KR20200053760A - 기판 반송 장치 - Google Patents

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KR20200053760A
KR20200053760A KR1020180137007A KR20180137007A KR20200053760A KR 20200053760 A KR20200053760 A KR 20200053760A KR 1020180137007 A KR1020180137007 A KR 1020180137007A KR 20180137007 A KR20180137007 A KR 20180137007A KR 20200053760 A KR20200053760 A KR 20200053760A
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shaft
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driving unit
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hand
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KR1020180137007A
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김상오
송준호
이명진
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세메스 주식회사
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Abstract

샤프트 리니어 모터와 에어 부싱을 이용하여 비접촉 직선 운동을 하는 기판 반송 장치가 제공된다. 상기 기판 반송 장치는, 제1 샤프트, 제1 샤프트의 내부에 복수개의 자석들이 접합되어 형성되는 자성체, 관통 홀을 통해 제1 샤프트 상에서 이동 가능하게 형성되는 제1 몸체, 및 제1 샤프트를 둘러싸는 형태로 제1 몸체의 내부에 설치되는 코일을 포함하는 구동부; 구동부의 일측에 설치되며, 제1 샤프트와 나란하게 배치되는 제2 샤프트, 및 제2 샤프트를 둘러싸며 제2 샤프트에 비접촉되는 상태로 제2 샤프트 상에서 이동 가능하게 형성되는 제2 몸체를 포함하는 제1 연동부; 및 기판이 안착되는 핸드를 가지며, 구동부 및 제1 연동부 상에 구비되는 기판 반송 핸드를 포함하며, 기판 반송 핸드는 코일에 인가되는 전류에 따라 구동부 및 제1 연동부와 함께 이동하여 기판을 반송한다.

Description

기판 반송 장치 {Apparatus for transferring wafer}
본 발명은 기판을 반송하는 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 반도체 제조 설비 내에서 기판을 반송하는 장치에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 제조 공정은 웨이퍼(wafer) 제조 공정, 웨이퍼 가공 공정, 패키징 공정 등으로 구분되며, 이 중에서 웨이퍼 가공 공정은 사진 공정(lithography process), 식각 공정(etching process), 확산 공정(diffusion process), 박막 증착 공정(thin film deposition process) 등의 다양한 공정을 연속적으로 수행함으로써 이루어진다.
한국등록특허 제10-0798385호 (공고일: 2008.01.21.)
반송 로봇은 웨이퍼 가공 공정이 수행될 때에 웨이퍼를 이송시키기 위해 가이드 레일 상에서 이동 가능하게 제공된다. 이러한 반송 로봇에는 서보 모터와 타이밍 벨트를 이용하여 동력을 전달하는 직선 운동 메커니즘이 적용되고 있으며, 직선 운동의 가이드를 위해 가이드 볼이 내장되는 리니어 가이드가 사용되고 있다.
그런데 타이밍 벨트와 풀리 사이의 마찰면, 리니어 가이드와 레일 사이의 마찰면 등에서 파티클이 생성되어, 웨이퍼 상에 미세 패턴을 형성하는 웨이퍼 가공 공정에 영향을 미칠 수가 있다.
본 발명에서 해결하고자 하는 과제는, 샤프트 리니어 모터(shaft linear motor)와 에어 부싱(air bushing)을 이용하여 비접촉 직선 운동을 하는 기판 반송 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 기판 반송 장치의 일 면(aspect)은, 제1 샤프트, 상기 제1 샤프트의 내부에 복수개의 자석들이 접합되어 형성되는 자성체, 관통 홀을 통해 상기 제1 샤프트 상에서 이동 가능하게 형성되는 제1 몸체, 및 상기 제1 샤프트를 둘러싸는 형태로 상기 제1 몸체의 내부에 설치되는 코일을 포함하는 구동부; 상기 구동부의 일측에 설치되며, 상기 제1 샤프트와 나란하게 배치되는 제2 샤프트, 및 상기 제2 샤프트를 둘러싸며 상기 제2 샤프트에 비접촉되는 상태로 상기 제2 샤프트 상에서 이동 가능하게 형성되는 제2 몸체를 포함하는 제1 연동부; 및 기판이 안착되는 핸드를 가지며, 상기 구동부 및 상기 제1 연동부 상에 구비되는 기판 반송 핸드를 포함하며, 상기 기판 반송 핸드는 상기 코일에 인가되는 전류에 따라 상기 구동부 및 상기 제1 연동부와 함께 이동하여 상기 기판을 반송한다.
