KR20200084965A

KR20200084965A - Vacuum adsorption device and extreme ultra violet pellicle transfer machine

Info

Publication number: KR20200084965A
Application number: KR1020190000638A
Authority: KR
Inventors: 추승용; 정철우
Original assignee: 주식회사 에프에스티
Priority date: 2019-01-03
Filing date: 2019-01-03
Publication date: 2020-07-14

Abstract

Disclosed are a vacuum adsorption device and an extreme ultra violet (EUV) pellicle transfer machine to stably vacuum adsorb and move an EUV pellicle. The vacuum adsorption device includes: a housing having a space formed inside, and a first through hole and a second through hole connected to the space; a rigid air inlet tube; an elastic sealing element mounted around a flange so as to maintain airtightness between an inner surface of the space and the air inlet tube; and a vacuum source connected by a bore and a vacuum discharge line. Accordingly, the EUV pellicle is stably vacuum adsorbed to improve reliability, and particles generated from vacuum adsorption tools are easily and quickly removed to prevent the EUV pellicle from being contaminated.

Description

Vacuum adsorption device and extreme ultraviolet pellicle transfer machine {VACUUM ADSORPTION DEVICE AND EXTREME ULTRA VIOLET PELLICLE TRANSFER MACHINE}

본 발명은 물체를 진공 흡착할 수 있는 진공 흡착 장치에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 진공 흡착 장치에 의해 극자외선 펠리클(Extreme ultra violet(EUV) Pellicle)을 안정적으로 진공 흡착하여 운반할 수 있는 EUV 펠리클 트랜스퍼 머신에 관한 것이다. The present invention relates to a vacuum adsorption device capable of vacuum adsorbing an object. In addition, the present invention relates to an EUV pellicle transfer machine capable of stably vacuum adsorbing and transporting extreme ultra violet (EUV) Pellicles by a vacuum adsorption device.

진공 흡착 장치는 물체에 접촉되어 있는 진공 패드로부터 진공 펌프의 작동에 의해 공기를 흡입하여 물체를 흡착하는 장치이며, 물체의 운반을 위한 트랜스퍼 머신(Transfer machine), 진공 리프터(Vacuum lifter) 등에 보편적으로 사용되고 있다. 진공 패드는 진공 흡착 패드(Vacuum suction pad), 진공 컵(Vacuum cup), 진공 흡착 컵(Vacuum suction cup)으로 부르고도 있다. 진공 패드와 진공 펌프는 진공 라인(Vacuum line)으로 플렉시블 호스(Flexible hose)에 의해 연결되는 것이 일반적이다. A vacuum adsorption device is a device that sucks air by operating a vacuum pump from a vacuum pad that is in contact with an object and adsorbs the object. It is commonly used for transfer machines, vacuum lifters, etc. for transporting objects. Is being used. The vacuum pad is also called a vacuum suction pad, a vacuum cup, or a vacuum suction cup. The vacuum pad and the vacuum pump are generally connected by a flexible hose to a vacuum line.

진공 흡착 장치는 미국 특허 제9,168,642호 "진공 컵 어셈블리(Vacuum cup assembly)", 미국 특허 제8,267,367호 "진공 패드 장치(Vacuum pad device)", 미국 특허 제7,726,715호 "진공 흡착 헤드(Vacuum suction head)", PCT 국제출원 국제공개번호 WO 2014/046413호 "진공 흡착 장치용 패드", 한국 등록특허 제10-1318045호 "패널 이동용 진공 흡착기"등 많은 특허 문헌들에서 찾아볼 수 있다. 이 특허 문헌들의 진공 흡착 장치는 물체의 진공 흡착 시 진공 패드와 구성요소의 마모로 인해 입자(Particle)가 필연적으로 발생되게 된다. 진공 패드는 변형에 의해 물체의 표면에 흡착될 수 있도록 니트릴(Nitrile), 실리콘(silicone), 우레탄(Urethane) 등과 같은 유연성 소재(Flexible material)로 구성되는 것이 일반적이기 때문에 경시변화(Aging characteristics)에 의한 마모가 심한 편이다. The vacuum adsorption device is US Patent No. 9,168,642 "Vacuum cup assembly", US Patent No. 8,267,367 "Vacuum pad device", US Patent No. 7,726,715 "Vacuum suction head ", PCT International Application International Publication No. WO 2014/046413 "Pad for vacuum adsorption device", Korean Patent No. 10-1318045 "Vacuum adsorption device for panel movement" can be found in many patent documents. In the vacuum adsorption device of these patent documents, particles are inevitably generated due to wear of vacuum pads and components during vacuum adsorption of an object. Since the vacuum pad is generally composed of a flexible material such as nitrile, silicone, urethane, etc., so that it can be adsorbed on the surface of an object by deformation, it can be used for aging characteristics. The wear is severe.

