KR101619379B1 - Load port assembly for semiconductor process - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 반도체 제조공정용 로드포트 어셈블리에 관한 것으로, 특히 풉(FOUP)이 로드포트의 스테이지 위에 확실하게 밀착 고정될 수 있도록 한 기술에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a load port assembly for a semiconductor manufacturing process, and more particularly, to a technique for allowing a FOUP to be securely fixed on a stage of a load port.
일반적으로 반도체 가공 공정은 내부에 가공하고자 하는 반도체 자재가 수납된 반도체 수납용기, 즉 풉(FOUP)을 외부로부터 불활성 가스 환경 내에 위치하는 쉘프(shelf)로 이송하여 일정시간 적재하는 공정과, 쉘프(shelf)에 적재된 파드로부터 반도체 자재를 인출함과 아울러 반도체 가공 챔버로 이송하는 공정과, 반도체 가공 챔버로 이송된 반도체 자재를 가공하는 공정과, 반도체 가공 챔버로부터 가공된 반도체 자재를 파드 내부로 반송함과 아울러 쉘프(shelf)에 일정시간 적재하는 공정 및 쉘프(shelf)에 적재된 풉(FOUP)을 외부로 반출하는 공정으로 이루어진다.In general, a semiconductor processing process includes a step of transferring a semiconductor storage container containing a semiconductor material to be processed therein, that is, a FOUP, from outside to a shelf located in an inert gas environment, withdrawing a semiconductor material from a pad mounted on a shelf and transferring the semiconductor material to a semiconductor processing chamber, processing a semiconductor material transferred to the semiconductor processing chamber, and returning the semiconductor material processed from the semiconductor processing chamber to the inside of the pad And a process of loading the shelf in a shelf for a predetermined time and a process of taking out the FOUP loaded on the shelf to the outside.
여기서, 풉(FOUP)을 쉘프(shelf)로 이송하거나 쉘프로(shelf)로부터 외부로 반출하는 공정은 로드포트에 의해 이루어지게 된다.Here, the process of transferring the FOUP to the shelf or to the outside from the shelf is performed by the load port.
그런데, 반도체 제조장치 내에는 웨이퍼의 처리 또는 가공에 적합한 소정의 기체 분위기로 유지되어 있지만, 풉 내로부터 반도체 제조장치 내에 웨이퍼를 송출할 때에는 풉의 내부 공간과 반도체 제조장치의 내부 공간이 서로 연통하게 된다. 따라서, 풉 내의 환경이 반도체 제조장치 내부보다 저청정도이면, 풉 내의 기체가 반도체 제조장치 내에 진입하여 반도체 제조장치 내의 기체 분위기에 악영향을 줄 수 있다. 또한, 웨이퍼를 반도체 제조장치 내부로부터 풉 내에 수납할 때, 풉 내의 기체 분위기 속의 수분, 산소 혹은 그 밖의 가스 등에 의해서, 웨이퍼의 표면에 산화막이 형성될 수 있다고 하는 문제도 있다.However, when the wafer is delivered from the FOUP to the semiconductor manufacturing apparatus, the inner space of the FOUP and the inner space of the semiconductor manufacturing apparatus are communicated with each other do. Therefore, if the environment of the FOUP is cleaner than the inside of the semiconductor manufacturing apparatus, the gas in the FOUP may enter the semiconductor manufacturing apparatus and adversely affect the gas atmosphere in the semiconductor manufacturing apparatus. Further, there is also a problem that an oxide film can be formed on the surface of the wafer by moisture, oxygen, or other gases in the gas atmosphere of the FOUP when the wafer is housed in the FOUP from the inside of the semiconductor manufacturing apparatus.
이를 해결하기 위해 도 1과 같이 국내 특허공개 제2013-0138660호에서는 풉의 저부에 설치한 복수의 주입용 또는 배출용 퍼지 노즐 유닛을 구비한 로드포트를 개시하고 있다.To solve this problem, Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2013-0138660 discloses a load port having a plurality of purge nozzle units for injection or discharge, which are provided at the bottom of a FOUP as shown in Fig.
