KR102459642B1 - Substrate transfer method of Substrate processing apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기판처리장치의 기판이송방법에 대한 것으로서, 보다 상세하게는 기판에 대한 공정이 종료된 경우에 기판을 챔버에서 인출하고, 나아가 공정이 이루어지지 않은 기판을 챔버의 내부에 인입하는데 걸리는 시간을 줄일 수 있는 기판처리장치의 기판이송방법에 대한 것이다.The present invention relates to a method for transferring a substrate of a substrate processing apparatus, and more particularly, the time it takes to withdraw a substrate from a chamber when the process for the substrate is completed, and further, to introduce a substrate that has not been processed into the chamber It relates to a substrate transfer method of a substrate processing apparatus that can reduce the
Description
본 발명은 기판처리장치의 기판이송방법에 대한 것으로서, 보다 상세하게는 기판에 대한 공정이 종료된 경우에 기판을 챔버에서 인출하고, 나아가 공정이 이루어지지 않은 기판을 챔버의 내부에 인입하는데 걸리는 시간을 줄일 수 있는 기판처리장치의 기판이송방법에 대한 것이다.The present invention relates to a method for transferring a substrate of a substrate processing apparatus, and more particularly, the time it takes to withdraw a substrate from a chamber when the process for the substrate is completed, and further, to introduce a substrate that has not been processed into the chamber It relates to a substrate transfer method of a substrate processing apparatus that can reduce the
일반적으로 기판처리장치는 기판에 대한 증착, 에칭 등의 공정을 수행할 수 있는 공정챔버와, 상기 공정챔버와 연결되어 기판을 인입 또는 인출시키는 로딩암이 배치된 이송챔버를 구비한다.In general, a substrate processing apparatus includes a process chamber capable of performing processes such as deposition and etching on a substrate, and a transfer chamber connected to the process chamber and provided with a loading arm for drawing in or withdrawing a substrate.
상기 이송챔버 내부에 배치된 로딩암은 공정챔버 내부의 기판에 대한 처리공정이 종료된 경우에 처리공정이 수행된 기판을 공정챔버에서 인출하고, 나아가 처리공정이 수행되지 않은 기판을 공정챔버로 인입시키게 된다.The loading arm disposed inside the transfer chamber withdraws the substrate on which the processing process has been performed from the process chamber when the processing process for the substrate inside the process chamber is finished, and further introduces the substrate on which the processing process has not been performed into the process chamber. will make it
한편, 최근에는 생산성 향상 등의 이유로 하나의 공정챔버의 내측에 복수개의 기판에 대한 처리공정을 수행할 수 있는 스테이션을 복수개 구비한 종래기술에 따른 기판처리장치가 개발되고 있다.Meanwhile, a substrate processing apparatus according to the prior art having a plurality of stations capable of performing a processing process for a plurality of substrates inside one process chamber has been recently developed for reasons such as productivity improvement.
이러한 종래기술에 따른 기판처리장치의 경우 하나의 챔버 내에서 복수개의 기판에 대한 처리공정을 수행할 수 있다는 장점이 있으나, 복수개의 스테이션에서 기판을 인출하고 나아가 기판을 인입하는데 걸리는 시간이 많이 소요되어 생산성을 떨어뜨릴 수 있다.In the case of the substrate processing apparatus according to the prior art, there is an advantage that a processing process for a plurality of substrates can be performed in one chamber, but it takes a lot of time to withdraw the substrate from the plurality of stations and further to insert the substrate. It can reduce productivity.
또한, 종래 기술에 따른 기판처리장치의 경우 공정챔버 내부의 구동 동작과 이송챔버 내부의 구동동작이 별개의 단계로 수행되어 기판의 인입 및 인출에 걸리는 시간이 현저히 길어지는 문제점이 있었다.In addition, in the case of the substrate processing apparatus according to the prior art, since the driving operation inside the process chamber and the driving operation inside the transfer chamber are performed in separate steps, there is a problem in that the time taken for drawing in and withdrawing the substrate is significantly longer.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 챔버 내부의 기판에 대한 처리공정이 종료된 경우에 처리공정이 수행된 기판을 챔버에서 인출하고, 나아가 처리공정이 수행되지 않은 기판을 챔버로 인입시키는데 걸리는 시간을 종래기술에 따른 장치에 비해 현저히 줄일 수 있는 기판처리장치의 기판이송방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the above problems, the present invention withdraws the substrate on which the processing process is performed from the chamber when the processing process on the substrate inside the chamber is finished, and further introduces the substrate on which the processing process is not performed into the chamber. An object of the present invention is to provide a method for transferring a substrate of a substrate processing apparatus that can significantly reduce the time required compared to an apparatus according to the prior art.
