KR200160197Y1 - 웨이퍼 카세트용 로봇 - Google Patents

Abstract

본 고안은 웨이퍼 카세트용 로봇에 관한 것으로, 반도체 제조 라인에서 웨이퍼가 적재된 카세트를 자동 반송하는 시스템으로서, 모빌 로봇과 설비 사이를 핸들링할 수 있도록 하는 웨이퍼 카세트용 로봇에 관한 것이다.

이를 위한 본 고안에 따른 웨이퍼 카세트용 로봇은, 반도체 제조 라인에서 웨이퍼가 적재된 카세트를 자동 반송할 수 있도록 상부암과 모터가 구비된 로봇에 있어서, 상기 모터의 구동에 의해 회전되도록 상기 모터를 내장한 베이스의 상부에 형성된 구동부와, 상기 베이스와 결합된 지지부재의 상부에 상기 구동부와 대향되게 형성된 종동부와, 상기 구동부와 상기 종동부간에 연결 결합된 회전전달수단을 포함한다.

Description

웨이퍼 카세트용 로봇

본 고안은 웨이퍼 카세트용 로봇에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 반도체 제조 라인에서 웨이퍼가 적재된 카세트를 자동 반송하는 시스템으로서, 모빌 로봇(Mobil Robot)과 설비 사이를 핸들링할 수 있도록 하는 웨이퍼 카세트용 로봇에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 제조 라인에서는 웨이퍼가 수납된 카세트를 운반할 때는 사람에 의해서 운반을 하거나, 카세트가 들어있는 박스가 무거워 운반하는데 어려움이 따를 때에는 이송장치에 의해 운반하기도 하며, 또는 공정의 자동화와 작업환경상의 여견으로 인해 로봇을 이용하여 운반하기도 한다.

이와 같은 종래의 웨이퍼 카세트용 로봇은, 도 1에 도시된 바와 같이, 베이스(10)에 결합되어 양방향으로 회전되며 내부에 모터(15)를 장착하는 제1 링크(20)와, 이 제1 링크(20)의 상단 중심부에 결합되어, 제1 링크(20)를 기준으로 소정 각도 내로 회전되는 제2 링크(30)와, 이 제2 링크(30)의 상부에 탑재되어 일 측 단부에 카세트를 운반할 수 있는 그리퍼(Gripper: 45)를 장착한 상부암(Upper Arm: 40)을 구성한다.

전술한 상부암(40)의 회전운동은, 그리퍼(45)가 장착된 반대방향의 타 측 단부와 제1 링크(20)의 연결에 의해 이루어진다. 이와 같은 연결방법은, 제1 링크(20)의 상단 일 측부에 결합된 서브링크1(50)과, 상부암(40)의 단부에 결합된 서브링크2(60)간의 결합에 의해 이루어지며, 서브링크1(50)과 서브링크2(60)의 결합은 볼베어링(70)에 의해 결합되어, 서브링크1(50)이 회전운동 함에 따라 서브링크2(60)가 설정한계로 이동되면서 상부암(40)이 원하는 지점으로 움직이게 된다.

이와 같이 구성된 상태에서, 제1 링크(20)의 내부에 장착된 모터(15)의 회전력에 의해 감속기(도시하지 않았음)로 동력이 전달되어, 서브링크1(50)이 제1 링크(20)를 기준으로 일정 속도로 회전하게 된다. 이 때, 서브링크1(50)의 회전에 의해 서브링크2(60)가 상부암(40)을 이동시키게 되며, 볼베어링(70)에 의해 서브링크1(50)과 서브링크2(60)의 움직임은 자유롭게 이루어진다.

그리고, 서브링크1(50)의 길이에 따라 상부암(40)의 움직임 폭이 결정되어, 그리퍼(45)를 통한 카세트의 위치 이동을 결정하게 되므로 로봇(80)의 작업거리가 설정되게 된다.