상기 제2 몸체는 에어(air)가 내부로 공급될 때 상기 제2 샤프트와 이격될 수 있다.
상기 제2 몸체는 다공성 물질(porous material)을 포함할 수 있다.
상기 에어는 여과 필터를 통과한 에어일 수 있다.
상기 복수개의 자석들 중에서 인접하는 두 자석들은 같은 극으로 연결될 수 있다.
상기 기판 반송 장치는 상기 기판을 처리하는 설비 내에 구비되어 상기 기판을 제1 지점에서 제2 지점으로 이송시킬 수 있다.
상기 기판 반송 장치는, 상기 구동부의 타측에 설치되며, 상기 제2 샤프트 및 상기 제2 몸체를 포함하는 제2 연동부를 더 포함할 수 있다.
상기 구동부는, 상기 제1 샤프트를 양측에서 지지하는 제1 지지 부재를 더 포함하며, 상기 제1 연동부는, 상기 제2 샤프트를 양측에서 지지하는 제2 지지 부재를 더 포함할 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 기판 반송 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 기판 반송 장치를 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 반송 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 기판 반송 장치에 구비되는 구동부를 구체적으로 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 기판 반송 장치의 구동부에 구비되는 자성체의 배치 형태를 보여주는 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 기판 반송 장치에 구비되는 제1 연동부를 구체적으로 도시한 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 기판 반송 장치의 작동 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 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.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 소자는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
본 발명은 기판(wafer)을 이송시키는 기판 반송 장치에 관한 것으로서, 샤프트 리니어 모터(shaft linear motor)와 에어 부싱(air bushing)을 이용하여 비접촉식 직선 운동을 하는 기판 반송 장치에 관한 것이다. 이하에서는 도면 등을 참조하여 본 발명을 자세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 기판 반송 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다. 그리고 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 기판 반송 장치를 개략적으로 도시한 측면도이다.
기판 반송 장치(100)는 사진 공정(lithography process), 식각 공정(etching process), 확산 공정(diffusion process), 박막 증착 공정(thin film deposition process) 등 기판 처리 공정을 수행하는 설비 내에 구비되어, 기판을 이송시킬 때에 적용되는 것이다.
일례로 기판 반송 장치(100)는 FOUP(Front Open Unified Pod) 내의 웨이퍼를 로드락 챔버(loadlock chamber)나 열처리 챔버로 이송시키기 위해 인덱스 내에서 가이드 레일을 따라 이동 가능하게 제공되는 인덱스 로봇으로 구현될 수 있으며, 로드락 챔버 내의 웨이퍼를 공정 챔버로 이송시키기 위해 이송 챔버 내에서 가이드 레일을 따라 이동 가능하게 제공되는 반송 로봇으로 구현될 수도 있다.
도 1 및 도 2에 따르면, 기판 반송 장치(100)는 구동부(110), 제1 연동부(120), 제2 연동부(130) 및 기판 반송 핸드(140)를 포함하여 구성될 수 있다.
구동부(110)는 기판(W)을 제1 지점에서 제2 지점으로 이송시키기 위해 동력을 발생시키는 것이다. 이러한 구동부(110)는 기판 반송 장치(100) 내에 한 개 구비되어, 제1 지점과 제2 지점 사이를 왕복 운동할 수 있다.
구동부(110)는 비접촉식 기판 반송 로봇 구동부를 구성하기 위해 샤프트 리니어 모터를 동력으로 이용할 수 있다. 구동부(110)에 대한 자세한 설명은 도 4 및 도 5를 참조하여 후술한다.
제1 연동부(120)와 제2 연동부(130)는 기판 반송 핸드(140)의 직선 운동을 가이드하는 것이다. 이러한 제1 연동부(120)와 제2 연동부(130)는 구동부(110)와 달리 자체적으로 동력을 발생시키지 않지만, 구동부(110)에 연동됨으로써 제1 지점과 제2 지점 사이를 왕복 운동할 수 있다.