진공 흡착 장치가 물체의 일례로 펠리클을 운반시키는데 채택되어 있는 기술이 한국 공개특허 제10-2017-0085118호 "장치"에 개시되어 있다. 이 특허 문헌의 장치는 포토 마스크(Photo mask) 또는 레티클(Reticle)의 표면을 보호하도록 펠리클이 포토 마스크의 표면에 부착되어 있는 마스크 조립체(Mask assembly)의 툴링(Tolling)에 사용되고 있다. 펠리클의 핸들링(Handling)을 위한 핸들링 시스템(Handling system)은 암(Arm)들, 커넥터 암(Connector arm)들과 풋(Foot)들을 구비한다. 풋들 각각은 암들의 하단에 결합되어 있다. 풋들의 개구부는 도관들에 의해 진공원과 연결되어 있다. 진공원의 작동에 의해 진공이 인가되면, 풋들의 개구부를 통해 흡입력이 발생되어 펠리클의 가장자리를 진공 흡착하게 된다. 그러나 펠리클과 풋들 접촉이나 구성요소들 간 마찰로 발생되는 입자에 의해 펠리클이 오염될 우려가 높은 문제가 있다. 위 특허문헌들에 개시되어 있는 내용은 본 명세서에 참고로 포함된다. A technique in which a vacuum adsorption device is employed to transport a pellicle as an example of an object is disclosed in Korean Patent Application Publication No. 10-2017-0085118 "Device". The device of this patent document is used for tooling of a mask assembly in which a pellicle is attached to the surface of a photo mask to protect the surface of a photo mask or reticle. A handling system for handling pellicles includes arms, connector arms, and feet. Each of the feet is coupled to the bottom of the arms. The openings of the feet are connected to the vacuum source by conduits. When a vacuum is applied by the operation of the vacuum source, suction force is generated through the openings of the feet to vacuum adsorb the edge of the pellicle. However, there is a high risk of contamination of the pellicle by particles generated by friction between the pellicle and the foot or the components. The contents disclosed in the above patent documents are incorporated herein by reference.

진공 흡착 장치의 진공 패드 등에서 마모로 인해 발생되는 입자는 펠리클을 오염시켜 불량의 원인이 되고 있다. 특히, 극자외선 노광기술(Extreme ultra violet lithography, EUVL)에 이용되는 EUV 펠리클의 오염 방지가 중요한 문제로 제기되고 있다. 따라서 EUV 펠리클 등의 진공 흡착 장치에서 마모로 인해 발생되는 입자를 최소화시키고, 입자를 제거하여 불량을 방지할 수 있는 기술이 요구되고 있다. The particles generated due to abrasion in the vacuum pad or the like of the vacuum adsorption device contaminate the pellicle and cause a defect. In particular, contamination of the EUV pellicle used in extreme ultra violet lithography (EUVL) has been raised as an important issue. Therefore, there is a need for a technique capable of minimizing particles generated by abrasion in a vacuum adsorption device such as an EUV pellicle, and preventing defects by removing particles.

본 발명은 상기와 같은 요구를 충족할 수 있는 새로운 진공 흡착 장치 및 EUV 펠리클 트랜스퍼 머신을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a novel vacuum adsorption device and EUV pellicle transfer machine capable of meeting the above needs.

본 발명의 일 측면에 따르면, 진공 흡착 장치가 제공된다. 본 발명에 따른 진공 흡착 장치는, 안쪽에 형성되어 있는 공간과, 공간과 연결되도록 윗면과 아랫면 각각에 형성되어 있는 제1 관통구멍과 제2 관통구멍을 갖는 하우징과; 제1 및 제2 관통구멍의 내면과의 사이에 공기 통로를 형성하도록 제1 및 제2 관통구멍에 장착되어 있고, 공기의 흐름을 위해 중앙에 형성되어 있는 보어를 가지며, 물건의 진공 흡착을 위해 아래쪽에 형성되어 있는 팁이 제2 관통구멍을 통해 하우징의 아래쪽에 돌출되어 있고, 공간 안에 배치되도록 외면에 플랜지가 형성되어 있는 단단한 공기 유입 튜브와; 공간의 내면과 공기 유입 튜브 사이에 기밀을 유지할 수 있도록 플랜지 주위에 장착되어 있는 탄성을 갖는 실링 엘리먼트와; 보어와 진공 배출 라인에 의해 연결되어 있는 진공원을 포함한다. According to one aspect of the invention, a vacuum adsorption device is provided. The vacuum adsorption apparatus according to the present invention includes a housing having a space formed therein and a first through hole and a second through hole formed in each of the upper and lower surfaces to be connected to the space; Mounted in the first and second through-holes to form an air passage between the inner surfaces of the first and second through-holes, and having a bore formed in the center for the flow of air, for vacuum adsorption of objects A rigid air inflow tube having a tip formed at the bottom protruding from the bottom of the housing through the second through hole, and having a flange formed on an outer surface to be disposed in the space; An elastic sealing element mounted around the flange to maintain airtightness between the inner surface of the space and the air inlet tube; It includes a vacuum source connected by a bore and a vacuum discharge line.

본 발명의 다른 측면에 따른 EUV 펠리클 트랜스퍼 머신은, 안쪽에 형성되어 있는 공간과, 공간과 연결되도록 윗면과 아랫면 각각에 형성되어 있는 제1 관통구멍과 제2 관통구멍을 갖는 하우징과; 제1 및 제2 관통구멍의 내면과의 사이에 공기 통로를 형성하도록 제1 및 제2 관통구멍에 장착되어 있고, 공기의 흐름을 위해 중앙에 형성되어 있는 보어를 가지며, EUV 펠리클을 진공 흡착할 수 있도록 아래쪽에 형성되어 있는 팁이 제2 관통구멍을 통해 하우징의 아래쪽에 돌출되어 있고, 공간 안에 배치되도록 외면에 플랜지가 형성되어 있는 단단한 공기 유입 튜브와; 공간의 내면과 공기 유입 튜브 사이에 기밀을 유지할 수 있도록 플랜지 주위에 장착되어 있는 탄성을 갖는 실링 엘리먼트와; 하우징이 장착되어 있으며, 보어와 연결되어 있는 공기 배출 라인을 갖는 흡입 헤드 프레임과; 흡입 헤드 프레임을 적어도 어느 한 방향으로 운동시킬 수 있도록 흡입 헤드 프레임에 연결되어 있는 작동 수단과; 진공 배출 라인에 의해 연결되어 있는 진공원을 포함한다. EUV pellicle transfer machine according to another aspect of the present invention, a space formed inside, and a housing having a first through hole and a second through hole formed in each of the upper and lower surfaces to be connected to the space; It is mounted on the first and second through-holes to form an air passage between the inner surfaces of the first and second through-holes, has a bore formed in the center for the flow of air, and vacuum adsorbs the EUV pellicle. A rigid air inlet tube having a tip formed at the bottom so as to protrude to the bottom of the housing through the second through hole and have a flange formed on an outer surface to be disposed in the space; An elastic sealing element mounted around the flange to maintain airtightness between the inner surface of the space and the air inlet tube; A suction head frame equipped with a housing and having an air discharge line connected to the bore; An operating means connected to the suction head frame to move the suction head frame in at least one direction; And a vacuum source connected by a vacuum discharge line.

