KR100847888B1 - 반도체 소자 제조 장치 - Google Patents

반도체 소자 제조 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100847888B1
KR100847888B1 KR1020060126363A KR20060126363A KR100847888B1 KR 100847888 B1 KR100847888 B1 KR 100847888B1 KR 1020060126363 A KR1020060126363 A KR 1020060126363A KR 20060126363 A KR20060126363 A KR 20060126363A KR 100847888 B1 KR100847888 B1 KR 100847888B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wafer
transfer
vacuum
buffer stage
load lock
Prior art date
Application number
KR1020060126363A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20080054149A (ko
Inventor
김형준
이승배
양대현
이기영
Original Assignee
세메스 주식회사
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 세메스 주식회사 filed Critical 세메스 주식회사
Priority to KR1020060126363A priority Critical patent/KR100847888B1/ko
Priority to JP2007186407A priority patent/JP4810510B2/ja
Priority to US11/881,012 priority patent/US20080138176A1/en
Priority to TW096127620A priority patent/TWI357123B/zh
Priority to CNA2007101300910A priority patent/CN101202209A/zh
Publication of KR20080054149A publication Critical patent/KR20080054149A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100847888B1 publication Critical patent/KR100847888B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/67161Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the layout of the process chambers
    • H01L21/67173Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the layout of the process chambers in-line arrangement
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/6719Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the construction of the processing chambers, e.g. modular processing chambers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/67196Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the construction of the transfer chamber
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/67201Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the construction of the load-lock chamber

Abstract

반도체 소자 제조 장치가 제공된다. 반도체 소자 제조 장치는 각 스테이지마다 배치되어 일렬로 정렬된 진공 웨이퍼 이송부와 웨이퍼를 진공 상태로 이송시키기 위한 로드락 챔버부와 진공 웨이퍼 이송부 주위에 배치되고, 로드락 챔버부로부터 이송된 웨이퍼를 처리하는 제1 공정 챔버와 진공 웨이퍼 이송부내에 배치되고, 웨이퍼의 로딩 및 언로딩이 가능하도록 구성된 제1 버퍼 스테이지와 제1 공정 챔버 사이에 배치되어 로드락 챔버부로부터 제1 공정 챔버로 웨이퍼를 이송하고 다시 로드락 챔버부로부터 제1 버퍼 스테이지로 웨이퍼를 이송하는 제1 이송 로봇과 진공 웨이퍼 이송부 주위에 배치되고, 제1 버퍼 스테이지로부터 이송된 웨이퍼를 처리하는 제2 공정 챔버 및 제2 공정 챔버 사이에 배치되어 제1 버퍼 스테이지에 이송된 웨이퍼를 제2 공정 챔버로 이송하는 제2 이송 로봇을 포함한다.
반도체 소자 제조 장치, 웨이퍼 이송 로봇, 웨이퍼 카세트

