KR20020029472A - wafer conduction equipment of semiconductor device manufacturing equipment and cassette there of - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 반도체소자 제조설비의 웨이퍼 이송장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 카세트에 수용된 복수의 웨이퍼를 카세트로부터 다른 위치로 이송토록 함에 있어서, 웨이퍼의 접촉 빈도와 그에 따른 파티클 생성을 억제하도록 하고, 안정적인 이송을 통해 웨이퍼의 손상이나 파손을 방지하도록 하며, 설비 구성을 집약시켜 그 규모의 축소토록 함과 동시에 제조 단가를 절감할 수 있도록 하는 반도체소자 제조설비의 웨이퍼 이송장치에 관한 것이다.The present invention relates to a wafer transfer apparatus of a semiconductor device manufacturing apparatus, and more particularly, to transfer a plurality of wafers contained in a cassette from a cassette to another position, thereby suppressing the contact frequency of the wafer and the generation of particles accordingly. The present invention relates to a wafer transfer device of a semiconductor device manufacturing facility which prevents damage or breakage of a wafer through stable transfer, and condenses a facility configuration to reduce its size and at the same time reduce manufacturing costs.
일반적으로 반도체소자는 웨이퍼 상에 사진, 식각, 확산, 금속증착 등의 공정을 선택적이고도 반복적으로 수행함으로써 이루어지고, 이렇게 반도체소자로 형성되기까지의 웨이퍼는 각 공정간의 요구되는 위치로 이송되어 진다.In general, a semiconductor device is formed by selectively and repeatedly performing a process such as photographing, etching, diffusion, metal deposition, etc. on a wafer, and the wafer until forming the semiconductor device is transferred to a required position between the processes.
이러한 웨이퍼의 이송 관계에 있어서, 통상 동일한 공정을 수행하기 위한 복수개의 웨이퍼는 소정 단위 개수로 카세트에 수용되어 각 공정 설비로 이송되고, 이들 각 공정 설비에는 수용된 웨이퍼를 카세트로부터 인출하여 공정 수행 위치로 이송시키는 이송장치가 구비된다.In the transfer relationship of such wafers, a plurality of wafers for performing the same process are usually housed in a cassette in a predetermined number of units and transferred to each process facility, and the wafers contained in the process facility are taken out of the cassette to a process execution position. A conveying device for conveying is provided.
상술한 이송장치의 구성은 여러 형태의 것이 있으나 여기서는 카세트에 수용된 복수개의 웨이퍼를 한꺼번에 카세트와 소정 위치 사이로 이송토록 하는 웨이퍼 이송장치의 종래 기술 구성에 대하여 설명하기로 한다.The above-described configuration of the transfer apparatus may be of various forms. Here, the prior art configuration of the wafer transfer apparatus for transferring a plurality of wafers accommodated in the cassette between the cassette and a predetermined position will be described.
종래 기술에 따른 웨이퍼 이송장치의 구성은, 도 1 또는 도 2에 도시된 바와 같이, 복수개의 웨이퍼(W)가 수용된 카세트(10)는 작업자 또는 로봇수단에 의해 특정 위치에 위치되고, 이때 수용된 복수개의 웨이퍼(W)는 카세트(10)의 양측 내벽에 형성된 카세트슬롯(12)에 의해 수직하게 세워진 형상으로 상호간에 소정 간격을 이루며 배열 지지된다.In the configuration of the wafer transfer apparatus according to the prior art, as shown in FIG. 1 or FIG. 2, the cassette 10 in which the plurality of wafers W are accommodated is positioned at a specific position by an operator or a robot means, and the plurality of accommodated The two wafers W are vertically supported by the cassette slots 12 formed on both inner walls of the cassette 10 at a predetermined interval therebetween.
이렇게 카세트(10)가 위치됨에 대응하여 그 하부에는 카세트(10)의 하부를 관통하여 상측 방향으로 승·하강 구동하는 푸셔(14)가 구비되고, 이 푸셔(14)의 상면 상에는 승강 구동하는 과정에서 복수개 웨이퍼(W)의 배열 상태를 유지시키도록 카세트슬롯(12)에 대응하는 푸셔슬롯(16)이 형성되어 있다.As the cassette 10 is positioned in this manner, a lower portion of the cassette 10 is provided with a pusher 14 penetrating the lower portion of the cassette 10 in an upward and downward direction, and a lowering drive is performed on the upper surface of the pusher 14. The pusher slot 16 corresponding to the cassette slot 12 is formed so as to maintain the arrangement state of the plurality of wafers W.
또한, 카세트(10)의 상측 부위에는, 카세트슬롯(12)이 형성된 양측 내벽과 연장선상에 있도록 판 형상의 가이드블록(18)이 위치되고, 이들 가이드블록(18)의 상호 대향면 상에는 다시 카세트슬롯(12)의 형성 방향과 연장선상에 대응하는 가이드슬롯(20)이 형성되어 있다.In addition, at the upper portion of the cassette 10, a plate-shaped guide block 18 is positioned so as to extend in line with both inner walls on which the cassette slot 12 is formed, and the cassette is again placed on the mutually opposing surfaces of the guide blocks 18. Guide slots 20 corresponding to the direction in which the slots 12 are formed and the extension line are formed.
그리고, 상술한 가이드블록(18)의 상측에는, 푸셔(14)의 승강 구동에 의해 카세트(10)로부터 가이드블록(18) 상측으로 인출 위치되는 웨이퍼(W)의 양측 부위를 선택적으로 가압하여 지지하도록 하는 홀더(22)가 위치되고, 웨이퍼(W)의 양측 부위를 가압하는 홀더(22) 부위에는 가이드슬롯(20)의 형성 방향과 연장선상에 대응하는 홀더슬롯(24)이 형성되어 있다.In addition, the upper side of the above-described guide block 18 is selectively supported by pressing both side portions of the wafer W, which are pulled out from the cassette 10 to the upper side of the guide block 18 by the elevating driving of the pusher 14. The holder 22 is positioned so that the holder slot 24 corresponding to the direction in which the guide slot 20 is formed and the extension line is formed at the portion of the holder 22 which presses both sides of the wafer W. As shown in FIG.
