KR101310190B1 - 웨이퍼 캐리어용 필터 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 웨이퍼 캐리어용 필터에 관한 것으로서, 상기한 필터의 연결 통로를 기준으로 필터 수납부의 양측을 비대칭형태로 연장 형성하여 수분 및 미세 파티클의 집진에 필요한 충분한 통기 경로 및 필터 수납 공간을 확보할 수 있도록 함으로써 필터에 의해 요구되는 수분 및 미세 파티클 등의 필터링 효율을 향상시킬 수 있도록 하며, 상기한 필터의 통기 관부를 중심으로 필터 수납부의 양측을 비대칭형태로 연장 형성함으로써 필터에 제한된 규격을 만족하여 필터 교체에 따른 추가 부품의 변경을 방지하여 제조 단가를 절감시킬 수 있도록 하는 효과를 갖는다.

Description

웨이퍼 캐리어용 필터{FILTER FOR WAFER CARRIER}
본 발명은 웨이퍼 캐리어용 필터에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 기압차에 의한 몸체 변형에 의해 내부 실장된 웨이퍼의 파손을 방지할 수 있도록 웨이퍼 캐리어 덮개에 형성된 통기구를 통해 몸체 내부로 유입되는 공기 중의 수분 및 파티클을 필터링하기 위한 웨이퍼 캐리어용 필터에 관한 것이다.
주지된 바와 같이, 웨이퍼 캐리어(Wafer Carrier)는 반도체 소자 제조 과정에서 사용되는 실리콘 재질의 웨이퍼들이 각 단위의 반도체 제조 공정을 거치도록 이송 및 반송하도록 하는 웨이퍼 이송 및 운반용 용기를 말한다.
웨이퍼 캐리어는 운반 및 보관용도로 사용되는 전면개방 운반용기(Front Opening Shipping Box: 이하 '포스비(FOSB)' 라 함)와, 운반 및 보관뿐만 아니라 공정진행 용도로 사용되는 전면개방 일체식 포드(Front Open Unified Pod: 이하 '풉(FOUP)'라 함)가 주로 사용된다.
포스비(FOSB)는 상기 웨이퍼들을 수용하기 위한 내부 수용 공간이 구비되는 몸체와, 이 몸체의 전면 개방부를 개폐하기 위한 덮개를 포함하여 구성된다.
한편, 포스비는 항공기를 통해 이송하는 경우 고도차에 따른 포스비 몸체 내외부의 기압차에 의해 몸체의 변형이 발생하게 되고, 몸체의 변형은 내부에 실장되는 웨이퍼의 손실률을 높이게 된다.
따라서, 상기한 문제점을 해결하기 위한 일환으로 포스비 덮개에 통기구를 형성하고, 이 통기구를 통해 웨이퍼가 실장된 몸체 내부로 공기가 유출입될 수 있도록 함으로써 상기 기압차에 기인한 웨이퍼의 손실률을 낮출 수 있도록 하였다.
그러나, 상기한 통기구를 통해 몸체 내부로 유입되는 공기와 함께 공기중에포함된 수분 및 미세 파티클이 유입되어 실장된 웨이퍼를 오염시키게 되는 또 다른 문제점을 가지게 된다.
따라서, 상기 문제점을 해결하기 위해 공기중의 수분 및 미세 파티클 들을 필터링 하기 위한 필터가 덮개의 통기로에 연통되게 끼워져 교체 가능하게 고정 설치된다.
종래 웨이퍼 캐리지용 필더는 공기중의 수분 및 미세 파티클을 걸러내기 위한 필터재와, 이 필터재를 내부에 수납함과 아울러 상기 통기구에 연통되게 통기로를 형성하는 필터 하우징으로 이루어진다.
그러나, 종래 필터의 필터 하우징은 통기로를 형성하는 통기 관부의 관로 중심부에 필터재를 수납하기 위해 원통형으로 확장되는 필터 수납부가 형성되기 때문에 필터재의 통기관부의 관로 중심부에 상당하는 부분에서만 수분 및 파티클의 집진이 이루어지기 때문에 공기와 함께 유입되는 수분 및 미세 파티클을 효과적으로 필터링 할 수 없게 되는 단점을 갖는다.
또한, 상기 필터가 적용되는 웨이퍼 캐리어는 덮개의 통기 돌기 일측에 구비되는 고정 돌기까지의 거리가 제한되기 때문에 상기 필터의 사이즈 변경 등을 통한 필터링 효율들을 향상시키는데 제한되는 문제점을 갖는다.
상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 웨이퍼 캐리어의 추가적인 변경 없이 필터의 교체가 가능하도록 설정된 규격을 만족시킴과 아울러 몸체 내부로 유입되는 공기가 필터재의 통과는 통과 체적을 증가시켜 필터재에 의한 공기중의 수분 및 미세 파티클 등의 집진 효율을 향상시킬 수 있는 웨이퍼 캐리어용 필터를 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 웨이퍼 캐리어용 필터는, 일측이 개방되며 내부에 웨이퍼가 수납되도록 내부 수납 공간이 형성되는 몸체; 상기 몸체의 개방부를 닫아 폐쇄함과 아울러 상기 몸체 내부와 연통되게 통기로를 형성하도록 통기 돌기가 외측으로 돌출 형성되는 덮개; 및 상기 통기 돌기에 교체 가능하게 결합되어 상기 몸체 내부로 유입되는 공기중의 수분 및 파티클을 걸러주는 필터;를 포함하고, 상기 필터는 다공성의 필터재; 및 상기 필터재가 수납되는 통 형상의 필터 수납부를 통해 통기가 이루어지도록 상기 통기 돌기를 연결되게 상기 필터 수납부 일면에 통기 관부가 연장 형성되는 필터 하우징;을 포함하며, 상기 필터 하우징은 상기 필터 수납부가 단면상 상기 통기 관부를 중심으로 양측이 서로 다른 길이를 가지며 비대칭되게 형성되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 필터 수납부는 단면상 상기 통기 관부를 중심으로 측면에 통공이 형성되는 일측부가 상기 덮개의 고정 돌기의 걸림턱에 걸려 고정되는 타일측 보다 더 길게 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 필터 수납부는 평단면이 원형, 타원형 및 다각 형상 중에서 선택된 어느 하나로 이루어질 수 있다.
