KR101303706B1 - 웨이퍼 반송용 로봇핸드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 웨이퍼 반송용 로봇핸드에 관한 것으로서, 하부가 개방된 통상으로서 상면 일측에 공기배출구가 형성된 상부몸체 및 상부가 개방된 통상으로서 상기 상부몸체의 하부에 결합되고 저면 중앙부에 흡기공이 형성되며 저면 외측 둘레를 따라 환턱이 형성되며 상면에는 내측방향으로 하향경사진 제 1 공기유도면이 형성된 하부몸체 및 상기 상부몸체 또는 상기 하부몸체 내면 일측에 결합되고 상면 일측에 공기분사기가 설치되며 저면 일측에 상기 공기분사기를 통해 분사되는 공기를 상기 제 1 공기유도면을 향해 비스듬히 분사시키는 적어도 하나의 공기분사구가 형성된 베르누이 척 및 상기 베르누이 척의 하단 둘레에 결합되고 하단부 일측에서 외측방향으로 상향경사진 제 2 공기유도면이 형성되어 상기 제 1 공기유도면과 상기 제 2 공기유도면을 포함하여 구성된다.
상기와 같은 본 발명에 의하면, 공기분사기를 통해 분사되는 공기가 웨이퍼의 상부와 접촉되지 않고 공기유도면을 통해 외부로 배출됨으로써 분사되는 공기를 통한 흡착력의 저하가 발생되지 않아 별도의 흡입펌프를 설치하지 않아도 되므로 이에 따른 비용이 절감된다.
또한, 하부몸체의 저면에 흡기공과 연통되는 그루브가 형성되어 웨이퍼를 흡착하여 이송하는 과정에서도 그루브를 통해 외부공기가 지속적으로 유입됨으로써, 내부공기의 흐름이 원활하게 유지되어 내부로 유입된 먼지 등의 이물질이 외부로 원활하게 배출되므로 후속공정에 웨이퍼를 안착할 경우, 먼지 등의 이물질에 웨이퍼의 상부로 낙하되는 것을 방지할 수 있게 된다.
또한, 하부몸체의 저면에 형성된 만곡부로 인해 웨이퍼의 흡착시 웨이퍼의 상면과 흡기공 간의 이격공간이 증가되어 먼지 등의 이물질이 흡기공을 통해 용이하게 배출됨으로써 웨이퍼 상부에 먼지 등의 이물질로 인해 발생되는 자국을 방지할 수 있게 된다.

Description

웨이퍼 반송용 로봇핸드{Hand of robot for transferring wafer}

본 발명은 웨이퍼 반송용 로봇핸드에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다수의 공정을 거쳐 반도체 소자로 제작되는 웨이퍼를 각각의 공정으로 이송시키기 위한 웨이퍼 반송용 로봇핸드에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 소자의 제조공정은 실리콘 웨이퍼를 제작하고 이를 산화-식각-확산-에칭-메탈리제이션의 공정을 거친 후, 소정 크기의 다이로 커팅하는 과정을 거쳐 이루어진다.

상기와 같은 반도체 소자의 제작 시 사용되는 웨이퍼는 다수의 공정을 거치게 되므로 각각의 공정에 웨이퍼를 이송하기 위해 다방향으로 운동이 가능하도록 다축으로 구성된 로봇의 선단에 웨이퍼 반송용 로봇핸드를 장착하고, 상기 웨이퍼 반송용 로봇핸드를 이용하여 웨이퍼를 흡착하여 각각의 공정으로 이송하게 된다.

도 1은 종래의 웨이퍼 반송용 로봇핸드의 단면도로서, 로봇암(100)의 종단에 설치되며 중앙부에 공동(200)이 형성된 내측관(600)과 그 외주변에 다수의 배출공(301)이 형성된 챔버플레이트(300)와 상기 공동(200)의 상부에 흡입펌프와 연결된 배출호스(400)와 흡착되는 웨이퍼(W)의 위치를 잡아주기 위한 가이드돌기(500)로 이루어져 챔버(302)로 공급되어 배출공(301)을 통해 배출되는 공기가 배출호스(400)에 연결된 흡입펌프의 흡입력으로 배출공(301)을 통해 배출된 공기를 공동(200)이 형성된 내측관(600)을 통해 배출호스(400)로 흡입함으로써 발생되는 공기의 압력차에 의해 웨이퍼(W)를 흡착하는 방식이다.

