KR20230060669A - 멀티 프로버용 카트리지 이송장치 - Google Patents
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Abstract
멀티 프로버용 카트리지 이송장치를 제공한다.
본 발명은 제1구동원에 의해서 본체프레임을 검사챔버의 폭방향과 나란한 Y축방향으로 이동시키는 제1이송부 ; 제2구동원에 의해서 내부프레임을 검사챔버의 높이방향과 나란한 Z축방향으로 이동시키는 제2이송부 ; 제3구동원에 의해서 왕복대를 Y축방향과 직교하는 X축방향으로 이동시키는 제3이송부 ; 및 상기 왕복대에 구비되는 제1서브레일과 활주이동가능하게 조립되는 상부캐리어판을 갖추고 상기 상부캐리어판을 Z축방향으로 이동시키는 제1서브구동원을 갖추며, 상기 상부캐리어판에 구비되는 제2서브레일과 활주이동가능하게 조립되는 하부캐리어판을 갖추며, 카트리지의 선,후단에 각각 관통형성된 제1,2암공과 대응하여 선택적으로 걸림연결되는 제1,2암을 선,후단에 각각 구비하는 하부캐리어판을 X축방향으로 이동시키는 제2서브구동원을 갖추어 상기 제1,2암에 구속된 카트리지를 X축방향으로 이송시키는 핸들러;를 포함한다.
본 발명은 제1구동원에 의해서 본체프레임을 검사챔버의 폭방향과 나란한 Y축방향으로 이동시키는 제1이송부 ; 제2구동원에 의해서 내부프레임을 검사챔버의 높이방향과 나란한 Z축방향으로 이동시키는 제2이송부 ; 제3구동원에 의해서 왕복대를 Y축방향과 직교하는 X축방향으로 이동시키는 제3이송부 ; 및 상기 왕복대에 구비되는 제1서브레일과 활주이동가능하게 조립되는 상부캐리어판을 갖추고 상기 상부캐리어판을 Z축방향으로 이동시키는 제1서브구동원을 갖추며, 상기 상부캐리어판에 구비되는 제2서브레일과 활주이동가능하게 조립되는 하부캐리어판을 갖추며, 카트리지의 선,후단에 각각 관통형성된 제1,2암공과 대응하여 선택적으로 걸림연결되는 제1,2암을 선,후단에 각각 구비하는 하부캐리어판을 X축방향으로 이동시키는 제2서브구동원을 갖추어 상기 제1,2암에 구속된 카트리지를 X축방향으로 이송시키는 핸들러;를 포함한다.
Description
본 발명은 멀티 프로버에서 카트리지를 이송하는 장치에 관한 것으로, 더욱 상세히는 얼라이너와 검사챔버와의 사이에서 프로브 카드, 웨이퍼 및 개별척을 포함하는 카트리지를 반복적으로 왕복이송하는 멀티 프로버용 카트리지 이송장치에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 웨이퍼(이하 웨이퍼이라함.)를 검사하는 시스템에는 싱글 프로버 방식과 멀티 프로버 방식이 알려져 있다.
싱글 프로버 방식은 한번에 1장의 웨이퍼를 전기시험하는 방식으로, 하나의 프로브 카드를 스테이지 위에 고정시킨 다음, 다수의 웨이퍼를 1장씩 스테이지로 투입하여 테스트공정을 수행하는 것이다.
그리고, 멀티 프로버 방식은 프로버의 탐침을 가지고 웨이퍼를 한장씩 테스트하는 싱글 프로버 방식과 다르게 프로브 카드와 웨이퍼를 카트리지화하는 방식을 통해 복수의 카트리지를 검사 유닛에 구비되는 다단 채널에 개별적으로 장입한 다음 한번에 여러 장의 웨이퍼를 동시에 테스트하는 방식이다.
즉, 멀티 프로버 시스템은 도 1 에 도시한 바와 같이, 복수개의 탐침을 갖는 프로브 카드, 검사대상물인 웨이퍼 및 개별척을 합체하여 하나의 카트리지(1)로 세트화하거나 테스트 완료된 웨이퍼를 포함하는 카트리지를 해체하여 구성요소들로 분리하는 기능을 수행하는 얼라이너(2)와, 합체된 카트리지(1)에 포함된 웨이퍼에 대한 테스트공정을 수행하는 복수개의 검사채널(4a)을 다단으로 구비하는 검사챔버(4) 및 합체된 카트리지를 얼라이너(2)에서 검사챔버(4)의 검사채널(4a)로 이송하거나 검사완료된 웨이퍼를 포함하는 카트리지(1)를 검사챔버(4)의 검사채널(4a)에서 얼라이너(2)로 이송하는 이송로봇 핸들러와 같은 카트리지 이송장치(3)를 포함하는 구성으로 이루어진다.
즉, 상기 카트리지 이송장치는 상기 얼라이너(2)에서 프로브 카드, 웨이퍼 및 개별척으로 서로 분리하기 위해서 상기 검사챔버(4)의 검사채널(4a)에서 테스트 공정이 마무리된 웨이퍼를 포함하는 카트리지(1)를 검사채널의 내부로부터 인출하여 얼라이너(2)의 내부 측으로 이송하거나 상기 검사챔버의 검사채널(4a)에서 웨이퍼에 대한 테스트 공정을 수행하기 위해서 상기 얼라이너(2)에서 프로브 카드, 웨이퍼 및 개별척을 합체한 카트리지(1)를 상기 얼라이너(2)의 내부로부터 인출하여 검사챔버의 검사채널(4a) 측으로 이송하는 기능을 수행하는 것이다.
한편, 반도체 사업장 특성상 공간의 제약이 있기 때문에 얼라이너와 검사챔버와의 사이에 형성되는 협소한 공간에 효율적으로 배치되면서 상기 얼라이너에서 카트리지가 진출입되는 하나의 통로와, 상기 검사챔버에 다단으로 배치되는 복수개의 검사채널과의 사이에서 웨이퍼를 포함하는 고중량의 카트리지를 진동이 저감된 상태로 안정적으로 원활하게 왕복이송할 수 있는 카트리지 이송장치의 필요성이 대두되었다.
(특허문헌 1) KR 10-2049413 B1
따라서, 본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 얼라이너와 검사챔버와의 사이에 형성되는 협소한 공간에서 웨이퍼를 포함하는 카트리지를 검사챔버의 검사채널로부터 얼라이너 측으로 안정적으로 이송하거나 얼라이너로부터 검사챔버의 검사채널 측으로 안정적으로 이송할 수 있는 멀티 프로버용 카트리지 이송장치를 제공하고자 한다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 구체적인 수단으로서, 본 발명의 바람직한 실시예는, 카트리지를 분해하거나 조립하는 얼라이너와 복수개의 검사채널을 구비하는 검사챔버와의 사이에서 카트리지를 이송하는 장치에 있어서, 상기 얼라이너와 검사챔버와의 사이에 고정설치되는 고정베이스를 갖추고, 상기 고정베이스에 수평하게 구비되는 제1안내레일과 활주이동가능하게 조립되는 본체프레임을 갖추어 제1구동원에 의해서 상기 본체프레임을 상기 검사챔버의 폭방향과 나란한 Y축방향으로 이동시키는 제1이송부 ; 상기 본체프레임에 수직하게 구비되는 제2안내레일과 활주이동가능하게 조립되는 내부프레임을 갖추어 제2구동원에 의해서 상기 내부프레임을 상기 검사챔버의 높이방향과 나란한 Z축방향으로 이동시키는 제2이송부 ; 상기 내부프레임에 고정설치되는 좌우한쌍의 내부벽체를 갖추고, 상기 좌우한쌍의 내부벽체에 수평하게 구비되는 제3안내레일과 활주이동가능하게 조립되는 왕복대를 갖추어 제3구동원에 의해서 상기 왕복대를 Y축방향과 직교하는 X축방향으로 이동시키는 제3이송부 ; 및 상기 왕복대에 구비되는 제1서브레일과 활주이동가능하게 조립되는 상부캐리어판을 갖추고 상기 상부캐리어판을 Z축방향으로 이동시키는 제1서브구동원을 갖추며, 상기 상부캐리어판에 구비되는 제2서브레일과 활주이동가능하게 조립되는 하부캐리어판을 갖추며, 상기 카트리지의 선,후단에 각각 관통형성된 제1,2암공과 대응하여 선택적으로 걸림연결되는 제1,2암을 선,후단에 각각 구비하는 하부캐리어판을 X축방향으로 이동시키는 제2서브구동원을 갖추어 상기 제1,2암에 구속된 카트리지를 X축방향으로 이송시키는 핸들러;를 포함하여, 상기 복수개의 검사채널 중 어느 하나의 검사채널 내부의 카트리지를 상기 얼라이너의 내부로 이송하거나 상기 얼라이너 내부의 카트리지를 상기 복수개의 검사채널 중 어느 하나의 검사채널 내부로 이송하는, 멀티 프로버용 카트리지 이송장치를 제공한다.
