KR20100013281A

KR20100013281A - 에지그립형 엔드이펙터

Info

Publication number: KR20100013281A
Application number: KR1020090069757A
Authority: KR
Inventors: 리차드 제이. 켄트
Original assignee: 팹웍스 솔루션스 인코포레이티드
Priority date: 2008-07-30
Filing date: 2009-07-30
Publication date: 2010-02-09
Also published as: TW201008729A; US20100028109A1

Abstract

반도체 웨이퍼가 놓이게 되는 포켓(109)을 지닌 웨이퍼 블레이드(105)와, 상기 웨이퍼가 상기의 포켓에서 이탈되는 것을 방지하는 제1의 위치에서 웨이퍼가 상기 포켓에서 이탈될 수 있는 제2의 위치로 작동하는 돌기(107)를 포함하는 로봇을 제공한다.

Description

에지그립형 엔드이펙터{EDGE GRIP END EFFECTOR}

본 발명은 로봇, 구체적으로는 웨이퍼를 엔드이펙터에 확고하게 고정하는 기구가 있는 로봇에 관한 것이다.

로봇은 다양한 공정기술을 통하여 다량의 반도체 웨이퍼를 처리하며 반복적인 작업을 빠르고 정확하게 실행하는 능력으로 인하여 반도체 산업에서 널리 이용되고 있다. 특히 반도체 웨이퍼를 사람이 취급하면 비효율적이고 그다지 바람직하지 못한 반도체 제조라인의 부문에서 로봇을 이용하면 유익하다. 예를 들어, 에칭, 증착, 패시베이션(Passivation) 등과 같은 다양한 반도체 제조과정은 밀폐된 반응실에서 일어난다. 로봇을 이용하면 이런 환경에서 오염의 가능성을 최소화하고 처리조건을 최적화할 수 있다.

현대의 반도체 제조공정 시스템은 다양한 클러스터 툴을 포함하고 있으며, 이들 클러스터 툴은 정밀제어되는 공정으로부터 기판을 이동시키지 않고 수개의 연속 공정단계를 수행하기 위한 많은 공정실을 함께 통합하고 있다. 예를 들어, 이들 반응실에는 가스제거실, 기판의 전조절(Pre-conditioning)실, 냉각실, 이송실, 화확적 증기 증착실(CVD Chamber), 물리적 증기 증착실(PVD Chamber), 그리고 에칭실 등이 포함된다. 이들 반응실들이 가동되는 상태의 작동 조건과 파라메타를 선택하고 각 반응실들을 클러스터 툴 내에 조합하여 특정 제조법과 공정 흐름을 이용하는 특정 구조를 형성한다.

일단 임의의 공정 과정을 수행하기 위한 반응실의 조합과 보조 장비들을 포함한 클러스터 툴을 결정하고 나면, 클러스터 툴은 다양한 반응실 또는 공정 단계에 많은 기판을 하나씩 연속적으로 통과시킴으로써 기판을 처리한다. 공정의 구성과 연결은 일반적으로 마이크로프로세서 제어기 내에 프로그램되어 클러스터 툴을 통과하는 각각의 기판을 지휘통제하고 감시한다. 일단 하나의 웨이퍼 카세트가 클러스터 툴을 통해 성공적으로 처리되면 이 카세트는 그 다음 공정을 위해 또 다른 클러스터 툴이나 화학-기계적 연마기(Chemical Mechanical Polisher)와 같은 독립 툴로 넘어간다.

위에서 언급한 형태의 제조 시스템의 한 예로는 U.S.6,222,337(Kroeker외)에 발표되고 본 설명서의 도1~2에 재언급된 클러스터 툴(101)이 있다. 여기서 언급된 로봇(103, 153)은 자기적으로 쌍을 이루고 있으며 개구리 다리 형태 구조의 상부 로봇암(105)과 하부 로봇암(107)을 갖고 있어 로봇 블레이드(109)가 정해진 평면 위에서 반경 방향 운동 및 회전 운동을 할 수 있다. 이런 반경 방향 운동 및 회전 운동을 결합함으로써 클러스터 툴 내의 한 위치에서 기판을 집어서 다른 위치로 옮기고 전달한다. 예를 들어 로봇암은 기판을 한 반응실에서 근처의 다른 반응실로 이동시키는데 사용한다.

