 제 7 경사면(533) 및 상기 제 8 경사면(534)이 만나는 부분 사이의 폭(W4)은 약 1㎜ 내지 약 2.0㎜일 수 있다.
상기 로봇척(300)은 상기 웨이퍼들(10)을 그립하여 이송한다. 더 자세하게, 상기 로봇척(300)은 상기 로딩/언로딩부(100)에 안착된 웨이퍼들(10)을 상기 세정조(210)에 이송시킬 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 로봇척(300)은 서로 대향되는 두 개의 로봇암들(301, 302)을 포함한다.
상기 로봇암들(301, 302)은 제 3 웨이퍼 지지장치(600) 및 구동부(303)를 포함한다.
도 1 및 도 8 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 제 3 웨이퍼 지지장치(600)는 제 3 지지부(610) 및 제 3 가이드부(620)를 포함한다.
상기 제 3 지지부(610)는 플레이트 형상을 가질 수 있다. 상기 제 3 지지부(610)는 상기 제 3 가이드부(620)를 지지한다. 상기 제 3 지지부(610)는 상기 제 3 가이드부(620)의 양 끝단을 지지할 수 있다.
상기 제 3 가이드부(620)는 상기 제 3 지지부(610)에 구비된다. 더 자세하게, 상기 제 3 가이드부(620)는 볼트 등에 의해서, 상기 제 3 지지부(610)제 3 지지부(610) 있다. 상기 제 3 가이드부(620)는 상기 웨이퍼들(10)을 지지하고, 고정한다.
상기 제 3 가이드부(620)는 제 1 방향으로 연장되는 다수 개의 가이드 콤들(621, 622, 623, 624)을 포함한다. 예를 들어, 두 개의 지지부들에 각각 두 개의 가이드 콤들이 고정될 수 있다. 즉, 하나의 로봇암(301)에 두 개의 가이드 콤들(621, 622)이 구비되고, 다른 하나의 로봇암(302)에 두 개의 가이드 콤들(623, 624)이 구비된다.
상기 제 3 가이드부(620)의 가이드 콤들(621, 622, 623, 624)은 다수 개의 제 3 슬롯들(SL3)을 포함한다. 상기 제 3 슬롯들(SL3)은 상기 웨이퍼들(10)을 각각 수용한다. 더 자세하게, 상기 웨이퍼들(10)은 상기 제 3 슬롯들(SL3)에 각각 일부 삽입되어, 상기 로봇암들(310, 302)에 의해서 그립된다.
도 9에 도시된 바와 같이, 상기 제 3 슬롯들(SL3)은 제 9 경사면(631), 제 10 경사면(632), 제 11 경사면(633) 및 제 12 경사면(634)을 포함한다.
상기 제 9 경사면(631)은 상기 제 3 슬롯(SL3)의 입구 부근에 위치한다. 상기 제 9 경사면(631)은 상기 제 1 방향에 대하여 경사진다. 즉, 상기 제 9 경사면(631)은 상기 제 3 슬롯(SL3)의 입구로부터 상기 제 1 방향에 대하여 경사지는 방향으로 연장된다.
상기 제 2 경사면(432)은 상기 제 9 경사면(631)으로부터 연장되며, 상기 제 1 방향에 대하여 경사진다. 상기 제 10 경사면(632)은 상기 제 9 경사면(631)과 서로 교차한다. 상기 제 10 경사면(632)은 상기 제 9 경사면(631)보다 더 경사진다.
예를 들어, 상기 제 9 경사면(631) 및 상기 제 10 경사면(632)은 상기 제 2 방향에 대하여 경사진다. 이때, 상기 제 9 경사면(631) 및 상기 제 2 방향 사이의 각도(θ9)는 상기 제 10 경사면(632) 및 상기 제 2 방향 사이의 각도(θ10)보다 더 크다.
