KR102496315B1 - 로드포트모듈 - Google Patents

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KR102496315B1
KR102496315B1 KR1020210077570A KR20210077570A KR102496315B1 KR 102496315 B1 KR102496315 B1 KR 102496315B1 KR 1020210077570 A KR1020210077570 A KR 1020210077570A KR 20210077570 A KR20210077570 A KR 20210077570A KR 102496315 B1 KR102496315 B1 KR 102496315B1
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Abstract

로드포트모듈에 대한 발명이 개시된다. 개시된 로드포트모듈은: 프레임의 일측에 고정되는 베이스플레이트, 베이스플레이트의 상부에 배치되고 풉을 안착하는 스테이지, 베이스플레이트에 고정 설치되고 스테이지를 프레임을 향하는 방향을 따라 왕복 전후진 이동 조작하는 이동작동부, 및 스테이지와 프레임 사이의 틈새를 막는 커버부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

로드포트모듈{LOAD PORT MODULE}
본 발명은 로드포트모듈에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 이동작동부에 의해 풉을 안착한 스테이지가 왕복 이동되며 프레임과 이격됨에 따른 프레임과 스테이지 사이의 틈새를 가요성을 갖는 커버막을 스테이지의 이동에 연동되도록 하여 항상 막도록 함에 하는 로드포트모듈에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 소자는, 웨이퍼 상에 여러 가지 물질을 박막형태로 증착하고 이를 패터닝하여 구현되는데, 이를 위하여 증착공정, 식각공정, 세정공정, 건조공정 등 여러 단계의 서로 다른 공정이 요구된다. 이러한 각각의 공정에서 피처리물인 웨이퍼는 해당공정의 진행에 최적의 환경을 구축하는 프로세스 모듈에 의해 처리되는데, 이러한 피처리물인 웨이퍼를 각각의 프로세스 모듈로 이송 또는 회송하는 공정프로세스를 진행할 수 있도록 하는 복합형 웨이퍼 처리장치의 통칭이 클러스터(cluster)이다.
그런데, 미세한 회로의 패터닝 됨에 따라, 분자상 오염물질에 의한 회로 간 단락 발생이 쉽게 일어나고 있다. 이러한 회로의 단락 현상은 반도체 수율을 감소시키는 문제로 대두 되고 있다. 이에, 반도체의 수율을 최대화하기 위한, 각 공정에서 클린도를 높이는 장치의 연구 개발이 활발하게 진행되고 있다.
일례로, 로드포트모듈(LPM;Load Port Module)과 이송챔버(Transfer Module)를 연결하는 이에프이엠(EFEM: Equipment Front End Module) 내부를 질소로 충전한 후, 로드포트모듈(LPM)에 안착된 풉(FOUP;Front Opening Unified Pod)을 자연스럽게 질소 분위기로 조성하는 장치 등이 개발된 바 있다.
특히, 이에프이엠은 웨이퍼가 초기 또는 최종적으로 안착되어 적재되는 대기모듈과, 이러한 대기모듈에 위치하는 웨이퍼를 위치 정렬하여 이송하는 프론트 엔드 시스템과, 프론트 엔드 시스템으로부터 이송된 웨이퍼를 해당 프로세스가 진행되는 공정모듈로 이송시키는 웨이퍼이송모듈로 구분된다.
이렇게 전술한 프론트 엔드 시스템은 대기에 개방된 오염이 되지 않은 공간에 위치하여, 대기모듈에 적재된 웨이퍼를 이송하는 웨이퍼이송로봇과 이러한 웨이퍼이송로봇에 의해 이송된 웨이퍼를 위치 정렬하는 얼라이너를 가지고 있어 웨이퍼의 이송 및 위치 정렬을 가능하게 한다.
관련기술로는 대한민국 등록특허공보 제10-1817199호(등록일자: 2018.01.04.)가 제안된 바 있다.
상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.
기존 풉은 스테이지에 안착된 채 고정되고, 스테이지는 질소 가스를 풉의 내부에 공급하기 위한 노즐을 삽입하여 풉에 연결 허용한 상태에서, 스테이지가 전후진 이동함에 따라, 후진 상태의 스테이지와 로드포트모듈의 프레임 사이에 틈새가 발생됨으로써, 해당 틈새를 통해 파티클 등 이물질이 로드포트모듈의 내부로 유입되는 문제점이 있다.
