KR102454246B1 - 그립퍼, 이를 포함하는 물품 반송 장치 - Google Patents

그립퍼, 이를 포함하는 물품 반송 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반도체 제조 장치들에 물품이 수납된 용기를 반송하는 물품 반송 장치가 포함하고, 용기의 헤드를 파지하는 그립퍼를 제공한다. 그립퍼는, 용기의 헤드가 안착되는 안착면을 가지는 안착부를 포함하고, 상기 안착부는, 용기의 헤드를 파지시 및/또는 용기를 파지하는 동안 용기에 전달되는 진동을 저감시키는 제1댐퍼를 포함할 수 있다.

Description

그립퍼, 이를 포함하는 물품 반송 장치{Gripper and article transferring apparatus comprising the same}
본 발명은 그립퍼, 이를 포함하는 물품 반송 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 반도체 제조 라인에서 웨이퍼 등이 수납된 용기를 이송하는 그립퍼, 이를 포함하는 물품 반송 장치에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 소자를 제조하기 위해서는 증착, 사진, 그리고 식각 공정과 같은 다양한 종류의 공정들이 수행되며, 이들 각각의 공정을 수행하는 장치들은 반도체 제조 라인 내에 배치된다. 반도체 소자 제조 공정을 수행하기 위한 웨이퍼 등의 대상물들은 풉(FOUP) 등의 용기에 수납된 상태로 각 반도체 공정 장치에 제공될 수 있다. 또한, 공정이 수행된 대상물들은 각 반도체 공정 장치로부터 용기로 회수되고, 회수된 용기는 외부로 반송될 수 있다.
용기는 오버 헤드 호이스트 트랜스퍼(Overhead Hoist Transport, 이하 OHT)에 의해 이송된다. OHT는 대상물이 수납된 용기를 반도체 공정 장치들 중 어느 하나의 로드 포트로 이송한다. 또한, OHT는 공정 처리된 대상물이 수납된 용기를 로드 포트로부터 픽업하여 외부로 반송하거나, 반도체 공정 장치들 중 다른 하나로 반송할 수 있다.
도 1은 일반적인 물품 반송 장치가 가지는 그립 부재를 보여주는 도면이다. 도 1을 참조하면 일반적인 물품 반송 장치가 가지는 그립 부재(10)는 베이스 플레이트(12), 벨트(14), 가이드 레일(16), 그리고 그립퍼(18)를 포함한다. 베이스 플레이트(12)에는 가이드 레일(16)이 제공된다. 또한, 베이스 플레이트(12)는 벨트(14)와 결합되어 상하 방향으로 승강된다. 가이드 레일(16)은 그립퍼(18)의 수평 방향 이동을 가이드 할 수 있는 경로를 제공한다. 그립퍼(18)는 가이드 레일(16)의 길이 방향을 따라 수평 방향으로 이동될 수 있다.
도 2, 그리고 도 3은 도 1의 그립 부재가 용기를 척킹하는 모습을 보여주는 도면이다. 도 2와 도 3을 참조하면, 용기(C)는 바디(CB)와 헤드(CH)를 포함한다. 바디(CB)는 대상물이 수납되는 수납 공간을 가진다. 헤드(CH)는 바디(CB)에 결합되고, 그립퍼(18)에 의해 그립되는 부분일 수 있다. 그립퍼(18)가 용기(C)의 헤드(CH)를 그립하는 경우, 그립퍼(18)는 수평 방향으로 이동될 수 있다. 이에, 그립퍼(18)는 헤드(CH)의 하면과 바디(CB)의 상면 사이 공간으로 진입한다. 그립퍼(18)가 헤드(CH)의 하면과 바디(CB)의 상면 사이 공간으로 진입을 완료하면, 그립퍼(18)는 벨트(14)에 의해 위 방향으로 이동한다. 이때, 그립퍼(18)와 헤드(CH)의 하면은 충돌하게 된다. 이는, 그립퍼(18)가 헤드(CH)의 하면과 바디(CB)의 상면 사이 공간으로 진입시에 그립퍼(18)가 헤드(CH)와 충돌하거나, 그립퍼(18)와 헤드(CH)가 서로 마찰되어 파티클이 발생되는 등의 문제 발생이 없도록 그립퍼(18)가 헤드(CH)의 하면과 일정 간격 이격되어 상기 사이 공간으로 진입하기 때문이다. 그립퍼(18)가 헤드(CH)와 충돌하게 되면, 진동이 발생한다. 발생된 진동은 용기(C)의 바디(CB)로 전달된다. 바디(CB)에 전달된 진동은 바디(CB) 내에서 파티클을 유발시킨다. 유발된 파티클은 대상물에 부착되어 대상물 처리의 불량을 야기한다. 또한, 기존의 그립퍼(18)는 용기(C)를 파지한 상태에서 진동을 저감시킬 수 있는 구조를 가지지 못해, 레일을 주행하는 비히클이 발생시키는 진동은 그대로 용기(C)에 전달될 수 있다.
본 발명은 기판 등의 물품을 효과적으로 반송할 수 있는 그립퍼, 그리고 이를 포함하는 물품 반송 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 기판 등의 물품을 수납하는 용기 내에서 파티클의 발생하는 것을 최소화 할 수 있는 그립퍼, 그리고 이를 포함하는 물품 반송 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 기판 등의 물품을 수납하는 용기와, 용기를 그립하는 그립 부재가 접촉시 용기에 전달되는 진동을 최소화 할 수 있는 그립퍼, 그리고 이를 포함하는 물품 반송 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 반도체 제조 장치들에 물품이 수납된 용기를 반송하는 물품 반송 장치가 포함하고, 용기의 헤드를 파지하는 그립퍼를 제공한다. 그립퍼는, 용기의 헤드가 안착되는 안착면을 가지는 안착부를 포함하고, 상기 안착부는, 용기의 헤드를 파지시 및/또는 용기를 파지하는 동안 용기에 전달되는 진동을 저감시키는 제1댐퍼를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 안착부는, 상기 제1댐퍼가 삽입되는 안착 홀이 형성되며, 상기 안착면을 가지는 제1안착 바디; 그리고, 상기 제1안착 바디의 아래에 배치되고, 상기 제1댐퍼가 놓이는 제2안착 바디를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 안착부는, 상기 제1댐퍼의 상부를 덮고, 상기 안착 홀에 삽입되는 캡을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 캡은, 상기 안착 홀에 삽입된 상기 캡의 이탈을 방지하도록 상기 안착 홀에 형성되는 단차부에 걸리는 걸림단을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제1댐퍼는, 그 측 단면에서 바라볼 때, 중앙 영역의 상면 높이가 가장자리 영역의 상면 높이보다 높도록 단차지고, 상기 캡은, 상기 제1댐퍼의 상기 중앙 영역의 상면을 덮도록 제공될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 그립퍼는, 상기 안착부의 상부에 배치되고, 상기 그립퍼의 이동 방향을 가이드하는 수평 이동 레일에 결합되는 결합부; 그리고, 상기 결합부와 상기 안착부를 서로 연결하는 연결부를 더 포함하고, 상기 결합부는, 용기의 헤드를 파지시 및/또는 파지하는 동안 용기에 전달되는 진동을 저감시키는 제2댐퍼를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제1댐퍼, 그리고 상기 제2댐퍼는 탄성을 가지는 재질로 제공될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 결합부는, 상기 수평 이동 레일에 결합되는 제1결합 바디; 그리고, 상기 제1결합 바디의 상부에 배치되는 제2결합 바디를 포함하고, 상기 제2댐퍼는, 상기 제1결합 바디, 그리고 상기 제2결합 바디의 사이에 제공될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제2결합 바디는, 상기 연결부에 결합되고, 상기 제1결합 바디에 대하여 수직 방향으로 상대 이동이 가능하도록 제공될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 결합부는, 상기 제1결합 바디에 형성되는 제1결합 홀, 상기 제2결합 바디에 형성되는 제2결합 홀, 그리고 상기 제2댐퍼에 형성되는 댐퍼 홀에 삽입되는 샤프트를 포함하되, 상기 샤프트는, 상기 제1결합 바디에 대한 상기 제2결합 바디의 상기 수직 방향으로의 상대 이동을 제외한 나머지 상대 이동의 자유도를 구속할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 결합부는, 상기 샤프트의 일 단에 결합되고, 상기 샤프트가 수직 방향으로 이동시 상기 제1결합 바디의 하면에 걸리는 제1이탈 방지 부재; 그리고, 상기 샤프트의 타 단에 결합되고, 상기 샤프트가 수직 방향으로 이동시 상기 제1결합 바디의 상면에 걸리는 제2이탈 방지 부재를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 안착부에는, 상기 그립퍼가 용기의 헤드를 파지시 용기의 헤드에 형성되는 가이드 홈에 삽입되는 가이드 블록이 제공될 수 있다.