상기와 같은 본 발명의 목적은 기판을 처리하는 4개의 스테이션 및 각 스테이션에 리프트핀을 구비하고, 상기 기판을 상기 스테이션 사이에서 이동시키는 스핀들유닛과, 상기 기판이 내부로 로딩 또는 언로딩되는 2개의 슬릿을 구비한 공정챔버와, 상기 공정챔버와 연결되어 상기 기판을 로딩 또는 언로딩하는 제1 및 제2 로딩암이 위치한 이송챔버와, 상기 이송챔버와 연결되는 로드락챔버를 구비한 기판처리장치의 기판이송방법에 있어서, 상기 기판에 대한 공정 종료 시 상기 리프트핀이 상승하여 상기 기판이 상기 리프트핀에 안착되는 단계와, 상기 공정챔버의 슬릿에 인접한 제1 스테이션 및 제2 스테이션에서 기판을 인출하여 상기 로드락챔버로 이송시키는 단계와, 상기 공정챔버 내부로 한 쌍의 기판 인입 및 상기 공정챔버 내부의 제3 스테이션 및 제4 스테이션에서 기판을 인출하기 위한 기판 인입 및 인출 준비단계와, 상기 공정챔버 내부로 한 쌍의 기판을 인입시키고, 상기 공정챔버 내부에서 한 쌍의 기판을 인출하는 기판 인입 및 인출 단계와, 상기 공정챔버 내부로 한 쌍의 기판을 인입시키기 위한 기판 인입 준비 단계 및 상기 공정챔버 내부로 한 쌍의 기판을 이송하는 기판 인입 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판이송방법에 의해 달성된다.An object of the present invention as described above is four stations for processing a substrate, a spindle unit having lift pins in each station, and a spindle unit for moving the substrate between the stations, and two substrates loaded or unloaded therein. A substrate processing apparatus comprising: a process chamber having a slit; a transfer chamber connected to the process chamber in which first and second loading arms for loading or unloading the substrate are located; and a load lock chamber connected to the transfer chamber; In the substrate transfer method of and transferring a pair of substrates to the load lock chamber; preparing a pair of substrates for introducing a pair of substrates into the process chamber; A substrate insertion and withdrawal step of introducing a pair of substrates into the chamber and withdrawing a pair of substrates from the inside of the process chamber, a substrate introduction preparation step for introducing a pair of substrates into the process chamber, and the process It is achieved by a substrate transfer method comprising the step of transferring a pair of substrates into the chamber.
여기서, 상기 기판을 인출하여 상기 로드락챔버로 이송시키는 단계는 상기 슬릿을 개방하는 단계와, 상기 제1 로딩암이 상기 공정챔버의 상기 제1 스테이션 및 제2 스테이션에서 기판을 인출하는 단계와, 상기 슬릿을 폐쇄하는 단계와, 상기 제1 로딩암이 상기 로드락챔버에 기판을 이송하는 단계를 포함할 수 있다.Here, the step of withdrawing the substrate and transferring it to the load lock chamber includes opening the slit, the first loading arm taking out the substrate from the first station and the second station of the process chamber; The method may include closing the slit and transferring the substrate to the load lock chamber by the first loading arm.
또한, 상기 기판 인입 및 인출 준비단계는 상기 공정챔버 내 스핀들유닛이 상승하여 상기 슬릿에서 이격되어 위치한 제3 스테이션 및 제4 스테이션의 기판이 상기 스핀들유닛에 안착되는 동시에 상기 제2 로딩암이 상기 로드락챔버에서 기판을 픽(pick)하는 단계와, 상기 스핀들유닛이 회전하여 상기 제1 스테이션 및 제2 스테이션의 상부로 상기 기판을 이송시키는 동시에 상기 제2 로딩암이 상기 슬릿 전면에서 대기하는 단계와, 상기 스핀들유닛이 하강하여 상기 제1 스테이션 및 제2 스테이션의 리프트핀에 기판을 로딩시키는 단계를 포함할 수 있다.In addition, in the preparation step of inserting and withdrawing the substrate, the spindle unit in the process chamber rises so that the substrates of the third station and the fourth station spaced apart from the slit are seated on the spindle unit, and the second loading arm moves the load. Picking a substrate from a lock chamber, rotating the spindle unit to transfer the substrate to upper portions of the first station and the second station while the second loading arm waits in front of the slit; , lowering the spindle unit to load the substrate onto the lift pins of the first station and the second station.
나아가, 상기 기판 인입 및 인출 단계는 상기 슬릿을 개방하는 단계와, 상기 제1 로딩암이 상기 제1 스테이션 및 제2 스테이션에서 기판을 언로딩하여 인출하는 단계와, 상기 제2 로딩암이 상기 제1 스테이션 및 제2 스테이션에 기판을 로딩하는 단계와, 상기 슬릿을 폐쇄하는 단계와, 상기 제1 로딩암이 상기 로드락쳄버에 기판을 이송하는 단계를 포함할 수 있다.Furthermore, the step of inserting and withdrawing the substrate may include opening the slit, the first loading arm unloading and withdrawing the substrate from the first station and the second station, and the second loading arm using the second loading arm. The method may include loading a substrate into the first station and the second station, closing the slit, and transferring the substrate to the load lock chamber by the first loading arm.
한편, 상기 기판 인입 준비 단계는 상기 공정챔버 내의 상기 스핀들유닛이 상승하여 상기 제1 스테이션 및 제2 스테이션의 기판이 상기 스핀들유닛에 안착되는 동시에 상기 제2 로딩암이 상기 로드락챔버에서 기판을 픽하는 단계와, 상기 스핀들유닛이 회전하여 기판을 상기 슬릿에서 이격되어 위치한 제3 스테이션 및 제4 스테이션의 상부로 기판을 이송시키는 동시에 상기 제2 로딩암이 상기 슬릿 전면에서 대기하는 단계와, 상기 스핀들유닛이 하강하여 상기 제3 스테이션 및 제4 스테이션의 리프트핀에 기판을 로딩시키는 단계를 포함할 수 있다. On the other hand, in the preparing step for inserting the substrate, the spindle unit in the process chamber is raised so that the substrates of the first station and the second station are seated on the spindle unit, and at the same time, the second loading arm picks the substrate from the load lock chamber. rotating the spindle unit to transfer the substrate to the upper portions of the third and fourth stations spaced apart from the slit while the second loading arm waits in front of the slit; and lowering the unit to load the substrate onto the lift pins of the third station and the fourth station.
