KR20210034337A - 기판 반송 로봇 - Google Patents

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KR20210034337A
KR20210034337A KR1020190116169A KR20190116169A KR20210034337A KR 20210034337 A KR20210034337 A KR 20210034337A KR 1020190116169 A KR1020190116169 A KR 1020190116169A KR 20190116169 A KR20190116169 A KR 20190116169A KR 20210034337 A KR20210034337 A KR 20210034337A
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adhesive
substrate
receiving groove
vacuum
finger
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KR1020190116169A
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김학준
정찬인
김동겸
윤일선
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세메스 주식회사
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Abstract

본 발명은 기판 반송 장치를 제공한다. 본 발명의 기판 반송 장치는 진공라인을 갖는 그리고, 기판의 직경보다 큰 내경을 갖는 핸드 본체; 및 상기 핸드 본체에 장착되고, 기판의 가장자리 영역을 지지하는 복수개의 지지 핑거를 포함하되; 상기 지지 핑거는 기판의 저면을 진공 흡착하는 흡착홀을 갖는 흡착 패드부; 상기 핸드 본체에 고정되고, 상기 흡착 패드부가 장착되는 삽입구와, 상기 진공라인과 상기 흡착홀을 연결하는 내부 통로가 일면에 형성된 핑거 바디; 및 상기 내부 통로를 밀폐하도록 상기 핑거 바디의 상기 일면에 접착제에 의해 고정되는 커버를 포함하고, 상기 일면은 상기 커버가 접착 고정되는 도포면 및 상기 접착제가 상기 내부 통로로 흘러내리는 것을 방지하는 접착제 수용홈을 포함할 수 있다.

Description

기판 반송 로봇{substrate Transfer robot}
본 발명은 기판 반송 로봇에 관한 것이다.
일반적으로 웨이퍼는 이온주입공정, 막 증착 공정, 확산 공정, 사진식각공정 등과 같은 다수의 공정들을 통해 제조되는데, 이러한 공정들 중에서 웨이퍼에 원하는 패턴을 형성하기 위한 사진식각공정은 식각이나 이온이 주입될 부위와 보호될 부위를 선택적으로 정의하기 위하여 소정의 패턴을 웨이퍼 위에 형성하는 것으로, 웨이퍼 상에 포토레지스트를 떨어뜨린 후 고속으로 회전시켜 웨이퍼 위에 소정 두께로 포토레지스트 층이 형성되도록 하는 도포공정과, 포토레지스트 층이 형성된 웨이퍼와 마스크를 정렬시킨 후 자외선과 같은 빛이 마스트를 통해 웨이퍼 상의 포토레지스트 층에 조사되도록 하여 마스크 또는 레티클의 패턴이 웨이퍼에 옮겨지도록 하는 노광공정과, 노광공정이 완료된 포토레지스트 층을 현상하여 원하는 포토레지스트 패턴을 형성하는 현상공정으로 이루어진다.
또한, 사진식각공정에는 웨이퍼를 소정 온도하에서 굽는 베이킹 공정이 포함된다. 베이킹 공정으로는 도포공정이 이루어지기 전에 웨이퍼에 흡착된 수분을 제거하기 위한 프리 베이킹 공정과, 포토레지스트를 도포한 후 포토레지스트 층을 건조시켜 포토레지스트 층이 웨이퍼의 표면에 고착되게 하는 소프트 베이킹 공정과, 노광공정 후에 포토레지스트 층을 가열하는 노광 후 베이팅 단계와, 현상공정에 의해 형성된 패턴이 웨이퍼 상에 견고하게 부착되도록 하는 하드 베이킹 공정을 포함한다.
이러한 사진 공정을 진행하는 설비에서 사용되는 반송 로봇은 흡착패드들이 진공으로 기판을 진공으로 흡착한 상태에서 반송하게 된다. 그러나, 기존에는 조립과정에서 사용되는 접착제에 의해 흡착패드가 고착되는 문제가 발생되고 있다.
