KR200471092Y1 - 기판 이송 로봇 - Google Patents

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KR200471092Y1
KR200471092Y1 KR2020110011027U KR20110011027U KR200471092Y1 KR 200471092 Y1 KR200471092 Y1 KR 200471092Y1 KR 2020110011027 U KR2020110011027 U KR 2020110011027U KR 20110011027 U KR20110011027 U KR 20110011027U KR 200471092 Y1 KR200471092 Y1 KR 200471092Y1
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서경천
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Abstract

기판의 정전기를 방지할 수 있는 기판 이송 로봇이 개시된다. 이러한 기판 이송 로봇은 블레이드, 도전 부재 및 로봇 본체를 포함한다. 상기 블레이드는 기판을 지지한다. 상기 도전 부재는 상기 블레이드에 부착되고, 기판의 측면과 접하여 기판의 전하를 배출한다. 상기 로봇 본체는 상기 기판을 로딩 또는 언로딩하기 위해 상기 블레이드를 수직, 수평 및 회전 이동중 적어도 어느 하나의 운동을 가능하게 한다. 또한, 상기 로봇 본체는 상기 도전 부재와 전기적으로 연결되어 상기 도전 부재를 접지시킨다.

Description

기판 이송 로봇{Substrate Transfer Robot}
본 고안은 기판 이송 로봇에 관한 것으로, 보다 상세히 기판의 정전기를 방지할 수 있는 기판 이송 로봇에 관한 것이다.
많은 전자제품들은 미세한 전자소자를 포함하고 있으며, 이러한 소자를 형성하기 위해서 에칭장비, 박막 형성장비 등 수많은 기판 처리 장치들이 사용되고 있다. 예컨대, 반도체 소자들은 원형의 웨이퍼 위에 수많은 소자들이 형성되고 있으며, 평판 디스플레이들은 사각형의 유리기판 위에 수많은 트랜지스터, 캐패시터, 레지스터와 같은 전자소자들이 집적되어 형성되고 있다. 이를 위해서, 기판들은 하나의 장비에서 다른 장비로 이송되어 여러 공정이 진행된다. 이러한 기판의 이송을 위해서 기판 이송 로봇이 사용된다.
그런데, 공정에서 기판이 놓여지는 히터 및 이러한 기판을 이송하는 기판 이송 로봇의 블레이드 등이 모두 세라믹 등의 비유전물질로 이루어져 있었다. 이 때문에 기판에 전하가 쌓이는 경우, 이를 제거할 적당한 방법이 없었다. 만약 이렇게 기판 표면에 전하가 쌓인 상태에서 후속 공정을 진행하게 되면, 표면 파티클 형성 가능성이 존재하고, 전기적 영향에 의한 결점이 발생하게 된다.
특히 공정이 미세해짐에 따라 기판 표면의 미세 입자 혹은 전하 유무는 공정의 정확도에 큰 영향을 주게 된다. 특히 기판이 전하를 띄는 경우는 다른 하전 입자를 끌어당겨 원하지 않는 물질을 생성할 뿐더러, 그 상태가 지속되면 향후 공정에 있어서도 피해를 주게 된다.
이제까지의 공정은 일반적으로 기판에 직접 전하가 쌓이는 일이 많지 않았기 때문에, 이처럼 기판이 대전된 경우 처리를 따로 해 줄 필요가 없었다. 그러나 공정 기술이 발달해짐에 따라 기판에 직접 전압을 거는 등 다양한 공정 방법이 사용 되고, 이는 곧 기판의 대전 문제로 이어진다.
따라서, 기판에 쌓인 전하를 제거하기 위해 대한민국 공개특허 2007-0084828에서는 기판이 탑재되는 면에 금속판을 구비하여 이를 접지함으로써, 기판에 쌓인 전하를 제거하였다.
그러나, 실리콘 웨이퍼와 같은 기판은 금속과의 접촉시, 상기 금속판에 의한 접촉 오염으로 불량이 발생될 수 있다.