나아가, 상기 기판 인입 단계는 상기 슬릿을 개방하는 단계와, 상기 제2 로딩암이 상기 제1 스테이션 및 제2 스테이션에 기판을 로딩하는 단계와, 상기 슬릿을 폐쇄하는 단계를 포함할 수 있다.Furthermore, the step of introducing the substrate may include opening the slit, loading the substrate by the second loading arm into the first station and the second station, and closing the slit.
전술한 구성을 가지는 본 발명에 따르면, 공정챔버 내부의 스핀들유닛의 구동과 이송챔버의 로딩암의 구동이 동시에 수행됨으로써 기판의 인입 및 인출에 걸리는 시간을 줄일 수 있다.According to the present invention having the above-described configuration, since the driving of the spindle unit inside the process chamber and the driving of the loading arm of the transfer chamber are simultaneously performed, it is possible to reduce the time taken for inserting and withdrawing the substrate.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리장치의 평면도,
도 2는 공정챔버의 사시도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판이송방법의 순서도,
도 4는 기판을 인출하여 로드락챔버로 이송시키는 단계를 도시한 도면,
도 5는 기판 인입 및 인출 준비단계를 도시한 도면,
도 6은 기판 인입 및 인출 단계를 도시한 도면,
도 7은 기판 인입 준비 단계를 도시한 도면,
도 8은 기판 인입 단계를 도시한 도면이다.1 is a plan view of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention;
2 is a perspective view of the process chamber;
3 is a flowchart of a substrate transfer method according to an embodiment of the present invention;
4 is a view showing the step of taking out the substrate and transferring it to the load lock chamber;
Figure 5 is a view showing the substrate inlet and withdrawal preparation steps;
Figure 6 is a view showing the step of drawing in and withdrawing the substrate;
7 is a view showing a step of preparing the substrate inlet;
8 is a diagram illustrating a substrate pulling-in step.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 기판처리장치의 구조에 대해서 살펴보고 이어서 기판 로딩 및 언로딩 방법에 대해서 대해서 상세하게 살펴보도록 한다.Hereinafter, a structure of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings, and then a substrate loading and unloading method will be described in detail.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리장치(1000)의 평면도이고, 도 2는 상기 공정챔버(100)의 사시도이다.1 is a plan view of a
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 기판처리장치(1000)는 상기 기판(S1~S4, S5~S8)(도 4 및 도 7 참조)에 대한 공정을 수행하는 공정챔버(100, 100')와, 상기 공정챔버(100, 100')와 연결되며 상기 기판(S1~S4)을 상기 공정챔버(100, 100')에서 인출하는 제1 로딩암(710A)과 상기 기판(S5~S8)을 상기 공정챔버(100, 100')로 인입시키는 제2 로딩암(710B)이 배치되는 이송챔버(700)와, 상기 이송챔버(700)와 연결되는 로드락챔버(810, 820)와, 상기 로드락챔버(810, 820)와 연결되는 대기이송모듈(900) 및 로드포트(930)를 구비할 수 있다.1 and 2 , the
상기 로드포트(930)는 기판안착부(932)를 지지하며, 상기 기판안착부(932)는 FOUP(Front Opening Unified Pod)으로 구성될 수 있다. 상기 대기이송모듈(900)의 내측에는 기판이송암(910)이 배치될 수 있다. 따라서, 상기 기판이송암(910)에 의해 공정이 진행되지 않은 기판(S5~S8)이 상기 기판안착부(932)에서 상기 대기이송모듈(900)로 이송되거나, 또는 반대로 공정이 끝난 기판(S1~S4)이 상기 대기이송모듈(900)에서 상기 기판안착부(932)로 반송된다.The
상기 로드락챔버(810, 820)는 상기 이송챔버(700)와 대기이송모듈(900)을 연결하며, 공정이 진행되지 않은 기판(S5~S8)이 상기 대기이송모듈(900)에서 상기 이송챔버(700)로 이송되는 제1 로드락챔버(810)와, 공정이 끝난 기판(S1~S4)이 상기 이송챔버(700)에서 상기 대기이송모듈(900)로 반송되는 제2 로드락챔버(820)를 구비할 수 있다.The
한편, 상기 이송챔버(700)는 복수개의 공정챔버(100, 100')와 연결될 수 있다. 도 1에서는 상기 이송챔버(700)가 사각형의 단면형상을 가지지만, 이에 한정되지는 않으며 육각형 형태 등 다양한 형상을 가질 수 있다.Meanwhile, the
