KR200271809Y1 - 이온주입 시스템의 웨이퍼 카세트 로딩/언로딩 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 이온주입시스템의 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치에 관한 것으로서, 웨이퍼카세트를 지지하는 카세트 홀더(100)와; 카세트 홀더(100)에 결합되는 크랭크축(210)을 형성하며, 카세트 홀더(100)를 크랭크축(210)을 기준으로 전후로 직각 회전운동시키는 크랭크(200)와; 크랭크(200)에 일단이 회전가능하게 결합되는 커넥팅로드(300)와; 커넥팅로드(300)의 타단이 회전가능하게 결합되는 볼너트(400)와; 볼너트(400)에 나사결합되며, 회전가능하게 설치되는 리드스크류(500)와; 리드스크류(500)를 회전시키는 모타(600)와; 웨이퍼카세트가 로딩 및 언로딩되는 위치를 감지함과 아울러 웨이퍼카세트에 장착된 웨이퍼가 로딩 및 언로딩되는 위치를 감지하여 감지신호를 출력하는 감지부(700)와; 감지부(700)로부터 출력되는 감지신호를 수신받아 카세트 홀더(100)가 일정각도로 직각 회전운동하도록 모타(600)를 제어하는 제어부(800)를 포함하는 것으로서, 웨이퍼카세트를 정속도로 정확하게 직각 회전운동 및 정지시킴으로써 웨이퍼카세트에 장착된 웨이퍼가 돌출되거나 충격으로 손상됨을 방지하고, 웨이퍼가 웨이퍼이송아암에 의해 정확하게 로딩/언로딩되도록 하며, 웨이퍼카세트의 하중이 모타에 전달됨을 차단시키는 효과를 가진다.

Description

이온주입시스템의 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치{APPARATUS FOR LOADING AND UNLOADING SEMICONDOCTOR A WAFER CASSETTE OF A ION IMPLANTER}

본 고안은 이온주입시스템의 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 웨이퍼카세트를 정속도로 정확하게 직각 회전운동 및 정지시키며, 웨이퍼카세트에 의한 하중이 모타에 전달되는 것을 차단시키는 이온주입시스템의 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 소자를 제조하기 위한 공정중에서 이온주입공정은 순수실리콘(Si) 웨이퍼의 표면에 불순물을 플라즈마상태의 이온빔으로 만든 후 웨이퍼의 표면에 침투시켜 필요한 전도형 및 비저항의 소자를 얻는 공정이다.

이온주입공정을 수행하는 이온주입시스템은 웨이퍼출입구를 상측으로 향한 상태로 로딩되는 웨이퍼카세트를 별도의 웨이퍼 이송아암이 웨이퍼를 로딩 및 언로딩시킬 수 있도록 웨이퍼출입구가 후측으로 향하도록 가상의 회전중심축을 기준으로 직각 회전운동시키는 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치가 구비된다.

이온주입시스템에 구비되는 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치를 첨부된 도면을 이용하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래의 이온주입시스템의 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 종래의 이온주입시스템의 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치가 웨이퍼의 로딩 및 언로딩시의 상태를 도시한 사시도이다.

도시된 바와 같이, 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치는 내부를 밀폐시키는 도어(미도시)가 설치되는 개구(1)를 형성하며, 개구(1)를 통해 웨이퍼카세트(미도시)가 로딩 및 언로딩되는 장착공간(2)을 구비한 본체(미도시)내에 설치되는 것으로서, 본체의 장착공간(2)내에 설치되어 웨이퍼카세트를 지지하는 카세트 홀더(10)와, 카세트 홀더(10)에 결합되는 크랭크축(21)을 형성하며 카세트 홀더(10)를 크랭크축(21)을 기준으로 전후로 직각 회전운동시키는 제 1 크랭크(20)와, 제 1 크랭크(20)의 크랭크축(21) 반대편에 크랭크축(21)과 편심되게 결합되는 제 1 연결축(30)과, 제 1 연결축(30)의 일단에 회전가능하게 결합되는 댐퍼실린더(40)와, 제 1 연결축(30)에 수직되게 결합되어 제 1 연결축(30)을 가이드하는 가이드축(50)과,댐퍼실린더(40)의 로드(41) 끝단에 회전가능하게 결합되는 제 2 연결축(60)과, 제 2 연결축(60)의 일단이 회전가능하게 결합되는 제 2 크랭크(70)와, 제 2 크랭크(70)를 회전시키는 모타(80)를 포함한다.

