KR100924944B1 - Apparatus for treating substrate and method for transferring substrate using the same - Google Patents

Apparatus for treating substrate and method for transferring substrate using the same Download PDF

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Abstract

본 발명은 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 이송 방법을 개시한 것으로서, 설비 전방 단부 모듈과 공정 처리부 간의 이송 기판이 대기하는 장소를 제공하는 버퍼부에 기판이 수용되는 버퍼 스토커와, 기판을 반전시키는 반전 유닛과, 그리고 버퍼 스토커와 반전 유닛 간에 기판을 이송하는 이송 로봇이 구비되는 것을 특징으로 가진다.

이러한 특징에 의하면, 기판 처리 장치의 구성이 단순화됨으로써, 기판 처리 장치의 조립/분해 및 유지 보수 등이 용이할 수 있으며, 그리고 기판 처리 공정의 효율을 향상시킬 수 있는 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 이송 방법을 제공할 수 있다.

Figure R1020070138753

버퍼부, 버퍼 스토커, 반전 유닛, 이송 로봇

The present invention discloses a substrate processing apparatus and a substrate transfer method using the same. And a transfer robot for transferring the substrate between the unit and the buffer stocker and the inversion unit.

According to this feature, by simplifying the configuration of the substrate processing apparatus, it is possible to easily assemble / disassemble and maintain the substrate processing apparatus, and to improve the efficiency of the substrate processing process and substrate transfer apparatus using the same It may provide a method.

Figure R1020070138753

Buffer section, buffer stocker, inversion unit, transfer robot

Description

기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 이송 방법{APPARATUS FOR TREATING SUBSTRATE AND METHOD FOR TRANSFERRING SUBSTRATE USING THE SAME}Substrate processing apparatus and substrate transfer method using same {APPARATUS FOR TREATING SUBSTRATE AND METHOD FOR TRANSFERRING SUBSTRATE USING THE SAME}

본 발명은 반도체 기판을 처리하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 기판상에 약액이나 기체를 공급하여 기판을 처리하는 장치와, 상기 장치를 이용한 기판 이송 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and a method for processing a semiconductor substrate, and more particularly, to an apparatus for treating a plate by supplying a chemical liquid or gas on a substrate, and a substrate transfer method using the apparatus.

일반적으로 반도체 제조 공정에서는 절연막 및 금속 물질의 증착(Deposition), 식각(Etching), 감광제(Photo-resist)의 도포(Coating), 현상(Develop), 애셔(Asher) 제거 등이 수회 반복되어 미세한 패터닝(Patterning)의 배열을 만들어 나가게 되며, 각각의 공정에서 발생하는 이물질의 제거를 위한 공정으로는 순수(Deionized Water) 또는 약액(Chemical)을 이용한 세정 공정(Wet Cleaning Process)이 있다.Generally, in the semiconductor manufacturing process, deposition, etching, coating of photo-resist, developing, and removing asher are repeated several times. A process of removing foreign matters generated in each process includes a cleaning process using deionized water or a chemical solution.

잘 알려진 세정 방법은 로봇(이송로봇)이 웨이퍼를 클램핑 한 후, 웨이퍼를 스핀 스크러버 유닛이 설치된 공정 챔버 내로 인입하고, 세정이 완료되면 웨이퍼를 공정 챔버로부터 인출하는 것이다. 그리고, 최근에는 기판의 전면(소자 형성면 또는 윗면이라고도 칭함)뿐만 아니라 이면(backside)도 세정하는 것이 통례로 되어 있으며, 웨이퍼의 전면의 반대 면인 이면을 세정하기 위해서는 별도의 웨이퍼 반전 수단으로 웨이퍼를 뒤집은 후, 상기 방법으로 웨이퍼를 세정해야 한다. 이와 같이, 종래 세정 설비에서는 공정 챔버의 스핀 스크러버 유닛에서 기판의 전면과 이면을 선택적으로 또는 번갈아가면서 세정할 수 있도록 웨이퍼 반전 유닛을 구비하고 있다.A well known cleaning method is that after the robot (transfer robot) clamps the wafer, the wafer is introduced into the process chamber in which the spin scrubber unit is installed, and when the cleaning is completed, the wafer is taken out of the process chamber. In recent years, it has become common practice to clean not only the front surface (also referred to as an element formation surface or top surface) but also the backside of the substrate, and in order to clean the back surface opposite to the front surface of the wafer, a separate wafer inversion means may be used. After flipping over, the wafer should be cleaned by this method. As described above, the conventional cleaning equipment includes a wafer inversion unit so that the front and rear surfaces of the substrate can be selectively or alternately cleaned in the spin scrubber unit of the process chamber.

본 발명은 기판의 이송에 따른 동선을 간소화하여, 기판의 전체 처리 시간을 단축시킴으로써, 기판 처리 공정의 생산성을 향상시킬 수 있는 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 이송 방법을 제공하기 위한 것이다. The present invention is to provide a substrate processing apparatus and a substrate transfer method using the same, which can improve the productivity of the substrate processing process by simplifying the copper wire according to the transfer of the substrate and shortening the overall processing time of the substrate.

