KR200194292Y1 - 웨이퍼 카운터가 장착된 플랫 얼라이너 - Google Patents

Abstract

본 고안은 플랫 존 안내봉을 추가하여 웨이퍼의 플랫 존을 정확하게 정렬하는 한편 웨이퍼의 훼손없이 갯 수를 세는 비접촉식 웨이퍼 카운터가 장착된 플랫 얼라이너에 관한 것으로 종래의 플랫 존 안내봉은 웨이퍼의 일측에만 작용하여 지지력의 불균형에 의하여 정렬상태에서 벗어나는 웨이퍼가 발생하여 웨이퍼 가공공정에서 동일한 성능의 웨이퍼를 생성하기 곤란한 것은 물론 접촉 센서를 사용한 웨이퍼 카운터는 웨이퍼가 상호 겹쳐지면 1장으로 인식되므로 정확한 웨이퍼의 갯 수를 파악하기 어렵고 접촉 센서와의 마찰에 의한 스크레치가 발생하여 웨이퍼가 손상되는 문제점이 있었던바 본 고안은 플랫 존 안내봉을 오리플라의 양측단에 형성하여 웨이퍼를 양쪽에서 지지하므로써 웨이퍼의 정렬을 안정적으로 수행하여 공정장치내의 웨이퍼 설치시 비정렬에 의한 가공불량을 방지하는 한편 웨이퍼와 비접촉되는 수광 및 발광소자를 사용하여 웨이퍼의 갯 수를 카운팅하고 웨이퍼의 정렬을 재확인하여 공정의 효율을 증대시키는 동시에 웨이퍼의 스크래치에 의한 웨이퍼 불량을 방지하는 잇점이 있는 웨이퍼 카운터가 장착된 플랫 얼라이너이다.

Description

웨이퍼 카운터가 장착된 플랫 얼라이너

본 고안은 웨이퍼 카운터(Wafer counter)가 장착된 플랫 얼라이너(Flat aligner)에 관한 것으로 특히, 플랫 존 안내봉을 추가하여 웨이퍼의 플랫 존을 정확하게 정렬하는 한편 웨이퍼의 훼손없이 갯 수를 세는 비접촉식 웨이퍼 카운터가 장착된 플랫 얼라이너에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 제조장치내에 웨이퍼를 다 수개씩 적재하기 편리하도록 설계된 웨이퍼 카세트(Wafer Cassette)가 사용되고 상기 웨이퍼 카세트에 안착되는 각각의 웨이퍼는 플랫 존이 정렬된 상태에서 증착이나 또는 식각작업이 수행되어야 동일한 작업면을 형성하므로 작업 전에 플랫 얼라이너에 대한 웨이퍼의 플랫 존 정렬을 필수적이다.

또한 상기 플랫 존을 정렬하는 플랫 얼라이너에는 웨이퍼 카세트에 적재된 웨이퍼의 갯 수를 확인할 수 있도록 웨이퍼 카운터가 형성된다.

제1도는 종래의 플랫 얼라이너를 도시한 사시도이고, 제2도는 종래의 플랫 얼라이너에 의한 플랫 존 정렬을 개략적으로 도시한 사용상태도이다.

종래의 플랫 얼라이너(1)는 웨이퍼(5)가 다 수개 적재된 웨이퍼 카세트(3)와, 상기 웨이퍼(5)를 회동시키는 안내롤러(7)와, 회동되는 웨이퍼(5)의 플랫 존을 정렬하는 플랫 존 안내봉(9)과, 상기 웨이퍼(5)의 사이에 삽입되는 접촉센서(13)를 다 수개 형성하는 웨이퍼 카운터(11)로 구성된다.

이러한 플랫 얼라이너의 작동상태를 설명하면 다음과 같다.

제2도는 종래의 플랫 얼라이너에 의한 플랫 존 정렬을 개략적으로 도시한 사용상태도이다.

웨이퍼(5)가 다 수개 적재된 웨이퍼 카세트(3)의 일측에는 절개면이 형성되어 웨이퍼(5)의 일부가 노출된다.

