KR200169678Y1 - 반도체 노광 및 현상 장비용 트렉 인터페이스 언로드부 웨이퍼 센터링장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 반도체 노광 및 현상 장비용 트랙 인터페이스 언로드부 웨이퍼 센터링장치에 관한 것으로, 특히 펄스 모터를 이용한 캠 구동방식을 채용함과 아울러 웨이퍼의 양측에 수직하게 설치되는 한쌍의 수직가이드 부재를 채용함으로써 센터링 동작 미스를 방지하여 센터링 동작 미스로 인한 웨이퍼 핸들링시의 파손을 방지하고, 신속하면서도 안정적인 동작을 가능하도록 하는데 목적이 있는 본 고안은 스텝퍼의 포크 암에 의해 이송되는 웨이퍼(30)가 놓이는 웨이퍼 지지대(31)의 일측에 설치되어 웨이퍼의 안착을 감지하는 센서(32)와, 상기 웨이퍼 지지대(31)의 양측에 웨이퍼(30)와 수직하게 설치되어 힌지점(33a)을 중심으로 요동 운동하면서 안착된 웨이퍼(30)의 중심을 맞추는 한쌍의 수직 가이드 부재(33)와, 상기 양측 수직 가이드 부재(33)의 힌지점(33a) 하부에 연설되어 수직 가이드 부재(33)를 벌어지는 방향으로 탄력 지지하는 스프링(34)과, 상기 수직 가이드 부재(33)의 단부에 위치하도록 설치되어 회전 운동하면서 수직 가이드 부재(33)를 구동시키는 구동 캠(35)과, 상기 구동 캠(35)을 회전 구동시키기 위한 펄스 모터(36) 및 상기 펄스 모터(36)의 구동을 제어하기 위한 모터 구동 회로(37)로 구성되어 있다.

Description

반도체 노광 및 현상 장비용 트랙 인터페이스 언로드부 웨이퍼 센터링장치

제1도는 일반적인 스텝퍼 및 트랙의 인터페이스 구성도.

제2도는 종래 트랙 인터페이스 언로드부 웨이퍼 센터링장치의 개략도.

제3도는 일반적인 인터페이스 암의 구조 및 웨이퍼 핸들링 상태도.

제4도는 본 고안에 의한 트랙 인터페이스 언로드부 웨이퍼 센터링장치의 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

31 : 웨이퍼 지지대 32 : 센서

33 : 수직 가이드 부재 33a : 힌지점

34 : 스프링 35 : 구동 캠

36 : 펄스 모터 37 : 모터 구동 회로

본 고안은 반도체 노광 및 현상 장비용 트랙 인터페이스 언로드부 웨이퍼 센터링장치에 관한 것으로, 특히 펄스 모터를 이용한 캠 구동방식을 채용함과 아울러 웨이퍼의 양측에 수직하게 설치되는 한쌍의 수직가이드 부재를 채용함으로써 센터링 동작 미스를 방지하여 센터링 동작 미스로 인한 웨이퍼 핸들링시의 파손을 방지하고, 신속하면서도 안정적인 동작을 가능하게 한 반도체 노광 및 현상 장비용 트랙 인터페이스 언로드부 웨이퍼 센터링장치에 관한 것이다.

일반적으로 사용되고 있는 반도체 노광 및 현상 장비의 개략적인 구성이 제1도에 도시되어 있는 바, 이를 참조하여 그 동작을 간단히 살펴보면 다음과 같다.

상기와 같은 장비에서 작업 웨이퍼는 캐리어 스테이션(1)에 장착되게 되는데, 장비를 '온'하게 되면, 캐리어 스테이션(1)에 장착된 1매의 작업 웨이퍼가 캐리어 스테이션 암(2)에 의해 코터 유니트(3)로 이동되어 코팅이 실시된다.

이후, 코팅된 웨이퍼는 메인 암(4)에 의해 베이크 유니트(5)와 주변 노광 유니트(6)를 차례로 거치면서 작업되어 인터페이스 암(7)에 의해 버퍼(8)로 이동되어 저장된다.

버퍼(8)에 저장되어 있는 웨이퍼는 인터페이스 암(7)에 의해 스텝퍼의 로드부(9)로 이동되고, 이어서 포크 암(10)이 작동하여 로드부(9)의 웨이퍼를 P/A(11) 및 스테이지(12)로 이동시키면서 노광을 실시하게 된다.