본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The object of the present invention is not limited thereto, and other objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기한 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 의한 기판 처리 장치는 기판 처리 공정이 진행되는 공정 처리부와; 상기 공정 처리부의 전방에 배치되며, 상기 공정 처리부에 기판을 로딩/언로딩하는 설비 전방 단부 모듈과; 상기 설비 전방 단부 모듈과 상기 공정 처리부의 사이에 배치되며, 상기 설비 전방 단부 모듈과 상기 공정 처리부 간에 이송되는 기판이 대기하는 장소를 제공하는 버퍼부;를 포함하되, 상기 버퍼부는 기판이 수용되는 버퍼 스토커와; 기판을 반전시키는 반전 유닛과; 상기 버퍼 스토커와 상기 반전 유닛 간에 기판을 이송하는 이송 로봇;을 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the substrate processing apparatus according to the present invention includes a process processing unit in which a substrate processing process is performed; A facility front end module disposed in front of the processing unit and configured to load / unload a substrate in the processing unit; A buffer unit disposed between the facility front end module and the process processing unit and providing a place where a substrate to be transferred between the facility front end module and the process processing unit waits, wherein the buffer unit is a buffer in which the substrate is accommodated. With a stalker; An inversion unit for inverting the substrate; And a transfer robot for transferring a substrate between the buffer stocker and the inversion unit.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 기판 처리 장치에 있어서, 상기 반전 유닛은 상기 버퍼 스토커의 상부에 상하 방향으로 배치되며, 기판을 홀딩하는 제 1 및 제 2 홀딩부와; 상기 제 1 및 제 2 홀딩부를 각각 반전시키는 제 1 및 제 2 반전부와; 상기 제 1 및 제 2 반전부를 상하 이동시키는 승강부;를 포함할 수 있다.In the substrate processing apparatus according to the present invention having the configuration as described above, the inversion unit is disposed in the vertical direction on the buffer stocker, the first and second holding portion for holding the substrate; First and second inverting portions for inverting the first and second holding portions, respectively; And a lifter configured to vertically move the first and second inverters.

상기 반전 유닛은 상기 버퍼 스토커의 양측에 서로 마주보도록 배치되며, 기판을 홀딩하는 제 1 및 제 2 홀딩부와; 상기 제 1 및 제 2 홀딩부를 각각 반전시키는 제 1 및 제 2 반전부와; 상기 제 1 및 제 2 반전부를 각각 상하 이동시키는 제 1 및 제 2 승강부;를 포함할 수 있다.The inversion unit is disposed to face each other on both sides of the buffer stocker, the first and second holding portion for holding a substrate; First and second inverting portions for inverting the first and second holding portions, respectively; And first and second lifting units for vertically moving the first and second inverting units, respectively.

상기한 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 의한 기판 이송 방법은, 제 1 항의 기판 처리 장치를 이용하여 설비 전방 단부 모듈과 공정 처리부 간에 기판을 이송하는 방법에 있어서, 상기 설비 전방 단부 모듈로부터 버퍼부의 버퍼 스토커로 기판을 이송하고, 상기 버퍼 스토커에 수용된 상기 기판을 상기 버퍼부 내에 설치된 이송 로봇을 이용하여 반전 유닛으로 이송하고, 상기 반전 유닛에 의해 반전(180도 회전)된 기판을 상기 공정 처리부로 이송하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the substrate transfer method according to the present invention is a method for transferring a substrate between a facility front end module and a process processing unit using the substrate processing apparatus of claim 1, wherein the buffer portion is buffered from the facility front end module. Transfer the substrate to the stocker, transfer the substrate accommodated in the buffer stocker to the inversion unit using a transfer robot installed in the buffer portion, and transfer the substrate inverted (rotated by 180 degrees) by the inversion unit to the process processor. Characterized in that.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 기판 이송 방법에 있어서, 상기 공정 처리부에서 처리된 기판은 상기 버퍼부의 상기 버퍼 스토커로 이송되고, 상기 버퍼 스토커에 수용되는 처리된 기판을 상기 버퍼부 내에 설치된 상기 이송 로봇을 이용하여 상기 반전 유닛으로 이송하고, 상기 반전 유닛에 의해 반전된 기판을 상기 설비 전방 단부 모듈로 이송할 수 있다.In the substrate transfer method according to the present invention having the configuration as described above, the substrate processed in the processing unit is transferred to the buffer stocker of the buffer unit, and the processed substrate accommodated in the buffer stocker is provided in the buffer unit. The transfer robot may be transferred to the inversion unit, and the substrate inverted by the inversion unit may be transferred to the facility front end module.

상기 반전 유닛은 상기 버퍼 스토커의 상부에 상하 방향으로 배치되며, 기판을 홀딩하는 제 1 및 제 2 홀딩부와; 상기 제 1 및 제 2 홀딩부를 각각 반전시키는 제 1 및 제 2 반전부;를 포함하되, 상기 공정 처리부로 이송되기 전에 반전되는 기판은 상기 제 1 홀딩부에 로딩되고, 상기 설비 전방 단부 모듈로 이송되기 전에 반 전되는 기판은 상기 제 2 홀딩부에 로딩될 수 있다.The inversion unit may be disposed in an up-down direction above the buffer stocker, and includes first and second holding parts holding a substrate; A first and second inverting unit for inverting the first and second holding units, respectively, wherein the inverted substrate is loaded into the first holding unit and transferred to the facility front end module. The substrate reversed before being loaded may be loaded into the second holding portion.

