KR20190054572A - 기판 이송 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시 예에 의한 기판 이송 시스템은 후속 공정이 수행될 제1 기판들이 수납된 제1 매거진으로부터 상기 제1 기판들을 비어 있는 복수의 제2 매거진들로 분배하고, 상기 제1 기판들이 분배된 상기 제2 매거진들을 각각 대응하는 복수의 공정 설비들로 이동시키는 복수의 서브 이송 장치들; 및 외부로부터 투입된 상기 제1 매거진을 상기 복수의 서브 이송 장치들 중 대응하는 서브 이송 장치로 이동시키는 메인 이송 장치를 포함한다.

Description

기판 이송 시스템{Substrate transfer system}
본 발명은 반도체 제조 장비에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 기판 이송 시스템에 관한 것이다.
반도체 제조 설비는 반도체 칩을 기판 상에 부착하는 다이 어태치(die attach) 공정이 수행되는 다이 어태치 설비, 반도체 칩과 기판을 전기적으로 연결시키기 위한 와이어 본딩(wire bonding) 공정이 수행되는 와이어 본딩 설비, 및 반도체 칩을 보호하기 위한 몰드 공정이 수행되는 몰딩 장비 등을 포함한다.
다이 어태치(die attach) 설비로부터 다이 어태치 공정이 완료된 기판들이 수용된 매거진이 언로딩되면, 작업자가 수작업으로 언로딩된 매거진으로부터 비어 있는 매거진으로 다이 어태치 공정이 완료된 기판들을 분배(Split)하고, 기판 분배가 완료된 매거진을 와이어 본딩 장비의 로딩부에 안착시킨다. 또한, 작업자는 와이어 본딩 장비들 각각의 언로딩부에 비어 있는 매거진들을 놓아두고, 와이어 본딩 공정이 완료된 기판들이 비어 있는 매거진들로 수납되면, 각 매거진에 수납된 기판들을 꺼내 원래의 매거진에 병합한다. 이때, 작업자의 개인별 숙련도 등에 따라 분배 속도 및 작업 속도의 차이가 발생할 수 있고, 기판 핸들링(handling) 부주의로 인한 기판 휘어짐 및 기판 구겨짐 등과 같은 품질 저하가 발생할 수 있다.
본 발명의 실시 예는 기판 품질 저하 없이 공정 시간을 단축시킬 수 있는 기판 이송 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시 예에 의한 기판 이송 시스템은 후속 공정이 수행될 제1 기판들이 수납된 제1 매거진으로부터 상기 제1 기판들을 비어 있는 복수의 제2 매거진들로 분배하고, 상기 제1 기판들이 분배된 상기 제2 매거진들을 각각 대응하는 복수의 공정 설비들로 이동시키는 복수의 서브 이송 장치들; 및 외부로부터 투입된 상기 제1 매거진을 대응하는 서브 이송 장치로 이동시키는 메인 이송 장치를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 의한 기판 이송 시스템은 각 공정 설비 그룹 별로 배치되고, 후속 공정이 수행될 제1 기판들이 수납된 제1 매거진으로부터 상기 제1 기판들을 비어 있는 복수의 제2 매거진들로 분배하고, 상기 제1 기판들이 분배된 상기 제2 매거진들을 대응하는 공정 설비 그룹으로 이동시키도록 구성된 복수의 서브 이송 장치들; 및 외부로부터 투입된 상기 제1 매거진을 대응하는 서브 이송 장치로 이동시키고, 각 서브 이송 장치로부터 이송된 제1 매거진들을 외부로 배출하도록 구성된 메인 이송 장치를 포함한다.
본 실시 예에 따르면, 공정이 수행될 기판의 분배 작업 및 이송 그리고 공정이 완료된 기판의 병합 작업 및 이송이 자동으로 수행되므로, 기판 핸들링(handling) 부주의로 인한 기판 휘어짐 및 기판 구겨짐 등과 같은 기판 품질 저하의 발생을 방지할 수 있으며, 아울러 작업 시간을 효과적으로 단축시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 의한 기판 이송 시스템을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 메인 이송 장치의 제1 매거진 버퍼 유닛의 구성 예를 도시한 도면이다.
도 3은 도 1의 A 부분을 확대한 도면이다.
도 4는 도 1의 서브 이송 장치의 제2 매거진 버퍼 유닛의 구성 예를 도시한 도면이다.
도 5는 도 4의 분배/병합부의 구성 예를 도시한 도면이다.
도 6a는 도 5의 분배/병합 블록의 기판 가이드의 구성 예를 도시한 도면이다.
도 6b는 도 5의 분배/병합 블록의 기판 풀링 장치의 구성 예 및 구동 예를 도시한 도면이다.
도 6c는 도 5의 분배/병합 블록의 기판 푸싱 장치의 구성 예 및 구동 예를 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 기술의 실시 예를 보다 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 의한 기판 이송 시스템을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 실시 예에 의한 기판 이송 시스템(10)은 메인 이송 장치(MTA) 및 복수의 서브 이송 장치(STA)들을 포함할 수 있다.
메인 이송 장치(MTA)는 외부로부터 투입되는 매거진들을 복수의 서브 이송 장치(STA)들로 운반하고, 각 서브 이송 장치(STA)로부터 배출되는 매거진들을 수거하여 외부로 배출하도록 구성될 수 있다. 메인 이송 장치(MTA)는 제1 매거진 버퍼 유닛(100) 및 메인 이송 유닛(200)을 포함할 수 있다.
