KR102589467B1 - 레티클 포드 및 내마모성 부품 - Google Patents

레티클 포드 및 내마모성 부품 Download PDF

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Abstract

본 발명은 레티클 포드, 특히 내마모성 부품이 있는 레티클 포드를 제시한다. 이 레티클 포드는 직립형 대형 레티클 포드로서 레티클을 거치하는 데 사용된다. 위쪽 덮개와 박스가 있으며, 박스는 위쪽 덮개와 결합하여 레티클을 넣을 수 있는 내부 공간을 형성한다. 박스 밖에는 가이드 블록이 설치되며, 이 가이드 블록은 박스와 위쪽 덮개의 상대적 위치를 정확이 가이드 한다. 박스 내의 직립형 레티클과 접촉하는 면에는 최소한 한 개의 슬롯이 설치되며, 슬롯에는 최소한 한 개의 내마모성 부품 세트가 설치된다. 이 내마모성 부품 세트에는 슬롯 상단에 설치되는 첫째 내마모성 부품과 슬롯 하단에 설치되는 둘째 내마모성 부품이 있다.

Description

레티클 포드 및 내마모성 부품{Reticle pods and wear-resistant parts}
본 발명은 레티클 포드, 특히 레티클 표면이 분진 입자와 접촉하는 것을 방지하는데 사용되는 내마모성 부품이 있는 대형 직립형 레티클 포드에 관한 것이다.
근대 반도체 테크놀로지는 빠른 발전을 이루어 왔으며, 특히 광학 리소그래피는 이러한 발전에서 매우 중요한 작용을 한다. 패턴 정의는 모두 광학 리소그래피에 의존해야 한다. 반도체에서의 광학 리소그래피 응용은 설계된 회로를 특정 모양의 광투과성 레티클로 제조하는 것이다. 광노출 원리를 이용하면 광원은 레티클을 통과하여 실리콘 웨이퍼에 투영되어 특정 도안을 현시하게 된다. 레티클에 부착된 분진 입자(예를 들어 미립자, 분진 또는 유기물)는 투영 이미징의 품질을 저하시키기 때문에 패턴 생성에 사용되는 레티클은 반드시 청결을 유지해야 하며, 여기서 스미프(SMIF) 시스템의 목적은 반도체 제조공정 중 저장 및 운송 과정에서의 미립자 양을 줄이기 위함이다.
상기 기술 개념에 따르면, 광노출에 사용될 경우 뿐만 아니라 웨이퍼와 레티클을 운송 과정이나 보존 기간 중에서도 반드시 매우 청결하고 공기 밀폐성이 좋고 기체 방출이 적으며 정전기 저항 및 보호 기능이 있는 캐리어 박스, 예를 들어 카세트, 웨이퍼 운송용 전방 개방 통합 포드(FOUP), 웨이퍼 운송용 전방 개방 운송 박스(FOSB), 레티클 저장 박스(Mask Package), 레티클 스미프 포드(Reticle SMIF Pod, RSP) 등에 거치하여, 웨이퍼와 레티클이 오염되는 것을 효과적으로 방지하여 웨이퍼와 레티클의 청결성과 높은 제조수율을 보장해야 한다.
또한 제조 공정의 발전으로 인해 반도체 공장이 더 높은 단계의 제조 공정으로 들어설 때 정전기 효과 이외에, 반도체 공장 중의 전자기장 간섭(EMI) 역시 웨이퍼와 레티클에 손상을 줄 수 있다. 특히 웨이퍼와 레티클이 저장 상태에 처해 있을 때, 주변 환경의 변화를 예측할 수 없기 때문에 정전기 방전(ESD) 및 전자기장 간섭(EMI)이 웨이퍼와 레티클에 손상을 입히는 것을 방지하는 것도 매우 중요한 문제이다.
이전의 웨이퍼/레티클 캐리어 박스는 대부분 평평한 방식을 취하고 접촉 면적이 크기 때문에 웨이퍼나 레티클이 캐리어 박스와 마찰하거나 부딪치는 것을 방지하고 심지어 마찰이나 부딪침으로 인해 분진 입자가 부착되는 문제를 예방하기 위해 여러 개의 내마모성 부품, 지탱 부품 또는 고정 부품을 필요로 한다. 다시 말해서, 어떻게 하면 정전기 방지 효과가 탁월하며, 내마모성 및 청결성 요구를 충족시키는 웨이퍼/레티클 캐리어 박스를 제공할 수 있는지는 매우 중요한 과제이다.
