WO2022045479A1 - 관통홀을 포함한 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드 및 이에 장착되는 미끄럼 방지 패드 - Google Patents

관통홀을 포함한 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드 및 이에 장착되는 미끄럼 방지 패드 Download PDF

Info

Publication number
WO2022045479A1
WO2022045479A1 PCT/KR2020/018289 KR2020018289W WO2022045479A1 WO 2022045479 A1 WO2022045479 A1 WO 2022045479A1 KR 2020018289 W KR2020018289 W KR 2020018289W WO 2022045479 A1 WO2022045479 A1 WO 2022045479A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
blade
robot arm
groove
poly
mounting
Prior art date
Application number
PCT/KR2020/018289
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
장동준
이승원
Original Assignee
주식회사 글린트머티리얼즈
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 주식회사 글린트머티리얼즈 filed Critical 주식회사 글린트머티리얼즈
Publication of WO2022045479A1 publication Critical patent/WO2022045479A1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus 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
    • H01L21/677—Apparatus 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
    • H01L21/67739—Apparatus 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 into and out of processing chamber
    • H01L21/67742—Mechanical parts of transfer devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for
    • B25J11/0095—Manipulators transporting wafers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/009—Gripping heads and other end effectors with pins for accurately positioning the object on the gripping head
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus 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
    • H01L21/677—Apparatus 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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus 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
    • H01L21/683—Apparatus 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
    • H01L21/687—Apparatus 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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus 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
    • H01L21/683—Apparatus 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
    • H01L21/687—Apparatus 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
    • H01L21/68707—Apparatus 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

