KR102283430B1 - 웨이퍼 보관용기 지지 유닛 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 진동을 완화시킬 수 있는 웨이퍼 보관용기 지지유닛에 관한 것으로서, 본 발명의 웨이퍼 보관용기 지지유닛은, 핀홈을 구비하는 지지플레이트와, 상기 핀홈에 장착되어 웨이퍼 보관용기를 지지하는 지지핀와, 상기 핀홈의 측면과 지지핀 측면 사이에 구비되는 측면탄성체를 포함하고, 상기 지지핀은 외력에 의해 기울어지더라도 상기 측면탄성체의 탄성복귀력에 의해 자동으로 기립된다.

Description

웨이퍼 보관용기 지지 유닛{A SUPPORT UNIT FOR SUPPORTING THE WAFER STORAGE CONTAINER}
본 발명은 웨이퍼 보관용기 지지 유닛에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 웨이퍼 보관용기를 로딩/언로딩할 때 발생하는 진동을 저감할 수 있는 웨이퍼 보관용기 지지유닛에 관한 것이다.
반도체 장치 제조 공정에서 웨이퍼 보관용기에 복수매의 웨이퍼가 수용된 채로 이송유닛에 의해 기판처리장치 또는 물류저장장치에 구비되는 웨이퍼 보관용기를 지지하는 웨이퍼 보관용기 지지 유닛으로 이송된다.
이송유닛에 의해 웨이퍼 보관용기가 웨이퍼 보관용기 지지 유닛에 언로딩 또는 웨이퍼 보관용기 지지 유닛으로부터 로딩 시, 웨이퍼 보관용기에 진동이 발생한다. 특히 이송 유닛의 웨이퍼 보관용기 지지 유닛에 대한 티칭이 틀어지는 경우, 웨이퍼 보관용기에 발생되는 진동은 더욱 커지게 된다.
웨이퍼 보관용기에 발생되는 진동이 심한 경우, 웨이퍼 보관용기에 수납된 복수의 웨이퍼에 악영향을 준다.
따라서 이송 유닛에 의한 웨이퍼 보관용기의 로딩 또는 언로딩 시, 진동을 완화할 수 있는 방안이 마련될 필요가 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2008-0002289호
본 발명은 진동을 완화시킬 수 있는 웨이퍼 보관용기 지지 유닛을 제공함에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 웨이퍼 보관용기를 지지하는 웨이퍼 보관용기 지지 유닛은, 핀홈을 구비하는 지지플레이트; 상기 핀홈에 장착되어 웨이퍼 보관용기를 지지하는 지지핀; 및 상기 핀홈의 측면과 지지핀 측면 사이에 구비되는 측면탄성체를 포함하고, 상기 지지핀은 외력에 의해 기울어지더라도 상기 측면탄성체의 탄성복귀력에 의해 자동으로 기립된다.
또한 실시예에 있어서, 상기 지지핀은 상기 핀홈에 회전 가능하게 장착될 수 있다.
또한 실시예에 있어서, 상기 핀홈의 저면은 오목하게 형성되는 제1 곡률반지름을 갖는 반구형의 홈이고, 상기 지지핀의 하단부는 상기 제1 곡률반지름보다 작은 제2 곡률반지름을 갖는 반구형일 수 있다.
또한 실시예에 있어서, 상기 지지핀은, 상부몸체와, 상기 상부몸체 하부에 구비되는 하부몸체와, 상기 상부몸체 및 상기 하부몸체 사이에 구비되어 수직방향의 진동을 완화하는 중간탄성체를 포함한다.
또한 실시예에 있어서, 상기 핀홈의 저면과 지지핀 측면 사이에 구비되어, 상기 지지핀의 수직방향으로의 진동을 완화하는 저면탄성체를 더 포함한다.
