KR100406337B1 - 기판이송및처리시스템 - Google Patents

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KR100406337B1 KR10-1998-0002510A KR19980002510A KR100406337B1 KR 100406337 B1 KR100406337 B1 KR 100406337B1 KR 19980002510 A KR19980002510 A KR 19980002510A KR 100406337 B1 KR100406337 B1 KR 100406337B1
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아키라 고구치
오사무 구로다
시게노리 기타하라
다츠야 니시다
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Abstract

본 발명에 따른 기판이송 및 처리시스템은 일반적으로 피처리웨이퍼(W)가 수평상태로 수용되는 캐리어(1) 공급부와, 캐리어(1)의 반출부, 상기 캐리어(1)로부터 웨이퍼(W)를 인출하기 위한 웨이퍼인출암(14), 캐리어(1)로 웨이퍼를 적재하기 위한 웨이퍼적재암(16), 수평상태와 수직상태 사이에서 웨이퍼(W)의 자세를 변환하기 위한 자세변환수단(40), 웨이퍼(W)를 적절히 처리하기 위한 처리부(3) 및, 웨이퍼(W)를 자세변환유닛(40)과 처리부(3) 사이로 전달하고 웨이퍼(W)를 처리부에서 전달하기 위한 웨이퍼이송암(56)으로 이루어진다. 그러므로, 수평상태로 캐리어(1)에 수용된 웨이퍼가 인출되고 웨이퍼(W)의 자세가 수직상태로 변환된 후 적절한 처리가 수행되고, 이 처리 후 웨이퍼(W)의 자세가 수평상태로 변환되므로, 웨이퍼(W)는 캐리어(1)에 수용될 수 있다. 그러므로, 물체를 매끄럽게 세정하는 것이 가능하므로 반도체 디바이스의 생산에 있어서 그 생산 효율을 향상시킬 수 있다.

Description

기판이송 및 처리시스템
본 발명은 일반적인 기판이송 및 처리시스템과 세정시스템에 관한 것으로, 특히 LCD에 이용되는 반도체 웨이퍼나 유리 기판들과 같이 처리되기 위해 연속적으로 이송되는 기판의 적절한 처리를 위한 기판이송 및 처리시스템과 세정시스템에관한 것이다.
일반적으로, 반도체 조립장치의 제조공정에 있어서, 기판이송 및 처리시스템들은 연속적으로 이송되는 LCD를 위한 피처리된 반도체 웨이퍼(wafer)나 유리기판들이 화학용액이나 린스용액과 같은 처리용액이 들어있는 처리욕조(processing bath)나 건조부로 순차적으로 이송되며, 세정 및 건조 등의 처리를 행하는 기판이송 및 처리시스템이 널리 이용된다.
상기 기판이송 및 처리시스템에 있어서, 다수의 웨이퍼들 예컨대, 50개 정도의 웨이퍼의 효과적인 세정(cleaning)을 위하여, 수직하게 배열된 웨이퍼는 각 처리유닛(processing unit)으로 바람직하게 공급되고 반출된다.
이와 같은 형식의 처리시스템에 있어서, 다수의 처리유닛과 이송수단의 세정유닛은 일반적으로 처리되지 않은 웨이퍼가 수용되는 용기 예컨대, 캐리어(carrier)의 공급부(supply section)와 처리된 웨이퍼가 수용되는 용기, 예컨대 캐리어의 반출부(discharge section) 사이의 라인 상에 배열된다.
최근 들어 소형화 및 반도체디바이스(semiconductor devices)의 초 고집적과 대량생산에 따라, 웨이퍼의 지름은 8인치에서 12인치로 증가되었다.
그러나, 웨이퍼의 지름 증가에 따른 웨이퍼 중량 및 크기의 증가에 따라, 만일 수직하게 배열된 웨이퍼들이 통상적인 방법에 의해 공급부에서 배출부로 이송된다면 웨이퍼가 공급 및 배출부와 처리부 사이로 이송될 때 웨이퍼의 변위가 발생되고, 상기 웨이퍼들의 움직임에 기인하여 입자들이 발생되므로 생산성이 감소되는 문제점이 있었다.
더욱이, 웨이퍼 지름의 증가에 따라 이송수단의 크기와 각 처리유닛들이 증가되므로, 전체 시스템의 크기가 증가되고 작업 처리량이 감소되는 문제점이 발생한다.
더욱이, 반도체 디바이스의 생산을 위한 공정에 있어서, 세정시스템들이 반도체 웨이퍼의 표면으로부터 입자들이나 유기물 불순물과 같은 불순물을 제거하기 위해 사용된다. 세정시스템 중에서 처리욕조내의 세정용액에 웨이퍼를 담그는 웨트세정시스템(wet cleaning system)는 웨이퍼 표면에 달라붙은 입자들을 효과적으로 제거하는 장점이 있다.
특히, 상기 웨트세정시스템은 웨이퍼가 적재된 카세트(cassette)가 이송되는 인터페이스부(interfacd section)와, 웨이퍼의 세정과 건조를 위한 세정부(cleaning section) 및, 인터페이스부와 세정부 사이로 카세트를 이송하는 이송유닛(transporting unit)으로 이루어진다. 상기 인터페이스부는 이송게이트(transporting gate)를 갖는다. 자동안내수단(AGV;automatic guide vehicle)에 의해 이송되는 상기 카세트는 이송게이트를 경유하여 세정시스템으로 공급 및 반출된다. 상기 세정부는 카세트로부터 웨이퍼를 인출하는 인출기(unloader)와, 웨이퍼의 세정을 위한 다양한 세정욕조(cleaning bath), 웨이퍼의 건조를 위한 건조욕조(drying bath) 및, 카세트에 웨이퍼를 적재하는 적재기(loader)를 포함한다. 로보트(robot)와 같은 수단에 의해 카세트가 인터페이스부로 이송될 때, 상기 카세트는 이송유닛에 의해 세정부로 이송된다. 다음에, 상기 웨이퍼는 상기 세정부의 인출기에 의해 카세트로부터 인출된다. 다음에, 예컨대두 카세트에 수용된 50개의 웨이퍼들은 각각 세정욕조로 이송되어 다양한 용액을 이용하여 한 묶음으로 세정된다. 다음에, 세정욕조에서 웨이퍼 표면의 습기가, 예컨대 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol;IPA)을 이용하여 IPA의 휘발과 함께 제거되어진다.
상기 구성을 갖는 세정시스템은 일반적으로 고도로 청결한 크린룸(clean room) 내에 위치된다. 상기 크린룸의 내부는 인체와 기계의 미끄럼 마찰부로부터의 먼지와 화학약품 및 가스 등과 같은 불순물이 발생하는 것을 억제하므로, 먼지 등의 양이 가능한 한 적게되어 청결한 대기로 유지된다.
한편, 다양한 화학약품이 웨트세정시스템의 세정부에서 웨이퍼의 세정과 건조에 사용되므로, 건조욕조 내에서 사용되는 화학약품의 증기와 IPA의 증기가 세정시스템 내에 남아 있을 가능성이 있다. 만일 증기가 인터페이스부의 이송게이트를 경유하여 세정시스템의 외부로 배출되면, 상기 크린룸의 내부가 오염된다.
그러므로, 세정시스템의 내부는 네가티브(negative)의 대기압을 유지하고, 크린룸 내부에서의 압력은 예컨대, +0.38mmHG로, 세정시스템 내부압력보다 높게 설정되어 인터페이스부의 이송게이트를 경유하여 세정시스템 내에서 대기가 배출되는 것을 방지한다.
그러나, 크린룸과 세정시스템 사이에 압력 차가 있다면, 인터페이스부의 이송게이트를 경유하여 세정시스템의 내부로 들어오는 공기흐름이 형성된다. 만일 공기흐름과 함께 입자들이 세정시스템의 내부로 들어오거나 상기 시스템 내의 공기 흐름이 교란되면, 먼지와 입자가 이미 세정된 웨이퍼에 다시 고착되는 문제가 있다. 더욱이, 상기 IPA증기를 이용하여 웨이퍼를 건조하는 건조욕조로 공기흐름이 들어온다면, 웨이퍼의 표면상에 물 자국이 남는 나쁜 영향이 발생한다.
한편, 상기와 같이 발생되는 공기흐름을 방지하기 위해서 배플보드(baffle board)를 인터페이스부와 세정부 사이에 구비시키는 것이 시도되어진다. 그러나, 만일 이 배플보드가 구비된다면 웨이퍼는 인터페이스부와 세정부 사이로 이동될 때 상기 배플보드를 우회하여야 하므로, 일직선의 이송경로에 구비하는 것은 가능하지 않다. 그러므로, 웨이퍼의 이송에 많은 시간이 소요되므로, 택트타임(tact time)이 증가되고, 작업처리량이 감소하는 문제가 있다.
본 발명은 상기 언급된 문제들을 제거하고, 크기가 작아져 작업처리량이 증가되며, 생산성이 향상되는 기판이송 및 처리시스템의 제공을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 작업처리량의 감소 없이 크린룸에서 세정시스템의 내부로 유입되는 공기흐름을 방지하는 세정시스템을 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명에 따라 기판이송 및 처리시스템이 적용되는 세정시스템의 제1실시예의 도식적 평면도,
도 2는 세정시스템의 도식적 측면도,
도 3은 세정시스템의 도식적 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 용기이송수단과 용기대기부의 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 용기의 예를 도시한 사시도,
도 6은 용기의 단면도,
도 7은 본 발명에 따른 기판반출부의 사시도,
도 8은 기판반출부에서 용기의 뚜껑이 제거된 상태를 도시한 사시도,
도 9는 본 발명에 따른 위치결정수단의 도식적 단면도,
도 10은 위치결정수단의 주요부의 사시도,
도 11은 본 발명에 따른 자세변환수단과 간격조정수단의 측면도,
도 12는 간격조정수단의 측면도,
도 13은 간격조정수단의 주요부를 도시한 사시도,
도 15는 본 발명에 따른 기판이송수단의 사시도,
도 16은 본 발명에 따른 처리부의 예를 도시한 단면도,
도 17은 본 발명에 따른 웨이퍼보우트의 다른 실시예를 도시한 평면도,
도 18은 웨이퍼보우트의 측면도,
도 19는 웨이퍼보우트의 단면도,
도 20(a)는 웨이퍼보우트의 로드를 지지하기 위한 지지기반부재의 연결부를 도시한 단면도,
도 20(b)는 웨이퍼보우트의 홀딩부재에 대한 지지로드의 연결부를 도시한 단면도,
도 21은 지지로드의 연결부를 도시한 수직단면도,
도 22(a)는 웨이퍼보우트를 위한 측부홀딩부재의 홀딩그르우브를 도시한 확대부분도,
도 22(b)는 하부홀딩부재의 경사방지그르우브를 도시한 확대단면도,
도 23은 본 발명에 따른 기판이송 형태를 도시한 도식적 사시도,
도 24는 본 발명의 제2실시예의 도식적 사시도,
도 25는 본 발명의 제3실시예의 도식적 사시도,
도 26은 본 발명의 제4실시예의 도식적 사시도
도 27은 제4실시예에서 기판이송수단을 도시한 사시도,
도 28은 제4실시예의 기판전달수단을 도시한 사시도,
도 29는 본 발명의 제5실시예의 도식적 사시도,
도 30은 제5실시예에서 용기대기부를 도시한 도식적 평면도,
도 31은 제5실시예에서 용기축적형태를 도시한 도식적 사시도,
도 32는 제5실시예에서 용기이송수단을 도시한 도식적 사시도,
도 33은 제5실시예에서 용기이송로보트를 도시한 도식적 사시도,
도 34는 제5실시예에서 용기이송수단을 도시한 도식적 사시도,
도 35는 제5실시예에서 웨이퍼카운터를 도시한 도식적 사시도,
도 36은 본 발명의 제6실시예의 도식적 사시도,
도 37은 도 36의 A-A선의 도식적 단면도,
도 38은 도 36의 B-B선의 단면도,
도 39는 본 발명의 제7실시예의 도식적 단면도,
도 40은 도 39의 C-C선의 도식적 사시도,
도 41은 도 39의 D-D선의 도식적 단면도,
도 42는 본 발명에 따른 세정시스템의 도식적 단면도,
도 43은 도 42의 인터페이스부를 도시한 평면도,
도 44는 제1셔터의 설명도면,
도 45는 제2셔터의 설명도면이다.
상기와 같은 목적과 그 밖의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 첫째 측면에 따른 기판이송 및 처리시스템은, 수평상태로 복수매의 피처리기판을 수용하기 위한 용기의 공급부와, 상기 용기의 반출부, 상기 용기에서 복수매의 기판을 인출하기 위한 기판인출수단(unloading means), 상기 용기에 복수매의 기판을 적재하기 위한 기판적재수단(loading means), 수평상태와 수직상태로 상기 복수매의 기판의 자세를 변환시키기 위한 자세변환수단(atittude changing means), 상기 복수매의 기판을 처리하기 위한 처리부 및, 상기 자세변환수단과 처리부 사이에서 상기 복수매의 기판을 전달함과 더불어 처리부 내에서 상기 기판을 이송하기 위한 기판 이송수단(transporting means)으로 이루어진다. 이 경우 상기 기판인출수단과 기판적재수단은 기판인출부와 기판적재부를 갖는 기판인출/적재수단(unloading/loading means)을 이룬다.
이와 같은 구성에 따라, 수평상태로 상기 용기에 수용된 기판의 자세를 기판을 처리하기 위한 수직상태로 변환시키는 것이 가능하고, 용기에 수평상태로 적재하도록 처리된 기판의 자세를 변환시키는 것이 가능하다.
본 발명의 두 번째 측면에 따른 기판이송 및 처리시스템은, 수평상태로 복수매의 피처리기판을 수용하기 위한 용기의 공급부와, 상기 용기의 반출부, 상기 용기에서 복수매의 기판을 인출하기 위한 기판인출수단, 상기 용기에 복수매의 기판을 적재하기 위한 기판적재수단, 수평상태와 수직상태로 상기 복수매의 기판의 자세를 변환시키기 위한 자세변환수단, 상기 복수매의 기판을 처리하기 위한 처리부, 상기 자세변환수단에서 자세변환된 상기 복수매의 기판을, 상기 처리부를 사이에 두고서 상기 공급부 및 반출부와 반대측에 설치된 인터페이스부에 전송하기 위한 기판전송수단 및, 상기 인터페이스부와 처리부 사이에서 상기 복수매의 기판을 전달함과 더불어 처리부 내에서 상기 기판을 이송하기 위한 제1기판이송수단으로 이루어진다. 이 경우, 기판이송 및 처리시스템은 가급적 기판을 상기 처리부와 상기 자세변환수단의 사이에서 전달하고, 처리부에서 상기 기판을 이송시키기 위한 제2차기판이송수단을 포함한다.