Definitions

  • the present invention relates to a robot arm blade that allows a wafer to be stably mounted on a transfer robot during a semiconductor device manufacturing process, and an anti-skid pad mounted thereon.
  • a semiconductor device is manufactured by forming a multilayer film according to a desired circuit pattern on a single crystal silicon wafer.
  • a plurality of unit processes such as a deposition process, a photolithography process, an oxidation process, an etching process, an ion implantation process, and a metal wiring process, are repeatedly performed according to the steps.
  • each wafer is moved to the equipment to be subjected to the subsequent process.
  • each wafer may be individually transferred, or a plurality of wafers may be loaded and transferred in equipment such as a cassette.
  • a wafer transfer robot In a process of loading or transferring a plurality of wafers loaded in a cassette to a specific equipment one by one, a wafer transfer robot may be generally used.
  • a conventional wafer transfer robot has a blade that directly handles the wafer, and an anti-skid pad is attached to the blade to prevent the wafer from slipping.
  • the wafer is in direct contact with these anti-skid pads.
  • the material of the anti-slip pad is formed of rubber, and wear due to repeated use is inevitable. When the non-slip pad is worn, it is difficult for the wafer to be stably mounted on the blade, and there is a risk of the wafer being separated from the blade due to movement and rotational inertia during the transfer process.
  • the problem to be solved by the present invention is to stably mount a semiconductor wafer on a robot arm during the semiconductor device manufacturing process, and an anti-skid pad for transferring semiconductor wafers that can be easily replaced when replacement is necessary due to abrasion caused by repeated use and to provide a robot arm blade equipped with an anti-skid pad.
  • the anti-skid pad attached to the robot arm for transferring semiconductor wafers includes a mounting part having a groove formed on its side so as to be detachably attached to a through hole formed in the blade; a base portion formed on an upper surface of the mounting portion; and a pattern part formed on the upper surface of the base part and including one or more fine patterns.
  • a bottom area of a lower surface of the mounting part may be smaller than an area of a through hole formed in the blade.
  • the mounting portion may include an expansion and contraction groove in the center of the lower surface.
  • the mounting part, the base part, and the pattern part may include a flexible elastomer, a silicon-based elastomer, or a fluoroelastomer.
  • FKM fluoroelastomer
  • FFKM perfluoroelastomer
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • the mounting part, the base part, and the pattern part are heat-resistant materials such as carbon nanotubes, graphene, C60, C540, C70, amorphous carbon, graphite, polyimide, polyacetylene, polythiophene, polyaniline, polypyrrole, polyparaphenyl Poly p phenylene, poly phenylene vinylene, poly p phenylene sulphide, poly p phenylene vinylene, polyisothianaphthene (poly iso thianaphthene), polyhedral oligomeric silsesquioxanes, fumed silica, or poly thienylene vinylene.
  • heat-resistant materials such as carbon nanotubes, graphene, C60, C540, C70, amorphous carbon, graphite, polyimide, polyacetylene, polythiophene, polyaniline, polypyrrole, polyparaphenyl Poly p phenylene, poly phenylene
  • the one or more fine patterns are formed in a columnar shape, and the cross-sectional shape of the column is a polygon, a circle, or an ellipse, and the height of the column is 0.3 ⁇ m to 100 ⁇ m, and the diameter of the pillar may be 0.3 ⁇ m to 100 ⁇ m.
  • the one or more fine patterns are formed in a groove shape, and the cross-sectional shape of the groove is a polygon, a circle, or an ellipse, and the depth of the groove is 0.3 ⁇ m to 100 ⁇ m, and the diameter of the groove may be 0.3 ⁇ m to 100 ⁇ m.
  • the one or more fine patterns are formed in a line shape, the width of the line is 0.3 ⁇ m to 100 ⁇ m, and the height of the line is 0.3 ⁇ m to 100 ⁇ m.
  • a mounting force by Van der Waals may be generated between the lower surface of the wafer and the upper surface of the pattern part.
  • a robot arm blade for transferring a semiconductor wafer includes: a blade tip supporting the loaded semiconductor wafer from a lower portion; a through hole formed in the blade tip and passing through the lower surface from the upper surface; and an anti-slip pad attached to and detached from the blade tip through the through-hole to prevent slipping of the semiconductor wafer, wherein the anti-slip pad includes a mounting portion having a groove formed on a side thereof to be detachably attached to the through-hole; a base portion formed on an upper surface of the mounting portion; and a pattern part formed on the upper surface of the base part and including one or more fine patterns.
  • a bottom area of a lower surface of the mounting part may be smaller than an area of the through hole.
  • the mounting portion may include an expansion and contraction groove in the center of the lower surface.
  • the mounting part, the base part, and the pattern part are elastic polymer (elastomer), silicone-based elastomer (Si based elastomer), fluoroelastomer (FKM, fluoroelastomer) , perfluoroelastomer (FFKM, perfluoroelastomer) or polytetrafluoroethylene (PTFE, polytetrafluoroethylene).
  • elastic polymer elastomer
  • silicone-based elastomer Si based elastomer
  • FKM fluoroelastomer
  • FFKM perfluoroelastomer
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • the mounting part, the base part, and the pattern part are heat-resistant materials such as carbon nanotube, graphene, C60, C540, C70, amorphous Amorphous carbon, graphite, polyimide, polyacetylene, polythiophene, polyaniline, polypyrrole, polyparaphenylene ), polyphenylene vinylene, poly p phenylene sulphide, poly p phenylene vinylene, poly iso thianaphthene, poly It may include polyhedral oligomeric silsesquioxanes, fumed silica, or poly thienylene vinylene.
  • heat-resistant materials such as carbon nanotube, graphene, C60, C540, C70, amorphous Amorphous carbon, graphite, polyimide, polyacetylene, polythiophene, polyaniline, polypyrrole, polyparaphenylene ), polyphenylene vinylene, poly p phenylene sulphide, poly
  • the one or more fine patterns are formed in a columnar shape, and the cross-sectional shape of the column is a polygon, a circle, or an ellipse, and the height of the column is 0.3 ⁇ m to 100 ⁇ m , the diameter of the pillar may be 0.3 ⁇ m to 100 ⁇ m.
  • the one or more fine patterns are formed in the shape of a groove
  • the cross-sectional shape of the groove is a polygon, a circle, or an ellipse
  • the depth of the groove is 0.3 ⁇ m to 100 ⁇ m and the diameter of the groove may be 0.3 ⁇ m to 100 ⁇ m.
  • the one or more fine patterns are formed in a line shape
  • the width of the line may be 0.3 ⁇ m to 100 ⁇ m
  • the height of the line may be 0.3 ⁇ m to 100 ⁇ m. there is.
  • the present invention including a mounting part that enables the anti-slip pad to be detached through a through hole formed in the robot arm blade, and to facilitate replacement with a new one when the anti-slip pad is worn due to repeated use It is possible to improve the stability of the semiconductor device manufacturing process.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a wafer transfer robot according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a view for explaining the robot arm blade shown in FIG. 1 in detail.
  • 3 to 6 are views for explaining the configuration of the anti-slip pad and the robot arm blade mounted thereon according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a wafer transfer robot according to an embodiment of the present invention.
  • the wafer transfer robot 100 is for transferring, for example, a wafer whose process is completed to the next process or to a loading space such as a cassette, schematically It may include a robot body 110 and a multi-joint type robot arm 120 mounted on the upper portion of the robot body 110 .
  • the robot arm 120 may include a plurality of arms 121 , 123 , and 125 .
  • the first arm 121 , the second arm 123 and the second arm 120 may include three arms 125 .
  • the first arm 121 and the robot body 110 are coupled by a shaft 111 to rotate the first arm 121 about the shaft 111 , and also the first arm 121 and the second arm 121 .
  • the arm 123 and the second arm 123 and the third arm 125 are also coupled by a shaft so that each of the arms 121 , 123 , and 125 can be rotated in a desired direction.
  • the blade 130 mounted on the third arm 125 may be moved to a desired position by the respective operations of the arms 121 , 123 , and 125 .
  • the shaft 111 connecting the robot body 110 and the first arm 121 the shaft 111 can be raised and lowered, and thus the operation of loading or unloading the wafer on the blade 130 may be performed. .
  • the blade 130 may be coupled to the arm mounting member 127 coupled to the third arm 125 to enable rotation. As shown in FIG. 2 , a screw hole 133 is formed in the blade 130 , and a hole (not shown) to which a screw can be coupled is also formed in the arm mounting member 127 correspondingly to the blade 130 . It is coupled to the arm mounting member 127 and may be easily separated as needed.
  • FIG. 2 is a view for explaining the robot arm blade shown in FIG. 1 .
