KR20210141698A - 반도체 플리퍼 - Google Patents

반도체 플리퍼 Download PDF

Info

Publication number
KR20210141698A
KR20210141698A KR1020217034672A KR20217034672A KR20210141698A KR 20210141698 A KR20210141698 A KR 20210141698A KR 1020217034672 A KR1020217034672 A KR 1020217034672A KR 20217034672 A KR20217034672 A KR 20217034672A KR 20210141698 A KR20210141698 A KR 20210141698A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
semiconductor
assembly
alignment
pins
wafer
Prior art date
Application number
KR1020217034672A
Other languages
English (en)
Inventor
란 크루멜
이지아 엘만
Original Assignee
야스카와 유럽 테크놀로지 엘티디.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 야스카와 유럽 테크놀로지 엘티디. filed Critical 야스카와 유럽 테크놀로지 엘티디.
Publication of KR20210141698A publication Critical patent/KR20210141698A/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68764Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a movable susceptor, stage or support, others than those only rotating on their own vertical axis, e.g. susceptors on a rotating caroussel
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H01L21/67718Changing orientation of the substrate, e.g. from a horizontal position to a vertical position
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68707Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a robot blade, or gripped by a gripper for conveyance

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

반도체공정리에 사용하기 위한 웨이퍼 뒤집기 장치로서, 제1 비회전 위치에 있을 때 일측에서 반도체 작업 제품을 수신하고, 작업 제품을 파지 및 정렬하고, 그 위의 반도체 작업 제품과 함께 회전 위치로 회전하고, 회전된 위치로부터 반도체 작업 제품을 해제하는 지지된 회전 어셈블리를 포함한다. 반도체 작업 제품은 다양한 모양과 크기 중 하나일 수 있으며 후퇴가능한 핀들이 대응하는 모양이나 크기를 위해 선택된다.

