KR102024170B1 - 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조의 제작 방법 및 상기 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용된 집게 구조의 제작 방법에 의해 제작된 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조 - Google Patents

반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조의 제작 방법 및 상기 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용된 집게 구조의 제작 방법에 의해 제작된 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조 Download PDF

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Abstract

개시되는 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조는 금속 재질이 적용된 피코팅 부재 및 상기 피코팅 부재의 말단부 상에서 합성 수지 재질의 코팅액이 경화되어 상기 피코팅 부재의 말단부 상에 결합된 상태로 성형된 상기 코팅 부재 원재를 요구되는 형상으로 가공한 코팅 부재를 포함한다.
개시되는 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조의 제작 방법이 금속 재질이 적용된 피코팅 부재를 마련하고, 상기 피코팅 부재의 말단부에서 상기 피코팅 부재의 말단부를 감싸도록 금형 부재를 덮고, 상기 금형 부재에 합성 수지 재질의 코팅액을 유입한 후 일정 시간 경화하여 상기 피코팅 부재의 말단부 상에 코팅 부재 원재를 성형하고, 상기 피코팅 부재의 말단부에서 상기 금형 부재를 제거하고, 상기 피코팅 부재의 말단부 상에 경화된 상기 코팅 부재 원재를 요구되는 형상으로 가공하여 코팅 부재를 형성하는 단계를 포함함에 따라, 그 구조가 간단하면서도 코팅 부재가 피코팅 부재에 대해 견고하게 결합될 수 있는 장점이 있다.

Description

반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조의 제작 방법 및 상기 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용된 집게 구조의 제작 방법에 의해 제작된 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조{A method of manufacturing a clamp structure to be applied to a robot for manufacturing a semiconductor wafer and a clamp structure to be applied to a robot for manufacturing a semiconductor wafer fabrication facility manufactured by a clamp structure applied to the robot for the semiconductor wafer fabrication facility}
반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조의 제작 방법 및 상기 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용된 집게 구조의 제작 방법에 의해 제작된 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조에 관한 것이다.
반도체 제조는 웨이퍼가 복수 개의 공정에 마련된 복수 개의 장비를 경유하면서 이루어진다. 이와 같이 웨이퍼가 복수 개의 장비를 경유할 때는 복수 개의 웨이퍼가 카셋트 등에 이격된 상태로 적재되어 이동되나, 상기 카셋트 내에서 상기 웨이퍼를 하나씩 이동시킬 때에는 로봇 암(arm) 등을 이용하게 되는데, 이 때, 상기 로봇 암의 말단부에 장착되어 상기 웨이퍼를 집는 것이 웨이퍼 이송용 집게(tweezer)이고, 이를 줄여 집게라고도 한다.
웨이퍼 표면에는 수백 개의 아이씨 칩(IC Chip)이 배열되어 있기에 취급 시 주의를 요하게 되는데, 상기와 같이 웨이퍼를 이동할 경우에도 상기 웨이퍼의 표면에 스크래치 등의 손상 및 표면 오염을 방지하기 위한 기술이 많이 발명되었고, 이러한 집게 발명의 예로 제시될 수 있는 것이 아래 제시된 특허 문헌의 그 것들이다.
그러나, 아래 제시된 특허 문헌을 포함한 종래의 집게에 의하면, 상기 집게의 구조가 복잡하여 사용자가 작동하기 어려울 뿐만 아니라 고장 시 수리하기 위한 시간이 맣이 소요되었고, 복잡한 구조를 단순화시킨 간단한 구조의 집게는 장기간 사용할 경우, 상기 웨이퍼와 직접 밀착되는 코팅 부재와 피코팅 부재 사이의 결합력이 약해지면서 상기 코팅 부재가 상기 피코팅 부재에서 임의로 분리되고, 그로 인해 상기 웨이퍼가 긁히거나, 심하게는 상기 웨이퍼가 낙하되면서 파손되는 문제가 있었다.
