KR101349460B1 - 서셉터 이송 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시 예는 서셉터 이송 장치에 관해 개시된다.
본 발명의 실시 예에 따른 서셉터 이송 장치는 복수개의 웨이퍼가 탑재된 서셉터를 이송하는 장치에 있어서, 모터에 의해 목적 설비로 이송하는 서셉터 이송 암; 상기 서셉터 이송 암의 내측에 형성된 서셉터 포켓; 상기 서셉터 포켓의 양 선단에 결합되며, 유리 재질로 이루어진 선단 포켓을 포함한다.
서셉터, 이송, 암, 포켓

Description

서셉터 이송 장치{Transfer apparatus of susceptor}
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 서셉터 이송 장치를 나타낸 도면.
도 2는 도 1의 내부 포켓의 측면도 및 단면도.
도 3은 도 2의 사이드 포켓의 평면 및 배면, 그리고 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 모터 20 : 모터 제어부
30 : 링크부 40 : 서셉터 이송 암
45 : 지지부 50 : 포켓부
54 : 내부 포켓 54a,57a,58a : 거치대
57 : 사이드 포켓 58 : 선단 포켓
60 : 결합부 70 : 서셉터
100 : 서셉터 이송 장치
본 발명의 실시 예는 서셉터(susceptor) 이송 장치에 관해 개시한다.
일반적으로, 반도체 장치는 웨이퍼 상에 식각, 확산, 화학기상증착, 이온 주입, 금속 증착 등의 공정을 선택적, 반복적으로 수행하는 일련의 과정을 통해 제조된다. 이렇게 반도체 장치로 제조되기까지 웨이퍼는 서셉터(susceptor or wafer carrier)에 복수개씩 탑재되어 각 공정을 수행하는 각각의 제조 설비로 이송되는 과정을 거치게 된다.
상기 서셉터는 서셉터 이송 장치 즉, 서셉터 이송 암에 의해 각 공정을 수행하는 제조 설비로 이송된다.
상기 서셉터 이송 암은 서셉터를 로드 락(load lock) 챔버에서 트랜스 챔버(trans chamber)로 이동시킨 후 성장 챔버(growth chamber)로 각각 이동시켜 준다. 그리고 성장 챔버 내에서 웨이퍼에 대해 반조체 제조 공정이 완료되면, 상기의 역순으로 서셉터를 로드 락(load lock) 챔버로 재 이동하여 프로세스를 완료하게 된다.
이러한 서셉터 이송 암은 다음과 같은 문제가 있다.
첫 번째, 프로그램 버그(program bug) 또는 로봇 모터(robot motor)의 스텝(step)의 틀어짐에 의해, 서셉터 이송 암이 벽에 충돌하는 문제가 발생된다.
두 번째, 서셉터가 스테이션(station)에 있는 데, 작업자의 실수에 의하여 그 스테이션에 다시 이송시켰을 경우 서셉터가 서로 충돌하게 되는 문제가 있다.
그리고 세 번째, 서셉터 이송 암을 장시간 사용하였을 경우 서셉터의 포켓(pocket)이 쳐지게 되어, 작업 능률이 떨어진다.
이러한 서셉터 이송 암의 충돌에 의해 모터와 서셉터 이송 암이 서로 틀어져 있는 경우 모터를 통한 서셉터 이송 암의 조정(calibration)에 어려움이 발생하게 되며, 이러한 경우 서셉터 이송 암과 모터를 교체해야 하는 상황이 발생된다.
본 발명의 실시 예는 서셉터 이송 암의 선단에서의 벽 충돌 문제를 해결할 수 있도록 한 서셉터 이송 장치를 제공한다.
본 발명의 실시 예는 서셉터 이송 암의 선단 포켓의 재질을 유리 재질로 하여, 파손될 경우 교환할 수 있도록 한 서셉터 이송 장치를 제공한다.
본 발명의 실시 예는 서셉터 이송 암의 포켓의 내측이 경사지도록 함으로써, 포켓 내부의 서셉터가 물체에 충돌하더라도 뒤로 밀려날 수 있도록 한 서셉터 이송 장치를 제공한다.
