KR20060075556A - 스탠더드 메커니컬 인터페이스 시스템의 파드 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 SMIF파드의 파드 플레이트에 안전장치를 더 부가하여 상기 파드 플레이트와 커버간을 체결하는 기존 체결 장치의 체결장치 불량으로 인한 웨이퍼의 손상을 방지하기 위한 것으로, 다수의 웨이퍼를 반도체 장비에 투입하거나 인출시키기 위한 것으로서, 웨이퍼가 정렬되는 카세트 케리어가 그 위에 놓여진 파드 플레이트와, 이 파드 플레이트 상부에 결합되어 카세트 캐리어를 밀폐시키는 커버와, 양측을 체결하는 체결수단을 구비하는 스탠더드 메커니컬 인터페이스 시스템의 파드에 있어서, 상기 체결수단이 작동된 상태에서 이 체결수단이 체결해제됨을 방지하는 안전장치으로 구비되어 있어서, 파드 시스템의 이동시 커버와 파드 플레이트 분리됨을 방지할 수 있고, 웨이퍼가 손상됨을 방지할 수 있다.

Description

스탠더드 메커니컬 인터페이스 시스템의 파드{POD USED IN STANDARD MECHANICAL INTERFACE SYSTEM}
도 1은 일반적인 스텐더드 메커니컬 인터페이스 시스템의 구성를 나타낸 분리 사시도 이고,
도 2는 파드 플레이트와 파드 커버의 분리 사시도이고,
도 3은 파드 플레이트의 투시 평면도 이고,
도 4는 본 발명에 따른 파드 플레이트의 잠금상태를 나타내는 평면도 이고,
도 5는 본 발명에 따른 피니언과 스톱퍼의 채결상태를 나타내는 부분적 수직 단면도이고,
도 6은 본 발명에 따른 피니언과 스톱퍼의 채결 해제상태를 나타내는 부분적 수직 단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 파드 플레이트 110 : 피니언
120 : 슬라이드 부재 130 : 안전장치
131 : 스톱퍼 132 : 스프링
133 : 지지대 140 : 인계철심
150 : 위치 확인 핀 160 : 회동판
본 발명은 웨이퍼 이송 공정에 사용되는 스탠더드 메커니컬 인터페이스 시스템(Standard Mechanical Interface: 이하 SMIF라 칭함)의 파드(POD)에 관한 것으로서, 특히, SMIF 시스템에서 카세트의 웨이퍼를 다음 스텝으로 안전하게 이동시키는데 사용되는 스탠더드 메커니컬 인터페이스 시스템의 파드에 관한 것이다.
일반적으로 SMIF는 좁은 공간의 청정실 등에서 대기 컨트롤 및 프로세스 처리시 인위적인 실수 등을 방지하기 위하여 사용되는 장치로서 반도체 소자를 제조학 위한 고정을 수행하는 장비의 주변 장치이며, 반도체 웨이퍼가 저장된 웨이퍼 카세트를 포함하는 캐리어를 단위 공정을 수행하기 위한 반도체 장비에 장전하거나 인출하는데 이용된다.
이러한 SMIF 시스템은 반도체 제조 공정에서 웨이퍼 이동시 웨이퍼가 저장된 캐리어를 기밀이 유지되는 저장 용기에 담아 이동할 수 있도록 하는 용기가 되는 SMIF 파드와, 포트, 레일과 그립퍼 아암 등을 포함하여 이루어진다.
SMIF에서 포트는 파드가 놓여지는 포트 플레이트, 포트 플레이트를 지지하는 SMIF 아암을 포함하여, 포트 도어와, 파드의 파드 플레이트 및 캐리어가 함께 움직여 SMIF 포트 내부로 내려가거나, 포트 위로 올라가도록 동작되는 동작부를 포함하여 이루어진다.
도 1은 종래의 일반적인 SMIF 시스템의 한 예에서의 구성을 개략적으로 나타 내고 있다.
도시된 바와 같이 SMIF 파드(1)는 그 하부에 마련된 파드 플레이트(2) 및 이를 덮고 있는 커버(6)를 구비하여 이루어져 있다. 파드 플레이트의 상부에는 다수의 슬롯(Slot) 각각에 웨이퍼(5)가 정렬되어 탑재되는 카세트 캐리어(4)가 놓여진다. 파드 플레이트(2)는 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 파트 플레이트(2)의 중앙에 형성된 피니언(21)을 중심으로 양측으로 슬라이드 부재(22)가 있고, 슬라이드 부재의 일측이 상기 피니언(21)과 회동 가능하도록 결합되어 있다. 이 슬라이드 부재(22)의 타측에는 복수의 돌기(221)가 형성되고, 이에 상응하는 파드 커버(6)의 내측면에는 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 형성된 걸림홈(7)이 있어 돌기(221)와 결합에 의해 체결되거나 분리된다.
