KR101475507B1 - 웨이퍼 제조용 오븐 - Google Patents

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KR101475507B1
KR101475507B1 KR20130067591A KR20130067591A KR101475507B1 KR 101475507 B1 KR101475507 B1 KR 101475507B1 KR 20130067591 A KR20130067591 A KR 20130067591A KR 20130067591 A KR20130067591 A KR 20130067591A KR 101475507 B1 KR101475507 B1 KR 101475507B1
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윤통섭
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Abstract

본 발명은　다수의 웨이퍼를 건조시키기 위한 웨이퍼 제조용 오븐에 관한 것이다.
본 발명의 웨이퍼 제조용 오븐은
오븐본체(100);
다수의 웨이퍼를 일정간격으로 적층시켜 적재할 수 있도록, 상기 오븐본체의 상부면에 고정된 수직봉(210)과 상기 수직봉에 상하방향으로 일정간격을 두고 수평으로 배열되며 상기 수직봉을 중심으로 독립적으로 회동이 가능하도록 상기 수직봉에 결합된 다수의 웨이퍼 스테이지(220)를 구비한 메거진(200);
상기 오븐본체에 설치된 엘리베이터(300);
상기 메거진을 외부와 격리시키는 밀폐공간을 형성하며 상기 엘리베이터를 통해 오븐본체의 상부면으로부터 승강하는 승강챔버(400); 및
상기 오븐본체의 상부면을 통해 메거진측으로 열풍을 제공하는 히터(500)를 포함하여 구성된다.

Description

웨이퍼 제조용 오븐{Oven for manufacturing wafer}
본 발명은　다수의 웨이퍼를 건조시키기 위한 웨이퍼 제조용 오븐에 관한 것이다.
일반적인 반도체 제조 공정은 웨이퍼에 패턴을 형성시키거나 박막을 형성시키는 공정을 포함한다. 이와 같은 패턴 또는 박막 형성은 액상의 도료를 인쇄하거나 코팅하는 공정에 의해 이루어지게 되므로 웨이퍼 패턴 또는 박막에 열풍을 제공하여 건조시키는 공정이 필수적이다.
이러한 건조 공정은 전체 공정 시간의 단축을 위해 인쇄된 웨이퍼들을 컨베이어 등의 이송 장치를 이용하여 드라이 오븐 내에 순차적으로 투입하도록 이루어질 수 있다. 이러한 경우, 하나의 웨이퍼를 건조시키는데 소요되는 시간이 짧은 경우에는 별문제가 없으나, 페이스트의 물성 등에 의해 그 소요시간이 길어지는 경우, 그만큼 드라이 오븐의 전체 길이가 길어져야 하는 문제가 발생할 수 있다. 예를 들어, 컨베이어를 통해 이송되는 웨이퍼들 사이의 시간 간격을 3초라고 가정하고, 한 장의 웨이퍼를 건조시키는데 소요되는 시간이 1분이라면, 한 장의 웨이퍼가 드라이 오븐에 투입된 후 배출되는 동안 드라이 오븐 내에는 20장의 웨이퍼가 배치되게 된다.
만약, 1장의 웨이퍼를 건조시키는데 소요되는 시간이 5분이라면, 드라이 오븐 내에 100장의 웨이퍼가 배치되어야 하며, 그만큼 드라이 오븐의 길이를 증가시켜야 할 것이다.
이러한 드라이 오븐의 길이는 전체 공정 라인의 길이 증가뿐만 아니라, 드라이 오븐 내의 공간 증가로 인해 열용량 상승, 이송 장치 구조의 복잡화, 이송 장치를 제어하기 위한 제어 유닛의 증가 등 다양한 문제를 야기하게 된다.
이러한 문제를 해결하고자 국내 등록특허공보 제0629257호로 개시된 "웨이퍼 고온테스트용 오븐"이 알려져 있다. 이 오븐은 웨이퍼의 공급을 슬라이딩 서랍식으로 구성하여 다수의 웨이퍼를 한꺼번에 건조시킬 수 있도록 구성되어 있다.