이러한 구성에 더하여 상술한 가이드블록(18)은 푸셔(14)에 지지되어 승·하강 구동하는 웨이퍼(W)가 푸셔(14)로부터 이탈하는 것을 방지하고, 가이드슬롯(20)을 통해 웨이퍼(W) 상호간의 간격이 유지되도록 안내하는 구성이며, 상술한 푸셔(14)와 가이드블록(18) 및 홀더(22)의 구성은, 다른 로봇수단에 의해 선택적으로 수평 또는 수평 및 회전 위치 이동이 가능하게 된다.In addition to this configuration, the above-described guide block 18 is supported by the pusher 14 to prevent the wafer W, which is driven up and down, from escaping from the pusher 14, and the wafer W is guided through the guide slot 20. ) Is a configuration for guiding to maintain the mutual gap, the configuration of the pusher 14, the guide block 18 and the holder 22 described above, it is possible to selectively move the horizontal or horizontal and rotational position by other robot means do.
이러한 웨이퍼 이송장치의 종래 기술 구성에 의하면, 먼저 카세트(10)가 작업자 또는 로봇 수단에 의해 로딩 위치되면, 상술한 푸셔(14)는 카세트(10)의 하측으로부터 카세트(10)에 수용된 웨이퍼(W)의 하부를 받쳐 지지하며 승강 구동하게 된다.According to the prior art configuration of such a wafer transfer device, first, when the cassette 10 is loaded by an operator or robot means, the above-described pusher 14 receives the wafer W accommodated in the cassette 10 from the lower side of the cassette 10. Support the lower part of the) and drive up and down.
이때 복수개의 웨이퍼(W)는, 카세트슬롯(12)에 연이은 가이드슬롯(20)의 안내를 받아 승강 이동하여 양측 홀더(22) 사이에 위치되고, 양측 홀더(22)는 위치되는 웨이퍼(W)의 양측 부위를 선택적으로 가압하여 홀딩하게 된다.In this case, the plurality of wafers W are moved between the two holders 22 by being moved up and down by the guide slots 20 connected to the cassette slots 12, and the holders 22 are located on the wafers W. Selectively pressing both sides of the holding will be.
이후, 푸셔(14)는 다시 카세트(10) 하측으로 하강하게 되고, 이어 웨이퍼(W)를 홀딩한 홀더(22)와 가이드블록(18) 및 푸셔(14)는 다른 로봇수단에 의해 요구되는 공정 위치로 이동하게 됨으로써 공정을 수행할 수 있게 된다.Then, the pusher 14 is lowered down to the cassette 10 again, and then the holder 22 holding the wafer W, the guide block 18 and the pusher 14 are required by other robotic means. Moving to a position allows the process to be carried out.
그리고, 상술한 과정에 의해 공정이 완료되면, 웨이퍼(W)는 홀더(22)와 가이드블록(18) 및 푸셔(14)의 구동으로 다시 카세트(10) 또는 다른 카세트(도면의 단순화를 위하여 생략함)에 수용되어 다른 공정의 수행 위치로 이송되게 된다.When the process is completed by the above-described process, the wafer W is driven again by the holder 22, the guide block 18, and the pusher 14. The cassette 10 or another cassette is omitted for the sake of simplicity of the drawing. And then transferred to the execution position of another process.
여기서, 상술한 구성에 따른 웨이퍼(W)의 이송 과정 중 웨이퍼(W)는 카세트(10)와 홀더(22) 사이로 이송되는 과정에서, 웨이퍼(W)의 가장자리 부위가 카세트슬롯(12)과 가이드슬롯(20)에 연속적으로 접촉/마찰이 있게 된다.Here, in the process of transferring the wafer W according to the above-described configuration, in the process of transferring the wafer W between the cassette 10 and the holder 22, the edge portion of the wafer W is the cassette slot 12 and the guide. There will be continuous contact / friction in the slot 20.
이때 상술한 가이드블록(18)의 길이(h1)는 홀더(22)와 카세트(10)에 대응하여 근접 위치되고, 이 가이드블록(18)의 길이(h1) 만큼 가이드슬롯(20)에 대한 웨이퍼(W)의 접촉/마찰 정도가 있게 되어 그에 따른 파티클 및 정전기 등의 생성될 우려가 있으며, 이것은 제조되는 반도체소자의 불량 및 수율을 저하시키게 된다.At this time, the length h1 of the above-described guide block 18 is located close to the holder 22 and the cassette 10, and the wafer for the guide slot 20 by the length h1 of the guide block 18. There is a possibility of the contact / friction degree of (W) to be generated, such as particles and static electricity, which reduces the defects and the yield of the semiconductor device to be manufactured.
또한, 웨이퍼(W)에 포토레지스트(PR)가 존재할 경우 카세트슬롯(12) 또는 가이드슬롯(20)에 접촉되는 웨이퍼(W)는 PR에 의해 일시적으로 접착된 상태로 있게 되는 등 불안정한 이송과 그에 따른 웨이퍼(W)의 이탈이 있게 되고, 이에 의해 웨이퍼(W)가 손상되거나 파손되는 등의 문제가 발생된다.In addition, when the photoresist PR is present on the wafer W, the wafer W that is in contact with the cassette slot 12 or the guide slot 20 remains temporarily bonded by the PR. There is a detachment of the wafer W, thereby causing a problem such as damage or breakage of the wafer W.
한편, 웨이퍼(W)가 위치되는 카세트슬롯(12) 또는 가이드슬롯(20) 및 푸셔(14)에 형성된 푸셔슬롯(16)은 그 간격이 접촉되는 웨이퍼(W)의 손상을 줄이도록 충분히 넓은 간격으로 형성된다.On the other hand, the pusher slot 16 formed in the cassette slot 12 or the guide slot 20 and the pusher 14 on which the wafer W is located is sufficiently wide enough to reduce the damage of the wafer W in contact with the gap. Is formed.