그러나, 상기의 웨이퍼 반송용 로봇핸드는 챔버(302)에 공급되어 배출공(301)을 통해 배출되는 공기가 웨이퍼(W)의 상부를 가압함으로써 상대적으로 흡착력이 저하되며, 그에 따라 웨이퍼(W)를 안정적으로 흡착하기 위해서는 상대적으로 내측관(600)을 통해 배출호스(400)로 공기를 흡입하는 흡입펌프의 출력을 높여야 하므로 이에 따른 비용이 상승하게 된다.

또한, 웨이퍼(W)를 흡착하기 전에는 배출공(301)을 통해 배출되어 내측관(600)을 통해 배출호스(400)로 흡입되는 공기에 외부공기가 유입되어 흐르다가 웨이퍼(W)를 흡착하게 되면 외부에서 유입되던 공기가 차단되어 외부에서 내부로 유입되는 공기의 양이 감소함으로써 배출공(301)을 통해 배출되어 내측관(600)을 통해 배출호스(400)로 흡입되는 공기의 유속이 상대적으로 감소하게 된다.

이러한 이유로 웨이퍼(W)가 흡착되는 과정에서 가이드돌기(500)와 웨이퍼(W) 간의 틈을 통해 외부공기와 함께 유입된 먼지 등의 이물질이 웨이퍼(W)를 흡착함으로써 상대적으로 감소된 내부공기의 유속으로 인해 배출호스(400)로 흡입되어 외부로 배출되지 않고, 내측관(600)에 형성된 공동(200)에 정체되어 있다가 후속공정으로 웨이퍼(W)를 안착시키기 위해 배출공(301)을 통해 공급되는 공기를 차단하게 되면 공동(200)에 정체되어 있던 먼지 등의 이물질이 웨이퍼(W)의 상부로 낙하하게 되어 웨이퍼(W) 상부에 먼지 등의 이물질을 포함한 상태로 가공되므로 가공이 완료된 웨이퍼(W)의 오동작 및 불량발생의 원인이 되는 문제점이 발생하게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 공기분사기를 통해 분사되는 공기가 웨이퍼의 상부와 접촉되지 않고 별도의 공기유도면에 분사되어 외부로 배출될 수 있도록 한 웨이퍼 반송용 로봇핸드를 제공함에 있다.

또한, 하부몸체의 저면 외측에서 내측방향으로 흡기공과 연통되는 그루브를 형성한 웨이퍼 반송용 로봇핸드를 제공함에 있다.

또한, 흡기공이 형성된 하부몸체의 저면의 외측에서 흡기공방향으로 상방만곡진 만곡부가 형성된 웨이퍼 반송용 로봇핸드를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르면, 하부가 개방된 통상으로서 상면 일측에 공기배출구가 형성된 상부몸체 및 상부가 개방된 통상으로서 상기 상부몸체의 하부에 결합되고 저면 중앙부에 흡기공이 형성되며 저면 외측 둘레를 따라 환턱이 형성되며 상면에는 내측방향으로 하향경사진 제 1 공기유도면이 형성된 하부몸체 및 상기 상부몸체 또는 상기 하부몸체 내면 일측에 결합되고 상면 일측에 공기분사기가 설치되며 저면 일측에 상기 공기분사기를 통해 분사되는 공기를 상기 제 1 공기유도면을 향해 비스듬히 분사시키는 적어도 하나의 공기분사구가 형성된 베르누이 척 및 상기 베르누이 척의 하단 둘레에 결합되고 하단부 일측에서 외측방향으로 상향경사진 제 2 공기유도면이 형성되어 상기 제 1 공기유도면과 상기 제 2 공기유도면 간에 통로가 형성되도록 하는 공기유도부를 포함하는 웨이퍼 반송용 로봇핸드가 제공된다.

또한, 상기 하부몸체의 저면 외측에서 내측방향으로 상기 흡기공과 연통되는 적어도 하나의 그루브가 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 하부몸체의 저면은 상기 환턱의 일측으로부터 흡기공 방향으로 상방만곡진 만곡부가 형성되는 것이 보다 바람직하다.