등록실용신안 제 20-0139150 호, 등록일자 : 1998.12.10., 발명의 명칭 : 반도체웨이퍼용튀저 공개특허 제 10-2011-0095998 호, 공개일자 : 2011.08.26., 발명의 명칭 : 웨이퍼 측면파지 이송용 집게의 구동기구
본 발명은 구조가 간단하면서도 코팅 부재가 피코팅 부재에 대해 견고하게 결합될 수 있는 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조의 제작 방법 및 상기 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용된 집게 구조의 제작 방법에 의해 제작된 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조는 금속 재질이 적용된 피코팅 부재; 및 상기 피코팅 부재의 말단부 상에서 합성 수지 재질의 코팅액이 경화되어 상기 피코팅 부재의 말단부 상에 결합된 상태로 성형된 코팅 부재 원재를 요구되는 형상으로 가공한 코팅 부재;를 포함하고, 상기 피코팅 부재 중 상기 코팅 부재와 결합되는 결합면은 상기 피코팅 부재의 일 측에서 타 측으로 갈수록 일정 기울기로 경사지되, 상기 결합면 상에는 복수 개의 단차가 형성되고, 금속 재질이 적용된 피코팅 부재를 마련하고, 상기 피코팅 부재의 말단부에서 상기 피코팅 부재의 말단부를 감싸도록 금형 부재를 덮고, 상기 금형 부재에 합성 수지 재질의 코팅액을 유입한 후 일정 시간 경화하여 상기 피코팅 부재의 말단부 상에 코팅 부재 원재를 성형하고, 상기 피코팅 부재의 말단부에서 상기 금형 부재를 제거하고, 상기 피코팅 부재의 말단부 상에 경화된 상기 코팅 부재 원재를 요구되는 형상으로 가공하여 코팅 부재를 형성하는 단계를 포함하는 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조의 제작 방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 한다.
삭제
본 발명의 일 측면에 따른 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조의 제작 방법 및 상기 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용된 집게 구조의 제작 방법에 의해 제작된 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조에 의하면, 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조가 금속 재질이 적용된 피코팅 부재 및 상기 피코팅 부재의 말단부 상에서 상기 합성 수지 재질의 상기 코팅액이 경화되어 상기 피코팅 부재의 말단부 상에 결합된 상태로 성형된 상기 코팅 부재 원재를 요구되는 형상으로 가공한 코팅 부재를 포함하고, 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조의 제작 방법이 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조는 금속 재질이 적용된 피코팅 부재를 마련하고, 상기 피코팅 부재의 말단부에서 상기 피코팅 부재의 말단부를 감싸도록 금형 부재를 덮고, 상기 금형 부재에 합성 수지 재질의 코팅액을 유입한 후 일정 시간 경화하여 상기 피코팅 부재의 말단부 상에 코팅 부재 원재를 성형하고, 상기 피코팅 부재의 말단부에서 상기 금형 부재를 제거하고, 상기 피코팅 부재의 말단부 상에 경화된 상기 코팅 부재 원재를 요구되는 형상으로 가공하여 코팅 부재를 형성하는 단계를 포함함에 따라, 그 구조가 간단하면서도 코팅 부재가 피코팅 부재에 대해 견고하게 결합될 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조가 예시적으로 로봇 암에 결합된 모습을 보이는 도면.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조의 모습을 보이는 사시도.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조를 구성하는 피코팅 부재의 일부를 확대한 모습을 보이는 도면.
도 4는 도 3의 피코팅 부재에 금형 부재가 덮힌 모습을 보이는 단면도.
도 5는 도 3의 피코팅 부재의 말단부 상에 합성 수지 재질의 코팅액이 유입된 모습을 보이는 단면도.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조의 제작 방법에 대한 순서도.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조를 구성하는 피코팅 부재의 모습을 보이는 사시도.
도 8은 도 7의 피코팅 부재의 말단부 상에 코팅 부재가 결합된 모습을 보이는 단면도.
도 9는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조를 구성하는 피코팅 부재의 모습을 보이는 사시도.
도 10은 도 9의 피코팅 부재의 단면을 보이는 단면도.
도 11은 도 9의 피코팅 부재의 말단부 상에 코팅 부재가 결합된 모습을 보이는 단면도.
도 12는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조를 구성하는 피코팅 부재의 단면을 보이는 단면도.
도 13은 도 12의 피코팅 부재의 말단부 상에 코팅 부재가 결합된 모습을 보이는 단면도.
도 14는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조를 구성하는 피코팅 부재의 단면을 보이는 단면도.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조의 제작 방법 및 상기 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용된 집게 구조의 제작 방법에 의해 제작된 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조가 예시적으로 로봇 암에 결합된 모습을 보이는 도면이고, 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조의 모습을 보이는 사시도이고, 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조를 구성하는 피코팅 부재의 일부를 확대한 모습을 보이는 도면이고, 도 4는 도 3의 피코팅 부재에 금형 부재가 덮힌 모습을 보이는 단면도이고, 도 5는 도 3의 피코팅 부재의 말단부 상에 합성 수지 재질의 코팅액이 유입된 모습을 보이는 단면도이고, 도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조의 제작 방법에 대한 순서도이다.