이에 따라 각 슬롯(12, 16, 20, 24)의 간격 중 푸셔(14)의 상면에 형성된 푸셔슬롯(16)은, 단순히 카세트슬롯(12)과 동일한 간격 및 돌출 정도를 이룰 뿐 실질적으로 웨이퍼(W)의 하측을 지지하기 위한 부위는 평탄하게 형성되어 웨이퍼(W)가 푸셔슬롯(16)의 형성 방향으로 굴러 이탈하기 쉬운 구조를 이루고 있다.Accordingly, the pusher slot 16 formed on the upper surface of the pusher 14 among the intervals of the slots 12, 16, 20, and 24 merely forms the same distance and protrusion degree as the cassette slot 12, and is substantially the wafer ( The portion for supporting the lower side of W) is formed flat so that the wafer W is rolled in the forming direction of the pusher slot 16 and is easily separated.
또한, 푸셔슬롯(16)의 형성 방향 길이가 작고 그 돌출 정도가 낮은 관계로 웨이퍼(W)가 푸셔슬롯(16)의 형성 방향으로부터 소정 각도 틀어지거나 기울어진 상태로 있게 된다.In addition, since the length of the pusher slot 16 in the formation direction is small and the degree of protrusion thereof is low, the wafer W is inclined or inclined at a predetermined angle from the formation direction of the pusher slot 16.
이것은, 도 3 또는 도 4에 도시된 바와 같이, 수직한 카세트슬롯(12)의 형성 방향에 대하여 기울어진 상태로 승강 이동할 경우 카세트슬롯(12) 또는 가이드슬롯(20) 또는 홀더슬롯(24) 사이에 두 장의 웨이퍼(W)가 겹쳐진 상태로 끼워질 수 있으며, 이 경우의 웨이퍼(W)는 계속적인 구동 과정에서 외부의 압력과 이탈에 의해 결국 파손되게 된다.3 or 4, the cassette slot 12 or the guide slot 20 or the holder slot 24 when moving up and down in an inclined state with respect to the direction in which the vertical cassette slot 12 is formed. Two wafers W may be sandwiched in an overlapping state, and in this case, the wafers W may eventually be damaged by external pressure and release during continuous driving.
한편, 카세트의 경우에 있어서도, 복수개 웨이퍼(W)의 간격을 지지하기 위한 카세트슬롯(12)은 웨이퍼(W)의 수납 과정에서 그 접촉/마찰이 있게 되어 상술한 웨이퍼 이송장치와 같은 문제를 야기하게 된다.On the other hand, also in the case of the cassette, the cassette slot 12 for supporting the gap of the plurality of wafers (W) is in contact with the friction during the storage of the wafer (W), causing the same problem as the wafer transfer apparatus described above. Done.
본 발명의 목적은, 상술한 종래 기술에 따른 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 웨이퍼의 위치를 지지함과 동시에 안내하도록 하는 카세트슬롯을 포함한 각 슬롯으로부터 웨이퍼에 대한 접촉/마찰의 빈도를 줄여 그에 따른 정전기 및 파티클의 생성을 억제하도록 함으로써 제조되는 반도체소자의 불량률을 줄이도록 하며, 그에 따른 제조 수율을 높이도록 하는데 있다.Summary of the Invention An object of the present invention is to solve the problems according to the prior art described above, which reduces the frequency of contact / friction against the wafer from each slot including a cassette slot for supporting and guiding the position of the wafer. And it is to reduce the defect rate of the semiconductor device to be produced by suppressing the generation of particles, thereby increasing the manufacturing yield.
또한, 웨이퍼 상에 포토레지스터가 도포된 경우에도 포토레지스터가 각 슬롯 사이에서 접착되지 않도록 각 슬롯 사이에서의 웨이퍼 간격을 유지하도록 하고, 각 슬롯 사이에 두 개의 웨이퍼가 겹쳐져 위치되는 것을 방지하도록 하여 그에 따른 웨이퍼의 이탈과 웨이퍼의 손상 및 파손을 방지하도록 하는데 있다.In addition, even when the photoresist is applied on the wafer, the photoresistor is maintained to maintain the wafer gap between the slots so as not to be bonded between the slots, and the two wafers are prevented from overlapping between the slots. It is to prevent the separation of the wafer and damage and breakage of the wafer.
그리고, 설비 구성을 단순화시켜 그에 따른 제조 단가를 줄이도록 하는데 있으며, 상술한 취지는 웨이퍼를 수용하게 되는 카세트에 대하여도 적용될 수 있도록 하는데 있다.In addition, to simplify the configuration of the equipment to reduce the manufacturing cost accordingly, the above-described object is to be applied to the cassette to accommodate the wafer.
도 1은, 종래의 웨이퍼 이송장치의 구성 및 이들 구성의 동작 관계를 개략적으로 나타낸 부분 절취 사시도이다.1 is a partial cutaway perspective view schematically showing the structure of a conventional wafer transfer apparatus and the operational relationship between these structures.
도 2는, 도 1에 도시된 웨이퍼 이송장치의 구성에 의한 웨이퍼 이송 과정을 설명하기 위한 정면도이다.FIG. 2 is a front view for explaining a wafer transfer process by the configuration of the wafer transfer apparatus shown in FIG. 1.
도 3과 도 4는, 도 1에 도시된 구성에 의해 웨이퍼의 이송 불량 관계의 각 예를 나타낸 평면도와 측단면도이다.3 and 4 are a plan view and a side cross-sectional view showing each example of a wafer transfer failure relationship by the configuration shown in FIG. 1.
도 5는, 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 이송장치의 구성 및 이들 구성의 동작 관계를 설명하기 위해 개략적으로 나타낸 부분 절취 사시도이다.FIG. 5 is a partial cutaway perspective view schematically illustrating the configuration of the wafer transfer apparatus and the operational relationship between these configurations according to an embodiment of the present invention.
도 6은, 도 5에 도시된 웨이퍼 이송장치의 구성에 의한 웨이퍼 이송 과정을 설명하기 위한 정면도이다.FIG. 6 is a front view for explaining a wafer transfer process by the configuration of the wafer transfer apparatus shown in FIG. 5.
도 7은, 도 5에 도시된 웨이퍼 이송장치의 구성에 의한 웨이퍼의 위치 관계를 나타낸 부분 확대 정면도이다.FIG. 7 is a partially enlarged front view illustrating the positional relationship of wafers by the configuration of the wafer transfer device shown in FIG. 5.