본 발명의 실시 예에 따른 서셉터 이송 장치는 복수개의 웨이퍼가 탑재된 서셉터를 이송하는 장치에 있어서, 모터에 의해 목적 설비로 이송하는 서셉터 이송 암; 상기 서셉터 이송 암의 선단부에 형성되며, 상기 서셉터의 둘레 일부가 거치되도록 내측이 경사지게 형성된 포켓부를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 서셉터 이송 장치는 복수개의 웨이퍼가 탑재된 서셉터를 이송하는 장치에 있어서, 모터에 의해 목적 설비로 이송하는 서셉터 이송 암; 상기 서셉터 이송 암의 내측에 형성된 서셉터 포켓; 상기 서셉터 포켓의 양 선단에 결합되며, 유리 재질로 이루어진 선단 포켓을 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 서셉터 이송 장치를 나타낸 도면이며, 도 2는 도 2의 내부 소켓의 측면도 및 단면도이고, 도 3은 도 1의 사이드 소켓의 상면 및 배면, 그리고 단면도이다.
도 1을 참조하면, 서셉터 이송 장치(100)는 모터(10), 모터 제어부(20), 링크부(30), 서셉터 이송 암(40)을 포함한다.
상기 모터(10)는 모터 제어부(20)에 의해 목적 설비로 서셉터 이송 암(40)이 이동될 수 있도록 구동하게 된다.
상기 링크부(30)는 모터(10)와 서셉터 이송 암(40) 사이에 링크로 연결되어, 모터(10)의 구동력을 서셉터 이송 암(40)에 전달해 주게 된다.
상기 서셉터 이송 암(40)은 링크부(30)에 연결되어 목적 설비로 이동하고, 목적 설비에서의 서셉터(70)의 로딩 또는 언 로딩을 수행하게 된다. 여기서 서셉터(70)에는 복수개의 웨이퍼가 로딩된다.
이러한 서셉터 이송 암(40)은 지지부(45) 및 포켓부(50)를 포함한다. 상기 지지부(45)는 링크부(30)에 결합된 결합 바디(41)와, 상기 결합 바디(41)에 복수개가 분기된 지지대(42,43,44)를 포함한다.
상기 지지대(42,43,44) 중에서 사이드 지지대(42,44)는 센터 지지대(43)와의 간격이 결합 바디(41)로부터 멀어질수록 점차 벌어지는 형상으로 배치되며, 상기 사이드 지지대(42,44)는 동일한 길이를 갖고 센터 지지대(43) 보다 길게 형성된다.
상기 포켓부(50)는 각 지지대(42,43,44)의 선단 사이에 형성된 내부 포 켓(54), 상기 내부 포켓(54)의 양측 선단에 연결된 사이드 포켓(57), 그리고 사이드 포켓(57)의 선단에 결합된 선단 포켓(58)을 포함한다.
상기 내부 포켓(54), 사이드 포켓(57) 및 선단 포켓(58)의 내측은 상면 및 내측면에 대해 소정 각도로 경사진 거치대(54a,57a,58a)가 형성되며, 상기 거치대(54a,57a,58a)에는 서셉터(70)의 외주변 일부가 거치된다.
상기 내부 포켓(54)은 센터 지지대(43)의 선단과 사이드 지지대(42,44)의 선단 사이에 각각 형성되며, 상기 내부 포켓(54)의 내각은 서셉터(70)의 외주변 일부가 거치될 수 있는 각도(예; 약 110°~ 130°)로 벌어져 있다.
상기 내부 포켓(54)은 도 2에 도시된 바와 같이, 내부 포켓(54)의 상면(54b) 및 내측면(54c) 사이에 거치대(54a)가 소정 각도로 경사지게 형성된다. 여기서 거치대(54a)의 경사 각도는 30~60°로 형성된다.
상기 사이드 포켓(57)은 내부 포켓(54)의 양측 선단 및 사이드 지지대(42,44)의 선단에 연장되며, 서셉터(70)의 곡률 보다 작거나 같은 곡률을 갖는다.
여기서, 상기 지지부(45), 내부 포켓(54) 및 사이드 포켓(57)은 금속 재질(예: STAINLESS STEEL)로 일체로 형성될 수 있다.
이러한 사이드 포켓(57)의 끝단에는 선단 포켓(58)이 결합부(60)에 의해 각각 결합되는 데, 상기 선단 포켓(58)은 사이드 포켓(57)으로부터 결합 또는 분리가 가능한 구조이며, 그 재질은 유리 재질(예: quartz)로 이루어진다.