카세트 홀더(10)는 웨이퍼카세트가 로딩 및 언로딩시 웨이퍼카세트를 지지하는 한 쌍의 지지아암(11)과, 지지아암(11)이 일단에 수직되게 결합되며 지지아암(11)으로부터 후방으로 직각 회전운동하는 웨이퍼카세트를 지지하는 지지플레이트(12)와, 지지플레이트(12)의 일측에 나란하게 설치되어 일단이 지지플레이트(12)의 타단에 결합되며 타단이 제 1 크랭크축(21)에 직각되게 결합하는 직각회전 연결바(13)로 이루어진다.

이와 같은 종래의 이온주입시스템의 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치는 지지아암(11)에 웨이퍼카세트(미도시)가 로딩되기 위하여 도 1에서 나타낸 바와 같이 지지플레이트(12)는 수직되게 세워지고 지지아암(11)은 개방된 개구(1)를 통해 전방으로 돌출되어 수평되게 놓이고, 이 지지아암(11)에 웨이퍼카세트가 웨이퍼출입구를 상측으로 향한 상태로 로딩된다.

지지아암(11)에 웨이퍼카세트가 놓이면 모타(80)를 구동시켜 제 2 크랭크(70)의 회전력이 댐퍼실린더(40)를 통해 제 1 크랭크(20)로 전달되어 직각회전 연결바(13)가 지지플레이트(12)를 크랭크축(21)을 중심으로 후방으로 직각 회전운동시킴으로써 도 2에서 나타낸 바와 같이, 지지아암(11)이 수직으로 세워지면서 웨이퍼카세트의 웨이퍼출입구가 장착공간(2)의 후방을 향하도록 웨이퍼카세트를 직각 회전운동시키며, 이 때, 수평되게 위치하는 지지플레이트(12)가 웨이퍼카세트의일측면을 지지한다.

웨이퍼카세트가 웨이퍼출입구를 후방으로 향하게 위치하면 모타(80)의 회전이 정지되고, 장착공간(2)의 후측면에 형성된 슬릿(3)을 통해 웨이퍼 이송아암(미도시)이 출입하면서 웨이퍼카세트에 장착된 웨이퍼를 집어서 장착공간(2)의 뒤쪽으로 운반하여 이온주입공정을 실시하게 된다. 또한, 웨이퍼카세트에 장착된 웨이퍼가 로딩 및 언로딩시 지지플레이트(12)는 하부에 구비된 승강수단(미도시)에 의해 일정 간격으로 수직방향으로 이동됨으로써 웨이퍼카세트로부터 웨이퍼가 슬롯을 출입하는 웨이퍼 이송아암(미도시)에 의해 로딩 및 언로딩되도록 한다.

웨이퍼카세트에 장착된 웨이퍼가 모두 이온주입공정을 마치면, 이번에는 모타(80)가 반대방향으로 회전함으로써 지지플레이트(12)가 수직되게 세워지면서 웨이퍼카세트를 로딩시의 위치로, 즉 전방으로 직각 회전운동시켜서 개구(1)를 통해 돌출되어 수평을 유지하는 지지아암(11)에 놓이게 된다.

이와 같은 종래의 이온주입시스템의 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치는 댐퍼실린더의 잦은 오일 누출과 사용기간이 길어짐에 따라 지지력이 급격히 떨어져 지지아암이 후방으로 직각 회전운동시킨 웨이퍼카세트를 지지플레이트가 지지하도록 수평을 유지하는 상태에서 정지해야 함에도 불구하고 댐퍼실린더가 제 1 크랭크의 회전을 제대로 멈추지 못함으로써 웨이퍼카세트로부터 웨이퍼가 돌출되어 웨이퍼 이송아암(미도시)이 웨이퍼를 로딩시 에러가 발생하고, 심지어는 웨이퍼가 파손됨과 아울러 시스템내에 파티클(paticle)의 발생을 유발시킴으로써 이온주입공정시 웨이퍼에 결함을 발생시키는 문제점을 가지고 있었다.