따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 이동작동부에 의해 풉을 안착한 스테이지가 왕복 이동되며 프레임과 이격됨에 따른 프레임과 스테이지 사이의 틈새를 가요성을 갖는 커버막을 스테이지의 이동에 연동되도록 하여 항상 막도록 하는 로드포트모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 로드포트모듈은: 프레임; 상기 프레임의 일측에 고정되는 베이스플레이트; 상기 베이스플레이트의 상부에 배치되고, 풉을 안착하는 스테이지; 상기 베이스플레이트에 고정 설치되고, 상기 스테이지를 상기 프레임을 향하는 방향을 따라 왕복 전후진 이동 조작하는 이동작동부; 및 상기 스테이지와 상기 프레임 사이의 틈새를 막는 커버부를 포함한다.
상기 이동작동부는, 상기 베이스플레이트에 구비되고, 전후진 왕복 이동 작동되는 실린더부재; 상기 실린더부재의 전후진 이동되는 부위에 연결되어, 상기 실린더부재의 작동에 의해 전후진 왕복 이동되는 미들플레이트; 및 상기 미들플레이트와 상기 스테이지를 연결하여, 상기 스테이지를 안정적으로 왕복 이동 안내하는 복수 개의 조인트리브를 포함한다.
상기 커버부는, 상기 스테이지에 일측이 연결 고정되고, 가요성을 갖는 커버막; 상기 프레임에 고정 또는 회전 가능하게 연결되고, 상기 스테이지에서 연장되는 상기 커버막을 지지하는 롤봉; 및 상기 롤봉에 지지된 채 하향하는 상기 커버막의 타측에 구비되어, 상기 스테이지가 상기 프레임 측으로 이동시, 상기 커버막을 하향 안내하는 웨이트블록을 포함한다.
상기 프레임은 일측에 서로 대향하는 한 쌍의 설치브라켓을 구비하고, 상기 롤봉은 축 방향을 따라 양측이 대응되는 상기 설치브라켓에 연결되면서 상기 프레임과 이격되어 상기 커버막의 하향 이동을 허용하며, 상기 프레임은 상기 프레임과 상기 롤봉의 틈새를 막기 위해 엣지블록을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 커버막 또는 상기 프레임은, 상기 웨이트블록이 최대한 상승된 상태에서, 상기 커버막의 장력을 유지하기 위해 상기 엣지블록에 접하는 스토퍼를 구비하는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 로드포트모듈은 종래 기술과 달리 이동작동부에 의해 풉을 안착한 스테이지가 왕복 이동되며 프레임과 이격됨에 따른 프레임과 스테이지 사이의 틈새를 가요성을 갖는 커버막을 스테이지의 이동에 연동되도록 하여 항상 막을 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로드포트모듈의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 로드포트모듈에서 요부 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 로드포트모듈에서 스테이지를 분리한 요부 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 로드포트모듈의 요부 종단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 로드포트모듈의 이동작동부를 보인 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 로드포트모듈의 이동작동부와 커버부의 확대 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 로드포트모듈의 이동작동부를 보인 절개 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 커버부의 배면 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 로드포트모듈의 커버부의 분해 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동작동부와 커버부의 작동 상태도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 로드포트모듈의 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로드포트모듈의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 로드포트모듈에서 요부 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 로드포트모듈에서 스테이지를 분리한 요부 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 로드포트모듈의 요부 종단면도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 로드포트모듈의 이동작동부를 보인 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 로드포트모듈의 이동작동부와 커버부의 확대 사시도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 로드포트모듈의 이동작동부를 보인 절개 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 커버부의 배면 사시도이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 로드포트모듈의 커버부의 분해 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동작동부와 커버부의 작동 상태도이다.
도 1 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 로드포트모듈(100)은 프레임(110), 베이스플레이트(120), 스테이지(130), 이동작동부(200) 및 커버부(300)를 포함한다.
특히, 본 발명에 따른 로드포트모듈(LPM;Load Port Module,100)은 반도체용 웨이퍼(20)의 처리 장치이다. 이때, 웨이퍼(20)는 풉(10)의 내부에 적층 보관된다.
프레임(110)은 로드포트모듈(100)의 뼈대를 형성하는 것으로서, 다양한 형상 및 다양한 재질로 적용 가능하다.
그리고, 베이스플레이트(120)는 프레임(110)의 일측에 고정 연결된다. 이때, 베이스플레이트(120)는 다양한 형상으로 적용 가능하지만, 편의상 평판 형상인 것으로 도시한다.
아울러, 베이스플레이트(120)는 프레임(110)에 일체로 제작될 수도 있고, 프레임(110)에 분리 가능하게 결합될 수도 있다.
또한, 스테이지(130)는 베이스플레이트(120)의 상부에 위치하도록 프레임(110)의 일측에 구비된다.
특히, 스테이지(130)는 상측면에 풉(10)을 안착하여 고정한다.
