KR20230146205A - Wafer stage - Google Patents

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KR20230146205A
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fixed chuck
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청-이 왕
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Abstract

본 발명은 지그, 회전 기구 및 작동 기구를 포함하는 웨이퍼 스테이지가 제공된다. 지그는 베이스 및 상기 베이스에 환형 배열되는 복수의 고정척 세트를 포함하여 구성되고, 각 고정척 세트는 각각 복수의 고정척을 포함하여 구성되며, 지그의 각 고정척에는 각각 상기 베이스에 피봇 결합되는 회전축 및 상기 회전축에 대하여 편심 배치되는 척부가 구비된다. 회전 기구는 상기 베이스에 연결되어 지그를 회전시킨다. 작동 기구는 작동기, 수동 부재, 각 고정척 세트에 대응되게 수동 부재에 설치되는 복수의 작동 너트, 및 각 고정척 세트에 대응되는 복수의 스크류를 포함하여 구성된다. 각 상기 고정척 세트의 상기 고정척들은 커넥팅 로드 부품을 통하여 서로 연동되고, 각 스크류는 각각 대응되는 각 작동 너트에 나사 결합되되 각 상기 스크류는 대응되는 고정척 세트 중의 하나의 고정척의 회전축에 동축 연결되며, 작동기는 스크류의 축 방향을 따라 수동 부재를 밀어내어 각 작동 너트가 선형 변위하도록 하고, 각 작동 너트가 선형 변위할 때 대응되는 각 작동 스크류를 구동하여 회전시킴으로써 각 고정척이 회전하도록 한다.The present invention provides a wafer stage comprising a jig, a rotation mechanism, and an actuation mechanism. The jig is configured to include a base and a plurality of fixed chuck sets annularly arranged on the base, each fixed chuck set is configured to include a plurality of fixed chucks, and each fixed chuck of the jig is pivotally coupled to the base. A rotating shaft and a chuck portion eccentrically disposed with respect to the rotating shaft are provided. A rotation mechanism is connected to the base to rotate the jig. The operating mechanism includes an actuator, a manual member, a plurality of operating nuts installed on the passive member corresponding to each fixed chuck set, and a plurality of screws corresponding to each fixed chuck set. The fixed chucks of each fixed chuck set are interlocked with each other through a connecting rod part, and each screw is screwed to the corresponding operating nut, and each screw is coaxially connected to the rotation axis of one of the fixed chucks of the corresponding fixed chuck set. The actuator pushes the passive member along the axial direction of the screw to cause linear displacement of each operating nut, and when each operating nut linearly displaces, it drives and rotates the corresponding operating screw, causing each fixed chuck to rotate.

Description

웨이퍼 스테이지{WAFER STAGE}Wafer stage {WAFER STAGE}

본 발명은 웨이퍼 프로세스 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다양한 크기의 웨이퍼를 고정시키기 위한 웨이퍼 스테이지에 관한 것이다.The present invention relates to a wafer processing device, and more specifically, to a wafer stage for holding wafers of various sizes.

종래의 웨이퍼 가공 프로세스 장치에는 통상적으로 웨이퍼를 고정시키기 위한 지그가 구비되고, 웨이퍼 표면 분사 프로세스를 수행할 때 지그를 통하여 웨이퍼를 회전시킴으로써 프로세스 약제 또는 세척액이 웨이퍼 표면에 균일하게 도포되도록 한다. 지그는 회전 가능한 가동 부재이기 때문에, 지그 상에 기체, 액체 관로 또는 기타 기구를 설치하기가 어렵고, 이로 인하여 지그에 복잡한 가동 기구를 설계하기가 어려우며, 통상적으로 단일 크기의 웨이퍼를 고정시키기 위하여 사용될 뿐이다. 프로세스 장치에서 작업 대상 웨이퍼의 크기를 빠르게 변경하기 위하여, 통상적으로는 복수의 다양한 크기의 지그를 구비하는 방식을 사용하기 때문에, 장치의 체적이 크고 구축 비용이 높으며 복수의 지그 사이의 상호 포지셔닝이 어려운 문제가 있다.Conventional wafer processing equipment is typically equipped with a jig for fixing the wafer, and when performing a wafer surface spraying process, the wafer is rotated through the jig so that the process agent or cleaning solution is uniformly applied to the wafer surface. Because the jig is a rotatable movable member, it is difficult to install gas, liquid pipes, or other mechanisms on the jig, which makes it difficult to design a complex movable mechanism in the jig, and is usually used only to fix a single-sized wafer. . In order to quickly change the size of the wafer to be worked on in a process device, a method of providing a plurality of jigs of various sizes is usually used, so the volume of the device is large, the construction cost is high, and mutual positioning between a plurality of jigs is difficult. there is a problem.

따라서, 본 발명인은 상기와 같은 종래 기술에 대한 많은 연구와 이론적 적용 끝에 상기 문제점을 해결하기 위하여 본 발명을 안출하게 되었다.Accordingly, the present inventor came up with the present invention to solve the above problems after much research and theoretical application of the above-described prior art.

본 발명은 다양한 크기의 웨이퍼를 고정시키기 위한 웨이퍼 스테이지를 제공하기 위한 것이다.The present invention is intended to provide a wafer stage for fixing wafers of various sizes.

