KR20030090948A - 반도체 제작공정에 사용되는 원형 스토커 로봇 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반도체 제작공정시 반도체 웨이퍼 카세트를 적재 및 하역하기 위한 스토커형 로봇에 관한 것으로서, 하단부에 원통형 몸체가 장착되고, 그 위로 상하로 기다란 반원통형 안내부가 일체로 형성되어 있는 본체; 상기 본체의 원통형 몸체 하부에 위치하여 본체를 회전 가능하게 지지하는 지지체; 상기 본체의 반원통형 안내부의 양쪽 단부 각각의 내부의 전장에 걸쳐 길이방향으로 회전 가능하게 장착된 2개의 안내벨트; 상기 안내벨트에 연결되고, 상기 반원통형 안내부의 내부 공간에서 안내벨트의 회전운동에 의해 상하로 승강 가능하게 장착된 리프트; 및 상기 리프트에 회동 가능하게 연결된 회동아암의 일단부에 회전 가능하게 장착되고, 반도체웨이퍼용 카세트를 현수하는 카세트 현수체;를 포함하고, 상기 지지체에 상기 본체가 회전가능하게 장착되는 것을 특징으로 한다.

Description

반도체 제작공정에 사용되는 원형 스토커 로봇{Cylindrical stocker robot used in semiconductor manufacturing processes}

본 발명은 반도체 제작공정에 사용되는 로봇에 관한 것으로, 특히 반도체 웨이퍼 카세트를 적재 및 하역하기 위한 스토커형 로봇에 관한 것이다.

도 1은 종래의 일반적인 스토커 로봇의 사시도이다.

도시된 바와 같이, 종래의 스토커 로봇은 대부분 서로 직교하는 두개의 X축(10)과 Y축(20), Y축을 따라 상하로 이동하는 리프트(30), 리프트에 회동 가능하게 장착된 아암(40), 아암 밑에 반도체 웨이퍼용 카세트(C)를 장착하기 위한 카세트 현수체(50)로 구성된다. 이와 같이 구성된 스토커로봇에서는, Y축(20)은 X축(10)을 따라 직선운동하고, 리프트(30)는 Y축을 따라 상하로 왕복운동한다. 그리고, Y축(20)이 아암(40)이 회동하면서 웨이퍼가 적재된 카세트(C)를 필요한 장소에 하역한다.

그러나, 종래의 스토커로봇은, Y축이 직선운동만을 하고, 또한 카세트 현수체(50)는 단순히 카세트를 현수하고 있을 뿐이고, 카세트를 회전시키는 기능은 없었다. 따라서, 카세트를 필요한 장소에 하역하기 위해서는, 스토커 로봇 전체를 회전시키고 필요한 장소로 이동시켜야만 하는 불편한 경우가 많다.

본 발명은 종래의 이와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 스토커 로봇의 Y축 부분을 회전 가능하게 구성함은 물론, 카세트 자체도 자유롭게 회전 가능하게 구성함으로써, 스토커 로봇 전체를 필요한 위치로 회동 및 이동시키지 않고도 적재적소에 카세트를 하역할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 직선운동형 스토커로봇의 사시도;

도 2는 본 발명에 따른 회전형 스토커로봇의 사시도;

도 3은 본 발명에 스토커로봇에서 웨이퍼카세트의 회전구조를 개략적으로 나타낸 부분단면도;

도 4는 본 발명에 따른 스토커로봇에서 리프트의 승강구조를 개략적으로 나타낸 부분단면도;

도 5는 본 발명에 따른 스토커로봇에서 본체의 회전구조를 개략적으로 나타낸 부분단면도.

이와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따르면, 반도체 제작공정중 웨이퍼 카세트를 적재 및 하역하기 위한 스토커 로봇에 있어서: 하단부에 원통형 몸체가 장착되고, 그 위로 상하로 기다란 반원통형 안내부가 일체로 형성되어 있는 본체; 상기 본체의 원통형 몸체 하부에 위치하여 본체를 회전 가능하게 지지하는 지지체; 상기 본체의 반원통형 안내부의 양쪽 단부 각각의 내부의 전장에 걸쳐 길이방향으로 회전 가능하게 장착된 2개의 안내벨트; 상기 안내벨트에 연결되고, 상기 반원통형 안내부의 내부 공간에서 안내벨트의 회전운동에 의해 상하로 승강 가능하게 장착된 리프트; 및 상기 리프트에 회동 가능하게 연결된 회동아암의 일단부에 회전 가능하게 장착되고, 반도체웨이퍼용 카세트를 현수하는 카세트 현수체;를 포함하고, 상기 지지체에 상기 본체가 회전가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 스토커 로봇이 제공된다.

본 발명에 따른 스토커로봇에 있어서, 본체의 지지체에 모터가 장착되고, 이 모터의 회전축이 소정의 벨트를 통해 상기 본체의 회전축에 연결되는 것이 바람직하다.

또, 본 발명에 따른 스토커로봇에 있어서, 웨이퍼카세트가 장착된 카세트 현수체의 회전축이 상기 아암에 장착된 모터에 벨트 등의 동력전달장치에 의해 연결되어, 모터의 회전력에 의해 웨이퍼카세트를 회동시킬 수 있는 것이 바람직하다.

이하 첨부 도면들을 참조하여 본 발명에 대해 자세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따라 본체와 카세트 현수체가 회전 가능하게 구성된 스토커로봇의 사시도이다.

