KR20160080053A - 리크 방지 기능을 갖는 n2 퍼지 노즐 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반도체 웨이퍼 처리 장치 중 FOUP(Front Opening Unified Pod)에 N2를 공급하는 LPM(Load Port Module)의 N2 퍼지 노즐에 있어서, 상기 노즐 상단에 결합되는 노즐패드; 및 상기 노즐패드 상측에 결합되고, 상하측이 관통된 횡격막이 형성되어, N2 퍼지시 압력에 의해 상기 횡격막이 팽창하면서 리크를 방지하는 고무패드;를 포함하는 리크 방지 기능을 갖는 N2 퍼지 노즐에 관한 것이다. 본 발명에 따르면 FOUP(Front Opening Unified Pod)이 LPM(Load Port Module)에 안착 시 노즐의 스프링이 수축되면서 FOUP(Front Opening Unified Pod)은 레벨 변화 없이 노즐과 압착된 상태로 LPM(Load Port Module)에 안착되어 노즐 교체없이 여러 종류의 FOUP(Front Opening Unified Pod)에 리크 발생 없이 N2를 공급하고, N2 퍼지 시 횡격막을 통해 FOUP(Front Opening Unified Pod)의 N2 주입구에 맞도록 형태가 변형하면서 기밀을 유지할 수 있는 리크 방지 기능을 갖는 N2 퍼지 노즐을 제공할 수 있다.

Description

리크 방지 기능을 갖는 N2 퍼지 노즐{N2 PURGE NOZZLE FOR LEAK PREVENTION}
본 발명은 반도체 공정용 웨이퍼 처리 장치의 LPM(Load Port Module)에서 FOUP(Front Opening Unified Pod)의 내부에 N2를 공급하는 N2 퍼지 노즐에 관한 것으로, 보다 상세하게는 FOUP(Front Opening Unified Pod)이 LPM(Load Port Module)에 안착 시 노즐의 스프링이 수축되면서 FOUP(Front Opening Unified Pod)은 레벨 변화 없이 노즐과 압착된 상태로 LPM(Load Port Module)에 안착되어 노즐 교체없이 여러 종류의 FOUP(Front Opening Unified Pod)에 리크 발생 없이 N2를 공급하고, N2 퍼지 시 횡격막을 통해 FOUP(Front Opening Unified Pod)의 N2 주입구에 맞도록 형태가 변형하면서 기밀을 유지할 수 있는 리크 방지 기능을 갖는 N2 퍼지 노즐에 관한 것이다.
본 발명은 반도체 공정용 웨이퍼 처리 장치의 LPM(Load Port Module)에서 FOUP(Front Opening Unified Pod)의 내부에 N2를 공급하는 N2 퍼지 노즐에 관한 것이다.
본 발명의 배경이 되는 기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2013-0138660호에 개시되어 있는 바와 같이, FOUP(Front Opening Unified Pod)의 도어를 로드 포트의 도어부에서 개방하여, FOUP(Front Opening Unified Pod)의 내부 공간과 반도체 제조 장치의 내부 공간을 연통시킨 상태에서, 개구부보다도 반도체 제조 장치측에 설치한 퍼지 노즐에 의해 소정의 기체(예를 들어 질소나 불활성 가스 등)를 FOUP(Front Opening Unified Pod) 내에 불어 넣는 퍼지 장치를 구비한 로드 포트가 개시되어 있다.
기존의 N2 퍼지 노즐은 FOUP(Front Opening Unified Pod)이 LPM(Load Port Module)에 안착할 때, FOUP(Front Opening Unified Pod)의 종류 및 형태에 따라 N2 퍼지 노즐을 다른 종류로 교체 하거나 적용이 불가능 한 문제점이 있었다.
그리고, FOUP(Front Opening Unified Pod)이 LPM(Load Port Module)에 안착할 때, FOUP이 하측으로 이동하게 되어 LPM과 맞닿게 된다.
