KR101229042B1 - 웨이퍼링 카세트 - Google Patents

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KR101229042B1
KR101229042B1 KR1020120047868A KR20120047868A KR101229042B1 KR 101229042 B1 KR101229042 B1 KR 101229042B1 KR 1020120047868 A KR1020120047868 A KR 1020120047868A KR 20120047868 A KR20120047868 A KR 20120047868A KR 101229042 B1 KR101229042 B1 KR 101229042B1
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김종성
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주식회사 에스디이엔지
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Abstract

본 발명은 웨이퍼의 운반, 보관 및 공정 진행 중에 이의 물리적, 화학적 손상이 없게 하는 웨이퍼링 카세트(wafer ring cassette)에 관한 것이다. 본 발명에 따른 웨이퍼링 카세트는 각각의 내측에 웨이퍼의 인입 또는 인출 방향으로 상호 나란하게 형성된 복수의 슬롯(slot)을 갖는 측면프레임; 각각의 상기 측면프레임의 상단을 상호 연결하는 상부프레임; 및 상기 측면프레임의 하단을 상호 연결하는 하부프레임을 포함한다. 측면프레임 중의 어느 하나 또는 둘 모두의 내측 후방으로는 웨이퍼의 후방 이탈을 방지하기 위한 스토퍼가 장착되어 있고, 전방으로는 상기 웨이퍼링 카세트의 내부로 진입된 웨이퍼의 이동을 상기 스토퍼와 함께 구속하기 위한 로킹 수단(locking means)이 제공된다. 본 발명에 의하면, 작업자의 간단한 조작으로 웨이퍼링 카세트의 내부로 인입된 웨이퍼가 구속됨으로써 이의 보관, 운반 등의 작업이 용이해진다.

Description

웨이퍼링 카세트 {WAFER RING CASSETTE}
본 발명은 웨이퍼의 운반, 보관 및 공정 진행 중에 이의 물리적, 화학적 손상이 없게 하는 웨이퍼링 카세트(wafer ring cassette)에 관한 것이다.
일반적으로 각종 반도체소자가 형성되는 웨이퍼는 운반, 보관 및 공정 진행동안에 시종일관 최고의 물리적, 화학적 상태가 유지되어야 한다. 만약, 상기 웨이퍼가 제한 량 이상의 먼지나 기타 오염물에 노출되면, 상기 반도체소자의 불량율이 높아진다. 따라서, 반도체 제조현장에서는 상기 웨이퍼를 운반, 보관, 공정 진행하는 동안에 상기 웨이퍼의 보호를 위해 별도의 웨이퍼 관리 장치로서 상기 웨이퍼를 넣어두기 위한 웨이퍼링 카세트가 사용되어 왔다.
종래의 웨이퍼링 카세트는 그 내부에 복수의 웨이퍼를 적층 수납시키도록 적어도 그 전면측이 개방된 개구를 갖는 몸체로 구성된다. 몸체의 내측벽에는 각 웨이퍼를 분리하여 보관할 수 있는 다수개의 슬롯이 소정의 간격을 두고 형성된다.
그러나 종래의 웨이퍼링 카세트의 경우에는 웨이퍼가 이의 내부로 적층된 상태에서 운반할 때 이의 내부로부터 웨이퍼가 이탈하는 문제가 있었으며, 이를 해결하고자 각각의 웨이퍼를 구속하는 수단을 마련하였다. 그럼에도 불구하고, 이러한 웨이퍼 구속수단의 작동이 작업자의 입장에서는 쉽지 않고, 이의 육안 식별이 원활하지 않았다.
본 발명의 관련 기술은 다음과 같다: 한국등록특허 10-0683121 (2007년02월08일 등록, 발명의 명칭 "웨이퍼 카세트와 웨이퍼 카세트의 도어 개폐 장치") 한국공개특허 10-2004-0073225 (2004년08월19일 공개, 발명의 명칭 "웨이퍼 카세트 및 그 웨이퍼 카세트에 적용되는 웨이퍼이송암)"
본 발명은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 웨이퍼의 운반, 보관 및 공정 진행 중에 이의 물리적, 화학적 손상이 없게 하는 웨이퍼링 카세트를 제공하는 데에 있다.