또한 실시예에 있어서, 상기 저면탄성체는 상기 측면탄성체와 일체로 형성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 지지핀이 외력에 의해 기울어지더라도 탄성복원력에 의해 다시 기립된다. 따라서 이송유닛의 웨이퍼 보관용기 지지 유닛에 대한 티칭(teaching) 정도가 틀어지더라도, 웨이퍼 보관용기는 웨이퍼 보관용기 지지 유닛에 안착할 수 있게 된다.
본 발명에 따르면, 웨이퍼 보관용기 지지 유닛의 지지플레이트에 구비되는 핀홈의 측면과 지지핀 측면 사이에 구비되는 측면탄성체에 의해, 웨이퍼 보관용기의 로딩/언로딩 시 지지핀으로 전달되는 수평방향의 진동이 완화될 수 있다.
본 발명에 따르면, 웨이퍼 보관용기 지지 유닛의 지지플레이트에 구비되는 핀홈과 지지핀의 하단부에 구비되는 저면탄성체 또는 지지핀 내에 구비되는 중간탄성체에 의해 웨이퍼 보관용기의 로딩/언로딩 시 지지핀으로 전달되는 수직방향의 진동이 완화될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 보관용기 지지 유닛이 구비되는 스토커 장치를 간략하게 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 웨이퍼 보관용기 지지 유닛을 간략하게 도시한 사시도이다.
도 3a 및 도 3b는 도 2에 도시된 웨이퍼 보관용기 지지 유닛 내에 구비되는 지지핀과 지지플레이트의 결합구조를 설명하기 위한 단면도이다.
도 4a 내지 도 4e은 본 발명의 제2 실시예에 따른 웨이퍼 보관용기 지지 유닛 내에 구비되는 지지플레이트와 지지핀의 다양한 결합구조를 도시한 도면이다.
이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 보관용기 지지 유닛을 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 동일한 명칭의 구성 요소에 대하여 도면에 따라 다른 참조부호를 부여할 수도 있으며, 서로 다른 도면임에도 불구하고 동일한 참조부호를 부여할 수도 있다. 그러나, 이와 같은 경우라 하더라도 해당 구성 요소가 실시예에 따라 서로 다른 기능을 갖는다는 것을 의미하거나, 서로 다른 실시예에서 동일한 기능을 갖는다는 것을 의미하는 것은 아니며, 각각의 구성 요소의 기능은 해당 실시예에서의 각각의 구성 요소에 대한 설명에 기초하여 판단하여야 할 것이다.
이하에서는 스토커 장치를 예로 들어 설명하지만, 본 발명의 웨이퍼 보관용기 지지 유닛은 스토커 장치에 제한되지 않고 기판처리장치, 물류저장장치, 물류이송장치에 모두 구비될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 보관용기 지지 유닛이 구비되는 스토커 장치를 간략하게 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 스토커 장치(10)는 웨이퍼 보관용기 지지유닛(100)과 이송 유닛(200)을 포함한다.
웨이퍼 보관용기 지지유닛(100)은 이송유닛(200)에 의해 로딩된 웨이퍼 보관용기(20)를 수용한다. 웨이퍼 보관 용기는 복수의 기판들을 적재할 수 있는 용기이다. 예를 들어 웨이퍼 보관 용기는 풉(FOUP), 포스비(FOUB) 중 어느 하나일 수 있다.
웨이퍼 보관용기 지지유닛(100)은 복수개가 적재된 형태로 구비될 수 있다. 복수개의 웨이퍼 보관용기 지지유닛(100)은 X축 및 Z축 방향으로 배열될 수 있다. 이 경우 이송유닛(200)은 복수개의 웨이퍼 보관용기 지지유닛(100)과 인접하여 구비될 수 있다.
이송유닛(200)은 스토커 선반(100)에 카세트를 로딩 또는 언로딩하며 수직방향으로 이동 가능한 이송로봇(210)과, 이송로봇(210)이 수평방향으로 이동하기 위한 레일(220)을 포함한다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 웨이퍼 보관용기 지지 유닛을 간략하게 도시한 사시도이다.
