KR20100034742A - 기판을 핸들링하기 위한 기술 - Google Patents

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KR20100034742A
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데일 케이. 스톤
루드밀라 스톤
줄리앙 지. 브레이크
써니티 구다파티
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베리안 세미콘덕터 이큅먼트 어소시에이츠, 인크.
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Abstract

기판을 핸들링 하기 위한 기술이 개시된다. 하나의 특정 실시예에서, 상기 기술은 기판 지지체로서 실현될 수 있다. 상기 기판 지지체는 장착부를 포함할 수 있다. 상기 기판 지지체는 또한 상기 장착부로부터 연장하는 벽을 포함할 수 있고, 상기 벽은 대부분 둘러싸인 영역 및 말단부에 접촉면을 가질 수 있다.

Description

기판을 핸들링하기 위한 기술{TECHNIQUES FOR HANDLING SUBSTRATES}
본 발명은 일반적으로는 반도체 제조에 관한 것이고, 더욱 구체적으로는 기판을 핸들링하기 위한 기술에 관한 것이다.
현대 반도체 제조는 제조 공정의 다양한 단계에서 기판을 자동으로 핸들링할 것을 요구하고 있다. 이 요구에 부응하여, 다수의 기계가 자동적 또는 로봇 암이 기판을 이송하도록 개발되었다. 전형적 로봇 암은 기판 핸들러(substrate handler)를 포함하는 엔드 이펙터(end effector)를 구비할 수 있다. 기판 핸들러는 기판을 수송하기 위한 기판 지지체(supports)를 구비할 수 있다. 전체 반도체 산업의 작업처리량(throughput)은 이러한 자동적 기판 핸들링을 채택함으로써 증대되었다.
기판을 다루는 기존 방법 대부분은 기판의 미끄러짐 및 후면 입자 오염 조절에 대한 고유 결함을 갖고 있다. 기판 미끄러짐은 자동적 기판 핸들링 분야에서 잘 알려진 문제이다. 작동하는 동안에, 기판을 보유하기 위하여 중력에 의지하는 기판 핸들러에서, 기판과 기판 지지체의 접촉면 사이의 마찰력은 기판이 측면으로 이동하는 것을 방지한다. 전형적으로, 기판을 이동시키거나 기판의 이동을 정지시키기 위하여, 운동량(momentum)의 급격한 변화(예, 쇼크(shock))가 필요하다. 마찰력이 제 위치에서 기판을 지지하여 쇼크를 견딜 만큼 충분히 강하지 않을 때, 기판이 미끄러질 수 있다. 기판 지지체의 접촉면 부위를 증가시키면 기판의 미끄러짐을 조절하는데 도움이 될 수 있으나 더 많은 후면 입자 오염을 야기할 수 있다.
반도체 소자 크기가 더 작아지고 집적도가 증가함에 따라 후면 입자 오염이 새로운 문제로 떠오른다. 기판 후면의 입자 오염은 여러 가지 이유 때문에 앞선 미세전자공학 제조에서 심각한 문제가 되고 있다. 하나의 이유는 기판 후면의 입자가 상호접속 구조에서 교차 오염(cross contamination) 및 전기적 접속 불량을 초래할 수 있기 때문이다. 두 번째 이유는 그러한 오염과 연관된 기판 평탄도 변화이다. 특히, 기판 후면에 존재하는 입자는 기판 휨(warpage)을 야기함으로써 리소그래피 공정에서 임계치수(CD)에 대한 조절에 영향을 미칠 수 있다. 서브하프(sub-half) 마이크론 리소그래피에서 초점 심도는 약 ±0.5㎛ 이고, 상면만곡(field image curvature), 회로 지형(circuit topography), 기판 평평도(flatness) 및 자동초점 에러와 같은 인자는 사용가능한 초점 여유도(focus margin)를 감소시킨다. 따라서, 리소그래피 공정 동안에 기판의 평탄도를 확실하게 하는 것은 엄격한 임계치수 조절을 획득하는데 더욱 중요하게 된다.