한편, 이동작동부(200)는 베이스플레이트(120)에 고정 설치되고, 스테이지(130)를 프레임(110)을 향하는 방향을 따라 왕복 전후진 이동 조작하는 역할을 한다.
스테이지(130)가 프레임(110)의 일측에서 전방으로 전진된 상태에서, 풉(10)은 스테이지(130)에 용이하게 안착된다. 이 후, 스테이지(130)는 프레임(110) 방향으로 후진하게 된다.
또한, 커버부(300)는 스테이지(130)와 프레임(110) 사이의 틈새를 막는 역할을 한다.
더욱 상세히, 이동작동부(200)는 실린더부재(210), 미들플레이트(220) 및 조인트리브(230)를 포함한다.
실린더부재(210)는 베이스플레이트(120)에 구비되고, 전후진 왕복 이동 작동된다. 이때, 실린더부재(210)는 공압, 유압 또는 전기력 등 외력에 의해 전후진 작동된다.
미들플레이트(220)는 베이스플레이트(120)와 스테이지(130) 사이에 위치하고, 실린더부재(210)의 전후진 이동되는 부위에 연결된다. 그래서, 미들플레이트(220)는 실린더부재(210)에 지지된 채 실린더부재(210)의 작동에 의해 프레임(110)을 향하는 방향과 그 반대 방향으로 전후진 왕복 이동된다.
이때, 실린더부재(210)는 전후진 작동되는 부분이 미들플레이트(220)와 연결핀(212)으로써 연결된다. 이에 따라, 미들플레이트(220)는 실린더부재(210)의 전후진 작동에 연동되어 동일방향으로 이동된다. 연결핀(212)은 육면체 형상 등 다양하게 적용 가능하다.
아울러, 조인트리브(230)는 미들플레이트(220)와 스테이지(130)를 연결하는 복수 개로 이루어진다. 그래서, 스테이지(130)는 복수 개의 조인트리브(230)로써 미들플레이트(220)에 다수 지점으로 연결됨에 따라, 스테이지(130)는 실린더부재(210)의 전후진 이동 조작력을 전달받아 안정적으로 왕복 이동된다.
이때, 조인트리브(230)는 다양한 형상으로 적용 가능하고, 설치 개수에 한정하지 않는다.
특히, 이동작동부(200)는 지지대(240), 가이드레일(250) 및 이송블록(260)을 포함할 수 있다.
지지대(240)는 실린더부재(210)의 축 방향에 대해 양측에 적어도 한 쌍씩 배치된다. 그리고, 지지대(240)는 베이스플레이트(120)에 고정 설치된다.
아울러, 가이드레일(250)은 실린더부재(210)의 축 방향을 따라 일직선상에 배치되는 지지대(240)에 지지된다. 그래서, 가이드레일(250)은 실린더부재(210)의 축 방향에 대해 양측에 각각 구비되고, 서로 나란하게 배열된다.
이송블록(260)은 미들플레이트(220)의 하측면에 구비되고, 대응되는 가이드레일(250)을 축 삽입하거나 또는 대응되는 가이드레일(250)의 상측 둘레면에 접하게 된다. 그래서, 실린더부재(210)가 전후진 작동시, 이송블록(260)은 대응되는 가이드레일(250)을 따라 안정적으로 직선 왕복 이동 가능하게 된다. 물론, 이송블록(260)은 다양한 형상으로 적용 가능하다.
또한, 커버부(300)는 커버막(310), 롤봉(320) 및 웨이트블록(330)을 포함한다.
커버막(310)은 스테이지(130)에 일측이 연결 고정되고, 가요성을 갖는 재질로 이루어진다. 이때, 커버막(310)은 스테이지(130)의 일측 가장자리 길이만큼의 너비로 이루어진다.
아울러, 커버막(310)이 스테이지(130)에 연결되는 부위는 한정하지 않는다.
특히, 커버막(310)은 스테이지(130)의 하측면에 고정 설치된 결속브라켓(312)에 분리 가능하게 결속된다. 물론, 커버막(310)은 가요성을 갖는 다양한 재질로 적용 가능하다.
롤봉(320)은 프레임(110)에 고정 또는 회전 가능하게 연결되고, 스테이지(130)에서 연장되는 커버막(310)을 지지한다. 이때, 커버막(310)은 롤봉(320)에 지지된 채 가요성을 갖음에 따라 하부 방향으로 쳐지게 된다. 물론, 롤봉(320)은 다양한 형상으로 적용 가능하다.
또한, 웨이트블록(330)은 롤봉(320)에 지지된 채 하향하는 커버막(310)의 타측에 구비되어, 스테이지(130)가 프레임(110) 측으로 이동시, 커버막(310)을 하향 안내하는 역할을 한다.