그러나, 상기와 같은 종래의 오븐은 다음과 같은 문제점들이 있다.
첫째, 웨이퍼가 열풍에 의해 직접 건조되는 방식이 아니라 서랍안에서 서랍으로부터 전도되는 열에 의해 간접적으로 건조되는 방식을 따르고 있기 때문에 건조시간이 많이 소요되는 문제가 있다.
둘째, 각 서랍 사이의 간격이 협소하기 때문에 서랍을 완전히 인출시키지 않으면 웨이퍼를 서랍에 넣고 빼내기가 힘들다. 따라서, 작업을 수행하는 데 있어서 시간이 과다하게 소요되고 작업성도 크게 떨어지는 문제가 발생된다.
셋째, 웨이퍼에 인쇄된 액상도료가 증발하면서 발생되는 수분이 협소한 서랍 내부에 머무르게 되므로 건조효율이 떨어짐과 동시에 웨이퍼의 품질에도 악영향을 끼치게 된다.
넷째, 종래의 오븐은 웨이퍼가 박판이므로 건조과정에서 미세하게 열변형되면서 웨이퍼가 휘는 문제가 발생된다.
본 발명은 상기한 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 다수의 웨이퍼를 신속하고 간편하게 건조시킬 수 있으면서 건조과정에서 웨이퍼가 열변형되는 것을 방지할 수 있는 웨이퍼 제조용 오븐을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 웨이퍼 제조용 오븐은 오븐본체와, 다수의 웨이퍼를 일정간격으로 적층시켜 적재할 수 있도록 상기 오븐본체의 상부면에 고정된 수직봉과 상기 수직봉에 상하방향으로 일정간격을 두고 수평으로 배열되며 상기 수직봉을 중심으로 독립적으로 회동이 가능하도록 상기 수직봉에 결합된 다수의 웨이퍼 스테이지를 구비한 메거진과, 상기 오븐본체에 설치된 엘리베이터와, 상기 메거진을 외부와 격리시키는 밀폐공간을 형성하며 상기 엘리베이터를 통해 오븐본체의 상부면으로부터 승강하는 승강챔버와, 상기 오븐본체의 상부면을 통해 메거진측으로 열풍을 제공하는 히터를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 오븐 본체의 상부면에는 내부 공기 배출유로가 형성될 수 있다.
아울러, 상기 웨이퍼 스테이지의 중앙에는 포러스판이 설치되고, 상기 포러스판은 웨이퍼 스테이지를 통해 외부에 설치된 진공펌프와 연결되어 웨이퍼를 고정하는 흡착력을 부여받도록 할 수 있다.
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한편, 상기 웨이퍼 스테이지는 회동용 손잡이를 구비하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 수직봉에는 각 웨이퍼스테이지 사이마다 수직봉을 중심으로 일정각도를 두고 한 쌍의 수평걸림바가 설치되고, 각각의 웨이퍼스테이지에는 웨이퍼스테이지가 일정각도 이상 회동할 경우에 해당 수평걸림바와 간섭되면서 웨이퍼스테이지의 회동을 제한하는 수직걸림바가 고정되는 것이 바람직하다.
아울러, 상기 수직봉에는 웨이퍼스테이지의 회동을 감지하는 센서가 부착될 수도 있다.
이 경우, 상기 센서는 한 조를 이루며 수직봉의 상부와 하부에 부착된 적외선 센서가 바람직하다.
한편, 상기 승강챔버의 외측에 설치되어 상기 승강챔버가 완전히 상승한 상태에서 상기 승강챔버측으로 접근하는 수평차단바와, 상기 승강챔버로 접근한 상기 수평차단바의 하강경로를 차단하도록 상기 오븐본체에 설치된 제1차단블럭을 구비할 수도 있다.