따라서, 본 고안이 해결하고자 하는 과제는 이러한 기판에 쌓인 전하를 방지하면서, 금속에 의한 오염을 최소화할 수 있는 기판 이송 로봇을 제공하는 것이다.
이러한 과제를 달성하기 위한 본 고안의 예시적인 일 실시예에 의한 기판 이송 로봇은 블레이드, 도전 부재 및 로봇 본체를 포함한다. 상기 블레이드는 기판을 지지한다. 상기 도전 부재는 상기 블레이드에 부착되고, 기판의 측면과 접하여 기판의 전하를 배출한다. 상기 로봇 본체는 상기 기판을 로딩 또는 언로딩하기 위해 상기 블레이드를 수직, 수평 및 회전 이동중 적어도 어느 하나의 운동을 가능하게 한다. 또한, 상기 로봇 본체는 상기 도전 부재와 전기적으로 연결되어 상기 도전 부재를 접지시킨다.
예컨대, 상기 도전 부재의 상기 접촉면의 폭은 상기 기판의 두께 이상으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 접촉면의 곡률은 상기 기판의 곡률과 실질적으로 동일하도록 형성될 수 있다.
또한, 상기 도전 부재는 기판의 측면과 하나 이상의 지점에서 접촉할 수 있다.
예컨대, 상기 블레이드는, 기판을 지지하는 제1 면을 갖는 지지대; 및
상기 지지대를 커버하는 덮개를 포함하고, 상기 도전 부재는 상기 지지대의 상기 제1 면에 부착되고, 상기 덮개는 상기 도전부재의 일부를 커버할 수 있다.
이때, 상기 도전 부재는, 상기 덮개, 상기 도전 부재 및 상기 지지대를 관통하는 연결부재를 통해서 상기 로봇 몸체에 연결될 수 있다.
본 고안에 의한 기판 이송 로봇에 의하면, 기판과 접촉하여 기판에 쌓인 전하를 배출시킴으로써 상기 기판에 정전기 생성을 방지함으로써 이물질이 기판에 들러붙어 기판을 오염시키는 것을 방지할 수 있다.
또한, 접지를 운송중에 자동으로 이루어지게 함으로서, 추가적인 별도의 공정이 필요하지 않아, 실제 사용시 생산성에 영향을 미치지 않도록 할 수 있다.
또한, 기판과 접촉하는 도전 부재가 상기 기판의 측면과 접촉한다. 따라서, 기판이 도전 부재에 의한 금속 오염을 최소화할 수 있다.
또한, 본 고안에 의하면, 상기 도전 부재의 상기 접촉면의 폭은 상기 기판의 두께 이상으로 형성함으로써 측면 접촉시 접촉면을 최대화하여 스파크 발생을 억제하고 전하 배출을 용이하게 할 수 있다.
또한, 상기 접촉면의 곡률이 상기 기판의 곡률과 실질적으로 동일하도록 형성함으로써 측면 접촉시 접촉면을 최대화하여 스파크 발생을 보다 억제하고 전하 배출을 더욱 용이하게 할 수 있다.
또한, 도전 부재는 기판의 측면과 하나 이상의 지점에서 접촉하는 경우, 기판의 전하 배출을 보다 용이하게 할 수 있다.
도 1은 본 고안의 예시적인 일 실시예에 의한 기판 이송 로봇의 개략적인 사시도이다.
도 2는 도 1에서 도시된 기판 이송 로봇의 블레이드를 도시한 분해사시도이다.
도 3은 도 2에서 도시된 블레이드 및 로봇암의 일부를 도시한 측부 단면도이다.
도 4는 본 고안의 예시적인 다른 실시예에 의한 기판 이송 로봇의 블레이드의 일부를 도시한 개략적인 평면도이다.
도 5는 본 고안의 예시적인 또 다른 실시예에 의한 기판 이송 로봇의 블레이드의 일부를 도시한 개략적인 평면도이다.