도 1 내지 도 6을 함께 참조하면, 본 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조(100)는 금속 재질이 적용된 피코팅 부재(110)를 마련하고, 상기 피코팅 부재(110)의 말단부에서 상기 피코팅 부재(110)의 말단부를 감싸도록 금형 부재(130)를 덮고, 상기 금형 부재(130)에 합성 수지 재질의 코팅액(126)을 유입한 후 일정 시간 경화하여 상기 피코팅 부재(110)의 말단부 상에 코팅 부재 원재를 성형하고, 상기 피코팅 부재(110)의 말단부에서 상기 금형 부재(130)를 제거하고, 상기 피코팅 부재(110)의 말단부 상에 경화된 상기 코팅 부재 원재를 요구되는 형상으로 가공하는 단계를 포함하는 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조의 제작 방법에 의해 제조되는 것으로서, 상기 피코팅 부재(110) 및 상기 코팅 부재(120)를 포함한다.
상기 피코팅 부재(110)는 금속 재질이 적용된 것으로서, 일정 길이 길게 형성된다.
상세히, 상기 피코팅 부재(110)는 그 단면이 원형 또는 다각형 형상으로 형성되고, 일정 길이 길게 형성된 피코팅 부재측 몸체(111)와, 상기 피코팅 부재측 몸체(111)의 말단부에 형성되어 상기 로봇 암(10)에 연결되는 연결체(113) 및 상기 피코팅 부재측 몸체(111)의 말단부 상에 위치되고, 상기 코팅 부재(120)와 결합되는 결합면(112)을 포함한다.
도면 번호 119는 상기 피코팅 부재(110)가 상기 로봇 암(10)에 연결될 때 상기 로봇 암(10)에 대한 상기 피코팅 부재(110)의 간섭이 방지되도록 일정 길이의 모서리 부분이 가공된 모따기이다.
상기 결합면(112)은 상기 피코팅 부재(110), 더 정확하게는 상기 피코팅 부재측 몸체(111)의 말단부 상에 위치되고 상기 코팅 부재(120)와 결합되는 것으로서, 상기 결합면(112)은 상기 피코팅 부재측 몸체(111)의 길이 방향에 수직인 가상의 연장선을 기준으로 일정 각도 경사지되 예각 범위 내로 경사지고, 본 실시예에서는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 피코팅 부재(110)의 일 측에서 타 측으로 갈수록 일정 기울기로 경사진 형태가 된다.
그러면, 상기 결합면(112)이 수평 즉, 상기 피코팅 부재측 몸체(111)의 길이 방향에 수직인 방향으로 형성된 것에 비해 상기 코팅 부재(120)와 결합되는 면적이 상대적으로 넓어지게 되고, 그에 따라, 상기 피코팅 부재(110)와 상기 코팅 부재(120)의 결합력이 상대적으로 증가될 수 있게 된다.
상기 금형 부재(130)는 일부분이 관통되고, 그 관통부에 상기 피코팅 부재(110)의 일정 부분, 더 자세하게는 상기 피코팅 부재(110)를 구성하는 결합면(112)이 삽입된 상태로 상기 피코팅 부재(110)의 상측 말단부를 덮는 것이다.
또한, 상기 금형 부재(130)가 상기 피코팅 부재(110)의 상측 말단부를 덮은 상태에서 상기 결합면(112) 상에 상기 코팅액(126)을 일정 양 유입한 다음 일정 시간이 경과되면 상기 결합면(112) 상에 상기 코팅 부재 원재가 성형된다.
상기 코팅 부재(120)는 상기 피코팅 부재(110)의 말단부 상에서 합성 수지 재질의 상기 코팅액(126)이 경화되어 상기 피코팅 부재(110)의 말단부 상에 결합된 상태로 성형된 상기 코팅 부재 원재를 요구되는 형상으로 가공한 것이다.
상세히, 상기 코팅 부재 원재는 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 피코팅 부재(110)의 말단부를 감싸는 형태로 이루어진 상기 금형 부재(130)에 합성 수지 재질의 상기 코팅액(126)이 유입된 다음, 일정 시간 경과 후 합성 수지 재질의 상기 코팅액(126)이 경화됨으로써 상기 피코팅 부재(110)의 말단부 상에서 상기 피코팅 부재(110)에 결합되고, 상기 코팅 부재(120)는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 피코팅 부재(110)의 상면에서 결합된 상기 코팅 부재 원재의 말단면을 요구되는 형상으로 가공함으로써 형성되는 것이다.
합성 수지 재질의 상기 코팅액(126)이 경화된 후 상기 금형 부재(130)가 제거되면, 상기 코팅 부재 원재는 상기 피코팅 부재(110)의 말단부 상에서 결합되어 형성되고, 상기 코팅 부재 원재 중 상기 피코팅 부재(110)와 결합되는 면의 반대 면은 도 3에 도시된 바와 같이, 사용자가 요구하는 형상으로 가공되어 상기 코팅 부재(120)가 되는 것이다.
요구되는 형상으로 가공되는 상기 코팅 부재(120)의 말단부 형상은 가변 가능하나, 바람직하게는 본 실시예에서와 같이, 상기 웨이퍼와 접촉되는 면적이 상대적으로 넓어지도록 상기 코팅 부재(120)의 상면이 일정 기울기로 경사진 형태로 이루어지는 것이다.
