KR102508091B1 - Micro patterned anti-slip pad comprising double sided bonding mounted on robot arm for transfering semiconductor wafer - Google Patents

Micro patterned anti-slip pad comprising double sided bonding mounted on robot arm for transfering semiconductor wafer Download PDF

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Abstract

본 발명은 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드에 탈부착되는 미끄럼 방지 패드에 관한 것으로, 블레이드에 형성된 관통홀에 탈부착이 가능하도록 측면에 장착홈이 형성된 장착부 및 장착부의 상면에 접합되는 패드부를 포함하고, 패드부는 베이스부 및 베이스부의 상면에 형성되며 하나 이상의 미세패턴을 포함하는 패턴부를 포함하고, 패드부의 하면 및 장착부의 상면의 접합은 플라즈마 본딩에 의한 산소 및 실리콘 사이의 화학결합을 포함하여, 반도체 소자 제조 공정 중 반도체 웨이퍼를 안정적으로 로봇암에 장착되도록 하며, 반복 사용에 따른 마모로 인해 교체가 필요할 경우 용이하게 교체가 가능하도록 한다.The present invention relates to an anti-slip pad attachable to and detachable from a blade of a robot arm for transporting semiconductor wafers, including a mounting portion having a mounting groove formed on a side surface so as to be attachable and detachable to a through hole formed in a blade, and a pad portion bonded to an upper surface of the mounting portion, the pad The part includes a base part and a pattern part formed on the upper surface of the base part and including one or more micropatterns, and the bonding between the lower surface of the pad part and the upper surface of the mounting part includes chemical bonding between oxygen and silicon by plasma bonding, thereby manufacturing a semiconductor device. During the process, the semiconductor wafer is stably mounted on the robot arm, and it is easily replaced when replacement is required due to wear due to repeated use.

Description

반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드에 탈부착되는 이중접합에 의한 마이크로 패턴을 갖는 미끄럼 방지 패드{MICRO PATTERNED ANTI-SLIP PAD COMPRISING DOUBLE SIDED BONDING MOUNTED ON ROBOT ARM FOR TRANSFERING SEMICONDUCTOR WAFER}Anti-skid pad with micro-pattern by double junction attached to and detached from the blade of a robot arm for semiconductor wafer transfer

본 발명은 반도체 소자 제조 공정 중 웨이퍼가 이송용 로봇에 안정적으로 장착되도록 하는 로봇암 블레이드에 탈부착되는 미끄럼 방지 패드에 관한 것이다.The present invention relates to an anti-slip pad attachable to and detachable from a robot arm blade for stably mounting a wafer to a transfer robot during a semiconductor device manufacturing process.

일반적으로 반도체 소자는 단결정의 실리콘 웨이퍼(Silicon wafer) 상에 원하는 회로 패턴에 따라 다층막을 형성하여 제조된다. 이를 위해 증착 공정, 포토리소그래피 공정, 산화 공정, 식각 공정, 이온주입 공정 및 금속배선 공정 등 다수의 단위 공정들이 단계에 따라 반복적으로 수행된다.In general, a semiconductor device is manufactured by forming a multilayer film according to a desired circuit pattern on a single crystal silicon wafer. To this end, a plurality of unit processes such as a deposition process, a photolithography process, an oxidation process, an etching process, an ion implantation process, and a metal wiring process are repeatedly performed step by step.

이러한 각 단위 공정들이 절차에 따라 진행되기 위해서는 각각의 공정이 완료된 후 후속공정이 행해질 장비로 웨이퍼가 이동된다. 이 때 웨이퍼는 각각 개별적으로 이송되거나, 카세트와 같은 장비에 복수 매의 웨이퍼가 적재되어 이송될 수 있다. In order for each of these unit processes to proceed according to the procedure, after each process is completed, the wafer is moved to equipment for subsequent processes. At this time, the wafers may be transferred individually or a plurality of wafers may be loaded and transferred in equipment such as a cassette.

카세트에 적재된 복수 매의 웨이퍼를 하나씩 특정의 장비에 로딩하거나 이송하는 공정에 있어서는 일반적으로 웨이퍼 이송 로봇이 사용될 수 있다.A wafer transfer robot may be generally used in a process of loading or transferring a plurality of wafers loaded in a cassette to a specific equipment one by one.

종래의 웨이퍼 이송 로봇은 웨이퍼를 직접적으로 다루는 블레이드(blade)를 구비하는데, 이러한 블레이드에는 웨이퍼의 미끄러짐을 방지하기 위한 미끄럼 방지 패드가 부착되어 있다. 이러한 미끄럼 방지 패드에 웨이퍼가 직접적으로 접촉하게 된다. 일반적으로 미끄럼 방지 패드의 재질은 고무로 형성되어 있으며, 반복적인 사용으로 인한 마모가 불가피하다. 미끄럼 방지 패드가 마모되는 경우, 웨이퍼가 블레이드에 안정적으로 장착되기가 어렵게 되며, 이송 과정에서 이동 및 회전 관성에 의해 블레이드로부터 웨이퍼가 이탈될 위험성이 있다.A conventional wafer transfer robot has a blade that directly handles a wafer, and an anti-slip pad is attached to the blade to prevent the wafer from slipping. The wafer comes into direct contact with these non-slip pads. In general, the material of the non-slip pad is formed of rubber, and wear due to repeated use is inevitable. When the non-slip pad is worn, it becomes difficult for the wafer to be stably mounted on the blade, and there is a risk that the wafer may be separated from the blade due to movement and rotational inertia during the transfer process.

관련 선행기술로는, 대한민국특허 공개번호 10-2016-0055010호(발명의 명칭: 웨이퍼 이송 로봇 및 그 제어 방법) 등이 있다.As related prior art, there is Korean Patent Publication No. 10-2016-0055010 (Title of Invention: Wafer Transfer Robot and Control Method Thereof) and the like.

본 발명의 실시예는 반도체 소자 제조 공정 중 반도체 웨이퍼를 안정적으로 로봇암에 장착되도록 하며, 반복 사용에 따른 마모로 인해 교체가 필요할 경우 용이하게 교체가 가능하도록 하는 반도체 웨이퍼 이송용 미끄럼 방지 패드 및 미끄럼 방지 패드가 장착된 로봇암 블레이드를 제공한다.Embodiments of the present invention enable a semiconductor wafer to be stably mounted on a robot arm during a semiconductor device manufacturing process, and to easily replace a semiconductor wafer transfer pad and slipper when replacement is required due to wear due to repeated use. A robot arm blade equipped with an anti-pad is provided.

또한, 로봇암 블레이드에 장착되는 장착부 및 웨이퍼와 직접적으로 대면하는 패턴부를 각각 형성하고, 이들을 화학적 또는 물리적으로 결합하여 제조함으로써 제조 비용을 경감시킨 미끄럼 방지 패드를 제공한다.In addition, an anti-slip pad having reduced manufacturing cost is provided by forming a mounting portion mounted on a blade of a robot arm and a pattern portion directly facing a wafer, and manufacturing them by chemically or physically combining them.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제(들)는 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problem to be solved by the present invention is not limited to the above-mentioned problem (s), and another problem (s) not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명의 실시예에 따른 미끄럼 방지 패드는 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드에 형성된 관통홀에 탈부착이 가능하도록 측면에 장착홈이 형성된 장착부 및 상기 장착부의 상면에 접합되는 패드부를 포함하고, 상기 패드부는 베이스부 및 상기 베이스부의 상면에 형성되며 하나 이상의 미세패턴을 포함하는 패턴부를 포함하고, 상기 패드부의 하면 및 상기 장착부의 상면의 접합은 플라즈마 본딩에 의한 산소(O) 및 실리콘(Si) 사이의 화학결합을 포함할 수 있다.An anti-slip pad according to an embodiment of the present invention includes a mounting portion having a mounting groove formed on a side surface so as to be detachably attached to a through hole formed in a blade of a robot arm for transferring semiconductor wafers, and a pad portion bonded to an upper surface of the mounting portion, wherein the pad portion A base part and a pattern part formed on the upper surface of the base part and including one or more micropatterns, and bonding between the lower surface of the pad part and the upper surface of the mounting part is chemical bonding between oxygen (O) and silicon (Si) by plasma bonding. may contain bonds.

본 발명의 실시예에 따른 미끄럼 방지 패드에서 상기 장착부의 하면의 바닥면적은 상기 블레이드에 형성된 관통홀의 면적보다 작을 수 있다.In the non-slip pad according to an embodiment of the present invention, a bottom area of a lower surface of the mounting portion may be smaller than an area of a through hole formed in the blade.