Description

반도체 플리퍼
본 출원은 2019년 3월 27일자로 출원된 미국 가특허출원 제62/824,350호의 우선권을 주장하며, 그 내용 전체가 여기에 참조로 포함된다.
본 발명은, 일부 실시예에서, 반도체 플리퍼에 관한 것이다.
플리퍼는 반도체 제조 산업에서 사용되는 장치이며, 그 기능은 웨이퍼와 링 프레임을 일반적으로 180도 뒤집어 구성 요소를 에칭하거나 반대면에서 제조될 수 있도록 하는 것이다. 플리퍼는 EFEM(장비 프런트 엔드 모듈) 내의 미니 환경 내부에 설치된다. EFEM은 반도체 자동화의 한 특징부로, 초정밀 저장 캐리어 및 다양한 처리, 측정 및 테스트 시스템 사이에서 실리콘 웨이퍼 또는 석영 포토마스크를 움직이게 한다. EFEM에는 웨이퍼를 언로드하고 처리를 위해 웨이퍼를 상위 도구로 전달하고 완료 시 제품을 그것의 캐리어로 반환하는 데 필요한 구성 요소를 포함한다.
EFEM 더 높은 수율과 처리량에 대한 요구에 부응하여 개발되었고, 이는 집적 회로 생산에서 계속 줄어들고 있는 기하학적 구조로 인해 더 촉진되었다. 특징부들이 점점 작아지면서, 이전에는 허용 가능했던 오염 수준이 받아들일 수 없게 되었다.
따라서 반도체 가공에서 오염이 하나의 이슈이고 두 번째는 정확한 정렬이 필요한 더 높은 해상도와 정확도이다. 공정을 자동화함으로써, 작업자에 의한 제품 취급과 관련된 오염을 제거하고 정렬을 개선할 수 있다. 이러한 자동화된 공정에서, 작업자는 단순히 웨이퍼를 집어 들고 반대쪽을 가공하기 위해 뒤집을 수 없다.
따라서, 반도체 산업은 물리적 설계, 제품 취급 전략, 통신 인터페이스 및 서로 다른 장비 제조업체 간의 작업자 제어의 공통성을 보장하기 위해 장비 표준을 주도해 왔다. 표준화의 이점 중 하나는 도구에 빠르고 쉽게 부착할 수 있고 공장 호스트 또는 상위 도구의 제어 하에 슬레이브 장치로 작동할 수 있는 기성품 EFEM과 같은 볼트온(bolt-on) 모듈의 개발이다.
사용 시, 실리콘 웨이퍼와 링 프레임은 로드 포트의 EFEM 내부에 쌓이고, 여기로부터 로봇이 개별 웨이퍼 또는 링 프레임(이 문서에서 "매체" 또는 "반도체 작업 제품"이라고 함)을 선별하고 매체를 제조 공정으로 이송한다.
제조 공정 내에서, 웨이퍼 후면 처리 또는 검사에 대한 증가하는 수요를 처리하기 위해 매체가 일반적으로 180도 뒤집혀질 필요가 가끔 있다. 이 작업은 플리퍼와 같은 장치에 의해 수행된다.
로봇이 플리퍼 내에 매체를 놓고, 플리퍼는 매체를 잡고 회전 어셈블리가 180도로 그것을 뒤집는다. 이어서 그것은 그립을 풀고, 매체를 자유롭게 놓아두며 로봇 팔은 플리퍼에 다시 들어갈 수 있고, 뒤집힌 매체를 잡고, 플리퍼에서 제거하며 제조 공정에 그것을 둘 수 있다. 각 웨이퍼 유형에 대해, 로봇이 웨이퍼를 놓고 뒤집힌 후 픽업하는 지점인, 플레이스앤픽(Place and Pick) 지점들은 동일하게 가리키는 지점이며, 로봇은 각 웨이퍼 크기에 대해 한 번만 프로그래밍하면 됨을 의미한다.
추가 배경 기술은, TWM429985(U) 웨이퍼를 홀딩하기 위한 장치, WO2015127191 기판의 양면 처리를 위한 시스템 및 방법, US8529314 작업 핸드오버 메커니즘을 구비한 장치 및 작업 이송 방법, EP1884982 반도체 웨이퍼 장착 장치, US20099092469(A1)-기판 처리 유닛, 기판 이송 방법, 기판 세정 처리 유닛 및 기판 도금 장치, US9378997(B2) - 기판 지지 기구, 기판 이송 장치 및 반도체 제조 장치, KR20080072272(A) - 기판 이송 장치, KR100888045(B1) - 기판 반전 장치, US5160961(A) - 기판 고정 장치, US8863808(B2) - 한 쌍의 기판 홀더, 기판 홀더, 기판 접합 장치 및 장치 제조 방법, US6828772(B1)-회전 그리퍼 웨이퍼 플리퍼, US2004145199(A1) ) - 디스크형 물체를 파지하고 유지하기 위한 장치, 시스템 및 방법, 및 US6520315(B1)-그리퍼 어셈블리를 포함한다.
현재의 플리퍼는 한 가지 유형의 매체만 지지할 수 있다. 매체를 변경하려면, EFEM이 중지되어야 하고 플리퍼는 교체되어야 한다.
현재의 플리퍼는 여러 개의 번거로운 공압 튜브를 사용하여 회전 어셈블리 상의 움직이는 파트들을 구동시킨다. 각 튜브는 그것 자체의 회전 조인트를 필요로 한다.
회전 어셈블리 상의 움직이는 파트에 전원을 공급하기 위한 전기 배선 하니스에는 많은 수의 와이어가 포함되어 있으며, 이들 모두는 플리퍼 본체로부터 회전 어셈블리로 이동하는 수단을 필요로 한다.
구성 요소, 튜브 및 와이어의 다중화로 인해 고장 가능성이 증가하지만 플리퍼는 반 회전만 하면 되므로 더 정교한 솔루션의 필요성이 없음이 인지된다.
현재의 플리퍼는 단일 크기의 매체만을 취하며, 이는 로봇에 의해 플리퍼의 기하학적 구조에 의해 명확하게 정의된 위치에 놓인다. 다양한 크기와 형태의 매체가 제공되자마자, 반도체 산업에서 요구되는 높은 수준의 위치 정확도에 이르기까지 크기에 관계없이, 플리퍼 상에 매체의 등록을 제공할 필요가 있다. 즉, 회전 어셈블리 내에 매체를 정확하게 위치시키는 것이 어렵다. 또한, 모든 추가 구성 요소는 튜브와 배선의 복잡성을 증가시킨다.
본 실시예는 반도체 작업 제품의 상이한 크기 및 형상을 수용하기 위해 그리퍼 및 다수의 정렬 핀 세트를 갖는 플리퍼를 제공함으로써 상기 제한을 극복하고자 하며, 각각의 정렬 핀 세트는 정의된 크기 또는 형상의 매체에 대해 플런저에 대한 정렬을 제공한다. 그리퍼는 매체의 각 크기 또는 모양에 대해 적절한 정렬 핀 세트만 맞물리도록 설계된다. 따라서 플리퍼는 다양한 크기, 두께 및 형태의 매체를 수용할 수 있으며, 플런저 및 적절한 정렬 핀 세트와 결합된 그리퍼는 모든 경우에 정확한 정렬을 제공할 수 있다.
또 다른 이점은 미디어가 이미 정렬되어 제공될 수 있기 때문에 로봇 암에 필요한 정밀도와 복잡성이 감소된다는 것이다. 본 실시예의 플리퍼는 연결 복잡성을 현저하게 증가시키지 않으면서 필요한 만큼 많은 구성요소를 제어하고 전력을 공급할 수 있다.
특정 실시예에서, 플리퍼의 회전 축을 통해 연장되는, 단일 공기/진공 공급 및/또는 슬립 링이 회전 파트 상의 밸브 및 센서를 플리퍼에 배치하고 작동시키기 위해 플리퍼에 전기 및 공압 전력을 제공하는 데 사용될 수 있다. 이것은 실패 횟수를 줄일 뿐만 아니라 온-보드 구성요소들 상의 주요 제한 중 하나를 제거한다.
다른 실시예에서, 로봇 암 및 유사 기술에서 잘 알려진 바와 같이, 다수의 와이어가 코드를 통해 플리퍼에 연결될 수 있다.
플리퍼의 기계적 및 전기적 복잡성의 감소는 고장 사이의 평균 고장 시간을 증가시킬 수 있다.