상기 코팅 부재(120)의 말단면, 즉 도 3에 도시된 방향으로 기준으로 가공되는 상면은 상기 피코팅 부재측 몸체(111)의 길이 방향에 수직인 가상의 연장선을 기준으로 일정 각도 기울어지되 예각 범위 내로 기울어지고, 그 기울어진 각도는 상기 결합면의 기울어진 각도에 비해 상대적으로 작게 이루어진다.
그러면, 상기 코팅 부재(120)의 말단면의 면적이 상기 결합면(112)에 비해 상대적으로 크게 형성됨에 따라, 상기 코팅 부재(120)와 상기 웨이퍼의 접촉 면적이 상대적으로 넓어지게 되어 상기 웨이퍼를 상대적으로 안정적으로 집을 수 있게 된다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조의 제작 방법에 대하여 설명한다.
먼저, 금속 재질이 적용된 피코팅 부재(110)를 마련한다.(S100)
그런 다음, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 피코팅 부재(110)의 말단부에서 상기 피코팅 부재(110)의 말단부를 감싸도록 상기 금형 부재(130)를 덮는다.(S110)
여기서, 상기 금형 부재(130) 및 상기 피코팅 부재(110) 사이에 이격 공간이 발생되지 아니하도록 밀폐한다.
그런 다음, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 금형 부재(130)에 합성 수지 재질의 상기 코팅액(126)을 유입(S120)한 후 일정 시간 경화하여 상기 피코팅 부재(110)의 말단부 상에 상기 코팅 부재 원재를 성형한다.(S130)
그런 다음, 상기 피코팅 부재(110)의 말단부에서 상기 금형 부재(130)를 제거한다.(S140)
그러면, 상기 코팅 부재(120)의 저면이 상기 피코팅 부재(110)에 결합된 상태로 상기 코팅 부재 원재(120)가 형성된다.
그런 다음, 상기 피코팅 부재(110)의 말단부 상에 경화된 상기 코팅 부재 원재를, 더 정확하게는 상기 피코팅 부재(110)와 결합된 저면과 반대 방향에 위치된 상기 코팅 부재 원재의 상면을 요구되는 형상으로 가공하여 상기 코팅 부재(120)를 형성한다.(S150)
상기와 같이, 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조(100)가 금속 재질이 적용된 상기 피코팅 부재(110)를 마련하고, 상기 피코팅 부재(110)의 말단부에서 상기 피코팅 부재(110)의 말단부를 감싸도록 상기 금형 부재(130)를 덮고, 상기 금형 부재(130)에 합성 수지 재질의 상기 코팅액(126)을 유입한 후 일정 시간 경화하여 상기 피코팅 부재(110)의 말단부 상에 상기 코팅 부재 원재를 성형하고, 상기 피코팅 부재(110)의 말단부에서 상기 금형 부재(130)를 제거하고, 상기 피코팅 부재(110)의 말단부 상에 경화된 상기 코팅 부재 원재를 요구되는 형상으로 가공하여 상기 코팅 부재(120)를 형성하는 단계를 포함하는 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조의 제작 방법에 의해 제조되고, 금속 재질이 적용된 상기 피코팅 부재(110) 및 상기 피코팅 부재(110)의 말단부 상에서 합성 수지 재질의 상기 코팅액(126)이 경화되어 상기 피코팅 부재(110)의 말단부 상에 결합된 상태로 성형된 상기 코팅 부재 원재를 가공하여 요구되는 형상이 되도록 하는 상기 코팅 부재(120)를 포함함에 따라, 구조가 간단하면서도 코팅 부재가 피코팅 부재(110)에 대해 견고하게 결합될 수 있게 된다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 다른 실시예들에 따른 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조의 제작 방법 및 상기 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용된 집게 구조의 제작 방법에 의해 제작된 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조에 대하여 설명한다.
이러한 설명을 수행함에 있어서, 상기된 본 발명의 제 1 실시예에서 이미 기재된 내용과 중복되는 설명은 그에 갈음하고, 여기서는 생략하기로 한다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조를 구성하는 피코팅 부재의 모습을 보이는 사시도이고, 도 8은 도 7의 피코팅 부재의 말단부 상에 코팅 부재가 결합된 모습을 보이는 단면도이다.
도 7 및 도 8을 함께 참조하면, 본 실시예에서는, 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조가 금속 재질이 적용된 피코팅 부재(210) 및 상기 피코팅 부재(210)의 말단부 상에서 합성 수지 재질의 코팅액이 경화되어 상기 피코팅 부재(210)의 말단부 상에 결합된 상태로 성형된 코팅 부재 원재를 요구되는 형상으로 가공한 코팅 부재(220)를 포함한다.