이 경우, 상기 수평차단바의 상하폭 이상의 간격을 두고 제1차단블럭의 상방에 위치하도록 상기 오븐본체에 설치되어 승강챔버로 접근한 상기 수평차단바의 상승경로를 차단하는 제2차단블럭이 더 구비되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 수평차단바의 승강챔버 반대측 이동경로를 차단하도록 상기 제1차단블럭과 제2차단블럭을 차례로 관통하여 결합되는 고정핀을 더 구비할 수도 있다.
한편, 상기 승강챔버의 하단과 오븐 본체의 상부면에는 각각 실링부재가 부착되고, 상기 실링부재들은 승강챔버가 완전히 하강한 상태에서 상호간에 긴밀하게 밀착되도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 승강챔버의 내벽면에는 승강챔버 내부를 순환하는 열기의 일부를 승강챔버 중앙의 메거진측으로 이동시키는 다수의 통기홀을 가진 블레이드가 설치될 수도 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명은 웨이퍼가 메거진에 적층된 상태로 좁은 공간 내에서 다수 적재가 가능하므로 생산성이 크게 향상될 뿐만 아니라, 종래와 같이 밀폐된 서랍 내에서 건조가 이루어지지 않고 열기가 순환하는 챔버 내에서 건조가 이루어지므로 건조효율이 크게 향상되고 웨이퍼의 품질도 향상된다.
또한, 본 발명은 챔버가 승강가능하게 설치되므로 메거진을 챔버 내에서 인출시키고 인출된 메거진을 다시 챔버 내부로 장입시킬 필요가 없이 신속하고 간편하게 작업을 수행할 수 있는 효과가 있다.
특히, 웨이퍼가 수평상태로 인출회동하는 웨이퍼스테이지에 올려지므로 웨이퍼스테이지를 약간만 회전시켜도 무리없이 장착이 가능하다. 따라서, 메거진에 다수의 웨이퍼를 적재하는 작업이 매우 신속하고 간편하게 이루어지게 되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 웨이퍼가 웨이퍼스테이지에 흡착고정되도록 함으로써 박판의 웨이퍼가 건조과정에서 열변형되지 않고 평면상태를 유지하면서 양호한 건조가 이루어지게 되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 웨이퍼 제조용 오븐의 전방사시도.
도 2는 본 발명에 따른 웨이퍼 제조용 오븐의 후방사시도.
도 3은 본 발명을 구성하는 메거진의 요부사시도.
도 4는 본 발명에 따른 웨이퍼 제조용 오븐의 후방요부사시도로서, 수평차단바가 전방으로 이동한 상태를 나타내는 도면.
도 5는 본 발명에 따른 웨이퍼 제조용 오븐의 후방요부사시도로서, 수평차단바가 후방으로 이동한 상태를 나타내는 도면.
도 6은 본 발명에 따른 웨이퍼 제조용 오븐의 전방사시도로서, 승강챔버가 하강한 상태를 나타내는 도면.
도 7은 도 6의 단면도.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 바람직한 실시예에 대한 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
이하, 본 발명의 일 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명함에 있어, 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 사용하며, 명료성을 위하여 가능한 중복되지 않게 상이한 부분만을 주로 설명한다.
도 1 및 도 2 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명은 오븐본체(100)와, 오븐본체(100)의 상부면에 설치되며 다수의 웨이퍼를 일정간격으로 적층시켜 적재하는 메거진(200)과, 상기 오븐본체(100)에 설치된 엘리베이터(300)와, 상기 메거진(200)을 외부와 격리시키는 밀폐공간을 형성하며 상기 엘리베이터(300)를 통해 오븐본체(100)의 상부면으로부터 승강하는 승강챔버(400)와, 상기 오븐본체(100)의 상부면을 통해 메거진(200)측으로 열풍을 제공하는 히터(500)로 크게 구성된다.
상기 오븐본체(100)는 함체 형상으로서 내부에는 히터(500)와 송풍기(600)가 설치되어 있으며, 상부면에는 히터(500)로부터 발생된 열기가 메거진(200)측으로 송풍되도록 다수의 통기공(110)이 형성되어 있다.