파드(1)의 내부는 파드 플레이트(2)의 둘레면을 따라 설치된 밀봉재에 의해 진공상태를 유지할 수 있게 하고 있다. SMIF 포트(10)는 포트 플레이트(11)와 포트 플레이트(11)의 각 모서리부 윗면에 위치되는 가이드 레일(12), 파드 래치(13) 및 포트 도어(14) 등을 구비한다.
포트 플레이트(11)는 SMIF 포트(10)상에 위치되는 SMIF 파드(1)의 수평을 유지시키게 되며, 가이드 레일(12)은 SMIF 파드(1)를 포트(10)상의 정확한 위치로 안내하는 역할을 한다. 파드 래치(13)는 파드(1)를 위치고정시키는 역할을 한다.
포트 도어(14)는 파드 플레이트(2) 상의 캐리어(4)를 운반하는 역할을 하는 것으로, 파드 플레이트(2) 하면의 구멍(23)과 결합됨으로서 파드(1)의 위치를 결정하는 2개의 파드 위치 결정핀(15)이 소정위치에 각각 배치되어 있고, 중앙에는 파 드(1)의 위치를 확인하는 센서(16)와 파드 플레이드(2) 하부의 피니언(21)에 형성된 한쌍의 구멍과 선택적으로 체결되는 것에 의해 파드 플레이드(2)를 파드 커버(6)로부터 분리시키는 리치 핀(17)을 갖는다.
이와 같이 SMIF 파드(1)는 그 내부의 진공상태를 유지하면서 다수의 웨이퍼를 반도체 장비에 투입하거나 인출시킬 수 있게 한다. 그리고, 이러한 과정으로 장비에서 부분 공정이 완료되면, 작업자는 SMIF 시스템으로부터 SMIF 파드(1)를 분리시킨 후 다음 공정을 수행하기 위한 장비로 이동시킬 수 있다.
SMIF 파드(1)를 시스템으로부터 분리하는 경우에는, 시스템에 의해 파드 플레이트(2) 저면에 위치한 피니언(21)이 회전하면서 체결부재(221)와 커버(6)의 걸림홈(7)이 체결되게 하여 파드 플레이트(2)와 파드 커버(6)를 서로 결합시킨 뒤, 작업자가 시스템으로부터 SMIF 파드(1)를 분리시킨다.
그러나, 이 과정에서 파드 플레이트(2)에 구비되어 있는 인계철심(23)이 원위치로 되돌아갈 때, 파드 플레이트(2)가 오픈상태로 되어 있고, 또한 위치 확인센서(16)의 불량으로 파드 플레이트(2)가 완전히 클로오즈(Close)되지 않아 커버(6)와의 체결상태가 불량할 경우, 작업자가 이를 인지하지 못한 상태에서 이동 도중 파드 플레이트(2)와 커버(6)가 분리됨으로써 파드(1) 내부의 카세트 캐리어(4)가 외부로 노출되거나 웨이퍼(5)가 손상되는 문제가 발생한다.
따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, SMIF파드의 파드 플레이트에 안전장치를 더 부가하여 상기 파드 플레이트와 커버간을 체 결하는 기존 체결 장치의 체결장치 불량으로 인한 웨이퍼의 손상을 방지할 수 있는 스탠더드 메커니컬 인터페이스 시스템의 파드를 제공하기 위한 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,
다수의 웨이퍼를 반도체 장비에 투입하거나 인출시키기 위한 것으로서, 웨이퍼가 정렬되는 카세트 캐리어가 그 위에 놓여지는 파드 플레이트와, 이 파드 플레이트 상부에 결합되어 카세트 캐리어를 밀폐시키는 커버와, 양측을 체결하는 체결수단을 구비하는 스탠더드 메커니컬 인터페이스 시스템의 파드에 있어서,
상기 체결수단이 작동된 상태에서 이 체결수단이 체결해제됨을 방지하는 안전장치가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 체결수단은 피니언 및 피니언에 일단이 결합되어 중심 및 외곽 쪽으로 왕복 슬라이딩 되며, 피니언과 결합되는 반대편에 커버와 결합되는 돌기가 형성된 슬라이딩 부재를 구비하여 이루어질 수 있다.