이와 같은 구성에 따라, 공급부 및 반출부에 대해 상기 처리부의 반대측 상에 구비된 인터페이스부로 이송된 기판은 기판이송수단에 의해 처리부로 이송될 수 있으므로, 기판은 처리단계와 처리라인의 수가 높더라도 연속적으로 이송될 수 있다. 또한, 제1,제2기판이송수단(first and second substrate transforting means)에 의해 기판이 처리부에서 각각 이송될 수 있으므로, 작업처리량이 향상될 수 있다.
본 발명의 세 번째 측면에 따른 기판이송 및 처리시스템은, 수평상태로 복수매의 피처리기판을 수용하기 위한 용기의 공급부와, 상기 용기의 반출부, 상기 복수매의 기판을 처리하기 위한 처리부, 상기 처리부를 사이에 두고서 상기 공급부 및 반출부와 반대측에 설치된 인터페이스부 및, 상기 공급부에 이송된 상기 용기를 상기 인터페이스부로 이송하기 위한 용기이송수단을 구비하고, 상기 인터페이스부 내부에, 상기 용기내의 복수매의 기판을 인출하기 위한 기판인출수단과, 상기 기판인출수단에 의해 상기 용기에서 인출된 복수매의 기판의 자세를 수평상태에서 수직상태로 변환시키기 위한 제1자세변환수단, 상기 제1자세변환수단과 처리부 사이에서 상기 복수매의 기판을 전달함과 더불어 처리부 내에서 기판을 이송하기 위한 기판이송수단, 상기 복수매의 기판의 자세를 수직상태에서 수평상태로 변환시키기 위해 상기 공급부와 반출부측에 설치된 제2자세변환수단 및, 기판을 상기 용기에 적재시키기 위한 기판적재수단으로 구성된다. 이 경우, 기판이송 및 처리시스템은 기판을 처리부와 제2자세변환수단 사이에서 전달하고, 처리부 내에서 기판을 이송하기 위한 제2기판이송수단을 포함한다. 또한, 기판이송 및 처리시스템은 용기이송수단의 이송로를 따라 구비된 용기대기부를 포함한다.
이와 같은 구성에 따라, 제1자세변환수단에 의해 수평상태에서 수직상태로 자세가 변환된 후, 공급부로 이송된 용기는 용기이송수단에 의해 인터페이스부로 이송될 수 있다. 그러므로, 처리단계와 처리라인의 수가 많더라도 기판은 연속적으로 이송된다. 또한, 피처리기판이 제2기판이송수단에 의해 제2자세변환수단으로 전달되고, 기판의 자세가 수직상태에서 수평상태로 변환된 후 기판적재수단에 의해 반출부로부터 이송되어 용기에 적재될 수 있다. 그러므로, 기판이 제1,제2이송수단에 의해 처리부에서 각각 이송될 수 있으므로, 작업처리량이 향상될 수 있다.
기판이송 및 처리시스템은 빈용기가 수용되는 용기대기부와, 공급부 및 반출부 및, 공급부 및 반출부와 용기대기부 사이에서 용기를 이송하기 위한 용기이송수단으로 이루어진다. 이 경우 용기대기부는 용기의 이동을 위한 용기이동수단을 갖는다. 이와 같은 구성에 따라, 상기 용기는 공급 및 반출부로 매끄럽게 이송될 수 있고, 처리된 기판은 빈용기로 공급되고 반출될 수 있게 된다.
기판이송 및 처리시스템은 공급 및 반출부와, 상기 기판인출수단에 의해 용기에서 기판이 인출되는 기판인출위치 및 상기 기판적재수단에 의해 상기 용기로 기판을 이송하기 위한 기판적재위치 사이에서 상기 용기를 이송하기 위한 용기이송수단을 구비한다. 이와 같은 구성에 따라, 용기는 매끄럽게 공급 및 반출부로 이송된다.
기판이송 및 처리시스템은 용기를 수용하기 위한 용기대기부와, 공급 및 반출부와 용기대기부 사이에서 용기를 이송하기 위한 제1용기이송수단 및, 용기대기부와 기판인출과 적재수단 사이에서 용기를 이송하기 위한 제2용기이송수단으로 구성된다. 이와 같은 구성에 따라, 용기는 매끄럽게 공급 및 반출부로 이송되고, 기판은 용기에서 적재 및 인출된다. 그러므로, 많은 수의 용기가 축적될 수 있고, 많은 수의 기판이 연속적으로 처리될 수 있다.
기판이송 및 처리시스템은 용기에서 인출된 기판의 위치결정을 위한 위치결정수단이 구비된다. 이와 같은 구성에 따라, 기판은 적절한 상태에서 처리될 수 있다.
자세변환수단은 인접한 기판 사이의 간격을 조정하는 간격조정수단을 갖춘다. 이와 같은 구성에 따라, 다수의 기판을 균일한 상태에서 처리할 수 있고, 필요한 최소값으로 기판 사이의 공간을 유지하며 다수의 기판을 처리할 수 있다.
처리부는 기판이 수용되는 처리욕조와, 기판을 처리욕조로 넣었다 꺼낼 수 있는 이동기구를 갖춘다. 이 경우, 이동기구는 기판을 다수의 처리욕조로 넣었다 꺼낼 수 있도록 형성된다. 이와 같은 구성에 따라, 처리부는 이송수단이 처리욕조에 구비된 구조를 갖는 것 보다 작게 될 수 있다. 또한, 이동기구는 다수의 처리욕조로 기판을 넣었다 꺼낼 수 있으므로 화학용액 같은 처리용액이 기판이송수단에 고착되는 것을 막을 수 있다.
처리부는 기판을 수용하는 처리욕조와, 이 처리욕조로 화학약품을 공급할 수 있는 화학약품공급수단 및, 세정용액을 처리욕조로 공급하기 위한 세정용액공급수단으로 이루어진다. 이와 같은 구성에 따라, 기판의 화학약품 처리와 세정이 수행될 수 있고, 기판을 이송하고 시스템의 크기를 감소시킬 때, 기판에 입자들이 부착되는 것을 방지할 수 있다.
처리부는 적어도 기판이송수단의 기판홀딩부(substrate holding section)를 세정하기 위한 세정수단을 갖는다. 이와 같은 구성에 따라, 기판이송수단의 기판홀딩부를 세정할 수 있고, 처리 전후의 처리부의 대기에서 기판이 오염되는 것을 막을 수 있다.
이 처리부는 기판의 세정과 건조를 위한 세정/건조수단을 갖는다. 이와 같은 구성에 따라, 세정 후에 즉시 건조될 수 있으므로, 기판에 입자들이 부착되는 것을 방지할 수 있고, 물 자국이 발생되는 것을 방지할 수 있다.
공급부는 용기공급 입구와 기판반출 출구를 갖추고, 반출부는 용기반출 출구와 기판공급 입구를 갖는다. 이와 같은 구성에 따라, 용기와 기판이 매끄럽게 이송되고 작업처리량이 향상될 수 있다.
기판인출수단과 기판적재수단은 다수의 기판을 이송할 수 있다. 이와 같은 구성에 따라, 다수의 기판이 용기에 동시에 적재되고 인출될 수 있고, 작업처리량이 향상될 수 있다.
공급부와 반출부는 평행하게 구비되고, 처리부는 공급 및 반출부와 면하도록 된다. 이와 같은 구성에 따라, 용기와 기판은 시스템의 한 측면에서 이송될 수 있으므로, 크린룸은 효과적으로 이용되고 전체 시스템의 크기를 감소시킬 수 있다.
기판이송 및 처리시스템은 기판을 자세변환수단에서 처리부로 전달하기 위한 제1이송수단과, 기판을 처리부에서 자세변환수단으로 전달하기 위한 제2기판이송수단을 구비된다. 이와 같은 구성에 따라, 분리된 이송 및 처리시스템을 이용하여 처리되지 않은 기판과 처리된 기판을 이송할 수 있고, 입자 등이 다시 처리된 기판에 부착되는 것을 방지할 수 있다.
기판이송수단은 자세변환수단과 면하는 위치로 이동가능하고, 이 기판이송수단과 자세변환수단 사이에 구비되어 이것들 사이에서 기판을 전달하기 위한 기판전달수단을 구비하여 기판이송 및 처리시스템이 이루어진다. 이와 같은 구성에 따라, 기판이송수단은 회전기구가 필요 없고 오직 수평과 수직한 선형기구만을 갖추므로, 시스템의 크기를 감소시키고 시스템을 단순화시키며, 작업처리량을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 네 번째 측면에 따라, 피처리물체가 공급 및 반출되는 인터페이스부와, 물체를 세정하기 위한 세정부, 인터페이스부에서 상기 물체를 공급 및 반출하기 위한 이송게이트의 개폐를 위한 제1셔터 및, 인터페이스부와 세정부 사이에서 상기 물체를 이송하기 위한 이송통로의 개폐를 위한 제2셔터로 이루어진 피처리물체를 세정하기 위한 세정시스템이 구비된다.
이와 같은 세정시스템에 있어서, 제1,제2셔터는 피처리물체가 이송될 때만 개방되고, 물체가 이송되지 않을 때는 폐쇄되므로 크림룸에서 세정시스템으로 공기가 유입되는 것을 방지할 수 있다. 예컨대, 제2셔터는 제1셔터가 개방되면 폐쇄되고, 제1셔터는 제2셔터가 개방되면 폐쇄되므로, 크림룸이 세정시스템과 직접 연통될 수 없으므로 공기흐름의 발생을 방지할 수 있다. 제1셔터의 구동부는 물체를 인터페이스부로 공급 및 반출하는 이송게이트의 하부에 위치되고 제2셔터의 구동부는 인터페이스부와 세정부로 물체를 이송하기 위한 이송통로의 하부에 위치되므로,제1,제2구동부에서 불순물이나 입자가 발생되는 것을 방지하고 처리된 물체에 입자나 불순물이 부착되는 것을 방지할 수 있다. 제1셔터가 하강할 때, 물체를 인터페이스부로 공급 및 반출하는 이송게이트는 개방되고, 제2셔터가 하강할 때는 물체를 인터페이스부와 세정부 사이로 이송하는 이송통로가 개방되므로 입자나 불순물이 제1,제2셔터에서 발생될 때 입자나 불순물이 피처리물체에 부착되는 것을 방지할 수 있고, 사고가 발생될 때 제1,제2셔터가 피처리물체를 떨어뜨리는 것을 방지할 수 있다.
개방 및 폐쇄될 수 있는 제1,제2셔터가 구비된다면, 물체가 세정될 때 외부환경으로부터 시스템의 내부로 나쁜 영향의 공기가 유입되는 것을 제거할 수 있고, 세정시간을 줄일 수 있으므로, 전체 시스템의 작동 효율성 및 신뢰도를 향상시킬 수 있다. 그러므로, 본 발명에 의하면 물체를 매끄럽게 세정하는 것이 가능하므로 반도체 디바이스의 생산에 있어서 그 생산 효율을 향상시킬 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 기판이송 및 처리시스템의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다. 특히, 반도체 웨이퍼를 위한 세정시스템에 적용되는 상기 기판이송 및 처리시스템의 실시예가 설명될 것이다.
(제1실시예)
도 1은 상기 최초로 언급된 세정시스템의 도식적 평면도로 본 발명에 따른 기판이송 및 처리시스템이 적용되어진다. 도 2는 세정시스템의 도식적 측면도이고, 도 3은 세정시스템의 도식적 사시도이다.
세정시스템은 일반적으로 예컨대, 피처리기판으로 이용되는 웨이퍼(W)(이하웨이퍼로 언급된다.)들이 수평으로 각각 수용되는 캐리어(1)인 용기를 이송하는 이송부(2)와, 화학약품과 세정용액을 이용하여 상기 웨이퍼(W)를 웨트세정(wet- cleaning)하고 건조하는 처리부(3), 상기 이송부(2)와 상기 처리부(3)의 사이에 위치되어 웨이퍼(W)를 전달하고 상기 웨이퍼를 위치조정하며 자세를 변화시키는 인터페이스부(4)로 이루어진다.
상기 이송부(2)는 세정시스템의 한 선단에 평행하게 제공되는 공급부(5)와 반출부(6)로 이루어진다. 상기 공급부(5)는 캐리어(1)를 위한 입구(5a)를 갖고, 상기 반출부(6)는 캐리어(1)를 위한 출구(6a)를 갖는다. 미끄럼 형식의 설치테이블(7)이 상기 캐리어(1)들을 공급 및 인출하도록 상기 공급부(5)와 상기 반출부에 각각 구비된다. 상기 공급부(5)와 반출부(6)에는 캐리어승강기(8;용기이송수단)가 각각 구비된다. 상기 캐리어승강기(8)는 캐리어(1)를 공급부 또는 적재부 사이, 공급부와 이하 설명될 웨이퍼인출암의 인출위치 사이 또는, 반출부(6)와 웨이퍼적재암의 적재위치의 사이로 이송시킨다. 또한, 상기 캐리어승강기는 빈 캐리어(1)를 상기 이송부(2)의 상부에 구비되는 캐리어대기부(9)로 전달하고, 상기 캐리어대기부(9)로부터 캐리어(1)를 받는다.(도 2와 도 3) 이 경우에 상기 캐리어대기부(9)에는 수직방향(Z방향) 및 수평방향(X,Y방향)으로 이동되는 캐리어이송로보트가 구비된다. 상기 캐리어이송로보트(10)는 공급부(5)에서 이송된 빈 캐리어(1)를 정렬시키고, 상기 캐리어(1)를 반출부(6)로 이송한다. 캐리어대기부(9)에는 웨이퍼(W)가 적재된 캐리어(1) 뿐 아니라 빈 캐리어(1)도 대기된다.