노광이 완료된 웨이퍼는 다시 포크 암(10)에 의해 인터페이스의 언로드부(13)로 이동되고, 여기서 인터페이스 암(7)에 의해 현상 유니트(14)로 이동되어 현상된다.

이후, 현상된 웨이퍼는 캐리어 스테이션 암(2)에 의해 캐리어 스테이션(1)으로 이동되어 장착됨으로써 일련의 웨이퍼 노광 및 현상 공정을 종료하게 된다.

한편, 상기와 같은 웨이퍼 노광 및 현상 공정에서 노광 완료되어 인터페이스의 언로드부(13)로 이송되는 웨이퍼는 그 중심을 정확히 맞추어 주어야 하는데, 이는 언로드부(13)의 웨이퍼를 인터페이스 암(7)으로 집어 현상 유니트(14)로 이동시킴에 있어서, 웨이퍼의 중심이 어긋나 있을 경우, 인터페이스 암(7)이 웨이퍼를 픽-업하지 못하거나, 이송도중 웨이퍼를 떨어뜨려 파손시킬 염려가 있기 때문이다.

이를 위하여 인터페이스의 언로드부(13)에는 포크 암(10)에 의해 이송, 안착된 웨이퍼의 중심을 정확히 맞추어 주기 위한 웨이퍼 센터링장치가 구비되어 있다.

이와 같은 종래 구조의 트랙 인터페이스 언로드부 웨이퍼 센터링장치가 제2도에 도시되어 있다.

도시한 바와 같이, 종래의 트랙 인터페이스 언로드부 웨이퍼 센터링장치는 포크 암(10)에 의해 이송되는 웨이퍼가 놓이는 웨이퍼 지지대(21)의 일측에 설치되어 웨이퍼의 안착을 감지하는 센서(22)와, 상기 웨이퍼 지지대(21)의 양측에 웨이퍼(30)와 수평하게 설치되어 좌, 우 이동하면서 안착된 웨이퍼의 중심을 보정하는 수평 가이드부재(23)와, 상기 수평 가이드부재(23)를 좌,우 구동시키기 위한 에어 실린더(24)와, 스피드 컨트롤러(25) 및 에어 실린더(24) 구동용 에어의 유,출입을 제어하기 위한 솔레노이드 밸브(26)로 구성되어 있다.

이와 같이 구성된 종래의 트랙 인터페이스 언로드부 웨이퍼 센터링장치는 스텝퍼 포크 암(10)이 노광 완료된 웨이퍼를 인터페이스 언로드부(13)의 웨이퍼 지지대(21) 위에 올려주면, 센서(22)의 감지에 의해 에어실린더(24)가 구동하여 수평 가이드부재(23) 각각이 좌,우로 움직여 주면서 웨이퍼의 센터링을 맞추게 된다.

여기서, 최초 인입된 에어는 솔레노이드 밸브(26) 및 스피드 컨트롤러(25)를 거쳐 좌,우 에어 실린더(24)로 나뉘어져 수평 가이드부재(23)에 각각 전달되고,이에 따라 수평 가이드부재(23)가 좌,우로 각각 1회 움직여 웨이퍼의 중심을 정확히 맞추는 것이다.

이와 같은 동작이 끝나면, 인터페이스 암(7)이 제3도와 같이, 핸들링 하여 현상 유니트(14)로 가져가 현상을 실시하게 되는데, 이때 상기 암(7)의 구조가 진공 타입이 아니기 때문에 정확한 웨이퍼 센터링 동작을 맞추어주지 않으면 웨이퍼를 떨어뜨리는 등 웨이퍼 파손의 위험이 따르게 된다.

그러나, 상기한 바와 같은 일반적인 트랙 인터페이스 언로드부 웨이퍼 센터링장치는 에어 실린더(24)에 의한 구동 방식으로써 수평 가이드부재(23)의 불규칙적인 움직임이 발생되어 센터링이 틀어지는 경우가 발생되는 문제가 있었고, 또 에어의 리이크등에 의해 오동작이 발생되는 문제가 있었으며, 수평 가이드부재(23)의 휨 현상이 발생되는등 정확한 센터링 동작이 이루어지지 않게되는 문제가 있었다.

