KR100902003B1 - 카세트 이송부를 구비한 기판 처리 장치 - Google Patents

카세트 이송부를 구비한 기판 처리 장치 Download PDF

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Abstract

기판 처리 장치의 카세트 이송부는 카세트 로딩부, 카세트 정렬부 및 카세트 언로딩부를 포함한다. 카세트 로딩부는 반입 장치에 의해 기판들이 꺼내진 빈 카세트를 픽업하여 셔틀 선반의 일단부에 로딩한다. 카세트 정렬부는 셔틀 선반의 일단부에 로딩된 상기 빈 카세트를 차례대로 정렬한다. 카세트 언로딩부는 셔틀 선반의 타단부에 배치된 빈 카세트를 픽업하여 반출 장치로 언로딩한다. 카세트 로딩부, 상기 카세트 정렬부 및 상기 카세트 언로딩부는 OHT(Overhead Hoist Transport) 이다. 따라서, 자동 반송 장치를 이용해 카세트를 이송함으로써 생산성을 향상시킬 수 있고, 또한 원재료비를 절감할 수 있다.
카세트, OHT, 셔틀 선반, 자동 반송 장치

Description

카세트 이송부를 구비한 기판 처리 장치{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS INCLUDING A CASSETTE TRANSFER SECTION}
본 발명은 카세트 이송부를 구비한 기판 처리 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 약액 공정을 수행하기 위한 기판 처리 장치에 관한 것이다.
일반적으로 집적 회로 소자는 반도체 기판 등을 이용하여 제조되는 반도체 소자, 유리 기판 등을 이용하여 제조하는 평판 디스플레이 소자 등을 포함한다. 그리고, 집적 회로 소자는 기판 상에 여러 가지 물질을 박막 형태로 증착하고 이를 패터닝하여 제조한다. 이를 위하여 증착 공정, 식각 공정, 세정 공정 및 건조 공정 등 여러 단계의 서로 다른 공정이 요구된다. 각각의 공정에서 기판은 해당 공정의 진행에 최적의 조건을 제공하는 공정 챔버에 장착되어 처리된다.
기존의 공정 시스템은 반도체 장치의 제조 공정을 일괄 처리할 수 있는 복수개의 공정 챔버들이 일렬로 배치된다. 상기 공정 챔버들의 전단에는 피처리 기판을 반송한 카세트가 배치되고, 상기 카세트로부터 꺼내진 피처리 기판들은 상기 공정 챔버들을 통해서 처리된다. 한편, 빈 카세트는 이송 장치를 통해 상기 공정 챔버의 후단으로 이송되어 처리가 완료된 기판들이 수납된다. 상기 이송 장치는 빈 카세트를 이송 경로로 들어 올리는 상승 엘리베이터, 상기 상승 엘리베이터에서 셔틀 장치로 이송하는 이송 로봇, 공정 챔버들의 전단에서 후단으로 이동하는 셔틀 장치, 셔틀 장치에서 하강 엘리베이터로 이송하는 이송 로봇, 빈 카세트를 후단으로 하강시키는 하강 엘리베이터를 포함한다.
상기와 같이 카세트를 이송하는 장치를 복잡한 부품조립구조를 가지며, 상기 복잡한 부품조립구조에 따른 빈번한 불량이 발생하여 생산성을 저하시키는 문제점이 있다. 또한, 원자재 상승의 문제점을 야기한다.
이에 본 발명의 기술적 과제는 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 간단한 구성을 갖는 카세트 이송부를 구비하는 기판 처리 장치를 제공하는 것이다.
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상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 실시예에 따른 기판 처리 장치는 제1 오프너, 제1 반송부, 기판 처리부, 제2 반송부, 제2 오프너 및 카세트 이송부를 포함한다. 상기 제1 오프너는 피처리 기판이 수납된 카세트가 배치되고, 상기 카세트의 도어를 개폐한다. 상기 제1 반송부는 상기 피처리 기판을 상기 카세트로부터 꺼내어 반송한다. 상기 기판 처리부는 상기 피처리 기판을 처리한다. 상기 제2 반송부는 상기 기판 처리부에서 처리된 기판을 빈 카세트에 반송한다. 상기 제2 오프너는 상기 빈 카세트가 배치되고, 빈 카세트의 도어를 개폐한다. 상기 카세트 이송부는 상기 제1 오프너에 배치된 빈 카세트를 셔틀 선반에 로딩하고, 상기 셔틀 선반에 놓여진 빈 카세트를 상기 제2 오프너에 언로딩한다.