도 6은 기판을 도시한 개략적인 평면도이다.
상술한 본 고안의 특징 및 효과는 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 고안의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 고안은 하기의 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구현될 수도 있다. 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 보다 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 고안의 기술적 사상과 특징이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공된다. 도면들에 있어서, 각 장치 또는 막(층) 및 영역들의 두께는 본 고안의 명확성을 기하기 위하여 과장되게 도시되었으며, 또한 각 장치는 본 명세서에서 설명되지 아니한 다양한 부가 장치들을 구비할 수 있다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 고안의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 고안의 예시적인 일 실시예에 의한 기판 이송 로봇의 개략적인 사시도이고, 도 2는 도 1에서 도시된 기판 이송 로봇의 블레이드를 도시한 분해사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 고안의 예시적인 일 실시예에 의한 기판 이송 로봇(100)은 블레이드(120), 도전 부재(130) 및 로봇 본체(110)를 포함한다.
상기 로봇 본체(110)는 기판(S)을 로딩 또는 언로딩하기 위해 상기 블레이드(120)를 수직, 수평 및 회전 이동중 적어도 어느 하나의 운동을 가능하게 한다. 이를 위하여, 상기 로봇 본체(110)는 로봇 몸체(112) 및 로봇 암(111)을 포함할 수 있다.
상기 로봇 암(111)은 다관절로 구성될 수 있으며, 상기 블레이드(120)를 지지하며, 일 방향으로 움직일 수 있다. 또한 도시된 도면에서, 상기 로봇 암(111)은 두 개로 구성되어 하나의 기판(S)을 움직이는 것으로 도시되어 있으나, 로봇 암(111)은 하나로 구성될 수도 있고, 또한 두 개의 로봇 암(111)이 별도로 움직일 수도 있다. 이 경우, 두 개의 로봇 암(111)에는 각각 블레이드(120)가 부착될 수 있다. 또한 로봇 암(111)의 관절수는 도시된 도면보다 많거나 적도록 형성될 수도 있다.
상기 로봇 몸체(112)는 예컨대, 상기 로봇 암(111)을 회전시킬 수 있으며, 또한 승하강시킬 수 있다. 이를 위하여 상기 로봇 몸체(112)는 상기 로봇 암(111)을 구동시키기 위한 다수의 모터(도시안됨) 및 기어 등을 구비할 수 있다. 또한, 상기 로봇 본체(110)는 상기 도전 부재(130)와 전기적으로 연결되어 상기 도전 부재(130)를 접지시킨다.
이러한 로봇 본체(110)는 예시적인 것을 뿐, 기판을 이송하는 기존의 어떠한 로봇도 본 고안에 적용될 수 있음은 당업자에 자명하다.
상기 블레이드(120)는 기판(S)을 지지한다. 상기 블레이드(120)는 예컨대 지지대(121) 및 덮개(122)를 포함할 수 있다.
상기 블레이드(120)의 상기 지지대(121)는 제1 면(또는 상면)에 기판을 올려놓을 수 있으며, 또한 분기되어 기판과의 접촉 면적을 감소시킬 수 있다. 또한 상기 도전 부재(130)는 상기 지지대(121)의 상기 제1 면에 배치될 수 있다.
도 2를 참조하면, 상기 지지대(121)에는 덮개(122)의 관통홀(hc)에 대응하는 관통홀(h)이 형성되어 연결 부재(132)가 관통할 수 있다.
상기 도전 부재(130)는 기판(S)의 측면과 접하여 기판(S)의 전하를 배출한다. 예컨대, 상기 도전 부재(130)는 금속으로 형성된 T자 형상을 가질 수 있다. 상기 도전 부재(130)의 T자 형상의 머리부(152)는 관통홀(h)을 포함하며, 상기 홀(h)은 상기 연결 부재(132)가 관통한다. 상기 도전 부재(130)의 하단부(153)는 접촉면(131)을 형성하며, 상기 접촉면(131)이 기판(S)의 측면에 접촉함으로써, 기판(S)에 축적된 전하를 배출하게 된다.