본 발명에 따른 진공 흡착 장치는 진공원과 연결되어 물체를 진공 흡착하는 단단한 공기 유입 튜브와, 공기 유입 튜브가 장착되는 하우징의 관통구멍 사이에 공기의 흐름을 위한 공기 통로가 형성되어 마모로 인해 발생되는 입자를 간편하고 신속하게 제거할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 EUV 펠리클 트랜스퍼 머신은, 진공 흡착 장치의 진공 흡착 도구들을 흡입 헤드 프레임에 장착하여 모터라이즈드 스테이지 등의 작동 수단에 의해 운동시킴으로써, EUV 펠리클을 안정적으로 진공 흡착하여 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 진공 흡착 도구들에서 발생되는 입자를 간편하고 신속하게 제거하여 EUV 펠리클의 오염을 방지할 수 있는 유용한 효과가 있다. The vacuum adsorption apparatus according to the present invention is connected to a vacuum source, and an air passage for air flow is formed between a rigid air inlet tube for vacuum adsorption of an object and a through hole of a housing in which the air inlet tube is mounted, resulting in wear The particles to be removed can be easily and quickly removed. In addition, the EUV pellicle transfer machine according to the present invention mounts the vacuum adsorption tools of the vacuum adsorption device on the suction head frame and moves them by means of operation such as a motorized stage to stably vacuum adsorb the EUV pellicle to improve reliability. There is a useful effect to prevent the contamination of the EUV pellicle by simply and quickly removing the particles generated in the vacuum adsorption tools.

도 1은 본 발명에 따른 EUV 펠리클 트랜스퍼 머신을 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 EUV 펠리클 트랜스퍼 머신을 나타낸 측면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 EUV 펠리클 트랜스퍼 머신을 나타낸 평면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 EUV 펠리클 트랜스퍼 머신의 진공 흡착 프레임과 진공 흡착 장치를 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 진공 흡착 장치를 분리하여 나타낸 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 EUV 펠리클 트랜스퍼 머신의 진공 흡착 프레임과 진공 흡착 장치의 작동을 설명하기 위해 부분적으로 확대하여 나타낸 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 EUV 펠리클 트랜스퍼 머신의 진공 흡착 장치에서 실링 엘리먼트의 다른 실시예를 부분적으로 확대하여 나타낸 단면도이다.1 is a perspective view showing an EUV pellicle transfer machine according to the present invention.
2 is a side view showing an EUV pellicle transfer machine according to the present invention.
3 is a plan view showing an EUV pellicle transfer machine according to the present invention.
4 is a cross-sectional view showing a vacuum adsorption frame and a vacuum adsorption device of the EUV pellicle transfer machine according to the present invention.
5 is a perspective view showing a vacuum adsorption device according to the present invention in isolation.
6 is a partially enlarged cross-sectional view illustrating the operation of the vacuum adsorption frame and the vacuum adsorption apparatus of the EUV pellicle transfer machine according to the present invention.
7 is a partially enlarged cross-sectional view of another embodiment of the sealing element in the vacuum adsorption apparatus of the EUV pellicle transfer machine according to the present invention.

본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들과 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다. Other objects, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description and preferred embodiments associated with the accompanying drawings.

이하, 본 발명에 따른 진공 흡착 장치 및 EUV 펠리클 트랜스퍼 머신에 대한 바람직한 실시예들을 첨부된 도면들에 의거하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the vacuum adsorption apparatus and the EUV pellicle transfer machine according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저, 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 진공 흡착 장치(10)는 진공 흡착 도구(Vacuum suction tool: 20)를 구비한다. 진공 흡착 도구(20)는 물체의 운반을 위한 트랜스퍼 머신, 진공 리프터, 핸들러(Handler), 피더(Feeder), 로봇(Robot) 등 다양한 장치의 엔드 이펙터(End-effector)를 구성하며, 실질적으로 물체를 진공 흡착한다. First, referring to FIGS. 1 to 3, the vacuum adsorption device 10 according to the present invention includes a vacuum suction tool 20. The vacuum adsorption tool 20 constitutes an end-effector of various devices such as a transfer machine for transporting an object, a vacuum lifter, a handler, a feeder, and a robot, and substantially an object Vacuum adsorb.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 진공 흡착 도구(20)는 트랜스퍼 머신 등의 작동 요소 또는 운동 요소로 흡입 헤드 프레임(Suction head frame), 리프팅 프레임(Lifting frame), 암(Arm) 등에 장착되는 하우징(Housing: 22)을 구비한다. 하우징(22)은 안쪽에 형성되어 있는 공간(24)과, 공간(24)과 연결되어 공기의 흐름을 위한 공기 통로(Air passageway)를 형성하도록 윗면과 아랫면 각각에 서로 정렬되도록 형성되어 있는 제1 관통구멍(26)과 제2 관통구멍(28)을 갖는다. 보스(Boss: 30)가 공간(24) 안으로 돌출되도록 제2 관통구멍(28)의 가장자리에 형성되어 있다. 4 to 6, the vacuum adsorption tool 20 is a housing mounted on an suction head frame, a lifting frame, an arm, etc. as an operating element or a moving element such as a transfer machine. (Housing: 22). The housing 22 is formed to be aligned with each other on the upper and lower surfaces so as to form an air passageway for air flow through the space 24 formed inside and the space 24. It has a through hole 26 and a second through hole 28. The bosses 30 are formed at the edge of the second through hole 28 so as to protrude into the space 24.