또한, 본 발명은 반도체 제조 장치들에 물품이 수납된 용기를 반송하며, 레일을 주행하는 물품 반송 장치를 제공한다. 물품 반송 장치는, 상기 레일을 주행하는 비히클; 상기 비히클에 결합되어, 상기 용기의 헤드를 파지하는 그립 부재; 그리고, 상기 그립 부재를 상하 방향으로 승강시키는 승강 부재를 포함하고, 상기 그립 부재는, 용기의 헤드를 파지하는 그립퍼; 상기 승강 부재와 결합되는 베이스 플레이트; 그리고, 상기 베이스 플레이트에 결합되고, 상기 그립퍼의 이동 방향을 가이드 하는 수평 이동 레일을 포함하고, 상기 그립퍼는, 용기의 헤드가 안착되는 안착면을 가지는 안착부; 상기 안착부의 상부에 배치되고 상기 수평 이동 레일에 결합되는 결합부; 그리고, 상기 결합부와 상기 안착부를 서로 연결하는 연결부를 포함하고, 상기 결합부는, 용기의 헤드를 파지시 및/또는 파지하는 동안 용기에 전달되는 진동을 저감시키는 제2댐퍼를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 결합부는, 상기 수평 이동 레일에 결합되는 제1결합 바디; 그리고, 상기 제1결합 바디의 상부에 배치되는 제2결합 바디를 포함하고, 상기 제2댐퍼는, 상기 제1결합 바디, 그리고 상기 제2결합 바디의 사이에 제공될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제2결합 바디는, 상기 연결부에 결합되고, 상기 제1결합 바디에 대하여 수직 방향으로 상대 이동이 가능하도록 제공될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 결합부는, 상기 제1결합 바디에 형성되는 제1결합 홀, 상기 제2결합 바디에 형성되는 제2결합 홀, 그리고 상기 제2댐퍼에 형성되는 댐퍼 홀에 삽입되는 샤프트를 포함하되, 상기 샤프트는, 상기 제1결합 바디에 대한 상기 제2결합 바디의 상기 수직 방향으로의 상대 이동을 제외한 나머지 상대 이동의 자유도를 구속할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 결합부는, 상기 샤프트의 일 단에 결합되고, 상기 샤프트가 수직 방향으로 이동시 상기 제1결합 바디의 하면에 걸리는 제1이탈 방지 부재; 그리고, 상기 샤프트의 타 단에 결합되고, 상기 샤프트가 수직 방향으로 이동시 상기 제1결합 바디의 상면에 걸리는 제2이탈 방지 부재를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 안착부는, 용기의 헤드를 파지시 및/또는 용기를 파지하는 동안 용기에 전달되는 진동을 저감시키는 제1댐퍼를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 안착부는, 상기 제1댐퍼가 삽입되는 안착 홀이 형성되며, 상기 안착면을 가지는 제1안착 바디; 그리고, 상기 제1안착 바디의 아래에 배치되고, 상기 제1댐퍼가 놓이는 제2안착 바디를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 안착부는, 상기 제1댐퍼를 덮고, 상기 안착 홀에 삽입되는 캡을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 캡은, 상기 안착 홀에 삽입된 상기 캡의 이탈을 방지하도록 상기 안착 홀에 형성되는 단차부에 걸리는 걸림단을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제1댐퍼는, 그 측 단면에서 바라볼 때, 중앙 영역의 상면 높이가 가장자리 영역의 상면 높이보다 높도록 단차지고, 상기 캡은, 상기 제1댐퍼의 상기 중앙 영역의 상면을 덮도록 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 기판 등의 물품을 효과적으로 반송할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 기판 등의 물품을 수납하는 용기 내에서 파티클의 발생하는 것을 최소화 할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 기판 등의 물품을 수납하는 용기와, 용기를 그립하는 그립 부재가 접촉시 용기에 전달되는 진동을 최소화 할 수 있다.
본 발명의 효과가 상술한 효과들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 않은 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 일반적인 물품 반송 장치가 가지는 그립 부재를 보여주는 도면이다.
도 2, 그리고 도 3은 도 1의 그립 부재가 용기를 척킹하는 모습을 보여주는 도면이다.
도 4는 반도체 제조 장치와 본 발명의 물품 반송 장치를 상부에서 바라본 도면이다.
도 5는 도 4의 물품 반송 장치를 정면에서 바라본 도면이다.
도 6은 도 4의 물품 반송 장치를 측면에서 바라본 도면이다.
도 7은 도 4의 물품 반송 장치를 상부에서 바라본 도면이다.
도 8은 본 발명의 반송 유닛이 주행 방향의 변경 없이 주행하는 모습을 보여주는 도면이다.
도 9는 본 발명의 반송 유닛이 주행 방향을 변경하는 모습을 보여주는 도면이다.
도 10은 본 발명의 반송 유닛이 포함하는 그립 부재를 보여주는 도면이다.
도 11은 도 10의 그립 부재와 용기를 상부에서 바라본 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 그립퍼의 모습을 보여주는 사시도이다.
도 13은 도 12의 그립퍼를 정면에서 바라본 단면이다.
도 14는 도 12의 안착부의 일부를 측면에서 바라본 단면이다.
도 15는 용기의 헤드가 안착부에 놓일 경우 제1댐퍼가 용기에 전달되는 진동을 저감시키는 모습을 보여주는 도면이다.
도 16은 용기의 헤드가 안착부에 놓일 경우 제2댐퍼가 용기에 전달되는 진동을 저감시키는 모습을 보여주는 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 또한, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. 구체적으로, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
본 실시 예의 물품 반송 장치는 용기를 반송하는데 사용될 수 있다. 특히, 본 실시 예의 물품 반송 장치는 물품이 수납된 용기를 반송할 수 있다. 물품은 웨이퍼 등의 기판 또는 레티클일 수 있다. 물품이 수납되는 용기는 풉(Front Opening Unified Pod : FOUP)일 수 있다. 또한, 물품이 수납되는 용기는 파드(POD)일 수 있다. 또한, 물품이 수납되는 용기는 복수의 인쇄회로 기판들을 수납하기 위한 매거진, 복수의 반도체 패키지들을 수납하기 위한 트레이 등을 들 수 있다.