이때, FOUP(Front Opening Unified Pod)이 LPM(Load Port Module)과 맞는 위치보다 덜 이동하게 되거나 더 이동하게 되면 리크 및 파손이 발생하는 문제점이 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은 반도체 웨이퍼 처리 장치 중 FOUP(Front Opening Unified Pod)에 N2를 공급하는 LPM(Load Port Module)의 N2 퍼지 노즐에 있어서, N2 퍼지 노즐 상단에 노즐패드를 결합시키고, 상기 노즐패드 상단에 횡격막이 형성된 고무패드를 결합함으로써, N2 퍼지 노즐이 FOUP(Front Opening Unified Pod)의 N2 inlet hole에 N2 퍼지시 공기압에 의해 횡격막이 팽창하면서 N2 inlet hole과 기밀하게 맞닿아 리크를 방지할 수 있는 리크 방지 기능을 갖는 N2 퍼지 노즐을 제공 하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 횡격막 하단에 돌기를 형성함으로써, FOUP(Front Opening Unified Pod)이 LPM(Load Port Module)에 안착시, 정확하게 안착하는 거리보다 더 많이 이동되어 FOUP(Front Opening Unified Pod)이 상기 N2 퍼지 노즐의 횡격막을 압박해서 횡격막이 쳐지는 것을 방지하여 리크를 방지할 수 있는 리크 방지 기능을 갖는 N2 퍼지 노즐을 제공 하기 위함이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 노즐 상측에 돌기를 형성하고, 스프링이 내장된 홀더를 결합시켜 스프링에 의해 상하 왕복이동이 가능하게 함으로써, FOUP(Front Opening Unified Pod)이 LPM(Load Port Module)에 안착시, 정확하게 안착하는 거리보다 더 많이 이동되어 FOUP(Front Opening Unified Pod)이 상기 N2 퍼지 노즐을 압박하면 스프링이 압박하는 만큼 수축하게 되면서 노즐이 하측으로 이동하게 되어 압박에 의해 노즐이 파손되는 것을 방지하고, 노즐의 레벨 변화 없이 리크를 방지할 수 있는 리크 방지 기능을 갖는 N2 퍼지 노즐을 제공 하기 위함이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 반도체 웨이퍼 처리 장치 중 FOUP(Front Opening Unified Pod)에 N2를 공급하는 LPM(Load Port Module)의 N2 퍼지 노즐에 있어서, 상기 노즐 상단에 결합되는 노즐패드; 및 상기 노즐패드 상측에 결합되고, 상하측이 관통된 횡격막이 형성되어, N2 퍼지시 압력에 의해 상기 횡격막이 팽창하면서 리크를 방지하는 고무패드;를 포함한다.
또한, 상기 고무패드는 상기 횡격막이 쳐지는 것을 지지하는 돌기가 하측으로 돌출 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 LPM(Load Port Module) 내부에 결합되고, 상기 노즐이 관통 삽입되는 관통홀이 형성되고, 상기 관통홀 상단에 제1 걸림턱이 형성되고 하단에는 제2 걸림턱이 형성된 홀더; 상기 홀더 내측에 삽입되어, 상기 제1 걸림턱과 제2 걸림턱 사이에 고정되는 스프링; 및 상기 노즐 상측에 외측으로 돌출 형성되어, 상단이 상기 제1 걸림턱과 맞닿고 하단이 상기 스프링 상단과 맞닿아 고정되는 제3 걸림턱;을 포함한다.
또한, 상기 홀더는 상부 홀더와 하부 홀더로 분리 형성되어 나사 결합된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 상부홀더는 하측으로 삽입되어 상기 제1 걸림턱에 안착되는 부싱;을 포함한다.
이상 살펴본 바와 같은 본 발명에 따르면, 반도체 웨이퍼 처리 장치 중 FOUP(Front Opening Unified Pod)에 N2를 공급하는 LPM(Load Port Module)의 N2 퍼지 노즐에 있어서, N2 퍼지 노즐 상단에 노즐패드를 결합시키고, 상기 노즐패드 상단에 횡격막이 형성된 고무패드를 결합함으로써, N2 퍼지 노즐이 FOUP(Front Opening Unified Pod)의 N2 inlet hole에 N2 퍼지시 공기압에 의해 횡격막이 팽창하면서 N2 inlet hole과 기밀하게 맞닿아 리크를 방지할 수 있는 리크 방지 기능을 갖는 N2 퍼지 노즐을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 횡격막 하단에 돌기를 형성함으로써, FOUP(Front Opening Unified Pod)이 LPM(Load Port Module)에 안착시, 정확하게 안착하는 거리보다 더 많이 이동되어 FOUP(Front Opening Unified Pod)이 상기 N2 퍼지 노즐의 횡격막을 압박해서 횡격막이 쳐지는 것을 방지하여 리크를 방지할 수 있는 리크 방지 기능을 갖는 N2 퍼지 노즐을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 노즐 상측에 돌기를 형성하고, 스프링이 내장된 홀더를 결합시켜 스프링에 의해 상하 왕복이동이 가능하게 함으로써, FOUP(Front Opening Unified Pod)이 LPM(Load Port Module)에 안착시, 정확하게 안착하는 거리보다 더 많이 이동되어 FOUP(Front Opening Unified Pod)이 상기 N2 퍼지 노즐을 압박하면 스프링이 압박하는 만큼 수축하게 되면서 노즐이 하측으로 이동하게 되어 압박에 의해 노즐이 파손되는 것을 방지하고, 노즐의 레벨 변화 없이 리크를 방지할 수 있는 리크 방지 기능을 갖는 N2 퍼지 노즐을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 처리 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LPM(Load Port Module)를 나타낸 평면도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 리크 방지 기능을 갖는 N2 퍼지 노즐을 나타낸 사시도 이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 리크 방지 기능을 갖는 N2 퍼지 노즐을 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고무패드를 나타낸 후면사시도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고무패드를 나타낸 단면도이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고무패드의 사용 상태도를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고무패드의 사용 상태도를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 리크 방지 기능을 갖는 N2 퍼지 노즐에 상측으로부터 힘이 가해지는 모습을 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스프링에 의해 노즐패드가 이동되는 모습을 나타낸 도면이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 리크 방지 기능을 갖는 N2 퍼지 노즐을 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명에 바람직한 실시예에 의한 FOUP(Front Opening Unified Pod)(1)과 LPM(Load Port Module)(2)를 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LPM(Load Port Module)(2)를 나타낸 평면도이다.