또한, 상기 피코팅 부재(210) 중 상기 코팅 부재(220)와 결합되는 결합면은 상기 피코팅 부재(210)의 일 측에서 타 측으로 갈수록 일정 기울기로 경사지되, 상기 결합면 상에는 복수 개의 단차(214)가 형성된다.
여기서, 복수 개의 상기 단차(214)는 서로 높이가 다르게 형성된 것이고, 본 실시예에서는 복수 개의 상기 단차(214)가 복수 개의 계단형으로 형성된 것을 그 예로 제시하고 설명한다.
상기 단차(214)는 도 8에 도시된 방향을 기준으로 복수 개가 수평으로 배치되되, 일측에서 타측으로 갈수록, 즉 본 실시예에서는 좌측에서 우측으로 갈수록 일정 높이차를 가지도록 계단형으로 형성된 복수 개의 수평부(215)와, 복수 개의 상기 수평부(215) 중 높이차를 가지면서 서로 이웃하는 것들을 각각 연결시켜 주는 수직부(216)를 포함한다.
상기 수직부(216)는 복수 개의 상기 수평부(215) 중 높이차를 가지면서 서로 이웃하는 것들을 각각 수직으로 연결시켜줄 수 있다.
상기 결합면에 복수 개의 상기 수평부(215) 및 수직부(216)가 형성되면 상기 피코팅 부재(210)와 상기 코팅 부재(220)의 결합을 위한 결합 면적이 상대적으로 넓게 형성된다.
또한, 복수 개의 상기 수평부(215) 및 복수 개의 상기 수직부(216)가 각각 계단형으로 형성됨으로써, 복수 개의 상기 수평부(215)는 수직으로 전달되는 외력에 대한 상기 코팅 부재(220)의 결합을 지지할 수 있고, 복수 개의 상기 수직부(216)는 수평으로 전달되는 외력에 대한 상기 코팅 부재(220)의 결합을 지지할 수 있고, 그에 따라 상기 코팅 부재(220)로 가해지는 외력에 의해 복수 개의 상기 수평부(215) 및 복수 개의 상기 수직부(216)가 밀리지 아니하고 원 자세로 결합된 형태를 유지할 수 있다.
상기와 같이 상기 결합면에 복수 개의 상기 수평부(215) 및 수직부(216)가 형성됨으로써, 상기 피코팅 부재(210)와 상기 코팅 부재(220)의 결합 면적이 상대적으로 넓게 형성되어 상기 피코팅 부재(210)와 상기 코팅 부재(220) 사이의 결합력이 상대적으로 증가됨과 함께 수직 및 수평으로 전달되는 두 방향의 외력에 대해서도 견고하게 지지될 수 있고, 그에 따라, 상기 피코팅 부재(210)에 대한 상기 코팅 부재(220)의 임의 분리가 방지되면서 결합이 유지될 수 있으므로, 상기 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조를 장시간 사용할 수 있게 된다.
도 9는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조를 구성하는 피코팅 부재의 모습을 보이는 사시도이고, 도 10은 도 9의 피코팅 부재의 단면을 보이는 단면도이고, 도 11은 도 9의 피코팅 부재의 말단부 상에 코팅 부재가 결합된 모습을 보이는 단면도이다.
이하에서 설명하는 제 3 실시예의 설명 중 상기된 본 발명의 제 2 실시예에서 이미 기재된 내용과 중복되는 설명은 그에 갈음하고, 여기서는 생략하기로 한다.
도 9 내지 도 11을 함께 참조하면, 본 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조는 금속 재질이 적용된 피코팅 부재(310) 및 상기 피코팅 부재(310)의 말단부 상에서 합성 수지 재질의 코팅액이 경화되어 상기 피코팅 부재(310)의 말단부 상에 결합된 상태로 성형된 상기 코팅 부재 원재를 요구되는 형상으로 가공하는 코팅 부재(320)를 포함한다.
상기 피코팅 부재(310) 중 상기 코팅 부재(320)와 결합되는 결합면은 상기 피코팅 부재(310)의 일 측에서 타 측으로 갈수록 일정 기울기로 경사지되, 상기 결합면 상에는 복수 개의 단차(314)가 형성된다.
상기 단차(314)는 도 10에 도시된 방향을 기준으로 복수 개가 수평으로 배치되되, 일측에서 타측으로 갈수록, 즉 본 실시예에서는 좌측에서 우측으로 갈수록 일정 높이차를 가지도록 계단형으로 형성된 복수 개의 수평부(315)와, 상기 수평부(315) 중 높이차를 가지면서 서로 이웃하는 것을들 각각 연결시켜 주는 수직부(316)를 포함한다.
상기 수직부(316)는 복수 개의 상기 수평부(315) 중 높이차를 가지면서 서로 이웃하는 것들을 각각 수직으로 연결시켜줄 수 있다.
