KR20050015239A - Wafer pitch adjusting device using pitch adjusting bar - Google Patents

Wafer pitch adjusting device using pitch adjusting bar

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KR20050015239A
KR20050015239A KR1020030053980A KR20030053980A KR20050015239A KR 20050015239 A KR20050015239 A KR 20050015239A KR 1020030053980 A KR1020030053980 A KR 1020030053980A KR 20030053980 A KR20030053980 A KR 20030053980A KR 20050015239 A KR20050015239 A KR 20050015239A
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김명진
전인택
황찬영
안승욱
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Abstract

PURPOSE: A wafer pitch adjusting apparatus using a pitch adjusting bar is provided to facilitate a pitch adjustment operation by using a pitch adjusting bar for increasing/decreasing a spacing between wafers. CONSTITUTION: A wafer is obtained from a wafer cassette containing a plurality of wafers and the pitch between wafers is adjusted. A plurality of L-type grippers(G) are used to take each of the wafer from both ends thereof corresponding to each of the wafers. Two guiding bars penetrate the L-type grippers to guide the transfer of the gripper. A pitch adjusting bar(20) is implemented on a periphery of the grippers and adjusts the pitch of the grippers. A hole(33) is longer as it gets away from a central gripper. The holes are implemented to be symmetrical with each other with the central gripper as a center. The adjusting bar is pivotally implemented around the rotation shaft(22) and includes a plurality of cylindrical bumps(24) with a desired pitch. The gripper and an adjusting bar are symmetrical to each other. The bumps are coupled with each of the holes. The pitch is increased when the adjusting bar is rotated to a horizontal direction while the pitch is decreased when the adjusting bar is rotated with a slant angle.

Description

피치조절바를 이용한 웨이퍼 피치 조절장치{Wafer pitch adjusting device using pitch adjusting bar}Wafer pitch adjusting device using pitch adjusting bar {Wafer pitch adjusting device using pitch adjusting bar}

본 발명은 반도체 웨이퍼 확산 제조공정중에 다수의 웨이퍼의 확산공정을 위해 웨이퍼들 사이의 피치를 조절하는 장치에 관한 것으로, 구체적으로는 반도체 웨이퍼를 홀딩하는 다수의 그리퍼들 사이의 피치를 다단풀리를 이용해 조정하는 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for adjusting the pitch between wafers for the diffusion process of a plurality of wafers during a semiconductor wafer diffusion manufacturing process. Specifically, the pitch between a plurality of grippers holding a semiconductor wafer is used using a multistage pulley. A device for adjusting.

일반적으로 반도체웨이퍼 확산 제조공정에 있어서는 여러개의 반도체웨이퍼들을 장착한 카세트로부터 웨이퍼들을 취출한 뒤, 후공정을 위해 웨이퍼들을 적당한 간격으로 벌려주어야만 한다. 최근에는 카세트에서 취출한 웨이퍼들을 기다란 롱퀄츠에 웨이퍼를 한꺼번에 200매 내지 300매 장착하곤 하는데, 이렇게 롱퀄츠에 장착할 때 후공정을 위한 최적의 상태로 만들기 위하여 웨이퍼 사이의 피치를 조절하여 장착한다. 또한, 기본적으로 웨이퍼가 적재된 카세트와 롱퀄츠에 장착되는 웨이퍼들 사이의 피치는 서로 다르다. 따라서, 카세트에서 롱퀄츠로 또는 그 반대로 웨이퍼를 옮길 때는 웨이퍼들 사이의 피치를 조절해야만 한다. In general, in the semiconductor wafer diffusion manufacturing process, the wafers must be taken out of the cassette equipped with several semiconductor wafers, and then the wafers must be spread at appropriate intervals for later processing. In recent years, 200 to 300 wafers are loaded at a time on long qualities of wafers taken out of a cassette. When the long qualities are loaded, the pitch between the wafers is adjusted to make an optimal condition for post-processing. . Also, basically, the pitch between the cassette on which the wafer is loaded and the wafers mounted on the LongQuarts are different. Thus, when transferring wafers from cassettes to long qualities or vice versa, the pitch between the wafers must be adjusted.