도 2는 본 실시 예에 의한 메인 이송 장치(MTA)의 제1 매거진 버퍼 유닛(100)의 구성 예를 도시한 도면이다.
메인 이송 장치(MTA)의 제1 매거진 버퍼 유닛(100)은 외부로부터 투입된 매거진(M)에 수납된 복수의 기판들을 꺼내어 복수의 빈 매거진들로 분배하고, 기판들이 분배된 복수의 매거진들을 메인 이송 유닛(200)으로 배출하고, 메인 이송 유닛(200)을 통해 투입되는 복수의 매거진들에 각각 수납된 복수의 기판들을 꺼내어 하나의 매거진으로 병합하고, 복수의 기판들이 수납된 하나의 매거진을 외부로 배출하도록 구성될 수 있다.
도 2를 참조하면, 제1 매거진 버퍼 유닛(100)은 제1 투입/배출부(110), 제1 매거진 이송부(120), 제1 매거진 적재부(130), 및 제2 투입/배출부(140)를 포함할 수 있다.
제1 투입/배출부(110)는 제1 매거진 버퍼 유닛(100)의 일 측에 구비될 수 있다. 제1 투입/배출부(110)는 외부로부터 복수의 기판들이 수납된 매거진(M)이 투입되는 투입구(111) 및 제1 매거진 적재부(130)로부터 이송된 매거진(M)이 외부로 배출되는 배출구(115)를 포함할 수 있다. 도 2에서는 제1 투입/배출부(110)의 투입구(111)와 배출구(115)를 하나인 것처럼 도시하였으나, 별도로 구비될 수 있음은 물론이다.
제1 투입/배출부(110)는 투입 및 배출되는 매거진(M)을 이동시키기 위한 컨베이어(C1)를 구비할 수 있다. 컨베이어(C1)는 투입구(111)와 배출구(115)에 각각 구비될 수 있다. 투입구(111)에 연결된 컨베이어(C1)와 배출구(115)에 연결된 컨베이어(C1)는 매거진(M)을 서로 다른 방향으로 이동시킬 수 있다. 예를 들어, 외부로부터 투입구(111)를 통해 투입된 매거진(M)은 제1 매거진 이송부(120)로 이동하고, 제1 매거진 이송부(120)에 의해 옮겨진 매거진(M)은 배출구(115)로 이동할 수 있다.
작업자는 메인 이송 장치(MTA)의 외부에서 제1 투입/배출부(110)의 투입구(111)를 통해 매거진(M)을 컨베이어(C1) 상에 안착시킬 수 있고, 제1 투입/배출부(110)의 배출구(115)를 통해 컨베이어(C1) 상에 놓여진 매거진(M)을 수거할 수 있다.
제1 매거진 이송부(120)는 제1 투입/배출부(111)와 제1 매거진 적재부(130) 사이에 배치될 수 있다. 제1 매거진 이송부(120)는 Z축 방향으로 연장하는 지지대(121), 지지대(121)에 결합되어 상승, 하강 및 회전하도록 구성된 매거진 이송 수단(125)을 포함할 수 있다. 도 1에 도시한 바와 같이, 매거진 이송 수단(125)은 지지대(121)를 따라 Z축 방향으로 상승 및 하강할 수 있고, 지지대(121)를 중심으로 회전할 수 있다.
매거진 이송 수단(125)은 지지대(121)에 결합된 몸체부(B) 및 몸체부(B)에 결합된 매거진 그립부(G)를 포함할 수 있다. 매거진 그립부(G)는 제1 투입/배출부(110)의 투입구(111)에 연결된 컨베이어(C1) 상에 놓인 매거진(M)을 파지하거나 또는, 제1 매거진 적재부(130)의 선반들 상에 놓인 매거진(M)들을 파지할 수 있다. 매거진 그립부(G)는 X축 방향으로 전진 및 후진하도록 구성될 수 있다.
제1 매거진 이송부(120)는 제1 투입/배출부(110)의 투입구(111)에 연결된 컨베이어(C1) 상에 놓인 매거진(M)을 파지하여 제1 매거진 적재부(130)의 선반(S) 상에 안착시킬 수 있다. 제1 매거진 이송부(120)는 제1 매거진 적재부(130)의 선반(S) 상에 놓인 매거진(M)을 파지하여 제1 투입/배출부(110)의 배출구(115)에 연결된 컨베이어(C1) 상에 안착시킬 수 있다.
제1 매거진 적재부(130)는 제1 매거진 이송부(120)와 제2 투입/배출부(140) 사이에 배치될 수 있다. 제1 매거진 적재부(130)는 Z축 방향으로 이격 배치된 복수의 선반(S)들을 구비할 수 있다. 제1 매거진 적재부(130)의 선반(S)들 상에는 상기 제1 투입/배출부(110)를 통해 외부로부터 투입된 매거진(M)들 및 제2 투입/배출부(140)를 통해 서브 이송 장치(STA)들로부터 투입된 매거진(M)들이 놓일 수 있다.제2 투입/배출부(140)는 제1 매거진 버퍼 유닛(100)의 타 측에 구비될 수 있다. 예를 들어, 제2 투입/배출부(140)는 제1 매거진 적재부(130)의 상부에 배치될 수 있다.