본 발명의 실시예에 따른 미끄럼 방지 패드에서 상기 장착부는 하면 중앙에 신축홈을 포함할 수 있다.In the non-slip pad according to an embodiment of the present invention, the mounting part may include an elastic groove at the center of the lower surface.

본 발명의 실시예에 따른 미끄럼 방지 패드에서 상기 장착부, 상기 베이스부 및 상기 패턴부는 탄성중합체(elastomer), 실리콘계 탄성중합체(Si based elastomer), 플루오르엘라스토머(FKM, fluoroelastomer), 퍼플루오르엘라스토머(FFKM, perfluoroelastomer), 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE, polytetrafluoroethylene), 탄소나노튜브(carbon nano tube), 그래핀(Graphene), C60, C540, C70, 비정질카본(amorphous carbon), 흑연, 폴리이미드(poly imide), 폴리아세틸렌(poly acetylene), 폴리티오펜(poly thiophene), 폴리아닐린(poly aniline), 폴리피롤(poly pyrrole), 폴리파라페닐렌(poly p phenylene), 폴리페닐렌비닐렌(poly phenylene vinylene), 폴리파라페닐렌설파이드(poly p phenylene sulphide), 폴리파라페닐렌비닐렌(poly p phenylene vinylene), 폴리이소티아나프텐(poly iso thianaphthene), 폴리헤드럴올리고머릭실세스퀴옥산(polyhedral oligomeric silsesquioxanes), 퓸드실리카(fumed silica) 또는 폴리티에닐렌비닐렌(poly thienylene vinylene)을 포함할 수 있다.In the non-slip pad according to an embodiment of the present invention, the mounting part, the base part, and the pattern part are elastomer, silicon based elastomer, fluoroelastomer (FKM), perfluoroelastomer (FFKM, perfluoroelastomer), polytetrafluoroethylene (PTFE), carbon nano tube, graphene, C60, C540, C70, amorphous carbon, graphite, polyimide, poly acetylene, poly thiophene, poly aniline, poly pyrrole, poly p phenylene, poly phenylene vinylene, poly para Poly p phenylene sulphide, poly p phenylene vinylene, poly iso thianaphthene, polyhedral oligomeric silsesquioxanes, fumed seals It may include fumed silica or poly thienylene vinylene.

본 발명의 실시예에 따른 미끄럼 방지 패드에서 상기 하나 이상의 미세패턴은 기둥 형상, 홈 형상 또는 라인 형상으로 형성되며, 상기 기둥의 형상의 단면은 다각형, 원 또는 타원이며, 상기 기둥 형상의 높이는 0.3㎛ 내지 100㎛이고, 상기 기둥 형상의 두께는 0.3㎛ 내지 100㎛이고, 상기 홈 형상의 단면은 다각형, 원 또는 타원이며, 상기 홈 형상의 깊이는 0.3㎛ 내지 100㎛이고, 상기 홈 형상의 너비는 0.3㎛ 내지 100㎛이며, 상기 라인 형상의 폭은 0.3㎛ 내지 100㎛이고, 상기 라인 형상의 높이는 0.3㎛ 내지 100㎛이고, 상기 웨이퍼의 하면과 상기 패턴부의 상면 사이에는 반데르발스 힘(Van der Waals)에 의한 장착력이 발생될 수 있다.In the non-slip pad according to an embodiment of the present invention, the one or more micropatterns are formed in a columnar shape, a groove shape, or a line shape, the cross section of the columnar shape is a polygon, circle or ellipse, and the height of the columnar shape is 0.3 μm. to 100 μm, the thickness of the columnar shape is 0.3 μm to 100 μm, the cross section of the groove shape is a polygon, circle or ellipse, the depth of the groove shape is 0.3 μm to 100 μm, and the width of the groove shape is 0.3 μm to 100 μm, the width of the line shape is 0.3 μm to 100 μm, the height of the line shape is 0.3 μm to 100 μm, and the van der Waals force between the lower surface of the wafer and the upper surface of the pattern part A mounting force may be generated by Waals.

본 발명의 실시예에 따른 미끄럼 방지 패드에서 상기 하나 이상의 미세패턴은 건식 식각 공정, 습식 식각 공정, 레이저 가공 또는 폴리머 용해 및 건조 공정에 의해 비정형적 형상으로 형성되는 마이크로 모폴리지를 포함할 수 있다. In the anti-slip pad according to an embodiment of the present invention, the one or more micropatterns may include micromorphology formed in an irregular shape by a dry etching process, a wet etching process, laser processing, or a polymer melting and drying process.

본 발명의 실시예에 따른 미끄럼 방지 패드는 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드에 형성된 관통홀에 탈부착이 가능하도록 측면에 장착홈이 형성된 장착부 및 상기 장착부의 상면에 접합되는 패드부를 포함하고, 상기 패드부는 베이스부 및 상기 베이스부의 상면에 형성되며 하나 이상의 미세패턴을 포함하는 패턴부를 포함하고, 상기 패드부는 상기 장착부의 상면에 접착제로 접합되며, 상기 접착제는 실리콘(Si) 계열, 폴리이미드 (PI) 계열, 내열성 에폭시 계열 또는 아크릴 계열 접착제를 포함할 수 있다.An anti-slip pad according to an embodiment of the present invention includes a mounting portion having a mounting groove formed on a side surface so as to be detachably attached to a through hole formed in a blade of a robot arm for transferring semiconductor wafers, and a pad portion bonded to an upper surface of the mounting portion, wherein the pad portion A base part and a pattern part formed on an upper surface of the base part and including one or more micropatterns, wherein the pad part is bonded to the upper surface of the mounting part with an adhesive, and the adhesive is silicon (Si)-based or polyimide (PI)-based , and may include a heat-resistant epoxy-based or acrylic-based adhesive.

본 발명의 실시예에 따른 미끄럼 방지 패드에서 상기 장착부의 하면의 바닥면적은 상기 블레이드에 형성된 관통홀의 면적보다 작을 수 있다.In the non-slip pad according to an embodiment of the present invention, a bottom area of a lower surface of the mounting portion may be smaller than an area of a through hole formed in the blade.

본 발명의 실시예에 따른 미끄럼 방지 패드에서 상기 장착부는 하면 중앙에 신축홈을 포함할 수 있다.In the non-slip pad according to an embodiment of the present invention, the mounting part may include an elastic groove at the center of the lower surface.

본 발명의 실시예에 따른 미끄럼 방지 패드에서 상기 장착부, 상기 베이스부 및 상기 패턴부는 탄성중합체(elastomer), 실리콘계 탄성중합체(Si based elastomer), 플루오르엘라스토머(FKM, fluoroelastomer), 퍼플루오르엘라스토머(FFKM, perfluoroelastomer), 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE, polytetrafluoroethylene), 탄소나노튜브(carbon nano tube), 그래핀(Graphene), C60, C540, C70, 비정질카본(amorphous carbon), 흑연, 폴리이미드(poly imide), 폴리아세틸렌(poly acetylene), 폴리티오펜(poly thiophene), 폴리아닐린(poly aniline), 폴리피롤(poly pyrrole), 폴리파라페닐렌(poly p phenylene), 폴리페닐렌비닐렌(poly phenylene vinylene), 폴리파라페닐렌설파이드(poly p phenylene sulphide), 폴리파라페닐렌비닐렌(poly p phenylene vinylene), 폴리이소티아나프텐(poly iso thianaphthene), 폴리헤드럴올리고머릭실세스퀴옥산(polyhedral oligomeric silsesquioxanes), 퓸드실리카(fumed silica) 또는 폴리티에닐렌비닐렌(poly thienylene vinylene)을 포함할 수 있다.In the non-slip pad according to an embodiment of the present invention, the mounting part, the base part, and the pattern part are elastomer, silicon based elastomer, fluoroelastomer (FKM), perfluoroelastomer (FFKM, perfluoroelastomer), polytetrafluoroethylene (PTFE), carbon nano tube, graphene, C60, C540, C70, amorphous carbon, graphite, polyimide, poly acetylene, poly thiophene, poly aniline, poly pyrrole, poly p phenylene, poly phenylene vinylene, poly para Poly p phenylene sulphide, poly p phenylene vinylene, poly iso thianaphthene, polyhedral oligomeric silsesquioxanes, fumed seals It may include fumed silica or poly thienylene vinylene.