도 6을 참조하면, 원판형의 기판(S)에는 다수의 칩이 형성되는데, 일반적으로 칩은 다각형으로 형성되므로, 기판(S)의 최외곽부(E)는 칩으로 형성되지 않고, 그 내부의 영역(F)만 칩으로 형성된다. 따라서, 도전 부재(130)가 기판(S)의 측면에 접촉되는 경우, 기판(S)의 칩에는 금속으로 인한 오염을 최소화할 수 있게 된다.
다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 덮개(122)는 상기 도전 부재(130)의 일부분을 덮는다. 예컨대, 상기 덮개(122)는, T자 형상의 상기 도전 부재(130)의 머리부(152)를 덮도록 형성된다. 상기 덮개(122)는 관통홀(hc)을 포함하여, 상기 연결 부재(132)가 관통하게 된다.
상기 연결 부재(132)는 상기 덮개(122), 상기 도전 부재(130) 및 상기 지지대(121)를 순차적으로 관통하여 상기 블레이드(120)를 결합시키는 동시에, 상기 블레이드(120)를 상기 로봇 암(111)에 결합시킨다. 또한, 상기 연결 부재(132)를 통해서 상기 도전 부재(130)가 상기 로봇 암(111)에 전기적으로 연결된다.
이러한 로봇 암(111)은 또한 상기 로봇 몸체(112)와 전기적으로 연결되어, 상기 도전 부재(130)가 접지될 수 있다.
도 3은 도 2에서 도시된 블레이드 및 로봇암의 일부를 도시한 측부 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 연결 부재(131)는 상기 덮개(122), 상기 도전 부재(130) 및 상기 지지대(121)를 순차적으로 관통하여 상기 로봇 암(111)에 연결된다. 이때, 상기 로봇 암(111)은 도체로 형성될 수도 있고, 이와 다르게, 다층으로 형성되고, 층간에 도전체(도시안됨)를 형성하여 상기 연결 부재(131)에 전기적으로 연결될 수도 있다.
또한, 상기 도전 부재(130)의 두께[또는 접촉면의 폭(dc)]는 상기 기판(S)의 두께(ds) 이상으로 형성될 수 있다. 기판(S)이 원형인 경우, 도전 부재(130)의 두께가 너무 얇은 경우, 기판(S)과 점접촉이 이루어질 수 있다. 이 경우, 기판(S)과 상기 도전 부재(130)의 접촉시 스파크가 발생될 수 있으므로, 가급적이면, 기판(S)의 측면과 상기 도전 부재(130)의 접촉면(131)의 면적을 크게 하는 것이 바람직하다.
이를 위해서, 본 실시예에서는 상기 도전 부재(130)의 두께(또는 접촉면의 폭(dc)은 상기 기판(S)의 두께(ds) 이상으로 형성함으로써, 기판(S)의 측면 접촉시 접촉면을 최대화하여 스파크 발생을 억제하고 전하 배출을 용이하게 할 수 있다.
본 고안의 실시예에 의한 기판 이송 로봇(100)에 의하면, 기판(S)과 접촉하여 기판(S)에 쌓인 전하를 배출시킴으로써 상기 기판(S)에 정전기 생성을 방지함으로써 이물질이 기판(S)에 들러붙어 기판(S)을 오염시키는 것을 방지할 수 있다. 또한, 접지를 운송중에 자동으로 이루어지게 함으로서, 추가적인 별도의 공정이 필요하지 않아, 실제 사용시 생산성에 영향을 미치지 않도록 할 수 있다. 또한, 기판(S)과 접촉하는 도전 부재(130)가 상기 기판의 측면과 접촉한다. 따라서, 기판(S)의 도전 부재(130)에 의한 금속 오염을 최소화할 수 있다.