한편, 오븐본체(100)의 상부면에는 승강챔버(400) 내부에 충만된 열기를 오븐본체(100)의 상부면을 통해 외부로 배출시켜 승강챔버(400)의 내부를 냉각시켜 주는 공기배출 유로(120)가 구비되는 것이 바람직하다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 메거진(200)은 다수의 웨이퍼를 좁은 공간에 적재시킬 수 있도록 오븐본체(100)의 상부면에 고정된 수직봉(210)과, 상기 수직봉(210)에 상하방향으로 일정간격을 두고 수평으로 배열되며 상기 수직봉(210)을 중심으로 독립적으로 회동이 가능하도록 상기 수직봉(210)에 결합된 다수의 웨이퍼 스테이지(220)로 구성된다.
상기 수직봉(210)에는 각 웨이퍼스테이지(220) 사이마다 한 쌍의 수평걸림바(231,232)가 설치된다. 상기 수평걸림바(231,232)는 수직봉(210)의 외주면에 끼워지는 링형상의 베이스(233)의 외측면에 수직봉(210)을 중심으로 일정각도를 두고 고정된다. 그리고 각각의 웨이퍼스테이지(220)에는 웨이퍼스테이지(220)가 일정각도 이상 전방으로 인출회동하거나 일정각도 이상 인입회동할 경우에 해당 수평걸림바(231,232)와 간섭되면서 웨이퍼스테이지(220)의 회동을 제한하는 수직걸림바(240)가 고정된다. 상기 수평걸림바(231,232)와 수직걸림바(240)는 작업자의 부주의로 인해 웨이퍼 스테이지(220)가 과다하게 인출 회동되거나 인입 회동되면서 웨이퍼 스테이지(220) 및 웨이퍼 스테이지(220) 상부에 놓여진 웨이퍼가 손상되는 것을 방지해 준다.
한편, 상기 웨이퍼 스테이지(220)의 측단에는 작업자가 웨이퍼 스테이지(220)를 용이하게 전방으로의 인출 회동 또는 후방으로의 인입 회동시킬 수 있도록 회동용 손잡이(250)가 구비되어 있다.
아울러, 상기 수직봉(210)에는 웨이퍼스테이지(220)의 회동을 감지하는 센서(261,262)가 부착된다.(도 1 참조) 상기 센서(261,262)는 한 조를 이루며 수직봉(210)의 상부와 하부에 부착된 적외선 센서(261,262)가 바람직하다. 상기 센서(261,262)는 웨이퍼스테이지(220)가 정상적으로 인출회동되었는지 또는 정상적으로 인입회동되었는지를 감시한다. 즉, 웨이퍼스테이지(220)가 비정상적으로 인출회동되거나 비정상적으로 인입회동되어 적외선 센싱라인을 침범하게 되면 센싱이 이루어지게 되는 것이다.
본 발명에 따르면 상기 웨이퍼 스테이지(220)는 웨이퍼가 건조과정에서 열변형되어 휘어지지 않도록 웨이퍼를 흡착고정할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다. 이를 위하여 상기 웨이퍼 스테이지(220)의 중앙에 다수의 미세기공을 가진 포러스판(270)이 설치된다. 상기 포러스판(270)은 웨이퍼 스테이지(220)에 형성된 흡입유로(221)를 통해 외부에 설치된 진공펌프(미도시)와 연결되어 웨이퍼를 고정시킬 수 있는 흡착력을 부여받는다. 포러스판(270)은 전면에 걸쳐 미세한 기공이 균일하게 분포되어 있기 때문에 웨이퍼의 전 구간에 걸쳐 균일하고 일정한 흡착력을 제공하게 된다. 따라서, 충격에 민감한 웨이퍼에 손상을 주지 않고 강한 흡착력을 제공할 수 있게 된다.