본 발명의 일 과제는, 조립과정에서 접착제에 의해 흡착패드가 고착되는 현상을 방지할 수 있는 기판 반송 로봇을 제공하고자 한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 진공라인을 갖는 그리고, 기판의 직경보다 큰 내경을 갖는 핸드 본체; 및 상기 핸드 본체에 장착되고, 기판의 가장자리 영역을 지지하는 복수개의 지지 핑거를 포함하되; 상기 지지 핑거는 기판의 저면을 진공 흡착하는 흡착홀을 갖는 흡착 패드부; 상기 핸드 본체에 고정되고, 상기 흡착 패드부가 장착되는 삽입구와, 상기 진공라인과 상기 흡착홀을 연결하는 내부 통로가 일면에 형성된 핑거 바디; 및 상기 내부 통로를 밀폐하도록 상기 핑거 바디의 상기 일면에 접착제에 의해 고정되는 커버를 포함하고, 상기 일면은 상기 커버가 접착 고정되는 도포면 및 상기 접착제가 상기 내부 통로로 흘러내리는 것을 방지하는 접착제 수용홈을 포함하는 기판 반송 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 접착제 수용홈은 상기 도포면을 따라 형성될 수 있다.
또한, 상기 접착제 수용홈은 상기 삽입구를 둘러싸는 상기 도포면의 일부 구간에만 형성될 수 있다.
또한, 상기 접착제 수용홈은 상기 도포면의 폭방향을 기준으로 중간에 형성되고, 상기 접착제는 상기 접착제 수용홈을 기준으로 외측 영역에만 도포될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 핸드 본체; 및 상기 핸드 본체에 장착되고, 기판의 가장자리 영역을 진공 흡착하는 흡착 패드부를 갖는 지지 핑거들을 포함하되; 상기 지지 핑거는 상기 흡착 패드부에 진공압을 제공하기 위한 진공 통로가 홈 형상으로 형성되고, 상기 진공 통로는 커버에 의해 밀폐되며, 상기 커버는 상기 지지 핑커의 일면에 형성된 도포면에 접착제에 의해 접착 고정되고, 상기 도포면에는 상기 접착제가 상기 내부 통로로 흘러내리는 것을 방지하는 접착제 수용홈이 형성되는 기판 반송 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 접착제 수용홈은 상기 도포면의 폭방향을 기준으로 중간에 형성되고, 상기 접착제는 상기 접착제 수용홈을 기준으로 외측 영역에만 도포될 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 지지 핑거의 조립과정에서 접착제에 의해 흡착 패드부가 고착되는 현상을 방지할 수 있다.
본 발명의 효과가 상술한 효과들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 보여주는 평면도이다.
도 2는 도 1의 기판 처리 장치를 A-A 방향에서 바라본 도면이다.
도 3은 도 1의 기판 처리 장치를 B-B 방향에서 바라본 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 인덱스 로봇을 설명하기 위한 사시도이다.
도 5는 도 4에 도시된 핸드를 보여주는 사시도이다.
도 6a 및 도 6b는 도 5에 도시된 지지핑거를 보여주는 평면도 및 측면도이다.
도 7은 핸드 본체에 장착된 지지 핑거의 단면도이다.
도 8은 지지 핑거의 분해 사시도이다.
도 9는 지지 핑거의 저면도이다.
도 10은 요부 확대 단면도이다.
도 11 내지 도 13은 커버가 핑거 바디에 장착되는 과정을 단계적으로 보여주는 도면들이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 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.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치(1)를 개략적으로 보여주는 도면으로, 도 1은 기판 처리 장치(1)를 상부에서 바라본 도면이고, 도 2는 도 1의 장치(1)를 A-A 방향에서 바라본 도면이고, 도 3은 도 1의 기판 처리 장치(1)를 B-B 방향에서 바라본 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 기판 처리 설비(1000)는 인덱스부(10), 공정 처리부(40), 버퍼부(30) 그리고 인터페이스부(50)를 포함할 수 있다.