도 1은 Kroeker의 통합 클러스터 툴(101)의 개략도이다.웨이퍼나 기타 다른 기판들은 카세트(111)을 통해 클러스터 툴(101)로 부터 이탈되거나 클러스터 툴(101)로 옮겨진다. 블레이드(109)가 있는 로봇(103)은 클러스터 툴(101)의 한 반응실(113) 내에 위치하며 기판을 한 공정에서 다른 공정으로 이동시킨다. 이러한 반응실로는 카세트 로드락(115, Cassette Loadlock), 가스제거실(117), 1차세척실(119), PVD TiN 반응실(121) 그리고 냉각실(123) 등이 있다. 로봇 블레이드(109)가 뒤로 물러난 위치의 그림으로 반응실(113) 안에서 자유롭게 회전할 수 있다.

두 번째 로봇(153)은 전이 반응실(163) 내에 위치하고 있으며 기판을 여러 반응실, 예를 들어 냉각실(171), 1차세척실(167), CVD Al 반응실(169) 그리고 PVD AlCu 공정실(171) 간에 이동시킨다. 도 1에서 설명한 형태는 하나의 클러스터 툴 내에서 CVD 와 PVD 공정 처리가 모두 가능한 통합 공정 시스템을 제공한다. 하나의 마이크로프로세서 제어기로 클러스터 툴 내의 제조 공정과 조건, 그리고 로봇(103, 153)의 작동을 제어한다.도 1~2에서 언급한 로봇 형태는 Applied Materials(Santa Clara, California)에서 판매한 ENDURA와 CENTURA 200nm/300nm의 플랫폼에서 사용된다. 도 2에서와 같이 로봇(103)은 하나의 중앙허브(131), 한 쌍의 상부암(105) 그리고 한 쌍의 하부암(107)을 갖고 있다. 하부암(107)은 회전할 수 있는 상태로 허브(131)에 부착되어 있고 허브(103) 내에 설치되어 있는 서보드라이브에 의해 구동된다.

도 1과 2에서 기술한 로봇은 몇 가지의 장점이 있는 반면 또한 몇 가지의 단점으로 어려움을 겪고 있다. 특히, 반도체 제조 공정의 속도가 높아짐에 따라 이런 종류의 로봇이 반도체 웨이퍼를 웨이퍼 블레이드 포켓 내의 적당한 위치에 잡아주는 것이 점점 더 어려워지고 있다.

로봇이 고속으로 움직이는 동안에도 웨이퍼가 웨이퍼 블레이드 포켓에서 흔들리는 것을 방지하기 위한 지지수단이 있는 로봇(또는 그 로봇의 엔드이펙터)를 제공함으로써 앞에서 언급한 문제를 해결할 수 있음이 알려졌다. 또한 이런 웨이퍼 지지수단은 로봇이 천천히 움직일 때나 웨이퍼 블레이드가 웨이퍼 블레이드 포켓에서 이탈되어야 할 때는 작동하지 않는다.

예를 들어, 웨이퍼 블레이드가 빠르게 움직일 때 그 웨이퍼 블레이드 포켓 안에 놓여 있는 웨이퍼를 잡아주는 핑거 형태가 웨이퍼 지지수단이다. 이런 형태에서 핑거는 오직 로봇의 암이 미리 정해진 거리 k에 도달하여야만 웨이퍼를 놓는다. 여기에서 k는 충분히 큰 수치로서, k에 도달하면 웨이퍼는 목표에 접근하고 있으며 웨이퍼 블레이드는 더욱 천천히 움직인다. 웨이퍼 블레이드는 가급적 많은 탄성패드나 탄성기둥를 장착하고 있어, 그런 낮은 속도에서 핑거가 풀리더라도 웨이퍼가 웨이퍼 블레이드 포켓 안에서 움직이지 않게 된다.

이와 같은 문제를 해결하기 위하여, 본발명에서는 한 가지의 형태로서, 반도 체 웨이퍼가 놓일 수 있는 포켓이 있는 웨이퍼 블레이드와 하나 이상의 전후 작동 돌기를 포함하는 로봇을 제공하고; 상기 돌기는 웨이퍼가 상기 포켓에서 이탈되는 것을 방지하는 첫 번째 위치에서 상기 웨이퍼가 상기 포켓에서 이탈되도록 하는 두 번째 위치로 움직일 수가 있다.

또 다른 형태로는, 반도체 웨이퍼가 놓일 수 있는 포켓이 있는 웨이퍼 블레이드와 하나 이상의 전후 작동 돌기를 포함하는 엔드이펙터를 제공하고; 상기 돌기는 웨이퍼를 상기 포켓에 확실하게 잡아주는 첫 번째 위치에서 상기 웨이퍼가 상기 포켓에서 이탈되도록 하는 두 번째 위치로 움직일 수가 있다.