상기 기판 처리부는 상기 제1 반송부에 의해 반송된 상기 피처리 기판을 수직 방향으로 정렬하는 제1 기판 정렬부 및 상기 기판 처리부에서 처리된 기판들 수평 방향으로 정렬하는 제2 기판 정렬부를 더 포함한다.
바람직하게 상기 카세트 이송부는 상기 제1 오프너에 배치된 빈 카세트를 픽업하여 상기 셔틀 선반의 일단부에 로딩하는 카세트 로딩부와, 상기 셔틀 선반의 일단부에 로딩된 상기 빈 카세트를 차례대로 정렬하는 카세트 정렬부 및 상기 셔틀 선반의 타단부에 배치된 빈 카세트를 픽업하여 상기 제2 오프너에 언로딩하는 카세트 언로딩부를 포함한다. 더욱 바람직하게 상기 카세트 로딩부, 상기 카세트 정렬부 및 상기 카세트 언로딩부는 OHT(Overhead Hoist Transport) 이다.
이러한 카세트 이송부를 구비한 기판 처리 장치에 의하면, 자동 반송 장치를 이용해 카세트를 이송함으로써 생산성을 향상시킬 수 있고, 또한 원재료비를 절감할 수 있다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지 다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치에 대한 평면도이다. 도 2는 도 1에 도시된 기판 처리 장치의 측면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 기판 처리 장치는 반입부(110), 제1 수평 반송부(120), 제1 기판 정렬부(130), 카세트 이송부(140), 기판 처리부(150), 제2 기판 정렬부(160), 제2 수평 반송부(170) 및 반출부(180)를 포함한다.
상기 반입부(110)는 입구부(111) 및 제1 오프너(113)를 포함한다. 상기 입구부(111)에는 피처리 기판들이 수납된 카세트(C)가 배치된다. 상기 제1 오프너(113) 는 상기 카세트(C)의 도어를 개폐한다.
상기 제1 수평 반송부(120)는 상기 도어가 열린 카세트(C)에 수납된 피처리 기판들을 상기 제1 기판 정렬부(130)에 반송한다. 상기 카세트(C)에는 상기 피처리 기판이 수평 방향으로 수납되고, 상기 제1 수평 반송부(120)는 상기 카세트(C)에 수납된 피처리 기판들을 일괄적으로 상기 제1 기판 정렬부(130) 측으로 반송한다.
상기 제1 기판 정렬부(130)는 제1 정렬 카세트(131), 제1 위치 전환부(133) 및 제1 푸셔(135)를 포함한다.
구체적으로, 상기 제1 수평 반송부(120)는 상기 카세트(C)로부터 언로딩 한 상기 피처리 기판들을 상기 제1 정렬 카세트(131)에 로딩한다. 상기 제1 정렬 카세트(131)에는 수평 방향으로 상기 피처리 기판들이 정렬된다. 상기 제1 위치 전환부(133)는 상기 제1 정렬 카세트(131)를 회전시켜 상기 제1 정렬 카세트(131)에 로딩된 상기 피처리 기판들을 수직 방향으로 정렬시킨다. 상기 제1 푸셔(135)는 상기 수직 방향으로 정렬된 상기 피처리 기판들을 상기 제1 정렬 카세트(131)로부터 꺼낸다.
상기 카세트 이송부(140)는 카세트 로딩부(141), 셔틀 선반(142), 카세트 정렬부(143) 및 카세트 언로딩부(144)를 포함한다.
상기 카세트 로딩부(141)는 상기 제1 오프너(113) 상에 배치된 빈 카세트(C)를 들어올려 상기 셔틀 선반(142)의 일단부에 내려놓는다.
상기 셔트 선반(142)은 상기 카세트 언로딩부(144) 측으로 움직인다.
상기 카세트 정렬부(143)는 상기 셔틀 선반(142)의 일단부에 놓여진 빈 카세 트(C)를 상기 카세트 언로딩부(144) 측으로 차례대로 적재한다.