따라서, 언로드부(13)의 웨이퍼를 인터페이스 암(7)이 핸들링하여 이동시킴에 있어 웨이퍼를 정확히 픽-업하지 못하고, 또 이송 도중 떨어뜨리게 되는등 웨이퍼 파손 문제가 자주 발생하고 있어, 개선이 요구되었다.

이를 감안하여 안출한 본 고안의 목적은, 펄스 모터를 이용한 캠 구동방식을 채용함과 아울러 수직 가이드 부재를 채용함으로써 센터링 동작 미스를 방지하여 센터링 동작 미스로 인한 웨이퍼 핸들링시의 파손을 방지하고, 신속하면서도 안정적인 동작을 가능하게 한 반도체 노광 및 현상 장비용 트랙 인터페이스 언로드부 웨이퍼 센터링장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 본 고안의 목적을 달성하기 위하여, 스텝퍼의 포크 암에 의해 이송되는 웨이가 놓이는 웨이퍼 지지대의 일측에 설치되어 웨이퍼의 안착을 감지하는 센서와, 상기 웨이퍼 지지대의 양측에 웨이퍼와 수직하게 설치되어 힌지점을 중심으로 요동 운동하면서 안착된 웨이퍼의 중심을 맞추는 한쌍의 수직 가이드 부재와, 상기 양측 수직 가이드 부재의 힌지점 하부에 연설되어 수직 가이드 부재를 벌어지는 방향으로 탄력 지지하는 스프링과, 상기 수직 가이드 부재의 단부에 위치하도록 설치되어 회전 운동하면서 수직 가이드 부재를 구동시키는 구동 캠과, 상기 구동 캠을 회전 구동시키기 위한 펄스 모터 및 상기 펄스 모터의 구동을 제어하기 위한 모터 구동 회로로 구성함을 특징으로 하는 반도체 노광 및 현상 장비용 트랙 인터페이스 언로드부 웨이퍼 센터링장치가 제공 된다.

상기와 같은 본 고안에 의하면, 펄스 모터 구동에 의한 구동 캠의 동작으로 수직 가이드 부재가 동작하게 되므로 불규칙한 가이드의 움직임과 가이드 각각의 움직임에 따른 센터링 동작을 미스를 방지할 수 있고, 특히 수직 가이드 부재를 채용함으로써 종래 수평 가이드의 휨 및 센터링 재현성 저하에 대한 문제점을 해소할 수 있게 된다.

결국, 보다 정확한 센터링 동작이 이루어지므로 인터페이스 암이 웨이퍼를 핸들링함에 있어, 종래와 같은 웨이퍼 파손 현상을 방지할 수 있는 것이다.

이하, 상기한 바와 같은 본 고안에 의한 반도체 노광 및 현상 장비용 트랙 인터페이스 언로드부 웨이퍼 센터링장치를 첨부도면에 의거하여 보다 상세히 설명한다.

첨부한 제4도는 본 고안 장치의 구성을 나타낸 것으로, 도시한 바와 같이, 본 고안에 의한 반도체 노광 및 현상 장비용 트랙 인터페이스 언로드부 웨이퍼 센터링장치는 스텝퍼의 포크 암(도시되지 않음)에 의해 이송되는 웨이퍼(30)가 놓이는 웨이퍼 지지대(31)의 일측에 설치되어 웨이퍼(30)의 안착을 감지하는 센서(32)와, 상기 웨이퍼 지지대(31)의 양측에 웨이퍼(30)와 수직하게 설치되어 힌지점(33a)을 중심으로 요동 운동하면서 안착된 웨이퍼(30)의 중심을 맞추는 한쌍의 수직 가이드 부재(33)와, 상기 양측 수직 가이드 부재(33)의 힌지점(33a) 하부에 연설되어 수직 가이드 부재(33)를 벌어지는 방향으로 탈력 지지하는 스프링(34)과, 상기 수직 가이드 부재(33)의 단부에 위치하도록 설치되어 회전 운동하면서 수직 가이드 부재(33)를 구동시키는 구동 캠(35)과, 상기 구동 캠(35)을 회전 구동시키기 위한 펄스 모터(36) 및 상기 펄스 모터(36)의 구동을 제어하기 위한 모터 구동 회로(37)로 구성되어 있다.

