KR101743492B1 - Substrate treating apparatus and method - Google Patents
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Abstract
기판처리장치 및 그의 처리 방법이 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 기판처리장치 및 그의 처리 방법은 프레임; 상기 프레임의 내부 하단에 제공되고, 상면에 기판을 지지하는 기판지지유닛; 상기 기판지지유닛의 상면에 놓인 기판으로 처리액을 토출하는 적어도 하나의 노즐유닛; 상기 기판지지유닛의 상부에 제공되어 상기 노즐유닛의 위치를 검출하는 비젼유닛; 및 상기 비젼유닛으로부터 전송된 상기 노즐유닛의 위치데이터와 기입력된 상기 노즐유닛의 기준데이터를 비교하여 상기 노즐유닛의 위치 변동 여부를 감지하는 제어부를 포함한다.A substrate processing apparatus and a processing method thereof are disclosed. An apparatus and a method for processing a substrate according to an embodiment of the present invention include a frame; A substrate supporting unit provided on an inner lower side of the frame and supporting the substrate on an upper surface thereof; At least one nozzle unit for discharging the treatment liquid to the substrate placed on the upper surface of the substrate supporting unit; A vision unit provided on an upper portion of the substrate supporting unit to detect a position of the nozzle unit; And a controller for comparing the position data of the nozzle unit transmitted from the vision unit with reference data of the nozzle unit inputted and detecting whether the position of the nozzle unit is changed.
Description
본 발명은 기판처리장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 노즐의 위치를 검출하기 위한 비젼유닛을 갖는 기판처리장치에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus, and more particularly, to a substrate processing apparatus having a vision unit for detecting the position of a nozzle.
일반적으로 반도체 소자는 다양한 공정들 예를 들어, 증착, 포토리소그래피, 식각, 화학적 기계적 연마, 세정, 건조 등과 같은 단위 공정들의 반복적인 수행에 의해 제조된다. 이러한 단위 공정들 중 연마, 식각, 세정 및 건조 공정은 각각의 단위 공정들을 수행하는 동안 반도체 기판 표면에 잔류하는 이물질 또는 불필요한 막을 제거하는 공정이다.Semiconductor devices are typically fabricated by repeated processes of unit processes such as deposition, photolithography, etching, chemical mechanical polishing, cleaning, drying, and the like. Among these unit processes, the polishing, etching, cleaning and drying processes are processes for removing foreign substances or unnecessary films remaining on the surface of the semiconductor substrate during each unit process.
세정 및 건조 공정을 수행하는 기판 처리 장치는 다수의 기판을 동시에 세정하는 배치식 세정 장치와, 낱장 단위로 기판을 세정하는 매엽식 세정 장치로 구분된다. 이 중 매엽식 세정 장치는 공정을 처리하는 챔버(또는 처리조)와, 챔버 내부에 설치되어 낱장의 기판을 지지하는 척 및 기판 표면으로 처리액들을 공급하는 적어도 하나의 노즐들을 포함한다. 매엽식 세정 장치는 공정이 개시되면, 척에 기판이 안착되고 노즐은 기판 표면으로 처리액들 예를 들어, 세정액, 린스액 및 건조 가스 등을 토출하여 기판을 세정 및 건조시킨다.The substrate processing apparatus for performing the cleaning and drying process is divided into a batch type cleaning apparatus for simultaneously cleaning a plurality of substrates and a single wafer type cleaning apparatus for cleaning a substrate by a single unit. The single wafer type cleaning apparatus includes a chamber (or a processing bath) for processing the process, a chuck installed inside the chamber and supporting the single substrate, and at least one nozzle for supplying the processing solutions to the substrate surface. When the single-wafer type cleaning apparatus is started, the substrate is placed on the chuck, and the nozzle cleans and dries the substrate by discharging processing solutions such as a cleaning liquid, a rinsing liquid and a drying gas onto the substrate surface.
본 발명의 실시예들은 비젼유닛을 구비한 기판처리장치를 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention are intended to provide a substrate processing apparatus having a vision unit.