제2 투입/배출부(140)는 복수의 후속 공정 설비들(E1~Em)에서 후속 공정이 완료된 기판들이 수납된 매거진(M)들이 투입되는 투입구(141) 및 복수의 후속 공정 설비들(E1~Em)로 이송될 매거진(M)들이 배출되는 배출구(145)를 포함할 수 있다. 도 2에서는 제2 투입/배출부(140)의 투입구(141)와 배출구(145)를 하나인 것처럼 도시하였으나, 별도로 구비될 수 있음은 물론이다.
제2 투입/배출부(140)는 투입 및 배출되는 매거진(M)을 이동시키기 위한 컨베이어(C2)를 구비할 수 있다. 컨베이어(C2)는 투입구(141)와 배출구(145)에 각각 구비될 수 있다. 투입구(141)에 연결된 컨베이어(C2)는 메인 이송 유닛(200)으로부터 투입구(141)를 통해 투입되는 매거진(M)들을 제1 매거진 이송부(120)로 이동시킬 수 있다. 배출구(145)에 연결된 컨베이어(C2)는 제1 매거진 이송부(120)에 의해 옮겨진 매거진(M)들을 배출구(145)로 이동시킬 수 있다.
메인 이송 유닛(200)은 제1 매거진 버퍼 유닛(100)의 제2 투입/배출부(140)와 복수의 서브 이송 장치(STA)들 사이를 연결할 수 있다. 메인 이송 유닛(200)은 제1 매거진 버퍼 유닛(100)으로부터 배출되는 매거진(M)들을 복수의 서브 이송 장치(STA)들로 이송하고, 복수의 서브 이송 장치(STA)들로부터 배출되는 매거진들을 제1 매거진 버퍼 유닛(100)으로 이송하도록 구성될 수 있다.
도 1을 참조하면, 메인 이송 유닛(200)은 메인 이송 레일(210) 및 메인 이송 수단(220)을 포함할 수 있다.
메인 이송 레일(210)은 제1 매거진 버퍼 유닛(100)으로부터 복수의 서브 이송 장치(STA)들로 분기하는 형태로 구성될 수 있다. 제1 매거진 버퍼 유닛(100)으로부터 배출되는 매거진(M)들은 메인 이송 레일(210)을 따라 각 서브 이송 장치(STA)로 이송될 수 있다. 메인 이송 수단(220)은 메인 이송 레일(210)을 따라 전진 또는 후진하도록 구성될 수 있다. 메인 이송 수단(220)은 매거진(M)을 파지하기 위한 매거진 파지 수단을 포함할 수 있다. 도 3은 도 1의 A 부분을 확대한 도면이다.
도 3을 참조하면, 메인 이송 레일(210)은 이송 플레이트(211) 및 이송 플레이트(211) 상에 형성된 랙(rack)(215)을 포함할 수 있다. 랙(215)은 이송 플레이트(211)가 연장하는 방향에 평행하게 연장하도록 형성될 수 있다.
메인 이송 수단(220)은 이송 플레이트(211)를 따라 전진 및 후진하는 제1 이송 블록(221), 제1 이송 블록(221)의 하부에 장착되고 랙(215)과의 맞물림에 의한 회전 운동을 수행하는 피니언(pinion)(223), 제1 이송 블록(221)의 전면에 결합된 제2 이송 블록(225), 및 제2 이송 블록(225)의 하단에 장착되고 매거진(M)을 파지하는 매거진 파지 수단(227)을 포함할 수 있다. 제1 이송 블록(221)의 하부에 장착된 피니언(223)이 이송 플레이트(211) 상의 랙(215)과 맞물리며 정회전 또는 역회전함에 따라 제1 이송 블록(221)은 화살표로 표시한 것처럼 전진 또는 후진할 수 있다.
도 3에 도시된 것과 같이, 제2 이송 블록(225)은 Z축 방향으로 상승 및 하강하고, Y축 방향으로 전진 및 후진하도록 구성될 수 있다. 도 3에 구체적으로 도시되지는 않았으나, 메인 이송 수단(220)은 제2 이송 블록(225)을 상승 및 하강시키기 위한 구동부 및 전진 및 후진시키기 위한 구동부를 더 포함할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 복수의 서브 이송 장치(STA)들은 각각 메인 이송 장치(MTA)로부터 이송되는 매거진(M)들을 각각 대응하는 후속 공정 설비(E1~Em)의 로딩부(도시되지 않음)로 이송하고, 복수의 후속 공정 설비들(E1~Em)의 언로딩부(도시되지 않음)으로부터 후속 공정이 완료된 기판들이 수납된 매거진(M)들을 수거하여 메인 이송 유닛(200)으로 배출하도록 구성될 수 있다. 복수의 서브 이송 장치(STA)들은 각각 제2 매거진 버퍼 유닛(300) 및 서브 이송 유닛(400)을 포함할 수 있다.
도 4는 본 실시 예에 의한 서브 이송 장치(STA)의 제2 매거진 버퍼 유닛(300)의 구성 예를 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 제2 매거진 버퍼 유닛(300)은 제3 투입/배출부(310), 제2 매거진 이송부(320), 제2 매거진 적재부(330), 분배/병합부(340) 및 제4 투입/배출부(350)를 포함할 수 있다.
제3 투입/배출부(310)는 제2 매거진 버퍼 유닛(300)의 일 측에 구비될 수 있다. 제3 투입/배출부(310)는 메인 이송 장치(MTA)의 제1 매거진 버퍼 유닛(100)으로부터 배출되어 메인 이송 유닛(200)을 통해 이송된 매거진(M)들이 투입되는 투입구(311) 및 각 공정 설비(E1~Em)들로부터 수거된 매거진(M)들이 배출되는 배출구(315)를 포함할 수 있다.
