KR101757817B1 - 기판 반송 방법 및 기판 처리 장치 - Google Patents

기판 반송 방법 및 기판 처리 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기판 반송 방법을 제공한다. 본 발명에 따른 기판 반송 방법은, 핸드는 제1 위치까지는 수평이동하고, 상기 제1 위치로부터 제2 위치까지는 수평이동 및 수직이동을 수행하되, 상기 제1 위치 또는 상기 제1 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수평 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수평 실제 위치가 상기 핸드를 구동하는 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수평 설정 위치와의 차이를 비교하고, 상기 수평 실제 위치와 상기 수평 설정 위치의 차이와 기설정범위 이내이면 수평이동 및 수직이동을 동시에 수행하는 제1 반송동작을 수행하여 상기 제2 위치까지 이동하고, 상기 수평 실제 위치와 상기 수평 설정 위치의 차이가 기설정범위를 벗어나면 상기 핸드는 상기 제1 위치로부터 더 연장된 수평연장위치까지 수평이동한 후 상기 수평연장위치에서 상기 제2 위치까지 수직이동한다.

Description

기판 반송 방법 및 기판 처리 장치{SUBSTRATE TRANSPORING METHOD AND SUBSTRATE TREATING APPARATUS}
본 발명은 기판 반송 방법 및 기판 처리 장치에 관한 것이다.
반도체 소자 및 평판표시패널의 제조 공정은 사진, 식각, 애싱, 박막 증착, 그리고 세정 공정 등 다양한 공정들이 수행된다.
기판 이송 장치는 각 공정을 처리하는 처리 유닛(또는 공정 챔버)으로 기판을 이송한다. 기판 이송 장치는 기판을 지지하는 지지판에 기판을 로딩 또는 언로딩한다. 로딩, 언로딩 과정에서 기판 이송 장치의 핸드는 수직이동 동작과 수평이동 동작을 한다. 종래에는 수직이동 동작 및 수평이동 동작을 나누어 각각의 단위 동작을 단계별로 구분하였다. 그러나, 각각의 동작 완료 후 정지 상태에서 핸드의 위치를 체크하고 다시 다음 동작을 수행하기 때문에 전체 공정 시간이 증가하는 문제가 있었다. 또한, 핸드의 위치를 체크한 결과, 핸드의 위치가 설정위치를 벗어난 경우, 인터락을 발생시켰다. 따라서, 핸드의 위치를 초기화시켜 공정을 처음부터 수행하였으므로, 공정 시간이 증가하여 공정 효율이 저하되었다.
본 발명은 기판을 로딩 또는 언로딩할 때, 공정 시간을 단축할 수 있는 기판 반송 방법 및 기판 처리 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 핸드의 위치가 설정위치를 벗어난 경우, 공정 시간을 단축하고 공정 효율을 향상시키기 위한 기판 반송 방법 및 기판 처리 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 기판 반송 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 핸드는 제1 위치까지는 수평이동하고, 상기 제1 위치로부터 제2 위치까지는 수평이동 및 수직이동을 수행하되, 상기 제1 위치 또는 상기 제1 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수평 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수평 실제 위치가 상기 핸드를 구동하는 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수평 설정 위치와의 차이를 비교하고, 상기 수평 실제 위치와 상기 수평 설정 위치의 차이와 기설정범위 이내이면 수평이동 및 수직이동을 동시에 수행하는 제1 반송동작을 수행하여 상기 제2 위치까지 이동하고, 상기 수평 실제 위치와 상기 수평 설정 위치의 차이가 기설정범위를 벗어나면 상기 핸드는 상기 제1 위치로부터 더 연장된 수평연장위치까지 수평이동한 후 상기 수평연장위치에서 상기 제2 위치까지 수직이동한다.
일 실시예에 의하면, 상기 제2 위치 또는 상기 제2 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수직 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수직 실제 위치와 상기 핸드를 구동하는 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수직 설정 위치와의 차이를 비교하고, 상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치와의 차이가 기설정 범위를 벗어나면 상기 핸드의 동작을 정지한다.
일 실시예에 의하면, 상기 제2 위치 또는 상기 제2 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수직 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수직 실제 위치와 상기 핸드를 구동하는 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수직 설정 위치와의 차이를 비교하고, 상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치와의 차이가 기설정범위 이내이면 제3 위치로 수직이동한다.
일 실시예에 의하면, 상기 제2 위치 또는 상기 제2 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수직 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수직 실제 위치와 상기 핸드를 구동하는 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수직 설정 위치와의 차이를 비교하고, 상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치와의 차이가 기설정 범위를 벗어나면 상기 핸드의 동작을 정지하고, 상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치와의 차이가 기설정범위 이내이면 제3 위치로 수직이동한다.
일 실시예에 의하면, 상기 핸드는 상기 제3 위치로부터 제4 위치까지는 수평이동 및 수직이동을 수행하되, 상기 제3 위치 또는 상기 제3 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수직 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수직 실제 위치가 상기 핸드를 구동하는 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수직 설정 위치와의 차이를 비교하고, 상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치의 차이와 기설정범위 이내이면 수직이동 및 수직이동을 동시에 수행하는 제2 반송동작을 수행하여 상기 제4 위치까지 이동하고, 상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치의 차이가 기설정범위를 벗어나면 상기 핸드는 상기 제3 위치로부터 더 연장된 수직연장위치까지 수직이동한 후 상기 수직연장위치에서 상기 제4 위치까지 수평이동한다.
일 실시예에 의하면, 상기 제4 위치 또는 상기 제4 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수평 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수평 실제 위치와 상기 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수평 설정 위치와의 차이를 비교하고, 상기 수평 실제 위치와 상기 수평 설정 위치와의 차이가 기설정값의 범위 이내이면, 상기 제4 위치로부터 수평이동하고, 상기 수평 실제 위치와 상기 수평 설정 위치와의 차이가 기설정값의 범위를 벗어나면, 상기 핸드의 동작을 정지한다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 반송동작의 이동궤적은 라운드진다.
본 발명은 기판 반송 방법을 제공한다.
일 실시예에 의하면, 상기 핸드는 제1 위치까지는 수평이동하고, 상기 제1 위치로부터 제2 위치까지는 수평이동 및 수직이동을 수행하되, 상기 제1 위치 또는 상기 제1 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수평 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수평 실제 위치가 상기 핸드를 구동하는 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수평 설정 위치와의 차이를 비교하고, 상기 수평 실제 위치와 상기 수평 설정 위치의 차이와 기설정범위 이내이면 수평이동 및 수직이동을 동시에 수행하는 제1 반송동작을 수행하여 상기 제2 위치까지 이동하고, 상기 수평 실제 위치와 상기 수평 설정 위치의 차이가 기설정범위를 벗어나면 상기 핸드는 상기 제1 위치로부터 더 연장된 수평연장위치까지 수평이동한 후 상기 수평연장위치에서 상기 제2 위치까지 수직이동한다.
일 실시예에 의하면, 상기 제2 위치 또는 상기 제2 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수직 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수직 실제 위치와 상기 핸드를 구동하는 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수직 설정 위치와의 차이를 비교하고, 상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치와의 차이가 기설정 범위를 벗어나면 상기 핸드의 동작을 정지한다.
일 실시예에 의하면, 상기 제2 위치 또는 상기 제2 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수직 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수직 실제 위치와 상기 핸드를 구동하는 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수직 설정 위치와의 차이를 비교하고, 상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치와의 차이가 기설정범위 이내이면 제3 위치로 수직이동한다.