이때, 상기 본체프레임은 상기 제1안내레일과 활주이동가능하게 조립되는 좌우한쌍의 제1이동대를 구비하는 좌우한쌍의 외부 측벽판과, 상기 좌우한쌍의 제1이동대와 양단이 연결되는 하부 연결판 및 상기 좌우한쌍의 외부 측벽판의 각 상단과 양단이 연결되는 상부 연결판을 포함할 수 있다.
이때, 상기 제1구동원은 상기 제1안내레일을 따라 구비되는 일정길이의 리니어 고정자와, 상기 리니어 고정자와 대응하여 상호작용하도록 본체프레임의 하부면에 구비되는 리니어 이동자를 포함하는 리니어모터 모듈을 포함할 수 있다.
이때, 상기 제1이송부는 상기 본체프레임의 Y축방향 수평이동시 상기 제1안내레일과 나란하게 구비되는 스케일 테이프를 감지하여 상기 본체프레임의 이동을 제어하는 제1엔코더를 포함할 수 있다.
이때, 상기 내부프레임은 상기 제2안내레일과 활주이동가능하게 조립되는 좌우한쌍의 제2이동대를 구비하는 좌우한쌍의 내부 측벽판과, 상기 좌우한쌍의 내부 측벽판과 양단이 연결되는 내부 연결판을 포함할 수 있다.
이때, 상기 제2구동원은 상기 좌우한쌍의 내부 측벽판 중 일측 내부 측벽판의 외측면에 고정설치되는 나사블럭과 나사결합되는 일정길이의 수직 스크류축을 정방향 또는 역방향으로 회전구동시키는 구동모터를 포함할 수 있다.
이때, 상기 제2이송부는 상기 내부프레임의 Z축방향 수직이동시 상기 제2안내레일과 나란하게 구비되는 스케일 테이프를 감지하여 내부프레임의 이동을 제어하는 제2엔코더를 포함할 수 있다.
이때, 상기 왕복대는 상기 제3안내레일과 활주이동가능하게 조립되는 좌우한쌍의 제3이동대를 양측 하부단에 구비하고, 상기 핸들러를 길이중간에 구비하며, 상기 얼라이너를 영상으로 인식하는 제1카메라와 상기 검사챔버를 영상으로 인식하는 제2카메라를 포함할 수 있다.
이때, 상기 제3구동원은 상기 왕복대의 일측에 고정설치되는 나사블럭과 나사결합되는 일정길이의 수평 스크류축을 정방향 또는 역방향으로 회전구동시키는 구동모터를 포함할 수 있다.
이때, 상기 제3이송부는 상기 왕복대의 X축방향 수평이동시 상기 제3안내레일과 나란하게 구비되는 스케일 테이프를 감지하여 왕복대의 이동을 제어하는 제3엔코더를 포함할 수 있다.
이때, 상기 제1서브구동원은 상기 상부캐리어판에 고정설치되는 서브 나사블럭과 나사결합되는 일정길이의 수직 서브스크류축을 정방향 또는 역방향으로 회전구동시키는 구동모터를 포함하고, 상기 제2서브구동원은 상기 상부캐리어판의 각 모서리부에 회동가능하게 구비되는 복수개의 작동풀리 중 어느 하나의 작동풀리와 연결되어 상기 작동풀리를 정방향 또는 역방향으로 회전구동시키는 구동모터를 포함하고, 상기 하부캐리어판에 고정설치되는 벨트클램프와 연결되어 상기 복수개의 작동풀리에 감기어 구동력을 전달하는 작동벨트를 포함할 수 있다.
이때, 상기 핸들러는 상기 상부캐리어판의 Z축방향 수직이동시 상기 제1서브레일과 나란하게 구비되는 스케일 테이프를 감지하여 상부캐리어판의 이동을 제어하는 제1서브엔코더를 포함하며, 상기 하부캐리어판의 X축방향 수평이동시 상기 제2안내레일과 나란하게 구비되는 스케일 테이프를 감지하여 하부캐리어판의 이동을 제어하는 제2서브엔코더를 포함할 수 있다.
이때, 상기 카트리지에 구비되는 접속단자와 전기적으로 접속되는 커넥터를 갖는 이동프레임을 제4구동원에 의해서 Z축방향으로 왕복이동시키는 제4이송부를 포함하고, 상기 이동프레임은 상기 제3이송부의 양측벽을 형성하는 좌우한쌍의 내부벽체에 구비되는 제4안내레일과 활주이동가능하게 조립되는 좌우한쌍의 제4이동대를 포함하고, 상기 좌우한쌍의 제4이동대를 양단에 구비하고 상기 커넥터를 상부면에 구비하는 이동판을 포함하며, 상기 제4구동원은 좌우한쌍의 제4이동대 중 일측 이동대에 고정설치되는 나사블럭과 암나사공과 나사결합되는 일정길이의 수직 스크류축을 정방향 또는 역방향으로 회전구동시키는 구동모터를 포함할 수 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시 예에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.
멀티프로버 시스템에서 얼라이너와 검사챔버와의 사이에서 안전하게 왕복이송할 수 있어 작업생산성을 높일 수 있고, 얼라이너와 검사챔버와의 사이에 형성되는 협소한 설치공간에서 카트리지를 이송하는 경로를 단순화하여 전체적인 이송 시스템에서 카트리지를 이송하는 효율을 높일 수 있다.
도 1 은 일반적인 멀티 프로버 시스템을 도시한 개략도이다.
도 2a 와 도 2b 는 본 발명의 실시예에 따른 멀티 프로버용 카트리지 이송장치를 적용한 멀티 프로버 시스템을 도시한 전체 사시도이다.
도 3a 와 도 3b 는 본 발명의 실시예에 따른 멀티 프로버용 카트리지 이송장치를 도시한 전체 사시도이다.
도 4 는 본 발명의 실시예에 따른 멀티 프로버용 카트리지 이송장치에 적용되는 제1이송부에서 본체프레임과 고정베이스의 결합상태를 단면 사시도이다.
도 5 는 본 발명의 실시예에 따른 멀티 프로버용 카트리지 이송장치에 적용되는 제2이송부에서 본체프레임과 내부프레임의 결합상태를 사시도이다.
도 6a, 도 6b, 도 6c 는 발명의 실시예에 따른 멀티 프로버용 카트리지 이송장치에 적용되는 제,3이송부와 핸들러를 도시한 사시도이다.
도 7a 와 7b 는 본 발명의 실시예에 따른 멀티 프로버용 카트리지 이송장치에 적용되는 핸들러를 도시한 사시도이다.
도 8a 와 8b 는 본 발명의 실시예에 따른 멀티 프로버용 카트리지 이송장치에 적용되는 핸들러의 상부캐리어판과 하부캐리어판의 결합상태를 도시한 사시도이다.