본 발명의 일부 실시예의 양태에 따르면, 복수의 미리 결정된 크기의 반도체 작업 제품의 반도체 처리에 사용하기 위한 웨이퍼 뒤집기 방법이 제공되며, 이 방법은:
제1 비회전 위치에 있을 때 회전 어셈블리에 제1 미리 결정된 크기의 반도체 작업 제품을 수용하는 단계, 회전 어셈블리는 각각의 미리 결정된 크기에 대응하는 복수의 후퇴 가능한 핀을 가짐;
제1 회전 위치에서 어셈블리 내 반도체 작업 제품을 파지하는 단계;
상기 제1 미리 결정된 크기에 후퇴가능하게 대응하는 상기 복수의 정렬로부터 후퇴가능한 핀을 선택하는 단계;
선택된 회퇴가능한 핀을 사용하여 어셈블리에서 반도체 작업 제품을 정렬하는 단계;
반도체 작업 제품이 그 위에 있는 어셈블리를 제2의, 회전된, 위치로 회전시키는 단계;
제1의, 회전된, 위치로부터 반도체 작업 제품을 해제하는 단계를 포함한다.
상기 방법은 제1 그리핑 프레임과 제2 그리핑 프레임 사이에 반도체 작업 제품을 파지하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 방법은 지지부로부터 회전 조립체로 공압 동력을 수신하고 그리퍼에 공압 동력을 공급하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 방법은 공압 회로를 제공하기 위해 각각의 공급 및 복귀 연결을 갖는 회전 조인트를 사용하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 방법은 지지부에서 어셈블리로 전력을 공급하기 위해 슬립 링을 사용하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 방법은 작업 제품을 정렬하기 위해 후퇴가능한 핀들의 각각의 연장된 정렬 핀에 대해 플런저 핀을 사용하여 반도체 작업 제품을 푸시하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 방법은 솔레노이드들을 통해 정렬 핀을 작동시키는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 솔레노이드들은 회전 어셈블리 외부에 장착된 적어도 하나의 전자 컨트롤러로부터 슬립 링을 통해 전력을 공급받는다.
일 실시예에서, 제2 위치는 제1 위치로부터 180도까지 회전된다.
일 실시예에서, 반도체 작업 제품은 웨이퍼 또는 링이다.
상기 방법은 제2 회전 위치에 있을 때 그리퍼로부터 반도체 작업 제품을 해제하기 위한 해제 액추에이터를 작동시키는 단계를 포함할 수 있으며, 이에 의해 반도체 작업 제품은 제2 회전 위치에서 미리 결정된 정렬로 해제된다.
본 발명의 실시예의 제2 양태에 따르면, 복수의 서로 다른 미리 결정된 크기의 반도체 작업 제품의 반도체 처리에 사용하기 위한 웨이퍼 뒤집기(flipping) 장치가 제공되며, 이 장치는 지지된 회전 어셈블리를 포함하고, 상기 회전 어셈블리는 다음을 포함한다:
반도체 작업 제품을 수용하기 위한 그리퍼;
반도체 작업 제품이 제1 방향으로 배향되는 동안 프레임 내에서 반도체 작업 제품을 파지하기 위한 상부 및 하부 프레임 부분;
프레임 내의 미리 결정된 정렬로 반도체 작업 제품을 가져오기 위한 후퇴가능한 핀 -후퇴가능한 핀은 미리 결정된 크기 중 다른 것들을 위해 선택 가능하여, 모든 미리 결정된 크기에 대한 정렬을 제공함-;
제1 방향과 제1 방향으로부터 회전된 제2 방향 사이에서 회전 어셈블리를 회전시키기 위한 회전 액추에이터; 및
제2 방향에 있을 때 반도체 작업 제품을 미리 결정된 정렬로 해제하기 위해 프레임 부품을 해제하기 위한 해제 액추에이터.
실시예들에서, 회전 조립체는 프레임 파트 각각에 공급하기 위해 지지체로부터 공압 동력을 수신하기 위한 회전 조인트를 포함한다.
실시예들에서, 회전 조인트는 회전 어셈블리의 회전 축에 위치된다.
실시예들에서, 회전 어셈블리는 지지부에서 어셈블리로 전력을 공급하기 위한 슬립 링을 포함한다.
실시예들에서, 후퇴가능한 핀들의 정렬 핀들은 각각의 미리 결정된 정렬을 갖는 각각의 크기 또는 형상인, 복수의 상이한 크기 또는 형상의 각각의 반도체 작업 생성물을 정렬하기 위한 것이다.
실시예들에서, 정렬 핀들은 회전 어셈블리 외부에 장착된 적어도 하나의 전자 제어기를 통해 작동된다. 추가적으로, 또는 대안적으로, 프레임 부품은 회전 어셈블리 외부에 장착된 적어도 하나의 전자 제어기를 통해 작동된다.
실시예들에서, 적어도 하나의 전자 제어기는 정렬 핀 또는 프레임 파트에 전력을 공급하기 위해 연결된다.
실시예들에서, 정렬 핀 또는 프레임 부품은 슬립 링을 통해 전원이 공급된다.
실시예들에서, 후퇴가능한 핀들은 쌍으로 제공되고, 정렬 핀들의 각 쌍 중 적어도 하나는 정렬 핀을 포함한다.
실시예들은 회전 밸브로부터 그리퍼 프레임 파트의 각각으로 공압 유체를 분배하기 위한 공압 분배 시스템을 포함할 수 있다.
실시예들에서, 제2 방향은 제1 방향으로부터 180도만큼 회전된다.
실시예들에서, 반도체 작업 제품은 웨이퍼 또는 링이다.
본 발명의 실시예의 제3 측면에 따르면, 반도체 처리에서의 사용을 위한 웨이퍼 뒤집기 장치가 제공되고, 다음을 포함한다:
전원 및 공압 소스를 포함하는 지지부;
회전 어셈블리;
전원 공급 장치를 회전 어셈블리에 연결하는 슬립 링; 및
회전 조립체를 지지부에 장착하고 공압 소스를 회전 조립체에 연결하기 위한 공급 및 복귀을 제공하도록 구성된 회전 조인트.
달리 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용되는 모든 기술 및/또는 과학 용어는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 것과 동일한 의미를 갖는다. 본 명세서에 기재된 것과 유사하거나 등가인 방법 및 재료가 본 발명의 실시양태의 실시 또는 시험에 사용될 수 있지만, 예시적인 방법 및/또는 재료가 아래에 기재되어 있다. 충돌하는 경우 정의를 포함한 특허 명세서가 우선한다. 또한, 재료, 방법 및 실시예는 예시에 불과하며 반드시 제한하려는 의도는 아니다.
본 발명의 일부 실시예는 첨부 도면을 참조하여 단지 예로서 본 명세서에서 설명된다. 이제 도면을 구체적으로 참조하여, 도시된 세부 사항은 예로서 그리고 본 발명의 실시예에 대한 예시적인 논의를 위한 것임을 강조한다. 이와 관련하여, 도면과 함께 취해진 설명은 본 발명의 실시예가 실시될 수 있는 방법을 당업자에게 명백하게 한다.
도면에서:
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 반도체 뒤집기 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 플리퍼 장치의 간단한 동작 흐름도이다.