상기 카세트 언로딩부(144)는 상기 셔틀 선반(142)의 타단부에 위치한 빈 카세트(C)를 상기 반출부(180)의 제2 오프너(183) 상에 내려놓는다. 상기 카세트 로딩부(141), 카세트 정렬부(143) 및 카세트 언로딩부(144)는 예컨대, OHT(Overhead Hoist Transport) 등과 같은 자동 반송 장치이다.
상기 기판 처리부(150)는 복수의 챔버들(151)을 포함한다. 각 챔버(151)에는 세정액 및 식각액 등과 같은 기판 처리에 사용되는 약액들이 수용된다.
상기 제2 기판 정렬부(160)는 제2 정렬 카세트(161), 제2 위치 전환부(163) 및 제2 푸셔(165)를 포함한다. 구체적으로, 상기 제2 푸셔(165)는 상기 기판 처리부(150)에서 처리가 완료된 기판들을 상기 제2 카세트(165)에 수직 방향으로 정렬되도록 수납한다. 상기 제2 위치 전환부(163)는 상기 처리된 기판이 수직 방향으로 수납된 제2 카세트(161)를 회전시켜 상기 제2 카세트(161)에 수납된 처리된 기판들을 수평 방향으로 정렬시킨다.
상기 제2 수평 반송부(170)는 상기 제2 카세트(161)에 수평 방향으로 정렬된 처리된 기판들을 상기 반출부(180)로 반송한다.
상기 반출부(180)는 출구부(181) 및 제2 오프너(183)를 포함한다. 상기 제2 오프너(183) 위에는 상기 카세트 이송부(140)에 의해 이송된 상기 빈 카세트(C)가 배치된다. 상기 제2 오프너(183)는 상기 빈 카세트(C)의 도어를 개폐한다.
상기 제2 오프너(183)에 의해 도어가 열린 빈 카세트(C)에 상기 제2 수평 반송부(170)를 이용해 처리된 기판들을 수납한다. 이에 따라 카세트(C)에는 수평 방 향으로 정렬된 처리된 기판들이 수납된다. 상기 출구부(181)를 통해 상기 처리된 기판들이 수납된 카세트(C)가 외부로 배출된다.
도 3a, 도 3b, 및 도 3c는 도 2에 도시된 카세트 이송부에 대한 구동 방식을 설명하기 위한 개념도이다.
도 3a를 참조하면, 상기 카세트 로딩부(141)는 로딩 몸체(141a) 및 상기 로딩 몸체(141a)에 고정된 로딩 암(141b)을 포함한다. 먼저, 상기 카세트 로딩부(141)는 상기 제1 오프너(113)에 놓여진 빈 카세트(C)를 로딩하기 위해 상기 로딩 몸체(141a)는 제1 오프너(113) 측으로 위치한다. 상기 로딩 몸체(141a)가 상기 제1 오프너(113)의 상부에 위치하면 상기 로딩 암(141a)은 하강하여 제1 오프너(113) 에 배치된 빈 카세트(C)를 픽업한 후 상승한다. 이어, 상기 로딩 몸체(141a)는 상기 셔틀 선반(142)의 일단부로 이동하고, 상기 로딩 암(141a)은 상기 셔틀 선반(142)의 일단부에 상기 빈 카세트(C)를 내려놓는다.
도 3b를 참조하면, 상기 카세트 정렬부(143)는 정렬 몸체(143a) 및 상기 정렬 몸체(143a)에 고정된 정렬 암(143b)을 포함한다. 상기 정렬 몸체(143a)는 상기 셔틀 선반(142)의 일단부 측으로 이동하고, 상기 정렬 암(143a)은 상기 일단부에 놓여진 상기 빈 카세트(C)를 픽업한다. 이후, 상기 정렬 몸체(143a)는 상기 셔틀 선반(142)의 타단부 측으로 이동하고 상기 정렬 암(142b)에 의해 픽업된 상기 빈 카세트(C)를 차례대로 정렬한다.