일 실시예에 의하면, 상기 제2 위치 또는 상기 제2 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수직 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수직 실제 위치와 상기 핸드를 구동하는 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수직 설정 위치와의 차이를 비교하고, 상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치와의 차이가 기설정 범위를 벗어나면 상기 핸드의 동작을 정지하고, 상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치와의 차이가 기설정범위 이내이면 제3 위치로 수직이동한다.
일 실시예에 의하면, 상기 핸드는 상기 제3 위치로부터 제4 위치까지는 수평이동 및 수직이동을 수행하되, 상기 제3 위치 또는 상기 제3 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수직 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수직 실제 위치가 상기 핸드를 구동하는 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수직 설정 위치와의 차이를 비교하고, 상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치의 차이와 기설정범위 이내이면 수평이동 및 수직이동을 동시에 수행하는 제2 반송동작을 수행하여 상기 제4 위치까지 이동하고, 상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치의 차이가 기설정범위를 벗어나면 상기 핸드는 상기 제3 위치로부터 더 연장된 수직연장위치까지 수직이동한 후 상기 수직연장위치에서 상기 제4 위치까지 수평이동한다.
일 실시예에 의하면, 상기 제4 위치 또는 상기 제4 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수평 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수평 실제 위치와 상기 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수평 설정 위치와의 차이를 비교하고, 상기 수평 실제 위치와 상기 수평 설정 위치와의 차이가 기설정값의 범위 이내이면, 상기 제4 위치로부터 수평이동하고, 상기 수평 실제 위치와 상기 수평 설정 위치와의 차이가 기설정값의 범위를 벗어나면, 상기 핸드의 동작을 정지한다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 반송동작의 이동궤적은 라운드진다.
본 발명은 기판 처리 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 기판을 지지하는 지지판; 수평이동 및 수직이동하여 상기 지지판에 기판을 로딩 또는 언로딩하는 핸드; 상기 핸드를 구동시키는 구동기; 상기 구동기를 제어하는 제어기를 포함하되, 상기 제어기는, 상기 핸드를 이용하여 상기 기판을 상기 지지판에 로딩 또는 언로딩할 때, 상기 핸드를 제1 위치까지는 수평이동하고, 상기 제1 위치로부터 제2 위치까지는 수평이동 및 수직이동시키고, 상기 제1 위치 또는 상기 제1 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수평 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수평 실제 위치가 상기 핸드를 구동하는 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수평 설정 위치와의 차이를 비교하고, 상기 수평 실제 위치와 상기 수평 설정 위치의 차이와 기설정범위 이내이면 수평이동 및 수직이동을 동시에 수행하는 제1 반송동작을 수행하여 상기 제2 위치까지 이동시키고, 상기 수평 실제 위치와 상기 수평 설정 위치의 차이가 기설정범위를 벗어나면 상기 핸드를 상기 제1 위치로부터 더 연장된 수평연장위치까지 수평이동한 후 상기 수평연장위치에서 상기 제2 위치까지 수직이동시키도록 상기 구동기를 제어한다.
일 실시예에 의하면, 상기 제어기는, 상기 제2 위치 또는 상기 제2 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수직 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수직 실제 위치와 상기 핸드를 구동하는 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수직 설정 위치와의 차이를 비교하고, 상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치와의 차이가 기설정 범위를 벗어나면 상기 핸드의 동작을 정지시키도록 상기 구동기를 제어한다.
일 실시예에 의하면, 상기 제어기는, 상기 제2 위치 또는 상기 제2 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수직 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수직 실제 위치와 상기 핸드를 구동하는 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수직 설정 위치와의 차이를 비교하고, 상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치와의 차이가 기설정범위 이내이면 제3 위치로 수직이동시키도록 상기 구동기를 제어한다.
일 실시예에 의하면, 상기 제어기는, 상기 제2 위치 또는 상기 제2 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수직 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수직 실제 위치와 상기 핸드를 구동하는 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수직 설정 위치와의 차이를 비교하고, 상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치와의 차이가 기설정 범위를 벗어나면 상기 핸드의 동작을 정지시키고, 상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치와의 차이가 기설정범위 이내이면 제3 위치로 수직이동시키도록 상기 구동기를 제어한다.
일 실시예에 의하면, 상기 제어기는, 상기 핸드를 상기 제3 위치로부터 제4 위치까지는 수평이동 및 수직이동시키고, 상기 제3 위치 또는 상기 제3 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수직 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수직 실제 위치가 상기 핸드를 구동하는 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수직 설정 위치와의 차이를 비교하고, 상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치의 차이와 기설정범위 이내이면 수평이동 및 수직이동을 동시에 수행하는 제2 반송동작을 수행하여 상기 제4 위치까지 이동시키고, 상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치의 차이가 기설정범위를 벗어나면 상기 핸드를 상기 제3 위치로부터 더 연장된 수직연장위치까지 수평이동시킨 후 상기 수직연장위치에서 상기 제4 위치까지 수평이동시키도록 상기 구동기를 제어한다.
일 실시예에 의하면, 상기 제어기는, 상기 제4 위치 또는 상기 제4 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수평 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수평 실제 위치와 상기 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수평 설정 위치와의 차이를 비교하고, 상기 수평 실제 위치와 상기 수평 설정 위치와의 차이가 기설정값의 범위 이내이면, 상기 제4 위치로부터 수평이동시키고, 상기 수평 실제 위치와 상기 수평 설정 위치와의 차이가 기설정값의 범위를 벗어나면, 상기 핸드의 동작을 정지시키도록 상기 구동기를 제어한다.
일 실시예에 의하면, 상기 제어기는, 상기 제1 반송동작시 상기 핸드의 이동궤적을 라운드지게 한다.
본 발명의 실시예에 의하면, 기판을 로딩 또는 언로딩할 때, 공정 시간을 단축할 수 있다.
본 발명은 핸드의 위치가 설정위치를 벗어난 경우, 공정 시간을 단축하고 공정 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 효과가 상술한 효과들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 기판 처리 설비를 보여주는 단면도이다.
도 2는 본 발명에 의한 기판 처리 장치를 보여주는 도면이다.
도 3은 챔버에 대한 핸드의 수평이동 및 수직이동을 보여주는 도면이다.
도 4 내지 도 11은 핸드가 기판을 지지판에 로딩하는 과정을 순차적으로 보여주는 도면이다.
도 12 내지 도 19는 핸드가 기판을 지지판로부터 언로딩하는 과정을 순차적으로 보여주는 도면이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장된 것이다.
이하, 도 1 내지 도 을 참조하여 본 발명의 일 예를 상세히 설명한다.
도 1은 기판 처리 설비(1)를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 1을 참조하면, 기판 처리 설비(1)는 인덱스 모듈(100)과 공정 처리 모듈(200)을 포함한다. 인덱스 모듈(100)은 로드포트(120) 및 이송프레임(140)을 포함한다. 로드포트(120), 이송프레임(140), 그리고 공정 처리 모듈(200)은 순차적으로 일렬로 배열된다. 이하, 로드포트(120), 이송프레임(140), 그리고 공정 처리 모듈(200)이 배열된 방향을 제1방향(12)이라 한다. 그리고 상부에서 바라볼 때 제1방향(12)과 수직한 방향을 제2방향(14)이라 하고, 제1방향(12)과 제2방향(14)을 포함한 평면에 수직인 방향을 제3방향(16)이라 한다.