제3 투입/배출부(310)는 투입 및 배출되는 매거진들을 이동시키기 위한 컨베이어(C3)를 구비할 수 있다. 컨베이어(C3)는 투입구(311)와 배출구(315)에 각각 구비될 수 있다. 투입구(311)에 구비된 컨베이어(C3)는 투입구(311)를 통해 투입된 매거진(M)들을 제2 매거진 이송부(320)를 향하여 이동시킬 수 있다. 배출구(315)에 구비된 컨베이어(C3)는 제2 매거진 이송부(320)에 의해 놓인 매거진(M)들을 배출구(315)를 향하여 이동시킬 수 있다.
메인 이송 유닛(200)의 메인 이송 수단(220)은 제3 투입/배출구(310)의 투입구(311)를 통해 매거진(M)들을 컨베이어(C3) 상에 안착시킬 수 있고, 제3 투입/배출구(310)의 배출구(315)를 통해 컨베이어(C3) 상에 놓인 매거진(M)들을 수거할 수 있다.
제2 매거진 이송부(320)는 제3 투입/배출부(310)와 제2 매거진 적재부(330) 사이에 배치될 수 있다. 제2 매거진 이송부(320)는 Z축 방향으로 연장하는 지지대(321), 지지대(321)에 결합되어 상승, 하강 및 회전하도록 구성된 매거진 이송 수단(325)을 포함할 수 있다. 매거진 이송 수단(325)은 지지대(321)에 결합된 몸체부(B) 및 몸체부(B)에 결합된 매거진 그립부(G)를 포함할 수 있다. 매거진 그립부(G)는 제3 투입/배출부(310)의 투입구(311)의 컨베이어(C3) 상에 놓인 매거진(M)들 또는, 제2 매거진 적재부(330)의 선반(S)들 상에 놓인 매거진(M)들을 파지하도록 구성될 수 있다. 매거진 그립부(G)는 X축 방향으로 전진 및 후진하도록 구성될 수 있다.
제2 매거진 이송부(320)는 제3 투입/배출부(310)의 투입구(311)를 통해 투입되는 매거진(M)들을 파지하여 제2 매거진 적재부(330)의 선반(S)들 상에 안착시킬 수 있다. 매거진(M)들의 투입이 완료되면, 제2 매거진 이송부(320)는 제2 매거진 적재부(330)의 선반(S)들 상에 놓인 매거진(M)들을 파지하여 제4 투입/배출부(350)의 배출구(355)에 연결된 컨베이어(C4) 상으로 이동시킬 수 있다.
제2 매거진 이송부(320)는 제4 투입/배출부(350)의 투입구(351)를 통해 투입되는 매거진(M)들을 파지하여 제2 매거진 적재부(330)의 선반(S)들 상에 안착시킬 수 있다. 매거진(M)들의 투입이 완료되면, 제2 매거진 이송부(320)는 제2 매거진 적재부(330)의 선반(S)들 상에 놓인 매거진(M)들을 파지하여 제3 투입/배출부(310)의 배출구(315)에 연결된 컨베이어(C3) 상으로 이동시킬 수 있다.
제2 매거진 적재부(330)는 제2 매거진 이송부(320)와 분배/병합부(340) 사이에 배치될 수 있다. 제2 매거진 적재부(330)는 Z축 방향으로 이격 배치된 복수의 선반(S)들을 구비할 수 있다. 제2 매거진 적재부(330)는 제1 적재 공간(331) 및 제2 적재 공간(335)을 포함할 수 있다.
제1 적재 공간(331)는 후속 공정이 수행될 복수의 기판들이 수납된 매거진(M)이 적재되는 공간일 수 있다. 이후부터는 설명의 편의를 위하여 제1 적재 공간(331)에 적재된 매거진(M)을 제1 매거진(M)이라 한다. 제2 적재 공간(335)은 제1 매거진(M)에 수납된 복수의 기판들이 분배될 빈 매거진(M)들 또는 후속 공정이 완료된 기판이 수납된 매거진(M)들이 적재되는 공간일 수 있다. 이후부터는 설명의 편의를 위하여 제2 적재 공간(335)에 적재된 빈 매거진(M)을 제2 매거진(M)이라 하고, 후속 공정이 완료된 기판이 수납된 매거진(M)을 제3 매거진(M)이라 한다.
도 4에서는 제2 매거진 적재부(330)의 제1 적재 공간(331)에는 1 개의 선반(S)이 구비되고, 제2 적재 공간(335)에는 4 개의 선반(S)들이 구비된 것으로 도시하였으나, 제1 적재 공간(331) 및 제2 적재 공간(335)에 구비된 선반(S)들의 개수가 특별히 이에 한정되는 것은 아니다.
제2 매거진 이송부(320)는 제3 투입/배출부(310)의 투입구(311)를 통해 투입되는 제1 매거진(M)을 파지하여 제2 매거진 적재부(330)의 제1 적재 공간(331)으로 이동시킬 수 있다. 분배/병합부(340)에 의해 제1 매거진(M)에 수납된 기판들을 제2 적재 공간(335)에 놓인 복수의 제2 매거진(M)들에 분배하는 기판 분배가 완료되면, 제2 매거진 이송부(320)는 제2 매거진 적재부(330)의 제2 적재 공간(335)의 제2 매거진(M)들을 파지하여 제4 투입/배출부(350)의 배출구(355)에 연결된 컨베이어(C4) 상으로 이동시킬 수 있다.