본 발명은 지그, 회전 기구 및 작동 기구를 포함하는 웨이퍼 스테이지가 제공된다. 지그는 베이스 및 베이스에 환형을 따라 설치되는 복수의 고정척 세트를 포함하여 구성되고, 각 고정척 세트는 각각 복수의 고정척을 포함하여 구성되며, 지그의 각 고정척에는 각각 베이스에 피봇 결합되는 회전축 및 상기 회전축에 대하여 편심 배치되는 척부가 구비된다. 회전 기구는 베이스에 연결되어 지그를 회전시킨다. 작동 기구는 작동기, 수동 부재, 각 고정척 세트에 대응되게 수동 부재에 설치되는 복수의 작동 너트, 및 각 고정척 세트에 대응되는 복수의 작동 스크류를 포함하여 구성된다. 각 고정척 세트의 상기 고정척들은 커넥팅 로드 부품을 통하여 서로 연동되고, 각 작동 스크류는 각각 대응되는 각 작동 너트에 나사 결합되되 각 작동 스크류는 대응되는 고정척 세트 중의 하나의 고정척의 회전축에 동축 연결되며, 작동기는 대응되는 수동 부재와 이격 배치되어 작동 스크류의 축 방향을 따라 수동 부재를 밀어내어 각 작동 너트가 선형 변위하도록 하고, 각 작동 너트가 선형 변위할 때 대응되는 각 작동 스크류를 구동하여 회전시킴으로써 각 고정척이 회전하도록 한다.The present invention provides a wafer stage comprising a jig, a rotation mechanism, and an actuation mechanism. The jig is composed of a base and a plurality of fixed chuck sets installed along an annular shape on the base, and each fixed chuck set includes a plurality of fixed chucks, and each fixed chuck of the jig is pivotably coupled to the base. A rotating shaft and a chuck portion eccentrically disposed with respect to the rotating shaft are provided. The rotation mechanism is connected to the base and rotates the jig. The operating mechanism includes an actuator, a manual member, a plurality of operating nuts installed on the passive member corresponding to each fixed chuck set, and a plurality of operating screws corresponding to each fixed chuck set. The fixed chucks of each fixed chuck set are interlocked with each other through connecting rod parts, and each operating screw is screwed to each corresponding operating nut, and each operating screw is coaxially connected to the rotation axis of one of the fixed chucks in the corresponding fixed chuck set. The actuator is spaced apart from the corresponding passive member and pushes the passive member along the axial direction of the operating screw so that each operating nut linearly displaces. When each operating nut linearly displaces, it drives each corresponding operating screw to rotate. This causes each fixed chuck to rotate.

본 발명의 웨이퍼 스테이지에 따르면, 각 고정척 세트의 고정척은 적어도 제1 고정척 및 제2 고정척을 포함하여 구성되되, 지그의 제1 고정척은 환형을 따라 배치되고 지그의 제2 고정척은 제1 고정척과 동심인 다른 환형을 따라 배치된다.According to the wafer stage of the present invention, the fixed chuck of each fixed chuck set includes at least a first fixed chuck and a second fixed chuck, wherein the first fixed chuck of the jig is disposed along the annular shape and the second fixed chuck of the jig is disposed along another annular shape concentric with the first fixed chuck.

본 발명의 웨이퍼 스테이지에 따르면, 각 고정척 세트의 고정척은 적어도 제1 고정척 및 제2 고정척을 포함하여 구성되되, 지그의 제1 고정척은 동일한 길이로 형성되고 지그의 제2 고정척은 동일한 길이로 형성되며, 지그의 각 제2 고정척은 각 제1 고정척보다 길게 형성되고, 지그의 제1 고정척은 환형을 따라 배치되고 지그의 제2 고정척은 제1 고정척을 동심으로 둘러싸도록 배치된다.According to the wafer stage of the present invention, the fixed chuck of each fixed chuck set includes at least a first fixed chuck and a second fixed chuck, wherein the first fixed chuck of the jig is formed to have the same length and the second fixed chuck of the jig is formed to the same length, each second fixed chuck of the jig is formed longer than each first fixed chuck, the first fixed chuck of the jig is arranged along the annular shape, and the second fixed chuck of the jig is concentric with the first fixed chuck. It is arranged to surround.

본 발명의 웨이퍼 스테이지에 따르면, 고정척은 베이스에 수직으로 설치되되 서로 평행하게 배치된다.According to the wafer stage of the present invention, the fixed chucks are installed perpendicularly to the base and arranged parallel to each other.

본 발명의 웨이퍼 스테이지에 따르면, 각 고정척은 베이스에 수직으로 설치되는 기둥체를 포함하여 구성되고, 고정척의 척부는 기둥체 말단의 일 단부면에 설치된다. 척부의 측면에는 단부면과 인접되는 그루브가 형성된다.According to the wafer stage of the present invention, each fixed chuck includes a pillar installed perpendicularly to the base, and the chuck portion of the fixed chuck is installed on one end surface of the end of the pillar. A groove adjacent to the end surface is formed on the side of the chuck portion.

본 발명의 웨이퍼 스테이지에 따르면, 수동 부재는 환형체이고, 작동 너트는 환형체에 환형을 따라 설치된다.According to the wafer stage of the present invention, the passive member is an annular body, and the actuating nut is installed on the annular body along the annulus.

본 발명의 웨이퍼 스테이지에 따르면, 작동기는 기압 실린더 또는 전동 실린더이다.According to the wafer stage of the present invention, the actuator is a pneumatic cylinder or an electric cylinder.

본 발명의 웨이퍼 스테이지에 따르면, 베이스와 수동 부재 사이에는 탄성 부재가 연결되고, 작동기가 수동 부재를 릴리스할 때, 탄성 부재는 베이스와 수동 부재를 초기 상대 위치로 복귀시킨다. 탄성 부재는 각 고정척을 구동하여 회전시킴으로써 각 척부가 지그의 회전 중심 축선을 향하여 상대 이동하도록 한다.According to the wafer stage of the present invention, an elastic member is connected between the base and the passive member, and when the actuator releases the passive member, the elastic member returns the base and the passive member to their initial relative positions. The elastic member drives and rotates each fixed chuck so that each chuck portion moves relative to the rotation center axis of the jig.