도 8은, 도 5에 도시된 푸셔에 자리홈이 형성된 관계를 나타낸 부분 절취 사시도이다.FIG. 8 is a partially cutaway perspective view illustrating a relationship in which a seat groove is formed in the pusher shown in FIG. 5.
도 9는, 본 발명의 웨이퍼 이송장치의 구성 관계를 적용한 카세트의 구성을 부분 절취하여 개략적으로 나타낸 사시도이다.Fig. 9 is a perspective view schematically showing part of the configuration of a cassette to which the configuration relationship of the wafer transfer device of the present invention is applied.
도 10은, 도 9에 도시된 카세트의 구성 및 절개부에 의한 카세트슬롯의 형성 관계를 개략적으로 나타낸 정면도이다.FIG. 10 is a front view schematically showing the relationship between the configuration of the cassette shown in FIG. 9 and the formation of cassette slots by cutouts.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10, 38: 카세트 12, 40: 카세트슬롯10, 38: cassette 12, 40: cassette slot
14, 30: 푸셔 16, 32: 푸셔슬롯14, 30: pusher 16, 32: pusher slot
18, 26: 가이드블록 20, 28: 가이드슬롯18, 26: guide block 20, 28: guide slot
22: 홀더 24: 홀더슬롯22: holder 24: holder slot
34: 자리홈36, 42: 절개부34: seat groove 36, 42: incision
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 카세트에 수용되는 복수개의 웨이퍼 하부를 지지하며 승·하강 구동하는 푸셔와; 상기 카세트의 상측에 웨이퍼의 승·하강을 안내하는 가이드블록; 및 상기 가이드블록의 상측에 위치되는 웨이퍼를 선택적으로 홀딩하는 홀더를 포함하고, 상기 카세트와 푸셔와 가이드블록 및 홀더 상에 복수개 웨이퍼의 간격을 지지하는 각 슬롯이 형성되어 이루어진 웨이퍼 이송장치에 있어서, 상기 카세트와 홀더 사이의 설정간격(T)에 대한 상기 가이드블록의 형성 길이(h2)는, 설정간격(T)에 대하여 슬롯에 대한 웨이퍼의 겹침최장길이(ℓ) 미만으로 이루어진 상기 가이드블록과 카세트의 각 슬롯 사이 간격(p1)과 상기가이드블록과 홀더의 슬롯 사이 간격(p2)의 합(p1+p2)을 제외한 길이(ℓ-(p1+p2))로 결정됨을 특징으로 한다.The configuration of the present invention for achieving the above object is a pusher for driving the lower and lower support a plurality of wafers accommodated in the cassette; A guide block for guiding the raising and lowering of the wafer above the cassette; And a holder for selectively holding a wafer positioned above the guide block, wherein the slot is formed on the cassette, the pusher, the guide block, and the holder to support a plurality of wafers. The formation length h2 of the guide block with respect to the setting interval T between the cassette and the holder is less than the maximum stacking length l of the wafer with respect to the slot with respect to the setting interval T. It is characterized in that it is determined by the length (l-(p1 + p2)) minus the sum (p1 + p2) of the interval (p1) between each slot of the slot between the guide block and the holder of the slot (p2).
또한, 상기 가이드블록과 카세트의 각 슬롯 사이 간격(p1)은, 상기 겹침최장길이(ℓ)로부터 겹침최장길이(ℓ)의 양측 각각에 대한 소정 슬롯겹침부 길이(α)의 합을 제외한 이하의 길이(p1 ≤ ℓ-2α)로 형성함이 바람직하다.Further, the interval p1 between the guide block and each slot of the cassette is equal to or less than the sum of the lengths of the predetermined slot overlapping portions α for each of both sides of the overlapping maximum length ℓ from the overlapping maximum length ℓ. It is preferable to form the length (p1 ≦ L-2α).
그리고, 상기 가이드블록과 홀더의 각 슬롯 사이 간격(p2)은, 상기 겹침최장길이(ℓ)로부터 겹침최장길이(ℓ)의 일측에 대한 상기 가이드슬롯의 소정 슬롯겹침부 길이(α)와 상기 홀더의 하측 단부가 웨이퍼를 지지할 수 있는 지지길이(ℓ/2)의 합을 제외한 이하의 길이(p2 ≤ ℓ-α-ℓ/2)로 형성함이 바람직하다.And, the interval p2 between the slots of the guide block and the holder is a predetermined slot overlapping length (α) and the holder of the guide slot with respect to one side of the stacking length (L) from the stacking length (L). It is preferable that the lower end of the substrate be formed to have the following length (p2? L-alpha-l / 2) except for the sum of the support lengths (l / 2) capable of supporting the wafer.
그리고, 상기 슬롯겹침부의 길이(α)는, 0.5∼30㎜로 형성될 수 있다.In addition, the length α of the slot overlapping portion may be formed to be 0.5 to 30 mm.
한편, 상기 가이드블록에 슬롯을 가로지르는 형상으로 분리하는 절개부가 슬롯의 형성 방향을 따라 적어도 하나 이상 형성함이 보다 효과적이고, 상기 절개부는, 슬롯의 분리간격(f1)을 상기 가이드블록과 카세트의 각 슬롯 사이 간격(p1) 이하로 분리하도록 형성함이 바람직하다.On the other hand, it is more effective to form at least one cut-out portion in the guide block to form a shape across the slot, the cutting portion, the cut-off portion, the separation interval (f1) of the slot of the guide block and the cassette It is preferable to form it so that it may divide below the space p1 between each slot.
또한, 상기 푸셔 상면의 웨이퍼에 대응하여 슬롯 형성 방향 중심 부위가 소정의 곡률 반경을 갖는 원호 형상으로 함몰된 형상의 자리홈을 형성함이 바람직하고, 상기 자리홈의 곡률 반경(r')은 위치되는 웨이퍼의 곡률 반경(r) 이하로 형성될 수 있다.In addition, it is preferable to form a recess groove having a shape in which a slot forming direction center portion is recessed in an arc shape having a predetermined radius of curvature corresponding to the wafer on the upper surface of the pusher, and the radius of curvature r 'of the recess groove is It can be formed below the radius of curvature r of the wafer.