Description

반도체 소자 제조 장치{Apparatus for fabricating semiconductor device}
도 1은 종래 매엽식 진공 챔버 시스템을 도시한다.
도 2은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 소자 제조 장치를 도시한다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 소자 제조 장치를 도시한다.
(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)
110: 로드부
120: 대기압 웨이퍼 이송부
130: 로드락 챔버부
141, 142, 143: 진공 웨이퍼 이송부
151, 152, 153, 154, 155, 156: 공정 챔버
161, 162, 163, 164: 버퍼 스테이지
본 발명은 반도체 소자 제조 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 반도체 소자 처리 공정의 안정성 및 처리 속도를 향상시키는 반도체 소자 제조 장치에 관한 것이다.
반도체 소자 제조 공정은 절연막 및 금속 물질의 증착, 식각, 감광제의 도포, 현상, 애슁(ashing), 세정 등이 수회 반복되어 미세한 패터닝(patterning)의 배열을 만들어 나가는 과정이다.
이러한 공정을 진행하는 장치는 기판의 처리 매수에 따라 배치식 장치(batch processor)와 매엽식 장치(single processor)으로 나눌 수 있다.
배치식 장치는 공정 챔버 내에서 한번에 25매 또는 50매의 기판을 처리하여 동시에 대용량을 처리할 수 있는 이점이 있다. 하지만, 배치식 장치는 기판의 대구경화가 진행될수록 공정 챔버가 커져 장치의 크기 및 약액의 사용량이 많아질 뿐만 아니라, 다수의 기판마다 균일한 조건으로 처리하지 못하는 단점이 있다.
따라서, 최근에는 기판 직경의 대형화로 인해 매엽식 장치가 주목받고 있는데, 매엽식 장치는 공정 챔버 내에서 하나의 기판을 처리하여 기판마다 균일하게 처리할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 종래 매엽식 진공 챔버 시스템을 도시한다.
종래 매엽식 진공 챔버 시스템(1)은 로드부(2), 대기압 웨이퍼 이송부(ATM TM; Atmosphere Transfer Module)(4), 로드락 챔버(L/L; Loadlock Chamber)부(6), 진공 웨이퍼 이송부(10) 및 공정 챔버(PM; Process Module)(12)를 포함하여 구성된다.
로드부(2)는 웨이퍼의 로딩 및 언로딩을 위한 것으로서, 통상적으로 웨이퍼는 웨이퍼 카세트에 수납되어 로딩되거나 언로딩된다.
로드부(2)로부터 이송되는 웨이퍼는 대기압 웨이퍼 이송부(4)을 통해 이송된 다. 여기서 웨이퍼의 이송은 로봇 암에 의해 이루어진다.
대기압 웨이퍼 이송부(4)를 통과한 웨이퍼는 로드락 챔버부(6)의 로드락 챔버(8)로 로딩된다. 이때, 어라이너(Aligner)(미도시)에 의해 노치(notch) 정렬이 이루어진 상태에서 로딩된다.
다음 단계에서, 로드락 챔버(8)내에서의 펌핑 과정을 거친 후에, 웨이퍼는 진공 웨이퍼 이송부(10)를 통과해서 공정 챔버(12)내로 로딩된다.
그리고, 공정 챔버(12)내에 웨이퍼가 로딩되면 웨이퍼 처리 공정이 수행되며, 이 공정이 종료되면 다시 로딩되는 루트의 반대로 언로딩된다.
그러나, 상기한 바와 같이 진공 웨이퍼 이송부(10) 둘레에 공정 챔버(12)가 배치된 형태는 풋 프린트(Foot Print)(14)가 크고, 최대 장착 가능한 공정 챔버(12)의 수가 제한된다. 또한 웨이퍼의 제조 처리량이 진공 웨이퍼 이송부(10)의 처리 속도에 의해 제한되는 문제점이 있다.
본 발명은 반도체 소자 제조 장치를 제공하여 반도체 소자 처리 공정의 안정성 및 처리 속도를 향상시키는 데에 그 목적이 있다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어질 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 소자 제조 장치는 각 스테이지마다 배치되어 일렬로 정렬된 진공 웨이퍼 이송부와 웨이퍼를 진공 상태로 이송시키기 위한 로드락 챔버부와 진공 웨이퍼 이송부 주위에 배치되고, 로드락 챔버부로부터 이송된 웨이퍼를 처리하는 제1 공정 챔버와 진공 웨이퍼 이송부내에 배치되고, 웨이퍼의 로딩 및 언로딩이 가능하도록 구성된 제1 버퍼 스테이지와 제1 공정 챔버 사이에 배치되어 로드락 챔버부로부터 제1 공정 챔버로 웨이퍼를 이송하고 다시 로드락 챔버부로부터 제1 버퍼 스테이지로 웨이퍼를 이송하는 제1 이송 로봇과 진공 웨이퍼 이송부 주위에 배치되고, 제1 버퍼 스테이지로부터 이송된 웨이퍼를 처리하는 제2 공정 챔버 및 제2 공정 챔버 사이에 배치되어 제1 버퍼 스테이지에 이송된 웨이퍼를 제2 공정 챔버로 이송하는 제2 이송 로봇을 포함한다.