인덱스부(10), 버퍼부(30), 공정 처리부(40) 그리고 인터페이스부(50)는 일렬로 배치될 수 있다. 이하, 인덱스부(10), 버퍼부(30), 공정 처리부(40) 그리고 인터페이스부(50)가 배열된 방향을 제 1 방향이라 하고, 상부에서 바라볼 때, 제 1 방향의 수직인 방향을 제 2 방향이라 하며, 제 1 방향과 제2 방향을 포함한 평면에 수직인 방향을 제 3 방향이라 정의한다.
기판(W)은 용기(16) 내에 수납된 상태로 이동된다. 이때 용기(16)는 외부로부터 밀폐될 수 있는 구조를 가진다. 예컨대, 용기(16)로는 전방에 도어를 가지는 전면 개방 일체식 포드(Front Open Unified Pod; FOUP)가 사용될 수 있다.
이하 도 1 내지 도 3을 참조하여, 각각의 구성에 대해서 상세히 설명한다.
(인덱스부)
인덱스부(10)는 기판 처리 설비(1000)의 제 1 방향의 전방에 배치된다. 일 예로, 인덱스부(10)는 4개의 로드 포트(12) 및 1개의 인덱스 로봇(19)을 포함할 수 있다.
4개의 로드 포트(12)는 제 1 방향으로 인덱스부(10)의 전방에 배치된다. 로드 포트(12)는 복수 개가 제공되며, 이들은 제 2 방향을 따라 배치된다. 로드 포트(12)의 개수는 기판 처리 설비(1000)의 공정 효율 및 풋 프린트 조건에 따라 증가하거나 감소할 수도 있다. 로드 포트(12)들에는 공정에 제공될 기판(W) 및 공정처리가 완료된 기판(W)이 수납된 용기(16)(예컨대, 카세트, FOUP등)가 안착된다.
인덱스 로봇(19)은 로드 포트(12)와 이웃하여 제 1 방향으로 배치된다. 인덱스 로봇(19)은 로드 포트(12)와 버퍼부(30) 사이에 설치된다. 인덱스 로봇(19)은 로드 포트와 기판의 인수인계를 위한 지지핀을 가지는 버퍼부(30)의 반송원 간에 기판을 이송한다. 참고로, 여기서 반송원은 버퍼부의 버퍼 모듈일 수 있다. 인덱스 로봇(19)은 버퍼부(30)의 버퍼 모듈에서 대기하는 기판(W)을 용기(16)로 이송하거나, 용기(16)에서 대기하는 기판(W)을 버퍼부(30)의 버퍼 모듈로 이송한다.
(공정처리부)
공정 처리부(40)에서는 노광 공정 전에 기판(W) 상에 포토 레지스트를 도포하는 공정과 노광 공정 후에 기판(W)을 현상하는 공정이 진행될 수 있다.
공정 처리부(40)는 도포 처리부(401)와 현상 처리부(402)을 가진다. 도포 처리부(401)와 현상 처리부(402)는 서로 간에 층으로 구획되도록 배치될 수 있다. 일 예에 의하면, 도포 처리부(401)는 현상 처리부(402)의 상부에 위치될 수 있다. 그러나, 이와 달리, 처리가 이루어지는 기판의 종류 및 처리 공정에 따라 각 처리부의 위치 및 각 처리부에 제공되는 프로세스 모듈의 종류는 이와 상이할 수 있다.
도포 처리부(401)는 웨이퍼(W)에 대해 포토레지스트와 같은 감광액을 도포하는 공정 및 레지스트 도포 공정 전후에 웨이퍼(W)에 대해 가열 및 냉각과 같은 열처리 공정을 포함한다. 도포 처리부(401)는 레지스트 도포 챔버(410), 베이크 챔버(420), 그리고 반송 챔버(430)를 포함할 수 있다.
