KR102319050B1 - 포토 마스크 처리 장치 - Google Patents

Abstract

다양한 동작 모드가 구현되어, 작업자에 의한 휴먼 에러를 최소화할 수 있는 포토 마스크 처리 장치가 제공된다. 이러한 포토 마스크 처리 장치는 포토 마스크가 내부에 보관된 컨테이너를 제공받고, 상기 컨테이너를 오픈하여 상기 포토 마스크를 노출시키는 로딩 영역; 상기 로딩 영역과 연결되고, 상기 노출된 포토 마스크와 관련된 정보를 리드하여, 상기 포토 마스크의 종류를 판단하는 검사 영역; 및 상기 로딩 영역 및 검사 영역을 제어하는 제어 모듈을 포함하되, 다수의 동작 모드에 따라, 상기 컨테이너의 상기 로딩 영역으로의 제공 방법 또는 상기 제공된 컨테이너의 반송 시작 방법이 결정된다.

Description

포토 마스크 처리 장치{Apparatus for treating substrate}

본 발명은 포토 마스크 처리 장치에 관한 것이다.

포토 마스크(또는, 리소그라피 마스크(lithography mask), 레티클(reticle))은 감광막 패턴을 전사하기 위해 사용된다. 이러한 포토 마스크가 리소그라피 스테이션, 공정 스테이션, 저장 스테이션 사이를 이동할 때, 포토 마스크는 컨테이너(container)(또는, 캐리어(carrier), 카세트(cassette))에 보관되어 이동된다.

한편, 포토 마스크와 관련된 정보(즉, 식별 정보(identification information))는 포토 마스크 자체에 기계 가독 형태(machine readable type)로 표시된다. 여기서, 기계 가독 형태는 바코드, OCR 등일 수 있다. 따라서, 포토 마스크를 식별하기 위해서, 포토 마스크에 대한 비전 검사(vision inspection)를 해야 한다. 마스크 소터 시스템(mask sorter system)은 컨테이너를 오픈하여 포토 마스크를 꺼내고, 이러한 비전 검사를 수행한다.

한편, 작업자가 마스크 소터 시스템에 매뉴얼로 컨테이너를 로드하고, 작업자가 마스크 소터 시스템 내의 동작에 대한 명령을 내린다. 따라서, 작업자에 의한 휴먼 에러(human error)가 다수 발생하였다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 다양한 동작 모드가 구현되어, 작업자에 의한 휴먼 에러를 최소화할 수 있는 포토 마스크 처리 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 포토 마스크 처리 장치의 일 면(aspect)은, 포토 마스크가 내부에 보관된 컨테이너를 제공받고, 상기 컨테이너를 오픈하여 상기 포토 마스크를 노출시키는 로딩 영역; 상기 로딩 영역과 연결되고, 상기 노출된 포토 마스크와 관련된 정보를 리드하여, 상기 포토 마스크의 종류를 판단하는 검사 영역; 및 상기 로딩 영역 및 검사 영역을 제어하는 제어 모듈을 포함하되, 다수의 동작 모드에 따라, 상기 컨테이너의 상기 로딩 영역으로의 제공 방법 또는 상기 제공된 컨테이너의 반송 시작 방법이 결정된다.

상기 컨테이너의 상기 로딩 영역으로의 제공 방법은, 제어 서버에 의해 제어되는 오버헤드 운반 로봇에 의해, 상기 컨테이너가 제공되는 제1 제공 방법과, 작업자에 의해 컨테이너가 제공되는 제2 제공 방법을 포함하고, 상기 동작 모드에 따라, 상기 제1 제공 방법 또는 상기 제2 제공 방법 중 하나에 따라 상기 컨테이너가 제공된다.

상기 제공된 컨테이너의 반송 시작 방법은, 제어 서버로부터 명령을 받아, 상기 제공된 컨테이너의 반송을 시작하는 제1 반송 시작 방법과, 작업자로부터 명령을 받아, 상기 제공된 컨테이너의 반송을 시작하는 제2 반송 시작 방법을 포함하고, 상기 동작 모드에 따라, 상기 제1 반송 시작 방법 또는 상기 제2 반송 시작 방법 중 하나에 따라 반송을 시작한다.

상기 다수의 동작 모드는, 제1 동작 모드, 제2 동작 모드 및 제3 동작 모드를 포함하고, 상기 제1 동작 모드는, 제어 서버에 의해 제어되는 오버헤드 운반 로봇에 의해 상기 컨테이너가 제공되고, 상기 제어 서버로부터 명령을 받아 상기 제공된 컨테이너의 반송을 시작하고, 상기 제2 동작 모드는, 작업자에 의해 컨테이너가 제공되고, 상기 제어 서버에 의해 명령을 받아 상기 제공된 컨테이너의 반송을 시작하고, 상기 제3 동작 모드는, 작업자에 의해 컨테이너가 제공되고, 작업자로부터 명령을 받아 상기 제공된 컨테이너의 반송을 시작하는 것을 포함한다.

상기 컨테이너가 안착되며, 이동 공간을 따라서 이동가능한 플레이트와, 상기 플레이트의 상기 이동 공간의 주변에 형성된 패널과, 상기 패널 상에 설치되고, 오버헤드 운반 로봇에 설치된 센서와 매칭되어, 상기 오버헤드 운반 로봇의 위치를 체크하는 정위치 체크 유닛을 포함한다.

상기 오버헤드 운반 로봇에 설치된 센서는 레이저 센서이고, 상기 정위치 체크 유닛은 반사판이다.

상기 오버헤드 운반 로봇은, 이동 가능한 바디에 설치되며 상기 로딩 영역과의 위치를 결정하기 위한 위치 결정 핀(pin)을 포함하고, 상기 로딩 영역은 상기 위치 결정 핀이 삽입되기 위한 가이드 홀을 포함하는 가이드 어셈블리를 포함한다.

상기 위치 결정 핀은, 위치 결정 홈과, 위치 결정 홈의 적어도 일측에 배치된 센서를 포함하고, 상기 가이드 어셈블리는, 상기 위치 결정 핀이 상기 가이드 어셈블리에 정확하게 삽입되는 경우 상기 센서에 의해 센싱되는 가이드 도그(guide dog)를 포함한다.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 포토 마스크 처리 장치의 다른 면은, 컨테이너가 안착되며, 이동가능한 플레이트; 상기 플레이트의 이동 공간의 주변에 형성된 패널; 상기 패널 상에 설치되고, 상기 오버헤드 운반 로봇의 위치 결정에 사용되는 반사판; 및 상기 패널을 관통하도록 형성된 가이드 홀과, 상기 가이드 홀 내부에 설치된 가이드 도그를 포함하는 가이드 어셈블리를 포함하고, 상기 오버헤드 운반 로봇의 위치 결정 핀이 상기 가이드 홀을 통해서 가이드 어셈블리 내로 삽입되면, 상기 위치 결정 핀에 설치된 포토 센서를 이용하여 상기 가이드 도그를 센싱함으로써 상기 오버헤드 운반 로봇이 정위치에 배치되었는지 확인하고, 상기 위치 결정 핀에 설치된 상기 레이저 센서가 상기 반사판을 향해 레이저를 제공함으로써 상기 오버헤드 운반 로봇이 정위치에 배치되었는지 재확인하는 것을 포함한다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 포토 마스크 처리 장치의 예시적인 사시도, 평면도 및 블록도이다.
도 4는 도 1의 포토 마스크 처리 장치에서 사용되는 오버헤드 운반 로봇(Overhead Hoist Transport, OHT)을 설명하기 위한 사시도이다.
도 5 및 도 6은 각각 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 포토 마스크 처리 장치의 동작 모드를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7은 오버헤드 운반 로봇이 가이드 어셈블리와 도킹된 형태를 도시한 것이다.
도 8은 오버헤드 운반 로봇이 가이드 어셈블리와 도킹되었을 때, 가이드 어셈블리 내부를 도시한 것이다.
도 9는 도 8의 A 영역을 확대하여 도시한 것이다.
도 10 및 도 11은 각각 제1 종류의 컨테이너(EUV 레티클 포드)를 설명하기 위한 사시도 및 분해사시도이다.
도 12 및 도 13은 각각 제2 종류의 컨테이너(RSP)를 설명하기 위한 사시도 및 평면도이다.
도 14은 도 2에 도시된 포토 마스크 처리 장치의 로딩 영역을 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 승강 유닛을 설명하기 위한 도면이다.
도 16 및 도 17은 제1 종류의 컨테이너를 오픈하는 제1 순서를 설명하기 위한 개념도 및 순서도이다.
도 18 및 도 19은 제2 종류의 컨테이너를 오픈하는 제2 순서를 설명하기 위한 개념도 및 순서도이다.
도 20 및 도 21는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 포토 마스크 처리 장치에 사용되는 로딩 영역을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다.