도시하지는 않았으나, 충격에 민감하지 않은 웨이퍼일 경우에는 상기 웨이퍼 스테이지(220)에 다수의 흡착공을 형성시키고, 상기 흡착공을 외부에 설치된 진공펌프와 연결하여 흡착력을 제공받아 웨이퍼를 고정시켜도 무방하다.
도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 승강챔버(400)는 웨이퍼스테이지(220)를 수용할 수 있는 내부공간을 가진 하부가 개방된 함체 형상으로 제작된다. 상기 승강챔버(400)는 오븐본체(100)의 후방에 수직으로 설치된 실린더부재로 이루어진 엘리베이터(300)에 의해 승강력을 부여받는다.
상기 승강챔버(400)의 후면에는 전후방향으로 이동가능하게 수평차단바(410)가 설치된다. 본 실시예에서는 상기 수평차단바(410)가 엘리베이터(300)와 승강챔버(400)를 고정시켜 주는 고정브라켓(401)이 설치된 것을 예를 들어 도시하였다.
아울러 상기 오븐본체(100)에는 상기 수평차단바(410)의 하강경로를 차단하는 제1차단블럭(420)이 설치될 수 있다. 상기 수평차단바(410)는 승강챔버(400)의 후면 좌우에 설치된 한 쌍의 실린더부재(411,411)의 로드 단부에 고정되어 전후이동력을 부여받도록 설치된다. 도 5에 도시된 바와 같이 상기 수평차단바(410)는 승강챔버(400)가 완전히 상승한 상태에서 인출되었던 실린더부재(411)의 로드가 실린더 내부로 인입되면서 도 4에 도시된 바와 같이 전방의 승강챔버(400)측으로 접근한다. 그리고 상기 제1차단블럭(420)은 오븐본체(100)의 후면에 수직으로 설치된 지지대(430)의 상부에 견고하게 고정된다. 이 경우 상기 지지대(430)는 승강챔버(400)가 안정적으로 승강할 수 있도록 가이드 해주는 수직 가이드 레일(431)을 포함할 수도 있다. 이와 같이, 상기 제1차단블럭(420)이 수평차단바(410)의 하강경로를 차단하고 있는 상태에서는 상기 승강챔버(400)의 하강은 이루어지지 않게 되므로 승강챔버(400)의 추락사고를 방지할 수 있게 된다.
또한, 제1차단블럭(420)의 상방에 제2차단블럭(440)이 더 구비될 수도 있다. 상기 제2차단블럭(440)은 상기 수평차단바(410)의 상하폭 이상의 간격을 두고 오븐본체(100)에 설치되어 승강챔버(400)로 접근한 상기 수평차단바(410)의 상승경로를 차단한다. 상기 제2차단블럭(440)은 제1차단블럭(420)과 마찬가지로 오븐본체(100)의 후면에 수직으로 설치된 지지대(430)의 상부에 견고하게 고정된다.
이와 같이, 상기 제2차단블럭(440)이 수평차단바(410)의 상승경로를 차단하고 있는 상태에서는 상기 승강챔버(400)의 상승은 이루어지지 않게 되므로 엘리베이터(300)의 오작동으로 인하여 승강챔버(400)가 과도하게 상승하는 오작동으로 인한 사고를 방지할 수 있게 된다.
한편, 상기와 같이 제1차단블럭(420)과 제2차단블럭(440)이 구비된 경우, 상기 수평차단바(410)의 승강챔버(400) 반대측 이동경로를 차단하도록 상기 제1차단블럭(420)과 제2차단블럭(440)을 차례로 관통하여 결합되는 고정핀(450)이 더 구비될 수도 있다. 상기 고정핀(450)은 승강챔버(400)가 완전히 상승하여 수평차단바(410)가 승강챔버(400)측으로 접근한 상태에서 후방으로 이동하는 것을 차단한다.