본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited thereto, and other objects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명의 일 측면에 따르면, 프레임; 상기 프레임의 내부 하단에 제공되고, 상면에 기판을 지지하는 기판지지유닛; 상기 기판지지유닛의 상면에 놓인 기판으로 처리액을 토출하는 적어도 하나의 노즐유닛; 상기 기판지지유닛의 상부에 제공되어 상기 노즐유닛의 위치를 검출하는 비젼유닛; 및 상기 비젼유닛으로부터 전송된 상기 노즐유닛의 위치데이터와 기입력된 상기 노즐유닛의 기준데이터를 비교하여 상기 노즐유닛의 위치 변동 여부를 감지하는 제어부를 포함하는 기판처리장치가 제공될 수 있다.According to an aspect of the present invention, A substrate supporting unit provided on an inner lower side of the frame and supporting the substrate on an upper surface thereof; At least one nozzle unit for discharging the treatment liquid to the substrate placed on the upper surface of the substrate supporting unit; A vision unit provided on an upper portion of the substrate supporting unit to detect a position of the nozzle unit; And a controller for comparing the position data of the nozzle unit transmitted from the vision unit with the reference data of the nozzle unit inputted and detecting whether the position of the nozzle unit is fluctuated.
또한, 상기 비젼유닛은, 상기 노즐유닛에 대한 캡쳐 영상을 획득하는 촬영부재; 상기 촬영부재의 상기 캡쳐 영상 획득시 광을 조사하는 조명부재; 및 상기 캡쳐 영상으로부터 상기 노즐유닛의 상기 위치데이터를 연산하고, 상기 위치데이터를 상기 제어부로 전송하는 비젼처리부를 포함할 수 있다.The vision unit may further include: an imaging member that acquires a captured image of the nozzle unit; An illumination member for irradiating light upon acquiring the captured image of the imaging member; And a vision processor for calculating the position data of the nozzle unit from the captured image and transmitting the position data to the controller.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 촬영부재가 노즐유닛의 영상을 캡쳐하여 비젼처리부로 전송하는 제1단계; 상기 제1단계 이후에, 상기 비젼처리부가 상기 영상으로부터 상기 노즐유닛의 위치데이터를 연산하여 제어부로 전송하는 제2단계; 및 상기 제2단계 이후에, 상기 제어부가 상기 위치데이터와 기입력된 상기 노즐의 기준데이터를 비교하여 오차값을 연산하는 제3단계를 포함하는 기판처리장치의 처리방법이 제공될 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of capturing an image, comprising: a first step of capturing an image of a nozzle unit and transmitting the captured image to a vision processor; After the first step, the vision processing unit calculates position data of the nozzle unit from the image and transmits the calculated position data to the control unit; And a third step of, after the second step, the control unit compares the positional data with the reference data of the previously input nozzle to calculate an error value.
또한, 상기 기판처리장치의 처리방법은 상기 제3단계 이후에, 상기 오차값이 기설정된 허용범위를 벗어나면 상기 제어부가 경고알람을 발산하는 제4-1단계; 및 상기 오차값이 기설정된 허용범위 내이면 상기 제어부가 공정을 계속 진행하게 하는 제4-2단계를 더 포함할 수 있다.In addition, the processing method of the substrate processing apparatus may further include a fourth step of, after the third step, if the error value is out of a predetermined allowable range, the control section may generate a warning alarm; And a fourth step of causing the controller to continue the process if the error value is within a predetermined allowable range.
또한, 상기 기판처리장치의 처리방법은 제4-2단계 이후에, 상기 제어부가 상기 위치데이터와 상기 기준데이터를 비교하여 상기 오차값을 연산하는 제5단계; 및 상기 오차값이 기설정된 허용범위를 벗어난 경우, 상기 제어부가 상기 오차값과 기입력된 상기 촬영부재의 위치데이터를 비교하여 상기 촬영부재의 위치를 티칭하는 제6단계를 더 포함할 수 있다.In addition, the method of the substrate processing apparatus may further include a fifth step of, after step 4-2, the control unit comparing the position data and the reference data to calculate the error value; And a sixth step of, when the error value is out of a predetermined allowable range, comparing the error value with position data of the photographing member previously input and teaching the position of the photographing member.
본 발명의 실시예들은 기판처리장치에 비젼유닛을 구비함으로써 노즐의 위치 변동 여부를 검출할 수 있다.Embodiments of the present invention can detect whether the position of the nozzle is changed by providing a vision unit in the substrate processing apparatus.
또한, 본 발명의 실시예들은 기판처리장치의 설치데이터베이스를 이용하여 공정 진행 중 노즐의 위치 변동 여부를 판단할 수 있다.In addition, embodiments of the present invention can determine whether the nozzle position is changed during the process by using the installation database of the substrate processing apparatus.
또한, 본 발명의 실시예들은 기판처리장치의 설치데이터베이스를 이용하여 공정 진행 중 촬영부재의 티칭 작업을 수행할 수 있다.In addition, embodiments of the present invention can perform a teaching operation of an imaging member during a process operation using an installation database of the substrate processing apparatus.