본 발명의 실시예에 따른 미끄럼 방지 패드는 상기 하나 이상의 미세패턴은 기둥 형상, 홈 형상 또는 라인 형상으로 형성되며, 상기 기둥의 형상의 단면은 다각형, 원 또는 타원이며, 상기 기둥 형상의 높이는 0.3㎛ 내지 100㎛이고, 상기 기둥 형상의 두께는 0.3㎛ 내지 100㎛이고, 상기 홈 형상의 단면은 다각형, 원 또는 타원이며, 상기 홈 형상의 깊이는 0.3㎛ 내지 100㎛이고, 상기 홈 형상의 너비는 0.3㎛ 내지 100㎛이며, 상기 라인 형상의 폭은 0.3㎛ 내지 100㎛이고, 상기 라인 형상의 높이는 0.3㎛ 내지 100㎛이고, 상기 웨이퍼의 하면과 상기 패턴부의 상면 사이에는 반데르발스 힘(Van der Waals)에 의한 장착력이 발생될 수 있다.In the anti-skid pad according to an embodiment of the present invention, the at least one micropattern is formed in a columnar shape, a groove shape or a line shape, the cross section of the columnar shape is a polygon, circle or ellipse, and the height of the columnar shape is 0.3 μm. to 100 μm, the thickness of the columnar shape is 0.3 μm to 100 μm, the cross section of the groove shape is a polygon, circle or ellipse, the depth of the groove shape is 0.3 μm to 100 μm, and the width of the groove shape is 0.3 μm to 100 μm, the width of the line shape is 0.3 μm to 100 μm, the height of the line shape is 0.3 μm to 100 μm, and the van der Waals force between the lower surface of the wafer and the upper surface of the pattern part A mounting force may be generated by Waals.

본 발명의 실시예에 따른 미끄럼 방지 패드는 상기 하나 이상의 미세패턴은 건식 식각 공정, 습식 식각 공정, 레이저 가공 공정 또는 폴리머 용해 및 건조 공정에 의해 비정형적 형상으로 형성되는 마이크로 모폴리지를 포함할 수 있다.In the anti-slip pad according to an embodiment of the present invention, the one or more micropatterns may include micromorphology formed in an irregular shape by a dry etching process, a wet etching process, a laser processing process, or a polymer melting and drying process. .

본 발명의 실시예에 따르면, 미끄럼 방지 패드를 로봇암 블레이드에 형성된 관통홀을 통해 탈부착이 가능하도록 하는 장착부를 포함하여, 반복된 사용으로 인해 미끄럼 방지 패드가 마모되는 경우 신품으로 교체가 용이하도록 함으로써 반도체 소자 제조 공정의 안정성을 향상시킬 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the non-slip pad includes a mounting part that enables attachment and detachment through a through hole formed in the blade of the robot arm, so that when the anti-slip pad is worn out due to repeated use, it is easily replaced with a new one. It is possible to improve the stability of a semiconductor device manufacturing process.

또한, 로봇암 블레이드에 장착되는 장착부 및 웨이퍼와 직접적으로 대면하여 미끄럼을 방지하는 패턴이 형성된 패턴부를 각각 제조하고, 장착부 및 패턴부를 화학적 또는 물리적으로 결합하여 미끄럼 방지 패드를 제조함으로써 제조 공정을 단순화시킬 수 있고 제조 비용을 경감시킬 수 있다.In addition, the manufacturing process can be simplified by manufacturing a mounting part mounted on the robot arm blade and a pattern part having a pattern that directly faces the wafer to prevent slipping, and chemically or physically combining the mounting part and the pattern part to manufacture an anti-slip pad. and reduce manufacturing costs.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 이송 로봇의 개략적인 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 로봇암 블레이드를 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 3 내지 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 미끄럼 방지 패드의 구성을 설명하기 위한 도면이다.1 is a schematic diagram of a wafer transfer robot according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view for explaining the robot arm blade shown in FIG. 1 in detail.
3 to 9 are views for explaining the configuration of an anti-slip pad according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.Advantages and/or features of the present invention, and methods of achieving them, will become apparent with reference to the following detailed description of the embodiments taken in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and will be implemented in various forms different from each other, only these embodiments make the disclosure of the present invention complete, and common knowledge in the art to which the present invention pertains. It is provided to completely inform the person who has the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numbers designate like elements throughout the specification.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 이송 로봇의 개략적인 도면이다.1 is a schematic diagram of a wafer transfer robot according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 이송 로봇(100)은, 예를 들면 해당 공정이 완료된 웨이퍼를 다음의 공정으로 옮기거나 카세트와 같은 적재 공간으로 이송시키기 위한 것으로서, 개략적으로는 로봇몸체(110)와, 로봇몸체(110)의 상부에 장착되는 다관절 타입의 로봇암(robot arm, 120)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the wafer transfer robot 100 according to an embodiment of the present invention is for transferring, for example, a wafer that has completed a corresponding process to the next process or to a loading space such as a cassette. It may include a robot body 110 and a multi-joint type robot arm 120 mounted on the upper part of the robot body 110 .

로봇몸체(110)의 하단부에는 휠 등이 구비되어 로봇몸체(110)의 이동이 가능하다. 로봇암(120)은, 도 1에 도시된 것처럼, 복수 개의 암(121, 123)들을 포함할 수 있는데, 본 실시예의 경우, 제1 암(121) 및 제2 암(123)을 포함할 수 있다.A wheel or the like is provided at the lower end of the robot body 110 so that the robot body 110 can be moved. As shown in FIG. 1 , the robot arm 120 may include a plurality of arms 121 and 123. In the present embodiment, the robot arm 120 may include a first arm 121 and a second arm 123. there is.

제1 암(121)과 로봇몸체(110)는 샤프트(111)에 의해 결합되어 샤프트(111)를 중심으로 제1 암(121)을 회전할 수 있으며, 아울러 제1 암(121)과 제2 암(123)도 샤프트에 의해 결합되어 각각의 암(121, 123)들이 원하는 방향으로 회전될 수 있다. The first arm 121 and the robot body 110 are coupled by the shaft 111 so that the first arm 121 can rotate around the shaft 111, and the first arm 121 and the second arm 121 can rotate. The arms 123 are also coupled by a shaft so that each of the arms 121 and 123 can be rotated in a desired direction.

따라서, 암(121, 123)들의 각각의 동작에 의해 제2 암(123)에 장착된 블레이드(blade, 130)는 원하는 위치로 이동할 수 있다. 특히, 로봇몸체(110)와 제1 암(121)을 연결하는 샤프트(111)의 경우는 승강이 가능하며, 이로 인해 블레이드(130)에 웨이퍼를 로딩시키거나 또는 언로딩시키는 동작을 수행할 수도 있다.Accordingly, the blade 130 mounted on the second arm 123 may be moved to a desired position by each operation of the arms 121 and 123 . In particular, in the case of the shaft 111 connecting the robot body 110 and the first arm 121, it is possible to lift, and as a result, an operation of loading or unloading a wafer on the blade 130 may be performed. .

블레이드(130)는 제2 암(123)에 암 장착부재(125)에 의해 결합될 수 있다. 도 2에 도시된 것처럼, 블레이드(130)에는 나사홀(133)이 형성되어 있고 이에 대응되도록 암 장착부재(125)에도 나사가 결합될 수 있는 홀이 형성될 수 있으며, 블레이드(130)는 암 장착부재(125)에 결합됨은 물론 필요에 따라 용이하게 분리될 수도 있다.The blade 130 may be coupled to the second arm 123 by an arm mounting member 125 . As shown in FIG. 2, a screw hole 133 is formed in the blade 130, and a hole into which a screw can be coupled may also be formed in the arm mounting member 125 to correspond thereto. Coupled to the mounting member 125, of course, may be easily separated as needed.

도 2는 도 1에 도시된 로봇암 블레이드를 설명하기 위한 도면이다.2 is a view for explaining the robot arm blade shown in FIG. 1;

도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 블레이드(130)는 웨이퍼를 장착하기 위한 블레이드 몸체(131)와, 블레이드 몸체(131)의 일단에 마련되는 블레이드 팁(135)을 포함할 수 있다. 도 2에서는 집게 형상의 블레이드 팁(135)을 예시하였으나 이에 한정되지 않으며 웨이퍼를 안정적으로 지지할 수 있다면 원형 등 다양한 형상으로 마련될 수 있다.Referring to FIG. 2 , the blade 130 according to the present embodiment may include a blade body 131 for mounting a wafer and a blade tip 135 provided at one end of the blade body 131 . In FIG. 2, the tongs-shaped blade tip 135 is exemplified, but is not limited thereto, and may be provided in various shapes such as a circular shape as long as it can stably support a wafer.