또한, 상기 피코팅 부재(310)는 상기 결합면, 더 정확하게는 상기 수평부(315) 및 상기 수직부(316) 중 적어도 하나에는 상기 결합면에서 내측으로 일정 깊이 함몰된 함몰 홈(317)을 포함한다.
그러면, 금형 부재 내에 유입된 합성 수지 재질의 코팅액 중 일부는 상기 피코팅 부재(310)의 말단부 상에서 경화되어 상기 코팅 부재(320)가 형성되고, 상기 금형 부재 내에 유입된 합성 수지 재질의 상기 코팅액 중 나머지는 상기 함몰 홈(317) 내부에서 경화되어 코팅 부재측 돌기(321)가 형성된다.
본 실시예에서는 상기 함몰 홈(317)이 상기 수평부(315)에 형성된 것으로 설명한다.
상기 코팅 부재측 돌기(321)는 상기 함몰 홈(317) 내부에 삽입된 상태로 형성됨으로써 상기 피코팅 부재(310)에 대한 상기 코팅 부재(320)의 위치가 고정된다.
또한, 상기 코팅 부재측 돌기(321)가 상기 함몰 홈(317) 내부에 삽입된 상태로 상기 피코팅 부재(310) 및 상기 코팅 부재(320)가 결합됨으로써 상기 수평부(315) 및 상기 수직부(316)의 폭 방향으로 외력이 전달되더라도 상기 코팅 부재측 돌기(321)가 상기 폭 방향의 외력을 지지하게 됨으로써, 상기 피코팅재 부재에 대한 상기 코팅 부재(320)의 임의 분리가 방지되면서 상기 피코팅 부재(310)에 대한 상기 코팅 부재(320)의 결합이 유지될 수 있게 된다.
도 12는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조를 구성하는 피코팅 부재의 단면을 보이는 단면도이고, 도 13은 도 12의 피코팅 부재의 말단부 상에 코팅 부재가 결합된 모습을 보이는 단면도이다.
이하에서 설명하는 제 4 실시예의 설명 중 상기된 본 발명의 제 3 실시예에서 이미 기재된 내용과 중복되는 설명은 그에 갈음하고, 여기서는 생략하기로 한다.
도 12 내지 도 13을 함께 참조하면, 본 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조는 금속 재질이 적용된 피코팅 부재(410) 및 상기 피코팅 부재(410)의 말단부 상에서 합성 수지 재질의 코팅액이 경화되어 상기 피코팅 부재(410)의 말단부 상에 결합된 상태로 성형된 상기 코팅 부재 원재를 요구되는 형상으로 가공하는 코팅 부재(420)를 포함한다.
상기 피코팅 부재(410) 중 상기 코팅 부재(420)와 결합되는 결합면은 상기 피코팅 부재(410)의 일 측에서 타 측으로 갈수록 일정 기울기로 경사지되, 상기 결합면 상에는 복수 개의 단차(414)가 형성된다.
상기 단차(414)는 도 12에 도시된 방향을 기준으로 복수 개가 수평으로 배치되되, 일측에서 타측으로 갈수록, 즉 본 실시예에서는 좌측에서 우측으로 갈수록 일정 높이차를 가지도록 계단형으로 형성된 복수 개의 수평부(415)와, 복수 개의 상기 수평부(415) 중 높이차를 가지면서 서로 이웃하는 것들을 각각 연결시켜 주는 수직부(416)를 포함한다.
상기 수직부(416)는 복수 개의 상기 수평부(415) 중 높이차를 가지면서 서로 이웃하는 것들을 각각 수직으로 연결시켜줄 수 있다.
또한, 상기 피코팅 부재(410)는 복수 개의 상기 단차(414), 더 정확하게는 상기 수평부(415) 및 상기 수직부(416) 중 적어도 하나에는 상기 단차(414)에서 상기 피코팅 부재(410)의 내측으로 일정 깊이 함몰된 적어도 하나의 함몰 홈(417)을 포함한다.
본 실시예에서는 상기 함몰 홈(417)이 상기 수평부(415)에 형성된 것을 예로 들어 설명한다.
상세히, 상기 함몰 홈(417)은 수직 방향을 기준으로 일 측 방향으로 기울어진 일측 경사 함몰 홈(418)과, 수직 방향을 기준으로 상기 일측 경사 함몰 홈(418)과 반대 방향으로 기울어진 타측 경사 함몰 홈(419)을 포함한다.
그러면, 금형 부재 내에 유입된 합성 수지 재질의 코팅액 중 일부는 상기 피코팅 부재(410)의 말단부 상에서 경화되어 상기 코팅 부재(420)가 형성되고, 상기 금형 부재 내에 유입된 합성 수지 재질의 상기 코팅액 중 나머지는 상기 함몰 홈(417) 내부에서 경화되어 코팅 부재측 돌기(421)가 형성된다.