도 9a 와 9b 는 본 발명의 실시예에 따른 멀티 프로버용 카트리지 이송장치에 적용되는 핸들러의 하부캐리어판의 작동상태를 도시한 사시도이다.
도 10 은 본 발명의 실시예에 따른 멀티 프로버용 카트리지 이송장치에 적용되는 핸들러와 제4이송부의 결합상태를 도시한 사시도이다.
도 11 은 본 발명의 실시예에 따른 멀티 프로버용 카트리지 이송장치에 적용되는 핸들러를 이용하여 카트리지를 이송하는 상태를 작동상태도이다.
도 2a 와 도 2b 는 본 발명의 실시예에 따른 멀티 프로버용 카트리지 이송장치를 적용한 멀티 프로버 시스템을 도시한 전체 사시도이다.
도 3a 와 도 3b 는 본 발명의 실시예에 따른 멀티 프로버용 카트리지 이송장치를 도시한 전체 사시도이다.
도 4 는 본 발명의 실시예에 따른 멀티 프로버용 카트리지 이송장치에 적용되는 제1이송부에서 본체프레임과 고정베이스의 결합상태를 단면 사시도이다.
도 5 는 본 발명의 실시예에 따른 멀티 프로버용 카트리지 이송장치에 적용되는 제2이송부에서 본체프레임과 내부프레임의 결합상태를 사시도이다.
도 6a, 도 6b, 도 6c 는 발명의 실시예에 따른 멀티 프로버용 카트리지 이송장치에 적용되는 제,3이송부와 핸들러를 도시한 사시도이다.
도 7a 와 7b 는 본 발명의 실시예에 따른 멀티 프로버용 카트리지 이송장치에 적용되는 핸들러를 도시한 사시도이다.
도 8a 와 8b 는 본 발명의 실시예에 따른 멀티 프로버용 카트리지 이송장치에 적용되는 핸들러의 상부캐리어판과 하부캐리어판의 결합상태를 도시한 사시도이다.
도 9a 와 9b 는 본 발명의 실시예에 따른 멀티 프로버용 카트리지 이송장치에 적용되는 핸들러의 하부캐리어판의 작동상태를 도시한 사시도이다.
도 10 은 본 발명의 실시예에 따른 멀티 프로버용 카트리지 이송장치에 적용되는 핸들러와 제4이송부의 결합상태를 도시한 사시도이다.
도 11 은 본 발명의 실시예에 따른 멀티 프로버용 카트리지 이송장치에 적용되는 핸들러를 이용하여 카트리지를 이송하는 상태를 작동상태도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 구조 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 구성 요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 멀티 프로버용 카트리지 이송장치(100)는 도 2a 와 도 2b 에 도시한 바와 같이, 프로브 카드, 웨이퍼, 개별척을 카트리지(1)로 합체하거나 상기 카트리지를 구성요소 별로 분해하는 기능을 수행하는 얼라이너(2)와, 상기 웨이퍼에 대한 검사공정을 수행하는 복수개의 검사채널(4a)을 다단으로 구비하는 검사챔버(4)와의 사이에 배치되어 이송대상물인 카트리지를 반복적으로 왕복이송할 수 있도록 제1이송부(10),제2이송부(20),제3이송부(30) 및 핸들러(40)를 포함할 수 있다.
상기 제1이송부(10)는 도 2a, 도 2b 와 도 3a, 도 3b 에 도시한 바와 같이, 상기 얼라이너(2)와 검사챔버(4)와의 사이에 해당하는 바닥면에 고정설치되는 고정베이스(11)를 포함하고, 상기 고정베이스(11)의 상부면에 수평하게 구비되는 일정기링의 제1안내레일(12)과 활주이동가능하게 조립되는 본체프레임(10a)을 포함할 수 있다.
이러한 본체프레임(10a)은 전원인가시 구동력을 발생시키는 제1구동원(13)에 의해서 상기 제1안내레일(12)을 따라 상기 검사챔버(4)의 폭방향과 나란한 Y축 방향으로 좌우왕복 이동될 수 있다.
상기 고정베이스(11)는 상기 제1안내레일(12)이 상부면에 복수개 병렬배치되는 대략 사각판상의 상판(11a)을 갖추고, 하부단에 복수개의 다리(11b)를 갖추며, 상기 얼라이너(2)와 일측면이 연결부재를 매개로 연결되고 상기 검사챔버와 타측면이 다른 연결부재를 매개로 연결되어 바닥면에 고정설치되는 프레임구조물로 이루어질 수 있다.
상기 본체프레임(10a)은 상기 제1안내레일(12)과 활주이동가능하게 조립되는 제1슬라이더(12a)를 갖는 좌우한쌍의 제1이동대(14a)를 하부단에 구비하는 좌우한쌍의 외부 측벽판(14)을 포함하고, 상기 좌우한쌍의 제1이동대(14a)와 양단이 각각 연결되는 하부 연결판(15)을 포함하며, 상기 좌우한쌍의 외부 측벽판의 각 상단과 양단이 각각 연결되는 상부 연결판(16)을 포함할 수 있다.
이때, 상기 제1안내레일(12)은 좌우한쌍의 한쌍의 레일부재가 2세트씩 총 4개의 레일배치구조로 이루어지는 것으로 도시하고 설명하였지만 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 본체프레임(10a)의 Y축방향 좌우왕복 이송시 직진도 및 평탄도를 고려하여 다양하게 구비될 수 있다.
상기 제1구동원(13)은 도 4 에 도시한 바와 같이, 상기 본체프레임(10a)을 Y축방향으로 좌우왕복 이동시키는 구동력을 제공하는 모터부재로 이루어질 수 있다.
이러한 제1구동원(13)은 상기 고정베이스(11)의 상부면을 구성하는 상판(11a)에 상기 제1안내레일을 따라 고정설치되는 일정길이의 리니어 고정자(13a)와, 상기 리니어 고정자와 상호작용하도록 상기 본체프레임의 하부면에 해당하는 하부 연결판(15)에 고정설치되는 리니어 이동자(13b)를 포함하는 리니어모터 모듈로 구비될 수 있다.
상기 리니어 이동자(13b)는 좌우한쌍의 제1이동대(14a)와 양단이 각각 연결되어 상기 본체프레임의 하부면을 구성하는 하부 연결판(15)의 하부면에 상기 리니어고정자(113a)와 대응하도록 고정설치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1이송부(10)는 상기 본체프레임(10a)의 직상부에 제1안내레일과 나란한 다른 안내레일을 갖는 상부베이스와 같은 구조물을 고정설치하고, 상기 본체프레임의 상부면에 해당하는 상부 연결판에 상기 안내레일과 활주이동가능하게 조립되는 슬라이더를 포함하고, 상기 상부베이스와 본체프레임과의 사이에 리니어 고정자와 리니어 이동자로 이루어지는 리니어모터 모듈을 적용함으로써, 상기 제1구동원의 구동력에 의한 본체프레임의 Y축방향 좌우왕복이동시 왕복이송을 보다 원활하게 수행할 수 있다.
상기 제1이송부(10)는 스케일 테이프를 갖는 일정길이의 제1감지바(17)를 상기 고정베이스의 상부면에 제1안내레일과 나란하도록 구비하고, 상기 제1구동원의 구동력에 의한 상기 본체프레임의 Y축방향 수평이동시 상기 스케일 테이프를 감지하도록 상기 본체프레임에 구비되는 제1엔코더(18)를 포함할 수 있다.
상기 제1엔코더(18)는 상기 제1감지바의 일측면에 구비되는 스케일 테이프를 감지하여 상기 본체프레임의 이동속도 및 위치를 제어하도록 상기 좌우한쌍의 제1이동대(14a)중 일측 제1이동대에 구비되는 엔코더 홀더에 교체가능하게 구비될 수 있다.