제2 매거진 이송부(320)는 제4 투입/배출부(350)의 투입구(351)를 통해 투입되는 제3 매거진(M)들을 파지하여 제2 매거진 적재부(330)의 제2 적재 공간(335)으로 이동시킬 수 있다. 분배/병합부(340)에 의해 복수의 제3 매거진(M)들에 수납된 공정 완료된 기판들을 제1 적재 공간(331)에 놓인 제1 매거진(M)으로 병합하는 기판 병합이 완료되면, 제2 매거진 이송부(320)는 제2 매거진 적재부(330)의 제1 적재 공간(331)의 선반(S) 상에 놓인 제1 매거진(M)을 파지하여 제3 투입/배출부(310)의 배출구(315)에 연결된 컨베이어(C3) 상으로 이동시킬 수 있다.
분배/병합부(340)는 제2 매거진 적재부(330)의 일 측에 배치될 수 있다. 분배/병합부(340)는 제2 매거진 적재부(330)의 제1 적재 공간(331)에 놓인 제1 매거진(M)에 수납된 기판들을 꺼내어 제2 적재 공간(335)에 놓인 제2 매거진(M)들로 분배하고, 제3 매거진(M)들에 각각 수납된 기판들을 꺼내어 제1 매거진(M)에 병합하도록 구성될 수 있다.
도 5는 본 실시 예에 의한 분배/병합부(340)의 구성을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 분배/병합부(340)는 Z축 방향으로 연장하는 제1 이동 블록(341), 제1 이동 블록(341)이 결합된 제2 이동 블록(343), 및 제1 이동 블록(341)에 결합된 분배/병합 블록(345)을 포함할 수 있다.
제1 이동 블록(341)은 분배/병합 블록(345)을 상승 및 하강시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 이동 블록(341)은 Z축 방향으로 연장하는 제1 지지대(341a) 및 제1 지지대(341a)의 단부에 결합된 제3 구동 수단(341b)을 포함할 수 있다. 제1 구동 수단(341b)의 구동에 의해 분배/병합 블록(345)은 제1 지지대(341a)을 따라 상승 및 하강할 수 있다.
제2 이동 블록(343)은 분배/병합 블록(345)을 Y축 방향으로 전진 및 후진시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2 이동 블록(343)은 분배/병합 블록(345)이 결합된 제1 이동 블록(341)을 Y축 방향으로 전진 및 후진시키도록 구성될 수 있다. 제2 이동 블록(343)은 Y축 방향으로 연장하는 제2 지지대(343a) 및 제2 지지대(343a)의 단부에 결합된 제2 구동 수단(343b)을 포함할 수 있다. 제2 구동 수단(343b)의 구동에 의해 분배/병합 블록(345)이 결합된 제1 이동 블록(341a)은 제2 지지대(343a)를 따라 전진 및 후진할 수 있다.
분배/병합 블록(345)은 제1 이동 블록(341)에 결합되어 제1 이동 블록(341)의 제1 지지대(341a)를 따라 상승 및 하강할 수 있다.
도 6a, 도 6b 및 도 6c는 각각 도 5의 분배/병합 블록(345)의 구성 예 및 구동 예를 도시한 도면들이다. 도 5 내지 도 6c를 참조하면, 분배/병합 블록(345)는 케이싱부(345c), 기판 가이드(345g), 기판 풀링 장치(345pl), 및 기판 푸싱 장치(345ps)를 포함할 수 있다.
케이싱부(345c)는 기판 가이드(345g), 기판 풀링 장치(345pl), 및 기판 푸싱 장치(345ps)를 수용하고, 제1 이동 블록(341)에 결합되도록 구성될 수 있다. 케이싱부(345c)의 일 측은 기판 가이드(345g), 기판 풀링 장치(345pl), 및 기판 푸싱 장치(345ps)가 X축 방향으로 돌출할 수 있도록 개방된 형태일 수 있다.
기판 가이드(345g)는 도 6a에 도시한 바와 같이, 제1 가이드 부재(345ga) 및 제2 가이드 부재(345gb)를 포함할 수 있다. 제1 가이드 부재(345ga) 및 제2 가이드 부재(345gb)는 각각 기판의 양 단부가 삽입되도록 형성된 삽입 홈(g)을 포함할 수 있다. 제1 가이드 부재(345ga)와 제2 가이드 부재(345gb)는 소정 간격으로 이격 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 가이드 부재(345ga)와 제2 가이드 부재(345gb)는 제1 가이드 부재(345ga)의 삽입 홈(g)의 바닥면으로부터 제2 가이드 부재(345gb)의 삽입 홈(g)의 바닥면까지의 거리(d)가 기판의 너비에 대응하거나 또는 크도록 이격 배치될 수 있다.
기판 가이드(345g)는 X축 방향으로 전진 및 후진하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판 가이드(345g)는 케이싱부(345c)의 내부로부터 제2 매거진 적재부(330, 도 4 참조)를 향하여 X축 방향으로 전진하고, 및 케이싱부(345c)의 내부로 수용되도록 X축 방향으로 후진할 수 있다. 이를 위해, 기판 가이드(345g)를 전진 및 후진시키기 위한 구동 수단(도시되지 않음)이 구비될 수 있음은 물론이다.