기판을 다루는 기존 방법 대부분은 후면 입자 오염에 잘 대처하지 못한다. 예를 들어, 흔히 사용되는 하나의 기판 핸들러는 기판 지지체로서 복수의 고무 패드를 사용한다. 고무 패드는 칼레즈(Kalrez), 실리콘(Silicone) 또는 퍼라스트(Perlast) 재료로 제조될 수 있다. 고무 패드의 접촉면 부위 크기는 기판을 보유하는데 필요한 마찰력에 의해 좌우될 수 있다. 따라서, 기판 미끄럼을 방지하기 위하여, 각 고무 패드는 기판을 잘 잡기 위하여 접촉 부위의 특정 크기의 접촉면을 가져야 할 것이다. 그러나 고무 패드의 평평한 접촉면 부위는 후면 입자 오염의 근원이다. 먼지 입자들이 고무 패드들에 모일 수 있다. 그 후, 고무 패드가 기판 후면과 접촉할 때, 기판 후면은 먼지 입자에 의해 오염될 수 있다.
다른 형태의 기판 핸들러는 기판 후면에 접촉하기 위해 기판 지지체로서 오링(O-ring)을 사용한다. 오링은 전형적으로 특정 크기의 기판을 지지할 수 있도록 특정 지름을 갖는다. 상기 오링은 또한 거의 평평한 표면을 가지어 먼지를 수집하고 기판 후면을 오염시킨다.
상술한 점에 비추어, 기판을 핸들링하는 기존 방법과 관련하여 중대한 문제 및 단점이 있다는 것이 이해될 것이다.
기판을 핸들링하기 위한 기술이 개시된다. 하나의 특정 전형적 실시예에서, 상기 기술은 기판 지지체로서 실현될 수 있다. 상기 기판 지지체는 장착부(mounting portion)를 포함할 수 있다. 상기 기판 지지체는 또한 상기 장착부로부터 연장하는 벽을 포함할 수 있는데, 상기 벽은 대부분 둘러싸인 영역을 형성할 수 있으며, 말단부(distal end)에 접촉면을 가질 수 있다.
이 특정 전형적 실시예의 다른 태양들에 따르면, 상기 벽은 원을 형성할 수 있다. 상기 장착부 및 벽은 원통형 형상을 형성할 수 있다. 상기 장착부는 원통형 표면상에 둥근 돌출부를 구비할 수 있다. 상기 돌출부는 매립된 부품을 포함할 수 있다. 상기 매립된 부품은 금속 링(metallic ring) 또는 복수의 금속 밴드들(metallic bands)일 수 있다. 상기 기판 지지체는 예를 들어 약 0.080 및 1.010 인치 사이 범위의 길이를 가질 수 있고, 예를 들어 약 0.185 및 0.220 인치 사이 범위의 지름을 가질 수 있다.
이 특정 전형적 실시예의 다른 태양들에 따르면, 상기 벽의 접촉면은 반-도넛형 테두리(semi-toroidal rim)일 수 있다. 상기 반-도넛형 테두리는 둥근 단면을 가질 수 있고, 상기 둥근 단면은 약 0.003 및 0.008인치 사이 범위의 반지름을 갖는 반원을 포함할 수 있다.
이 특정 전형적 실시예의 추가적 태양들에 따르면, 상기 장착부는 직사각형 블록(block)일 수 있다.
이 특정 전형적 실시예의 또 다른 태양들에 따르면, 상기 장착부는 나사(screw)를 수용(accommodate) 하기 위하여 말단부에 개구부를 가질 수 있다.
이 특정 전형적 실시예의 또 다른 태양들에 따르면, 상기 장착부는 상기 기판 지지체의 장착을 돕기 위하여 그 표면상에 홈(groove)을 가질 수 있다.