그리고, 상기 제1안내레일(12)의 양단과 대응하는 고정베이스(11)의 양측단에는 상기 본체프레임(10a)의 양측에 구비되는 좌우한쌍의 제1이동대(14a)와의 접촉시 충격력을 흡수하면서 본체프레임의 레일이탈을 방지하도록 상기 제1이동대와 마주하는 일측면에 충격흡수용 댐퍼부재를 갖는 제1스토퍼(19)를 각각 구비하는 것이 바람직하다.
이에 따라, 상기 제2이송부, 제3이송부 및 핸들러를 포함하는 중량물인 제1이송부의 본체프레임은 상기 제1구동원의 구동력에 의해서 고정베이스의 상부면에서 Y축방향으로 수평이동되며, 수평이동되는 본체프레임의 위치는 상기 제1엔코더에 의해서 실시간으로 감지되고, 상기 제1엔코더의 감지신호를 근거로 하여 상기 검사챔버에 행열로 배치되는 복수개의 검사채널 중 선택되는 임의 검사채널과 대응하는 열에 본체프레임을 정위치시키거나 카트리지가 진출입되는 유일통로인 상기 얼라이너의 진출입구에 본체프레임을 정위치시키도록 정밀하고 정확하게 위치제어할 수 있다.
상기 제2이송부(20)는 도 2a, 도 2b 와 도 3a, 도 3b 에 도시한 바와 같이, 상기 본체프레임(10a)의 양측벽을 형성하는 상기 좌우한쌍의 외부 측벽판(14)의 각 내부면에 수직하게 구비되는 제2안내레일(22)과 활주이동가능하게 조립되는 내부프레임(20a)을 포함할 수 있다.
이러한 내부프레임(20a)은 전원인가시 구동력을 발생시키는 제2구동원(23)에 의해서 상기 제2안내레일(22)을 따라 상기 검사챔버(4)의 높이방향과 나란한 Z축 방향으로 상하왕복 이동될 수 있다.
상기 내부프레임(20a)은 상기 제2안내레일(22)과 활주이동가능하게 조립되는 제2슬라이더(22a)를 갖는 좌우한쌍의 제2이동대(24a)를 외측면에 구비하는 좌우한쌍의 내부 측벽판(24)을 포함하고, 상기 좌우한쌍의 내부 측벽판(24)의 각 하단과 양단이 각각 연결되는 내부 연결판(25)을 포함할 수 있다.
이때, 상기 제2안내레일(22)은 좌우한쌍의 한쌍의 레일부재가 2세트씩 총 4개의 레일배치구조로 이루어지는 것으로 도시하고 설명하였지만 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 내부프레임의 Z축방향 왕복이송시 직진도 및 평탄도를 고려하여 다양하게 구비될 수 있다.
상기 제2구동원(23)은 도 5 에 도시한 바와 같이, 상기 내부프레임(20a)을 Z축방향으로 왕복이동시키는 구동력을 제공하는 모터부재로 이루어질 수 있다.
이러한 제2구동원(23)은 좌우한쌍의 내부 측벽판(24) 중 일측 내부 측벽판의 외측면에 고정설치되는 나사블럭(23b)에 형성된 암나사공과 나사결합되는 일정길이의 수직 스크류축(23a)을 정방향 또는 역방향으로 회전구동시키는 구동모터로 구비될 수 있다.
상기 수직 스크류축(23a)과 대응하는 상기 좌우한쌍의 외부 측벽판(14)중 일측 외부 측벽판의 내부면에는 상기 수직 스크류축의 상,하단을 회전가능하게 지지되는 베어링블럭(23c)을 고정설치하고, 구동모터로 이루어지는 제2구동원(23)을 고정설치하는 것이 바람직하다. .
또한, 상기 제2이송부(20)는 스케일 테이프를 갖는 일정길이의 제2감지바(27)를 상기 좌우한쌍의 외부 측벽판 중 일측 외부 측벽판의 내부면에 제2안내레일(22)과 나란하도록 구비하고, 상기 제2구동원의 구동력에 의한 상기 내부프레임의 Z축방향 상하왕복 이동시 상기 스케일 테이프를 감지하도록 상기 내부프레임에 구비되는 제2엔코더(28)를 포함할 수 있다.
상기 제2엔코더(28)는 상기 제2감지바의 일측면에 구비되는 스케일 테이프를 감지하여 상기 내부프레임의 이동속도 및 위치를 제어하도록 상기 좌우한쌍의 제2이동대(24a)중 일측 제2이동대에 구비되는 엔코더 홀더에 교체가능하게 구비될 수 있다.
그리고, 상기 제2안내레일의 상,하단과 대응하는 외부 측벽판(14)의 상,하단 에는 상기 내부프레임(20a)의 양측에 구비되는 좌우한쌍의 제2이동대(24a)와의 접촉시 충격력을 흡수하면서 레일이탈을 방지하도록 상기 제2이동대와 마주하는 일측면에 충격흡수용 댐퍼부재를 갖는 제2스토퍼(29)를 각각 구비하는 것이 바람직하다.
이에 따라, 상기 제3이송부와 핸들러를 포함하는 중량물인 제2이송부의 내부프레임은 상기 제2구동원의 구동력에 의해서 본체프레임의 수직한 내부면에서 Z축방향으로 수직이동되며, 수직이동되는 내부프레임의 위치는 상기 제2엔코더에 의해서 실시간으로 감지되고, 상기 제2엔코더의 감지신호를 근거로 하여 상기 검사챔버에 행열로 배치되는 복수개의 검사채널 중 선택되는 임의 검사채널과 대응하는 행에 내부프레임을 정위치시키거나 카트리지가 진출입되는 유일통로인 상기 얼라이너의 진출입구에 내부프레임을 정위치시키도록 정밀하고 정확하게 위치제어할 수 있다.
상기 제3이송부(30)는 도 2a, 도 2b, 도 3a, 도 3b 및 도 6a, 도 6b, 도 6c에 도시한 바와 같이, 상기 내부프레임(20a)의 양측벽을 형성하는 좌우한쌍의 내부 측벽판(24)과 결합되는 좌우한쌍의 내부벽체(31)를 포함하고, 상기 좌우한쌍의 내부벽체의 각 상단에 수평하게 구비되는 제3안내레일(32)과 활주이동가능하게 조립되는 왕복대(34)를 포함할 수 있다.
이때, 상기 좌우한쌍의 내부벽체(31)는 후술하는 제4이송부의 제4구동원을 설치하는 공간을 확보하기 위한 일정간격을 형성할 수 있도록 상기 좌우한쌍의 내부 측벽판(24)의 각 내부면과 스페이서(31a)를 매개로 하여 고정설치될 수 있다.
이러한 왕복대(34)는 전원인가시 구동력을 발생시키는 제3구동원(33)에 의해서 상기 제3안내레일(32)을 따라 상기 검사챔버(4)의 폭방향인 Y축 방향과 직교하는 X축 방향으로 전후왕복 이동될 수 있다.
상기 왕복대(34)는 상기 제3안내레일(32)과 활주이동가능하게 조립되는 제3슬라이더(32a)를 갖는 좌우한쌍의 제3이동대(34a)를 양측 하부단에 구비하고, 후술하는 상부캐리어판(42)과 하부캐리어판(46)을 포함하는 핸들러(40)를 길이중간에 갖추어 상기 제3구동원의 구동력에 의해서 핸들러와 더불어 X축방향으로 전후왕복 이동되는 구조물이다.
상기 제3구동원(33)은 도 7a 와 도 7b 에 도시한 바와 같이, 상기 왕복대(34)를 X축방향으로 전후왕복 이동시키는 구동력을 제공하는 모터부재로 이루어질 수 있다.
이러한 제3구동원(33)은 상기 왕복대(34)의 일측에 고정설치되는 나사블럭(33b)에 형성된 암나사공과 나사결합되는 일정길이의 수평 스크류축(33a)을 정방향 또는 역방향으로 회전구동시키는 구동모터로 구비될 수 있다.