블레이드 팁(135)에는 웨이퍼의 미끄러짐을 방지하기 위한 미끄럼 방지 패드(140)가 장착될 수 있다. 블레이드 팁(135)에 관통홀이 형성될 수 있으며, 관통홀에 미끄럼 방지 패드(140)가 끼워지는 방식으로 장착됨으로써 로딩되는 웨이퍼를 더욱 안정적으로 지지할 수 있다.An anti-slip pad 140 may be mounted on the blade tip 135 to prevent the wafer from slipping. A through hole may be formed in the blade tip 135, and the non-slip pad 140 may be mounted in the through hole in such a way that the loaded wafer may be more stably supported.

도 2를 참조하면, 블레이드 팁(135)에 형성되는 관통홀의 배치는 세 곳으로 예를 들어 도시하였으나, 웨이퍼를 균일하게 지지할 수 있다면 다양하게 배치 가능하다.Referring to FIG. 2 , the arrangement of the through holes formed in the blade tip 135 is shown as an example in three places, but can be arranged in various ways as long as the wafer can be uniformly supported.

도 3 내지 도 9는 도 2에 도시된 미끄럼 방지 패드(140)의 구성을 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.3 to 9 are diagrams for specifically explaining the configuration of the non-slip pad 140 shown in FIG. 2 .

도 3을 참조하면, 미끄럼 방지 패드(140)는 패드부(141) 및 장착부(143)를 포함할 수 있다. 장착부(143)에는 측면에 장착홈(1431)이 형성될 수 있으며, 장착홈(1431)이 블레이드 팁(135)에 형성된 관통홀에 끼워지는 방식으로 장착될 수 있고, 미끄럼 방지 패드(140)의 교환이 필요 시 탈착도 가능할 수 있다. 장착부(143)의 최대 외경은 관통홀의 내경보다 크며, 장착홈(1431)의 외경은 관통홀의 내경보다 크거나 같을 수 있다. 장착홈(1431)의 높이는 관통홀의 높이 즉 블레이드 팁(135)의 두께보다 작거나 같을 수 있다. 장착홈(1431)과 관통홀의 이러한 크기관계로부터 장착부(143)의 신축성에 의해 관통홀에 견고하게 부착될 수 있다.Referring to FIG. 3 , the non-slip pad 140 may include a pad part 141 and a mounting part 143 . A mounting groove 1431 may be formed on the side of the mounting portion 143, and the mounting groove 1431 may be mounted in a way to fit into a through hole formed in the blade tip 135, and the non-slip pad 140 It can also be detached if replacement is required. The maximum outer diameter of the mounting portion 143 may be greater than the inner diameter of the through hole, and the outer diameter of the mounting groove 1431 may be greater than or equal to the inner diameter of the through hole. The height of the mounting groove 1431 may be equal to or smaller than the height of the through hole, that is, the thickness of the blade tip 135 . Due to this size relationship between the mounting groove 1431 and the through hole, the mounting portion 143 can be firmly attached to the through hole by elasticity.

패드부(141)는 장착부(143) 상면에 접합되는 베이스부(1411) 및 베이스부(1411)의 상면에 형성되며 하나 이상의 미세패턴을 포함하는 패턴부(1413)를 포함할 수 있다.The pad part 141 may include a base part 1411 bonded to the upper surface of the mounting part 143 and a pattern part 1413 formed on the upper surface of the base part 1411 and including one or more fine patterns.

패드부(141)의 하면 및 장착부(143)의 상면은 플라즈마 본딩에 의해 결합되어 접합될 수 있다. 패드부(141) 및 장착부(143)의 접합될 면을 플라즈마 처리 후 결합해서 접합하거나, 접촉시킨 후 플라즈마 처리를 하여 접합시킬 수 있다. 플라즈마 처리에 의해 패드부(141) 표면에 포함된 산소(O) 또는 실리콘(Si) 원자는 장착부(143) 표면에 포함된 실리콘 또는 산소 원자와 화학적으로 결합하여 패드부(141)의 하면 및 장착부(143)의 상면을 견고하게 접합시킬 수 있다.The lower surface of the pad part 141 and the upper surface of the mounting part 143 may be bonded together by plasma bonding. Surfaces to be bonded of the pad part 141 and the mounting part 143 may be combined and bonded after plasma treatment, or may be bonded by plasma treatment after being in contact with each other. Oxygen (O) or silicon (Si) atoms included on the surface of the pad part 141 by plasma treatment are chemically bonded to silicon or oxygen atoms included on the surface of the mounting part 143 and the lower surface of the pad part 141 and the mounting part The upper surface of (143) can be firmly bonded.

패드부(141)의 하면 및 장착부(143)의 상면을 접착제로 접합할 수 있다. 접착제는 실리콘(Si) 계열, 폴리이미드 (PI) 계열, 내열성 에폭시 계열 또는 아크릴 계열 접착제를 포함할 수 있다.The lower surface of the pad part 141 and the upper surface of the mounting part 143 may be bonded together with an adhesive. The adhesive may include a silicon (Si)-based adhesive, a polyimide (PI)-based adhesive, a heat-resistant epoxy-based adhesive, or an acrylic-based adhesive.

패드부(141) 및 장착부(143)를 동일한 소재로 일체로 형성할 수 있지만, 각각을 독립적으로 형성한 후 접합하는 공정을 통해 취급 및 공정 난이도를 경감시킬 수 있다. 즉, 패드부(141)에 미세패턴을 형성하는 미세 공정과 블레이드 팁에 견고하게 장착되도록 장착부(143)를 형성하는 벌크 공정을 개별적으로 수행하면 각 공정에서 취급하는 공정 범위를 최적화할 수 있다.Although the pad part 141 and the mounting part 143 may be integrally formed of the same material, handling and process difficulty may be reduced through a process of forming each independently and then bonding them. That is, if the fine process of forming the micropattern on the pad part 141 and the bulk process of forming the mounting part 143 to be firmly mounted on the blade tip are separately performed, the process range handled by each process can be optimized.

도 4를 참조하면, 패드부(141) 및 장착부(143)가 접합면(145)을 통해 서로 접합되어 형성된 미끄럼 방지 패드(140)는 장착홈(1431)을 통해 블레이드 팁(135)의 관통홀에 끼워져서 장착될 수 있다.Referring to FIG. 4 , the non-slip pad 140 formed by bonding the pad part 141 and the mounting part 143 to each other through the bonding surface 145 is formed through the through-hole of the blade tip 135 through the mounting groove 1431. It can be inserted and installed.

도 5는 미끄럼 방지 패드(140)가 블레이드 팁(135)에 보다 용이하게 탈부착이 가능하도록 하는 장착부(143)의 형상을 예시한 도면이다. 장착부(143)의 하부 형상은 바닥면으로 갈수록 면적이 작아지는 형상으로 형성될 수 있다. 장착부(143) 하면의 바닥면적이 관통홀의 면적보다 작게 형성될 수 있으며, 이 경우 장착될 위치로의 조준이 용이해지며 작은 힘으로도 용이하게 장착이 이루어질 수 있다.FIG. 5 is a view illustrating the shape of the mounting portion 143 that enables the non-slip pad 140 to be attached to and detached from the blade tip 135 more easily. The lower shape of the mounting portion 143 may be formed in a shape in which the area decreases toward the bottom surface. The bottom area of the lower surface of the mounting portion 143 may be formed smaller than the area of the through hole, and in this case, aiming to the mounting position may be facilitated, and mounting may be easily performed even with a small force.

미끄럼 방지 패드(140)는 장착부(143)의 하면 중앙에 신축홈(1433)을 포함할 수 있다. 신축홈(1433)은 외력에 의해 장착부(143)의 하부가 관통홀을 통과할 때 장착부(143) 하부의 외경을 보다 효과적으로 감소시킬 수 있다. 따라서, 장착부(143) 하면의 바닥면적이 관통홀의 면적보다 큰 경우에도, 신축홈(1433)으로 인해 장착부(143)의 하부가 관통홀을 보다 쉽게 빠져나갈 수 있도록 하여 미끄럼 방지 패드(140)를 블레이드 팁(135)에 보다 용이하게 장착할 수 있도록 한다.The non-slip pad 140 may include an expansion groove 1433 at the center of the lower surface of the mounting portion 143 . The expansion groove 1433 can more effectively reduce the outer diameter of the lower portion of the mounting portion 143 when the lower portion of the mounting portion 143 passes through the through hole by an external force. Therefore, even when the bottom area of the lower surface of the mounting part 143 is larger than the area of the through hole, the elastic groove 1433 allows the lower part of the mounting part 143 to pass through the through hole more easily, thereby preventing the slipping pad 140 from slipping. It makes it easier to mount on the blade tip 135.