도 5와 도 6에 도시된 바와 같이 상기 캐리어(1)는 한 측면에 개구부(1a)가 구비되고 수평으로 다수의 웨이퍼(W), 예컨대 25개의 웨이퍼(W)를 지탱(holding)하는 홀딩그르우브(holding groove;도시되지 않음)가 구비되는 용기몸체(1b)와, 상기 용기몸체(1b)의 개구부(1a)를 개폐하기 위한 뚜껑(1c)으로 구성되어, 상기 뚜껑(1c)이 이하 언급될 뚜껑개/폐유닛에 의해 뚜껑(1c)과 결합되는 연결기구(1d)에 의해 조정되며 개폐된다.
도 7과 도 8에 도시된 바와 같이 상기 공급부(5)의 각 웨이퍼 출구(5b)와 상기 반출부(6)의 각 웨이퍼 입구(6a)에는 상기 캐리어(1) 뚜껑(1c)의 연관기구(1d)과 연결되는 연결핀(11)을 갖고 수직으로 움직이며 진동하는 뚜껑홀딩플레이트(lid holding plate;12)을 갖는 뚜껑개/폐유닛(13)이 구비되므로, 상기 뚜껑(1c)이 상기 뚜껑개/폐유닛(13)에 의해 개폐된다. 그러므로, 공급부(5)로 이송되는 피처리 웨이퍼(W)가 수용되는 상기 캐리어(1)의 뚜껑(1c)은 캐리어(1)에서 웨이퍼(W)를 이송하는 것을 허락하는 상기 뚜껑개/폐유닛(13)에 의해 제거될 수 있고, 모든 웨이퍼(W)가 상기 캐리어(1)로부터 이송된 후 뚜껑 개/폐유닛(13)에 의해 다시 폐쇄될 수 있다.
더욱이, 상기 캐리어대기부(9)에서 반출부(6)로 이송되는 빈캐리어(1)의 뚜껑(1c)은 웨이퍼(W)를 캐리어(1)로 이송시키도록 허락하는 상기 뚜껑개/폐유닛(13)에 의해 제거될 수 있고, 또한 모든 웨이퍼(W)가 상기 캐리어(1)로 이송된 후 뚜껑 개/폐유닛(13)에 의해 다시 폐쇄될 수 있다.
상기 인터페이스부(4)는 칸막이벽(partition wall;4c)에 의해 공급부(5)와인접한 제1챔버(first chamber;4a)와 반출부(6)와 인접한 제2챔버(second chamber;4b)로 구획된다. 상기 1차챔버(4a)는 공급부(5) 내에서 다수의 웨이퍼(W)를 선택하여 캐리어(1)의 외부로 꺼내고 이 웨이퍼(W)를 이송하는 수평방향(X,Y방향)과 수직방향(Z방향) 및 회전방향(θ)으로 움직이는 웨이퍼인출암(14;기판인출수단)과, 각 웨이퍼(W)에 형성된 노치(notch;Wa)를 탐지하기 위한 노치배열기(20;위치탐지수단), 상기 웨이퍼인출암(14)에 의해 선택된 인접 웨이퍼들 사이의 간격을 조정하는 간격조정기구(30) 및, 웨이퍼(W)의 자세를 수평상태에서 수직상태로 변환하기 위한 제1자세변환유닛(40;자세변화수단)이 수용된다.
상기 제2챔버(4b)에는 처리된 웨이퍼(W)의 이송을 위해 처리부(3)에서 수직상태로 진행되는 다수의 웨이퍼를 받는 웨이퍼전달암(15;기판이송수단)과, 상기 웨이퍼전달암(15)으로부터 전달받은 웨이퍼(W)의 자세를 수직상태에서 수평상태로 변환시키는 제2자세변환유닛(40A;자세변환수단) 및, 제2자세변환유닛(40A)에 의해 수평상태로 자세가 변환된 다수의 웨이퍼(W)를 받으며 이 웨이퍼(W)를 빈캐리어(1)에 적재하여 반출부(6)로 이송하는 수평방향(X,Y방향)과 수직방향(Z방향)에서 회전(θ방향에서)되며 움직이는 웨이퍼적재암(16;기판적재수단)이 수용된다.
더욱이, 상기 제2쳄버(4b)는 밀폐되어지고, 내부는 질소가스공급부(도시되지 않음)로부터 공급되는 예컨대, N2와 같은 불활성 가스로 대체되어진다.
도 9와 도 10에 도시된 바와 같이 상기 노치배열기(20)는 일반적으로 상기 웨이퍼인출암(14)에 의해 이송되는 각 웨이퍼(W)의 아래쪽 표면 둘레를 지지하기위한 다수의 지지플레이트(supporting plate;21)와, 인접된 지지플레이트(21) 사이의 간격을 변화시키는 간격변환기구(22), 웨이퍼(W)가 표면으로 놓여지는 상기 지지플레이트(21) 상에서 지지되는 웨이퍼(W)의 하부에 위치되어 움직이며 위치를 잡는 회전노치암(23) 및, 상기 각 웨이퍼(W) 테두리의 상부 및 하부표면과 접하며 구비되어 각 웨이퍼(W)에 형성된 노치(Wa)를 감지하는 광센서(24)로 이루어진다. 더욱이, 상기 간격변환기구(22)의 수직이동과, 웨이퍼(W)의 아래쪽 표면으로 접근하고 이격되는 상기 노치암(23)의 이동 및, 상기 노치암(23)의 수직 및 회전이동은 예컨대, 볼스크류기구(ball screw mechanism;도시되지 않음)이나 트랜스미션기구를 매개로 모터들(25,26,27,28)에 의해 수행된다.
상기 언급된 구성을 갖는 노치배열기(20)로 인접된 웨이퍼(W)들 사이의 간격을 조정하기 위하여, 상기 노치암(23)은 웨이퍼 지지플레이트(21)상에 설치된 인출암(14)에 의해 인접된 웨이퍼(W)들 사이의 간격이 증가되는 동안 웨이퍼(W) 아래의 간격에 삽입되고, 상기 웨이퍼(W)들이 이 노치암(23)상에서 지지되는 동안 상방향으로 회전되며 이동되므로, 상기 노치(Wa)가 상기 광센서(24)에 의해 감지된다. 따라서, 상기 각 웨이퍼(W)의 노치(Wa)의 위치가 감지되며, 이에 따라 위치조정이 상기 노치(Wa)의 위치감지에 의해 수행된다. 위치조정이 수행된 후, 상기 노치암(23)은 아래방향으로 이동하며 웨이퍼(W)의 아래표면에서 떠나게 된다. 다음에, 인접한 웨이퍼(W) 사이의 간격은 상기 간격변환기구(22)에 의해 이송상태의 간격으로 감소되고, 상기 웨이퍼(W)는 웨이퍼인출암(14)에 의해 받아져 다시 자세변환유닛(40)으로 이송된다. 다음에, 상기 다수의 웨이퍼(W)들은 상기 웨이퍼(W)의 노치(Wa)들이각각 배열되기 위해 위치 조정되는 동안 자세변환유닛(40)으로 이송될 수 있다.
도 11 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 제1,2자세변환유닛(40,40A;도면에는 제1자세변환유닛만 도시되어진다.)은 상기 인접된 웨이퍼(W)들 사이의 간격을 조정하는 간격조정기구(30)와, 웨이퍼(W)들의 수평방향조정을 위한 수평조정기구(41) 및, 상기 수평상태에서 수직상태로 웨이퍼(W)의 자세를 변환시키는 자세변환기구(45)로 이루어진다.
이와 같은 경우, 상기 간격조정기구(30)는 연관된 웨이퍼(W)를 이격 및 접근동작을 수행하며 지탱하기 위해 상호 마주보도록 구성된 홀딩부재(31)의 세트(set)와, 상기 홀딩부재(31)가 미끄럼 이동되며 지지되는 가이드바(guide bar;32), 암(arm;33)을 매개로 상기 홀딩부재(31)와 가이드바(32)의 이격 및 접근동작을 수행시키는 볼스크류부재(34), 홀딩부재(31)에서 돌출된 핀(pin;35)이 미끄럼 삽입되도록 안내하는 장공(36)이 구비되는 가이드부재(37) 및, 간격조정모터(38)에 의해 수직방향에서 상기 핀(35)이 회전되도록 이 핀(35)을 지지하는 링크(39)로 이루어진다. 상기 간격조정기구(30)의 구성과 함께, 상기 간격조정모터(38)가 상기 링크(39)를 예컨대, 도 12의 실선에 의해 도시된 상태에서 반시계방향으로 구동시킬 때, 상기 홀딩부재(31)는 상기 이점쇄선에 의해 보여지는 바와 같이 상호 접근하므로 인접된 웨이퍼(W)들 사이의 간격이 P에서 p(P>p)로 변환되어 연속적인 처리과정에 있는 인접된 웨이퍼(W)들의 간격을 최적화 시킬 수 있다.
상기 자세변환기구(45)는 지지기부(46)의 끝단에 설치되며 상기 간격조정기구(30)의 상부로 설치되는 회전축(47)과, 이 회전축(47)에 대하여 회전하는 자세변환모터(48)로 이루어진다. 이 자세변환모터(48)가 상기 회전축(47)을 90°회전시키면, 웨이퍼(W)의 자세는 수평상태에서 수직상태로 변화될 수 있다. 제2자세변환유닛(40A)에서, 상기 웨이퍼(W)의 자세는 상기 회전축(47)의 역회전에 의해 수직상태에서 수평상태로 변환될 수 있다.
웨이퍼(W)의 상태를 적절한 수직상태로 변화시키는 수평조정기구(41)가 구비된다. 이 수평조정기구(41)는 상기 지지기부(46)가 회전되도록 설치되며 그 상부로 간격조정기구(30)가 설치되는 설치부(42a)를 갖는 설치축(42b)과, 베어링(42c)을 매개로 상기 설치축(42b)에서 회전되도록 설치되며 상부로 자세변환모터(48)가 브래킷(42d)을 매개로 설치되는 회전테이블(42e), 상기 회전테이블(42e)이 회전되며 지지되는 고정기부(43)의 바닥에 설치되고 수평방향으로 회전테이블(42e)을 회전시키는 수평조정모터(44)로 이루어진다. 이 수평조정기구(41)의 구성과 함께, 상기 웨이퍼인출암으로부터 자세변환유닛(40)으로 전달시키는 노치배열기(20)에 의해 위치 조정되는 웨이퍼(W)들은 상기 수평조정모터(44)의 구동에 의해 수평방향으로 회전될 수 있으므로, 수평조정이 연속수평변환을 위한 준비에서 수행될 수 있다.
한편, 상기 처리부(3)는 웨이퍼(W)의 표면에 부착된 입자들과 유기 불순물을 제거하는 제1처리유닛(51)과, 웨이퍼(W)의 표면에 부착된 금속불순물을 제거하는 제2처리유닛(52), 웨이퍼(W) 표면에 부착된 화학산화필림을 제거하고 웨이퍼(W)를 건조시키는 세정/건조유닛(53) 및, 상기 유닛(51,52,53)이 각각 정렬되는 처크세정유닛(chuck cleaning unit;54)을 포함한다. X와 Y방향(수평방향)과 Z방향(수직방향)으로 움직이고 회전(θ)되는 웨이퍼이송암(56;이송수단)이 각각 상기닛들(51,52,53,54,)과 면(face)하며 이송로(55)에 구비된다.
도 14에 도시된 바와 같이 상기 웨이퍼이송암(56)은 상기 이송로(55)상에 구비된 안내레일(도시되지 않음)을 따라 수직하게 이동하는 이동테이블(57)과, 수평방향들로 회전되며 움직일 수 있도록 상기 이동테이블 상에 설치되는 구동테이블(58) 및, 상기 이동테이블(57)에서 돌출되어 이격 및 접근동작을 할 수 있는 한 쌍의 웨이퍼홀딩처크(wafer holding chuck;59)로 이루어진다.
도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이 상기 제1,2처리유닛(51,52)은 내부로 웨이퍼(W)를 수용하기 위한 처리욕조(60)와, 이 처리욕조(60)에서 넘친 APM용액(염산과 과산화수소 및 순수한 물의 혼합용액)과 같은 화학용액과 순수한 물과 같은 세정용액을 수용하기 위해 상기 처리욕조(60)의 상부 끝단과 연결되어 형성된 외부욕조(61), 예컨대 웨이퍼보트(70)와 같이 50개 정도의 다수의 웨이퍼(W)들을 상기 처리욕조(60)에서 일정간격으로 지탱하며 이 처리욕조(60)로 넣었다 꺼냈다 하는 이동수단 및, 예컨대 제트노즐(80)과 같이 화학약품 또는 순수한 물을 상기 욕조내의 웨이퍼(W)로 공급하기 위하여 처리욕조(60)의 바닥에 구비되는 화학약품/순수한 물공급수단으로 이루어진다.
상기 처리욕조(60)와 외부욕조(61)는 예컨대, 석영 또는 폴리프로필렌(P.P)과 같은 내부식성과 화학약품에 내성이 뛰어난 물질로 제조된다. 배출밸브(63)를 매개로 배출파이프(64)와 연결되도록 배출구(62)가 상기 처리욕조(60)의 바닥에 형성된다. 또한, 외부욕조(61)의 바닥으로 배출구(65)가 형성된다. 순환라인(81)이 상기 배출구(65)와 상기 제트노즐(80)을 연결한다. 이 순환라인(81)에는 펌프(82)와 댐퍼(83) 및 필터(84)가 구비된다. 배출구(65)와 펌프(82) 사이에는 유출파이프(86)가 방향제어밸브(85)를 매개로 구비된다. 이 방향제어밸브(85)와 펌프(82) 사이에는 방향제어밸브(87)가 구비된다. 이 방향제어밸브(87)은 화학약품공급파이프(88)와 연결된다. 상기 필터(84)와 상기 제트노즐(80) 사이에는 방향제어밸브(89)가 구비된다. 이 방향제어밸브(89)는 순수한 물공급파이프(90)와 연결된다. 이 순수한 물공급파이프(90)는 순수한 물공급원(도시되지 않음)과 연결되고, 상기 화학약품공급파이프(88)는 화학약품공급원(도시되지 않음)과 연결된다. 상기 필터(84)와 상기 방향제어밸브(89) 사이에는 배출파이프(92)가 배출밸브(91)를 매개로 구비되어진다.