레지스트 도포 챔버(410), 반송 챔버(430) 그리고 베이크 챔버(420)는 제 2 방향(Y)을 따라 순차적으로 배치될 수 있다. 따라서 레지스트 도포 챔버(410)와 베이크 챔버(420)는 반송 챔버(430)를 사이에 두고 제 2 방향(Y)으로 서로 이격되게 위치될 수 있다. 레지스트 도포 챔버(410)는 복수 개가 제공되며, 제 1 방향(X) 및 제 3 방향(Z)으로 각각 복수 개씩 제공될 수 있다. 도면에서는 9개의 레지스트 도포 챔버(410)가 제공된 예가 도시되었으나 이에 한정되는 것은 아니다. 베이크 챔버(420)는 제 1 방향(X) 및 제 3 방향(Z)으로 각각 복수 개씩 제공될 수 있다. 도면에서는 6개의 베이크 챔버(420)가 제공된 예가 도시되었으나 이에 한정되는 것은 아니다.
반송 챔버(430)는 버퍼부(30)의 제 1 버퍼(320)와 제 1 방향(X)으로 나란하게 위치된다. 반송 챔버(430) 내에는 기판 반송 로봇(100)이 위치된다. 반송 챔버(430)는 대체로 직사각의 형상을 가진다. 기판 반송 로봇(100)은 베이크 챔버들(420), 레지스트 도포 챔버들(400), 버퍼부(300)의 제 1 버퍼(320), 그리고 후술하는 제 2 버퍼 모듈(500)의 제 1 냉각 챔버(520) 간에 웨이퍼(W)를 이송한다.
레지스트 도포 챔버들(410)은 모두 동일한 구조를 가진다. 다만, 각각의 레지스트 도포 챔버(410)에서 사용되는 포토 레지스트의 종류는 서로 상이할 수 있다. 일 예로서 포토 레지스트로는 화학 증폭형 레지스트(chemical amplification resist)가 사용될 수 있다. 레지스트 도포 챔버(410)는 웨이퍼(W) 상에 포토 레지스트를 도포한다. 레지스트 도포 챔버(410)는 하우징(411), 지지 플레이트(412), 그리고 노즐(413)을 가진다. 하우징(411)은 상부가 개방된 컵 형상을 가진다. 지지 플레이트(412)는 하우징(411) 내에 위치되며, 웨이퍼(W)를 지지한다. 지지 플레이트(412)는 회전 가능하게 제공된다. 노즐(413)은 지지 플레이트(412)에 놓인 웨이퍼(W) 상으로 포토 레지스트를 공급한다. 노즐(413)은 원형의 관 형상을 가지고, 웨이퍼(W)의 중심으로 포토 레지스트를 공급할 수 있다. 선택적으로 노즐(413)은 웨이퍼(W)의 직경에 상응하는 길이를 가지고, 노즐(413)의 토출구는 슬릿으로 제공될 수 있다. 또한, 추가적으로 레지스트 도포 챔버(410)에는 포토 레지스트가 도포된 웨이퍼(W) 표면을 세정하기 위해 탈이온수와 같은 세정액을 공급하는 노즐(414)이 더 제공될 수 있다.
베이크 챔버(420)는 웨이퍼(W)를 열처리한다. 예컨대, 베이크 챔버들(420)은 포토 레지스트를 도포하기 전에 웨이퍼(W)를 소정의 온도로 가열하여 웨이퍼(W) 표면의 유기물이나 수분을 제거하는 프리 베이크(prebake) 공정이나 포토레지스트를 웨이퍼(W) 상에 도포한 후에 행하는 소프트 베이크(soft bake) 공정 등을 수행하고, 각각의 가열 공정 이후에 웨이퍼(W)를 냉각하는 냉각 공정 등을 수행한다. 베이크 챔버(420)는 냉각 플레이트(421) 또는 가열 플레이트(422)를 가진다. 냉각 플레이트(421)에는 냉각수 또는 열전 소자와 같은 냉각 수단(423)이 제공된다. 또한 가열 플레이트(422)에는 열선 또는 열전 소자와 같은 가열 수단(424)이 제공된다. 냉각 플레이트(421)와 가열 플레이트(422)는 하나의 베이크 챔버(420) 내에 각각 제공될 수 있다. 선택적으로 베이크 챔버(420)들 중 일부는 냉각 플레이트(421)만을 구비하고, 다른 일부는 가열 플레이트(422)만을 구비할 수 있다.