도 1에는 이러한 웨이퍼가 장착된 카세트의 사시도가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 카세트(Q)에는 20-25매 정도의 웨이퍼(W)가 장착되는데, 도면에는 설명의 편의상 3개의 웨이퍼(W)만 장착된 것으로 도시하였다. 이렇게 카세트(Q)에 장착된 웨이퍼는 푸셔(도시 안됨)에 의해 위로 상승된다.1 shows a perspective view of a cassette on which such a wafer is mounted. As shown, 20-25 sheets of wafers W are mounted on the cassette Q. In the drawings, only three wafers W are illustrated for convenience of description. The wafer thus mounted on the cassette Q is lifted up by a pusher (not shown).

도 2를 참조하여 카세트(Q)에 장착된 다수의 웨이퍼(W) 사이의 피치를 조절하는 원리에 대해 설명한다. 이렇게 카세트에서 벗어난 웨이퍼들(W)중 홀수번째 웨이퍼만 제1 그리퍼(FG;first gripper)에 의해 홀딩되고 나머지 웨이퍼들은 다시 카세트(Q)로 원위치된다. 도 2a에는 제1 그리퍼(FG)에 의해 홀딩된 웨이퍼 상태가 평면도로 도시되어 있다. 홀딩된 웨이퍼들은 제1 그리퍼(FG)와 제2 그리퍼(SG)를 포함한 그리퍼 전체가 1/2 피치씩 이동된다. 이렇게 이동된 상태가 파단선으로 도시되어 있다.The principle of adjusting the pitch between the plurality of wafers W mounted on the cassette Q will be described with reference to FIG. 2. Only the odd-numbered wafers of the wafers W that have been released from the cassette are held by the first gripper FG and the remaining wafers are returned to the cassette Q again. In FIG. 2A, the wafer state held by the first gripper FG is shown in plan view. In the held wafers, the entire gripper including the first gripper FG and the second gripper SG is moved by a half pitch. This shifted state is shown by broken lines.

다음, 카세트(Q)로 원위치된 짝수번째의 웨이퍼들이 다시 상승되고, 이렇게 상승된 짝수번째 웨이퍼와 1/2 피치 이동된 홀수번째 웨이퍼들이 함께 제2 그리퍼(SG; second gripper)에 의해 같이 홀딩된 후, 제1 그리퍼는 뒤로 빠지게 되고 제2 그리퍼만 20-25매의 웨이퍼들을 홀딩하게 된다. 도 2b의 좌측에는 이렇게 홀수번째 웨이퍼와 짝수번째 웨이퍼가 제2 그리퍼에 의해 파지된 상태가 평면도로 도시되어 있다. 즉, 제2 그리퍼 각각에는 홀수번째 웨이퍼와 짝수번째 웨이퍼가 하나씩 2개 파지되어 있다. 도 2b의 우측에는 제2 그리퍼(SG)가 일정 간격씩 벌어지면서 그리퍼에 파지된 웨이퍼들이 일정 간격 벌어진 상태가 도시되어 있다. 즉, 도 2b와 같이 벌어진 상태로 웨이퍼들은 200-300매를 적재할 수 있는 롱퀄츠에 적재되어 후공정 단계로 진입되어 가공되는 것이다.Next, the even-numbered wafers in the cassette Q are raised again, and the even-numbered wafers thus raised and the half-pitch shifted odd-numbered wafers are held together by a second gripper (SG) together. Afterwards, the first gripper falls back and only the second gripper holds 20-25 wafers. On the left side of FIG. 2B, a state in which the odd and even wafers are gripped by the second gripper is shown in plan view. That is, each of the second grippers holds two odd wafers and one even wafer. In FIG. 2B, the wafers held by the grippers are opened at regular intervals while the second grippers SG are opened at regular intervals. In other words, the wafers are loaded in long qualities capable of loading 200-300 sheets in a state as shown in FIG.

본 고안은 전술한 바와 같이 제2 그리퍼(이하, 그리퍼 G라 함)에 파지된 웨이퍼들을 후처리에 필요한 간격만큼 웨이퍼 사이의 피치를 조절하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide an apparatus for adjusting the pitch between wafers at intervals necessary for post-processing wafers held in a second gripper (hereinafter referred to as gripper G) as described above.