본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 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 구성 요소를 지칭한다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위 뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다 른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도 2은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 소자 제조 장치를 도시한다. 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 소자 제조 장치를 도시한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 반도체 소자 제조 장치(100)는 로드부(110), 대기압 웨이퍼 이송부(120), 로드락 챔버부(130), 진공 웨이퍼 이송부(141 내지 143), 공정 챔버(151 내지 156) 및 버퍼 스테이지(161 내지 164)를 포함한다. 상기 도 1에 도시된 바와 같이, 종래에는 하나의 진공 웨이퍼 이송부(10) 둘레에 복수개의 공정 챔버(12)가 배치되었다. 그러나, 본 발명에서는 진공 웨이퍼 이송부(141 내지 143)가 각 스테이지마다 배치되어 일렬로 소정의 기준축을 중심으로 정렬된다. 또한, 각 진공 웨이퍼 이송부(141 내지 143)내에 이송 로봇(144 내지 146)이 배치되고, 웨이퍼가 로딩 및 언로딩되기 위한 버퍼 스테이지(165 내지 168)가 배치된다. 그리고, 공정 챔버(151 내지 156)는 각 스테이지에서 진공 웨이퍼 이송부(141 내지 143)의 주위에 서로 대향되게 배치된다. 공정 챔버(151 내지 156)는 후술될 도 3과 같이 배치되는 개수의 변형가능하며, 추가된 공정 챔버가 홀 수개인 경우에는 진공 웨이퍼 이송부(141 내지 143) 주위의 소정 부위에 배치될 수 있다. 이하, 각 구성 요소에 대해서 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
로드부(110)는 웨이퍼의 로딩 및 언로딩을 위한 것으로서, 통상적으로 웨이퍼는 웨이퍼 카세트에 수납되어 로딩되거나 언로딩된다. 웨이퍼 카세트는 반도체 소자 제조 공정에서 웨이퍼를 운반하거나 보관할 때에 웨이퍼가 오염되는 것을 방지하기 위한 장치이다. 웨이퍼 카세트에는 웨이퍼를 수평으로 장착하기 위한 다수의 슬롯이 구비되어 있다. 슬롯 내에는 웨이퍼가 장착되는데 예를 들어, 25장의 웨이퍼가 장착될 수 있다. 로드부(110)로부터 이송되는 웨이퍼는 대기압 웨이퍼 이송부(120)를 통해 이송된다.
대기압 웨이퍼 이송부(120)는 상기 로드부와 상기 로드락 챔버부사이에서 상기 웨이퍼의 이송 경로를 제공하고, 웨이퍼 이송 로봇(122) 및 프리 어라이너(Pre Aligner)(124)를 포함한다. 웨이퍼 이송 로봇(122)은 로드부(110)에 로딩된 웨이퍼 카세트에서 웨이퍼를 꺼내어 로드락 챔버부(130)의 로드락 챔버(132)로 이송시킨다. 웨이퍼 이송 로봇(122)은 웨이퍼 카세트의 슬롯에서 웨이퍼를 반출하여 로드락 챔버(132)내의 슬롯으로 삽입할 수 있도록 상하로 이동 가능하다. 프리 어라이너(124)는 웨이퍼의 위치 정렬 및 노치의 방향을 설정한다.
로드락 챔버부(130)는 상기 웨이퍼를 진공 상태로 이송시키기 위한 것이다. 로드락 챔버부(130)의 로드락 챔버(132)는 웨이퍼들을 반도체 소자 제조 공정이 수행되는 공정 챔버로 이송하기 전에 공정 챔버 내의 환경 조건에 근접한 환경 조건을 접할 수 있도록 하고, 공정 챔버 내의 환경 조건이 외부로부터 영향을 받지 않도록 차단하는 역할을 한다. 그리고, 로드락 챔버(132)는 공정 진행에 따라 대기압(atm) 상태일 수도 있고, 진공(vacuum) 상태일 수 있다. 로드락 챔버(132)는 공정 챔버의 수에 비례하여 다수의 슬롯으로 구성된 웨이퍼 카세트를 구비한다.