상기한 본 발명의 웨이퍼 캐리어용 필터에 따르면, 상기한 필터의 필터 하우징의 통기 관부를 기준으로 필터 수납부의 양측을 비대칭형태로 연장 형성하여 충분한 통기 경로 및 필터 수납 공간을 확보할 수 있도록 함으로써 필터에 의해 요구되는 수분 및 미세 파티클의 필터링 효율을 향상시킬 수 있도록 하는 효과를 갖는다.
또한, 상기한 필터의 연결 통로를 기준으로 필터 수납부의 양측을 비대칭형태로 연장 형성함으로써, 필터의 고정에 필요한 규격을 만족하여 필터 교체에 따른 추가 부품의 변경 없이도 가능하게 때문에 제조 단가를 절감시킬 수 있도록 하는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 웨이퍼 캐리어를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 웨이퍼 캐리어를 분리하여 도시한 분리 사시도이다.
도 3은 도 2의 덮개를 도시한 평면도이다.
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ 선을 따라 잘라서 덮개의 일부 측단면도이다.
도 5는 도 2의 필터를 분리하여 도시한 사시도이다.
도 6은 도 5의 필터에 대한 평면도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 웨이퍼 캐리어용 필터를 도시한 평면도이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 웨이퍼 캐리어용 필터를 도시한 사시도이다.
도 9는 도 8의 필터에 대한 평면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 웨이퍼 캐리어를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 웨이퍼 캐리어의 분리 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 본 실시예에서 웨이퍼 캐리어(1)는 몸체(10)와, 몸체의 전면 개방부를 덮는 덮개(20)로 이루어지는 포스비(FOSB)인 것을 예시한다.
몸체(10)는 전면이 개방되며 내부에 웨이퍼(미도시)를 수납하기 위한 내부 수납 공간(11)이 형성된다.
한편, 몸체(10)의 수납공간(11) 내부에는 웨이퍼(미도시)들이 서로 이격된 상태로 층을 이루며 수납되도록 내부 양쪽 측면과 후면에 각각 측면 및 후면 리테이너(15)가 돌출되어 형성되며, 몸체(10)의 전면 개방부를 덮는 덮개(20)의 내측면에도 몸체(20) 내부에 실장된 웨이퍼를 잡아 고정하기 위한 전면 리테이너(미도시)들이 돌출 형성된다.
그리고, 덮개(20)는 몸체(10) 내부에 실장된 웨이퍼들을 안전하게 운반 및 보관할 수 있도록 몸체(10)의 전면 개방부를 닫아 폐쇄하도록 한다.
한편, 덮개(20)에는 항공기 등을 통해 웨이퍼가 실장된 포스비를 운반시 기압차에 의해 발생한 몸체(10)의 변형에 기인하는 웨이퍼들의 손실률을 줄일 수 있도록 몸체 내부로 연통되게 통기로(22)를 형성하는 통기 돌기(21)가 도면상 상측으로 돌출되게 형성된다(도 4 참조).
도 3은 도 1의 덮개의 상판이 분리된 상태의 사시도이고, 도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ 선을 따라 잘라서 덮개의 측면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하여 설명하면, 통기 돌기(21)는 내부에 형성된 통기로(21)를 통해 몸체 내부로 공기의 유입 및 유출이 이루어지며 몸체(10)의 내부 수납 공간의 내외측의 기압차에 의한 변형을 방지할 수 있도록 한다.
한편, 통기 돌기(21)의 상측에는 통기 돌기(21)의 통기로(22)를 통해 몸체 (10) 내부로 유입되는 공기중의 수분 및 미세 파티클 등을 걸러주기 위한 필터(30)가 구비된다.
이 필터(30)는 통기 돌기에 연통되게 결합된 상태로 덮개(20)의 통기 돌기 (21) 일측에 돌출 형성되는 고정 돌기(25)의 걸림턱(26)에 걸려 고정된다.
도 5는 도 2의 필터를 분리하여 도시한 사시도이고, 도 6은 도 5의 필터에 대한 평면도이다.
도 4와 함께 도 5 및 도 6을 참조하여 설명하면, 필터(30)는 필터재(31)와 필터 하우징(35)를 포함하여 구성된다.
필터재(31)는 통기로(22)를 통해 몸체(10) 내부로 유입되는 공기중의 수분 및 미세 파티클을 걸러 필터링할 수 있는 다공질성 재질로 이루어지며, 필터재(31)는 용도에 따라 공기중의 수분등과 함께 대략 0.3㎛ 내지 0.1㎛ 이내의 미세 파티클을 걸러낼 수 있는 고정도의 필터링 성능이 요구된다.