본 발명에 의하면, 반전 유닛과 업/다운 로봇이 버퍼부에 배치됨으로써 기판 처리 공정의 효율을 향상시킬 수 있다. According to the present invention, the inversion unit and the up / down robot are disposed in the buffer portion, whereby the efficiency of the substrate processing process can be improved.

그리고, 본 발명에 의하면, 기판 처리 장치의 구성이 단순화됨으로써, 기판 처리 장치의 조립/분해 및 유지 보수 등이 용이할 수 있다.In addition, according to the present invention, as the configuration of the substrate processing apparatus is simplified, assembly / disassembly, maintenance, and the like of the substrate processing apparatus can be facilitated.

또한, 본 발명에 의하면, 반전 유닛의 수량을 줄여 비용을 절감할 수 있다.Moreover, according to this invention, cost can be reduced by reducing the quantity of inversion units.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 이송 방법을 상세히 설명하기로 한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, a substrate processing apparatus and a substrate transfer method using the same according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are assigned to the same components as much as possible, even if shown on different drawings. In addition, in describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the related well-known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

( 실시 예 )(Example)

본 발명의 기판 처리 장치(10)는 기판(W)에 탈이온수, 산성 처리액, 알칼리성 처리액 등을 제공하여 기판(W)의 전면과 이면을 처리하는 장치, 가령 기판 세정 장치 또는 기판 식각 장치일 수 있다. 여기서, 기판이라 함은, 반도체 기판, 유리 기판 또는 액정 패널 등과 같은 기판을 말한다.The substrate processing apparatus 10 of the present invention is a device for treating the front and rear surfaces of the substrate W by providing deionized water, an acid treatment liquid, an alkaline treatment liquid, and the like to the substrate W, such as a substrate cleaning device or a substrate etching device. Can be. Here, the substrate means a substrate such as a semiconductor substrate, a glass substrate or a liquid crystal panel.

도 1은 본 발명에 따른 기판 처리 장치(10)의 일 예를 보여주는 구성도이고, 도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 버퍼부를 보여주는 도면이다. 1 is a block diagram showing an example of a substrate processing apparatus 10 according to the present invention, Figures 2 and 3 are views showing the buffer unit shown in FIG.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 기판 처리 장치(10)는 설비 전방 단부 모듈(100), 공정 처리부(200), 그리고 버퍼부(300)를 포함한다. 설비 전방 단부 모듈(100), 버퍼부(300), 그리고 공정 처리부(200)는 제 1 방향(12)으로 나란하게 배치된다. 설비 전방 단부 모듈(100)은 길이 방향이 제 1 방향(12)에 수직한 제 2 방향(14)을 향하도록 공정 처리부(200)의 전방에 위치한다. 버퍼부(300)는 설비 전방 단부 모듈(100)과 공정 처리부(200)의 사이에 위치하며, 길이 방향이 제 2 방향(14)을 향하도록 배치된다.1 to 3, the substrate processing apparatus 10 includes a facility front end module 100, a process processing unit 200, and a buffer unit 300. The facility front end module 100, the buffer unit 300, and the process processing unit 200 are arranged side by side in the first direction 12. The facility front end module 100 is located in front of the process processor 200 such that the longitudinal direction is directed in a second direction 14 perpendicular to the first direction 12. The buffer unit 300 is positioned between the facility front end module 100 and the process processing unit 200, and is disposed such that the longitudinal direction thereof faces the second direction 14.

설비 전방 단부 모듈(100)은 복수의 로드 포트들(110)과 프레임(120)을 가진다. 로드 포트들(110)은 제 2 방향(14)으로 나란하게 배치되고, 프레임(120)은 로드 포트들(110)과 버퍼부(300) 사이에 위치한다. 기판을 수용하는 용기(C)는 오버헤드 트랜스퍼(Overhead Transfer), 오버헤드 컨베이어(Overhead Conveyor), 또는 자동 안내 차량(Automatic Guided Vehicle)과 같은 이송 수단(미도시)에 의해 로드 포트(110) 상에 놓인다. 용기(C)는 전면 개방 일체식 포드(Front Open Unified Pod:FOUP)와 같은 밀폐용 용기가 사용될 수 있다. 프레임(120) 내에는 로드 포트(110)에 놓인 용기(C)와 버퍼부(300) 간에 기판을 이송하는 프레임 로봇(122)이 설치된다. 프레임(120) 내에는 용기(C)의 도어를 자동으로 개폐하는 도어 오프너 (미도시)가 설치될 수 있다. 또한, 프레임(120)에는 청정 공기가 프레임(120) 내 상부에서 하부로 흐르도록 청정 공기를 프레임(120) 내로 공급하는 팬 필터 유닛(Fan Filter Unit)(미도시)이 제공될 수 있다.The facility front end module 100 has a plurality of load ports 110 and a frame 120. The load ports 110 are arranged side by side in the second direction 14, and the frame 120 is positioned between the load ports 110 and the buffer unit 300. The container C containing the substrate is placed on the load port 110 by a transfer means (not shown), such as an overhead transfer, an overhead conveyor, or an automatic guided vehicle. Is placed on. The container C may be a sealed container such as a front open unified pod (FOUP). In the frame 120, a frame robot 122 for transferring a substrate between the container C placed in the load port 110 and the buffer unit 300 is installed. In the frame 120, a door opener (not shown) for automatically opening and closing the door of the container C may be installed. In addition, the frame 120 may be provided with a fan filter unit (not shown) for supplying clean air into the frame 120 so that clean air flows from the top to the bottom in the frame 120.