도시된 바와 같이, 반도체 제작공정중 웨이퍼 카세트를 적재 및 하역하기 위한 스토커 로봇은 본체(100), 본체(100)내에서 승강 가능하게 장착된 리프트(130), 본체를 회전 가능하게 지지하는 지지체(110), 웨이퍼 카세트(C)를 적재 및 하역하기 위해 회동 가능하게 상기 리프트(130)에 연결된 아암(140), 상기 아암의 일단에부착되어 웨이퍼 카세트를 현수하기 위한 카세트 현수체(150)를 포함한다.

본체(100)는 크게 반원통형의 안내부(101)와 안내부(101)의 하단에 결합된 납작한 원통형 하부몸체(103)으로 이루어진다. 안내부(101)는 반원통형으로서 그 내부는 빈 공간이고 일방향은 개방되어 있다. 후술하겠지만, 안내부의 양측단부 내부에는 리프트(130)를 승강시키기 위한 벨트가 내장되어 있다. 안내부 하단에 결합된 하부몸체(103)에는 본체(100) 전체를 회전시키기 위한 동력발생장치와 동력전달장치가 내장되어 있다.

안내부(101)의 내부공간에는 상하로 승강운동하는 리프트(130)가 장착된다. 그리고, 리프트(130)에는 아암, 대개 2개의 아암(140)이 연결되어 있으며, 이들 아암의 회동 구성은 종래의 로봇 아암과 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다. 아암의 일단부에는 카세트 현수체(150)가 장착되고, 이 카세트 현수체에 웨이퍼카세트(C)가 장착된다. 역시, 웨이퍼카세트(C)는 종래의 구성과 동일하므로, 그 자세한 설명은 생략한다.

도 3은 아암의 일단부에 장착된 카세트현수체(150)의 개략적인 구성을 보여주는 부분단면도이다. 도시된 바와 같이, 카세트현수체(150)에는 회전축(152)이 형성되어 있고, 아암의 타단부에는 동력원으로서 모터(154)가 장착되어 있으며, 회전축(152)과 모터(154)는 동력전달수단으로서 벨트(156)로 연결되어 있다. 따라서, 모터의 회전력이 카세트를 지지하는 카세트 현수체의 회전축(152)에 전달되므로, 웨이퍼카세트(C)를 원하는 각도로 회전시킬 수 있게 된다.

도 4는 본 발명의 리프트(130)의 승강원리를 보여주기 위한 개략적 단면도이다.

도시된 바와 같이, 또 전술한 바와 같이, 본체(100)의 안내부(101)의 개방부 양측의 양단부에는 상하로 전장에 걸쳐 안내벨트(105)가 장착되어 있다. 이 안내벨트는 그 구동풀리가 동력원으로서의 모터(도시 안됨)에 연결되어 있으므로 회전 가능하다. 그리고, 안내벨트(105)에 리프트(130)가 연결되어 있으므로, 리프트(130)는 안내벨트(105)의 회전운동에 대응하여 화살표(A) 방향으로 상하로 왕복운동할 수 있다.

도 5는 본 발명에 따른 본체를 회전시키기 위한 동력원과 동력전달구조를 도시한 개략도이다.

도시된 바와 같이, 지지체(110) 내부에는 모터(112)가 장착되고, 이 모터(112)는 벨트(114)를 통해 하부몸체(103)의 회전축(116)에 연결된다. 따라서, 본체(100) 전체를 화살표(B)와 같이 원하는대로 회동시킬 수 있게 된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 스토커 로봇에 의하면, 적재된 웨이퍼카세트를 원하는대로 회동시킬 수 있고, 그와 동시에 로봇 본체도 원하는대로 회전시킬 수 있게 된다. 따라서, 로봇 전체의 동선이 종래의 로봇에 비해 대폭 단축되므로, 좁은 공간에서도 작업이 가능함은 물론, 웨이퍼 카세트를 종래에 비해 더 신속하게 원하는 위치에 배치할 수 있게 됨으로써, 반도체 공정의 생산성이 대폭 향상된다.

Claims (3)

1. 반도체 제작공정중 웨이퍼 카세트를 적재 및 하역하기 위한 스토커 로봇에 있어서:

   하단부에 원통형 몸체가 장착되고, 그 위로 상하로 기다란 반원통형 안내부가 일체로 형성되어 있는 본체;

   상기 본체의 원통형 몸체 하부에 위치하여 본체를 회전 가능하게 지지하는 지지체;

   상기 본체의 반원통형 안내부의 양쪽 단부 각각의 내부의 전장에 걸쳐 길이방향으로 회전 가능하게 장착된 2개의 안내벨트;

   상기 안내벨트에 연결되고, 상기 반원통형 안내부의 내부 공간에서 안내벨트의 회전운동에 의해 상하로 승강 가능하게 장착된 리프트; 및

   상기 리프트에 회동 가능하게 연결된 회동아암의 일단부에 회전 가능하게 장착되고, 반도체웨이퍼용 카세트를 현수하는 카세트 현수체;를 포함하고,

   상기 지지체에 상기 본체가 회전가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 스토커 로봇.
2. 제1항에 있어서, 상기 지지체에 모터가 장착되고, 이 모터의 회전축이 소정의 벨트를 통해 상기 본체의 회전축에 연결되는 것을 특징으로 하는 스토커 로봇.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 웨이퍼카세트가 장착된 상기 카세트 현수체의 회전축이 상기 아암에 장착된 모터에 벨트 등의 동력전달장치에 의해 연결되어, 웨이퍼카세트를 회동시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 스토커 로봇.