상기 언급된 바와 같이, 순환파이프시스템이 상기 제트노즐(80)과 외부욕조(61)의 배출구(62) 사이에 구비된다면, 화학약품이 화학약품공급원(도시되지 않음)으로부터 처리욕조(60)로 공급되며 이 처리욕조(60)에서 흘러 넘친 화학약품이 순환라인(81)을 순환하여 제트노즐(80)에서 다시 웨이퍼(W)로 공급되는 동안 상기 웨이퍼들의 표면에 부착된 입자들과 금속이온들을 제거하는 것이 가능하다. 더욱이, 상기 순수한 물공급원으로부터 공급된 순수한 물이 화학약품의 배출 후에 상기 콘트롤밸브의 개폐조작에 의해 상기 제트노즐(80)로 공급되면 이 제트노즐(80)내에 잔존해 있는 화학약품을 제거하는 것이 가능하다. 이와 같은 경우에 상기 처리욕조(60)에서 흘러 넘친 순수한 물은 배출파이프(86)을 경유하여 배출되어진다. 이와 같이 언급된 실시예에서, 상기 순수한 물은 제트노즐(80)에서 공급되어 상기 화학약품을 제거한다. 그러나, 이와 같은 화학적 제거공정에서 상기순수한 물은 예컨대, 상기 처리욕조(60)의 상부측면 또는 바닥면에 구비되는 부가적인 순수한 물공급부로부터 공급될 수 있다.
더욱이, 순수한 물탱크(도시되지 않음)가 상기 처리욕조(60)와 외부욕조(60)의 위쪽에 구비되므로, 이 순수한 물탱크 내의 순수한 물이 상기 외부욕조(60)를 경유하여 신속히 상기 처리욕조(60)로 공급된다. 이에 따라, 상기 처리욕조(60)에 수용되는 웨이퍼(W)의 화학적 처리와 세정이 수행되므로, 세정 효율성의 향상되고 처리유닛의 크기가 감소되는 것이 가능하게된다.
도 15에 도시된 바와 같이, 웨이퍼보우트(70)는 상기 처리욕조(60)의 외부에 구비되는 승강기구(71)에 연결되는 설치부재(72)에 볼트(73)로 고정되는 거꾸로 된 T 형상의 지지부재(74)와, 승강기구에 의해 상기 처리욕조(60)내에서 수직하게 움직이도록 상기 승강기구(71)에 수평하게 지지되는 한 쌍의 홀딩부재(75)로 이루어진다. 여기서, 상기 각 홀딩부재(75)는 길이방향으로 일정간격을 갖는 다수의 예컨대, 50개 정도의 홀딩그르우브(75a)가 구비된다. 상기 지지부재(74)와 홀딩부재(75)들은 내부식성과 내열성 및 내강성이 뛰어난 폴리에터 에서케톤(polyether etherketone;PEEK)또는 석영과 같은 물질로 제조된다.
상기 언급된 실시예에 있어서, 웨이퍼보우트(70)가 상기 지지부재(74)상에서 수평하게 지지된 상기 부재(75)를 갖는 반면, 예컨대 도 17내지 도 22에 도시된 다른 웨이퍼보우트(70A)가 사용될 수 있다.
이 웨이퍼보우트(70A)는 일반적으로 승강기구(71)의 설치부재(72)에 설치되는 지지기반부재(76a)와, 이 지지기반부재(76)의 바닥에서 수직하게 뻗도록 구비되는 한 쌍의 지지로드(supporting rod;76b), 이 지지로드(76b)의 하부 선단에 구비되어 수평하게 뻗도록 구비되는 한 쌍의 측부홀딩부재(77) 및 상기 지지로드(76b)의 하부선단부 사이를 연결하는 연결부재(76c)로부터 상기 측부홀딩부재(77)와 평행하도록 이 측면홀딩부재(77) 사이에서 뻗는 하부홀딩부재(78)로 이루어진다.
도 19와 도 20에 도시된 바와 같이 상기 각 측부홀딩부재(77)는 예컨대, 스테인네스스틸파이프(77a)와 같은 지주코아(rigid core)와, 순수한 물과 화학용액 등과 같이 다른 종류의 세정용액에 방수성을 갖는 예컨대, 폴리에터케톤(PEEK)과 같은 합성수지로 제조되어 상기 스테인레스스틸파이프(77a)의 표면을 코팅하는 코팅부재(77a)로 이루어진다. 이 코팅부재(77a)는 외측부에서 상부로 돌출된 웨이퍼홀딩부(77c)와 바닥표면이 아래 방향으로 뻗으며 대칭적으로 경사지며 테이퍼(taper)된 액체배출돌기(77d)가 구비된다. 도 22(a)에 도시된 바와 같이, 상기 웨이퍼홀딩부(77c)에는 개략 V형상의 단면을 갖는 홀딩그르우브(77e)가 일정간격으로 구비된다. 상기 하부홀딩부재(78)는 예컨대, PEEK와 같은 합성수지로 제조된다. 도 22(b)에 도시된 바와 같이, 상기 하부홀딩부재(78)의 상부는 넓게 테이퍼된 표면(78a)과 좁게 테이퍼된 표면(78b)으로 이루어져 대략 Y형상의 단면을 갖는 경사방지그르우브(78c)가 일정간격으로 구비된다.
측부홀딩부재(77)와 유사하게 상기 지지로드(76b)는 코아 예컨대, 스테인네스파이프(76d)와, PEEK 코팅부재(76e)로 이루어진다. 도 22(b)에 도시된 바와 같이 상기 지지로드(76b)의 스테인네스파이프(76d)와 상기 측부홀딩부재(77)의 스테인네스파이프(77a)들은 스테인네스스틸볼트(79)로 상호 확고히 연결되고, 상기 코딩부재(76e,77b)들은 뱃용접(vat welding) 이라고 불리우는 업셋용접(upset welding)으로 상호 연결된다. 유사하게, 상기 지지기반부재(76a) 또한 스테인네스스틸코아(76f)와 이 코아(76f)를 코팅하는 PEEK코팅부재(76g)로 이루어진다. 이 코아(76f)와 상기 스테인네스파이프(76d)들은 코아(76f)를 통과하여 스테인네스파이프(76d)를 지지로드(76b)의 스테인네스파이프(76d)로 연결하는 스테인네스볼트(79)로 상호연결된다. 상기 코팅부재(76e,76g)는 상기 업셋용접(뱃용접)으로 상호 연결된다. (도 20(a))
상기 언급된 바와 같이 웨이퍼보트(70A)는 스테인네스스틸코어(77a,76a,76f)와 PEEK코팅부재(77b,76e,76g)로 구성되므로 적정한 강성률과 가능한 적은 부피를 가질 수 있다.
세정/건조유닛(53)에 있어서, 불화수소산으로 웨이퍼(W) 표면에 형성된 화학산화필름이 제거된 후, 이 웨이퍼(W)는 예컨대, 이소프로필알코올(isoprople alcohol;IPA)과 같은 증기에 의해 건조된다. 처크세정유닛(54)에 있어서, 상기 물이송암(56)의 처크(59)는 세정을 위한 순수한 물이 공급되고, 건조를 위한 예컨대, N2가스와 같은 건조가스가 공급된다.
도 23에 도시된 세정유닛에서 웨이퍼(W)의 이송과 처리를 위한 시스템은 이하, 설명되어진다. 도 23에 있어서, 윤곽 화살표는 캐리어(1)의 흐름을 나타내고, 검은 화살표는 웨이퍼(W)의 흐름을 나타낸다.
우선, 처리되지 않은 웨이퍼(W)가 적재된 캐리어(1)가 공급부(5)의 캐리어입구(5a)의 전방에 배열된 설치테이블(7)에 올려질 때, 이 설치테이블(7)은 조종기(operator)나 이송로보트에 의해 움직이므로 상기 캐리어(1)가 공급부(5)로 이송된다. 공급부(5)로 이송된 캐리어(1)는 뚜껑개/폐유닛(13)에 의해 뚜껑(1c)이 개방되는 한편, 인터페이스부(4)로의 진입을 기다린다. 그런 다음, 인터페이스부(4)에 구비된 웨이퍼인출암(14)이 상기 캐리어(1)로 진입하여 웨이퍼(W)를 꺼내고 이 웨이퍼(W)를 노치배열기(20)로 전달한다. 웨이퍼(W)가 인출된 빈캐리어는 이송부 상부의 캐리어대기부(9)로 이송된다. 공급부(5)로 이송된 상기 캐리어(1)는 캐리어승강기(8)에 의해 다음 이송을 준비하기 위해 상기 캐리어입구(5a)로 이송된다.
노치배열기(20)로 이송되는 웨이퍼(W)의 다수의 노치(Wa)는 노치배열기(20)에 의해 배열되어 위치조정 된다. 이 위치 조정된 웨이퍼(W)들은 웨이퍼인출암(14)에 의해 다시 수용되고, 자세변환유닛(40)으로 이송된다.
자세변환유닛(40)으로 이송된 다수의 웨이퍼(W)들이 상기 자세변환유닛(40)에 구비된 간격조정기구(30)에 의해 일정간격으로 조정된 후, 상기 웨이퍼(W)들은 수평조정기구(41)에 의해 수평으로 조정된다. 그런 다음, 상기 웨이퍼(W)의 자세가 수평상태에서 수직상태로 변환된다.
이 웨이퍼(W)의 자세가 수직상태로 변환될 때, 상기 웨이퍼이송암(56)은 웨이퍼(W)를 수용하기 위해 상기 자세가 변화된 웨이퍼(W)의 하부 위치로 이송되고, 이 웨이퍼(W)를 제1처리유닛(51)의 웨이퍼보우트(70)로 전달한다. 다음에, 웨이퍼보우트(70,70A)는 아래쪽으로 움직이므로 웨이퍼가 처리욕조(60)로 수용된다. 이처리욕조(60)에 수용된 웨이퍼(W)들은 화학약품 예컨대, APM용액(암모니아와 과산화물 및 순수한 물의 혼합물)을 이용하여 입자들과 유기 불순물을 제거시킨 후 세정용액 예컨대, 순수한 물을 이용하여 세정된다. 이에 따라, 일차 세정된 웨이퍼(W)는 웨이퍼이송암(56)에 의해 수용되어 제2처리유닛(52)으로 전달되고, 예컨대, HMP용액(염화수소산과 과산화수소 및 순수한 물의 혼합물)과 같은 화학약품을 이용하여 금속불순물을 제거시킨 후 순수한 물을 이용하여 세정한다. 이렇게 세정된 웨이퍼(W)들은 상기 웨이퍼이송암(56)에 수용되어 다시 상기 세정/건조유닛(53)으로 이송되어진다. 이 세정/건조유닛(53)에서 상기 웨이퍼(W)들은 불화수소산을 이용하여 화학산화필름을 제거한 후, 예컨대, 이소프로필알코올(IPA)가스와 같은 건조증기와 접촉되어 건조된다.
이 건조된 웨이퍼(W)들은 상기 제2챔버(4b) 내의 웨이퍼전달암(15)에 수용된 후, 제2자세변환유닛(40A)으로 전달되며, 여기서 웨이퍼(W)의 자세가 수직상태에서 수평상태로 변환된다. 수평상태로 자세가 변환된 이 웨이퍼(W)는 상기 웨이퍼적재암(16)에 의해 빈캐리어(1)내에 수용되어 반출부(6)내에서 대기된다. 이때, 이 빈캐리어(1)는 캐리어승강기(8)에 의해 캐리어대기부(9)로부터 반출부(6)로 이송되고, 뚜껑개/폐유닛(13)에 의해 뚜껑(1c)이 개방된 상태에서 반출부 내에서 대기된다. 웨이퍼(W)가 이 캐리어(1) 내로 수납된 후 뚜껑(1)이 폐쇄되고, 이 캐리어(1)는 반출부(6)에서 이송된다.
상기 처리부(3)에서 화학약품과 세정용액은 상기 세정된 웨이퍼(W)를 세정/건조유닛(53)으로 이송하는 웨이퍼이송암(56)에 묻으므로, 피처리웨이퍼(W)를 수용하기 전까지 상기 세정된 웨이퍼(W)를 상기 처크세정유닛(54)으로 이송한다. 다음에, 웨이퍼이송암(56)의 처크부(59)는 웨이퍼(W)의 다음단계 이송 준비를 위해 세정 건조된다.
예컨대, HEPA필터 또는 ULPA필더와 같은 홴필터유닛(fan filter unit)이 상기 이송부(2)와 처리부(3)및 인터페이스부(4)상에 구비된다면, 보다 높은 세정력을 갖는 시스템을 제공하는 것이 가능하다.
(제2실시예)
제1실시예에서 웨이퍼보우트(70,70A)가 각 처리유닛(51,52,53,54)의 처리욕조(60)에 구비되는 반면, 이 실시예는 이에 한정하지 않고 다수의 처리욕조 예컨대, 두 개의 처리욕조(60)(도 24.)를 위한 하나의 웨이퍼보우트(70B)가 구비된다.즉, 도 24에 도시된 바와 같이 승강기구(71)가 인접한 처리욕조(60)와 평행한 안내레일(70a)과 볼스크류축(70b)을 갖춘 안내이동수단(70c)에 의해 수평방향(X방향)으로 이동할 수 있으므로, 웨이퍼가 두 개의 처리용기로 드나들며 이송될 수 있다.
이와 같은 구성에 따라, 화학적으로 처리된 웨이퍼(W)는 웨이퍼이송암(56)에 의해 전달될 필요 없이 순수한 물로 세정하는 인접된 처리욕조로 수용된다. 그러므로, 웨이퍼(W)의 화학처리가 완료된 후 웨이퍼이송암(56)에 의해 즉각적으로 웨이퍼(W)가 수용되는 경우에 있어서, 화학약품이 웨이퍼이송암(56)에 묻어나는 문제가 있었다. 그러나 이 문제는 이 제2실시예에 의해 해결된다.
더욱이, 제2실시예의 형태에 있어서, 다른 구성들은 상기 제1실시예와 동일하므로, 동일부분에는 동일한 참조부호를 붙이며 그 설명을 생략한다.