상기 수직 스크류축(33a)과 대응하는 상기 좌우한쌍의 내부벽체(31)중 일측 내부벽체에는 상기 수평 스크류축의 선,후단을 회전가능하게 지지되는 베어링블럭(33c)을 고정설치하고, 구동모터로 이루어지는 제3구동원(33)을 고정설치한다.
이때, 상기 제3구동원(33)의 구동축에 구비되는 구동풀리와 상기 수평 스크류축(33a)의 일단에 구비되는 피동풀리와의 사이에 타이밍벨트와 같은 벨트부재를 연결하여 상기 수평스크류축을 정방향 또는 역방향으로 회전구동시키는 것으로 도시하고 설명하였지만 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제3구동원의 구동축과 수평 스크류축의 일단을 직접적으로 연결하거나 커플러를 매개로 간접 연결하여 상기 수평스크류축을 정방향 또는 역방향으로 회전구동시킬 수 있다.
또한, 상기 제3이송부(30)는 상기 제3구동원의 구동력에 의한 상기 왕복대(34)의 X축방향 수평이동시 상기 좌우한쌍의 내부벽체 중 일측 내부벽체에 구비되는 스케일 테이프를 감지하도록 상기 왕복대(34)에 구비되는 제3엔코더(38)를 포함할 수 있다.
상기 제3엔코더(38)는 상기 좌우한쌍의 내부벽체 중 일측 내부벽체에 제3레일과 나란하게 구비되는 스케일 테이프를 감지하여 상기 왕복대의 이동속도 및 위치를 제어하도록 상기 좌우한쌍의 제3이동대(34a)중 일측 제3이동대에 구비되는 엔코더 홀더에 교체가능하게 구비될 수 있다.
그리고, 상기 왕복대(34)에는 상기 얼라이너(2)의 상부면에 구비되어 카트리지가 진출입되는 통로인 진출입구(2a)를 영상으로 인식하여 확인하는 제1카메라(37a)를 포함하고, 상기 검사챔버(4)의 복수개의 검사채널 중 임의로 선택되는 검사채널(4a)의 출입구를 영상으로 인식하여 확인하는 제2카메라(37b)를 포함할 수 있다.
이에 따라, 상기 핸들러를 포함하는 중량물인 제3이송부의 왕복대는 상기 제3구동원의 구동력에 의해서 내부벽체의 상단에서 X축방향으로 수평이동되며, 수평이동되는 왕복대의 위치는 상기 제3엔코더에 의해서 실시간으로 감지되고, 상기 제3엔코더의 감지신호를 근거로 하여 상기 검사챔버에 행열로 배치되는 복수개의 검사채널 중 선택되는 임의 검사채널에 왕복대를 근접시키도록 정위치시키거나 카트리지가 진출입되는 유일통로인 상기 얼라이너의 진출입구에 왕복대를 근접시키도록 정밀하고 정확하게 위치제어할 수 있다.
상기 핸들러(40)는 도 2a, 도 2b, 도 3a, 도 3b 및 도 7a와 도 7b 에 도시한 바와 같이, 상기 왕복대(34)에 수직하게 구비되는 제1서브레일(41)과 활주이동가능하게 조립되는 제1서브슬라이더(43)를 갖는 대략 사각판상의 상부캐리어판(42)을 포함하고, 상기 상부캐리어판(42)을 Z축방향으로 상하왕복 이동시키는 구동력을 제공하는 제1서브구동원(44)을 포함할 수 있다.
상기 제1서브레일(41)은 상기 왕복대의 길이중간에 수직하게 고정설치되는 수직판(41a)의 일측면에 고정설치되고, 상기 제1서브슬라이더(43)는 상기 상부캐리어판의 상부면에 수직하게 고정설치되는 다른 수직판의 일측면에 고정설치될 수 있다.
상기 제1서브구동원(44)은 상기 상부캐리어판(42)을 Z축방향으로 상하 왕복이동시키는 구동력을 제공하는 모터부재로 이루어질 수 있다.
이러한 제1서브구동원(44)은 상기 상부캐리어판에 고정설치되는 서브 나사블럭(44b)에 형성된 암나사공과 나사결합되는 일정길이의 수직 서브스크류축(44a)을 정방향 또는 역방향으로 회전구동시키는 구동모터로 구비될 수 있다.
상기 왕복대(34)에는 상기 수직 서브스크류축의 상,하단을 회전가능하게 지지하는 베어링블럭을 고정설치하고, 구동모터로 이루어지는 제1서브구동원을 고정설치한다.
상기 제1서브구동원과 대응하는 상부캐리어판(42)에는 상기 수직 서브스크류축(44a)을 간섭없이 수직하게 배치할 수 있도록 일정크기의 개구부를 관통형성하는 것이 바람직하다.
상기 핸들러(40)는 일면에 스케일 테이프를 갖는 서브 수직바(49b)를 상기 왕복대(34)에 상기 제1서브레일(41)과 나란하도록 구비하고, 상기 제1서브구동원의 구동력에 의한 상기 상부캐리어판의 Z축방향 수직이동시 상기 스케일 테이프를 감지하도록 상기 상부캐리어판에 구비되는 제1서브엔코더(49a)를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제1서브엔코더(49a)는 상기 상부캐리어판이나 서브 나사블럭과 결합되어 고정설치되는 엔코더 홀더에 교체가능하게 구비될 수 있다.
또한, 상기 핸들러(40)는 상기 상부캐리어판(42)의 하부면에 구비되는 제2서브레일(45)과 활주이동가능하게 조립되는 제2서브슬라이더(47)를 갖는 하부캐리어판(46)을 포함하고, 상기 하부캐리어판(46)의 선,후단에는 상기 카트리지(1)를 구성하는 대략 사각판상의 베이스판(1a) 선,후단에 각각 관통형성된 제1,2암공(H1,H2)과 대응하여 하부단이 선택적으로 걸림연결되는 제1,2암(P1,P2)을 포함할 수 있다.
상기 제1,2암을 선,후단에 각각 구비하는 하부캐리어판(46)을 X축방향으로 이동시키는 구동력을 제공하는 제2서브구동원(48)을 포함할 수 있다.
상기 제2서브레일(45)은 상기 상부캐리어판의 좌우양측 하부면에 수평하게 고정설치되고, 상기 제2서브슬라이더(47)는 상기 하부캐리어판의 좌우양측 상부면에 고정설치되어 상기 수평레일과 결합될 수 있다.
상기 제2서브구동원(48)은 상기 하부캐리어판(46)을 X축방향으로 전후진 왕복이동시키는 구동력을 제공하는 모터부재로 이루어질 수 있다.
이러한 제2서브구동원(48)은 상기 상부캐리어판의 각 모서리부에 회동가능하게 구비되는 복수개의 작동풀리(48a) 중 어느 하나의 작동풀리와 연결되어 상기 작동풀리는 정방향 또는 역방향으로 회전구동시키는 구동모터로 구비되고, 상기 복수개의 작동풀리의 외부면과 내부면이 접하도록 감기어 제2서브구동원(48)의 구동력을 전달하는 타이밍벨트와 같은 작동벨트(48b)를 포함하고, 상기 작동벨트(48b)는 상기 하부캐리어판의 상부면에 고정설치되는 벨트클램프(48c)를 매개로 하여 하부캐리어판(46)과 연결될 수 있다.
이때, 상기 하부캐리어판(46)에는 상기 작동벨트의 길이중간 외부면과 외접하여 작동벨트의 장력을 조절하는 장력조절용 풀리(48d)를 포함하고, 상기 장력조절용 풀리의 축은 상기 하부캐리어판에 관통형성된 장공에 왕복이동가능하게 조립되고, 상기 장력조절용 풀리의 축과 직교하도록 결합되어 상기 장공에 위치하는 장력조절용 풀리의 위치를 가변시켜 작동벨트의 장력을 조절하는 조절부재를 포함할 수 있다.