또한, 댐퍼실린더에 가해지는 하중이 모타로 집중됨으로써 모타가 정속도로 회전을 하지 못함으로써 지지플레이트가 안정되게 회전하거나 정지하지 못함으로써 웨이퍼카세트에 장착된 웨이퍼에 충격을 가하거나, 모타의 수명을 단축시키는 문제점을 가지고 있었다.

그 밖에 설치공간이 한정되어 있으나 설치면적을 많이 차지함과 동시에 복잡한 구조를 가지고 있어서, 정비가 매우 불편할 뿐만 아니라 지지플레이트 등의 위치 교정이 매우 힘든 문제점을 가지고 있었다.

본 고안은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 고안의 목적은 웨이퍼카세트를 정속도로 정확하게 직각 회전운동 및 정지시킴으로써 웨이퍼카세트에 장착된 웨이퍼가 돌출되거나 충격으로 인해 손상됨을 방지하고, 웨이퍼카세트에 웨이퍼가 정상적으로 위치하도록 하여 웨이퍼가 웨이퍼이송아암에 의해 정확하게 로딩 및 언로딩되도록 하며, 웨이퍼카세트에 의한 하중이 모타에 전달됨을 차단함으로써 모타의 수명을 연장시키며, 간단한 구조를 가짐으로써 정비가 편리함과 아울러 구성부재의 위치 교정이 용이한 이온주입시스템의 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치를 제공하는데 있다.

이와 같은 목적을 실현하기 위한 본 고안은, 웨이퍼카세트를 로딩 및 언로딩시키는 이온주입시스템의 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치에 있어서, 웨이퍼카세트를 지지하는 카세트 홀더와; 카세트 홀더에 결합되는 크랭크축을 형성하며, 카세트 홀더를 크랭크축을 기준으로 전후로 직각 회전운동시키는 크랭크와; 크랭크에 일단이 회전가능하게 결합되는 커넥팅로드와; 커넥팅로드의 타단이 회전가능하게 결합되는 볼너트와; 볼너트에 나사결합되며, 회전가능하게 설치되는 리드스크류와; 리드스크류를 회전시키는 모타와; 웨이퍼카세트가 로딩 및 언로딩되는 위치를 감지함과 아울러 웨이퍼카세트에 장착된 웨이퍼가 로딩 및 언로딩되는 위치를 감지하여 감지신호를 출력하는 감지부와; 감지부로부터 출력되는 감지신호를 수신받아 카세트 홀더가 일정각도로 직각 회전운동하도록 모타를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

카세트 홀더는, 웨이퍼카세트가 로딩 및 언로딩시 웨이퍼카세트를 지지하는 제 1 지지부재와; 제 1 지지부재가 일단에 수직되게 결합되며, 제 1 지지부재로부터 직각 회전운동하는 웨이퍼카세트를 지지하는 제 2 지지부재와; 제 2 지지부재의 일측에 나란하게 설치되며, 제 2 지지부재의 타단에 일단이 결합됨과 아울러 타단이 크랭크축에 결합되는 직각회전 연결바를 포함하는 것을 특징으로 한다.

리드스크류는 상측과 하측에 볼너트가 이탈됨을 방지하는 이탈방지블럭이 각각 결합되는 것을 특징으로 한다.

감지부는 볼너트의 일측에 설치되며, 일정한 파장을 가지는 빛을 출력하는 발광소자와; 발광소자의 이동경로와 나란하게 설치되는 감지대와; 감지대에 상하로 각각 설치되며, 발광소자로부터 출력되는 빛을 수신받아 제어부로 감지신호를 각각 출력하는 제 1 및 제 2 수광소자를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 감지부는 리드스크류에 설치되는 엔코더인 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래의 이온주입시스템의 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치를 도시한 사시도이고,

도 2는 종래의 이온주입시스템의 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치가 웨이퍼의 로딩 및 언로딩시의 상태를 도시한 사시도이고,

도 3은 본 고안의 제 1 실시예에 따른 이온주입시스템의 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치를 도시한 사시도이고,

도 4는 본 고안의 제 1 실시예에 따른 이온주입시스템의 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치가 웨이퍼의 로딩 및 언로딩시의 상태를 도시한 사시도이고,