상기 이송챔버(700)의 내부에는 제1 로딩암(710A) 및 제2 로딩암(710B)이 배치된다. 제1 로딩암(710A)은 상기 공정챔버(100, 100')에서 공정이 끝난 기판(S1~S4)을 인출하여 전술한 제2 로드락챔버(820)를 통해 상기 대기이송모듈(900)로 전달한다. 또한, 상기 제2 로딩암(710B)은 공정이 진행되지 않은 기판(S5~S8)을 상기 제1 로드락챔버(810)를 통해 상기 대기이송모듈(900)에서 넘겨받아 상기 공정챔버(100, 100')로 인입하게 된다.A
상기 이송챔버(700)와 공정챔버(100)는 게이트밸브(600A, 600B)로 연결될 수 있다. 상기 게이트밸브(600A, 600B)의 개방에 의해 상기 제1 로딩암(710A) 및 제2 로딩암(710B)이 상기 공정챔버(100)의 내부로 진입하여 상기 기판(S1~S8)을 인입 또는 인출할 수 있다.The
상기 게이트밸브(600A, 600B)의 개수는 상기 공정챔버(100)에 형성된 슬릿(110, 112)의 개수에 대응한다. 본 실시예의 경우 상기 공정챔버(100)에 2개의 슬릿(110, 112)이 형성되므로 상기 게이트밸브(600A, 600B)도 2개 구비되지만 이에 한정되지는 않으며 적절히 변형이 가능하다.The number of the
한편, 상기 공정챔버(100)는 대략 육면체의 형상을 가지며, 상기 공정챔버(100)의 일측에 형성된 슬릿(110, 112)을 통해 기판(S1~S8)이 상기 공정챔버(100) 내부로 인입되거나, 또는 상기 공정챔버(100)에서 외부로 인출될 수 있다. 상기 공정챔버(100)는 챔버몸체(105)와, 상기 챔버몸체(105)의 상부를 밀폐하는 챔버리드(120)로 구성될 수 있다.Meanwhile, the
상기 기판은 상기 슬릿(110, 112)을 관통하여 상기 공정챔버(100)의 내부로 이동되어 리프트핀(310A, 310B, 310C, 310D)의 상부에 안착된다. 또한, 상기 슬릿(110, 112)을 통해 상기 공정챔버(100)의 내부에서 상기 기판(S)이 상기 공정챔버(100)의 외부로 이송된다.The substrate passes through the
한편, 상기 공정챔버(100)의 내부(102)에는 상기 기판(S)에 대한 반응공간을 각각 제공하는 복수개의 스테이션(300A, 300B, 300C, 300D)을 구비할 수 있다. Meanwhile, in the
예를 들어, 상기 각 스테이션(300A, 300B, 300C, 300D)은 상기 슬릿(110, 112)에 인접하게 배치되여 기판이 인입 또는 인출되는 제1 스테이션(300A) 및 제2 스테이션(300B)과, 상기 슬릿(110, 112)에서 이격되어 배치되는 제3 스테이션(300C) 및 제4 스테이션(300D)을 구비할 수 있다.For example, each of the
이 경우, 상기 각 스테이션(300A, 300B, 300C, 300D)은 별도로 기판에 대한 반응공간을 제공하게 되므로, 복수개의 기판(S)에 대한 증착공정을 동시에 수행할 수 있게 되어 상기 기판처리장치(1000)의 생산성(Throughput)을 향상시킬 수 있다.In this case, since each of the
예를 들어, 상기 기판처리장치(1000)가 원자층증착법(ALD : Atomic Layer Deposition)에 의해 기판(S)에 박막을 증착하는 경우에 종래 원자층층착법에 의해 증착하는 장치에 비해 생산성을 현저히 향상시킬 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 기판처리장치(1000)는 플라즈마화학기상증착법(PECVD: Plasma-enhanced Vapor Deposition)에 의해 기판(S)에 박막을 증착할 수도 있다.For example, when the
한편, 상기 각 스테이션(300A, 300B, 300C, 300D)은 기판을 지지하며 승하강 운동이 가능한 기판지지부(305A, 305B, 305C, 305D)를 각각 구비한다. 상기 각 기판지지부(305A, 305B, 305C, 305D)에는 리프트핀(310A, 310B, 310C, 310D)이 승하강 가능하게 배치된다. 도면에서는 각 기판지지부(305A, 305B, 305C, 305D)에 3개의 리프트핀(310A, 310B, 310C, 310D)이 도시되지만 적절하게 변형될 수 있다.On the other hand, each of the
또한, 상기 공정챔버(100)의 상부에는 챔버리드(120)가 구비되며, 상기 챔버리드(120)에는 상기 각 기판지지부(305A, 305B, 305C, 305D)에 대응하는 가스공급부(500A, 500B, 500C, 500D)가 구비된다. 따라서, 상기 각 가스공급부(500A, 500B, 500C, 500D)에 대해서 상기 기판지지부(305A, 305B, 305C, 305D)가 상승하는 경우에 상기 각 가스공급부(500A, 500B, 500C, 500D)와 기판지지부(305A, 305B, 305C, 305D) 사이에 반응공간이 형성된다. In addition, a
도 2에서는 상기 공정챔버(100)의 내측에 4개의 스테이션(300A, 300B, 300C, 300D)이 구비된 것으로 도시되지만, 이에 한정되지는 않으며, 상기 스테이션(300A, 300B, 300C, 300D)의 개수는 적절히 변형될 수 있다.In FIG. 2 , it is illustrated that four
한편, 상기 공정챔버(100)의 내측으로 이송된 상기 기판(S1~S8)은 상기 각 스테이션(300A, 300B, 300C, 300D)에 안착될 수 있다. 이를 위하여 상기 공정챔버(100)의 내측 중앙부에 상기 기판(S1~S8)을 이동시키는 이송장치로서 스핀들유닛(spindle unit)(400)이 구비될 수 있다.Meanwhile, the substrates S1 to S8 transferred to the inside of the
상기 스핀들유닛(400)은 상기 공정챔버(100)의 내부에 구비되며, 구체적으로 상기 공정챔버(100)의 중앙부 또는 상기 각 스테이션(300A, 300B, 300C, 300D)의 중앙부에 구비될 수 있다. The
상기 스핀들유닛(400)은 회동 및 승하강 운동하는 몸체부(420)와, 상기 몸체부(420)에서 연장 형성되어 상기 기판(S1~S8)이 안착되는 복수개의 로딩암(410A, 410B, 410C, 410D)을 구비한다. 상기 로딩암(410A, 410B, 410C, 410D)의 개수는 상기 스테이션(300A, 300B, 300C, 300D)의 개수에 대응하여 결정된다. 즉, 상기 로딩암(410A, 410B, 410C, 410D)의 개수는 상기 스테이션(300A, 300B, 300C, 300D)의 개수와 동일하다.The