이 특정 전형적 실시예의 추가적 태양들에 따르면, 상기 벽은 폴리머 재료로 제조될 수 있다. 상기 폴리머 재료는 폴리우레탄일 수 있다. 그리고 상기 폴리우레탄은 약 Shore A 50 내지 Shore A 70 사이 범위의 경도를 가질 수 있다.
이 특정 전형적 실시예의 또 다른 태양들에 따르면, 상기 벽은 복수의 불연속적인 벽 부분들(sections)을 가질 수 있다.
이 특정 전형적 실시예의 또 다른 태양들에 따르면, 상기 벽은 타원 형상(oval shape)을 가질 수 있다.
이 특정 전형적 실시예의 또 다른 태양들에 따르면, 상기 접촉면은 삼각형 형상 웨지(triangular shaped wedge)의 끝 부분(tip)인 단면을 가질 수 있다.
또 다른 특정 전형적 실시예에서, 상기 기술은 기판 핸들러로서 실현될 수 있다. 상기 기판 핸들러는 암(arm)을 포함할 수 있다. 상기 기판 핸들러는 상기 암에 제거가능하게 장착된 복수의 기판 지지체를 더 포함할 수 있다. 각 기판 지지체는 장착부를 포함할 수 있다. 각 기판 지지체는 상기 장착부로부터 연장하는 벽을 더 포함할 수 있는데, 상기 벽은 대부분 둘러싸인 영역을 형성하고 말단부에 접촉면을 갖는다.
이 특정 전형적 실시예의 다른 태양들에 따르면, 상기 암은 복수의 기판 지지체가 장착되는 복수의 공동(cavity)을 가질 수 있다. 상기 공동은 도브테일(dovetail)형 구멍일 수 있다.
또 다른 특정 전형적 실시예에서, 상기 기술은 방법으로서 실현될 수 있다. 상기 방법은 기판 아래 기판 핸들러를 위치시키는 것을 포함할 수 있다. 상기 기판 핸들러는 암을 포함할 수 있다. 상기 기판 핸들러는 상기 암에 제거가능하게 장착된 복수의 기판 지지체를 더 포함할 수 있다. 각 기판 지지체는 장착부를 포함할 수 있다. 각 기판 지지체는 상기 장착부로부터 연장하는 벽을 더 포함할 수 있는데, 상기 벽은 대부분 둘러싸인 영역을 형성할 수 있으며 말단부에 접촉면을 가질 수 있다. 상기 방법은 또한 상기 기판 핸들러를 위로 이동시켜 상기 복수의 기판 지지체에 의하여 상기 기판을 들어 올리는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 기판을 목적 위치로 이송하는 것을 더 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 기판을 상기 목적 위치에 놓는 것을 더 포함할 수 있다.
본 발명이 이제 첨부된 도면에 도시된 바와 같은 전형적 실시예들을 참조하여 더 상세하게 설명될 것이다. 본 발명이 아래에서 전형적 실시예들과 관련하여 개시되지만, 본 발명이 거기에 제한되지 않는다는 것이 이해되어야 한다. 본원의 기술에 접근할 수 있는 해당 기술의 통상의 지식을 갖는 자들은 본원에 개시된 본 발명의 범위에 속하고 본 발명이 상당히 유용할 수 있는 추가적 이행, 변형 및 실시예뿐 아니라 다른 사용 분야를 인지할 것이다.