현상 모듈(402)은 웨이퍼(W) 상에 패턴을 얻기 위해 현상액을 공급하여 포토 레지스트의 일부를 제거하는 현상 공정, 및 현상 공정 전후에 웨이퍼(W)에 대해 수행되는 가열 및 냉각과 같은 열처리 공정을 포함한다. 현상모듈(402)은 현상 챔버(460), 베이크 챔버(470), 그리고 반송 챔버(480)를 가진다. 현상 챔버(460), 베이크 챔버(470), 그리고 반송 챔버(480)는 제 2 방향(Y)을 따라 순차적으로 배치된다. 따라서 현상 챔버(460)와 베이크 챔버(470)는 반송 챔버(480)를 사이에 두고 제 2 방향(Y)으로 서로 이격되게 위치된다. 현상 챔버(460)는 복수개가 제공되며, 제 1 방향(X) 및 제 3 방향(Z)으로 각각 복수 개씩 제공된다. 도면에서는 6개의 현상 챔버(460)가 제공된 예가 도시되었다. 베이크 챔버(470)는 제 1 방향(X) 및 제 3 방향(Z)으로 각각 복수 개씩 제공된다. 도면에서는 6개의 베이크 챔버(470)가 제공된 예가 도시되었다. 그러나 이와 달리 베이크 챔버(470)는 더 많은 수로 제공될 수 있다.
반송 챔버(480)는 버퍼부(300)의 제 2 버퍼(330)와 제 1 방향(X)으로 나란하게 위치된다. 반송 챔버(480) 내에는 기판 반송 로봇(100)이 위치된다. 반송 챔버(480)는 대체로 직사각의 형상을 가진다. 기판 반송 로봇(100)은 베이크 챔버들(470), 현상 챔버들(460), 버퍼부(300)의 제 2 버퍼(330)와 냉각 챔버(350), 그리고 제 2 버퍼 모듈(500)의 제 2 냉각 챔버(540) 간에 웨이퍼(W)를 이송한다.
현상 챔버들(460)은 모두 동일한 구조를 가진다. 다만, 각각의 현상 챔버(460)에서 사용되는 현상액의 종류는 서로 상이할 수 있다. 현상 챔버(460)는 웨이퍼(W) 상의 포토 레지스트 중 광이 조사된 영역을 제거한다. 이때, 보호막 중 광이 조사된 영역도 같이 제거된다. 선택적으로 사용되는 포토 레지스트의 종류에 따라 포토 레지스트 및 보호막의 영역들 중 광이 조사되지 않은 영역만이 제거될 수 있다.
현상 챔버(460)는 하우징(461), 지지 플레이트(462), 그리고 노즐(463)을 가진다. 하우징(461)은 상부가 개방된 컵 형상을 가진다. 지지 플레이트(462)는 하우징(461) 내에 위치되며, 웨이퍼(W)를 지지한다. 지지 플레이트(462)는 회전 가능하게 제공된다. 노즐(463)은 지지 플레이트(462)에 놓인 웨이퍼(W) 상으로 현상액을 공급한다. 노즐(463)은 원형의 관 형상을 가지고, 웨이퍼(W)의 중심으로 현상액 공급할 수 있다. 선택적으로 노즐(463)은 웨이퍼(W)의 직경에 상응하는 길이를 가지고, 노즐(463)의 토출구는 슬릿으로 제공될 수 있다. 또한, 현상 챔버(460)에는 추가적으로 현상액이 공급된 웨이퍼(W) 표면을 세정하기 위해 탈이온수와 같은 세정액을 공급하는 노즐(464)이 더 제공될 수 있다.