이때, 웨이트블록(330)은 다양한 형상 및 다양한 재질로 적용 가능하고, 다양한 방식으로 커버막(310)에 고정 설치될 수 있다.
특히, 프레임(110)은 일측에 서로 대향하는 한 쌍의 설치브라켓(340)을 구비한다.
그리고, 롤봉(320)은 축 방향을 따라 양측이 대응되는 설치브라켓(340)에 연결된다. 이에 따라, 커버막(310)은 프레임(110)과 롤봉(320)의 이격된 공간을 통해 원활히 상향 및 하향 이동이 가능하게 된다.
이때, 프레임(110)과 롤봉(320) 사이의 틈새는 엣지블록(350)에 의해 막히게 된다. 즉, 프레임(110)은 일측에 엣지블록(350)을 구비하고, 엣지블록(350)은 롤봉(320)의 상측에 위치한다. 엣지블록(350)은 프레임(110)과 롤봉(320) 사이의 틈새를 막는 정도의 크기로 이루어진다.
엣지블록(350)은 다양한 형상으로 변형 가능하다.
또한, 커버막(310) 또는 프레임(110)은, 실린더부재(210)의 전진 이동으로 인해 웨이트블록(330)이 최대한 상승된 상태에서, 장력을 유지하기 위해 엣지블록(350)에 접하는 스토퍼(360)를 구비할 수 있다. 스토퍼(360)가 엣지블록(350)의 하측에 접함으로써, 커버막(310)은 펄럭임 또는 처짐이 방지된다.
편의상, 스토퍼(360)는 프레임(110)에 고정 설치되는 것으로 하고, 다양한 형상으로 변형 가능하다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10: 풉(FOUP) 20: 웨이퍼
100: 로드포트모듈 110: 프레임
120: 베이스플레이트 130: 스테이지
200: 이동작동부 210: 실린더부재
212: 연결핀 220: 미들플레이트
230: 조인트리브 240: 지지대
250: 가이드레일 260: 이송블록
300: 커버부 310: 커버막
312: 결속브라켓 320: 롤봉
330: 웨이트블록 340: 설치브라켓
350: 엣지블록 360: 스토퍼

Claims (5)

  1. 프레임;
    상기 프레임의 일측에 고정되는 베이스플레이트;
    상기 베이스플레이트의 상부에 배치되고, 풉을 안착하는 스테이지;
    상기 베이스플레이트에 고정 설치되고, 상기 스테이지를 상기 프레임을 향하는 방향을 따라 왕복 전후진 이동 조작하는 이동작동부; 및
    상기 스테이지가 상기 프레임과 이격시, 상기 스테이지와 상기 프레임 사이의 틈새를 막는 커버부를 포함하고,
    상기 커버부는, 상기 스테이지에 일측이 연결 고정되고, 가요성을 갖는 커버막;
    상기 프레임에 고정 또는 회전 가능하게 연결되고, 상기 스테이지에서 연장되는 상기 커버막을 지지하는 롤봉; 및
    상기 롤봉에 지지된 채 하향하는 상기 커버막의 타측에 구비되어, 상기 스테이지가 상기 프레임 측으로 이동시, 상기 커버막을 하향 안내하는 웨이트블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 로드포트모듈.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 이동작동부는,
    상기 베이스플레이트에 구비되고, 전후진 왕복 이동 작동되는 실린더부재;
    상기 실린더부재의 전후진 이동되는 부위에 연결되어, 상기 실린더부재의 작동에 의해 전후진 왕복 이동되는 미들플레이트; 및
    상기 미들플레이트와 상기 스테이지를 연결하여, 상기 스테이지를 안정적으로 왕복 이동 안내하는 복수 개의 조인트리브를 포함하는 것을 특징으로 하는 로드포트모듈.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 프레임은 일측에 서로 대향하는 한 쌍의 설치브라켓을 구비하고,
    상기 롤봉은 축 방향을 따라 양측이 대응되는 상기 설치브라켓에 연결되면서 상기 프레임과 이격되어 상기 커버막의 하향 이동을 허용하며,
    상기 프레임은 상기 프레임과 상기 롤봉의 틈새를 막기 위해 엣지블록을 구비하는 것을 특징으로 하는 로드포트모듈.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 커버막 또는 상기 프레임은, 상기 웨이트블록이 최대한 상승된 상태에서, 상기 커버막의 장력을 유지하기 위해 상기 엣지블록에 접하는 스토퍼를 구비하는 것을 특징으로 하는 로드포트모듈.
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