로드락 챔버(132)로 로딩된 웨이퍼는 제1 웨이퍼 이송부(141)의 제1 이송 로 봇(144)에 의해 좌우 제1 공정 챔버(151, 152)로 이송된다. 즉, 제1 이송 로봇(144)은 로드락 챔버부(130)와 제1 공정 챔버(151, 152) 사이에서 웨이퍼의 이송 경로를 제공한다.
그리고, 로드락 챔버(132)에 남은 웨이퍼는 제1 이송 로봇(144)에 의해 제1 버퍼 스테이지(161, 162)로 이송된다.
진공 웨이퍼 이송부(141 내지 143)는 이송 로봇(144 내지 146)과 버퍼 스테이지(161 내지 164)를 포함한다. 진공 웨이퍼 이송부(141 내지 143)는 각 스테이지마다 일렬로 배치되고. 각 진공 웨이퍼 이송부(141 내지 143)간에는 진공 밸브(111)에 의해 연결된다. 이송 로봇(144 내지 146)은 진공 웨이퍼 이송부(141 내지 143)내에 장착되어 웨이퍼의 이송을 담당한다. 그리고, 버퍼 스테이지(161 내지 164)는 첫번째 스테이지에서는 장착되지 않고, 두번째 스테이지 이상에서 장착될 수 있다. 그 이유는, 첫번째 스테이지에서는 제1 이송 로봇(144)에 의해 로드락 챔버(132)로 로딩된 웨이퍼가 좌우 제1 공정 챔버(151, 152)로 이송되기 때문이다. 진공 웨이퍼 이송부(141 내지 143)에는 이송 로봇(144 내지 146) 중 어느 하나가 오작동할 경우 정상적으로 작동하는 이송 로봇만을 구동시키도록 제어하는 제어부(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들어 제3 이송 로봇(146)이 고장으로 인해 작동이 정지되었을 경우, 제어부는 이를 감지하여 나머지 이송 로봇(144, 145)만으로 반도체 소자 제조 공정을 계속하도록 한다. 제어부는 각 진공 웨이퍼 이송부(141 내지 143)내에 장착되거나 반도체 소자 제조 장치내에 소정 부위에 장착되어 중앙 집중적으로 진공 웨이퍼 이송부(141 내지 143)내의 장치들을 오동작 여부를 감지하고 제어할 수 있다.
상기 이송 로봇(144 내지 146)은 진공 웨이퍼 이송부(141 내지 143) 내부에 설치되고, 각 스테이지마다 배치된다. 이송 로봇(144 내지 146)은 공정 챔버(151 내지 156)로 웨이퍼를 반입시키는 반입 동작과 공정 챔버(151 내지 156)로부터 공정을 마친 웨이퍼를 반출시키는 동작을 수행한다. 또한, 버퍼 스테이지(161 내지 164)와 공정 챔버(151 내지 156)간 웨이퍼를 이송한다.
보다 구체적으로 설명하면, 제1 이송 로봇(144)은 로드락 챔버(132)에 로딩된 웨이퍼를 좌우 제1 공정 챔버(151, 152)로 이송한다. 또한, 제1 이송 로봇(144)은 로드락 챔버(132)에 남은 웨이퍼를 다시 제1 버퍼 스테이지(161, 162)로 이송한다. 이때, 제1 버퍼 스테이지(161, 162)의 어느 한쪽이 웨이퍼의 로딩 및 언로딩을 위한 전용으로 사용될 수 있다.
그리고, 제2 이송 로봇(145)은 제1 버퍼 스테이지(161, 162)에 로딩된 웨이퍼를 좌우 제2 공정 챔버(153, 154)로 이송하고, 제1 버퍼 스테이지(161, 162)에 남은 웨이퍼를 다시 제2 버퍼 스테이지(163, 164)로 이송한다.
그리고, 제3 이송 로봇(146)은 제2 버퍼 스테이지(163, 164)에 로딩된 웨이퍼를 좌우 제3 공정 챔버(155, 156)로 이송한다. 상기 이송 로봇(144 내지 146)은 부하율을 최소화하기 위해 듀얼 암 또는 듀얼 엔드 이펙터(Dual End Effector) 구조로 이루어 질 수 있다.
버퍼 스테이지(161 내지 164)는 제2 및 제3 진공 웨이퍼 이송부(142, 143) 내에 배치되고, 웨이퍼의 로딩 및 언로딩을 위한 것으로 다수의 슬롯이 구비되어 있다. 예를 들어, 로드락 챔버(132)에 남은 웨이퍼는 제1 이송 로봇(144)에 의해 제1 버퍼 스테이지(161, 162)로 이송되어 제1 버퍼 스테이지(161, 162)의 각 슬롯에 삽입된다. 그리고, 상술한 바와 같이, 버퍼 스테이지(161 내지 164)는 첫번째 스테이지에서는 장착되지 않고, 두번째 스테이지 이상에서 장착될 수 있다.
또한, 버퍼 스테이지(161 내지 164)는 웨이퍼 로딩용 버퍼 스테이지 또는 웨이퍼 언로딩용 버퍼 스테이지로 구성될 수 있다. 예를 들어 제1 버퍼 스테이지(161, 162)에서 어느 한쪽이 웨이퍼 로딩용 버퍼 스테이지로 사용될 수 있고, 다른 한쪽이 웨이퍼 언로딩용 버퍼 스테이지로 구성될 수 있다.