  • the blade 130 may include a blade body 131 for mounting a wafer, and a blade tip 135 provided at one end of the blade body 131 .
  • the blade tip 135 in the shape of a tongs is exemplified, but the present invention is not limited thereto and may be provided in various shapes, such as a circle, if the wafer can be stably supported.
  • An anti-skid pad 140 for preventing the wafer from slipping may be mounted on the blade tip 135 .
  • a through hole 1351 may be formed in the blade tip 135 , and the loaded wafer may be more stably supported by mounting the anti-slip pad 140 to the through hole 1351 in such a way that it is fitted.
  • the arrangement of the through-holes formed in the blade tip 135 is illustrated, for example, in three places, but various arrangements are possible as long as the wafer can be uniformly supported.
  • 3 to 5 are views for explaining the configuration of the anti-slip pad 140 shown in FIG.
  • the anti-slip pad 140 may include a base part 141 , a pattern part 143 , and a mounting part 145 .
  • the base part 141 is formed to support the pattern part 143
  • the pattern part 143 may include one or more pillars or protrusions 1431 .
  • the mounting part 145 is formed on the lower surface of the base part 141 and allows the anti-slip pad 140 to be fitted into the blade tip 135 through the through hole 1351 .
  • one or more pillars or protrusions 1431 may be formed to extend vertically with respect to the upper surface of the base portion 141 , but the present invention is not limited thereto and may be formed at a predetermined angle rather than vertical. Also, the angles formed by the respective pillars or protrusions 1431 with the upper surface of the base portion 141 may not be the same.
  • One or more pillars or protrusions 1431 are described as an example that they are formed in a straight line, but the present invention is not limited thereto and may be formed in a curved shape.
  • One or more pillars or protrusions 1431 are disposed to be spaced apart from each other, and the spacing distance may be the same or different.
  • the one or more pillars or protrusions 1431 may have a circular cross-section, but the cross-section is not limited thereto, and the cross-section may be formed in various cross-sectional shapes, such as a polygonal shape such as a triangle, a square, or a pentagon, or an ellipse.
  • the upper ends of the one or more pillars or protrusions 1431 may be flat, but may also be formed in a rounded shape.
  • One or more pillars or protrusions 1431 may be formed to have a height of 0.3 ⁇ m to 100 ⁇ m, and each of the pillars or protrusions 1431 may be formed to have the same height, but is not limited thereto and may be formed to have different heights.
  • One or more pillars or protrusions 1431 may be formed to have a diameter or thickness of 0.3 ⁇ m to 100 ⁇ m, and each pillar or protrusion 1431 may be formed to have the same diameter or thickness, but is not limited thereto, but different diameters or thicknesses may be formed as
  • the pattern part 143 may include one or more grooves or holes 1433 .
  • One or more grooves or holes 1433 may be formed to extend vertically downwardly toward the upper surface of the base portion 141, but is not limited thereto and may be formed at a predetermined angle rather than vertical, and each groove or hole The angles 1433 make with the upper surface of the base part 141 may not be the same.
  • grooves or holes 1433 are described as an example in which they are formed in a straight line, the present invention is not limited thereto and may be formed in a curved shape.
  • the one or more grooves or holes 1433 are disposed to be spaced apart from each other, and the spacing distance may be the same or different.
  • the one or more grooves or holes 1433 may be formed in a circular cross-section, but the cross-section is not limited thereto, and the cross-section may be formed in various cross-sectional shapes such as a polygonal shape such as a triangle, a square, or a pentagon, or an ellipse.
  • the bottom of the one or more grooves or holes 1433 may be flat or may be formed in a rounded shape.
  • One or more grooves or holes 1433 may be formed to a depth of 0.3 ⁇ m to 100 ⁇ m, and each of the grooves or holes 1433 may be formed to have the same depth, but is not limited thereto, and may be formed to have different depths.
  • the one or more grooves or holes 1433 may be formed to have a width of 0.3 ⁇ m to 100 ⁇ m, and each of the grooves or holes 1433 may be formed to have the same width, but is not limited thereto and may be formed to have different widths.
  • the pattern portion 143 may include one or more lines 1435 .
  • the line 1435 is formed in a shape similar to a wall, and may be formed to extend vertically with respect to the upper surface of the base portion 141 , but is not limited thereto and may be formed at a predetermined angle rather than vertical. An angle between the lines 1435 and the upper surface of the base part 141 may not be the same.
  • one or more lines 1435 are described as being formed in a straight line in a plan view, but the present invention is not limited thereto and may be formed in a bent or bent shape.
  • One or more lines 1435 are disposed to be spaced apart from each other, and the spacing distance may be the same or different.
  • the upper end of the one or more lines 1435 may be flat, or may be formed in a rounded shape.
  • One or more lines 1435 may be formed to have a height of 0.3 ⁇ m to 100 ⁇ m, and each of the lines 1435 may be formed to have the same height, but is not limited thereto and may be formed to have different heights.
  • One or more lines 1435 may be formed to have a width of 0.3 ⁇ m to 100 ⁇ m, and each of the lines 1435 may be formed to have the same width, but is not limited thereto and may be formed to have different widths.
  • the pattern portion 143 provides high frictional force in response to the normal force caused by gravity of the wafer, thereby enhancing the mounting force at which the wafer is mounted on the blade tip 135 . Also, an attractive force by a Van der Waals force may be generated between the upper surface of the pattern part 143 and the lower surface of the wafer.
  • the base portion 141 , the pattern portion 143 , and the mounting portion 145 may be integrally formed at the same time, but is not limited thereto, and may be formed sequentially or separately formed and then combined.
  • the base part 141 and the pattern part 143 are integrally formed, they may be integrally formed using a pre-fabricated mold.
  • the base portion 141 , the pattern portion 143 , and the mounting portion 145 may be formed of the same material, but is not limited thereto and may be formed of different materials.
  • the base part 141 , the pattern part 143 , and the mounting part 145 may be formed of a material having elasticity.
  • Stretchable materials may include elastomers, silicone-based elastomers, fluoroelastomers (FKM), perfluoroelastomers (FFKMs), or polytetrafluoroethylene (PTFE, polytetrafluoroethylene).
  • FKM fluoroelastomers
  • FFKMs perfluoroelastomers
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • the base part 141 , the pattern part 143 , and the mounting part 145 may include a heat-resistant material for stable seating of the wafer heated to a high temperature.
  • Heat-resistant materials include carbon nanotube, graphene, C60, C540, C70, amorphous carbon, graphite, polyimide, polyacetylene, polythiophene (poly thiophene), polyaniline (poly aniline), polypyrrole (poly pyrrole), polyparaphenylene (poly p phenylene), polyphenylene vinylene (poly phenylene vinylene), polyparaphenylene sulfide (poly p phenylene sulphide), Poly p phenylene vinylene, poly iso thianaphthene, polyhedral oligomeric silsesquioxanes, fumed silica or polythienylene vinyl It may include poly thienylene vinylene.
  • a through hole 1351 may be formed in the blade tip 135 .
  • a groove may be formed in a side surface of the mounting portion 145 of the anti-slip pad 140 , and the groove may be mounted in such a way that the groove portion is fitted into the through hole 1351 .
  • the lower shape of the mounting part 145 may be formed in a shape in which an area becomes smaller toward the bottom surface.
  • the bottom area of the lower surface of the mounting part 145 may be formed to be smaller than the area of the through hole 1351 , and in this case, aiming to the mounting position is facilitated, and mounting can be performed easily with a small force.
  • the anti-skid pad 140 may include an expansion and contraction groove 1451 in the center of the lower surface of the mounting part 145 .
  • the expansion and contraction groove 1451 can more effectively reduce the outer diameter of the lower portion of the mounting portion 145 when the lower portion of the mounting portion 145 passes through the through hole 1351 by an external force. Therefore, even when the bottom area of the lower surface of the mounting part 145 is larger than the area of the through hole 1351, the lower part of the mounting part 145 can more easily pass through the through hole 1351 due to the expansion and contraction groove 1451. To make it easier to attach and detach the non-slip pad 140 to the blade tip 135 .
  • the pattern portion 143 of the anti-skid pad is worn out due to repeated use, the worn old product is removed from the through hole 1351 and the new product is easily mounted on the blade tip 135 to improve the stability of the semiconductor device manufacturing process can do it

