KR20020085485A - Method and Tool for Assembly of Wafer Elevator - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 웨이퍼 엘리베이터의 조립 기구와 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 웨이퍼 엘리베이터의 구동 샤프트를 조립하는 기구와 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an assembly mechanism and a method of a wafer elevator. More specifically, it relates to a mechanism and a method for assembling a drive shaft of a wafer elevator.
일반적으로 반도체 장치의 제조는 단결정의 실리콘 웨이퍼 상에 다층막을 원하는 회로 패턴에 따라 형성하여 소기의 반도체 장치를 얻는 과정으로서, 증착 공정, 포토리소그라피 공정, 산화 공정, 식각 공정, 이온 주입 공정 및 금속 배선 공정 등의 일련의 공정이 각 단계에 따라 수행되어 진다. 상기 일련의 공정을 수행하기 위해서는 각각의 공정을 수행하기 위한 장치로 웨이퍼를 이송시켜야 한다.In general, the manufacture of a semiconductor device is a process of obtaining a desired semiconductor device by forming a multilayer film on a single crystal silicon wafer according to a desired circuit pattern, which is a deposition process, a photolithography process, an oxidation process, an etching process, an ion implantation process, and a metal wiring. A series of processes, such as a process, is performed for each step. In order to perform the series of processes, the wafer must be transferred to an apparatus for performing each process.
상기 공정들 중에서 고진공의 챔버 내에서 웨이퍼 상에 공정이 수행되는 경우에는 상기 공정이 수행되는 메인 챔버(Main chamber)내로 상기 웨이퍼를 바로 이송하는 것이 아니라, 로드락 챔버(Load Lack chamber)를 통해 상기 웨이퍼를 공정 챔버로 이송한다. 그 이유는, 상기 공정을 수행하기 위해서는 메인 챔버가 안정적으로 고진공 상태를 유지하여야 하기 때문이다. 즉, 로드락 챔버에 웨이퍼를 로딩한 다음 상기 로드락 챔버를 진공 상태로 형성하고, 소정의 진공이 설정되면 상기 로드락 챔버의 일측에 구비되고, 상기 메인 챔버와 상기 로드락 챔버를 개폐시키는 슬릿(slit)을 통해 상기 웨이퍼를 메인 챔버로 이송시켜 상기 메인 챔버가 갖는 고진공의 분위기를 계속 유지한다. 상기 고진공의 챔버 내에서 수행되는 반도체 공정은 건식 식각, 이온 주입, 화학 기상 증착 등이 포함된다.When a process is performed on a wafer in a high vacuum chamber among the processes, the wafer is not directly transferred into a main chamber in which the process is performed, but through the load lock chamber. The wafer is transferred to the process chamber. This is because the main chamber must be stably maintained in a high vacuum state in order to perform the above process. That is, after loading the wafer into the load lock chamber, the load lock chamber is formed in a vacuum state, and if a predetermined vacuum is set on one side of the load lock chamber, the slit for opening and closing the main chamber and the load lock chamber The wafer is transferred to the main chamber through a slit to maintain a high vacuum atmosphere of the main chamber. The semiconductor process performed in the high vacuum chamber includes dry etching, ion implantation, chemical vapor deposition, and the like.
상기 로드락 챔버는, 다수매의 웨이퍼를 수용하고, 상기 웨이퍼들 중에서 선택적으로 상기 메인 챔버에 이송되어야 하기 때문에 상기 웨이퍼들을 상기 로드락 챔버 내에서 상하 구동시키기 위한 엘리베이터(Elevator)가 구비되어야 한다.Since the load lock chamber accommodates a plurality of wafers and must be selectively transferred to the main chamber among the wafers, an elevator for driving the wafers up and down within the load lock chamber should be provided.
상기 웨이퍼에 막 형성 및 식각 공정에 사용되는 엘리베이터의 일 예는 미합중국 특허 제5,217,501호(Fuse, et al)에 개시되어 있고, 상기 웨이퍼들이 수용되는 카세트의 수평 상태를 안정적으로 유지하는 엘리베이터의 일 예는 대한민국 등록 특허 제0161624호(신동진 외 3명)에 개시되어 있다. 또한, 상기 카세트의 수평 상태를 육안으로 확인할 수 있는 엘리베이터의 일 예가 대한민국 특허 공개 제1998-016861호(이채영)에 개시되어 있다.An example of an elevator used in a film forming and etching process on the wafer is disclosed in US Pat. No. 5,217,501 (Fuse, et al), and an example of an elevator that stably maintains a horizontal state of a cassette in which the wafers are accommodated. Is disclosed in Republic of Korea Patent No. 0161624 (Shin Dongjin and three others). In addition, an example of an elevator capable of visually confirming the horizontal state of the cassette is disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 1998-016861 (Chae Young Lee).
도 1은 종래의 엘리베이터를 설명하기 위한 개략도이다.1 is a schematic diagram for explaining a conventional elevator.
도 1를 참조하면, 상기 저장 엘리베이터는 다수매의 웨이퍼가 삽입되는 카세트, 상기 카세트와 결합되는 샤프트, 상기 샤프트를 구동시키는 구동부 및 상기 샤프트와 상기 로드락 챔버를 연결하는 연결 부재를 구비한다. 따라서 상기 구동부에 의해 상기 샤프트에 결합된 카세트가 상기 챔버 내에서 상하 구동을 수행한다. 상기 카세트와 상기 샤프트는 장비의 점검이나, 이상 발생에 의한 정비, 소모품 교체등을 수행할 때 이들의 결합을 분리시키고 재조립하는 과정을 거쳐야 한다. 도면에서는 상기 로드락 챔버에 연결되는 연결 부재만을 도시하였다.Referring to FIG. 1, the storage elevator includes a cassette into which a plurality of wafers are inserted, a shaft coupled to the cassette, a driving unit for driving the shaft, and a connecting member connecting the shaft and the load lock chamber. Thus, the cassette coupled to the shaft by the drive unit performs up and down driving in the chamber. The cassette and the shaft have to go through a process of separating and reassembling them when performing equipment inspection, maintenance due to an abnormality, and replacement of consumables. In the drawings only the connecting member connected to the load lock chamber is shown.