로드포트(120)에는 기판(W)이 수납된 캐리어(130)가 놓인다. 로드포트(120)는 복수 개가 제공되며 이들은 제2방향(14)을 따라 일렬로 배치된다. 도 1에서는 네 개의 로드포트(120)가 제공된 것으로 도시하였다. 그러나 로드포트(120)의 개수는 공정 처리 모듈(200)의 공정효율 및 풋 프린트 등의 조건에 따라 증가하거나 감소할 수도 있다. 캐리어(130)에는 기판(W)의 가장자리를 지지하도록 제공된 슬롯(도시되지 않음)이 형성된다. 슬롯은 제3방향(16)으로 복수 개가 제공된다. 기판(W)은 제3방향(16)을 따라 서로 이격된 상태로 적층되게 캐리어(130)내에 위치된다. 캐리어(130)로는 전면 개방 일체형 포드(Front Opening Unified Pod;FOUP)가 사용될 수 있다.
공정 처리 모듈(200)은 버퍼유닛(220), 이송챔버(240), 그리고 공정챔버(260)를 포함한다. 이송챔버(240)는 그 길이 방향이 제1방향(12)과 평행하게 배치된다. 제2방향(14)를 따라 이송챔버(240)의 일측 및 타측에는 각각 공정챔버들(260)이 배치된다. 이송챔버(240)의 일측에 위치한 공정챔버들(260)과 이송챔버(240)의 타측에 위치한 공정챔버들(260)은 이송챔버(240)를 기준으로 서로 대칭이 되도록 제공된다. 공정챔버(260)들 중 일부는 이송챔버(240)의 길이 방향을 따라 배치된다. 또한, 공정챔버(260)들 중 일부는 서로 적층되게 배치된다. 즉, 이송챔버(240)의 일측에는 공정챔버(260)들이 A X B(A와 B는 각각 1이상의 자연수)의 배열로 배치될 수 있다. 여기서 A는 제1방향(12)을 따라 일렬로 제공된 공정챔버(260)의 수이고, B는 제3방향(16)을 따라 일렬로 제공된 공정챔버(260)의 수이다. 이송챔버(240)의 일측에 공정챔버(260)가 4개 또는 6개 제공되는 경우, 공정챔버(260)들은 2 X 2 또는 3 X 2의 배열로 배치될 수 있다. 공정챔버(260)의 개수는 증가하거나 감소할 수도 있다. 상술한 바와 달리, 공정챔버(260)는 이송챔버(240)의 일측에만 제공될 수 있다. 또한, 상술한 바와 달리, 공정챔버(260)는 이송챔버(240)의 일측 및 양측에 단층으로 제공될 수 있다.
버퍼유닛(220)은 이송프레임(140)과 이송챔버(240) 사이에 배치된다. 버퍼 유닛(220)은 이송챔버(240)와 이송프레임(140) 간에 기판(W)이 반송되기 전에 기판(W)이 머무르는 공간을 제공한다. 버퍼유닛(220)은 그 내부에 기판(W)이 놓이는 슬롯(미도시)이 제공되며, 슬롯(미도시)들은 서로 간에 제3방향(16)을 따라 이격되도록 복수 개 제공된다. 버퍼유닛(220)에서 이송프레임(140)과 마주보는 면과 이송챔버(240)와 마주보는 면 각각이 개방된다.
이송프레임(140)은 로드포트(120)에 안착된 캐리어(130)와 버퍼유닛(220) 간에 기판(W)을 반송한다. 이송프레임(140)에는 인덱스레일(142)과 인덱스로봇(144)이 제공된다. 인덱스레일(142)은 그 길이 방향이 제2방향(14)과 나란하게 제공된다. 인덱스로봇(144)은 인덱스레일(142) 상에 설치되며, 인덱스레일(142)을 따라 제2방향(14)으로 직선 이동된다. 인덱스로봇(144)은 베이스(144a), 바디(144b), 그리고 인덱스암(144c)을 가진다. 베이스(144a)는 인덱스레일(142)을 따라 이동 가능하도록 설치된다. 바디(144b)는 베이스(144a)에 결합된다. 바디(144b)는 베이스(144a) 상에서 제3방향(16)을 따라 이동 가능하도록 제공된다. 또한, 바디(144b)는 베이스(144a) 상에서 회전 가능하도록 제공된다. 인덱스암(144c)은 바디(144b)에 결합되고, 바디(144b)에 대해 전진 및 후진 이동 가능하도록 제공된다. 인덱스암(144c)은 복수 개 제공되어 각각 개별 구동되도록 제공된다. 인덱스암(144c)들은 제3방향(16)을 따라 서로 이격된 상태로 적층되게 배치된다. 인덱스암(144c)들 중 일부는 공정 처리 모듈(200)에서 캐리어(130)로 기판(W)을 반송할 때 사용되고, 다른 일부는 캐리어(130)에서 공정 처리 모듈(200)로 기판(W)을 반송할 때 사용될 수 있다. 이는 인덱스로봇(144)이 기판(W)을 반입 및 반출하는 과정에서 공정 처리 전의 기판(W)으로부터 발생된 파티클이 공정 처리 후의 기판(W)에 부착되는 것을 방지할 수 있다.
이송챔버(240)는 버퍼유닛(220)과 공정챔버(260) 간에, 그리고 공정챔버(260)들 간에 기판(W)을 반송한다. 이송챔버(240)에는 가이드레일(242)과 메인로봇(244)이 제공된다. 가이드레일(242)은 그 길이 방향이 제1방향(12)과 나란하도록 배치된다. 메인로봇(244)은 가이드레일(242) 상에 설치되고, 가이드레일(242) 상에서 제1방향(12)을 따라 직선 이동된다. 메인로봇(244)은 베이스(244a), 바디(244b), 그리고 핸드(244c)을 가진다. 베이스(244a)는 가이드레일(242)을 따라 이동 가능하도록 설치된다. 바디(244b)는 베이스(244a)에 결합된다. 바디(244b)는 베이스(244a) 상에서 제3방향(16)을 따라 이동 가능하도록 제공된다. 또한, 바디(244b)는 베이스(244a) 상에서 회전 가능하도록 제공된다. 핸드(244c)은 바디(244b)에 결합되고, 이는 바디(244b)에 대해 전진 및 후진 이동 가능하도록 제공된다. 핸드(244c)은 복수 개 제공되어 각각 개별 구동되도록 제공된다. 핸드(244c)들은 제3방향(16)을 따라 서로 이격된 상태로 적층되게 배치된다. 버퍼유닛(220)에서 공정챔버(260)로 기판(W)을 반송할 때 사용되는 핸드(244c)과 공정챔버(260)에서 버퍼유닛(220)으로 기판(W)을 반송할 때 사용되는 핸드(244c)은 서로 상이할 수 있다.
공정챔버(260) 내에는 기판(W)에 대해 세정 공정을 수행하는 기판 처리 장치(300)가 제공된다. 각각의 공정챔버(260) 내에 제공된 기판 처리 장치(300)는 수행하는 세정 공정의 종류에 따라 상이한 구조를 가질 수 있다. 선택적으로 각각의 공정챔버(260) 내의 기판 처리 장치(300)는 동일한 구조를 가질 수 있다. 선택적으로 공정챔버(260)들은 복수 개의 그룹으로 구분되어, 동일한 그룹에 속하는 공정챔버(260)에 제공된 기판 처리 장치(300)들은 서로 동일한 구조를 가지고, 상이한 그룹에 속하는 공정챔버(260)에 제공된 기판 처리 장치(300)들은 서로 상이한 구조를 가질 수 있다. 예컨대, 공정챔버(260)가 2개의 그룹으로 나누어지는 경우, 이송챔버(240)의 일측에는 제1그룹의 공정챔버들(260)이 제공되고, 이송챔버(240)의 타측에는 제2그룹의 공정챔버들(260)이 제공될 수 있다. 선택적으로 이송챔버(240)의 일측 및 타측 각각에서 하층에는 제1그룹의 공정챔버(260)들이 제공되고, 상층에는 제2그룹의 공정챔버(260)들이 제공될 수 있다. 제1그룹의 공정챔버(260)와 제2그룹의 공정챔버(260)는 각각 사용되는 케미컬의 종류나, 세정 방식의 종류에 따라 구분될 수 있다.