본 발명의 웨이퍼 스테이지에 따르면, 작동 기구는 각 고정척을 구동하여 회전시킴으로써 각 척부가 지그의 회전 중심 축선에 대하여 멀리하는 방향으로 이동하도록 한다.According to the wafer stage of the present invention, the operating mechanism drives and rotates each fixed chuck so that each chuck portion moves in a direction away from the rotation center axis of the jig.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼 스테이지의 지그의 개방 상태 입체 예시도이다.
도 2는 개방 상태의 지그의 입체 예시도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼 스테이지의 입체 분해 예시도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼 스테이지의 지그의 개방 동작 예시도이다.
도 6은 폐쇄 상태의 지그의 입체 예시도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼 스테이지의 지그의 폐쇄 동작 예시도이다.
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼 스테이지의 지그의 폐쇄 상태 입체 예시도이다.
1 is a three-dimensional illustration of the jig of the wafer stage in an open state according to a preferred embodiment of the present invention.
Figure 2 is a three-dimensional illustration of the jig in an open state.
Figure 3 is a three-dimensional exploded illustration of a wafer stage according to a preferred embodiment of the present invention.
4 and 5 are diagrams illustrating the opening operation of the jig of the wafer stage according to a preferred embodiment of the present invention.
Figure 6 is a three-dimensional illustration of the jig in a closed state.
7 and 8 are diagrams illustrating the closing operation of the jig of the wafer stage according to a preferred embodiment of the present invention.
Figure 9 is a three-dimensional illustration of the jig of the wafer stage in a closed state according to a preferred embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에서는 지그(100), 회전 기구(200) 및 작동 기구(300)를 포함하는 웨이퍼 스테이지가 제공된다. 지그(100)는 웨이퍼(10)를 고정시키기 위한 것이고, 회전 기구(200)는 지그(100)를 회전시켜 웨이퍼(10)를 회전하기 위한 것이며, 작동 기구(300)는 지그(100)를 작동시켜 개방함으로써 웨이퍼(10)를 릴리스하기 위한 것이다.1 to 3, in a preferred embodiment of the present invention, a wafer stage is provided including a jig 100, a rotation mechanism 200, and an actuation mechanism 300. The jig 100 is for fixing the wafer 10, the rotation mechanism 200 is for rotating the jig 100 to rotate the wafer 10, and the operating mechanism 300 operates the jig 100. This is to release the wafer 10 by opening it.

본 실시예에 있어서, 지그(100)는 적어도 베이스(110) 및 베이스(110) 상에 설치된 복수의 고정척 세트(120)를 포함하여 구성되고, 고정척 세트(120)는 환형 배열된다. 각 고정척 세트(120)는 각각 복수의 고정척을 포함하여 구성되고, 상기 지그(100)의 각 고정척에는 모두 베이스(110)에 피봇 결합되는 회전축(121a/122a) 및 회전축(121a/122a)에 대하여 편심 배치되는 척부(121b/122b)가 구비된다. 본 실시예에 있어서, 상기 고정척들은 베이스(110)에 수직으로 설치되되 서로 평행하게 배치된다. 구체적으로 말하면, 각 고정척은 베이스(110)에 수직으로 설치되는 기둥체(121e/122e)를 포함하여 구성되고, 기둥체(121e/122e)의 일단은 상기 회전축(121a/122a)으로 연장 돌출되어 베이스(110)에 피봇 결합되며, 기둥체(121e/122e)의 타단에는 단부면(121c/122c)이 구비되고, 고정척의 척부(121b/122b)는 상기 단부면(121c/122c) 상에 설치된다.In this embodiment, the jig 100 includes at least a base 110 and a plurality of fixed chuck sets 120 installed on the base 110, and the fixed chuck sets 120 are arranged in an annular shape. Each fixed chuck set 120 is configured to include a plurality of fixed chucks, and each fixed chuck of the jig 100 includes a rotation axis 121a/122a and a rotation axis 121a/122a pivotably coupled to the base 110. ) is provided with a chuck portion (121b/122b) that is eccentrically disposed with respect to the In this embodiment, the fixed chucks are installed perpendicularly to the base 110 and arranged parallel to each other. Specifically, each fixed chuck is configured to include pillars 121e/122e installed perpendicularly to the base 110, and one end of the pillars 121e/122e extends and protrudes toward the rotation axis 121a/122a. is pivotally coupled to the base 110, and the other end of the column body 121e/122e is provided with an end surface (121c/122c), and the chuck portion (121b/122b) of the fixed chuck is on the end surface (121c/122c). It is installed.