그러나, 종래의 기술에 의하면, 풉 하면에 형성된 포트와 로드포트의 주입용 퍼지장치이 밀착되지 않아 퍼지가스를 풉 내부에 충진하거나 배출하는 과정에서 풉이 측방향으로 흔들리거나 쏠리는 현상이 발생한다.However, according to the related art, the port formed on the FOOT surface and the pouring device for injecting the load port are not closely contacted, so that the FOUP swings or tilts in the lateral direction in the process of filling or discharging the purge gas into the FOUP.
또한, 밀착이 안 된 상태에서 퍼지가스가 주입되거나 배출되는 과정에서 외부로 누설(leak)되면서 소음이 발생한다.In addition, when the purge gas is injected or discharged in a state in which it is not closely contacted, it leaks to the outside and a noise is generated.
더욱이, 누설로 인해 설정된 양의 퍼지가스가 풉 내부에 충진되지 않기 때문에 자연산화막 성장억제나 잔류가스 희석 및 제거라는 고유의 목적을 원활하게 수행할 수 없게 된다.Furthermore, since the purge gas of a predetermined amount is not charged into the inside of the FOUP due to the leakage, the intrinsic purpose of suppressing natural oxide film growth and diluting and removing residual gas can not be smoothly performed.
따라서, 본 발명의 목적은 풉 내부에 퍼지가스를 충진하는 과정에서 풉이 밀착 고정되어 흔들리지 않도록 하는 반도체 제조공정용 로드포트 어셈블리를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a load port assembly for a semiconductor manufacturing process, which prevents the FOUP from being closely contacted and fixed during the filling of the purge gas inside the FOUP.
본 발명의 다른 목적은 풉 내부에 퍼지가스를 충진하는 과정에서 퍼지가스가 누설되지 않도록 하는 반도체 제조공정용 로드포트 어셈블리를 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a load port assembly for a semiconductor manufacturing process that prevents leakage of purge gas in the process of filling purge gas inside the FOUP.
본 발명의 다른 목적은 상기의 로드포트 어셈블리에 적용되는 풉을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a FOUP applied to the above-described load port assembly.
상기의 목적은, 반송된 퍼지 대상 용기인 풉(FOUP)를 수취하고 상기 풉 내에 저장되어 있는 웨이퍼를 반도체 제조장치와 상기 풉 내부 사이에서 상기 풉의 전방면에 형성한 반출입구를 통하여 출입하는 반도체 제조공정용 로드포트 어셈블리로서, 상면에 다수의 퍼지장치가 설치되고, 상기 퍼지장치는, 퍼지가스가 상기 풉으로 주입되거나 상기 풉으로부터 배출되는 노즐 본체; 상기 노즐 본체를 둘러싸면서 형성되고 진공흡입장치와 연결되는 진공흡입 포트; 및 상기 진공흡입 포트를 둘러싸면서 상기 상면에 설치되는 흡착패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정용 로드포트 어셈블리에 의해 달성된다.The object of the present invention is achieved by a semiconductor manufacturing apparatus which receives a transferred FOUP as a container to be purposed and transfers the wafer stored in the FOUP to and from the inside of the semiconductor manufacturing apparatus and the FOUP through a semi- A load port assembly for a manufacturing process, wherein a plurality of purge devices are installed on an upper surface, the purge device comprising: a nozzle body in which a purge gas is injected into or discharged from the FOUP; A vacuum suction port formed to surround the nozzle body and connected to the vacuum suction device; And a suction pad installed on the upper surface of the vacuum port surrounding the vacuum suction port.
상기의 목적은, 웨이퍼가 수납되어 반송되는 풉(FOUP)으로서, 상기 풉의 하면에는 다수의 퍼지가스 주입/배출유닛이 설치되며, 상기 주입/배출유닛은, 내부로 연통하고 로드포트의 퍼지장치의 노즐 본체가 삽입되어 밀폐되는 삽입포트; 및 상기 삽입포트를 감싸며 상기 하면과 단턱을 이루도록 형성되어 상기 로드포트의 퍼지장치의 진공흡입 포트에 대향하는 흡입 홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정용 풉에 의해 달성된다.The above object is achieved by a FOUP in which a wafer is housed and transported, wherein a plurality of purge gas injection / discharge units are provided on the bottom surface of the FOUP, An insertion port into which a nozzle body of the nozzle body is inserted and sealed; And a suction groove formed in the stepped portion of the lower surface to surround the insertion port and opposed to the vacuum suction port of the purge device of the load port.