상기 스핀들유닛(400)이 승하강 운동 및 회전 운동을 하여 상기 슬릿(110, 112)을 통해 상기 공정챔버(100)의 제1 스테이션(300A) 및 제2 스테이션(300B)으로 인입된 기판을 제3 스테이션(300C) 및 제4 스테이션(300D)으로 이동시켜 안착시키게 된다. The
또한, 상기 스핀들유닛(400)은 상기 제3 스테이션(300C) 및 제4 스테이션(300D)에서 제1 스테이션(300A) 및 제2 스테이션(300B)으로 기판을 이송시켜, 상기 제1 스테이션(300A) 및 제2 스테이션(300B)에서 상기 공정챔버(100)의 외부로 상기 기판(S)을 인출시키게 된다. In addition, the
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판이송방법을 도시한 순서도이다. 본 발명에 따른 기판이송방법은 전술한 바와 같이 공정챔버(100) 내부에 복수개의 스테이션(300A, 300B, 300C, 300D)을 구비한 기판처리장치(1000)에서 기판(S1~S8)의 인입 및 인출에 걸리는 시간을 줄일 수 있는 방법에 해당한다. 즉, 상기 공정챔버(100)에서 처리공정이 종료된 기판(S1~S4)을 인출하고, 처리가 되지 않은 기판(S5~S8)을 상기 공정챔버(100)로 인입하는데 걸리는 시간을 종래기술에 따른 장치보다 줄일 수 있는 방법에 해당한다.3 is a flowchart illustrating a substrate transfer method according to an embodiment of the present invention. In the substrate transfer method according to the present invention, as described above, the substrates S1 to S8 are introduced and This is a method that can reduce the time it takes to withdraw. That is, the time it takes to withdraw the substrates S1 to S4 on which the processing process has been completed from the
도 3을 참조하면, 상기 기판이송방법은 상기 기판(S1~S4)에 대한 공정 종료 시 상기 리프트핀(310A, 310B, 310C, 310D)이 상승하여 상기 기판(S1~S4)이 상기 리프트핀(310A, 310B, 310C, 310D)에 안착되는 단계(S310)와, 상기 공정챔버(100)의 상기 슬릿(110, 112)에 인접한 상기 제1 스테이션(300A) 및 제2 스테이션(300B)에서 기판(S1, S2)을 인출하여 상기 제2 로드락챔버(820)로 이송시키는 단계(S320)와, 상기 공정챔버(100) 내부로 한 쌍의 기판을 인입하고 상기 공정챔버(100) 내부의 상기 제3 스테이션(300C) 및 제4 스테이션(300D)에서 기판을 인출하기 위한 기판 인입 및 인출 준비단계(S330)와, 상기 공정챔버(100) 내부로 한 쌍의 기판을 인입시키고, 상기 공정챔버(100) 내부에서 한 쌍의 기판을 인출하는 기판 인입 및 인출 단계(S340)와, 상기 공정챔버(100) 내부로 한 쌍의 기판을 인입시키기 위한 기판 인입 준비 단계(S350) 및 상기 공정챔버(100) 내부로 한 쌍의 기판을 이송하는 기판 인입 단계(S360)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 3, in the substrate transfer method, when the process for the substrates S1 to S4 is finished, the lift pins 310A, 310B, 310C, and 310D are raised so that the substrates S1 to S4 are moved to the lift pins ( A step (S310) of being seated in 310A, 310B, 310C, and 310D, and the substrate (300A) in the
도 4는 전술한 상기 기판(S1, S2)을 인출하여 상기 제2 로드락챔버(820)로 이송시키는 단계를 도시한 도면이다.FIG. 4 is a diagram illustrating a step of withdrawing the above-described substrates S1 and S2 and transferring the substrates to the second
도 4를 참조하면, 먼저 도 4의 (A)에 도시된 바와 같이 상기 기판(S1~S4)에 대한 처리공정이 종료되면 상기 각 스테이션(300A, 300B, 300C, 300D)의 리프트핀(310A, 310B, 310C, 310D)이 상승하여 상기 기판(S1~S4)이 상기 리프트핀(310A, 310B, 310C, 310D)에 안착된다.Referring to FIG. 4, first, as shown in FIG. 4A, when the processing process for the substrates S1 to S4 is finished, the lift pins 310A of the
이어서, 도 4의 (B)에 도시된 바와 같이 상기 게이트밸브(600A, 600B)를 개방하여 상기 공정챔버(100)의 슬릿(110, 112)을 개방하게 된다. 상기 슬릿(110, 112)을 개방한 후, 도 4의 (C)에 도시된 바와 같이 상기 제1 로딩암(710A)에 의해 상기 공정챔버(100)의 제1 스테이션(300A) 및 제2 스테이션(300B)의 처리공정이 종료된 기판(S1, S2)을 상기 공정챔버(100)에서 인출하게 된다.Subsequently, as shown in FIG. 4B , the
이어서, 도 4의 (D)에 도시된 바와 같이 상기 게이트밸브(600A, 600B)를 폐쇄하여 상기 공정챔버(100)의 슬릿(110, 112)을 폐쇄하며, 도 4의 (E)에 도시된 바와 같이 상기 제1 로딩암(710A)이 상기 제2 로드락챔버(820)에 기판(S1, S2)을 이송하게 된다.Then, as shown in FIG. 4D, the
도 5는 전술한 기판 인입 및 인출 준비단계를 도시한 도면이다.5 is a view showing the above-described substrate inlet and take-out preparation steps.