본 실시예에 있어서, 상기 고정척 세트(120)는 지그(100)의 회전 중심 축선(101)에 대하여 환형 배열된다. 각 고정척 세트(120)의 상기 고정척들은 적어도 제1 고정척(121) 및 제2 고정척(122)을 포함하여 구성되되, 지그(100)의 상기 제1 고정척(100)들은 환형을 따라 배치되고 상기 지그(100)의 제2 고정척(122)은 상기 제1 고정척(121)들과 동심인 다른 환형을 따라 배치된다. 구체적으로 말하면, 상기 지그(100) 중, 상기 제1 고정척(121)들은 동일한 길이로 형성되고 상기 제2 고정척(122)들은 동일한 길이로 형성되며, 각 제2 고정척(122)은 각 제1 고정척(121)보다 길게 형성되고, 상기 제2 고정척(122)들은 상기 제1 고정척(121)들을 동심으로 둘러싸도록 배치된다. 상기 제1 고정척(121)들 상기 제2 고정척(122)들은 각각 두가지 다른 직경 크기의 웨이퍼(10)를 고정시키기 위해 사용된다.In this embodiment, the fixed chuck set 120 is arranged in an annular shape with respect to the rotation center axis 101 of the jig 100. The fixed chucks of each fixed chuck set 120 include at least a first fixed chuck 121 and a second fixed chuck 122, and the first fixed chucks 100 of the jig 100 have an annular shape. The second fixing chuck 122 of the jig 100 is arranged along another annular shape concentric with the first fixing chucks 121. Specifically, among the jig 100, the first fixed chucks 121 are formed to have the same length and the second fixed chucks 122 are formed to have the same length, and each second fixed chuck 122 is formed to have the same length. It is formed to be longer than the first fixed chuck 121, and the second fixed chucks 122 are arranged to concentrically surround the first fixed chucks 121. The first fixing chucks 121 and the second fixing chucks 122 are used to fix wafers 10 of two different diameter sizes, respectively.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 있어서, 척부(121b/122b)의 측면에는 상기 단부면(121c/122c)과 인접되는 그루브(121d/122d)가 형성되고, 지그를 이용하여 웨이퍼(10)를 고정시킬 때, 웨이퍼(10)의 가장자리가 그루브(121d/122d) 중에 삽입되고 기둥체(121e/122e)의 단부면(121c/122c)이 웨이퍼(10)의 하부면을 지지함에 따라, 지그(100)를 이용하여 웨이퍼(10)를 고정시키게 된다. 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 각 고정척이 회전축(121a/122a)을 통하여 회전할 때, 회전축(121a/122a)에 대하여 편심 배치된 척부(121b/122b)는 회전축(121a/122a)을 중심으로 우회하면서, 척부(121b/122b)가 고정척에 대하여 환형 배열 중심과의 거리를 변경함으로써 지그(100)를 개폐하게 된다. 구체적으로 말하면, 제1 고정척(121)을 사용할 때, 우선 각 제1 고정척(121)을 회전시켜 각 제1 고정척의 척부(121b)가 제1 고정척(121)의 환형 배열 중심으로부터 멀어지는 방향으로 이동하도록 하여 대응되는 직경 크기의 웨이퍼(10)가 상기 제1 고정척(121)들 사이에 안착되도록 하고, 각 제1 고정척(121)의 기둥체(121e)의 단부면(121c)는 웨이퍼(10)의 하부면을 지지하게 된다. 이어서 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 각 제1 고정척(121)을 역회전시켜 각 제1 고정척의 척부(121b)가 제1 고정척(121)의 환형 배열 중심으로 근접하는 방향으로 이동하도록 하여 웨이퍼(10)의 가장자리가 각 고정척(121b)의 그루브(121d) 중에 삽입되도록 하여 웨이퍼(10)를 고정시킨다. 제2 고정척(122)의 고정 방식도 제1 고정척(121)과 동일하다.As shown in Figure 7, in this embodiment, grooves 121d/122d adjacent to the end surfaces 121c/122c are formed on the side surfaces of the chuck portions 121b/122b, and a wafer (121d/122d) is formed using a jig. When fixing 10), the edge of the wafer 10 is inserted into the grooves 121d/122d and the end surfaces 121c/122c of the pillars 121e/122e support the lower surface of the wafer 10. , the wafer 10 is fixed using the jig 100. As shown in Figures 4 and 5, when each fixed chuck rotates through the rotation axis (121a/122a), the chuck portion (121b/122b) eccentrically disposed with respect to the rotation axis (121a/122a) is connected to the rotation axis (121a/122a). ), the chuck portions 121b/122b open and close the jig 100 by changing the distance from the annular array center with respect to the fixed chuck. Specifically, when using the first fixed chuck 121, each first fixed chuck 121 is first rotated so that the chuck portion 121b of each first fixed chuck moves away from the annular array center of the first fixed chuck 121. direction so that the wafer 10 of the corresponding diameter size is seated between the first fixing chucks 121, and the end surface 121c of the pillar 121e of each first fixing chuck 121 supports the lower surface of the wafer 10. Subsequently, as shown in FIGS. 7 and 8, each of the first fixed chucks 121 is reversely rotated so that the chuck portion 121b of each first fixed chuck approaches the center of the annular arrangement of the first fixed chuck 121. The wafer 10 is fixed by moving it so that the edge of the wafer 10 is inserted into the groove 121d of each fixing chuck 121b. The fixing method of the second fixing chuck 122 is also the same as that of the first fixing chuck 121.

도 7 및 도 9에 도시된 바와 같이, 회전 기구(200)는 적어도 베이스(110)에 연결되는 회전 모터(210)을 포함하여 구성되고, 회전 모터(210)를 통하여 지그(100)의 베이스(110)를 구동하여 회전시킴으로써 상기 고정척 및 고정척에 고정된 웨이퍼(10)가 회전하도록 할 수 있다.As shown in FIGS. 7 and 9, the rotation mechanism 200 is configured to include at least a rotation motor 210 connected to the base 110, and the base of the jig 100 through the rotation motor 210 ( By driving and rotating 110), the fixed chuck and the wafer 10 fixed to the fixed chuck can be rotated.