본 발명에서 안전장치는 파드 플레이트의 피니언과 일단이 결합되어 고정시키는 스톱퍼, 스톱퍼의 타단에 일측이 접속되는 스프링 등의 탄성부재, 탄성 부재의 타측을 고정,지지하는 지지부재 및 포트의 결정핀에 의해 움직이는 회동판의 움직이는 일단과 스톱퍼의 일단에 연결되는 인계선을 구비하여 이루어질 수 있다.
이때, 스톱퍼는 인계선에 의해 지지부재쪽으로 끌릴 때 스톱퍼의 움직임을 가이드하기 위한 홈이 파드 플레이트에 형성될 수 있다. 그리고, 본 발명의 안전장치에서 스톱퍼를 움직이는 인계선, 회동판, 넓게는 스프링도 결정핀에 의해 개폐 되는 일종의 스위치를 이룬다고 볼 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다. 아울러 종래 기술의 설명에 사용된 것과 동일한 부품의 명칭 및 부호는 동일한 것을 사용하여 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명에 따른 파드 플레이트의 잠금상태를 나타내는 평면도 이고, 도 5는 본 발명에 따른 피니언과 스톱퍼의 채결상태를 나타내는 단면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 피니언과 스톱퍼의 채결 해제상태를 나타내는 단면도이다.
SMIF 파드는 그 하부에 마련된 파드 플레이트(100), 커버를 구비하고, 파드 플레이트의 상부에서 다수의 슬롯 각각에 웨이퍼가 정렬되어 탑제되는 카세트 캐리어가 파드 플레이트에 놓인다. 파드 플레이트(100)와 파트 커버는 이를 체결하기 위한 수단으로 파드 플레이트(100)의 중앙에 형성된 피니언(110)을 중심으로 양단으로 슬라이드 부재(120)의 일측이 상기 피니언(110)과 회동 가능하도록 결합되어 있다. 이 슬라이드 부재(120)의 타측은 돌기(122)가 형성되어 외부로 이에 상응하는 파드 커버의 내측면에 형성된 걸림홈과의 결합에 의해 체결되거나 분리된다.
한편, 본 발명에 따른 파드 플레이트(100)의 중앙에 형성된 피니언(110)의 외주면에는 이 피니언(110)를 포함한 채결수단이 작동된 상태에서 이 체결수단이 체결해제됨을 방지하는 안전장치(130)가 구비되어 있다.
상기에서 안전장치(130)는 도 5와 도 6에 도시되어 있는 바와 같이 상기 피니언(110)의 외주면과 결합되는 스톱퍼(131)와, 이 스톱퍼(131)를 지지하는 소정의 탄성력을 갖는 스프링(132)과, 이 스프링(132)을 지지하는 지지부재(133)를 구비하 여 이루어진다.
또한, 상기 스톱퍼(131)는 파트 플레이트(100)에 형성된 홈(미도시)을 따라 전, 후 이동 가능하도록 인계철심(140)에 의해 회동판(160)과 결합되어 있다.
따라서, 상기 스톱퍼(131)는 스위치에 의해 이동된다. 여기서 스위치는 도 6에 도시되어 있듯이 포트 도어(도 1에 도시된 14)에 배치되어 있는 파드 위치 결정핀(150)에 의해 회동되는 회동판(160)과, 이 회동판(140)과 스톱퍼(131)를 연결하는 인계철선(140)으로 이루어져 있다.
즉, 작업자가 SMIT 파드(1)를 시스템에 안착 시킬 경우, 도 6에 도시되어 있는 바와 같이 포트 플레이트상에 배치되어 있는 위치 결정핀(150)이 파트 플레이트(100)로 삽입되어, 이 파드 플레이트(100)에 형성된 회동판(160)을 상승 회동시키고, 이에, 상기 회동판(160)과 연계철심(140)에 의해 연결되어 있는 스톱퍼(131)가 스프링(132)의 탄성력을 이기고, 피니언(110)으로부터 분리된다.
또한, 상기 스톱퍼(131)가 상기 피니언(110)으로부터 분리되면서, 상기 피니언(110)을 체결 해제 방향으로 회동시키게 된다.