본 발명은 상기 웨이퍼 및 레티클 캐리어 박스 사용 상의 문제점을 해결하기 위해 부단히 노력하고 개량 및 시험한 결과이며, 웨이퍼/레티클 캐리어 박스에 응용하여 기존의 웨이퍼/레티클 캐리어 박스의 내마모성이 바람직하지 않아서 발생하는 불편한 점을 해결할 수 있다.
본 발명은 기판 용기 내 복수의 슬롯에 설치되는 내마모성 부품 세트를 제공한다. 상기 내마모성 부품 세트에는 슬롯의 한쪽 끝에 설치되는 첫째 내마모성 부품, 슬롯의 다른 한쪽 끝에 설치되는 둘째 내마모성 부품이 있다.
본 발명은 또한 레티클 포드를 제공하며, 이 레티클 포드에는 위쪽 덮개 하나, 위쪽 덮개와 매치하며, 최소한 한 개의 레티클을 저장하기 위한 직립형 공간이 있는 박스 하나, 박스 밖에 설치되며 박스와 위쪽 덮개의 상대적 위치를 정확히 가이드 하는 최소한 한 개의 가이드 블록, 직립형 공간에 짝을 지어 설치되는 복수의 슬롯, 슬롯에 설치되며 슬롯의 한쪽 끝에 설치되는 첫째 내마모성 부품, 슬롯의 다른 한쪽 끝에 설치되는 둘째 내마모성 부품이 있는 내마모성 부품 세트가 있다.
상기 내용은 본 발명을 간략하게 설명하는 것으로서, 그 목적은 본 발명의 여러 방면과 기술 특징에 대해 기본적인 설명을 제공하기 위함이다. 따라서 이러한 간략한 설명은 본 발명의 중대한 부품을 나열하거나 본 발명의 범위를 한정 지을 목적이 아니라 다만 본 발명의 몇 가지 개념을 제시하기 위함이다.
본 발명에 따라 레티클 포드, 특히 레티클 표면이 분진 입자와 접촉하는 것을 방지하는데 사용되는 내마모성 부품이 있는 대형 직립형 레티클 포드가 제공된다.
도 1은 본 발명에 따른 일 실시예의 외관을 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 일 실시예의 레티클과 레티클 포드를 보여주는 도면이다.
도 3는 본 발명에 따른 일 실시예의 슬롯과 내마모성 부품 세트를 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 일 실시예의 첫째 내마모성 부품을 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 일 실시예의 슬롯 연결을 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 일 실시예의 첫째 내마모성 부품과 슬롯 연결을 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 일 실시예의 둘째 내마모성 부품을 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 일 실시예의 둘째 내마모성 부품과 슬롯 연결을 보여주는 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 일 실시예의 둘째 내마모성 부품과 슬롯 연결을 보여주는 도면이다.
본 발명의 기술적 특징과 실용적인 효능에 대해 충분히 이해할 수 있도록 돕기 위해 아래의 구체적인 실시예를 도면과 함께 제시하여 다음과 같이 설명한다.
우선 도 3을 참고한다. 도 3은 본 발명 실시예의 슬롯과 내마모성 부품 세트를 보여주는 도면이다. 도 3의 실시예는 기판 용기 내에 설치될 수 있는 내마모성 부품 세트(4)를 제시한다. 이러한 기판 용기는 본 발명 도 1에 표시된 레티클 포드(3), 즉 레티클 캐리어 박스이거나 웨이퍼 등 기판을 담는 기판 캐리어일 수 있다.
여기서 레티클 캐리어 박스는 레티클 저장 박스(Mask Package), 레티클 스미프 포드(Reticle SMIF Pod, RSP), 또는 극자외선 레티클 포드(EUV Pod) 등일 수 있으며, 기판 캐리어 박스는 카세트, 웨이퍼 운송용 전방 개방 통합 포드(FOUP), 또는 웨이퍼 운송용 전방 개방 운송 박스(FOSB) 등일 수 있으며, 본 발명은 이를 제한하지 않는다.
따라서 본 실시 방식에서, 내마모성 부품 세트(4)를 실시하는 전제는 우선 기판 용기를 제공하는 것이며, 이러한 기판 용기에는 거치 공간이 있다. 이 거치 공간에는 복수의 슬롯(3220)이 짝을 지어 설치된다. 이와 함께 각각의 슬롯(3220)의 한쪽 끝에는 (일반적으로 레티클 또는 웨이퍼 등 시트형 반도체 박편을 삽입하는 개구단) 첫째 내마모성 부품(410)이 설치되며, 다른 쪽 끝에는 둘째 내마모성 부품(420)이 설치된다. 본 발명의 개념을 보다 명확히 이해하는 것을 돕기 위해 다음은 레티클 포드(3)를 본 발명의 확실한 실시예로 들어 기판 용기, 슬롯(3220), 첫째 내마모성 부품(410), 그리고 둘째 내마모성 부품(420)의 가능한 실시 방식을 설명한다.