상기 목적에 대한 다른 발명의 카세트는, 복수개의 웨이퍼가 양측벽에 형성된 카세트슬롯에 의해 간격 유지되도록 수용하는 카세트에 있어서, 상기 카세트슬롯을 가로지르는 형상으로 분리하는 절개부가 카세트슬롯의 형성 방향을 따라 적어도 하나 이상 형성되어 이루어진다.According to another aspect of the present invention, there is provided a cassette in which a plurality of wafers are spaced apart by cassette slots formed on both side walls, wherein the cutouts separating the cassette slots in a shape crossing the cassette slots are formed along the direction of formation of the cassette slots. At least one is formed.
그리고, 상기 절개부는, 카세트슬롯의 분리간격을 상기 가이드블록과 카세트의 각 슬롯 사이 간격(p1) 이하로 형성함이 바람직하다.In addition, the cutout portion, it is preferable to form a separation interval of the cassette slot less than the interval p1 between the guide block and each slot of the cassette.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 이송장치의 구성에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, a configuration of a wafer transfer apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 이송장치의 구성과 이들 구성의 동작 관계를 설명하기 위해 개략적으로 나타낸 부분 절취 사시도이고, 도 6 내지 도 8은 도 5에 도시된 웨이퍼의 이송에 따른 각 구성의 위치 관계를 설명하기 위해 개략적으로 나타낸 정면도로서, 종래와 동일한 부분에 대하여 동일한 부호를 부여하고, 그에 따른 상세한 설명은 생략하기로 한다.FIG. 5 is a partial cutaway perspective view schematically illustrating the configuration of the wafer transfer apparatus and the operational relationship between the configurations according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 6 to 8 are views according to the transfer of the wafer shown in FIG. As a front view schematically shown in order to explain the positional relationship of each structure, the same code | symbol is attached | subjected about the same part as before, and detailed description is abbreviate | omitted.
본 발명의 이송장치 구성은, 도 5 또는 도 6에 도시된 바와 같이, 복수개의 웨이퍼(W)가 수용된 카세트(10)는 작업자 또는 로봇수단에 의해 특정 위치에 위치되고, 이 카세트(10) 내부에는 복수개의 웨이퍼(W)가 카세트(10)의 양측 내벽에 형성된 카세트슬롯(12)에 의해 그 형성 방향으로 수직하게 세워진 형상을 이루며 소정 간격으로 배열 지지된다.5 or 6, the cassette 10 in which the plurality of wafers W are accommodated is positioned at a specific position by an operator or a robot means, and the cassette 10 inside the cassette 10 is shown in FIG. In the plurality of wafers W, the cassette slots 12 formed on both inner walls of the cassette 10 form a vertical shape in the forming direction and are supported at predetermined intervals.
이렇게 카세트(10)가 위치됨에 대응하여 그 하부에는 카세트(10)의 하부를 관통하여 상측 방향으로 승·하강 구동하는 푸셔(30)가 구비되고, 이 푸셔(30)의 상면 상에는 승강 구동하는 과정에서 복수개 웨이퍼(W)의 배열 상태를 유지시키도록 하는 푸셔슬롯(32)이 형성되어 있다.As the cassette 10 is positioned, the pusher 30 is provided at the lower portion of the cassette 10 to penetrate the lower portion of the cassette 10 and move upward and downward. The process of lifting and lowering on the upper surface of the pusher 30 is performed. The pusher slot 32 is formed so as to maintain the arrangement state of the plurality of wafers W.
또한, 상술한 웨이퍼(W)의 하측 부위에 대응하는 푸셔슬롯(32) 사이에는, 도 8에 도시된 바와 같이, 푸셔슬롯(32)의 형성 방향 중심 부위가 웨이퍼(W)의 측부 형상에 대응하여 소정의 곡률 반경(r')을 이루는 원호 형상으로 소정 깊이 함몰된 형상의 자리홈(34)이 형성된다.Moreover, between the pusher slots 32 corresponding to the lower part of the wafer W mentioned above, as shown in FIG. 8, the center part of the formation direction of the pusher slot 32 corresponds to the side shape of the wafer W. As shown in FIG. As a result, the recess groove 34 having a predetermined depth is formed into an arc shape forming a predetermined radius of curvature r '.
이러한 자리홈(34)은 적어도 웨이퍼(W)의 곡률 반경 보다 작고 푸셔슬롯(32)의 형성 방향 길이의 반 길이 이상으로 형성하여, 도 8에 도시된 깊이(g)와 같이 보다 깊게 형성함이 보다 효과적이라 할 것이다.The recess 34 is formed at least smaller than the radius of curvature of the wafer W and is equal to or greater than half the length of the pusher slot 32 in the forming direction, and is formed deeper as shown in the depth g shown in FIG. 8. It will be more effective.
그리고, 카세트(10)의 상측 부위에는, 카세트슬롯(12)이 형성된 양측 내벽과 연장선상에 있도록 판 형상의 가이드블록(26)이 위치되고, 이들 가이드블록(26)의 상호 대향면 상에는 다시 카세트슬롯(12)의 형성 방향과 연장선상에 대응하는 가이드슬롯(28)이 형성되어 있다.In the upper portion of the cassette 10, plate-shaped guide blocks 26 are positioned so as to extend on both inner walls of the cassette slots 12, and the cassettes 12 are placed on the opposite surfaces of the guide blocks 26. The guide slot 28 corresponding to the formation direction and the extension line of the slot 12 is formed.
한편, 상술한 가이드블록(26)의 상측에는, 푸셔(30)의 승강 구동에 의해 카세트(10)로부터 가이드블록(26) 상측으로 인출 위치되는 웨이퍼(W)의 양측 부위를 선택적으로 가압하여 지지하도록 하는 홀더(22)가 위치되고, 웨이퍼(W)의 양측 부위를 가압하는 홀더(22) 부위에는 가이드슬롯(28)의 형성 방향과 연장선상에 대응하는 홀더슬롯(24)이 형성되어 있다.On the other hand, the upper side of the above-described guide block 26 is selectively pressed to support both side portions of the wafer W that are pulled out from the cassette 10 to the upper side of the guide block 26 by the lifting and lowering drive of the pusher 30. The holder 22 is positioned so that the holder slot 24 corresponding to the direction in which the guide slot 28 is formed and the extension line is formed in the holder 22 portion which presses both sides of the wafer W. As shown in FIG.