더 나아가서, a) 제1, 제2, 제3 위치점의 경로를 따라 팔이 펴지는 로봇암을 포함하는 로봇을 제공하며, 상기 로봇암은 상기 제1 위치에서 상대적으로 접히고, 상기 제3 위치에서 상대적으로 많이 펴지며 상기 제2 위치는 상기 제1 위치와 제3 위치 사이에 있고; b) 엔드이펙터는 상기 로봇암에 장착이 되며; c) 상기 엔드이펙터에는 기계적 작동기가 있고, 상기 작동기는 상기 로봇암이 상기 제1 위치점에 있을 때 첫 번째 상태를 취하고, 상기 로봇암이 상기의 제2 위치점에 있을 때 두 번째 상태를 취한다.

다른 형태로서, a) 제1, 제2, 제3 위치점의 경로를 따라 팔이 펴지는 로봇암을 포함하는 로봇을 제공하며; b) 엔드이펙터는 상기 로봇암에 장착이 되고; c) 상기 엔드이펙터에는 기계적 작동기가 있고, 상기 작동기는 상기 로봇암이 상기 제1 위치점에 있을 때 첫 번째 상태를 취하며, 상기 로봇암이 상기의 제2 위치점에 있을 때 두 번째 상태를 취하고, 상기 로봇암은 상기의 제3의 위치점에 있을 때보다 상기의 제1 위치점에 있을 때 더욱 뒤쪽으로 많이 접히며, 상기 제2의 위치점은 상기의 제1 위치점과 제3의 위치점 사이에 있다.

또 다른 형태로서, a) 제1, 제2, 제3의 위치에 도달하는 로봇암을 포함하는 로봇을 제공하며, 상기 로봇암은 제1의 위치점에 있을 때보다 제2의 위치점에 있을 때 팔이 더욱 많이 뻗어지고 제2 위치점에 있을 때보다는 제3의 위치점에 있을 때 더 많이 뻗어지고; b) 엔드이펙터는 상기 로봇암에 장착되며; c) 상기 엔드이펙터에는 기계적 작동기가 있고, 상기 작동기는 상기 로봇암이 상기 제1 위치점에 있을 때 첫 번째 상태를 취하며, 상기 로봇암이 상기의 제2 위치점에 있을 때 두 번째 상태를 취한다.

본 설명에 사용한 형태의 한 가지 장점은, 핑거(107)가 웨이퍼를 잡아주는 위치를 폭 넓게 조절할 수 있도록 관절조립체를 구성할 수 있다는 것이다. 따라서 로봇은 아주 다양한 툴 셋팅을 수용할 수 있다. 클러스터 툴 안에서는 로봇암이 여러 반응실을 넘나들어야 하므로, 가장 근접한 위치의 반응실(즉, 로봇암을 가장 적게 펴게되는 반응실)을 고려하여 이 점을 셋팅하게 된다. 반면에 작동 기구가 있는 기존의 로봇은 일반적으로 고정된 위치점을 갖고 있으므로 셋팅 위치의 변화를 수용할 수가 없다.

여기서 설명한 기구와 방법들은, 도 3~20에서 기술된 바와 같이 본 발명에 따른 로봇과 엔드이펙터의 독특하고 무제한적인 응용을 참조하면 더욱 이해를 높일 수 있다. 도 11과 12에서와 같이 엔드이펙터조립체(101)는 관절조립체(103)와 웨이퍼 블레이드(105)를 포함한다. 관절조립체(103)에는 돌기(107)가 있으며, 본 설명에서 이 돌기의 모양은 원통형이다. 돌기(107)는 금속 또는 탄성재로 이루어져 있으며 원주형의 웨이퍼 포켓(109) 또는 웨이퍼 블레이드(105)의 표면에 있는 홈까지 도달한다.

기술된 형태에서의 돌기(107)는 관절조립체(103) 안에 장착되어 있는 랙피니언 시스템(111)에 의해 구동된다. 랙피니언 시스템(111)에 의해 이 돌기(107)는 도 11와 18에서와 같은 앞으로 밀린 위치와, 도 12와 20에서와 같은 뒤로 당겨진 위치 사이를 움직인다. 돌기(107)가 앞뒤로 움직이는 양이 많지는 않지만 돌기가 앞으로 밀린 상태에서 웨이퍼에 가해진 힘은 웨이퍼 블레이드(105)가 빠르게 움직이더라도 웨이퍼를 웨이퍼 포켓(109)에 확고하게 잡아주기에는 충분하다. 앞으로 더욱 자세히 설명을 하겠지만, 이런 형태에서 로봇암은 기구학적으로 웨이퍼 블레이드가 빠르게 움직이면 웨이퍼를 잡아주고 암이 늘어나 목표에 가까워지면 웨이퍼를 놓아주도록 되어 있다.