기판 풀링 장치(345pl)는 매거진(M) 내에 수납된 기판을 파지하여 당기도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판 풀링 장치(345pl)는 도 6b에 도시된 바와 같이, 기판 가이드(345g)의 제1 가이드 부재(345ga)와 제2 가이드 부재(345gb) 사이에 배치되어 화살표로 표시한 것처럼 X축 방향으로 전진 및 후진하도록 구성될 수 있다. 기판 풀링 장치(345pl)는 구동 수단(도시되지 않음)의 구동에 의해 전진 및 후진하는 이동부(345pla) 및 이동부(345pla)의 단부에 결합되어 기판을 파지하는 기판 그립부(345plb)를 포함할 수 있다.
기판 푸싱 장치(345ps)는 기판 가이드(345g)에 거치된 기판을 매거진으로 밀어 넣도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판 푸싱 장치(345ps)는 도 6c에 도시된 바와 같이, 기판 가이드(345g)의 제1 가이드 부재(345ga)와 제2 가이드 부재(345gb) 사이에 배치되어 화살표로 표시한 것처럼 X축 방향으로 전진 및 후진하도록 구성될 수 있다. 기판 푸싱 장치(345ps)는 바(bar) 형상일 수 있으나, 특별히 이에 한정되는 것은 아니다.
제4 투입/배출부(350)는 복수의 후속 공정 설비들(E1~Em)에서 후속 공정이 완료된 기판들이 수납된 제3 매거진(M)들이 투입되는 투입구(351) 및 복수의 후속 공정 설비들(E1~Em)로 이송될 제2 매거진(M)들이 배출되는 배출구(355)를 포함할 수 있다. 제4 투입/배출부(350)는 투입 및 배출되는 매거진(M)을 이동시키기 위한 컨베이어(C4)를 구비할 수 있다. 컨베이어(C4)는 투입구(351)와 배출구(355)에 각각 구비될 수 있다. 투입구(351)에 구비된 컨베이어(C4)는 투입구(351)를 통해 투입되는 제3 매거진(M)들을 제2 매거진 이송부(320)를 향하여 이동시킬 수 있다. 배출구(355)에 구비된 컨베이어(C4)는 제2 매거진 이송부(320)에 의해 놓인 제2 매거진(M)들을 배출구(355)를 향하여 이동시킬 수 있다.
서브 이송 유닛(400)은 제2 매거진 버퍼 유닛(300)의 제4 투입/배출부(350)에 연결될 수 있다. 서브 이송 유닛(400)은 제2 매거진 버퍼 유닛(300)으로부터 배출되는 제2 매거진(M)들을 대응하는 공정 설비들(E1~Em)로 이동시키고, 공정 설비들(E1~Em)로부터 언로딩되는 제3 매거진(M)들을 수거하여 제2 매거진 버퍼 유닛(300)으로 이동시키도록 구성될 수 있으며, 도 3에 도시한 메인 이송 유닛(200)과 같은 형태로 구현될 수 있으나, 특별히 이에 한정되는 것은 아니다.
도 4 내지 도 6c에서는 서브 이송 장치(STA)가 공정이 수행될 기판들은 복수의 매거진들로 분배하고, 공정이 완료된 기판들은 하나의 매거진으로 병합하는 분배/병합부(340)를 이용하는 것을 예를 들어 설명하였으나, 기판을 복수의 매거진들로 분배할 필요가 없는 경우에서는 서브 이송 장치(STA)의 분배/병합부(340)를 사용하지 않을 수도 있다. 예를 들어, 메인 이송 장치(MTA)로부터 이송된 복수의 매거진(M)들을 제2 매거진 적재부(330)에 적재한 후 이송이 완료되면 제2 매거진 적재부(330)에 적재된 복수의 매거진(M)들을 제4 투입/배출부(350)를 통해 배출시켜 각 공정 설비들(E1~Em)로 이송시키고, 각 공정 설비들(E1~Em)로부터 언로딩되어 제4 투입/배출부(350)를 통해 투입된 복수의 매거진(M)들을 제2 매거진 적재부(330)에 적재한 후 이송이 완료되면 제2 매거진 적재부(330)에 적재된 복수의 매거진(M)들을 제3 투입/배출부(310)를 통해 배출시켜 메인 이송 장치(MTA)로 이송시킬 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 하나의 반도체 제조 공정(예를 들어, 와이어 본딩 공정 등)이 수행되는 하나의 공정 라인은 복수의 베이들(1Bay~nBay)로 이루어질 수 있다. 복수의 베이들(1Bay~nBay)은 각각 복수의 공정 설비들(즉, 복수의 와이어 본딩 공정 설비들)을 포함할 수 있다. 서브 이송 장치(STA)들의 개수는 베이(Bay)들의 개수와 동일할 수 있다.
각 서브 이송 장치(STA)의 서브 이송 유닛(400)은 대응하는 베이(Bay) 내에 포함된 각 공정 설비(E1~Em)의 로딩부(도시되지 않음)로 제2 매거진(M)들을 이동시키고, 각 공정 설비(E1~Em)의 언로딩부(도시되지 않음)로부터 제3 매거진(M)들을 수거하여 제2 매거진 버퍼 유닛(300)으로 이동시킬 수 있다.