이러한 구성에 더하여 상술한 가이드블록(26)은 푸셔(30)에 지지되어 승·하강 구동하는 웨이퍼(W)가 푸셔(30)로부터 이탈하는 것을 방지하고, 가이드슬롯(28)을 통해 복수개 웨이퍼(W) 상호간의 간격이 유지되도록 안내하는 구성이며, 상술한 푸셔(30)와 가이드블록(26) 및 홀더(22)의 구성은, 다른 로봇수단에 의해 선택적으로 수평 또는 수평방향 회전 위치 이동이 가능하게 된다.In addition to this configuration, the above-described guide block 26 is supported by the pusher 30 to prevent the wafer W, which is driven up and down, from escaping from the pusher 30, and the plurality of wafers (through the guide slot 28). W) It is a structure for guiding so that the space | interval is mutually maintained, The structure of the pusher 30, the guide block 26, and the holder 22 mentioned above can be selectively moved horizontally or horizontally by the other robot means. Done.
여기서, 상술한 카세트(10)와 홀더(24) 사이에 간격을, 도 6에 도시된 바와 같이, 설정간격(T)라 할 때 이 설정간격(T)에 대응하는 가이드블록(26)의 길이(h2)는 카세트(10)와 홀더(22) 사이로 위치 이동하는 웨이퍼(W)를 안내 지지할 수 있는 최소한의 길이로 형성될 것이 요구된다.Here, the distance between the cassette 10 and the holder 24 described above, as shown in FIG. 6, is the length of the guide block 26 corresponding to the set interval T when the set interval T is referred to. (h2) is required to be formed to a minimum length capable of guidely supporting the wafer W, which is moved between the cassette 10 and the holder 22.
이에 대한 길이의 설정 관계에 대하여 도 6과 도 7을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.The relationship between the length setting will be described in more detail with reference to FIGS. 6 and 7.
먼저, 웨이퍼(W)가 슬롯(12, 16) 사이에 위치되어 지지되는 부위의 최장 길이 즉, 웨이퍼(W)의 공정 대상면을 정면으로 할 때, 도 7에 빗금으로 도시된 바와 같이, 연장된 소정 슬롯에 겹쳐지게 지지되는 겹침최장길이(ℓ)는 소정 슬롯의 돌출 정도(t)와 웨이퍼(W)의 반경(r) 및 겹쳐지게 보이는 양측 끝 단부에 대한 웨이퍼(W) 중심으로부터의 각도(θ)에 의해 결정된다.First, the wafer W is extended between the slots 12 and 16, as shown by hatching in FIG. 7, when the longest length of the portion to be supported, that is, the process target surface of the wafer W is faced. The overlapping length L which is supported to be overlapped in the predetermined slot is determined by the degree of protrusion t of the predetermined slot and the radius r of the wafer W and the angle from the center of the wafer W with respect to both end portions overlapping. is determined by (θ).
여기서, 푸셔(32)의 구동에 의해 카세트슬롯(12)과 가이드슬롯(28) 사이에서의 웨이퍼(W)가 지지되기 위한 간격(p1)은, 적어도 각 슬롯(12, 16)에 지지되기 위한 겹침최장길이(ℓ) 미만으로 이루어질 것이 요구된다.Here, the interval p1 for supporting the wafer W between the cassette slot 12 and the guide slot 28 by the pusher 32 is at least supported in each of the slots 12 and 16. It is required to be made less than the maximum overlap length (L).
이에 더하여 상술한 카세트슬롯(12)과 가이드슬롯(28)은, 도 6에 도시된 바와 같이, 겹침최장길이(ℓ)에 대한 웨이퍼(W)를 지지하기 위한 최소한으로 겹쳐지게 지지할 수 있는 부위 즉, 소정 슬롯겹침부(α)가 더 요구된다.In addition, the above-described cassette slot 12 and guide slot 28, as shown in Figure 6, the minimum overlapping portion for supporting the wafer (W) for the maximum overlap length (L) In other words, a predetermined slot overlap portion α is further required.
따라서, 카세트슬롯(12)과 가이드슬롯(28) 사이의 간격(p1)은, 겹침최장길이(ℓ)에서 카세트슬롯(12)에 대한 소정 슬롯겹침부(α)와가이드슬롯(28)에 대한 소정 슬롯겹침부(α)의 합을 제외한 이하의 길이(p1≤ℓ-2α)로 형성된다.Therefore, the interval p1 between the cassette slot 12 and the guide slot 28 is determined by the predetermined length of the overlap length l with respect to the predetermined slot overlap portion α and the guide slot 28 for the cassette slot 12. It is formed with the following length (p1 <= L <-2>) except the sum of predetermined slot overlap part (alpha).
한편, 상술한 가이드슬롯(28)의 상측 단부와 홀더슬롯(24)의 하측 단부 또는 홀더(22)의 홀딩 위치에 대한 사이 간격(p2) 또한 간격(p1)과 마찬가지로 상술한 겹침최장길이(ℓ)의 미만의 간격을 이루도록 할 것이 요구된다.On the other hand, the interval p2 between the upper end of the above-mentioned guide slot 28 and the lower end of the holder slot 24 or the holding position of the holder 22 is also the same as the interval p1. Spaces less than) are required.
특히, 홀더(22)는 웨이퍼(W)를 홀딩하기 위한 관계에 있음에 따라 적어도 홀더슬롯(24)의 하측 단부는 웨이퍼(W)의 중심을 가로지르는 측부 즉, 겹침최장길이(ℓ)의 중심에 위치될 것이 요구된다.In particular, the holder 22 is in a relationship for holding the wafer W so that at least the lower end of the holder slot 24 has a side transverse to the center of the wafer W, i.e., the center of the overlapping length l. It is required to be located at.