본 발명의 이런 목적을 달성하기 위해, 다수의 웨이퍼(W)가 적재되어 있는 웨이퍼 카세트(Q)에서 웨이퍼를 취출한 다음 후공정을 위해 웨이퍼 사이의 피치를 조정하는 웨이퍼 피치조절장치에 있어서:In order to achieve this object of the present invention, in the wafer pitch adjusting apparatus which takes out a wafer from a wafer cassette Q loaded with a plurality of wafers W, and then adjusts the pitch between wafers for a post process:

각각의 웨이퍼(W)에 대응하여 웨이퍼 양쪽에서 각각의 웨이퍼를 집어내어 취출하기 위한 다수의 기다란 L형 그리퍼(G); A plurality of elongated L-type grippers (G) for picking up and taking out each wafer from both sides of the wafer corresponding to each wafer (W);

상기 다수의 L형 그리퍼(G) 전체의 상단부와 하단부를 관통하여 그리퍼(G)의 이동을 안내하기 위한 2개의 안내봉(10); 및Two guide rods 10 for guiding the movement of the gripper G through the upper and lower ends of the entire plurality of L-type grippers G; And

상기 다수의 그리퍼(G) 외측면에 배치되어 그리퍼(G)의 피치를 조정하기 위한 피치조절바(20);를 포함하고,And a pitch adjusting bar 20 disposed on an outer surface of the plurality of grippers G to adjust the pitch of the grippers G.

상기 다수의 그리퍼(G)중 중앙에 위치한 그리퍼(CG)를 제외한 각각의 그리퍼의 외측면(31)에는 중앙 그리퍼에서 외측으로 갈수록 상하로 점점 길어지는 홈(33)이 형성되고, 이들 홈(33)은 중앙 그리퍼(CG)를 중심으로 서로 180도 대칭으로 형성되며;In the outer surface 31 of each gripper except for the gripper CG located at the center of the plurality of grippers G, grooves 33 are formed that are gradually longer and longer toward the outside from the center gripper, and these grooves 33 ) Are formed symmetrically with each other 180 degrees about the center gripper (CG);

상기 조절바(20)는 상기 중앙 그리퍼(CG)에 결합된 회전축(22)을 중심으로 피봇 가능하게 장착되며, 수평상태에서 원하는 피치(P) 간격으로 원통형 돌출부들(24)이 형성되어 있고, 이들 돌출부들(24)은 각각 상기 홈(33)에 맞물리며;The adjustment bar 20 is pivotally mounted about the rotation shaft 22 coupled to the center gripper CG, and cylindrical protrusions 24 are formed at a desired pitch P in a horizontal state. These protrusions 24 each engage the groove 33;

상기 그리퍼(G)와 조절바(20)가 웨이퍼(W)의 양측에 대칭으로 형성되고;The gripper G and the adjustment bar 20 are formed symmetrically on both sides of the wafer W;

상기 돌출부들(24)이 그리퍼(G)의 각각의 홈(33)에 맞물린 상태에서, 조절바(20)를 수평방향으로 회전시키면 그리퍼(G)들 사이의 간격이 피치(P)만큼 벌어지고, 조절바(20)를 비스듬하게 회전시키면 그리퍼들(G) 사이의 간격이 좁혀져, 그리퍼(G) 각각에 맞물린 웨이퍼(W)의 피치를 원하는 대로 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 피치조절바를 이용한 웨이퍼 피치 조절장치가 제공된다.In the state where the protrusions 24 are engaged with the respective grooves 33 of the gripper G, when the adjusting bar 20 is rotated in the horizontal direction, the distance between the grippers G is opened by the pitch P. When the adjusting bar 20 is rotated at an angle, the gap between the grippers G is narrowed, so that the pitch of the wafers W engaged with the grippers G can be adjusted as desired. Pitch adjustment is provided.

이하, 첨부 도면들을 참조하여 본 발명에 대해 자세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 따른 장치의 일부분의 분해사시도이다.3 is an exploded perspective view of a portion of the device according to the invention.