서브 이송 유닛(400)은 서브 이송 레일(410) 및 서브 이송 수단(420)을 포함할 수 있다. 서브 이송 레일(410)은 제2 매거진 버퍼 유닛(300)으로부터 제1 방향으로 연장하는 형태로 구성될 수 있다. 서브 이송 레일(410)은 각 공정 설비(E1~Em)가 배치되는 방향과 평행한 방향으로 연장할 수 있다. 이에 따라, 서브 이송 수단(420)은 서브 이송 레일(410)을 따라 이동하며 각 공정 설비(E1~Em)로 제2 매거진(M)들을 이동시키거나 또는 제3 매거진(M)들을 수거할 수 있다. 서브 이송 레일(410) 및 서브 이송 수단(420)은 도 3에 도시된 것과 같은 형태로 구성될 수 있다.
본 실시 예에서는 서브 이송 장치(STA)의 제2 매거진 버퍼 유닛(300)에서 후속 공정이 수행될 기판들을 빈 매거진들로 분배하고, 후속 공정이 완료된 기판들을 하나의 매거진으로 병합하는 동작이 수행되는 것으로 설명하였으나, 서브 이송 장치(STA)가 아닌 메인 이송 장치(MTA)의 제1 매거진 버퍼 유닛(100)에서 해당 동작들이 수행되도록 구성할 수도 있다.
이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 기판 이송 시스템 100: 제1 매거진 버퍼 유닛
110: 제1 투입/배출부 120: 제1 매거진 이송부
130: 제1 매거진 적재부 140: 제2 투입/배출부
200: 메인 이송 유닛 210: 메인 이송 레일
220: 메인 이송 수단 300: 제2 매거진 버퍼 유닛
310: 제3 투입/배출부 320: 제2 매거진 이송부
330: 제2 매거진 적재부 340: 분배/병합부
350: 제4 투입/배출부 400: 서브 이송 유닛
410: 서브 이송 레일 420: 서브 이송 수단

Claims (15)

  1. 후속 공정이 수행될 제1 기판들이 수납된 제1 매거진으로부터 상기 제1 기판들을 비어 있는 복수의 제2 매거진들로 분배하고, 상기 제1 기판들이 분배된 상기 제2 매거진들을 각각 대응하는 복수의 공정 설비들로 이동시키는 복수의 서브 이송 장치들; 및
    외부로부터 투입된 상기 제1 매거진을 상기 복수의 서브 이송 장치들 중 대응하는 서브 이송 장치로 이동시키는 메인 이송 장치
    를 포함하는 기판 이송 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 서브 이송 장치들은 각각 상기 복수의 공정 설비로부터 후속 공정이 완료된 제2 기판이 수납된 복수의 제3 매거진들을 수거하고, 상기 복수의 제3 매거진들에 수납된 상기 제2 기판들을 상기 제1 매거진으로 병합하고, 상기 제2 기판들이 수납된 상기 제1 매거진을 상기 메인 이송 장치로 이동시키고, 및
    상기 메인 이송 장치는 각 서브 이송 장치로부터 이송된 상기 제1 매거진을 외부로 배출하는 기판 이송 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 서브 이송 장치들은 각각,
    상기 메인 이송 장치로부터 투입되는 상기 제1 매거진에서 상기 제1 기판들을 꺼내어 상기 제2 매거진들로 분배하고, 상기 복수의 공정 설비들로부터 이송된 상기 제3 매거진들로부터 상기 제2 기판들을 꺼내어 상기 제1 매거진에 병합하여 배출하도록 구성된 서브 매거진 버퍼 유닛; 및
    상기 서브 매거진 버퍼 유닛으로부터 배출되는 상기 제2 매거진들을 상기 복수의 공정 설비들로 이동시키고, 상기 복수의 공정 설비들로부터 언로딩된 상기 제3 매거진들을 상기 서브 매거진 버퍼 유닛으로 이동시키도록 구성된 서브 이송 유닛
    을 포함하는 기판 이송 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 서브 매거진 버퍼 유닛은,
    상기 제1 매거진이 투입 및 배출되는 제1 투입/배출부;
    상기 제1 매거진, 상기 제2 매거진들, 및 상기 제3 매거진들을 보관하는 서브 매거진 적재부;
    상기 제1 매거진으로부터 상기 제1 기판들을 꺼내어 상기 복수의 제2 매거진들로 분배하여 수납하고, 및 상기 복수의 제3 매거진들로부터 상기 제2 기판들을 꺼내어 상기 제1 매거진으로 병합하여 수납하도록 구성된 분배/병합부;
    상기 제2 매거진들을 배출하고, 상기 제3 매거진들이 투입되는 제2 투입/배출부; 및
    상기 제1 투입/배출부를 통해 투입된 상기 제1 매거진을 상기 서브 매거진 적재부로 이동시키고, 상기 서브 매거진 적재부에 보관된 상기 제2 매거진들을 상기 제2 투입/배출부로 이동시키고, 상기 제2 투입/배출부를 통해 투입되는 상기 제3 매거진들을 상기 서브 매거진 적재부로 이동시키고, 및 상기 서브 매거진 적재부에 보관된 상기 제3 매거진들을 상기 제1 투입/배출부로 이동시키도록 구성된 서브 매거진 이송부
    를 포함하는 기판 이송 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 서브 매거진 적재부는,
    상기 제1 매거진이 수용되는 제1 적재 공간; 및
    상기 복수의 제2 매거진들 및 상기 복수의 제3 매거진들이 수용되는 제2 적재 공간
    을 포함하는 기판 이송 시스템.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 분배/병합부는,
    제1 방향으로 연장하는 제1 이동 블록;