반복적인 사용으로 미끄럼 방지 패드의 패드부(141)가 마모되는 경우, 마모된 구품을 관통홀로부터 제거하고 신품을 블레이드 팁(135)에 용이하게 장착함으로써 반도체 소자 제조 공정의 안정성을 향상시킬 수 있다.When the pad part 141 of the non-slip pad is worn due to repeated use, the stability of the semiconductor device manufacturing process can be improved by removing the worn old part from the through hole and easily mounting the new part on the blade tip 135. .

베이스부(1411), 패턴부(1413) 및 장착부(143)는 동일한 소재로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 상이한 소재로 형성될 수 있다. 베이스부(1411), 패턴부(1413) 및 장착부(143)는 신축성이 있는 소재를 포함하여 형성될 수 있다.The base portion 1411, the pattern portion 1413, and the mounting portion 143 may be formed of the same material, but are not limited thereto and may be formed of different materials. The base portion 1411, the pattern portion 1413, and the mounting portion 143 may be formed of a stretchable material.

신축성이 있는 소재는 탄성중합체(elastomer), 실리콘계 탄성중합체(Si based elastomer), 플루오르엘라스토머(FKM, fluoroelastomer), 퍼플루오르엘라스토머(FFKM, perfluoroelastomer) 또는 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE, polytetrafluoroethylene)를 포함할 수 있다.Stretchable materials may include elastomers, Si based elastomers, fluoroelastomers (FKM), perfluoroelastomers (FFKM), or polytetrafluoroethylene (PTFE). there is.

또한, 고온으로 가열된 웨이퍼의 안정적인 안착을 위해 베이스부(1411), 패턴부(1413) 및 장착부(143)는 내열성 소재를 포함할 수 있다. 내열성 소재는 탄소나노튜브(carbon nano tube), 그래핀(Graphene), C60, C540, C70, 비정질카본(amorphous carbon), 흑연, 폴리이미드(poly imide), 폴리아세틸렌(poly acetylene), 폴리티오펜(poly thiophene), 폴리아닐린(poly aniline), 폴리피롤(poly pyrrole), 폴리파라페닐렌(poly p phenylene), 폴리페닐렌비닐렌(poly phenylene vinylene), 폴리파라페닐렌설파이드(poly p phenylene sulphide), 폴리파라페닐렌비닐렌(poly p phenylene vinylene), 폴리이소티아나프텐(poly iso thianaphthene), 폴리헤드럴올리고머릭실세스퀴옥산(polyhedral oligomeric silsesquioxanes), 퓸드실리카(fumed silica) 또는 폴리티에닐렌비닐렌(poly thienylene vinylene)을 포함할 수 있다.In addition, the base part 1411, the pattern part 1413, and the mounting part 143 may include a heat-resistant material for stable seating of a wafer heated to a high temperature. Heat-resistant materials include carbon nanotube, graphene, C60, C540, C70, amorphous carbon, graphite, polyimide, polyacetylene, and polythiophene. (poly thiophene), poly aniline, poly pyrrole, poly p phenylene, poly phenylene vinylene, poly p phenylene sulphide, poly p phenylene vinylene, poly iso thianaphthene, polyhedral oligomeric silsesquioxanes, fumed silica or polythienylene vinyl It may contain poly thienylene vinylene (rene).

도 6 내지 도 9는 본 발명의 실시예들에 따른 패턴부(1413)의 형상을 도시한 도면이다.6 to 9 are diagrams illustrating the shape of a pattern unit 1413 according to embodiments of the present invention.

도 6(a)을 참조하면, 베이스부(1411)는 패턴부(1413)를 지지하도록 형성되며, 패턴부(1413)는 하나 이상의 기둥 또는 돌기 형상(1415)을 포함할 수 있다. 도 6(b)를 참조하면, 하나 이상의 기둥 또는 돌기 형상(1415)은 베이스부(1411)의 상면에 대해 수직으로 연장되어 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 수직이 아닌 소정의 각도를 이루며 형성될 수도 있으며, 각각의 기둥 또는 돌기 형상(1415)들이 베이스부(1411)의 상면과 이루는 각도는 동일하지 않을 수 있다.Referring to FIG. 6(a) , the base portion 1411 is formed to support the pattern portion 1413, and the pattern portion 1413 may include one or more pillars or protrusions 1415. Referring to FIG. 6(b) , one or more pillars or protrusions 1415 may be formed to extend vertically with respect to the upper surface of the base portion 1411, but are not limited thereto and form a predetermined angle that is not perpendicular to the base portion 1411. Also, the angle formed by each of the pillars or protrusions 1415 and the upper surface of the base part 1411 may not be the same.

하나 이상의 기둥 또는 돌기 형상(1415)들이 일직선으로 형성되는 것을 예로 들어 설명하지만, 이에 한정되지 않고 휘어진 형태로 형성될 수도 있다.One or more pillars or protrusions 1415 are described as being formed in a straight line as an example, but are not limited thereto and may be formed in a curved shape.

하나 이상의 기둥 또는 돌기 형상(1415)들은 상호 이격되게 배치되며, 이격 거리는 동일할 수도 있고 상이할 수도 있다. 하나 이상의 기둥 또는 돌기 형상(1415)들은 단면이 원형으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 단면이 삼각형, 사각형 또는 오각형 등의 다각형이거나 타원형 등 다양한 단면 형상으로 형성될 수도 있다. 하나 이상의 기둥 또는 돌기 형상(1415)들의 상부 끝단은 평평할 수도 있지만, 라운딩 형상으로 형성될 수도 있다.One or more pillars or protrusions 1415 are spaced apart from each other, and the distances may be the same or different. One or more pillars or protrusions 1415 may have a circular cross section, but are not limited thereto and may have various cross sectional shapes such as triangles, quadrangles, pentagons, polygons, or ellipses. Upper ends of the one or more pillars or protrusions 1415 may be flat or rounded.

하나 이상의 기둥 또는 돌기 형상(1415)들은 0.3㎛ 내지 100㎛의 높이로 형성될 수 있으며, 각각의 기둥 또는 돌기 형상(1415)들은 동일한 높이로 형성될 수 있지만 이에 한정되지 않고 상이한 높이로 형성될 수도 있다. One or more pillars or protrusions 1415 may be formed to a height of 0.3 μm to 100 μm, and each of the pillars or protrusions 1415 may be formed to have the same height, but is not limited thereto and may be formed to have different heights. there is.

하나 이상의 기둥 또는 돌기 형상(1415)들은 0.3㎛ 내지 100㎛의 두께로 형성될 수 있으며, 각각의 기둥 또는 돌기 형상(1415)들은 동일한 두께로 형성될 수 있지만 이에 한정되지 않고 상이한 두께로 형성될 수도 있다.One or more pillar or protrusion shapes 1415 may be formed to a thickness of 0.3 μm to 100 μm, and each pillar or protrusion shape 1415 may be formed to have the same thickness, but is not limited thereto and may be formed to have different thicknesses. there is.

도 7(a)를 참조하면, 미끄럼 방지 패드에서 패턴부(1413)는 하나 이상의 홈 또는 홀 형상(1416)을 포함할 수 있다. 하나 이상의 홈 또는 홀 형상(1416)은 베이스부(1411)의 상면을 향해 하방으로 수직 연장되어 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 수직이 아닌 소정의 각도를 이루며 형성될 수도 있으며, 각각의 홈 또는 홀 형상(1416)들이 베이스부(1411)의 상면과 이루는 각도는 동일하지 않을 수 있다.Referring to FIG. 7( a ) , the pattern portion 1413 of the non-slip pad may include one or more grooves or hole shapes 1416 . One or more grooves or hole shapes 1416 may be formed to vertically extend downward toward the top surface of the base portion 1411, but are not limited thereto and may be formed at a predetermined angle rather than perpendicular, and each groove or hole shape 1416 may be formed at a predetermined angle. The angle formed by the hole shapes 1416 and the upper surface of the base portion 1411 may not be the same.

하나 이상의 홈 또는 홀 형상(1416)들이 일직선으로 형성되는 것을 예로 들어 설명하지만, 이에 한정되지 않고 휘어진 형태로 형성될 수도 있다.Although one or more groove or hole shapes 1416 are described as being formed in a straight line as an example, it is not limited thereto and may be formed in a curved shape.