도시된 바와 같이, 나란히 병렬위치된 다수개의 L형 그리퍼(G) 각각에 웨이퍼(W)가 파지되어 있다. 도면에는 웨이퍼(W)가 하나만 도시되어 있지만, 실제로는 전술한 바와 같이, 각각의 그리퍼(G)에 웨이퍼(W)가 2매씩 파지되어 있다. 또한, 그리퍼(G)도 중앙에 배치된 센터 그리퍼(CG; center gripper)를 중심으로 좌우측 각각 하나씩의 그리퍼만 도시하였지만, 필요에 따라 다수개의 그리퍼가 센터 그리퍼(CG) 좌우로 동일한 갯수 나란히 배열되어 있음은 말할 나위도 없다. 그리퍼(G)의 외측면에는 피치조절바(20)가 배치되고, 이 피치조절바(20)는 후술하는 바와 같이 다수개의 그리퍼(G) 각각과 맞물려 장착된다. 피치조절바(20)의 중앙에는 회전축(22)이 배치되고, 이 회전축(22)은 중앙 그리퍼(CG)에 피봇 가능하게 장착된다. As shown, a wafer W is held in each of the plurality of L-type grippers G arranged in parallel in parallel. Although only one wafer W is shown in the figure, in reality, as described above, two wafers W are held in each gripper G. As shown in FIG. In addition, the gripper (G) also shows only one gripper each of the left and right centering around the center gripper (CG; center gripper) disposed in the center, but, if necessary, a plurality of grippers are arranged side by side with the same number on the left and right of the center gripper (CG). Not to mention that. The pitch adjusting bar 20 is disposed on the outer surface of the gripper G, and the pitch adjusting bar 20 is engaged with each of the plurality of grippers G as described below. A rotating shaft 22 is disposed at the center of the pitch adjusting bar 20, and the rotating shaft 22 is pivotally mounted to the center gripper CG.

또한, 다수의 L형 그리퍼(G) 전체의 상단부와 하단부를 관통하여 그리퍼(G)의 이동을 안내하기 위한 2개의 안내봉(10)이 설치된다. 이들 안내봉(10)은 그리퍼(G)의 미끄럼 이동을 안내하기 위한 것으로서, 후술하는 바와 같이 피치조절바(20)의 회전에 의해 그리퍼들(G)이 서로 벌어지는 이동을 할 때 그리퍼들이 안내봉을 따라 수평으로 이동하도록 하기 위한 것이다. In addition, two guide rods 10 for guiding the movement of the gripper G are installed through the upper and lower ends of the entire plurality of L-type grippers G. These guide rods 10 are for guiding the sliding movement of the gripper G, and the grippers are guide rods when the grippers G move apart from each other by the rotation of the pitch adjusting bar 20 as described below. It is to move horizontally along.

다수의 그리퍼(G)중 중앙에 위치한 센터그리퍼(CG)를 제외한 각각의 그리퍼의 외측면(31)에는 상하로 기다란 홈(33)이 형성된다. 이들 홈(33)의 길이는 모두 동일하게 길어도 되지만, 중앙 그리퍼에서 외측으로 갈수록 상하로 점점 길어지되, 중앙 그리퍼(CG)를 중심으로 서로 180도 대칭으로 형성되는 것이 바람직하다. 피치조절바(20)는 센터그리퍼(CG)에 결합된 회전축(22)을 중심으로 피봇 가능하게 장착되며, 수평상태에서는 웨이퍼(W) 사이에 필요한 피치(P) 간격으로 원통형 돌출부들(24)이 형성되어 있고, 이들 돌출부들(24)은 각각 홈(33)에 맞물린다. 도 4에는 그리퍼(G)와 피치조절바(20)가 결합된 상태의 측단면도가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 그리퍼(G)의 홈(33)에는 피치조절바(20)의 돌출부(24)가 맞물리게 된다.Up and down long grooves 33 are formed in the outer surface 31 of each gripper except for the center gripper CG located at the center of the plurality of grippers G. The lengths of these grooves 33 may all be equally long, but the length of the grooves 33 increases gradually up and down toward the outside from the center gripper, but is preferably formed symmetrically with each other about the center gripper CG. The pitch adjusting bar 20 is pivotally mounted about the rotating shaft 22 coupled to the center gripper CG, and in the horizontal state, the cylindrical protrusions 24 are disposed at a pitch P interval between the wafers W. Are formed, and these protrusions 24 mesh with the grooves 33, respectively. Figure 4 is a side cross-sectional view of the gripper (G) and the pitch control bar 20 is coupled. As shown, the projections 24 of the pitch adjustment bar 20 is engaged with the groove 33 of the gripper (G).