이하에서는, 물품 반송 장치가 웨이퍼 등의 기판이 수납된 용기를 반도체 제조 라인에 배치된 반도체 공정 장치들에 반송하는 것을 예로 들어 설명한다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고 본 실시 예의 물품 반송 장치는 물품 및/또는 물품이 수납된 용기의 반송이 요구되는 다양한 제조 라인에도 동일 또는 유사하게 적용될 수 있다.
이하에서는 도 4 내지 도 16을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대하여 상세히 설명한다.
도 4는 반도체 제조 장치와 본 발명의 일 실시 예에 따른 물품 반송 장치를 상부에서 바라본 도면이다. 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 물품 반송 장치(1000)는 반도체 공정 장치(100)들이 연속적으로 배치된 반도체 제조 라인에 물품이 수납된 용기(20)를 반송할 수 있다. 물품 반송 장치(1000)는 OHT(Overhead Hoist Transport) 장치일 수 있다. 물품 반송 장치(1000)는 레일(300)과 반송 유닛(500)을 포함할 수 있다. 반송 유닛(500)은 용기(20)를 파지할 수 있다. 반송 유닛(500)은 레일(300)을 따라 정해진 경로를 따라 주행할 수 있다. 레일(300)은 반도체 제조 라인의 천장을 따라 구비될 수 있다.
도 4에서는 레일(300)을 대체로 육각형의 형태로 도시하였으나, 레일(300)의 형상은 원형, 사각형 등 다양하게 변형될 수 있다. 레일(300)은 반도체 제조 라인의 천장을 따라 구비되어 반도체 공정 장치(100)들을 상부에서 확인할 수 있도록 설치될 수 있다. 레일(300)의 설치 범위는 반도체 공정 장치(100)들 전체적으로 조망할 수 있도록 넓은 영역으로 배치될 수 있다.
도 5는 도 4의 물품 반송 장치를 정면에서 바라본 도면이고, 도 6은 도 4의 물품 반송 장치를 측면에서 바라본 도면이고, 도 7은 도 4의 물품 반송 장치를 상부에서 바라본 도면이다. 도 5 내지 도 7을 참조하면, 물품 반송 장치(1000)는 레일(300), 그리고 반송 유닛(500)을 포함할 수 있다.
레일(300)은 주행 레일(310)과 조향 레일(330)을 포함할 수 있다. 주행 레일(310)에는 후술하는 반송 유닛(500)의 주행 휠(520)이 접촉될 수 있다. 주행 레일(310)은 복수로 제공되고, 서로 이격되어 제공될 수 있다. 예컨대, 주행 레일(310)은 한 쌍으로 제공될 수 있다. 한 쌍의 주행 레일(310)은 서로 평행하고, 같은 높이로 제공될 수 있다.
조향 레일(330)에는 후술하는 반송 유닛(500)의 조향 휠(530)이 선택적으로 접촉될 수 있다. 조향 레일(330)은 주행 레일(310)보다 상부에 배치될 수 있다. 조향 레일(330)은 상부에서 바라볼 때 한 쌍의 주행 레일(310) 사이에 배치될 수 있다. 또한, 조향 레일(330)의 일부는 상부에서 바라볼 때 굴곡진 형상을 가질 수 있다. 조향 레일(330)은 반송 유닛(500)의 주행 방향을 변경시킬 수 있다.
반송 유닛(500)은 레일(300)을 주행할 수 있다. 반송 유닛(500)은 주행 레일(310)을 주행할 수 있다. 반송 유닛(500)은 용기(20)를 파지할 수 있다. 반송 유닛(500)은 용기(20)를 파지한 상태로 레일(300)을 주행할 수 있다. 반송 유닛(500)은 바디(510), 휠(520, 530), 프레임(540), 넥(550), 슬라이더(560), 승강 부재(570), 그립 부재(600), 그리고 제어기를 포함할 수 있다.
바디(510)에는 휠(520, 530), 그리고 넥(550)이 결합될 수 있다. 바디(510)에는 휠(520, 530)가 회전 가능하게 결합될 수 있다. 또한, 바디(510)에는 넥(550)이 회전 가능하게 결합될 수 있다. 바디(510)는 내부에 구동기(미도시)를 가질 수 있다. 구동기는 휠(520, 530)을 회전시킬 수 있다. 구동기는 휠(520, 530)에 동력을 전달하여 휠(520, 530)을 회전시킬 수 있다. 또한, 바디(510)는 복수로 제공될 수 있다. 각각의 바디(510)는 상술한 구동기를 가질 수 있다. 또한, 각각의 바디(510)에는 상술한 휠(520, 530), 그리고 넥(550)이 결합될 수 있다.
휠(520, 530)은 바디(510)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 휠(520, 530)은 레일(300)과 접촉하여 회전될 수 있다. 휠(520, 530)은 주행 휠(520), 그리고 조향 휠(530)을 포함할 수 있다.
주행 휠(520)은 바디(510)에 결합될 수 있다. 주행 휠(520)은 바디(510)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 주행 휠(520)은 레일(300) 중 주행 레일(310)과 접촉하고 회전하여 주행 레일(310)을 주행할 수 있다. 주행 휠(520)은 복수로 제공될 수 있다. 주행 휠(520)은 한 쌍으로 제공될 수 있다. 주행 휠(520) 중 어느 하나는 바디(510)의 일면에 회전 가능하게 결합되고, 주행 휠(520) 중 다른 하나는 바디(510)의 일면과 대향되는 타면에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 주행 휠(520)은 바디(510)가 가지는 구동기로부터 동력을 전달받아 회전될 수 있다.
조향 휠(530)은 바디(510)에 결합될 수 있다. 조향 휠(530)은 바디(510)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 조향 휠(530)은 조향 레일(330)과 선택적으로 접촉될 수 있다. 조향 휠(530)은 반송 유닛(500)의 주행 방향을 변경시 조향 레일(330)과 접촉될 수 있다. 조향 휠(530)은 반송 유닛(500)이 주행 방향 변경 없이 주행하는 경우 조향 레일(330)과 접촉되지 않을 수 있다. 조향 휠(530)은 바디(510)의 상면에 결합될 수 있다. 조향 휠(530)은 바디(510)가 가지는 구동기가 전달하는 동력에 의해 위치가 변경될 수 있다. 조향 휠(530)은 바디(510)의 상면에 그 위치가 변경 가능하도록 바디(510)의 상면에 결합될 수 있다. 조향 휠(530)은 바디(510)의 상면에 제공되는 가이드 레일(512)을 매개로 바디(510)와 결합될 수 있다. 조향 휠(530)은 가이드 레일(512)의 길이 방향을 따라 위치가 변경 가능하도록 제공될 수 있다. 가이드 레일(512)의 길이 방향은 주행 휠(520)이 회전하여 반송 유닛(500)이 주행하는 방향에 대하여 수직일 수 있다. 또한, 조향 휠(530)은 복수로 제공될 수 있다. 예컨대, 조향 휠(530)은 한 쌍으로 제공될 수 있다. 한 쌍의 조향 휠(530)은 반송 유닛(500)의 주행 방향을 따라 배치될 수 있다.