필터 하우징(35)은 상기한 필터재(31)가 내부를 채우며 수납되는 통 형상의 필터 수납부(36)를 통해 통기가 이루어지도록 상기 필터 수납부(36) 일면으로부터 상기한 덮개(20)의 통기 돌기(21)를 연결되게 통기 관부(37)가 연장 형성된다.
여기서, 필터 하우징(35)은 상기 필터 수납부(36)가 단면상 상기 통기 관부(37)를 중심으로 양측이 서로 다른 폭(길이)를 가지며 비대칭되게 형성된다.
본 실시예에서 필터 하우징(35)의 필터 수납부(36)가 타원형의 평단면 형상을 가지는 대략 필터 두께에 상당하는 기설정된 두께를 가지는 타원형 중공 통 형상으로 이루어지며, 통기 관부(37)는 필터 수납부(36)의 하부면에서 측면에 통공(36a)이 형성되는 일측부가 상기 덮개(20)의 걸림 돌기(25)의 걸림턱(26)에 걸려 고정되는 타일측 보다 더 길게(L1>L2) 편심되며 연장 형성되는 것을 예시한다.
이처럼, 본 실시예의 필터(30)는 필터 하우징(35)의 통기 관부(37)가 덮개(20)의 통기 돌기(21)에 끼워져 연통되게 결합된 상태로 필터 수납부(36)의 일측이 고정 돌기(25)의 걸림턱(26)에 걸려 고정되는 거리(L2)는 종래대로 유지하면서 측면에 통기공(26a)이 형성된 타일측을 비대칭 형태로 연장시켜 필터재(31)를 통과하는 통기 경로를 좀더 길게 형성하여 필터링 효율을 향상시킬 수 있도록 한다.
따라서, 필터(30)는 웨이퍼 캐리어(1)의 덮개(20)의 필터 결합부에 대한 추가적인 설계 변경 없이 교체가 가능하도록 고정시 필요한 설정된 규격(L2)을 만족시킴과 아울러 몸체(10) 내부로 유입되는 공기가 필터재(31)의 통과하는 통기 거리(L1)를 증가시켜 필터재(31)에 의한 공기중의 수분 및 미세 파티클 등을 좀더 효과적으로 필터링할 수 있게 된다.
한편, 본 실시예에서 필터(30)는 필터 하우징(35)의 필터 수납부(36)가 타원형의 평단면 형상을 가지는 통 형상을 이루며 통기 관로(37)를 중심으로 양측이 서로 다른 비대칭 형태로 이루어지는 것을 예시하였으나 본 발명이 이에 반드시 한정되는 것은 아니며 단면상 통기 관부를 중심으로 양측부의 길이가 서로 다르게 비대칭을 이루며 형성될 수 있는 한 원형, 타원형 및 사각형을 포함하는 모든 다각형들이 모두 적용될 수 있음은 당연하다.
이하, 본 발명의 웨이퍼 캐리어용 필터에 대한 다른 실시예들을 첨부한 도 7 내지 도 9를 통해 설명하고, 제1 실시예와 동일 및 유사한 구성에 대해서는 동일 참조부호를 사용하고 이에 대한 반복적인 설명은 생략한다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 웨이퍼 캐리어용 필터를 도시한 평면도이다.
도 7을 참조하여 설명하며, 본 실시예에서 필터(30)는 필터 하우징(135)의 필터 수납부(136)가 원형 평단면 형상을 가지는 원형통 형상으로 이루어지고, 통기 관로(137)가 전술한 바와 같이 필터 수납부(136)의 양측이 서로 비대칭 형태를 이루도록 일측으로 편심되게 형성되는 것을 예시한다.
따라서, 제1 실시예와 마찬가지로 본 실시예의 필터(30)는 필터 하우징(135)의 통기 관부(137)가 덮개(20)의 통기 돌기(21)에 끼워져 연통되게 결합된 상태로 필터 수납부(136)의 일측이 고정 돌기(25)의 걸림턱(26)에 걸려 고정되는 거리(L2)는 종래대로 유지하면서 측면에 통기공(26a)이 형성된 타일측을 비대칭 형태로 연장시켜 필터재(31)를 통과하는 통기 경로를 좀더 길게 형성하여 필터링 효율을 향상시킬 수 있도록 한다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 웨이퍼 캐리어용 필터를 도시한 사시도이고, 도 9는 도 8의 필터에 대한 평면도이다.
도 8 및 도 9를 참조하여 설명하면, 본 실시예의 필터(30)는 필터 하우징(235)의 필터 수납부(236)가 사각 평단면 형상을 가지는 사각 통 형상으로 이루어지며, 통기 관로(237)가 전술한 바와 같이 필터 수납부(236)의 양측이 서로 비대칭 형태를 이루도록 일측으로 편심되게 형성되는 것을 예시한다.
따라서, 필터(30)의 필터 수납부(136)를 사각 단면 형상을 가진 사각 통형상으로 형성하더라도, 고정 돌기(25)의 걸림턱(26)에 걸려 고정되는 거리(L2)는 종래대로 유지하면서 측면에 통기공(26a)이 형성된 타일측을 비대칭 형태로 연장시켜 필터재(31)를 통과하는 통기 경로를 좀더 길게 형성하여 필터링 효율을 향상시킬 수 있는 동일 효과를 가지게 된다. .
이처럼, 상기 필터(30)는 통기 관부(37, 137, 237)를 중심으로 필터 수납부(36, 136, 236)의 양측부의 길이가 서로 다르게 비대칭을 이루며 형성될 수 있는 한 원형, 타원형 및 사각형을 포함하는 모든 다각형들이 모두 적용될 수 있다.
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
1: 웨이퍼 캐리어 10: 몸체
20: 덮개 21: 통기 돌기
22: 통기로 25: 고정 돌기
26: 걸림 턱 30: 필터
31: 필터재 35, 136, 236: 필터 하우징
36, 136, 236: 필터 수납부 36a, 136a, 237a: 통기공
37, 137, 237: 통기 관부