도 3은 도 1의 회전 조립체를 지지부와 연결하기 위한 회전 조인트의 사시도이다.
도 4는 도 3의 회전 조인트의 단면도이다.
도 5는 도 1의 실시예에서 사용하기 위한 후퇴 및 연장된 정렬 핀의 도면이다.
도 6은 도 1의 회전 어셈블리의 평면도이다.
도 7은 도 1의 한 쌍의 후퇴가능한 핀의 상세도이다.
도 8은 도 1의 백 플레이트의 상세도이다.
본 발명은, 일부 실시예에서, 반도체 플리퍼에 관한 것으로, 구체적으로 EFEM과 함께 사용하기 위한 플리퍼에 관한 것이지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
반도체 처리에 사용하기 위한 웨이퍼 뒤집기 장치는, 회전되지 않은 첫 번째 위치에 있을 때 한 면에서 반도체 작업 제품을 수용하고 작업 제품을 잡고, 놓고 정렬하며, 그 위의 반도체 작업 제품과 함께 회전된 위치로 회전하고, 미리결정된 정렬로 회전된 위치로부터 반도체 작업 제품을 해제하는, 지지된 회전 어셈블리를 포함한다. 미리 결정된 정렬은 작업 제품의 크기와 모양에 따라 다를 수 있다. 회전은 일반적으로 180도 이상이므로 "뒤집기(flip)"이라는 용어가 사용된다.
현대의 반도체 공장에서는 반도체 웨이퍼의 양면에 부품을 배치할 수 있는 기능이 필요하다. 따라서 웨이퍼는 특정 지점에서 뒤집어질 필요가 있다.
종래 기술의 뒤집기 장치는 로봇 암에 의해 플레이트 상에 배치되는 단일 크기의 웨이퍼를 수용할 수 있는 주어진 크기의 회전 플레이트이다. 각 장치는 링 프레임 또는 웨이퍼와 지정된 크기에 따라 특정된다. 로봇 팔은 공압으로 작동되는 그립 부분을 사용하여 플레이트에 의해 파지되는 웨이퍼의 위치를 지정한다. 각 그립 부분은 다른 공기 파이프에 의해 개별적으로 제어된다.
대조적으로, 본 실시예의 플리퍼는 링 및 웨이퍼 유형의 매체를 수용할 수 있고 상이한 크기를 수용할 수 있다. 종래 기술에서는 매체의 크기 또는 유형을 변경하기 위해 기계를 중지하고 플리퍼를 교체해야 한다.
매체는 하부 및 상부 그립 프레임으로 구성된 그리퍼에 의해 파지되고, 배치 패드 및 쌍당 적어도 하나의 정렬 핀으로 구성된 세트, 일반적으로 정렬 패드 쌍은 매체의 에지-온(edge-on) 결합에 사용될 수 있고 매체에 대한 가격 위치를 정의한다. 그리퍼와 정렬 패드는 플리퍼 자체 상에 있으며 공기 공급기의 공압 회로를 통해 동력이 공급될 수 있다. 공기 공급은 회전 조인트를 통해 회전 어셈블리로 전달되고, 복귀에 의해 배기되며, 슬립 링을 통해 전력이 제공될 수 있다. 진공이 사용될 수 있다. 그리핑 전기 공압 회로 및 기계적 기능은 회전 어셈블리 자체 상에 위치된다. 그리퍼 프레임들은 일반적으로 파지 또는 파지 해제 명령에 대한 응답으로 서로를 향해 그리고 서로로부터 멀리 동시에 움직인다.
대조적으로, 본 실시예의 플리퍼는 링 및 웨이퍼 유형의 매체를 수용할 수 있고 상이한 크기를 수용할 수 있다. 종래 기술에서는 매체의 크기 또는 유형을 변경하기 위해 기계를 중지하고 플리퍼를 교체해야 한다.
매체는 하부 및 상부 그립 프레임으로 구성된 그리퍼에 의해 파지되고, 배치 패드 및 쌍당 적어도 하나의 정렬 핀으로 구성된 세트, 일반적으로 정렬 패드 쌍은 매체의 에지-온(edge-on) 결합에 사용될 수 있고 매체에 대한 가격 위치를 정의한다. 그리퍼와 정렬 패드는 플리퍼 자체 상에 있으며 공기 공급기의 공압 회로를 통해 동력이 공급될 수 있다. 공기 공급은 회전 조인트를 통해 회전 어셈블리로 전달되고, 복귀에 의해 배기되며, 슬립 링을 통해 전력이 제공될 수 있다. 진공이 사용될 수 있다. 그리핑 전기 공압 회로 및 기계적 기능은 회전 어셈블리 자체 상에 위치된다. 그리퍼 프레임들은 일반적으로 파지 또는 파지 해제 명령에 대한 응답으로 서로를 향해 그리고 서로로부터 멀리 동시에 움직인다.
이제 도면을 참조하면, 도 1은 반도체 처리에 사용하기 위한 웨이퍼 뒤집기 장치(10)를 도시한다. 웨이퍼 뒤집기 장치는 지지부(12) 및 회전 어셈블리(14)를 포함한다. 회전 어셈블리는 뒤집기를 위한 반도체 제품을 수용하고 파지하도록 설계된 어셈블리(16)를 포함한다.
회전 어셈블리(16)는 회전 전에 프레임 표면에 반도체 작업 제품 또는 매체(18)를 수용하도록 설계되었으며, 그 작동이 도 2에 개략적으로 도시되어 있다. 어셈블리는, 일반적으로 로봇 팔로부터, 작업 제품을 수신하고(20) 플런저는 작업 제품을 어셈블리의 정의된 위치에 정렬하는 방식으로 작업 제품의 가장자리를 정렬 핀에 밀어 넣는다. 그런 다음 그리퍼는 정렬된 위치에서 작업 제품을 파지한다(22). 그런 다음, 작업 제품이 단단히 고정되면, 어셈블리가 회전하여(24) 작업 제품이 어셈블리 아래쪽에서 반대 방향을 향한다. 그 후 작업 제품은, 일반적으로 반도체 생산 공정으로 거꾸로 된 형태로 복귀하기 위해 로봇 암으로 다시, 해제될 수 있다(26).
플리퍼의 동작을 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
1. 시작 전제 조건은 플리퍼가 0°에 있는 것이다. 그립이 열려 있고 플리퍼에서 작업 제품이 감지되지 않는다.
2. 호스트는 디지털 I/O 또는 직렬 통신 인터페이스를 통해 웨이퍼 크기를 구성한다.
3. 플리퍼는 작업 제품의 크기 또는 모양에 대해 선택된 핀 밸브 세트를 올리므로 적절한 정렬 핀 세트를 연장하고, 정렬 핀은 배치 패드 상에 있다.
4. 로봇 팔이 작업 제품을 플리퍼 상에 놓는다.
5. 정렬 - 그런 다음 플런저는 올라간 정렬 핀에 대해 작업 제품을 민다.
6. 플런저가 후퇴될 수 있다. 변형에서, 플런저는, 플리퍼 공정 후에, 나중에 후퇴될 수 있다.
7. 그립이 닫힌다.
8. 플리퍼가 회전한다.
9. 마지막으로, 그립을 개방되어 회전 및 정렬된 작업 제품을 해제하고, 여기서 정렬은 작업 제품의 특정 크기 및 모양에 따라 달라질 수 있다.
이제 도 1로 돌아가서, 회전 어셈블리(16)는 하부 프레임 파트(30) 및 상부 프레임 파트(31)로 구성된 그리퍼를 가지며, 그것의 작업은 어셈블리 상에 배치될 때 반도체 작업 제품(18)을 파지하는 것이다. 작업 제품(18)은 어셈블리의 중심 주위에서 서로 다른 반경에 도달할 수 있으며, 어셈블리는 여러 다른 크기의 웨이퍼 및 여러 다른 크기의 링을 포함하여 다양한 크기 및 모양의 작업 제품을 수용하도록 의도된다. 그리퍼는 공압식일 수 있다. 그리퍼에는 상부(31) 및 하부(30) 그리퍼 프레임 파트가 제공될 수 있다. 후퇴가능한 핀들(38)은 미리 정의된 크기 목록에 있는 임의의 작업 제품이 정확하게 정렬될 수 있도록 다양한 크기의 작업 제품을 안전하게 위치시키기 위해 다양한 반경에 위치된다.