공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 소자는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.

비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 다수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 제1 종류의 컨테이너를 지칭할 때에는 1100을, 제2 종류의 컨테이너를 지칭할 때에는 1200를 부여하고, 종류에 관계없이 컨테이너를 지칭할 때에는 1001 을 부여한다.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 포토 마스크 처리 장치의 예시적인 사시도, 평면도 및 블록도이다. 도 4는 도 1의 포토 마스크 처리 장치에서 사용되는 오버헤드 운반 로봇(Overhead Hoist Transport, OHT)을 설명하기 위한 사시도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 포토 마스크 처리 장치(1)는 로딩 영역(I), 검사 영역(II), 및 제어 모듈(600) 등을 포함한다.

로딩 영역(I)은 예를 들어, 제1 방향(X)으로 길게 연장되도록 형성된다. 도시된 것과 같이, 로딩 영역(I) 내에는 다수의 로드 포트(100, 101)(예를 들어, 2개의 로드 포트)가 예를 들어, 제1 방향(X)으로 배치될 수 있다.

로딩 영역(I)은 다수의 로드 포트(100, 101)를 통해서, 포토 마스크(PM)가 내부에 보관된 컨테이너(container)(또는, 캐리어(carrier), 카세트(cassette))(1001)를 제공받는다. 여기서, 컨테이너(1001)가 외부에서 로딩 영역(I)으로 제공되는 방법은 다수개일 수 있고, 이러한 방법은 동작 모드에 따라서 결정될 수 있다. 이러한 방법은 예를 들어, 제어 서버(690)에 의해 제어되는 오버헤드 운반 로봇(도 4의 900 참조)에 의해 컨테이너(1001)가 제공되는 제1 제공 방법과, 작업자에 의해 매뉴얼로 컨테이너(1001)가 제공되는 제2 제공 방법을 포함할 수 있다.

도 4에 도시된 것과 같이, 오버헤드 운반 로봇(900)은 레일(910)을 따라 이동하는 바디(920)와, 로딩 영역(I)(즉, 로드 포트(100 또는 101))과의 위치를 결정하기 위한 위치 결정 핀(pin)(930)을 포함할 수 있다.

로딩 영역(I)에는 오버헤드 운반 로봇(900)이 컨테이너(1001)를 인입/인출하기 위한 컨테이너 입출구(800)가 설치된다. 컨테이너(1001)를 인입/인출할 때, 오버헤드 운반 로봇(900)은 로드 포트(100 또는 101)와 정확하게 정렬되어야 한다. 이를 위해서, 오버헤드 운반 로봇(900)의 위치 결정 핀(930)은 가이드 어셈블리(180 또는 181)의 가이드 홀(180a 또는 181a)에 도킹(docking)된다. 이에 대해서는 도 7 내지 도 9를 이용하여 구체적으로 후술한다.

이어서, 컨테이너(1001)의 반송이 시작된다. 여기에서, 반송은 컨테이너(1001)를 오픈하고 포토 마스크(PM)를 로딩 영역(I)에서 검사 영역(II)으로 이동시키는 것을 의미한다. 동작 모드에 따라서 제공된 컨테이너(1001)의 반송 시작 방법이 결정된다. 즉, 동작 모드에 따라서, 제어 서버(690)로부터 반송 명령을 받을지, 작업자로부터 반송 명령을 받을지가 결정될 수 있다.

반송 명령이 제공되면, 로딩 영역(I)은 컨테이너(1001)에 포함된 정보를 인식하여, 컨테이너(1001) 및/또는 포토 마스크(PM)와 관련된 정보를 리드(read)한다. 예를 들어, 로딩 영역(I)에서 컨테이너(1001)가 제1 종류에 해당하는지 제2 종류에 해당하는지를 체크할 수 있다. 컨테이너(1001)의 종류가 다르면, 컨테이너(1001) 내의 포토 마스크(PM)의 종류도 서로 다를 수 있다. 여기에서, 로딩 영역(I)은 서로 다른 종류의 다수의 컨테이너(1001)로부터 정보를 인식할 수 있도록, 다양한 종류의 리드 방법을 사용할 수 있다. 또는, 한 종류의 리드 방법을 다수회에 걸쳐서 사용할 수도 있다.

사용될 수 있는 컨테이너(1001)는 예를 들어, RSP(Reticle Standard mechanical interface Pod), EUV 레티클 포드(EUV reticle pod) 등일 수 있다. 이러한 컨테이너(1001)의 구체적인 설명은 도 10 내지 도 13을 참조하여 후술하도록 한다. RSP 에 보관되는 포토 마스크(즉, RSP 포토 마스크)와 EUV 레티클 포드에 보관되는 포토 마스크(즉, EUV 포토 마스크)는 서로 다를 수 있다.

전술한 리드 동작을 통해서 컨테이너(1001) 및/또는 포토 마스크(PM)와 관련된 정보를 인식한 후에, 로딩 영역(I)은 인식된 정보에 따라서 서로 다른 순서로 컨테이너(1001)를 오픈할 수 있다. 컨테이너(1001)는 승강 유닛(110, 111)에 의해서 제3 방향(Z)으로(즉, 상하 방향으로) 이동할 수 있다. 컨테이너(1001)는 승강 유닛(110, 111)에 의해서 아래로 이동되면서, 컨테이너(1001)의 오픈 과정이 진행될 수 있다. 컨테이너(1001)가 오픈되면, 내부의 포토 마스크(PM)가 노출된다. 예를 들어, 컨테이너(도 10의 1100 참조)가 제1 종류인 경우, 제1 순서에 따라 오픈하고, 컨테이너(도 12의 1200 참조)가 제2 종류인 경우 제1 순서와 다른 제2 순서에 따라 오픈할 수 있다. 구체적인 순서는 도 16 내지 도 19을 참조하여 후술하도록 한다.

로딩 영역(I)과 검사 영역(II)은 제2 방향(Y)으로 접하도록 배치될 수 있다. 검사 영역(II)은, 예를 들어, 제1 방향(X)으로 길게 연장되도록 형성될 수 있다.