도 5는 본 고안의 제 1 실시예에 따른 이온주입시스템의 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치를 도시한 제어 블럭도이고,

도 6은 본 고안의 제 2 실시예에 따른 이온주입시스템의 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치를 도시한 사시도이고,

도 7은 본 고안의 제 2 실시예에 따른 이온주입시스템의 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치를 도시한 제어 블럭도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

100 ; 카세트 홀더 110 ; 제 1 지지부재

120 ; 제 2 지지부재 130 ; 직각회전 연결바

200 ; 크랭크 210 ; 크랭크축

300 ; 커넥팅로드 310 ; 제 1 연결축

320 ; 제 2 연결축 400 ; 볼너트

500 ; 리드스크류 510 ; 지지블럭

520 ; 제 1 풀리 530,540 ; 이탈방지블럭

600 ; 모타 610 ; 제 2 풀리

620 ; 벨트 700 ; 감지부

710 ; 발광소자 720 ; 감지대

730 ; 제 1 수광소자 740 ; 제 2 수광소자

750 ; 엔코더 800 ; 제어부

이하, 본 고안의 가장 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 본 고안의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 더욱 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 고안의 제 1 실시예에 따른 이온주입시스템의 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치를 도시한 사시도이고, 도 4는 본 고안의 제 1 실시예에 따른 이온주입시스템의 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치가 웨이퍼의 로딩 및 언로딩시의 상태를 도시한 사시도이고, 도 5는 본 고안의 제 1 실시예에 따른 이온주입시스템의 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치를 도시한 제어 블럭도이다.

도시된 바와 같이, 웨이퍼카세트를 로딩 및 언로딩시키는 이온주입시스템의 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치에 있어서, 웨이퍼카세트(미도시)를 지지하는 카세트 홀더(100)와, 카세트 홀더(100)를 크랭크축(210)을 기준으로 전후로 직각 회전운동시키는 크랭크(200)와, 크랭크(200)에 일단이 회전가능하게 결합되는 커넥팅로드(300)와, 커넥팅로드(300)의 타단이 회전가능하게 결합되는 볼너트(400)와, 볼너트(400)에 나사결합되는 리드스크류(500)와, 리드스크류(500)를 회전시키는 모타(600)와, 웨이퍼카세트의 로딩 및 언로딩 위치를 감지함과 아울러 웨이퍼카세트에 장착된 웨이퍼의 로딩 및 언로딩 위치를 감지하는 감지부(700)와, 감지부(700)로부터 감지신호를 수신받으며 모타(600)를 제어하는 제어부(800)를 포함한다.

카세트 홀더(100)는 웨이퍼카세트가 로딩 및 언로딩시 웨이퍼카세트를 지지하는 제 1 지지부재(110)와, 제 1 지지부재(110)가 일단에 수직되게 결합되며, 제1 지지부재(110)로부터 직각 회전운동하는 웨이퍼카세트를 지지하는 제 2 지지부재(120)와, 제 2 지지부재(120)의 일측에 나란하게 설치되고 제 2 지지부재(120)의 타단에 일단이 결합되며, 타단이 크랭크축(210)에 결합되는 직각회전 연결바(130)를 포함한다.

제 1 지지부재(110)는 한 쌍의 아암으로 형성되어 그 끝단이 제 2 지지부재(120)의 일단에 수직되게 결합된다.

제 2 지지부재(120)는 일정한 면적을 가진 플레이트로서 일측에 직각회전 연결바(130)가 나란히 설치되며, 타단이 직각회전 연결바(130)의 일단에 연결부재(131)에 의해 결합된다.

직각회전 연결바(130)는 타단이 크랭크축(210)에 수직되게 교차하도록 결합되며, 후술하는 크랭크(200)가 회전시 함께 회전함으로써 크랭크축(210)을 기준으로 하여 제 2 지지부재(120)를 직각 운동시킨다.

크랭크(200)는 일측면에 크랭크축(210)이 고정 결합되고, 타측면에 제 1 연결축(310)이 크랭크축(210)과 편심되도록 결합된다.

커넥팅로드(300)는 하단이 제 1 연결축(310)에 회전가능하게 결합되며, 상단이 볼너트(400)에 회전가능하게 결합되기 위하여 볼너트(400)의 일측에 고정 결합되는 제 2 연결축(320)에 회전가능하게 결합된다.