프레임 로봇(122)은 로드 포트(110)에 놓인 용기(C)와 버퍼부(300) 간에 기판을 이송한다. 프레임 로봇(122)은 로드 포트(110)에 놓인 용기(C)로부터 일 회 동작에 한 장의 기판을 반출하여 버퍼부(300)의 버퍼 스토커(buffer stocker)(310)에 반입할 수 있는 암 구조를 갖도록 구성될 수 있다. 프레임 로봇(122)으로는 본 실시 예에서 보여주는 싱글 암 구조의 방식 이외에도 통상적인 반도체 제조 공정에서 사용되는 다양한 로봇들이 사용될 수 있다. 예를 들어, 두 장의 기판을 하나의 암으로 핸들링할 수 있는 더블 블레이드 구조의 암을 구비한 로봇이나, 2개 이상의 암을 구비한 로봇 또는 이들을 혼합적으로 채용한 로봇이 사용될 수 있다. The frame robot 122 transfers the substrate between the container C placed in the load port 110 and the buffer unit 300. The frame robot 122 may carry out a single substrate from the container C placed in the load port 110 in one operation and carry it into the buffer stocker 310 of the buffer unit 300. It may be configured to have. As the frame robot 122, various robots used in a conventional semiconductor manufacturing process may be used in addition to the single arm structure shown in the present embodiment. For example, a robot having an arm having a double blade structure capable of handling two substrates as one arm, a robot having two or more arms, or a robot employing a mixture thereof may be used.

공정 처리부(200)는 반송부(220)와, 반송부(220) 양측에 배치되는 복수 개의 공정 챔버(210)들로 이루어진다. 공정 챔버(210)들은 반송부(220)의 양측에 3개씩 6개가 한층을 이루도록 복층 구조로 배열될 수 있다. 공정 챔버(210)에는 기판에 대한 식각 공정 및 세정 공정을 수행하는 스핀 스크러버 유닛이 구비될 수 있다. The process processor 200 includes a carrier 220 and a plurality of process chambers 210 disposed on both sides of the carrier 220. The process chambers 210 may be arranged in a multi-layered structure such that six pieces of three are formed on both sides of the transfer part 220. The process chamber 210 may include a spin scrubber unit that performs an etching process and a cleaning process on the substrate.

반송부(220)는 버퍼부(300)를 통해 설비 전방 단부 모듈(100)의 프레임(120)과 연결된다. 반송부(220)는 길이 방향이 제 1 방향(12)을 향하도록 배치된 이송 통로(222)를 가지며, 이송 통로(222)에는 공정 챔버(210)에 기판을 반출입하기 위한 제 1 이송 로봇(230)이 설치된다.The conveyer 220 is connected to the frame 120 of the facility front end module 100 through the buffer unit 300. The conveying unit 220 has a conveying passage 222 which is arranged such that its longitudinal direction is directed toward the first direction 12, and the conveying passage 222 includes a first conveying robot for carrying in and out of the substrate into the process chamber 210. 230 is installed.

이송 통로(222)의 양측에는 복수 개의 공정 챔버들(210)이 배치되며, 공정 챔버(210)에서는 기판을 식각 처리하는 공정과 세정 처리하는 공정이 진행될 수 있다. A plurality of process chambers 210 may be disposed at both sides of the transfer passage 222, and a process of etching a substrate and a process of cleaning may be performed in the process chamber 210.

제 1 이송 로봇(230)은 듀얼 핸드(232)를 가진다. 제 1 이송 로봇(230)은 듀얼 핸드(232)를 가지기 때문에, 공정 챔버(210)에 기판을 반출입하는 동작을 연속 동작으로 진행할 수 있다. 또한, 제 1 이송 로봇(230)은 버퍼부(300)의 버퍼 스토커(310)로부터 일 회 동작에 2장의 기판을 반출입할 수 있으며, 반전 유닛(320)의 홀딩부(322)에 기판을 로딩/언로딩할 수 있다. 여기서, 제 1 이송 로봇(230)은 내장된 회전 구동부(미도시됨)에 의해 구동축(제 1 방향(12)과 제 2 방향(14)에 수직한 제 3 방향(16)의 축)을 중심으로 회전할 수 있다. 그리고, 듀얼 핸드(232)는 공정 챔버(210)에 기판을 반출입하기 위하여 제 2 방향(14)으로 신축 가능하다. 또한, 후술하는 바와 같이, 제 1 이송 로봇(230)은 반송부(220)의 길이 방향으로 설치된 수평 가이드(224)에 의해 안내되어 제 1 방향(12)으로 이동할 수 있고, 또한 수직 가이드(미도시됨)에 의해 안내되어 제 3 방향(16)으로 이동할 수 있다. 제 1 이송 로봇(230)으로는 본 실시 예에서 보여주는 더블 암 구조의 방식 이외에도 통상적인 반도체 제조 공정에서 사용되는 다양한 방식의 로봇들이 사용될 수 있다. The first transfer robot 230 has a dual hand 232. Since the first transfer robot 230 has a dual hand 232, the operation of carrying the substrate in and out of the process chamber 210 may be performed in a continuous operation. In addition, the first transfer robot 230 may carry out two substrates in one operation from the buffer stocker 310 of the buffer unit 300, and load the substrates into the holding unit 322 of the inversion unit 320. Can be unloaded. Here, the first transfer robot 230 is centered on the drive shaft (axis in the third direction 16 perpendicular to the first direction 12 and the second direction 14) by a built-in rotation driver (not shown). Can rotate. In addition, the dual hand 232 is stretchable in the second direction 14 to carry in and out of the substrate into the process chamber 210. In addition, as will be described later, the first transfer robot 230 may be guided by the horizontal guide 224 provided in the longitudinal direction of the transfer unit 220 to move in the first direction 12, and may also be moved in the vertical direction. Guide) to move in the third direction 16. In addition to the double arm structure shown in the present embodiment, the first transfer robot 230 may use various types of robots used in a conventional semiconductor manufacturing process.