이러한 검사 영역(II)에는 이송 로봇(200), 얼라이너(aligner)(또는 로테이터(rotator))(300), 반전 모듈(400) 및 비전 모듈(500)을 포함할 수 있다. 여기서, 이송 로봇(200), 얼라이너(300), 반전 모듈(400) 및 비전 모듈(500) 등은 포토 마스크(PM)의 종류에 관계없이 사용될 수 있다.

이송 로봇(200)은 포토 마스크(PM)를 그립(grip)하여, 포토 마스크(PM)를 로딩 영역(I)에서 검사 영역(II) 내부로 이송하거나, 반대로 포토 마스크(PM)를 검사 영역(II)에서 로딩 영역(I)으로 이송할 수 있다. 또는, 이송 로봇(200)은 검사 영역(II) 내에서 포토 마스크(PM)를 이송하는 데 사용할 수 있다. 이송 로봇(200)은 다수의 링크를 포함하여, 각 링크마다 개별 회전이 가능하다. 따라서 허용된 리치(reach) 범위 내에서는, 이송 로봇(200)은 전 방향으로 움직일 수 있고 다각도 제어가 가능하다.

얼라이너(300)는 이송 로봇(200)으로부터 포토 마스크(PM)를 이송받고, 회전함으로써 포토 마스크(PM)의 방향을 정방향으로 정렬한다. 예를 들어, 컨테이너(1001)에 포토 마스크(PM)가 정방향으로 보관되어 있지 않았기 때문에 얼라이너(300)가 정방향이 아닌 포토 마스크(PM)를 전달받을 수 있다. 이러한 경우, 얼라이너(300)는 포토 마스크(PM)가 정방향이 되도록 회전한다. 얼라이너(300)는 예를 들어, 90도, 180도, 270도 회전할 수 있으나, 회전각도는 이에 한정되지 않는다. 얼라이너(300)는 포토 마스크(PM)를 에어 척(air chuck) 방식으로 홀드할 수 있다. 얼라이너(300)는 제3 방향(Z)으로(즉, 상하 방향으로) 이동할 수 있다.

반전 모듈(400)은 포토 마스크(PM)를 반전시킨다. 즉, 반전 모듈(400)은 뒷면이 위로 향하는 포토 마스크(PM)를 반전시켜, 앞면이 위로 향하도록 할 수 있다. 반전 모듈(400)은 포토 마스크(PM)를 에어 척 방식으로 홀드할 수 있다.

비전 모듈(500)은 포토 마스크(PM)를 촬영하여, 포토 마스크(PM)로부터 정보를 획득하거나 검사를 한다. 예를 들어, 포토 마스크(PM)의 종류를 확인하거나 포토 마스크(PM)의 위치(방향)을 검사한다.

구체적으로, 얼라이너(300)에 포토 마스크(PM)가 안착되면, 비전 모듈(500)은 포토 마스크(PM)를 촬영하고 제어 모듈(600)은 촬영된 이미지(정지사진 및 동영상 포함)로부터 포토 마스크(PM)가 정방향으로 배치되어 있는지 확인한다. 정방향으로 배치되지 않은 경우 얼라이너(300)가 포토 마스크(PM)를 회전시킨다. 그 후, 비전 모듈(500)은 포토 마스크(PM)를 재촬영하여 다시 한번 정방향 배치를 확인한다.

또는, 비전 모듈(500)이 포토 마스크(PM)를 촬영하고 제어 모듈(600)이 촬영된 이미지로부터 포토 마스크(PM)의 뒷면이 위로 향하고 있다고 판단한 경우, 반전 모듈(400)은 포토 마스크(PM)를 반전시킨다. 반전 시킨 후에는, 비전 모듈(500)은 포토 마스크(PM)를 재촬영할 수도 있고, 재촬영하지 않을 수도 있다.

또는, 비전 모듈(500)은 포토 마스크(PM)를 촬영하고, 제어 모듈(600)은 촬영된 이미지로부터 포토 마스크와 관련된 정보(즉, 식별 정보(identification information))를 얻을 수 있다. 식별 정보는 예를 들어, 트래킹 번호(tracking number), 유형 분류(type classification), 리소그라피 툴 분류(lithography tool classification)일 수 있다. 이러한 식별 정보는 포토 마스크(PM) 자체에 기계 가독 형태(machine readable type)으로 표시된다. 여기서, 기계 가독 형태는 바코드, OCR 등일 수 있다. 예를 들어, 제어 모듈(600)은 RSP 포토 마스크를 촬영한 이미지로부터 RSP 포토 마스크의 바코드, 얼라인 마크(align mark) 등을 인식한다. 또한, 제어 모듈(600)은 EUV 포토 마스크를 촬영한 이미지로부터, EUV 포토 마스크의 공통 쉐이딩(shading) 등을 인식할 수 있다.

제어 모듈(600)의 내부 또는 제어 모듈(600)과 연결된 메모리에는, 포토 마스크(PM)와 관련된 정보가 저장되어 있다. 메모리에는, 예를 들어, 포토 마스크(PM)를 36종류로 구분해 두고, 각 종류마다의 특징이 저장되어 있다. 따라서, 제어 모듈(600)은 포토 마스크를 촬영한 이미지로부터 정보를 취득하고, 취득된 정보와 메모리에 저장된 정보와 비교하여, 포토 마스크의 종류를 확정할 수 있다. 이와 같이 확정된 포토 마스크(PM)의 종류에는, 펠리클 프레임(pellicle frame)이 설치된 포토 마스크일 수도 있다.

또한, 제어 모듈(600)은 로딩 영역(I)과 검사 영역(II)을 제어한다. 이러한 제어 모듈(600)은 검사 영역(II) 내부에 설치될 수도 있다. 또한, 제어 모듈(600)은 제어 서버(690)와 무선 또는 유선으로 연결될 수 있으나, 연결 방법은 다양하게 변경될 수 있다.

제어 서버(690)는 설비 자동화를 위해서 공정 전체에 대한 정보를 가지는 상위 시스템이다. 따라서, 제어 서버(690)는 이러한 정보를 기초로 제어 모듈(600)에 동작 명령을 내릴 수 있고, 이에 따라 포토 마스크 처리 장치(1)의 동작을 세부적으로 제어할 수 있다.

이와는 달리, 작업자가 매뉴얼로 제어 모듈(600)에 명령을 제공하여, 포토 마스크 처리 장치(1)의 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 작업자는 제어판(660)을 통해서 포토 마스크 처리 장치(1)가 여러가지 동작을 수행하도록 할 수 있다. 제어판(660)의 형태는 도시된 것과 같이, 포토 마스크 처리 장치(1)의 일측에 설치된 디스플레이 패널 형태일 수도 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 제어판(660)은 포토 마스크 처리 장치(1)와 분리 가능하고, 유선 또는 무선의 통신을 통해서 제어 모듈(600)과 연결될 수도 있다.

여기서, 포토 마스크 처리 장치(1)는 다수의 동작 모드로 동작할 수 있다. 다수의 동작 모드에 따라, 컨테이너(1001)가 외부에서 로딩 영역(I)으로 제공되는 방법, 또는 제공된 컨테이너(1001)의 반송 시작 방법이 결정된다.