상기 및 그 밖의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은,
각각의 내측에 웨이퍼의 인입 또는 인출 방향으로 상호 나란하게 형성된 복수의 슬롯(slot)을 갖는 측면프레임; 각각의 상기 측면프레임의 상단을 상호 연결하는 상부프레임; 및 상기 측면프레임의 하단을 상호 연결하는 하부프레임을 포함하는 웨이퍼링 카세트로서,
상기 측면프레임 중의 어느 하나 또는 둘 모두의 내측 후방으로는 웨이퍼의 후방 이탈을 방지하기 위한 스토퍼가 장착되어 있고, 전방으로는 상기 웨이퍼링 카세트의 내부로 진입된 웨이퍼의 이동을 상기 스토퍼와 함께 구속하기 위한 로킹 수단(locking means)이 제공되어 있는 것을 특징으로 하는 웨이퍼링 카세트를 제공한다.
상기 로킹 수단은,
상기 웨이퍼링 카세트의 전방 및 후방으로 슬라이딩 작동되는 슬라이드 스토퍼 노브(slide stopper knob);
내측으로 복수의 돌기가 형성되어 있어 누름 조작에 의해 상기 측면프레임의 내측으로 인입되고, 상기 슬라이드 스토퍼 노브의 후퇴 조작에 연동하여 상기 측면프레임의 내측으로부터 인출되게 구성되어 있는 슬라이드 스토퍼 슬롯(slide stopper slot);
상기 슬라이드 스토퍼 노브의 일부 또는 전부를 커버링하여 상기 슬라이드 스토퍼 노브의 슬라이딩 공간을 규정하며, 상기 슬라이드 스토퍼 슬롯의 일부 또는 전부를 커버링하여 상기 슬라이드 스토퍼 슬롯의 원위치 복원 공간을 규정하는 슬라이드 스토퍼 커버(slide stopper cover)를 포함하여 이루어진다.
상기 슬라이드 스토퍼 노브의 후방에 탄성 스프링이 설치되고, 상기 슬라이드 스토퍼 슬롯에는 이의 인입 및 인출 방향으로 탄성 스프링이 설치된다.
상기 슬라이드 스토퍼 슬롯에는 상기 슬라이드 스토퍼 노브 쪽으로 하나 이상의 단차지게 형성된 홈이 형성되어 있고, 상기 슬라이드 스토퍼 슬롯측 홈에 대응되는 상기 슬라이드 스토퍼 노브에는 슬라이드편이 형성되어 있으며, 상기 슬라이드 스토퍼 노브의 후퇴 동작에 따라 상기 슬라이드 스토퍼 슬롯측 홈으로부터 상기 슬라이드 스토퍼 노브측 슬라이드편이 이탈됨으로써 상기 슬라이드 스토퍼 슬롯이 상기 측면프레임의 외측면으로 원위치 복원되게 구성된다.
상기 측면프레임의 상면에는, 상기 슬라이드 스토퍼 노브의 후퇴 동작 시 이의 상면이 노출되게 하는 상향개방부위가 형성된다.
본 발명에 의하면, 웨이퍼링 카세트의 내부로 인입된 각각의 웨이퍼의 운반, 보관 및 공정 진행 중에 이의 물리적, 화학적 손상이 방지되거나 최소화된다.
도 1은 본 발명의 하나의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼링 카세트를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 웨이퍼링 카세트의 분해 사시도이다.
도 3은 도 1의 A-A 단면도이다.
도 4는 도 1의 B-B 단면도이다.
이하, 본 발명은 첨부된 예시 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명된다. 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다. 또한, 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 도면부호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1 내지 도 4에는 본 발명의 하나의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼링 카세트가 도시되어 있다.
먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 하나의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼링 카세트는 각 면을 지지하는 각각의 프레임(100, 200, 300, 400)과 프레임(100, 200, 300, 400) 중의 어느 하나 이상에 장착되는 스토퍼(210) 및 로킹 수단을 포함한다.
상기한 프레임(100, 200, 300, 400)은 도 1에 도시된 바와 같이 각각의 내측에 웨이퍼의 인입 또는 인출 방향으로 상호 나란하게 형성된 복수의 슬롯(slot)을 갖는 측면프레임(100, 200)과 상기 측면프레임(100, 200)의 상단을 상호 연결하는 상부프레임(300) 그리고 각각의 상기 측면프레임(100, 200)의 하단을 상호 연결하는 하부프레임(400)으로 이루어진다.