제1 연동부(120)와 제2 연동부(130)는 직선 운동 가이드를 위한 요소로 에어 부싱 부재를 구동부(110)의 축과 동일한 선상에 좌우로 2개를 구성할 수 있다. 제1 연동부(120)와 제2 연동부(130)에 대한 자세한 설명은 도 6을 참조하여 후술한다.
제1 연동부(120)와 제2 연동부(130)는 구동부(110)의 양측에 설치되어, 구동부(110)와 함께 제1 지점과 제2 지점 사이를 직선 왕복 운동할 수 있다. 제1 연동부(120)와 제2 연동부(130)가 구동부(110)의 양측에 설치되면, 기판 반송 핸드(140)가 양측 지지를 통해 안정적으로 기판을 반송하는 기능을 수행할 수 있다.
그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 구동부(110)의 일측에 한 개의 연동부가 설치되는 것도 가능하다. 일례로 제1 연동부(120)가 도 3에 도시된 바와 같이 구동부(110)의 우측에 설치되어, 구동부(110)와 함께 기판 반송 핸드(140)를 제1 지점과 제2 지점 사이에서 왕복 운동시킬 수 있다. 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 반송 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다. 한편 제2 연동부(130)가 구동부(110)의 좌측에 설치되어, 구동부(110)와 함께 기판 반송 핸드(140)를 제1 지점과 제2 지점 사이에서 왕복 운동시키는 것도 가능하다.
한편 구동부(110)의 좌측에 제2 연동부(130)만 설치되어 구동부(110)와 함께 제1 지점과 제2 지점 사이를 왕복 운동하는 것도 가능하다.
기판 반송 핸드(140)는 기판(W)이 안착될 수 있는 평판 형태의 핸드를 가지는 암(arm) 형태의 것이다. 이러한 기판 반송 핸드(140)는 구동부(110), 제1 연동부(120), 제2 연동부(130) 등 세 개의 축 상에 구비되어 제1 지점과 제2 지점 사이를 직선 왕복 운동할 수 있다.
기판 반송 핸드(140)는 기판(W)을 제1 지점에서 제2 지점으로 이송시키기 위해 구동부(110), 제1 연동부(120) 및 제2 연동부(130) 상에 하나의 바디(body)로 구비될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 기판 반송 핸드(140)는 구동부(110), 제1 연동부(120) 및 제2 연동부(130) 중 어느 하나의 구성 상에 하나의 바디로 구비되거나, 구동부(110), 제1 연동부(120) 및 제2 연동부(130) 중 인접하는 어느 두 개의 구성 상에 하나의 바디로 구비되는 것도 가능하다.
한편 기판 반송 핸드(140)는 구동부(110), 제1 연동부(120) 및 제2 연동부(130) 상에 복수개의 바디로 구비되는 것도 가능하다.
구동부(110), 제1 연동부(120) 및 제2 연동부(130)는 기판(W)을 제1 지점에서 제2 지점으로 이송시킬 때에 비접촉식 직선 운동을 한다. 이하에서는 이에 대해 설명한다.
먼저 구동부(110)에 대하여 설명한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 기판 반송 장치에 구비되는 구동부를 구체적으로 도시한 사시도이다.
기판 반송 장치(100)는 기판 이송 공정에서 파티클 생성을 억제하여 고청정 이송 영역 환경을 조성하는 것으로서, 비접촉 형태의 기판 이송 로봇 구동 기구물이다. 구동부(110)는 파티클 생성을 최소화하기 위해 서보 모터와 타이밍 벨트를 대체하여 비접촉식 샤프트 리니어 모터(shaft linear motor)를 적용한 것이다.
도 4에 따르면, 구동부(110)는 제1 몸체(210), 코일(220), 제1 샤프트(230), 자성체(240) 및 제1 지지 부재(250)를 포함하여 구성될 수 있다.
제1 몸체(210)는 기판 반송 핸드(140)를 지지하는 것으로서, 제1 샤프트(230) 상에서 이동 가능하게 제1 샤프트(230)와 결합한다. 제1 몸체(210)는 제1 샤프트(230)가 관통할 수 있도록 그 내부에 관통 홀이 형성되어 있다.