컨테이너(1001)가 외부에서 로딩 영역(I)으로 제공되는 방법은 제어 서버(690)에 의해 제어되는 오버헤드 운반 로봇(900)에 의해 컨테이너(1001)가 제공되는 제1 제공 방법과, 작업자에 의해 매뉴얼로 컨테이너(1001)가 제공되는 제2 제공 방법을 포함한다. 동작 모드에 따라서 제1 제공 방법 또는 제2 제공 방법 중 하나에 따라 컨테이너가 제공된다.

제공된 컨테이너(1001)의 반송 시작 방법은 제어 서버(690)로부터 명령을 받아, 제공된 컨테이너(1001)의 반송을 시작하는 제1 반송 시작 방법과, 작업자로부터 명령을 받아 제공된 컨테이너(1001)의 반송을 시작하는 제2 반송 시작 방법을 포함한다. 동작 모드에 따라서 제1 반송 시작 방법 또는 제2 반송 시작 방법 중 하나에 따라 반송을 시작할 수 있다.

컨테이너의 제공 방법과, 컨테이너의 반송 시작 방법 등을 고려할 때, 포토 마스크 처리 장치(1)는 제1 동작 모드(오토 모드(auto mode)), 제2 동작 모드(세미 오토 모드(semiauto mode)), 제3 동작 모드(매뉴얼 모드(manual mode)) 등으로 동작할 수 있다.

구체적으로, 제1 동작 모드에서, 제어 서버(690)에 의해 제어되는 오버헤드 운반 로봇(900)에 의해 컨테이너(1001)가 제공되고, 제어 서버(690)로부터 명령을 받아 제공된 컨테이너(1001)의 반송이 시작된다.

제2 동작 모드에서, 작업자에 의해 컨테이너(1001)가 제공되고, 제어 서버(690)에 의해 명령을 받아 제공된 컨테이너(1001)의 반송이 시작된다.

제3 동작 모드에서, 작업자에 의해 컨테이너(1001)가 제공되고, 작업자로부터 명령을 받아 제공된 컨테이너(1001)의 반송이 시작된다.

이하에서, 도 5 및 도 6을 참조하여, 동작 모드에 대해서 구체적으로 설명하도록 한다. 도 5 및 도 6은 각각 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 포토 마스크 처리 장치의 동작 모드를 설명하기 위한 흐름도이다. 도 5 및 도 6을 이용하여 설명한 동작은 예시적인 것에 불과하고, 동작 모드는 다양한 방법으로 구현할 수 있다.

도 5를 참조하면, 우선, 제어 서버(690)와 연결되었는지를 확인한다(S901).

제어 서버(690)와 연결된 경우, 오버헤드 운반 로봇(900)이 작업 가능한지를 확인한다(S903)

오버헤드 운반 로봇(900)이 작업 가능한 경우, 제어 서버(690)에 의해 제어되는 오버헤드 운반 로봇(900)에 의해 컨테이너(1001)가 로딩 영역(I)으로 운반/제공된다(S905). 한편, 오버헤드 운반 로봇(900)이 작업 불가능한 경우, 작업자에 의해 컨테이너(1001)가 로딩 영역(I)으로 제공된다(S904).

그 후, 반송을 대기한다(S906).

타임아웃 시간 내에 제어 서버(690)로부터 반송 명령이 있는지 체크한다(S907).

제어 서버(690)로부터 반송 명령이 있는 경우, 반송을 시작한다(S908).

만약, 제어 서버(690)로부터 반송 명령이 없는 경우, 언로드(unload)를 대기한다(S909). 오버헤드 운반 로봇(900)에 의해 컨테이너(1001)가 언로드 된다(S910).

한편, S901 단계에서, 제어 서버(690)와 연결되지 않는 경우, 매뉴얼로 작업이 진행된다. 즉, 작업자가 컨테이너(1001)를 로딩 영역(I)에 제공한다(S902). 이어서, 작업자로부터 제어판(660) 등을 통해서 명령을 받아, 반송이 시작된다(S911).

여기서, S901, S903, S905, S906, S907, S908로 진행하는 것을, 제1 동작 모드(오토 모드)로 부른다.

또한, S901, S903, S904, S906, S907, S908로 진행하는 것을, 제2 동작 모드(세미 오토 모드)로 부른다.

또한, S901, S902, S911 로 진행하는 것을, 제3 동작 모드(매뉴얼 모드)로 부른다.

또는, 도 6과 같은 흐름으로 작업이 진행될 수도 있다.

우선, 제1 동작 모드인지 여부를 체크한다(S921).

제1 동작 모드인 경우, 제어 서버(690)에 의해 제어되는 오버헤드 운반 로봇(900)에 의해 컨테이너(1001)가 제공된다(S922).

또한, 제어 서버(690)로부터 명령을 받아서 반송이 시작된다(S923).

한편, S921 단계에서, 제1 동작 모드가 아닌 경우, 작업자에 의해 컨테이너(1001)가 제공된다(S925).

이어서, 제2 동작 모드인지 여부를 체크한다(S926).

제2 동작 모드인 경우, 제어 서버(690)로부터 명령을 받아서 반송이 시작된다(S923).

제3 동작 모드인 경우, 작업자로부터 명령을 받아 반송을 시작한다(S927).

이하, 도 7 내지 도 9를 참조하여, 오버헤드 운반 로봇(900)이 컨테이너(1001)를 로딩 영역(I)에 운반하기 위한 구조를 구체적으로 설명한다.

도 7은 오버헤드 운반 로봇이 가이드 어셈블리와 도킹된 형태를 도시한 것이다. 도 8은 오버헤드 운반 로봇이 가이드 어셈블리와 도킹되었을 때의, 가이드 어셈블리 내부를 도시한 것이다. 도 9는 도 8의 A 영역을 확대하여 도시한 것이다.

설명의 편의상, 도 7에서 오버헤드 운반 로봇(900)의 바디(920)는 도시하지 않고, 위치 결정 핀(930)를 도시하였고, 로딩 영역(I) 중에서 제1 로드 포트(100)와 주변 영역을 위주로 도시하였다.

우선 도 7을 참조하면, 제1 로드 포트(100)에서, 플레이트(150) 상에는 컨테이너(1001)가 안착된다. 플레이트(150)는 제3 방향(Z)으로, 이동 공간을 따라서 이동할 있다. 또한, 제1 패널(3100)은 플레이트(150)의 주변에(즉, 플레이트(150)의 이동 공간의 주변에) 형성된다. 가이드 어셈블리(180)는 플레이트(150)를 중심으로(즉, 플레이트(150)의 이동 공간을 중심으로) 제2 방향(Y)의 일측에 배치된다.

또한, 제1 그립퍼(161)는, 제1 패널(3100) 상에, 플레이트(150)를 중심으로((즉, 플레이트(150)의 이동 공간을 중심으로)) 제2 방향(Y)의 양측에 설치된다. 제1 그립퍼(161)는 아우터 커버(예를 들어, 도 10의 1120, 도 12의 1220)를 그립하여, 아우터 커버(1120, 1220)를 오픈할 때 사용된다.

또한, 제1 안테나(158)와 제2 안테나(159)는 제1 패널(3100) 상에 플레이트(150)의 이동 공간을 중심으로 제1 방향(X)의 양측에 설치된다. 제1 안테나(158)와 제2 안테나(159)는 컨테이너(1001)의 종류를 체크하는 데 사용된다. 제1 그립퍼(161), 제1 안테나(158)와 제2 안테나(159)에 대해서는, 도 14를 참조하여 구체적으로 후술한다.

