KR102531483B1 - 이송 시스템 - Google Patents

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울리히 올덴도르프
마르틴 에니스
앤드류 제이. 콘스탄트
셰이 아사프
제프리 씨. 허진스
알렉스 베르거
윌리엄 티. 위버
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Abstract

본원의 실시예들은 이송 시스템 및 SPT(substrate processing and transfer) 시스템에 관한 것이다. SPT 시스템은, 2개의 프로세싱 툴들을 연결하는 이송 시스템을 포함한다. 이송 시스템은, 프로세싱 툴들 사이에서 기판들을 이송하도록 구성된 진공 터널을 포함한다. 진공 터널은, 진공 터널을 통해 기판을 이동시키기 위한 기판 이송 캐리지를 포함한다. SPT 시스템은, 원하는 기판 프로세싱 절차를 위해 요구되는 프로세스 챔버들에 따라, 사용자가 프로세싱 챔버들을 추가 또는 제거하는 것을 가능하게 하는 다양한 구성들을 갖는다.

Description

이송 시스템
[0001] 본 출원은 일반적으로, 장치, 더 구체적으로는 이송 시스템(transport system)에 관한 것이다.
[0002] 반도체 디바이스들의 제조는 전형적으로, 기판 또는 웨이퍼, 이를테면, 실리콘 기판, 유리 플레이트 등에 대해 절차들의 시퀀스를 수행하는 것을 수반한다. 이러한 단계들은 폴리싱, 증착, 에칭, 포토리소그래피, 열처리 등을 포함할 수 있다. 일반적으로, 다수의 상이한 프로세싱 단계들은, 복수의 프로세싱 챔버들을 포함하는 단일 프로세싱 시스템 또는 툴에서 수행될 수 있다. 그러나, 제조 설비 내의 다른 프로세싱 위치들에서 다른 프로세스들이 수행되는 것이 일반적인 경우이며, 따라서 제조 설비 내에서 하나의 프로세싱 위치로부터 다른 프로세싱 위치로 기판들이 이송될 필요가 있다. 제조될 반도체 디바이스의 유형에 따라, 제조 설비 내의 많은 상이한 프로세싱 위치들에서 수행될 비교적 많은 수의 프로세싱 단계들이 있을 수 있다.
[0003] 밀봉된 포드(pod)들, 카세트들, 컨테이너들 등과 같은 기판 캐리어들 내에서 하나의 프로세싱 위치로부터 다른 프로세싱 위치로 기판들을 이송하는 것이 통상적이다. 제조 설비 내의 위치들 사이에서(from location to location) 기판 캐리어들을 이동시키기 위해 또는 기판 캐리어 이송 디바이스로부터 또는 기판 캐리어 이송 디바이스로 기판 캐리어들을 전달(transfer)하기 위해, 자동화된 기판 캐리어 이송 디바이스들, 이를테면, 자동 안내 운송수단(vehicle)들, 오버헤드 이송 시스템들, 기판 캐리어 핸들링 로봇들 등을 포함하는 것이 또한 통상적이다.
[0004] 기판들의 그러한 이송은 전형적으로, 기판들을 실내 공기(room air) 또는 적어도 비-진공 조건들에 노출시키는 것을 수반한다. 둘 중 어느 쪽이든지 기판들을 바람직하지 않은 환경(예컨대, 산화 종(oxidizing species)) 및/또는 오염물질들에 노출시킬 수 있다.
[0005] 따라서, 프로세싱 툴들 사이에서 기판들을 전달하기 위한 개선된 전달 시스템들이 필요하다.
[0006] 본원에서 개시된 실시예들은 이송 시스템들 및 SPT(substrate processing and transport) 시스템들을 포함한다. 이송 및 SPT 시스템들은 진공 터널들, 캐리지들, 및 바람직하지 않은 환경들로부터 기판들을 보호하는 것을 돕기 위한 다른 피처(feature)들을 포함한다.