상기 핸들러(40)는 일면에 스케일 테이프를 갖는 서브 수평바(49d)를 상기 하부캐리어판(46)의 일측 상부면에 상기 제2서브레일(45)과 나란하도록 구비하고, 상기 제2서브구동원(48)의 구동력에 의한 상기 하부캐리어판(46)의 X축방향 수평이동시 상기 스케일 테이프를 감지하도록 상기 상부캐리어판(42)에 구비되는 제2서브엔코더(49c)를 포함할 수 있다.
상기 제2서브엔코더(49c)는 상기 서브 수평바의 일측면에 구비되는 스케일테이프를 감지하여 상기 하부캐리어판의 이동속도 및 위치를 제어하도록 상기 상부캐리어판(42)의 일측테두리에 구비되는 엔코더 홀더에 교체가능하게 구비될 수 있다.
이에 따라, 상기 상부캐리어판은 상기 제1서브구동원의 구동력에 의해서 왕복대에서 Z축방향으로 상하이동되며, 수직이동되는 상부캐리어판의 위치는 상기 제1서브엔코더에 의해서 실시간으로 감지되고, 상기 제1서브엔코더의 감지신호를 근거로 하여 상기 하부캐리어판의 제1,2암 중 하나의 암이 상기 카트리지의 제1,2암공중 어느 하나의 암공에 삽입되어 걸리거나 해제되도록 정밀하고 정확하게 위치제어할 수 있다.
또한 상기 하부캐리어판은 상기 제2서브구동원의 구동력에 의해서 상부캐리어판의 하부에서 X축방향으로 수평이동되며, 수평이동되는 하부캐리어판의 위치는 상기 제2서브엔코더에 의해서 실시간을 감지되고, 상기 제1서브엔코더의 감지신호를 근거로 상기 하부캐리어판의 제1,2암 중 하나의 암이 상기 카트리지의 제1,2암공중 어느 하나의 암공에 걸리어 구속된 카트리지를 X축방향으로 이동시키도록 상기 하부캐리어판의 수평이동을 정밀하고 정확하게 제어할 수 있다.
한편, 상기 카트리지(1)의 하부면에 구비되는 접속단자와 전기적으로 접속되어 전기신호를 송수신하고 전원을 공급하는 커넥터(55)를 갖는 이동프레임(50a)을 Z축방향으로 상하이동시키는 제4이송부(50)를 포함할 수 있다.
상기 제4이송부(50)는 상기 제3이송부(30)의 양측벽을 형성하는 좌우한쌍의 내부벽체(31)에 수직하게 구비되는 제4안내레일(52)과 활주이동가능하게 조립되고, 상기 카트리지의 하부면에 구비되는 접속단자와 대응하는 커넥터를 상부면에 구비하는 이동프레임(50a)을 포함할 수 있다.
이러한 이동프레임(50a)은 전원인가시 구동력을 발생시키는 제4구동원(53)에 의해서 상기 카트리지의 접속단자와 커넥터가 접속되거나 이격되도록 상기 제4안내레일을 따라 Z축방향으로 상하이동될 수 있다.
상기 이동프레임(50a)은 상기 좌우한쌍의 내부벽체의 각 내부면에 수직하게 구비되는 제4안내레일(52)을 갖는 좌우한쌍의 제4이동대(54a)를 갖추고, 상기 좌우한쌍의 제4이동대를 양단에 구비하고 외부전원과 전기적으로 연결되는 커넥터(54a)를 상부면에 구비하는 이동판(54)을 포함할 수 있다.
상기 제4구동원(53)은 도 10 에 도시한 바와 같이, 상기 이동프레임(50a)을 Z축방향으로 상하왕복 이동시키는 구동력을 제공하는 모터부재로 이루어질 수 있다.
이러한 제4구동원(53)은 좌우한쌍의 제4이동대(54a) 중 일측 이동대의 외측면에 고정설치되는 나사블럭(53b)에 형성된 암나사공과 나사결합되는 일정길이의 수직 스크류축(53a)을 정방향 또는 역방향으로 회전구동시키는 구동모터로 구비될 수 있다.
상기 수직 스크류축(53a)과 대응하는 상기 좌우한쌍의 내부벽체(31)중 일측 내부벽체의 외측면에는 상기 수직 스크류축의 상,하단을 회전가능하게 지지되는 베어링블럭을 고정설치하고, 구동모터로 이루어지는 제4구동원(53)을 고정설치하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제4이송부(50)는 상기 좌우한쌍의 내부벽체 중 일측 내부벽체의 내부면에 제4안내레일과 나란하도록 스케일 테이프를 구비하고, 상기 제4구동원의 구동력에 의한 상기 이동프레임의 Z축방향 상하왕복 이동시 상기 스케일 테이프를 감지하도록 상기 이동프레임에 구비되는 제4엔코더를 포함할 수 있다.
상기 제4엔코더(58)는 상기 내부벽체에 구비되는 스케일 테이프를 감지하여 상기 이동프레임의 이동속도 및 위치를 제어하도록 상기 좌우한쌍의 제4이동대(54a)중 일측 제4이동대에 구비되는 엔코더 홀더에 교체가능하게 구비될 수 있다.
이에 따라, 상기 커넥터를 갖는 내부프레임은 상기 제4구동원의 구동력에 의해서 좌우한쌍의 내부벽체사이에서 Z축방향으로 수직이동되며, 수직이동되는 이동프레임의 위치는 상기 제4엔코더에 의해서 실시간으로 감지되고, 상기 제4엔코더의 감지신호를 근거로 하여 상기 이동프레임에 구비되는 커넥터가 상기 카트리지의 하부면에 구비되는 접속단자에 접속되거나 이격되도록 상기 이동프레임을 정밀하고 정확하게 위치제어할 수 있다.
상기한 구성을 갖는 멀티 프로버용 카트리지 이송장치(100)를 이용하여 상기 얼라이너에서 합체된 카트리지를 인출하여 상기 검사챔버의 복수개의 검사채널 중 임의 검사채널의 내부로 이송하거나 상기 검사채널에서 검사완료된 웨이퍼를 포함하는 카트리지를 인출하여 상기 얼라이너의 진출입구(2a)의 내부로 이송하는 공정을 얼라이너와 검사채널의 협소한 공간에 수행할 수 있다.
즉, 상기 제1이송부(10)의 제1구동원(13)에 의해서 상기 핸들러와 더불어 본체프레임을 Y축방향으로 수평이동시킴으로써 상기 검사챔버에 행열로 배치되는 복수개의 검사채널 중 선택되는 임의 검사채널과 대응하는 열에 본체프레임을 정위치시킨다.
이어서, 상기 제2이송부의 제2구동원에 의해서 상기 핸들러와 더불어 내부프레임을 Z축방향으로 수직이동시킴으로써 상기 검사챔버에 행열로 배치되는 복수개의 검사채널 중 선택되는 임의 검사채널과 대응하는 행에 내부프레임을 정위치시킨다.
이러한 상태에서 상기 검사채널의 내부에서 검사완료된 카트리지를 인출하여 상기 얼라이너의 진출입구에 공급하도록 카트리지를 이송하는 공정은 제3이송부와 핸들러에 의해서 아래와 같은 공정에 의해서 수행되며, 상기 얼라이너의 내부에서 합체된 카트리지를 인출하여 상기 검사채널의 내부로 공급하도록 카트리지를 이송하는 공정은 역순으로 수행될 수 있다.
복수개의 검사채널중 임의 검사채널과 서로 마주하는 핸들러(40)는 도 11의 (a)에 도시한 바와 같이, 상기 제3이송부의 제3구동원에 의해서 왕복대와 더불어 검사채널 측으로 수평이동되고, X축방향으로 수평이동되는 핸들러에 구비되는 하부캐리어판의 제1암이 상기 검사채널 내부에 위치하는 카트리지의 베이스판에 관통형성된 제2암공과 서로 일대일 대응되면, 상기 제3구동원의 정방향 작동에 의한 핸들러의 X축방향 수평이동을 중단한다.