도 3 내지 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 리크 방지 기능을 갖는 N2 퍼지 노즐(100)을 나타낸 사시도 및 단면도를 나타낸 도면이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 리크 방지 기능을 갖는 N2 퍼지 노즐(100)은 반도체 웨이퍼 처리 장치 중 FOUP(Front Opening Unified Pod)(1)에 N2를 공급하는 LPM(Load Port Module)(2)의 N2 퍼지 노즐(100)에 있어서, 노즐패드(110), 고무패드(120)를 포함한다.
상기 노즐패드(110)는 상기 노즐 상단에 결합된다.
또한, 상기 노즐의 하단에는 노즐피팅(170)이 결합되고, 상기 노즐피팅(170)은 N2 공급 장치와 결합된다.
상기 고무패드(120)는 상기 노즐패드(110) 상측에 결합되고, 상하측이 관통된 횡격막(122)이 형성되어, N2 퍼지시 압력에 의해 상기 횡격막(122)이 팽창하면서 리크를 방지한다.
상기 고무패드(120)는 FOUP(Front Opening Unified Pod)(1)이 LPM(Load Port Module)(2)에 안착시, FOUP(Front Opening Unified Pod)(1)이 하측으로 이동되어 FOUP(Front Opening Unified Pod)(1)의 N2 inlet hole(4)와 N2 퍼지 노즐(100)이 맞닿은 상태에서 N2를 공급한다.
하지만, FOUP(Front Opening Unified Pod)(1)의 N2 inlet hole(4)이 N2 퍼지 노즐(100)과 기밀하게 안착되는 거리보다 덜 이동되면 N2 inlet hole(4)과 노즐 사이에 공간이 생겨 리크가 발생되는데, 이를 상기 고무패드(120)의 횡격막(122)이 리크를 방지해준다.
상기 고무패드(120)는 N2 퍼지 노즐(100)에서 N2를 공급시 발생되는 공기압에 의해 상기 횡격막(122)이 팽창하면서 FOUP(Front Opening Unified Pod)(1)의 N2 inlet hole(4)에 기밀하게 맞닿게 되어 리크를 방지한다.
도 5 내지 도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고무패드(120)를 나타낸 후면사시도 및 단면도 이다.
상기 고무패드(120)는 상기 횡격막(122)이 쳐지는 것을 지지하는 돌기(124)가 하측으로 돌출 형성된다.
상기 고무패드(120)는 FOUP(Front Opening Unified Pod)(1)이 LPM(Load Port Module)(2)에 안착시, FOUP(Front Opening Unified Pod)(1)이 LPM(Load Port Module)(2)에 기밀하게 안착되는 거리보다 더 이동하게 되면, 상기 고무패드(120)의 횡격막(122)이 FOUP(Front Opening Unified Pod)(1)에 의해 찌그러지게 되어 파손되거나 리크가 발생하게 된다.
이때, 상기 횡격막(122)이 쳐지는 것을 상기 돌기(124)가 지지한다.
도 7 내지 도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고무패드(120)의 사용 상태도를 나타낸 도면이다.
상기 고무패드(120)의 횡격막(122)은 N2를 공급시 발생되는 공기압에 의해 상기 횡격막(122)이 팽창하면서 FOUP(Front Opening Unified Pod)(1)의 N2 inlet hole(4)에 기밀하게 맞닿아 리크를 방지한다.
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 리크 방지 기능을 갖는 N2 퍼지 노즐(100)에 상측으로부터 힘이 가해지는 모습을 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스프링(140)에 의해 노즐패드(110)가 이동되는 모습을 나타낸 도면이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 리크 방지 기능을 갖는 N2 퍼지 노즐(100)은 홀더(130), 스프링(140), 제3 걸림턱(150)을 더 포함하여 리크 방지를 더 극대화 시킬 수도 있다.