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 승강챔버(400)가 완전히 하강한 상태에서 상호간에 긴밀하게 밀착되어 승강챔버(400) 내부의 공기가 외부로 유출되지 않도록 오븐본체(100)의 내부공간 상부면과 상기 승강챔버(400)의 하단에는 각각 실링부재(130,460)가 부착된다.
그리고 상기 승강챔버(400)의 내벽면에는 상하방향으로 일정간격을 두고 블레이드(470)가 더 설치될 수 있다. 상기 블레이드(470)는 승강챔버(400)의 중앙을 향하도록 직각 형태로 절곡된 금속판으로서 전면에 다수의 통기홀(471)이 형성된다. 따라서, 상기 블레이드(470)는 승강챔버(400) 내부에서 상부에서 하부로 이동하는 열기의 일부를 승강챔버(400) 중앙의 매거진(200)측으로 이동시킨다. 그리고 메거진(200)측으로 전환되지 않은 나머지 열기는 상기 통기홀(471)을 통과하여 하부로 이동한다.
따라서, 승강챔버(400)의 하부로부터 공급되어 승강챔버(400)의 상부로 상승한 뒤에 승강챔버(400)의 내벽면 따라 하강하는 열기가 블레이드(470)들을 차례로 통과하면서 승강챔버(400)의 중앙으로 상하구간에 대하여 편중됨 없이 골고루 순환하게 되므로 승강챔버(400)는 상하 전구간에 걸쳐 균일한 온도분포를 갖게 된다.
이와 같이 구성된 본 발명의 웨이퍼 제조용 오븐은 다음과 같이 동작된다.
먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 오븐본체(100)의 상부면에 설치된 메거진(200)에 건조 대상이 되는 웨이퍼를 탑재할 수 있도록 승강챔버(400)가 상승한다.
승강챔버(400)가 완전히 상승하게 되면, 실린더부재의 로드가 실린더 내부로 인입되면서 도 4에 도시된 바와 같이 수평차단바(410)가 전방의 승강챔버(400)측으로 접근한다. 그 결과 수평차단바(410)는 제1차단블럭(420)과 제2차단블럭(440) 사이에 위치하게 되는데, 제1차단블럭(420)에 의해 하강경로가 차단되므로 웨이퍼가 메거진(200)에 적재되는 동안 추락하는 사고가 미연에 방지됨과 동시에 제2차단블럭(440)에 의해 상승경로도 차단되므로 자칫 승강챔버(400)가 이상동작되어 과다하게 상승하면서 발생되는 사고도 방지된다.
이 상태에서 제1차단블럭(420)과 제2차단블럭(440)에 고정핀(450)을 끼워 상기 수평차단바(410)의 후방 이동경로를 차단하면 자칫 수평차단바(410)가 이상동작되어 후방으로 이동하면서 제1차단블럭(420)과 제2차단블럭(440)으로부터 이탈됨으로써 승강챔버(400)의 추락 및 이상 상승시 발생되는 사고를 방지하도록 하는 가능이 해제되는 것을 방지할 수 있다.
승강챔버(400)가 완전히 상승한 상태에서 메거진(200)에 건조 대상이 되는 웨이퍼가 적재된다.
먼저, 메거진(200)의 웨이퍼스테이지(220)의 손잡이(250)가 전방으로 잡아당겨지면서 웨이퍼스테이지(220)가 전방으로 인출회동된다. 이때, 웨이퍼스테이지(220)는 전방으로 인출되는 과정에서 수직봉(210)에 설치된 수평걸림바(231,232)에 수직걸림바(240)가 간섭되면서 더 이상 회동하지 않게 된다. 따라서, 웨이퍼스테이지(220)의 과도한 인출회동으로 인한 웨이퍼스테이지(220)의 손상을 막을 수 있다.
웨이퍼스테이지(220)가 인출되면 가열대상이 되는 웨이퍼가 포러스판(270)의 상부에 올려진다. 본 발명에 따르면, 상기 전방으로 회동하면서 인출되는 웨이퍼스테이지(220)에 웨이퍼를 올려놓는 방식을 따르고 있기 때문에 웨이퍼스테이지(220)를 약간만 인출시키더라도 쉽게 웨이퍼를 웨이퍼스테이지(220)에 올려놓을 수 있게 있다.