제1 몸체(210)는 그 외형이 직육면체 형상으로 형성될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 제1 몸체(210)는 그 외형이 원통 형상으로 형성되는 것도 가능하다.
코일(220)은 제1 샤프트(230)를 둘러싸는 형태로 제1 몸체(210)의 내부에 설치되는 것이다. 이러한 코일(220)은 입력되는 전류에 따라 자성체(240)와 상호 작용을 하여 구동부(110)에 추력을 발생시킬 수 있다.
제1 샤프트(230)는 제1 지점과 제2 지점을 연결할 수 있도록 구성되는 것으로서, 제1 몸체(210)가 제1 지점과 제2 지점 사이를 왕복 운동할 수 있게 제공된다.
제1 샤프트(230)는 그 외형이 원통 형상으로 형성될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 제1 샤프트(230)는 직육면체 형상으로 형성되는 것도 가능하다.
자성체(240)는 제1 샤프트(230)의 내부에 설치되는 것이다. 이러한 자성체(240)는 영구 자석(permanent magnet)으로 구현될 수 있다.
자성체(240)는 제1 샤프트(230)의 내부에 복수개의 자석들로 설치될 수 있다. 이 경우 인접하는 자석들은 서로 같은 극으로 연결될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 기판 반송 장치의 구동부에 구비되는 자성체의 배치 형태를 보여주는 예시도이다.
자성체(240)는 복수개의 자석들을 포함할 수 있다. 일례로 자성체(240)가 도 5에 도시된 바와 같이 자성체(240)가 제1 자석(241), 제2 자석(242) 및 제3 자석(243)을 포함하는 것으로 가정하여 보자.
제2 자석(242)과 제3 자석(243)은 제1 자석(241)의 양측에 밀접하여 배치된다.
제2 자석(242)은 제1 자석(241)의 좌측에 밀접하여 배치된다. 이때 제2 자석(242)은 제1 자석(241)의 N극에 밀접하여 배치된다. 제2 자석(242)은 인접하는 자석들이 서로 같은 극으로 연결될 수 있도록, N극이 제1 자석(241)의 N극에 밀접하도록 배치된다.
제3 자석(243)은 제1 자석(241)의 우측에 밀접하여 배치된다. 이때 제3 자석(243)은 제1 자석(241)의 S극에 밀접하여 배치된다. 제3 자석(243)은 인접하는 자석들이 서로 같은 극으로 연결될 수 있도록, S극이 제1 자석(241)의 S극에 밀접하도록 배치된다.
제1 샤프트(230)의 내부에서 복수개의 자석들이 이와 같이 서로 같은 극끼리(즉 N극끼리, S극끼리) 접합하는 구조로 형성되면, 접합 부분에서 강한 자기력선을 발생시킬 수 있으며, 제1 몸체(210)와 제1 샤프트(230) 사이에 에어 갭(air gap)을 형성시킬 수 있다. 즉, 제1 몸체(210) 내에 형성되는 코일(220)과 제1 샤프트(230) 내에 형성되는 자성체(240)의 영향으로, 제1 몸체(210)와 제1 샤프트(230) 사이에는 수 mm의 간극이 형성될 수 있다.
이때 코일(220)에 전류를 인가시키면, 자기장이 형성되어 제1 몸체(210)가 제1 샤프트(230)에 접촉하지 않는 상태로 플레밍의 왼손 법칙에 의해 추진력이 발생할 수 있다. 구동부(110)는 이러한 추진력을 이용하여 제1 지점과 제2 지점 사이에서 직선 왕복 운동을 하는 것이 가능해진다.
다시 도 4를 참조하여 설명한다.
제1 지지 부재(250)는 양측에서 제1 샤프트(230)를 지지하는 것이다. 제1 지지 부재(250)는 이를 위해 한 쌍으로 구비될 수 있다.
다음으로 제1 연동부(120)와 제2 연동부(130)에 대하여 설명한다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 기판 반송 장치에 구비되는 제1 연동부를 구체적으로 도시한 사시도이다.