이 경우, 웨이퍼 로딩용 버퍼 스테이지로 사용되는 버퍼 스테이지에 웨이퍼가 이송되고, 웨이퍼 로딩용 버퍼 스테이지로 사용되는 버퍼 스테이지에는 후술될 세미 어라이너(Semi Alinger)가 장착되어 웨이퍼의 위치 정렬 및 노치의 방향을 정렬할 수 있다. 그리고, 웨이퍼 언로딩용 버퍼 스테이지로 사용되는 버퍼 스테이지에는 공정이 끝난 웨이퍼가 언로딩되고, 별도의 세미 어라이너가 장착되지 않을 수 있다. 버퍼 스테이지(161 내지 164)에 구비된 슬롯은 웨이퍼가 삽입될 경우 웨이퍼에 손상을 입히지 않도록 슬롯의 간격이 웨이퍼의 두께보다 더 크게 형성될 수 있다.
이와 같이 버퍼 스테이지(161 내지 164)를 각 진공 웨이퍼 이송부(141 내지 143)내에 배분함으로써 반도체 소자 제조 장치를 효율적으로 이용하고, 제조 공정의 효율을 향상시킨다.
세미 어라이너(Semi Aligner)(165 내지 168)는 웨이퍼의 위치 정렬 및 노치 의 방향을 설정한다. 예를 들어, 세미 어라이너(165 내지 168)는 제1 버퍼 스테이지(161, 162)의 어느 한쪽 버퍼 스테이지가 웨이퍼를 로딩하기 위한 웨이퍼 로딩용 버퍼 스테이지로 사용될 경우, 해당 버퍼 스테이지에 장착될 수 있다. 반면, 다른 한쪽 버퍼 스테이지가 웨이퍼를 언로딩하기 위한 웨이퍼 언로딩용 버퍼 스테이지로 사용될 경우에는, 해당 버퍼 스테이지에는 장착되지 않을 수 있다.
상기 웨이퍼의 노치 방향은 기본적으로 프리 어라이너(124)에서 설정하게 되어 있다. 그러나 인라인 시스템(In Line) 특성상 공정 챔버(151 내지 156)의 방향이 틀어질 수 있다. 예를 들어, 노치 방향이 3시 방향이라고 했을 때, 제1 세미 어라이너(165, 166)에 놓이는 웨이퍼는 처음보다 135도 정도 틀어져 있다. 따라서 세미 어라이너(165 내지 168)가 틀어진 각도만큼 웨이퍼를 회전 시켜줘야 제2 공정 챔버(153, 154)에 동일하게 3시 방향으로 웨이퍼를 이송시킬 수 있게 된다.
공정 챔버(151 내지 156)는 각 스테이지에서 진공 웨이퍼 이송부(141 내지 143)의 기준축을 중심으로 서로 대향되게 배치된다. 공정 챔버(151 내지 156)는 반도체 소자 제조 공정이 수행되는 공간으로써 진공 웨이퍼 이송부(141 내지 143)를 통해 버퍼 스테이지(161 내지 164) 내의 웨이퍼를 이송받아 웨이퍼에 확산, 식각 또는 클리닝 공정 등을 수행한다.
한편, 공정 챔버(151 내지 156)는 다양한 웨이퍼 프로세싱 작동들을 수행할 수 있도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 공정 챔버(151 내지 156)들은 절연막을 증착시키도록 구성된 CVD 챔버, 인터커넥트 구조들을 형성하기 위해 절연막에 애퍼쳐(Aperture)들이나 개구들을 에치하도록 구성된 에치 챔버, 장벽(Barrier) 막을 증착시키도록 구성된 PVD 챔버, 금속막을 증착시키도록 구성된 PVD 챔버 등으로 다양하게 구성될 수 있다. 이후, 반도체 소자 제조 공정을 마친 공정 챔버(151 내지 156) 내의 웨이퍼는 버퍼 스테이지(161 내지 164)로 이송된다.
상기 도 2의 일 실시예에 따른 반도체 소자 제조 장치는 도 3과 같이 다양한 형태로 구성될 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 소자 제조 장치를 도시한다.
상기 도 2에서 소개된 반도체 소자 제조 장치는 도 3에 도시된 바와 같이 다양한 형태로 변형 가능하다. 예들 들어 도 3에 도시된 제1 반도체 소자 제조 장치(210)는 상기 도 2에 도시된 공정 챔버의 개수 6개를 7개로 확장한 예이다. 따라서 제3 이송 로봇(146)은 추가된 공정 챔버(157)로 웨이퍼를 삽입하게 된다.
또한, 제2 및 제3 반도체 소자 제조 장치(220, 230)는 상기 도 2에 도시된 공정 챔버의 개수를 5개 또는 4개로 줄이고, 이에 따라 이송 로봇의 개수, 버퍼 스테이지의 개수, 및 세미 어라이너의 개수가 함께 감축된 예이다. 반도체 소자 제조 공정을 위한 각 장치에 대한 설명은 상술된 도 2의 설명을 참조하기 바란다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
상기한 바와 같은 반도체 소자 제조 장치에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
첫째, 웨이퍼 처리에 있어서 안정성 및 생산성을 높일 수 있는 장점이 있다.
둘째, 반도체 소자 제조 장치의 풋 프린트를 줄이고, 웨이퍼 처리를 위한 공정 챔버의 개수를 반도체 소자 제조 공정에 따라 다양하게 증감시킬 수 있는 장점도 있다.