따라서, 가이드슬롯(28)과 홀더(22)의 홀딩 위치 사이의 간격(p2)은, 겹침최장길이(ℓ)에서 가이드슬롯(12)에 대한 소정 슬롯겹침부(α)와 홀더슬롯(24)의 하측 단부가 웨이퍼(W)를 지지하여 홀딩할 수 있는 지지길이(ℓ/2)의 합을 제외한 이하의 길이(p2≤ℓ-α-ℓ/2)로 형성된다.Therefore, the interval p2 between the holding positions of the guide slot 28 and the holder 22 is equal to the predetermined slot overlap portion α and the holder slot 24 with respect to the guide slot 12 at the maximum overlap length l. The lower end of is formed to have the following length (p2 ≦ l-α-ℓ / 2) except for the sum of the supporting lengths (l / 2) that can hold and hold the wafer (W).
이를 통해 카세트(10)와 홀더(22) 사이 간격(T)을 기준한 가이드슬롯(28)을 포함한 가이드블록(26)의 길이(h2) 및 위치 관계는, 도 6에 도시된 바와 같이, 가이드슬롯(28)의 하측 단부가 카세트슬롯(12)의 상측 단부로부터 상술한 간격(p1)에 있도록 하고, 가이드슬롯(28)의 상측 단부는 홀더슬롯(24)의 하측 단부로부터 상술한 간격(p2)에 있도록 하는 위치로 그 길이(h2)와 위치가 결정된다.Through this, the length h2 and the positional relationship of the guide block 26 including the guide slot 28 based on the distance T between the cassette 10 and the holder 22 are guided, as shown in FIG. 6. The lower end of the slot 28 is in the above-described gap p1 from the upper end of the cassette slot 12, and the upper end of the guide slot 28 is the above-mentioned gap p2 from the lower end of the holder slot 24. ), Its length h2 and its position are determined.
그리고, 상술한 길이(h2)의 범위를 보다 한정하면, 상술한 간격(p1)의 길이는, 상술한 소정 슬롯겹침부(α)의 길이를 0.5∼30㎜로 있도록 하여 웨이퍼(W)가 슬롯(12, 28)에 지지되는 겹침최장길이(ℓ) 보다 약 1∼60㎜ 정도 작게 형성함이바람직하다 할 것이다.If the range of the above-described length h2 is further defined, the length of the above-described interval p1 is such that the length of the predetermined slot overlap portion α described above is 0.5 to 30 mm so that the wafer W is slotted. It is preferable to form about 1 to 60 mm smaller than the overlap length (L) supported by (12, 28).
이에 따르면 카세트(10)와 홀더(22) 사이 간격(T)에 대한 가이드블록(26)의 길이(h2)는, 종래의 약 100∼110㎝로 형성되던 것을 본 발명에 의하면 그 사이 간격에 대하여 약 35∼45㎜ 정도의 길이(h2)로 형성되어 웨이퍼(W)의 접촉 빈도를 현저하게 줄일 수 있게 된다.According to the present invention, the length h2 of the guide block 26 with respect to the gap T between the cassette 10 and the holder 22 is formed in the conventional range of about 100 to 110 cm. The length h2 of about 35 to 45 mm is formed so that the contact frequency of the wafer W can be significantly reduced.
이에 더하여 상술한 가이드슬롯(28) 또는 가이드슬롯(28)을 포함한 가이드블록(26)의 중심 부위는, 도 5에 도시된 바와 같이, 상술한 웨이퍼(W)와의 접촉을 최소한으로 줄이기 위하여 절개된 형상의 절개부(36)를 적어도 하나 이상 형성된다.In addition, the center portion of the guide slot 28 or the guide block 26 including the guide slot 28 described above is cut in order to minimize the contact with the above-described wafer W, as shown in FIG. At least one cutout 36 is formed.
이러한 절개부(36) 중 카세트(10)에서 홀더(22)에 이르는 방향으로의 폭 즉, 가이드슬롯(28)을 슬롯의 형성 방향으로 분리함에 따른 가이드슬롯(28)간의 간격은 웨이퍼(W)를 지지할 수 있도록 하기 위하여 상술한 카세트슬롯(12) 단부와 가이드슬롯(28) 단부 사이의 간격(p1) 이내 길이로 형성된다.Among the cutouts 36, the width in the direction from the cassette 10 to the holder 22, that is, the interval between the guide slots 28 according to the separation of the guide slots 28 in the slot forming direction is the wafer W. In order to be able to support it, it is formed to have a length within the gap p1 between the end of the cassette slot 12 and the end of the guide slot 28 described above.
한편, 상술한 푸셔(30)의 구성에 있어서도, 자리홈(34)에 의해 웨이퍼(W)가 푸셔슬롯(32) 사이로부터 더 깊게 위치됨과 동시에 구름 작용이 방지됨에 의해 보다 효율적으로 지지되지만 이에 더하여 웨이퍼(W)가 푸셔슬롯(32)에 의해서 기울어지지 않도록 상술한 푸셔슬롯(32)의 돌출 정도를 높여 지지하도록 함이 바람직할 것이다.On the other hand, also in the above-described configuration of the pusher 30, although the wafer W is positioned deeper between the pusher slots 32 by the seat grooves 34, and the rolling action is more effectively supported, the wafer W is more efficiently supported. It may be desirable to support the wafer W by increasing the degree of protrusion of the above-described pusher slot 32 so as not to be inclined by the pusher slot 32.
이러한 구성의 웨이퍼 이송장치에 의하면, 카세트(10)가 작업자 또는 로봇 수단에 의해 로딩 위치되면, 상술한 푸셔(30)는 카세트(10)의 하측으로부터 카세트(10)에 수용된 웨이퍼(W)의 하부를 받쳐 지지하며 승강 구동하게 된다.According to the wafer transfer apparatus of this configuration, when the cassette 10 is loaded by an operator or robot means, the above-described pusher 30 lowers the wafer W accommodated in the cassette 10 from the lower side of the cassette 10. It supports and lifts and drives.