상기 연결 부재는 실 플레이트(10)와 드라이브 캡(20)을 구비한다. 상기 실 플레이트(10)는 상기 샤프트(30)가 관통되는 구멍을 구비하고, 상기 챔버와 인접되는 일측면에 형성되는 상기 구멍의 주변부에 상기 구멍의 중심과 동일한 중심을 가지는 오링 홈을 구비하고, 상기 오링 홈에 오링(40)을 구비하여 상기 로드락 챔버의 하부에 밀착된다. 상기 구멍은 상기 챔버와 인접되는 일측면에 형성되는 제1 구멍의 직경이 타측면에 형성되는 제2 구멍의 직경보다 작게 형성되어 2단으로 천공된다. 또한 상기 타측면에는 상기 타측면에 형성되는 제2 구멍의 주변부에 상기 제2 구멍의 중심과 동일하고, 직경이 더 큰 피치원상에 등간격으로 다수개의 탭이 형성된다.The connecting member has a seal plate 10 and a drive cap 20. The seal plate 10 has a hole through which the shaft 30 penetrates, and an O-ring groove having a center that is the same as the center of the hole at a periphery of the hole formed at one side adjacent to the chamber. O-ring 40 is provided in the O-ring groove to be in close contact with the lower portion of the load lock chamber. The hole is drilled in two stages, the diameter of the first hole formed in one side adjacent to the chamber is smaller than the diameter of the second hole formed in the other side. In addition, on the other side, a plurality of tabs are formed at equal intervals on the pitch circle which is the same as the center of the second hole and is larger in the periphery of the second hole formed on the other side.
상기 드라이브 캡(20)은 상기 실 플레이트(10)의 제2 구멍으로 삽입되는 제1 몸체와 상기 제1 몸체의 단면적보다 크게 형성되어 상기 실 플레이트의 제2 구멍이 형성되는 타측면에 접촉하는 제2 몸체를 구비하는 원형 플레이트 형상을 가진다. 상기 제2 몸체에는 상기 실 플레이트에 구비되는 다수개의 탭과 대응하는 나사 구멍을 구비한다. 상기 제2 몸체의 나사 구멍을 통해 나사가 삽입되고, 상기 실 플레이트(10)에 구비되는 탭에 상기 나사가 체결됨으로서 상기 드라이브 캡(20)이 상기 실 플레이트(10)에 조립된다. 상기 드라이브 캡(20)의 제1 몸체에 인접하는 제2 몸체의 일측면에는 상기 제1 몸체의 직경보다 큰 오링 홈이 구비되고, 상기 오링 홈에 오링(50)이 장착되어 상기 실 플레이트(10)의 타측면과 면접하는 제2 몸체의 일측면 사이에 밀봉이 제공된다.The drive cap 20 is formed to be larger than the cross-sectional area of the first body and the first body is inserted into the second hole of the seal plate 10 to contact the other side surface is formed a second hole of the seal plate It has a circular plate shape with two bodies. The second body has a plurality of tabs and corresponding screw holes provided in the seal plate. The screw is inserted through the screw hole of the second body, and the drive cap 20 is assembled to the seal plate 10 by fastening the screw to a tab provided in the seal plate 10. One side of the second body adjacent to the first body of the drive cap 20 is provided with an O-ring groove larger than the diameter of the first body, the O-ring 50 is mounted in the O-ring groove to the seal plate 10 A seal is provided between the other side of the side) and one side of the second body in interview.
또한, 상기 드라이브 캡(20)은 상기 제1 몸체에서 제2 몸체의 중앙부를 관통하는 구멍을 구비한다. 상기 드라이브 캡(20)의 중앙부를 관통하는 구멍은 제1 몸체의 구멍의 직경이 제2 몸체의 구멍의 직경보다 크게 형성되도록 2단으로 천공되고, 상기 제1 몸체의 구멍에는 상기 로드락 챔버의 내부와 외부를 밀봉하는 패킹(60)이 설치된다. 또한 상기 제1 몸체에는 외주면과 내주면을 관통하는 구멍이 형성된다. 상기 패킹(60)의 내주면이 상기 구동 샤프트의 외주면과 미끄럼 접촉되고, 상기 구동 샤프트가 상하 구동된다.In addition, the drive cap 20 has a hole passing through the central portion of the second body in the first body. The hole penetrating the central portion of the drive cap 20 is drilled in two stages so that the diameter of the hole of the first body is larger than the diameter of the hole of the second body, and the hole of the first body has a hole of the load lock chamber. Packing 60 is installed to seal the inside and the outside. In addition, the first body is formed with a hole passing through the outer peripheral surface and the inner peripheral surface. The inner circumferential surface of the packing 60 is in sliding contact with the outer circumferential surface of the drive shaft, and the drive shaft is driven up and down.