이에, 상기 피니언(110)의 체결 해제 회동에 따라 커버(6)에 형성된 걸림 홈(7)에 삽입 체결되어 있는 돌기(122)를 형성한 슬라이드 부재(120)가 내부로 유입되어, 상기 커버(6)을 파드 플레이트(100)로부터 분리시킬 수 있다.
상기의 과정과 반대로, 작업자가 SMIT 파드(1)를 시스템으로부터 분리시킬 경우, 도 5에 도시되어 있는 바와 같이 파드 위치 결정핀(150)이 파드 플레이트(100)로 부터 배출됨에 따라, 상기 파드 위치 결정핀(150)으로부터 상승 회동되었 던 회동판(160)이 하강 회동하게 된다.
이에, 상기 회동판(160)과 인계철선(140)에 의해 연결되어 있던 스톱퍼(131)는 스프링(132)의 탄성력에 의해 피니언(110)에 결합되도록 파드 플레이트(100)에 형성된 홈을 따라 전진한다.
따라서, 상기 스톱퍼(131)가 전진하여 피니언(110)에 결합 고정된다. 이에, 피니언(110)이 상기 스톱퍼(131)가 전진 이동됨에 따라 채결방향으로 회동하게 되고, 이에, 슬라이드 부재(120)가 슬라이딩 되어, 이 슬라이드 부재(120)에 형성된 돌기(122)가 커버(6)에 형성된 걸림 홈(7)으로 삽입 채결된다.
이로서, 별도의 체결 부재가 없이 안전장치만을 파드 플레이트에 구비함으로서, SMIT 파드(1)를 시스템으로부터 불리한 후, 다음 공정으로 이동하는 과정에서 커버(6)와 파드 플레이트(100)가 체결 해제되는 문제점을 해결할 수 있다.
이상, 상기에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 스탠더드 메커니컬 인터페이스 시스템의 파드는 파드 플레이트에 안전장치를 더 부가함으로써, 상기 파드 플레이트에 구비된 피니언의 회전에 의한 체결장치가 체결 해제되는 문제점을 해결할 수 있어서, 파드 시스템의 이동시 커버와 파드 플레이트 분리됨을 방지할 수 있고, 웨이퍼가 손상됨을 방지할 수 있다.

Claims (5)

  1. 다수의 웨이퍼를 반도체 장비에 투입하거나 인출시키기 위한 것으로서, 웨이퍼가 정렬되는 카세트 케리어가 그 위에 놓여진 파드 플레이트와, 상기 파드 플레이트 상부에 결합되어 상기 카세트 캐리어를 덮는 커버와, 상기 파드 플레이트 및 상기 커버를 체결하는 체결수단을 구비하는 스탠더드 메커니컬 인터페이스 시스템의 파드에 있어서,
    상기 체결수단이 작동된 상태에서 상기 체결수단이 체결해제됨을 방지하는 안전장치가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 스탠더드 메커니컬 인터페이스 시스템의 파드.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 체결수단은 상기 파드 플레이트에 형성되는 피니언 및 상기 피니언에 일단이 결합되어 중심 및 외곽 쪽으로 왕복 슬라이딩 되며, 상기 피니언과 결합되는 일단의 다른 부분에는 상기 커버와 결합되는 돌기가 형성된 슬라이딩 부재를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 스탠더드 메커니컬 인터페이스 시스템의 파드.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 안전장치는 상기 파드 플레이트의 상기 피니언과 일단이 결합되어 고정 시키는 스톱퍼,
    상기 스톱퍼의 타단에 일측이 접속되는 탄성부재,
    상기 탄성 부재의 타측을 고정,지지하는 지지부재 및
    상기 스톱퍼를 움직이는 스위치부를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 스탠더드 메커니컬 인터페이스 시스템의 파드.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 스위치부는 스탠더드 메커니컬 인터페이스 시스템의 상기 파드 플레이트 저면에서 접속되는 핀에 의해 움직이는 회동판과 상기 회동판의 움직이는 일단과 상기 스톱퍼의 일단을 연결하는 인계선을 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 스탠더드 메커니컬 인터페이스 시스템의 파드.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 스톱퍼가 상기 인계선에 의해 상기 지지부재쪽으로 끌릴 때 상기 스톱퍼의 움직임을 가이드하기 위한 홈이 상기 파드 플레이트에 형성됨을 특징으로 하는 스탠더드 메커니컬 인터페이스 시스템의 파드.
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