본 발명의 내마모성 부품 세트(4)의 응용 개념을 따라 도 1을 참고한다. 도 1은 본 발명 실시예의 외관을 보여주는 도면이다. 본 실시예는 레티클 포드(3)을 제시한다. 추가적으로, 본 레티클 포드(3)는 대형 레티클을 거치하기 위해 설계된 큰 레티클 포드이다. 일반적으로, 대형 레티클은 패널 산업에 사용되는 특수 규격의 레티클로서 너비가 800 밀리미터에서 960 밀리미터에 이르기 때문에 전통적인 소형 레티클 포드로 운송 또는 저장할 수 없다. 따라서 반드시 전문 규격의 대형 레티클 포드를 사용해야 한다.
대형 레티클의 저장 또는 운반 특성을 감안하여, 본 실시예는 직립형 방식으로 레티클(5)을 거치한다. 그러므로 레티클(3)의 거치 공간은 직립형이다. 본 실시예의 레티클 포드(3)는 위쪽 덮개(310)와 박스(320)로 구성된다. 박스(320)는 위쪽 덮개(310)와 매치하여 레티클(5)을 담는 직립형 공간을 형성한다(도 2를 참고한다). 도 1에 표시된 바와 같이, 본 실시예에서, 레티클 포드(3)의 위쪽 덮개(310)와 박스(320)는 일체형이며 투명한 재질로 만들어진다. 또한 위쪽 덮개(310)와 박스(320)는 정전기 소멸 재질로 제조되며, 이러한 정전기 소멸 재질은 예를 들어 아크릴로니트릴-부타디엔스티렌(Acrylonitrile Butadiene Styrene, ABS) 폴리머일 수 있다.
이제 도 1과 도 2를 같이 참고한다. 상기 박스(320)의 외부 상단에는 가이드 블록(3210)이 설치되며, 이 가이드 블록(3210)은 박스(320)와 위쪽 덮개(310)의 상대적 위치를 가이드 하여, 위쪽 덮개(310)가 덮일 때 정확한 각도로 밀폐되어 위쪽 덮개(310)와 박스(320)의 밀폐 정도가 더욱 안정되게 한다. 다른 가능한 실시예에서, 가이드 블록(3210)은 기밀 고무 스틱 설계를 취하여 보다 나은 구조 강도 및 밀폐성을 지니게 되어 운반 시 미립자의 오염을 예방할 수 있다. 본 실시예에서, 상기 박스(320) 밖에는 손잡이(3230) 두 개가 짝을 지어 박스(320) 밖의 대칭 위치에 설치되어 레티클 포드(3)를 운반할 때 편리성을 제공한다. 박스(320) 내의 직립형 레티클(5)과 접촉하는 면에는 최소한 두 개의 슬롯(3220)이 설치된다. 최상의 실시예 중에서는 도 2에 표시된 바와 같이 여러 개의 슬롯(3220)이 서로 평행하는 방식으로 레티클 포드(3) 내 레티클(5)을 접촉하는 가장자리 측면에 설치되어, 레티클(5)이 직립 방식으로 레티클 포드(3) 내로 넣어질 때, 레티클 포드(3) 내에서 서로 평행 나열되어 레티클 포드(3)의 안쪽 벽과 직접 마찰함으로 해서 미립자가 생성되는 기회를 줄인다.
도 3을 참고한다. 상기 슬롯(3220)에서 최소한 한 개의 내마모성 부품 세트(4)가 설치된다. 한 가지 실시예에서, 내마모성 부품 세트(4)에는 첫째 내마모성 부품(410)가 둘째 내마모성 부품(420)이 있으며, 이들은 각각 슬롯(3220)의 위와 아래 말단에 설치된다. 이번에는 도 9를 참고한다. 본 실시예에서, 상기 슬롯(3220) 중앙의 둘째 내마모성 부품(420)과 연결하는 부위에 셋째 경사면(3221)이 설치되어, 레티클(5)이 레티클 포드 내로 넣어질 때 편리하게 정확한 각도로 슬롯(3220)에 끼워지게 하고 마찰을 줄인다. 또한 첫째 내마모성 부품(410)의 재질과 둘째 내마모성 부품(420)의 재질은 고내열성 엔지니어링 플라스틱과 탄소 나노튜브의 조합을 선택할 수 있다.