이때, 상기 실 플레이트(10)의 제2 구멍의 직경은 상기 드라이브 캡(20)의 제1 몸체의 직경보다 크게 형성되어 상기 드라이브 캡(20)의 제1 몸체가 상기 실 플레이트(10)의 제2 구멍으로 삽입되어 나사에 의해 체결될 때 상기 제 2 구멍과 제1 몸체 사이에는 일정 공간(70)이 형성된다. 상기 실 플레이트(10)의 제2 구멍의 내주면에는 압축 공기의 공급을 위해 외부와 연결되는 구멍(80)이 구비되고, 상기 구멍(80)을 통해 상기 공간(70)으로 압축 공기가 공급되고, 상기 압축 공기는 상기 드라이브 캡(20)의 제1 몸체의 외주면과 내주면을 관통하는 구멍을 통해 상기 패킹(60)에 작용하여 상기 패킹(60)이 상기 샤프트(30)로 밀착되도록 한다.In this case, the diameter of the second hole of the seal plate 10 is larger than the diameter of the first body of the drive cap 20 so that the first body of the drive cap 20 is formed of the seal plate 10. When inserted into two holes and fastened by screws, a predetermined space 70 is formed between the second hole and the first body. An inner circumferential surface of the second hole of the seal plate 10 is provided with a hole 80 connected to the outside for supply of compressed air, and compressed air is supplied to the space 70 through the hole 80. The compressed air acts on the packing 60 through a hole penetrating the outer circumferential surface and the inner circumferential surface of the first body of the drive cap 20 so that the packing 60 is in close contact with the shaft 30.
간단하게 설명하면, 상기 실 플레이트(10)에 상기 드라이브 캡(20)이 설치되고, 상기 실 플레이트(10)가 상기 로드락 챔버의 하부에 밀착된다. 상기 샤프트(30)는 상기 드라이브 캡(20)과 실 플레이트(10) 및 상기 로드락 챔버를 관통하여 설치되고, 상기 로드락 챔버 내부에서 상기 샤프트(30)의 일측단부와 상기카세트의 하부가 결합된다.In brief, the drive cap 20 is installed on the seal plate 10, and the seal plate 10 is in close contact with the lower portion of the load lock chamber. The shaft 30 is installed through the drive cap 20, the seal plate 10, and the load lock chamber, and one side end of the shaft 30 and a lower portion of the cassette are coupled inside the load lock chamber. do.
상기 저장 엘리베이터의 정비를 위해 부품들을 분해하여 정비 후 다시 조립하는 과정에서 상기 실 플레이트(10)의 제2 구멍과 상기 드라이브 캡(20)의 제1 몸체 사이에 형성되는 공간(70)과 상기 드라이브 캡(20)의 나사 구멍과 조립용 나사의 간극으로 인하여 상기 샤프트(30)의 중심축이 한 쪽으로 치우치게 되는 현상이 발생한다.Space 70 and the drive formed between the second hole of the seal plate 10 and the first body of the drive cap 20 in the process of disassembling and reassembling parts for maintenance of the storage elevator. Due to the gap between the screw hole of the cap 20 and the assembling screw, the central axis of the shaft 30 is biased to one side.
상기와 같이 샤프트의 중심축이 한 쪽으로 치우치게 되면, 상기 카세트에 구비되는 슬롯(Slot)이 정위치에 위치하지 못하게 된다. 이에 따라 상기 웨이퍼를 상기 슬롯에 삽입시키면 상기 웨이퍼는 상기 슬롯에 충돌하게 되고, 상기 웨이퍼 상에는 스크레치(scratch)등과 같은 불량이 발생하게 되고, 상기 웨이퍼에서 발생되는 파티클로 인해 카세트 내부의 전체 웨이퍼들이 오염될 수 있다.As described above, when the central axis of the shaft is biased to one side, a slot provided in the cassette may not be positioned at a proper position. Accordingly, when the wafer is inserted into the slot, the wafer collides with the slot, and defects such as scratches occur on the wafer, and particles generated in the wafer contaminate the entire wafer inside the cassette. Can be.
따라서, 상기 샤프트의 중심을 조절하여 조립하여야 하며 이에 따른 시간적인 손실이 발생한다. 그리고 상기 엘리베이터의 조립을 수행할 때 상기 샤프트의 중심축을 정렬하기 위한 기준이 되는 위치가 설정되어 있지 않기 때문에, 상기 샤프트를 항상 일정하게 조립하는 것이 용이하지 않다.Therefore, the center of the shaft must be adjusted to assemble the resulting time loss. And since the position which becomes a reference | standard for aligning the center axis | shaft of the said shaft at the time of performing the assembly of the elevator is not set, it is not easy to assemble the shaft constantly at all times.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 상기 엘리베이터를 상기 로드락 챔버에 조립할 때 샤프트의 중심축을 일정하게 정렬하기 위한 조립 방법과 조립 기구를 제공하는데 있다.An object of the present invention for solving the above problems is to provide an assembly method and an assembly mechanism for constantly aligning the central axis of the shaft when assembling the elevator to the load lock chamber.
도 1은 종래의 엘리베이터를 설명하기 위한 개략도이다.1 is a schematic diagram for explaining a conventional elevator.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 조립 기구를 이용하여 로드락 챔버에 엘리베이터가 장착된 상태를 설명하기 위한 개략도이다.Figure 2 is a schematic diagram for explaining a state in which the elevator is mounted on the load lock chamber using the assembly mechanism according to an embodiment of the present invention.
도 3은 도 2에 도시한 실 플레이트를 설명하기 위한 사시도이다.3 is a perspective view for explaining the seal plate shown in FIG. 2.
도 4는 도 3에 도시한 A′-A″를 절단한 단면도이다.4 is a cross-sectional view taken along line A′-A ″ shown in FIG. 3.
도 5는 도 2에 도시한 드라이브 캡을 설명하기 위한 사시도이다.FIG. 5 is a perspective view illustrating the drive cap illustrated in FIG. 2.