상기 웨이퍼 카세트(3)가 웨이퍼(5)외 가공을 위하여 공정장치의 I/O 포트에 이송되면 웨이퍼(5)의 노출부위에 플랫 얼라이너(1)가 수평이송되어 정중앙에 위치하고 안내롤러(7)와 플랫 존 안내봉(9)을 상부에 형성한 오리플라(Orifla)(15)가 상승한다.

이에 오리플라(15)와 연동되는 안내롤러(7)는 웨이퍼(5)측으로 상승되어 웨이퍼(5)를 상방향으로 밀며 상호 면접촉된다.

이러한 상태에서 상기 안내롤러(7)를 임의속도로 회전하면 이와 연동하여 웨이퍼 카세트(3)내에서 웨이퍼(5)가 회전된다.

이렇게 회전되던 웨이퍼(5)는 상기 오리플라(15)외 일측에 형성된 플랫 존 안내봉(9)에 의하여 플랫 존이 정렬된다.

즉, 웨이퍼(5)의 일측단에는 평면을 이루는 플랫 존이 형성되어 안내롤러(7)에 의하여 웨이퍼(5)가 회전하다가 웨이퍼(5)의 플랫 존이 안내롤러(7)에 위치하는 순간 플랫 존과 안내롤러(7)가 이격되어 안내롤러(7)의 회전력이 웨이퍼(5)에 전달되지 않으므로써 회전이 중단된다.

이때 상기 웨이퍼(5)는 플랫 존 안내봉(9)에 의하여 일측이 지지되며 정렬된다.

따라서 상기 웨이퍼 카세트(3)에 적재된 각각의 웨이퍼(5)는 전술한 작동에 의하여 동일한 방향으로 플랫 존이 정렬된다.

한편, 웨이퍼 카세트(3)에 적재된 웨이퍼(5)의 갯 수를 파악하기 위해서는 먼저 웨이퍼(5)의 플랫 존이 정렬된 상태에서 웨이퍼(5)간의 이격거리만큼의 간격을 이루며 다 수개의 접촉 센서(13)가 일렬로 형성된 웨이퍼 카운터(11)를 웨이퍼 카세트(3)측으로 수평이송하여 접속 센서(13)를 웨이퍼(5)의 사이사이에 위치한다.

따라서 상기 웨이퍼(5)의 측면에 면접촉된 접촉 센서(13)의 검출신호에 의하여 각 웨이퍼(5)의 갯 수가 확인된다.

그러나, 종래의 플랫 존 안내봉은 웨이퍼의 일측에만 작용하여 지지력의 불균형에 의하여 정렬상태에서 벗어나는 웨이퍼가 발생하여 웨이퍼 가공공정에서 동일한 성능의 웨이퍼를 생성하기 곤란한 문제점이 있었다.

또한 종래의 접촉 센서를 사용한 카운터는 웨이퍼가 상호 겹쳐지면 1장으로 인식되므로 정확한 웨이퍼의 갯 수를 파악하기 어렵고 접촉 센서와의 마찰에 의한 스크레치(Scratch)가 발생하여 웨이퍼가 손상되는 문제점이 있었다.

본 고안의 목적은 플랫 존 안내봉을 오리피스의 양측단에 형성하여 웨이퍼를 양쪽에서 지지하므로써 안정된 웨이퍼의 정렬을 도모가는 플랫 얼라이너를 제공하는 데 있다.

본 고안의 다른 목적은 웨이퍼와 비접촉되는 수광 및 발광소자를 사용하여 웨이퍼의 갯 수를 확인하는 동시에 웨이퍼의 정렬을 재확인하는 웨이퍼 카운터가 장착된 플랫 얼라이너를 제공하는 데 있다.

따라서, 본 고안은 상기의 목적을 달성하고자, 웨이퍼가 다 수개 적재된 웨이퍼 카세트와, 상기 웨이퍼의 일측과 면접촉되어 웨이퍼를 회동시키는 안내롤러, 회동되는 웨이퍼의 플랫 존을 정렬하는 플랫 존 안내봉, 상기 웨이퍼의 갯 수를 확인하는 웨이퍼 카운터로 구성되는 플랫 얼라이너에 있어서, 적어도 하나이상 형성되어 웨이퍼를 지지하는 플랫 존 안내봉, 상기 웨이퍼와 비접촉되어 웨이퍼의 갯 수를 확인하는 웨이퍼 카운터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안을 설명하겠다.