또한, 상기 단턱의 하단과 상기 만곡부의 최상단 간의 높이는 2 ~ 5 mm로 형성되는 것이 더욱 바람직하다.

또한, 상기 하부몸체의 하단부와 근접한 일측에는 흡기후드가 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제 1 및 제 2 공기유도면은 라운드지게 형성되는 것이 보다 바람직하다.

또한, 상기 그루브의 폭과 깊이는 0.5 ~ 2 mm로 형성되는 것이 더욱 바람직하다.

상기와 같은 본 발명에 의하면, 공기분사기를 통해 분사되는 공기가 웨이퍼의 상부와 접촉되지 않고 공기유도면을 통해 외부로 배출됨으로써 분사되는 공기를 통한 흡착력의 저하가 발생되지 않아 별도의 흡입펌프를 설치하지 않아도 되므로 이에 따른 비용이 절감된다.

또한, 하부몸체의 저면에 흡기공과 연통되는 그루브가 형성되어 웨이퍼를 흡착하여 이송하는 과정에서도 그루브를 통해 외부공기가 지속적으로 유입됨으로써, 내부공기의 흐름이 원활하게 유지되어 내부로 유입된 먼지 등의 이물질이 외부로 원활하게 배출되므로 후속공정에 웨이퍼를 안착할 경우, 먼지 등의 이물질에 웨이퍼의 상부로 낙하되는 것을 방지할 수 있게 된다.

또한, 하부몸체의 저면에 형성된 만곡부로 인해 웨이퍼의 흡착시 웨이퍼의 상면과 흡기공 간의 이격공간이 증가되어 먼지 등의 이물질이 흡기공을 통해 용이하게 배출됨으로써 웨이퍼 상부에 먼지 등의 이물질로 인해 발생되는 자국을 방지할 수 있게 된다.

도 1은 종래의 웨이퍼 반송용 로봇핸드의 단면도이다.
도 2는 다축 관절 로봇의 종단에 설치된 웨이퍼 반송용 로봇핸드의 작업상태를 보여주는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 반송용 로봇핸드의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 반송용 로봇핸드의 저면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 반송용 로봇핸드의 웨이퍼 흡착 전의 공기흐름을 나타내는 개념도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 반송용 로봇핸드의 웨이퍼 흡착 후의 공기흐름을 나타내는 개념도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 웨이퍼 반송용 로봇핸드의 단면도이다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야한다. 또한, 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 2는 다축 관절 로봇의 종단에 설치된 웨이퍼 반송용 로봇핸드의 작업상태를 보여주는 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 반송용 로봇핸드의 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 웨이퍼 반송용 로봇핸드의 저면도이다.

도 2 ~ 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 웨이퍼 반송용 로봇핸드(1)는 로봇본체(61)와 로봇암(62)으로 구성된 다축 관절 로봇(60)에 장착되어 세틀라이트(70)에 안착된 웨이퍼(W)를 흡착하여 다음 공정으로 이송시키는 작업을 하게 된다.

여기서 세틀라이트(70)는 원판형상으로서 하부 중앙에 형성된 회전축에 탈착가능하게 연결되어 회전하는 구조를 가지며, 상면 둘레를 따라 세틀라이트 가이드(71)가 형성된 복수개의 세틀라이트 안착부가 형성되어 상기 안착부에 웨이퍼(W)가 안착된다.

위와 같이, 다축 관절 로봇의 종단에 설치되는 웨이퍼 반송용 로봇핸드(1)는 상부몸체(10), 하부몸체(20), 베르누이 척(30), 공기유도부(40) 및 흡기후드(50)를 포함하여 이루어진다.

상부몸체(10)는 하부가 개방된 원통형상으로서 상면 일측에 공기배출구(11)가 형성되어 웨이퍼 반송용 로봇핸드(1)의 틀을 형성하고, 공기배출구(11)를 통해 상부몸체(10)의 내부로 유입되는 공기의 배출경로를 제공하게 된다.