[0007] 일 실시예에서, 이송 시스템이 제공되며, 이송 시스템은 제1 프로세싱 툴 및 제2 프로세싱 툴과 인터페이싱하도록 구성된 진공 터널을 포함한다. 진공 터널은, 확장된 구역, 기판 이송 캐리지, 및 확장된 구역 내에 배치된 회전식 스테이지(rotary stage)를 포함한다. 회전식 스테이지는 기판 이송 캐리지를 약 0° 내지 약 180° 회전시키도록 구성된다. 기판 이송 캐리지는 캐리지 바디, 및 캐리지 바디에 커플링된 엔드 이펙터를 포함한다. 엔드 이펙터는 진공 터널 내에서의 이송 동안 기판을 지지하도록 구성된다. 엔드 이펙터는, 캐리지 바디가 진공 터널 내에 유지되는 동안 기판을 꺼내거나(extract) 또는 배치하기 위해 제1 프로세싱 툴 또는 제2 프로세싱 툴 내로 연장되도록 구성된다.
[0008] 다른 실시예에서, SPT(substrate processing and transport) 시스템이 제공되며, SPT 시스템은, 제1 프로세싱 툴 및 제2 프로세싱 툴 ― 각각의 프로세싱 툴은, 하나 이상의 프로세싱 챔버들에 커플링되도록 구성된 전달 챔버(transfer chamber), 장비 프런트 엔드 모듈로부터 기판을 수용하도록 구성된 제1 액세스 개구(access opening)를 갖는 로드 록 챔버, 제1 프로세싱 툴의 전달 챔버로 또는 제1 프로세싱 툴의 전달 챔버로부터 기판들을 전달하도록 구성된 제2 액세스 개구, 및 제3 액세스 개구를 포함함 ―, 및 제1 프로세싱 툴의 제3 액세스 개구와 제2 프로세싱 툴의 제3 액세스 개구 사이에 커플링된 진공 터널을 포함한다. 진공 터널은 기판 이송 캐리지를 포함한다. 기판 지지 캐리지는 캐리지 바디, 및 캐리지 바디에 커플링된 엔드 이펙터를 포함한다. 엔드 이펙터는, 진공 터널 내에서의 이송 동안 기판을 지지하도록 그리고 제1 프로세싱 툴 및 제2 프로세싱 툴 각각의 제3 액세스 개구를 사용하여 제1 프로세싱 툴 및 제2 프로세싱 툴의 로드 록 챔버들 내로 연장되도록 구성된다.
[0009] 또 다른 실시예에서, 이송 시스템이 제공되며, 이송 시스템은, 제1 프로세싱 툴과 제2 프로세싱 툴 사이에서 연장되도록 구성된 진공 터널 ― 진공 터널은 기판 이송 캐리지를 포함함 ―, 제1 프로세싱 툴과 진공 터널 사이에서의 기판 이송 캐리지의 이송을 가능하게 하기 위해 제1 프로세싱 툴 근처에 포지셔닝된 제1 엘리베이터 유닛(elevator unit), 제2 프로세싱 툴과 진공 터널 사이에서의 기판 이송 캐리지의 이송을 가능하게 하기 위해 제2 프로세싱 툴 근처에 포지셔닝된 제2 엘리베이터 유닛, 및 전력 상실 동안 제1 엘리베이터 유닛 또는 제2 엘리베이터 유닛 내의 기판 이송 캐리지 시스템들이 낙하되는 것을 방지하도록 구성된 비상 제동 시스템(emergency braking system)을 포함한다. 진공 터널은 제1 프로세싱 툴 및 제2 프로세싱 툴 위에 포지셔닝된다.
[0010] 본 개시내용의 상기 열거된 특징들이 상세히 이해될 수 있는 방식으로, 앞서 간략히 요약된 본 개시내용의 보다 구체적인 설명이 실시예들을 참조로 하여 이루어질 수 있는데, 이러한 실시예들의 일부는 첨부된 도면들에 예시되어 있다. 그러나, 첨부된 도면들은 본 개시내용의 단지 예시적인 실시예들을 예시하는 것이므로 본 개시내용의 범위를 제한하는 것으로 간주되지 않아야 한다는 것이 주목되어야 하는데, 이는 본 개시내용이 다른 균등하게 유효한 실시예들에 적용될 수 있기 때문이다.
[0011] 도 1a - 도 1e는 일 실시예에 따른 이송 시스템의 개략적인 평면도들을 예시한다.
[0012] 도 2는 일 실시예에 따른 SPT(substrate processing and transport) 시스템의 개략적인 평면도를 예시한다.
[0013] 도 3은 일 실시예에 따른 로드 록 챔버를 예시한다.
[0014] 도 4a는 일 실시예에 따른 이송 시스템의 개략적인 정면도를 예시한다.
[0015] 도 4b는 일 실시예에 따른 이송 시스템의 개략적인 측면도를 예시한다.