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (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)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드에 부착되는 미끄럼 방지 패드는 블레이드에 형성된 관통홀에 탈부착이 가능하도록 측면에 홈이 형성된 장착부, 장착부의 상면에 형성된 베이스부, 및 베이스부의 상면에 형성되며 하나 이상의 미세패턴을 포함하는 패턴부를 포함하여, 반도체 소자 제조 공정 중 반도체 웨이퍼를 안정적으로 로봇암에 장착되도록 하며, 반복 사용에 따른 마모로 인해 교체가 필요할 경우 용이하게 교체가 가능하도록 한다.

Description

관통홀을 포함한 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드 및 이에 장착되는 미끄럼 방지 패드
본 발명은 반도체 소자 제조 공정 중 웨이퍼가 이송용 로봇에 안정적으로 장착되도록 하는 로봇암 블레이드 및 이에 장착된 미끄럼 방지 패드에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 소자는 단결정의 실리콘 웨이퍼(Silicon wafer) 상에 원하는 회로 패턴에 따라 다층막을 형성하여 제조된다. 이를 위해 증착 공정, 포토리소그래피 공정, 산화 공정, 식각 공정, 이온주입 공정 및 금속배선 공정 등 다수의 단위 공정들이 단계에 따라 반복적으로 수행된다.
이러한 각 단위 공정들이 절차에 따라 진행되기 위해서는 각각의 공정이 완료된 후 후속공정이 행해질 장비로 웨이퍼가 이동된다. 이 때 웨이퍼는 각각 개별적으로 이송되거나, 카세트와 같은 장비에 복수 매의 웨이퍼가 적재되어 이송될 수 있다.
카세트에 적재된 복수 매의 웨이퍼를 하나씩 특정의 장비에 로딩하거나 이송하는 공정에 있어서는 일반적으로 웨이퍼 이송 로봇이 사용될 수 있다.
종래의 웨이퍼 이송 로봇은 웨이퍼를 직접적으로 다루는 블레이드(blade)를 구비하는데, 이러한 블레이드에는 웨이퍼의 미끄러짐을 방지하기 위한 미끄럼 방지 패드가 부착되어 있다. 이러한 미끄럼 방지 패드에 웨이퍼가 직접적으로 접촉하게 된다. 일반적으로 미끄럼 방지 패드의 재질은 고무로 형성되어 있으며, 반복적인 사용으로 인한 마모가 불가피하다. 미끄럼 방지 패드가 마모되는 경우, 웨이퍼가 블레이드에 안정적으로 장착되기가 어렵게 되며, 이송 과정에서 이동 및 회전 관성에 의해 블레이드로부터 웨이퍼가 이탈될 위험성이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 반도체 소자 제조 공정 중 반도체 웨이퍼를 안정적으로 로봇암에 장착되도록 하며, 반복 사용에 따른 마모로 인해 교체가 필요할 경우 용이하게 교체가 가능하도록 하는 반도체 웨이퍼 이송용 미끄럼 방지 패드 및 미끄럼 방지 패드가 장착된 로봇암 블레이드를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암에 부착되는 미끄럼 방지 패드는 상기 블레이드에 형성된 관통홀에 탈부착이 가능하도록 측면에 홈이 형성된 장착부; 상기 장착부의 상면에 형성된 베이스부; 및 상기 베이스부의 상면에 형성되며 하나 이상의 미세패턴을 포함하는 패턴부;를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암에 부착되는 미끄럼 방지 패드에서 상기 장착부의 하면의 바닥면적은 상기 블레이드에 형성된 관통홀의 면적보다 작을 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암에 부착되는 미끄럼 방지 패드에서 상기 장착부는 하면 중앙에 신축홈을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암에 부착되는 미끄럼 방지 패드에서 상기 장착부, 상기 베이스부 및 상기 패턴부는 신축성이 있는 탄성중합체(elastomer), 실리콘계 탄성중합체(Si based elastomer), 플루오르엘라스토머(FKM, fluoroelastomer), 퍼플루오르엘라스토머(FFKM, perfluoroelastomer) 또는 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE, polytetrafluoroethylene)을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암에 부착되는 미끄럼 방지 패드에서 상기 장착부, 상기 베이스부 및 상기 패턴부는 내열성 소재인 탄소나노튜브(carbon nano tube), 그래핀(Graphene), C60, C540, C70, 비정질카본(amorphous carbon), 흑연, 폴리이미드(poly imide), 폴리아세틸렌(poly acetylene), 폴리티오펜(poly thiophene), 폴리아닐린(poly aniline), 폴리피롤(poly pyrrole), 폴리파라페닐렌(poly p phenylene), 폴리페닐렌비닐렌(poly phenylene vinylene), 폴리파라페닐렌설파이드(poly p phenylene sulphide), 폴리파라페닐렌비닐렌(poly p phenylene vinylene), 폴리이소티아나프텐(poly iso thianaphthene), 폴리헤드럴올리고머릭실세스퀴옥산(polyhedral oligomeric silsesquioxanes), 퓸드실리카(fumed silica)또는 폴리티에닐렌비닐렌(poly thienylene vinylene)을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암에 부착되는 미끄럼 방지 패드에서 상기 하나 이상의 미세패턴은 기둥 형상으로 형성되며, 상기 기둥의 단면 형상은 다각형, 원 또는 타원이며, 상기 기둥의 높이는 0.3㎛ 내지 100㎛이고, 상기 기둥의 직경은 0.3㎛ 내지 100㎛일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암에 부착되는 미끄럼 방지 패드에서 상기 하나 이상의 미세패턴은 홈 형상으로 형성되며, 상기 홈의 단면 형상은 다각형, 원 또는 타원이며, 상기 홈의 깊이는 0.3㎛ 내지 100㎛이고, 상기 홈의 직경은 0.3㎛ 내지 100㎛일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암에 부착되는 미끄럼 방지 패드에서 상기 하나 이상의 미세패턴은 라인 형상으로 형성되며, 상기 라인의 폭은 0.3㎛ 내지 100㎛이고, 상기 라인의 높이는 0.3㎛ 내지 100㎛일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암에 부착되는 미끄럼 방지 패드는 상기 웨이퍼의 하면과 상기 패턴부의 상면 사이에는 반데르발스 힘(Van der Waals)에 의한 장착력이 발생될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드는 로딩된 상기 반도체 웨이퍼를 하부에서 지지하는 블레이드 팁; 상기 블레이드 팁에 형성되며 상면으로부터 하면을 관통하는 관통홀; 및 상기 관통홀을 통해 상기 블레이드 팁에 탈부착되어 상기 반도체 웨이퍼의 미끄러짐을 방지하는 미끄럼 방지 패드;를 포함하고, 상기 미끄럼 방지 패드는, 상기 관통홀에 탈부착이 가능하도록 측면에 홈이 형성된 장착부; 상기 장착부의 상면에 형성된 베이스부; 및 상기 베이스부의 상면에 형성되며 하나 이상의 미세패턴을 포함하는 패턴부;를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드에서 상기 장착부의 하면의 바닥면적은 상기 관통홀의 면적보다 작을 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드에서 상기 장착부는 하면 중앙에 신축홈을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드에서 상기 장착부, 상기 베이스부 및 상기 패턴부는 신축성이 있는 탄성중합체(elastomer), 실리콘계 탄성중합체(Si based elastomer), 플루오르엘라스토머(FKM, fluoroelastomer), 퍼플루오르엘라스토머(FFKM, perfluoroelastomer) 또는 