도 2를 참조하면, 웨이퍼 보관용기 지지 유닛(100)은 지지 플레이트(110)와, 지지 플레이트 상에 구비되는 지지핀(120)을 포함한다.
지지 플레이트(110) 상에는 지지핀(120)이 삽입되는 복수의 핀홈(111)이 구비된다. 핀홈(111)은 로딩되는 카세트의 하부에 형성된 하부홈에 대응되는 위치에 각각 형성된다.
지지핀(120)은 복수개의 핀홈(111)에 대응되도록 복수로 구비된어 웨이퍼 보관용기을 지지한다.
지지핀(120)은 지지 플레이트(110)에 구비되는 핀홈(111)에 삽입되고, 핀홈(111)에 삽입된 지지핀(120)의 상단부는 핀홈(111)의 외부로 돌출된다.
도 3a 및 도 3b는 도 2에 도시된 웨이퍼 보관용기 지지 유닛 내에 구비되는 지지핀과 지지플레이트의 결합구조를 설명하기 위한 단면도이다.
도 3a을 참조하면, 핀홈(111)은, 핀홈이 형성될 위치에 지지 플레이트(110)에 관통 형성되는 핀홀(112)과, 핀홀(112) 하부에서 나사 결합되는 핀홀 결합부재(113)의 체결에 의해 형성될 수 있다. 핀홈(111)의 저면은 오목하게 형성되는 반구형의 홈 형상을 갖는다.
지지핀(120)은 핀홈(111) 내에 삽입된다. 이때 지지핀(120)의 단면지름은 핀홈(111) 내부의 단면지름보다 작게 구성된다. 이에 따라 핀홈(111) 내에서 지지핀(120)이 기울어질 수 있는 공간이 마련된다.
지지핀(120)의 하단부는 핀홈(111)의 저면과 접촉되는 부분으로써 반구형의 형상을 갖는다. 이때 지지핀(120)의 반구형의 하단부는, 핀홈(111)의 저면에 형성된 반구형의 홈의 곡률반지름보다 작은 곡률반지름을 갖는 것이 바람직하다.
지지핀(120)의 하단부가 반구형으로 형성됨으로써, 반구형의 홈을 갖는 핀홈(111) 내에서 지지핀(120)이 기울어지더라도 측면탄성체(122)에 의해 용이하게 기립될 수 있게 된다.
측면탄성체(122)는 핀홈(111)의 측면과 지지핀(120) 측면 사이에 구비된다.
지지핀(120)이 외력에 의해 기울어지더라도, 측면탄성체(122)는 탄성복귀력을 이용하여 지지핀을 자동으로 기립시킨다. 따라서 이송유닛의 웨이퍼 보관용기 지지 유닛에 대한 티칭(teaching) 정도가 틀어지더라도, 웨이퍼 보관용기는 웨이퍼 보관용기 지지 유닛에 안착될 수 있다. 또한 측면탄성체(122)에 의해 지지핀(120)의 수평방향으로의 진동을 완화한다.
측면탄성체(122)는 지지핀(120)의 측면 및 핀홈(111)의 측면 중 어느 하나에 접착 고정될 수 있다. 따라서 핀홈(111) 내에서 지지핀(120)의 외력에 의한 회전이 가능하게 된다.
지지핀(120)이 핀홈(111)으로부터 이탈되는 것을 방지하기 위해, 지지핀(120)에는 이탈방지홈(127)이 구비되고, 지지플레이트(110)에는 이탈방지홈(127)내로 일부 돌출된 이탈방지돌기(117)가 구비될 수 있다.
측면탄성체(122)는 스프링 또는 고무와 같은 고분자 물질 등과 같이 탄성복원력을 갖고 진동을 완화하는 물질을 포함할 수 있다.
도 3b는 도 3a에 도시된 따른 웨이퍼 보관용기 지지 유닛에 구비되는 지지플레이트와 지지핀의 결합구조에서 지지핀이 변형된 구조를 나타낸다.