도 5의 (A)를 참조하면, 상기 기판 인입 및 인출 준비단계는 먼저 상기 공정챔버(100) 내부의 스핀들유닛(400)이 상승하여 상기 슬릿(110, 112)에서 이격되어 위치한 제3 스테이션(300C) 및 제4 스테이션(300D)의 처리공정이 종료된 기판(S3, S4)을 상기 리프트핀(310C, 310D)에서 상기 스핀들유닛(400)에 안착시키는 동시에 상기 제2 로딩암(710B)이 상기 제1 로드락챔버(810)에서 처리공정이 수행되지 않은 기판(S5, S6)을 픽(pick)하게 된다.Referring to FIG. 5A , in the preparation step of inserting and withdrawing the substrate, the
이어서, 도 5의 (B)에 도시된 바와 같이 상기 스핀들유닛(400)이 일방향으로 회전하여 상기 슬릿(110, 112)에 인접한 상기 제1 스테이션(300A) 및 제2 스테이션(300B)의 상부로 상기 기판(S3, S4)을 이송시키는 동시에 상기 제2 로딩암(710B)이 회전하여 상기 슬릿(110, 112) 전면에서 대기한다.Subsequently, as shown in FIG. 5B , the
한편, 종래기술에 따른 장치에서는 공정챔버 내부의 동작과 이송챔버의 로딩암의 구동이 동시에 수행되지 않고 별개의 동작으로 수행되어 기판의 인입 및 인출에 많은 시간이 소요되었다. 본 발명에서는 이러한 문제점을 해결하여 기판의 인입 및 인출에 걸리는 시간을 줄이기 위하여 상기 이송챔버(700)의 제2 로딩암(710B)이 기판(S5, S6)을 픽하여 회전하는 동작과 상기 공정챔버(100)의 내부의 스핀들유닛(400)의 구동이 동시에 수행된다.On the other hand, in the apparatus according to the prior art, the operation inside the process chamber and the operation of the loading arm of the transfer chamber are not performed simultaneously but are performed as separate operations, and thus a lot of time is required for the insertion and withdrawal of the substrate. In the present invention, the
이어서, 상기 스핀들유닛(400)이 하강하여 상기 제1 스테이션(300A) 및 제2 스테이션(300B)에 기판(S3, S4)을 로딩하게 된다.Subsequently, the
한편, 도 6은 전술한 기판 인입 및 인출 단계를 도시한 도면이다.Meanwhile, FIG. 6 is a diagram illustrating the above-described step of inserting and withdrawing the substrate.
도 6의 (A)를 참조하면, 상기 기판 인입 및 인출 단계는 먼저 상기 게이트밸브(600A, 600B)를 개방하여 상기 공정챔버(100)의 슬릿(110, 112)을 개방하게 된다. 상기 슬릿(110, 112)을 개방한 후 도 6의 (B)에 도시된 바와 같이 상기 제1 로딩암(710A)이 상기 제1 스테이션(300A) 및 제2 스테이션(300B)에서 처리공정이 종료된 기판(S3, S4)을 언로딩하여 인출하게 된다. 도 6의 (B)에서는 설명의 편의를 위해 상기 제2 로딩암(710B)을 도시하고 제1 로딩암(710A)은 도시되지 않는다.Referring to FIG. 6A , in the step of inserting and withdrawing the substrate, the
이어서, 도 6의 (C)에 도시된 바와 같이 상기 제2 로딩암(710B)이 상기 제1 스테이션(300A) 및 제2 스테이션(300B)에 처리공정이 수행되지 않은 기판(S5, S6)을 로딩하게 된다. 도 6의 (C)에서는 설명의 편의를 위해 기판(S3, S4)이 안착된 제1 로딩암(710A)을 도시한다.Subsequently, as shown in FIG. 6C , the
이어서, 도 6의 (D)에 도시된 바와 같이 상기 게이트밸브(600A, 600B)를 폐쇄하여 상기 공정챔버(100)의 슬릿(110, 112)을 폐쇄하며, 도 6의 (E)에 도시된 바와 같이 상기 제1 로딩암(710A)이 상기 제2 로드락챔버(820)에 처리공정이 종료된 기판(S3, S4)을 이송하게 된다.Subsequently, as shown in FIG. 6D, the
한편, 도 7은 전술한 기판 인입 준비 단계를 도시한 도면이다.Meanwhile, FIG. 7 is a diagram illustrating the above-described preparation step for drawing in the substrate.