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE, polytetrafluoroethylene)을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드에서 상기 장착부, 상기 베이스부 및 상기 패턴부는 내열성 소재인 탄소나노튜브(carbon nano tube), 그래핀(Graphene), C60, C540, C70, 비정질카본(amorphous carbon), 흑연, 폴리이미드(poly imide), 폴리아세틸렌(poly acetylene), 폴리티오펜(poly thiophene), 폴리아닐린(poly aniline), 폴리피롤(poly pyrrole), 폴리파라페닐렌(poly p phenylene), 폴리페닐렌비닐렌(poly phenylene vinylene), 폴리파라페닐렌설파이드(poly p phenylene sulphide), 폴리파라페닐렌비닐렌(poly p phenylene vinylene), 폴리이소티아나프텐(poly iso thianaphthene), 폴리헤드럴올리고머릭실세스퀴옥산(polyhedral oligomeric silsesquioxanes), 퓸드실리카(fumed silica) 또는 폴리티에닐렌비닐렌(poly thienylene vinylene)을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드에서 상기 하나 이상의 미세패턴은 기둥 형상으로 형성되며, 상기 기둥의 단면 형상은 다각형, 원 또는 타원이며, 상기 기둥의 높이는 0.3㎛ 내지 100㎛이고, 상기 기둥의 직경은 0.3㎛ 내지 100㎛일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드에서 상기 하나 이상의 미세패턴은 홈 형상으로 형성되며, 상기 홈의 단면 형상은 다각형, 원 또는 타원이며, 상기 홈의 깊이는 0.3㎛ 내지 100㎛이고, 상기 홈의 직경은 0.3㎛ 내지 100㎛일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드에서 상기 하나 이상의 미세패턴은 라인 형상으로 형성되며, 상기 라인의 폭은 0.3㎛ 내지 100㎛이고, 상기 라인의 높이는 0.3㎛ 내지 100㎛일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 미끄럼 방지 패드를 로봇암 블레이드에 형성된 관통홀을 통해 탈부착이 가능하도록 하는 장착부를 포함하여, 반복된 사용으로 인해 미끄럼 방지 패드가 마모되는 경우 신품으로 교체가 용이하도록 함으로써 반도체 소자 제조 공정의 안정성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 이송 로봇의 개략적인 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 로봇암 블레이드를 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 3 내지 도6은 본 발명의 실시예에 따른 미끄럼 방지 패드 및 이를 장착한 로봇암 블레이드의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 이송 로봇의 개략적인 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 이송 로봇(100)은, 예를 들면 해당 공정이 완료된 웨이퍼를 다음의 공정으로 옮기거나 카세트와 같은 적재 공간으로 이송시키기 위한 것으로서, 개략적으로는 로봇몸체(110)와, 로봇몸체(110)의 상부에 장착되는 다관절 타입의 로봇암(robot arm, 120)을 포함할 수 있다.
로봇몸체(110)의 하단부에는 휠(미도시) 등이 구비되어 로봇몸체(110)의 이동이 가능하다. 로봇암(120)은, 도 1에 도시된 것처럼, 복수 개의 암(121, 123, 125)들을 포함할 수 있는데, 본 실시예의 경우, 제1 암(121), 제2 암(123) 및 제3 암(125)을 포함할 수 있다.
제1 암(121)과 로봇몸체(110)는 샤프트(111)에 의해 결합되어 샤프트(111)를 중심으로 제1 암(121)을 회전할 수 있으며, 아울러 제1 암(121)과 제2 암(123), 그리고 제2 암(123)과 제3 암(125)도 샤프트에 의해 결합되어 각각의 암(121, 123, 125)들이 원하는 방향으로 회전될 수 있다.
따라서, 암(121, 123, 125)들의 각각의 동작에 의해 제3 암(125)에 장착된 블레이드(blade, 130)는 원하는 위치로 이동할 수 있다. 특히, 로봇몸체(110)와 제1 암(121)을 연결하는 샤프트(111)의 경우는 승강이 가능하며, 이로 인해 블레이드(130)에 웨이퍼를 로딩시키거나 또는 언로딩시키는 동작을 수행할 수도 있다.
블레이드(130)는 제3 암(125)에 회전 동작이 가능하도록 결합된 암 장착부재(127)에 결합될 수 있다. 도 2에 도시된 것처럼, 블레이드(130)에는 나사홀(133)이 형성되어 있고 이에 대응되게 암 장착부재(127)에도 나사가 결합될 수 있는 홀(미도시)이 형성되어 블레이드(130)는 암 장착부재(127)에 결합됨은 물론 필요에 따라 용이하게 분리될 수도 있다.
도 2는 도 1에 도시된 로봇암 블레이드를 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 블레이드(130)는 웨이퍼를 장착하기 위한 블레이드 몸체(131)와, 블레이드 몸체(131)의 일단에 마련되는 블레이드 팁(135)을 포함할 수 있다. 도 2에서는 집게 형상의 블레이드 팁(135)을 예시하였으나 이에 한정되지 않으며 웨이퍼를 안정적으로 지지할 수 있다면 원형 등 다양한 형상으로 마련될 수 있다.
블레이드 팁(135)에는 웨이퍼의 미끄러짐을 방지하기 위한 미끄럼 방지 패드(140)가 장착될 수 있다. 블레이드 팁(135)에 관통홀(1351)이 형성될 수 있으며, 관통홀(1351)에 미끄럼 방지 패드(140)가 끼워지는 방식으로 장착됨으로써 로딩되는 웨이퍼를 더욱 안정적으로 지지할 수 있다.
도 2를 참조하면, 블레이드 팁(135)에 형성되는 관통홀의 배치는 세 곳으로 예를 들어 도시하였으나, 웨이퍼를 균일하게 지지할 수 있다면 다양하게 배치 가능하다.
도 3 내지 도5는 도 2에 도시된 미끄럼 방지 패드(140)의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 3(a)를 참조하면, 미끄럼 방지 패드(140)는 베이스부(141), 패턴부(143) 및 장착부(145)를 포함할 수 있다. 베이스부(141)는 패턴부(143)를 지지하도록 형성되며, 패턴부(143)는 하나 이상의 기둥 또는 돌기(1431)를 포함할 수 있다. 장착부(145)는 베이스부(141)의 하면에 형성되고, 관통홀(1351)을 통해 미끄럼 방지 패드(140)가 블레이드 팁(135)에 끼워질 수 있도록 한다.
도 3(b)를 참조하면, 하나 이상의 기둥 또는 돌기(1431)는 베이스부(141)의 상면에 대해 수직으로 연장되어 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 수직이 아닌 소정의 각도를 이루며 형성될 수도 있으며, 각각의 기둥 또는 돌기(1431)들이 베이스부(141)의 상면과 이루는 각도는 동일하지 않을 수 있다.
하나 이상의 기둥 또는 돌기(1431)들이 일직선으로 형성되는 것을 예로 들어 설명하지만, 이에 한정되지 않고 휘어진 형태로 형성될 수도 있다.
하나 이상의 기둥 또는 돌기(1431)들은 상호 이격되게 배치되며, 이격 거리는 동일할 수도 있고 상이할 수도 있다. 하나 이상의 기둥 또는 돌기(1431)들은 단면이 원형으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 단면이 삼각형, 사각형 또는 오각형 등의 다각형이거나 타원형 등 다양한 단면 형상으로 형성될 수도 있다. 하나 이상의 기둥 또는 돌기(1431)들의 상부 끝단은 평평할 수도 있지만, 라운딩 형상으로 형성될 수도 있다.
하나 이상의 기둥 또는 돌기(1431)들은 0.3㎛ 내지 100㎛의 높이로 형성될 수 있으며, 각각의 기둥 또는 돌기(1431)들은 동일한 높이로 형성될 수 있지만 이에 한정되지 않고 상이한 높이로 형성될 수도 있다.