아래에서는 기판(W)을 처리하는 기판 처리 장치(300)의 일 예를 설명한다. 도 2는 기판 처리 장치(300)의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 2를 참조하면, 기판 처리 장치(300)는 하우징(310), 컵(320), 지지 유닛(340), 승강 유닛(360), 그리고 분사 유닛(380)을 가진다. 하우징(310)의 측벽에는 핸드(244c)가 기판을 반송할 수 있는 개구부(312)가 형성된다. 컵(320)은 기판처리공정이 수행되는 공간을 제공하며, 그 상부는 개방된다. 컵(320)은 내부회수통(322), 중간회수통(324), 그리고 외부회수통(326)을 가진다. 각각의 회수통(322,324,326)은 공정에 사용된 처리유체 중 서로 상이한 처리유체를 회수한다. 내부회수통(322)은 지지 유닛(340)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공되고, 중간회수통(324)은 내부회수통(322)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공되고, 외부회수통(326)은 중간회수통(324)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공된다. 내부회수통(322)의 내측공간(322a), 내부회수통(322)과 중간회수통(324)의 사이 공간(324a) 그리고 중간회수통(324)과 외부회수통(326)의 사이 공간(326a)은 각각 내부회수통(322), 중간회수통(324), 그리고 외부회수통(326)으로 처리유체가 유입되는 유입구로서 기능한다. 각각의 회수통(322,324,326)에는 그 저면 아래 방향으로 수직하게 연장되는 회수라인(322b,324b,326b)이 연결된다. 각각의 회수라인(322b,324b,326b)은 각각의 회수통(322,324,326)을 통해 유입된 처리유체를 배출한다. 배출된 처리유체는 외부의 처리유체 재생 시스템(미도시)을 통해 재사용될 수 있다.
지지 유닛(340)은 컵(320)의 처리 공간 내에 배치된다. 지지 유닛(340)은 공정 진행 중 기판을 지지하고 기판을 회전시킨다. 지지 유닛(340)은 지지판(342), 지지핀(344), 척핀(346), 구동축(348) 그리고 구동부(349)를 가진다. 지지판(342)는 상부에서 바라볼 때 대체로 원형으로 제공되는 상부면을 가진다. 지지판(342)의 저면에는 구동부(349)에 의해 회전가능한 구동축(348)이 고정결합된다. 구동축(348)이 회전하면 스핀헤드(342)가 회전된다. 지지판(342)는 기판을 지지할 수 있도록, 지지핀(344)과 척핀(346)을 포함한다. 지지핀(344)은 복수 개 제공된다. 지지핀(344)은 지지판(342)의 상부면의 가장자리부에 소정 간격으로 이격되게 배치되고 지지판(342)에서 상부로 돌출된다. 지지핀들(344)은 서로 간에 조합에 의해 전체적으로 환형의 링 형상을 가지도록 배치된다. 지지핀(344)은 지지판(342)의 상부면으로부터 기판이 일정거리 이격되도록 기판의 저면 가장자리를 지지한다. 척핀(346)은 복수 개 제공된다. 척핀(346)은 지지판(342)의 중심에서 지지핀(344)보다 멀리 떨어지게 배치된다. 척핀(346)은 지지판(342)에서 상부로 돌출되도록 제공된다. 척핀(346)은 지지 유닛(340)이 회전될 때 기판이 정 위치에서 측 방향으로 이탈되지 않도록 기판의 측면을 지지한다. 척핀(346)은 지지판(342)의 반경 방향을 따라 대기 위치와 지지 위치 간에 직선 이동 가능하도록 제공된다. 대기 위치는 지지 위치에 비해 지지판(342)의 중심으로부터 멀리 떨어진 위치이다. 기판이 지지 유닛(340)에 로딩 또는 언 로딩시에는 척핀(346)은 대기 위치에 위치되고, 기판에 대해 공정 수행시에는 척핀(346)은 지지 위치에 위치된다. 지지 위치에서 척핀(346)은 기판의 측부와 접촉된다.
승강 유닛(360)은 컵(320)을 상하 방향으로 직선 이동시킨다. 승강 유닛(360)은 컵(320)의 복수의 회수통(322, 324, 326)을 이동시킬 수 있다. 또는 도시하지는 않았으나, 각각의 회수통을 개별적으로 이동시킬 수 있다. 컵(320)이 상하로 이동됨에 따라 지지 유닛(340)에 대한 컵(320)의 상대 높이가 변경된다. 승강 유닛(360)은 브라켓(362), 이동축(364), 그리고 구동기(366)를 가진다. 브라켓(362)은 컵(320)의 외벽에 고정설치되고, 브라켓(362)에는 구동기(366)에 의해 상하 방향으로 이동되는 이동축(364)이 고정결합된다. 기판(W)이 지지 유닛(340)에 놓이거나, 지지 유닛(340)으로부터 들어올려 질 때 지지 유닛(340)이 컵(320)의 상부로 돌출되도록 컵(320)은 하강된다. 또한, 공정이 진행될 시에는 기판(W)에 공급된 처리유체의 종류에 따라 처리유체가 기설정된 회수통(360)으로 유입될 수 있도록 컵(320)의 높이가 조절한다. 예컨대, 제1처리유체로 기판을 처리하고 있는 동안에 기판은 내부회수통(322)의 내측공간(322a)과 대응되는 높이에 위치된다. 또한, 제2처리유체, 그리고 제3처리유체로 기판을 처리하는 동안에 각각 기판은 내부회수통(322)과 중간회수통(324)의 사이 공간(324a), 그리고 중간회수통(324)과 외부회수통(326)의 사이 공간(326a)에 대응되는 높이에 위치될 수 있다. 상술한 바와 달리 승강 유닛(360)은 컵(320) 대신 지지 유닛(340)을 상하 방향으로 이동시킬 수 있다.
분사 유닛(380)은 기판(W)에 처리 유체를 공급한다. 처리 유체는 케미칼일 수 있다. 처리 유체는 초순수일 수 있다. 분사 유닛(380)은 회동이 가능할 수 있다. 분사 유닛(380)은 하나 또는 복수 개가 제공될 수 있다. 분사 유닛(380)은 노즐 지지대(382), 지지대(386), 구동부(388), 그리고 노즐(400)을 가진다. 지지대(386)는 그 길이 방향이 제3방향(16)을 따라 제공되고, 지지대(386)의 하단에는 구동부(388)가 결합된다. 구동부(388)는 지지대(386)를 회전 및 승강 운동한다. 노즐지지대(382)는 구동부(388)와 결합된 지지대(386)의 끝단 반대편과 수직하게 결합된다. 노즐(400)은 노즐지지대(382)의 끝단 저면에 설치된다. 노즐(400)은 구동부(388)에 의해 공정 위치와 대기 위치로 이동된다. 공정 위치는 노즐(400)이 컵(320)의 수직 상부에 배치된 위치이고, 대기 위치는 노즐(400)이 컵(320)의 수직 상부로부터 벗어난 위치이다.