상기한 구성에 의하면, 퍼지가스를 풉 내부에 충진하거나 배출하는 과정에서 풉이 측방향으로 흔들리거나 쏠리는 현상이 발생하지 않으며, 퍼지가스의 누설이 없어 누설에 따른 소음이 발생하지 않는다.According to the above-described configuration, the FOUP does not sway or tilt in the lateral direction during filling or discharging the purge gas into the inside of the FOUP, and the noise due to the leakage does not occur because there is no leakage of the purge gas.
또한, 풉이 스테이지의 상면에 확실하게 밀착 고정되어 퍼지가스를 주입하는 중에 누설이 발생하지 않아 기설정된 양이 정확하게 풉 내부에 주입될 수 있다.Also, since the FOUP is surely fixed to the upper surface of the stage, no leakage occurs during the injection of the purge gas, and a predetermined amount can be accurately injected into the FOUP.
도 1은 종래의 로드포트의 전체 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 로드포트의 퍼지장치를 보여준다.
도 3은 본 발명의 풉의 하면을 보여준다.
도 4는 풉이 퍼지장치와 결합한 상태를 보여준다.Fig. 1 is an overall configuration diagram of a conventional load port.
2 shows a purging apparatus for a load port according to the present invention.
3 shows a bottom view of the present invention.
Fig. 4 shows a state in which the FOUP is engaged with the purge device.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 로드포트 어셈블리를 상세하게 설명한다. 로드포트 자체는 이미 잘 알려져 있기 때문에 이하에서는 종래와 구별되는 특징적인 부분을 중심으로 설명한다.Hereinafter, a load port assembly according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Since the load port itself is already well known, the following description focuses on the characteristic parts which are different from conventional ones.
도 2는 본 발명에 따른 로드포트의 퍼지장치를 보여준다.2 shows a purging apparatus for a load port according to the present invention.
잘 알려진 것처럼, 로드 포트는 반도체의 제조 공정에 있어서 사용되고, 클린룸 내에 있어서 반도체 제조장치에 인접하여 배치되는 것이며, 퍼지 대상 용기의 일례인 풉의 도어에 도어부를 밀착시켜 개폐하고, 반도체 제조장치와의 사이에서 풉 내에 수용된 피수용체인 웨이퍼의 출입을 행하는 것이다.As is well known, the load port is used in a semiconductor manufacturing process and is disposed adjacent to a semiconductor manufacturing apparatus in a clean room. The load port is in close contact with a door of a FOUP, Which is a receptacle accommodated in the FOUP.
풉은 내부에 복수 매의 웨이퍼를 수용하고, 전방면에 형성한 반출입구를 통하여 이들 웨이퍼를 출입 가능하게 구성되고, 반출입구를 개폐 가능한 도어를 구비한다.The FOUP accommodates a plurality of wafers in its interior and is configured to allow the wafers to enter and exit through a doorway formed on the front surface thereof, and has a door capable of opening and closing the doorway.