측면프레임(100, 200)에는 내측 후방으로 이의 내부로 인입된 웨이퍼의 후방 이탈을 방지하기 위한 스토퍼(210)가 장착된다. 이의 장착 형태는 다양하며, 본 실시예에서는 측면프레임(100, 200)의 내측에 형성된 각각의 슬롯(104, 204) 사이에 일체로 구비된다. 또한 측면프레임(100, 200)의 전방으로는 이의 내부로 진입된 웨이퍼의 이동을 상기 스토퍼(210)와 함께 구속하기 위한 로킹 수단(locking means)이 제공된다. 측면프레임(100, 200)의 내측으로 상호 평행하게 형성되어 있는 각각의 슬롯(104, 204)에는 웨이퍼의 양 단부가 끼워지게 된다.
상부프레임(300)에는 도시된 바와 같이 웨이퍼링 카세트의 운반을 용이하게 하기 위한 수단으로서의 손잡이(305)가 장착된다. 이러한 손잡이(305)는 각각이 상부프레임(300)에 대하여 회동 가능하게 제공되어 이의 사용 시에 편리성을 제공한다.
이하에서는, 도 1과 함께 도 2 내지 도 4를 참조하여 상기한 로킹 수단이 보다 상세하게 설명된다. 이러한 로킹 수단은 측면프레임(100, 200) 중의 어느 하나 또는 둘 모두에도 적용될 수 있으나, 본 발명에서는 특히 우측에 위치한 측면프레임(100)에 적용되어 있는 로킹 수단만이 설명된다.
이러한 로킹 수단은 도 2에 도시된 바와 같이 웨이퍼링 카세트의 전방 및 후방으로 슬라이딩 작동되는 슬라이드 스토퍼 노브(slide stopper knob)(110)와 측면프레임(100)의 내측으로 인입 및 내측으로부터 인출되는 구조의 슬라이드 스토퍼 슬롯(slide stopper slot)(120) 그리고 이들을 커버링하는 슬라이드 스토퍼 커버(slide stopper cover)(130)를 포함한다.
슬라이드 스토퍼 노브(110)에는 특히 도 2에 도시된 바와 같이 이의 후방으로 상기 슬라이드 스토퍼 슬롯(120)을 구속 및 해제시키는 구조의 슬라이드편(114)이 형성된다. 슬라이드 스토퍼 노브(110)에 형성된 슬라이드편(114)에 대응되는 슬라이드 스토퍼 슬롯(120)에는 상기 슬라이드 스토퍼 노브(110) 쪽으로 하나 이상의 단차지게 형성된 홈(120)이 형성된다. 상기한 슬라이드편(114)의 원활한 슬라이딩을 보장하기 위해 도 2에 도시된 바와 같이 측면프레임(100)에 각각의 가이드편(108a, 108b, 108c)이 마련된다.
슬라이드 스토퍼 노브(110)의 전방으로는, 즉, 도면상 앞쪽에 해당하는 부분에는 도 2에 도시된 바와 같이 탄성 스프링(112)에 의해 지지된다. 이와 같은 구조에 의해 슬라이드 스토퍼 노브(110)는 외력이 없는 상태에서는 항상 웨이퍼링 카세트의 후방으로, 도면상 뒤쪽으로 힘을 받게 된다. 슬라이드 스토퍼 노브(110)를 탄성 지지하는 탄성 스프링(112)은 도 2에 도시된 바와 같이 적어도 일부가 측면프레임(100)에 마련된 홈(107)에 안착되어 지지되고, 적어도 일부가 슬라이드 스토퍼 노브(110)에 마련된 홈(113)에 안착되어 지지된다.
또한, 슬라이드 스토퍼 노브(110)에는 이의 인위적인 후퇴 조작을 용이하게 하기 위해 측면프레임(100)의 바깥쪽으로 돌출 형성된 손잡이 부분(111)이 형성된다.
슬라이드 스토퍼 슬롯(120)에는 내측으로 복수의 돌기(121)가 형성되어 있고, 외측으로 상기한 바와 같이 슬라이드 스토퍼 노브(110)에 마련된 슬라이드편(114)이 구속되는 구조의 홈(124)이 형성된다. 여기서 슬라이드 스토퍼 슬롯(120)에 마련된 복수의 돌기(121)들은 슬라이드 스토퍼 슬롯(120)이 측면프레임(110)의 내측으로 진입할 때 측면프레임(100)의 내측에 형성되어 있는 각각의 슬롯(104) 사이로 진입되어 웨이퍼링 카세트의 내부로 인입된 웨이퍼가 전방으로 구속되게 하고, 슬라이드 스토퍼 슬롯(120)이 측면프레임(110)의 내측으로부터 빠져나올 때 측면프레임(100)의 내측에 형성되어 있는 각각의 슬롯(104)로부터 해제되는 정도의 구조를 갖는다.