도 7에 도시된 바와 같이, 후퇴가능한 핀들(38)은 쌍(90)으로 제공된다. 각 쌍은 상부 후퇴가능한 핀(90)과 하부 후퇴가능한 핀(91)을 포함한다. 상부 후퇴가능한 핀(90)은 상부 배치 패드(92)를 포함할 수 있다. 하부 후퇴가능한 핀(91)은 배치 패드(94) 및 정렬 핀(96)을 포함한다. 정렬 핀(96)은 후퇴가능한 구조를 형성할 수 있고 반도체 작업 제품에 대한 정밀한 정렬을 제공할 수 있다.
매체 유형 중 적어도 일부는 적어도 두 쌍의 배치 패드를 필요로 할 수 있으며, 일 실시예에서 두 세트 중 하나는 후퇴가능하다. 후퇴가능한 세트는 대응하는 미디어 유형이 없을 때 후퇴된다. 배치 패드(98)는 작업 제품에 대한 핀의 표면에 위치하고 작동 섹션(100)에서 위아래로 움직인다. 정렬 핀을 갖는 배치 패드(98)뿐만 아니라, 모든 매체 유형에 공통인 도 8에 도시된 바와 같은 공통 후면 패드(104)를 제공하는 추가 배치 패드(102)가 있다. 후면 패드는 지지부에 유지되어 있는 회전 어셈블리의 후면 플레이트 상에 있다. 플런저(50)에는 반도체 작업 제품의 수평 정렬을 제공하고 작업 제품을 정렬 핀(96)에 대해 미는 핀이 있다.
이제 도 3을 참조하면, 그리고 특정 실시예에서, 회전 조인트(40)는 플랜지(46)를 통해 지지부에 어셈블리를 연결한다. 연장부(44)는 지지부 측면 상에 있으며 주 회전식 액추에이터와 전기 슬립 링을 위한 위치를 제공한다. 연장부(48)는 지지 구조(46)에 대한 연결 및 회전 구조에 대한 연결(48)과 함께 회전 어셈블리 내로 연장한다. 따라서 회전 어셈블리는 지지부의 구조에 대해 축방향으로 제자리에 유지될 수 있다. 회전 조인트는 어셈블리가 조인트의 중심 축을 중심으로 회전하도록 허용하고 회전 어셈블리(14)에 그리고 제품과 접촉하는 회전 어셈블리(14) 상의 플런저, 그리퍼, 프레임 파트들(30, 31)에 별도로 공급하기 위해 지지부에 있는 공압 회로로부터 공압 동력을 추가로 수신한다. 이 실시예에서, 공압 동력은 회전 어셈블리가 지지부와 결합하는 회전 축에서 단일 회전 조인트로부터 중앙에서 공급된다. 다른 실시예에서, 공압 동력은 회전축 외부의 가요성 튜브를 통해 공급될 수 있다.
이제 도 3의 회전 조인트(40)의 종단면의 간략화된 개략도인, 도 4를 참조한다. 중앙 파이프(50)는 회전축을 따라서 위치 변경 없이 회전한다. 중앙 파이프(50)는 슬립 링으로부터의 전기 케이블을 포함한다. 중앙 파이프(50)의 측면 중 하나에 있는, 파이프(51, 53)는 각각 전방 및 복귀 공기를 운반한다. 어셈블리는 회전 조인트를 사용하여 회전하고 파이프의 내부 중공은 어셈블리가 회전함에 따라 회전 축을 따라 공압을 계속 공급한다.
회전 어셈블리는 또한 회전 제어 시스템, 정렬 제어 시스템 및 액추에이터와 같은 온보드 시스템에 대한 전력을 필요로 할 수 있다. 조인트 주변의 단일 슬립 링 연결은 지지부로부터 조립 시스템을 공급하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 24 와이어 슬립 링이 사용될 수 있다. 또는, 회전이 일반적으로 180도를 초과하지 않기 때문에, 슬립 링 없이 와이어가 직접 연결될 수 있다. 개별 와이어가 직접 연결되거나 와이어들이 튜브 내에 함께 연결될 수 있다. 또한, 터널이 있거나 없는, 공압 튜브가 연결될 수 있다.
이제 작업 제품(18)을 배치하기 위한 후퇴가능한 핀들(38)의 상부 및 하부 쌍을 도시하는 도 1의 상세인, 도 5를 참조한다. 후퇴가능한 핀은 배치 패드 및 정렬 핀(33)과 함께 공압 피스톤을 포함한다. 후퇴가능한 핀들(38)은, 현재 작업 제품에 대해 지정된 반경에 있는지 여부에 따라, 정렬 핀들(33)로 상승 또는 하강될 수 있고 및/또는 정렬 핀들(33)을 연장할 수 있다. 상이한 매체 크기 및 형상에 대한 정렬을 제공하기 위해 상이한 위치에 다수의 후퇴가능한 핀들이 있으므로, 예를 들어 내부 및 외부 후퇴가능한 핀들(32, 34)은 2개의 가깝지만 상이한 반경에 있다. 후퇴가능한 패드(34)는 현재 매체(18)에 대한 정확한 반경에 있기 때문에 정렬을 위해 위쪽으로 연장된다.
프로그래램가능한 로직 컨트롤러(PLC)가 플리퍼의 정적 파트에 장착될 수 있다. 제어 및 상태 신호는 슬립 링을 통해 PLC에서/로 전달된다. 공압 피스톤들은 후퇴가능한 핀들, 및 그리퍼와 플런저를 작동하기 위해 배치된다.
도 7에서, 후퇴가능한 핀(91)은 공압 피스톤과 정렬 패드에 의해 형성되는 전체 구조이며, 정렬 패드는 배치 패드와 정렬 핀으로 구성된다.
특정 매체 유형에 대한 플리퍼를 준비하기 위해, 프로세서는 해당 전기 밸브에 명령을 제공하여 주어진 매체 유형의 정렬 패드 및 핀과 관련된 공압 피스톤을 연장하며, 나머지 피스톤들은 작동하지 않는다. 결과적으로, 적절한 공압 피스톤들이 대응하는 정렬 패드들을 올린다.
정렬 핀은 정렬 메커니즘의 일부이다. 미디어가 배치 패드에 놓이면, 정렬이 수행된다. 플런저 핀(50)이 미디어에 도달할 때까지 미디어를 밀면 정렬이 시작되고 연장된 정렬 핀들(96)에 의해 정지된다.
따라서 정렬 핀은 정렬 공정의 일부를 형성하고 정렬을 수행할 수 있도록 하는 구성 요소이다.
작업 제품이 어셈블리에 수신되면, 노출된 정렬 핀들에 대해 플런저로 밀어냄으로써 제품이 정렬되고, 그리퍼에 의해 파지된다. 그런 다음 어셈블리는 일반적으로 초기 위치에서 180도만큼 회전한다. 회전은 일반적으로 지지부에 장착되는 회전 액추에이터에 의해 수행될 수 있다다. 회전 후, 작업 제품은 반도체 제조 시설 내로 교체하기 위해 그리퍼로부터 로봇 암 안으로 해제될 수 있다. 그리퍼는 공압을 작동시키고 작업 제품을 파지하고 해제하는 액추에이터를 포함할 수 있다. 작업 제품이 이미 정렬되어 있으므로, 로봇팔은 정렬 능력이 필요하지 않으므로 더 저렴한 로봇팔이 사용될 수 있다.
반도체 작업 제품은 웨이퍼 또는 양면 가공된 링 프레임일 수 있다.
보다 상세하게는, 본 실시예에 따른 플리퍼 장치는 반도체 제조 산업에서 실리콘 웨이퍼 및 링 프레임을 뒤집기 위해 사용될 수 있으며, 포스트-다이싱을 위한 필름 프레임으로도 지칭된다.
실리콘 웨이퍼 및 링 프레임은 로드 포트에 배치된 카세트 내부에 적층될 수 있으며, 여기로부터 로봇은, 여기서 반도체 작업 제품이라고 하는, 개별 웨이퍼 또는 링 프레임을 들어서 이를 제조 공정으로 전달한다.
제조 공정 내에서, 웨이퍼 후면 공정 또는 검사에 대한 증가하는 요구를 처리하기 위해, 작업 제품이 때때로 일반적으로 180도로, 뒤집힐 필요가 있고 본 실시예는 이러한 목적을 위한 장치를 제공한다.