도 6은 도 5에 도시한 B′-B″를 절단한 단면도이다.FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line B′-B ″ illustrated in FIG. 5.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 조립 기구를 설명하기 위한 사시도이다.7 is a perspective view for explaining the assembly mechanism according to an embodiment of the present invention.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 조립 기구를 이용하여 실 플레이트와 드라이브 캡이 조립되는 상태를 설명하기 위한 사시도이다.8 is a perspective view illustrating a state in which a seal plate and a drive cap are assembled using an assembly mechanism according to an embodiment of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10, 220 : 실 플레이트 20, 230 : 드라이브 캡10, 220: seal plate 20, 230: drive cap
30, 210 : 구동 샤프트 40, 50 : 오링30, 210: drive shaft 40, 50: O-ring
60, 316 : 패킹 100 : 로드락 챔버60, 316: packing 100: load lock chamber
110 : 웨이퍼 카세트 200 : 엘리베이터110: wafer cassette 200: elevator
240 : 구동 모터 250 : 리드 스크류240: drive motor 250: lead screw
300, 312 : 샤프트 구멍 302, 322 : 오링 홈300, 312: shaft hole 302, 322: O-ring groove
304, 318 : 나사 구멍 306 : 탭304, 318: screw hole 306: tap
310 : 연결 부재 400 : 조립 기구310: connection member 400: assembly mechanism
420 : 나사420: screw
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 원형 막대 형상의 제1 몸체와 상기 제1 몸체의 일측단부에 구비되고, 상기 제1 몸체의 직경보다 큰 원형 막대 형상의 제2 몸체를 구비하여 웨이퍼 엘리베이터의 구동 샤프트의 중심축을 정렬시키는 조립 기구를 이용하여 상기 웨이퍼 엘리베이터를 조립하는 방법을 제공한다.The present invention for achieving the above object is a wafer elevator provided with a circular rod-shaped first body and one side end of the first body, having a circular rod-shaped second body larger than the diameter of the first body It provides a method of assembling the wafer elevator using an assembly mechanism for aligning the central axis of the drive shaft.
상기 웨이퍼 엘리베이터는 구동 샤프트, 실 플레이트, 드라이브 캡 및 상기 구동 샤프트를 구동하는 구동부를 구비한다.The wafer elevator has a drive shaft, a seal plate, a drive cap, and a drive unit for driving the drive shaft.
상기 드라이브 캡은 원통형상의 제1 몸체와 상기 제1 몸체의 일측단부에 연결되고, 상기 제1 몸체의 직경보다 큰 직경을 가지는 제2 몸체를 구비한다. 상기 제1 몸체와 제2 몸체의 중앙부를 관통하는 구멍이 구비되고, 상기 구멍에 웨이퍼 카세트를 상하 구동하는 상기 엘리베이터의 구동 샤프트가 설치된다. 상기 제1 몸체의 일측단부에 형성되는 구멍의 직경이 상기 제1 몸체의 일측단부에 대향하는 제2 몸체의 일측 단부에 형성되는 구멍의 직경보다 크게 형성된다.The drive cap has a cylindrical first body and a second body connected to one end of the first body and having a diameter larger than that of the first body. A hole penetrating the center portion of the first body and the second body is provided, and a drive shaft of the elevator for vertically driving the wafer cassette is provided in the hole. The diameter of the hole formed at one end of the first body is greater than the diameter of the hole formed at one end of the second body opposite to the one end of the first body.
상기 실 플레이트는 상기 구동 샤프트가 설치되는 구멍을 구비하고, 로드락 챔버의 하부에 부착된다. 상기 로드락 챔버와 인접하는 일측면에 형성되는 상기 구동 샤프트가 설치되는 구멍의 직경이 타측면에 형성되는 직경보다 작게 형성된다. 상기 실 플레이트의 타측면에 형성된 상기 구멍으로 상기 드라이브 캡의 제1 몸체를 삽입하여 밀착시킨다.The seal plate has a hole in which the drive shaft is installed and is attached to the lower portion of the load lock chamber. The diameter of the hole in which the drive shaft is formed is formed on one side adjacent to the load lock chamber is formed smaller than the diameter formed on the other side. The first body of the drive cap is inserted into and closely contacted with the hole formed in the other side of the seal plate.
상기 드라이브 캡의 제2 몸체의 외주면에 등간격으로 형성되고 상기 드라이브 캡의 중심축과 평행한 중심축을 가지는 다수개의 원형 홈과 상기 원형 홈과 대응되도록 상기 실 플레이트에 구비되는 구멍을 일치시킨다.A plurality of circular grooves formed at equal intervals on the outer circumferential surface of the second body of the drive cap and having a central axis parallel to the central axis of the drive cap correspond to the holes provided in the seal plate so as to correspond to the circular grooves.
상기 실 플레이트에 구비되는 다수개의 구멍의 직경과 동일한 직경을 가지는 원형 막대 형상의 제1 몸체와 상기 제1 몸체의 일측면에 제공되고, 상기 드라이브 캡의 타측단부의 외주면에 구비되는 다수개의 원형 홈의 직경과 동일한 직경을 가지는 제2 몸체를 구비하는 조립 기구의 상기 제1 몸체를 상기 실 플레이트의 다수개의 구멍에 각각 삽입하고, 상기 제2 몸체의 외주면이 상기 드라이브 캡의 제2 몸체의 외주면에 구비되는 다수개의 원형 홈의 내주면과 면접하도록 하여 상기 실 플레이트와 상기 드라이브 캡의 중심축을 정렬시킨다.A plurality of circular grooves are provided on the first rod-shaped first body having a diameter equal to the diameter of the plurality of holes provided in the seal plate and one side of the first body, and provided on the outer circumferential surface of the other end of the drive cap. Inserting the first body of the assembling mechanism having a second body having a diameter equal to the diameter of the plurality of holes of the seal plate, respectively, wherein an outer circumferential surface of the second body is formed on an outer circumferential surface of the second body of the drive cap. A center axis of the seal plate and the drive cap are aligned by interviewing the inner circumferential surfaces of the plurality of circular grooves.