한편, 정위치 체크 유닛(700)은 제1 패널(3100) 상에 설치되어, 오버헤드 운반 로봇(900)이 정위치에 위치하였는지를 체크한다.

구체적으로, 정위치 체크 유닛(700)은 플레이트(150)의 이동 공간을 중심으로 제2 방향(Y)의 타측에 형성될 수 있다. 정위치 체크 유닛(700)은 오버헤드 운반 로봇에 설치된 센서(935)와 매칭되어, 오버헤드 운반 로봇(900)의 위치를 체크한다. 예를 들어, 오버헤드 운반 로봇(900)에 설치된 센서(935)는 레이저 센서이고, 정위치 체크 유닛(700)은 반사판일 수 있다. 따라서, 레이저 센서가 레이저를 조사하고, 조사된 레이저가 반사판에 의해 반사되어 정확하게 돌아오는 것이 센싱되면, 오버헤드 운반 로봇(900)이 정위치에 위치한 것으로 판단할 수 있다(1차 판단 방법).

이어서, 도 8 및 도 9를 참조하면, 가이드 어셈블리(180)는 가이드 홀(180a), 가이드 롤러(183), 가이드 도그(185) 등을 포함한다.

전술한 것과 같이, 컨테이너(1001)를 인입/인출할 때, 오버헤드 운반 로봇(900)은 제1 로드 포트(100)와 정확하게 정렬되어야 한다. 이를 위해서, 오버헤드 운반 로봇(900)의 위치 결정 핀(930)은 가이드 어셈블리(180)의 가이드 홀(180a)에 도킹된다. 또한, 위치 결정 핀(930)은 가이드 롤러(183)를 따라서 가이드 어셈블리(180)의 내부로 삽입된다.

한편, 위치 결정 핀(930)은, 위치 결정 홈(942)과, 위치 결정 홈(942)의 적어도 일측에 배치된 센서(940a, 940b)를 포함한다. 센서(940a, 940b)는 포토 센서일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 가이드 어셈블리(180)는, 위치 결정 핀(930)이 가이드 어셈블리(180)에 정확하게 삽입되는 경우, 센서(940a, 940b)에 의해 센싱되는 가이드 도그(guide dog)(185)를 포함한다. 즉, 가이드 도그(185)는 위치 결정 홈(942)에 삽입되고, 이와 같이 삽입된 가이드 도그(185)를 센서(940a, 940b)가 센싱한다. 위치 결정 핀(930)의 센서(940a, 940b)와, 가이드 어셈블리(180)의 가이드 도그(185)의 매칭되면, 오버헤드 운반 로봇(900)이 정위치에 위치한 것으로 판단할 수 있다(2차 판단 방법).

이와 같은 2번의 확인(즉, 정위치 체크 유닛(700)을 이용한 1차 확인, 센서(940a, 940b)/가이드 도그(185)를 이용한 2차 확인)을 통해서, 오버헤드 운반 로봇(900)이 정위치에 위치하였는지 확인할 수 있다.

도 10 내지 도 13을 참조하여, 포토 마스크를 이동하기 위한 컨테이너를 설명한다. 여기에서, EUV 레티클 포드와 RSP를 각각 설명하나, 다른 종류의 컨테이너가 사용될 수 있음은 당업자에게 자명하다.

도 10 및 도 11는 각각 제1 종류의 컨테이너(EUV 레티클 포드)를 설명하기 위한 사시도 및 분해사시도이다.

도 10 및 도 11를 참조하면, 제1 종류의 컨테이너(1100)는 듀얼 포드(duel pod) 형태로 설계된 것으로, 2겹의 쉘(shell)(1110a, 1112a)에 의해서 포토 마스크를 보호할 수 있다. 아우터 쉘(1110a)는 제1 아우터 베이스(1110), 제1 아우터 커버(1120)를 포함하고, 이너 쉘(1112a)은 이너 베이스(1112) 및 이너 커버(1122)를 포함한다. 제1 아우터 베이스(1110)와 제1 아우터 커버(1120)에 의해 정의된 제1 보관 공간 내에 이너 베이스(1112)와 이너 커버(1122)가 배치된다. 이너 베이스(1112)와 이너 커버(1122) 내에 포토 마스크가 보관된다. 포토 마스크는 2겹의 쉘에 의해서 보호되고 있으므로, 포토 마스크의 오염 확률이 낮아진다. 반면, 포토 마스크 처리 장치(1)에서 제1 종류의 컨테이너(1100)로부터 포토 마스크를 꺼내기 위해서는, 2겹의 쉘을 제거해야만 한다.

한편, 제1 종류의 컨테이너(1100)에는 일측에 제1 태그(1130)(예를 들어, RFID 태그)가 설치된다. 포토 마스크 처리 장치(1)는 제1 태그(1130)와 통신함으로써, 컨테이너(1100)의 종류를 체크할 수 있다.

도 12 및 도 13은 각각 제2 종류의 컨테이너(RSP)를 설명하기 위한 사시도 및 평면도이다.

도 12 및 도 13을 참조하면, 제2 종류의 컨테이너(1200)는 제2 아우터 베이스(1210) 및 제2 아우터 커버(1220)를 포함한다. 제2 아우터 베이스(1210) 및 제2 아우터 커버(1220)에 의해 정의된 제2 보관 공간 내에 포토 마스크가 보관된다. 즉, 제2 종류의 컨테이너(1200)는 싱글 포드(single pod) 형태로 설계된 것으로, 별도의 이너 쉘(inner shell)을 포함하지 않는다. 포토 마스크 처리 장치(1)가 제2 종류의 컨테이너(1200)로부터 포토 마스크를 꺼내기 위해서는 1겹의 쉘을 제거하면 된다.

한편, 제2 종류의 컨테이너(1200)에는 타측에 제2 태그(1230)(예를 들어, RFID 태그)가 설치된다. 포토 마스크 처리 장치(1)는 제2 태그(1230)와 통신함으로써, 컨테이너(1200)의 종류를 체크할 수 있다.

여기서, 도 10 및 도 13을 참조하면, 제1 태그(1130)는 제1 종류의 컨테이너(1100)의 일측(예를 들어, 왼쪽)에 설치된 반면, 제2 태그(1230)는 제2 종류의 컨테이너(1200)의 타측(예를 들어, 오른쪽)에 설치됨을 알 수 있다.

도 14은 도 2에 도시된 포토 마스크 처리 장치의 로딩 영역을 설명하기 위한 도면이다. 도 15는 승강 유닛을 설명하기 위한 도면이다. 설명의 편의상, 도 14은 제1 로드 포트를 도시하고, 도 15는 도 14에 도시한 플레이트(150)를 제3 방향(Z)으로(상하로) 이동시키기 위한 승강 유닛을 도시한다.

도 14 및 도 15를 참조하면, 제1 로드 포트(100)는 플레이트(150), 승강 유닛(110), 다층의 패널(3100, 도 21의 3200 참조), 다수의 그립퍼(gripper)(161, 도 21의 162, 163 참조), 언락 유닛(unlock unit)(151), 제1 센서 모듈(156a, 156b), 제2 센서 모듈(155a, 155b), 제3 센서 모듈(152, 153), 제1 안테나(158), 제2 안테나(159) 등을 포함한다.

플레이트(150)는 컨테이너(1001)가 안착되는 영역이고, 승강 유닛(110)에 의해서 플레이트(150)는 상하로 이동될 수 있다.