또한, 슬라이드 스토퍼 슬롯(120)과 측면프레임(100) 사이에는 도 2에 도시된 바와 같이 슬라이드 스토퍼 슬롯(120)이 외력이 없는 상태에서는 측면프레임(100)으로부터 이탈하려는 힘을 받도록 탄성 스프링(122)이 설치된다. 이러한 탄성스프링(122)은 도면부호 126으로 도시되어 있는 구속수단에 의해 구속된다. 이러한 구속수단(126)은 슬라이드 스토퍼 슬롯(120)의 양단에 마련되어 있는 홀(123)에 끼워진 후, 탄성스프링(122)을 구속하게 되는 구조를 갖는다.
슬라이드 스토퍼 노브(110)와 슬라이드 스토퍼 슬롯(120)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 슬라이드 스토퍼 커버(130)에 의해 구속된다. 이를 위해, 슬라이드 스토퍼 커버(130)는 슬라이드 스토퍼 노브(110)의 슬라이딩을 방해하지 않으면 이의 슬라이딩 동작을 구속하고 슬라이드 스토퍼 슬롯(120)을 구속하면서 이의 원위치 동작을 방해하지 않는 단차진 구조를 갖는다. 즉, 슬라이드 스토퍼 노브(110)가 작동되는 슬라이드 스토퍼 커버(130) 부분에는 하부로 단차진 부분(132)을 갖고, 슬라이드 스토퍼 슬롯(120)이 작동되는 슬라이드 스토퍼 커버(130) 부분에는 상부로 단차진 부분(136)을 갖는 것이다.
또한, 슬라이드 스토퍼 커버(130)에는 슬라이드 스토퍼 노브(110)에 마련되어 있는 손잡이 부분(111)을 조작하기 쉽게 하기 위해 도면부호 133으로 도시되어 있는 홈이 형성되어 있고, 슬라이드 스토퍼 슬롯(120)의 누름 조작을 쉽기 하기 위해 도면부호 137로 도시되어 있는 홈이 형성된다.
이러한 슬라이드 스토퍼 커버(130)는 도 2에 도시된 바와 같이 다수의 구속 수단(134)의 도움으로 측면프레임(100)에 마련되어 있는 고정프레임(106)과 가이드편(108a, 108b, 108c)에 고정됨으로써 측면프레임(100)에 고정된다.
한편, 측면프레임(100)에는 슬라이드 스토퍼 노브(110)가 후퇴 동작함으로써 슬라이드 스토퍼 슬롯(120)이 원위치 복원하게 될 때 슬라이드 스토퍼 노브(110)의 후퇴 동작을 육안으로 쉽게 확인할 수 있도록 상향으로 개방된 상향개방부위(109)를 갖는다. 이로써 웨이퍼링 카세트의 내부로 인입된 웨이퍼의 구속 상태를 육안으로 쉽게 확인할 수 있게 되는 것이다.
이와 같이 구성된 본 발명의 하나의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼링 카세트는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 작동된다.
즉, 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이 슬라이드 스토퍼 커버(130)에 형성되어 있는 홈(137) 사이로 노출되어 있는 슬라이드 스토퍼 슬롯(120) 부분을 사용자 또는 작업자가 도 3의 (b)에 도시되어 있는 바와 같이 측면프레임(100) 방향으로 누르게 되면 도 3의 (b)에 도시되어 있는 바와 같이 슬라이드 스토퍼 노브(110)가 이를 지지하는 탄성스프링(112)에 의해 전진하게 된다. 이때 슬라이드 스토퍼 노브(110)에 마련되어 있는 슬라이드편(114)이 슬라이드 스토퍼 슬롯(120)에 형성되어 있는 홈(124)에 삽입되고 이로써 측면프레임(100)의 내측으로 진입된 슬라이드 스토퍼 슬롯(120)이 고정되어 그 상태를 유지하게 된다.
이때, 도 4의 (a)와 (b)에 도시된 바와 같이 슬라이드 스토퍼 슬롯(120)에 형성되어 있는 다수의 돌기(121)들이 측면프레임(100)의 내측에 형성되어 있는 슬롯(104) 사이로 진입하게 됨으로써, 웨이퍼링 카세트의 내부로 인입된 웨이퍼가 구속되는 것이다.