상기 제 11 경사면(633)은 상기 제 3 슬롯(SL3)의 입구 부근에 위치한다. 상기 제 11 경사면(633)은 상기 제 1 방향에 대하여 경사진다. 즉, 상기 제 11 경사면(633)은 상기 제 3 슬롯(SL3)의 입구로부터 상기 제 1 방향에 대하여 경사지는 방향으로 연장된다.
상기 제 12 경사면(634)은 상기 제 11 경사면(633)으로부터 연장되며, 상기 제 1 방향에 대하여 경사진다. 상기 제 12 경사면(634)은 상기 제 11 경사면(633)과 서로 교차한다. 상기 제 12 경사면(634)은 상기 제 11 경사면(633)보다 더 경사진다.
예를 들어, 상기 제 11 경사면(633) 및 상기 제 12 경사면(634)은 상기 제 2 방향에 대하여 경사진다. 이때, 상기 제 11 경사면(633) 및 상기 제 2 방향 사이의 각도(θ11)는 상기 제 12 경사면(634) 및 상기 제 2 방향 사이의 각도(θ12)보다 더 크다.
상기 제 3 슬롯들(SL3)은 서로 대칭 구조를 가질 수 있다. 이에 따라서, 상기 제 9 경사면(631) 및 상기 제 11 경사면(633)은 상기 제 1 방향 또는 상기 제 2 방향에 대하여, 실질적으로 동일한 각도로 경사진다. 또한, 상기 제 10 경사면(632) 및 상기 제 12 경사면(634)은 상기 제 1 방향 또는 상기 제 2 방향에 대하여, 실질적으로 동일한 각도로 경사진다.
또한, 상기 제 10 경사면(632) 및 상기 제 12 경사면(634)은 서로 만난다. 이에 따라서, 상기 웨이퍼(10)는 상기 제 10 경사면(632) 및 상기 제 12 경사면(634) 사이(SL31)에 안착되고, 상기 제 3 가이드부(620)에 의해서 가이드되고 고정된다.
상기 제 9 경사면(631) 및 상기 제 11 경사면(633)은 상기 제 10 경사면(632) 및 상기 제 12 경사면(634)보다 덜 경사지기 때문에, 상기 제 3 슬롯들(SL3)의 입구는 큰 폭(W5)을 가질 수 있다. 따라서, 상기 웨이퍼들(10)은 상기 제 3 슬롯들(SL3)에 용이하게 삽입될 수 있다.
또한, 상기 제 10 경사면(632)은 상기 제 1 방향에 대하여 수직이 아니고 경사지기 때문에, 상기 제 9 경사면(631) 및 상기 제 10 경사면(632)은 덜 꺽인 구조로 교차한다. 마찬가지로, 상기 제 12 경사면(634)은 상기 제 1 방향에 대하여 수직이 아니고 경사지기 때문에, 상기 제 11 경사면(633) 및 상기 제 12 경사면(634)은 덜 꺽인 구조로 교차한다.
따라서, 상기 제 9 경사면(631) 및 상기 제 10 경사면(632)이 교차하는 부분이 상기 웨이퍼(10)와 접촉될 때, 상기 제 9 경사면(631) 및 상기 제 10 경사면(632)이 교차하는 부분이 상기 웨이퍼(10)에 손상을 덜 준다. 마찬가지로, 상기 제 11 경사면(633) 및 상기 제 12 경사면(634)이 교차하는 부분은 상기 웨이퍼(10)에 손상을 덜 준다.
즉, 상기 제 10 경사면(632) 및 상기 제 12 경사면(634)이 수직한 경우와 비교하면, 상기 제 3 가이드부(620)는 상기 웨이퍼(10)의 손상을 줄일 수 있다.
또한, 상기 제 10 경사면(632) 및 상기 제 12 경사면(634)이 V자 형태로 경사지기 때문에, 상기 제 10 경사면(632) 및 상기 제 12 경사면(634) 사이(SL31)에 삽입된 웨이퍼는 소정의 마진으로 좌우로 유동될 수 있다.
상기 웨이퍼들(10)은 상기 제 3 슬롯들(SL3)에 유동가능하도록 삽입되므로, 상기 로봇척(300)에 의해서 상기 웨이퍼들(10)이 이송될 때, 상기 웨이퍼들(10)의 파손을 감소시킬 수 있다.