[0016] 도 4c는 일 실시예에 따른 이송 시스템의 개략적인 정면도를 예시한다.
[0017] 도 4d는 일 실시예에 따른 이송 시스템의 개략적인 측면도를 예시한다.
[0018] 도 4e는 일 실시예에 따른 자기 부상 시스템의 측면도를 예시한다.
[0019] 도 5a는 일 실시예에 따른 엘리베이터 유닛의 측면 입면도를 예시한다.
[0020] 도 5b는 일 실시예에 따른 엘리베이터 유닛의 평면 입면도를 예시한다.
[0021] 도 5c 및 도 5d는 일 실시예에 따른 탭(tab)의 확대도들을 예시한다.
[0022] 도 6은 일 실시예에 따른 SPT 시스템의 개략적인 평면도를 예시한다.
[0023] 도 7은 일 실시예에 따른 SPT 시스템의 개략적인 평면도를 예시한다.
[0024] 도 8은 일 실시예에 따른 SPT 시스템의 개략적인 평면도를 예시한다.
[0025] 도 9는 일 실시예에 따른 SPT 시스템의 개략적인 평면도를 예시한다.
[0026] 도 10은 일 실시예에 따른 SPT 시스템의 개략적인 평면도를 예시한다.
[0027] 이해를 용이하게 하기 위해, 도면들에 대해 공통인 동일한 엘리먼트들을 지정하기 위해 가능한 경우 동일한 참조 번호들이 사용되었다. 일 실시예의 엘리먼트들 및 특징들이 추가의 언급없이 다른 실시예들에 유익하게 통합될 수 있음이 고려된다.
[0028] 본원에서 설명된 실시예들에 따르면, 하나 이상의 프로세싱 툴들은 하나 이상의 진공 터널들을 통해 서로 커플링된다. 그러한 시스템은, 기판들이 진공 하에서 다수의 프로세싱 툴들의 다양한 챔버 위치들로 이송되는 것을 가능하게 하고, 이용가능한 고 진공 또는 깨끗한 챔버 위치들(예컨대, 패싯(facet)들)의 수를 효과적으로 증가시킨다. 그러한 프로세싱 툴들은 전형적으로, 서로 독립적으로 동작하는 별도의 독립형 프로세싱 툴들로서 사용될 것이다.
[0029] 일부 실시예들에서, 기판들은 진공 터널을 사용하여 제1 프로세싱 툴의 로드 록 챔버와 제2 프로세싱 툴의 로드 록 챔버 사이에서 전달된다. 예컨대, 기판 전달들은 프로세싱 툴들과 동일한 높이 레벨에서 또는 상이한 고도(elevation)에서 (예컨대, 프로세싱 툴들 위에서) 수행된다. 일부 실시예들에서, 진공 터널은, 기판들이 프로세싱 툴들 사이에서 이송될 때, 기판들에 대해 계측 및/또는 검사가 수행되는 것을 가능하게 한다. 하나 이상의 실시예들에서, 자기 부상(maglev)은 프로세싱 툴들 사이의 진공 터널들 내에서 기판들을 이송하는 데 사용된다.
[0030] 본원에서 사용되는 바와 같이, "약(about)"이라는 용어는 공칭 값으로부터 +/-10%의 편차를 의미한다. 그러한 편차는 본원에서 제공된 임의의 값에 포함될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
[0031] 도 1a - 도 1e는 일 실시예에 따른 이송 시스템(100)의 개략적인 평면도들을 예시한다. 이송 시스템(100)은, 다수의 프로세싱 툴들 사이에서 기판들을 이송하도록 구성된다. 도시된 바와 같이, 이송 시스템(100)은 진공 터널(102)을 포함한다. 진공 터널(102)은 제1 프로세싱 툴(104a)과 제2 프로세싱 툴(104b) 사이에서 연장되도록 구성된다. 프로세싱 툴들(104a, 104b)은 캘리포니아 산타클라라의 Applied Materials, Inc.로부터 입수가능한 Endura 2 메인프레임, Applied Materials, Inc.로부터 또한 입수가능한 Centura ACP 메인프레임 등과 같은 임의의 적절한 프로세싱 툴들일 수 있다. 다른 프로세싱 툴들 및/또는 메인프레임들이 사용될 수 있다.