하나 이상의 기둥 또는 돌기(1431)들은 0.3㎛ 내지 100㎛의 직경 또는 두께로 형성될 수 있으며, 각각의 기둥 또는 돌기(1431)들은 동일한 직경 또는 두께로 형성될 수 있지만 이에 한정되지 않고 상이한 직경 또는 두께로 형성될 수도 있다.
도 4를 참조하면, 미끄럼 방지 패드에서 패턴부(143)는 하나 이상의 홈 또는 홀(1433)을 포함할 수 있다. 하나 이상의 홈 또는 홀(1433)은 베이스부(141)의 상면을 향해 하방으로 수직 연장되어 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 수직이 아닌 소정의 각도를 이루며 형성될 수도 있으며, 각각의 홈 또는 홀(1433)들이 베이스부(141)의 상면과 이루는 각도는 동일하지 않을 수 있다.
하나 이상의 홈 또는 홀(1433)들이 일직선으로 형성되는 것을 예로 들어 설명하지만, 이에 한정되지 않고 휘어진 형태로 형성될 수도 있다.
하나 이상의 홈 또는 홀(1433)들은 상호 이격되게 배치되며, 이격 거리는 동일할 수도 있고 상이할 수도 있다. 하나 이상의 홈 또는 홀(1433)들은 단면이 원형으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 단면이 삼각형, 사각형 또는 오각형 등의 다각형이거나 타원형 등 다양한 단면 형상으로 형성될 수도 있다. 하나 이상의 홈 또는 홀(1433)들의 바닥은 평평할 수도 있지만, 라운딩 형상으로 형성될 수도 있다.
하나 이상의 홈 또는 홀(1433)들은 0.3㎛ 내지 100㎛의 깊이로 형성될 수 있으며, 각각의 홈 또는 홀(1433)들은 동일한 깊이로 형성될 수 있지만 이에 한정되지 않고 상이한 깊이로 형성될 수도 있다.
하나 이상의 홈 또는 홀(1433)들은 0.3㎛ 내지 100㎛의 너비로 형성될 수 있으며, 각각의 홈 또는 홀(1433)들은 동일한 너비로 형성될 수 있지만 이에 한정되지 않고 상이한 너비로 형성될 수도 있다.
도 5를 참조하면, 미끄럼 방지 패드에서 패턴부(143)는 하나 이상의 라인(1435)을 포함할 수 있다. 라인(1435)은 벽과 유사한 형상으로 형성되며, 베이스부(141)의 상면에 대해 수직으로 연장되어 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 수직이 아닌 소정의 각도를 이루며 형성될 수도 있다. 각각의 라인(1435)들이 베이스부(141)의 상면과 이루는 각도는 동일하지 않을 수 있다.
도 5를 참조하면 하나 이상의 라인(1435)들이 평면도 상에서 일직선으로 형성되는 것을 예로 들어 설명하지만, 이에 한정되지 않고 꺽이거나 휘어진 형태로 형성될 수도 있다.
하나 이상의 라인(1435)들은 상호 이격되게 배치되며, 이격 거리는 동일할 수도 있고 상이할 수도 있다. 하나 이상의 라인(1435)들의 상부 끝단은 평평할 수도 있지만, 라운딩 형상으로 형성될 수도 있다.
하나 이상의 라인(1435)들은 0.3㎛ 내지 100㎛의 높이로 형성될 수 있으며, 각각의 라인(1435)들은 동일한 높이로 형성될 수 있지만 이에 한정되지 않고 상이한 높이로 형성될 수도 있다.
하나 이상의 라인(1435)들은 0.3㎛ 내지 100㎛의 폭으로 형성될 수 있으며, 각각의 라인(1435)들은 동일한 폭으로 형성될 수 있지만 이에 한정되지 않고 상이한 폭으로 형성될 수도 있다.
패턴부(143)는 웨이퍼의 중력에 의한 수직항력에 대응하여 고마찰력을 제공함으로써 웨이퍼가 블레이드 팁(135)에 장착되는 장착력을 강화시킬 수 있다. 또한, 패턴부(143)의 상면과 웨이퍼의 하면 사이에는 반데르발스 힘(Van der Waals force)에 의한 인력이 발생될 수 있다.
베이스부(141), 패턴부(143) 및 장착부(145)는 일체로 동시에 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 순차적으로 형성되거나 별도로 형성된 후 결합될 수도 있다. 베이스부(141) 및 패턴부(143)가 일체로 형성되는 경우 미리 제작된 몰드를 이용해 일체로 형성될 수 있다.
베이스부(141), 패턴부(143) 및 장착부(145)는 동일한 소재로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 상이한 소재로 형성될 수 있다. 베이스부(141), 패턴부(143) 및 장착부(145)는 신축성이 있는 소재를 포함하여 형성될 수 있다.
신축성이 있는 소재는 탄성중합체(elastomer), 실리콘계 탄성중합체(Si based elastomer), 플루오르엘라스토머(FKM, fluoroelastomer), 퍼플루오르엘라스토머(FFKM, perfluoroelastomer) 또는 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE, polytetrafluoroethylene)를 포함할 수 있다.
또한, 고온으로 가열된 웨이퍼의 안정적인 안착을 위해 베이스부(141), 패턴부(143) 및 장착부(145)는 내열성 소재를 포함할 수 있다. 내열성 소재는 탄소나노튜브(carbon nano tube), 그래핀(Graphene), C60, C540, C70, 비정질카본(amorphous carbon), 흑연, 폴리이미드(poly imide), 폴리아세틸렌(poly acetylene), 폴리티오펜(poly thiophene), 폴리아닐린(poly aniline), 폴리피롤(poly pyrrole), 폴리파라페닐렌(poly p phenylene), 폴리페닐렌비닐렌(poly phenylene vinylene), 폴리파라페닐렌설파이드(poly p phenylene sulphide), 폴리파라페닐렌비닐렌(poly p phenylene vinylene), 폴리이소티아나프텐(poly iso thianaphthene), 폴리헤드럴올리고머릭실세스퀴옥산(polyhedral oligomeric silsesquioxanes), 퓸드실리카(fumed silica) 또는 폴리티에닐렌비닐렌(poly thienylene vinylene)을 포함할 수 있다.
도 3(a) 및 도 4(a)를 참조하면, 블레이드 팁(135)에는 관통홀(1351)이 형성될 수 있다. 미끄럼 방지 패드(140)의 장착부(145)에는 측면에 홈이 형성될 수 있으며, 홈 부분이 관통홀(1351)에 끼워지는 방식으로 장착될 수 있다.
도 5 및 도 6은 미끄럼 방지 패드(140)가 블레이드 팁(135)에 보다 용이하게 탈부착이 가능하도록 하는 장착부(145)의 형상을 예시한 도면이다. 장착부(145)의 하부 형상은 바닥면으로 갈수록 면적이 작아지는 형상으로 형성될 수 있다. 장착부(145) 하면의 바닥면적이 관통홀(1351)의 면적보다 작게 형성될 수 있으며, 이 경우 장착될 위치로의 조준이 용이해지며 작은 힘으로도 용이하게 장착이 이루어질 수 있다.
미끄럼 방지 패드(140)는 장착부(145)의 하면 중앙에 신축홈(1451)을 포함할 수 있다. 신축홈(1451)은 외력에 의해 장착부(145)의 하부가 관통홀(1351)을 통과할 때 장착부(145) 하부의 외경을 보다 효과적으로 감소시킬 수 있다. 따라서, 장착부(145) 하면의 바닥면적이 관통홀(1351)의 면적보다 큰 경우에도, 신축홈(1451)으로 인해 장착부(145)의 하부가 관통홀(1351)을 보다 쉽게 빠져나갈 수 있도록 하여 미끄럼 방지 패드(140)를 블레이드 팁(135)에 보다 용이하게 탈부착할 수 있도록 한다.
반복적인 사용으로 미끄럼 방지 패드의 패턴부(143)가 마모되는 경우, 마모된 구품을 관통홀(1351)로부터 제거하고 신품을 블레이드 팁(135)에 용이하게 장착함으로써 반도체 소자 제조 공정의 안정성을 향상시킬 수 있다.
지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허 청구의 범위 뿐만 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
[부호의 설명]
100: 이송 로봇
110: 로봇몸체
111: 샤프트
120: 로봇암
121: 제1 암
123: 제2 암
125: 제3 암
127: 암 장착부재
130: 블레이드
131: 블레이드 몸체
133: 나사홀
135: 블레이드 팁
1351: 관통홀
140: 미끄럼 방지 패드
141: 베이스부
143: 패턴부
1431: 기둥 또는 돌기
1433: 홈 또는 홀
1435: 라인
145: 고정부
1451: 신축홈