상술한 바와 같이, 메인로봇(244)은 핸드(244c)를 포함한다. 메인로봇(244)은 상술한 메인 로봇(244)과 동일하거나 유사하게 제공될 수 있다. 핸드(244c)는 수평 방향 이동 및 수직 방향 이동이 가능하도록 제공된다.
도 3은 챔버에 대한 핸드의 수평이동 및 수직이동을 보여주는 도면이다.
핸드(244c)는 기판을 반송하여 개구부(312)를 통해 기판을 지지판(342) 상에 위치시킨다. 구동기(500)는 핸드(244c)를 구동한다. 구동기(500)는 핸드(244c)가 수평이동 또는 수직이동을 하도록 구동한다.
제어기(600)는 구동기(500)를 제어한다. 제어기(600)는 핸드(244c)의 수평이동 및 수직이동을 제어한다. 후술하는 바와 같이, 제어기(600)는 핸드(244c)를 수평이동, 수직이동, 또는 수평이동과 수직이동을 동시에 수행하도록 제어한다.
도 4 내지 도 11은 핸드가 기판을 지지판에 로딩하는 과정을 순차적으로 보여주는 도면이다. 아래에서는, 도 4 내지 도 11을 참조하여, 핸드(244c)가 기판을 반송하는 과정을 설명한다.
우선, 본 발명의 제1 실시예에 의한 기판 반송 방법을 설명한다. 본 발명의 제1 실시예는 기판을 지지판(342) 상에 로딩하는 방법에 관한 것이다.
본 발명에 의해 기판을 지지판(342)에 로딩할 때에는 핸드(244c)가 출발한 후, 제1 위치(P1), 제2 위치(P2), 제3 위치(P3), 그리고 제4 위치(P4)를 순차적으로 통과한다. 핸드(244c)가 제1 위치(P1)와 제2 위치(P2)에 있을 때에는 기판이 핸드(244c) 상에 거치되어 있다. 핸드(244c)가 제3 위치(P3)와 제4 위치(P4)에 있을 때에는 기판이 지지판(342)에 로딩된 상태이다.
핸드(244c)가 제1 위치(P1) 내지 제4 위치(P4)를 통과할 때에는 모든 동작이 연속적으로 이루어지며, 각각의 위치에서 설정범위를 벗어난 오차가 있을 때에는 후속동작을 변형하여 계속적으로 로딩과정을 수행하거나 또는 핸드(244c)를 정지시켜 핸드(244c)의 위치를 초기화한다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 기판을 핸드(244c) 상에 거치한 상태에서, 핸드(244c)는 제1 위치(P1)까지 수평이동하고, 제1 위치(P1)로부터 제2 위치(P2)까지는 수평이동 및 수직이동을 한다. 핸드(244c)가 수평이동 중에, 핸드(244c)가 제1 위치(P1)에 도달하거나, 또는 제1 위치(P1)에 도달하기 전에, 핸드(244c)의 수평 실제 위치를 확인한다. 일반적으로 구동기(500)는 커맨드부(미도시)와의 응답 시간(response time) 차이로 인해 제1 위치(P1)에 도달하기 전에 이동 완료 신호를 보낸다. 이때의 핸드(244c)의 수평 실제 위치와, 커맨드부에 의해 구동기(500)에 주어진 명령에 따라 핸드(244c)가 위치되어야 하는 수평 설정 위치를 비교한다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 비교한 결과, 수평 실제 위치와 수평 설정 위치 간의 차이가 기설정범위 이내이면 수평이동과 연속적으로 제1 반송동작을 수행하여 제2 위치(P2)까지 이동한다. 제1 반송동작은 수직이동과 수평이동을 동시에 수행한다. 이때의 수직이동은 제2 위치(P2)를 향한 하강이동이다. 이때의 수평이동은 제2 위치(P2)를 향한 수평이동이다. 수직이동과 수평이동을 동시에 수행하게 되면, 제1 반송동작의 이동 궤적은 라운드질 수 있다.
도 5 및 도 7을 참조하면, 상기 비교한 결과, 수평 실제 위치와 수평 설정 위치 간의 차이가 기설정범위를 벗어나면 핸드(244c)는 제1 위치(P1)로부터 더 연장되도록 수평이동하여, 수평연장위치까지 이동하고, 수평연장위치에서 제2 위치(P2)까지 수직이동한다. 이때의 수직이동은 제2 위치(P2)를 향한 하강이동이다. 만약, 기설정범위가 벗어났음에도 연장된 지점까지 수평이동을 하지 않고, 제1 반송동작 또는 수직하강이동을 행하는 경우, 지지판(342) 상에 정확하게 기판을 로딩할 수 없다.
핸드(244c)가 제2 위치(P2) 또는 제2 위치(P2)에 도달하기 전에 핸드(244c)의 수직 실제 위치를 확인한다. 상술한 바와 같은 이유로, 일반적으로 구동기(500)는 핸드(244c)가 제2 위치(P2)에 도달하기 전에 이동 완료 신호를 보낸다. 이때의 핸드(244c)의 수직 실제 위치와, 커맨드부에 의해 구동기(500)에 주어진 명령에 따라 핸드(244c)가 위치되어야 하는 수직 설정 위치를 비교한다. 이때에는 수직방향 축의 위치 뿐 아니라, 수평방향의 위치도 체크할 수 있다.
비교한 결과, 수직 실제 위치와 수직 설정 위치 값의 차이가 기설정 범위 이내이면 계속해서 제3 위치(P3)로 수직이동한다. 이때의 수직이동은 하강이동이다.
비교한 결과, 수직 실제 위치와 수직 설정 위치 값의 차이가 기설정 범위를 벗어나면 인터락을 발생시키고, 핸드(244c)의 이동을 정지한다. 만약, 기설정범위가 벗어났음에도 계속해서 후속 동작을 진행하는 경우, 기판을 정확하게 지지판(342)상에 로딩할 수 없고, 지지판(342) 또는 다른 기구물과의 충돌 위험이 있다. 따라서, 핸드(244c)의 이동을 정지하여, 핸드(244c)의 위치를 초기화시키고, 다시 기판을 로딩하는 과정을 수행한다.
핸드(244c)가 제2 위치(P2)로부터 제3 위치(P3)를 향해 하강이동 중에, 기판을 지지판(342) 상에 로딩한다. 그 후 다시 제3 위치(P3)로 수직이동 중에, 핸드(244c)가 제3 위치(P3)에 도달하거나, 또는 제3 위치(P3)에 도달하기 전에, 핸드(244c)의 수평 실제 위치를 확인한다. 상술한 바와 같이, 일반적으로 구동기(500)는 핸드(244c)가 제3 위치(P3)에 도달하기 전에 이동 완료 신호를 보낸다. 이때의 핸드(244c)의 수직 실제 위치와, 커맨드부에 의해 구동기(500)에 주어진 명령에 따라 핸드(244c)가 위치되어야 하는 수직 설정 위치를 비교한다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 비교한 결과, 수직 실제 위치와 수직 설정 위치 간의 차이가 기설정범위 이내이면 수직이동에 연속적으로 제2 반송동작을 수행하여 제4 위치(P4)까지 이동한다. 제2 반송동작은 수직이동과 수평이동을 동시에 수행한다. 이때의 수직이동은 제4 위치(P4)를 향한 하강이동이다. 이때의 수평이동은 제4 위치(P4)를 향한 수평이동이다. 수직이동과 수평이동을 동시에 수행하게 되면, 제2 반송동작의 이동 궤적은 라운드질 수 있다.