제1도는 종래의 플랫 얼라이너를 도시한 사시도이고,

제2도는 종래의 플랫 얼라이너에 의한 플랫 존 정렬을 개략적으로 도시한 사용상태도이고,

제3도는 본 고안의 플랫 얼라이너에 의한 플랫 존 정렬을 개략적으로 도시한 사용상태도이고,

제4도는 본 고안의 카운터를 개략적으로 도시한 작동상태도이고,

제5도는 본 고안의 플랫 얼라이너에 형성된 카운터로 웨이퍼를 카운팅하는 것을 도시한 사용상태도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1,101 : 플랫 얼라이너 3 : 웨이퍼 카세트

5 : 웨이퍼 7,105 : 안내롤러

9,103 : 플랫존 안내봉 11,107 : 웨이퍼 카운터

13 : 접촉센서 15 : 오리플라

109 : 발광센서부 111,113 : 발광센서

115 : 수광센서부 117 : 수광센서

119 : 레일

제3도는 본 고안의 플랫 얼라이너에 의한 플랫 존 정렬을 개략적으로 도시한 사용상태도이고, 제4도는 본 고안의 카운터를 개략적으로 도시한 작동상태도이다.

웨이퍼(5)의 플랫 존을 정렬하는 플랫 존 얼라이너(101)는 상부에 상·하로 이동되는 오리플라(15)를 형성한다. 이러한 오리플라(15)의 양측단에는 임의간격으로 이격되어 웨이퍼(5) 정렬시 양측에서 지지하는 플랫 존 안내봉(103)이 형성되고 중앙에는 웨이퍼(5)와 면접촉되어 회전하는 안내롤러(105)가 형성된다.

이때 상기 플랫 존 안내봉(103)은 웨이퍼(5) 양측을 지지하도록 두 개 이상 다수개로 상호 대칭되도륵 형성하여 웨이퍼(5)외 정렬시 균형을 이루며 안정된 지지력을 유지하도특 함이 바람직하다.

제5도는 본 고안의 카운터를 개략적으로 도시한 작동상태도이고, 제6도는 본 고안의 플랫 얼라이너에 형성된 카운터로 웨이퍼를 카운팅하는 것을 도시한 사용상태도이다.

상기 플랫 존 얼라이너의 일측에는 정렬된 웨이퍼(5)의 갯 수를 확인하는 웨이퍼 카운터(107)가 웨이퍼(5)에 이송가능케 설치된다. 상기 웨이퍼 카운터(107)의 일측에는 수평 및 수직방향으로 각각 검출광을 조사(照射)하는 발광센서(111)(113)가 형성된 발광센서부(109)를 형성하고 타측에는 상기 수평방향으로 조사된 검출광을 수광하는 수광센서(117)가 일측에 형성된 수광센서부(115)가 설치된다. 이때 수평방향으로 조사되는 발광센서(111)와 수광센서(117)의 사이에는 레일(119)이 설치되어 레일면을 따라 발광센서부(111)가 수광센서부 (115)측으로 이송된다.

본 고안의 플랫 얼라이너에 의한 웨이퍼 플랫 존 정렬 및 웨이퍼의 갯 수 카운팅과정을 알아보면 다음과 같다.

웨이퍼(5)가 다 수개 적재된 웨이퍼 카세트(3)가 웨이퍼(5)외 가공을 위하여 공정장치의 I/O 포트에 이송되면 웨이퍼(5)의 노출부위에 플랫 얼라이너(101)가 수평이송되어 정중앙에 위치하고 안내롤러(105)와 플랫 존 안내봉(103)을 상부에 형성한 오리플라(15)가 상승한다.