Claims (8)

  1. 각 스테이지마다 배치되어 일렬로 정렬된 진공 웨이퍼 이송부;
    웨이퍼를 진공 상태로 이송시키기 위한 로드락 챔버부;
    상기 진공 웨이퍼 이송부 주위에 배치되고, 상기 로드락 챔버부로부터 이송된 상기 웨이퍼를 처리하는 제1 공정 챔버;
    상기 진공 웨이퍼 이송부 내에 배치되고, 상기 웨이퍼의 위치 정렬 및 노치의 방향을 정렬하는 세미 어라이너를 구비하며, 상기 웨이퍼의 로딩 및 언로딩이 가능하도록 구성된 제1 버퍼 스테이지;
    상기 제1 공정 챔버 사이에 배치되어 상기 로드락 챔버부로부터 상기 제1 공정 챔버로 상기 웨이퍼를 이송하고, 상기 로드락 챔버부로부터 상기 제1 버퍼 스테이지로 상기 웨이퍼를 이송하는 제1 이송 로봇;
    상기 진공 웨이퍼 이송부 주위에 배치되고, 상기 제1 버퍼 스테이지로부터 이송된 상기 웨이퍼를 처리하는 제2 공정 챔버; 및
    상기 제2 공정 챔버 사이에 배치되어 상기 제1 버퍼 스테이지에 이송된 상기 웨이퍼를 상기 제2 공정 챔버로 이송하는 제2 이송 로봇을 포함하는 반도체 소자 제조 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 세미 어라이너는 상기 제1 버퍼 스테이지에서 상기 웨이퍼가 로딩되는 부위에 장착되는 반도체 소자 제조 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 버퍼 스테이지는,
    상기 웨이퍼를 삽입할 수 있도록 다수의 슬롯을 포함하는 반도체 소자 제조 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 이송 로봇 및 상기 제2 이송 로봇 중 어느 하나가 오작동할 경우 정상적으로 작동하는 이송 로봇만을 구동시키도록 제어하는 제어부를 더 포함하는, 반도체 소자 제조 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 버퍼 스테이지가 배치된 진공 웨이퍼 이송부로부터 상기 웨이퍼를 이송받는 제2 버퍼 스테이지를 더 포함하는, 반도체 소자 제조 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제2 버퍼 스테이지로부터 이송된 상기 웨이퍼를 처리하는 제3 공정 챔버를 더 포함하는, 반도체 소자 제조 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 로드락 챔버부로 이송될 상기 웨이퍼의 로딩 및 언로딩을 위한 로드부; 및
    상기 로드부와 상기 로드락 챔버부 사이에 배치되어 상기 웨이퍼의 이송 경로를 제공하는 대기압 웨이퍼 이송부를 더 포함하는, 반도체 소자 제조 장치.
KR1020060126363A 2006-12-12 2006-12-12 반도체 소자 제조 장치 KR100847888B1 (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060126363A KR100847888B1 (ko) 2006-12-12 2006-12-12 반도체 소자 제조 장치
JP2007186407A JP4810510B2 (ja) 2006-12-12 2007-07-18 半導体素子の製造装置
US11/881,012 US20080138176A1 (en) 2006-12-12 2007-07-25 Apparatus for manufacturing semiconductor device
TW096127620A TWI357123B (en) 2006-12-12 2007-07-27 Apparatus for manufacturing semiconductor device
CNA2007101300910A CN101202209A (zh) 2006-12-12 2007-07-30 制造半导体元件之装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060126363A KR100847888B1 (ko) 2006-12-12 2006-12-12 반도체 소자 제조 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080054149A KR20080054149A (ko) 2008-06-17
KR100847888B1 true KR100847888B1 (ko) 2008-07-23