본 발명에 따른 진공 흡착 장치(10)는 제1 및 제2 관통구멍(26, 28)에 장착되어 있는 단단한 공기 유입 튜브(Air inlet tube: 40)를 구비한다. 공기 유입 튜브(40)는 공기 통로를 형성하는 보어(42)를 갖는 중공 튜브(Hollow tube)로 구성되어 있다. 공기 유입 튜브(40)는 제1 및 제2 관통구멍(26, 28)과의 사이에 공기 통로(44)를 형성함과 아울러 제1 및 제2 관통구멍(26, 28)을 따라 위아래로 움직일 수 있도록 제1 및 제2 관통구멍(26, 28) 각각의 내면과 간격을 두고 끼워져 있다. The vacuum adsorption device 10 according to the present invention includes a rigid air inlet tube 40 mounted in the first and second through holes 26 and 28. The air inlet tube 40 is composed of a hollow tube having a bore 42 forming an air passage. The air inlet tube 40 forms an air passage 44 between the first and second through holes 26 and 28 and moves up and down along the first and second through holes 26 and 28. So that the first and second through holes 26 and 28 are spaced apart from each other.

공기 유입 튜브(40)의 상단부(46)는 제1 관통구멍(26)을 통하여 하우징(22)의 위쪽에 돌출되어 있다. 공기 유입 튜브(40)의 아래쪽에 형성되어 있는 팁(Tip: 48)은 물체, 예를 들면 EUV 펠리클(2)을 진공 흡착할 수 있도록 제2 관통구멍(28)을 통하여 하우징(22)의 아래쪽에 돌출되어 있다. 플랜지(Flange: 50)가 공기 유입 튜브(40)의 외면 중앙에 형성되어 있다. 플랜지(50)는 공간(24) 안에 수용되어 있다. 플랜지(50)의 외경은 제1 및 제2 관통구멍(26, 28)의 직경보다 크게 형성되어 제1 및 제2 관통구멍(26, 28)을 통해 공기 유입 튜브(40)가 하우징(22) 밖으로 빠지지 않도록 구속하게 된다. 공기 유입 튜브(40)는 경질 플라스틱(Rigid plastic), 예를 들면 고내열 및 우수한 내화학성을 보유하고 있는 폴리에테르에테르케톤(EnsingerPolyether ether ketone, PEEK)을 소재로 제조될 수 있다. The upper end 46 of the air inlet tube 40 protrudes above the housing 22 through the first through hole 26. The tip (Tip: 48) formed on the bottom of the air inlet tube 40 is the bottom of the housing 22 through the second through hole 28 to vacuum adsorb an object, for example, the EUV pellicle 2 Overhanging. Flange (50) is formed in the center of the outer surface of the air inlet tube (40). The flange 50 is accommodated in the space 24. The outer diameter of the flange 50 is formed larger than the diameters of the first and second through holes 26 and 28 so that the air intake tube 40 through the first and second through holes 26 and 28 has a housing 22. You will be restrained from falling out. The air inlet tube 40 may be made of rigid plastic, for example, polyether ether ketone (PEK), which has high heat resistance and excellent chemical resistance.

본 발명에 따른 진공 흡착 장치(10)는 공간(24)의 내면과 공기 유입 튜브(40) 사이의 기밀을 유지할 수 있도록 공기 유입 튜브(40)의 플랜지(50)에 결합되어 있는 실링 엘리먼트(Sealing element: 60)를 구비한다. 실링 엘리먼트(60)는 플랜지(50)를 둘러싸도록 플랜지(50)에 결합되어 있는 오링(O-ring: 62)으로 구성되어 있다. 보스(30)는 오링(62)의 구멍(64) 안에 끼워져 오링(62)을 구속한다. 오링(62)은 불소 함량이 높은 플루오로 엘라스토머(Perfluoroelastomer)를 소재로 제조되어 화학적, 열적 저항성이 우수한 칼레즈(Kalrez, 상품명, 제조사 튜폰(DuPont), 미국) 오링으로 구성될 수 있다. 홈이 플랜지(50)를 끼워 결합시킬 수 있도록 구멍(64)의 내면에 원주 방향을 따라 형성될 수 있다. The vacuum adsorption device 10 according to the present invention is a sealing element (Sealing) coupled to the flange 50 of the air inlet tube 40 to maintain airtightness between the inner surface of the space 24 and the air inlet tube 40 element: 60). The sealing element 60 is composed of an O-ring (62) coupled to the flange 50 to surround the flange 50. The boss 30 is fitted into the hole 64 of the O-ring 62 to constrain the O-ring 62. The O-ring 62 is made of a fluoroelastomer having a high fluorine content, and may be made of O-ring of Calrez (trade name, manufacturer DuPont, USA) having excellent chemical and thermal resistance. The groove may be formed along the circumferential direction on the inner surface of the hole 64 so that the flange 50 can be fitted and engaged.