본 발명의 더 완전한 이해를 돕기 위해, 이제 첨부된 도면들이 참조되며, 도면들에서 동일한 요소는 동일한 숫자로 참조된다. 이들 도면은 본 발명을 제한하도록 이해되지 않으며, 단지 예시적인 목적으로서만 의도된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 핸들러의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 지지체의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 도 2의 선 3-3을 따른 기판 지지체의 단면도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 2의 선 4-4를 따른 기판 지지체의 두 개의 단면도들이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 핸들러의 단면 정면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 지지체의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 도 6의 선 7-7을 따른 기판 지지체의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 핸들러의 단면 정면도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 핸들러의 단면 정면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판을 핸들링 하기 위한 예시적 방법을 도시하는 순서도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전형적 기판 핸들러(100)의 사시도이다. 상기 기판 핸들러(100)는 암(arm, 102) 및 3개의 기판 지지체(104a, 104b, 104c)를 포함할 수 있다. 상기 기판 핸들러(100)는 기판 아래로 이동하고 위쪽으로 이동하여 상기 3개의 기판 지지체(104a, 104b, 104c)로 기판을 픽업(pick up)할 수 있다. 즉, 기판의 뒷면은 상기 3개의 기판 지지체(104a, 104b, 104c)와 접촉할 것이고 상기 3개의 기판 지지체(104a, 104b, 104c)에 의하여 지지될 수 있다. 상기 기판 핸들러(100)는 중력에 의지하여 작동한다. 즉, 중력은 상기 기판을 3개의 기판 지지체(104a, 104b, 104c)의 상부 접촉면으로 밀어 내린다. 기판 뒷면과 3개의 기판 지지체(104a, 104b, 104c)의 상부 접촉면 사이의 마찰력은 상기 기판이 상기 기판 핸들러(100)와 함께 이동하도록 하는 힘을 제공한다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전형적 기판 지지체(200)의 사시도가 도시되어 있다. 상기 기판 지지체(200)는 원통형 형상을 가진다. 제1 말단부(202)에, 상기 기판 지지체는 테두리(204)를 갖는다. 제2 말단부(206)에, 원통형 표면으로부터 돌출한 불룩부(bulge, 208)가 있다. 상기 기판 지지체(200)의 전형적 실시예는 예를 들어, 폴리우레탄, 실리콘, 칼레즈(Kalrez), 퍼라스트(Perlast)와 같은 하나의 폴리머 재료로 제조될 수 있다. 다른 전형적 실시예에서, 제1 말단부(202)는 하나의 재료(예, 폴리우레탄)로 제조될 수 있고 제2 말단부(206)는 다른 재료(예, 금속)로 제조될 수 있다.
본 발명에 따른 기판 지지체는 원통형 형상에 제한되지 않는다. 예를 들어, 본 발명에 따른 기판 지지체는 도 2에 도시된 원통형과 상이한 기하학적 형상을 가질 수 있다. 또한, 제1 말단부(202) 및 제2 말단부(206)는 독립적인 기하학적 형상을 가질 수 있다. 상이한 기하학적 형상들이 본원에서 뒤에서 개시된다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 도 2의 선 3-3을 따른 기판 지지체(200)의 단면도가 도시되어 있다. 기판 지지체(200)의 제1 말단부(202)는 제2 말단부(206)로부터 연장하는 벽일 수 있다. 연장된 벽 형상은 상기 테두리(204)에 가요성(flexibility)을 더할 수 있다. 즉, 상기 벽은 힘을 받아 기울어질 수 있다. 따라서, 상기 기판 지지체(200)가 기판을 운반할 때, 기판 핸들러에 의한 운동량의 어떠한 변화라도 상기 운반되는 기판에 힘을 전달하기 전에 완충될 수 있다. 이 점에서, 제1 말단부(202)는 충격을 흡수할 수 있다.
제1 말단부(202)가 기울어지는 것은 상기 운반되는 기판에 대한 충격을 감소시키고 기판의 미끄러짐을 감소시킨다. 재료의 경도는 벽이 힘을 받아 얼마나 잘 기울어지는 지를 결정할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 상기 기판 지지체(200)는 폴리우레탄으로 제조될 수 있다. 폴리우레탄의 경도는 Shore A 50 내지 Shore A 70(Shore A는 공지된 표준 경도 등급임) 사이 범위일 수 있다. 기판 지지체(200)의 전형적 실시예에서, 폴리우레탄은 Shore A 62의 경도를 가진다.