볼너트(400)는 내주면에 암나사부가 형성되며, 리드스크류(500)에 회전가능하게 결합되며, 리드스크류(500)의 회전에 따라 직선운동을 한다.

리드스크류(500)는 외주면에 수나사부가 형성되고, 수직방향으로 회전가능하게 설치되기 위하여 하단이 지지블럭(510)에 회전가능하게 고정되며, 상단에 제 1 풀리(520)가 모타(600)의 회전축에 고정 결합되는 제 2 풀리(610)에 벨트(620)로 연결된다.

또한, 리드스크류(500)는 나사결합된 볼너트(400)가 이탈됨을 방지하기 위하여 수나사부의 상단과 하단에 이탈방지블럭(530,540)이 각각 결합된다. 따라서, 후술하는 감지부(700)의 에러로 인해 리드스크류(500)로부터 볼너트(400)가 이탈되어 웨이퍼카세트에 충격이 가해지는 등 사고가 발생하는 것을 방지한다.

감지부(700)는 웨이퍼카세트의 로딩 및 언로딩되는 위치와 웨이퍼의 로딩 및 언로딩되는 위치를 각각 감지하여 감지신호를 제어부(800)로 출력하여 제어부(800)가 카세트 홀더(100)의 위치를 파악토록 한다.

감지부(700)는 본 실시예에서는 볼너트(400)의 일측에 설치되며, 일정한 파장을 가지는 빛을 출력하는 발광소자(710)와, 발광소자(710)의 이동경로와 나란하게 설치되는 감지대(720)와, 감지대(720)에 상하로 각각 설치되며 발광소자(710)로부터 출력되는 빛을 수신받아 제어부(800)로 감지신호를 각각 출력하는 제 1 및 제 2 수광소자(730,740)으로 이루어진다.

제 1 수광소자(730)는 도 4에서와 같이, 웨이퍼카세트로부터 웨이퍼가 로딩 및 언로딩되는 위치에 카세트 홀더(100)가 도달할 때 발광소자(710)로부터 출력되는 빛을 수신할 수 있는 위치에 설치되며, 제 2 수광소자(740)는 도 3에서와 같이, 웨이퍼카세트가 로딩 및 언로딩되는 위치에 카세트 홀더(100)가 도달할 때 발광소자(710)로부터 출력되는 빛을 수신할 수 있는 위치에 설치된다.

한편, 발광소자(710)는 일예로 발광다이오드로, 제 1 및 제 2 수광소자(730,740)는 일예로 포토다이오드로 함이 바람직하다.

제어부(800)는 감지부(700), 즉 제 1 및 제 2 수광소자(730,740)로부터 각각 출력되는 감지신호를 수신받아 카세트 홀더(100)가 일정 각도로 직각 회전운동하도록 모타(600)를 제어한다.

이와 같이 본 고안의 제 1 실시예에 따른 이온주입시스템의 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치는 다음과 같이 동작한다.

제 1 지지부재(110)에 웨이퍼카세트(미도시)가 로딩되기 위하여 도 3에서 나타낸 바와 같이, 제 2 지지부재(120)는 수직되게 세워지고 제 1 지지부재(110)는 본체(미도시)의 장착공간(2)의 개방된 개구(1)를 통해 전방으로 돌출되어 수평되게 위치한 상태에서 제 1 지지부재(110)에 웨이퍼카세트가 웨이퍼출입구를 상측으로 향한 상태로 로딩된다.

제 1 지지부재(110)에 웨이퍼카세트가 안착되면 모타(600)를 구동시켜 리드스크류(500)를 회전시킴으로써 볼너트(400)를 상방으로 직선이동시키면 커넥팅로드(300)와 크랭크(200)에 의해 직선운동이 회전운동으로 전환되며, 직각회전 연결바(130)가 크랭크축(210)을 기준으로 회전함으로써 제 2 지지부재(120)를 후방으로 직각 회전운동시켜서 도 4에서 나타낸 바와 같이, 제 1 지지부재(110)가 수직으로 세워지면서 웨이퍼출입구가 장착공간(2)의 후방을 향하도록 웨이퍼카세트를 직각 회전운동시키며, 직각 회전운동하는 웨이퍼카세트는 제 2 지지부재(120)에 의해 지지된다.