도 3b를 참조하면, 지지핀(120)은 상부몸체(124)와, 하부몸체(125)와, 상부몸체(124) 및 하부몸체(125) 사이에 구비되는 중간탄성체(121)를 포함한다.
중간탄성체(121)는 상부몸체(124) 및 하부몸체(125)에 각각 접착 고정된다. 중간탄성체(121)는 상부몸체(124) 및 하부몸체(125) 사이에 구비됨으로써 지지핀(120)의 수직방향으로의 진동을 완화한다. 특히, 중간탄성체(121)는 핀홈(111)의 저면과 직접 접촉되지 않으므로, 마찰에 의한 탄성체의 열화를 방지할 수 있다.
도 4a 내지 도 4e은 본 발명의 제2 실시예에 따른 웨이퍼 보관용기 지지 유닛 내에 구비되는 지지플레이트와 지지핀의 다양한 결합구조를 도시한 도면이다.
제1 실시예에 따른 웨이퍼 보관용기 지지 유닛과 중복되는 제1 실시예에 따른 웨이퍼 보관용기 지지 유닛의 설명은 생략한다.
도 4a를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 웨이퍼 보관용기 지지 유닛 내에 구비되는 지지 플레이트(1110)에는 오목하게 형성된 핀홈(1111)이 구비된다. 지지핀(1120)은 핀홈(1111)에 삽입되고 탄성체(1121, 1122)에 의해 고정된다.
핀홈(1111)은, 핀홈이 형성될 위치에 지지플레이트(110)에 관통 형성되는 핀홀(1112)과, 핀홀(1112) 하부에서 나사 결합되는 핀홀 결합부재(1113)의 체결에 의해 형성될 수 있다.
핀홈(1111)의 저면과 지지핀(1120)의 하단부 사이에는 저면탄성체(1121)가 구비된다. 저면탄성체(1121)의 아랫면은 핀홈(1111)의 저면에 접착 고정되고, 저면탄성체(1121)의 윗면은 지지핀(1120)의 하단부에 접착 고정된다. 저면탄성체(1121)는 지지핀(1120)의 수직방향의 진동을 완화한다.
지지핀(1120)의 측면과 핀홈(1111)의 측면 사이에는 측면탄성체(1122)가 구비된다. 측면탄성체(1122)는 지지핀(1120)의 측면 및 핀홈(1111)의 측면 중 적어도 하나 이상에 접착 고정될 수 있다.
외력에 의한 지지핀(1120)의 기울어짐이 가능하도록, 핀홈(1111) 내부의 단면지름은 핀홈(1111)에 삽입되는 지지핀(1120)의 단면지름보다 크게 형성된다. 외력에 의해 지지핀(1120)이 기울어지는 경우, 측면탄성체(1122)는 탄성복귀력을 이용하여 지지핀(1120)을 기립시킨다.
제2 실시예에 따른 웨이퍼 보관용기 지지 유닛은 수평방향으로의 전달되는 지지핀의 진동을 측면탄성체(1122)을 이용하여 완화한다. 또한 수직방향으로 전달되는 지지핀의 진동을 저면탄성체(1121)을 이용하여 완화할 수 있다.
또한 도 4b를 참조하면, 도 4a의 웨이퍼 보관용기 지지 유닛에서의 저면탄성체(1121)는 측면탄성체(1122)와 일체로 구비될 수 있다.
또한 도 4c를 참조하면, 도 4a의 웨이퍼 보관용기 지지 유닛에서의 저면탄성체(1121) 및 측면탄성체(1122)는 각각 스프링으로 구현될 수도 있다.
또한 도 4d를 참조하면, 도 4a의 웨이퍼 보관용기 지지 유닛에서 지지핀의 상단부가 회전 가능하게 구성될 수도 있다.