프레임(540)은 내부 공간을 가질 수 있다. 프레임(540)의 내부 공간에는 후술하는 슬라이더(560), 승강 부재(570), 그리고 그립 부재(600)가 제공될 수 있다. 또한, 프레임(540)은 양 측면 및 하면이 개방된 육면체 형상을 가질 수 있다. 즉, 프레임(540)은 전면 및 후면이 블로킹 플레이트(Blocking Plate)로 제공될 수 있다. 이에, 반송 유닛(500)이 주행시 공기 저항에 의해 파지된 용기(20)가 흔들리는 것을 방지할 수 있다. 또한, 프레임(540)은 넥(550)을 매개로 바디(510)에 결합될 수 있다. 넥(550)은 바디(510), 그리고 프레임(540)에 대하여 회전 가능하게 제공될 수 있다. 프레임(540)은 적어도 하나 이상의 넥(550)을 매개로 적어도 하나 이상의 바디(510)에 결합될 수 있다. 예컨대, 프레임(540)은 하나로 제공되고, 하나의 프레임(540)에는 두 개의 넥(550)이 결합될 수 있다. 그리고, 두 개의 넥(550)은 두 개의 바디(510)에 각각 결합될 수 있다.
슬라이더(560)는 프레임(540)에 결합될 수 있다. 슬라이더(560)는 프레임(540)에 대하여 그 위치가 변경될 수 있도록 결합될 수 있다. 슬라이더(560)는 프레임(540)의 내부 공간에 제공되고, 프레임(540)의 하면에 결합될 수 있다. 슬라이더(560)는 전방, 후방, 좌우 측방으로 그 위치를 변경할 수 있도록 프레임(540)에 결합될 수 있다. 또한, 슬라이더(560)는 후술하는 승강 부재(570)와 결합될 수 있다. 이에, 슬라이더(560)의 위치를 변경하여 승강 부재(570)의 위치를 변경할 수 있다.
승강 부재(570)는 그립 부재(600)를 승하강 시킬 수 있다. 승강 부재(570)는 프레임(540) 및/또는 넥(550)을 매개로 바디(510)에 결합될 수 있다. 승강 부재(570)는 내부에 구동기(미도시)를 포함할 수 있다. 구동기는 그립 부재(600)와 연결된 벨트(572)를 감거나 풀어 그립 부재(600)를 승하강 시킬 수 있다. 그립 부재(600)는 용기(20)를 파지할 수 있다. 그립 부재(600)는 용기(20)를 착탈 가능하게 파지할 수 있다. 그립 부재(600)는 용기(20)를 반도체 공정 장치의 로드 포트로 로딩하거나, 로드 포트로부터 언로딩할 수 있다. 그립 부재(600)의 구체적인 설명은 후술한다.
이하에서는, 주행 레일(310)을 주행하는 반송 유닛(500)의 주행 방향을 변경하는 방법에 대하여 설명한다. 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 반송 유닛이 주행 방향의 변경 없이 주행하는 모습을 보여주는 도면이고, 도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 반송 유닛이 주행 방향을 변경하는 모습을 보여주는 도면이다. 도 8과 도 9를 참조하면, 조향 레일(330)은 주행 레일(310)보다 상부에 배치될 수 있다. 또한, 조향 레일(330)은 상부에서 바라볼 때 한 쌍의 주행 레일(310) 사이에 배치될 수 있다. 조향 레일(330)은 일부는 굴곡진 형상을 가질 수 있다. 또한, 조향 레일(330)의 다른 일부는 직선 형상을 가질 수 있다. 조향 레일(330)의 굴곡진 부분은 주행 레일(310)들의 교차 영역에 배치될 수 있다. 조향 레일(330)의 직선 부분은 주행 레일(310)의 주행 영역에 배치될 수 있다.
반송 유닛(500)이 주행 방향의 변경 없이 그대로 직선 운동을 하는 경우, 반송 유닛(500)의 조향 휠(530)은 조향 레일(330)과 서로 접촉되지 않는 위치로 이동된다. 즉, 조향 휠(530)은 조향 레일(330)과 접촉되지 않으므로, 반송 유닛(500)은 주행 방향의 변경 없이 그대로 직선 운동을 하게 된다(도 8 참조). 그러나, 주행 방향의 변경 없이 그대로 직선 운동을 하는 경우에도 조향 휠 (530)에 의해 반송 유닛(500)의 주행 방향이 변경되지 않는다면 조향 휠(530)은 조향 레일(330)과 접촉될 수도 있다. 예컨대, 조향 휠(530)은 도 8의 조향 레일(330)의 좌측 면과 접촉될 수도 있다.
이와 달리, 반송 유닛(500)의 주행 방향을 변경하고자 하는 경우, 반송 유닛(500)의 조향 휠(530)은 조향 레일(330)과 접촉되는 위치로 이동될 수 있다. 구체적으로, 조향 휠(530)은 반송 유닛(500)의 변경 전 주행 방향을 기준으로 변경 후 주행 방향과 대응하는 조향 레일(330)의 면과 접촉되도록 그 위치가 변경된다. 예컨대, 반송 유닛(500)의 변경 전 주행 방향을 기준으로 변경 후 주행 방향이 우측 방향인 경우, 우측 방향과 대응하는 조향 레일(330)의 우측 면과 접촉되도록 조향 휠(530)의 위치가 변경된다(도 9 참조). 도 9에 도시된 예로 반송 유닛(500)의 주행 방향 변경을 설명하면, 반송 유닛(500)의 주행 방향을 기준으로 우측 주행 휠(520)은 주행 레일(310)과 계속하여 접촉된다. 그리고, 반송 유닛(500)의 좌측 주행 휠(520)은 반송 유닛(500)의 주행 방향이 변경되면서 주행 레일(310)과 이격된다. 그리고, 조향 휠(530)은 반송 유닛(500)의 주행 방향 변경이 완료될 때까지 조향 레일(330)과 계속하여 접촉한다. 주행 방향 변경이 완료되면 조향 휠(530)은 조향 레일(330)로부터 이격되고, 좌측 주행 휠(520)은 다시 주행 레일(310)과 접촉된다.
도 10은 본 발명의 반송 유닛이 포함하는 그립 부재를 보여주는 도면이고, 도 11은 도 10의 그립 부재와 용기를 상부에서 바라본 도면이다. 도 10과 도 11을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 그립 부재(600)에 대하여 상세히 설명한다. 우선, 그립 부재(600)에 대하여 설명하기에 앞서, 그립 부재(600)가 척킹하는 용기(20)에 대하여 간략히 설명한다.
용기(20)는 내부에 물품을 수납할 수 있다. 용기(20)는 풉(FOUP)일 수 있다. 또한, 용기(20)에 수납되는 물품은 웨이퍼 등의 기판일 수 있다. 용기(20)는 하우징(21), 그리고 헤드(23)를 포함할 수 있다. 용기(20)는 물품이 수납되는 수납 공간을 가질 수 있다. 헤드(23)는 후술하는 그립 부재(600)에 의해 척킹 또는 언척킹 될 수 있다. 헤드(23)는 하우징(21)에 결합될 수 있다. 헤드(23)는 하우징(21)의 상면에 결합될 수 있다, 헤드(23)는 결합 부재(22)를 매개로 하우징(21)의 상면에 결합될 수 있다.