도 7의 (A)를 참조하면, 상기 기판 인입 준비 단계는 먼저 상기 공정챔버(100) 내의 상기 스핀들유닛(400)이 상승하여 상기 제1 스테이션(300A) 및 제2 스테이션(300B)의 기판(S5, S6)이 상기 스핀들유닛(400)에 안착되는 동시에 상기 제2 로딩암(710B)이 상기 제1 로드락챔버(810)에서 기판(S7, S8)을 픽하게 된다.Referring to (A) of FIG. 7 , in the preparation step for introducing the substrate, first, the
이어서, 도 7의 (B)에 도시된 바와 같이 상기 스핀들유닛(400)이 회전하여 기판(S5, S6)을 상기 슬릿(110, 112)에서 이격되어 위치한 제3 스테이션(300A) 및 제4 스테이션(300B)의 상부로 이송시키는 동시에 상기 제2 로딩암(710B)이 상기 슬릿(110, 112) 전면에서 대기하게 된다.Subsequently, as shown in (B) of FIG. 7 , the
이 경우, 전술한 기판 인입 및 인출 준비단계와 마찬가지로 본 발명에서는 기판의 인입 및 인출에 걸리는 시간을 줄이기 위하여 상기 이송챔버(700)의 제2 로딩암(710B)이 기판(S7, S8)을 픽하여 회전하는 동작과 상기 공정챔버(100)의 내부의 스핀들유닛(400)의 구동이 동시에 수행된다.In this case, in the present invention, as in the above-described preparation step for inserting and withdrawing the substrate, the
이어서, 상기 스핀들유닛(400)이 하강하여 상기 제3 스테이션(300C) 및 제4 스테이션(300D)에 기판(S5, S6)을 로딩한다. Then, the
한편, 도 8은 전술한 기판 인입 단계를 도시한 도면이다.Meanwhile, FIG. 8 is a diagram illustrating the above-described step of inserting the substrate.
도 8의 (A)를 참조하면, 상기 상기 기판 인입 단계는 상기 게이트밸브(600A, 600B)를 개방하여 상기 공정챔버(100)의 슬릿(110, 112)을 개방하게 된다.Referring to FIG. 8A , in the step of inserting the substrate, the
이어서, 도 8의 (B)에 도시된 바와 같이 상기 제2 로딩암(710B)이 상기 제1 스테이션(300A) 및 제2 스테이션(300B)에 기판(S7, S8)을 로딩하고, 도 8의 (C)에 도시된 바와 같이 상기 게이트밸브(600A, 600B)를 폐쇄하여 상기 공정챔버(100)의 슬릿(110, 112)을 폐쇄하게 된다.Subsequently, as shown in FIG. 8B , the
도 8의 (C)의 상태에서는 상기 공정챔버(100)의 내부에 처리공정이 수행되지 않은 기판(S5~S8))이 각 스테이션(300A, 300B, 300C, 300D)에 안착된 상태이므로 상기 기판(S5~S8)에 대한 처리공정을 수행할 수 있다.In the state of (C) of FIG. 8 , the substrates S5 to S8) on which the processing process is not performed inside the
본 발명의 기판이송방법에 따르면, 공정챔버(100) 내부의 기판에 대한 처리공정이 종료된 경우에 처리공정이 수행된 기판(S1~S4)을 상기 공정챔버(100)에서 인출하고, 나아가 처리공정이 수행되지 않은 기판(S5~S6)을 상기 공정챔버(100)로 인입시키는데 걸리는 시간을 종래기술에 따른 장치에 비해 현저히 줄일 수 있다.According to the substrate transfer method of the present invention, when the processing process for the substrate inside the
특히, 상기 공정챔버(100) 내부의 스핀들유닛(400)의 구동과 상기 이송챔버(700)의 로딩암(710)의 구동이 동시에 수행됨으로써 기판의 인입 및 인출에 걸리는 시간을 줄일 수 있다.In particular, since the driving of the
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 당업자는 이하에서 서술하는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 변형된 실시가 기본적으로 본 발명의 특허청구범위의 구성요소를 포함한다면 모두 본 발명의 기술적 범주에 포함된다고 보아야 한다.Although the above has been described with reference to the preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art can variously modify and change the present invention within the scope without departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims described below. You can do it. Therefore, if the modified implementation basically includes the elements of the claims of the present invention, all of them should be considered to be included in the technical scope of the present invention.
100 : 공정챔버
300A, 300B, 300C, 300D : 스테이션
400 : 스핀들유닛
600A, 600B : 게이트밸브
700 : 이송챔버
710A, 710B : 로딩암
810, 820 : 로드락챔버
900 : 대기이송모듈
930 : 로드포트100: process chamber
300A, 300B, 300C, 300D: Station
400: spindle unit
600A, 600B: Gate valve
700: transfer chamber
710A, 710B : Loading arm
810, 820: load lock chamber
900: standby transfer module
930: load port
Claims (6)
상기 기판에 대한 공정 종료 시 상기 기판이 상기 리프트핀에 안착되는 단계;
상기 공정챔버의 슬릿에 인접한 제1 스테이션 및 제2 스테이션에서 기판을 인출하여 상기 로드락챔버로 이송시키는 단계;
상기 공정챔버 내부로 한 쌍의 기판 인입 및 상기 공정챔버 내부의 제3 스테이션 및 제4 스테이션에서 기판을 인출하기 위한 기판 인입 및 인출 준비단계;
상기 공정챔버 내부로 한 쌍의 기판을 인입시키고, 상기 공정챔버 내부에서 한 쌍의 기판을 인출하는 기판 인입 및 인출 단계;
상기 공정챔버 내부로 한 쌍의 기판을 인입시키기 위한 기판 인입 준비 단계; 및
상기 공정챔버 내부로 한 쌍의 기판을 이송하는 기판 인입 단계;를 포함하고,
상기 기판 인입 및 인출 준비단계 또는 기판 인입 준비 단계에서 상기 이송챔버의 제1 및 제2 로딩암 중에 어느 하나가 상기 로드락챔버에서 처리공정이 수행되지 않은 기판을 픽하여 회전하는 동작과 상기 공정챔버 내부의 스핀들유닛의 구동이 동시에 수행되는 것을 특징으로 하는 기판이송방법.A process chamber comprising four stations for processing substrates, a spindle unit having lift pins at each station, moving the substrate between the stations, and two slits into which the substrates are loaded or unloaded; A method for transferring a substrate of a substrate processing apparatus comprising: a transfer chamber connected to the process chamber in which first and second loading arms for loading or unloading the substrate are located; and a load lock chamber connected to the transfer chamber;
seating the substrate on the lift pins when the process for the substrate is finished;
withdrawing a substrate from a first station and a second station adjacent to the slit of the process chamber and transferring the substrate to the load lock chamber;
a substrate insertion and withdrawal preparation step for introducing a pair of substrates into the process chamber and withdrawing the substrates from a third station and a fourth station inside the process chamber;
a substrate insertion and withdrawal step of introducing a pair of substrates into the process chamber and withdrawing the pair of substrates from the inside of the process chamber;
a substrate introduction preparation step for introducing a pair of substrates into the process chamber; and
Including; a substrate drawing step of transferring a pair of substrates into the process chamber;
An operation in which any one of the first and second loading arms of the transfer chamber picks and rotates a substrate that has not been processed in the load lock chamber in the preparation step of preparing for loading and withdrawing the substrate or the preparation of loading the substrate, and the process chamber A method for transferring a substrate, characterized in that driving of the inner spindle unit is performed simultaneously.