Family

ID=39498239

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060126363A KR100847888B1 (ko) 2006-12-12 2006-12-12 반도체 소자 제조 장치

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20080138176A1 (ko)
JP (1) JP4810510B2 (ko)
KR (1) KR100847888B1 (ko)
CN (1) CN101202209A (ko)
TW (1) TWI357123B (ko)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8430620B1 (en) 2008-03-24 2013-04-30 Novellus Systems, Inc. Dedicated hot and cold end effectors for improved throughput
NL1036785A1 (nl) * 2008-04-18 2009-10-20 Asml Netherlands Bv Rapid exchange device for lithography reticles.
CN101615562B (zh) * 2008-06-25 2010-12-15 沈阳芯源微电子设备有限公司 新型结构的涂胶显影设备
CN102099907B (zh) * 2008-07-15 2014-04-02 株式会社爱发科 工件传送系统和方法
CN101882565B (zh) * 2010-06-03 2012-04-11 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 一种在线处理设备
JP2012028659A (ja) * 2010-07-27 2012-02-09 Hitachi High-Technologies Corp 真空処理装置
JP5785712B2 (ja) * 2010-12-28 2015-09-30 株式会社日立ハイテクノロジーズ 真空処理装置
JP5892828B2 (ja) * 2012-03-28 2016-03-23 株式会社日立ハイテクノロジーズ 真空処理装置
JP2014036025A (ja) * 2012-08-07 2014-02-24 Hitachi High-Technologies Corp 真空処理装置または真空処理装置の運転方法
JP6002532B2 (ja) * 2012-10-10 2016-10-05 株式会社日立ハイテクノロジーズ 真空処理装置及び真空処理方法
JP2014093489A (ja) * 2012-11-06 2014-05-19 Tokyo Electron Ltd 基板処理装置
JP6120621B2 (ja) * 2013-03-14 2017-04-26 株式会社日立ハイテクノロジーズ 真空処理装置及びその運転方法
US9245783B2 (en) 2013-05-24 2016-01-26 Novellus Systems, Inc. Vacuum robot with linear translation carriage
US9889567B2 (en) * 2015-04-24 2018-02-13 Applied Materials, Inc. Wafer swapper
US10014196B2 (en) * 2015-10-20 2018-07-03 Lam Research Corporation Wafer transport assembly with integrated buffers
US9502275B1 (en) 2015-10-20 2016-11-22 Lam Research Corporation Service tunnel for use on capital equipment in semiconductor manufacturing and research fabs
JP7115879B2 (ja) 2018-03-23 2022-08-09 株式会社日立ハイテク 真空処理装置の運転方法
TWI664690B (zh) * 2018-04-16 2019-07-01 漢民科技股份有限公司 具有自動傳送系統的磊晶製程系統和其自動傳送方法
US10998209B2 (en) 2019-05-31 2021-05-04 Applied Materials, Inc. Substrate processing platforms including multiple processing chambers
CN113192859B (zh) * 2020-01-14 2022-10-21 长鑫存储技术有限公司 晶圆加工系统及晶圆加工方法
US11749542B2 (en) 2020-07-27 2023-09-05 Applied Materials, Inc. Apparatus, system, and method for non-contact temperature monitoring of substrate supports
US11817331B2 (en) 2020-07-27 2023-11-14 Applied Materials, Inc. Substrate holder replacement with protective disk during pasting process
US11600507B2 (en) 2020-09-09 2023-03-07 Applied Materials, Inc. Pedestal assembly for a substrate processing chamber
US11610799B2 (en) 2020-09-18 2023-03-21 Applied Materials, Inc. Electrostatic chuck having a heating and chucking capabilities
US11674227B2 (en) 2021-02-03 2023-06-13 Applied Materials, Inc. Symmetric pump down mini-volume with laminar flow cavity gas injection for high and low pressure
US11935770B2 (en) * 2021-02-17 2024-03-19 Applied Materials, Inc. Modular mainframe layout for supporting multiple semiconductor process modules or chambers
US11935771B2 (en) * 2021-02-17 2024-03-19 Applied Materials, Inc. Modular mainframe layout for supporting multiple semiconductor process modules or chambers
US20230207358A1 (en) * 2021-12-29 2023-06-29 Applied Materials, Inc. Foup or cassette storage for hybrid substrate bonding system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10229111A (ja) 1997-02-18 1998-08-25 Hitachi Ltd 半導体製造装置
JP2000100922A (ja) 1998-09-21 2000-04-07 Nissin Electric Co Ltd 真空処理装置
KR20020085526A (ko) * 2001-05-09 2002-11-16 삼성전자 주식회사 반도체장치 제조설비
KR20030030628A (ko) * 2001-10-12 2003-04-18 삼성전자주식회사 반도체 제조 장비의 로딩 및 언로딩 시스템
WO2006020220A1 (en) 2004-07-19 2006-02-23 Asm America, Inc. System for handling of wafers within a process tool

