KR101368826B1 - Cassette elevator apparatus - Google Patents

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KR101368826B1
KR101368826B1 KR1020120134750A KR20120134750A KR101368826B1 KR 101368826 B1 KR101368826 B1 KR 101368826B1 KR 1020120134750 A KR1020120134750 A KR 1020120134750A KR 20120134750 A KR20120134750 A KR 20120134750A KR 101368826 B1 KR101368826 B1 KR 101368826B1
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lead screw
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박광수
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와이즈에이테크 주식회사
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Abstract

The present invention relates to a cassette elevator apparatus which elevates a wafer cassette placed inside a load lock chamber and, more particularly, to a cassette elevator apparatus which can prevent damage to a sensor due to a collision between a sensor bar and the sensor during the lifting of the sensor bar by firmly fixating the sensor unit for measuring the elevating motion of the wafer cassette, and can also prevent the malfunction of a lead screw with an improved structure by sensing the fastening of a nut member for fastening the upper part of the lead screw. The sensor unit comprises: a sensor bar whose lower end is fixated to a corner part of an elevating block and whose upper end is placed to vertically stand; a leading groove which is combined to be fixated to the side surface of a body and which is formed on the front surface in order to lead the upper end of the sensor bar; and a sensor bracket where multiple sensors are fixated in order to sense the led sensor bar in order to measure the elevating motion of the elevating block. The sensor bracket comprises: an incline surface whose inner surface is inclined so that the width of the leading groove can be expanded as going to the lower part; a first and a second fixating projection which are formed on the back surface in order to insert the edge part of the body; and a supporting projection which is formed in the lower part of the second fixating projection in order to seat the multiple sensors.

Description

카세트 엘리베이터장치{CASSETTE ELEVATOR APPARATUS}Cassette Elevator Device {CASSETTE ELEVATOR APPARATUS}

본 발명은 카세트 엘리베이터장치에 관한 것으로, 특히 리드스크류의 너트 체결부위의 풀림상태를 체크하여 이상 발생시 웨이퍼의 파손을 예방할 수 있으며, 센서부와 몸체와의 결합구조를 개선하여 센서 바의 승강동작시 센서와 부딪히는 것을 방지할 수 있도록 그 구조가 개선된 카세트 엘리베이트장치에 관한 것이다.The present invention relates to a cassette elevator apparatus, in particular, by checking the loosening state of the nut fastening portion of the lead screw to prevent damage to the wafer in the event of an abnormality, and improve the coupling structure of the sensor unit and the body during the lifting operation of the sensor bar The present invention relates to a cassette elevator apparatus whose structure is improved to prevent colliding with a sensor.

일반적으로 반도체 소자의 제조를 위한 전(前) 공정인 FAB 공정에는 웨이퍼 상에 소정의 막을 증착하는 증착 공정과, 상기 증착 공정을 통해 형성된 증착막을 원하는 형태로 패터닝(patterning)하기 위한 사진 공정과, 상기 사진 공정을 통해 형성된 마스크(mask)를 이용하여 원하는 패턴을 형성하는 식각 공정, 및 상기 식각 공정이 끝난 웨이퍼를 세정하기 위한 세정공정 등이 포함된다.In general, a FAB process, which is a pre-process for manufacturing a semiconductor device, includes a deposition process for depositing a predetermined film on a wafer, a photo process for patterning a deposition film formed through the deposition process into a desired shape, An etching process for forming a desired pattern using a mask formed through the photo process, and a cleaning process for cleaning the wafer after the etching process are included.

이러한 각 공정의 수행을 위해 대부분 고진공 분위기에서 소정의 공정을 수행할 수 있도록 밀폐된 다수의 챔버 설비들이 구비된다.In order to perform each of these processes, a plurality of closed chamber facilities are provided to perform a predetermined process in a high vacuum atmosphere.

상기한 챔버 설비와 관련된 선행기술은 한국 공개특허공보 제10-2004-70786호 "로드 락 챔버의 인덱스 플레이트 회전 위치 감지장치"(공개일자: 2004.08.11)에 개시되어 있다.Prior art related to the above-described chamber equipment is disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2004-70786 "Apparatus for detecting the index plate rotation position of the load lock chamber" (published date: 2004.08.11).

도 1은 반도체 소자의 제조설비를 구성하는 일반적인 챔버 설비의 구성을 개략적으로 나타낸 평면도인데, 도 1에 도시된바와 같이, 챔버 설비는 크게 프로세서 챔버(30), 버퍼 챔버(20), 로드 락 챔버(10)로 구성된다. 상기 버퍼 챔버(20)에는 웨이퍼(미도시)를 상기 로드 락 챔버(10) 및 공정 챔버(30)로 이송하도록 하는 로봇암이 구비된다. FIG. 1 is a plan view schematically showing the configuration of a general chamber facility constituting a semiconductor device manufacturing facility. As shown in FIG. 1, the chamber facility is largely comprised of a processor chamber 30, a buffer chamber 20, and a load lock chamber. It consists of (10). The buffer chamber 20 is provided with a robot arm for transferring a wafer (not shown) to the load lock chamber 10 and the process chamber 30.

이러한 구성을 갖는 챔버 설비를 통한 공정 진행에 대해 간략히 살펴보면, 먼저 상기 로드 락 챔버(10)에 로딩된 웨이퍼를 버퍼 챔버(20)에 구비된 로봇암이 프로세서 챔버(30)로 이송한 후, 상기 프로세서 챔버(30) 내에서 웨이퍼의 식각 등의 공정이 수행된다.Looking at the process progress through the chamber facility having such a configuration, first, the robot arm provided in the buffer chamber 20 transfers the wafer loaded in the load lock chamber 10 to the processor chamber 30, the In the processor chamber 30, a process such as etching a wafer is performed.