베이크 챔버(470)는 웨이퍼(W)를 열처리한다. 예컨대, 베이크 챔버들(470)은 현상 공정이 수행되기 전에 웨이퍼(W)를 가열하는 포스트 베이크 공정 및 현상 공정이 수행된 후에 웨이퍼(W)를 가열하는 하드 베이크 공정 및 각각의 베이크 공정 이후에 가열된 기판을 냉각하는 냉각 공정 등을 수행한다. 베이크 챔버(470)는 냉각 플레이트(471) 또는 가열 플레이트(472)를 가진다. 냉각 플레이트(471)에는 냉각수 또는 열전 소자와 같은 냉각 수단(473)이 제공된다. 또는 가열 플레이트(472)에는 열선 또는 열전 소자와 같은 가열 수단(474)이 제공된다. 냉각 플레이트(471)와 가열 플레이트(472)는 하나의 베이크 챔버(470) 내에 각각 제공될 수 있다. 선택적으로 베이크 챔버(470)들 중 일부는 냉각 플레이트(471)만을 구비하고, 다른 일부는 가열 플레이트(472)만을 구비할 수 있다.
상술한 바와 같이 공정 처리부(40)에서 도포 모듈(401)과 현상 모듈(402)은 서로 간에 분리되도록 제공 된다. 또한, 상부에서 바라볼 때 도포 모듈(401)과 현상 모듈(402)은 동일한 챔버 배치를 가질 수 있다.
(인터페이스부)
인터페이스부(50)는 공정 처리부(40)와 노광 장치(90) 간에 기판을 이송한다. 인터페이스부(50)는 인터페이스 로봇(510) 및 기판이 일시적으로 대기하는 버퍼 모듈(520)들이 제공될 수 있다.
(버퍼부)
도 1 내지 도 3을 참조하면, 버퍼부(30)는 인덱스부(10)와 공정 처리부(40) 사이에 위치된다. 버퍼부(30)는 버퍼 모듈(310), 열처리 모듈(330) 그리고 버퍼 반송 로봇(340)을 포함할 수 있다.
버퍼 모듈(310)은 인덱스부(10)의 인덱스 로봇(19)이 접근 가능한 높이(동일 높이)에 배치될 수 있다. 일 예로, 버퍼 모듈(310)은 제1버퍼 모듈(310-1)과, 제2버퍼 모듈(310-2)을 포함할 수 있다.
제1버퍼 모듈(310-1)은 인덱스부(10)의 인덱스 로봇(19)이 접근 가능한 높이(동일 높이)에 배치되고, 제2버퍼 모듈(310-2)은 도포 처리부(401)의 로봇(432)이 접근 가능한 높이(동일 높이)에 배치될 수 있다.
제1버퍼 모듈(310-1)과, 제2버퍼 모듈(310-2)은 각각 복수의 웨이퍼들(W)을 일시적으로 보관할 수 있다. 제1버퍼 모듈(310-1)과 제2버퍼 모듈(310-2)은 동일한 구성을 가진다.
도포 처리부(401)와 현상 처리부(402)에 각각 제공되는 기판 반송 로봇(100)은 동일한 구성을 갖는다.
도 4는 기판 반송 로봇을 설명하기 위한 사시도이며, 도 5는 도 4에 도시된 핸드를 보여주는 사시도이고, 도 6a 및 도 6b는 도 5에 도시된 지지핑거를 보여주는 평면도 및 측면도, 도 7은 핸드 본체에 장착된 지지 핑거의 단면도이다.
도 4 내지 도 7을 참조하면, 기판 반송 로봇(100)은 핸드 구동부(110), 핸드(120), 회전부(170), 수직 이동부(180) 및 수평 이동부(190)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 핸드 구동부(110)는 핸드(120)를 각각 수평 이동시키며, 핸드(120)는 핸드 구동부(110)에 의해 개별 구동된다. 핸드 구동부(110)에는 내부의 구동부(미도시됨)와 연결된 연결암(112)을 포함하며, 연결암(112)의 단부에는 핸드(120)가 설치된다.
본 실시예에 있어서, 인덱스 로봇(100)은 2개의 핸드(120)를 구비하나, 핸드(120)의 개수는 기판 처리 시스템(1000)의 공정 효율에 따라 증가할 수도 있다.