작동 기구(300) 적어도 작동기(311), 수동 부재(312), 각 고정척 세트(120)에 대응되는 복수의 작동 너트(321), 및 각 고정척 세트(120)에 대응되는 복수의 작동 스크류(322)를 포함하여 구성된다. 본 실시예에 있어서, 작동기(311)의 형식은 기압 실린더 또는 전동 실린더(선형 작동기)일 수 있지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니라, 작동기(311)는 기타 양 방향 직선 작동 또는 양 방향 스윙이 가능한 기계 소자일 수 있으며, 작동기(311)가 작동할 때 수동 부재(312)를 터치하거나 릴리스할 수 있다. 작동 너트(321)는 수동 부재(312) 상에 설치되고, 구체적으로 말하면, 수동 부재(312)는 환형체이기 때문에, 상기 작동 너트(321)들도 환형 배열된 상기 고정척 세트(120)들에 대응되게 환형체 상에 환형 배열될 수 있다. 각 작동 너트(321)의 외벽에는 플랜지(324)가 형성되고, 각 작동 너트(321)의 외벽에는 외부 스레드가 형성되어 외부 스레드를 통하여 조임 너트(323)와 나사 결합된다. 각 작동 너트(321)는 수동 부재(312)를 관통하여 삽입 설치되고, 플랜지(324) 및 조임 너트(323)을 통하여 수동 부재(312)를 고정시킴으로써 수동 부재(312) 상에 고정된다. 각 작동 스크류(322)는 각각 대응되는 각 작동 너트(321)에 나사 결합되고, 각 작동 스크류(322)는 대응되는 고정척 세트(120) 중의 하나의 고정척에 동축 연결되며, 작동 스크류(322)는 바람직하게는 상기 고정척의 회전축(121a)에 연결된다. 작동 스크류(322) 및 대응되게 나사 결합되는 작동 너트(321)는 작동 스크류(322)의 회전 동작 및 작동 너트(321)의 선형 변위를 변환시킬 수 있다.Operating mechanism 300 includes at least an actuator 311, a passive member 312, a plurality of operating nuts 321 corresponding to each fixed chuck set 120, and a plurality of operating screws corresponding to each fixed chuck set 120. It is composed including (322). In this embodiment, the type of actuator 311 may be a pneumatic cylinder or an electric cylinder (linear actuator), but the present invention is not limited thereto, and the actuator 311 may have other two-way linear operation or two-way swing. It may be a mechanical element, which may touch or release the passive member 312 when the actuator 311 is actuated. The operating nut 321 is installed on the passive member 312. Specifically, since the passive member 312 is annular, the operating nuts 321 are also arranged in an annular shape in the fixed chuck sets 120. Correspondingly, it can be arranged in a ring on a ring body. A flange 324 is formed on the outer wall of each operating nut 321, and an external thread is formed on the outer wall of each operating nut 321 and is screwed to the tightening nut 323 through the external thread. Each actuating nut 321 is inserted through the passive member 312 and is fixed on the passive member 312 by securing the passive member 312 through the flange 324 and the tightening nut 323. Each operating screw 322 is screwed to the corresponding operating nut 321, each operating screw 322 is coaxially connected to one of the corresponding fixed chuck sets 120, and the operating screw 322 ) is preferably connected to the rotation axis 121a of the fixed chuck. The operating screw 322 and the correspondingly screwed operating nut 321 may convert the rotational motion of the operating screw 322 and the linear displacement of the operating nut 321.

도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 작동기(311)는 상기 수동 부재(322)에 대응되게 배치되되 수동 부재(322)와 이격되어 서로 연동되지 않으며; 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 작동기(311)가 작동할 때, 작동 스크류(322)의 축 방향을 따라 수동 부재(312)를 밀어내어 각 작동 너트(321)가 나사 결합된 작동 스크류(322)의 축 방향을 따라 선형 이동함에 따라, 작동 스크류(322)를 구동하여 축 방향을 회전축으로 회전하도록 한다. 따라서, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 작동기(311)가 수동 부재(312)를 밀어낼 때, 각 고정척 세트(120) 중 각 작동 스크류(322)와 축 연결된 고정척은 동시에 구동되면서 회전하게 된다.As shown in Figures 6 and 7, the actuator 311 is disposed to correspond to the passive member 322, but is spaced apart from the passive member 322 and does not interact with each other; As shown in Figures 2 and 4, when the actuator 311 operates, the passive member 312 is pushed along the axial direction of the actuating screw 322 so that each actuating nut 321 is screwed into the actuating screw. As the axial direction of 322 moves linearly, the operating screw 322 is driven to rotate the axial direction toward the rotation axis. Therefore, as shown in FIGS. 4 and 5, when the actuator 311 pushes the passive member 312, the fixed chuck axially connected to each operating screw 322 among each fixed chuck set 120 is driven simultaneously. It rotates as it goes on.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 있어서, 각 고정척 세트(120)의 각 고정척은 커넥팅 로드 부품(130)을 통하여 서로 연동된다. 따라서, 고정척 세트(120)의 임의 고정척이 회전할 때, 상기 고정척 세트(120)의 기타 각 고정척도 커넥팅 로드 부품(130)에 의하여 구동되면서, 상기 고정척 세트(120)의 모든 고정척들이 동기 회전하게 된다. 커넥팅 로드 부품(130)은 대응되는 고정척 세트(120) 중의 각 고정척에 대응되게 연결되는 복수의 로커암 및 상기 로커암들과 연동되는 커넥팅 로드(133)를 포함하여 구성된다. 본 실시예에 있어서, 상기 로커암들은 제1 고정척(121)에 대응되게 연결되는 제1 로커암(131) 및 제2 고정척(122)에 대응되게 연결되는 제2 로커암(132)을 포함하여 구성되고, 커넥팅 로드(133)는 제1 로커암(131) 및 제2 로커암(132)에 각각 피봇 연결된다.As shown in FIG. 3, in this embodiment, each fixed chuck of each fixed chuck set 120 is interlocked with each other through a connecting rod part 130. Therefore, when any fixed chuck of the fixed chuck set 120 rotates, each other fixed chuck of the fixed chuck set 120 is also driven by the connecting rod part 130, and all of the fixed chucks of the fixed chuck set 120 are driven by the connecting rod part 130. The chucks rotate synchronously. The connecting rod component 130 includes a plurality of rocker arms correspondingly connected to each fixed chuck in the corresponding fixed chuck set 120 and a connecting rod 133 interlocked with the rocker arms. In this embodiment, the rocker arms include a first rocker arm 131 correspondingly connected to the first fixed chuck 121 and a second rocker arm 132 correspondingly connected to the second fixed chuck 122. It is configured to include, and the connecting rod 133 is pivotally connected to the first rocker arm 131 and the second rocker arm 132, respectively.