통상, 로드 포트는 기립 자세로 배치되어 풉의 반출입구에 연통할 수 있는 개구부를 개폐 가능한 도어부를 갖는 프레임과, 프레임 중 반도체 제조장치로부터 멀어지는 방향으로 대략 수평 자세로 연신하는 스테이지(100)와, 풉 내부에 퍼지가스를 주입하고 풉 내부의 기체 분위기를 질소 가스 등의 퍼지가스로 치환 가능한 퍼지 장치를 구비한 것이다.The load port generally has a frame having a door portion that is disposed in a standing posture and can open and close an opening portion that can communicate with the entrance and exit of the FOUP, a
도 2를 참조하면, 로드포트의 스테이지(100)의 상면에는 다수의 퍼지 장치(110)가 설치되고, 풉을 정렬하기 위한 위치결정 돌기(120)가 설치된다.Referring to FIG. 2, on the upper surface of the
이 예에서, 퍼지장치(110)는 모두 4개가 설치되는데, 퍼지가스를 풉 내부로 주입하는데 사용되는 주입용 퍼지장치와 풉 내부의 퍼지 가스를 배출하는 배출용 퍼지장치가 적절한 개수로 나뉠 수 있다.In this example, four
퍼지장치(110)는, 퍼지가스가 풉으로 주입되거나 풉으로부터 배출되는 노즐 본체(116), 노즐 본체(116)를 둘러싸면서 형성되고 진공흡입장치(미도시)와 연결되는 진공흡입 포트(114), 및 진공흡입 포트(114)를 둘러싸면서 스테이지(100)의 상면에 설치되는 흡착패드(112)를 포함한다.The
노즐 본체(116)는 중공관 형태로 내부에 통로(116a)가 형성되며, 스테이지(100)의 상면으로부터 돌출되어, 후술하는 것처럼, 풉의 삽입포트에 끼워진다.The
진공흡입 포트(114)는 노즐 본체(116)를 둘러싸면서 형성되는데, 로드포트 내부에 설치된 진공흡입장치와 연결된다.The
흡착패드(112)는 풉의 하면이 로드포트의 스테이지(100)의 상면과 접촉할 때, 접촉에 따른 틈이 생기지 않도록 밀착시키는 역할을 하며, 가령 테프론 재질의 패드가 사용될 수 있다.When the lower surface of the FOUP is in contact with the upper surface of the
도 3은 본 발명의 풉의 하면을 보여준다.3 shows a bottom view of the present invention.
웨이퍼가 수납되어 반송되는 풉(200)의 하면에는 다수의 퍼지가스 주입/배출유닛(210)이 설치되고, 스테이지(100)의 위치결정용 돌기(120)가 끼워지는 위치결정용 홈(220)이 대응하는 위치에 형성된다.A plurality of purge gas injection /
퍼지가스 주입/배출유닛(210)은, 내부로 연통하고 로드포트의 퍼지장치의 노즐 본체(116)가 삽입되어 밀폐되는 삽입포트(216)와, 삽입포트(216)를 감싸며 풉(200)의 하면과 단턱을 이루도록 형성되어 로드포트의 퍼지장치의 진공흡입 포트(114)에 대향하는 흡입 홈(214)으로 이루어진다.The purge gas injecting and discharging
도시되지는 않았지만, 삽입포트(216)의 내부에는 중공 통 형상의 그로밋 시일을 주체로 하여 이루어지고, 그로밋 시일 내에 질소나 불활성 가스 또는 건조 공기 등의 기체(퍼지가스)의 주입압력 또는 배출압력에 의해 폐쇄 상태로부터 개방 상태로 전환하는 밸브가 설치된다.Although not shown, the
도 4는 풉이 퍼지장치와 결합한 상태를 보여준다.Fig. 4 shows a state in which the FOUP is engaged with the purge device.