그리고, 상부몸체(10)의 내면은 하단부에서 공기배출구(11) 방향으로 내측으로 경사진 테이퍼면(12)이 형성되어 내부로 유입되는 공기가 공기배출구(11)를 통해 용이하게 배출될 수 있도록 하는 역할을 한다.

하부몸체(20)는 상부가 개방된 원통형상으로서 저면 중앙부에 흡기공(22)이 형성되며, 상부몸체(10)의 하부에 결합되어 웨이퍼 반송용 로봇핸드(1)의 틀을 형성하고, 흡기공(22)을 통해 외부공기가 흡입되는 경로를 제공하게 된다.

또한, 하부몸체(20)의 저면 외측에는 둘레를 따라 환턱(23)이 형성되어 후술하는 웨이퍼(W)의 흡착 시 웨이퍼(W)의 상면이 하부몸체(20)의 저면 전체에 접촉되지 않고 환턱(23)에 의해 웨이퍼(W)의 가장자리만 접촉되므로 흡착되는 웨이퍼(W)의 손상을 최소화 할 수 있게 된다.

그리고, 환턱(23)의 저면 일측에는 세틀라이트 가이드(71)에 지지되는 지지돌기(26)가 형성되어 웨이퍼(W)를 흡착할 경우 세틀라이트 가이드(71)에 지지되어 하부몸체(20)를 지지하는 역할을 한다.

그리고, 하부몸체(20)의 상면에는 내측방향으로 하향경사진 제 1 공기유도면(21)이 형성되어 후술하는 공기분사기(31)를 통해 분사되는 공기의 흐름경로를 제공하게 된다.

베르누이 척(30)은 원통형상으로서 별도의 브라켓을 통해 상부몸체(10) 또는 하부몸체(20) 중 어느 하나의 내면 일측에 결합되고, 상면 일측에는 외부의 공기공급장치와 연결된 공기분사기(31)가 설치되며, 하부몸체(20)에 형성된 흡기공(22)과 대응되는 저면 둘레를 따라 부채꼴 단면형상의 홈부(32)가 형성된다.

그리고, 부채꼴 단면형상의 홈부(32) 중 직선부(33)에는 공기분사기(31)와 연결된 공기분사구(34)가 형성되어 공기분사기(31)를 통해 분사되는 공기를 제 1 공기유도면(21) 방향으로 비스듬히 분사될 수 있도록 하는 역할을 한다.

공기유도부(40)는 베르누이 척(30)의 하단 둘레에 결합되고, 하단부 일측에서 외측방향으로 상향경사진 제 2 공기유도면(41)이 형성되어 제 1 공기유도면(21)과 제 2 공기유도면(41) 간에 통로를 형성함으로써, 공기분사구(34)를 통해 분출되는 공기의 유동경로를 제공함과 동시에 상기 통로로 유입되는 공기의 유속을 상승시켜 하부몸체(20)에 형성된 흡기공(22) 측에 음압을 발생시키는 역할을 한다.

위와 같이 흡기공(22) 측에 음압이 발생됨으로써, 하부몸체(20)의 저면이 웨이퍼(W)에 근접하게 되면 반대로 웨이퍼(W)의 저면에는 양압이 발생되어 웨이퍼(W)가 하부몸체에 흡착된다.

그리고, 제 1 공기유도면(21)과 제 2 공기유도면(41)은 유입된 공기의 흐름이 원활하게 이루어질 수 있도록 라운드지게 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 하부몸체(20)의 저면 둘레를 따라 형성된 부채꼴 단면형상의 홈부(32) 중 직선부(33)에 형성된 공기분사구(34)를 통해 분사되는 공기가 하부몸체(20)의 상면에 형성된 제 1 공기유도면(21)에 비스듬하게 분사됨으로써, 분사되는 공기가 웨이퍼(W) 상부를 가압하지 않으므로 분사되는 공기에 의해 웨이퍼(W)의 흡착력이 저하되는 것을 방지할 수 있게 되므로 상부몸체(10)의 내부로 유입되어 공기배출구(11) 를 통해 배출되는 내부공기를 강제배출하기 위한 별도의 흡입펌프가 필요없게 된다.