버퍼부(300)는 설비 전방 단부 모듈(100)과 공정 처리부(200) 사이에 배치된다. 버퍼부(300)는 버퍼 스토커(310)와, 반전 유닛(320), 그리고 제 2 이송 로봇(330)을 포함한다. 버퍼 스토커(310)는 복수 개의 기판들을 수용할 수 있다. 반 전 유닛(320)은 기판을 반전한다. 제 2 이송 로봇(330)은 버퍼 스토커(310)와 반전 유닛(320) 간에 기판을 이동시킨다. The buffer unit 300 is disposed between the facility front end module 100 and the process processing unit 200. The buffer unit 300 includes a buffer stocker 310, an inversion unit 320, and a second transfer robot 330. The buffer stocker 310 may accommodate a plurality of substrates. Inversion unit 320 inverts the substrate. The second transfer robot 330 moves the substrate between the buffer stocker 310 and the inversion unit 320.

버퍼 스토커(310)는 설비 전방 단부 모듈(100)의 프레임 로봇(122)과 공정 처리부(200)의 제 1 이송 로봇(230)이 기판을 반입/반출할 수 있도록 전후 방향으로 개방된 카세트 형상으로 이루어질 수 있다. The buffer stocker 310 has a cassette shape that is opened in the front-rear direction so that the frame robot 122 of the facility front end module 100 and the first transfer robot 230 of the process processor 200 may carry in / out a substrate. Can be done.

반전 유닛(320)은 버퍼 스토커(310) 상부에 위치한다. 반전 유닛(320)은 기판 반전 처리량을 증대시키기 위해 홀딩부(322,322')를 반전시키기 위한 반전부(324,324')를 2개 가질 수 있다. 버퍼부(300)의 높이만 충분하다면 2개 이상의 반전부(324)를 가질 수도 있다. 2개의 반전부(324,324') 중 제 1 반전부(324)는 이면 세정을 위해 기판 상면이 아래를 향하도록 제 1 홀딩부(322)를 반전시키고, 제 2 반전부(324')는 이면 세정까지 모두 마친 기판의 상면이 위를 향하도록 제 2 홀딩부(322')를 반전시킨다.The inversion unit 320 is located above the buffer stocker 310. The inversion unit 320 may have two inverting portions 324 and 324 'for inverting the holding portions 322 and 322' to increase the substrate inversion throughput. As long as the height of the buffer unit 300 is sufficient, two or more inverting units 324 may be provided. The first inverting portion 324 of the two inverting portions 324 and 324 'inverts the first holding portion 322 so that the upper surface of the substrate faces downward for the rear surface cleaning, and the second inverting portion 324' cleans the rear surface. The second holding part 322 ′ is inverted so that the upper surface of the substrate, which has been finished until now, faces upward.

반전 유닛(320)은 제 1 및 제 2 홀딩부(322,322')와, 제 1 및 제 2 반전부(324,324'), 그리고 승강부(326)를 포함한다. 제 1 및 제 2 홀딩부(322,322')는 버퍼 스토커(310)의 상부에 상하 방향으로 배치될 수 있다. 이때, 제 1 홀딩부(322)는 제 2 홀딩부(322')의 위에 위치할 수 있다. 제 1 및 제 2 홀딩부(322,322')는 반전시킬 기판을 로딩한다. 제 1 반전부(324)는 제 1 홀딩부(322)를 180도 회전시키고, 제 2 반전부(324')는 제 2 홀딩부(322')를 180도 회전시킨다. 그리고 승강부(326)는 제 1 및 제 2 반전부(324,324')를 상하 방향으로 이동시킨다. 반전부(324,324')로는 모터와 같은 구동 장치가 사용될 수 있다. 승강 부(326)로는 실린더 또는 리니어 모터, 모터를 이용한 리드스크류와 같은 직선 구동 장치가 사용될 수 있으며, 이들에 대한 상세한 설명은 생략한다. 홀딩부(322,322')에는 반전하고자 하는 기판뿐만 아니라 일시적으로 대기하고자 하는 기판이 놓일 수 있는 버퍼 기능을 동시에 수행할 수 있다.The inversion unit 320 includes first and second holding parts 322 and 322 ', first and second inverting parts 324 and 324', and a lifting part 326. The first and second holding parts 322 and 322 'may be disposed on the buffer stocker 310 in the vertical direction. In this case, the first holding part 322 may be positioned on the second holding part 322 ′. The first and second holding portions 322 and 322 'load the substrate to be inverted. The first inverting portion 324 rotates the first holding portion 322 180 degrees, and the second inverting portion 324 'rotates the second holding portion 322' 180 degrees. The lifting unit 326 moves the first and second inverting units 324 and 324 'in the vertical direction. As the inverting parts 324 and 324 ', a driving device such as a motor may be used. As the lifting unit 326, a linear driving device such as a cylinder or linear motor, a lead screw using a motor may be used, and detailed description thereof will be omitted. The holding units 322 and 322 'may simultaneously perform a buffer function in which not only the substrate to be inverted but also the substrate to be temporarily waiting may be placed.