    상기 제1 이동 블록의 하단에 결합되고 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 연장하는 제2 이동 블록; 및
    상기 제1 이동 블록에 이동 가능하게 결합된 분배/병합 블록
    을 포함하는 기판 이송 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 분배/병합부는,
    기판이 삽입되는 삽입 홈이 형성되고 전진 및 후진하도록 구성된 한 쌍의 가이드 부재를 갖는 기판 가이드;
    상기 한 쌍의 가이드 부재 사이에 배치되고 전진 및 후진하여 매거진으로부터 기판을 파지하여 상기 기판 가이드에 안착시키도록 구성된 기판 풀링 장치; 및
    상기 한 쌍의 가이드 부재 사이에 배치되고 전진 및 후진하여 상기 매거진으로 상기 기판을 밀어 넣도록 구성된 기판 푸싱 장치
    를 포함하는 기판 이송 시스템.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 서브 이송 유닛은,
    상기 서브 매거진 버퍼 유닛으로부터 상기 서브 이송 장치까지 연결하는 서브 이송 레일; 및
    상기 서브 이송 레일을 따라 전진 또는 후진하도록 구성된 서브 이송 수단
    을 포함하는 기판 이송 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 서브 이송 레일은,
    이송 플레이트; 및
    상기 이송 플레이트 상에 상기 이송 플레이트가 연장하는 방향에 평행한 방향으로 연장하도록 형성된 랙(rack)
    을 포함하는 기판 이송 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 서브 이송 수단은,
    상기 이송 플레이트 상에 안착되는 제1 이송 블록;
    상기 제1 이송 블록의 하부에 장착되고 상기 랙(rack)과 맞물려 회전하는 피니언;
    상기 제1 이송 블록의 전면이 결합되는 제2 이송 블록; 및
    상기 제2 이송 블록의 하단에 장착된 매거진 파지 수단
    을 포함하는 기판 이송 시스템.
  11. 제2항에 있어서,
    상기 메인 이송 장치는,
    외부로부터 투입되는 상기 제1 매거진을 보관 및 배출하고, 상기 복수의 서브 이송 장치들로부터 이송된 상기 제1 매거진들을 보관 및 배출하도록 구성된 메인 매거진 버퍼 유닛; 및
    상기 메인 매거진 버퍼 유닛으로부터 배출되는 상기 제1 매거진을 대응하는 서브 이송 장치로 이동시키고, 각 서브 이송 장치로부터 배출되는 제1 매거진들을 상기 메인 매거진 버퍼 유닛으로 이동시키도록 구성된 메인 이송 유닛
    을 포함하는 기판 이송 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 메인 매거진 버퍼 유닛은,
    상기 외부로부터 상기 제1 매거진이 투입되고, 상기 외부로 상기 제1 매거진을 배출시키는 제3 투입/배출부;
    상기 제1 매거진들을 보관하는 메인 매거진 적재부;
    상기 제1 매거진들이 각 서브 이송 장치로 배출되고 상기 제1 매거진들이 각 서브 이송 장치로부터 투입되는 제4 투입/배출부; 및
    상기 제3 투입/배출부를 통해 투입된 상기 제1 매거진들을 상기 메인 매거진 적재부로 이동시키고, 상기 메인 매거진 적재부에 보관된 상기 제1 매거진들을 상기 제4 투입/배출부로 이동시키고, 상기 제4 투입/배출부를 통해 투입되는 상기 제1 매거진들을 상기 메인 매거진 적재부로 이동시키고, 및 상기 메인 매거진 적재부에 보관된 상기 제1 매거진들을 상기 제3 투입/배출부로 이동시키도록 구성된 메인 매거진 이송부
    를 포함하는 기판 이송 시스템.
  13. 각 공정 설비 그룹 별로 배치되고, 후속 공정이 수행될 제1 기판들이 수납된 제1 매거진으로부터 상기 제1 기판들을 비어 있는 복수의 제2 매거진들로 분배하고, 상기 제1 기판들이 분배된 상기 제2 매거진들을 대응하는 공정 설비 그룹으로 이동시키도록 구성된 복수의 서브 이송 장치들; 및
    외부로부터 투입된 상기 제1 매거진을 대응하는 서브 이송 장치로 이동시키고, 각 서브 이송 장치로부터 이송된 제1 매거진들을 외부로 배출하도록 구성된 메인 이송 장치
    를 포함하는 기판 이송 시스템.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 각 공정 설비 그룹은 제1 방향으로 배치되는 복수의 공정 설비들을 포함하고,
    각 서브 이송 장치는 상기 제1 방향에 평행한 방향으로 연장하는 서브 이송 레일 및 상기 서브 이송 레일을 따라 상기 제1 방향으로 이동하여 상기 제2 매거진들을 대응하는 공정 설비로 이동시키는 서브 이송 수단을 포함하는 기판 이송 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 각 서브 이송 장치는 상기 복수의 공정 설비들로부터 공정 완료된 제2 기판들이 수납된 제3 매거진들을 수거하고, 상기 제3 매거진들에 수납된 상기 제2 기판들을 상기 제1 매거진으로 병합하고, 상기 제2 기판들이 수납된 상기 제1 매거진을 상기 메인 이송 장치로 이동시키는 기판 이송 시스템.
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