흡기후드(50)는 하부몸체(20)의 하단부와 근접한 일측에 설치되고, 별도의 흡입펌프와 연결되어 웨이퍼(W)를 흡착할 경우 하부몸체(20) 저면에 형성된 환턱(23)과 웨이퍼(W)의 상면 간의 틈새를 통해 유입되는 먼지 등의 이물질을 흡입함으로써 먼지 등의 이물질이 웨이퍼(W)의 흡착과정에서 하부몸체(20)의 환턱(23)과 웨이퍼(W)의 상면 사이로 유입되는 것을 최소화하는 역할을 한다.

한편 상기에서 기술한 웨이퍼 반송용 로봇핸드(1)는 웨이퍼(W)를 흡착하기 전에는 흡기공(22)을 통해 외부공기가 유입되다가 웨이퍼(W)가 흡착되어 이송되는 과정에서는 웨이퍼(W)의 상면이 하부몸체(20)의 환턱(23)에 밀착되어 이송되므로 외부에서 유입되는 공기가 차단되고, 그에 따라 상대적으로 내부의 공기흐름이 정체되어 내부공기가 상부몸체(10)의 공기배출구(11)를 통해 원활하게 배출되지 못하고 상부몸체(10)의 내부에 정체되는 현상이 발생하게 된다.

이로 인해 웨이퍼(W)를 후속공정에 이송하여 안착시키기 위해 공기분사기를 통해 분사되는 공기를 차단하게 되면 상부몸체(10) 내부에 정체되어 있던 먼지 등의 이물질이 웨이퍼(W)의 상부로 낙하하게 되어 웨이퍼(W)와 함께 가공되므로 웨이퍼(W)의 오동작 및 불량을 발생시키는 요인이 된다.

이러한 이유로 웨이퍼(W)를 흡착하여 이송하는 과정 중에도 공기배출구(11)로 배출되는 내부공기의 흐름을 유지하여 먼지 등의 이물질이 상부몸체(10)의 공기배출구(11)를 통해 원활하게 배출될 수 있도록 하부몸체(20)의 환턱(23)을 포함한 하부몸체(20)의 저면에는 외측에서 내측방향으로 흡기공(22)과 연통되는 그루브(24)를 형성하는 것이 바람직하다.

위와 같은 그루브(24)는 웨이퍼(W)를 흡착하여 이송하는 과정 중에도 그루브(24)를 통해 외부공기가 지속적으로 유입됨으로써 내부공기의 흐름을 유지시켜 먼지 등의 이물질을 원활하게 배출시키기 위한 것으로서, 그 깊이를 너무 크게 형성하면 웨이퍼(W)의 저면에 형성되는 양압이 감소되어 웨이퍼(W)의 흡착력이 감소하게 되고, 너무 작게 형성하면 외부공기의 유입이 발생되지 않아 내부공기의 흐름을 지속적으로 유지시킬 수 없으므로 0.5 ~ 2mm로 형성하는 것이 바람직하다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 반송용 로봇핸드의 웨이퍼 흡착 전의 공기흐름을 나타내는 개념도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 반송용 로봇핸드의 웨이퍼 흡착 후의 공기흐름을 나타내는 개념도이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 베르누이 척(30)의 하부에 형성된 공기분사구(34)를 통해 공기를 분사하면 분사된 공기는 하부몸체(20)의 제 1 공기유도면(21)과 공기유도부(40)의 제 2 공기유도면(41) 간에 형성된 통로를 통해 상부몸체(10)의 내부로 유입되어 상부몸체(10)의 상면에 형성된 공기배출구(11)를 통해 배출된다.

위와 같이 공기분사구(34)를 통해 분사된 공기가 제 1 공기유도면(21)과 제 2 공기유도면(41) 간에 통로로 유입되면서 유속이 증가하게 됨으로써, 하부몸체(20)의 흡착공 측에는 음압이 발생되어 외부공기를 흡입하는 기능을 가지게 된다.

이 때, 하부몸체(20)의 저면이 웨이퍼(W)에 근접하면 순간적으로 웨이퍼(W)의 하부에 양압이 발생되어 웨이퍼(W)가 흡착되고, 흡착되는 과정에서 하부몸체(20)의 환턱(23)과 웨이퍼(W)의 상면 간의 틈새를 통해 먼지 등의 이물질이 포함된 외부공기가 유입된다.