하나 이상의 홈 또는 홀 형상(1416)들은 상호 이격되게 배치되며, 이격 거리는 동일할 수도 있고 상이할 수도 있다. 하나 이상의 홈 또는 홀 형상(1416)들은 단면이 원형으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 단면이 삼각형, 사각형 또는 오각형 등의 다각형이거나 타원형 등 다양한 단면 형상으로 형성될 수도 있다. 하나 이상의 홈 또는 홀 형상(1416)들의 바닥은 평평할 수도 있지만, 라운딩 형상으로 형성될 수도 있다.One or more groove or hole shapes 1416 are spaced apart from each other, and the distance may be the same or different. One or more grooves or hole shapes 1416 may have a circular cross section, but are not limited thereto and may have various cross sectional shapes such as polygons such as triangles, quadrangles or pentagons, or oval cross sections. The bottom of one or more groove or hole shapes 1416 may be flat, but may also be formed in a rounded shape.

하나 이상의 홈 또는 홀 형상(1416)들은 0.3㎛ 내지 100㎛의 깊이로 형성될 수 있으며, 각각의 홈 또는 홀 형상(1416)들은 동일한 깊이로 형성될 수 있지만 이에 한정되지 않고 상이한 깊이로 형성될 수도 있다. One or more groove or hole shapes 1416 may be formed to a depth of 0.3 μm to 100 μm, and each groove or hole shape 1416 may be formed to the same depth, but is not limited thereto, and may be formed to different depths. there is.

하나 이상의 홈 또는 홀 형상(1416)들은 0.3㎛ 내지 100㎛의 너비로 형성될 수 있으며, 각각의 홈 또는 홀 형상(1416)들은 동일한 너비로 형성될 수 있지만 이에 한정되지 않고 상이한 너비로 형성될 수도 있다.One or more groove or hole shapes 1416 may be formed in a width of 0.3 μm to 100 μm, and each groove or hole shape 1416 may be formed in the same width, but may be formed in different widths without being limited thereto. there is.

도 8을 참조하면, 미끄럼 방지 패드에서 패턴부(1413)는 하나 이상의 라인 형상(1417)을 포함할 수 있다. 라인 형상(1417)은 벽과 유사한 형상으로 형성되며, 베이스부(1411)의 상면에 대해 수직으로 연장되어 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 수직이 아닌 소정의 각도를 이루며 형성될 수도 있다. 각각의 라인 형상(1417)들이 베이스부(1411)의 상면과 이루는 각도는 동일하지 않을 수 있다. 하나 이상의 라인 형상(1417)들이 평면도 상에서 일직선으로 형성되는 것을 예로 들어 설명하지만, 이에 한정되지 않고 꺽이거나 휘어진 형태로 형성될 수도 있다.Referring to FIG. 8 , the pattern portion 1413 of the non-slip pad may include one or more line shapes 1417 . The line shape 1417 is formed in a shape similar to a wall and may be formed to extend vertically with respect to the upper surface of the base portion 1411, but is not limited thereto and may be formed at a predetermined angle other than perpendicular. The angle formed by each of the line shapes 1417 and the upper surface of the base portion 1411 may not be the same. One or more line shapes 1417 are described as being formed in a straight line on a plan view as an example, but are not limited thereto and may be formed in a bent or curved shape.

하나 이상의 라인 형상(1417)들은 상호 이격되게 배치되며, 이격 거리는 동일할 수도 있고 상이할 수도 있다. 하나 이상의 라인 형상(1417)들의 상부 끝단은 평평할 수도 있지만, 라운딩 형상으로 형성될 수도 있다.One or more line shapes 1417 are disposed to be spaced apart from each other, and the separation distance may be the same or different. Upper ends of the one or more line shapes 1417 may be flat, but may also be formed in a rounded shape.

하나 이상의 라인 형상(1417)들은 0.3㎛ 내지 100㎛의 높이로 형성될 수 있으며, 각각의 라인 형상(1417)들은 동일한 높이로 형성될 수 있지만 이에 한정되지 않고 상이한 높이로 형성될 수도 있다. One or more line shapes 1417 may be formed with a height of 0.3 μm to 100 μm, and each line shape 1417 may be formed with the same height, but is not limited thereto and may be formed with different heights.

하나 이상의 라인 형상(1417)들은 0.3㎛ 내지 100㎛의 폭으로 형성될 수 있으며, 각각의 라인 형상(1417)들은 동일한 폭으로 형성될 수 있지만 이에 한정되지 않고 상이한 폭으로 형성될 수도 있다.One or more line shapes 1417 may be formed with a width of 0.3 μm to 100 μm, and each line shape 1417 may be formed with the same width, but is not limited thereto and may be formed with different widths.

하나 이상의 라인 형상이 양각되는 경우를 상기하였으나, 음각되는 경우도 가능하다.Although the case where one or more line shapes are embossed has been described above, it is also possible to be engraved.

도 6내지 도 8에 따른 패턴부(1413)의 형상은 몰드를 이용하여 성형을 할 수도 있고, 리소그래피 공정을 이용한 패터닝 공정을 통해 형성할 수도 있다.The shape of the pattern portion 1413 according to FIGS. 6 to 8 may be formed using a mold or may be formed through a patterning process using a lithography process.

도 9를 참조하면, 패턴부(1413)의 하나 이상의 비정형적 형상의 마이크로 모폴리지(1418)를 포함할 수 있다. 마이크로 모폴로지(1418)는 양각 또는 음각 형상일 수 있다. 마이크로 모폴로지(1418)는 0.3㎛ 내지 100㎛ 범위에서 서로 다른 크기 즉, 서로 다른 두께, 높이 또는 깊이로 형성될 수 있다. 마이크로 모폴로지(1418)는 일정한 규칙 없이 서로 다른 이격거리를 두고서 베이스부(1411)의 상부에 배치될 수 있다.Referring to FIG. 9 , the pattern portion 1413 may include one or more irregularly shaped micro morphologies 1418 . The micro morphology 1418 may have a positive or negative shape. The micromorphology 1418 may be formed in different sizes, that is, different thicknesses, heights, or depths, in the range of 0.3 μm to 100 μm. The micro morphology 1418 may be disposed on the upper part of the base part 1411 at different distances from each other without a certain rule.

마이크로 모폴로지(1418)는 비정형적 패턴 마스크를 이용하여 건식 및 습식 식각공정에 의해 형성하거나, 금속, 산화물 또는 고분자 화합물 타깃을 이용하여 스퍼터링 공정을 이용하여 형성할 수도 있다. 또한, 마이크로 모폴로지 (1418)는 레이저 가공을 통해 형성할 수도 있다.The micro morphology 1418 may be formed by dry and wet etching processes using an irregular pattern mask, or may be formed by a sputtering process using a metal, oxide, or polymer compound target. Also, the micro morphology 1418 may be formed through laser processing.

마이크로 모폴로지(1418)는 폴리머의 용해 및 건조 공정에 의해 형성될 수도 있다. 구체적으로, 하나 이상의 용매를 포함하는 혼합용매에 폴리머를 용해시켜 혼합용액을 제조한다. 마이크로 모폴리지(1418)를 형성할 패턴부(1413)를 혼합용액에 침지시킨 후 빼낸 다음 건조시키면 비정형적 패턴을 형성시킬 수 있다. 용매의 종류 및 혼합비율, 혼합용액의 온도, 패턴부(1413)를 침지하고 혼합용액으로부터 빼낼때의 속도에 따라 비정형적 패턴의 크기 및 형상을 다양화할 수 있다. 또한, 혼합용액을 패턴부(1413)에 스핀코팅 후 건조시킴으로써 비정형적 패턴을 형성시킬 수도 있다. 스핀코팅의 속도, 코팅층의 두께 및 건조 속도를 조절함으로써 비정형적 패턴의 크기 및 형상을 다양화할 수 있다.The micro morphology 1418 may be formed by dissolving and drying a polymer. Specifically, a mixed solution is prepared by dissolving a polymer in a mixed solvent containing one or more solvents. Irregular patterns can be formed by immersing the pattern portion 1413 to form the micro morphology 1418 in the mixed solution, taking it out, and then drying it. The size and shape of the atypical pattern can be diversified according to the type and mixing ratio of the solvent, the temperature of the mixed solution, and the speed at which the pattern unit 1413 is immersed and taken out of the mixed solution. In addition, an atypical pattern may be formed by spin-coating the mixed solution on the pattern portion 1413 and then drying it. The size and shape of irregular patterns can be diversified by adjusting the speed of spin coating, the thickness of the coating layer, and the drying speed.