도 1은 본 발명에 따른 기판처리장치의 개략적인 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 기판처리부의 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 도 2의 기판처리부의 평면도이다.
도 4는 도 2의 기판처리부의 측면도이다.
도 5는 도 2의 기판처리부의 블럭도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 비젼유닛을 이용하여 노즐유닛들의 위치 변동 여부를 감지하는 처리 순서를 도시한 순서도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 비젼유닛을 이용하여 촬영부재를 티칭하는 순서를 도시한 순서도이다.1 is a view showing a schematic configuration of a substrate processing apparatus according to the present invention.
Fig. 2 is a view showing the configuration of the substrate processing section of Fig. 1. Fig.
3 is a plan view of the substrate processing section of Fig.
4 is a side view of the substrate processing section of Fig.
5 is a block diagram of the substrate processing unit of FIG.
FIG. 6 is a flowchart illustrating a processing procedure for detecting whether a position of a nozzle unit is changed using a vision unit according to an embodiment of the present invention.
7 is a flowchart showing a procedure for teaching the photographing member using the vision unit according to the embodiment of the present invention.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 기판처리장치 및 그의 처리 방법을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a substrate processing apparatus and a processing method thereof according to preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
도 1은 본 발명에 따른 기판처리장치의 개략적인 구성을 도시한 도면이다.1 is a view showing a schematic configuration of a substrate processing apparatus according to the present invention.
도 1을 참조하면, 기판처리장치(100)는 매엽식으로 기판(예를 들어, 웨이퍼 등)을 공정처리하는 장치이다. 기판처리장치(100)는 로딩/언로딩부(10), 인덱스(Index)(40), 버퍼부(30), 메인이송로봇(Main Transfer Robot)(50), 복수개의 기판처리부(110) 및 제어부(102)를 포함한다. 기판처리장치(100)는 기판을 연마하는 연마공정과 연마공정 후 기판을 세정하는 세정공정을 하나의 기판처리부(110)에서 순차적으로 처리한다. 본 발명은 노즐을 이용하여 기판에 처리액을 공급하여 공정(예를 들어, 식각, 도포, 현상공정 등)을 처리하는 다양한 기판처리장치에 구비될 수 있다.Referring to FIG. 1, the
로딩/언로딩부(10)는 다수의 로드포트(11a~11d)를 포함한다. 로드포트(11a~11d)들 각각에는 기판들이 수납되는 캐리어 예를 들어, 풉(Front Open Unified Pod : FOUP)(12a~12d)이 안착된다. 풉(12a~12d)에는 각 기판처리부(110)에서 처리 완료된 기판들 또는 각 기판처리부(110)에 투입할 기판들을 수납한다.The loading /
로딩/언로딩부(10)와 버퍼부(30) 사이에는 인덱스(40)가 배치된다. 인덱스(40)에는 제1이송레일(42) 및 인덱스로봇(20)이 제공된다. 인덱스로봇(20)은 제1이송레일(42)을 따라 이동하면서 로딩/언로딩부(10)와 버퍼부(30) 사이에 기판들을 이송한다.An
버퍼부(30)는 인덱스(40)의 일측에 설치된다. 버퍼부(30)는 인덱스로봇(20)에 의해 이송된 기판들을 수납하고, 기판처리부(110)들에서 처리된 기판들을 수납한다.The
메인이송로봇(50)은 이송통로(60)에 설치된다. 이송통로(60)에는 제2이송레일(62)이 구비되고, 제2이송레일(62)에는 메인이송로봇(50)이 설치된다. 메인이송로봇(50)은 제2이송레일(62)을 따라 이동하면서, 버퍼부(30)와 기판처리부(110)들 간에 기판을 이송한다.The
이송통로(60)의 양측에는 복수 개의 기판처리부(110)들이 배치되고, 각 기판처리부(110)는 기판을 연마 및 세정공정 처리한다. 각 기판처리부(110)에는 기판 상부에서 기판으로 처리액을 공급하는 노즐유닛(140,150)을 촬영하도록 비젼유닛(도 2의 190)이 구비된다. 기판처리장치(100)는 적어도 두 개 이상의 기판처리부(110)가 이송통로(60)를 사이에 두고 서로 마주하게 배치된다. 기판처리부(110)들은 다층으로 배치될 수 있다. 기판처리부(110)들은 평면상에서 볼 때, 이송통로(60)의 양측에 각각 두 개씩, 제2이송통로(60)를 따라 병렬 배치된다. 기판처리부(110)들은 한 층에 두 개씩 두 개의 층으로 적층된다. 기판처리부(110)들의 개수와 배치 구조는 기판처리장치(100)의 공정 효율 및 풋 프린트에 따라 다양하게 변형 가능하다.A plurality of
기판처리장치(100)는 기판처리부(110)들이 다수의 층 및 다수의 열로 배치되므로, 동시에 다수의 기판을 연마 및 세정할 수 있다. 기판처리부(110)는 기판처리장치(100)의 제반 동작을 제어하는 제어부(102)와 전기적으로 연결되고, 제어부(102)의 제어에 따라 기판을 연마 및 세정한다.The
제어부(102)는 컴퓨터, 터치스크린, 프로그램어블 로직 컨트롤러 및 컨트롤러 등으로 구비된다. 제어부(132)는 적어도 하나가 구비된다. 일 예로, 제어부(102)는 기판처리부(110)들을 개별적으로 제어하기 위해 복수 개가 구비되거나, 하나로 구비되어 기판처리부(110)들을 통합 제어할 수 있다. 제어부(102)는 비젼유닛(190)과 전기적으로 연결되어, 기판처리부(110)들 각각에 제공되는 적어도 하나의 노즐유닛(140,150)들의 위치 변동 여부를 판단하여 알람 발생을 제어한다.