(제3실시예)
뚜껑을 갖는 상기 밀폐식 캐리어(1)가 상기 실시예에서 사용되지만, 본 발명에서는 이에 한정하지 않고, 뚜껑이 없는 개방형식의 캐리어가 처리되기 위한 웨이퍼(W)의 이송에 이용된다. 개방형식의 캐리어가 사용되는 경우, 도 25에 도시된 바와 같이 개/폐되어지는 셔터(shutter;101,102,103)가 공급부(5)의 웨이퍼출구(5b)와, 반출부(6)의 웨이퍼입구(6a) 및, 상기 인터페이스부(4)와 처리부(3) 사이의 연통구에 각각 설치된다. 웨이퍼(W)가 공급부(5)로부터 전달될 때에는 상기 반출부(6)의 웨이퍼입구(6a)를 위한 셔터(102)과 상기 인터페이스부(4)와 처리부(3) 사이의 연통구(100)를 위한 셔터(103)을 폐쇄시켜야 한다. 웨이퍼(W)가 상기 처리부(3)로 전달될 때에는, 공급부(5)의 웨이퍼출구(5b)를 위한 셔터(101)와 상기 반출부(6)의 웨이퍼입구(6a)를 위한 셔터(102)를 폐쇄시켜야 한다. 도 25에 있어서 다른 구성들은 상기 제1실시예와 동일하므로 동일한 구성에는 동일한 참조부호를 붙이며 그 설명은 생략한다.
(제4실시예)
상기 실시의 형태에 있어서, 웨이퍼(W)가 웨이퍼이송암(56)에 의해 상기 각 처리유닛(51,52,53)으로 전달하기 위해 상기 처리부(3) 내에서 수평방향(X,Y)과 수직방향(Z) 및 회전방향(θ)으로 상기 웨이퍼이송암(56)을 움직이므로 상기 인터페이스부(4)와 처리부(3) 사이로 전달되는 반면, 이 웨이퍼이송암은 단순화와 시스템 크기의 감소를 도모하기 위해 웨이퍼이송암(56)을 수평(X,Y)방향 만으로 이동시킬 수 있도록 한다.
즉, 도 26에 도시된 바와 같이, 웨이퍼이송암(56A)은 수평방향(X,Y)으로 이동 가능하게 형성되고, 이 웨이퍼이송암(56A)을 위한 이송구(55A)는 처리부(3)에서 인터페이스부(4)로 뻗도록 한다. 제1,제2자세변환유닛(40,40A)이 상기 이송로(55A)와 마주보도록 상기 인터페이스부(4)에 구비된다. 예컨대, 슬라이더(slider;110)와 같은 기판전달수단이 상기 제1,제2자세변환유닛(40,40A)과 이송로(55A)에 각각 구비되므로 웨이퍼(W)가 상기 제1,제2자세변환유닛(40,40A)과 웨이퍼 이송암(56A) 사이로 전달된다. 도 27에 도시된 바와 같이, 각 슬라이더(110)는 예컨대, 50개 정도의 다수의 웨이퍼(W)를 지지하기 위한 다수의 지지그르우브(111)를 갖춘 한 쌍의 지지부재(112)와, 이 지지부재(112)를 수평방향(Y)으로 이동시키기 위한 수평이동부(113), 상기 지지부재(112)와 수평이동부(113)를 회전(θ)시키기 위한 회전부(114) 및, 상기 지지부재(112)와 수평이동부(113) 및 회전부(114)를 수직방향(Z)으로 이동시키는 수직이동부(115)로 이루어진다.
도 28에 도시된 바와 같이, 웨이퍼이송암(56A)은 일반적으로 상기 이송로(55A)를 따라 구비되어 상기 안내레일(56a)을 따라 수평방향(X) 이동이 가능한 이동체(56b)와, 상기 이동체(56b)의 상부에 설치되어 수평방향(Y) 이동이 가능한 수평이동체(56c) 및, 상기 수평이동체(56c)의 상부 상에 설치된 구동부(56d)로부터 Y방향으로 돌출된 웨이퍼처크(56e)로 이루어진다. 이 웨이퍼처크(56e)는 상기 구동부(56d)에 구비된 모터(도시되지 않음)에 의해 수직방향으로 회전 가능하도록 회전암(56f)에서 돌출되어 구비되는 한 쌍의 측부유지봉(56g)과, 이 측부유지봉(56g) 사이에 위치된 하부유지그르우브(56h)으로 구성된다.
상기 구성에 의해 상기 제1변환유닛(40)에서 공급되어 상기 제1자세변환유닛(40)에 의해 수직상태로 변환된 웨이퍼(W)는 상기 슬라이더(110)에 의해 수용되어지고, 이 수납된 웨이퍼(W)는 웨이퍼이송암(56A)으로 이송되어진다. 웨이퍼(W)를 수용한 웨이퍼이송암(56A)은 웨이퍼(W)를 상기 처리부(3)의 각 처리유닛(51,52,53)들 사이로 전달하고 피처리웨이퍼(W)를 상기 제2자세변환유닛(40A)의 슬라이더(110)로 전달하기 위해 수평(X,Y)방향으로 움직인다. 다음에, 제2자세변환유닛(40A)에 의해 수직상태에서 수평상태로 변환되기 위해 슬라이더(110)에 의해 제2자세변환유닛(40A)으로 웨이퍼(W)가 전달된 후, 이 웨이퍼(W)는 웨이퍼적재암(16)에 의해 반출부(6)의 캐리어(1)에 수용된다.
제4실시예에 있어서, 상기 슬라이더(110)는 웨이퍼전달암(15)을 대신하여 구비된다. 또한, 공급부(5)의 웨이퍼출구(5b)와 웨이퍼인출암(15) 및, 제1자세변환유닛(40)들은 직선상에 배열 설치된다. 상기 제1,제2자세변환유닛(40,40A)과 이송로(55A) 사이에 구비되는 슬라이더(110)는 상호 평행하므로, 전체적인 웨이퍼(W)의 이동이 직선적이 된다. 따라서, 이와 같은 구성에 의해 시스템의 소형화와 원활한 웨이퍼(W)이송에 따른 작업처리량의 향상이 가능하게 된다. 제4실시예의 구성에 있어서 다른 부분은 상기 제1실시예와 동일하므로 동일구성에는 동일부호를 사용하고 그 설명은 생략한다.
(제5실시예)
도 29는 본 발명에 따른 기판이송 및 처리시스템이 적용된 세정시스템의 제5실시예의 개략적인 평면도이고, 도 30은 제5실시예에서의 캐리어대기부의 개략적인평면도이며, 도 31은 제5실시예에서 캐리어의 축적형태를 도시한 개략적인 사시도이다.
제5실시예의 형태에 있어서, 수평(X,Y)과 수직(Z)방향으로 움직이는 웨이퍼이송암(56A)과 슬라이더(110)가 구비되므로 웨이퍼(W)가 제4실시예의 형태에서와 유사하게 선형으로 이송될 수 있고, 캐리어의 축적(stock)형태와 웨이퍼의 이송형태가 변화된다.
즉, 도 29에 도시된 바와 같이 상기 이송로(55A)와 마주보는 위치에 각각 슬라이더(110)를 매개로 제1자세변환유닛(40)과 제2자세변환유닛(40A)이 평행하게 구비된다. 또한, 제1,제2자세변환유닛(40,40A)의 배후 측에 웨이퍼인출암(14)과 웨이퍼적재암(16)을 상호 평행하게 구비시킨다. 더욱이, 제2용기이송수단으로 사용되는 캐리어승강기(131,132)가 웨이퍼인출암(14)과 웨이퍼적재암(16)과 마주보도록 구비되므로 상기 웨이퍼(W)들이 캐리어대기부(9) 내에서 대기하는 캐리어(1)로 전달된다.
도 32에 도시된 바와 같이, 상기 공급부(5)와 반출부(6) 사이와 캐리어대기부(9) 사이의 캐리어 이송을 위한 캐리어승강기(8A)는 일반적으로 볼스크류축(8a)과 브레이크(brake)를 갖춘 펄스모터(8b;pulse moter)로 이루어진 볼스크류기구(8c)와, 이 볼스크류기구(8c)에 의해 지주(8d)를 따라 수직하게 이동하는 승강테이블(8e) 및, 수평회전 가능하게 이 승강테이블(8e)상에 설치되는 회전테이블(8f)로 이루어진다. 이와 같이 구성된 캐리어승강기(8A)는 공급부(5e)의 설치테이블(7)상에 설치된 캐리어(1)를 수용하여 캐리어대기부(9)로 이송시키는 것이가능하다. 또한, 캐리어승강기(8A)는 상기 캐리어대기부(9)로부터 수용되는 캐리어(1)를 반출부(6)의 설치테이블(7)로 이송시킬 수 있다. 더욱이, 캐리어(1)의 존재를 감지하기 위한 캐리어센서(8g)가 설치테이블(7)의 외측에 구비된다. 또한, 설치테이블(7)의 외부에 커버(8h)가 구비되고, 캐리어감지센서(8i)가 이 커버(8h)상에 설치된다.
도 30과 도 33에 도시된 바와 같이 캐리어대기부(9)에 구비되는 캐리어이송로보트(10A)는 일반적으로 캐리어대기부(9)의 양 측부에 X방향으로 뻗은 한 쌍의 슬라이드레일(121:slide rail)과, 이 슬라이드레일(121) 사이에 가설되어 X방향으로 움직이는 이동부재(122), 이 이동부재(122)를 따라 Y방향으로 움직이는 수직구동부(123), 이 수직구동부(123) 상에 설치된 실린더(도시되지 않음)에 의해 수직(Z)방향으로 움직이는 승강테이블(124) 및, 수평회전가능하고 상기 상호 이격 및 접근동작이 가능하도록 승강테이블(124)의 바닥에 설치된 한 쌍의 캐리어 멈춤쇠(125)로 이루어진 캐리어홀드(126;carrier hold)로 이루어진다. X와 Y방향 이동은 볼스크류기구(127,128)로 수행된다. 이 볼스크류기구(127,128)와 웨이퍼홀드(126;wafer hold)는 전원(도시되지 않음)에 연결된 신축성이 있는 케이블덕트(129;cable duct)에 연결된 케이블로 부터의 전기를 이용하여 회전된다.
도 34에 도시된 바와 같이 각 캐리어승강기(131,132)는 일반적으로 수직실린더(도시되지 않음)에 의해 지주(122)를 따라 수직하게 이동하는 승강테이블(134)과, 이 승강테이블(134) 상에 설치되어 수평하게(Y방향) 움직이는 슬라이드스테이지(135:slide stage)로 이루어진다. 또한, 캐리어위치조정핀(136)과캐리어지지핀(137)이 상기 슬라이드스테이지(135)의 상부 표면에서 돌출된다. 상기 캐리어승강기(131,132)와 캐리어대기부(9) 사이에는 캐리어(1)의 뚜껑(1c) 개폐용 뚜껑개/폐유닛(13A)과 웨이퍼카운터(140;wafer counter)가 구비된다.
상기 뚜껑개/폐유닛(13A)은 제1실시예에서 설명된 뚜껑개/폐유닛(13)의 구성과 동일하므로, 여기서는 그 상세한 설명을 생략한다(도 7과 도 8). 도 35에 도시된 바와 같이 웨이퍼카운터(140)는 수직구동부(141)에 구비된 볼스크류기구(도시되지 않음)에 의해 수직하게 움직이는 수직실린더(142)와, 수평실린더(142)에 의해 수평하게 움직이는 수직로드(143)의 하단부에 수평하게 설치되는 포크엔드암(144;fork end arm) 및, 상기 포크엔드암(144)의 선단부상에 구비되는 광방사부와 광수신부로 이루어진 광섬유센서(145)로 이루어진다. 이와 같이 구성된 웨이퍼카운터(140)에 있어서, 상기 포크엔드암(144)은 캐리어(1)의 개구부에 근접되어 이 캐리어(1) 개구부를 따라 수직하게 스캔(scan)되므로 캐리어(1)에 수용된 다수의 웨이퍼를 셀 수 있다.
웨이퍼의 투입시에 상기 캐리어승강기(131)는 웨이퍼(W)가 적재된 캐리어(1)를 수용하여 상기 캐리어대기부(9)에 저장하도록 상기 캐리어(1)를 아래쪽의 웨이퍼인출암(14)과 마주보는 위치에 놓는다. 다음에 웨이퍼인출암(14)에 의해 웨이퍼(W)가 인출된 빈 캐리어(1)를 캐리어대기부(9)로 상승시키므로, 캐리어(1) 대기부 내로 이송하는 것이 가능하다. 이 캐리어대기부(9)로부터 웨이퍼(W)가 이송될 때, 웨이퍼(W)의 이송을 위한 상기 캐리어승강기(132)는 상기 캐리어대기부(9)내에 위치된 빈캐리어(1)를 받아 이 빈캐리어(1)를 웨이퍼적재암(16)과 마주보는위치에 놓는다. 다음에 웨이퍼적재암(16)에 의해 웨이퍼(W)를 캐리어(1)로 이송시킨 후, 이 캐리어(1)가 캐리어대기부(9)로 상승되므로, 상기 캐리어대기부(9)로 이송될 수 있다.
제5실시예에 있어서, 다른 부분은 상기 제1실시예의 형태 및 제4실시예의 형태와 동일하므로 동일부분에는 동일부호를 붙이며, 그 설명은 생략한다.
이하, 본 발명에 따른 세정시스템의 제5실시의 동작을 언급한다.
우선, 공급부(5)로 이송되는 상기 캐리어(1)는 캐리어승강기(8A)에 의해 캐리어대기부(9)로 이송되어 축적된다. 캐리어대기부(9)에 축적된 캐리어(1)는 캐리어이송로보트(10A)에 의해 캐리어승강기(131,132)로 이송된다. 상기 언급된 바와 같이 웨이퍼(W)가 투입될 시에 캐리어(1)는 캐리어대기부(9)에서 웨이퍼인출암(14)을 마주보는 위치로 캐리어승강기(131)에 의해 하강된다. 웨이퍼인출암(14)에 의해 하강된 캐리어(1)로부터 인출된 웨이퍼(W)는 노치배열기(20)에 의해 위치조정되고, 다음에 웨이퍼(W)의 자세가 수평상태에서 수직상태로 변환된다. 수직상태로 변환된 웨이퍼(W)는 슬라이더(110)에 의해 받아들여져 웨이퍼이송암(56A)으로 전달된다. 다음에 웨이퍼는 웨이퍼이송암(56A)에 의해 각 처리유닛(51,52,53)으로 이송된다. 처리 후에, 웨이퍼(W)는 웨이퍼이송암(56A)에 의해 처리부(3)에서 인터페이스부(4)로 이송되고, 슬라이더(110)에 의해 웨이퍼(W)가 수용되어 제2자세변환유닛(40A)으로 전달된다. 다음에, 제2자세변환유닛에 의해 수직상태에서 수평상태로 변환된 웨이퍼(W)는 캐리어승강기(132)에 의해 캐리어대기부(9)로부터 하강하는 빈캐리어(1)내로 웨이퍼적재암(16)에 의해 수용된다. 웨이퍼가 캐리어(1)에 수용될 때, 캐리어승강기(132)는 상승하여 캐리어(1)를 캐리어대기부(9)로 이송한다. 캐리어대기부(9)로 이송된 캐리어(1)는 캐리어이송로보트(10A)에 의해 반출부(6)의 캐리어승강기(8)로 이송된다. 그런 다음, 캐리어승강기(8)에 수용되어지고, 반출부로 이송된다.