상기 사이드 포켓(57)과 선단 포켓(58)의 결합부(60)는 도 3에 도시된 바와 같다. 도 3의 (a)는 사이드 포켓의 평면도이며, 도 3의 (b)는 사이드 포켓의 저면도이고, 도 3의 (c)는 사이드 포켓의 측 단면도이다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 상기 결합부(60)는 상부 및 하부 접속판(61,62), 체결 나사(65)을 포함한다. 상기 상부 접속판(61)은 사이드 포켓(57) 및 선단 포켓(58)의 상면에 배치되어, 상부 접속판(61)에 형성된 나사 구멍(61a)과 사이드 포켓(57) 및 선단 포켓(58)에 형성된 나사 구멍(57d)(58d)을 정렬시켜 준다.
도 3의 (c)와 같이, 사이드 포켓(57) 및 선단 포켓(58)의 상부에서 나사(65)를 이용하여 상부 접속판(61)과 사이드 포켓(57) 및 선단 포켓(58)의 나사 구멍(57d)(58d)을 통해 체결함으로써, 상부 접속판(61)에 의해 사이드 포켓(57) 및 선단 포켓(58)이 일체로 결합된다.
상기 하부 접속판(62)은 사이드 포켓(57) 및 선단 포켓(58)의 배면(57c)(58c)에 배치되며, 하부 접속판(62)에 형성된 나사 구멍(62a)과 사이드 포켓(57) 및 선단 포켓(58)에 형성된 나사 구멍(57e)(58e)을 정렬시켜 준다.
도 3의 (c)와 같이, 상기 사이드 포켓(57) 및 선단 포켓(58)의 하부에서 나사(65)를 이용하여 하부 접속판(62)과 사이드 포켓(57) 및 선단 포켓(58)의 나사 구멍(57e)(58e)을 통해 체결함으로써, 하부 접속판(62)에 의해 사이드 포켓(57) 및 선단 포켓(58)이 일체로 결합된다.
또한 사이드 포켓(57) 및 선단 포켓(58)의 상면(57b)(58b) 및 내측면 사이에 거치대(57a)(58a)가 소정 각도로 경사지게 형성된다. 여기서 거치대(57a)(58a)의 경사 각도는 약 30~60°로 형성된다.
여기서, 상기 상부 접속판(61)의 폭은 사이드 포켓(57) 및 선단 포켓(58)의 상면 폭에 대응하며, 하부 접속판(62)의 폭은 사이드 포켓(57) 및 선단 포켓(58)의 배면 폭과 동일한 폭으로 형성될 수 있으며, 이에 한정하지는 않는다. 또한 본 발명의 실시 예에서는 각 접속판의 일단부는 선단 포켓에 접착제로 부착된 후, 각 접속판의 타단부는 사이드 포켓과 나사로 체결될 수도 있다.
여기서, 상부 접속판(61) 및 하부 접속판(62)의 재질은 유리 재질(예: quartz)로 구현할 수 있다.
이러한 사이드 포켓(57) 및 선단 포켓(58)의 결합부(60)는 사이드 포켓(57) 및 선단 포켓(58)의 상부 및 하부에 대해 결합시켜 주거나, 사이드 포켓(57) 및 선단 포켓(58)의 앞/뒤면에 결합될 수도 있다. 이러한 유리 재질의 선단 포켓(58)은 장시간 사용하더라도 쳐지지 않게 된다.
또한 사이드 포켓(57) 및 선단 포켓(58)은 도 3의 (c)와 같이 서로 대응하는 형합 구조 또는 계단 형상으로 단차지게 형성될 수 있다.
이와 같이, 서셉터 이송 암(40)의 선단에 유리 재질의 선단 포켓(58)을 배치함으로써, 서셉터 이송 암(40)이 벽이나 다른 물건에 부딪히더라도, 선단 포켓(58)이 쉽게 파손됨으로써, 서셉터 이송 암(40)이 휘어지거나 손해나는 것을 방지할 수 있다. 이때 선단 포켓(58)이 파손되더라도 선단 포켓(58)만을 교체하여 사용할 수 있다.
또한 서셉터 이송 암(40)의 포켓부(50)의 내측이 소정 각도로 경사진 거치대(54a,57a,58a)를 구비함으로써, 상기 거치대(54a,57a,58a)에 안치된 서셉터(70) 가 벽이나 다른 스테이션에 충돌하더라도, 상기 서셉터(70)가 거치대(54a,57a,58a)의 경사면을 따라 포켓부(50)의 뒤로 밀려나가게 된다. 이에 따라 서셉터(70) 및 서셉터 이송 암(40)을 보호할 수 있다. 이때 서셉터(70) 또는 포켓부(50)에 외부 충격이 가해지면 서셉터 이송 암(40)은 자체 센서에 의해 인터 락 상태로 정지하게 된다.