이러한 과정에서 복수개의 웨이퍼(W)는, 카세트슬롯(12)으로부터 이탈하기 전 과정에서 카세트(10)와 상술한 간격(p1) 상측에 이격 위치되는 가이드슬롯(28)에 연이어 안내되고, 다시 가이드슬롯(28)으로부터 이탈하기 전 과정에서 가이드블록(26)과 상술한 간격(p2) 상측에 이격 위치되어 이에 대응하는 홀더(22)에 의해 홀딩되게 된다.In this process, the plurality of wafers W are guided in succession to the guide slot 28 spaced apart from the cassette 10 and the above-described distance p1 in the process before the cassette slot 12 is separated from the cassette slot 12. In the process before detaching from the slot 28, the guide block 26 is spaced apart from the above-described gap p2 and held by the holder 22 corresponding thereto.
이후, 푸셔(30)는 다시 카세트(10) 하측으로 하강하게 되고, 이어 웨이퍼(W)를 홀딩한 홀더(22)와 가이드블록(26) 및 푸셔(32)는 다른 로봇수단에 의해 요구되는 공정 위치로 웨이퍼를 이송하게 됨으로써 공정을 수행할 수 있게 된다.Then, the pusher 30 is lowered again to the cassette 10, and then the holder 22 holding the wafer W, the guide block 26 and the pusher 32 are required by other robotic means. Transferring the wafer to a location allows the process to be performed.
그리고, 상술한 과정에 의해 공정이 완료되면, 웨이퍼(W)는 홀더(22)와 가이드블록(26) 및 푸셔(30)의 구동으로 다시 카세트(10) 또는 다른 카세트(도면의 단순화를 위하여 생략함)에 수용되어 다른 공정의 수행 위치로 이송되게 된다.When the process is completed by the above-described process, the wafer W is driven again by the holder 22, the guide block 26, and the pusher 30. The cassette 10 or another cassette (omitted for simplicity of the drawings). And then transferred to the execution position of another process.
한편, 도 9에 도시된 카세트(38)의 구성은, 상술한 가이드블록(26)의 절개부(36)를 카세트슬롯(40)의 형성 관계에 적용한 것으로서, 카세트슬롯(40)에 대한 웨이퍼(W)의 접촉/마찰 빈도를 줄이도록 하기 위하여 카세트슬롯(40)이 형성된 카세트(38)의 양측벽에 카세트슬롯(40)을 슬롯 형성 방향으로 분리하는 절개부(42)가 적어도 하나 이상 형성된다.On the other hand, the configuration of the cassette 38 shown in FIG. 9 applies the cutout 36 of the guide block 26 described above to the formation relationship between the cassette slots 40 and the wafers for the cassette slots 40 ( In order to reduce the contact / friction frequency of W), at least one cutout 42 for separating the cassette slot 40 in the slot forming direction is formed on both side walls of the cassette 38 in which the cassette slot 40 is formed. .
그리고, 이 절개부(42)는 분리되는 카세트슬롯(40)의 분리 간격을, 상술한 웨이퍼 이송장치에 있어서 가이드블록(26)에 형성된 절개부(36)의 간격과 동일한 관계로 형성된다.The cutout 42 is formed to have the same separation interval between the cassette slots 40 to be separated as the gap between the cutout portions 36 formed in the guide block 26 in the above-described wafer transfer apparatus.
이러한 구성에 의하면, 웨이퍼(W)의 이송과정에서 웨이퍼(W)의 가장자리 부위에 대한 카세트(38)의 카세트슬롯(40)과 가이드블록(26)의 가이드슬롯(28)에 대한 접촉/마찰 빈도가 줄게 된다.According to this configuration, the contact / friction frequency of the cassette slot 40 of the cassette 38 and the guide slot 28 of the guide block 26 with respect to the edge portion of the wafer W during the transfer of the wafer W. Will reduce.
따라서, 본 발명에 의하면, 카세트와 홀더 사이에 대한 가이드블록의 길이 및 가이드슬롯의 형성을 접촉/마찰의 빈도를 줄이도록 최소화함에 따라 웨이퍼에 대한 정전기 및 파티클의 생성을 억제하게 되며, 이를 통해 제조되는 반도체소자의 불량률 감소 및 제조 수율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.Therefore, according to the present invention, the formation of the guide block between the cassette and the holder and the formation of the guide slot are minimized to reduce the frequency of contact / friction, thereby suppressing the generation of static electricity and particles on the wafer, thereby manufacturing There is an effect that can reduce the defect rate and improve the manufacturing yield of the semiconductor device.
또한, 푸셔슬롯 사이에 형성된 자리홈에 의해 웨이퍼가 안정적으로 지지됨에 따라 푸셔슬롯의 형성 방향에 대한 각도의 틀어짐이나 기울어짐이 방지되어 각 슬롯 사이에 두 개의 웨이퍼가 겹쳐지게 끼이는 것을 방지하게 되며, 웨이퍼 상에 포토레지스터가 도포된 경우에도 카세트슬롯이나 가이드슬롯 및 홀더슬롯과 접촉/마찰 정도를 줄이게 되어 접착 가능성 및 그에 따른 웨이퍼의 손상이나 파손을 방지하게 되는 효과가 있다.In addition, as the wafer is stably supported by the seat grooves formed between the pusher slots, the angle of the pusher slots is prevented from being skewed or skewed, thereby preventing the two wafers from overlapping each other. In addition, even when the photoresist is applied on the wafer, the contact / friction level of the cassette slot, the guide slot, and the holder slot is reduced, thereby preventing the possibility of adhesion and damage or breakage of the wafer.
그리고, 카세트와 홀더 사이에 대한 가이드블록의 최소한의 길이와 중심 부위를 줄이게 되어 가이드블록의 제조 단가를 절감할 수 있으며, 푸셔에 형성된 자리홈에 의해 웨이퍼가 안정적으로 지지될 수 있음에 따라 가이드블록의 구성을 보다 단순화시킬 수 있는 이점이 있다.In addition, the minimum length and center of the guide block between the cassette and the holder can be reduced to reduce the manufacturing cost of the guide block, and the guide block can be stably supported by the seat groove formed in the pusher. There is an advantage that can simplify the configuration of.
본 발명은 구체적인 실시예에 대해서만 상세히 설명하였지만 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 변형이나 변경할 수 있음은 본 발명이 속하는 분야의 당업자에게는 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 할 것이다.Although the present invention has been described in detail only with respect to specific embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that modifications and variations can be made within the scope of the technical idea of the present invention, and such modifications or changes belong to the claims of the present invention. something to do.
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