부연하면, 본 고안은 스텝퍼에서 인터페이스 언로드부의 웨이퍼 지지대(31) 위에 웨이퍼(30)를 올려 놓으면 센서(32)가 감지함과 동시에 펄스 모터(36)가 작동하고, 이에 따라 구동 캠(35)이 회전하여 수직 가이드 부재(33)가 동작하면서 웨이퍼(30)의 중심을 맞추도록 구성한 것으로, 특히 모터 구동 회로(37)에 의한 펄스 모터(36)로 작동함으로써 수직 가이드 부재(33)의 불규칙적인 움직임이나 종래와 같은 에어의 리이크에 의한 동작 미스를 방지할 수 있고, 또 수직 가이드 부재(33)를 설치하여 웨이퍼의 센터를 맞추어 줌으로써 정확한 어라인이 되어 인터페이스 암(도시되지 않음)이 웨이퍼(30)를 핸들링 할 때도 정상 동작을 가능하도록 구성한 것이다.

이와 같이 구성된 본 고안에 의한 트랙 인터페이스 언로드부 웨이퍼 센터링장치의 작용 및 그에 따르는 효과를 살펴보면 다음과 같다.

스텝퍼의 포크 암이 노광 완료된 웨이퍼(30)를 인터페이스 언로드부의 웨이퍼 지지대(31) 위에 올려 주면, 센서(32)가 웨이퍼(30)의 안착을 감지하고 펄스 명령을 모터 구동 회로(37)에 보낸다.

모터 구동 회로(37)에 전송된 펄스 명령은 포토 커플러(photo coupler))를 거치면서 전기적인 노이즈가 제거됨과 동시에 정형파로 되어 드라이브 아이씨(drive IC) 및 인버터(inverter)를 거쳐 펄스 모터(36)로 전송되어 펄스 모터(36)가 구동하게 된다.

이에 따라 펄스 모터(36)에 연설되어 있는 구동 캠(35)이 1회전하게 되고, 수직 가이드 부재(33)가 상기 구동 캠(35)의 동작에 의해 스프링(34)의 탄력을 이기고 내측으로 이동하면서 신속하고도 균일한 동작으로 정확한 웨이퍼 센터링을 하게 되는 것이다.

즉, 1회의 신속한 동작으로 웨이퍼의 센터링을 종료하는 것이다.

이와 같은 동작 후에는 중심이 정확하게 맞추어진 웨이퍼를 인터페이스 암이 핸들링하여 현상 유니트로 이동시키는 것인데, 이때 웨이퍼의 중심이 정확하게 맞추어진 상태이므로 인터페이스 암에 의한 이송에서 종래와 같은 센터링 동작 미스로 인한 웨이퍼의 파손을 방지할 수 있는 것이다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 고안에 의하면, 펄스 모터 구동에 의한 구동 캠의 동작으로 수직 가이드 부재가 동작하게 되므로 불규칙한 가이드의 움직임과 가이드 각각의 움직임에 따른 센터링 동작을 미스를 방지할 수 있고, 특히 수직 가이드 부재를 채용함으로써 종래 수평 가이드의 휨 및 센터링 재현성 저하에 대한 문제점을 해소할 수 있게 된다.

결국, 보다 정확한 센터링 동작이 이루어지므로 인터페이스 암이 웨이퍼를 핸들링함에 있어, 종래와 같은 웨이퍼 파손 현상을 방지할 수 있는 것이다.

Claims (1)

1. 스텝퍼의 포크 암에 의해 이송되는 웨이퍼가 놓이는 웨이퍼 지지대의 일측에 설치되어 웨이퍼의 안착을 감지하는 센서와, 상기 웨이퍼 지지대의 양측에 웨이퍼와 수직하게 설치되어 힌지점을 중심으로 요동 운동하면서 안착된 웨이퍼의 중심을 맞추는 한쌍의 수직 가이드 부재와, 상기 양측 수직 가이드 부재의 힌지점 하부에 연설되어 수직 가이드 부재를 벌어지는 방향으로 탄력 지지하는 스프링과, 상기 수직 가이드 부재의 단부에 위치하도록 설치되어 회전 운동하면서 수직 가이드 부재를 구동시키는 구동 캠과, 상기 구동 캠을 회전 구동시키기 위한 펄스 모터 및 상기 펄스 모터의 구동을 제어하기 위한 모터 구동 회로로 구성함을 특징으로 하는 반도체 노광 및 현상 장비용 트랙 인터페이스 언로드부 웨이퍼 센터링장치.