도 3,4,18,19,20에서는 덮개를 제거한 상태의 관절조립체(103)을 상세히 보여주고 있다. 보는 바와 같이, 돌기(107)는 랙피니언 시스템(111)에 의해, 웨이퍼 블레이드 포켓(109, 도 12,18,20)에서 웨이퍼가 이탈되는 것을 방지하는 첫 번째 위치에서 웨이퍼가 웨이퍼 블레이드 포켓(109, 도 11,19)에서 분리되도록 해주는 두 번째 위치까지 움직인다. 돌기(107)는 웨이퍼 블레이드 포켓(109)의 지름을 따라 축방향으로 움직이면서 첫 번째 위치에서는 웨이퍼 블레이드 포켓(109)에 놓여 있는 웨이퍼를 잡아주고, 두 번째 위치에서는 웨이퍼를 놓아준다.

도 5~10은 랙피니언 시스템(111)을 상세히 보여준다. 도 5에서는 하부 랙(121)과 돌기(107)가 있는 관절조립체(103)을 볼 수 있으며 관절조립체(103)의 세부를 볼 수 있도록 덮개를 제거하였다. 도 6에는 덮개가 제거된 상부 랙이 있으며 뒤로 당겨진 위치에 있는 돌기(107)를 보여준다. 도 7에서는 덮개가 제거된 상부 랙과 앞으로 밀린 위치의 돌기(107)를 볼 수 있다.

본 발명에 따라 만들어진 로봇에서는, 도 3의 엔드이펙터조립체(101)가 도 18~20에 보이는 것과 같이 제1의 암과 제2의 암에 설치되어 있다. 작동 시에는, 두개의 로봇암(151,153)이 앞으로 밀리게 되면 두 개의 플레이트(157,159)가 반시계방향으로 회전을 하여 랙피니언 시스템(111)의 상부 랙(123)에 맞물리게 된다. 상부 랙(123)이 피니언(125)을 통해 하부 랙(121)과 연동되어 상부 랙(123)과 하부 랙(121)이 반대방향으로 움직인다. 하부 랙(121)의 위에 돌기(107)가 있어 플레이트(157,159)가 상부 랙(123)을 누르면 돌기(107)는 뒤로 물러난다. 반대로 로봇암(151,153)이 뒤로 접히면 플레이트(157,159)는 상부 랙(123)으로부터 물러난다(도 6~7). 내부 스프링(161)이 상부 랙(123)에 부착되어 있어 플레이트(157,159)가 상부 랙으로부터 물러나게 되면 상부 랙(123)은 뒤로 당겨지고 돌기(107)가 웨이퍼 블레이드 포켓(109)에 도달하게 된다. 스프링(161)에는 수개의 고정나사가 있어서 스프링의 장력을 조절할 수 있는 것이 좋다.

도 8~10에서는 관절조립체의 설계를 더욱 자세히 보여준다. 도 8은 피니언 기어(125)를 볼 수 있도록 상부 랙(123)과 하부 랙(121)을 제거한 상태의 관절조립 체(103) 밑면의 평면도이다. 도 9는 관절조립체(103) 단독의 상태를 보여주며, 도 10은 곤절조립체(103)의 일부 부품들을 보여준다. 이들 부품으로는 피니언 기어(125), 우측 액슬(127), 좌측 액슬(129), 상부 랙(123), 하부 랙(121), 덮개판(131) 그리고 다수의 조임기구(133) 등이 있다.