[0032] 프로세싱 툴들(104a, 104b)은, 전달 챔버들에 커플링된 프로세싱 챔버들, 장비 프런트 엔드 모듈, 로드 록 챔버들, 전처리 챔버들 등(아래에서 추가로 설명됨)을 포함할 수 있다. 예시적인 프로세싱 챔버들은, 증착 챔버들(예컨대, 물리 기상 증착, 화학 기상 증착, 플라즈마 강화 화학 기상 증착 등), 에칭 챔버들, 탈기 챔버들 및/또는 임의의 다른 유형의 프로세싱 챔버들을 포함한다. 임의의 수의 프로세싱 챔버들이 동일한 또는 상이한 프로세스들을 수행할 수 있다.
[0033] 일반적으로, 진공 터널(102)은 장비 프론트 엔드 모듈, 로드 록 챔버, 전달 챔버, 프로세싱 챔버 또는 프로세싱 툴의 다른 위치에 커플링될 수 있다. 진공 터널(102)에 대한 예시적인 진공 레벨들은 약 10-10 Torr 내지 약 760 Torr의 범위이지만, 다른 진공 레벨들이 사용될 수 있다.
[0034] 도시된 바와 같이, 진공 터널(102)은, 캐리지 바디(108) 및 캐리지 바디(108)에 커플링된 엔드 이펙터(110)를 갖는 기판 이송 캐리지(106)를 포함한다. 엔드 이펙터(110)는 진공 터널(102) 내에서의 이송 동안 기판(112)을 지지하도록 구성된다. 엔드 이펙터(110)는, 캐리지 바디(108)가 진공 터널(102) 내에 전체적으로 또는 부분적으로 유지되는 동안 기판(112)을 꺼내거나 또는 배치하기 위해 기판을 제1 또는 제2 프로세싱 툴(104a, 104b) 내로 연장시키도록 구성된다. 예컨대, 엔드 이펙터(110)는, 기판 이송 캐리지(106)의 나머지 부분이 진공 터널(102) 내에 유지되는 동안 기판을 수용하거나 또는 배치하기 위해 프로세싱 툴들(104a, 104b) 내의 로드 록 챔버, 프로세싱 챔버, 전달 챔버 또는 다른 위치로 연장되기에 충분한 길이를 갖는다. 일부 실시예들에서, 기판 이송 캐리지(106)는 (예컨대, z-축 모터를 통해, 자기 부상(maglev) 시스템에 대한 증가된 자기장 세기 등을 통해) 프로세싱 툴(104a 또는 104b)로 기판을 전달하는 것 또는 프로세싱 툴(104a 또는 104b)로부터 기판을 꺼내는 것을 가능하게 하기 위해 상승 또는 하강된다. 다른 실시예들에서, 기판 이송 캐리지(106)는 기판 픽업 및/또는 배치 동작들 동안 프로세싱 툴들(104a 및/또는 104b) 내에서 리프트 핀들, 로봇들 등에 의해 제공되는 z-축 모션에 의존한다.
[0035] 일부 실시예들에서, 진공 터널(102)은, 원하는 각도 범위(예컨대, 일부 실시예들에서 0° 내지 180°) 사이에서 기판 이송 캐리지(106)를 회전시키도록 구성된 회전식 스테이지(116)를 갖는 확장된 구역(114)을 포함한다. 이는, 엔드 이펙터(110)가 프로세싱 툴(104a) 또는 프로세싱 툴(104b)을 향하게 회전되는 것을 가능하게 한다. 도 1a - 도 1e는, 프로세싱 툴(104a)로부터 프로세싱 툴(104b)로의 기판(112)의 전달 동안, 기판 이송 캐리지(106), 엔드 이펙터(110), 및 기판(112)의 예시적인 모션을 예시한다.
[0036] 일부 실시예들에서, 이송 시스템(100)은, 기판 이송 캐리지(106)가 회전식 스테이지(116)에 의해 회전되는 동안, 엔드 이펙터(110) 상에 포지셔닝된 기판(112)에 대한 계측 또는 검사를 가능하게 하기 위해 진공 터널(102)에 대해 포지셔닝된 계측 또는 검사 툴(118)을 포함한다. 예컨대, 계측 툴(118)은, 막 두께, 막 균일성, 기판 결함 레벨들을 측정하고, 에지 검사 등을 수행하도록 구성된다. 다른 실시예들에서, 계측 툴(118)은 노치 찾기(notch finding), 기판 재정렬 등을 위해 구성된다. 다른 계측 및/또는 검사 툴들이 사용될 수 있다. 또 다른 실시예들에서, 계측 툴(118) 또는 다른 툴은 진공 터널(102)의 확장된 구역(114) 내에서의 다른 프로세스들, 이를테면, 기판 탈기, 기판 냉각, 예비세정 등의 동작들을 위해 사용된다.