기판 지지체(200)의 전형적 실시예에서, 제1 말단부의 테두리(204)는 반-도넛형(semi-toroidal)의 형상을 가진다. 즉, 상기 테두리(204)의 단면 곡선은 반원(304)이다. 상기 반원(304)의 반지름은 예를 들어 0.003 내지 0.007 인치 사이의 범위의 값일 수 있다. 기판 지지체(200)의 전형적 실시예에서, 반원(304)의 반지름은 0.005 인치이다.
또한, 상기 테두리(204)의 반-도넛형의 형상은 지름(306)을 가진 원을 형성한다. 상기 지름(306)은 기판 지지체가 사용될 수 있는 방법에 따라 결정될 수 있다. 기판 지지체(200)의 전형적 실시예는 도 1에 도시된 바와 같이 기판 핸들러에서 복수의 기판 지지체의 하나로서 사용될 수 있다. 복수의 기판 지지체가 사용될 때, 지름(306)은 예를 들어 0.185 내지 0.215 인치 사이 범위일 수 있다. 기판 지지체(200)의 전형적 실시예에서, 지름(306)은 0.2 인치이다. 그러나 본 발명에 따른 기판 지지체의 전형적 실시예는 기판 핸들러에서 단독으로 사용될 수 있는데, 예를 들어, 이온 주입기의 배향기(orienter)는 하나의 기판 지지체만을 가진다. 기판을 지지하는데 단독으로 사용될 때, 본 발명에 따른 기판 지지체의 실시예들은 다양한 값의 지름을 가질 수 있다.
상기 테두리(204)의 형상 및 크기는 후면 입자 오염을 감소시킨다. 첫째, 상기 테두리(204)의 형상 및 크기 때문에, 먼지가 반원(304)의 끝 부분(예, 접촉면)상에 쉽게 수집되지 않을 수 있다. 둘째, 기판 지지체(200)와 기판 사이의 접촉면이 작은 면적을 갖기 때문에, 작동(예, 기판 운반) 중에 먼지 입자가 대체적으로 기판의 후면에 부착되지 않는다. 셋째, 테두리(204)의 접촉면상에 먼지 입자가 수집되었을 때라도, 기판 후면을 접촉하면 대체로 기판이 테두리(204)로부터 먼지 입자를 쓸어 내게 된다. 따라서, 테두리(204)는 인시투(in situ) 세정 기구를 제공한다. 즉, 테두리(204)는 작동 중에 자체적으로 세정하는 능력이 있다.
기판 지지체(200)는 또한 테두리(204)로부터 제2 말단부(206)의 끝에 이르는 길이(308)를 가진다. 상기 길이(308)는 예를 들어 0.80 내지 1.10 인치 사이의 범위일 수 있다. 기판 지지체(200)의 전형적 실시예에서, 길이(308)는 0.95 인치이다. 또한 도 3에 도시된 바와 같이, 불룩부(208) 내부에 매립된 부품(302)이 있다. 상기 부품(302)은 상기 기판 지지체(200)를 기판 핸들러, 예를 들어, 기판 핸들러(100)에 결속하는 결속 기구(fastening mechanism)를 제공할 수 있다. 상기 부품(302)은 또한 강화 기구(strengthening mechanism)를 제공할 수 있다. 즉, 상기 부품(302)은 상기 폴리머 재료를 원통형 형상으로 유지할 수 있다. 따라서, 상기 부품(302)은 그에 한정되지 않지만 금속과 같은 단단한(hard) 재료로 제조된다. 기판 지지체(200)의 전형적 실시예에서, 부품(302)은 둥근 단면을 가진다. 본 발명에 따른 다른 실시예들에서, 상기 부품(302)은 다양한 형상의 단면, 예컨대 직사각형 형상을 가질 수 있다. 상기 부품(302)은 단일 조각(piece) 또는 다중(multiple) 조각의 링(ring)일 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 부품(302)은 불룩부(208) 내부에 매립되지 않고 상기 원통형 표면에 부착되어 불룩부(208)를 형성할 수 있다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 도 2의 선 4-4를 따른 기판 지지체(200)의 단면도들이 도시되어 있다. 