또한, 헤드(23)에는 후술하는 푸셔(640)가 삽입되는 홀(25)과, 후술하는 가이드 블록(780)이 삽입되는 가이드 홈(27)이 형성될 수 있다. 홀(25)은 상부에서 바라볼 때, 헤드(23)의 중심 영역에 형성될 수 있다. 홀(25)은 상부에서 바라볼 때, 원 형상을 가질 수 있다. 또한, 홀(25)은 후술하는 푸셔(640)가 삽입되는 직경을 가질 수 있다. 홀(25)은 후술하는 푸셔(640)의 일부가 삽입되는 직경을 가질 수 있다. 또한, 가이드 홈(27)은 헤드(23)의 측면에 형성될 수 있다. 가이드 홈(27)은 헤드(23)의 측면에서 상부에서 바라본 헤드(23)의 중심을 향하는 방향으로 만입되어 형성될 수 있다. 가이드 홈(27)은 상부에서 바라볼 때 헤드(23)의 측면에서 헤드(23)의 중심을 향하는 방향으로 갈수록 그 폭이 점차 좁아지는 형상을 가질 수 있다. 예컨대, 가이드 홈(27)은 상부에서 바라볼 때, 대체로 삼각 형상을 가질 수 있다. 또한, 가이드 홈(27)은 후술하는 가이드 블록(780)과 대응하는 형상을 가질 수 있다. 예컨대, 가이드 홈(27)을 상부에서 바라볼 때, 삼각 형상을 가지는 경우, 가이드 블록(780)은 가이드 홈(27)에 삽입될 수 있도록 이와 동일 또는 유사한 삼각 형상을 가질 수 있다.
그립 부재(600)는 용기(20)를 척킹 또는 언척킹할 수 있다. 그립 부재(600)는 베이스 플레이트(610), 수평 이동 레일(620), 구동 부재(630), 푸셔(640), 그립퍼(700)를 포함할 수 있다.
베이스 플레이트(610)는 판 형상을 가질 수 있다. 베이스 플레이트(610)는 승강 부재(570)의 벨트(572)와 결합될 수 있다. 승강 부재(570)의 벨트(572)가 감기거나 풀리면서, 베이스 플레이트(610)는 상하 방향으로 이동될 수 있다. 베이스 플레이트(610)에는 수평 이동 레일(620)이 제공될 수 있다.
수평 이동 레일(620)은 베이스 플레이트(610)의 상면에 제공될 수 있다. 수평 이동 레일(620)은 후술하는 그립퍼(700)의 이동 방향을 가이드 할 수 있다. 예컨대, 수평 이동 레일(620)은 그립퍼(700)가 수평 방향으로 이동할 수 있도록 그립퍼(700)의 이동 방향을 가이드 할 수 있다. 수평 이동 레일(620)은 복수로 제공될 수 있다. 수평 이동 레일(620) 중 어느 하나는 후술하는 그립퍼(700)들 중 어느 하나의 이동 방향을 가이드 할 수 있다. 수평 이동 레일(620) 중 다른 하나는 후술하는 그립퍼(700)들 중 다른 하나의 이동 방향을 가이드 할 수 있다.
구동 부재(630)는 그립퍼(650)를 이동시킬 수 있다. 구동 부재(630)는 그립퍼(700)에 동력을 전달하여 그립퍼(700)를 이동시킬 수 있다. 구동 부재(630)는 그립퍼(700)와 결합될 수 있다. 또한, 구동 부재(630)는 수평 이동 레일(620)에 제공될 수 있다. 즉, 구동 부재(630)가 동력을 발생시키면, 구동 부재(630)는 수평 이동 레일(620)을 따라 이동될 수 있다. 이에, 구동 부재(630)와 결합된 그립퍼(700)는 구동 부재(630)로부터 동력을 전달 받아 수평 이동 레일(620)이 가이드 하는 이동 방향을 따라 이동될 수 있다. 또한, 구동 부재(630)는 복수로 제공될 수 있다. 예컨대, 구동 부재(630)들 중 어느 하나는 후술하는 그립퍼(700)들 중 어느 하나에 동력을 전달할 수 있다. 구동 부재(630)들 중 다른 하나는 후술하는 그립퍼(700)들 중 다른 하나에 동력을 전달할 수 있다. 구동 부재(630)는 모터일 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고, 구동 부재(630)는 실린더, 솔레노이드 등 동력을 발생시키는 다양한 공지의 장치로 변형될 수 있다.
푸셔(640)는 상부에서 바라볼 때, 베이스 플레이트(610)의 중심 영역에 제공될 수 있다. 푸셔(640)는 상부에서 바라볼 때, 그 중심이 베이스 플레이트(610)의 중심과 일치되도록 제공될 수 있다. 푸셔(640)는 상부에서 하부로 갈수록 그 직경이 점차 작아지는 상광하협의 형상을 가질 수 있다. 푸셔(640)는 헤드(23)의 홀(25)에 삽입 가능한 형상을 가질 수 있다. 푸셔(640)는 헤드(23)의 홀(25)에 일부가 삽입 가능한 형상을 가질 수 있다. 그립 부재(600)가 용기(20)를 척킹시, 푸셔(640)는 헤드(23)의 홀(25)에 삽입될 수 있다. 푸셔(640)는 헤드(23)의 홀(25)에 그 일부가 삽입되어, 그립 부재(600)가 용기(20)를 척킹시, 척킹이 용이하도록 용기(20)를 정위치 시킬 수 있다.
또한, 푸셔(640)에는 센서(미도시)가 제공될 수 있다. 푸셔(640)에 제공되는 센서는 그립 부재(600)가 용기(20)의 헤드(23)를 척킹시, 그립 부재(600)가 정위치 되었는지 여부를 감지할 수 있다. 또한, 푸셔(640)에 제공되는 센서는 접촉식 센서일 수 있다. 푸셔(640)가 헤드(23)에 접촉되면, 승강 부재(570)는 센서로부터 신호를 전달 받아, 그립 부재(600)의 하강을 중단할 수 있다.
그립퍼(700)는 용기(20)의 헤드(23)를 척킹할 수 있다. 그립퍼(650)는 복수로 제공될 수 있다. 복수로 제공되는 그립퍼(700)들 중 어느 하나는 상술한 수평 이동 레일(620)들 중 어느 하나와 상술한 구동 부재(630)들 중 어느 하나를 매개로 결합될 수 있다. 복수로 제공되는 그립퍼(700)들 중 다른 하나는 상술한 수평 이동 레일(620)들 중 다른 하나와 상술한 구동 부재(630)들 중 다른 하나를 매개로 결합될 수 있다. 복수로 제공되는 그립퍼(700)들 중 어느 하나는 헤드(23)의 일 측을 척킹할 수 있다. 복수로 제공되는 그립퍼(700)들 중 다른 하나는 헤드(23)의 타 측을 척킹할 수 있다. 복수로 제공되는 그립퍼(700)들 중 어느 하나와, 그립퍼(700)들 중 다른 하나는 상부에서 바라볼 때, 푸셔(640)를 기준으로 서로 대칭되는 위치에 설치될 수 있다. 즉, 복수의 그립퍼(700)들 중 어느 하나는 헤드(23)의 제1영역을 척킹할 수 있도록 설치되고, 복수의 그립퍼(700)들 중 다른 하나는 헤드(23)의 제1영역과 상이한 영역인 제2영역을 척킹할 수 있도록 설치될 수 있다. 여기서, 제2영역은 상부에서 바라볼 때, 헤드(23)의 중심을 기준으로 제1영역과 서로 대칭되는 영역일 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 그립퍼의 모습을 보여주는 사시도이고, 도 13은 도 12의 그립퍼를 정면에서 바라본 단면이다. 도 12와 도 13을 참조하면, 그립퍼(700)는 안착부(710), 연결부(730), 그리고 결합부(750)를 포함할 수 있다. 그립퍼(700)는 정면에서 바라보았을 때 좌, 우측이 서로 대칭되는 형상을 가질 수 있다.
안착부(710)는 용기(20)의 헤드(23)가 안착되는 안착면(712)을 가질 수 있다. 안착부(710)는 그립퍼(700)가 용기(20)의 헤드(23)를 척킹시, 헤드(23)의 하면과 서로 맞닿는 부분일 수 있다. 안착부(710)는 제1안착 바디(711), 제2안착 바디(715), 제1댐퍼(716), 그리고 캡(717)을 포함할 수 있다.