볼너트(400)가 상방으로 이동하여 일정 위치에 도달하면 발광소자(710)로부터 출력된 빛이 제 1 수광소자(730)로 수신되고, 제 1 수광소자(730)는 제어부(800)로 감지신호를 출력한다.

제어부(800)는 감지신호를 수신받아 모타(600)의 회전을 정지시킴으로써 제 2 지지부재(120)는 수평을 유지하게 되고, 제 2 지지부재(120)에 의해 지지되는 웨이퍼카세트는 웨이퍼출입구를 장착공간(2)의 후측면을 향하게 됨으로써 장착공간(2)의 후측면에 형성된 슬릿(3)을 통해 웨이퍼 이송아암(미도시)이 출입하면서 웨이퍼카세트에 장착된 웨이퍼를 집어서 장착공간(2)의 뒤쪽으로 운반하여 이온주입공정을 실시하게 된다.

또한, 웨이퍼카세트에 장착된 웨이퍼가 로딩 및 언로딩시 제 2 지지부재(120)는 하부에 구비된 승강수단(미도시)에 의해 일정 간격으로 수직방향으로 이동됨으로써 웨이퍼카세트로부터 웨이퍼가 슬롯을 출입하는 웨이퍼 이송아암에 의해 순차적으로 로딩 및 언로딩되도록 한다.

웨이퍼카세트에 장착된 웨이퍼가 모두 이온주입공정을 마치면, 이번에는 모타(600)가 반대방향으로 회전함으로써 볼너트(400)는 리드스크류(500)의 회전에 의해 하방으로 이동하며, 커넥팅로드(300)와 크랭크(200)에 의해 직선운동이 회전운동으로 전환됨으로써 직각회전 연결바(130)가 크랭크축(210)을 기준으로 회전하여 도 3에서 나타낸 바와 같이, 제 2 지지부재(120)가 수직으로 세워지고, 제 2 지지부재(120)에 의해 웨이퍼카세트는 웨이퍼출입구가 상측을 향하도록 상태로 제 1 지지부재(110)에 의해 지지된다.

볼너트(400)가 하방으로 이동하여 일정 위치에 도달하면 발광소자(710)로부터 출력된 빛이 제 2 수광소자(740)로 수신되고, 제 2 수광소자(740)는 제어부(800)로 감지신호를 출력한다.

제어부(800)는 감지신호를 수신받아 모타(600)의 회전을 정지시킴으로써 제 1 지지부재(110)는 수평을 유지하게 되고, 제 1 지지부재(110)에 의해 지지되는 웨이퍼카세트는 후속공정을 위해 언로딩된다.

도 6은 본 고안의 제 2 실시예에 따른 이온주입시스템의 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치를 도시한 사시도이고, 도 7은 본 고안의 제 2 실시예에 따른 이온주입시스템의 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치를 도시한 제어 블럭도이다. 도시된 바와 같이, 제 2 실시예는 제 1 실시예와 동일한 카세트 홀더(100)와, 크랭크(200)와, 커넥팅로드(300)와, 리드스크류(500)와, 모타(600)와, 제어부(800)를 포함한다. 단, 감지부(700)는 본 실시예에서는 리드스크류(500)에 설치되는 엔코터(750)로 구성되며, 엔코더(750)는 리드스크류(500)의 상단에 설치되어 모타(600)에 의해 회전하는 리드스크류(500)의 회전속도를 감지한다.

따라서, 엔코더(750)가 리드스크류(500)의 회전속도를 감지함으로써 감지신호를 제어부(800)로 출력하면 제어부(800)는 엔코더(750)의 감지신호를 입력받아 웨이퍼카세트가 로딩 및 언로딩되는 위치에 카세트 홀더(100)가 도달할 때의 볼너트(400)의 위치와 웨이퍼카세트로부터 웨이퍼가 로딩 및 언로딩되는 위치에 카세트 홀더(100)가 도달할 때의 볼너트(400)의 위치를 각각 계산하여 이들의 위치에 볼너트(400)가 각각 도달하도록 모타(600)를 제어한다.