상기 제 10 경사면(632) 및 상기 제 2 방향 사이의 각도(θ10)는 약 8° 내지 약 20°일 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 10 경사면(632) 및 상기 제 2 방향 사이의 각도(θ10)는 약 13° 내지 약 15°일 수 있다.
마찬가지로, 상기 제 12 경사면(634) 및 상기 제 2 방향 사이의 각도(θ12)는 약 8° 내지 약 20°일 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 12 경사면(634) 및 상기 제 2 방향 사이의 각도(θ12)는 약 13° 내지 약 15°일 수 있다.
또한, 상기 제 3 슬롯들(SL3)의 입구의 폭(W5)은 약 3.5㎜ 내지 약 5.0㎜ 일 수 있으며, 상기 제 3 슬롯(SL3)의 깊이(D5)는 약 4㎜ 내지 약 6㎜ 일 수 있고, 상기 제 10 경사면(632) 및 상기 제 12 경사면(634)의 사이의 영역(SL31)의 깊이(D6)는 약 2㎜ 내지 약 3㎜ 일 수 있다. 또한, 상기 제 9 경사면(631) 및 상기 제 10 경사면(632)이 만나는 부분 및 상기 제 11 경사면(633) 및 제 12 경사면(634)이 만나는 부분 사이의 폭(W6)은 약 1㎜ 내지 약 2㎜일 수 있다.
이와 같이, 실시예에 따른 제 1 내지 제 3 웨이퍼 지지장치들(400, 500, 600)은 넓은 입구를 가지는 슬롯들(SL1, SL2, SL3)을 포함하기 때문에, 웨이퍼(10)가 삽입될 때, 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 슬롯들(SL1, SL2, SL3)은 웨이퍼(10)에 스크래치 또는 크랙 등을 감소시킬 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 웨이퍼 지지장치들(400, 500, 600)은 웨이퍼(10)의 손상을 최소화하며, 다른 직경의 웨이퍼들(12, 15)을 세정하는데 적용될 수 있으므로, 공정시간을 단축시킬 수 있다.
또한, 이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (11)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 지지부;
    상기 지지부에 제 1 높이로 고정되고, 제 1 방향으로 연장되는 제 1 가이드 콤;
    상기 제 1 방향으로 연장되며, 상기 지지부에 상기 제 1 높이보다 더 낮은 제 2 높이로 고정되는 제 2 가이드 콤;
    상기 제 1 방향으로 연장되며, 상기 지지부에 상기 제 2 높이보다 더 낮은 제 3 높이로 고정되는 제 3 가이드 콤; 및
    상기 제 1 방향으로 연장되며, 상기 지지부에 상기 제 1 높이보다 더 높은 제 4 높이로 고정되는 제 4 가이드 콤를 포함하며,
    상기 제 2 가이드 콤 및 상기 제 3 가이드 콤 사이의 간격은 상기 제 1 가이드 콤 및 상기 제 2 가이드 콤 사이의 간격보다 더 큰 웨이퍼 지지장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 제 3 가이드 콤 및 상기 제 4 가이드 콤 사이의 간격은 상기 2 가이드 콤 및 상기 제 3 가이드 콤 사이의 간격보다 더 큰 웨이퍼 지지장치.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 제 1 내지 제 4 가이드 콤들은 다수 개의 슬롯들을 포함하는 웨이퍼 지지장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 슬롯은
    상기 제 1 방향에 대하여 수직한 제 2 방향에 대하여 제 1 각도로 경사지는 제 1 경사면; 및
    상기 제 1 경사면으로부터 연장되며, 상기 제 2 방향에 대하여 제 2 각도로 경사지는 제 2 경사면을 포함하는 웨이퍼 지지장치.
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KR100631928B1 (ko) * 2005-12-02 2006-10-04 삼성전자주식회사 웨이퍼 세정장치에서의 웨이퍼 가이드

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