지지핀(1120)은 일측의 제1 몸체(1127)와, 타측의 제2 몸체(1128), 회전구(1129)를 포함한다. 서로 결합된 제1 몸체(1127) 및 제2 몸체(1128)의 상단부에는 함몰부(1126)가 구비된다. 함몰부(1126)에는 회전가능한 구형의 회전구(1129)가 삽입된다. 회전가능한 회전구(1129)는 웨이퍼 보관용기의 로딩/언로딩 시 마찰로 인한 파티클 발생을 억제할 수 있다.
또한 도 4e를 참조하면, 도 4a의 웨이퍼 보관용기 지지 유닛에서의 지지핀(1120)과 지지 플레이트(1130)는 동일한 극성의 전하로 대전된 상태일 수 있다.
이 경우 동일한 극성의 전하로 대전된 지지핀 및 지지 플레이트는 서로 밀어내는 척력을 이용하여 지지핀으로 전달되는 수평방향으로의 진동을 완화할 수 있다.
본 발명에 따르면, 지지핀이 외력에 의해 기울어지더라도 탄성복원력에 의해 다시 기립된다. 따라서 이송유닛의 웨이퍼 보관용기 지지 유닛에 대한 티칭(teaching) 정도가 틀어지더라도, 웨이퍼 보관용기는 웨이퍼 보관용기 지지 유닛에 안착할 수 있게 된다.
본 발명에 따르면, 웨이퍼 보관용기 지지 유닛의 지지플레이트에 구비되는 핀홈의 측면과 지지핀 측면 사이에 구비되는 측면탄성체에 의해, 웨이퍼 보관용기의 로딩/언로딩 시 지지핀으로 전달되는 수평방향의 진동이 완화될 수 있다.
본 발명에 따르면, 웨이퍼 보관용기 지지 유닛의 지지플레이트에 구비되는 핀홈과 지지핀의 하단부에 구비되는 저면탄성체 또는 지지핀 내에 구비되는 중간탄성체에 의해 웨이퍼 보관용기의 로딩/언로딩 시 지지핀으로 전달되는 수직방향의 진동이 완화될 수 있다.
이상에서 설명한 실시예들은 그 일 예로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10: 스토커 장치 100: 웨이퍼 보관용기 지지유닛
110, 1110: 지지 플레이트 111, 1111: 핀홈
112, 1112: 핀홀 1121: 저면탄성체
113, 1113: 핀홀 결합부재 117: 이탈방지돌기
120: 지지핀 121: 중간탄성체
122, 1122: 측면탄성체 124: 상부몸체
125: 하부몸체 200: 이송유닛

Claims (6)

  1. 웨이퍼 보관용기를 지지하는 웨이퍼 보관용기 지지 유닛에 있어서,
    핀홈을 구비하는 지지플레이트;
    상기 핀홈에 장착되어 웨이퍼 보관용기를 지지하는 지지핀; 및
    상기 핀홈의 측면과 지지핀 측면 사이에 구비되는 측면탄성체를 포함하고,
    상기 지지핀은 외력에 의해 기울어지더라도 상기 측면탄성체의 탄성복귀력에 의해 자동으로 기립되고,
    상기 핀홈의 저면은 오목하게 형성되는 제1 반지름을 갖는 반구형의 홈으로 구비되고, 상기 지지핀의 하단부는 상기 제1 반지름보다 작은 제2 반지름을 갖는 반구형으로 구비되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 보관용기 지지 유닛.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 지지핀은 기울어질수 있도록 상기 핀홈에 장착되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 보관용기 지지유닛.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 지지핀은,
    상부몸체와, 상기 상부몸체 하부에 구비되는 하부몸체와, 상기 상부몸체 및 상기 하부몸체 사이에 구비되어 수직방향의 진동을 완화하는 중간탄성체를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 보관용기 지지 유닛.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 핀홈의 저면과 지지핀 하단부 사이에 구비되어, 상기 지지핀의 수직방향으로의 진동을 완화하는 저면탄성체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 보관용기 지지 유닛.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 저면탄성체는 상기 측면탄성체와 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 보관용기 지지 유닛.
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