패턴부(1413)는 웨이퍼의 중력에 의한 수직항력에 대응하여 고마찰력을 제공함으로써 웨이퍼가 블레이드 팁(135)에 장착되는 장착력을 강화시킬 수 있다. 또한, 패턴부(1413)의 상면과 웨이퍼의 하면 사이에는 반데르발스 힘(Van der Waals force)에 의한 인력이 발생될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 미끄럼 방지 패드(140)를 블레이드 팁(135)에 장착하고 웨이퍼를 로딩 후 슬립 테스트를 한 결과 수평 대비 65도 이상 기울여도 웨이퍼가 안정적으로 장착됨을 확인할 수 있었다. 따라서, 미끄럼 방지 패드(140) 상에 웨이퍼가 로딩되어 로봇암에 의해 이송 시 관성에 의한 이탈을 방지하여 공정 안정성을 대폭 향상시킬 수 있다. The pattern part 1413 may enhance the mounting force with which the wafer is mounted on the blade tip 135 by providing a high frictional force in response to the normal force due to the gravity of the wafer. In addition, an attractive force due to van der Waals force may be generated between the upper surface of the pattern portion 1413 and the lower surface of the wafer. After mounting the non-slip pad 140 according to the embodiment of the present invention on the blade tip 135 and loading the wafer, a slip test was conducted, and it was confirmed that the wafer was stably mounted even when tilted at 65 degrees or more relative to the horizontal. Therefore, when the wafer is loaded on the non-slip pad 140 and transported by the robot arm, separation due to inertia is prevented, thereby significantly improving process stability.

지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허 청구의 범위 뿐만 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Although the specific embodiments according to the present invention have been described so far, various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments and should not be defined, but should be defined by not only the scope of the claims to be described later, but also those equivalent to the scope of these claims.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.As described above, the present invention has been described by the limited embodiments and drawings, but the present invention is not limited to the above embodiments, and those skilled in the art in the field to which the present invention belongs can make various modifications and transformation is possible Therefore, the spirit of the present invention should be grasped only by the claims described below, and all equivalent or equivalent modifications thereof will be said to belong to the scope of the spirit of the present invention.

100: 이송 로봇
110: 로봇몸체
111: 샤프트
120: 로봇암
121: 제1 암
123: 제2 암
125: 암 장착부재
130: 블레이드
131: 블레이드 몸체
133: 나사홀
135: 블레이드 팁
140: 미끄럼 방지 패드
1411: 베이스부
1413: 패턴부
1415: 기둥 또는 돌기 형상
1416: 홈 또는 홀 형상
1417: 라인 형상
1418: 비정형적 형상의 마이크로 모폴로지
143: 장착부
1431: 장착홈
1433: 신축홈
145: 접합면100: transfer robot
110: robot body
111: shaft
120: robot arm
121 first arm
123 second arm
125: arm mounting member
130: blade
131: blade body
133: screw hole
135: blade tip
140: non-slip pad
1411: base part
1413: pattern part
1415: column or projection shape
1416: Groove or hole shape
1417: line shape
1418: irregular shape micromorphology
143: mounting part
1431: mounting groove
1433: new home
145: junction

Claims (12)