플레이트(150) 상에는, 언락 유닛(151), 제1 센서 모듈(156a, 156b), 제2 센서 모듈(155a, 155b), 제3 센서 모듈(152, 153)이 배치될 수 있다.

플레이트(150) 상에 컨테이너(1001)가 안착되면, 언락 유닛(151)이 컨테이너(1001)의 하부와 결합하고 회전한다. 그에 따라 컨테이너(1001)의 아우터 커버(예를 들어, 1120, 1220)를 오픈할 수 있다.

제3 센서 모듈(152, 153)은 컨테이너(1001)가 플레이트(150) 상에 안착되었는지를 확인하기 위한 것이다(즉, 존재 여부 확인). 예를 들어, 제3 센서 모듈(152, 153) 중 어느 하나(152)는 수직 방향을, 다른 하나(153)는 수직이 아닌 기울어진 방향을 센싱할 수 있다.

제1 센서 모듈(156a, 156b), 제2 센서 모듈(155a, 155b)은 플레이트(150) 상에 안착되는 컨테이너(1001)의 사이즈를 확인하기 위한 것이다. 제어 모듈(600)은, 이와 같이 확인된 컨테이너(1001)의 사이즈를 통해서 컨테이너(1001)의 종류를 체크할 수 있다(즉, 1차 체크). 예를 들어, 제1 센서 모듈(156a, 156b)은 제1 종류의 컨테이너(예를 들어, EUV 레티클 포드)를 확인하고, 제2 센서 모듈(155a, 155b)은 제2 종류의 컨테이너(예를 들어, RSP)를 확인할 수 있다. 즉, 각 센서 모듈(156a, 156b, 155a, 155b)은 대응되는 컨테이너를 확인하기 위한 전용 모듈일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 제1 센서 모듈(156a, 156b)은 컨테이너(1001)가 제1 사이즈인지(즉, 제1 종류의 컨테이너(1100)인지) 확인하기 위해 제1 간격을 두고 배치된 한 쌍의 제1 센서(156a, 156b)를 포함한다. 제2 센서 모듈(155a, 155b)은 컨테이너(1001)가 제2 사이즈인지 확인하기 위해(즉, 제2 종류의 컨테이너(1200)인지) 제1 간격과 다른 제2 간격을 두고 배치된 한 쌍의 제2 센서(155a, 155b)를 포함한다.

또한, 플레이트(150)의 주변에는(즉, 플레이트(150)의 이동 공간의 주변에는) 제1 패널(3100)이 형성된다. 플레이트(150)의 이동 공간의 주변에는, 다층의 패널(3100, 도 21의 3200 참조)이 배치된다.

플레이트(150)의 주변에, 제1 패널(3100) 상에 서로 이격되어 배치된 제1 안테나(158)와 제2 안테나(159)를 더 포함한다. 구체적으로, 제1 안테나(158)와 제2 안테나(159)는 제1 패널(3100) 상에 플레이트(150)의 이동 공간을 중심으로 제1 방향(X)의 양측에 설치된다. 제1 안테나(158)는 플레이트(150)의 이동 공간을 중심으로 제1 방향(X)의 일측(즉, 도면에서 왼쪽)에 배치되고, 제2 안테나(159)는 플레이트(150)의 이동 공간을 중심으로 제1 방향(X)의 타측(즉, 도면에서 오른쪽)에 배치될 수 있다.

도 10에 도시한 것과 같이, 제1 종류의 컨테이너(1100)에는 일측에 제1 태그(1130)(예를 들어, RFID 태그)가 설치된다. 따라서, 제1 안테나(158)는 제1 종류의 컨테이너(1100)의 제1 태그(1130)와 통신할 수 있다. 도 13에 도시한 것과 같이, 제2 종류의 컨테이너(1200)에는 타측에 제2 태그(1230)(예를 들어, RFID 태그)가 설치된다. 따라서, 제2 안테나(159)는 제2 종류의 컨테이너(1200)의 제2 태그(1230)와 통신할 수 있다. 즉, 플레이트(150) 상에 안착되는 컨테이너(1001)가 제1 종류이면, 제1 안테나(158)와 통신이 이루어질 수 있고, 제2 종류이면 제2 안테나(159)와 통신이 이루어질 수 있다. 그 결과, 제어 모듈(600)은 제1 안테나(158)와 제1 태그(1130)의 통신 결과 또는 제2 안테나(159)와 제2 태그(1230)의 통신 결과에 따라, 컨테이너(1001)의 종류를 체크한다(즉, 2차 체크).

이와 같은 2번의 체크(센서 모듈에 의한 1차 체크, 태크/안테나 통신에 의한 2차 체크)를 통해서, 제어 모듈(600)은 컨테이너(1001)가 제1 종류에 해당하는지 제2 종류에 해당하는지 체크한다. 체크 결과를 기초로, 제어 모듈(600)은 컨테이너(1001)의 오픈 순서를 결정한다. 도 16 내지 도 19을 참조하여, 컨테이너(1001)의 오픈 순서를 구체적으로 후술한다.

한편, 도 15에 도시된 것과 같이, 승강 유닛(110)은 플레이트(150)를 상하로 이동시켜서, 플레이트(150)를 다수의 위치에 위치시킬 수 있다. 예를 들어, 승강 유닛(110)은 플레이트(150)를 위에서부터 아래로 제1 위치(P1), 제2 위치(P2), 제3 위치(P3), 제4 위치(P4)로 이동시킬 수 있다.

또한, 제1 그립퍼(161)는, 제1 패널(3100) 상에, 플레이트(150)를 중심으로((즉, 플레이트(150)의 이동 공간을 중심으로)) 제2 방향(Y)의 양측에 설치된다. 제1 그립퍼(161)는 아우터 커버(예를 들어, 1120, 1220)를 그립하여, 아우터 커버(1120, 1220)를 오픈할 때 사용된다.

후술하겠으나, 제1 그립퍼(161)의 하부에는 이너 커버(1122)를 오픈할 때 사용되는 제2 그립퍼(162)가 배치되고, 제2 그립퍼(162)의 하부에는 노출된 포토 마스크(PM)를 그립하는 제3 그립퍼(163)가 배치된다(도 21 참조).

도 16 및 도 17은 제1 종류의 컨테이너를 오픈하는 제1 순서를 설명하기 위한 개념도 및 순서도이다.

도 10, 도 11, 도 16 및 도 17을 참조하면, 전술한 것과 같이, 제1 종류의 컨테이너(1100)는 듀얼 포드 형태로 설계된 것으로, 2겹의 쉘(1110a, 1112a)을 포함할 수 있다. 제1 종류의 컨테이너(1100)는 제1 아우터 베이스(1110), 제1 아우터 커버(1120), 이너 베이스(1112) 및 이너 커버(1122)를 포함한다.

제1 순서는 다음과 같다.

컨테이너(1100)가 안착된 플레이트(150)가 제1 위치(P1)에 있을 때, 언락 유닛(도 14의 151 참조)이 컨테이너(1100)의 하부와 결합되고 회전한다. 제1 아우터 커버(1120)가 언락된다. 제1 그립퍼(161)는 제1 아우터 커버(1120)를 그립한다(GR1 참조)(S810).

플레이트(150)가 제1 위치(P1)에서, 제1 위치(P1)보다 낮은 제2 위치(P2)로 이동함으로써, 제1 아우터 커버(1120)를 오픈한다(S820). 즉, 제1 아우터 커버(1120)와 제1 아우터 베이스(1110)는 서로 분리된다.