제 2 이송 로봇(330)은 버퍼 스토커(310)와 반전 유닛(320) 간에 기판을 이송한다. 즉, 버퍼 스토커(310)에 수용된 기판을 반전 유닛(320)의 제 1 홀딩부(322)로 이송하고, 반전 유닛(320)의 제 2 홀딩부(322')에 로딩된 기판을 버퍼 스토커(310)로 이송한다. 제 2 이송 로봇(330)은 버퍼 스토커(310)의 일 측에 설치될 수 있다. 제 2 이송 로봇(330)은 듀얼 핸드(332)를 가지며, 제 2 방향(14)으로 설치된 수평 가이드(334)에 의해 안내되어 제 2 방향(14)으로 이동할 수 있다. 또한 제 2 이송 로봇(330)은 수직 가이드(미도시됨)에 의해 안내되어 제 3 방향(16)으로 이동할 수 있다. 제 2 이송 로봇(330)으로는 듀얼 핸드(332)와 같은 더블 암 구조의 방식이 사용될 수 있으며, 이외에도 통상적인 반도체 제조 공정에서 사용되는 다양한 방식의 로봇들이 사용될 수 있다. The second transfer robot 330 transfers the substrate between the buffer stocker 310 and the inversion unit 320. That is, the substrate accommodated in the buffer stocker 310 is transferred to the first holding part 322 of the inversion unit 320, and the substrate loaded in the second holding part 322 ′ of the inversion unit 320 is transferred to the buffer stocker ( 310). The second transfer robot 330 may be installed at one side of the buffer stocker 310. The second transfer robot 330 has a dual hand 332 and is guided by a horizontal guide 334 installed in the second direction 14 to move in the second direction 14. In addition, the second transfer robot 330 may be guided by a vertical guide (not shown) to move in the third direction 16. As the second transfer robot 330, a double arm structure such as the dual hand 332 may be used. In addition, various types of robots used in a conventional semiconductor manufacturing process may be used.

상기와 같은 구성을 가지는 기판 처리 장치(10)에서의 기판 이송 과정을 설명하면 다음과 같다.Referring to the substrate transfer process in the substrate processing apparatus 10 having the above configuration as follows.

먼저, 설비 전방 단부 모듈(100)의 프레임(120)에 설치된 프레임 로봇(122)이 로드 포트(110)에 놓인 용기(C)로부터 기판을 반출한다. 프레임 로봇(122)은 용기(C)로부터 반출된 기판을 버퍼부(300)의 버퍼 스토커(310)로 로딩한다. 제 2 이 송 로봇(330)은 버퍼 스토커(320)에 로딩된 기판을 언로딩하여 버퍼 스토커(320)의 상부에 위치한 반전 유닛(320)의 제 1 홀딩부(322)로 인계한다. 제 1 홀딩부(322)는 제 1 반전부(324)에 의해 180도 회전되고, 제 1 홀딩부(322)의 회전에 의해 제 1 홀딩부(322)에 고정된 기판이 반전된다. 이때, 기판은 기판 상면(패턴이 형성된 면)이 아래로 향하도록 반전된다. 반전된 기판은 공정 처리부(200)의 제 1 이송 로봇(230)에 의해 공정 처리부(200)로 반입된 후 공정 챔버(210)에 로딩된다. 공정 챔버(210)에서 기판에 대한 처리 공정이 완료되면, 처리된 기판은 제 1 이송 로봇(230)에 의해 공정 챔버(210)로부터 언로딩되고, 다시 반전 유닛(320)의 제 2 홀딩부(322')로 인계된다. 제 2 홀딩부(322')는 제 2 반전부(324') 의해 180도 회전되고, 제 2 홀딩부(322')의 회전에 의해 제 2 홀딩부(322')에 고정된 기판이 반전된다. 이때, 기판은 기판 상면(패턴이 형성된 면)이 위로 향하도록 반전된다. 반전된 기판은 제 2 이송 로봇(330)으로 인계되고, 제 2 이송 로봇(330)은 기판을 버퍼 스토커(310)로 반입한다. 버퍼 스토커(310)로 반입된 기판은 프레임 로봇(122)에 의해 로드 포트(110)에 놓인 용기(C)로 수용된다.First, the frame robot 122 installed in the frame 120 of the facility front end module 100 takes out the substrate from the container C placed in the load port 110. The frame robot 122 loads the substrate carried out from the container C into the buffer stocker 310 of the buffer unit 300. The second transfer robot 330 unloads the substrate loaded on the buffer stocker 320 and takes over the first holding part 322 of the inversion unit 320 located above the buffer stocker 320. The first holding part 322 is rotated 180 degrees by the first inverting part 324, and the substrate fixed to the first holding part 322 is inverted by the rotation of the first holding part 322. At this time, the substrate is inverted so that the upper surface of the substrate (the surface on which the pattern is formed) faces downward. The inverted substrate is loaded into the process processor 200 by the first transfer robot 230 of the process processor 200 and then loaded into the process chamber 210. When the processing process for the substrate in the process chamber 210 is completed, the processed substrate is unloaded from the process chamber 210 by the first transfer robot 230, and again, the second holding part of the inverting unit 320 ( 322 '). The second holding portion 322 'is rotated 180 degrees by the second inverting portion 324', and the substrate fixed to the second holding portion 322 'is inverted by the rotation of the second holding portion 322'. . At this time, the substrate is inverted so that the substrate upper surface (the surface on which the pattern is formed) faces upward. The inverted substrate is turned over to the second transfer robot 330, and the second transfer robot 330 carries the substrate into the buffer stocker 310. The substrate loaded into the buffer stocker 310 is received by the frame robot 122 into the container C placed in the load port 110.