본 실시예에서, 첫째 내마모성 부품(410)을 보여주는 도는 도 4를 참고하고 둘째 내마모성 부품(420)을 보여주는 도는 도 7을 참고한다. 여기서 첫째 내마모성 부품(410)의 재질과 둘째 내마모성 부품(420)의 재질은 고내열성 엔지니어링 플라스틱과 탄소 나노튜브의 조합을 선택할 수 있다. 최상의 실시예 중 한 가지에서(도 5를 참고함), 첫째 내마모성 부품(410)은 매입 사출성형 또는 고정 부품(430)과 고정 부품 구멍(431)이 서로 끼워지는 방식으로 슬롯(3220)에 설치된다.
일 실시예에서, 만약 첫째 내마모성 부품(410) 매입 사출성형 방식으로 슬롯(3220)에 고정되는 경우, 첫째 내마모성 부품(410)에는 더 나아가서 임베디드 부품(400)이 있으며, 슬롯(3220)은 임베디드 부품(400)을 통해서 첫째 내마모성 부품(410)과 연결한다. 도 5에 표시된 바와 같이, 임베디드 부품(400)은 카운터 웨이트 삽입품일 수 있다. 예를 들어, 임베디드 부품(400)은 첫째 내마모성 부품(410)에게 보다 무거운 다운 포스를 제공하기 위해 설치된다. 이에 근거하여, 본 실시예의 임베디드 부품(400)은 이젝터 핀 또는 구리 기둥 나사 등 금속 삽입품일 수 있으며, 주로 사출성형 슬롯(3220)과 첫째 내마모성 부품(410) 연결 인터페이스를 늘리는 데 사용된다. 본 실시예에서, 만약 첫째 내마모성 부품(410)이 끼워지는 방식으로 슬롯(3220)에 고정되는 경우, 슬롯(3220)에는 더 나아가서 최소한 한 개의 고정 부품(430)이 설치되어 첫째 내마모성 부품(410)을 슬롯(3220)에 고정시킨다. 본 실시예에서, 고정 부품(430)은 두 개이며, 각각의 고정 부품(430)에는 뾰족한 부위가 있다. 이 뾰족한 부위는 첫째 내마모성 부품(410)에 설치된 고정 부품 구멍(431)에 끼워진다. 상기 고정 부품(430)은 단순히 슬롯(3220) 상단의 일체형 뾰족한 부위이거나 추가로 가설된 플러그, 리벳 또는 나사일 수 있으며, 본 발명은 이를 제한하지 않는다.
본 실시예는 고정 부품(430)의 뾰족한 부위와 이 뾰족한 부위에 상응하게 설계된 고정 부위 구멍(431)을 이용해서 양자의 매치 하에 첫째 내마모성 부품(410)이 정확한 위치로 장착되게 한다. 다시 말해서, 만약 사용자가 첫째 내마모성 부품(410)을 거꾸로 장착할 경우, 고정 부품(430)의 뾰족한 부위가 고정 부품 구멍(431)과 매치되지 않아 즉시 장착 위치가 잘못된 것을 알 수 있다. 그러므로 고정 부품 구멍(431)과 고정 부품(430)의 뾰쪽한 부위의 매치 설계는 레티클 넣는 것을 더욱 실패 없이 할 수 있도록 하며, 레티클 포드(3)의 조립을 간편하게 한다.
도 4, 도 6, 도 7, 도 8, 그리고 도 9를 함께 참고한다. 본 실시예에서, 첫째 내마모성 부품(410)이 레티클(5)과 접촉하는 면은 첫째 경사면(4110)이며, 둘째 내마모성 부품(420)이 레티클(5)과 접촉하는 면은 둘째 경사면(4240)이다. 이 첫째 경사면(4110)과 둘째 경사면(4240)의 작용은 상기 셋째 경사면(3221)의 작용과 유사한다. 즉, 레티클(5)을 레티클 포드(3) 내의 슬롯(3220)으로 넣을 때, 정확한 각도로 도입되게 하고 마찰 또는 충돌 발생을 줄인다. 이외에, 도 7에 표시된 바와 같이, 둘째 내마모성 부품(420)을 슬롯(3220) 하단에 고정시키기 위해, 둘째 내마모성 부품(420)에는 더 나아가서 최소한 한 개의 걸쇠가 있다. 본 실시예에서, 둘째 내마모성 부품(420)에는 첫째 걸쇠(4210), 둘째 걸쇠(4220), 그리고 셋째 걸쇠(4230)가 설치되어, 둘째 내마모성 부품(420)이 적절하게 정확한 각도도 슬롯(3220) 하단에 끼워져서 설치 시 실패 염려가 없도록 한다.