제1안착 바디(711)는 용기(20)의 헤드(23)가 안착되는 안착면(712)을 가질 수 있다. 제1안착 바디(711)는 측면에서 바라볼 때 좌측과 우측 중 어느 하나의 상면 높이가 좌측과 우측 중 다른 하나의 상면 높이와 상이하도록 단차진 형상을 가질 수 있다. 또한, 제1안착 바디(711)에는 그립퍼(700)가 용기(20)의 헤드(23)를 파지시 용기(20)의 헤드(23)에 형성되는 가이드 홈(27)에 삽입되는 가이드 블록(780)이 제공될 수 있다. 가이드 블록(780)은 그립퍼(700)를 정면에서 바라볼 때 제1안착 바디(711)의 중심 영역에 제공될 수 있다. 가이드 블록(780)은 제1안착 바디(711)의 중심 영역에 형성된 홈에 적어도 일부가 삽입된 상태로 설치될 수 있다.
또한, 제1안착 바디(711)에는 제1댐퍼(716)가 삽입되는 안착 홀(713)이 형성될 수 있다. 안착 홀(713)은 상부에서 바라볼 때, 제1댐퍼(716)와 동일하거나 이보다 더 큰 면적을 가질 수 있다. 안착 홀(713)은 제1안착 바디(711)의 단차진 상면 중 낮은 높이의 상면은 관통하되, 단차진 상면 중 높은 높이의 상면은 관통하지 못하도록 형성될 수 있다. 예컨대, 제1안착 바디(711)를 아래에서 위를 향하는 방향으로 바라보았을 때, 안착 홀(713)은 일부 영역은 관통되고, 다른 일부 영역은 제1안착 바디(711)가 만입된 홈 형상을 가질 수 있다. 또한, 안착 홀(713)은 제1안착 바디(711)의 하면을 관통하도록 형성될 수 있다. 이에, 안착 홀(713)에 삽입된 제1댐퍼(716)를 지지할 수 있도록 제1안착 바디(711) 아래에는 제1댐퍼(716)가 놓이는 제2안착 바디(715)가 배치될 수 있다. 제2안착 바디(715)는 판 형상을 가질 수 있다. 제2안착 바디(715)는 제1안착 바디(711)의 아래에 설치되어, 제1댐퍼(716)를 지지할 수 있다. 제1안착 바디(711)와 제2안착 바디(715)는 서로 볼트와 같은 결합 수단에 의해 결합될 수 있다.
제1댐퍼(716)는 제1안착 바디(711)에 형성된 안착 홀(713)에 삽입될 수 있다. 제1댐퍼(716)는 탄성을 가지는 재질로 제공될 수 있다. 제1댐퍼(716)는 그립퍼(700)가 용기(20)의 헤드(23)를 파지시 및/또는 파지하는 동안 용기에 전달되는 진동을 저감시킬 수 있다. 제1댐퍼(716)는 정 단면 및/또는 측 단면에서 바라보았을 때, 중앙 영역의 상면 높이가 가장자리 영역의 상면 높이보다 높은 단차진 형상을 가질 수 있다.
캡(717)은 제1댐퍼(716)를 덮을 수 있다. 캡(717)은 제1댐퍼(716)의 상부를 덮을 수 있다. 예컨대, 캡(717)은 제1댐퍼(716)의 단차진 상면들 중 높은 높이를 가지는 상면에 놓일 수 있다. 예컨대, 캡(717)은 제1댐퍼(716)의 단차진 상면들 중 중앙 영역의 상면을 덮도록 제공될 수 있다. 캡(717)은 도 14에 도시된 바와 같이, 걸림단(718)을 포함할 수 있다. 걸림단(718)은 안착 홀(713)에 형성되는 단차부에 걸려 캡(717)의 이탈을 방지할 수 있다. 또한, 캡(717)의 상면 중 일부는 상술한 제1안착 바디(711)의 만입된 홈에 걸려 캡(717)의 이탈을 방지할 수 있다.
다시 도 12와 도 13을 참조하면, 연결부(730)는 상술한 안착부(710)와 후술하는 결합부(750)를 서로 연결할 수 있다. 연결부(730)는 제1연결 판(731), 그리고 제2연결 판(732)을 포함할 수 있다. 제1연결 판(731)과 제2연결 판(732) 각각은 좌측 및 우측에 제공되고, 상술한 안착부(710)와 후술하는 결합부(750)를 서로 연결할 수 있다. 제1연결 판(731), 그리고 제2연결 판(732)은 각각 안착부(710)에 볼트 등과 같은 결합 수단에 의해 결합될 수 있다. 제1연결 판(731), 그리고 제2연결 판(732)은 각각 결합부(750)에 볼트 등과 같은 결합 수단에 의해 결합될 수 있다. 제1연결 판(731), 그리고 제2연결 판(732)은 각각 결합부(750)의 제2결합 바디(753)에 볼트 등과 같은 결합 수단에 의해 결합될 수 있다.
결합부(750)는 안착부(710)보다 상부에 배치될 수 있다. 결합부(750)는 상술한 수평 이동 레일(620)에 구동 부재(630)를 매개로 결합될 수 있다. 예컨대, 결합부(750)는 구동 부재(630)에 직접적으로 결합되고, 수평 이동 레일(620)에 간접적으로 결합될 수 있다. 결합부(750)는 제1결합 바디(751), 제2결합 바디(753), 제2댐퍼(755), 그리고 샤프트(757)를 포함할 수 있다.
제1결합 바디(751)는 제2결합 바디(753)의 아래에 배치될 수 있다. 제1결합 바디(751)는 연결부(730)와는 직접적으로 결합되지 않을 수 있다. 제1결합 바디(751)는 상술한 수평 이동 레일(620)과는 간접적으로, 그리고 구동 부재(630)와는 직접적으로 결합될 수 있다. 제1결합 바디(751)는 복수로 제공될 수 있다. 제1결합 바디(751) 중 어느 하나와 제1결합 바디(751) 중 다른 하나는 가이드 블록(780)을 중심으로 서로 대칭되는 형상을 가질 수 있다. 제1결합 바디(751)는 후술하는 샤프트(757)가 삽입되는 제1결합 홀(752)이 형성될 수 있다. 제1결합 홀(752)은 그립퍼(700)를 정면에서 바라보았을 때 가이드 블록(780)을 중심으로 서로 대칭되는 위치에 형성될 수 있다. 예컨대, 제1결합 홀(752) 중 어느 하나는 제1결합 바디(751) 중 어느 하나에 형성되고, 제1결합 홀(752) 중 다른 하나는 제1결합 바디(751) 중 다른 하나에 형성될 수 있다.
제2결합 바디(753)는 상술한 연결부(730)와 결합될 수 있다. 제2결합 바디(753)는 정면에서 바라보았을 때 그 중앙 영역의 상면 높이가 가장자리 영역의 상면 높이보다 높도록 단차진 형상을 가질 수 있다. 제2결합 바디(753)는 정면에서 바라보았을 때 그 중앙 영역의 하면 높이가 가장자리 영역의 하면 높이보다 높도록 단차진 형상을 가질 수 있다. 제2결합 바디(753)에는 후술하는 샤프트(757)가 삽입되는 제2결합 홀(754)이 형성될 수 있다. 제2결합 홀(754)은 그립퍼(700)를 정면에서 바라보았을 때 가이드 블록(780)을 중심으로 서로 대칭되는 위치에 복수로 형성될 수 있다.