또한, 상기 함몰 홈(417) 내부에서 경화된 상기 코팅 부재측 돌기(421)는 상기 함몰 홈(417)을 구성하는 상기 일측 경사 함몰 홈(418) 내부에서 경화되는 일측 경사 돌기(422)와, 상기 함몰 홈(417)을 구성하는 상기 타측 경사 함몰 홈(419) 내부에서 경화되는 타측 경사 돌기(423)를 포함한다.
상기와 같이 상기 일측 경사 돌기(422) 및 상기 타측 경사 돌기(423)가 서로 다른 방향으로 기울어진 상기 일측 경사 함몰 홈(418) 및 상기 타측 경사 함몰 홈(419)에 삽입된 상태로 형성됨으로써, 상기 일측 경사 돌기(422)에 대한 외력은 상기 타측 경사 돌기(423)에 의해 지지될 수 있고, 상기 타측 경사 돌기(423)에 대한 외력인 상기 일측 경사 돌기(422)에 의해 지지될 수 있으므로 상기 피코팅 부재(410)에 대한 상기 코팅 부재(420)의 결합이 견고하게 유지될 수 있게 된다.
이하에서 설명하는 제 5 실시예의 설명 중 상기된 본 발명의 제 4 실시예에서 이미 기재된 내용과 중복되는 설명은 그에 갈음하고, 여기서는 생략하기로 한다.
도 14는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조를 구성하는 피코팅 부재의 단면을 보이는 단면도이다.
도 14를 참조하면, 본 실시예에 따른 피코팅 부재는 결합면 상에 형성된 단차(514), 더 정확하게는 수평부(515) 및 수직부(516) 중 적어도 하나에는 상기 단차(514)에서 상기 피코팅 부재의 내측으로 일정 깊이 함몰된 적어도 하나의 함몰 홈(517)을 포함한다.
본 실시예에서는 상기 함몰 홈(517)이 상기 수평부(515)에 형성된 것을 예로 들어 설명한다.
상세히, 상기 함몰 홈(517)은 수직 방향을 기준으로 일 측 방향으로 기울어진 일측 경사 함몰 홈(518)과, 수직 방향을 기준으로 상기 일측 경사 함몰 홈(518)과 반대 방향으로 기울어진 타측 경사 함몰 홈(519)과, 상기 일측 경사 함몰 홈(518)의 저면에서 상기 피코팅 부재의 내측으로 일정 깊이 더 함몰되되, 상기 일측 경사 함몰 홈(518)의 기울어진 방향과 다른 방향으로 기울어진 일측 경사 타 방향 함몰 홈(540)과, 상기 타측 경사 함몰 홈(519)의 저면에서 상기 피코팅 부재의 내측으로 일정 깊이 더 함몰되되, 상기 타측 경사 함몰 홈(519)의 기울어진 방향과 다른 방향으로 기울어진 타측 경사 타 방향 함몰 홈(541)과, 상기 일측 경사 함몰 홈(518) 및 상기 일측 경사 타 방향 함몰 홈(540)에 의해 형성된 일측 꺽임부(542)와, 상기 타측 경사 함몰 홈(519) 및 상기 타측 경사 타 방향 함몰 홈(541)에 의해 형성된 타측 꺽임부(543)를 포함한다.
상기 일측 경사 함몰 홈(518)에 대한 상기 일측 경사 타 방향 함몰 홈(540)의 경사 각도는 상기 일측 경사 타 방향 함몰 홈(540)의 원둘레의 가상의 연장선이 상기 일측 경사 함몰 홈(518) 내에 위치됨으로써, 상기 일측 경사 함몰 홈(518)의 가공 후 상기 일측 경사 타 방향 함몰 홈(540)이 가공될 수 있다.
또한, 상기 타측 경사 함몰 홈(519)에 대한 상기 타측 경사 타 방향 함몰 홈(541)의 경사 각도는 상기 타측 경사 타 방향 함몰 홈(541)의 원둘레의 가상의 연장선이 상기 타측 경사 함몰 홈(519) 내에 위치됨으로써, 상기 타측 경사 함몰 홈(519)의 가공 후 상기 타측 경사 타 방향 함몰 홈(541)이 가공될 수 있다.
상기 함몰 홈(517)이 상기와 같이 구성되면, 금형 부재 내에 유입된 합성 수지 재질의 코팅액 중 일부는 상기 피코팅 부재의 말단부 상에서 경화되어 상기 코팅 부재가 형성되고, 상기 금형 부재 내에 유입된 합성 수지 재질의 상기 코팅액 중 나머지는 상기 함몰 홈 내부에서 경화되어 코팅 부재측 돌기가 형성된다.