도 4a에서, 상기 부품(302)은 C-형상의 링(예를 들어, C-링)이다. C-링은 금속 또는 다른 단단한 재료로 제조될 수 있다. 단단한 C-링은 상기 기판 지지체(200)에 내구력(strength)를 제공할 수 있다. 도 4b에서, 두 조각의 매립된 부품(402a, 402b)이 도시되어 있다. 두 조각의 매립된 부품(402a, 402b)은 두 개의 금속 밴드일 수 있고 도 4a에서 도시된 단일 C-링 부품(302)과 유사한 기능성을 제공할 수 있다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 핸들러(100)의 단면 정면도가 도시되어 있다. 기판 지지체(200)는 암(102)의 공동(502)에 의해 기판 핸들러(100) 상에 장착될 수 있다. 상기 공동(502)은 기판 지지체(100)를 수용하는 형상을 가질 수 있다. 도시된 바와 같은 전형적 실시예에서, 상기 공동(502)은 둥근 구멍일 수 있다. 상기 구멍은 관통 구멍(through hole)으로 도시되지 않았는데, 즉, 상기 구멍은 암(102)에 하나의 개구만을 가진다. 상기 개구의 반지름은 구멍 바닥의 반지름보다 더 작은 값을 가질 수 있다. 상기 공동(502)의 단면도는 '도브테일' 형상이다. 제2 말단부(206)는 암(102)에 기판 지지체(100)를 고정시킨다. 불룩부(208)은 공동(502)에 들어맞고 기판 지지체(100)를 암(102)에 결속시킨다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 다른 기판 지지체(600)의 사시도가 도시되어 있다. 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 기판 지지체는 다른 형상을 가질 수 있다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 다른 형상을 갖는 전형적 기판 지지체(600)를 도시한다. 기판 지지체(600)는 직사각형 블록 장착부(604)를 가진다. 벽(602)이 상기 장착부(604)로부터 연장된다. 벽(602)은 그 안의 세 개의 간극들에 의해 불연속적이다. 벽(602)의 테두리는 세 개의 간극들에 의하여 3개의 부분들, 즉 테두리(606a, 606b, 606c)로 나뉜다. 도 6에 도시된 전형적 실시예에서, 벽(602)은 원형 대신에 타원형을 가질 수 있다. 또한, 테두리 부분들(606a, 606b, 606c)은 반-도넛형의 곡선 대신에 삼각형 웨지(wedge)처럼 보이는 단면을 갖는 끝 부분을 가질 수 있다. 상기 끝 부분을 제외하고, 벽(602)의 형상 및 기판 지지체(600)의 테두리 부분들(606a, 606b, 606c)은 벽(202)의 형상 및 기판 지지체(200)의 테두리(204)와 유사하다. 벽(200) 및 기판 지지체(200)의 테두리(204)에 기술한 특징들은 유사하게 적용가능하다. 벽(602)은 상술한 바와 같이 예를 들어 경도 Shore A 50 내지 Shore A 70의 폴리우레탄으로 제조될 수 있다. 장착부(604)는 예를 들어, 그에 한정되지는 않지만, 칼레즈(Kalrez) 또는 금속과 같은 제2 재료로 제조될 수 있다. 기판 지지체(600)의 전형적 실시예에서, 벽(602)은 Shore A 62의 경도를 갖는 폴리우레탄으로 제조될 수 있고, 장착부(604)는 칼레즈(Kalrez)로 제조될 수 있다.