플레이트(150)가 제2 위치(P2)에 있을 때, 제2 그립퍼(162)는 이너 커버(1122)를 그립한다(GR2 참조)(S830).

플레이트(150)가 제2 위치(P2)에서, 제2 위치(P2)보다 낮은 제3 위치(P3)로 이동함으로써, 이너 커버(1122)를 오픈하여 포토 마스크(PM)를 노출한다(S840). 즉, 이너 커버(1122)와 이너 베이스(1112)가 서로 분리된다.

플레이트(150)가 제3 위치(P3)에서, 제3 그립퍼(163)가 노출된 포토 마스크(PM)를 그립한다(GR3 참조)(S850).

제3 그립퍼(163)가 노출된 포토 마스크(PM)를 그립한 후에, 플레이트(150)는 제1 아우터 베이스(1110) 및 이너 베이스(1112)와 함께 제3 위치(P3)보다 더 낮은 제4 위치(P4)로 이동한다(S860). 그 결과, 포토 마스크(PM)는 2겹의 쉘로부터 완전히 분리된다.

이송 로봇(200)은 제3 그립퍼(163)로부터 포토 마스크(PM)를 전달받아, 포토 마스크(PM)를 얼라이너(300)에 제공한다.

도 18 및 도 19은 제2 종류의 컨테이너를 오픈하는 제2 순서를 설명하기 위한 개념도 및 순서도이다.

도 12, 도 13, 도 18 및 도 19을 참조하면, 전술한 것과 같이, 제2 종류의 컨테이너(1200)는 싱글 포드 형태로 설계된 것이다.

제2 순서는 다음과 같다.

컨테이너(1200)가 안착된 플레이트(150)가 제1 위치(P1)에 있을 때, 언락 유닛(도 14의 151 참조)이 컨테이너(1001)의 하부와 결합되고 회전한다. 제2 아우터 커버(1220)가 언락된다. 제1 그립퍼(161)는 제2 아우터 커버(1220)를 그립한다(GR1 참조)(S811).

플레이트(150)가 제1 위치(P1)에서, 제1 위치(P1)보다 낮은 제3 위치(P3)로 이동함으로써, 제2 아우터 커버(1220)를 오픈한다(S841). 즉, 제2 아우터 커버(1220)와 제2 아우터 베이스(1210)는 서로 분리된다. 특히, 플레이트(150)는 제2 위치(P2)를 스킵(skip)하여 제3 위치(P3)로 이동한다. 제2 종류의 컨테이너(1200)는 이너 쉘(inner shell)을 포함하지 않기 때문에, 제2 그립퍼(162)를 사용할 필요가 없기 때문이다. 제어 모듈(600)은 포토 마스크(PM)의 종류에 따라서, 제2 그립퍼(162)의 사용 여부를 결정하게 된다.

플레이트(150)가 제3 위치(P3)에서, 제3 그립퍼(163)가 노출된 포토 마스크(PM)를 그립한다(GR3 참조)(S851).

제3 그립퍼(163)가 노출된 포토 마스크(PM)를 그립한 후에, 플레이트(150)는 제2 아우터 베이스(1210)와 함께 제3 위치(P3)보다 더 낮은 제4 위치(P4)로 이동한다(S861). 그 결과, 포토 마스크(PM)는 1겹의 쉘로부터 완전히 분리된다.

이송 로봇(200)은 제3 그립퍼(163)로부터 포토 마스크(PM)를 전달받아, 포토 마스크(PM)를 얼라이너(300)에 제공한다.

도 20 및 도 21는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 포토 마스크 처리 장치에 사용되는 로딩 영역을 설명하기 위한 도면이다. 도 20 및 도 21는 도 16 내지 도 19을 이용하여 설명한 제1 순서, 제2 순서를 실행하기 위한 구체적인 구현예이다.

도 20 및 도 21를 참조하면, 로딩 영역(I)은 플레이트(150)의 이동 공간(MA)의 주변에, 다층의 패널(3100, 3200)이 배치된다. 다층의 패널(3100, 3200)은 제1 패널(3100)과, 제1 패널(3100)의 아래에 설치된 제2 패널(3200)을 포함한다.

전술한 것과 같이, 제1 패널(3100)에는 이동 공간(MA)을 중심으로 제1 방향(X)의 양측에 제1 안테나(158)와 제2 안테나(159)가 설치되고, 이동 공간(MA)을 중심으로 제2 방향(Y)의 양측에 제1 그립퍼(161)가 설치된다. 제1 그립퍼(161)는 제1 아우터 커버(1120) 및 제2 아우터 커버(1220)를 그립한다.

제2 패널(3200)에는, 이너 커버를 그립하는 제2 그립퍼(162)와, 제2 그립퍼(162)보다 하부에 설치되며 포토 마스크(PM)를 그립하는 제3 그립퍼(163)를 포함한다. 공간을 효율적으로 사용하기 위해서, 하나의 패널(즉, 제2 패널(3200)에) 다른 종류의 그립퍼(즉, 제2 그립퍼(162)와 제3 그립퍼(163))를 설치한다.

구체적으로, 제2 그립퍼(162)는, 제2 패널(3200) 상에, 이동 공간을 중심으로 제1 방향(X)의 양측에 설치되어 이너 커버(1122)의 제1 방향(X)의 양측을 그립한다.

제2 패널(3200)은 제1 방향(X)으로 길게 연장된 제1 부분(3201)과, 제1 부분(3201)에서 분지되어 제2 방향(Y)으로 길게 연장된 제2 부분(3202)을 포함한다.

제2 그립퍼(162)는 제1 부분(3201)에 설치하기 위한 설치부(162a)와, 설치부(162a)로부터 분지되어 제2 방향(Y)으로 길게 연장된 제1 연장부(162b)와, 제1 연장부(162b)에 설치되어 이너 커버(1122)와 접촉하는 제1 접촉부(162c)를 포함한다.

제3 그립퍼(163)는, 제2 패널(3200) 상에, 이동 공간(MA)을 중심으로 제1 방향(X)의 양측에 설치되어 포토 마스크(PM)의 제1 방향(X)의 양측을 그립한다.

제3 그립퍼(163)는 제2 부분(3202)에 설치되고 제2 방향(Y)으로 길게 연장된 제2 연장부(163a)와, 제2 연장부(163a)의 하부에 설치되어 포토 마스크(PM)와 접촉하는 제2 접촉부(163b)를 포함한다.

제2 연장부(163a)와 제1 연장부(162b) 사이의 수직 거리(G2)보다, 제2 접촉부(163b)와 제1 접촉부(162c) 사이의 수직 거리(G1)가 더 길다. 전술한 것과 같이, 공간을 효율적으로 사용하기 위해서, 제2 패널(3200)에 제2 그립퍼(162)와 제3 그립퍼(163)를 설치한다. 이러한 구조에서, 수직 거리(G1)을 충분히 확보함으로써, 제2 그립퍼(162)와 제3 그립퍼(163)의 안정적인 동작을 보장할 수 있다.