Claims (17)

  1. 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드에 탈부착되는 미끄럼 방지 패드에 있어서,
    상기 블레이드에 형성된 관통홀에 탈부착이 가능하도록 측면에 홈이 형성된 장착부;
    상기 장착부의 상면에 형성된 베이스부; 및
    상기 베이스부의 상면에 형성되며 하나 이상의 미세패턴을 포함하는 패턴부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 미끄럼 방지 패드.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 장착부의 하면의 바닥면적은 상기 블레이드에 형성된 관통홀의 면적보다 작은 것을 특징으로 하는 미끄럼 방지 패드.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 장착부는 하면 중앙에 신축홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 미끄럼 방지 패드.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 장착부, 상기 베이스부 및 상기 패턴부는 신축성이 있는 탄성중합체(elastomer), 실리콘계 탄성중합체(Si based elastomer), 플루오르엘라스토머(FKM, fluoroelastomer), 퍼플루오르엘라스토머(FFKM, perfluoroelastomer) 또는 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE, polytetrafluoroethylene)을 포함하는 것을 특징으로 하는 미끄럼 방지 패드.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 장착부, 상기 베이스부 및 상기 패턴부는 내열성 소재인 탄소나노튜브(carbon nano tube), 그래핀(Graphene), C60, C540, C70, 비정질카본(amorphous carbon), 흑연, 폴리이미드(poly imide), 폴리아세틸렌(poly acetylene), 폴리티오펜(poly thiophene), 폴리아닐린(poly aniline), 폴리피롤(poly pyrrole), 폴리파라페닐렌(poly p phenylene), 폴리페닐렌비닐렌(poly phenylene vinylene), 폴리파라페닐렌설파이드(poly p phenylene sulphide), 폴리파라페닐렌비닐렌(poly p phenylene vinylene), 폴리이소티아나프텐(poly iso thianaphthene), 폴리헤드럴올리고머릭실세스퀴옥산(polyhedral oligomeric silsesquioxanes), 퓸드실리카(fumed silica) 또는 폴리티에닐렌비닐렌(poly thienylene vinylene)을 포함하는 것을 특징으로 하는 미끄럼 방지 패드.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 하나 이상의 미세패턴은 기둥 형상으로 형성되며,
    상기 기둥의 단면 형상은 다각형, 원 또는 타원이며,
    상기 기둥의 높이는 0.3㎛ 내지 100㎛이고,
    상기 기둥의 직경은 0.3㎛ 내지 100㎛인 것을 특징으로 하는 미끄럼 방지 패드.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 하나 이상의 미세패턴은 홈 형상으로 형성되며,
    상기 홈의 단면 형상은 다각형, 원 또는 타원이며,
    상기 홈의 깊이는 0.3㎛ 내지 100㎛이고,
    상기 홈의 직경은 0.3㎛ 내지 100㎛인 것을 특징으로 하는 미끄럼 방지 패드.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 하나 이상의 미세패턴은 라인 형상으로 형성되며,
    상기 라인의 폭은 0.3㎛ 내지 100㎛이고,
    상기 라인의 높이는 0.3㎛ 내지 100㎛인 것을 특징으로 하는 미끄럼 방지 패드.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 웨이퍼의 하면과 상기 패턴부의 상면 사이에는 반데르발스 힘(Van der Waals)에 의한 장착력이 발생되는 것을 특징으로 하는 미끄럼 방지 패드.
  10. 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드에 있어서,
    로딩된 상기 반도체 웨이퍼를 하부에서 지지하는 블레이드 팁;
    상기 블레이드 팁에 형성되며 상면으로부터 하면을 관통하는 관통홀; 및
    상기 관통홀을 통해 상기 블레이드 팁에 탈부착되어 상기 반도체 웨이퍼의 미끄러짐을 방지하는 미끄럼 방지 패드;를 포함하고,
    상기 미끄럼 방지 패드는,
    상기 관통홀에 탈부착이 가능하도록 측면에 홈이 형성된 장착부;
    상기 장착부의 상면에 형성된 베이스부; 및
    상기 베이스부의 상면에 형성되며 하나 이상의 미세패턴을 포함하는 패턴부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 장착부의 하면의 바닥면적은 상기 관통홀의 면적보다 작은 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 장착부는 하면 중앙에 신축홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 장착부, 상기 베이스부 및 상기 패턴부는 신축성이 있는 탄성중합체(elastomer), 실리콘계 탄성중합체(Si based elastomer), 플루오르엘라스토머(FKM, fluoroelastomer), 퍼플루오르엘라스토머(FFKM, perfluoroelastomer) 또는 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE, polytetrafluoroethylene)을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 장착부, 상기 베이스부 및 상기 패턴부는 내열성 소재인 탄소나노튜브(carbon nano tube), 그래핀(Graphene), C60, C540, C70, 비정질카본(amorphous carbon), 흑연, 폴리이미드(poly imide), 폴리아세틸렌(poly acetylene), 폴리티오펜(poly thiophene), 폴리아닐린(poly aniline), 폴리피롤(poly pyrrole), 폴리파라페닐렌(poly p phenylene), 폴리페닐렌비닐렌(poly phenylene vinylene), 폴리파라페닐렌설파이드(poly p phenylene sulphide), 폴리파라페닐렌비닐렌(poly p phenylene vinylene), 폴리이소티아나프텐(poly iso thianaphthene), 폴리헤드럴올리고머릭실세스퀴옥산(polyhedral oligomeric silsesquioxanes), 퓸드실리카(fumed silica) 또는 폴리티에닐렌비닐렌(poly thienylene vinylene)을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 하나 이상의 미세패턴은 기둥 형상으로 형성되며,
    상기 기둥의 단면 형상은 다각형, 원 또는 타원이며,
    상기 기둥의 높이는 0.3㎛ 내지 100㎛이고,
    상기 기둥의 직경은 0.3㎛ 내지 100㎛인 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드.
  16. 제10항에 있어서,
    상기 하나 이상의 미세패턴은 홈 형상으로 형성되며,
    상기 홈의 단면 형상은 다각형, 원 또는 타원이며,
    상기 홈의 깊이는 0.3㎛ 내지 100㎛이고,
    상기 홈의 직경은 0.3㎛ 내지 100㎛인 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드.
  17. 제10항에 있어서,
    상기 하나 이상의 미세패턴은 라인 형상으로 형성되며,
    상기 라인의 폭은 0.3㎛ 내지 100㎛이고,
    상기 라인의 높이는 0.3㎛ 내지 100㎛인 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드.
PCT/KR2020/018289 2020-08-27 2020-12-14 관통홀을 포함한 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드 및 이에 장착되는 미끄럼 방지 패드 WO2022045479A1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200108371A KR20220027475A (ko) 2020-08-27 2020-08-27 관통홀을 포함한 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드 및 이에 장착되는 미끄럼 방지 패드
KR10-2020-0108371 2020-08-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022045479A1 true WO2022045479A1 (ko) 2022-03-03