웨이퍼가 웨이퍼스테이지(220)에 올려지면 손잡이(250)가 후방으로 밀리면서 웨이퍼스테이지(220)는 후방으로 인입회동하면서 원위치로 복귀된다. 이때, 웨이퍼스테이지(220)는 원위치로 복귀하는 과정에서 수직봉(210)에 설치된 수평걸림바(231,232)에 수직걸림바(240)가 간섭되면서 더 이상 회동하지 않게 된다. 따라서, 웨이퍼스테이지(220)의 과도한 인입회동으로 인한 웨이퍼스테이지(220)의 손상을 막을 수 있다.
이와 같이 웨이퍼스테이지(220)의 인출되고 웨이퍼가 웨이퍼스테이지(220)에 올려지며 웨이퍼스테이지(220)가 원위치로 복귀하는 일련의 동작들은 로봇을 통해 자동으로 이루어질 수도 있고 작업자를 통해 수동으로 이루어질 수도 있다.
이와 같은 동작을 반복하여 각 웨이퍼스테이지(220) 마다 웨이퍼가 모두 올려지면 진공펌프가 동작된다. 진공펌프가 동작되면 웨이퍼는 포러스판(270)에 흡착고정된다. 웨이퍼가 포러스판(270)에 흡착고정되면 승강챔버(400)가 하강한다. 이때 웨이퍼스테이지(220)가 정상적으로 복귀되지 않았다면 수직봉(210)에 부착된 적외선 센서(261,262)가 이를 감지하고 승강챔버(400)의 하강을 불허한다.
한편, 승강챔버(400)가 하강하기 전에 제1차단블럭(420)과 제2차단블럭(440)에 끼워진 고정핀(450)이 제거되고 수평차단바(410)가 후방으로 인출되면서 승강챔버(400)의 하강이 가능한 상태가 된다.
승강챔버(400)가 오븐본체(100)의 상부면까지 하강하게 되면, 메거진(200)이 승강챔버(400)의 내부에 수용되면서 외부와 격리된다. 아울러, 승강챔버(400)의 하단에 부착된 실링부재(130,460)가 오븐본체(100)의 내부공간 상부면에 부착된 실링부재(130,460)와 상호간에 긴밀하게 밀착되면서 승강챔버(400) 내부의 공기가 승강챔버(400)의 하단을 통해 외부로 유출되지 않는다.
승강챔버(400)가 완전히 하강하면 히터(500)가 동작하면서 승강챔버(400)의 내부로 열기가 제공되며 승강챔버(400)의 내부에서 골고루 열기가 순환하면서 메거진(200)에 적층상태로 장착된 웨이퍼가 건조된다.
상기 웨이퍼는 웨이퍼스테이지(220)에 흡착된 상태이므로 박판의 웨이퍼가 건조과정에서 열변형되지 않고 평면상태를 유지하면서 양호한 상태로 건조된다. 이후 건조가 완료되면 히터(500)가 정지되고 송풍기(600)만 가동된다. 따라서 승강챔버(400) 내부의 열기는 상기 오븐본체(100)의 상부면에 구비된 배출유로(120)를 통해 오븐본체(100) 외부로 배출되면서 승강챔버(400) 내부는 냉각된다.
승강챔버(400) 내부의 온도가 일정온도 이하로 떨어지면 승강챔버(400)가 상승하게 되며 메거진(200)으로부터 건조가 완료된 웨이퍼는 웨이퍼스테이지(220)로부터 인출되어 후속공정으로 이송된다.
이와 같이, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상술하였으나 본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자가 본 발명의 사상을 벗어나지 않고 변형 가능하며, 이러한 변형은 본 발명의 권리범위에 속할 것이다.