그러나 이와 같은 종래의 웨이퍼 카세트용 로봇은, 상부암의 움직임을 제어하는 서브링크1이 제1 링크의 외부에 장착되어 회전운동하기 때문에, 적정 작업영역 내에서 서브링크1의 길이에 따라 상부암의 움직임에 제약을 받게 되어, 작업 폭이 축소되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 고안의 목적은, 적정 작업영역 내에서 상부암의 움직임을 자유롭게 하여 작업 폭이 증가될 수 있도록 하는 웨이퍼 카세트용 로봇을 제공하는 것에 있다.

도 1은 종래의 웨이퍼가 적재된 카세트를 반송하는 로봇을 나타낸 정면도,

도 2는 본 고안에 의한 지지부재의 내부에 회전전달수단이 장착된 로봇의 측단면도,

도 3은 본 고안에 의한 지지부재의 내부에 회전전달수단이 장착된 로봇의 정단면도이다.

<도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명>

100: 모터 200: 베이스

300: 구동부 400: 상부암

500: 지지부재 600: 종동부

800: 하부링크 900: 상부링크

전술한 본 고안의 목적은, 반도체 제조 라인에서 웨이퍼가 적재된 카세트를 자동 반송할 수 있도록 상부암과 모터가 구비된 로봇에 있어서, 상기 모터의 구동에 의해 회전되도록 상기 모터를 내장한 베이스의 상부에 형성된 구동부와, 상기 베이스와 결합된 지지부재의 상부에 상기 구동부와 대향되게 형성된 종동부와, 상기 구동부와 상기 종동부간에 연결 결합된 회전전달수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 카세트용 로봇을 제공함에 의해 달성된다.

본 고안의 바람직한 특징에 의하면, 상기 회전전달수단은,

상기 구동부와 베어링에 의해 결합된 하부링크와, 상기 종동부와 베어링에 의해 결합된 상부링크와, 상기 하부링크와 상기 상부링크를 연결 고정하는 고정수단으로 된다.

본 고안의 다른 바람직한 특징에 의하면, 상기 회전전달수단은, 상기 지지부재의 내 측부에 형성한다.

본 고안의 또 다른 바람직한 특징에 의하면, 상기 고정수단은, 핀으로 형성한다.

본 고안의 또 다른 바람직한 특징에 의하면, 상기 모터와 상기 구동부는 벨트로 연결된다.

본 고안의 또 다른 바람직한 특징에 의하면, 상기 상부암의 움직임은 상기 종동부의 회전으로 이루어진다.

본 고안의 다른 특징과 효과는, 이하 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명할 본 고안의 바람직한 실시 예에 의해 더욱 명확해질 것이다.

첨부도면 도 2는 본 고안에 의한 지지부재의 내부에 회전전달수단이 장착된 로봇의 측단면도, 도 3은 본 고안에 의한 지지부재의 내부에 회전전달수단이 장착된 로봇의 정단면도이다.

본 실시예에 의한 웨이퍼 카세트용 로봇은, 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 내부에 모터(100)를 내장한 베이스(200)와, 이 베이스(200)의 상부에 감속기(250)를 장착한 구동부(300)와, 베이스(200)와 상부암(400)을 결합하는 지지부재(500)의 상부에 구동부(300)와 대향되게 형성된 종동부(600)와, 이 종동부(600)와 구동부(300)를 연결하여, 구동부(300)의 회전력이 종동부(600)에 전달되도록 하는 회전전달수단을 구비한다.

전술한 회전전달수단은, 구동부(300)의 일 측에 형성된 감속기(250)와 베어링(700)에 의해 결합된 소정 길이의 하부링크(800)와, 이 하부링크(800)와 지지부재(500)의 내측 중심부분에서 핀(850)에 의해 결합될 수 있도록, 종동부(600)의 일 측부에 베어링(700)을 통해 결합된 소정 길이의 상부링크(900)로 이루어진다.