공정이 끝난 후, 웨이퍼는 다시 로봇암에 의해 프로세서 챔버(30)에서 로드 락 챔버(10)로 이송된다.After the process is finished, the wafer is transferred from the processor chamber 30 to the load lock chamber 10 again by the robot arm.

이에 따르면, 로드 락 챔버는 웨이퍼카세트(12)가 출입하기 위해 도어가 전후로 회동가능하게 설치되며, 웨이퍼카세트(12)가 안착되도록 내부에 배치된 인덱스 플레이트(15)를 수직방향으로 왕복이동시키는 카세트 엘리베이터(100)가 구비된다.
According to this, the load lock chamber is a cassette for reciprocating vertically the index plate 15 disposed therein so that the door can be rotated back and forth for the wafer cassette 12 to enter and exit, and the wafer cassette 12 is seated therein. An elevator 100 is provided.

도 2 및 도 3은 종래 카세트 엘리베이터의 일 예를 보인 사시도와 측면도로서, 로드 락 챔버의 하측에 배치되고 로드 락 챔버의 저면을 관통하는 승강축(150)과, 승강축(150)의 하단부와 고정되도록 결합되어 연동되는 승강블록(160)과, 승강블록(160) 상에 탑재되는 승강모터(110)와, 상기 승강모터(110)에 벨트로 연결되어 회전 가능하도록 승강블록(160)에 체결되고 회전동작시 상기 승강블록(160)에 승강력을 부여하는 리드스크류(120)와, 리드스크류(120)의 상단부와 나사결합되고 상기 승강블록(160)과 이격된 상측에 배치되는 블록형태의 몸체(130)와, 몸체(130)에 수직으로 관통되도록 결합되고 상기 승강블록(160)의 측면에 접촉되어 상기 승강블록(160)의 승강동작을 가이드하는 봉 형태의 가이드부재(140)로 구성된다.2 and 3 are a perspective view and a side view showing an example of a conventional cassette elevator, the lifting shaft 150 which is disposed under the load lock chamber and penetrates the bottom of the load lock chamber, and the lower end of the lifting shaft 150; The lifting block 160 coupled to be fixed and interlocked, the elevating motor 110 mounted on the elevating block 160, and the elevating motor 110 are connected to the elevating motor 110 by a belt and fastened to the elevating block 160 to be rotatable. And a lead screw 120 which gives a lifting force to the elevating block 160 during the rotation operation, and a block type screwed to an upper end of the lead screw 120 and spaced apart from the elevating block 160. Body 130 and coupled to penetrate perpendicularly to the body 130 and is in contact with the side of the lifting block 160 consists of a rod-shaped guide member 140 for guiding the lifting operation of the lifting block 160 do.

또한, 카세트 엘리베이터장치는 승강축에 의해 승강되는 웨이퍼 카세트의 승강 동작을 측정하기 위한 센서부(200)가 구비되며, 웨이퍼의 인/아웃 상태를 측정하기 위한 IN/OUT센서가 구비된다.In addition, the cassette elevator apparatus is provided with a sensor unit 200 for measuring the lifting operation of the wafer cassette lifted by the lifting shaft, and is provided with an IN / OUT sensor for measuring the in / out state of the wafer.

상기 센서부(200)는 하단부가 상기 승강블록(160)의 측면 가장자리에 고정되고 상단부가 수직으로 기립되도록 배치되는 센서 바(250)와, 상기 몸체(130)의 측면에 고정되도록 결합되고 상기 센서 바(250)의 상단부가 진입되는 진입홈(211)이 형성되며 상기 진입되는 센서 바(250)의 상단부를 감지하여 승강블록(160)의 승강 동작을 측정하는 복수의 센서(220)가 고정되는 센서 브라켓(210)으로 구성된다.The sensor unit 200 is coupled to be fixed to the side of the body 130, the sensor bar 250, the lower end is fixed to the side edge of the elevating block 160 and the upper end is standing vertically, and the sensor An entrance groove 211 is formed through which the upper end of the bar 250 enters, and a plurality of sensors 220 for measuring the lifting operation of the elevating block 160 by detecting the upper end of the entering sensor bar 250 are fixed. It consists of a sensor bracket 210.

센서 브라켓(210)은 상부에 몸체(130)와의 결합을 볼트 또는 스크류 등의 체결부재가 결합되는 복수의 고정홀(212)이 형성되고, 하부에 상기 센서(220)들과의 결합을 위한 센서결합홀(215)이 형성되어 있다.The sensor bracket 210 has a plurality of fixing holes 212 to which the fastening member such as a bolt or a screw is coupled to the body 130 at the upper portion thereof, and a sensor for the coupling with the sensors 220 at the lower portion thereof. Coupling hole 215 is formed.

또한, 센서 바(250)는 하단부가 체결부재에 의해 상기 승강블록(160)에 결합되도록 복수의 체결홀(252)이 형성되고, 상부에 상기 진입홈(211) 내로 진입되어 상기 센서(220)들의 사이로 통과되는 구조를 갖는다.In addition, the sensor bar 250 has a plurality of fastening holes 252 is formed so that the lower end is coupled to the lifting block 160 by the fastening member, the sensor bar 250 is entered into the access groove 211 at the top. It has a structure that passes between them.

이와 관련한 선행기술로는 한국 공개특허공보 제10-2006-79298호 "반도체장치용 카세트셔틀의 슬롯센서"에 개시되어 있다.Prior art related to this is disclosed in Korean Patent Publication No. 10-2006-79298 "Slot Sensor of Cassette Shuttle for Semiconductor Device".