로드포트의 스테이지(100) 상면에 반송된 풉(200)이 설치되는데, 스테이지(100) 상면에 돌출된 위치결정용 돌기(120)가 풉(200) 하면에 형성된 위치결정용 홈(220)에 끼워지도록 하여 위치가 고정된다.The
이 상태에서 풉(200)이 하방으로 이동하면, 퍼지장치(110)의 노즐 본체(116)가 풉(200)의 삽입포트(216)에 끼워지고, 퍼지장치(110)의 진공흡입 포트(114)와 풉(200)의 흡입 홈(214)이 대향하여 정렬된다.When the FOUP 200 moves downward in this state, the
이때, 스테이지(100)의 상면과 풉(200)의 하면 사이에는 퍼지장치(110)를 둘러싼 흡착패드(112)가 개재되어 있어, 퍼지장치(110)의 진공흡입 포트(114)와 풉(200)의 흡입 홈(214)의 경계부분을 완전하게 실링함으로써 진공흡입시 외부와 확실하게 차단되도록 한다.A
이 상태에서, 로드포트에 구비된 진공흡입펌프를 구동하면, 풉(200)의 흡입 홈(214) 내부의 공기가 배출되면서 진공이 형성되어 풉(200)이 스테이지(100)의 상면에 확실하게 밀착 고정된다.In this state, when the vacuum suction pump provided in the load port is driven, the air in the
따라서, 퍼지가스를 풉 내부에 충진하거나 배출하는 과정에서 풉(200)이 측방향으로 흔들리거나 쏠리는 현상이 발생하지 않으며, 퍼지가스의 누설이 없어 누설에 따른 소음이 발생하지 않는다.Therefore, in the process of filling or discharging the purge gas into the inside of the FOUP, the
이후, 노즐 본체(116)의 통로(116a)를 통하여 퍼지가스를 주입하면, 주입압력에 의해 밸브(215)가 개방되어 풉(200) 내부에 퍼지가스가 주입된다.Then, when the purge gas is injected through the
상기한 것처럼, 풉(200)이 스테이지(100)의 상면에 확실하게 밀착 고정되어 퍼지가스를 주입하는 중에 누설이 발생하지 않아 기설정된 양이 정확하게 풉(200) 내부에 주입될 수 있다.
As described above, the FOUC 200 is firmly fixed to the upper surface of the
이상에서는 본 발명의 실시 예를 중심으로 설명하였지만, 당업자의 수준에서 다양한 변경을 가할 수 있음은 물론이다. 따라서, 본 발명의 권리범위는 상기한 실시 예에 한정되어 해석될 수 없으며, 이하에 기재되는 특허청구범위에 의해 해석되어야 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. Accordingly, the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described above, but should be construed in accordance with the following claims.
100: 스테이지
110: 퍼지장치
112: 흡착패드
114: 진공흡입 포트
116: 노즐 본체
116a: 통로
120: 위치결정용 돌기
200: 풉(FOUP)
210: 퍼지가스 주입/배출유닛
214: 흡입 홈
215: 밸브
216: 삽입포트
220: 위치결정용 홈100: stage
110: purge device
112: adsorption pad
114: Vacuum suction port
116: nozzle body
116a: passage
120: Positioning projection
200: FOUP (FOUP)
210: purge gas injection / exhaust unit
214: Suction groove
215: Valve
216: Insert port
220: Positioning groove
Claims (2)
상기 로드포트는 상면에 다수의 퍼지장치가 설치되고,
상기 퍼지장치는,
퍼지가스가 통과하는 노즐 본체;
상기 노즐 본체를 둘러싸면서 형성되고 진공흡입장치와 연결되는 진공흡입 포트; 및
상기 진공흡입 포트를 둘러싸면서 상기 상면에 설치되는 흡착패드를 포함하며,
상기 풉의 하면에는 다수의 퍼지가스 주입/배출유닛이 설치되고,
상기 주입/배출유닛은,
내부로 연통하고 상기 로드포트의 퍼지장치의 노즐 본체가 삽입되어 밀폐되는 삽입포트; 및
상기 삽입포트를 감싸며 상기 하면과 단턱을 이루도록 형성되어 상기 로드포트의 퍼지장치의 진공흡입 포트에 대향하는 흡입 홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정용 로드포트 어셈블리.A load port assembly for a semiconductor manufacturing process comprising a load port and a FOUP mounted on the load port,
A plurality of purge devices are installed on the upper surface of the load port,
Wherein the purge device comprises:
A nozzle body through which the purge gas passes;
A vacuum suction port formed to surround the nozzle body and connected to the vacuum suction device; And
And an adsorption pad disposed on the upper surface while surrounding the vacuum suction port,
A plurality of purge gas injection / discharge units are installed on the bottom surface of the FOUP,
The injection /
An insertion port communicating with the interior of the purge apparatus of the load port and being sealed with the nozzle body inserted therein; And
And a suction groove formed on the lower surface to surround the insertion port, the suction groove being opposed to the vacuum suction port of the purge device of the load port.
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