상기 기판을 인출하여 상기 로드락챔버로 이송시키는 단계는
상기 슬릿을 개방하는 단계와,
상기 제1 로딩암이 상기 공정챔버의 상기 제1 스테이션 및 제2 스테이션에서 기판을 인출하는 단계와,
상기 슬릿을 폐쇄하는 단계와,
상기 제1 로딩암이 상기 로드락챔버에 기판을 이송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판이송방법.According to claim 1,
The step of taking out the substrate and transferring it to the load lock chamber includes:
opening the slit;
withdrawing, by the first loading arm, the substrate from the first station and the second station of the process chamber;
closing the slit;
and transferring, by the first loading arm, the substrate to the load lock chamber.
상기 기판 인입 및 인출 준비단계는
상기 공정챔버 내 스핀들유닛이 상승하여 상기 슬릿에서 이격되어 위치한 제3 스테이션 및 제4 스테이션의 기판이 상기 스핀들유닛에 안착되는 동시에 상기 제2 로딩암이 상기 로드락챔버에서 기판을 픽(pick)하는 단계와,
상기 스핀들유닛이 회전하여 상기 제1 스테이션 및 제2 스테이션의 상부로 상기 기판을 이송시키는 동시에 상기 제2 로딩암이 상기 슬릿 전면에서 대기하는 단계와,
상기 스핀들유닛이 하강하여 상기 제1 스테이션 및 제2 스테이션의 리프트핀에 기판을 로딩시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판이송방법.According to claim 1,
The substrate insertion and withdrawal preparation step is
The spindle unit in the process chamber rises so that the substrates of the third station and the fourth station spaced apart from the slit are seated on the spindle unit, while the second loading arm picks the substrate from the load lock chamber. step and
rotating the spindle unit to transfer the substrate to upper portions of the first and second stations while the second loading arm waits in front of the slit;
and loading the substrate onto the lift pins of the first station and the second station by lowering the spindle unit.
상기 기판 인입 및 인출 단계는
상기 슬릿을 개방하는 단계와,
상기 제1 로딩암이 상기 제1 스테이션 및 제2 스테이션에서 기판을 언로딩하여 인출하는 단계와,
상기 제2 로딩암이 상기 제1 스테이션 및 제2 스테이션에 기판을 로딩하는 단계와,
상기 슬릿을 폐쇄하는 단계와,
상기 제1 로딩암이 상기 로드락챔버에 기판을 이송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판이송방법.According to claim 1,
The step of drawing in and withdrawing the substrate is
opening the slit;
unloading and withdrawing the substrate from the first station and the second station by the first loading arm;
loading, by the second loading arm, a substrate into the first station and the second station;
closing the slit;
and transferring, by the first loading arm, the substrate to the load lock chamber.
상기 기판 인입 준비 단계는
상기 공정챔버 내의 상기 스핀들유닛이 상승하여 상기 제1 스테이션 및 제2 스테이션의 기판이 상기 스핀들유닛에 안착되는 동시에 상기 제2 로딩암이 상기 로드락챔버에서 기판을 픽하는 단계와,
상기 스핀들유닛이 회전하여 기판을 상기 슬릿에서 이격되어 위치한 제3 스테이션 및 제4 스테이션의 상부로 기판을 이송시키는 동시에 상기 제2 로딩암이 상기 슬릿 전면에서 대기하는 단계와,
상기 스핀들유닛이 하강하여 상기 제3 스테이션 및 제4 스테이션의 리프트핀에 기판을 로딩시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판이송방법.According to claim 1,
The substrate inlet preparation step is
lifting the spindle unit in the process chamber so that the substrates of the first station and the second station are seated on the spindle unit while the second loading arm picks the substrate from the load lock chamber;
The spindle unit rotates to transfer the substrate to the upper portions of the third and fourth stations spaced apart from the slit while the second loading arm waits in front of the slit;
and loading the substrate onto the lift pins of the third station and the fourth station by lowering the spindle unit.
상기 기판 인입 단계는,
상기 슬릿을 개방하는 단계와,
상기 제2 로딩암이 상기 제1 스테이션 및 제2 스테이션에 기판을 로딩하는 단계와,
상기 슬릿을 폐쇄하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판이송방법.
According to claim 1,
In the step of inserting the substrate,
opening the slit;
loading, by the second loading arm, a substrate into the first station and the second station;
and closing the slit.
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