그런데, 종래 카세트 엘리베이터장치는, 센서 바(250)의 하단부 일부가 승강블록(160)의 측면에 2개의 체결부재로 고정되어 기립된 구조이고, 센서 브라켓(210)은 상기 몸체(130)의 측면에 2개의 체결부재로 체결되어 고정되는 구조로 되어 있으므로, 센서 바(250)와 센서 브라켓(210)의 결합구조가 견고하게 결합된 것이 아니므로, 체결부재의 풀림이나 외부적인 충격에 의해 센서 브라켓(210) 또는 센서 바(250)가 정위치를 벗어날 경우, 센서 바(250)의 상승시 센서(220)들에 부딪혀 센서(220)가 손상될 우려가 있다.However, the conventional cassette elevator apparatus has a structure in which a part of the lower end of the sensor bar 250 is fixed to the side of the lifting block 160 by two fastening members, and the sensor bracket 210 is the side of the body 130. Since the coupling structure of the sensor bar 250 and the sensor bracket 210 is not firmly coupled because the structure is fastened and fixed by two fastening members, the sensor bracket may be loosened or externally impacted by the fastening member. When the 210 or the sensor bar 250 is out of position, the sensor 220 may be damaged by hitting the sensors 220 when the sensor bar 250 is raised.

또한, 센서(220)들은 센서 브라켓(210)의 배면에 단순히 일단부가 밀착된 상태로 체결부재로 고정되는 구조이므로, 체결부재의 체결력이 저하되거나 유격이 발생하는 경우, 센서(220)가 제 위치를 벗어날 우려가 있으며 이 경우에도 상승되는 센서 바(250)에 부딪혀 손상되는 문제점이 있다.In addition, since the sensors 220 are fixed to the fastening member in a state in which only one end thereof is in close contact with the rear surface of the sensor bracket 210, when the fastening force of the fastening member is lowered or a play occurs, the sensor 220 is in position. There is a risk of getting out and there is also a problem that is damaged by hitting the rising sensor bar 250.

또, 승강블록(160)에는 IN/OUT센서와 접속을 위한 커넥터부(310)가 외부로 노출되어 있으므로, 승강블록(160)의 승강동작시 외부와 간섭될 우려가 있으며, 이로 인해 커넥터부(310)가 쉽게 이탈될 우려가 있다. In addition, since the connector block 310 for connecting to the IN / OUT sensor is exposed to the outside in the elevating block 160, there is a possibility that the elevating block 160 may interfere with the outside during the elevating operation of the elevating block 160. There is a fear that 310 is easily separated.

그리고, 종래 카세트 엘리베이터장치는, 도 4a에 도시된 바와 같이, 리드스크류(120)의 상단부에 체결되는 너트부재(125)가 몸체(120)의 상면에 근접되게 배치되는 데, 상기한 너트부재(125)는 도 4b에 도시된 바와 같이 상기 리드스크류(120)의 회전동작에 의해 풀리게 될 경우 몸체(130)의 상면과 이격되는 갭(L1)이 발생할 우려가 있다.And, in the conventional cassette elevator apparatus, as shown in Figure 4a, the nut member 125 is fastened to the upper end of the lead screw 120 is disposed close to the upper surface of the body 120, the nut member ( 125 is a gap (L1) which is spaced apart from the upper surface of the body 130 when released by the rotation of the lead screw 120, as shown in Figure 4b.

상기한 갭(L1)이 발생됨으로 인해 리드스크류(120)가 오동작되면서 승강블록이 정확한 위치에 승강되지 못하게 되고, 이로 인해 웨이퍼를 웨이퍼카세트로부터 인출 및 반송하는 로봇암과 웨이퍼 간의 높이가 불일치하게 되어 웨이퍼가 파손될 위험이 있으며, 파손되는 웨이퍼로 인해 로드 락 챔버의 내부가 오염될 우려가 있다.As the gap L1 is generated, the lead screw 120 malfunctions and thus the lifting block cannot be lifted and lifted at the correct position. As a result, the height between the robot arm and the wafer which draws and transfers the wafer from the wafer cassette is inconsistent. There is a risk that the wafer is broken, and the broken wafer may be contaminated inside the load lock chamber.

한국 공개특허공보 제10-2004-70786호 "로드 락 챔버의 인덱스 플레이트 회전 위치 감지장치"(공개일자: 2004.08.11)Korean Laid-Open Patent Publication No. 10-2004-70786 "Index plate rotation position sensing device of the load lock chamber" (published: 2004.08.11) 한국 공개특허공보 제10-2006-79298호 "반도체장치용 카세트셔틀의 슬롯센서"(공개일자: 2006.07.06)Korean Laid-Open Patent Publication No. 10-2006-79298 "Slot Sensor of Cassette Shuttle for Semiconductor Device" (Published: 2006.07.06)

본 발명은 상기한 제반문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로써, 그 목적은 센서 바와 센서 브라켓을 승강블록과 몸체에 각각 견고하게 결합시킴과 아울러, 복수의 센서들을 센서 브라켓에 견고하게 고정시킬 수 있도록 함으로써, 센서 바의 승강동작시 센서에 부딪혀 센서가 파손되는 것을 예방할 수 있도록 그 구조가 개선된 카세트 엘리베이터장치를 제공하는 데 있다.The present invention was made in view of the above-mentioned problems, and an object thereof is to firmly couple the sensor bar and the sensor bracket to the lifting block and the body, respectively, and to fix the plurality of sensors to the sensor bracket. It is possible to provide a cassette elevator apparatus whose structure is improved to prevent the sensor from being damaged by hitting the sensor during the lifting operation of the sensor bar.