또한, 상기 코팅 부재측 돌기는 상기 일측 경사 함몰 홈(518) 내부에서 경화되는 일측 경사 돌기와, 상기 일측 경사 타 방향 함몰 홈(540) 내부에서 경화되는 일측 경사 타 방향 경사 돌기와, 상기 타측 경사 함몰 홈(519) 내부에서 경화되는 타측 경사 돌기와, 상기 타측 경사 타 방향 함몰 홈(541) 내부에서 경화되는 타측 경사 타 방향 경사 돌기를 포함한다.
상기 일측 경사 함몰 홈(518) 내에 형성된 상기 일측 경사 돌기 및 상기 일측 경사 타 방향 함몰 홈(540) 내에 형성된 상기 일측 경사 타 방향 돌기가 상기 일측 꺽임부(542)에 의해 서로 다른 방향으로 꺽인 형태로 형성되고, 상기 타측 경사 함몰 홈(519) 내에 형성된 상기 타측 경사 돌기 및 상기 타측 경사 타 방향 함몰 홈(541) 내에 형성된 상기 타측 경사 타 방향 돌기가 상기 타측 꺽임부(543)에 의해 서로 다른 방향으로 꺽인 형태로 형성됨에 따라, 상기 코팅 부재에 복수 개의 외력이 전달되더라도 복수 개의 상기 외력에 대해 상기 코팅 부재가 복수 개의 방향에서 지지될 수 있으므로 지지력이 보강되고, 그에 따라 상기 피코팅 부재에 대한 상기 코팅 부재의 결합이 견고하게 유지될 수 있게 된다.
상기에서 본 발명은 특정한 실시예에 관하여 도시되고 설명되었지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 알 수 있을 것이다. 그렇지만 이러한 수정 및 변형 구조들은 모두 본 발명의 권리범위 내에 포함되는 것임을 분명하게 밝혀두고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조의 제작 방법 및 상기 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용된 집게 구조의 제작 방법에 의하면, 구조가 간단하면서도 코팅 부재가 피코팅 부재에 대해 견고하게 결합될 수 있으므로, 그 산업상 이용가능성이 높다고 하겠다.
10 : 로봇 암
100 : 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조
110 : 피코팅 부재
111 : 피코팅 부재측 몸체
112 : 결합면
113 : 연결체
120 : 코팅 부재
130 : 금형 부재
214 : 단차
215 : 수평부
216 : 수직부

Claims (4)

  1. 삭제
  2. 금속 재질이 적용된 피코팅 부재; 및
    상기 피코팅 부재의 말단부 상에서 합성 수지 재질의 코팅액이 경화되어 상기 피코팅 부재의 말단부 상에 결합된 상태로 성형된 코팅 부재 원재를 요구되는 형상으로 가공한 코팅 부재;를 포함하고,
    상기 피코팅 부재 중 상기 코팅 부재와 결합되는 결합면은 상기 피코팅 부재의 일 측에서 타 측으로 갈수록 일정 기울기로 경사지되, 상기 결합면 상에는 복수 개의 단차가 형성되고,
    금속 재질이 적용된 피코팅 부재를 마련하고, 상기 피코팅 부재의 말단부에서 상기 피코팅 부재의 말단부를 감싸도록 금형 부재를 덮고, 상기 금형 부재에 합성 수지 재질의 코팅액을 유입한 후 일정 시간 경화하여 상기 피코팅 부재의 말단부 상에 코팅 부재 원재를 성형하고, 상기 피코팅 부재의 말단부에서 상기 금형 부재를 제거하고, 상기 피코팅 부재의 말단부 상에 경화된 상기 코팅 부재 원재를 요구되는 형상으로 가공하여 코팅 부재를 형성하는 단계를 포함하는 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조의 제작 방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조.
  3. 삭제
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 피코팅 부재는
    복수 개의 상기 단차에서 상기 피코팅 부재의 내측으로 일정 깊이 함몰된 적어도 하나의 함몰 홈을 포함하고,
    상기 금형 부재 내에 유입된 합성 수지 재질의 상기 코팅액 중 일부는 상기 피코팅 부재의 말단부 상에서 경화되어 상기 코팅 부재가 형성되고, 상기 금형 부재 내에 유입된 합성 수지 재질의 상기 코팅액 중 나머지는 상기 함몰 홈 내부로 유입되어 경화됨으로써 상기 함몰 홈 내부에 상기 코팅 부재와 연결된 형태의 코팅 부재측 돌기가 형성되고,
    상기 코팅 부재측 돌기가 상기 함몰 홈 내부에 삽입된 상태로 상기 피코팅 부재 및 상기 코팅 부재가 결합됨으로써 상기 피코팅 부재에 대한 상기 코팅 부재의 임의 분리가 방지될 수 있는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 제작 설비용 로봇에 적용되는 집게 구조.
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