이상에서는 버퍼 스토커(310)의 상부에 하나의 반전 유닛(320)이 설치된 경우를 예로 들어 설명하였다. 이와 달리, 반전 유닛(320,320')은, 도 4에 도시된 바와 같이, 버퍼 스토커(310)의 양측에 설치될 수 있다. 반전 유닛(320,320')은 버퍼 스토커(310)의 양측에 서로 마주보도록 배치될 수 있다. 2 개의 반전 유닛(320,320') 중 어느 하나의 반전 유닛(320)은 이면 세정을 위해 기판 상면이 아 래를 향하도록 기판을 반전시키고, 다른 하나의 반전 유닛(320')은 이면 세정까지 모두 마친 기판을 기판 상면이 위를 향하도록 반전시킨다. 여기서, 도 4의 설명되지 않은 도면 참조 번호 322,322'는 홀딩부이고, 324,324'는 반전부이며, 그리고 326,326'는 승강부이다.In the above, the case where one inversion unit 320 is installed on the buffer stocker 310 has been described as an example. Alternatively, the inversion units 320 and 320 ′ may be installed at both sides of the buffer stocker 310, as shown in FIG. 4. The inversion units 320 and 320 ′ may be disposed to face each other on both sides of the buffer stocker 310. One of the two inverting units 320 and 320 'inverts the substrate so that the upper surface of the substrate faces downward for the rear cleaning, and the other inverting unit 320' finishes the rear cleaning. The substrate is inverted with the top surface facing up. Here, the unexplained reference numerals 322,322 'of FIG. 4 are holding parts, 324,324' are inverting parts, and 326,326 'are lifting parts.

상기한 실시 예에 따른 기판 처리 장치는 웨이퍼의 이면 세정이 필요한 반도체 세정 장치에 매우 유용하게 적용 가능한 것이다. 또한, 본 발명의 기판 처리 장치는 웨이퍼 연마 공정과 같은 웨이퍼 반전이 필요한 다른 처리 시스템에도 적용가능하며, 피처리물인 기판도, 반도체 웨이퍼에 한정하지 않고, LCD 기판, 글라스기판, CD 기판, 포토마스크, 프린트 기판, 세라믹 기판 등에 적용할 수가 있다.The substrate processing apparatus according to the embodiment described above is very usefully applicable to a semiconductor cleaning apparatus requiring back cleaning of a wafer. Further, the substrate processing apparatus of the present invention can be applied to other processing systems that require wafer reversal, such as a wafer polishing process, and the substrate to be processed is not limited to a semiconductor wafer, but an LCD substrate, a glass substrate, a CD substrate, and a photomask. It can be applied to a printed board, a ceramic board and the like.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and changes without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

도 1은 본 발명에 따른 기판 처리 장치의 일 예를 보여주는 구성도,1 is a block diagram showing an example of a substrate processing apparatus according to the present invention,

도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 버퍼부를 보여주는 도면,2 and 3 are views showing the buffer unit shown in FIG. 1,

도 4는 2 개의 반전 유닛을 갖는 버퍼부를 보여주는 도면이다.4 is a view showing a buffer unit having two inversion units.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

100 : 설비 전방 단부 모듈 110 : 로드 포트100: equipment front end module 110: load port

120 : 프레임 122 : 프레임 로봇120: frame 122: frame robot

200 : 공정 처리부 210 : 공정 챔버200: process processing unit 210: process chamber

220 : 반송부 230 : 이송 로봇220: conveying unit 230: transfer robot

300 : 버퍼부 310 : 버퍼 스토커300: buffer unit 310: buffer stocker

320 : 반전 유닛 330 : 업/다운 로봇320: reverse unit 330: up / down robot

Claims (6)