이러한 상태에서 제1서브구동원에 의해서 상부캐리어판을 Z축방향으로 하강시킴으로써 상기 하부캐리어판과 카트리지를 서로 구속시킨다.
이때, 상기 하부캐리어판의 제1암과 상기 베이스판의 제2암공이 불일치되면, 상기 제2서브구동원에 의해서 상기 하부캐리어판을 수평방향으로 미세조정하여 제1암의 위치를 조절할 수 있다.
상기 카트리지와 구속된 하부캐리어판을 갖는 핸들러(40)는 도 11의 (b)에 도시한 바와 같이, 상기 제3이송부의 제3구동원에 의해서 왕복대와 더불어 얼라이너 측으로 수평이동되고, 검사채널 내부로부터 몸체일부가 인출되는 카트리지의 몸체 나머지가 좌우한쌍의 내부벽체사이로 진입되면, 상기 제3구동원의 역방향 작동에 의한 핸들러의 X축방향 수평이동을 중단한다.
상기 핸들러의 하부캐리어판에 구속된 카트리지는 도 11의 (c)에 도시한 바와 같이, 제1서브구동원에 의해서 얼라이너 측으로 수평이동되는 하부캐리어판과 더불어 수평이동되고, 수평이동되는 카트리지의 베이스판은 좌우한쌍의 내부벽체 내부면에 구비되는 지지레일을 따라 지지되면서 안내된다.
상기 제1서브구동원에 의해서 상부캐리어판을 상승이동시켜 좌우한쌍의 내부벽체사이에 배치된 카트리지와 하부캐리어판을 서로 분리하여 상기 카트리지와 핸들러를 서로 분리해제한다.
이러한 상태에서 상기 핸들러는 도 11의 (d) 에 도시한 바와 같이, 제3구동원에 의해서 상기 검사채널 측으로 수평되고, X축방향으로 수평이동되는 핸들러에 구비되는 하부캐리어판의 제1,2암이 상기 베이스판의 제1,2암공과 서로 일대일 대응되면, 상기 제3구동원의 정방향 작동에 의한 핸들러의 X축방향 수평이동을 중단한다.
연속하여, 상기 제1서브구동원에 의해서 상부캐리어판을 Z축방향으로 하강시킴으로써 상기 하부캐리어판의 제1,2암 하단을 상기 베이스판의 제1,2암공에 각각 대응삽입하여 상기 하부캐리어판과 카트리지를 서로 구속시킨다.
이때, 상기 하부캐리어판의 제1,2암과 상기 베이스판의 제1,2암공이 불일치되면, 상기 제2서브구동원에 의해서 상기 하부캐리어판을 수평방향으로 미세조정하여 제1,2암의 위치를 조절할 수 있다.
상기 카트리지와 구속된 하부캐리어판을 갖는 핸들러(40)는 도 11의 (e) 에 도시한 바와 같이, 상기 제3이송부의 제3구동원에 의해서 왕복대와 더불어 얼라이너 측으로 수평이동되면서 상기 카트리지를 얼라이너 측에 최대한 근접시키면,상기 제3구동원의 역방향 작동에 의한 핸들러의 X축방향 수평이동을 중단한다.
상기 제1서브구동원에 의해서 상부캐리어판을 상승이동시켜 카트리지와 하부캐리어판을 서로 분리하여 상기 카트리지와 핸들러를 서로 분리해제한다.
이러한 상태에서 상기 핸들러는 도 11의 (f) 에 도시한 바와 같이, 제3구동원에 의해서 상기 검사채널 측으로 수평되고, X축방향으로 수평이동되는 핸들러에 구비되는 하부캐리어판의 제2암이 상기 베이스판의 제1암공과 서로 일대일 대응되면, 상기 제3구동원의 정방향 작동에 의한 핸들러의 X축방향 수평이동을 중단한다.
이러한 상태에서 상기와 동일하게 상기 제1서브구동원에 의해서 상부캐리어판을 Z축방향으로 하강시킴으로써 상기 하부캐리어판의 제2암 하단을 상기 베이스판의 제1암공에 대응삽입하여 상기 하부캐리어판과 카트리지를 서로 구속시킨다.
이때, 상기 하부캐리어판의 제2암과 상기 베이스판의 제1암공이 불일치되면, 상기 제2서브구동원에 의해서 상기 하부캐리어판을 수평방향으로 미세조정하여 제2암의 위치를 조절할 수 있다.
최종적으로 상기 핸들러의 하부캐리어판에 구속된 카트리지는 도 11의 (g) 에 도시한 바와 같이, 제2서브구동원에 의해서 얼라이너 측으로 수평이동되는 하부캐리어판과 더불어 수평이동되고, 수평이동되는 카트리지는 상기 얼라이너의 상부에 구비되는 진출입구의 내부로 진입된다.
상기 진출입구의 내부에 카트리지가 진입완료되면, 상기 제1서브구동원에 의해서 상부캐리어판을 상승이동시켜 카트리지와 하부캐리어판을 서로 분리한 다음, 상기 제2서브구동원에 의해서 하부캐리어판을 검사채널 측으로 수평이동시킴과 동시에 상기 제3구동원에 의해서 상기 핸들러를 검사채널 측으로 수평이동시켜 후공정을 수행하도록 초기상태로 복귀한다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
1 : 카트리지
1a : 베이스판
2 : 얼라이너 2a : 진출입구
4 : 검사챔버 4a : 검사채널
10 : 제1이송부 20 : 제2이송부
30 : 제3이송부 40 : 핸들러
50 : 제4이송부
2 : 얼라이너 2a : 진출입구
4 : 검사챔버 4a : 검사채널
10 : 제1이송부 20 : 제2이송부
30 : 제3이송부 40 : 핸들러
50 : 제4이송부
Claims (13)
- 카트리지를 분해하거나 조립하는 얼라이너와 복수개의 검사채널을 구비하는 검사챔버와의 사이에서 카트리지를 이송하는 장치에 있어서,
상기 얼라이너와 검사챔버와의 사이에 고정설치되는 고정베이스를 갖추고, 상기 고정베이스에 수평하게 구비되는 제1안내레일과 활주이동가능하게 조립되는 본체프레임을 갖추어 제1구동원에 의해서 상기 본체프레임을 상기 검사챔버의 폭방향과 나란한 Y축방향으로 이동시키는 제1이송부 ;
상기 본체프레임에 수직하게 구비되는 제2안내레일과 활주이동가능하게 조립되는 내부프레임을 갖추어 제2구동원에 의해서 상기 내부프레임을 상기 검사챔버의 높이방향과 나란한 Z축방향으로 이동시키는 제2이송부 ;
상기 내부프레임에 고정설치되는 좌우한쌍의 내부벽체를 갖추고, 상기 좌우한쌍의 내부벽체에 수평하게 구비되는 제3안내레일과 활주이동가능하게 조립되는 왕복대를 갖추어 제3구동원에 의해서 상기 왕복대를 Y축방향과 직교하는 X축방향으로 이동시키는 제3이송부 ; 및
상기 왕복대에 구비되는 제1서브레일과 활주이동가능하게 조립되는 상부캐리어판을 갖추고 상기 상부캐리어판을 Z축방향으로 이동시키는 제1서브구동원을 갖추며, 상기 상부캐리어판에 구비되는 제2서브레일과 활주이동가능하게 조립되는 하부캐리어판을 갖추며, 상기 카트리지의 선,후단에 각각 관통형성된 제1,2암공과 대응하여 선택적으로 걸림연결되는 제1,2암을 선,후단에 각각 구비하는 하부캐리어판을 X축방향으로 이동시키는 제2서브구동원을 갖추어 상기 제1,2암에 구속된 카트리지를 X축방향으로 이송시키는 핸들러;를 포함하여,
상기 복수개의 검사채널 중 어느 하나의 검사채널 내부의 카트리지를 상기 얼라이너의 내부로 이송하거나 상기 얼라이너 내부의 카트리지를 상기 복수개의 검사채널 중 어느 하나의 검사채널 내부로 이송하는, 멀티 프로버용 카트리지 이송장치. - 제1항에 있어서,
상기 본체프레임은 상기 제1안내레일과 활주이동가능하게 조립되는 좌우한쌍의 제1이동대를 구비하는 좌우한쌍의 외부 측벽판과, 상기 좌우한쌍의 제1이동대와 양단이 연결되는 하부 연결판 및 상기 좌우한쌍의 외부 측벽판의 각 상단과 양단이 연결되는 상부 연결판을 포함하는, 멀티 프로버용 카트리지 이송장치. - 제1항에 있어서,