제2댐퍼(755)는 제1결합 바디(751), 그리고 제2결합 바디(753)의 사이에 제공될 수 있다. 제2댐퍼(755)는 탄성을 가지는 재질로 제공될 수 있다. 제2댐퍼(755)는 그립퍼(700)가 용기(20)의 헤드(23)를 파지시 및/또는 파지하는 동안 용기에 전달되는 진동을 저감시킬 수 있다. 제2댐퍼(755)는 판 형상을 가질 수 있다. 제2댐퍼(755)에는 후술하는 샤프트(757)가 삽입되는 댐퍼 홀(756)이 형성될 수 있다. 도 13에서는 제2댐퍼(755)가 단순히 제1결합 바디(751), 그리고 제2결합 바디(753)의 사이에 제공되는 것으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 제1결합 바디(751)의 상면에는 아래 방향으로 만입된 제1만입부가 형성될 수 있다. 그리고 제2결합 바디(753)의 하면에는 위 방향으로 만입된 제2만입부가 형성될 수 있다. 그리고, 제2댐퍼(755)가 회전되는 것을 방지하기 위해, 제2댐퍼(755)의 일부는 상술한 제1만입부에 삽입되고 제2댐퍼(755)의 다른 일부는 상술한 제2만입부에 삽입될 수 있다.
상술한 제1결합 홀(752), 제2결합 홀(754), 그리고 댐퍼 홀(756)은 상부에서 바라볼 때 서로 연통되도록 제공될 수 있다. 그리고, 샤프트(757)는 제1결합 홀(752), 제2결합 홀(754), 그리고 댐퍼 홀(756)에 삽입될 수 있다. 또한, 제1결합 홀(752), 제2결합 홀(754), 그리고 댐퍼 홀(756)은 서로 동일한 직경을 가질 수 있다.
샤프트(757)는 기둥 형상을 가질 수 있다. 예컨대, 샤프트(757)는 원 기둥 형상을 가질 수 있다. 또한, 샤프트(757)는 제1결합 홀(752), 제2결합 홀(754), 그리고 댐퍼 홀(756)보다 작은 직경을 가질 수 있다. 샤프트(757)의 일 단에는 제1이탈 방지 부재(758)가 결합될 수 있다. 샤프트(757)의 타 단에는 제2이탈 방지 부재(759)가 결합될 수 있다. 이에, 샤프트(757)가 수직 방향으로 이동되더라도, 제1이탈 방지 부재(758)는 제1결합 바디(751)의 하면에 걸려 샤프트(757)의 이탈을 방지할 수 있다. 또한, 샤프트(757)가 수직 방향으로 이동되더라도, 제2이탈 방지 부재(759)는 제2결합 바디(753)의 상면에 걸려 샤프트(757)의 이탈을 방지할 수 있다. 또한, 샤프트(757)가 제1결합 홀(752), 제2결합 홀(754), 그리고 댐퍼 홀(756)에 삽입되어 있으므로, 샤프트(757)는 제1결합 바디(751)에 대한 제2결합 바디(753)의 수직 방향으로의 상대 이동을 제외한 나머지 상대 이동의 자유도를 구속할 수 있다.
도 15는 용기의 헤드가 안착부에 놓일 경우 제1댐퍼가 용기에 전달되는 진동을 저감시키는 모습을 보여주는 도면이다. 도 15를 참조하면, 용기(20)의 헤드(23)가 안착면(712)에 놓이게 되면, 용기(20)가 아래 방향으로 힘을 가하게 되면서, 캡(717)은 아래 방향으로 이동하게 된다. 캡(717)이 아래 방향으로 이동하게 되면서 캡(717)의 아래에 배치되는 제1댐퍼(716)는 발생하게 되는 충격을 흡수하게 된다. 이에, 그립퍼(700)가 용기(20)를 파지시 또는 파지하는 동안 발생하는 진동을 저감할 수 있다.
도 16은 용기의 헤드가 안착부에 놓일 경우 제2댐퍼가 용기에 전달되는 진동을 저감시키는 모습을 보여주는 도면이다. 도 16을 참조하면, 용기(20)의 헤드(23)가 안착면(712)에 놓이게 되면, 용기(20)가 아래 방향으로 힘을 가하게 된다. 이 경우, 제1결합 바디(711)는 구동 부재(630)에 결합되어 있으므로, 그 높이가 고정된다. 그리고, 연결부(730)는 제1결합 바디(751)에는 결합되지 않고, 제2결합 바디(753)에만 결합되어 있기 때문에, 제2결합 바디(753)는 제1결합 바디(751)에 대하여 수직 방향으로 상대 이동이 가능하다. 즉, 용기(20)가 그립퍼(700)에 아래 방향으로 힘을 가하게 되면, 제2결합 바디(753)가 제1결합 바디(751)에 대하여 상대 이동을 하게 되어, 그 사이에 배치되는 제2댐퍼(755)는 발생하는 충격을 흡수하게 된다. 이에, 그립퍼(700)가 용기(20)를 파지시 또는 파지하는 동안 발생하는 진동을 저감할 수 있다. 이러한 진동 저감 효과는 제1댐퍼(716), 그리고 제2댐퍼(755)가 모두 제공되는 경우 더욱 극대화 될 수 있다.
상술한 예에서는, 용기(20)가 풉(FOUP)이고, 물품이 웨이퍼 등의 기판인 것을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 용기(20)는 파드(POD)일 수 있고, 물품은 레티클 등의 포토 마스크일 수도 있다.