(제6실시예)
도 36은 본 발명에 따라 기판이송 및 처리시스템에 적용되는 세정시스템의 제6실시예를 도시한 개략적인 측면도로, 도 37은 도 36의 A-A선 단면도이고, 도 38은 도 36의 B-B선 단면도이다. 제6실시예에서 처리부(3)에서 웨이퍼(W)의 이송시간은 감소될 수 있다. 도 36과 도 37에 도시된 바와 같이 인터페이스부(4)와 제2인터페이스부(4A)는 처리부(3)의 양측면에 구비되고, 이 인터페이스부(4,4A)는 웨이퍼이송로(150)에 의해 연통된다. 이 웨이퍼이송로(150)에는 인터페이스부(4) 내에 구비된 웨이퍼승강기(151)에서 인터페이스부(4A)로 웨이퍼(W) 이송을 위한 웨이퍼이송라이너(152;Wafer transfer line;기판이송수단)가 구비된다.
또한, 인터페이스부(4A)에는 웨이퍼이송라이너(152)에서 수용된 웨이퍼(W)를 하강시키기 위한 웨이퍼승강기(153)와, 웨이퍼승강기(153)로부터 웨이퍼를 받고 이 웨이퍼(W)를 처리부(3)로 이송시키기 위한 제1웨이퍼이송암(56B;제1기판이송수단)이 구비된다. 인터페이스부(4)와 이송로(55)에는 상기 처리부(3)에서 처리된 웨이퍼(W)의 수용과, 이 수용된 웨이퍼(W)를 자세변환유닛(40A)으로 전달하기 위한 제2웨이퍼이송암(55C)이 구비된다.
더욱이, 처리부(3)와 웨이퍼이송로(150)의 지붕에는 예컨대, HEPA필터 또는ULPA필터와 같은 홴필터유닛(160;fan filter unit)이 구비된다. 도 37에는 제1자세변환유닛과 노치배열기(20)의 도시가 생략되었지만 상기 제1실시예와 동일한 것이 구비된다. 제1,제2자세변환유닛은 처리 전후의 웨이퍼(W)의 접촉부를 변환시키는 것에 의해 단일유닛(single unit)으로 구성될 수 있다. 제6실시예의 형태에 있어서, 다른 부분은 상기 제1실시예와 동일하므로 동일부분에는 동일한 부호를 붙이고, 그 설명은 생략한다.
이하, 상기와 같이 구성된 제6실시예의 세정처리시스템의 동작에 관하여 설명한다.
우선, 공급부(5)로 이송된 캐리어(1)로부터 인출된 웨이퍼(W)는 위치 조정된 후 수평상태에서 수직상태로 자세 변화된다. 자세 변환된 웨이퍼(W)는 웨이퍼승강기(151)에 의해 웨이퍼이송로(150)로 이송되고, 웨이퍼이송라이너(152)에 의해 수용되어 인터페이스부(4A)로 이송된다.
인터페이스부(4A)로 이송된 캐리어(1)는 웨이퍼승강기(153)에 의해 인터페이스부(4A)로 하강되고, 제1웨이퍼이송암(56B)에 의해 수용된 후 각 처리유닛(51,52,53)으로 이송된다. 처리부(3)에 의해 처리된 웨이퍼(W)는 제2웨이퍼이송암(56C)에 의해 수용된 후 자세변환유닛(40A)에 의해 수직상태에서 수평상태로 자세가 변환된다. 다음에, 웨이퍼(W)는 웨이퍼적재암(도시되지 않음)에 의해 반출부(6)에 수용된다.
상기와 같이 처리되지 않은 웨이퍼(W)는 제1웨이퍼이송암(56B)에 의해 처리부(3)에서 각 처리유닛(51,52,53)로 이송되고, 처리된 웨이퍼(W)는 제2웨이퍼이송암(56C)에 의해 이송된다. 따라서, 하나의 웨이퍼이송암을 이용하여 웨이퍼(W)를 이송하는 것과 비교하면, 처리유닛이 증가하더라도 웨이퍼(W)가 연속적으로 이송되므로 작업처리량이 증가될 수 있다.
(제7실시예)
도 39는 본 발명의 기판이송 및 처리시스템이 적용된 세정시스템의 제7실시형태를 나타낸 도식적인 측면도로, 도 40은 도 39의 C-C선의 도식적인 단면도이고, 도 41은 도 39의 D-D선의 도식적인 단면도이다.
제7실시예에서는 상기 제6실시예와 유사하게 처리부(3)에서의 웨이퍼(W)의 이송시간을 감소시킬 수 있다. 도 39와 도 40에 도시된 바와 같이 처리부(3)의 양 측부에 인터페이스부(4B,4C)가 구비된다. 이 인터페이스부(4B,4C)는 상기 처리부(3)에 구비된 캐리어이송로(170)에 의해 각각 연통된다. 캐리어이송로(170) 내에는 공급부(5)에 구비된 캐리어승강기(171)에서 수용된 캐리어를 인터페이스부(4)로 이송하는 캐리어이송라이너(172;용기이송수단)가 구비된다.
또한, 인터페이스부(4C) 내에는 캐리어이송라이너(172)에서 수용된 캐리어(1)를 하강시키기 위한 캐리어승강기(173)와, 캐리어승강기(173)에 의해 하강되는 캐리어(1)로부터 웨이퍼(W)를 인출하기 위한 웨이퍼인출암(14), 웨이퍼(W)의 위치조정을 위한 노치배열기(20), 수평상태에서 수직상태로 웨이퍼(W)의 자세를 변환시키기 위한 제1자세변환유닛(40) 및, 제1자세변환유닛(40)에서 웨이퍼(W)를 수용하고 이 수용된 웨이퍼(W)를 처리부(3)의 각 처리유닛(51,52,53)으로 이송시키기 위한 제1웨이퍼이송암(56B)이 구비된다. 인터페이스부(4B)는 공급부(5)와 반출부(6)에 인접되어 구비된다. 인터페이스부(4B) 내에는 웨이퍼(W)를 반출부(6)의 캐리어(1)로 적재하기 위한 웨이퍼적재암(16)과, 웨이퍼(W)의 자세를 수직상태에서 수평상태로 변환시키기 위한 제2자세변환유닛(40A) 및, 처리부(3)에 의해 처리된 웨이퍼(W)를 수용하고 이 수용된 웨이퍼(W)를 제2자세변환유닛(40A)으로 이송시키는 웨이퍼이송암(56C)이 구비된다.
더욱이, 캐리어이송로(170)의 한 측부에는 캐리어대기부(9A)가 구비되어 웨이퍼(W)가 적재된 캐리어(1)나 빈캐리어가 캐리어대기부(9A)에 축적된다. 이 캐리어대기부(9A)는 제1실시예와 유사하게, 상기 캐리어이송로(170)와 인접된 위치가 아닌 인터페이스부(4B)상에 위치될 수도 있다. 또한, 처리부(3)와 캐리어이송로(170)의 천장에는 예컨대, HEPA필터나 ULPA필터 등의 홴필터유닛(160)이 구비된다. 제7실시예의 구성에서 다른 부분은 상기 제1실시예와 동일하므로 동일부분에는 동일부호를 붙이고 그 설명은 생략한다.
이하, 제7실시예의 동작에 관해 설명한다.
우선, 공급부(5)로 이송되는 캐리어(1)는 캐리어승강기(171)에 의해 캐리어 이송로(170)로 이송되고, 캐리어이송라이너(172)에 의해 인터페이스부(4C)를 향해 이송된다. 이 인터페이스부(4C)의 상부 위치로 이송된 캐리어(1)는 캐리어승강기(173)에 의해 인터페이스부((4C)로 이송된다. 다음에, 웨이퍼인출암(14)에 의해 캐리어(1)에서 인출된 웨이퍼(W)는 노치배열기(20)에 의해 위치 조정된 후 제1웨이퍼이송암(56)에 의해 수용되어 처리부(3) 내의 각 처리유닛(51,52,53)으로 이송된다. 처리부(3)에 의해 웨이퍼(W)는제2웨이퍼이송암(56C)에 의해 수용되고, 웨이퍼(W)의 자세가 수직상태에서 수평상태로 변환된다. 다음에 웨이퍼(W)는 웨이퍼적재암(16)에 의해 반출부(6)의 캐리어(1)에 수용된다. 한편, 웨이퍼(W)가 인출된 빈캐리어(1)는 상기와 반대로 이송되고 필요하면 캐리어대기부(9A)에 축적된다.
상기와 같이 공급부(5)로 이송된 캐리어(1)를 인터페이스부(4C)로 이송되어 웨이퍼(W)의 자세가 수직상태로 변환된 후, 처리되지 않은 웨이퍼(W)는 제1웨이퍼이송암(56B)에 의해 처리부(3)의 각 처리유닛(51,52,53)으로 이송되고, 처리된 웨이퍼(W)는 제2웨이퍼이송암(56C)에 의해 이송된다. 따라서, 처리유닛이 다수더라도 웨이퍼(W)가 연속적으로 이송될 수 있으므로, 작업처리량이 향상될 수 있다.
(제8실시예)
이하, 본 발명에 따른 세정시스템의 제8실시예를 설명한다.
도 42는 웨이퍼(W)의 처리를 위한 크린룸 내부에 위치된 세정시스템(201)의 사시도이다. 세정시스템(201)은 크린룸 내에서 주행하는 자동안내기(VGA;automatic guided vehicle;도시되지 않음)에 의해 카세트(C)가 탑재되는 인터페이스부(202)와, 웨이퍼(W)의 세정과 건조를 위한 세정부(203) 및, 카세트(C)를 세정부(203)와 인터페이스부(202) 사이로 이송시키기 위한 이송유닛(204)으로 구성된다. 세정시스템(201)에 의해 세정되고 처리되기 위한 다수의 웨이퍼(W)는 카세트(C)에 축적된다.
이송게이트(205)가 인터페이스부(202)의 측면에 형성되고, VGA(도시되지 않음)에 의해 이송된 카세트(C)가 이송게이트(205)를 경유하여 세정시스템(201)으로공급 및 반출된다. 세정시스템(201)으로 공급된 카세트(C)에는 세정부(203)에서 세정되는 웨이퍼(W)가 수용된다. 세정시스템(201)로부터 반출된 카세트(C)에는 세정부(3)에 의해 세정된 웨이퍼(W)가 수용된다.
도 43에 도시된 바와 같이 4개의 레일(208,209,210,211)이 인터페이스부(2)의 상부 표면에 구비되므로 카세트(C)가 수평으로 레일(208,209,210,211)상에서 움직일 수 있다. 도시된 실시예에 있어서, 세정된 웨이퍼(W)가 적재된 카세트(C)는 두 후방레일(208,209)에서 이송된다. 이 레일(208,209)상에서, 이하 상세히 설명될 이송유닛(4)의 암(213)에 의해 세정부(203)로부터 이송된 카세트(C)는 레일(208,209)의 우측 위치로 이송된다. 다음에, 레일(208,209)상에서 우측으로 이송된 카세트(C)는 레일(208,209)상에서 움직여 레일 상(208,209)의 좌측위치로 이송된다. 도시된 실시예에 있어서, 두 전방레일(210,211) 상에는 세정시스템(201)에 의해 세정된 웨이퍼(W)가 적재된 카세트(C)가 이송된다. 이 레일(210,211) 상에서, AVG 등에 의해 이송된 카세트(C)는 도면에서 레일(210,211)의 좌측위치로 이송된다. 도 43은 레일(208,209)상의 카세트(C)가 레일(208,209)상의 좌측위치로 이송되고, 레일(210,211)상의 카세트(C)가 레일(210,211)의 우측위치로 이송된 상태를 보여준다.
도 43에 도시된 바와 같이 수직방향으로 뻗은 안내레일(212)이 이송유닛(204)의 상부 표면에 구비된다. 안내레일(212)을 따라 움직이는 암본체(214)의 상부표면 상에 수직하게 움직이며 회전되는 암(213)이 구비된다. 이 암(213)은 레일(210,211) 상의 카세트(C)를 꺼내 이하 설명될 세정부(3)의대기부(215)이송하고, 대기부(215)에서 카세트(C)를 꺼내 레일(208,209)로 이송하므로 인터페이스부(202)와 세정부(203) 사이로 카세트(C)가 이송된다.
