KR20000025474A - 보우트 척 - Google Patents

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윤병훈
장재호
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윤종용
삼성전자 주식회사
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Abstract

세라믹 재질을 갖는 보우트 엘리베이터의 보우트 척에 관하여 개시한다. 웨이퍼 보우트 운반 장치를 구성하는 보우트 엘리베에터의 보우트 척에 있어서, 보우트와 접촉시 긁힘이나 깨짐 현상이 방지될 수 있는 물질을 이용하여 제조된 것을 특징으로 한다. 이때, 보우트 척의 재질은 고내열성을 갖는 물질이면 바람직하며, 특히 그 물질이 세라믹이면 더욱 바람직하다. 이로써, 보우트와 보우트 척의 접촉으로 인하여 석영 가루가 발생되는 것을 억제할 수 있으며, 부차적으로 그 제조를 용이하게 할 수 있으며, 그 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

Description

보우트 척
본 발명은 웨이퍼 운반 장치를 구성하는 보우트 엘리베이터의 보우트 척에 관한 것으로서, 상세하게는 세라믹 재질을 갖는 보우트 척에 관한 것이다.
반도체 제조 장치, 예컨대 수평형 확산 및 저압 화학 기상 증착(LPCVD) 장치에서 사용되고 있는 웨이퍼 운반 장치는 소프트 랜더(soft lander), 보우트 승강기(boat elevator), 보우트 라이너(boat liner), 차아저(charger), 캐리어 라이너(carrier liner) 및 캐리어 승강기(carrier elevator)로 구성되어 있다.
상기 보우트 승강기는 로봇암(robot arm), 상기 로봇암을 상하 이동시키는 상하운동축부 그리고 보우트를 잡아주는 보우트 척(boat chuck)으로 구성되어 있다. 상기 보우트 척은 보우트를 상하로 이동시킬 때 보우트의 양 끝을 잡는 손잡이 역할을 하는 부위이다. 따라서, 보우트 척은 보우트와 직접 접촉하게 된다. 한편, 상호 접촉하는 보우트와 보우트 척이 종래에는 모두 석영 재질로 제조된 것을 사용하고 있다. 따라서, 두 부품이 서로 접촉하면서 정밀한 제어가 이루어지지 않는 경우에는 서로 접촉하면서 긁힘(scratch)이 발생하거나, 접촉의 강도가 심할 경우에는 접촉 부위가 부분적으로 깨지는(broken) 현상이 발생될 수 있다. 그 결과 석영 가루가 발생될 수 있다. 이러한 석영 가루는 보우트에 부착될 수 있으며, 만일 보우트에 부착된 석영가루가 제거되지 않은 채로 고온 과정을 진행하기 위한 노나 튜브 내부로 인입되어 후속 공정을 진행하게 되면 반도체 제조 공정의 전체적인 성패를 좌우할 수 있는 중요한 요인으로 작용할 수 있다. 즉, 보우트에 부착되어 노나 튜브 내부로 들어간 석영가루는 공정이 진행중인 웨이퍼에 치명적인 파티클(particle) 소오스(source)로 작용할 수 있다.
그런데, 보우트는 공정 진행 중, 고온의 튜브 내에서 장시간 견뎌야 하므로 현재로선 석영 재질로 제조하는 외에는 다른 대체 재질이 없다. 이와 달리 보우트 척은 보우트 외에는 다른 접촉 부위가 없고 항상 노나 튜브밖에 위치하기 때문에 석영 재질로 이루어진 경우보다도 내열성의 정도가 상대적으로 낮은 물질로 이루어져도 무방하다. 공정 진행 중, 튜브 내에서 고온의 열을 받았던 보우트라도 튜브로부터 소프트 랜더에 의하여 밖으로 나온 후, 충분한 자연 냉각 시간이 주어지게 되면, 그 후에 진행되는 로딩이나 언로딩 과정에서는 보우트와 접촉하는 부위라 해서 그것의 재질을 석영으로 하여야 할 필요성은 적다. 이에 보우트 척의 재질에 대한 개선이 본 발명의 핵심을 이룬다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 내열성이 강한 석영 재료를 이용하여 보우트 척을 제조하여, 이를 사용하는 경우에는 보우트 운반 도중에 보우트 밑면과 필연적으로 접촉이 일어나면서, 이로 인하여 긁힘이나 깨짐 등이 일어날 수 있으며, 이때 석영 가루가 부산물로 형성되고, 이들이 제거되지 않은 채로 튜브 내로 들어가게 되면, 웨이퍼 가공시 원치 않는 파티클로 작용하기 때문에 이를 방지하고 하는 것이며, 이러한 기술적 과제를 달성할 수 있는 보우트 척을 제공하는 것이 본 발명의 목적이다.
도 1은 본 발명에 따른 보우트 척이 구비된 보우트 엘리베이터에 대한 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 보우트 척이 구비된 로봇암에 대한 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 보우트 척의 사시도이다.