본 발명에 따른 진공 흡착 장치(10)는 공기 유입 튜브(40)의 보어(42)와 공기 통로(44)를 통해 외부로 공기를 배출할 수 있도록 공기 유입 튜브(40)의 보어(42)와 공기 통로(44)에 연결되어 있는 진공원(70)으로 진공 펌프(Vacuum pump: 72) 또는 에어 펌프(Air pump)를 구비한다. 진공 펌프(72)는 진공 배출 라인(Vacuum exhaust line: 80)에 의해 보어(42)와 공기 통로(44)에 연결되어 있다. 공기의 흐름을 제어하기 위하여 밸브 장치, 유량계, 압력계 등이 진공 배출 라인(80)에 장착될 수 있다.The vacuum adsorption device 10 according to the present invention includes a bore 42 of the air inlet tube 40 so as to discharge air to the outside through the bore 42 and the air passage 44 of the air inlet tube 40. The vacuum source 70 connected to the air passage 44 is provided with a vacuum pump (Vacuum pump: 72) or an air pump (Air pump). The vacuum pump 72 is connected to the bore 42 and the air passage 44 by a vacuum exhaust line (80). In order to control the flow of air, a valve device, a flow meter, a pressure gauge, and the like can be mounted on the vacuum discharge line 80.

본 발명에 따른 EUV 펠리클 트랜스퍼 머신(100)은 EUV 펠리클(2)을 진공 흡착할 수 있도록 하나 이상의 진공 흡착 도구(20)를 구비한다. 진공 흡착 도구(20)의 하우징(22)은 제1 관통구멍(26)과 공기 통로(44)가 커플링(Coupling: 110)의 보어(112)와 연결되도록 커플링(110)의 아랫면에 장착되어 있다. 공기 유입 튜브(40)의 상단부(46)는 공기의 흐름을 위해 보어(112)의 내면과 간격을 두고 보어(112) 안에 수용되어 있다.The EUV pellicle transfer machine 100 according to the present invention is equipped with one or more vacuum adsorption tools 20 to vacuum adsorb the EUV pellicle 2. The housing 22 of the vacuum adsorption tool 20 is mounted on the lower surface of the coupling 110 such that the first through hole 26 and the air passage 44 are connected to the bore 112 of the coupling 110. It is done. The upper end 46 of the air inlet tube 40 is accommodated in the bore 112 at a distance from the inner surface of the bore 112 for the flow of air.

도 1 내지 도 6을 모두 참조하면, 본 발명에 따른 EUV 펠리클 트랜스퍼 머신(100)은 작동 수단으로 모터라이즈드 스테이지(Motorized stage: 120)의 작동에 의해 적어도 어느 한 방향으로 운동할 수 있는 운동 요소로 흡입 헤드 프레임(130)을 구비한다. 커플링(110)은 흡입 헤드 프레임(130)의 아랫면에 장착되어 있다. 도 1과 도 3에 흡입 헤드 프레임(130)은 사각형 격자 형태로 구성되어 있는 것이 도시되어 있으나, 이는 예시적인 것으로 흡입 헤드 프레임(130)은 EUV 펠리클(2)에 따라 적절하게 변경될 수 있다. 1 to 6, the EUV pellicle transfer machine 100 according to the present invention is a moving element capable of moving in at least one direction by operation of a motorized stage 120 as an operating means Furnace suction head frame 130 is provided. The coupling 110 is mounted on the underside of the suction head frame 130. 1 and 3, the suction head frame 130 is shown to be configured in a rectangular grid shape, which is exemplary, and the suction head frame 130 may be appropriately changed according to the EUV pellicle 2.

모터라이즈드 스테이지(120)는 흡입 헤드 프레임(130)의 승강을 위한 Z축 리니어 액추에이터(Z-axis linear actuator: 122)와, Z축 리니어 액추에이터(122)의 리프팅 플레이트(Lifting plate: 124)에 흡입 헤드 프레임(130)의 회전을 위해 장착되어 있는 Y축 로터리 액추에이터(Y-axis rotary actuator: 126)로 구성될 수 있다. 흡입 헤드 프레임(130)은 Y축 로터리 액추에이터(126)의 로터리 플레이트(Rotary plate: 128)에 장착되어 있다. The motorized stage 120 is mounted on a Z-axis linear actuator (122) for lifting of the suction head frame 130 and a lifting plate (124) of the Z-axis linear actuator (122). It may be composed of a Y-axis rotary actuator (126) mounted for rotation of the suction head frame 130. The suction head frame 130 is mounted on a rotary plate 128 of the Y-axis rotary actuator 126.