이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

I: 로딩 영역 II: 검사 영역
100: 제1 로드 포트 101: 제2 로드 포트
156a, 156b: 제1 센서 모듈 155a, 155b: 제2 센서 모듈
152, 153: 제3 센서 모듈 158: 제1 안테나
159: 제2 안테나 161: 제1 그립퍼
162: 제2 그립퍼 163: 제3 그립퍼
180: 가이드 어셈블리 180a: 가이드 홀
183: 가이드 롤러 185: 가이드 도그
200: 이송 로봇 300: 얼라이너
400: 반전 모듈 500: 비전 모듈
600: 제어 모듈 690: 제어 서버
700: 정위치 체크 유닛 935: 센서

Claims (9)

1. 포토 마스크가 내부에 보관된 컨테이너를 제공받고, 상기 컨테이너를 오픈하여 상기 포토 마스크를 노출시키는 로딩 영역;
   상기 로딩 영역과 연결되고, 상기 노출된 포토 마스크와 관련된 정보를 리드하여, 상기 포토 마스크의 종류를 판단하는 검사 영역; 및
   상기 로딩 영역 및 검사 영역을 제어하는 제어 모듈을 포함하되,
   다수의 동작 모드에 따라, 상기 컨테이너의 상기 로딩 영역으로의 제공 방법 또는 상기 제공된 컨테이너의 반송 시작 방법이 결정되고,
   상기 로딩 영역은
   상기 컨테이너가 안착되며, 이동 공간을 따라서 상하 방향으로 이동가능한 플레이트와,
   상기 플레이트의 상기 이동 공간의 주변에 형성된 제1 패널과,
   상기 플레이트의 상기 이동 공간의 주변에 형성되고, 상기 제1 패널보다 아래에 위치하는 제2 패널과,
   상기 제1 패널에 설치되고, 서로 이격된 제1 안테나와 제2 안테나와,
   상기 제1 패널에 설치되고, 상기 컨테이너의 아우터 커버를 그립하기 위한 제1 그립퍼와,
   상기 제2 패널에 설치되고, 상기 컨테이너의 이너 커버를 오픈하기 위한 제2 그립퍼와,
   상기 제2 패널에 설치되며 상기 제2 그립퍼보다 아래에 위치하고, 상기 컨테이너 내의 포토 마스크를 그립하는 제3 그립퍼를 포함하고,
   상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나를 이용하여 상기 컨테이너의 종류를 인식하고, 그 결과에 따라 제1 내지 제3 그립퍼를 사용하거나, 제1 그립퍼 및 제3 그립퍼를 사용하는 포토 마스크 처리 장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 컨테이너의 상기 로딩 영역으로의 제공 방법은,
   제어 서버에 의해 제어되는 오버헤드 운반 로봇에 의해, 상기 컨테이너가 제공되는 제1 제공 방법과,
   작업자에 의해 컨테이너가 제공되는 제2 제공 방법을 포함하고,
   상기 동작 모드에 따라, 상기 제1 제공 방법 또는 상기 제2 제공 방법 중 하나에 따라 상기 컨테이너가 제공되는, 포토 마스크 처리 장치.
3. 제 1항 또는 제2 항에 있어서,
   상기 제공된 컨테이너의 반송 시작 방법은,
   제어 서버로부터 명령을 받아, 상기 제공된 컨테이너의 반송을 시작하는 제1 반송 시작 방법과,
   작업자로부터 명령을 받아, 상기 제공된 컨테이너의 반송을 시작하는 제2 반송 시작 방법을 포함하고,
   상기 동작 모드에 따라, 상기 제1 반송 시작 방법 또는 상기 제2 반송 시작 방법 중 하나에 따라 반송을 시작하는, 포토 마스크 처리 장치.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 다수의 동작 모드는, 제1 동작 모드, 제2 동작 모드 및 제3 동작 모드를 포함하고,
   상기 제1 동작 모드는, 제어 서버에 의해 제어되는 오버헤드 운반 로봇에 의해 상기 컨테이너가 제공되고, 상기 제어 서버로부터 명령을 받아 상기 제공된 컨테이너의 반송을 시작하고,
   상기 제2 동작 모드는, 작업자에 의해 컨테이너가 제공되고, 상기 제어 서버에 의해 명령을 받아 상기 제공된 컨테이너의 반송을 시작하고,
   상기 제3 동작 모드는, 작업자에 의해 컨테이너가 제공되고, 작업자로부터 명령을 받아 상기 제공된 컨테이너의 반송을 시작하는 것을 포함하는, 포토 마스크 처리 장치.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 제1 패널 상에 설치되고, 오버헤드 운반 로봇에 설치된 센서와 매칭되어, 상기 오버헤드 운반 로봇의 위치를 체크하는 정위치 체크 유닛을 포함하는, 포토 마스크 처리 장치.
6. 제 5항에 있어서,
   상기 오버헤드 운반 로봇에 설치된 센서는 레이저 센서이고,
   상기 정위치 체크 유닛은 반사판인, 포토 마스크 처리 장치.
7. 제 1항에 있어서,
   오버헤드 운반 로봇은, 이동 가능한 바디에 설치되며 상기 로딩 영역과의 위치를 결정하기 위한 위치 결정 핀(pin)을 포함하고,
   상기 로딩 영역은 상기 위치 결정 핀이 삽입되기 위한 가이드 홀을 포함하는 가이드 어셈블리를 포함하는, 포토 마스크 처리 장치.
8. 제 7항에 있어서,
   상기 위치 결정 핀은, 위치 결정 홈과, 위치 결정 홈의 적어도 일측에 배치된 센서를 포함하고,
   상기 가이드 어셈블리는, 상기 위치 결정 핀이 상기 가이드 어셈블리에 정확하게 삽입되는 경우 상기 센서에 의해 센싱되는 가이드 도그(guide dog)를 포함하는, 포토 마스크 처리 장치.
9. 컨테이너가 안착되며, 이동가능한 플레이트;
   상기 플레이트의 이동 공간의 주변에 형성된 제1 패널;
   상기 플레이트의 상기 이동 공간의 주변에 형성되고, 상기 제1 패널보다 아래에 위치하는 제2 패널;
   상기 제1 패널에 설치되고, 서로 이격된 제1 안테나와 제2 안테나;
   상기 제1 패널에 설치되고, 상기 컨테이너의 아우터 커버를 그립하기 위한 제1 그립퍼;
   상기 제2 패널에 설치되고, 상기 컨테이너의 이너 커버를 오픈하기 위한 제2 그립퍼;
   상기 제2 패널에 설치되며 상기 제2 그립퍼보다 아래에 위치하고, 상기 컨테이너 내의 포토 마스크를 그립하는 제3 그립퍼;
   상기 제1 패널 상에 설치되고, 오버헤드 운반 로봇의 위치 결정에 사용되는 반사판; 및
   상기 제1 패널을 관통하도록 형성된 가이드 홀과, 상기 가이드 홀 내부에 설치된 가이드 도그를 포함하는 가이드 어셈블리를 포함하고,
   상기 오버헤드 운반 로봇의 위치 결정 핀이 상기 가이드 홀을 통해서 가이드 어셈블리 내로 삽입되면, 상기 위치 결정 핀에 설치된 포토 센서를 이용하여 상기 가이드 도그를 센싱함으로써 상기 오버헤드 운반 로봇이 정위치에 배치되었는지 확인하고,
   상기 위치 결정 핀에 설치된 레이저 센서가 상기 반사판을 향해 레이저를 제공함으로써 상기 오버헤드 운반 로봇이 정위치에 배치되었는지 확인하고,
   상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나를 이용하여 상기 컨테이너의 종류를 인식하고, 그 결과에 따라 제1 내지 제3 그립퍼를 사용하거나, 제1 그립퍼 및 제3 그립퍼를 사용하는 것을 포함하는, 포토 마스크 처리 장치.
   
   
   
   
   

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