The
도 2는 도 1의 기판처리부의 구성을 도시한 도면이다. 도 3은 도 2의 기판처리부의 평면도이다. 도 4는 도 2의 기판처리부의 측면도이다. 도 5는 도 2의 기판처리부의 블럭도이다.Fig. 2 is a view showing the configuration of the substrate processing section of Fig. 1. Fig. 3 is a plan view of the substrate processing section of Fig. 4 is a side view of the substrate processing section of Fig. 5 is a block diagram of the substrate processing unit of FIG.
기판처리부(110)는 프레임(104), 용기유닛(bowl unit)(112), 기판지지유닛(120), 연마유닛(130), 제1 및 제2노즐유닛(140,150), 브러쉬유닛(160), 에어로졸유닛(170), 패드컨디셔닝유닛(180), 그리고 비젼유닛(190)을 포함한다.The
기판지지유닛(120)은 용기유닛(112)의 내부에 배치된다. 기판지지유닛(120)에는 메인이송로봇(50)으로부터 이송된 기판(W)이 안착된다. 기판지지유닛(120)은 기판(W)의 연마공정과 세정공정이 이루어지는 동안 기판(W)을 지지 및 고정시킨다. 이 때, 비젼유닛(190)은 프레임(111)의 상부에 설치되어, 공정 진행 중 또는 공정 완료된 후에 기판(W)으로 처리액을 토출하는 노즐유닛(140,150)에 대한 영상을 획득한다. 영상 획득의 범위는 제1 또는 제2노즐유닛(140 또는 150)의 토출단(152)을 포함하는 범위(도 3의 RANGE_C)일 수 있다.The
기판지지유닛(120)은 기판(W)이 안착되는 스핀헤드(도 3의 122), 스핀헤드(122)와 결합되어 스핀헤드(122)를 회전시키는 회전축(도 4의 124) 및, 회전축(124)을 회전시키는 구동부(미도시됨)를 포함한다. 회전축(124)은 스핀헤드(122)의 하단 중앙에 결합된다. 회전축(124)은 원기둥 형상을 가진다. 회전축(124)은 연마공정 및 세정공정이 진행되는 동안 스핀헤드(122)를 회전시킨다. 구동부는 연마공정 및 세정공정시 제어부(102)의 제어를 받아서 스핀헤드(122)를 회전시킨다.The
용기유닛(112)은 기판지지유닛(120)을 둘러싸고, 기판(W)의 연마공정 및 세정공정이 이루어지는 공간을 제공한다. 용기유닛(112)은 상부가 개방되며, 개방된 상부를 통해 스핀헤드(122)가 노출된다. 일 예로, 용기유닛(112)은 연마 및 세정공정을 각각 처리하기 위한 제1 및 제2처리용기(bowl)(도 4의 112a,112b)를 포함한다. 용기유닛(112)은 제1 및 제2처리용기(112a,112b)에 대응하여 연마 및 세정공정에서 사용된 처리액을 각각 회수하는 제1 및 제2회수통(미도시됨) 및, 연마 및 세정공정시, 각 공정에 따라 스핀헤드(122)와 용기유닛(112) 간의 수직 위치가 조절되도록 제1 및 제2처리용기(112a,112b)를 상하로 이동시키는 승강부재(미도시됨) 등을 포함한다. 용기유닛(112)의 외측에는 연마유닛(130), 제1 및 제2노즐유닛(140,150), 브러쉬유닛(160), 에어로졸유닛(170) 및 패드컨디셔닝유닛(180)이 설치된다. 용기유닛(112)의 상부에는 비젼유닛(190)이 설치된다.The