Z축 리니어 액추에이터(122)는 서보모터(Servo motor), 리드 스크루(Lead screw), 너트 블록(Nut block), 슬라이더(Slider) 또는 캐리지(Carriage), 가이드 레일(Guide rail) 또는 리니어 모션 가이드(Linear motion guide) 등을 구비하는 스크루 드리븐 리니어 액추에이터(Screw driven linear actuator)로 구성될 수 있다. 또한, 모터라이즈드 스테이지(120)는 랙과 피니언 액추에이터(Rack and pinion actuator), 벨트 드리븐 리니어 액추에이터(Belt driven linear actuator), 공압 로드레스 리니어 액추에이터(Pneumatic rodless linear actuator) 등으로 구성될 수 있다. 모터라이즈드 스테이지(120)는 X-Y-Z 모터라이즈드 리니어 스테이지(X-Y-Z motorized linear stage) 또는 X-Y-Z 모터라이즈드 병진 스테이지(X-Y-Z motorized translation stage)로 구성될 수 있다. Y축 로터리 액추에이터(126)는 공압모터, 전기모터로 구성될 수 있다. 또한, 작동 수단은 모터라이즈드 스테이지(120) 이외에도 흡입 헤드 프레임(130)을 작동시킬 수 있는 진공 리프터, 핸들러, 피더, 산업용 다축 로봇(Industrial multi-axis robot) 등으로 다양하게 구성될 수 있다. 작동 수단은 Z축 리니어 액추에이터(122)와 같이 공압 로드레스 리니어 액추에이터, 솔레노이드 액추에이터(Solenoid actuator), 에어 실린더, 유압 실린더 등의 리니어 액추에이터에 의해 흡입 헤드 프레임(130)을 승강시킬 수 있도록 구성될 수도 있다. Z-axis linear actuator 122 is a servo motor, lead screw, nut block, slider or carriage, guide rail or linear motion guide ( It may be composed of a screw driven linear actuator (Screw driven linear actuator) having a linear motion guide. In addition, the motorized stage 120 may be composed of a rack and pinion actuator, a belt driven linear actuator, a pneumatic rodless linear actuator, or the like. The motorized stage 120 may be composed of an X-Y-Z motorized linear stage or an X-Y-Z motorized translation stage. The Y-axis rotary actuator 126 may be composed of a pneumatic motor and an electric motor. In addition, the operating means may be variously configured as a vacuum lifter, a handler, a feeder that can operate the suction head frame 130, an industrial multi-axis robot, etc. in addition to the motorized stage 120. The operation means may be configured to lift the suction head frame 130 by a linear actuator such as a pneumatic rodless linear actuator, a solenoid actuator, an air cylinder, a hydraulic cylinder, such as the Z-axis linear actuator 122. have.

도 3 내지 도 6을 참조하면, 흡입 헤드 프레임(130)은 진공 흡착 도구(20)와 진공원(70)을 연결하기 위한 진공 배출 라인(80)으로 커플링(110)의 보어(122)와 연결되도록 형성되어 있는 공기 배출 통로(132)를 갖는다. 공기 배출 통로(132)는 커플링(110)의 보어(122)와 연결되어 있는 하나 이상의 공기 유입 포트(Ait inlet port: 134)와, 공기 유입 포트(134) 각각을 연결하도록 안쪽에 형성되어 있는 공기 통로(136) 또는 공기 흐름 채널(Air flow channel)로 이루어져 있다. 3 to 6, the suction head frame 130 is a vacuum discharge line 80 for connecting the vacuum suction tool 20 and the vacuum source 70 and the bore 122 of the coupling 110 It has an air discharge passage 132 formed to be connected. The air discharge passage 132 is formed inside to connect each of the air inlet ports 134 and one or more air inlet ports 134 connected to the bore 122 of the coupling 110. It consists of an air passage 136 or an air flow channel.

낙하 방지 밸브(Drop prevention valve: 140) 또는 낙하 방지용 체크밸브(Check valve)가 진공원(70)과 이웃하는 공기 통로(136)의 한쪽에 장착되어 있다. 낙하 방지 밸브(140)는 공기 통로(136) 안의 진공 압력이 저하되는 것을 방지하여 EUV 펠리클(2)의 낙하를 방지한다. 몇몇 실시예에 있어서, 낙하 방지 밸브(140)는 진공 흡착 도구(20)와 연결되는 공기 유입 포트(134) 각각에 장착될 수 있다. 또한, 진공 배출 라인(80)은 진공 펌프(72)와 커플링(110)의 보어(122)를 연결하는 플렉시블 호스 또는 플렉시블 튜브(Flexible tube)로 구성될 수 있다. A drop prevention valve 140 or a check valve for drop prevention is mounted on one side of the air passage 136 adjacent to the vacuum source 70. The drop prevention valve 140 prevents the vacuum pressure in the air passage 136 from dropping, thereby preventing the EUV pellicle 2 from falling. In some embodiments, a drop-prevention valve 140 may be mounted to each of the air inlet ports 134 that are connected to the vacuum adsorption tool 20. In addition, the vacuum discharge line 80 may be composed of a flexible hose or a flexible tube (Flexible tube) connecting the vacuum pump 72 and the bore 122 of the coupling 110.

지금부터는, 이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 진공 흡착 장치 및 EUV 펠리클 트랜스퍼 머신에 대한 작용을 설명한다. The operation of the vacuum adsorption device and the EUV pellicle transfer machine according to the present invention having such a configuration will now be described.