본 발명의 다른 목적은 리드스크류의 상단부를 체결하는 너트부재의 풀림현상을 최소화함과 아울러, 너트부재의 풀림 현상시 이를 감지하여 웨이퍼의 이송 및 반송 동작을 정지시켜 웨이퍼의 파손을 예방할 수 있도록 그 구조가 개선된 카세트 엘리베이터장치를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to minimize the loosening phenomenon of the nut member fastening the upper end of the lead screw, and to detect the loosening of the nut member to stop the transfer and transfer operation of the wafer to prevent damage to the wafer The present invention provides a cassette elevator apparatus having an improved structure.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 로드 락 챔버의 하측에 배치되고 상부가 상기 로드 락 챔버의 저면에 관통되어 승강되는 승강축과, 승강축의 하단부와 고정되도록 결합되어 연동되는 승강블록과, 상부에 너트부재가 체결되고 하부에 상기 승강블록에 체결되어 회전시 상기 승강블록에 승강력을 부여하는 리드스크류와, 상기 리드스크류의 상단부와 나사결합되고 상면에 상기 리드스크류를 회전시키는 승강모터가 탑재되는 블록형태의 몸체와, 상기 승강축에 의해 승강되는 웨이퍼 카세트의 승강 동작을 측정하기 위한 센서부를 구비하며, 상기 센서부는 하단부가 상기 승강블록의 모서리 부위에 고정되고 상단부가 수직으로 기립되도록 배치되는 센서 바와, 상기 몸체의 측면에 고정되도록 결합되고 전면에 상기 센서 바의 상단부가 진입되는 진입홈이 형성되며 상기 진입되는 센서 바를 감지하여 상기 승강블록의 승강 동작을 측정하는 복수의 센서가 고정되는 센서 브라켓을 구비하되,The present invention for achieving the above object is disposed on the lower side of the load lock chamber and the upper and lower lift shafts penetrating the lower surface of the load lock chamber, the elevating block is coupled to interlock and fixed to the lower end of the lifting shaft, and A nut screw is fastened to the elevating block at the bottom thereof, and a screw screw coupled with the upper end of the lead screw and a lift motor for rotating the lead screw on the upper surface thereof are screwed with the upper end of the lead screw. And a sensor unit for measuring a lifting operation of the wafer cassette lifted and lowered by the lifting shaft, wherein the lower end is fixed to an edge of the lifting block and the upper end is vertically placed. The sensor bar is coupled to be fixed to the side of the body and enters the upper end of the sensor bar to the front An entrance groove is formed and a plurality of sensors are mounted to detect the sensor bar entering and measuring the lifting operation of the lifting block.

상기 센서 브라켓은 상기 진입홈이 하부로 갈수록 폭이 확장되도록 내측면이 경사진 경사면이 형성되고, 배면에 상기 몸체의 테두리 부위가 끼워지도록 제 1,2고정턱이 형성되며, 상기 복수의 센서가 안착되는 받침턱이 형성된 것을 특징으로 한다.The sensor bracket is formed with an inclined surface inclined to the inner side so that the width is extended toward the lower portion of the entry groove, first and second fixing jaws are formed so that the edge portion of the body is fitted on the rear surface, the plurality of sensors Characterized in that the seating base is seated.

상기 센서 바는 하단부에 상기 승강블록의 모서리 전면과 측면에 접촉되는 전면부와 측면부 및, 상기 승강블록의 모서리 상면에 안착되는 안착부를 구비하여서, 상기 센서 바의 하단부가 상기 승강블록의 모서리 부위 3면에 지지된다.The sensor bar includes a front part and a side part contacting the front and side edges of the elevating block at a lower end thereof, and a seating part seated on an upper corner of the elevating block, and the lower end of the sensor bar is an edge portion 3 of the elevating block. Is supported on the side.

또한, 본 발명은 상기 너트부재와 수평으로 배치되어 상기 너트부재의 정위치 이탈시 이를 감지하여 이상신호를 출력하는 감지센서와, 상기 감지센서로부터 출력된 이상신호를 인가받아 웨이퍼의 이송 및 반송 동작을 정지시키는 제어부를 더 구비한다.In addition, the present invention is disposed horizontally with the nut member and detects the deviation when the nut member is in the correct position and outputs an abnormal signal and the transfer and transfer operation of the wafer by receiving the abnormal signal output from the detection sensor It further comprises a control unit for stopping.

첫째, 본 발명은 센서 브라켓(210)의 배면에 후방으로 돌출되게 형성되어 몸체의 상면과 하면에 지지되는 제 1,2고정턱(214,216)이 형성되고, 제 2고정턱(216)의 하측에 복수의 센서(220)들이 안착되는 받침턱(218)이 형성되며, 센서(220)들이 받침턱(218)에 안착된 상태로 센서결합홀(215)을 관통하는 체결부재에 의해 센서 브라켓(210)에 결합되므로, 센서 브라켓(210)의 좌,우방향 비틀림이나 유동을 억제할 수 있으며, 센서(220)들이 정 위치에 배치됨에 따라 추후 진입되는 센서 바(250)의 진입부(251)와 간섭되거나 부딪혀서 센서(220)가 파손되는 것을 예방할 수 있는 유용한 효과를 갖는다.First, the present invention is formed to protrude rearward on the rear surface of the sensor bracket 210, the first and second fixing jaws (214, 216) are supported on the upper and lower surfaces of the body is formed, the lower side of the second fixing jaw (216) A support jaw 218 on which the plurality of sensors 220 are seated is formed, and the sensor bracket 210 is formed by a fastening member penetrating the sensor coupling hole 215 while the sensors 220 are seated on the support jaw 218. Because it is coupled to the), it is possible to suppress the left and right torsion or flow of the sensor bracket 210, and as the sensor 220 is disposed in the correct position and the entry portion 251 of the sensor bar 250 to be entered later Interfering or hitting has a useful effect that can prevent the sensor 220 from being broken.