상기 홀더(130)는 상기 LPM(Load Port Module)(2) 내부에 결합되되, 상기 홀더(130)의 결합홈(138)에 의해 상기 LPM(Load Port Module)(2)의 상판 하측에 볼트로 체결되어 고정된다. 상기 노즐이 관통 삽입되는 관통홀(132)이 형성되고, 상기 관통홀(132) 상단에 제1 걸림턱(134)이 형성되고 하단에는 제2 걸림턱(136)이 형성된다.
상기 스프링(140)은 상기 홀더(130) 내측에 삽입되어, 상기 제1 걸림턱(134)과 제2 걸림턱(136) 사이에 고정된다.
상기 제3 걸림턱(150)은 상기 노즐 상측에 외측으로 돌출 형성되어, 상단이 상기 제1 걸림턱(134)과 맞닿고 하단이 상기 스프링(140) 상단과 맞닿아 고정된다.
본 발명은 FOUP(Front Opening Unified Pod)(1)이 LPM(Load Port Module)(2)에 안착할 때, FOUP(Front Opening Unified Pod)(1)이 하측으로 이동되어 N2 퍼지 노즐(100)과 맞닿게 되는데, FOUP(Front Opening Unified Pod)(1)이 N2 퍼지 노즐(100)과 정확하게 맞닿지 않고, 정확히 맞닿는 위치보다 더 이동되면, FOUP(Front Opening Unified Pod)(1)가 N2 퍼지 노즐(100)을 압박하게 되어 리크가 발생하거나 N2 퍼지 노즐(100)이 손상되는 경우가 발생한다.
이때, 상기 N2 퍼지 노즐(100)은 FOUP(Front Opening Unified Pod)(1)이 압박하는 만큼 상기 스프링(140)의 탄성력에의해 상기 고무패드(120)와 상기 노즐패드(110)가 결합된 노즐이 하측으로 이동되면서 일정한 압착을 유지하여 리크 및 파손을 방지한다.
또한, 상기 홀더(130)는 상부 홀더(130a)와 하부 홀더(130b)로 분리 형성되어, 상기 상부홀더(130a)와 하부홀더(130b)가 나사 결합될 수도 있다.
또한, 상기 상부 홀더(130a) 하측으로 삽입되어, 상기 제1 걸림턱(134)에 안착되는 부싱(160)이 결합되어 리크 방지를 극대화 시킨다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1 : FOUP(Front Opening Unified Pod)
2 : LPM(Load Port Module) 3 : 배기 노즐장치
4 : N2 inlet hole 10 : 노즐
100 : N2 퍼지 노즐 110 : 노즐패드
120 : 고무패드 122 : 횡격막
124 : 돌기 130 : 홀더
130a : 상부홀더 130b : 하부홀더
132 : 관통홀 134 : 제1 걸림턱
136 : 제2 걸림턱 138 : 결합홈
140 : 스프링 150 : 제3 걸림턱
160 : 부싱 170 : 노즐피팅

Claims (5)

  1. 반도체 웨이퍼 처리 장치 중 FOUP(Front Opening Unified Pod)에 N2를 공급하는 LPM(Load Port Module)의 N2 퍼지 노즐에 있어서,
    상기 노즐 상단에 결합되는 노즐패드;
    상기 노즐패드 상측에 결합되고, 상하측이 관통된 횡격막이 형성되어, N2 퍼지시 압력에 의해 상기 횡격막이 팽창하면서 리크를 방지하는 고무패드;를 포함하는 리크 방지 기능을 갖는 N2 퍼지 노즐.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 고무패드는,
    상기 횡격막이 쳐지는 것을 지지하는 돌기가 하측으로 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 리크 방지 기능을 갖는 N2 퍼지 노즐.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 LPM(Load Port Module) 내부에 결합되고, 상기 노즐이 관통 삽입되는 관통홀이 형성되고, 상기 관통홀 상단에 제1 걸림턱이 형성되고 하단에는 제2 걸림턱이 형성된 홀더;
    상기 홀더 내측에 삽입되어, 상기 제1 걸림턱과 제2 걸림턱 사이에 고정되는 스프링;
    상기 노즐 상측에 외측으로 돌출 형성되어, 상단이 상기 제1 걸림턱과 맞닿고 하단이 상기 스프링 상단과 맞닿아 고정되는 제3 걸림턱;을 포함하는 리크 방지 기능을 갖는 N2 퍼지 노즐.
  4. 제3 항에 있어서, 상기 홀더는,
    상부 홀더와 하부 홀더로 분리 형성되어 나사 결합된 것을 특징으로 하는 리크 방지 기능을 갖는 N2 퍼지 노즐.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 상부홀더는,
    하측으로 삽입되어 상기 제1 걸림턱에 안착되는 부싱;을 포함하는 리크 방지 기능을 갖는 N2 퍼지 노즐.
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