도 1과 도 6을 참조하면, 모터라이즈드 스테이지(120), 산업용 다축 로봇, 리니어 액추에이터 등과 같은 작동 수단의 작동에 의해 흡입 헤드 프레임(130)이 하강되면, 공기 유입 튜브(40)의 팁(48)이 EUV 펠리클(2)에 접촉된다. EUV 펠리클(2)과 팁(48)의 접촉 시 작용되는 힘에 의해 공기 유입 튜브(40)는 제1 및 제2 관통구멍(26, 28)을 따라 상승하게 된다. 이때, 오링(62)의 탄성에 의해 공기 유입 튜브(40)에 작용하는 힘이 완충됨과 동시에 EUV 펠리클(2)과 팁(48)의 접촉 상태를 긴밀하게 유지시켜 주게 된다. 1 and 6, when the suction head frame 130 is lowered by the operation of operating means such as a motorized stage 120, an industrial multi-axis robot, a linear actuator, the tip of the air inlet tube 40 48) is in contact with the EUV pellicle 2. Due to the force applied upon contact of the EUV pellicle 2 and the tip 48, the air inlet tube 40 rises along the first and second through holes 26 and 28. At this time, the force acting on the air inlet tube 40 is buffered by the elasticity of the O-ring 62 and the contact state between the EUV pellicle 2 and the tip 48 is kept tight.

계속해서, 팁(48)이 EUV 펠리클(2)에 밀접하게 접촉되어 있는 상태에서 진공 펌프(72)의 작동에 의해 공기의 흡입력이 발생되면, 공기가 공기 유입 튜브(40)의 보어(42)를 통해 흡입된 후 공기 배출 포트(134)와 공기 통로(136)를 통하여 외부로 배출된다. 따라서 EUV 펠리클(2)은 팁(48)에 긴밀하게 진공 흡착되어 있게 된다. Subsequently, when the suction force of air is generated by the operation of the vacuum pump 72 while the tip 48 is in close contact with the EUV pellicle 2, the air is bore 42 of the air inlet tube 40 After being sucked through, it is discharged to the outside through the air discharge port 134 and the air passage 136. Therefore, the EUV pellicle 2 is closely vacuum-adsorbed to the tip 48.

EUV 펠리클(2)과 팁(48) 사이의 오차로 인하여 팁(48)이 EUV 펠리클(2)에 밀착되지 않아 공기 유입 튜브(40)의 보어(42)를 통해 공기가 흡입되면서 진공 흡착력을 떨어뜨릴 수 있다. 또한, 진공 흡착에 사용되지 않는 팁(48)이 존재할 수 있다. 이러한 경우, EUV 펠리클(2)이 진공 흡착 도구(20), 즉 팁(48)으로부터 탈락하여 낙하될 수 있다. 낙하 방지 밸브(140)는 팁(48)의 흡착 시 개방되어 흡입되는 공기의 유량을 확보하고, 팁(48)이 흡착되지 않고 대기로 개방되어 있는 경우 폐쇄되어 공기 배출 통로(132)의 진공 압력을 유지시켜 주게 된다. 따라서 EUV 펠리클(2)이 팁(48)으로부터 이탈되어 낙하되는 것이 방지된다. Due to the error between the EUV pellicle (2) and the tip (48), the tip (48) is not in close contact with the EUV pellicle (2), and the air is sucked through the bore (42) of the air inlet tube (40), thereby reducing the vacuum absorption Can be floated. In addition, there may be tips 48 that are not used for vacuum adsorption. In this case, the EUV pellicle 2 may fall off from the vacuum adsorption tool 20, that is, the tip 48 and drop. The fall prevention valve 140 is opened upon adsorption of the tip 48 to secure the flow rate of the suctioned air, and closed when the tip 48 is not adsorbed and opened to the atmosphere, thereby closing the vacuum pressure of the air discharge passage 132 Will keep it. Therefore, the EUV pellicle 2 is prevented from falling off from the tip 48.

본 발명에 따른 진공 흡착 장치(10)에 있어서 공기 유입 튜브(40)는 제1 및 제2 관통구멍(26, 28)의 내면과 간격을 두고 있어 마찰에 의한 마모를 최소화시킬 수 있다. 플랜지(50)에 결합되어 있는 오링(62)이 공간(24)의 내면과 마찰되면서 마모에 의한 입자가 발생될 수 있다. 이러한 입자는 EUV 펠리클(2)을 오염시켜 불량을 발생시킬 수 있다. 진공 펌프(72)의 작동에 의해 공간(24)으로부터 제1 관통구멍(26)의 내면과 공기 유입 튜브(40) 사이의 공기 통로(44), 공기 유입 포트(134), 공기 배출 통로(132)를 통해 입자를 포함하는 공기가 외부로 배출된다. 이와 같이 진공 흡착 도구(20)의 마모로 인한 입자의 발생을 최소화시킬 수 있으면서도 발생되는 입자를 진공 흡입에 의해 신속하게 제거할 수 있으므로, 입자로 인한 EUV 펠리클(2)의 오염을 방지하여 불량을 줄일 수 있다.In the vacuum adsorption device 10 according to the present invention, the air inlet tubes 40 are spaced apart from the inner surfaces of the first and second through holes 26 and 28 to minimize wear due to friction. As the O-ring 62 coupled to the flange 50 rubs against the inner surface of the space 24, particles due to wear may be generated. These particles can pollute the EUV pellicle 2 and cause defects. The air passage 44 between the inner surface of the first through hole 26 and the air inlet tube 40 from the space 24 by the operation of the vacuum pump 72, the air inlet port 134, the air outlet passage 132 ) Through which the air containing particles is discharged to the outside. As described above, while the generation of particles due to wear of the vacuum adsorption tool 20 can be minimized, the generated particles can be quickly removed by vacuum suction, thereby preventing contamination of the EUV pellicle 2 due to particles and preventing defects. Can be reduced.