세정부(203)의 전방에는, 이송유닛(204)의 암(213)에 의해 카세트(C)를 전달하기 위한 대기부(215)가 위치된다. 처리부(203) 내에는 대기부(215)의 배후로 인출기(216)가 위치된다. 이 인출기(216)의 배후에는 세정과 건조를 위한 다양한 세정욕조(217)와 건조욕조(218)가 연속하여 위치된다. 후미에는 적재기(219)가 위치된다. 상기 설명된 바와 같이, 카세트(C)가 인터페이스부(202)의 레일(210,211)에서 세정부(203)의 대기부(215)로 암(213)에 의해 이송될 때 카세트(C)는 승강기(도시되지 않음)에 의해 세정부(203) 상부로 승강된다. 이에 따라, 카세트(C)는 라이너에 의해 세정부의 후미로 이송되고 승강기(도시되지 않음)에 의해 하강되므로, 세정되지 않은 웨이퍼(W)가 적재된 카세트(C)는 대기부(215)로 이송되고 대기부(215)로 이송된 카세트(C)는 적재기(219)로 이송된다. 다음에, 웨이퍼(W)가 적재기(219) 내의 카세트(C)로부터 인출되므로 세정 및 건조를 위한 각 처리부로 연속적으로 일괄 이송된다. 처리된 웨이퍼(W)는 인출기(216)로 공급된다. 한편, 적재기(219)내에서 웨이퍼(W)가 인출된 빈카세트(C)는 승강기에 의해 다시 승강되어 세정부(203) 상부에 위치되고, 라이너에 의해 세정부의 전방으로 이송되어 승강기에 의해 하강되므로 빈카세트(C)가 대기부(215)로 이송된다. 이에 따라, 대기부(215)로 이송된 카세트(C)는 인출기(216)로 공급된다. 다음에, 세정된 웨이퍼(W)는 다시 인출기(216) 내의 빈카세트(C) 내에 수용된다. 세정된 웨이퍼(W)가 적재된 카세트(C)가 대기부(215)로 이송되고, 이 대기부로 이송된 카세트(C)는암(213)에 의해 인터페이스(202)의 레일(208,209) 상으로 이송된다.
도 42에 도시된 바와 같이 세정시스템(201)는 인터페이스부(202)의 이송게이트(205)의 개폐를 위한 제1셔터(220;first shutter)와, 인터페이스부(202)와 세정부(203) 사이를 연결하고 폐쇄하는 제2셔터(222;second shutter)가 구비된다. 도 42는 제1셔터(220)가 하강하고 제2셔터(222)가 상승하는 상태를 나타낸다.
도 44에 도시된 바와 같이 제1셔터(220)의 수직이동을 위한 제1구동부(221)가 이송게이트 하부에 위치된다. 제1구동부(221)는 예컨대, 실린더나 모터 등으로 구성된다. 모터의 경우 모터의 구동축에 엔코더(encoder)를 직접연결하고, 펄스신호에 의해 모터의 회전을 제어한다. 예를 들어, 제1구동부(221)는 펄스신호에 의해 구동되는 스텝핑모터(stepping moter)가 사용되고, 이 스텝핑모터의 회전량을 제어함으로써, 제1셔터(220)가 상승하여 이송게이트를 폐쇄하는 상태와 제1셔터(220)가 하강하여 이송게이트(205)를 개방하는 상태 사이로 제1셔터를 개/폐한다. 제1셔터(220)의 수직이동을 인식하기 위하여 센서(도시되지 않음) 예컨대, 광센서 또는 근접센서 등이 구비되어 이송게이트(205)의 개폐를 감지한다. 도 44에서, 실선으로 표시된 제1셔터(220)는 제1구동부(221)에 의해 하강한다. 제1셔터(220)가 하강할 때 이송게이트(205)는 개방되어 AGV(도시되지 않음)에 의해 이송되는 카세트(C)가 인터페이스부(202)로 이송되거나 인터페이스부(202)로부터 이송된다. 한편, 제1셔터(220)가 제1구동부(221)에 의해 상승할 때는 제1셔터가 도 3의 쇄선에 의해 보여지는 위치로 움직이므로, 이송게이트(205)가 폐쇄된다. 따라서, 제1셔터(220)에 의해 이송게이트(205)가 폐쇄되면, 크린룸의 공기가세정시스템(201)의 인터페이스부로 유입되지 않는다.
도 45에 도시된 바와 같이 세정시스템(201)은 칸막이벽(225)에 의해 세정부(203)와 인터페이스부(202)로 구획된다. 이 칸막이벽(225)은 인터페이스부(202)와 세정부(203) 사이로 카세트를 이송하기 위한 이송통로(224)가 구비된다. 제2셔터(222)는 이 이송통로(224) 하부에 위치된 제2구동부(223)에서 지지된다. 제1구동부(221)와 유사하게, 제2구동부(223)은 예컨대, 모터 또는 실린더 등으로 이루어진 구동부(223)와, 제2구동부에 의해 수직하게 움직이는 제2셔터(222)로 이루어진다. 제1구동부(221)와 유사하게 제2셔터(222)의 수직이동은 제어되므로 제2셔터(222)가 상승하여 이동통로(224)를 폐쇄하는 상태와 제2셔터(222)가 하강하여 이동통로(224)를 개방하는 상태 사이로 제2셔터(222)를 개폐한다. 또한, 제2셔터의 개방 및 폐쇄는 예컨대, 광센서 또는 근접센서 등에 의해 감지된다. 도 45에서 실선으로 보여지는 제2셔터(222)는 제2구동부(223)에 의해 하강된다. 따라서, 제2셔터(222)가 하강되면, 이송통로(224)가 개방되어 카세트(C)가 이송통로(224)를 매개로 인터페이스부(202)와 세정부(203) 사이로 이송되는 이송유닛(204)의 암(213)상에서 지지되는 것을 허용한다. 한편, 제2셔터(222)가 제2구동부(223)에 의해 상승되면 제2셔터(222)는 도 44에 쇄선(222')으로 나타내어진 위치까지 이동하므로, 이송통로(224)가 폐쇄된다. 따라서, 이송통로(224)가 제2셔터(222)에 의해 폐쇄되면, 인터페이스부(202)와 세정부(203) 사이의 공기연통이 막힌다.
제1셔터(220)가 개방되면 제2셔터(222)는 폐쇄되고, 제2셔터(222)가 개방되면 제1셔터(220)는 폐쇄된다. 즉, 제1구동부(223)가 제1셔터(220)를 하강시키면 제2구동부(223)는 제2셔터(222)를 하강시키고, 제2구동부(223)가 제2셔터(222)를 상승시키면 제1구동부(221)는 제1셔터(220)를 하강시킨다.
이하, 세정시스템(201)내에서 웨이퍼(W)의 세정공정을 설명한다.
우선, 세정된 웨이퍼(W)가 적재된 카세트(C)는 AGV(도시되지 않음)에 의해 제1셔터(201)의 인터페이스부(2) 전방으로 이송된다. 이 상태에서, 제1,제2셔터(220,222)는 상승되고, 인터페이스부(202) 측면의 이송게이트(205)와 인터페이스부(202)와 세정부(203) 사이의 이송통로(224)는 폐쇄된다. 다음에, AGV가 인터페이스부(202)의 전방으로 이동되어 예정된 위치에 정지하면, 예컨대, 제어수단(도시되지 않음)이 신호를 전달하여 세정시스템(201)이 제2셔터(222)의 폐쇄를 인지하도록 한다. 이에 따라, 제1셔터가 제1구동부(221)에 의해 하강하므로 이송게이트(205)가 개방된다. 이에 따라, AGV에 의해 이송된 카세트(C)는 이송게이트(5)를 경유하여 인터페이스부(202)로 전송되고, 두 카세트(C)가 상기 구성에 도시된 레일(210,211)의 좌측위치로 이송된다. 따라서, 카세트(C)의 인터페이스부(2)로의 이송이 완료되면 제1셔터(220)가 제1구동부(221)에 의해 상승되므로, 이송게이트(205)가 폐쇄된다.
다음에, 카세트(C)가 레일(210,211)의 우측위치로 이동된다. 제1셔터(220)의 폐쇄가 인지된 후 제2셔터(222)는 제2구동부(223)에 의해 하강하므로, 이송게이트(224)가 개방된다. 다음에, 이송유닛(204)의 암(213)에 의해 레일(210,211)로 이송된 카세트(C)는 차례로 선택되어 세정부(203)의 대기부(215)로 연속적으로 이송된다. 다음에, 두 카세트(C)가 대기부(215)로 이송된 후 제2셔터(222)는 제2구동부(223)에 의해 상승되므로, 이송통로(224)가 다시 폐쇄된다. 다음에, 승강기(도시되지 않음)에 의해 두 카세트(C)가 세정부(203)에서 승강된 후 이 카세트(C)는 승강기에 의해 세정부(203)의 후미로 이송되어 승강기에 의해 (도시되지 않음) 하강되므로 세정되지 않은 웨이퍼(W)가 적재된 카세트(C)가 적재기(219)로 이송된다. 다음에, 이 적재기(219)내에서 웨이퍼(W)가 두 카세트(C)에서 인출되어 연속적으로 각 세정부(203)로 일괄 이송되어 세정되고 건조된다. 여기서 세정 건조된 웨이퍼(W)는 인출기(216)로 공급된다.
한편, 적재기(219)내에서 웨이퍼(W)가 인출된 빈카세트(C)는 승강기에 의해 다시 세정부(203)로 승강되어 승강기(도시되지 않음)에 의해 하강하는 라이너에 의해 세정부(203)의 선두로 이송되므로 상기 빈카세트(C)는 대기부(215)로 이송된다. 그러므로 대기부(215)로 이송된 카세트(C)는 인출기(216)로 공급된다. 다음에, 세정된 웨이퍼는 인출기(216) 내의 카세트(C)에 다시 수용된다. 다음에, 세정된 웨이퍼(W)가 적재된 카세트(C)는 인출기(216)에서 대기부(215)로 이송된다.
다음에, 제2셔터(222)는 제2구동부(223)에 의해 하강하므로 이송통로(224)가 개방된다. 다음에, 대기부(215)에서 이송된 카세트(C)가 이송유닛(4)에 의해 차례로 선택되어 연속적으로 인터페이스부(2)의 레일(208,209)상의 우측위치로 이송된다. 다음에 두 카세트(C)가 레일(208,209)상으로 이송된 후 제2셔터(222)가 제2구동부(223)에 의해 상승되므로 이송통로(224)가 다시 폐쇄된다.
다음에, 상기 카세트(C)가 레일(208,209)의 좌측위치로 이동된다. 다음에제1셔터(220)가 제1구동부(221)에 의해 하강하므로 이송게이트가 개방된다. 이에 따라, 레일(208,209)의 좌측위치로 이송된 카세트(C)는 AVG(도시되지 않음)에 의해 인출되어 다음단계로 이송된다.
상기 설명된 세정시스템의 실시예에서, 인터페이스부(202)의 어느 한 이송게이트(205)와 인터페이스부(202)와 세정부(3) 사이의 이송통로(224)는 늘 폐쇄되므로, 카세트(C)가 세정부(203)로 들어가고 나올 때 세정실 내의 공기는 직접 세정부로(203)로 들어가지 않는다. 그러므로, 크린룸 내에서 부유하는 먼지 등이 세정시스템(201)의 세정부(203)로의 유입을 방지할 수 있으므로, 웨이퍼(W)가 청결한 환경에서 세정될 수 있다. 또한, 세정부(203)에서 불필요한 공기흐름이 발생되지 않으므로 건조욕조(218)내에서 IPA건조가 수행될 때 예컨대, 웨이퍼(W) 표면에 남는 물 자국을 방지할 수 있게 되어, 세정된 웨이퍼(W)의 신뢰도가 향상될 수 있다.
더욱이, 카세트(C)의 이송로가 종래기술에 구비된 배플판(baffle board) 등의 경우에 비해 선형이므로, 카세트(C)의 이송시간이 감소되므로, 전체적인 시스템의 동작효율이 향상될 수 있다.
크린룸내에서는 상부에서 하부로 공기가 흐르므로, 제1구동부(221)와 제2구동부(223)가 이송통로(224) 하부에 위치되면, 제1 및 제2구동부(221,223)에서 발생되는 먼지등의 순환을 방지할 수 있다.
상기 언급된 실시예의 구성에 있어서, 웨이퍼의 세정을 위한 세정시스템(1)이 주로 설명되었지만, 본 발명은 LCD기판과 같은 물체를 처리하기 위한 세정시스템에 적용될 수 있다.
상기 언급된 실시예에 의하면, 개폐되는 제1,제2셔터(220,221)가 구비되면 세정 처리될 때, 외부 환경에서 시스템로 나쁜 공기의 유입을 제거시킬 수 있고, 세정시간을 감소시킬 수 있으므로, 전체 시스템의 신뢰성 및 조작효율을 향상시킬 수 있다. 그러므로, 본 발명에 의하면 피처리물체는 매끄럽게 세정되고 예컨대, 반도체 디바이스들의 생산에 있어서 생산효율이 향상될 수 있다.
(그 밖의 실시예들)
제1실시예에서는, 웨이퍼인출암(14)과 웨이퍼적재암(16)이 각각 구비되나 예컨대, 웨이퍼(W)의 지탱을 위해 이단의 웨이퍼홀딩부를 구비하므로 웨이퍼(W)가 웨이퍼 적재와 인출부를 갖는 하나의 웨이퍼인출/적재암에 의해 캐리어(1)로부터 웨이퍼(W)를 인출 및 적재할 수 있다. 그러므로, 웨이퍼(W)가 하나의 암에 의해 적재 및 인출될 수 있으므로, 시스템의 크기가 더욱 감소될 수 있다.
제1실시예에서, 처리부(3)의 각 처리유닛으로 웨이퍼(W)를 전달하기 위한 웨이퍼이송암(56)과 피처리웨이퍼를 받는 웨이퍼전달암(15)이 구비되나, 항상 두 종류의 암을 구비할 필요는 없고 하나의 이송암을 웨이퍼이송암(56)과 웨이퍼전달암(15)으로 이용할 수 있다.
상기 설명된 실시예에 있어서, 본 발명의 기판이송 및 처리시스템은 반도체를 세정하는 세정시스템에 적용되나, 그 밖의 시스템에도 적용될 수 있다. 또한, 본 발명의 기판 이송 처리시스템은 LCD유리기판에도 적용될 수 있다.
본 발명은 보다 효과적인 이해를 위하여 상기 실시예로 설명되고 있으나, 본 발명은 원리에서 벗어나지 않는 다양한 방법의 실시를 행할 수 있으며, 본 발명은첨부된 청구항에 의한 발명의 원리를 벗어나지 않도록 구성된 상기 실시예의 변형과 모든 가능한 실시예를 포함하는 것으로 이해 할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 물체를 매끄럽게 세정하는 것이 가능하므로 반도체 디바이스의 생산에 있어서 그 생산 효율을 향상시킬 수 있다.