그리고, 웨이퍼(W)를 흡착하여 이송하는 과정에서는 하부몸체(20)의 환턱(23)과 웨이퍼(W)의 상면이 접촉되어 있어 흡착 전과 비교할 때 외부에서 유입되는 공기가 감소하여 공기분사구(34)를 통해 분사되어 상부몸체(10)의 공기배출구(11)를 통해 배출되는 공기의 흐름이 지속적으로 유지되지 못하고 내부에서 정체하게 된다.

따라서, 내부에 유입된 먼지 등의 이물질이 내부공기와 함께 정체되어 상부몸체(10)의 공기배출구(11)를 통해 배출되지 못하고 상부몸체(10)의 내부에 정체되어 있다가 후속공정에 웨이퍼(W)를 안착시키기 위해 공기분사기(31)를 통해 분사되는 공기를 차단하면 상부몸체(10)의 내부에 정체되어 있던 먼지 등의 이물질이 웨이퍼(W)의 상부로 낙하하게 된다.

이러한 이유로 도 6에 도시된 바와 같이 하부몸체(20)의 저면 외측에서 흡기공(22) 방향으로 그루브(24)를 형성하게 되면 웨이퍼(W)를 흡착하여 이송하는 과정에서도 그루브(24)를 통해 외부공기가 지속적으로 유입됨으로써 내부공기의 흐름이 지속적으로 유지됨으로서, 내부로 유입된 먼지 등의 이물질이 공기배출구(11)를 통해 원활하게 배출될 수 있게 된다.

따라서, 후속공정을 위해 웨이퍼(W)를 안착시키기 위해 공기분사기(31)를 통해 분사되는 공기를 차단하게 되더라도 웨이퍼(W)의 상면에 먼지 등의 이물질이 낙하되는 것을 방지할 수 있게 된다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 웨이퍼 반송용 로봇핸드의 단면도이다.

도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 웨이퍼 반송용 로봇핸드는 웨이퍼(W)를 흡착하는 과정에서 하부몸체(20)의 저면에 형성된 환턱(23)과 웨이퍼(W) 간의 틈새로 외부공기와 함께 먼지 등의 이물질이 유입되는데 하부몸체(20)의 저면 중앙에 형성된 흡기공(22)과 흡착된 웨이퍼(W)의 상면 중앙부의 거리가 가까우면 유입된 먼지 등의 이물질이 흡기공(22)으로 유입되기 전 흡기공(22)과 웨이퍼(W)의 상면 중앙부 사이에서 소용돌이치는 현상이 발생되어 웨이퍼(W)의 상면 중앙부에 소용돌이 자국이 발생하게 된다.

이러한 이유로 하부몸체(20)의 환턱(23)의 내측단으로부터 흡기공(22) 방향으로 상방만곡진 만곡부(25)를 형성하는 것이 바람직하다.

위와 같은 만곡부(25)는 웨이퍼(W)의 가장자리와 접촉되는 환턱(23) 저면의 면적은 그대로 유지하면서 흡기공(22) 측으로 갈수록 흡착되는 웨이퍼(W)의 상면 중앙부와 흡기공(22) 간의 이격거리(S)가 증가되도록 형성하여 환턱(23)에 접촉되어 흡착되는 웨이퍼(W)의 흡착력은 그대로 유지하면서 외부공기와 함께 유입된 먼지 등의 이물질이 흡기공(22)을 통해 유입되기 전 웨이퍼(W)의 상면 중앙부와 흡기공(22) 사이에서 소용돌이치는 현상을 방지하여 원활하게 유입되도록 함으로써 웨이퍼(W)의 상면 중앙부에 소용돌이 자국이 발생되는 것을 방지하는 역할을 한다.