핸드 구동부(110)의 아래에는 회전부(170)가 설치된다. 회전부(170)는 핸드 구동부(110)와 결합하고, 회전하여 핸드 구동부(110)를 회전시킨다. 이에 따라, 핸드(120)들이 함께 회전한다. 회전부(170)의 아래에는 수직 이동부(180)가 설치되고, 수직 이동부(180)의 아래에는 수평 이동부(190)가 설치된다. 수직 이동부(180)는 회전부(170)와 결합하여 회전부(170)를 승강 및 하강시키고, 이에 따라, 핸드 구동부(110) 및 핸드(120)의 수직 위치가 조절된다. 이 실시예에 있어서, 핸드들은 서로 동일한 구성을 갖는다.
핸드(120)는 핸드 본체(122)와 지지 핑거(130)들을 포함한다.
핸드 본체(122)는 기판의 직경보다 큰 내경을 갖는 대략 말굽 형상으로 형성된다. 단, 핸드 본체(122)의 형상은 이에 한정되지 않는다. 핸드 본체(122)의 선단부를 포함한 4곳에는 지지 핑거(130)들이 내측 방향으로 설치된다. 핸드 본체(122)는 내부에 진공유로(123)가 형성된다. 진공유로(123)는 진공 라인(VL)을 통해 진공 펌프(P)와 연결된다.
도 8은 지지 핑거의 분해 사시도이고, 도 9는 지지 핑거의 저면도이며, 도 10은 요부 확대 단면도이다.
도 8 내지 도 10을 참조하면, 지지 핑거(130)는 핸드 본체(122)에 장착된다. 지지 핑거(130)는 기판의 가장자리 영역을 지지한다. 지지 핑거(130)는 흡착 패드부(150)와, 핑거 바디(132) 그리고 커버(140)를 포함할 수 있다.
흡착 패드부(150)는 기판 저면을 진공 흡착하는 흡착면(151)과 흡착홀(152)을 갖고 핑거 바디의 상면에 위치되는 패드(153)와, 패드(153)와 연결되고 핑거 바디(132)의 내부 통로(134)에 위치되는 고정 플랜지부(155)를 포함한다. 흡착 패드부(150)는 폴리벤즈이미다졸 등의 수지에 카본 파이버를 포함한 합성 수지재일 수 있다. 참고로, 흡착 패드부(150)의 패드와 핑거 바디(132) 사이에는 기밀 유지를 위한 오링(139)이 제공될 수 있다. 참고로, 휘어진 기판이 지지 핑거(130)들에 놓여지면 탄성 변형 가능한 오링(139)으로 인해 기판의 휨 상태에 따라 흡착 패드부(150)가 경사지게 되면서 기판을 안정적으로 진공 흡착할 수 있다.
핑거 바디(132)는 핸드 본체(122)에 고정되고, 흡착 패드부(150)가 장착되는 삽입구(133)와, 진공유로(123)와 흡착홀(152)을 연결하는 내부 통로(134)를 포함한다. 내부 통로(134)는 핑거 바디(132)의 저면(133)으로부터 일정 깊이로 형성되며, 내부 통로(134)의 가장자리에는 커버(140)가 접착 고정되는 도포면(135)이 핑거 바디(132)의 저면(133)과 단차지게 형성된다. 도포면(135)에는 커버(140)를 접착 고정하기 위한 접착제가 도포되며, 접착제가 내부 통로(134)로 흘러내리는 것을 방지하는 접착제 수용홈(136)이 도포면(135) 중간 지점에 형성될 수 있다. 바람직하게, 접착제 수용홈(136)은 도포면(135)을 폭방향에서 바라보았을 때 내부 통로에 가깝게 위치되는 것이 바람직하다. 즉, 도포면(135)은 접착제 수용홈(136)을 기준으로 접착제가 도포되는 제1영역(X1)과, 접착제가 도포되지 않는 제2영역(X2)으로 구분될 수 있으며, 제1영역(X1)은 접착제 수용홈(136)을 기준으로 바깥쪽 영역에 해당될 수 있다.