Claims (3)

  1. 일측이 개방되며 내부에 웨이퍼가 수납되도록 내부 수납 공간이 형성되는 몸체;
    상기 몸체의 개방부를 닫아 폐쇄함과 아울러 상기 몸체 내부와 연통되게 통기로를 형성하기 위한 통기 돌기가 외측으로 돌출 형성되는 덮개; 및
    상기 통기 돌기에 교체 가능하게 결합되어 상기 몸체 내부로 유입되는 공기중의 수분 및 파티클을 걸러주는 필터;를 포함하고,

    상기 필터는,
    다공성의 필터재; 및
    상기 필터재가 수납되는 통 형상의 필터 수납부를 통해 통기가 이루어지도록 상기 통기 돌기를 연결되게 상기 필터 수납부 일면에 통기 관부가 연장 형성되는 필터 하우징;을 포함하며,

    상기 필터 하우징은,
    상기 필터 수납부가 단면상 상기 통기 관부를 중심으로 양측이 서로 다른 길이를 가지며 비대칭되게 형성되되,
    단면상 상기 통기 관부를 중심으로 연통되게 통기 경로를 이루도록 측면에 통공이 형성되는 일측부가 상기 덮개의 고정 돌기의 걸림턱에 걸려 고정되게 규격화된 타일측부 보다 더 길게 연장 형성되는 웨이퍼 캐리어용 필터.
  2. 삭제
  3. 제1항에서,
    상기 필터 수납부는 평단면이 원형, 타원형 및 다각 형상 중에서 선택된 어느 하나로 이루어지는 웨이퍼 캐리어용 필터.

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