그리고, 베이스(200)에 내장된 모터(100)의 회전력을 구동부(300)에 전달할 수 있도록, 모터(100)와 구동부(300)간에 벨트(350)로 연결된다.

또한, 상부암(400)의 움직임은 종동부(600)의 회전으로 샤프트(650)가 회전되면서, 설정 범위로 움직이게 된다.

그리고, 미 설명 부호 (150)는, 베이스(200)의 타 측부에 형성된 모터로서, 전술한 지지부재(500)의 움직임을 지원하게 된다.

이하, 이와 같이 구성된 본 실시예의 작동을 설명한다.

먼저, 베이스(200)에 내장된 모터(100)를 구동하게 되면, 벨트(350)에 의해 회전력이 전달되어 구동부(300)가 회전하게 된다. 그리고, 구동부(300)가 회전됨에 따라 구동부(300)의 감속기(250)에 결합된 하부링크(800)가 구동부(300)와 동일한 방향으로 회전한다. 이 때, 하부링크(800)는 구동부(300)에 베어링(700)으로 결합되어 있기 때문에, 하부링크(800)의 상부는 일정 폭으로 이동하면서 상하운동을 하게 된다.

또한, 하부링크(800)와 핀(850)에 의해 결합 고정된 상부링크(900)가 일정 폭으로 이동되면서 상하운동을 하고, 상부링크(900)의 상부에서는 구동부(300)의 회전방향과 동일하게 종동부(600)를 회전시킨다. 이 때, 종동부(600)의 회전과 상부링크(900)의 움직임은 베어링(700)에 의해 간섭을 받지 않으면서 이루어진다. 여기서, 하부링크(800)와 상부링크(900)의 좌우 측으로 움직임 폭은 지지부재(500)의 내측에서 유동이 가능하여, 지지부재(500)의 움직임에 제약을 받지 않는다.

그리고, 종동부(600)의 회전력에 의해 종동부(600)와 상부암(400) 사이에 형성된 샤프트(650)가 회전되면서 상부암(400)을 움직이게 되어, 웨이퍼가 적재된 카세트를 상부암(400)의 그리퍼가 원하는 곳으로 이동시키게 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 고안에 의한 웨이퍼 카세트용 로봇에 의하면, 상부암의 움직임을 제어하는 회전전달수단을 지지부재의 내측에 형성하고 있어, 적정 작업영역 내에서 상부암의 움직임이 자유롭게 되어, 상부암의 회전 작업 폭이 증가하는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 반도체 제조 라인에서 웨이퍼가 적재된 카세트를 자동 반송할 수 있도록 상부암과 모터가 구비된 로봇에 있어서:

   상기 모터의 구동에 의해 회전되도록 상기 모터를 내장한 베이스의 상부에 형성된 구동부;

   상기 베이스와 결합된 지지부재의 상부에 상기 구동부와 대향되게 형성된 종동부;

   상기 구동부와 상기 종동부간에 연결 결합된 회전전달수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 카세트용 로봇.
2. 제 1항에 있어서, 상기 회전전달수단은,

   상기 구동부와 베어링에 의해 결합된 하부링크와, 상기 종동부와 베어링에 의해 결합된 상부링크와, 상기 하부링크와 상기 상부링크를 연결 고정하는 고정수단으로 된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 카세트용 로봇.
3. 제 2항에 있어서, 상기 회전전달수단은, 상기 지지부재의 내 측부에 형성되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 카세트용 로봇.
4. 제 2항에 있어서, 상기 고정수단은, 핀인 것을 특징으로 하는 웨이퍼 카세트용 로봇.
5. 제 1항에 있어서, 상기 모터와 상기 구동부는 벨트로 연결되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 카세트용 로봇.
6. 제 1항에 있어서, 상기 상부암의 움직임은 상기 종동부의 회전으로 되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 카세트용 로봇.