로봇이 플리퍼 내부에 미디어를 놓고, 플리퍼가 매체를 파지하고 회전 어셈블리가 회전하여, 반도체 작업 제품을 180도 뒤집는다. 그런 다음 플리퍼가 그립을 해제하고, 작업 제품이 자유롭게 놓이며 로봇 팔이 플리퍼에 다시 들어가 뒤집힌 작업 제품을 잡고 플리퍼로부터 제거하고 제조 공정 내에 그것을 배치할 수 있다. 연결된 정렬 핀과 함께 배치 패드는 각 웨이퍼 유형이 플리퍼에서 고유한 정렬을 갖도록 보증한다. 따라서 로봇이 웨이퍼를 배치하고 뒤집은 후 픽업하는 픽 앤드 플레이스 지점은 동일한 가리키는 지점이고, 로봇이 각 웨이퍼 크기에 대해 한 번만 프로그래밍하면 됨을 의미한다.
다음은 본 실시예의 플리퍼의 4가지 특징이다.
1. 플리퍼는 웨이퍼 및 링 구성을 포함한 다양한 작업 제품 유형을 수용한다.
2. 플리퍼는 다른 작업 제품 크기를 수용한다.
3. 후퇴가능한 패드들은 회전 그리퍼 상에 직접 위치되고 전원이 공급된다.
4. 정렬 핀들과 플런저는 플리퍼 내에서 작업 제품을 정확하게 배치하며, 각각 다른 크기와 모양이 특정 정렬 및 후퇴가능한 핀 및 그리퍼 세트를 가지고 있다.
따라서, 본 실시예의 플리퍼는 다른 작업 제품 형상 및 크기를 수용하기 위해 어떤 식으로든 개조, 교체 또는 취급될 필요가 없다.
반대로, 종래 기술에서, 플리퍼들은 일반적으로 한 가지 유형의 매체만을 지지한다. 매체를 변경하려면, EFEM이 중지되어야 하고 플리퍼는 교체되어야 한다. 본 실시예의 플리퍼는 플리퍼를 교체하기 위해 EFEM을 중지할 필요를 피하면서 여러 형상 및 크기를 처리할 수 있다.
본 실시예에 따른 예시적인 웨이퍼는 4가지 다른 크기의 매체를 지원하도록 설계될 수 있다.
1. 직경 200mm(웨이퍼 유형)
2. 직경 300mm(웨이퍼 유형)
3. 200mm 웨이퍼 유형용 링 프레임
4. 300mm 웨이퍼 유형용 링 프레임
본 실시예의 플리퍼는 한 쌍의 공압 튜브, 즉 단일 공급 튜브와 단일 복귀 튜브를 가질 수 있으며, 다중 와이어, 예를 들어 24 와이어를 구비한 슬립 링이 사용되어 회전 어셈블리 상에 배치된 모든 밸브들을 작동시킬 수 있다. 모든 제어 기계와 회로는 회전 어셈블리에 직접 설치할 수 있어 고장 가능성을 최소화한다.
종래 기술에서, 플리퍼들은 회전 어셈블리 내부의 반도체 작업 제품의 위치를 제어하지 않는다. 그것들은 로봇에 의한 배체의 배치에 따라 달라진다.
이제 회전 어셈블리(14)의 위에서 본 도면인 도 6을 참조한다. 본 실시예의 플리퍼는 안전한 회전을 보장하기 위해 회전 어셈블리 내에 작업 제품을 정확하게 위치시킬 수 있고, 회전하는 동안 잘못 배치된 작업 제품이 파손될 위험을 최소화할 수 있다.
또한, 본 실시예의 웨이퍼 위치 정렬 특징은 진공 엔드 이펙터들(Vacuum end Effectors)의 사용을 허용하고 에지 그립 엔드 이펙터들(Edge Grip end Effectors)의 필요성을 제거한다.
본 실시예에 따른 플리퍼(10) 내부에 일단 배치된, 작업 제품은 정렬 플런저(50)의 도움으로 정확한 위치에 위치되어 작업 제품을 제자리로 밀어넣을 수 있다. 동시에, 위에서 설명한 정렬 핀들과 함께 배치 패드들은 푸셔에 의해 밀린 작업 제품을 위한 스토퍼 역할을 한다. 작업 제품이 현재 선택된 정렬 핀들에 도달할 때, 플런저는 멈추지만 작업 제품에 대한 압력을 유지하여, 정확한 위치에 그것을 위치시킨다.
각각의 웨이퍼 크기는 공통 후면 패드(56) 상에 배치될 수 있고 전용 후퇴가능한 핀, 일반적으로 오른쪽에 한 쌍, 왼쪽에 한 쌍의 두 쌍의 전용 후퇴가능한 핀을 가질 수 있다. 플리퍼는 정렬을 제공하기 위해 호스트로부터의 작업 제품 크기 및 모양 정보에 따라 올려질 왼쪽 상단/하단 및 오른쪽 상단/하단의 두 쌍의 핀을 선택한다. 실시예들에서, 플리퍼 상의 센서는 미디어 크기 및/또는 유형을 감지할 수 있다. 다른 크기와 모양의 다른 모든 패드는 필요에 따라 후퇴될 수 있고, 가장 큰 크기의 패드는 절대 방해가 되지 않으므로 후퇴될 필요가 없음이 주목된다.
플리퍼는 실제 뒤집음 없이 단순히 웨이퍼를 정렬하는 데 사용될 수 있다는 점이 주목된다. 로봇은 카세트로부터 정렬되지 않은 작업 제품을 가져올 수 있고, 정렬을 위해 플리퍼 내에 배치하고 이어서 정렬된 웨이퍼를 공정에 제공할 수 있다.
본 출원에서 만료되는 특허 기간 동안 많은 관련 EFEM 장치 및 웨이퍼 생산 기술이 개발될 것으로 예상되며 해당 용어의 범위는 그러한 모든 신기술을 선험적으로 포함하도록 의도된다.
용어 "포함하다(comprises)", "포함하는(comprising)", "포함한다(includes)", "포함하는(indluding)", "가지는(having)" 및 이들의 접합체는 "포함하지만 이에 제한되지 않는"을 의미한다.
"로 구성된"이라는 용어는 "포함하고 제한되는"을 의미한다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, 단수형 “일(a, an)” 및 "상기(the)"는 문맥이 명백하게 달리 지시하지 않는 한 복수 참조를 포함한다.
명료함을 위해 별도의 실시예와 관련하여 설명된 본 발명의 특정 특징은 단일 실시예에서 조합하여 제공될 수도 있음이 이해된다. 반대로, 간결함을 위해 단일 실시예의 맥락에서 설명된 본 발명의 다양한 특징은 또한 개별적으로 또는 임의의 적절한 하위 조합으로 또는 본 발명의 임의의 다른 설명된 실시예에서 적절하게 제공될 수 있다. 다양한 실시예와 관련하여 설명된 특정 특징은 실시예가 이러한 요소 없이 작동하지 않는 경우를 제외하고는 이러한 실시예의 필수 특징으로 간주되지 않는다.
본 발명이 그 특정 실시예와 관련하여 설명되었지만, 많은 대안, 수정 및 변형이 당업자에게 명백할 것임이 명백하다. 따라서, 첨부된 특허청구범위의 사상과 넓은 범위에 속하는 그러한 모든 대안, 수정 및 변형을 포함하도록 의도된다.
본 명세서에 언급된 모든 간행물, 특허 및 특허 출원은 마치 각각의 개별 간행물, 특허 또는 특허 출원이 구체적이고 개별적으로 참조에 의해 본 명세서에 포함되는 것으로 표시된 것과 동일한 정도로 본 명세서에 참고로 전체가 본 명세서에 포함된다. 또한, 본 출원에서 인용 또는 식별은 그러한 참조가 본 발명에 대한 선행 기술로서 이용가능하다는 인정으로 해석되어서는 안 된다. 섹션 제목이 사용되는 범위 내에서 반드시 제한적인 것으로 해석되어서는 안된다. 또한, 본 출원의 우선권 문서(들)는 그 전체가 참조로 여기에 통합된다.
10: 웨이퍼 뒤집기 장치
12: 지지부
14: 회전 어셈블리
18: 매체