연마유닛(130)은 기판지지유닛(120)에 고정된 기판(W)의 표면을 화학적 기계적으로 연마하여 기판(W)의 표면을 연마한다. 연마유닛(130)은 기판 표면을 연마하는 연마헤드(134)를 포함한다. 연마헤드(134)는 기판(W)과 접촉하여 기판(W)의 표면을 연마하는 연마패드(132)를 갖는다. 연마헤드(134)는 연마공정시 스핀헤드(122)에 고정된 기판(W)의 상부에 배치된다. 연마헤드(134)는 기판(W)을 연마하기 위한 슬러리(slurry) 등의 처리액을 분사하면서 기판(W)에 접촉된 상태로 회전하여 기판(W)의 표면을 연마한다. 이 때, 연마헤드(134)는 연마패드(132)를 기판(W)의 표면에 가압하면서 회전시킨다. 연마헤드(134)는 연마공정 시, 상하 이동 및, 기판(W)의 중심 영역과 가장자리 사이를 스윙 이동하여 기판(W)의 상부에서 원호 형태로 수평 왕복 이동한다. 또 연마유닛(130)은 연마공정이 완료되면, 연마헤드(134)가 패드컨디셔닝유닛(180)에 수용된 상태로 대기하며, 이 때, 연마패드(132)의 세정 및 재생 공정이 이루어진다.The polishing
제1 및 제2노즐유닛(140,150)은 기판(W)의 연마공정 및 세정공정에 필요한 처리액을 기판지지유닛(120)에 고정된 기판(W)에 공급한다.The first and
제1노즐유닛(140)은 용기유닛(112)을 사이에 두고 연마유닛(130)과 마주하게 설치되며, 용기유닛(112)의 외측벽에 고정 설치된다. 연마공정 또는 세정공정시, 제1노즐유닛(140)은 스핀헤드(122)에 고정된 기판(W)에 처리액을 분사하여 기판(W)을 세정한다. 제1노즐유닛(140)은 용기유닛(112)의 측벽 상단에 고정된 다수의 분사 노즐들을 구비하여, 기판(W)로 처리액을 분사한다. 분사노즐들에서 분사되는 처리액은 기판(W)의 세정 또는 건조를 위한 처리액일 수도 있고, 건조를 위한 건조 가스일 수도 있다.The
제2노즐유닛(150)은 용기유닛(112) 및 제1노즐유닛(140)을 사이에 두고 연마유닛(130)과 마주하게 설치된다. 제2노즐유닛(150)은 처리액을 분사하는 약액노즐을 구비하고, 세정공정시 스핀헤드(122)에 고정된 기판(W)에 처리액을 분사하여 기판(W)을 세정한다. 제2노즐유닛(150)은 스윙 이동이 가능하며, 세정공정시 스윙 동작을 통해 약액노즐의 토출단(152)을 스핀헤드(122)의 상부에 배치시킨 상태에서 처리액을 분사한다. 제2노즐유닛(150)은 기판(W) 상부와 용기유닛(112)의 외측 사이를 직선 왕복 이동 가능하도록 제공될 수 있다.The
브러쉬유닛(160)은 연마공정 후 기판(W) 표면의 이물질을 물리적으로 제거한다. 브러쉬유닛(160)은 기판(W)에 표면에 접촉되어 기판(W) 표면의 이물질을 물리적으로 닦아내는 브러쉬패드를 구비하고, 스윙이 가능하다. 세정공정시, 브러쉬유닛(160)은 스윙동작을 통해 브러쉬패드를 스핀헤드(122)의 상부에 배치시킨 상태에서 브러쉬패드를 회전시켜 스핀헤드(122)에 고정된 기판(W)을 세정한다. 브러쉬유닛(160)의 일측에는 에어로졸유닛(170)이 배치된다.The
에어로졸유닛(170)은 스핀헤드(122)에 고정된 기판(W)에 처리액을 미세 입자 형태로 고압 분무하여 기판(W) 표면의 이물질을 제거한다. 일 예로, 에어로졸유닛(170)은 초음파를 이용하여 처리액을 미세 입자 형태로 분무한다.The
브러쉬유닛(160)과 에어로졸유닛(170)은 연마 완료된 기판(W)을 기판지지유닛(120)에 고정된 상태에서 세정 공정을 처리하는 세정유닛이다. 브러쉬유닛(160)은 비교적 큰 입자의 이물질을 제거하는 데 사용되며, 에어로졸유닛(170)은 브러쉬유닛(160)에 비해 비교적 작은 입자의 이물질을 제거하는 데 사용된다.The