이에 오리플라(15)와 연동되어 상향이동된 안내롤러(105)는 웨이퍼(5)의 일측면과 면접촉되고 이러한 상태에서 상기 안내롤러(105)가 회전하여 웨이퍼(5)를 일정한 방향으로 회전시킨다. 이렇게 회전되던 웨이퍼(5)의 일측면을 형성하는 플랫 존이 안내롤러(105)에 위치하면 안내롤러(105)와의 이격거리에 의하여 회전력의 전달이 이루어지지 않아 회전이 멈춘다.

이때 상기 웨이퍼(5)의 양측면은 플랫 얼라이너(101)에 형성된 플랫 존 안내봉(103)에 얹쳐지며 지지된다. 이렇게 양측에 형성된 플랫 존 안내봉(103)에 의하여 일측 플랫 존 안내봉(103)에서 비록 웨이퍼(5)의 플랫 존이 정렬되지 않더라도 타측의 플랫 존 안내봉(103)에서 정렬되므로써 웨이퍼의 플랫 존 정렬 오류를 방지한다. 따라서 다 수개 적재된 각각의 웨이퍼(5)는 플랫 존이 일정한 방향으로 향하도록 정렬된다.

이렇게 웨이퍼(5)의 정렬이 완료된 상태에서 플랫 얼라이너(101)의 일측에 설치된 웨이퍼 카운터(107)가 수평이동되며 웨이퍼 카세트(3)에 적재된 웨이퍼(5)의 노출면에 위치한다. 이때 상기 웨이퍼 카운터(107)의 양측단에 형성된 발광센서(111)와 수광센서(117)의 사이에는 웨이퍼(5)가 일렬로 위치된다.

상기 발광센서(111)에서 수평방향으로 검출광이 조사되어 수광센서(117)로 전달되는 과정에서 웨이퍼(5)가 정렬되지 않은 상태일 경우 광 빔이 비정렬된 웨이퍼에 의하여 차단되므로써 수광센서(117)로 전달된 광 빔의 광량 변화가 발생하여 웨이퍼(5)의 정렬상태가 불량함이 검출된다.

이렇게 수평방향으로의 웨이퍼 정렬상태가 확인된 후 웨이퍼 카운(107)에 설치된 레일(119)을 따라 발광센서(109)가 이동하면서 발광센서부(109)의 상측면에 설치된 발광센서(113)에 의하여 웨이퍼(5)의 갯수가 센싱된다.

이때 상기 수평 및 수직방향의 센싱은 동시에 또는 순차적으로 수행된다.

상기에서 상술된 바와 같이, 본 고안은 플랫 존 안내봉을 오리플라의 양측단에 형성하여 웨이퍼를 양쪽에서 저지하므로써 웨이퍼의 정렬을 안정적으로 수행하여 공정장치내의 웨이퍼 설치시 비정렬에 의한 가공불량을 방지한다.

또한 웨이퍼와 비접촉되는 수광 및 발광소자를 사용하여 웨이퍼의 갯 수를 카운팅하고 웨이퍼의 정렬을 재확인하여 공정의 효율을 증대시키는 동시에 웨이퍼의 스크래치에 의한 웨이퍼 불량을 방지하는 잇점이 있다.

Claims (2)

1. 웨이퍼의 일측과 면접촉되어 웨이퍼를 회동시키는 안내롤러와, 회동되는 웨이퍼의 플랫 존을 정렬하는 플랫 존 안내봉과, 상기 웨이퍼의 갯수를 확인하는 웨이퍼 카운터로 구성되는 플랫 얼라이너에 있어서, 상기 플랫존 안내봉을 다수개 형성하여 상기 웨이퍼를 양측에서 지지하도록 하고, 상기 웨이퍼 카운터를 비접촉방식으로 웨이퍼의 개수를 확인하도록 구성한 것이 특징인 웨이퍼 카운터가 장착된 플랫 얼라이너.
2. 제1항에 있어서, 상기 웨이퍼 카운터는 웨이퍼의 정렬상태를 센싱하는 발광센서가 일측면과 상부면에 각각 형성된 발광센서부와, 상기 발광센서부와 대응되는 타측단에 위치하며 일측면에 수광센서가 형성된 수광센서부(115)와, 상기 발광센서부(109)를 수광센서부(115)로 이송하는 레일(119)로 구성되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 카운터가 장착된 플랫 얼라이너.