둘째, 본 발명은 센서 바(250)가 승강블록(160)의 모서리 전면과 측면에 접촉되는 전면부(253)와 측면부(254) 및, 승강블록(160)의 모서리 상면에 안착되는 안착부(255)가 구비되어 승강블록(160)의 모서리 부위 3면에 지지되므로, 승강블록(160)의 승강 동작시 센서 바(250)의 유동을 억제시켜 센서 바(250)가 진입홈(211)내에 정확하게 진입되어 오동작을 예방할 수 있는 이점을 갖는다.Second, the present invention, the sensor bar 250 is the front portion 253 and the side portion 254 in contact with the front and side edges of the elevating block 160, and the seating portion that is seated on the upper surface of the edge of the elevating block 160 ( 255 is provided and is supported on three corner portions of the elevating block 160, thereby suppressing the flow of the sensor bar 250 during the elevating operation of the elevating block 160. Entered correctly has the advantage of preventing malfunction.

셋째, 본 발명은 너트부재(125)와 수평으로 배치되어 너트부재(125)의 정위치 이탈시 이를 감지하여 이상신호를 출력하는 감지센서(400)와, 감지센서(400)로부터 출력된 이상신호를 인가받아 웨이퍼의 이송 및 반송 동작을 정지시키는 제어부(500)를 더 구비함으로써, 기존 너트부재가 풀리게 됨에 따라 리드스크류(120)의 오동작이 발생되어 정해진 높이에 웨이퍼 카세트를 승강시키지 못함에 따라 웨이퍼의 이송 및 반송동작시 로봇암의 블레이드와 웨이퍼가 부딪혀 웨이퍼가 파손되는 것과는 달리, 리드스크류(120)의 오동작으로 인한 웨이퍼 파손 현상을 예방할 수 있는 이점을 갖는다.Third, the present invention is disposed horizontally with the nut member 125 detects the deviation when the nut member 125 in the correct position and outputs an abnormal signal and the abnormal signal output from the detection sensor 400 By further providing a control unit 500 for stopping the transfer and conveying operation of the wafer by receiving the, the malfunction of the lead screw 120 occurs as the existing nut member is released, the wafer can not lift the wafer cassette at a predetermined height Unlike the damage of the wafer due to the collision of the blade and the wafer of the robot arm during the transfer and transfer operation of, has the advantage of preventing the wafer breakage phenomenon due to malfunction of the lead screw 120.

도 1은 일반적인 반도체 소자 제조설비를 개략적으로 나타낸 구성도.
도 2는 종래 카세트 엘리베이터장치를 나타낸 사시도.
도 3은 도 2의 좌측면도.
도 4a와 도 4b는 리드스크류의 상부에 체결된 너트부재의 정상적인 체결구조와 이상발생시의 체결구조를 보인 정면도.
도 5는 본 발명에 따른 카세트 엘리베이터장치를 나타낸 사시도.
도 6은 도 5의 우측면도.
도 7은 본 발명 센서 브라켓의 배면 사시도.
도 8은 본 발명 센서 바의 측면도.
도 9는 본 발명 센서부의 결합상태를 보인 정면도.
도 10은 도 5의 좌측면도.
도 11은 본 발명 감지센서와 제어부의 구성을 나타낸 도면.1 is a schematic view showing a general semiconductor device manufacturing facility.
Figure 2 is a perspective view showing a conventional cassette elevator apparatus.
3 is a left side view of FIG. 2;
4A and 4B are front views showing a normal fastening structure of the nut member fastened to the upper part of the lead screw and a fastening structure when an abnormality occurs.
5 is a perspective view showing a cassette elevator apparatus according to the present invention.
Fig. 6 is a right side view of Fig. 5; Fig.
Figure 7 is a rear perspective view of the sensor bracket of the present invention.
8 is a side view of the present invention sensor bar.
9 is a front view showing a coupled state of the sensor unit of the present invention.
10 is a left side view of FIG. 5;
11 is a view showing the configuration of the sensor and the controller of the present invention.

본 발명은 로드 락 챔버 내에 마련된 웨이퍼 카세트를 승강시키는 카세트 엘리베이터장치에서, 웨이퍼 카세트의 승강 동작을 측정하는 센서부를 견고하게 고정시켜 센서 바의 상승시 센서와 부딪혀 센서가 파손되는 것을 방지함과 아울러, 리드스크류의 상부를 체결하는 너트부재의 풀림을 감지하여 리드스크류의 오동작을 예방할 수 있도록 한다.In the cassette elevator apparatus for elevating the wafer cassette provided in the load lock chamber, the present invention securely fixes the sensor unit for measuring the elevating operation of the wafer cassette to prevent the sensor from being damaged by bumping against the sensor when the sensor bar is raised. By detecting the loosening of the nut member which fastens the upper part of the lead screw, it is possible to prevent the malfunction of the lead screw.

본 발명에 따른 카세트 엘리베이터장치는, 도 5 내지 도 11을 참조하여 설명함과 아울러 도 1을 다시 참조하면, 로드 락 챔버(10)의 하측에 배치되고 상부가 상기 로드 락 챔버(10)의 저면에 관통되어 승강되는 승강축(150)과, 승강축(150)의 하단부와 고정되도록 결합되어 연동되는 승강블록(160)과, 상부에 너트부재(125)가 체결되고 하부에 상기 승강블록(160)에 체결되어 상기 승강블록(160)에 승강력을 부여하는 리드스크류(120)와, 상기 리드스크류(120)의 상단부와 나사결합되고 상기 승강블록(160)과 이격된 상측에 배치되며 상면에 승강모터(110)가 탑재되는 블록형태의 몸체(130)와, 상기 승강축(150)에 의해 승강되는 웨이퍼 카세트(12)의 승강 동작을 측정하기 위한 센서부(200)로 구성된다.The cassette elevator apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. 5 to 11 and with reference to FIG. 1 again. The cassette elevator apparatus is disposed below the load lock chamber 10 and has an upper surface of the bottom of the load lock chamber 10. Lifting shaft 150 which is penetrated by the lifting shaft 150, the lifting block 160 is coupled to be coupled to be fixed to the lower end of the lifting shaft 150, and the nut member 125 is fastened to the upper and the lifting block 160 to the lower Lead screw 120 is fastened to the elevating block 160, and screwed with the upper end of the lead screw 120 and disposed on the upper side spaced apart from the elevating block 160, the upper surface A block-shaped body 130 on which the elevating motor 110 is mounted, and a sensor unit 200 for measuring an elevating operation of the wafer cassette 12 which is elevated by the elevating shaft 150.