도 4 및 도 5를 참조하면, 본 실시예에 있어서, 작동 기구(300)가 수동 부재(312)를 베이스(110) 방향으로 밀어낼 때, 수동 부재(312) 상의 각 작동 너트(321)는 대응되게 나사 결합된 각 작동 스크류(322)를 구동하여 회전시킴으로써 각 고정척을 구동하여 회전시키고, 이에 따라 각 척부(121b)가 지그(100)의 회전 중심 축선(101)에 대하여 멀리하는 방향으로 이동하여 지그(100)를 개방시킨다.4 and 5, in this embodiment, when the actuating mechanism 300 pushes the passive member 312 toward the base 110, each actuating nut 321 on the passive member 312 Each fixed chuck is driven and rotated by driving and rotating each correspondingly screwed operating screw 322, and thus each chuck portion 121b moves in a direction away from the rotation center axis 101 of the jig 100. Move and open the jig 100.

도 6 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 베이스(110)와 수동 부재(312) 사이에는 탄성 부재(330)가 연결되고, 작동기(331)가 수동 부재(312)를 릴리스할 때, 탄성 부재(330)는 베이스(110)와 수동 부재(312)를 초기 상대 위치로 복귀시킨다. 다시 말하면, 탄성 부재(330)가 수동 부재(312)를 베이스(110)로부터 밀어내고, 수동 부재(312) 상의 각 스크류는 대응되게 나사 결합된 각 작동 스크류(322)를 역회전하도록 구동하여 각 고정척을 구동하여 역회전시키고, 이에 따라 각 척부(121b)가 지그(100)의 회전 중심 축선(101) 방향으로 상대적으로 이동하여 지그(100)를 폐쇄시킨다.6 to 9, an elastic member 330 is connected between the base 110 and the passive member 312, and when the actuator 331 releases the passive member 312, the elastic member ( 330 returns the base 110 and the passive member 312 to their initial relative positions. In other words, the elastic member 330 pushes the passive member 312 away from the base 110, and each screw on the passive member 312 drives each correspondingly screwed operating screw 322 to reversely rotate. The fixed chuck is driven to rotate in reverse, and as a result, each chuck portion 121b moves relatively in the direction of the rotation center axis 101 of the jig 100 to close the jig 100.

본 발명의 작동 기구(300)는 작동기(311) 및 지그(100) 상에 이격 배치되는 수동 부재(312)를 포함하여 구성되고, 이에 따라 작동기(311)의 배치가 지그(100)의 회전 작동의 제한을 받지 않도록 한다. 또한, 서로 다른 길이의 고정척은 커넥팅 로드 부품(130)에 의하여 연동되어 동기 작동하고, 지그(100)가 정지할 때 작동기(311)가 수동 부재(312)를 밀어내는 동작에 의하여 각 고정척이 작동하도록 구동할 수 있기 때문에, 서로 다른 크기의 고정척에 각각 작동기(311)를 배치할 필요가 없게 된다. 더 나아가서, 서로 다른 직경의 웨이퍼(10)에 대응되는 제1 고정척(121) 및 제2 고정척(122)의 길이가 서로 다르고, 외측에서 환형을 따라 배열되는 제2 고정척(122)의 길이가 내측에서 환형을 따라 배열되는 제1 고정척(121)의 길이보다 길게 형성되기 때문에, 제2 고정척(122)을 이용하여 크기가 큰 웨이퍼(10)를 고정시킬 때 크기가 작은 웨이퍼(10)에 대응되는 제1 고정척(121)이 크기가 큰 웨이퍼(10)와 간섭되는 것을 방지할 수 있다.The operating mechanism 300 of the present invention is configured to include an actuator 311 and a passive member 312 spaced apart from the jig 100, and accordingly, the arrangement of the actuator 311 allows the rotation of the jig 100. Avoid being restricted by . In addition, the fixed chucks of different lengths are linked and operate synchronously by the connecting rod part 130, and when the jig 100 stops, the actuator 311 pushes the passive member 312 to move the fixed chucks. Since it can be driven to operate, there is no need to arrange the actuators 311 on fixed chucks of different sizes. Furthermore, the lengths of the first fixed chuck 121 and the second fixed chuck 122 corresponding to the wafers 10 of different diameters are different from each other, and the second fixed chuck 122 is arranged along an annular shape on the outside. Since the length is formed to be longer than the length of the first holding chuck 121 arranged along an annular shape on the inside, when the large wafer 10 is fixed using the second holding chuck 122, a small wafer ( It is possible to prevent the first fixed chuck 121 corresponding to 10) from interfering with the large wafer 10.