상기 드라이브 캡과 인접하는 상기 실 플레이트의 타측면에 구비되는 상기 구동 샤프트 구멍의 중심과 동일한 중심을 가지고, 상기 구동 샤프트 구멍의 직경보다 큰 피치원상에서 등간격으로 구비되는 다수개의 탭과 상기 탭과 대응하도록 구비된 상기 드라이브 캡의 나사 구멍에 나사를 삽입하여 상기 탭에 체결함으로서 상기 드라이브 캡을 상기 실 플레이트에 체결한다.A plurality of tabs and the tabs having the same center as the center of the drive shaft hole provided on the other side of the seal plate adjacent to the drive cap, and being provided at equal intervals on a pitch circle larger than the diameter of the drive shaft hole; The drive cap is fastened to the seal plate by inserting a screw into the screw hole of the drive cap so as to correspond to the tab.
상기 드라이브 캡과 상기 실 플레이트를 관통하여 상기 구동 샤프트를 설치함으로서 상기 구동 샤프트의 중심축을 항상 일정하게 조립할 수 있다.By installing the drive shaft through the drive cap and the seal plate, the central axis of the drive shaft can be assembled at all times.
이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 조립 기구를 이용하여 로드락 챔버에 엘리베이터가 장착된 상태를 설명하기 위한 개략도이다.Figure 2 is a schematic diagram for explaining a state in which the elevator is mounted on the load lock chamber using the assembly mechanism according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 반도체 장치 제조를 위한 장비에 구비되는 로드락 챔버(100)가 도시되어 있다. 상기 로드락 챔버(100)의 하부에는 상기 로드락 챔버내부에 구비되는 웨이퍼 카세트(110)를 구동하기 위한 엘리베이터(200)가 구비된다. 상기 로드락 챔버(100)의 하부는 상기 엘리베이터(200)의 구동 샤프트(210)가 관통되는 구멍이 구비된다. 상기 구멍과 연결되는 구멍을 구비하고, 상기 로드락 챔버의 하부에 부착되는 실 플레이트(220)가 구비된다. 상기 실 플레이트(220)의 하부에는 상기 실 플레이트(220)의 구멍과 연결되고, 상기 구동 샤프트(210)를 지지하는 원형의 드라이브 캡(230)이 설치된다. 상기 로드락 챔버(100)의 하부와 실 플레이트(220) 및 상기 드라이브 캡(230)을 관통하여 구동 샤프트(210)가 설치된다. 상기 구동 샤프트(210)의 상부는 상기 로드락 챔버(100) 내부에 위치되고, 상기 구동 샤프트(210)의 상부가 상기 카세트(110)의 하부에 고정된다.Referring to FIG. 2, a load lock chamber 100 provided in equipment for manufacturing a semiconductor device is illustrated. The lower part of the load lock chamber 100 is provided with an elevator 200 for driving the wafer cassette 110 provided in the load lock chamber. The lower portion of the load lock chamber 100 is provided with a hole through which the drive shaft 210 of the elevator 200 passes. A seal plate 220 having a hole connected to the hole and attached to a lower portion of the load lock chamber is provided. The lower portion of the seal plate 220 is connected to the hole of the seal plate 220, a circular drive cap 230 for supporting the drive shaft 210 is installed. The drive shaft 210 is installed through the lower portion of the load lock chamber 100, the seal plate 220, and the drive cap 230. The upper portion of the drive shaft 210 is located inside the load lock chamber 100, and the upper portion of the drive shaft 210 is fixed to the lower portion of the cassette 110.
한편, 상기 구동 샤프트(210)를 구동하기 위한 구동 모터(240)가 상기 로드락 챔버(100)의 하부에서 상기 구동 샤프트(210)의 측면에 구비되고, 상기 모터(240)의 출력축은 리드 스크류(250)와 연결된다.On the other hand, a drive motor 240 for driving the drive shaft 210 is provided on the side of the drive shaft 210 under the load lock chamber 100, the output shaft of the motor 240 is a lead screw Connected with 250.
상기 구동 샤프트(210)의 하부에는 상기 리드 스크류(250)와 연결하기 위한 연결 부재(도시되지 않음)가 설치되고, 상기 구동 모터(240)의 회전력이 상기 연결 부재에 의해 직선 구동력으로 변환되어 상기 구동 샤프트(210)로 전달된다. 따라서 상기 구동 샤프트(210)는 상하 구동하게 되고, 상기 구동 샤프트(210)의 상부에 연결되는 상기 카세트(110)가 상하로 구동된다.A connection member (not shown) for connecting with the lead screw 250 is installed below the drive shaft 210, and the rotational force of the drive motor 240 is converted into a linear driving force by the connection member. Delivered to drive shaft 210. Accordingly, the drive shaft 210 is driven up and down, and the cassette 110 connected to the upper portion of the drive shaft 210 is driven up and down.
도 3은 도 2에 도시한 실 플레이트를 설명하기 위한 사시도이다.3 is a perspective view for explaining the seal plate shown in FIG. 2.
도 4는 도 3에 도시한 A′-A″를 절단한 단면도이다.4 is a cross-sectional view taken along line A′-A ″ shown in FIG. 3.