Family

ID=80353600

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2020/018289 WO2022045479A1 (ko) 2020-08-27 2020-12-14 관통홀을 포함한 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드 및 이에 장착되는 미끄럼 방지 패드

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR20220027475A (ko)
WO (1) WO2022045479A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114628312A (zh) * 2022-05-17 2022-06-14 江苏邑文微电子科技有限公司 防晶圆滑落的晶圆传输装置、半导体设备及其使用方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202259223U (zh) * 2011-07-22 2012-05-30 江阴市爱多光伏科技有限公司 一种硅片传送机械手
KR101259862B1 (ko) * 2010-02-05 2013-05-02 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 기판 보유지지구 및 기판 반송 장치 및 기판 처리 장치
KR20140032565A (ko) * 2012-09-06 2014-03-17 (주)엠프리시젼 점착 패드 및 그 제조 방법, 이를 구비하는 기판 처리 장치
KR101449546B1 (ko) * 2007-10-31 2014-10-14 참엔지니어링(주) 기판 이송 장치
US20150174768A1 (en) * 2013-12-23 2015-06-25 Lam Research Corporation Microstructures for improved wafer handling

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101449546B1 (ko) * 2007-10-31 2014-10-14 참엔지니어링(주) 기판 이송 장치
KR101259862B1 (ko) * 2010-02-05 2013-05-02 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 기판 보유지지구 및 기판 반송 장치 및 기판 처리 장치
CN202259223U (zh) * 2011-07-22 2012-05-30 江阴市爱多光伏科技有限公司 一种硅片传送机械手
KR20140032565A (ko) * 2012-09-06 2014-03-17 (주)엠프리시젼 점착 패드 및 그 제조 방법, 이를 구비하는 기판 처리 장치
US20150174768A1 (en) * 2013-12-23 2015-06-25 Lam Research Corporation Microstructures for improved wafer handling

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114628312A (zh) * 2022-05-17 2022-06-14 江苏邑文微电子科技有限公司 防晶圆滑落的晶圆传输装置、半导体设备及其使用方法
CN114628312B (zh) * 2022-05-17 2022-07-19 江苏邑文微电子科技有限公司 防晶圆滑落的晶圆传输装置、半导体设备及其使用方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220027475A (ko) 2022-03-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2022045479A1 (ko) 관통홀을 포함한 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드 및 이에 장착되는 미끄럼 방지 패드
WO2016105031A1 (ko) 전기적 검사 소켓 및 전기적 검사 소켓용 도전성 입자의 제조방법
WO2016080629A1 (ko) 웨이퍼 연마장비의 웨이퍼 로딩장치 및 웨이퍼 로딩위치 조정 방법
WO2018151448A1 (ko) 생체 모방형 고신축성 전도성 건식 접착 패치, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 웨어러블 기기
JP2002520833A5 (ko)
WO2021210752A1 (ko) 미끄럼 방지 패드를 포함한 반도체 웨이퍼 이송용 캐리어
CN107403744B (zh) 基板搬送装置
WO2022124458A1 (ko) 내열성 및 전도성을 갖는 반도체 웨이퍼 이송용 미끄럼 방지 패드
WO2017200164A1 (ko) 선택적 전사 롤 스탬프
EP2516048A2 (en) Heat treatment container for vacuum heat treatment apparatus
WO2021230453A1 (ko) 파핑 현상을 방지하는 반도체 웨이퍼 이송용 미끄럼 방지 패드 및 이를 장착한 로봇암 블레이드
TWI224842B (en) Lift-and support-equipment, processing method of a plate-formed substrate and equipment to process the plate-formed substrate
WO2023191403A1 (ko) 탄소계 박막 쉐도우 마스크 및 그 제조방법
WO2014126318A1 (en) Inlet and reacting system having the same
WO2016186386A1 (ko) 유기막 증착 장치와, 방법 및 유기막 장치
KR20220027464A (ko) 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드 및 이에 장착되는 미끄럼 방지 패드
KR102508091B1 (ko) 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드에 탈부착되는 이중접합에 의한 마이크로 패턴을 갖는 미끄럼 방지 패드
KR20230092205A (ko) 반도체 웨이퍼 이송용 로봇암 블레이드에 탈부착되는 이중접합에 의한 미끄럼 방지 패드
WO2011019160A2 (ko) 반도체나 평판표시소자 검사에 사용되는 프로브의 제조방법
WO2020185011A1 (ko) 기판 이송장치의 정비장치
KR20210117444A (ko) 표면 전하를 제거하여 파핑 현상을 제거한 반도체 웨이퍼 이송용 미끄럼 방지 패드
WO2012177013A2 (en) Apparatus and method for removing defect
WO2022124785A1 (en) Micro device, micro device alignment apparatus, and alignment method using same
WO2017183788A1 (ko) 반도체소자 테스트소켓
WO2023121367A1 (ko) 화학적 처리 없는 나노트랜스퍼 수행 방법 및 이에 의해 제조되는 기판

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20951709

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20951709

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1