도 3c를 참조하면, 상기 카세트 언로딩부(144)는 언로딩 몸체(144a) 및 상기 언로딩 암(144b)을 포함한다. 상기 카세트 언로딩부(144)는 상기 셔틀 서반(142)에 놓여진 상기 빈 카세트(C)를 제2 오프너(183)에 언로딩하기 위해 상기 언로딩 몸체(144a)는 상기 셔틀 서반(142)의 타단부로 이동한다. 상기 언로딩 몸체(144a)가 상기 셔틀 서반(142)의 타단부에 위치하면, 상기 언로딩 암(144b)은 상기 빈 카세트(C)를 픽업한다. 이어, 상기 언로딩 몸체(144a)는 상기 제2 오프너(183) 측으로 이동하고, 상기 언로딩 암(144b)은 하강하여 상기 제2 오프너(183)에 상기 픽업된 빈 카세트(C)를 내려놓는다.
한편, 상기 셔틀 서반(142)은 상기 타단부에 놓인 빈 카세트(C)가 상기 카세트 언로딩부(144)에 의해 상기 제2 오프너(183)에 놓여지면, 다음 빈 카세트(C)를 상기 제2 오프너(183)에 언로딩하기 위해 상기 카세트 언로딩부(144)측, 예컨대, 좌측으로 이동한다.
상기와 같은 방식으로 상기 카세트 이송부는 빈 카세트(C)를 이송한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면, 자동 반송 장치를 이용하여 카세트를 이송함으로써 종래의 엘리베이터 및 이송 로봇들을 이용하여 이송하는 경우에 비해 구조를 간단화 할 수 있고, 제조 원가 절감을 도모할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치에 대한 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 기판 처리 장치의 측면도이다.
도 3a, 도 3b, 및 도 3c는 도 2에 도시된 카세트 이송부에 대한 구동 방식을 설명하기 위한 개념도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
110 : 반입부 111 : 입구부
113 : 제1 오프너 120 : 제1 수평 반송부
130 : 제1 기판 정렬부 131 : 제1 정렬 카세트
133 : 제1 위치 전환부 135 : 제1 푸셔
140 : 카세트 이송부 141 : 카세트 로딩부
142 : 셔틀 선반 143 : 카세트 정렬부
144 : 카세트 언로딩부 150 : 기판 처리부
151 : 챔버 160 : 제2 기판 정렬부
161 : 제2 정렬 카세트 163 : 제2 위치 전환부
165 : 제2 푸셔 170 : 제2 수평 반송부
180 : 반출부 181 : 출구부
183 : 제2 오프너

Claims (6)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 피처리 기판이 수납된 카세트(C)가 배치되고, 상기 카세트(C)의 도어를 개폐하는 제1 오프너(113);
    상기 피처리 기판을 상기 카세트(C)로부터 꺼내어 반송하는 제1 반송부(120);
    상기 피처리 기판을 처리하는 기판 처리부(150);
    상기 기판 처리부(150)에서 처리된 기판을 빈 카세트(C)에 반송하는 제2 반송부(170);
    상기 빈 카세트(C)가 배치되고, 빈 카세트(C)의 도어를 개폐하는 제2 오프너(183); 및
    상기 제1 오프너(113)에 배치된 빈 카세트(C)를 셔틀 선반(142)에 로딩하고, 상기 셔틀 선반(142)에 놓여진 빈 카세트를 상기 제2 오프너(183)에 언로딩하는 카세트 이송부(140)를 포함하는 기판 처리 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제1 반송부(120)에 의해 반송된 상기 피처리 기판을 수직 방향으로 정렬하는 제1 기판 정렬부(130); 및
    상기 기판 처리부(150)에서 처리된 기판들 수평 방향으로 정렬하는 제2 기판 정렬부(160)를 더 포함하는 기판 처리 장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 카세트 이송부(140)는
    상기 제1 오프너(113)에 배치된 빈 카세트(C)를 픽업하여 상기 셔틀 선반(142)의 일단부에 로딩하는 카세트 로딩부(141);
    상기 셔틀 선반(142)의 일단부에 로딩된 상기 빈 카세트(C)를 차례대로 정렬하는 카세트 정렬부(143); 및
    상기 셔틀 선반(142)의 타단부에 배치된 빈 카세트(C)를 픽업하여 상기 제2 오프너(183)에 언로딩하는 카세트 언로딩부(144)를 포함하는 기판 처리 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 카세트 로딩부(141), 상기 카세트 정렬부(143) 및 상기 카세트 언로딩부(144)는 OHT(Overhead Hoist Transport)인 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
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