상술한 예에서는, 물품 반송 장치(300, 500)가 반도체 제조 라인에 제공되는 것을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 물품 반송 장치(300, 500)는 물품의 반송이 요구되는 다양한 제조 라인에 동일 또는 유사하게 적용될 수 있다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 전술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
물품 반송 장치 : 1000
레일 : 300
주행 레일 : 310
조향 레일 : 330
반송 유닛 : 500
바디 : 510
가이드 레일 : 512
주행 휠 : 520
승강 부재 : 570
그립 부재 : 600
베이스 플레이트 : 610
수평 이동 레일 : 620
구동 부재 : 630
그립퍼 : 700
안착부 : 710
연결부 : 730
결합부 : 750

Claims (22)

  1. 반도체 제조 장치들에 물품이 수납된 용기를 반송하는 물품 반송 장치가 포함하고, 용기의 헤드를 파지하는 그립퍼에 있어서,
    용기의 헤드가 안착되는 안착면을 가지는 안착부를 포함하고,
    상기 안착부는,
    용기의 헤드를 파지시 및/또는 용기를 파지하는 동안 용기에 전달되는 진동을 저감시키는 제1댐퍼;
    상기 제1댐퍼가 삽입되는 안착 홀이 형성되며, 상기 안착면을 가지는 제1안착 바디;
    상기 제1안착 바디의 아래에 배치되고, 상기 제1댐퍼가 놓이는 제2안착 바디; 그리고,
    상기 제1댐퍼의 상부를 덮고, 상기 안착 홀에 삽입되는 캡을 포함하고,
    상기 캡은,
    중앙 부분; 및
    상기 중앙 부분의 주위에 형성되는 걸림단을 포함하고,
    상기 걸림단은,
    상기 안착 홀에 삽입된 상기 캡의 이탈을 방지하도록 상기 안착 홀에 형성되는 단차부에 걸리도록 구성되고,
    상기 용기의 상기 헤드가 상기 안착부에 안착되지 않은 경우:
    상기 캡의 상기 중앙 부분은 상기 제1댐퍼에 접촉되고;
    상기 캡의 상기 걸림단은 상기 제1댐퍼에 접촉되지 않고,
    상기 용기의 상기 헤드가 상기 안착부에 안착된 경우:
    상기 캡의 상기 중앙 부분 및 상기 캡의 상기 걸림단은 상기 용기의 상기 헤드에 의해 상기 제1댐퍼에 접촉되는 그립퍼.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1댐퍼는,
    그 측 단면에서 바라볼 때, 중앙 영역의 상면 높이가 가장자리 영역의 상면 높이보다 높도록 단차지고,
    상기 캡은,
    상기 제1댐퍼의 상기 중앙 영역의 상면을 덮도록 제공되는 그립퍼.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 그립퍼는,
    상기 안착부의 상부에 배치되고, 상기 그립퍼의 이동 방향을 가이드하는 수평 이동 레일에 결합되는 결합부; 그리고,
    상기 결합부와 상기 안착부를 서로 연결하는 연결부를 더 포함하고,
    상기 결합부는,
    용기의 헤드를 파지시 및/또는 파지하는 동안 용기에 전달되는 진동을 저감시키는 제2댐퍼를 포함하는 그립퍼.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1댐퍼, 그리고 상기 제2댐퍼는 탄성을 가지는 재질로 제공되는 그립퍼.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 결합부는,
    상기 수평 이동 레일에 결합되는 제1결합 바디; 그리고,
    상기 제1결합 바디의 상부에 배치되는 제2결합 바디를 포함하고,
    상기 제2댐퍼는,
    상기 제1결합 바디, 그리고 상기 제2결합 바디의 사이에 제공되는 그립퍼.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2결합 바디는,
    상기 연결부에 결합되고,
    상기 제1결합 바디에 대하여 수직 방향으로 상대 이동이 가능하도록 제공되는 그립퍼.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 결합부는,
    상기 제1결합 바디에 형성되는 제1결합 홀, 상기 제2결합 바디에 형성되는 제2결합 홀, 그리고 상기 제2댐퍼에 형성되는 댐퍼 홀에 삽입되는 샤프트를 포함하되,
    상기 샤프트는,
    상기 제1결합 바디에 대한 상기 제2결합 바디의 상기 수직 방향으로의 상대 이동을 제외한 나머지 상대 이동의 자유도를 구속하는 그립퍼.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 결합부는,
    상기 샤프트의 일 단에 결합되고, 상기 샤프트가 수직 방향으로 이동시 상기 제1결합 바디의 하면에 걸리는 제1이탈 방지 부재; 그리고,
    상기 샤프트의 타 단에 결합되고, 상기 샤프트가 수직 방향으로 이동시 상기 제1결합 바디의 상면에 걸리는 제2이탈 방지 부재를 포함하는 그립퍼.
  12. 제1항 및 제5항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 안착부에는,
    상기 그립퍼가 용기의 헤드를 파지시 용기의 헤드에 형성되는 가이드 홈에 삽입되는 가이드 블록이 제공되는 그립퍼.
  13. 반도체 제조 장치들에 물품이 수납된 용기를 반송하며, 레일을 주행하는 물품 반송 장치에 있어서,
    상기 레일을 주행하는 비히클;
    상기 비히클에 결합되어, 상기 용기의 헤드를 파지하는 그립 부재; 그리고,
    상기 그립 부재를 상하 방향으로 승강시키는 승강 부재를 포함하고,
    상기 그립 부재는,
    용기의 헤드를 파지하는 그립퍼;
    상기 승강 부재와 결합되는 베이스 플레이트; 그리고,
    상기 베이스 플레이트에 결합되고, 상기 그립퍼의 이동 방향을 가이드 하는 수평 이동 레일을 포함하고,
    상기 그립퍼는,
    용기의 헤드가 안착되는 안착면을 가지는 안착부;
    상기 안착부의 상부에 배치되고 상기 수평 이동 레일에 결합되는 결합부; 그리고,
    상기 결합부와 상기 안착부를 서로 연결하는 연결부를 포함하고,
    상기 안착부는,
    용기의 헤드를 파지시 및/또는 용기를 파지하는 동안 용기에 전달되는 진동을 저감시키는 제1댐퍼;
    상기 제1댐퍼가 삽입되는 안착 홀이 형성되며, 상기 안착면을 가지는 제1안착 바디;
    상기 제1안착 바디의 아래에 배치되고, 상기 제1댐퍼가 놓이는 제2안착 바디; 그리고,
    상기 제1댐퍼의 상부를 덮고, 상기 안착 홀에 삽입되는 캡을 포함하고,
    상기 캡은,
    중앙 부분; 및
    상기 중앙 부분의 주위에 형성되는 걸림단을 포함하고,
    상기 걸림단은,
    상기 안착 홀에 삽입된 상기 캡의 이탈을 방지하도록 상기 안착 홀에 형성되는 단차부에 걸리도록 구성되고,
    상기 용기의 상기 헤드가 상기 안착부에 안착되지 않은 경우:
    상기 캡의 상기 중앙 부분은 상기 제1댐퍼에 접촉되고;
    상기 캡의 상기 걸림단은 상기 제1댐퍼에 접촉되지 않고,
    상기 용기의 상기 헤드가 상기 안착부에 안착된 경우:
    상기 캡의 상기 중앙 부분 및 상기 캡의 상기 걸림단은 상기 용기의 상기 헤드에 의해 상기 제1댐퍼에 접촉되고,
    상기 결합부는,
    용기의 헤드를 파지시 및/또는 파지하는 동안 용기에 전달되는 진동을 저감시키는 제2댐퍼를 포함하는 물품 반송 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 결합부는,
    상기 수평 이동 레일에 결합되는 제1결합 바디; 그리고,
    상기 제1결합 바디의 상부에 배치되는 제2결합 바디를 포함하고,
    상기 제2댐퍼는,
    상기 제1결합 바디, 그리고 상기 제2결합 바디의 사이에 제공되는 물품 반송 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제2결합 바디는,
    상기 연결부에 결합되고,
    상기 제1결합 바디에 대하여 수직 방향으로 상대 이동이 가능하도록 제공되는 물품 반송 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 결합부는,
    상기 제1결합 바디에 형성되는 제1결합 홀, 상기 제2결합 바디에 형성되는 제2결합 홀, 그리고 상기 제2댐퍼에 형성되는 댐퍼 홀에 삽입되는 샤프트를 포함하되,
    상기 샤프트는,
    상기 제1결합 바디에 대한 상기 제2결합 바디의 상기 수직 방향으로의 상대 이동을 제외한 나머지 상대 이동의 자유도를 구속하는 물품 반송 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 결합부는,
    상기 샤프트의 일 단에 결합되고, 상기 샤프트가 수직 방향으로 이동시 상기 제1결합 바디의 하면에 걸리는 제1이탈 방지 부재; 그리고,
    상기 샤프트의 타 단에 결합되고, 상기 샤프트가 수직 방향으로 이동시 상기 제1결합 바디의 상면에 걸리는 제2이탈 방지 부재를 포함하는 물품 반송 장치.
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 삭제
  21. 삭제
  22. 제13항에 있어서,
    상기 제1댐퍼는,
    그 측 단면에서 바라볼 때, 중앙 영역의 상면 높이가 가장자리 영역의 상면 높이보다 높도록 단차지고,
    상기 캡은,
    상기 제1댐퍼의 상기 중앙 영역의 상면을 덮도록 제공되는 물품 반송 장치.

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JP2017088394A (ja) * 2015-11-17 2017-05-25 村田機械株式会社 搬送装置及び天井搬送車

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