기판 반송 장치(100)는 앞서 설명한 바와 같이 비접촉 형태의 기판 이송 로봇 구동 기구물이다. 제1 연동부(120)는 파티클 생성을 최소화하기 위해 공기 부양을 위한 에어 부싱(air bushing)을 적용한 것이다.
도 6에 따르면, 제1 연동부(120)는 제2 몸체(310), 에어 주입구(320), 제2 샤프트(330) 및 제2 지지 부재(340)를 포함하여 구성될 수 있다.
제2 몸체(310)는 제1 몸체(210)와 더불어 기판 반송 핸드(140)를 지지하는 것으로서, 제2 샤프트(330) 상에서 이동 가능하게 제2 샤프트(330)와 결합한다. 제2 몸체3210)는 제2 샤프트(330)가 관통할 수 있도록 그 내부에 관통 홀이 형성되어 있다.
제2 몸체(310)는 그 외형이 원통 형상으로 형성될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 제2 몸체(310)는 그 외형이 직육면체 형상으로 형성되는 것도 가능하다.
제2 몸체(310)는 다공성 물질(porous material)을 소재로 하여 형성될 수 있다. 일례로 제2 몸체(310)는 다공질 탄소 재료를 소재로 하여 형성될 수 있다. 제2 몸체(310)는 다공질 특성을 고려하여 목탄, 코크스, 카본 블랙 등 비결정질 탄소(amorphous carbon)를 소재로 하여 형성되는 것도 가능하다.
제2 몸체(310)가 이와 같이 형성되면, 공기 부양을 통한 에어 부싱이 가능해지므로, 제2 샤프트(330) 상에서 이동할 때 파티클을 최소화할 수 있다. 제2 몸체(310)는 에어 부싱이 가능하다면 다공성 물질 외에 다른 물질을 소재로 하여 형성되는 것도 가능하다.
에어 주입구(320)는 제2 몸체(310)에 공기를 주입시키기 위해 제2 몸체(310)의 일측에 형성되는 것이다. 제2 몸체(310)는 에어 주입구(320)를 통해 공기압이 내부로 공급되면, 제2 샤프트(330)와의 사이에 수 ㎛의 간극이 발생하여, 제2 샤프트(330)와 이격되어 형성될 수 있다. 제2 몸체(310)는 제2 샤프트(330)와 이격되어 형성됨으로써, 공기 부양을 통한 에어 부싱을 실현할 수 있다.
에어 주입구(320)를 통해 공기를 제2 몸체(310)의 내부로 주입시킬 때에는, 청정 에어를 제2 몸체(310)의 내부로 주입시킬 수 있다. 본 실시예에서는 여과 필터에 의해 걸러진 에어를 청정 에어로 하여 제2 몸체(310)의 내부로 주입시킬 수 있다.
에어 주입구(320)는 제2 몸체(310)의 표면에 한 개 형성될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 에어 주입구(320)는 제2 몸체(310)의 표면에 복수개 형성되는 것도 가능하다.
제2 샤프트(330)는 제1 지점과 제2 지점을 연결할 수 있도록 구성되는 것으로서, 제1 샤프트(230)와 나란하게 배치된다. 이러한 제2 샤프트(330)는 제2 몸체(310)가 제1 몸체(210)와 함께 제1 지점과 제2 지점 사이를 왕복 운동할 수 있게 제공된다.
제2 샤프트(330)는 그 외형이 원통 형상으로 형성될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 제2 샤프트(330)는 직육면체 형상으로 형성되는 것도 가능하다.
제2 지지 부재(340)는 양측에서 제2 샤프트(330)를 지지하는 것이다. 제2 지지 부재(340)는 이를 위해 한 쌍으로 구비될 수 있다.
제2 연동부(130)는 제1 연동부(120)가 구동부(110)의 일측에 나란하게 배치될 때, 구동부(110)의 타측에 나란하게 배치된다. 이러한 제2 연동부(130)는 제1 연동부(120)와 동일한 구조를 가지는 것이며, 제1 연동부(120)의 구조에 대해서는 도 6을 참조하여 전술하였으므로, 여기서는 그 자세한 설명을 생략한다.