도 4는 본 고안의 예시적인 다른 실시예에 의한 기판 이송 로봇의 블레이드의 일부를 도시한 개략적인 평면도이고, 도 5는 본 고안의 예시적인 또 다른 실시예에 의한 기판 이송 로봇의 블레이드의 일부를 도시한 개략적인 평면도이다.
도 4 및 도 5에서 도시된 기판 이송 로봇은 도 1 내지 3에서 도시된 기판 이송 로봇과 도전 부재를 제외하면 실질적으로 동일하다. 따라서, 중복되는 설명은 생략한다.
도 4를 참조하면, 도전 부재(130)의 접촉면의 곡률은 기판(S)의 곡률과 실질적으로 동일하도록 형성된다.
본 고안의 실시예에 의한 기판 이송 로봇에 의하면, 앞선 실시예의 효과 외에 추가적으로, 상기 접촉면(의 곡률이 상기 기판의 곡률과 실질적으로 동일하도록 형성함으로써 측면 접촉시 접촉면(131)의 면적을 최대화하여 스파크 발생을 보다 억제하고 전하 배출을 더욱 용이하게 할 수 있다.
도 5를 참조하면, 도전 부재(130)는 다수의 지점에서 기판(S)과 접촉한다.
본 고안의 실시예에 의한 기판 이송 로봇에 의하면, 앞선 실시예의 효과 외에 추가적으로, 도전 부재(130)가 기판(S)의 측면과 하나 이상의 지점에서 접촉함으로써, 기판의 전하 배출을 보다 용이하게 할 수 있다.
앞서 설명한 본 고안의 상세한 설명에서는 본 고안의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 고안의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 고안을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 기판 이송 로봇 110: 로봇 본체
111: 로봇 암 112: 로봇 몸체
120: 블레이드 121: 지지대
122: 덮개 130: 도전 부재
131: 접촉면 132: 연결 부재
152: 머리부 153: 하단부
hc: 도전 부재의 두께 h: 관통홀

Claims (6)

  1. 기판을 지지하는 블레이드;
    상기 블레이드에 부착되고, 기판의 측면과 접하여 기판의 전하를 배출하는 접촉면을 포함하는 도전 부재; 및
    상기 기판을 로딩 또는 언로딩하기 위해 상기 블레이드를 수직, 수평 및 회전 이동중 적어도 어느 하나의 운동을 가능하게 하고, 상기 도전 부재와 전기적으로 연결되어 상기 도전 부재를 접지시키는 로봇 본체를 포함하고,
    상기 블레이드는,
    기판을 지지하는 제1 면을 갖는 지지대; 및
    상기 지지대를 커버하는 덮개를 포함하고,
    상기 도전 부재는 상기 지지대의 상기 제1 면에 부착되고, 상기 덮개는 상기 도전부재의 일부를 커버하는 것을 특징으로 하는 기판 이송 로봇.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 도전 부재의 상기 접촉면의 폭은 상기 기판의 두께 이상인 것을 특징으로 하는 기판 이송 로봇.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 접촉면의 곡률은 상기 기판의 곡률과 동일한 것을 특징으로 하는 기판 이송 로봇.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 도전 부재는 기판의 측면과 하나 이상의 지점에서 접촉하는 것을 특징으로 하는 기판 이송 로봇.
  5. 삭제
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 도전 부재는, 상기 덮개, 상기 도전 부재 및 상기 지지대를 관통하는 연결부재를 통해서 상기 로봇 본체에 연결되는 것을 특징으로 하는 기판 이송 로봇.
KR2020110011027U 2011-12-13 2011-12-13 기판 이송 로봇 KR200471092Y1 (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20010020951A (ko) * 1999-06-03 2001-03-15 조셉 제이. 스위니 반도체 처리 장치용 로봇 블레이드
JP2010182923A (ja) * 2009-02-06 2010-08-19 Hitachi High-Tech Control Systems Corp ウェーハハンドリングロボット装置

Patent Citations (2)

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