전술한 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제를 달성하기 위한 웨이퍼 보우트 운반 장치를 구성하는 보우트 엘리베이터의 보우트 척에 있어서, 상기 보우트와의 접촉시 긁힘이나 깨짐 현상이 방지될 수 있는 물질을 이용하여 제조된 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 보우트 척의 재질은 고내열성을 갖는 물질이면 바람직하며, 특히 그 물질이 세라믹이면 더욱 바람직하다.
현재까지 알려진 내열성이 좋은 물질로 석영이 있으며, 이는 반도체 제조 공정에서 고온 공정을 진행하기 위해서 주된 부품들의 재료로 사용되고 있다.
보우트는 튜브 내에서 고온의 환경에 놓여지게 되므로 내열성이 큰 물질, 예컨대 석영을 이용하는 것이 바람직하나 고온의 튜브 내에 인입되지 않는 부품에 대해서까지 석영과 같이 내열성이 큰 물질로 제작되는 것이 고집될 이유는 없다고 본다. 그러나, 고내열성을 갖는 물질을 회피하고자 하는 것은 아니며, 현재의 기술로 개발된 고내열 재료인 석영으로 제조됨으로써 발생되는 전술한 문제를 해결하고자 함에 본 발명의 주안점이 있다. 따라서, 전술한 문제가 발생되지 않는 한 고내열 재료로 보우트 척을 제조하는 것도 본 발명의 범주에 포함될 수 있음은 자명하다.
다만, 현재까지의 기술로 개발된 재질로서 본 발명이 이루고자 하는 목적을 가장 충실하게 달성할 수 있는 것을 들자면 세라믹 재질이 가장 바람직한 예에 해당한다.
이하, 본 발명의 실시예들을 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어져서는 안된다. 이하의 도면을 참조한 설명은 본 발명의 실시예들은 본 발명과 관련한 산업기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되어지는 것이다. 도면상에서 층이나 영역들의 두께는 명세서의 명확성을 위하여 과장되어진 것이다. 도면상에서 동일한 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
첨부도면 도 1은 본 발명에 따른 보우트 척이 구비된 보우트 엘리베이터에 대한 사시도이며, 도 2는 본 발명에 따른 보우트 척이 구비된 로봇암에 대한 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 보우트 척의 사시도이다.
보우트 엘리베이터(100)의 상하 이동을 할 수 있는 축(110)을 따라 로봇암(120)이 상하로 이동하면서 보우트를 이동시킬 수 있으며, 로봇암(120)에는 웨이퍼 보우트(미도시)를 잡을 수 있는 보우트 척(130)이 구비되어 있다. 보우트 척(130)은 보우트의 양 끝을 잡을 수 있도록 로봇암(120)에 소정 간격 이격되어 구비되어 있으며, 그 재질은 보우트와 긁힘이나 깨짐이 발생되지 않는 내열성 물질로, 예컨대 세라믹으로 제조됨이 바람직하다.
이상의 첨부 도면을 참조하여 설명한 본 발명의 실시예들은 최적의 실시예들이다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 상세하게 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용한 것이 아니다.
본 발명에 따른 보우트 척은 종래의 석영 재질보다 세라믹을 이용하는 경우에 그 제조가 용이하고 제조 단가가 절감되는 효과를 가지며, 특히 보우트와의 접촉시 발생될 수 있는 긁힘이나 깨짐을 방지함으로써 웨이퍼에 결함을 일으키는 파티클 소오스로 작용될 수 있는 석영 가루가 발생되는 것을 방지할 수 있는 장점을 가진다.

Claims (3)

  1. 웨이퍼 보우트를 운반하는 장치를 구성하는 보우트 엘리베이터의 보우트 척에 있어서,
    상기 보우트 척은 상기 보우트와의 접촉시 긁힘이나 깨짐 현상이 방지될 수 있는 물질을 이용하여 제조된 것을 특징으로 하는 보우트 척.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 보우트 척의 재질은 고내열성을 갖는 물질인 것을 특징으로 하는 보우트 척.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 보우트 척은 세라믹인 것을 특징으로 하는 보우트 척.
KR1019980042570A 1998-10-12 1998-10-12 보우트 척 KR20000025474A (ko)

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