도 13과 14에서는 웨이퍼 블레이드(105)를 좀 더 구체적으로 기술하고 있다. 기술된 형태의 웨이퍼 블레이드(105)는 산화알루미늄으로 하드코팅된 6061계열의 알루미늄을 가공하여 만든다. 산화알루미늄은 웨이퍼와 금속이 접촉할 때 발생하는 입자의 형성을 최소화한다. 웨이퍼 블레이드(105)는 그 표면에 (가급적 원주형의 )포켓(109)이 있어서 상응하는 형상의 웨이퍼(여기에는 나타나지 않음)를 잡아주도록 되어 있다. 원주형의 포켓(109)에는 내열성 탄성 O-링(143)이 있어서 웨이퍼 블레이드(105)의 표면 위에 웨이퍼를 지지하며 청결하고 분진이 없는 환경을 유지한다. O-링(143)은 과불소 탄성체와 같은 탄성재로 구성된다. O-링(143), 웨이퍼 블레이드 포켓(109), 그리고 탄성체 기둥(173)의 결합하여, 로봇암(151,153)이 목표에 도달할 때 낮은 속도에서 웨이퍼가 움직일 위험이 없이 돌기(107)가 웨이퍼에서 이탈될 수 있도록 한다.

웨이퍼 포켓(109)은 서로 반대 방향에 있는 두 개의 측벽(147,149)들에 의해 설정된다. 측벽(147)에는 노치(151)가 있어 돌기(107, 도 3,4)가 이 노치(151)를 통해 작동한다. 도 14에 상세하게 나온 측벽(149)에는 두 개의 탄성 기둥이 있으며, 이 탄성 기둥은 일반적으로 막대의 형상을 하고 있으며 포켓(141)의 안쪽으로 약 0.012~0.015 인치 정도 돌출되어 있다. 돌기(107, 도 3,4)도 유사한 구조로 역 시 포켓(141)의 안쪽으로 약 0.012~0.015 인치 정도 돌출되어 있다.

웨이퍼를 흔들림 없이 잡기 위해 돌기(107)와 탄성 기둥(173)을 결합함으로써, 돌기(107)는 웨이퍼가 단단한 표면에 밀려 닿을 때보다 더 큰 힘을 웨이퍼에 가하게 된다. 또한 이 힘은 스프링(161)에 의해 조절할 수 있다. 이러한 기구 배치를 통하여 돌기가 앞으로 나간 상태에서 웨이퍼를 포켓에 유지하고, 죄는 힘에 의하여 발생할 수도 있는 웨이퍼의 손상을 방지할 수 있다. 기존의 기술에서 사용하던 공압식 클램핑보다 훨씬 느리게 웨이퍼를 잡거나 놓을 수 있어서 웨이퍼에 가해지는 노킹 손상을 방지할 수 있다. 더욱이 좋은 장점은 웨이퍼를 그 가장자리를 따라서 최소 3개의 점에서 웨이퍼를 쥘 수 있다는 것이다. 웨이퍼 블레이드가 움직일 때 웨이퍼는 그 표면과 평행인 축을 따라 최대의 모멘트를 받으므로 이러한 배치에 의해 웨이퍼를 웨이퍼 블레이드 포켓에 유지하는데 필요한 힘을 최소화할 수 있다.

본 발명의 기구와 방법은 웨이퍼를 웨이퍼 포켓 내에 유지하는 것 이외의 다른 목적에도 유용하게 사용할 수 있으면 더욱 고무적일 것이다. 예를 들어, 기존의 로봇을 포함하고 있는 많은 분야에서 로봇에 기능을 추가하는 것도 바람직하다. 그러나 가용한 설비에 의해 이런 수정이 제한을 받기도 한다. 예로써, 로봇암에 연결되는 배선이나 툴을 제어할 수단이 부족하다면 공압적 툴을 갖고 있는 로봇암을 개선한다는 것은 어려운 일이다. 그렇지만 본 설명서에서 기술한 접근 방법을 사용하여 로봇암이 어느 지점까지 도달하였을 때 툴을 기구적으로 작동시킬 수도 있다. 에를 들어, ON / OFF 상태와 같은 제1, 제2 상태 사이에 툴을 움직이는 기계적 작동기로써 본 설명서에서 기술한 형태의 랙피니언 시스템을 사용할 수 있다.

본 발명에서의 설명은 실례를 든 것이고 적용에 제한을 갖고자 하는 것은 아니다. 본 발명의 영역을 벗어나지 않는 범위에서 기술한 내용에 다양한 가감과 수정을 하는 것도 매우 바람직하며 본 발명의 영역은 다음에 나열되는 청구항들에 따른다.

도 1은 기존의 클러스터 툴의 개념도

도 2는 기존의 로봇 개념도

도 3은 본 발명에 따른 관절조립체의 독특하고 무제한적인 형태에 대한 개념도로서, 상부 슬라이드는 연결이 풀린 위치에, 웨이퍼 홀드 핑거(Wafer Hold Finger)는 웨이퍼를 놓는 위치에 놓여 있음

도 4는 도 3의 관절조립체의 개념도로서, 상부 슬라이드는 연결이 물린 위치에, 웨이퍼 홀드 핑거는 웨이퍼를 집는 위치에 있음

도 5는 도 3의 관절조립체의 개념도로서, 관절조립체의 일부를 분해하여 랙피니언(Rack and Pinion) 시스템의 세부를 볼 수 있음.