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4917556A (en) * 1986-04-28 1990-04-17 Varian Associates, Inc. Modular wafer transport and processing system
US4951601A (en) * 1986-12-19 1990-08-28 Applied Materials, Inc. Multi-chamber integrated process system
JP2545591B2 (ja) * 1988-09-30 1996-10-23 国際電気株式会社 ウェーハ処理装置
US5404894A (en) * 1992-05-20 1995-04-11 Tokyo Electron Kabushiki Kaisha Conveyor apparatus
US6270306B1 (en) * 1998-01-14 2001-08-07 Applied Materials, Inc. Wafer aligner in center of front end frame of vacuum system
JP4256551B2 (ja) * 1998-12-25 2009-04-22 東京エレクトロン株式会社 真空処理システム
US6440261B1 (en) * 1999-05-25 2002-08-27 Applied Materials, Inc. Dual buffer chamber cluster tool for semiconductor wafer processing
TW451274B (en) * 1999-06-11 2001-08-21 Tokyo Electron Ltd Substrate processing apparatus
US6478532B1 (en) * 1999-11-30 2002-11-12 Asyst Technologies, Inc. Wafer orienting and reading mechanism
MY141175A (en) * 2000-09-08 2010-03-31 Semiconductor Energy Lab Light emitting device, method of manufacturing the same, and thin film forming apparatus
JP2003060005A (ja) * 2001-08-20 2003-02-28 Ulvac Japan Ltd 真空処理装置
JP4821074B2 (ja) * 2001-08-31 2011-11-24 東京エレクトロン株式会社 処理システム
US7217076B2 (en) * 2001-08-31 2007-05-15 Asyst Technologies, Inc. Semiconductor material handling system
JP3916473B2 (ja) * 2002-01-31 2007-05-16 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置および基板処理方法
US6785588B2 (en) * 2002-03-05 2004-08-31 International Business Machines Corporation Method to provide failover protection to a data storage and retrieval system
JP4348921B2 (ja) * 2002-09-25 2009-10-21 東京エレクトロン株式会社 被処理体の搬送方法
US6871115B2 (en) * 2002-10-11 2005-03-22 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd Method and apparatus for monitoring the operation of a wafer handling robot
JP2004241428A (ja) * 2003-02-03 2004-08-26 Tokyo Electron Ltd 基板処理装置及び基板処理方法
JP4279102B2 (ja) * 2003-09-22 2009-06-17 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理装置及び基板処理方法
US7458763B2 (en) * 2003-11-10 2008-12-02 Blueshift Technologies, Inc. Mid-entry load lock for semiconductor handling system
SG132670A1 (en) * 2003-11-10 2007-06-28 Blueshift Technologies Inc Methods and systems for handling workpieces in a vacuum-based semiconductor handling system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10229111A (ja) 1997-02-18 1998-08-25 Hitachi Ltd 半導体製造装置
JP2000100922A (ja) 1998-09-21 2000-04-07 Nissin Electric Co Ltd 真空処理装置
KR20020085526A (ko) * 2001-05-09 2002-11-16 삼성전자 주식회사 반도체장치 제조설비
KR20030030628A (ko) * 2001-10-12 2003-04-18 삼성전자주식회사 반도체 제조 장비의 로딩 및 언로딩 시스템
WO2006020220A1 (en) 2004-07-19 2006-02-23 Asm America, Inc. System for handling of wafers within a process tool

Also Published As

Publication number Publication date
CN101202209A (zh) 2008-06-18
US20080138176A1 (en) 2008-06-12
TW200826222A (en) 2008-06-16
TWI357123B (en) 2012-01-21
JP4810510B2 (ja) 2011-11-09
KR20080054149A (ko) 2008-06-17
JP2008147616A (ja) 2008-06-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100847888B1 (ko) 반도체 소자 제조 장치
US6911112B2 (en) Method of and apparatus for performing sequential processes requiring different amounts of time in the manufacturing of semiconductor devices
KR100490702B1 (ko) 다중 클러스터 장치
US10468278B2 (en) Substrate transfer method and substrate processing apparatus
JP2004119635A (ja) 被処理体の搬送方法
US20100189532A1 (en) Inline-type wafer conveyance device
US10128134B2 (en) Substrate transfer method and processing system
KR100819176B1 (ko) 대면적 기판 공정 챔버 시스템
US20070175395A1 (en) Semiconductor device manufacturing equipment including a vacuum apparatus and a method of operating the same
JP2004304116A (ja) 基板処理装置
KR20090001924U (ko) 기판처리장치
KR100566697B1 (ko) 반도체 소자 제조용 멀티 챔버 시스템 및 이를 이용한반도체 소자의 제조방법
KR20080072238A (ko) 반도체 소자 제조 시스템
KR101184596B1 (ko) 기판 이송 장치 및 그 동작 방법
JP2005129868A (ja) 搬送制御方法
US11823932B2 (en) Substrate processing system and substrate processing apparatus
US20220090861A1 (en) Substrate treating apparatus and substrate treating system comprising the same
US20230021398A1 (en) Integratead wet clean for bevel treatments
KR20080071681A (ko) 반도체소자 제조를 위한 멀티챔버 시스템
KR20100054513A (ko) 기판 이송 장치
KR100859784B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR100833882B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 장치의 정비 방법
KR20240020964A (ko) 기판처리방법
KR20220026995A (ko) 기판 처리 시스템 및 기판 처리 장치
KR20230167676A (ko) 기판처리장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130705

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140717

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150707

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160708

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170706

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180628

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190702

Year of fee payment: 12