도 5를 참조하면, 센서부(200)는 하단부가 상기 승강블록(160)의 모서리 부위에 고정되고 상단부가 수직으로 기립되도록 배치되는 센서 바(250)와, 상기 몸체(130)의 측면에 고정되도록 결합되고 전면에 상기 센서 바(250)의 상단부가 진입되는 진입홈(211)이 형성되며 상기 진입되는 센서 바(250)의 상단부를 감지하여 승강블록(160)의 승강 동작을 측정하는 복수의 센서(220)가 고정되는 센서 브라켓(210)으로 구성된다.Referring to FIG. 5, the sensor unit 200 is fixed to a side of the body 130 and a sensor bar 250 having a lower end fixed to an edge of the lifting block 160 and the upper end standing vertically. A plurality of entrance grooves 211 are coupled to each other and the front end of the sensor bar 250 enters a front surface, and a lifting operation of the lifting block 160 is measured by sensing an upper end portion of the sensor bar 250 entering the sensor. The sensor 220 is composed of a sensor bracket 210 is fixed.

미설명부호 "140"은 상기 몸체(130)에 수직으로 관통되도록 결합되고 상기 승강블록(160)의 측면에 접촉되어 상기 승강블록(160)의 승강동작을 가이드하는 봉 형태의 가이드부재(140)를 나타낸 것이다.Reference numeral "140" is coupled to penetrate perpendicular to the body 130 and in contact with the side of the elevating block 160, the guide member 140 of the rod-shaped guide the lifting operation of the elevating block 160 It is shown.

도 6을 참조하면, 센서 브라켓(210)은 진입홈(211)의 하부 양 내측면에 하측으로 갈수록 폭이 확장되어 센서 바(250)의 상단부를 가이드하는 경사면(211a)이 형성된다.Referring to FIG. 6, the sensor bracket 210 has an inclined surface 211a guiding the upper end of the sensor bar 250 by extending in width toward both lower sides of the lower inner side surfaces of the entry groove 211.

상기 센서 브라켓(210)은 도 7에 도시된 바와 같이, 배면에 후방으로 돌출되게 형성되어 몸체(130)의 상면과 하면에 지지되는 제 1,2고정턱(214,216)이 형성되고, 제 2고정턱(216)의 하측에 복수의 센서(220)들이 안착되는 받침턱(218)이 형성되어 있다.As shown in FIG. 7, the sensor bracket 210 is formed to protrude rearward to the rear surface, and includes first and second fixing jaws 214 and 216 supported on the upper and lower surfaces of the body 130 and the second fixing. A support jaw 218 is formed on the lower side of the jaw 216 in which the plurality of sensors 220 are seated.

또한, 센서 브라켓(210)은 몸체(130)의 측면에 볼트 또는 스크류등의 체결부재가 결합되도록 복수의 고정홀(212)이 형성되고, 제 2고정턱(216)의 하측에 복수의 센서들이 체결부재에 의해 결합되도록 센서결합홀(215)이 형성된다.In addition, the sensor bracket 210 has a plurality of fixing holes 212 is formed to be coupled to the fastening member such as bolts or screws on the side of the body 130, a plurality of sensors in the lower side of the second fixing jaw (216) The sensor coupling hole 215 is formed to be coupled by the fastening member.

도 8을 참조하면, 센서 바(250)는 진입홈(211)으로 진입되도록 상부에 두께가 얇은 진입부(251)가 형성되고, 하부에 볼트 또는 스크류의 체결을 위한 체결홀(252)이 형성되며, 하단부에 상기 승강블록(160)의 모서리부위의 전면, 측면, 상면의 3면과 접촉되도록 전면부(253), 측면부(254), 안착부(255)가 형성되어 있다.Referring to FIG. 8, the sensor bar 250 has a thin entry portion 251 formed at an upper portion thereof so as to enter the entry groove 211, and a fastening hole 252 for fastening a bolt or screw is formed at a lower portion thereof. A front portion 253, a side portion 254, and a seating portion 255 are formed at a lower end thereof so as to be in contact with three surfaces of the front, side, and top surfaces of the edge of the elevating block 160.

진입부(251)는 진입홈(211) 내부로 진입 가능하도록 전면의 일측 가장자리로부터 배면측으로 90°의 각도로 절곡된 형태로 형성된다.The entry part 251 is formed to be bent at an angle of 90 ° from one side edge of the front side to the back side to allow entry into the entry groove 211.

측면부(254)는 전면부(253)의 하단부로부터 절곡되고, 안착부(255)는 전면부(253)의 후방에 수평으로 연장되도록 형성되는 구조를 갖는다.Side portion 254 is bent from the lower end of the front portion 253, the seating portion 255 has a structure formed to extend horizontally to the rear of the front portion 253.