기판 처리 공정이 진행되는 공정 처리부와;A process processing unit in which a substrate processing process is performed; 상기 공정 처리부의 전방에 배치되며, 상기 공정 처리부에 기판을 로딩/언로딩하는 설비 전방 단부 모듈과;A facility front end module disposed in front of the processing unit and configured to load / unload a substrate in the processing unit; 상기 설비 전방 단부 모듈과 상기 공정 처리부의 사이에 배치되며, 상기 설비 전방 단부 모듈과 상기 공정 처리부 간에 이송되는 기판이 대기하는 장소를 제공하는 버퍼부;를 포함하되,A buffer unit disposed between the facility front end module and the process processing unit and providing a place where a substrate transferred between the facility front end module and the process processing unit waits; 상기 버퍼부는,The buffer unit, 기판이 수용되는 버퍼 스토커와;A buffer stocker in which a substrate is accommodated; 기판을 반전시키는 반전 유닛과;An inversion unit for inverting the substrate; 상기 버퍼 스토커와 상기 반전 유닛 간에 기판을 이송하는 이송 로봇;을 포함하고,And a transfer robot for transferring a substrate between the buffer stocker and the inversion unit. 상기 반전 유닛은,The inversion unit, 상기 버퍼 스토커의 양측에 서로 마주보도록 배치되며, 기판을 홀딩하는 제 1 및 제 2 홀딩부와;First and second holding parts disposed on opposite sides of the buffer stocker and holding the substrate; 상기 제 1 및 제 2 홀딩부를 각각 반전시키는 제 1 및 제 2 반전부와;First and second inverting portions for inverting the first and second holding portions, respectively; 상기 제 1 및 제 2 반전부를 각각 상하 이동시키는 제 1 및 제 2 승강부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.And first and second elevating units for vertically moving the first and second inverting units, respectively. 삭제delete 삭제delete 기판 처리 공정이 진행되는 공정 처리부와; 상기 공정 처리부의 전방에 배치되며 상기 공정 처리부에 기판을 로딩/언로딩하는 설비 전방 단부 모듈과; 상기 설비 전방 단부 모듈과 상기 공정 처리부의 사이에 배치되며 상기 설비 전방 단부 모듈과 상기 공정 처리부 간에 이송되는 기판이 대기하는 장소를 제공하는 버퍼부;를 포함하고, 상기 버퍼부는 기판이 수용되는 버퍼 스토커와; 기판을 반전시키는 반전 유닛과; 상기 버퍼 스토커와 상기 반전 유닛 간에 기판을 이송하는 이송 로봇;을 포함하는 기판 처리 장치를 이용하여 설비 전방 단부 모듈과 공정 처리부 간에 기판을 이송하는 방법에 있어서,A process processing unit in which a substrate processing process is performed; A facility front end module disposed in front of the processing unit and configured to load / unload a substrate in the processing unit; A buffer unit disposed between the facility front end module and the process processing unit and providing a place where a substrate transferred between the facility front end module and the process processing unit waits, wherein the buffer unit is a buffer stocker in which the substrate is accommodated. Wow; An inversion unit for inverting the substrate; A transfer robot for transferring a substrate between the buffer stocker and the inversion unit; a method for transferring a substrate between a facility front end module and a process processor using a substrate processing apparatus, 상기 설비 전방 단부 모듈로부터 버퍼부의 버퍼 스토커로 기판을 이송하고,Transfer the substrate from the facility front end module to the buffer stocker of the buffer section, 상기 버퍼 스토커에 수용된 상기 기판을 상기 버퍼부 내에 설치된 이송 로봇을 이용하여 반전 유닛으로 이송하고,Transfer the substrate accommodated in the buffer stocker to a reversal unit using a transfer robot installed in the buffer portion, 상기 반전 유닛에 의해 반전(180도 회전)된 기판을 상기 공정 처리부로 이송하되,Transfer the substrate inverted (rotated 180 degrees) by the inversion unit to the process processing unit, 상기 반전 유닛은 상기 버퍼 스토커의 상부에 상하 방향으로 배치되며 기판을 홀딩하는 제 1 및 제 2 홀딩부와; 상기 제 1 및 제 2 홀딩부를 각각 반전시키는 제 1 및 제 2 반전부를 포함하고, 상기 공정 처리부로 이송되기 전에 반전되는 기판은 상기 제 1 홀딩부에 로딩되고, 상기 설비 전방 단부 모듈로 이송되기 전에 반전되는 기판은 상기 제 2 홀딩부에 로딩되는 것을 특징으로 하는 기판 이송 방법.The inversion unit may include: first and second holding parts arranged in an up and down direction on the buffer stocker and holding a substrate; A first and second inverting portion for inverting the first and second holding portions, respectively, wherein the substrate to be inverted before being transferred to the process processing portion is loaded into the first holding portion and before being transferred to the facility front end module. Substrate transfer method, characterized in that the inverted substrate is loaded in the second holding portion. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 공정 처리부에서 처리된 기판은 상기 버퍼부의 상기 버퍼 스토커로 이 송되고,The substrate processed by the processing unit is transferred to the buffer stocker of the buffer unit, 상기 버퍼 스토커에 수용되는 처리된 기판을 상기 버퍼부 내에 설치된 상기 이송 로봇을 이용하여 상기 반전 유닛으로 이송하고,The processed substrate accommodated in the buffer stocker is transferred to the inversion unit by using the transfer robot installed in the buffer unit. 상기 반전 유닛에 의해 반전된 기판을 상기 설비 전방 단부 모듈로 이송하는 것을 특징으로 하는 기판 이송 방법.And a substrate inverted by the inversion unit to the facility front end module. 삭제delete
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