도 7은 본 발명에 따른 EUV 펠리클 트랜스퍼 머신에서 진공 흡착 장치에서 실링 엘리먼트의 다른 실시예가 도시되어 있다. 도 7을 참조하면, 다른 실시예의 실링 엘리먼트(60A)는 한 쌍의 오링(62A, 62B)로 구성되어 있다. 오링(62A, 62B)들 각각은 플랜지(50)의 상하에 기밀을 유지할 수 있도록 장착되어 있다. 하우징(22)의 제1 관통구멍(26)은 공기 유입 튜브(40)의 플랜지(50)와 오링(62A, 62B)들 각각을 공간(24) 안에 쉽게 수용할 수 있도록 개방단부로 형성되어 있다. 오링(62A, 62B)들 각각은 플랜지(50)의 상하에 장착되는 것에 의해 공간(24)의 내면과 공기 유입 튜브(40) 사이의 기밀을 확실하게 유지할 수 있다. 7 shows another embodiment of a sealing element in a vacuum adsorption device in an EUV pellicle transfer machine according to the present invention. Referring to FIG. 7, the sealing element 60A of another embodiment is composed of a pair of O-rings 62A and 62B. Each of the O-rings 62A and 62B is mounted to maintain airtightness above and below the flange 50. The first through hole 26 of the housing 22 is formed as an open end so as to easily accommodate each of the flanges 50 and the O-rings 62A, 62B of the air inlet tube 40 in the space 24. . Each of the O-rings 62A and 62B can be reliably maintained between the inner surface of the space 24 and the air inlet tube 40 by being mounted above and below the flange 50.

이상에서 설명된 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 특허청구범위 내에서 이 분야의 당업자에 의하여 다양한 변경, 변형 또는 치환이 가능할 것이며, 그와 같은 실시예들은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.The embodiments described above are merely illustrative of preferred embodiments of the present invention, and the scope of the present invention is not limited to the described embodiments, and those skilled in the art within the technical spirit and claims of the present invention. Various changes, modifications, or substitutions may be made by, and such embodiments should be understood as belonging to the scope of the present invention.

10: 진공 흡착 장치 20: 진공 흡착 도구
22: 하우징 40: 공기 유입 튜브
42: 보어 44: 공기 통로
48: 팁 60, 60A: 실링 엘리먼트
62, 62A, 62B: 오링 70: 진공원
72: 진공 펌프 80: 진공 배출 라인
100: EUV 펠리클 트랜스퍼 머신 110: 커플링
120: 모터라이지드 스테이지 130: 흡입 헤드 프레임
132: 공기 배출 통로 140: 낙하 방지 밸브10: vacuum adsorption device 20: vacuum adsorption tool
22: housing 40: air inlet tube
42: bore 44: air passage
48: tip 60, 60A: sealing element
62, 62A, 62B: O-ring 70: Vacuum source
72: vacuum pump 80: vacuum discharge line
100: EUV pellicle transfer machine 110: coupling
120: motorized stage 130: suction head frame
132: air exhaust passage 140: drop prevention valve

Claims

A housing having a space formed therein and a first through hole and a second through hole formed in each of the upper and lower surfaces so as to be connected to the space;
The first and second through-holes are provided in the first and second through-holes to form an air passage between the inner surfaces of the first and second through-holes, and have a bore formed in the center for the flow of air, and vacuum adsorption of objects A rigid air inlet tube having a tip formed at the bottom protruding from the bottom of the housing through the second through hole and having a flange formed on an outer surface to be disposed in the space;
An elastic sealing element mounted around the flange to maintain airtightness between the inner surface of the space and the air inlet tube;
A vacuum adsorption device comprising a vacuum source connected by the bore and a vacuum discharge line.

According to claim 1,
The air inlet tube is made of rigid plastic, and the sealing element is made of O-ring.

The method according to claim 1 or 2,
A vacuum adsorption apparatus further comprising a drop prevention valve mounted to control the flow of air in the vacuum discharge line.

A housing having a space formed therein and a first through hole and a second through hole formed in each of the upper and lower surfaces so as to be connected to the space;
The first and second through-holes are formed in the first and second through-holes to form an air passage between the inner surfaces of the first and second through-holes, and have a bore formed in the center for air flow, and vacuum the EUV pellicle. A rigid air inlet tube having a tip formed at the bottom to adsorb and protruding from the bottom of the housing through the second through hole, and having a flange formed on an outer surface to be disposed in the space;
A sealing element mounted around the flange and having elasticity to maintain airtightness between the inner surface of the space and the air inlet tube;
A suction head frame on which the housing is mounted and having an air discharge line connected to the bore;
Operating means connected to the suction head frame to move the suction head frame in at least one direction;
EUV pellicle transfer machine comprising a vacuum source connected by the vacuum discharge line.

According to claim 4,
The air inlet tube is made of hard plastic, and the sealing element is an EUV pellicle transfer machine made of O-ring.

The method of claim 4 or 5,
EUV pellicle transfer machine further comprising a drop prevention valve mounted to control the flow of air in the vacuum discharge line.

The method of claim 4 or 5,
Further provided with a coupling mounted on the lower surface of the suction head frame, the coupling is connected to the bore of the first through hole and the air inlet tube, the upper end of the air inlet tube for the flow of air, the inner surface Has a bore that is accommodated at a distance from,
The air discharge line may include one or more air inlet ports formed on a lower surface of the suction head frame connected to the bore of the coupling, and air formed inside the suction head frame to connect each of the air inlet ports. Passage EUV pellicle transfer machine.

According to claim 4,
The sealing element is made of a pair of O-rings mounted to maintain airtightness on each of the upper and lower sides of the flange, and the operation means is a motorized stage, an industrial robot, or an EUV pellicle transfer machine consisting of a linear actuator.