이러한 구성의 센서 바(250)는 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 전면부(253), 측면부(254), 안착부(255)가 승강블록(160)의 가장자리에 3면 지지방식으로 밀착된 후에 체결부재로 승강블록(160)에 고정되도록 결합된다.As shown in FIGS. 8 and 9, the sensor bar 250 of this configuration has a front surface 253, a side portion 254, and a seating portion 255 having a three-sided support on the edge of the elevating block 160. After being in close contact with each other, the fastening member is fixed to the lifting block 160.

이로 인해, 센서 바(250)는 승강블록(160)에 견고하게 고정되어 승강블록(160)의 상승시 유동을 억제할 수 있게 된다.Thus, the sensor bar 250 is firmly fixed to the elevating block 160 to suppress the flow when the elevating block 160 is raised.

또한, 센서 바(250)는 진입부(251)가 센서 브라켓(210)의 진입홈(211) 내부로 유입될 때 경사면(211a)에 의해 가이드되어 정확한 경로를 따라 진입되고, 진입홈(211)의 좌,우측에 배치된 센서(220)들 사이를 통과하게 된다.In addition, the sensor bar 250 is guided by the inclined surface 211a when the entry part 251 is introduced into the entry groove 211 of the sensor bracket 210 and enters along the correct path, and the entry groove 211 is provided. It passes between the sensors 220 disposed on the left and right of the.

도 7 및 도 9를 참조하면, 센서들은 센서 브라켓(210)의 받침턱(218)에 안착된 상태로 센서결합홀(215)을 관통하는 체결부재에 의해 센서 브라켓(210)에 결합되므로, 체결부재의 체결력에 관계없이 정 위치에 배치됨에 따라 추후 진입되는 센서 바(250)의 진입부(251)와 간섭되거나 부딪히는 것을 예방할 수 있게 된다.Referring to FIGS. 7 and 9, the sensors are coupled to the sensor bracket 210 by a fastening member penetrating through the sensor coupling hole 215 in a state of being seated on the support jaw 218 of the sensor bracket 210. As it is disposed in the position irrespective of the fastening force of the member, it is possible to prevent interference with or bumping into the entry portion 251 of the sensor bar 250 to be entered later.

또한, 센서 브라켓(210)은 제 1,2고정턱(214,216)이 몸체(130)의 상면과 하면에 접촉되도록 몸체(130)의 테두리에 끼움 결합되므로, 센서 브라켓(210)의 좌,우방향 비틀림이나 유동을 억제할 수 있게 된다.In addition, the sensor bracket 210 is fitted to the rim of the body 130 so that the first and second fixing jaws 214 and 216 are in contact with the upper and lower surfaces of the body 130, so that the sensor bracket 210 is left or right. Torsion and flow can be suppressed.

이로 인해, 센서 바(250)는 승강블록(160)의 승강시 정 위치에 고정된 센서 브라켓(210)과 센서(220)들의 배치구조로 인해 상호 간섭되는 현상을 배제할 수 있게 된다.As a result, the sensor bar 250 may exclude the phenomenon of mutual interference due to the arrangement of the sensor bracket 210 and the sensors 220 fixed at the correct position during the elevation of the elevating block 160.

도 10 및 도 11을 참조하면, 본 발명은 리드스크류(120)의 상부에 승강모터(110)의 구동력이 전달되는 풀리(122)가 배치되고, 풀리(122)의 하측에 리드스크류(120)와 체결되고 몸체(130)의 상면에 근접되게 배치되는 너트부재(125)와, 너트부재(125)와 수평으로 배치되어 상기 너트부재(125)의 정위치 이탈시 이를 감지하여 이상신호를 출력하는 감지센서(400)와, 상기 감지센서(400)로부터 출력된 이상신호를 인가받아 웨이퍼의 이송 및 반송 동작을 정지시키는 제어부(500)를 더 구비한다.10 and 11, in the present invention, a pulley 122 through which a driving force of the lifting motor 110 is transmitted is disposed on an upper side of the lead screw 120, and a lead screw 120 is disposed below the pulley 122. And a nut member 125 which is fastened to the upper surface of the body 130 and disposed horizontally with the nut member 125 to detect an abnormal position of the nut member 125 and output an abnormal signal. It further includes a detection sensor 400 and a control unit 500 for stopping the transfer and transfer operation of the wafer by receiving the abnormal signal output from the detection sensor 400.

너트부재(125)는 풀림방지용 이중 너트를 채용할 수 있으며, 리드스크류(120)의 회전 동작시 체결력이 해제될 경우, 도 11에 도시된 바와 같이, 몸체(130)의 상면으로부터 이격되도록 상측으로 이동된다.The nut member 125 may employ a double nut for preventing loosening, and when the tightening force is released during the rotation of the lead screw 120, as shown in FIG. 11, the nut member 125 may be spaced upward from the upper surface of the body 130. Is moved.

이 경우 감지센서(400)는 상기한 너트부재(125)의 정위치 이탈을 감지하여 이상신호를 제어부(500)로 출력하면, 제어부(500)에서 이상이 발생된 것을 판단하여 웨이퍼의 이송 및 반송 동작을 정지시키게 된다.In this case, when the sensor 400 detects the deviation of the exact position of the nut member 125 and outputs the abnormal signal to the controller 500, the controller 500 determines that an abnormality has occurred, thereby transferring and conveying the wafer. It will stop the operation.

이로 인해, 본 발명은 기존 너트부재(125)가 풀리게 됨에 따라 리드스크류(120)의 오동작이 발생되어 정해진 높이에 웨이퍼 카세트를 승강시키지 못함에 따라 웨이퍼의 이송 및 반송동작시 로봇암의 블레이드와 웨이퍼가 부딪혀 웨이퍼가 파손되는 것과는 달리, 리드스크류(120)의 오동작으로 인한 웨이퍼 파손 현상을 예방할 수 있게 된다.As a result, the present invention causes the malfunction of the lead screw 120 as the existing nut member 125 is released, and thus the wafer cassette cannot be lifted and lifted at a predetermined height. Unlike the breakage of the wafer, the wafer breakage due to the malfunction of the lead screw 120 can be prevented.