반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드에 탈부착되는 미끄럼 방지 패드에 있어서,
상기 블레이드에 형성된 관통홀에 탈부착이 가능하도록 측면에 장착홈이 형성된 장착부; 및
상기 장착부의 상면에 접합되는 패드부;를 포함하고,
상기 패드부는 베이스부; 및 상기 베이스부의 상면에 형성되며 하나 이상의 미세패턴을 포함하는 패턴부;를 포함하고,
상기 패드부의 하면 및 상기 장착부의 상면의 접합은 플라즈마 본딩에 의한 산소(O) 및 실리콘(Si) 사이의 화학결합을 포함하고,
상기 장착부는 하면 중앙에 신축홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 미끄럼 방지 패드.
In the non-slip pad attached to and detached from the blade of a robot arm for transferring semiconductor wafers,
A mounting part having a mounting groove formed on a side surface to be detachable from the through hole formed in the blade; and
Including; pad portion bonded to the upper surface of the mounting portion,
The pad part base part; And a pattern portion formed on the upper surface of the base portion and including one or more micropatterns;
Bonding of the lower surface of the pad part and the upper surface of the mounting part includes a chemical bond between oxygen (O) and silicon (Si) by plasma bonding,
The non-slip pad, characterized in that the mounting portion comprises an expansion groove in the center of the lower surface.
 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드에 탈부착되는 미끄럼 방지 패드에 있어서,
상기 블레이드에 형성된 관통홀에 탈부착이 가능하도록 측면에 장착홈이 형성된 장착부; 및
상기 장착부의 상면에 접합되는 패드부;를 포함하고,
상기 패드부는 베이스부; 및 상기 베이스부의 상면에 형성되며 하나 이상의 미세패턴을 포함하는 패턴부;를 포함하고,
상기 패드부의 하면 및 상기 장착부의 상면의 접합은 플라즈마 본딩에 의한 산소(O) 및 실리콘(Si) 사이의 화학결합을 포함하고,
상기 장착부의 하면의 바닥면적은 상기 블레이드에 형성된 관통홀의 면적보다 작은 것을 특징으로 하는 미끄럼 방지 패드.
In the non-slip pad attached to and detached from the blade of a robot arm for transferring semiconductor wafers,
A mounting part having a mounting groove formed on a side surface to be detachable from the through hole formed in the blade; and
Including; pad portion bonded to the upper surface of the mounting portion,
The pad part base part; And a pattern portion formed on the upper surface of the base portion and including one or more micropatterns;
Bonding of the lower surface of the pad part and the upper surface of the mounting part includes a chemical bond between oxygen (O) and silicon (Si) by plasma bonding,
Anti-slip pad, characterized in that the bottom area of the lower surface of the mounting portion is smaller than the area of the through hole formed in the blade.
 삭제delete 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 장착부, 상기 베이스부 및 상기 패턴부는 탄성중합체(elastomer), 실리콘계 탄성중합체(Si based elastomer), 플루오르엘라스토머(FKM, fluoroelastomer), 퍼플루오르엘라스토머(FFKM, perfluoroelastomer), 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE, polytetrafluoroethylene), 탄소나노튜브(carbon nano tube), 그래핀(Graphene), C60, C540, C70, 비정질카본(amorphous carbon), 흑연, 폴리이미드(poly imide), 폴리아세틸렌(poly acetylene), 폴리티오펜(poly thiophene), 폴리아닐린(poly aniline), 폴리피롤(poly pyrrole), 폴리파라페닐렌(poly p phenylene), 폴리페닐렌비닐렌(poly phenylene vinylene), 폴리파라페닐렌설파이드(poly p phenylene sulphide), 폴리파라페닐렌비닐렌(poly p phenylene vinylene), 폴리이소티아나프텐(poly iso thianaphthene), 폴리헤드럴올리고머릭실세스퀴옥산(polyhedral oligomeric silsesquioxanes), 퓸드실리카(fumed silica) 또는 폴리티에닐렌비닐렌(poly thienylene vinylene)을 포함하는 것을 특징으로 하는 미끄럼 방지 패드.
According to claim 1 or 2,
The mounting part, the base part, and the pattern part are elastomer, silicon based elastomer (Si based elastomer), fluoroelastomer (FKM), perfluoroelastomer (FFKM), polytetrafluoroethylene (PTFE) ), carbon nano tube, graphene, C60, C540, C70, amorphous carbon, graphite, poly imide, poly acetylene, polythiophene ( poly thiophene), poly aniline, poly pyrrole, poly p phenylene, poly phenylene vinylene, poly p phenylene sulphide, poly poly p phenylene vinylene, poly iso thianaphthene, polyhedral oligomeric silsesquioxanes, fumed silica or polythienylene vinylene Anti-skid pad comprising (poly thienylene vinylene).
 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 하나 이상의 미세패턴은 기둥 형상, 홈 형상 또는 라인 형상으로 형성되며,
상기 기둥의 형상의 단면은 다각형, 원 또는 타원이며, 상기 기둥 형상의 높이는 0.3㎛ 내지 100㎛이고, 상기 기둥 형상의 두께는 0.3㎛ 내지 100㎛이고,
상기 홈 형상의 단면은 다각형, 원 또는 타원이며, 상기 홈 형상의 깊이는 0.3㎛ 내지 100㎛이고, 상기 홈 형상의 너비는 0.3㎛ 내지 100㎛이며,
상기 라인 형상의 폭은 0.3㎛ 내지 100㎛이고, 상기 라인 형상의 높이는 0.3㎛ 내지 100㎛이고,
상기 웨이퍼의 하면과 상기 패턴부의 상면 사이에는 반데르발스 힘(Van der Waals)에 의한 장착력이 발생되는 것을 특징으로 하는 미끄럼 방지 패드.
According to claim 1 or 2,
The one or more micropatterns are formed in a column shape, a groove shape, or a line shape,
The cross section of the shape of the column is a polygon, circle or ellipse, the height of the column shape is 0.3 μm to 100 μm, the thickness of the column shape is 0.3 μm to 100 μm,
The cross section of the groove shape is a polygon, circle or ellipse, the depth of the groove shape is 0.3 μm to 100 μm, the width of the groove shape is 0.3 μm to 100 μm,
The width of the line shape is 0.3 μm to 100 μm, the height of the line shape is 0.3 μm to 100 μm,
An anti-slip pad, characterized in that a mounting force by Van der Waals is generated between the lower surface of the wafer and the upper surface of the pattern part.
 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 하나 이상의 미세패턴은 건식 식각 공정, 습식 식각 공정, 레이저 가공 또는 폴리머 용해 및 건조 공정에 의해 비정형적 형상으로 형성되는 마이크로 모폴리지를 포함하는 것을 특징으로 하는 미끄럼 방지 패드.
According to claim 1 or 2,
The anti-slip pad, characterized in that the one or more micropatterns include micro morphology formed in an irregular shape by a dry etching process, a wet etching process, laser processing, or a polymer melting and drying process.
 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드에 탈부착되는 미끄럼 방지 패드에 있어서,
상기 블레이드에 형성된 관통홀에 탈부착이 가능하도록 측면에 장착홈이 형성된 장착부; 및
상기 장착부의 상면에 접합되는 패드부;를 포함하고,
상기 패드부는 베이스부; 및 상기 베이스부의 상면에 형성되며 하나 이상의 미세패턴을 포함하는 패턴부;를 포함하고,
상기 패드부는 상기 장착부의 상면에 접착제로 접합되며, 상기 접착제는 실리콘(Si) 계열, 폴리이미드 (PI) 계열, 내열성 에폭시 계열 또는 아크릴 계열 접착제를 포함하고,
상기 장착부는 하면 중앙에 신축홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 미끄럼 방지 패드.
In the non-slip pad attached to and detached from the blade of a robot arm for transferring semiconductor wafers,
A mounting part having a mounting groove formed on a side surface to be detachable from the through hole formed in the blade; and
Including; pad portion bonded to the upper surface of the mounting portion,
The pad part base part; And a pattern portion formed on the upper surface of the base portion and including one or more micropatterns;
The pad part is bonded to the upper surface of the mounting part with an adhesive, and the adhesive includes a silicon (Si)-based, polyimide (PI)-based, heat-resistant epoxy-based or acrylic-based adhesive,
The non-slip pad, characterized in that the mounting portion comprises an expansion groove in the center of the lower surface.
 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드에 탈부착되는 미끄럼 방지 패드에 있어서,
상기 블레이드에 형성된 관통홀에 탈부착이 가능하도록 측면에 장착홈이 형성된 장착부; 및
상기 장착부의 상면에 접합되는 패드부;를 포함하고,
상기 패드부는 베이스부; 및 상기 베이스부의 상면에 형성되며 하나 이상의 미세패턴을 포함하는 패턴부;를 포함하고,
상기 패드부는 상기 장착부의 상면에 접착제로 접합되며, 상기 접착제는 실리콘(Si) 계열, 폴리이미드 (PI) 계열, 내열성 에폭시 계열 또는 아크릴 계열 접착제를 포함하고,
상기 장착부의 하면의 바닥면적은 상기 블레이드에 형성된 관통홀의 면적보다 작은 것을 특징으로 하는 미끄럼 방지 패드.
In the non-slip pad attached to and detached from the blade of a robot arm for transferring semiconductor wafers,
A mounting part having a mounting groove formed on a side surface to be detachable from the through hole formed in the blade; and
Including; pad portion bonded to the upper surface of the mounting portion,
The pad part base part; And a pattern portion formed on the upper surface of the base portion and including one or more micropatterns;
The pad part is bonded to the upper surface of the mounting part with an adhesive, and the adhesive includes a silicon (Si)-based, polyimide (PI)-based, heat-resistant epoxy-based or acrylic-based adhesive,
Anti-slip pad, characterized in that the bottom area of the lower surface of the mounting portion is smaller than the area of the through hole formed in the blade.
 삭제delete 제7항 또는 제8항에 있어서,
상기 장착부, 상기 베이스부 및 상기 패턴부는 탄성중합체(elastomer), 실리콘계 탄성중합체(Si based elastomer), 플루오르엘라스토머(FKM, fluoroelastomer), 퍼플루오르엘라스토머(FFKM, perfluoroelastomer), 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE, polytetrafluoroethylene), 탄소나노튜브(carbon nano tube), 그래핀(Graphene), C60, C540, C70, 비정질카본(amorphous carbon), 흑연, 폴리이미드(poly imide), 폴리아세틸렌(poly acetylene), 폴리티오펜(poly thiophene), 폴리아닐린(poly aniline), 폴리피롤(poly pyrrole), 폴리파라페닐렌(poly p phenylene), 폴리페닐렌비닐렌(poly phenylene vinylene), 폴리파라페닐렌설파이드(poly p phenylene sulphide), 폴리파라페닐렌비닐렌(poly p phenylene vinylene), 폴리이소티아나프텐(poly iso thianaphthene), 폴리헤드럴올리고머릭실세스퀴옥산(polyhedral oligomeric silsesquioxanes), 퓸드실리카(fumed silica) 또는 폴리티에닐렌비닐렌(poly thienylene vinylene)을 포함하는 것을 특징으로 하는 미끄럼 방지 패드.
According to claim 7 or 8,
The mounting part, the base part, and the pattern part are elastomer, silicon based elastomer (Si based elastomer), fluoroelastomer (FKM), perfluoroelastomer (FFKM), polytetrafluoroethylene (PTFE) ), carbon nano tube, graphene, C60, C540, C70, amorphous carbon, graphite, poly imide, poly acetylene, polythiophene ( poly thiophene), poly aniline, poly pyrrole, poly p phenylene, poly phenylene vinylene, poly p phenylene sulphide, poly poly p phenylene vinylene, poly iso thianaphthene, polyhedral oligomeric silsesquioxanes, fumed silica or polythienylene vinylene Anti-skid pad comprising (poly thienylene vinylene).
 제7항 또는 제8항에 있어서,
상기 하나 이상의 미세패턴은 기둥 형상, 홈 형상 또는 라인 형상으로 형성되며,
상기 기둥의 형상의 단면은 다각형, 원 또는 타원이며, 상기 기둥 형상의 높이는 0.3㎛ 내지 100㎛이고, 상기 기둥 형상의 두께는 0.3㎛ 내지 100㎛이고,
상기 홈 형상의 단면은 다각형, 원 또는 타원이며, 상기 홈 형상의 깊이는 0.3㎛ 내지 100㎛이고, 상기 홈 형상의 너비는 0.3㎛ 내지 100㎛이며,
상기 라인 형상의 폭은 0.3㎛ 내지 100㎛이고, 상기 라인 형상의 높이는 0.3㎛ 내지 100㎛이고,
상기 웨이퍼의 하면과 상기 패턴부의 상면 사이에는 반데르발스 힘(Van der Waals)에 의한 장착력이 발생되는 것을 특징으로 하는 미끄럼 방지 패드.
According to claim 7 or 8,
The one or more micropatterns are formed in a column shape, a groove shape, or a line shape,
The cross section of the shape of the column is a polygon, circle or ellipse, the height of the column shape is 0.3 μm to 100 μm, the thickness of the column shape is 0.3 μm to 100 μm,
The cross section of the groove shape is a polygon, circle or ellipse, the depth of the groove shape is 0.3 μm to 100 μm, the width of the groove shape is 0.3 μm to 100 μm,
The width of the line shape is 0.3 μm to 100 μm, the height of the line shape is 0.3 μm to 100 μm,
An anti-slip pad, characterized in that a mounting force by Van der Waals is generated between the lower surface of the wafer and the upper surface of the pattern part.
 제7항 또는 제8항에 있어서,
상기 하나 이상의 미세패턴은 건식 식각 공정, 습식 식각 공정, 레이저 가공 또는 폴리머 용해 및 건조 공정에 의해 비정형적 형상으로 형성되는 마이크로 모폴리지를 포함하는 것을 특징으로 하는 미끄럼 방지 패드.According to claim 7 or 8,
The anti-slip pad, characterized in that the one or more micropatterns include micro morphology formed in an irregular shape by a dry etching process, a wet etching process, laser processing, or a polymer melting and drying process.
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