다음으로 기판 반송 장치(100)의 작동 방법에 대하여 설명한다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 기판 반송 장치의 작동 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 이하 설명은 도 7을 참조한다.
먼저, 에어 주입구(320)를 통해 제1 연동부(120)의 제2 몸체(310) 내부와 제2 연동부(130)의 제2 몸체(310) 내부로 청정 에어를 주입시킨다(S410).
이후, 구동부(110)의 제1 몸체(210) 내부에 구비되는 코일(220)에 전류를 인가한다(S420). 이때 코일(220)에는 제1 전류(421)가 인가되거나, 제1 전류(421)와 반대 방향으로 흐르는 제2 전류(422)가 인가될 수 있다.
코일(220)에 제1 전류(421) 또는 제2 전류(422)가 인가되면, 코일(220)과 자성체(240) 간 상호 작용으로 구동부(110)의 제1 몸체(210), 제1 연동부(120)의 제2 몸체(310) 및 제2 연동부(130)의 제3 몸체는 제1 지점과 제2 지점 사이를 직선 왕복 운동한다. 그러면 기판 반송 핸드(140)는 핸드 상에 안착되어 있는 기판(W)을 제1 지점에서 제2 지점으로(또는 제2 지점에서 제1 지점으로) 이송하는 것이 가능해진다(S430).
이상 도 1 내지 도 7을 참조하여 기판 반송 장치(100)에 대하여 설명하였다. 기판 반송 장치(100)는 기판(W)을 이송시킬 때에 비접촉식 직선 운동을 하기 때문에, 파티클의 생성을 최소화하여 기판(W)의 불량을 감소시키는 효과를 얻을 수 있다.
이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 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.
100: 기판 반송 장치 110: 구동부
120: 제1 연동부 130: 제2 연동부
140: 기판 반송 핸드 210: 제1 몸체
220: 코일 230: 제1 샤프트
240: 자성체 250: 제1 지지 부재
310: 제2 몸체 320: 에어 주입구
330: 제2 샤프트 340: 제2 지지 부재

Claims (8)

  1. 제1 샤프트, 상기 제1 샤프트의 내부에 복수개의 자석들이 접합되어 형성되는 자성체, 관통 홀을 통해 상기 제1 샤프트 상에서 이동 가능하게 형성되는 제1 몸체, 및 상기 제1 샤프트를 둘러싸는 형태로 상기 제1 몸체의 내부에 설치되는 코일을 포함하는 구동부;
    상기 구동부의 일측에 설치되며, 상기 제1 샤프트와 나란하게 배치되는 제2 샤프트, 및 상기 제2 샤프트를 둘러싸며 상기 제2 샤프트에 비접촉되는 상태로 상기 제2 샤프트 상에서 이동 가능하게 형성되는 제2 몸체를 포함하는 제1 연동부; 및
    기판이 안착되는 핸드를 가지며, 상기 구동부 및 상기 제1 연동부 상에 구비되는 기판 반송 핸드를 포함하며,
    상기 기판 반송 핸드는 상기 코일에 인가되는 전류에 따라 상기 구동부 및 상기 제1 연동부와 함께 이동하여 상기 기판을 반송하는 기판 반송 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 몸체는 에어(air)가 내부로 공급될 때 상기 제2 샤프트와 이격되는 기판 반송 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제2 몸체는 다공성 물질(porous material)을 포함하는 기판 반송 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 에어는 여과 필터를 통과한 에어인 기판 반송 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수개의 자석들 중에서 인접하는 두 자석들은 같은 극으로 연결되는 기판 반송 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판 반송 장치는 상기 기판을 처리하는 설비 내에 구비되어 상기 기판을 제1 지점에서 제2 지점으로 이송시키는 기판 반송 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동부의 타측에 설치되며, 상기 제2 샤프트 및 상기 제2 몸체를 포함하는 제2 연동부를 더 포함하는 기판 반송 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동부는,
    상기 제1 샤프트를 양측에서 지지하는 제1 지지 부재를 더 포함하며,
    상기 제1 연동부는,
    상기 제2 샤프트를 양측에서 지지하는 제2 지지 부재를 더 포함하는 기판 반송 장치.
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