도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 실 플레이트(220)는 사각의 형상을 가지고,상·하부면을 관통하는 샤프트 구멍(300)이 형성되어 있다. 상기 샤프트 구멍은 하부면에 형성되는 제1 샤프트 구멍(300a)의 직경이 상부면에 형성되는 제2 샤프트 구멍(300b)의 직경보다 크게 형성되도록 2단으로 천공되어 있다. 또한 상기 상부면에 형성된 제2 샤프트 구멍(300b)과 동일한 중심을 가지고, 상기 제2 샤프트 구멍(300b)의 직경보다 큰 직경을 가지는 홈(302)이 형성된다. 상기 실 플레이트(220)의 상부면은 상기 로드락 챔버의 하부면에 부착되고, 상기 홈(302)에 오링이 장착되어 상기 로드락 챔버 내부와 외부를 밀봉한다. 또한, 상기 실 플레이트(220)의 샤프트 구멍(300)의 중심과 동일한 중심을 가지고, 상기 오링 홈(302)의 직경보다 큰 직경을 가지는 피치원상에 등간격으로 다수개의 나사 구멍(304)이 상·하부면을 관통하여 형성되어 있다.3 and 4, the seal plate 220 has a rectangular shape, and a shaft hole 300 penetrating the upper and lower surfaces thereof is formed. The shaft hole is drilled in two stages such that the diameter of the first shaft hole 300a formed in the lower surface is larger than the diameter of the second shaft hole 300b formed in the upper surface. In addition, a groove 302 having the same center as the second shaft hole 300b formed in the upper surface and having a diameter larger than the diameter of the second shaft hole 300b is formed. An upper surface of the seal plate 220 is attached to a lower surface of the load lock chamber, and an o-ring is mounted in the groove 302 to seal the inside and the outside of the load lock chamber. In addition, a plurality of screw holes 304 are equally spaced on a pitch circle having the same center as the center of the shaft hole 300 of the seal plate 220 and having a diameter larger than that of the O-ring groove 302. It is formed through the lower surface.
한편, 상기 실 플레이트(220)의 하부면에는 상기 샤프트 구멍(300)과 동일한 중심을 가지고, 상기 제1 샤프트 구멍(300a)의 직경보다 크고, 상기 나사 구멍(304)의 피치원의 직경보다 작은 직경을 가지는 피치원상에 상기 나사 구멍과 간섭되지 않도록 등간격으로 다수개의 탭(306)이 형성되어 있다.On the other hand, the lower surface of the seal plate 220 has the same center as the shaft hole 300, larger than the diameter of the first shaft hole (300a), smaller than the diameter of the pitch circle of the screw hole (304) A plurality of tabs 306 are formed at equal intervals so as not to interfere with the screw holes on a pitch circle having a diameter.
또한 상기 제1 샤프트 구멍(300a)의 내주면에서 상기 실 플레이트(220)의 측면을 관통하는 압축 공기 구멍(308)이 형성되어 있고, 상기 실 플레이트(220)의 측면의 압축 공기 구멍(308)에는 압축 공기 라인과 연결하기 위한 연결 부재(310)가 설치된다.In addition, a compressed air hole 308 penetrating the side surface of the seal plate 220 is formed on the inner circumferential surface of the first shaft hole 300a, and the compressed air hole 308 on the side surface of the seal plate 220 is formed. A connecting member 310 is installed for connecting with the compressed air line.
도 5는 도 2에 도시한 드라이브 캡을 설명하기 위한 사시도이다.FIG. 5 is a perspective view illustrating the drive cap illustrated in FIG. 2.
도 6은 도 5에 도시한 B′-B″를 절단한 단면도이다.FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line B′-B ″ illustrated in FIG. 5.
도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 드라이브 캡(230)은 상기 실 플레이트(220)의 제1 샤프트 구멍(300a)으로 삽입되는 제1 몸체(230a)와 상기 실 플레이트(220)에 형성된 나사 구멍(304)의 피치원과 동일한 직경을 가지고, 상기 실 플레이트(220)의 하부면에 면접하는 제2 몸체(230b)를 구비한다.5 and 6, the drive cap 230 has a first hole 230a inserted into the first shaft hole 300a of the seal plate 220 and a screw hole formed in the seal plate 220. A second body 230b having the same diameter as the pitch circle of 304 and interviewing the lower surface of the seal plate 220 is provided.
상기 제1 몸체(230a)의 직경은 상기 실 플레이트(220)의 제1 샤프트 구멍(300a)의 직경보다 작은 직경을 가진다. 또한, 상기 제1 몸체(230a)와 제2 몸체(230b)를 관통하는 샤프트 구멍(312)이 형성되어 있다. 상기 드라이브 캡(230)의 샤프트 구멍(312)은 제1 몸체(230a)에 형성되는 제1 샤프트 구멍(312a)의 직경이 제2 몸체(230b)에 형성되는 제2 샤프트 구멍(312b)의 직경보다 크게 형성되도록 2단으로 천공된다. 그리고, 상기 제1 몸체(230a)의 외주면과 내주면을 관통하는 구멍(314)이 형성된다. 또한, 상기 드라이브 캡(230)의 제1 샤프트 구멍(312a)에는 구동 샤프트(210)의 외주면과 미끄럼 접촉하는 패킹(316)이 장착되고, 상기 패킹(316)은 상기 로드락 챔버(100)의 내부와 외부를 밀봉한다.The diameter of the first body 230a has a diameter smaller than the diameter of the first shaft hole 300a of the seal plate 220. In addition, a shaft hole 312 penetrating the first body 230a and the second body 230b is formed. The shaft hole 312 of the drive cap 230 has a diameter of the second shaft hole 312b in which the diameter of the first shaft hole 312a formed in the first body 230a is formed in the second body 230b. It is drilled in two stages so as to form larger. A hole 314 penetrating the outer circumferential surface and the inner circumferential surface of the first body 230a is formed. In addition, a packing 316 in sliding contact with an outer circumferential surface of the drive shaft 210 is mounted at the first shaft hole 312a of the drive cap 230, and the packing 316 is formed in the load lock chamber 100. Seal the inside and outside.