도 5에는 그리퍼(G)에 피치조절바(20)가 결합된 상태의 정면도가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 그리퍼들(G)이 좁혀져 있는 상태, 즉 도 2b의 좌측부분과 같이 배열된 상태에서, 피치조절바(20)는 회전축(22)을 중심으로 최대한 피봇되어 비스듬하게 경사진 상태로 각각의 그리퍼들(G)과 결합되어 잇다. 이 상태에서 피치조절바(20)를 회전축(22)을 중심으로 수평방향으로 회전시키면, 도 6과 같은 상태로 된다. 즉, 피치조절바(20)를 회전시키면, 각각의 그리퍼의 홈(33)에 대응하는 돌출부들이 맞물린 상태에서 피치조절바(20)에 의해 그리퍼들(G)이 피치(P) 만큼의 간격으로 벌어지게 된다. 따라서, 이들 그리퍼에 맞물린 웨이퍼들도 도 2b의 우측에 도시된 상태로 벌어지게 된다. 즉, 피치조절바의 회전에 의해 웨이퍼들이 후처리에 필요한 간격인 피치(P)만큼 벌어지게 되는 것이다.5 is a front view of a state in which the pitch adjusting bar 20 is coupled to the gripper (G). As shown, in the state in which the grippers G are narrowed, that is, arranged as shown in the left part of FIG. 2B, the pitch adjusting bar 20 is pivoted about the rotation axis 22 as much as possible and inclined obliquely. It is associated with each gripper (G). In this state, when the pitch adjustment bar 20 is rotated in the horizontal direction about the rotation shaft 22, the state as shown in FIG. That is, when the pitch adjustment bar 20 is rotated, the grippers G are spaced by the pitch P by the pitch adjustment bar 20 while the protrusions corresponding to the grooves 33 of each gripper are engaged. It will happen. Thus, the wafers engaged with these grippers are also opened in the state shown on the right side of FIG. 2B. That is, the wafers are opened by the pitch P, which is an interval required for post-processing, by the rotation of the pitch adjusting bar.

이상과 같이 구성된 본 발명에 따른 피치조절장치에 의하면, 그리퍼에 맞물린 웨이퍼들을 피치조절바를 회전시키기만해도 원하는 간격으로 벌어지게 함으로써, 웨이퍼의 후처리에 필요한 간격으로 쉽게 벌어지게 할 수 있게 된다.According to the pitch adjusting device according to the present invention configured as described above, it is possible to easily open the wafers engaged with the gripper at the desired interval only by rotating the pitch adjusting bar, so that the wafers can be easily spaced at the interval required for the post-processing of the wafer.

도 1은 반도체 웨이퍼 제조공정중에 다수의 웨이퍼들을 적재하기 위한 카세트츠의 사시도;1 is a perspective view of a cassette for loading a plurality of wafers during a semiconductor wafer fabrication process;

도 2a는 첫번째 그리퍼에 의해 카세트에서 취출된 웨이퍼들을 보여주는 평면도;2A is a plan view showing wafers taken out of a cassette by a first gripper;

도 2b는 두번째 그리퍼에 의해 카세트에서 취출된 웨이퍼들의 간격을 벌려주는 상태를 보여주는 평면도;FIG. 2B is a plan view showing a state in which gaps between wafers taken out of the cassette by the second gripper are widened; FIG.

도 3은 본 발명에 따른 피치조절장치의 일부분을 보여주는 분리사시도;Figure 3 is an exploded perspective view showing a part of the pitch adjusting device according to the present invention;

도 4는 그리퍼와 피치조절바의 결합관계를 보여주는 측단면도;Figure 4 is a side cross-sectional view showing a coupling relationship between the gripper and the pitch adjustment bar.