상기 제1구동원은 상기 제1안내레일을 따라 구비되는 일정길이의 리니어 고정자와, 상기 리니어 고정자와 대응하여 상호작용하도록 본체프레임의 하부면에 구비되는 리니어 이동자를 포함하는 리니어모터 모듈을 포함하는, 멀티 프로버용 카트리지 이송장치. - 제1항에 있어서,
상기 제1이송부는 상기 본체프레임의 Y축방향 수평이동시 상기 제1안내레일과 나란하게 구비되는 스케일 테이프를 감지하여 상기 본체프레임의 이동을 제어하는 제1엔코더를 포함하는, 멀티 프로버용 카트리지 이송장치. - 제1항에 있어서,
상기 내부프레임은 상기 제2안내레일과 활주이동가능하게 조립되는 좌우한쌍의 제2이동대를 구비하는 좌우한쌍의 내부 측벽판과, 상기 좌우한쌍의 내부 측벽판과 양단이 연결되는 내부 연결판을 포함하는, 멀티 프로버용 카트리지 이송장치. - 제1항에 있어서,
상기 제2구동원은 상기 좌우한쌍의 내부 측벽판 중 일측 내부 측벽판의 외측면에 고정설치되는 나사블럭과 나사결합되는 일정길이의 수직 스크류축을 정방향 또는 역방향으로 회전구동시키는 구동모터를 포함하는, 멀티 프로버용 카트리지 이송장치. - 제1항에 있어서,
상기 제2이송부는 상기 내부프레임의 Z축방향 수직이동시 상기 제2안내레일과 나란하게 구비되는 스케일 테이프를 감지하여 내부프레임의 이동을 제어하는 제2엔코더를 포함하는, 멀티 프로버용 카트리지 이송장치. - 제1항에 있어서,
상기 왕복대는 상기 제3안내레일과 활주이동가능하게 조립되는 좌우한쌍의 제3이동대를 양측 하부단에 구비하고, 상기 핸들러를 길이중간에 구비하며, 상기 얼라이너를 영상으로 인식하는 제1카메라와 상기 검사챔버를 영상으로 인식하는 제2카메라를 포함하는, 멀티 프로버용 카트리지 이송장치. - 제1항에 있어서,
상기 제3구동원은 상기 왕복대의 일측에 고정설치되는 나사블럭과 나사결합되는 일정길이의 수평 스크류축을 정방향 또는 역방향으로 회전구동시키는 구동모터를 포함하는, 멀티 프로버용 카트리지 이송장치. - 제1항에 있어서,
상기 제3이송부는 상기 왕복대의 X축방향 수평이동시 상기 제3안내레일과 나란하게 구비되는 스케일 테이프를 감지하여 왕복대의 이동을 제어하는 제3엔코더를 포함하는, 멀티 프로버용 카트리지 이송장치. - 제1항에 있어서,
상기 제1서브구동원은 상기 상부캐리어판에 고정설치되는 서브 나사블럭과 나사결합되는 일정길이의 수직 서브스크류축을 정방향 또는 역방향으로 회전구동시키는 구동모터를 포함하고,
상기 제2서브구동원은 상기 상부캐리어판의 각 모서리부에 회동가능하게 구비되는 복수개의 작동풀리 중 어느 하나의 작동풀리와 연결되어 상기 작동풀리를 정방향 또는 역방향으로 회전구동시키는 구동모터를 포함하고, 상기 하부캐리어판에 고정설치되는 벨트클램프와 연결되어 상기 복수개의 작동풀리에 감기어 구동력을 전달하는 작동벨트를 포함하는, 멀티 프로버용 카트리지 이송장치. - 제1항에 있어서,
상기 핸들러는 상기 상부캐리어판의 Z축방향 수직이동시 상기 제1서브레일과 나란하게 구비되는 스케일 테이프를 감지하여 상부캐리어판의 이동을 제어하는 제1서브엔코더를 포함하며,
상기 하부캐리어판의 X축방향 수평이동시 상기 제2안내레일과 나란하게 구비되는 스케일 테이프를 감지하여 하부캐리어판의 이동을 제어하는 제2서브엔코더를 포함하는, 멀티 프로버용 카트리지 이송장치. - 제1항 내지 제12항 중 어느 한항에 있어서,
상기 카트리지에 구비되는 접속단자와 전기적으로 접속되는 커넥터를 갖는 이동프레임을 제4구동원에 의해서 Z축방향으로 왕복이동시키는 제4이송부를 포함하고,
상기 이동프레임은 상기 제3이송부의 양측벽을 형성하는 좌우한쌍의 내부벽체에 구비되는 제4안내레일과 활주이동가능하게 조립되는 좌우한쌍의 제4이동대를 포함하고, 상기 좌우한쌍의 제4이동대를 양단에 구비하고 상기 커넥터를 상부면에 구비하는 이동판을 포함하며,
상기 제4구동원은 좌우한쌍의 제4이동대 중 일측 이동대에 고정설치되는 나사블럭과 암나사공과 나사결합되는 일정길이의 수직 스크류축을 정방향 또는 역방향으로 회전구동시키는 구동모터를 포함, 멀티 프로버용 카트리지 이송장치.
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20090061838A (ko) * | 2007-12-12 | 2009-06-17 | 코리아테크노(주) | 멀티 소터의 웨이퍼 핸들링장치 |
KR101948033B1 (ko) * | 2017-09-15 | 2019-02-14 | 디알 주식회사 | 멀티 프로브 시스템 |
KR20190036878A (ko) * | 2017-09-28 | 2019-04-05 | 한국생산기술연구원 | 기판 검사 카트리지 및 이의 제조 방법 |
KR20210070120A (ko) * | 2019-12-04 | 2021-06-14 | 한국생산기술연구원 | 멀티프로버 시스템용 얼라이너 및 이를 구비하는 멀티프로버 시스템 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004363085A (ja) * | 2003-05-09 | 2004-12-24 | Ebara Corp | 荷電粒子線による検査装置及びその検査装置を用いたデバイス製造方法 |
KR20160115192A (ko) * | 2015-03-26 | 2016-10-06 | 주식회사 엘트린 | 기판 접합 장치 및 기판 접합 방법 |
KR102247183B1 (ko) * | 2020-05-29 | 2021-05-04 | 주식회사 싸이맥스 | 효율적인 설치면적을 갖는 웨이퍼 공정 장치 |
-
2021
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- 2021-10-28 WO PCT/KR2021/015277 patent/WO2023074942A1/ko unknown
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20090061838A (ko) * | 2007-12-12 | 2009-06-17 | 코리아테크노(주) | 멀티 소터의 웨이퍼 핸들링장치 |
KR101948033B1 (ko) * | 2017-09-15 | 2019-02-14 | 디알 주식회사 | 멀티 프로브 시스템 |
KR20190036878A (ko) * | 2017-09-28 | 2019-04-05 | 한국생산기술연구원 | 기판 검사 카트리지 및 이의 제조 방법 |
KR20210070120A (ko) * | 2019-12-04 | 2021-06-14 | 한국생산기술연구원 | 멀티프로버 시스템용 얼라이너 및 이를 구비하는 멀티프로버 시스템 |
Also Published As
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