도 6은 도 3의 관절조립체의 상부 랙과 슬라이드의 개념도로서, 덮개를 제거한 상태이며 웨이퍼 홀드 핑거는 뒤로 물러난 위치에 있음

도 7은 도 3의 관절조립체의 상부 랙과 슬라이드의 개념도로서, 덮개를 제거한 상태이며 웨이퍼 홀드 핑거는 웨이퍼를 집는 위치에 있음

도 8은 도 3의 관절조립체 개념도로서, 피니언의 위치를 나타냄

도 9는 도 3의 관절조립체 관절판의 개념도

도 10은 도 3의 관절조립체의 랙피니언 시스템의 구성부품을 보여줌

도 11은 도 3의 관절조립체를 구성하는 웨이퍼 블레이드 조립상태의 개념도로서, 웨이퍼 홀드 핑거는 뒤로 물러난 위치에 있음(이 위치에서 돌기가 안쪽으로 힘을 받고 있음)

도 12는 도 3의 관절조립체를 구성하는 웨이퍼 블레이드 조립상태의 개념도로서, 웨이퍼 홀드 핑거는 웨이퍼를 집는 위치에 있음(이 위치에서 돌기는 바깥쪽으로 움직이며 웨이퍼와 접촉을 함)

도 13은 도 12의 웨이퍼 블레이드 개념도

도 14는 도 13의 부분 확대도

도 15는 도 3의 관절조립체 상부랙과 슬라이드의 평면도

도 16은 도 3의 관절조립체 상부랙과 슬라이드의 밑면의 평면도

도 17은 본 발명에서 기술한 기구에서 사용하고 있는 랙피니언 시스템의 부품들의 개념도

도 18은 본 발명에 따른 로봇암 관절조립체의 개념도로서 덮개는 제거되어 있고 암은 뒤로 접힌 상태임

도 19는 본 발명에 따른 로봇암 관절조립체의 개념도로서 덮개는 제거되어 있고 암은 앞으로 뻗은 상태임

도 20은 도 18 밑면의 평면도

Claims

반도체 웨이퍼가 놓일 수 있는 포켓이 있는 웨이퍼 블레이드가 있는 로봇에 있어서:

상기 로봇에는 최소 하나 이상의 전후 작동 돌기가 있으며, 상기 돌기는 웨이퍼가 상기 포켓에서 이탈되는 것을 방지하는 첫 번째 위치에서 상기 웨이퍼가 상기 포켓에서 이탈되도록 하는 두 번째 위치로 움직이는 것을 특징으로 하는 로봇.
제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 돌기는 첫 번째 위치에 있을 때 앞으로 밀려나가고 두 번째 위치에 있을 때 뒤로 당겨지는 것을 특징으로 하는 로봇.
제1항에 있어서, 관절조립체를 통해 상기 웨이퍼 블레이드에 연결되는 팔뚝관절을 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇.
제3항에 있어서, 상기 돌기는 관절조립체로부터 앞으로 밀려 나가는 것을 특징으로 하는 로봇.
제4항에 있어서, 상기 돌기는 관절조립체의 중앙에 위치하는 것을 특징으로 하는 로봇.
제4항에 있어서, 상기 포켓은 원주형의 웨이퍼를 받아줄 수 있는 구조이며 상기 돌기는 상기 원주의 지름 방향을 따라 밀려 나가는 것을 특징으로 하는 로봇.
제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 돌기는 랙피니언 시스템에 의하여 작동되는 것을 특징으로 하는 로봇.
제4항에 있어서, 상기 하나 이상의 돌기는 상기 관절조립체 안에 있는 랙피니언 시스템에 의하여 작동되는 것을 특징으로 하는 로봇.
제2항에 있어서, 상기 로봇은 관절조립체를 통해 상기 웨이퍼 블레이드에 연결되는 하나 이상의 팔뚝관절을 포함하고, 상기 하나 이상의 돌기는 상기 로봇암을 뻗었을 때 첫 번째 위치에 놓이고, 상기 로봇암이 접혔을 때 두 번째 위치에 놓이는 것을 특징으로 하는 로봇.
제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 돌기는 원통형의 형상인 것을 특징으로 하는 로봇.
제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 돌기는 로봇암이 뒤로접힐 때 상기 첫 번째 위치에 놓이고, 로봇암이 뻗었을 때 상기 두 번째 위치에 놓이는 것을 특징으로 하는 로봇.
제11항에 있어서, 상기 로봇암은 완전히 접은 위치에서 완전히 펴진 위치 사이의 셋팅점을 지나고, 로봇암이 완전히 펴지기 전에 상기 셋팅점에 도달하며, 로봇암이 셋팅점과 완전히 펴진 위치 사이에 놓일 때 상기 하나 이상의 돌기는 상기 두 번째 위치에 있는 것을 특징으로 하는 로봇.
제12항에 있어서, 상기 셋팅점은 조절이 가능한 것을 특징으로 하는 로봇.
제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 돌기는 공간을 띄우기 위한 제1, 제2의 돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇.
제14항에 있어서, 상기 포켓은 원주형의 벽면에 의해 한쪽이 제한되고, 상기 제1, 제2 돌기는 상기 벽면으로부터 돌출되는 것을 특징으로 하는 로봇.
제14항에 있어서, 상기 포켓 많은 탄성패드가 장착되어 그 위에 웨이퍼를 지지할 수 있는 것을 특징으로 하는 로봇.
제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 돌기는 상기 포켓 안에 있는 웨이퍼에 최소 0,5N의 힘을 가하는 것을 특징으로 하는 로봇.
제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 돌기는 상기 포켓 안에 있는 웨이퍼에 최소 0.7N의 힘을 가하는 것을 특징으로 하는 로봇.
제1항에 있어서, 상기 포켓 안의 웨이퍼에 가해지는 돌기의 힘은 조절이 가능한 것을 특징으로 하는 로봇.
제19항에 있어서, 돌기의 움직임이 랙피니언 시스템에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 로봇.
제19항에 있어서, 돌기에 의해 가해지는 힘은 일부분이라도 스프링에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 로봇
제19항에 있어서, 하나 이상의 로봇암을 포함하고, 상기 하나 이상의 로봇암이 접히면 상기 랙피니언 시스템에 의해 상기 돌기는 상기 포켓에 도달하고, 상기 하나 이상의 로봇암이 펴지면 상기 랙피니언 시스템에 의해 상기 돌기는 상기 포켓으로부터 물러나는 것을 특징으로 하는 로봇.
제1항에 있어서, 상기 돌기는 과불소 탄성체로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 로봇.
반도체 웨이퍼가 놓일 수 있는 포켓이 있는 웨이퍼 블레이드를 포함하는 엔드이펙터에 있어서:

상기 엔드이펙터에는 전후 작동 돌기가 있으며, 상기 돌기는 웨이퍼를 상기 포켓에 확실하게 잡아주는 첫 번째 위치에서 상기 웨이퍼가 상기 포켓에서 이탈되도록 하는 두 번째 위치로 움직이는 것을 특징으로 하는 엔드이펙터.
제24항에 있어서, 상기 돌기는 첫 번째 위치에서 앞으로 밀려나가고, 두 번째 위치에서 뒤로 당겨지는 것을 특징으로 하는 엔드이펙터.
제1, 제2, 제3 위치점의 경로를 따라 펴지는 로봇암을 포함하는 로봇에 있어서:

상기 로봇암은 상기 제1 위치에서 상대적으로 접히고, 상기 제3 위치에서 상대적으로 많이 펴지며 상기 제2 위치는 상기 제1 위치와 제3 위치 사이에 있으며;

엔드이펙터는 상기 로봇암에 장착이 되고;

상기 엔드이펙터에는 기계적 작동기가 있고, 상기 작동기는 상기 로봇암이 상기 제1 위치점에 있을 때 첫 번째 상태를 취하고, 상기 로봇암이 상기의 제2 위치점에 있을 때 두 번째 상태를 취하는 것을 특징으로 하는 로봇.
제26항에 있어서, 상기 작동기가 랙피니언 시스템인 것을 특징으로 하는 로봇.
제27항에 있어서, 상기 엔드이펙터는 포켓을 갖는 웨이퍼 블레이드와 상기 포켓에 도달하는 돌기를 포함하고, 상기 랙피니언 시스템에 의해서 상기의 돌기는 상기 로봇암이 상기의 제1 위치에 있을 때의 돌기의 첫 번째 위치에서 상기 로봇암이 상기 제2 위치에 있을 때의 돌기의 두 번째 위치로 움직이며, 상기 돌기는 상기의 두 번째 위치에서보다 상기의 첫 번째 위치에 있을 때 상기 포켓 안쪽으로 더 많이 돌출한다.
제1, 제2, 제3 위치점의 경로를 따라 펴지는 로봇암을 포함하는 로봇에 있어서:

엔드이펙터는 상기 로봇암에 장착이 되며;

상기 엔드이펙터에는 기계적 작동기가 있고, 상기 작동기는 상기 로봇암이 상기 제1 위치점에 있을 때 첫 번째 상태를 취하며, 상기 로봇암이 상기의 제2 위치점에 있을 때 두 번째 상태를 취하고;

상기 로봇암은 상기의 제3의 위치점에 있을 때보다 상기의 제1 위치점에 있을 때 더욱 뒤쪽으로 많이 접히며, 상기 제2의 위치점은 상기의 제1 위치점과 제3의 위치점 사이에 있는 것을 특징으로 하는 로봇.
제1, 제2, 제3의 위치에 도달하는 로봇암을 포함하는 로봇에 있어서:

상기 로봇암은 제1의 위치점에 있을 때보다 제2의 위치점에 있을 때 팔이 더 욱 많이 뻗어지고 제2 위치점에 있을 때보다는 제3의 위치점에 있을 때 더 많이 뻗어지며;

엔드이펙터는 상기 로봇암에 장착되며;

상기 엔드이펙터에는 기계적 작동기가 있고, 상기 작동기는 상기 로봇암이 상기 제1 위치점에 있을 때 첫 번째 상태를 취하며, 상기 로봇암이 상기의 제2 위치점에 있을 때 두 번째 상태를 취하는 것을 특징으로 하는 로봇.
제30항에 있어서, 상기 작동기는 상기 로봇암이 상기의 제2 위치점에 있을 때도 두 번째 상태를 취하는 것을 특징으로 하는 로봇.
제30항에 있어서, 상기 작동기는 상기의 로봇암이 제2의 위치점에서 제3의 위치점으로 이동하더라도 두 번째 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 로봇.
제30항에 있어서, 상기 작동기는 기계적 작동기인 것을 특징으로 하는 로봇.
제33항에 있어서, 상기 작동기는 랙피니언 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇.
제34항에 있어서, 상기 엔드이펙터는 포켓이 있는 웨이퍼 블레이드와 상기 포켓까지 도달하는 돌기를 포함하고;

상기 랙피니언 시스템에 의해 상기 돌기는 상기 로봇암이 제1의 위치점에 있을 때의 첫 번째 위치에서 상기 로봇암이 제2의 위치점에 있을 때의 두 번째 위치로 움직이며;

상기 돌기는 상기의 두 번째 위치에서보다 첫 번째 위치에서 포켓 쪽으로 더 많이 돌출하는 것을 특징으로 하는 로봇.
제30항에 있어서 로봇은 공압 기구를 포함하고 있으며, 상기 작동기는 상기의 첫 번째 상태에서 공압 기구를 작동시키고, 두 번째 상태에서는 공압 기구의 작동을 차단하는 것을 특징으로 하는 로봇.
제30항에 있어서 로봇은 전자 기구를 포함하고 있으며, 상기 작동기는 상기의 첫 번째 상태에서 전자 기구를 작동시키고, 두 번째 상태에서는 전자 기구의 작동을 차단하는 것을 특징으로 하는 로봇.
제37항에 있어서, 상기 작동기가 스위치인 것을 특징으로 하는 로봇.
제30항에 있어서, 상기 로봇은 허브를 포함하며;

상기 로봇암은 허브에서 뻗어나가고 제1, 제2, 제3의 위치점에 도달하는 것을 특징으로 하는 로봇.
허브를 포함하는 로봇에 있어서:

상기 로봇암은 허브에서 뻗어나가서 제1, 제2, 제3의 위치점에 도달하고;

상기 로봇암은 제1의 위치점에서보다 제2의 위치점에서 더욱 팔을 많이 뻗고 제2의 우치점에서보다는 제3의 위치점에서 더욱 팔을 많이 뻗으며;

엔드이펙터는 상기 로봇암에 장착되어 있고;

상기 엔드이펙터에는 기계적 작동기가 있고, 상기 작동기는 상기 로봇암이 상기 제1 위치점에 있을 때 첫 번째 상태를 취하며, 상기 로봇암이 상기의 제2 위치점에 있을 때 두 번째 상태를 취하는 것을 특징으로 하는 로봇.