접착제 수용홈(136)은 도포면(135)을 따라 형성될 수 있다. 본 실시예에서는 접착제 수용홈이 삽입구를 둘러싸는 도포면의 일부 구간에만 형성되어 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니다.
커버(140)는 내부 통로(134)를 밀폐하도록 핑거 바디(132)의 저면에 형성된 도포면에 접착제(EB;도 11에 도시됨)에 의해 고정된다.
도 11 내지 도 13은 커버가 핑거 바디에 장착되는 과정을 단계적으로 보여주는 도면들이다.
도 11 내지 도 13에서와 같이, 접착제(EB)는 접착제 수용홈(136)을 기준으로 도포면의 바깥쪽에 해당되는 제1영역(X1)에 도포된다. 이때 접착제가 과도하게 도포되는 경우 접착제 일부가 접착제 수용홈(136)으로 흘러가게 된다. 접착제가 도포된 상태에서 커버(140)를 올려놓고 압박하면 커버(140)가 접착제(EB)에 의해 도포면(135)에 부착된다. 한편, 커버(140)가 도포면(135)에 부착되는 과정에서 접착제(EB)는 내부 통로(134)로 흘러내리는 것을 접착제 수용홈에 의해 원천 차단된다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10: 인덱스부 30 : 버퍼부
40 : 공정 처리부 50 : 인터페이스부
310 : 버퍼 모듈 320 : 쿨링 모듈
330 : 가열 모듈 340 : 버퍼 반송 로봇
100 : 기판 반송 로봇 110 : 핸드 구동부
120 : 핸드 122 : 핸드 본체
130 : 지지 핑거

Claims (6)

  1. 기판 반송 장치에 있어서:
    진공라인을 갖는 그리고, 기판의 직경보다 큰 내경을 갖는 핸드 본체; 및
    상기 핸드 본체에 장착되고, 기판의 가장자리 영역을 지지하는 복수개의 지지 핑거를 포함하되;
    상기 지지 핑거는
    기판의 저면을 진공 흡착하는 흡착홀을 갖는 흡착 패드부;
    상기 핸드 본체에 고정되고, 상기 흡착 패드부가 장착되는 삽입구와, 상기 진공라인과 상기 흡착홀을 연결하는 내부 통로가 일면에 형성된 핑거 바디; 및
    상기 내부 통로를 밀폐하도록 상기 핑거 바디의 상기 일면에 접착제에 의해 고정되는 커버를 포함하고,
    상기 일면은 상기 커버가 접착 고정되는 도포면 및 상기 접착제가 상기 내부 통로로 흘러내리는 것을 방지하는 접착제 수용홈을 포함하는 기판 반송 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 접착제 수용홈은
    상기 도포면을 따라 형성되는 기판 반송 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 접착제 수용홈은 상기 삽입구를 둘러싸는 상기 도포면의 일부 구간에만 형성되는 기판 반송 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 접착제 수용홈은
    상기 도포면의 폭방향을 기준으로 중간에 형성되고, 상기 접착제는 상기 접착제 수용홈을 기준으로 외측 영역에만 도포되는 기판 반송 장치.
  5. 기판 반송 장치에 있어서:
    핸드 본체; 및
    상기 핸드 본체에 장착되고, 기판의 가장자리 영역을 진공 흡착하는 흡착 패드부를 갖는 지지 핑거들을 포함하되;
    상기 지지 핑거는
    상기 흡착 패드부에 진공압을 제공하기 위한 진공 통로가 홈 형상으로 형성되고, 상기 진공 통로는 커버에 의해 밀폐되며,
    상기 커버는 상기 지지 핑커의 일면에 형성된 도포면에 접착제에 의해 접착 고정되고, 상기 도포면에는 상기 접착제가 상기 내부 통로로 흘러내리는 것을 방지하는 접착제 수용홈이 형성되는 기판 반송 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 접착제 수용홈은
    상기 도포면의 폭방향을 기준으로 중간에 형성되고, 상기 접착제는 상기 접착제 수용홈을 기준으로 외측 영역에만 도포되는 기판 반송 장치.
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