패드컨디셔닝유닛(180)은 연마유닛(130)이 홈 포트(home port)에서 대기 중일 때, 연마유닛(130)을 세정 및 재생시킨다. 패드컨디셔닝유닛(180)은 내부에 연마헤드(132)가 수용되어, 연마패드의 재생공정을 처리한다. 따라서 연마유닛(130)은 연마공정이 완료되면, 도 4에 도시된 바와 같이, 연마헤드(132)가 패드컨디셔닝유닛(180)으로 이동하여, 연마헤드(132)가 수용된 상태로 대기하며, 이 때, 연마패드의 재생공정을 처리한다.The
비젼유닛(190)은 기판(W)의 상부에 위치된 노즐유닛들(140,150)의 영상을 촬영하여 비젼처리한다. 비젼유닛(190)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 촬영부재(192), 조명부재(194), 그리고 비젼처리부(196)를 포함한다.The
촬영부재(192)는 일 예로, 카메라, 이미지센서 등으로 제공된다. 쵤영부재(192)는 기판지지유닛(120)의 상부에 제공된다. 촬영부재(192)는 기판지지유닛(120)에 대향하여 프레임(104)의 상부 일측 모서리에 제공될 수 있다. 촬영부재(192)는 기판지지유닛(120)에 로딩된 기판(W)으로 처리액을 토출하는 제1 또는 제2노즐유닛(140 또는 150)의 토출단(152)을 포함하는 범위(RANGE_C)를 촬영한다. 촬영부재(192)는 기판지지유닛(120)에 안착된 기판(W)으로 처리액을 토출하는 제1 또는 제2노즐유닛(140 또는 150)의 토출단(152)에 대한 캡쳐 영상을 획득하여 이를 비젼처리부(196)로 전송한다.The photographing
조명부재(194)는 촬영부재(192)의 일측에 설치되어 촬영부재(192)가 선명한 영상을 획득할 수 있도록 광을 출력한다.The illumination member 194 is disposed on one side of the
비젼처리부(196)는 촬영부재(192)로부터 제공된 제1 또는 제2노즐유닛(140 또는 150)의 캡쳐 영상을 분석하여 제1 또는 제2노즐유닛(140 또는 150)의 위치데이터를 연산한다. 이를 위해 비젼처리부(196)는 내부에 캡쳐 영상을 분석 처리하는 비젼알고리즘(미도시)를 구비한다. 일 예로, 비젼알고리즘(미도시)은 캡쳐 영상으로부터 제1 또는 제2노즐유닛(140 또는 150)의 위치데이터를 좌표값으로 산출한다. 비젼처리부(196)는 산출한 제1 또는 제2노즐유닛(140 또는 150)의 위치데이터를 제어부(102)로 전송한다.The
제어부(102)는 비젼처리부(196)로부터 전송된 제1 또는 제2노즐유닛(140 또는 150)의 위치데이터와 기입력된 제1 또는 제2노즐유닛(140 또는 150)의 기준데이터를 비교하여 오차값을 연산한 후, 제1 또는 제2노즐유닛(140 또는 150)의 위치 변동 여부를 판단한다. 제1 또는 제2노즐유닛(140 또는 150)의 기준데이터는 기판처리부(110)의 초기 설치시 셋팅되는 값들이다. 제어부(102)는 오차값이 허용범위를 벗어난 경우 제1 또는 제2노즐유닛(140 또는 150)의 위치가 변동되었다고 판단하고, 경고알람 등을 발산한다. 한편, 제어부(102)는 오차값이 허용범위 내인 경우, 제1 또는 제2노즐유닛(140 또는 150)의 위치가 정상이라고 판단하고, 공정을 계속 진행하게 한다.The
한편, 제어부(102)가 제1 또는 제2노즐유닛(140 또는 150)의 위치를 정상으로 판단한 상태에서 공정 진행 중, 상술한 과정들을 통해 도출된 오차값이 허용범위를 벗어난 경우, 제어부(102)는 촬영부재(192)가 설정위치를 이탈하였다고 판단하여 경고알람 등을 발산할 수 있다. 또한, 제어부(102)는 오차값과 촬영부재(192)의 초기 설정 위치에 대한 기준데이터를 비교하여 촬영부재(192)의 위치를 티칭할 수 있다.