상기 실시예는 두가지 서로 다른 길이의 제1 고정척(121) 및 제2 고정척(122)으로 예를 들어 본 발명의 웨이퍼 스테이지가 두가지 서로 다른 크기의 웨이퍼(10)에 적용되는 방법을 설명하였다. 하지만, 각 고정척 세트(120)는 더욱 많은 서로 다른 길이의 고정척을 설치하여 더욱 많은 서로 다른 크기의 웨이퍼(10)에 적용될 수 있고, 다양한 길이의 고정척을 동심으로 환형을 따라 배열하고, 각 고정척의 길이를 내측에서 환형을 따라 배열된 고정척의 길이보다 크고 외측에서 환형을 따라 배열된 고정척의 길이보다 작게 형성함으로써 웨이퍼(10)와 간섭되는 것을 방지할 수 있다. 각 고정척 세트(120) 중 서로 다른 길이의 고정척은 커넥팅 로드 부품(130)의 연동에 의하여 동기 개폐될 수 있다. 또한, 작동 너트(321)와 작동 스크류(322) 사이의 동력 전달 변화가 비교적 안정적이기 때문에, 불안정적인 고정 동작으로 인하여 웨이퍼(10)가 훼손되는 것을 방지할 수 있다.The above embodiment described how the wafer stage of the present invention is applied to wafers 10 of two different sizes, for example, using a first fixed chuck 121 and a second fixed chuck 122 of two different lengths. . However, each fixed chuck set 120 can be applied to a larger number of wafers 10 of different sizes by installing more fixed chucks of different lengths, and fixed chucks of various lengths are arranged concentrically along an annular shape, Interference with the wafer 10 can be prevented by making the length of each fixed chuck larger than the length of the fixed chuck arranged along the annular shape on the inside and smaller than the length of the fixed chuck arranged along the annular shape on the outside. Among each fixed chuck set 120, fixed chucks of different lengths may be opened and closed synchronously by interlocking the connecting rod parts 130. In addition, because the change in power transmission between the operating nut 321 and the operating screw 322 is relatively stable, the wafer 10 can be prevented from being damaged due to unstable fixing operation.

상기 내용은 본 발명의 바람직한 실시예일 뿐, 본 발명의 특허청구범위를 한정하고자 하는 것이 아니고, 본 발명의 특허 정신을 적용한 모든 등가적인 변화는 모두 본 발명의 특허청구범위에 포함되는 것으로 이해되어야 할 것이다.The above content is only a preferred embodiment of the present invention, and is not intended to limit the scope of the patent claims of the present invention, and all equivalent changes applying the patent spirit of the present invention should be understood as being included in the scope of the patent claims of the present invention. will be.

10 : 웨이퍼
100 : 지그
101 : 회전 중심 축선
110 : 베이스
120 : 고정척 세트
121 : 제1 고정척
121a : 회전축
121b : 척부
121c : 단부면
121d : 그루브
121e : 기둥체
122 : 제2 고정척
122a : 회전축
122b : 척부
122c : 단부면
122d : 그루브
122e : 기둥체
130 : 커넥팅 로드 부품
131 : 제1 로커암
132 : 제2 로커암
133 : 커넥팅 로드
200 : 회전 기구
210 : 회전 모터
300 : 작동 기구
311 : 작동기
312 : 수동 부재
321 : 작동 너트
322 : 작동 스크류
323 : 조임 너트
324 : 플랜지
10: wafer
100: Jig
101: rotation center axis
110: base
120: Fixed chuck set
121: 1st fixed chuck
121a: rotation axis
121b: spine
121c: end face
121d: groove
121e: pillar body
122: 2nd fixed chuck
122a: rotation axis
122b: spinal cord
122c: end surface
122d: groove
122e: pillar body
130: Connecting rod part
131: first rocker arm
132: 2nd rocker arm
133: connecting rod
200: Rotating mechanism
210: rotation motor
300: operating mechanism
311: actuator
312: passive member
321: operating nut
322: operating screw
323: Tightening nut
324: Flange

Claims (11)