Claims (24)

  1. 복수의 미리 결정된 크기의 반도체 작업 제품의 반도체 공정에 사용하기 위한 웨이퍼 뒤집는 방법에 있어서,
    제1 비회전 위치에 있을 때 회전 어셈블리 내에 제1 미리 결정된 크기의 반도체 작업 제품을 수신하는 단계, -상기 회전 어셈블리는 각각의 미리 결정된 크기에 대응하는 복수의 후퇴가능한 핀들을 가짐-;
    제1 회전 위치에서 상기 어셈블리 내 반도체 작업 제품을 파지하는 단계;
    상기 제1 미리 결정된 크기에 대응하는 복수의 후퇴가능한 정렬로부터 후퇴가능한 핀을 선택하는 단계;
    상기 선택된 후퇴가능한 핀을 사용하여 상기 어셈블리 내 상기 반도체 작업 제품을 정렬하는 단계;
    상기 반도체 작업 제품이 그 위에 있는 상기 어셈블리를 제2의, 회전된, 위치로 회전시키는 단계;
    상기 제2의, 회전된, 위치로부터 상기 반도체 작업 제품을 해제하는 단계를 포함하는, 웨이퍼 뒤집는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    제1 그리핑 프레임 및 제2 그리핑 프레임 사이에서 상기 반도체 작업 제품을 파지하는 단계를 포함하는, 웨이퍼 뒤집는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    지지부로부터 상기 회전 어셈블리 내로 공압 동력을 수신하고 상기 공압 동력을 상기 그리퍼에 공급하는, 웨이퍼 뒤집는 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    공압 회로를 제공하기 위해 각각의 공급 및 복귀 연결을 갖는 회전 조인트를 사용하는 단계를 포함하는, 웨이퍼 뒤집는 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    지지부로부터 상기 어셈블리로 전력을 공급하기 위해 슬립 링을 사용하는 단계를 포함하는, 웨이퍼 뒤집는 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 작업 제품을 정렬시키기 위해 상기 후퇴가능한 핀들의 개별적인 연장된 정렬 핀들에 대해 플런저 핀을 사용하여 상기 반도체 작업 제품을 미는 단계를 포함하는, 웨이퍼 뒤집는 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    솔레노이드들을 통해 상기 정렬 핀을 작동시키는 단계를 포함하는, 웨이퍼 뒤집는 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 솔레노이드들은 상기 회전 어셈블리 외부에 장착된 적어도 하나의 전자 제어기로부터 슬립 링을 통해 동력을 공급받는, 웨이퍼 뒤집는 방법.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 위치는 상기 제1 위치로부터 180도까지 회전되는, 웨이퍼 뒤집는 방법.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 반도체 작업 제품은 웨이퍼 또는 링인, 웨이퍼 뒤집는 방법.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 회전 위치에 있을 때 상기 그리퍼로부터 상기 반도체 작업 제품을 해제하기 위한 해제 액추에이터를 작동시키는 단계를 포함하고, 이에 의해 상기 반도체 작업 제품은 상기 제2 회전 위치로부터 미리 결정된 정렬로 해제되는, 웨이퍼 뒤집는 방법.
  12. 복수의 다른 미리 결정된 크기의 반도체 작업 제품의 반도체 공정에 사용하기 위한 웨이퍼 뒤집기 장치에 있어서, 상기 장치는 지지된 회전 어셈블리를 포함하고, 상기 회전 어셈블리는:
    상기 반도체 작업 제품을 수신하기 위한 그리퍼;
    상기 반도체 작업 제품이 제1 방향으로 배향되는 동안 상기 프레임 내에서 상기 반도체 작업 제품을 파지하기 위한 상부 및 하부 프레임 파트;
    상기 프레임 내의 미리 결정된 정렬로 반도체 작업 제품을 가져오기 위한 후퇴가능한 핀들, -상기 후퇴가능한 핀들은 상기 미리 결정된 크기들 중 다른 것들에 대해 선택 가능하여, 상기 미리 결정된 크기 모두에 대한 정렬을 제공함-;
    상기 제1 방향 및 상기 제1 방향으로부터 회전된 제2 방향 사이에서 상기 회전 어셈블리를 회전시키기 위한 회전 액추에이터; 및
    상기 제2 방향에 있을 때 상기 반도체 작업 제품을 미리 결정된 정렬로 해제하기 위해 상기 프레임 파트들을 해제하기 위한 해제 액추에이터를 포함하는, 웨이퍼 뒤집기 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 회전 어셈블리는 상기 프레임 파트들 각각에 공급하기 위해 지지부로부터 공압 동력을 수신하기 위한 회전 조인트를 포함하는, 웨이퍼 뒤집기 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 회전 조인트는 상기 회전 어셈블리의 회전 축에 위치되는, 웨이퍼 뒤집기 장치.
  15. 제12항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 회전 어셈블리는 지지부로부터 상기 어셈블리로 전력을 공급하기 위한 슬립 링을 포함하는, 웨이퍼 뒤집기 장치.
  16. 제12항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 후퇴가능한 핀들의 정렬 핀들은 복수의 다른 크기들 또는 형상들의 각각의 반도체 작업 제품을 정렬하기 위한 것이고, 각각의 크기 또는 형상은 개별적인 미리 결정된 정렬을 가지는, 웨이퍼 뒤집기 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 정렬 핀들은 상기 회전 어셈블리 외부에 장착된 적어도 하나의 전자 제어기를 통해 작동되고, 및/또는 상기 프레임 파트들은 상기 회전 어셈블리 외부에 장착된 적어도 하나의 전자 제어기를 통해 작동되는, 웨이퍼 뒤집기 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 전자 제어기는 상기 정렬 핀들 또는 상기 프레임 파트들에 동력을 공급하도록 연결되는, 웨이퍼 뒤집기 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 정렬 핀들 또는 상기 프레임 파트들은 슬립-링을 통해 동력이 공급되는, 웨이퍼 뒤집기 장치.
  20. 제12항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 후퇴가능한 핀들은 쌍으로 제공되고, 상기 정렬 핀들의 각 쌍 중 적어도 하나는 정렬 핀을 포함하는, 웨이퍼 뒤집기 장치.
  21. 제12항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 회전 밸브로부터 상기 그리퍼 프레임 파트들 각각으로 공압 유체를 분배하기 위한 공압 분배 시스템을 포함하는, 웨이퍼 뒤집기 장치.
  22. 제12항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 방향은 상기 제1 방향로부터 180도 회전되는, 웨이퍼 뒤집기 장치.
  23. 제12항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 반도체 작업 제품은 웨이퍼 또는 링인, 웨이퍼 뒤집기 장치.
  24. 반도체 공정에 사용하기 위한 웨이퍼 뒤집기 장치에 있어서,
    전원 및 공압 소스를 포함하는 지지부;
    회전 어셈블리;
    전원을 회전 어셈블리에 연결하는 슬립 링; 및
    상기 회전 어셈블리를 지지부 상에 장착하고 상기 공압 소스를 상기 회전 어셈블리에 연결하기 위한 공급 및 복귀를 제공하도록 구성된 회전 조인트를 포함하는, 웨이퍼 뒤집기 장치.
KR1020217034672A 2019-03-27 2020-03-26 반도체 플리퍼 KR20210141698A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201962824350P 2019-03-27 2019-03-27
US62/824,350 2019-03-27
PCT/IL2020/050366 WO2020194310A1 (en) 2019-03-27 2020-03-26 Semiconductor flipper