도 8 및 도 10을 참조하면, 비교한 결과, 수직 실제 위치와 수직 설정 위치 간의 차이가 기설정범위를 벗어나면 핸드(244c)는 제3 위치(P3)로부터 더 연장되도록 수직이동하여, 수직연장위치까지 이동하고, 수직연장위치에서 제4 위치(P4)까지 수평이동한다. 만약, 기설정범위가 벗어났음에도 연장된 지점까지 수직이동을 하지 않고, 제2 반송동작을 행하는 경우, 챔버 내의 기구물과의 충돌 위험이 있다.
핸드(244c)가 제4 위치(P4) 또는 제4 위치(P4)에 도달하기 전에 핸드(244c)의 수평 실제 위치를 확인한다. 상술한 바와 같은 이유로, 일반적으로 구동기(500)는 핸드(244c)가 제4 위치(P4)에 도달하기 전에 이동 완료 신호를 보낸다. 이때의 핸드(244c)의 수평 실제 위치와, 커맨드부에 의해 구동기(500)에 주어진 명령에 따라 핸드(244c)가 위치되어야 하는 수평 설정 위치를 비교한다. 이때에는 수평방향 축의 위치뿐 아니라, 수직방향의 위치도 확인할 수 있다.
도 11을 참조하면, 비교한 결과, 수평 실제 위치와 수평 설정 위치 값의 차이가 기설정 범위 이내이면 계속해서 핸드(244c)의 대기 위치로 수평이동하여 복귀한다.
비교한 결과, 수평 실제 위치와 수평 설정 위치 값의 차이가 기설정 범위를 벗어나면 인터락을 발생시키고, 핸드(244c)의 이동을 정지한다. 만약, 기설정범위가 벗어났음에도 계속해서 후속 동작을 진행하는 경우, 지지판(342) 또는 다른 기구물과의 충돌 위험이 있다. 따라서, 핸드(244c)의 이동을 정지하여, 핸드(244c)의 위치를 초기화시키고, 다시 기판을 로딩하는 과정을 수행한다.
다음으로, 본 발명의 제2 실시예에 의한 기판 반송 방법을 설명한다. 본 발명의 제2 실시예는 기판을 지지판(342) 상으로부터 언로딩하는 방법에 관한 것이다. 도 12 내지 도 19는 핸드가 기판을 지지판으로부터 언로딩하는 과정을 순차적으로 보여주는 도면이다.
본 발명에 의해 기판을 지지판(342)으로부터 언로딩할 때에는 핸드(244c)가 출발한 후 제1 위치(P'1), 제2 위치(P'2), 제3 위치(P'3), 그리고 제4 위치(P'4)를 순차적으로 통과한다. 참고적으로, 본 발명의 제2 실시예의 각 위치는 상술한 제1 실시예의 각 위치들과 상이하다. 구체적으로, 제2 실시예에서의 제1 위치(P'1), 제2 위치(P'2), 제3 위치(P'3), 그리고 제4 위치(P'4)는, 제1 실시예에서의 제4 위치(P4), 제3 위치(P3), 제2 위치(P2), 그리고 제1 위치(P1)에 각각 순차적으로 대응한다.
이하에서는, 본 발명의 제2 실시예에 의한 제1 위치(P'1), 제2 위치(P'2), 제3 위치(P'3), 그리고 제4 위치(P'4)를 기준으로 설명하기로 한다.
또한, 본 발명의 제1 실시예에서의 제1 반송동작 및 제2 반송동작은, 제2 실시예에서의 제1 반송동작 및 제2 반송동작과 상이하다.
핸드(244c)가 제1 위치(P'1) 내지 제4 위치(P'4)를 통과할 때에는 모든 동작이 연속적으로 이루어지며, 각각의 위치에서 설정범위를 벗어난 오차가 있을 때에는 후속동작을 변형하여 계속적으로 언로딩과정을 수행하거나 또는 핸드(244c)를 정지시켜 핸드(244c)의 위치를 초기화한다. 핸드(244c)가 제3 위치(P'3)와 제4 위치(P'4)에 있을 때에는 기판이 지지판(342)으로부터 언로딩되어 핸드(244c) 상에 기판이 거치된 상태이다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 핸드(244c)를 제1 위치(P'1)까지 수평이동하고, 제1 위치(P'1)로부터 제2 위치(P'2)까지는 수평이동 및 수직이동을 한다. 핸드(244c)가 수평이동 중에, 핸드(244c)가 제1 위치(P'1)에 도달하거나, 또는 제1 위치(P'1)에 도달하기 전에, 핸드(244c)의 수평 실제 위치를 확인한다. 일반적으로 구동기(500)는 커맨드부(미도시)와의 응답 시간(response time) 차이로 인해 제1 위치(P'1)에 도달하기 전에 이동 완료 신호를 보낸다. 이때의 핸드(244c)의 수평 실제 위치와, 커맨드부에 의해 구동기(500)에 주어진 명령에 따라 핸드(244c)가 위치되어야 하는 수평 설정 위치를 비교한다.
도 13 및 도 14를 참조하면, 비교한 결과, 수평 실제 위치와 수평 설정 위치 간의 차이가 기설정범위 이내이면 수평이동과 연속적으로 제1 반송동작을 수행하여 제2 위치(P'2)까지 이동한다. 제1 반송동작은 수직이동과 수평이동을 동시에 수행한다. 이때의 수직이동은 제2 위치(P'2)를 향한 하강이동이다. 이때의 수평이동은 제2 위치(P'2)를 향한 수평이동이다. 수직이동과 수평이동을 동시에 수행하게 되면, 제1 반송동작의 이동 궤적은 라운드질 수 있다.
도 13 및 도 15를 참조하면, 비교한 결과, 수평 실제 위치와 수평 설정 위치 간의 차이가 기설정범위를 벗어나면 핸드(244c)는 제1 위치(P'1)로부터 더 연장되도록 수평이동하여, 수평연장위치까지 이동하고, 수평연장위치에서 제2 위치(P'2)까지 수직이동한다. 이때의 수직이동은 제2 위치(P'2)를 향한 상승이동이다. 만약, 기설정범위가 벗어났음에도 연장된 지점까지 수평이동을 하지 않고, 제1 반송동작 또는 수직상승이동을 행하는 경우, 지지판(342) 상에 기판을 언로딩할 수 없으며, 지지판(342)과 같은 다른 기구물과 충돌할 위험이 있다.
핸드(244c)가 제2 위치(P'2) 또는 제2 위치(P'2)에 도달하기 전에 핸드(244c)의 수직 실제 위치를 확인한다. 상술한 바와 같은 이유로, 일반적으로 구동기(500)는 핸드(244c)가 제2 위치(P'2)에 도달하기 전에 이동 완료 신호를 보낸다. 이때의 핸드(244c)의 수직 실제 위치와, 커맨드부에 의해 구동기(500)에 주어진 명령에 따라 핸드(244c)가 위치되어야 하는 수직 설정 위치를 비교한다. 이때에는 수직방향 축의 위치뿐 아니라, 수평방향의 위치도 체크할 수 있다.
비교한 결과, 수직 실제 위치와 수직 설정 위치 값의 차이가 기설정 범위 이내이면 계속해서 제3 위치(P'3)로 수직이동한다. 이때의 수직이동은 상승이동이다.