Meanwhile, when the
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 비젼유닛을 이용하여 노즐유닛들의 위치 변동 여부를 감지하는 처리 순서를 도시한 순서도이다.FIG. 6 is a flowchart illustrating a processing procedure for detecting whether a position of a nozzle unit is changed using a vision unit according to an embodiment of the present invention.
이하의 설명에서, 초기 촬영부재(192)와 제1 또는 제2노즐유닛(140 또는 150)의 위치가 모두 변경된 경우는 제외한다.In the following description, the case where both of the positions of the initial photographing
단계 S500에서 제어부(102)는 공정 조건, 공정 플로우 등을 포함하는 레시피(Recipe)를 분석한다. 제어부(102)는 분석된 레시피에 대응하는 제1 또는 제2노즐유닛(140 또는 150)의 위치데이터를 기준데이터로 설정한다. 여기서 제1 또는 제2노즐유닛(140 또는 150)의 기준데이터는 상술한 바와 같이 기판처리부(110)의 초기 설치시 셋팅되는 값들이다. 한편, 제어부(102)는 촬영부재(192)의 위치를 정상으로 판단한다.In step S500, the
단계 S510에서 촬영부재(192)는 제1 또는 제2노즐유닛(140 또는 150)의 영상을 캡쳐하여 비젼처리부(196)로 전송한다. 캡쳐되는 영상의 영역은 도 5에서 도시된 영역(RANGE_C)일 수 있다.In step S510, the
단계 S520에서 비젼처리부(196)는 캡쳐된 제1 또는 제2노즐유닛(140 또는 150)의 영상을 캘리브레이션(Calibration) 처리하고, 이로부터 제1 또는 제2노즐유닛(140 또는 150)의 위치데이터를 검출한다. 일 예로, 비젼처리부(196)는 캡쳐된 영상에서 제1 또는 제2노즐유닛(140 또는 150)을 표현하는 픽셀(pixel)들을 추출하고, 이들을 분석하여 제1 또는 제2노즐유닛(140 또는 150)의 위치데이터를 검출할 수 있다. 한편, 비젼처리부(196)는 상술한 과정을 거쳐 검출된 위치데이터를 제어부(102)로 전송한다.In step S520, the
단계 S530과 단계 S540에서 제어부(102)는 전송받은 제1 또는 제2노즐유닛(140 또는 150)의 위치데이터와 기입력된 제1 또는 제2노즐유닛(140 또는 150)의 기준데이터를 비교하여 오차값을 연산한다.In steps S530 and S540, the
단계 S550에서 제어부(102)는 연산된 오차값이 허용되는 오차범위를 벗어나면 알람을 발생시켜 작업자가 인지하도록 한다.In step S550, when the calculated error value is out of an allowable error range, an alarm is generated and the operator recognizes the alarm.
반면, 단계 S560에서 제어부(102)는 연산된 오차값이 허용되는 오차범위 내이면 공정이 계속 진행되도록 한다.
On the other hand, in step S560, the
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 비젼유닛을 이용하여 촬영부재를 티칭하는 순서를 도시한 순서도이다.7 is a flowchart showing a procedure for teaching the photographing member using the vision unit according to the embodiment of the present invention.
도 6에 도시된 과정들을 통해 제1 또는 제2노즐유닛(140 또는 150)의 위치를 보정한 후, 공정이 진행되는 과정에서 단계 S510 내지 단계 S540을 통해 연산된 오차값이 허용되는 오차범위를 벗어난 경우, 제어부(102)는 촬영부재(192)가 초기 설정된 위치를 벗어났다고 판단한다.After correcting the position of the first or
따라서, 단계 S610에서 제어부(102)는 오차값과 기입력된 촬영부재(192)의 초기 설정된 위치데이터를 비교한 후, 촬영부재(192)의 위치를 티칭한다.
Therefore, in step S610, the
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. The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention.