기판 지지체(600)는 암에 배치될 때 자신을 위치시키기 위한 네 개의 직사각형 돌출부를 갖는다. 상기 4개의 직사각형 돌출부 중, 두 개(608a, 608b)는 도 6에 도시되고 세 번째(608c)는 도 7에 도시된다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 도 6의 선 7-7을 따른 기판 지지체(600)의 단면도가 도시되어 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 기판 지지체(600)는 암(702)상의 관통 직사각형 구멍(704)에 장착될 수 있다. 상기 기판 지지체(600)는 암(702)상의 직사각형 구멍(704)에 맞는 장착부(604)의 직사각형 형상에 의해 고정될 수 있다. 장착부(604)는 도시된 바와 같이 직사각형 돌출부(608a, 608c)에 의해 위치한다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 핸들러(800)의 단면 정면도가 도시되어 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 전형적 기판 핸들러(800)는 장착부(806)로부터 연장하는 벽(802)을 구비하는 기판 지지체(801)를 가진다. 벽(802)은 원을 형성할 수 있는 테두리(804)를 가진다. 장착부(806)는 말단부에 개구부(812)를 가진다. 나사(808)의 끝 부분이 개구부(812)를 통과하여 장착부(806)를 결속할 수 있다. 기판 지지체(801)는 나사(808)에 의하여 암(810)에 장착된다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 핸들러(900)의 단면 정면도가 도시되어 있다. 도 9에 도시된 바와 같이, 전형적 기판 핸들러(900)는 장착부(906)로부터 연장하는 벽(902)을 구비하는 기판 지지체(901)를 가진다. 벽(902)은 원을 형성할 수 있는 테두리(904)를 가진다. 기판 지지체(901)는 장착부(906)의 원통형 표면상에 홈(908)을 가질 수 있다. 상기 홈(908)은 장착부(906)의 원통형 표면상에 고리모양 슬롯(anular slot)을 형성할 수 있다. 기판 지지체(901)는 암(912)상의 구멍(914)을 통해 기판 지지체(901)의 장착부(906)를 가압함으로써 암(912)에 장착될 수 있다. 장착부(906)는 장착부(906)의 말단부(910)가 구멍(914)을 통해 가압될 수 있도록 부드럽거나 탄력적인 재료(즉, 실리콘 또는 폴리우레탄)로 제조될 수 있다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판을 핸들링 하기 위한 전형적 방법을 예시하는 순서도가 도시되어 있다. 단계(1002)에서, 기판 핸들러는 기판 아래에 위치할 수 있다. 상기 기판 핸들러는 예를 들어 전형적 기판 핸들러(100)일 수 있다.
단계(1004)에서, 기판 핸들러는 위로 이동하여 기판을 들어올릴 수 있다. 예를 들어, 기판 핸들러(100)는 3개의 기판 지지체(104a, 104b, 104c)에 의하여 기판을 들어올릴 수 있다.
단계(1006)에서, 기판은 목적 위치로 이송된다. 예를 들어, 기판 핸들러(100)는 기판은 공정을 위한 위치에 로딩/언로딩하는 엔드 이펙터(end effector)일 수 있다. 기판 뒷면과 3개의 기판 지지체(104a, 104b, 104c) 사이의 마찰력이 기판에 측력(lateral force)을 제공한다.
단계(1008)에서, 기판이 목적 위치에 놓인다. 예를 들어, 일단 목적 위치에 도달하면, 기판 핸들러(100)는 아래로 이동하고, 따라서 상기 기판을 공정 플랫폼 상의 기판 지지체 또는 로딩 랙(loading rack)의 기판 지지체에 남겨질 수 있다.
본 발명은 본원에 기재된 특정 실시예에 의한 범위로 한정되지 않는다. 사실상, 본원에 개시된 것 이외에도, 본 발명의 다른 다양한 실시예 및 변형이 상술 및 첨부된 도면으로부터 해당 기술의 통상의 기술자들에게 명확할 것이다. 따라서, 이러한 다른 실시예 및 변형은 본 발명의 범위에 속하도록 의도된다. 또한, 본원에 기재된 본 발명은 특별한 목적에 대한 특별한 환경에서 특별한 수행의 맥락에서 기재되었지만, 해당 기술의 통상의 기술자들은 이의 유용성이 그에 한정되지 않고, 본 발명은 모든 목적의 모든 환경에서 유익하게 수행될 수 있다는 것을 인지할 것이다. 따라서, 아래 청구항은 본원에 개시된 본 발명의 전 범위 및 사상의 관점에서 해석되어야 한다.