비교한 결과, 수직 실제 위치와 수직 설정 위치 값의 차이가 기설정 범위를 벗어나면 인터락을 발생시키고, 핸드(244c)의 이동을 정지한다. 만약, 기설정범위가 벗어났음에도 계속해서 후속 동작을 진행하는 경우, 기판을 정확하게 지지판(342)상으로부터 언로딩할 수 없고, 지지판(342) 또는 다른 기구물과의 충돌 위험이 있다. 따라서, 핸드(244c)의 이동을 정지하여, 핸드(244c)의 위치를 초기화시키고, 다시 기판을 언로딩하는 과정을 수행한다.
도 16을 참조하면, 핸드(244c)가 제2 위치(P'2)로부터 제3 위치(P'3)를 향해 상승이동 중에, 기판을 지지판(342) 상으로부터 언로딩한다. 그 후 다시 제3 위치(P'3)로 수직이동 중에, 핸드(244c)가 제3 위치(P'3)에 도달하거나, 또는 제3 위치(P'3)에 도달하기 전에, 핸드(244c)의 수직 실제 위치를 확인한다. 상술한 바와 같이, 일반적으로 구동기(500)는 핸드(244c)가 제3 위치(P'3)에 도달하기 전에 이동 완료 신호를 보낸다. 이때의 핸드(244c)의 수직 실제 위치와, 커맨드부에 의해 구동기(500)에 주어진 명령에 따라 핸드(244c)가 위치되어야 하는 수직 설정 위치를 비교한다.
도 16 및 도 17을 참조하면, 상기 비교한 결과, 수직 실제 위치와 수직 설정 위치 간의 차이가 기설정범위 이내이면 수직이동에 연속적으로 제2 반송동작을 수행하여 제4 위치(P'4)까지 이동한다. 제2 반송동작은 수직이동과 수평이동을 동시에 수행한다. 이때의 수직이동은 제4 위치(P'4)를 향한 상승이동이다. 이때의 수평이동은 제4 위치(P'4)를 향한 수평이동이다. 수직이동과 수평이동을 동시에 수행하게 되면, 제2 반송동작의 이동 궤적은 라운드질 수 있다.
도 16 및 도 18을 참조하면, 상기 비교한 결과, 수직 실제 위치와 수직 설정 위치 간의 차이가 기설정범위를 벗어나면 핸드(244c)는 제3 위치(P'3)로부터 더 연장되도록 수직상승이동하여, 수직연장위치까지 이동하고, 수직연장위치에서 제4 위치(P'4)까지 수평이동한다. 만약, 기설정범위가 벗어났음에도 연장된 지점까지 수직이동을 하지 않고, 제2 반송동작을 행하는 경우, 챔버 내의 기구물과의 충돌 위험이 있다.
핸드(244c)가 제4 위치(P'4) 또는 제4 위치(P'4)에 도달하기 전에 핸드(244c)의 수평 실제 위치를 확인한다. 상술한 바와 같은 이유로, 일반적으로 구동기(500)는 핸드(244c)가 제4 위치(P'4)에 도달하기 전에 이동 완료 신호를 보낸다. 이때의 핸드(244c)의 수평 실제 위치와, 커맨드부에 의해 구동기(500)에 주어진 명령에 따라 핸드(244c)가 위치되어야 하는 수평 설정 위치를 비교한다. 이때에는 수평방향의 위치뿐 아니라, 수직방향의 위치도 확인할 수 있다.
도 19를 참조하면, 상기 비교한 결과, 수평 실제 위치와 수평 설정 위치 값의 차이가 기설정 범위 이내이면 계속해서 수평이동하여 핸드(244c)의 대기 위치로 복귀한다.
비교한 결과, 수평 실제 위치와 수평 설정 위치 값의 차이가 기설정 범위를 벗어나면 인터락을 발생시키고, 핸드(244c)의 이동을 정지한다. 만약, 기설정범위가 벗어났음에도 계속해서 후속 동작을 진행하는 경우, 다른 기구물과의 충돌 위험이 있다. 따라서, 핸드(244c)의 이동을 정지하여, 핸드(244c)의 위치를 초기화시키고, 다시 기판을 언로딩하는 과정을 수행한다.
상술한 핸드(244c)의 동작들은 제어기(600)에 의해 수행된다.
상술한 메인로봇(244)의 기판 반송 방법은 세정 공정을 수행하는 챔버 뿐 아니라 다른 공정을 수행하는 챔버에 기판을 이송하는 이송 로봇 모두에 적용 가능하다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
1: 기판 처리 설비 300: 기판 처리 장치
244c: 핸드 310: 하우징
312: 개구부 342: 지지판
500: 구동기 600: 제어기

Claims (21)

  1. 수평 방향 이동 및 수직 방향 이동이 가능한 핸드를 이용하여 기판을 지지판에 로딩하는 기판 반송 방법에 있어서,
    상기 핸드는 제1 위치까지는 수평이동하고, 상기 제1 위치로부터 제2 위치까지는 수평이동 및 수직이동을 수행하되,
    상기 제1 위치 또는 상기 제1 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수평 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수평 실제 위치가 상기 핸드를 구동하는 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수평 설정 위치와의 차이를 비교하고, 상기 수평 실제 위치와 상기 수평 설정 위치의 차이와 기설정범위 이내이면 수평이동 및 수직이동을 동시에 수행하는 제1 반송동작을 수행하여 상기 제2 위치까지 이동하고,
    상기 수평 실제 위치와 상기 수평 설정 위치의 차이가 기설정범위를 벗어나면 상기 핸드는 상기 제1 위치로부터 더 연장된 수평연장위치까지 수평이동한 후 상기 수평연장위치에서 상기 제2 위치까지 수직이동하는 기판 반송 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 위치 또는 상기 제2 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수직 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수직 실제 위치와 상기 핸드를 구동하는 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수직 설정 위치와의 차이를 비교하고,
    상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치와의 차이가 기설정 범위를 벗어나면 상기 핸드의 동작을 정지하는 기판 반송 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 위치 또는 상기 제2 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수직 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수직 실제 위치와 상기 핸드를 구동하는 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수직 설정 위치와의 차이를 비교하고,
    상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치와의 차이가 기설정범위 이내이면 제3 위치로 수직이동하는 기판 반송 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2 위치 또는 상기 제2 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수직 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수직 실제 위치와 상기 핸드를 구동하는 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수직 설정 위치와의 차이를 비교하고,
    상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치와의 차이가 기설정 범위를 벗어나면 상기 핸드의 동작을 정지하고,
    상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치와의 차이가 기설정범위 이내이면 제3 위치로 수직이동하는 기판 반송 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 핸드는 상기 제3 위치로부터 제4 위치까지는 수평이동 및 수직이동을 수행하되,
    상기 제3 위치 또는 상기 제3 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수직 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수직 실제 위치가 상기 핸드를 구동하는 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수직 설정 위치와의 차이를 비교하고, 상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치의 차이와 기설정범위 이내이면 수직이동 및 수직이동을 동시에 수행하는 제2 반송동작을 수행하여 상기 제4 위치까지 이동하고,
    상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치의 차이가 기설정범위를 벗어나면 상기 핸드는 상기 제3 위치로부터 더 연장된 수직연장위치까지 수직이동한 후 상기 수직연장위치에서 상기 제4 위치까지 수평이동하는 기판 반송 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제4 위치 또는 상기 제4 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수평 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수평 실제 위치와 상기 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수평 설정 위치와의 차이를 비교하고,
    상기 수평 실제 위치와 상기 수평 설정 위치와의 차이가 기설정값의 범위 이내이면, 상기 제4 위치로부터 수평이동하고,
    상기 수평 실제 위치와 상기 수평 설정 위치와의 차이가 기설정값의 범위를 벗어나면, 상기 핸드의 동작을 정지하는 기판 반송 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 반송동작의 이동궤적은 라운드지는 기판 반송 방법.