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.Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 **
100 : 기판처리장치 102 : 제어부
104 : 프레임 110 : 기판처리부
140,150 : 노즐유닛 190 : 비젼유닛
192 : 촬영부재 196 : 비젼처리부[0001] Description of the Prior Art [0002]
100: substrate processing apparatus 102:
104: frame 110: substrate processing section
140, 150: nozzle unit 190: vision unit
192: photographing member 196: vision processor
Claims (5)
프레임;
상기 프레임의 내부 하단에 제공되고, 상면에 기판을 지지하는 기판지지유닛;
상기 기판지지유닛의 상면에 놓인 기판으로 처리액을 토출하는 적어도 하나의 노즐유닛;
상기 기판지지유닛의 상부에 제공되어 상기 노즐유닛의 위치를 검출하는 비젼유닛; 및
상기 비젼유닛으로부터 전송된 상기 노즐유닛의 위치데이터와 기입력된 상기 노즐유닛의 기준데이터를 비교하여 상기 노즐유닛의 위치 변동 여부를 감지하는 제어부
를 포함하고,
상기 비젼유닛은,
상기 노즐유닛에 대한 캡쳐 영상을 획득하는 촬영부재를 포함하며,
상기 제어부는,
상기 노즐 유닛의 위치가 정상으로 판단된 후, 상기 비젼유닛으로부터 전송된 상기 위치데이터와 상기 기준데이터를 비교하여 연산된 오차값이 기설정된 허용범위를 벗어난 경우, 상기 오차값과 기입력된 상기 촬영부재의 위치데이터를 비교하여 촬영부재의 위치를 티칭하는 기판처리장치.In the substrate processing apparatus,
frame;
A substrate supporting unit provided on an inner lower side of the frame and supporting the substrate on an upper surface thereof;
At least one nozzle unit for discharging the treatment liquid to the substrate placed on the upper surface of the substrate supporting unit;
A vision unit provided on an upper portion of the substrate supporting unit to detect a position of the nozzle unit; And
A control unit for comparing the position data of the nozzle unit transmitted from the vision unit with reference data of the nozzle unit inputted and detecting whether the position of the nozzle unit is changed,
Lt; / RTI >
The vision unit includes:
And a photographing member for obtaining a captured image for the nozzle unit,
Wherein,
When the error value calculated by comparing the position data transmitted from the vision unit with the reference data after the position of the nozzle unit is determined to be normal is out of a predetermined allowable range, And compares the position data of the member to teach the position of the photographing member.
상기 비젼유닛은,
상기 촬영부재의 상기 캡쳐 영상 획득시 광을 조사하는 조명부재; 및
상기 캡쳐 영상으로부터 상기 노즐유닛의 상기 위치데이터를 연산하고, 상기 위치데이터를 상기 제어부로 전송하는 비젼처리부
를 더 포함하는 기판처리장치.The method according to claim 1,
The vision unit includes:
An illumination member for irradiating light upon acquiring the captured image of the imaging member; And
Calculating a position data of the nozzle unit from the captured image, and transmitting the position data to the control unit,
Wherein the substrate processing apparatus further comprises:
촬영부재가 노즐유닛의 영상을 캡쳐하여 비젼처리부로 전송하는 제1단계;
상기 제1단계 이후에, 상기 비젼처리부가 상기 영상으로부터 상기 노즐유닛의 위치데이터를 연산하여 제어부로 전송하는 제2단계;
상기 제2단계 이후에, 상기 제어부가 상기 위치데이터와 기입력된 상기 노즐의 기준데이터를 비교하여 오차값을 연산하는 제3단계;
상기 제3 단계 이후에, 상기 오차값이 기설정된 허용범위를 벗어나면 상기 제어부가 경고알람을 발산하는 제4-1단계;
상기 오차값이 기설정된 허용범위 내이면 상기 제어부가 공정을 계속 진행하게 하는 제4-2단계;
상기 제4-2단계 이후에, 상기 제어부가 상기 위치데이터와 상기 기준데이터를 비교하여 상기 오차값을 연산하는 제5단계; 및
상기 오차값이 기설정된 허용범위를 벗어난 경우, 상기 제어부가 상기 오차값과 기입력된 상기 촬영부재의 위치데이터를 비교하여 상기 촬영부재의 위치를 티칭하는 제6단계를 포함하는 기판처리장치의 처리방법.
A method of processing a substrate processing apparatus,
A first step of capturing an image of the nozzle unit by the photographing member and transmitting the captured image to the vision processor;
After the first step, the vision processing unit calculates position data of the nozzle unit from the image and transmits the calculated position data to the control unit;
A third step of, after the second step, the control unit compares the position data with the reference data of the previously input nozzle to calculate an error value;
A fourth step of, after the third step, if the error value is out of a predetermined allowable range, the control unit emits a warning alarm;
(4-2) allowing the controller to continue the process if the error value is within a predetermined allowable range;
A fifth step of, after the step 4-2, the controller compares the position data and the reference data and calculates the error value; And
And a sixth step of comparing the error value with position data of the photographing member previously entered and teaching the position of the photographing member when the error value is out of a predetermined allowable range Way.
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