베이스 및 상기 베이스에 설치되는 복수의 고정척 세트를 포함하여 구성되고, 상기 고정척 세트들은 환형 배열되며, 각 고정척 세트는 복수의 고정척을 포함하여 구성되고, 상기 지그의 각 상기 고정척에는 상기 베이스에 피봇 결합되는 회전축 및 상기 회전축에 대하여 편심 배치되는 척부가 구비되는 지그;
상기 베이스에 연결되어 지그를 회전시키는 회전 기구; 및,
작동기, 수동 부재, 상기 고정척 세트들에 대응되게 상기 수동 부재에 설치되는 복수의 작동 너트, 및 상기 고정척 세트들에 대응되게 배치되는 복수의 작동 스크류; 를 포함하여 구성되고,
각 상기 고정척 세트의 상기 고정척들은 커넥팅 로드 부품을 통하여 서로 연동되고, 각 상기 작동 스크류는 각각 대응되는 각 상기 작동 너트에 나사 결합되되 각 상기 작동 스크류는 대응되는 상기 고정척 세트 중의 하나의 상기 고정척의 상기 회전축에 동축 연결되며, 상기 작동기는 대응되는 상기 수동 부재와 이격 배치되어 상기 작동 스크류의 축 방향을 따라 상기 수동 부재를 밀어내어 각 상기 작동 너트가 선형 변위하도록 하고, 각 상기 작동 너트가 선형 변위할 때 대응되는 각 상기 작동 스크류를 구동하여 회전시킴으로써 각 상기 고정척이 회전하도록 하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 스테이지.
It is configured to include a base and a plurality of fixed chuck sets installed on the base, the fixed chuck sets are arranged in an annular shape, each fixed chuck set includes a plurality of fixed chucks, and each fixed chuck of the jig has a plurality of fixed chucks. A jig having a rotating shaft pivotably coupled to the base and a chuck portion eccentrically disposed with respect to the rotating shaft;
a rotating mechanism connected to the base to rotate the jig; and,
An actuator, a passive member, a plurality of operating nuts installed on the passive member to correspond to the fixed chuck sets, and a plurality of operating screws disposed to correspond to the fixed chuck sets; It is composed including,
The fixed chucks of each fixed chuck set are interconnected with each other through a connecting rod part, and each operating screw is screwed to the corresponding operating nut, and each operating screw is one of the corresponding fixed chuck sets. It is coaxially connected to the rotation axis of the fixed chuck, and the actuator is spaced apart from the corresponding passive member to push the passive member along the axial direction of the operating screw to cause linear displacement of each operating nut, and each operating nut A wafer stage characterized in that each of the fixed chucks rotates by driving and rotating each of the corresponding operating screws during linear displacement.
제1항에 있어서,
각 상기 고정척 세트의 상기 고정척들은 적어도 제1 고정척 및 제2 고정척을 포함하여 구성되되, 각 지그의 상기 제1 고정척들은 환형을 따라 배치되고 상기 지그의 제2 고정척은 상기 제1 고정척들과 동심인 다른 환형을 따라 배치되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 스테이지.
According to paragraph 1,
The fixed chucks of each fixed chuck set include at least a first fixed chuck and a second fixed chuck, wherein the first fixed chucks of each jig are arranged along an annular shape and the second fixed chuck of the jig is the first fixed chuck. 1 A wafer stage characterized in that it is arranged along another annulus concentric with the holding chucks.
제1항에 있어서,
각 상기 고정척 세트의 상기 고정척들은 적어도 제1 고정척 및 제2 고정척을 포함하여 구성되되, 상기 지그의 상기 제1 고정척들은 동일한 길이로 형성되고 상기 지그의 상기 제2 고정척들은 동일한 길이로 형성되며, 각 상기 제2 고정척은 각 상기 제1 고정척보다 길게 형성되고, 상기 제1 고정척들은 환형을 따라 배치되고 상기 제2 고정척들은 상기 제1 고정척들을 동심으로 둘러싸도록 다른 환형을 따라 배치되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 스테이지.
According to paragraph 1,
The fixed chucks of each fixed chuck set include at least a first fixed chuck and a second fixed chuck, wherein the first fixed chucks of the jig are formed to have the same length and the second fixed chucks of the jig have the same length. It is formed in a length, each of the second fixed chucks is longer than each of the first fixed chucks, the first fixed chucks are arranged along an annular shape, and the second fixed chucks concentrically surround the first fixed chucks. A wafer stage characterized in that it is arranged along different annular shapes.
제1항에 있어서,
상기 고정척들은 상기 베이스에 수직으로 설치되고 상기 고정척들은 서로 평행하게 배치되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 스테이지.
According to paragraph 1,
The wafer stage is characterized in that the fixed chucks are installed perpendicular to the base and the fixed chucks are arranged parallel to each other.
제1항에 있어서,
각 상기 고정척은 상기 베이스에 수직으로 설치되는 기둥체를 포함하여 구성되고, 상기 고정척의 상기 척부는 상기 기둥체 말단의 일 단부면에 설치되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 스테이지.
According to paragraph 1,
Each of the fixed chucks includes a pillar installed perpendicularly to the base, and the chuck portion of the fixed chuck is installed on one end surface of an end of the pillar.
제5항에 있어서,
상기 척부의 측면에는 상기 단부면과 인접되는 그루브가 형성되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 스테이지.
According to clause 5,
A wafer stage, wherein a groove adjacent to the end surface is formed on a side surface of the chuck portion.
제1항에 있어서,
상기 수동 부재는 환형체이고, 상기 작동 너트들은 상기 환형체 상에 설치되되 환형으로 배열되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 스테이지.
According to paragraph 1,
The wafer stage, wherein the passive member is an annular body, and the operating nuts are installed on the annular body and arranged in an annular shape.
제1항에 있어서,
상기 작동기는 기압 실린더 또는 전동 실린더인 것을 특징으로 하는 웨이퍼 스테이지.
According to paragraph 1,
A wafer stage, wherein the actuator is a pneumatic cylinder or an electric cylinder.
제1항에 있어서,
상기 베이스와 상기 수동 부재 사이에는 탄성 부재가 연결되고, 상기 작동기가 상기 수동 부재를 릴리스할 때, 상기 탄성 부재는 상기 베이스와 상기 수동 부재를 초기 상대 위치로 복귀시키는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 스테이지.
According to paragraph 1,
An elastic member is connected between the base and the passive member, and when the actuator releases the passive member, the elastic member returns the base and the passive member to their initial relative positions.
제9항에 있어서,
상기 탄성 부재가 각 상기 고정척을 구동하여 회전시킬 때, 각 상기 척부가 상기 지그의 회전 중심 축선을 향하여 상대 이동하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 스테이지.
According to clause 9,
A wafer stage, wherein when the elastic member drives each of the fixed chucks to rotate, each of the chuck portions moves relative to the rotation center axis of the jig.
제1항에 있어서, 상기 작동 기구가 각 상기 고정척을 구동하여 회전시킬 때, 각 상기 척부가 상기 지그의 회전 중심 축선에 대하여 멀리하는 방향으로 이동하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 스테이지.The wafer stage according to claim 1, wherein when the operating mechanism drives each of the fixed chucks to rotate, each of the chuck portions moves in a direction away from the rotation center axis of the jig.
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