  8. 수평 방향 이동 및 수직 방향 이동이 가능한 핸드를 이용하여 기판을 지지판에 언로딩하는 기판 반송 방법에 있어서,
    상기 핸드는 제1 위치까지는 수평이동하고, 상기 제1 위치로부터 제2 위치까지는 수평이동 및 수직이동을 수행하되,
    상기 제1 위치 또는 상기 제1 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수평 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수평 실제 위치가 상기 핸드를 구동하는 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수평 설정 위치와의 차이를 비교하고, 상기 수평 실제 위치와 상기 수평 설정 위치의 차이와 기설정범위 이내이면 수평이동 및 수직이동을 동시에 수행하는 제1 반송동작을 수행하여 상기 제2 위치까지 이동하고,
    상기 수평 실제 위치와 상기 수평 설정 위치의 차이가 기설정범위를 벗어나면 상기 핸드는 상기 제1 위치로부터 더 연장된 수평연장위치까지 수평이동한 후 상기 수평연장위치에서 상기 제2 위치까지 수직이동하는 기판 반송 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2 위치 또는 상기 제2 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수직 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수직 실제 위치와 상기 핸드를 구동하는 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수직 설정 위치와의 차이를 비교하고,
    상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치와의 차이가 기설정 범위를 벗어나면 상기 핸드의 동작을 정지하는 기판 반송 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제2 위치 또는 상기 제2 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수직 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수직 실제 위치와 상기 핸드를 구동하는 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수직 설정 위치와의 차이를 비교하고,
    상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치와의 차이가 기설정범위 이내이면 제3 위치로 수직이동하는 기판 반송 방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 제2 위치 또는 상기 제2 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수직 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수직 실제 위치와 상기 핸드를 구동하는 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수직 설정 위치와의 차이를 비교하고,
    상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치와의 차이가 기설정 범위를 벗어나면 상기 핸드의 동작을 정지하고,
    상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치와의 차이가 기설정범위 이내이면 제3 위치로 수직이동하는 기판 반송 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 핸드는 상기 제3 위치로부터 제4 위치까지는 수평이동 및 수직이동을 수행하되,
    상기 제3 위치 또는 상기 제3 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수직 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수직 실제 위치가 상기 핸드를 구동하는 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수직 설정 위치와의 차이를 비교하고, 상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치의 차이와 기설정범위 이내이면 수평이동 및 수직이동을 동시에 수행하는 제2 반송동작을 수행하여 상기 제4 위치까지 이동하고,
    상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치의 차이가 기설정범위를 벗어나면 상기 핸드는 상기 제3 위치로부터 더 연장된 수직연장위치까지 수직이동한 후 상기 수직연장위치에서 상기 제4 위치까지 수평이동하는 기판 반송 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제4 위치 또는 상기 제4 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수평 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수평 실제 위치와 상기 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수평 설정 위치와의 차이를 비교하고,
    상기 수평 실제 위치와 상기 수평 설정 위치와의 차이가 기설정값의 범위 이내이면, 상기 제4 위치로부터 수평이동하고,
    상기 수평 실제 위치와 상기 수평 설정 위치와의 차이가 기설정값의 범위를 벗어나면, 상기 핸드의 동작을 정지하는 기판 반송 방법.
  14. 제8항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 반송동작의 이동궤적은 라운드지는 기판 반송 방법.
  15. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
    기판을 지지하는 지지판;
    수평이동 및 수직이동하여 상기 지지판에 기판을 로딩 또는 언로딩하는 핸드;
    상기 핸드를 구동시키는 구동기;
    상기 구동기를 제어하는 제어기를 포함하되,
    상기 제어기는, 상기 핸드를 이용하여 상기 기판을 상기 지지판에 로딩 또는 언로딩할 때, 상기 핸드를 제1 위치까지는 수평이동하고, 상기 제1 위치로부터 제2 위치까지는 수평이동 및 수직이동시키고, 상기 제1 위치 또는 상기 제1 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수평 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수평 실제 위치가 상기 핸드를 구동하는 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수평 설정 위치와의 차이를 비교하고, 상기 수평 실제 위치와 상기 수평 설정 위치의 차이와 기설정범위 이내이면 수평이동 및 수직이동을 동시에 수행하는 제1 반송동작을 수행하여 상기 제2 위치까지 이동시키고,
    상기 수평 실제 위치와 상기 수평 설정 위치의 차이가 기설정범위를 벗어나면 상기 핸드를 상기 제1 위치로부터 더 연장된 수평연장위치까지 수평이동한 후 상기 수평연장위치에서 상기 제2 위치까지 수직이동시키도록 상기 구동기를 제어하는 기판 처리 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제어기는,
    상기 제2 위치 또는 상기 제2 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수직 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수직 실제 위치와 상기 핸드를 구동하는 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수직 설정 위치와의 차이를 비교하고,
    상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치와의 차이가 기설정 범위를 벗어나면 상기 핸드의 동작을 정지시키도록 상기 구동기를 제어하는 기판 처리 장치.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 제어기는,
    상기 제2 위치 또는 상기 제2 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수직 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수직 실제 위치와 상기 핸드를 구동하는 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수직 설정 위치와의 차이를 비교하고,
    상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치와의 차이가 기설정범위 이내이면 제3 위치로 수직이동시키도록 상기 구동기를 제어하는 기판 처리 장치.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 제어기는,
    상기 제2 위치 또는 상기 제2 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수직 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수직 실제 위치와 상기 핸드를 구동하는 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수직 설정 위치와의 차이를 비교하고,
    상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치와의 차이가 기설정 범위를 벗어나면 상기 핸드의 동작을 정지시키고,
    상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치와의 차이가 기설정범위 이내이면 제3 위치로 수직이동시키도록 상기 구동기를 제어하는 기판 처리 장치.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 제어기는,
    상기 핸드를 상기 제3 위치로부터 제4 위치까지는 수평이동 및 수직이동시키고, 상기 제3 위치 또는 상기 제3 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수직 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수직 실제 위치가 상기 핸드를 구동하는 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수직 설정 위치와의 차이를 비교하고, 상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치의 차이와 기설정범위 이내이면 수평이동 및 수직이동을 동시에 수행하는 제2 반송동작을 수행하여 상기 제4 위치까지 이동시키고,
    상기 수직 실제 위치와 상기 수직 설정 위치의 차이가 기설정범위를 벗어나면 상기 핸드를 상기 제3 위치로부터 더 연장된 수직연장위치까지 수직이동시킨 후 상기 수직연장위치에서 상기 제4 위치까지 수평이동시키도록 상기 구동기를 제어하는 기판 처리 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제어기는,
    상기 제4 위치 또는 상기 제4 위치에 도달하기 전에 상기 핸드의 수평 실제 위치를 확인하고, 상기 핸드의 수평 실제 위치와 상기 구동기에 주어진 명령에 의해 상기 핸드가 위치되어야 하는 수평 설정 위치와의 차이를 비교하고,
    상기 수평 실제 위치와 상기 수평 설정 위치와의 차이가 기설정값의 범위 이내이면, 상기 제4 위치로부터 수평이동시키고,
    상기 수평 실제 위치와 상기 수평 설정 위치와의 차이가 기설정값의 범위를 벗어나면, 상기 핸드의 동작을 정지시키도록 상기 구동기를 제어하는 기판 처리 장치.
  21. 제15항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어기는,
    상기 제1 반송동작시 상기 핸드의 이동궤적을 라운드지게 하는 기판 처리 장치.









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