Claims (29)

  1. 수평상태로 복수매의 피처리기판을 수용하기 위한 용기의 공급부와,
    상기 용기의 반출부,
    상기 용기에서 복수매의 기판을 인출하기 위한 기판인출수단,
    상기 용기에 복수매의 기판을 적재하기 위한 기판적재수단,
    수평상태와 수직상태로 상기 복수매의 기판의 자세를 변환시키기 위한 자세변환수단,
    상기 복수매의 기판을 처리하기 위한 처리부 및,
    상기 자세변환수단과 처리부 사이에서 상기 복수매의 기판을 전달함과 더불어 처리부 내에서 상기 기판을 수직상태로 이송하기 위한 기판이송수단을 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 기판이송 및 처리시스템.
  2. 수평상태로 복수매의 피처리기판을 수용하기 위한 용기의 공급부와,
    상기 용기의 반출부,
    상기 용기에서 복수매의 기판을 인출하기 위한 기판인출수단,
    상기 용기에 복수매의 기판을 적재시키기 위한 기판적재수단,
    수평상태와 수직상태로 상기 복수매의 기판의 자세를 변환시키기 위한 자세변환수단,
    상기 복수매의 기판을 처리하기 위한 처리부 및,
    상기 자세변환수단과 처리부 사이에서 상기 복수매의 기판을 전달함과 더불어 처리부내에서 상기 기판을 이송하기 위한 기판이송수단을 구비하여 구성되고,
    상기 기판이송수단을, 상기 자세변환수단과 대향하는 위치에 이동가능하게 형성하고,
    상기 기판이송수단과 자세변환수단 사이에, 양자간에서 기판을 전달하는 기판전달수단을 설치한 것을 특징으로 하는 기판이송 및 처리시스템.
  3. 수평상태로 복수매의 피처리기판을 수용하기 위한 용기의 공급부와,
    상기 용기의 반출부,
    상기 용기에서 복수매의 기판을 인출하기 위한 기판인출수단,
    상기 용기에 복수매의 기판을 적재시키기 위한 기판적재수단,
    수평상태와 수직상태로 상기 복수매의 기판의 자세를 변환시키기 위한 자세변환수단,
    상기 복수매의 기판을 처리하기 위한 처리부,
    상기 기판에 설치된 노치를 검출해서 위치결정을 수행하는 위치검출수단 및,
    상기 자세변환수단과 처리부 사이에서 상기 위치결정된 복수매의 기판을 전달함과 더불어 처리부 내에서 기판을 이송하기 위한 기판이송수단을 구비하여 구성되고,
    상기 기판이송수단을, 상기 자세변환수단과 대향하는 위치에 이동가능하게 형성하고,
    상기 기판이송수단과 자세변환수단 사이에, 양자간에서 기판을 전달하는 기판전달수단을 설치한 것을 특징으로 하는 기판이송 및 처리시스템.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 기판전달수단이, 복수매의 기판을 지지하는 지지부재와, 이 지지부재를 수평방향으로 이동시키기 위한 수평이동부 및, 수직방향으로 이동시키기 위한 수직이동부을 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 기판이송 및 처리시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 기판전달수단이 지지부재 및 수평이동부를 수평방향으로 회전시키기 위한 회전부를 더 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 기판이송 및 처리시스템.
  6. 수평상태로 복수매의 피처리기판을 수용하기 위한 용기의 공급부 및 상기 용기의 반출부가 설치된 반송부와,
    상기 복수매의 기판을 처리하기 위한 처리부,
    상기 반송부와 처리부 사이에 설치된 인터페이스부 및,
    상기 인터페이스부와 처리부 사이에서 상기 복수매의 기판을 전달함과 더불어 처리부 내에서 기판을 이송하기 위한 기판이송수단을 구비하여 구성되고,
    상기 인터페이스부에, 상기 용기에서 복수매의 기판을 인출하기 위한 기판인출수단과, 상기 용기에 복수매의 기판을 적재시키기 위한 기판적재수단, 수평상태와 수직상태로 상기 복수매의 기판의 자세를 변환시키기 위한 자세변환수단 및, 상기 복수매의 기판에 설치된 노치를 검출하는 위치검출수단을 설치한 것을 특징으로 하는 기판이송 및 처리시스템.
  7. 수평상태로 복수매의 피처리기판을 수용하기 위한 용기의 공급부 및 상기 용기의 반출부가 설치된 반송부와,
    상기 복수매의 기판을 처리하기 위한 처리부,
    상기 반송부와 처리부 사이에 설치된 인터페이스부 및,
    상기 인터페이스부와 처리부 사이에서 상기 복수매의 기판을 전달함과 더불어 처리부 내에서 기판을 이송하기 위한 기판이송수단을 구비하여 구성되고,
    상기 인터페이스부에, 상기 용기에서 복수매의 기판을 인출하기 위한 기판인출수단과, 상기 용기에 복수매의 기판을 적재시키기 위한 기판적재수단, 상기 복수매의 기판의 간격을 조정하기 위한 간격조정수단 및, 수평상태와 수직상태로 상기 복수매의 기판의 자세를 변환시키기 위한 자세변환수단을 설치한 것을 특징으로 하는 기판이송 및 처리시스템.
  8. 수평상태로 복수매의 피처리기판을 수용하기 위한 용기의 공급부 및 상기 용기의 반출부가 설치된 반송부와,
    상기 복수매의 기판을 처리하기 위한 처리부,
    상기 반송부와 처리부 사이에 설치된 인터페이스부 및,
    상기 인터페이스부와 처리부 사이에서 상기 복수매의 기판을 전달함과 더불어 처리부 내에서 기판을 이송하기 위한 기판이송수단을 구비하여 구성되고,
    상기 인터페이스부에, 상기 용기에서 복수매의 기판을 인출하기 위한 기판인출수단과, 상기 용기에 복수매의 기판을 적재시키기 위한 기판적재수단, 상기 복수매의 기판의 간격을 조정하기 위한 간격조정수단, 수평상태와 수직상태로 상기 복수매의 기판의 자세를 변환시키기 위한 자세변환수단 및, 상기 복수매의 기판에 설치된 노치를 검출하는 위치검출수단을 설치한 것을 특징으로 하는 기판이송 및 처리시스템.
  9. 수평상태로 복수매의 피처리기판을 수용하기 위한 용기의 공급부와,
    상기 용기의 반출부,
    상기 용기에서 복수매의 기판을 인출하기 위한 기판인출수단,
    상기 용기에 복수매의 기판을 적재하기 위한 기판적재수단,
    수평상태와 수직상태로 상기 복수매의 기판의 자세를 변환시키기 위한 자세변환수단,
    상기 복수매의 기판을 처리하기 위한 처리부,
    상기 자세변환수단에서 자세변환된 상기 복수매의 기판을, 상기 처리부를 사이에 두고서 상기 공급부 및 반출부와 반대측에 설치된 인터페이스부에 전송하기 위한 기판전송수단 및,
    상기 인터페이스부와 처리부 사이에서 상기 복수매의 기판을 전달함과 더불어 처리부 내에서 상기 기판을 이송하기 위한 제1기판이송수단을 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 기판이송 및 처리시스템.
  10. 제9항에 있어서, 상기 처리부와 자세변환수단 사이에서 상기 복수매의 기판을 전달함과 더불어 처리부 내에서 상기 기판을 이송하기 위한 제2기판이송수단이 설치된 것을 특징으로 하는 기판이송 및 처리시스템.
  11. 수평상태로 복수매의 피처리기판을 수용하기 위한 용기의 공급부와,
    상기 용기의 반출부,
    상기 복수매의 기판을 처리하기 위한 처리부,
    상기 처리부를 사이에 두고서 상기 공급부 및 반출부와 반대측에 설치된 인터페이스부 및,
    상기 공급부에 이송된 상기 용기를 상기 인터페이스부로 이송하기 위한 용기이송수단을 구비하고,
    상기 인터페이스부 내부에, 상기 용기내의 복수매의 기판을 인출하기 위한 기판인출수단과,
    상기 기판인출수단에 의해 상기 용기에서 인출된 복수매의 기판의 자세를 수평상태에서 수직상태로 변환시키기 위한 제1자세변환수단,
    상기 제1자세변환수단과 상기 처리부 사이에서 상기 복수매의 기판을 전달함과 더불어 처리부 내에서 기판을 이송하기 위한 기판이송수단,
    상기 복수매의 기판의 자세를 수직상태에서 수평상태로 변환시키기 위해 상기 공급부와 반출부측에 설치된 제2자세변환수단 및,
    기판을 상기 용기에 적재시키기 위한 기판적재수단을 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 기판이송 및 처리시스템.
  12. 제11항에 있어서, 상기 복수매의 기판을 상기 처리부와 상기 제2자세변환수단 사이에서 전달함과 더불어 처리부 내에서 상기 기판을 이송하기 위한 제2기판이송수단을 설치한 것을 특징으로 하는 기판이송 및 처리시스템.
  13. 제11항에 있어서, 상기 용기이송수단의 이송로를 따라 설치되는 위치에 용기대기부를 설치한 것을 특징으로 하는 기판이송 및 처리시스템.
  14. 제1항, 제2항, 제3항, 제6항, 제7항, 제8항, 제9항중 어느 한항에 있어서, 빈용기를 수용하기 위한 용기대기부와,
    상기 공급부 및 반출부 내 및, 상기 공급부 및 반출부와 상기 용기대기부와의 사이에서 용기를 이송하기 위한 용기이송수단을 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 기판이송 및 처리시스템.
  15. 제1항, 제2항, 제3항, 제6항, 제7항, 제8항, 제9항, 제11항중 어느 한항에 있어서, 상기 공급부 및 반출부와, 상기 기판인출수단에 의해 용기에서 복수매의기판이 인출되는 기판인출위치 및 상기 기판적재수단에 의해 상기 용기로 복수매의 기판이 적재되는 기판적재위치와의 사이에 상기 용기를 이송하기 위한 용기이송수단을 설치한 것을 특징으로 하는 기판이송 및 처리시스템.
  16. 제1항, 제2항, 제3항, 제6항, 제7항, 제8항, 제9항중 어느 한항에 있어서, 상기 용기를 수용하기 위한 용기대기부와,
    상기 공급부 및 반출부와 상기 용기대기부와의 사이에서 상기 용기를 이송하기 위한 제1용기이송수단 및,
    상기 용기대기부와 상기 기판인출수단 및 기판적재수단과의 사이에서 상기 용기를 이송하기 위한 제2용기이송수단을 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 기판이송 및 처리시스템.
  17. 제14항에 있어서, 상기 용기대기부 내에 상기 용기를 이동시키기 위한 용기이동수단을 설치한 것을 특징으로 하는 기판이송 및 처리시스템.
  18. 제9항 또는 제11항에 있어서, 상기 용기로부터 인출된 복수매의 기판에 설치된 노치를 검출하여 위치결정을 수행하기 위한 위치검출수단을 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 기판이송 및 처리시스템.
  19. 제1항, 제2항, 제3항, 제9항, 제11항중 어느 한항에 있어서, 상기 자세변환수단에, 복수매의 기판간의 간격을 조정하기 위한 간격조정수단을 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 기판이송 및 처리시스템.
  20. 제1항, 제2항, 제3항, 제6항, 제7항, 제8항, 제9항, 제11항중 어느 한항에 있어서, 상기 처리부에, 복수매의 기판을 수용하기 위한 처리욕조와, 이 처리욕조내에 복수매의 기판을 공급 및 반출하기 위한 이동수단을 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 기판이송 및 처리시스템.
  21. 제20항에 있어서, 상기 이동수단이 복수의 처리욕조에 대해 복수매의 기판을 공급 및 반출할 수 있게 형성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 기판이송 및 처리시스템.
  22. 제1항, 제2항, 제3항, 제6항, 제7항, 제8항, 제9항, 제11항중 어느 한항에 있어서, 상기 처리부에, 복수매의 기판을 수용하기 위한 처리욕조와, 이 처리욕조내에 화학약품을 공급하기 위한 화학약품공급수단 및, 상기 처리욕조내에 세정용액을 공급하기 위한 세정용액공급수단을 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 기판이송 및 처리시스템.
  23. 제1항, 제2항, 제3항, 제6항, 제7항, 제8항, 제9항, 제11항중 어느 한항에 있어서, 상기 처리부에, 상기 기판이송수단의 적어도 기판홀딩부를 세정하기 위한세정수단을 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 기판이송 및 처리시스템.
  24. 제1항, 제2항, 제3항, 제6항, 제7항, 제8항, 제9항, 제11항중 어느 한항에 있어서, 상기 처리부에, 기판의 세정 ·건조수단을 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 기판이송 및 처리시스템.
  25. 제1항, 제2항, 제3항, 제6항, 제7항, 제8항, 제9항, 제11항중 어느 한항에 있어서, 상기 공급부에, 용기공급 입구와 기판반출 출구를 설치하고,
    상기 반출부에, 용기반출 출구와 기판공급 입구를 설치하여 이루어진 것을 특징으로 하는 기판이송 및 처리시스템.
  26. 제1항, 제2항, 제3항, 제6항, 제7항, 제8항, 제9항, 제11항중 어느 한항에 있어서, 상기 공급부와 반출부를 나란히 설치함과 더불어 이들 공급부 및 반출부와 대향해서 처리부를 설치하여 이루어진 것을 특징으로 하는 기판이송 및 처리시스템.
  27. 제1항, 제2항, 제3항, 제6항, 제7항, 제8항, 제9항, 제11항중 어느 한항에 있어서, 상기 자세변환수단으로부터 상기 처리부와의 사이에서 복수매의 기판을 전달하기 위한 제1기판이송수단과, 상기 처리부내로부터 상기 자세변환수단으로 상기 복수매의 기판을 전달하기 위한 제2기판이송수단을 설치한 것을 특징으로 하는 기판이송 및 처리시스템.
  28. 제9항 또는 제11항에 있어서, 상기 기판이송수단을 상기 자세변환수단과 대향하는 위치로 이동가능하게 형성하고,
    상기 기판이송수단과 상기 자세변환수단 사이에 양자간에서 기판을 전달하기 위한 기판전달수단을 설치한 것을 특징으로 하는 기판이송 및 처리시스템.
  29. 제1항, 제2항, 제3항, 제6항, 제7항, 제8항, 제9항, 제11항중 어느 한항에 있어서, 상기 기판이송수단에, 수직방향으로 회전가능한 회전암에 돌출설치되는 한쌍의 측부유지봉과, 이들 측부유지봉의 사이에 위치하는 하부유지그르우브로 구성되는 웨이퍼처크을 설치한 것을 특징으로 하는 기판이송 및 처리시스템.
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