본 발명에서 상기 실시예들은 일부 예시일 뿐이며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 실시예를 참고하여 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변경이 가능하며, 이러한 것들은 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다. 그러므로 본 발명의 보호범위는 특허청구범위에 기재된 것을 준거로 해야 할 것이다.
레티클 포드 3
레티클 5
위쪽 덮개 310
박스 320
가이드 블록 3210
슬롯 3220
셋째 경사면 3221
손잡이 3230
임베디드 부품 400
내마모성 부품 세트 4
첫째 내마모성 부품 410
첫째 경사면 4110
둘째 내마모성 부품 420
첫째 걸쇠 부분 4210
둘째 걸쇠 부분 4220
셋째 걸쇠 부분 4230
둘째 경사면 4240
고정 부품 430
고정 부품 구멍 431

Claims (14)

  1. 위쪽 덮개;
    최소한 한 개의 가이드 블록을 통해서 위쪽 덮개와 결합하며 직립형 공간이 있는 박스;
    짝을 이루어 상기 직립형 공간에 설치되는 복수의 슬롯; 그리고
    상기 슬롯에 설치되며, 슬롯의 개구단에 설치되는 첫째 내마모성 부품과 상기 슬롯의 개구단의 다른쪽 끝에 설치되는 둘째 내마모성 부품이 있는 내마모성 부품 세트;를 포함하며,
    복수의 슬롯은 레티클과 접촉하도록 박스의 가장자리 측면에 설치되는 레티클 포드.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 위쪽 덮개와 박스는 아크릴로니트릴-부타디엔스티렌 으로 만들어 지는 레티클 포드.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 박스 밖에는 손잡이가 짝을 이루어 박스 밖의 대칭 위치에 설치되는 레티클 포드.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 둘째 내마모성 부품과 레티클의 가장자리와 접촉하는 슬롯 부분 사이의 연결 부위에 셋째 경사면이 설치되는 레티클 포드.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 슬롯의 상단에는 최소한 한 개의 고정 부품이 설치되며, 이 최소한 한 개의 고정 부품은 첫째 내마모성 부품에 설치되는 최소한 한 개의 고정 부품 구멍과 상응 결합하여 첫째 내마모성 부품을 상기 슬롯에 연결하는 레티클 포드.
  6. 청구항 5에 있어서,
    각각의 고정 부품에는 뾰족한 부위가 있으며, 이 뾰족한 부위는 각각의 고정 부품 구멍과 결합하는 레티클 포드.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 첫째 내마모성 부품은 최소한 한 개의 임베디드 부품을 통해서 상기 슬롯과 연결하는 레티클 포드.
  8. 기판 용기 내의 복수의 슬롯에 설치되며,
    상기 슬롯의 개구단에 설치되는 첫째 내마모성 부품, 그리고
    상기 슬롯의 개구단의 다른쪽 끝에 설치되는 둘째 내마모성 부품을 포함하며,
    복수의 슬롯은 기판과 접촉하도록 박스의 가장자리 측면에 설치되는
    내마모성 부품 세트.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 슬롯의 상단에는 최소한 한 개의 고정 부품이 설치되며, 이 최소한 한 개의 고정 부품은 첫째 내마모성 부품에 설치되는 최소한 한 개의 고정 부품 구멍과 상응 결합하여 첫째 내마모성 부품을 상기 슬롯에 연결하는 내마모성 부품 세트.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 고정 부품에는 뾰족한 부위가 있으며, 이 뾰족한 부위는 고정 부품 구멍과 결합하는 내마모성 부품 세트.
  11. 청구항 8에 있어서,
    상기 첫째 내마모성 부품은 최소한 한 개의 임베디드 부품을 통해서 슬롯과 연결하는 내마모성 부품 세트.
  12. 청구항 8에 있어서,
    상기 첫째 내마모성 부품에 첫째 경사면이 포함되는 내마모성 부품 세트.
  13. 청구항 8에 있어서,
    상기 둘째 내마모성 부품에 둘째 경사면이 포함되는 내마모성 부품 세트.
  14. 청구항 8 또는 청구항 13에 있어서,
    상기 둘째 내마모성 부품에 최소한 한 개의 걸쇠가 포함되는 내마모성 부품 세트.
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