100...오븐본체 120...공기 배출유로
130,460...실링부재 200...메거진
210...수직봉 220...웨이퍼 스테이지
231,232...수평걸림바 240...수직걸림바
250...회동용 손잡이 261,262...센서
270...포러스판 300...엘리베이터
400...승강챔버 410...수평차단바
420...제1차단블럭 440...제2차단블럭
450...고정핀 470...블레이드
471...통기홀 500...히터

Claims (13)

  1. 오븐본체;
    다수의 웨이퍼를 일정간격으로 적층시켜 적재할 수 있도록, 상기 오븐본체의 상부면에 고정된 수직봉과 상기 수직봉에 상하방향으로 일정간격을 두고 수평으로 배열되며 상기 수직봉을 중심으로 독립적으로 회동이 가능하도록 상기 수직봉에 결합된 다수의 웨이퍼 스테이지를 구비한 메거진;
    상기 오븐본체에 설치된 엘리베이터;
    상기 메거진을 외부와 격리시키는 밀폐공간을 형성하며 상기 엘리베이터를 통해 오븐본체의 상부면으로부터 승강하는 승강챔버; 및
    상기 오븐본체의 상부면을 통해 메거진측으로 열풍을 제공하는 히터를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 웨이퍼 제조용 오븐.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 오븐본체의 상부면에는 내부 공기 배출유로가 형성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 제조용 오븐.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 웨이퍼 스테이지의 중앙에는 포러스판이 설치되고,
    상기 포러스판은 웨이퍼 스테이지를 통해 외부에 설치된 진공펌프와 연결되어 웨이퍼를 고정하는 흡착력을 부여받는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 제조용 오븐.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 웨이퍼 스테이지는 회동용 손잡이를 구비한 것을 특징으로 하는 웨이퍼 제조용 오븐.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 수직봉에는 각 웨이퍼스테이지 사이마다 수직봉을 중심으로 일정각도를 두고 한 쌍의 수평걸림바가 설치되고, 각각의 웨이퍼스테이지에는 웨이퍼스테이지가 일정각도 이상 회동할 경우에 해당 수평걸림바와 간섭되면서 웨이퍼스테이지의 회동을 제한하는 수직걸림바가 고정된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 제조용 오븐.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 수직봉에는 웨이퍼스테이지의 회동을 감지하는 센서가 부착된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 제조용 오븐.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 센서는 한 조를 이루며 수직봉의 상부와 하부에 부착된 적외선 센서인 것을 특징으로 하는 웨이퍼 제조용 오븐.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 승강챔버의 외측에 설치되어 상기 승강챔버가 완전히 상승한 상태에서 상기 승강챔버측으로 접근하는 수평차단바와,
    상기 승강챔버로 접근한 상기 수평차단바의 하강경로를 차단하도록 상기 오븐본체에 설치된 제1차단블럭을 구비한 것을 특징으로 하는 웨이퍼 제조용 오븐.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 수평차단바의 상하폭 이상의 간격을 두고 제1차단블럭의 상방에 위치하도록 상기 오븐본체에 설치되어 승강챔버로 접근한 상기 수평차단바의 상승경로를 차단하는 제2차단블럭이 더 구비된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 제조용 오븐.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 수평차단바의 승강챔버 반대측 이동경로를 차단하도록 상기 제1차단블럭과 제2차단블럭을 차례로 관통하여 결합되는 고정핀을 더 구비한 것을 특징으로 하는 웨이퍼 제조용 오븐.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 승강챔버의 하단과 오븐본체의 상부면에는 각각 실링부재가 부착되고,
    상기 실링부재들은 승강챔버가 완전히 하강한 상태에서 상호간에 긴밀하게 밀착되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 제조용 오븐.
  13. 제 1항에 있어서,
    상기 승강챔버의 내벽면에는 승강챔버 내부를 순환하는 열기의 일부를 승강챔버 중앙의 메거진측으로 이동시키는 다수의 통기홀을 가진 블레이드가 설치된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 제조용 오븐.
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