그러므로 카세트 홀더(100)의 스윙폭을 수정할 경우 엔코더(750)의 기억된 수치만을 변경시킴으로써 카세트 홀더(100) 등의 정렬을 완료함으로써 정렬을 위한 장치의 해체로 인한 사고를 방지할 수 있으며, 장치의 동작 상태를 엔코더(750)의 수치를 통하여 확인이 가능함으로써 장치의 관리가 편리하다.

이상과 같이 본 고안의 바람직한 실시예에 따르면, 웨이퍼카세트를 정속도로 정확하게 직각 회전운동 및 정지시키고, 웨이퍼카세트에 웨이퍼가 정상적으로 위치하도록 하며, 웨이퍼카세트에 의한 하중이 모타에 전달됨을 차단하고, 간단한 구조를 가질 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 고안에 따른 이온주입시스템의 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치는 웨이퍼카세트를 정속도로 정확하게 직각 회전운동 및 정지시킴으로써 웨이퍼카세트에 장착된 웨이퍼가 돌출되거나 충격으로 인해 손상됨을 방지하고, 웨이퍼카세트에 웨이퍼가 정상적으로 위치하도록 하여 웨이퍼가 웨이퍼이송아암에 의해 정확하게 로딩 및 언로딩되도록 하며, 웨이퍼카세트에 의한 하중이 모타에 전달됨을 차단함으로써 모타의 수명을 연장시키며, 간단한 구조를 가짐으로써 정비가 편리함과 아울러 구성부재의 위치 교정이 용이한 효과를 가지고 있다.

이상에서 설명한 것은 본 고안에 따른 이온주입시스템의 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 고안은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 실용신안등록청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 고안의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

Claims (5)

1. 웨이퍼카세트를 로딩 및 언로딩시키는 이온주입시스템의 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치에 있어서,

   상기 웨이퍼카세트를 지지하는 카세트 홀더와;

   상기 카세트 홀더에 결합되는 크랭크축을 형성하며, 상기 카세트 홀더를 상기 크랭크축을 기준으로 전후로 직각 회전운동시키는 크랭크와;

   상기 크랭크에 일단이 회전가능하게 결합되는 커넥팅로드와;

   상기 커넥팅로드의 타단이 회전가능하게 결합되는 볼너트와;

   상기 볼너트에 나사결합되며, 회전가능하게 설치되는 리드스크류와;

   상기 리드스크류를 회전시키는 모타와;

   상기 웨이퍼카세트가 로딩 및 언로딩되는 위치를 감지함과 아울러 상기 웨이퍼카세트에 장착된 웨이퍼가 로딩 및 언로딩되는 위치를 감지하여 감지신호를 출력하는 감지부와;

   상기 감지부로부터 출력되는 감지신호를 수신받아 상기 카세트 홀더가 일정각도로 직각 회전운동하도록 상기 모타를 제어하는 제어부;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 이온주입시스템의 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 카세트 홀더는,

   상기 웨이퍼카세트가 로딩 및 언로딩시 상기 웨이퍼카세트를 지지하는 제 1 지지부재와;

   상기 제 1 지지부재가 일단에 수직되게 결합되며, 상기 제 1 지지부재로부터 직각 회전운동하는 상기 웨이퍼카세트를 지지하는 제 2 지지부재와;

   상기 제 2 지지부재의 일측에 나란하게 설치되며, 상기 제 2 지지부재의 타단에 일단이 결합됨과 아울러 타단이 상기 크랭크축에 결합되는 직각회전 연결바;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 이온주입시스템의 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 리드스크류는 상측과 하측에 상기 볼너트가 이탈됨을 방지하는 이탈방지블럭이 각각 결합되는 것을 특징으로 하는 이온주입시스템의 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 감지부는,

   상기 볼너트의 일측에 설치되며, 일정한 파장을 가지는 빛을 출력하는 발광소자와;

   상기 발광소자의 이동경로와 나란하게 설치되는 감지대와;

   상기 감지대에 상하로 각각 설치되며, 상기 발광소자로부터 출력되는 빛을 수신받아 상기 제어부로 감지신호를 각각 출력하는 제 1 및 제 2 수광소자;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 이온주입시스템의 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 감지부는 리드스크류에 설치되는 엔코더인 것을 특징으로 하는 이온주입시스템의 웨이퍼카세트 로딩/언로딩 장치.