상기 제2 몸체(230b)에는 상기 실 플레이트(220)에 구비되는 다수개의 탭(306)과 대응하는 나사 구멍(318)이 구비되고, 상기 실 플레이트(220)에 구비되는 다수개의 나사 구멍(304)에 대응하는 홈(320)이 외주면에 구비된다. 상기 제2 몸체(230b)의 외주면에 구비되는 홈(320)의 직경은 상기 실 플레이트(220)에 구비되는 다수개의 나사구멍(304)의 직경보다 크게 형성된다. 또한 상기 실 플레이트(220)와 면접하는 상기 제2 몸체(230b)의 일측면에는 상기 제1 몸체(230a)의 직경보다 크고 상기 제2 몸체(230b)에 구비되는 나사 구멍(318)의 피치원의 직경보다 작은 오링 홈(322)이 구비되고, 상기 오링 홈(322)에 오링이 장착되어 상기 실 플레이트(220)와 드라이브 캡(230) 사이를 밀봉한다.The second body 230b includes a plurality of tabs 306 and screw holes 318 corresponding to the seal plates 220, and a plurality of screw holes 304 provided in the seal plate 220. The groove 320 corresponding to) is provided on the outer circumferential surface. The diameter of the groove 320 provided on the outer circumferential surface of the second body 230b is larger than the diameter of the plurality of screw holes 304 provided in the seal plate 220. In addition, a pitch circle of a screw hole 318 larger than a diameter of the first body 230a and provided in the second body 230b may be formed at one side of the second body 230b in contact with the seal plate 220. An O-ring groove 322 smaller than the diameter of the O-ring groove 322 is provided with an O-ring is sealed between the seal plate 220 and the drive cap 230.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 조립 기구를 설명하기 위한 사시도이다.7 is a perspective view for explaining the assembly mechanism according to an embodiment of the present invention.
도 7를 참조하면, 상기 조립 기구(400)는 상기 실 플레이트(220)에 구비되는 나사 구멍(304)의 직경에 상당하는 직경을 가지는 제1 몸체(400a)와 상기 드라이브 캡(230)의 제2 몸체(230b)의 외주면에 구비되는 홈(320)의 직경에 상당하는 직경을 가지는 제2 몸체(400b)로 구성된다. 상기 조립 기구(400)의 제1 몸체(400a)의 직경은 5.6mm이고, 길이는 17mm이다. 상기 조립 기구(400)의 제1 몸체(400a)와 인접하지 않는 상기 조립 기구(400)의 제2 몸체(400b)의 일측단부에는 손잡이부(410)가 구비되고, 상기 손잡이부(410)의 직경은 11.2mm이고, 길이는 20mm이다. 상기 손잡이부(410)에는 파지가 용이하도록 너얼링 가공이 되어 있다. 상기 조립 기구(400)의 제2 몸체(400b)의 직경은 상기 손잡이부(410)와 동일한 11.2mm이고, 길이는 상기 손잡이부(410)의 길이를 포함하여 50mm이다. 상기 조립 기구(400)의 크기는 상기 실 플레이트와 드라이브 캡의 크기를 고려하여 바람직한 크기로 설정된 것이다.Referring to FIG. 7, the assembly mechanism 400 may include the first body 400a having the diameter corresponding to the diameter of the screw hole 304 provided in the seal plate 220 and the drive cap 230. The second body 400b has a diameter corresponding to the diameter of the groove 320 provided on the outer circumferential surface of the second body 230b. The diameter of the first body 400a of the assembly mechanism 400 is 5.6 mm and the length is 17 mm. A handle portion 410 is provided at one end of the second body 400b of the assembly mechanism 400 that is not adjacent to the first body 400a of the assembly mechanism 400, and the handle portion 410 of the handle portion 410 is provided. The diameter is 11.2 mm and the length is 20 mm. The handle portion 410 is subjected to a knurling process to facilitate gripping. The diameter of the second body 400b of the assembly mechanism 400 is 11.2 mm, which is the same as that of the handle part 410, and the length is 50 mm including the length of the handle part 410. The size of the assembly mechanism 400 is set to a preferred size in consideration of the size of the seal plate and the drive cap.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 조립 기구를 이용하여 실 플레이트와 드라이브 캡이 조립되는 상태를 설명하기 위한 사시도이다.8 is a perspective view illustrating a state in which a seal plate and a drive cap are assembled using an assembly mechanism according to an embodiment of the present invention.
도 8를 참조하면, 상기 실 플레이트(220)에 구비되는 샤프트 구멍(300)과 상기 드라이브 캡(230)에 구비되는 샤프트 구멍(312)이 연결되도록 상기 실 플레이트(220)의 제1 샤프트 구멍(300a)에 상기 드라이브 캡(230)의 제1 몸체(230a)를 삽입한다. 상기 실 플레이트(220)에 구비되는 나사 구멍(304)의 중심축과 상기 드라이브 캡(230)의 제2 몸체(230b)의 외주면에 구비되는 홈(320)의 중심축이 일치하도록하고, 상기 조립 기구(400)의 제1 몸체(400a)를 상기 실 플레이트(220)의 나사 구멍(304)에 삽입하고, 상기 조립 기구(400)의 제2 몸체(400b)를 상기 드라이브 캡(230)의 제2 몸체(230b)의 외주면에 구비된 홈(320)에 삽입하여 상기 제2 몸체(400b)의 외주면이 상기 홈(320)의 내주면에 면접하도록 하여 상기 드라이브 캡(230)의 샤프트 구멍(312)의 위치를 고정한다.Referring to FIG. 8, the first shaft hole of the seal plate 220 is connected to connect the shaft hole 300 provided in the seal plate 220 and the shaft hole 312 provided in the drive cap 230. The first body 230a of the drive cap 230 is inserted into 300a. The center axis of the screw hole 304 provided in the seal plate 220 and the center axis of the groove 320 provided on the outer circumferential surface of the second body 230b of the drive cap 230 coincide with each other. The first body 400a of the instrument 400 is inserted into the screw hole 304 of the seal plate 220, and the second body 400b of the assembly instrument 400 is removed from the drive cap 230. The shaft hole 312 of the drive cap 230 is inserted into the groove 320 provided on the outer circumferential surface of the body 230b so that the outer circumferential surface of the second body 400b is in contact with the inner circumferential surface of the groove 320. Fix the position of.