10 : 로드 락 챔버 100 : 카세트 엘리베이터
110 : 승강모터 120 : 리드스크류
125 : 너트부재 130 : 몸체
150 : 승강축 160 : 승강블록
200 : 센서부 210 : 센서 브라켓
211 : 진입홈 214,216 : 제 1,2고정턱
218 : 받침턱 220 : 센서
250 : 센서 바 251 : 진입부
253 : 전면부 254 : 측면부
255 : 안착부 400 : 감지센서
500 : 제어부10: load lock chamber 100: cassette elevator
110: lifting motor 120: lead screw
125: nut member 130: body
150: lifting shaft 160: lifting block
200: sensor unit 210: sensor bracket
211: entry groove 214,216: first and second fixed jaws
218: base 220: sensor
250: sensor bar 251: entry portion
253: front part 254: side part
255: seating part 400: detection sensor
500:

Claims (3)

로드 락 챔버의 하측에 배치되고 상부가 상기 로드 락 챔버의 저면에 관통되어 승강되는 승강축과, 상기 승강축의 하단부와 고정되도록 결합되어 연동되는 승강블록과, 상부에 너트부재가 체결되고 하부에 상기 승강블록에 체결되어 회전시 상기 승강블록에 승강력을 부여하는 리드스크류와, 상기 리드스크류의 상단부와 나사결합되고 상면에 상기 리드스크류를 회전시키는 승강모터가 탑재되는 몸체와, 상기 승강축에 의해 승강되는 웨이퍼 카세트의 승강 동작을 측정하기 위한 센서부를 구비하는 카세트 엘리베이터장치에 있어서,
상기 센서부(200)는 하단부가 상기 승강블록(160)의 모서리 부위에 고정되고 상단부가 수직으로 기립되도록 배치되는 센서 바(250)와, 상기 몸체(130)의 측면에 고정되도록 결합되고 전면에 상기 센서 바(250)의 상단부가 진입되는 진입홈(211)이 형성되며 상기 진입되는 센서 바(250)를 감지하여 상기 승강블록(160)의 승강 동작을 측정하는 복수의 센서(220)가 고정되는 센서 브라켓(210)을 구비하되,
상기 센서 브라켓(210)은 상기 진입홈(211)이 하부로 갈수록 폭이 확장되도록 내측면이 경사진 경사면(211a)이 형성되고, 배면에 상기 몸체(130)의 테두리 부위가 끼워지도록 제 1,2고정턱(214,216)이 형성되며, 상기 복수의 센서(220)가 안착되는 받침턱(218)이 형성된 것을 특징으로 하는 카세트 엘리베이터장치.An elevating shaft disposed below the load lock chamber and having an upper portion penetrated by a lower surface of the load lock chamber, an elevating block coupled and interlocked to be fixed to the lower end of the elevating shaft, and a nut member fastened to an upper portion of the elevating shaft; A lead screw fastened to the elevating block to give the elevating force to the elevating block when rotated, a body coupled with an upper end of the lead screw, and a elevating motor mounted on the upper surface thereof to rotate the lead screw; A cassette elevator apparatus comprising a sensor unit for measuring the lifting operation of a wafer cassette to be lifted and lowered,
The sensor unit 200 is coupled to be fixed to the side of the body and the sensor bar 250, the lower end is fixed to the edge portion of the elevating block 160 and the upper end is vertically arranged, the front side of the body 130 An entry groove 211 is formed through which the upper end of the sensor bar 250 enters, and a plurality of sensors 220 for measuring the lifting operation of the lifting block 160 by detecting the entering sensor bar 250 are fixed. Is provided with a sensor bracket 210,
The sensor bracket 210 has an inclined surface 211a having an inclined inner surface so that the width of the entrance groove 211 extends downward, and the edge portion of the body 130 is fitted on the rear surface of the sensor bracket 210. 2 fixed jaw (214, 216) is formed, the cassette elevator apparatus, characterized in that the supporting jaw (218) is formed on which the plurality of sensors 220 are seated. 청구항 1에 있어서,
상기 센서 바(250)는 하단부에 상기 승강블록(160)의 모서리 전면과 측면에 접촉되는 전면부(253)와 측면부(254) 및, 상기 승강블록(160)의 모서리 상면에 안착되는 안착부(255)를 구비하여서,
상기 센서 바(250)의 하단부가 상기 승강블록(160)의 모서리 부위 3면에 지지되는 것을 특징으로 하는 카세트 엘리베이터장치. The method according to claim 1,
The sensor bar 250 includes a front part 253 and a side part 254 that contact the front and side edges of the elevating block 160 at a lower end thereof, and a seating part seated on an upper edge of the elevating block 160. 255),
Cassette elevator apparatus, characterized in that the lower end of the sensor bar 250 is supported on the three sides of the corner of the elevating block (160). 청구항 1에 있어서,
상기 너트부재(125)와 수평으로 배치되어 상기 너트부재(125)의 정위치 이탈시 이를 감지하여 이상신호를 출력하는 감지센서(400)와,
상기 감지센서(400)로부터 출력된 이상신호를 인가받아 웨이퍼의 이송 및 반송 동작을 정지시키는 제어부(500)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 카세트 엘리베이터장치.
The method according to claim 1,
A detection sensor 400 disposed horizontally with the nut member 125 to detect an abnormal position of the nut member 125 and output an abnormal signal;
Cassette elevator apparatus characterized in that it further comprises a control unit 500 for receiving the abnormal signal output from the sensor 400 to stop the transfer and transfer operation of the wafer.
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