슬라이드 스토퍼 슬롯(120)의 해제는 역순으로 이루어진다. 즉, 도 3의 (b)에 도시되어 있는 상태에서 슬라이드 스토퍼 노브(110)에 마련되어 있는 손잡이 부분(111)을 전방으로 잡아당기면 슬라이드 스토퍼 슬롯(120)에 형성되어 있는 홈(124)으로부터 슬라이드 스토퍼 노브(110)의 슬라이드편(114)이 빠져나오게 되고, 이에 의해 슬라이드 스토퍼 슬롯(120)이 측면프레임(100)으로부터 외측으로 원위치 복원하게 된다. 이로써 이에 의해 구속되어 있는 각각의 웨이퍼들이 구속 해제된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100, 200, 300, 400 : 프레임
110 : 슬라이드 스토퍼 노브
120 : 슬라이드 스토퍼 슬롯
130 : 슬라이드 스토퍼 커버
305 : 손잡이

Claims (5)

  1. 각각의 내측에 웨이퍼의 인입 또는 인출 방향으로 상호 나란하게 형성된 복수의 슬롯(slot)을 갖는 측면프레임(100, 200); 각각의 상기 측면프레임(100, 200)의 상단을 상호 연결하는 상부프레임(300); 및 상기 측면프레임(100, 200)의 하단을 상호 연결하는 하부프레임(400)을 포함하는 웨이퍼링 카세트로서, 상기 측면프레임(100, 200) 중의 어느 하나 또는 둘 모두의 내측 후방으로는 웨이퍼의 후방 이탈을 방지하기 위한 스토퍼(210)가 장착되어 있고, 전방으로는 상기 웨이퍼링 카세트의 내부로 진입된 웨이퍼의 이동을 상기 스토퍼(210)와 함께 구속하기 위한 로킹 수단(locking means)이 제공되되,
    상기 로킹 수단은, 상기 웨이퍼링 카세트의 전방 및 후방으로 슬라이딩 작동되는 슬라이드 스토퍼 노브(slide stopper knob)(110); 내측으로 복수의 돌기가 형성되어 있어 누름 조작에 의해 상기 측면프레임(100, 200)의 내측으로 인입되고, 상기 슬라이드 스토퍼 노브(110)의 후퇴 조작에 연동하여 상기 측면프레임(100, 200)의 내측으로부터 인출되게 구성되어 있는 슬라이드 스토퍼 슬롯(slide stopper slot)(120); 상기 슬라이드 스토퍼 노브(110)의 일부 또는 전부를 커버링하여 상기 슬라이드 스토퍼 노브(110)의 슬라이딩 공간을 규정하며, 상기 슬라이드 스토퍼 슬롯(120)의 일부 또는 전부를 커버링하여 상기 슬라이드 스토퍼 슬롯(120)의 원위치 복원 공간을 규정하는 슬라이드 스토퍼 커버(slide stopper cover)(130)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 웨이퍼링 카세트.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 슬라이드 스토퍼 노브(110)의 후방에 탄성 스프링(112)이 설치되어 있고, 상기 슬라이드 스토퍼 슬롯(120)에는 이의 인입 및 인출 방향으로 탄성 스프링(122)이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 웨이퍼링 카세트.
  4. 청구항 1 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 슬라이드 스토퍼 슬롯(120)에는 상기 슬라이드 스토퍼 노브(110) 쪽으로 하나 이상의 단차지게 형성된 홈(120)이 형성되어 있고, 상기 슬라이드 스토퍼 슬롯측 홈(120)에 대응되는 상기 슬라이드 스토퍼 노브(110)에는 슬라이드편(114)이 형성되어 있으며,
    상기 슬라이드 스토퍼 노브(110)의 후퇴 동작에 따라 상기 슬라이드 스토퍼 슬롯측 홈(124)으로부터 상기 슬라이드 스토퍼 노브측 슬라이드편(114)이 이탈됨으로써 상기 슬라이드 스토퍼 슬롯(120)이 상기 측면프레임(100, 200) 중의 어느 하나의 측면프레임(100)의 외측면으로 원위치 복원되게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 웨이퍼링 카세트.
  5. 청구항 1 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 측면프레임(100, 200) 중의 어느 하나의 측면프레임(100)의 상면에는, 상기 슬라이드 스토퍼 노브(110)의 후퇴 동작 시 이의 상면이 노출되게 하는 상향개방부위(109)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 웨이퍼링 카세트.
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