그 다음, 상기 드라이브 캡(230)의 제2 몸체(230b)에 구비되는 나사 구멍(318)과 대응되는 상기 실 플레이트(220)에 구비되는 탭(306)에 나사(420)를 삽입하여 상기 실 플레이트(220)와 드라이브 캡(230)을 체결하고, 상기 구동 샤프트(210)를 상기 드라이브 캡(230)의 제2 몸체(230b)와 제1 몸체(230a)에 장착된 패킹(316) 및 상기 실 플레이트(220)를 관통하여 설치한다.Next, the thread 420 is inserted into the tab 306 provided in the seal plate 220 corresponding to the screw hole 318 provided in the second body 230b of the drive cap 230. The packing 220 and the drive cap 230 are fastened to each other, and the drive shaft 210 is mounted on the second body 230b and the first body 230a of the drive cap 230. It is installed through the seal plate 220.
상기 실 플레이트(220)에 구비되는 압축 공기 구멍(308)을 통하여 압축 공기가 상기 실 플레이트(220)의 제1 샤프트 구멍(300a)과 상기 드라이브 캡(230)의 제1 몸체(230a)의 외주면으로 한정되는 공간으로 공급되고, 상기 압축 공기의 압축력이 상기 드라이브 캡(230)의 제1 몸체(230a)의 외주면과 내주면을 관통하는 구멍(314)을 통해 상기 패킹(316)의 외주면에 작용된다. 상기 압축 공기에 의해 상기 패킹(316)의 내주면이 상기 구동 샤프트(210)의 외주면에 밀착되고, 상기 패킹(316)은 상기 로드락 챔버의 내부와 외부를 밀봉한다.Compressed air passes through the compressed air hole 308 provided in the seal plate 220, and the outer circumferential surface of the first shaft hole 300a of the seal plate 220 and the first body 230a of the drive cap 230. The compressed force of the compressed air is applied to the outer circumferential surface of the packing 316 through a hole 314 penetrating through the outer circumferential surface and the inner circumferential surface of the first body 230a of the drive cap 230. . The inner circumferential surface of the packing 316 is in close contact with the outer circumferential surface of the drive shaft 210 by the compressed air, and the packing 316 seals the inside and the outside of the load lock chamber.
따라서 상기 조립 기구에 의해 상기 드라이브 캡이 구속되어 있는 상태에서 나사를 체결하기 때문에 상기 드라이브 캡의 샤프트 구멍과 상기 실 플레이트의 샤프트 구멍의 중심이 정확하게 정렬되고, 이에 따라 상기 구동 샤프트의 중심축이 항상 일정한 위치에 정확하게 정렬된다.Therefore, since the screw is fastened in the state in which the drive cap is constrained by the assembly mechanism, the center of the shaft hole of the drive cap and the shaft hole of the seal plate are accurately aligned, so that the central axis of the drive shaft is always It is precisely aligned in a certain position.
상기한 바와 같이 본 발명에 따르면, 상기 조립 기구는 로드락 챔버의 엘리베이터의 정비를 위해 분해 후 재조립할 때 상기 구동 샤프트의 중심축의 정렬을 항상 일정하게 정렬할 수 있도록 하고, 상기 구동 샤프트의 중심축을 정확하게 그리고 용이하게 정렬할 수 있도록 한다.According to the present invention as described above, the assembling mechanism is to ensure that the alignment of the central axis of the drive shaft always constant when disassembling and reassembling for maintenance of the elevator of the load lock chamber, and the center axis of the drive shaft Make sure to align accurately and easily.
또한, 상기와 같은 조립 기구를 사용하여 상기 엘리베이터의 구동 샤프트를 조립함으로서 상기 구동 샤프트의 정렬 불량으로 인한 웨이퍼의 파손과 상기 구동 샤프트의 정렬에 소요되는 시간을 절감하여 제품 수율 향상과 장비의 가동률을 증가시킬 수 있다.In addition, by assembling the drive shaft of the elevator using the assembly mechanism as described above to reduce the breakage of the wafer due to the misalignment of the drive shaft and the time required for the alignment of the drive shaft to improve the product yield and equipment operation rate Can be increased.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described above with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be variously modified and changed within the scope of the invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below I can understand that you can.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020010025004A KR20020085485A (en) | 2001-05-08 | 2001-05-08 | Method and Tool for Assembly of Wafer Elevator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020010025004A KR20020085485A (en) | 2001-05-08 | 2001-05-08 | Method and Tool for Assembly of Wafer Elevator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20020085485A true KR20020085485A (en) | 2002-11-16 |
Family
ID=27704132
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020010025004A KR20020085485A (en) | 2001-05-08 | 2001-05-08 | Method and Tool for Assembly of Wafer Elevator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20020085485A (en) |
-
2001
- 2001-05-08 KR KR1020010025004A patent/KR20020085485A/en not_active Application Discontinuation
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| WITN | Withdrawal due to no request for examination |