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20210141698A true KR20210141698A (ko) 2021-11-23

Family

ID=72611689

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020217034672A KR20210141698A (ko) 2019-03-27 2020-03-26 반도체 플리퍼

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20220181194A1 (ko)
EP (1) EP3948939B1 (ko)
JP (1) JP2022524886A (ko)
KR (1) KR20210141698A (ko)
CN (1) CN113874995A (ko)
IL (1) IL286750A (ko)
WO (1) WO2020194310A1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114373707B (zh) * 2022-03-22 2022-06-03 广州粤芯半导体技术有限公司 一种Taiko晶圆传送方法
TWI806788B (zh) * 2022-10-11 2023-06-21 邱俊榮 光罩清潔設備、光罩翻轉機構及光罩清潔方法
CN117672953B (zh) * 2024-02-01 2024-04-09 深圳市森美协尔科技有限公司 晶圆翻转机构及探针台

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6828772B1 (en) 2000-06-14 2004-12-07 Micron Technology, Inc. Rotating gripper wafer flipper
US6520315B1 (en) 2000-10-26 2003-02-18 Applied Materials, Inc. Gripper assembly
US7281741B2 (en) * 2001-07-13 2007-10-16 Semitool, Inc. End-effectors for handling microelectronic workpieces
US20040145199A1 (en) 2002-12-20 2004-07-29 International Business Machines Corporation Apparatus, system, and method for gripping and holding disk-shaped objects
JP4467367B2 (ja) * 2004-06-22 2010-05-26 大日本スクリーン製造株式会社 基板反転装置、基板搬送装置、基板処理装置、基板反転方法、基板搬送方法および基板処理方法
US20060157998A1 (en) * 2005-01-18 2006-07-20 Elik Gershenzon Contamination-free edge gripping mechanism and method for loading/unloading and transferring flat objects
KR20080039380A (ko) 2005-08-29 2008-05-07 가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼 기판처리유닛, 기판이송방법, 기판세정처리유닛 및기판도금장치
US7712808B2 (en) * 2005-09-29 2010-05-11 Brooks Automation, Inc. End effector with centering grip
JP4698519B2 (ja) 2006-07-31 2011-06-08 日東電工株式会社 半導体ウエハマウント装置
JP4726776B2 (ja) * 2006-12-27 2011-07-20 大日本スクリーン製造株式会社 反転装置およびそれを備えた基板処理装置
KR20080072272A (ko) 2007-02-01 2008-08-06 세메스 주식회사 기판 이송 장치
JP5663126B2 (ja) 2007-08-09 2015-02-04 リンテック株式会社 ワーク搬送方法及びワーク受渡し機構を有する装置
KR100888045B1 (ko) 2007-08-31 2009-03-10 세메스 주식회사 기판 반전 장치
US20100194009A1 (en) * 2009-02-03 2010-08-05 Wkk Distribution, Ltd. Substrate holding platen with adjustable shims
EP2515322A4 (en) 2009-12-18 2017-03-01 Nikon Corporation Pair of substrate holders, method for manufacturing device, separation device, method for separating substrates, substrate holder, and device for positioning substrate
US8567837B2 (en) * 2010-11-24 2013-10-29 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Reconfigurable guide pin design for centering wafers having different sizes
US8613474B2 (en) * 2011-07-06 2013-12-24 Tel Nexx, Inc. Substrate loader and unloader having a Bernoulli support
SG11201606935VA (en) 2014-02-20 2016-10-28 Intevac Inc System and method for bi-facial processing of substrates
JP6335587B2 (ja) 2014-03-31 2018-05-30 株式会社荏原製作所 基板保持機構、基板搬送装置、半導体製造装置
US10322513B2 (en) * 2015-12-08 2019-06-18 Genmark Automation, Inc. Robot end effector applying tensile holding force
JP6660202B2 (ja) * 2016-02-19 2020-03-11 株式会社Screenホールディングス 基板処理装置および基板処理方法
US10086518B1 (en) * 2017-04-03 2018-10-02 Xerox Corporation Spring loaded iris mechanism stack gripper

Also Published As

Publication number Publication date
EP3948939B1 (en) 2024-02-21
US20220181194A1 (en) 2022-06-09
EP3948939A1 (en) 2022-02-09
CN113874995A (zh) 2021-12-31
JP2022524886A (ja) 2022-05-10
EP3948939C0 (en) 2024-02-21
IL286750A (en) 2021-10-31
WO2020194310A1 (en) 2020-10-01
EP3948939A4 (en) 2022-11-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20210141698A (ko) 반도체 플리퍼
KR102157427B1 (ko) 기판 반송 로봇 및 기판 처리 시스템
KR102466076B1 (ko) 반송 장치
KR102353560B1 (ko) 기판 이송 장치 및 기판 이송 방법
US9701024B2 (en) Integrated gripper for workpiece transfer
US7052229B2 (en) Alignment of semiconductor wafers and other articles
US10403530B2 (en) Substrate conveying robot and substrate processing system
KR20010049569A (ko) 화학-기계적 연마기용 웨이퍼 전달 스테이션
EP2523212B1 (en) A component pane handler configured to handle component panes of multiple sizes
WO2007097147A1 (ja) 搬送装置及び搬送方法
US20060157998A1 (en) Contamination-free edge gripping mechanism and method for loading/unloading and transferring flat objects
CN106796906B (zh) 晶圆搬运方法及装置
CN107026110B (zh) 基板交接位置的示教方法和基板处理系统
JP2021106281A (ja) ウエハの搬送保持装置
CN115552583A (zh) 晶圆搬运装置以及晶圆搬运方法
KR101476061B1 (ko) 반도체 웨이퍼 ocr 소터
US20080181758A1 (en) Microfeature workpiece transfer devices with rotational orientation sensors, and associated systems and methods
KR20030097286A (ko) 웨이퍼 이송 장치
WO2015040915A1 (ja) 搬入出装置および搬入出方法
EP3657537A1 (en) End effector for slab formed substrates
CN114300397A (zh) 用于传送晶圆的机械手臂和传送装置
JP2008277760A (ja) 吸引切替装置