여기서, 환턱(23)의 저면과 만곡부(25)의 최상단인 흡기공(22) 간의 이격거리(S), 즉 흡착되는 웨이퍼(W)의 상면 중앙부와 흡기공(22) 간의 이격거리(S)가 너무 크게 되면 웨이퍼(W) 저면에 양압이 과도하게 발생되어 웨이퍼(W)가 파손될 우려가 있으며, 환턱(23)의 저면과 만곡부(25)의 최상단인 흡기공(22) 간의 이격거리(S), 즉 흡착되는 웨이퍼(W)의 상면 중앙부와 흡기공(22) 간의 이격거리(S)가 너무 작게 되면 웨이퍼(W)의 상면 중아부에 소용돌이 현상이 발생되므로 환턱(23)의 저면과 만곡부(25)의 최상단인 흡기공(22) 간의 이격거리(S), 즉 웨이퍼(W) 상면 중앙부와 흡기공(22) 간의 이격거리(S)는 2 ~ 4mm로 형성하는 것이 바람직하다.

상기에 기술한 실시 예는 외부에서 유입되는 먼지 등의 이물질이 흡기공(22)을 통해 유입되기 전 웨이퍼(W)의 상면 중앙부와 흡기공(22) 사이에서 소용돌이 치는 현상이 발생되어 웨이퍼(W) 상면 중앙부에 소용돌이 자국이 발생되는 것을 방지하기 위해 하부몸체(20)의 환턱(23) 내측단으로부터 흡기공(22) 방향으로 상방만곡진 만곡부(25)를 더 형성한 것으로써, 만곡부(25)를 제외한 그 외의 구성은 전술한 일 실시예와 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

비록 본 발명이 상기에 바람직한 실시 예들과 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서, 첨부된 특허 청구범위는 본 발명의 요지에 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.

1 : 웨이퍼 반송용 로봇핸드 10 : 상부몸체
11 : 공기배출구 12 : 테이퍼면
20 : 하부몸체 21 : 제 1 공기유도면
22 : 흡기공 23 : 환턱
24 : 그루브 25 : 만곡부
26 : 지지돌기
30 : 베르누이 척 31 : 공기분사기
32 : 홈부 33 : 직선부
34 : 공기분사구 40 : 공기유도부
41 : 제 2 공기유도면 50 : 흡기후드
60 : 다축 관절 로봇 61 : 로봇본체
62 : 로봇암 70 : 세틀라이트
71 : 세틀라이트 가이드 W : 웨이퍼

Claims (7)

1. 다축 관절 로봇의 종단에 설치되어 웨이퍼를 이송시킬 수 있도록 한 웨이퍼 반송용 로봇핸드에 있어서,
   하부가 개방된 통상으로서 상면 일측에 공기배출구가 형성된 상부몸체와;
   상부가 개방된 통상으로서 상기 상부몸체의 하부에 결합되고, 저면 중앙부에 흡기공이 형성되며, 저면 외측 둘레를 따라 환턱이 형성되며, 상면에는 내측방향으로 하향경사진 제 1 공기유도면이 형성된 하부몸체와;
   상기 상부몸체 또는 상기 하부몸체 내면 일측에 결합되고, 상면 일측에 공기분사기가 설치되며, 저면 일측에 상기 공기분사기를 통해 분사되는 공기를 상기 제 1 공기유도면을 향해 비스듬히 분사시키는 적어도 하나의 공기분사구가 형성된 베르누이 척과;
   상기 베르누이 척의 하단 둘레에 결합되고, 하단부 일측에서 외측방향으로 상향경사진 제 2 공기유도면이 형성되어 상기 제 1 공기유도면과 상기 제 2 공기유도면 간에 통로가 형성되도록 하는 공기유도부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 반송용 로봇핸드.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 하부몸체의 저면에는 외측에서 내측방향으로 상기 흡기공과 연통되는 적어도 하나의 그루브가 형성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 반송용 로봇핸드.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 하부몸체의 저면은 상기 환턱의 일측으로부터 흡기공 방향으로 상방만곡진 만곡부가 형성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 반송용 로봇핸드.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 환턱의 하단과 상기 만곡부의 최상단 간의 높이는 2 ~ 4 mm로 형성되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 반송용 로봇핸드.
   
5. 제 1 내지 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 하부몸체의 하단부와 근접한 일측에는 흡기후드가 형성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 반송용 로봇핸드.
   
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 및 제 2 공기유도면은 라운드지게 형성되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 반송용 로봇핸드.
   
7. 제 2 항에 있어서,
   상기 그루브의 폭과 깊이는 0.5 ~ 2 mm로 형성되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 반송용 로봇핸드.
   

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