Claims (22)

  1. 장착부; 및
    상기 장착부로부터 연장하는 벽을 포함하고,
    상기 벽은 둘러싸인 영역을 형성하고 말단부에 접촉면을 갖는 기판 지지체.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 벽은 원을 형성하는 기판 지지체.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 장착부 및 벽은 원통형 형상을 형성하는 기판 지지체.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 장착부는 원통형 표면상에 둥근 돌출부를 갖고, 상기 돌출부는 매립된 부품을 포함하는 기판 지지체.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 매립된 부품은 금속 C-링인 기판 지지체.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 벽의 접촉면은 반-도넛형의 테두리인 기판 지지체.
  7. 청구항 6에 있어서, 상기 반-도넛형의 테두리는 둥근 단면을 갖고, 상기 둥근 단면은 0.003 및 0.008 인치 사이 범위의 반지름을 갖는 반원을 포함하는 기판 지지체.
  8. 청구항 3에 있어서, 상기 기판 지지체는 0.080 및 1.010 인치 사이 범위의 길이 및 0.185 및 0.220 인치 사이 범위의 지름을 갖는 기판 지지체.
  9. 청구항 1에 있어서, 상기 장착부는 직사각형 블록인 기판 지지체.
  10. 청구항 1에 있어서, 상기 장착부는 말단부에 나사를 수용하기 위한 개구부를 갖는 기판 지지체.
  11. 청구항 1에 있어서, 상기 장착부는 상기 기판 지지체의 장착을 돕기 위하여 그 표면상에 홈을 갖는 기판 지지체.
  12. 청구항 1에 있어서, 상기 벽은 폴리머 재료로 제조된 기판 지지체.
  13. 청구항 12에 있어서, 상기 폴리머 재료는 폴리우레탄인 기판 지지체.
  14. 청구항 13에 있어서, 상기 폴리우레탄은 Shore A 50 내지 Shore A 70 사이 범위의 경도를 갖는 기판 지지체.
  15. 청구항 1에 있어서, 상기 벽은 복수의 불연속적인 벽 부분들을 갖는 기판 지지체.
  16. 청구항 1에 있어서, 상기 벽은 타원형 형상을 갖는 기판 지지체.
  17. 청구항 1에 있어서, 상기 접촉면은 삼각형 형상 웨지의 끝 부분인 단면을 갖는 기판 지지체.
  18. 청구항 4에 있어서, 상기 매립된 부품은 복수의 금속 밴드들인 기판 지지체.
  19. 암; 및
    상기 암에 제거가능하도록 장착된 복수의 기판 지지체를 포함하되,
    각 기판 지지체는,
    장착부; 및
    상기 장착부로부터 연장하는 벽을 포함하고,
    상기 벽은 둘러싸인 영역을 형성하고 말단부에 접촉면을 갖는 기판 핸들러.
  20. 청구항 19에 있어서, 상기 암은 복수의 공동을 갖고, 상기 복수의 기판 지지체는 상기 복수의 공동에 장착되는 기판 핸들러.
  21. 청구항 20에 있어서, 상기 공동은 도브테일 형상의 구멍인 기판 핸들러.
  22. 기판 아래에 기판 핸들러를 위치시키되, 상기 기판 핸들러는 암; 및 상기 암에 제거가능하게 장착된 복수의 기판 지지체를 포함하고, 각 기판 지지체는 장착부; 및 상기 장착부로부터 연장하는 벽을 포함하고, 상기 벽은 둘러싸인 영역을 형성하고 말단부에 접촉면을 갖고;
    상기 기판 핸들러를 위로 이동시켜 상기 복수의 기판 지지체에 의하여 상기 기판을 들어올리고;
    상기 기판을 목적 위치로 이송하고; 및
    상기 목적 위치에 기판을 놓는 방법.
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