도 5는 피치조절전의 상태를 보여주는 그리퍼의 정면도;5 is a front view of a gripper showing a state before pitch adjustment;

도 6은 피치가 조절된 상태를 보여주는 그리퍼의 정면도.6 is a front view of a gripper showing a state in which the pitch is adjusted.

Claims (1)

다수의 웨이퍼(W)가 적재되어 있는 웨이퍼 카세트(Q)에서 웨이퍼를 취출한 다음 후공정을 위해 웨이퍼 사이의 피치를 조정하는 웨이퍼 피치조절장치에 있어서:In the wafer pitch adjusting apparatus which takes out a wafer from the wafer cassette Q in which the several wafer W is loaded, and adjusts the pitch between wafers for a post process: 각각의 웨이퍼(W)에 대응하여 웨이퍼 양쪽에서 각각의 웨이퍼를 집어내어 취출하기 위한 다수의 기다란 L형 그리퍼(G); A plurality of elongated L-type grippers (G) for picking up and taking out each wafer from both sides of the wafer corresponding to each wafer (W); 상기 다수의 L형 그리퍼(G) 전체의 상단부와 하단부를 관통하여 그리퍼(G)의 이동을 안내하기 위한 2개의 안내봉(10); 및Two guide rods 10 for guiding the movement of the gripper G through the upper and lower ends of the entire plurality of L-type grippers G; And 상기 다수의 그리퍼(G) 외측면에 배치되어 그리퍼(G)의 피치를 조정하기 위한 피치조절바(20);를 포함하고,And a pitch adjusting bar 20 disposed on an outer surface of the plurality of grippers G to adjust the pitch of the grippers G. 상기 다수의 그리퍼(G)중 중앙에 위치한 그리퍼(CG)를 제외한 각각의 그리퍼의 외측면(31)에는 중앙 그리퍼에서 외측으로 갈수록 상하로 점점 길어지는 홈(33)이 형성되고, 이들 홈(33)은 중앙 그리퍼(CG)를 중심으로 서로 180도 대칭으로 형성되며;In the outer surface 31 of each gripper except for the gripper CG located at the center of the plurality of grippers G, grooves 33 are formed that are gradually longer and longer toward the outside from the center gripper, and these grooves 33 ) Are formed symmetrically with each other 180 degrees about the center gripper (CG); 상기 조절바(20)는 상기 중앙 그리퍼(CG)에 결합된 회전축(22)을 중심으로 피봇 가능하게 장착되며, 수평상태에서 원하는 피치(P) 간격으로 원통형 돌출부들(24)이 형성되어 있고, 이들 돌출부들(24)은 각각 상기 홈(33)에 맞물리며;The adjustment bar 20 is pivotally mounted about the rotation shaft 22 coupled to the center gripper CG, and cylindrical protrusions 24 are formed at a desired pitch P in a horizontal state. These protrusions 24 each engage the groove 33; 상기 그리퍼(G)와 조절바(20)가 웨이퍼(W)의 양측에 대칭으로 형성되고;The gripper G and the adjustment bar 20 are formed symmetrically on both sides of the wafer W; 상기 돌출부들(24)이 그리퍼(G)의 각각의 홈(33)에 맞물린 상태에서, 조절바(20)를 수평방향으로 회전시키면 그리퍼(G)들 사이의 간격이 피치(P)만큼 벌어지고, 조절바(20)를 비스듬하게 회전시키면 그리퍼들(G) 사이의 간격이 좁혀져, 그리퍼(G) 각각에 맞물린 웨이퍼(W)의 피치를 원하는 대로 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 .In the state where the protrusions 24 are engaged with the respective grooves 33 of the gripper G, when the adjusting bar 20 is rotated in the horizontal direction, the distance between the grippers G is opened by the pitch P. When the adjustment bar 20 is rotated at an angle, the gap between the grippers G is narrowed, so that the pitch of the wafer W engaged with each gripper G can be adjusted as desired.
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