이상에서 본 발명에 대하여 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다.
예를 들어, 본 발명의 실시 예에 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.
본 발명의 실시 예에 따른 서셉터 이송 장치에 의하면, 서셉터 이송 암의 선단이 장시간 사용하더라도 쳐지지 않는 효과가 있다.
또한 서셉터 이송 암의 선단이 물체에 충돌하더라도, 선단 포켓이 파손되도록 함으로써, 모터나 이송 암에 대한 영향을 최소화하는 효과가 있다.
또한 서셉터 이송 암에 안치되는 서셉터가 물체에 충돌하더라도, 포켓 내부의 경사진 거치대에 의해 서셉터를 안전하게 보호할 수 있는 효과가 있다.

Claims (8)

  1. 복수개의 웨이퍼가 탑재된 서셉터를 이송하는 장치에 있어서,
    서셉터 이송 암;
    상기 서셉터 이송 암의 선단부에 형성되며, 상기 서셉터의 둘레 일부가 거치되도록 내측이 경사지게 형성된 포켓부; 및
    상기 포켓부는 서셉터 이송 암의 내측에 형성된 내부 포켓과, 상기 내부 포켓의 양단에 소정 곡률을 갖고 각각 연장된 사이드 포켓과, 상기 사이드 포켓의 끝단에 각각 결합된 선단 포켓을 포함하며,
    상기 사이드 포켓과 상기 선단 포켓을 결합하는 결합부를 포함하며,
    상기 결합부는 사이드 포켓 및 선단 포켓의 일측면 상호간을 결합해 주는 상부 접속판과, 상기 사이드 포켓 및 선단 포켓의 타측면 상호간을 결합해 주는 하부 접속판을 포함하는 서셉터 이송 장치.
  2. 웨이퍼가 탑재된 서셉터를 이송하는 장치에 있어서,
    서셉터 이송 암; 및
    상기 서셉터 이송 암의 선단부에 형성되며, 내측이 경사지게 형성된 포켓부를 포함하며,
    상기 포켓부는 상기 포켓부의 양단에 소정 곡률을 갖고 각각 연장된 제1 및 제2사이드 포켓과, 상기 제1사이드 포켓과 결합된 제1선단 포켓과, 상기 제2사이드 포켓과 결합된 제2선단 포켓을 포함하며,
    상기 제1사이드 포켓 및 상기 제1선단 포켓의 상면 및 하면 중 적어도 하나에 배치된 제1접속판과, 상기 제2사이드 포켓 및 상기 제2선단 포켓의 상면 및 하면 중 적어도 하나에 접속된 제2접속 판을 포함하며,
    상기 제1 및 제2사이드 포켓은 금속 재질로 형성되며,
    상기 제1 및 제2선단 포켓과 상기 제1 및 제2접속 판은 유리 재질로 형성되는 서셉터 이송 장치.
  3. 제 1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 포켓부의 내측은 포켓부 상면 및 내측면 사이에 대해 30~60°로 경사지게 형성되는 서셉터 이송 장치.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 포켓부는 서셉터 이송 암의 내측에 형성된 내부 포켓을 포함하며,
    상기 제1 및 제2사이드 포켓은 상기 내부 포켓의 양단에 소정 곡률을 갖고 각각 연장되는 서셉터 이송 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 선단 포켓은 유리 재질로 이루어지는 서셉터 이송 장치.
  6. 제 2항에 있어서,
    상기 제1접속판은 상기 제1사이드 포켓의 상면과 상기 제1선단 포켓의 상면의 상호간을 결합해 주는 제1상부 접속판과, 상기 제1사이드 포켓의 하면과 상기 제1선단 포켓의 하면의 상호간을 결합해 주는 제1하부 접속판을 포함하며,
    상기 제2접속판은 상기 제2사이드 포켓의 상면과 상기 제2선단 포켓의 상면의 상호간을 결합해 주는 제2상부 접속판과, 상기 제2사이드 포켓의 하면과 상기 제2선단 포켓의 하면의 상호간을 결합해 주는 제2하부 접속판을 포함하는 서셉터 이송 장치.
  7. 제2항 또는 제 6항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 접속판 각각을 결합시켜 주는 나사 및 접착제 중 적어도 하나를 포함하는 서셉터 이송 장치.
  8. 제1항 또는 제5항에 있어서,
    상기 상부 접속판 및 하부 접속판은 유리 재질로 이루어지는 서셉터 이송 장치.
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