[0037] 일부 실시예들에서, 이송 시스템(100)은, 기판 이송 캐리지(106)를 부상시키고 기판 이송 캐리지(106)를 제1 프로세싱 툴(104a)과 제2 프로세싱 툴(104b) 사이에서 이동시키도록 구성된 자기 부상 시스템(120)을 포함한다. 예컨대, 기판 이송 캐리지(106)는, 일부 실시예들에서 진공 터널(102) 외부에 로케이팅된 구동 메커니즘에 의해 사용되는 영구 및/또는 다른 자석들로부터 척력을 받는(repelled) 복수의 영구 및/또는 다른 자석들을 포함한다. 전자석들은 기판 이송 캐리지(106)의 이동 및/또는 포지셔닝의 제어를 가능하게 하도록 구성될 수 있다. 제어기(122), 이를테면, 하나 이상의 마이크로제어기들, 프로그램가능 로직 제어기들, 전용 하드웨어 및/또는 소프트웨어 등이, 계측 툴(118), 자기 부상(maglev) 시스템(120), 진공 터널(102) 등의 동작 중 하나 이상을 제어하도록 구성될 수 있다.
[0038] 동작 시, 기판 이송 캐리지(106)는, 엔드 이펙터(110)를 진공 터널(102)로부터 제1 프로세싱 툴(104a) 내로 연장시킴으로써 제1 프로세싱 툴(104a)로부터 기판(112)을 리트리브(retrieve)하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 엔드 이펙터(110)는, (예컨대, 기판 이송 캐리지(106)에 의해 제공되는 z-방향 모션이 있거나 또는 없는 채로) 기판(112)을 리트리브하기 위해 프로세싱 툴(104a)의 로드 록 챔버, 전달 챔버, 프로세싱 챔버 등으로 연장된다. 그 후, 기판 이송 캐리지(106)는, 엔드 이펙터(110)가 프로세싱 툴(104b) 내로 연장되게 배향되도록, 확장된 구역(114) 내에서 적절한 양만큼 회전하여 프로세싱 툴(104b)을 향해 이동한다. 기판 이송 캐리지(106)는, 엔드 이펙터(110)가 프로세싱 툴(104b)을 향하도록, 대략 180°만큼 회전한다. 프로세싱 툴들(104a, 104b)이 직선을 따라 포지셔닝되지 않은 다른 실시예들에서, 다른 회전 각도들(예컨대, 45°, 90° 등)이 사용될 수 있다.
[0039] 기판 이송 캐리지(106)의 회전 동안, 계측 툴(118)은 기판(112)에 대해 하나 이상의 계측, 검사 또는 다른 측정들을 수행할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 확장된 구역(114) 내에서 다른 프로세스들(예컨대, 탈기, 예비세정, 냉각 등)이 수행된다.
[0040] 일단 엔드 이펙터(110)가 프로세싱 툴(104b)을 향하면, 기판 이송 캐리지(106)는 기판(112)을 프로세싱 툴(104b)에 배치하기 위해 이동할 수 있다. 예컨대, 엔드 이펙터(110)는 프로세싱 툴(104b)의 로드 록 챔버, 전달 챔버, 프로세싱 챔버 등으로 연장되어, 기판(112)을 프로세싱 툴(104b) 내에 배치한다(예컨대, 기판 이송 캐리지(106)에 의해 제공되는 z-방향 모션이 있거나 또는 없는 채로).
[0041] 도 2는 일 실시예에 따른 SPT(substrate processing and transport) 시스템(200)의 개략적인 평면도를 예시한다. 도시된 바와 같이, SPT 시스템(200)은 2개의 프로세싱 툴들(202a, 202b)을 포함한다. 예컨대, 프로세싱 툴들(202a, 202b)은, Applied Materials, Inc.로부터 입수가능한 Endura 2 시스템들 또는 다른 적절한 프로세싱 툴(예컨대, 단일 또는 이중 전달 챔버 프로세싱 툴들)이다. SPT 시스템(200)은 2개의 프로세싱 툴들(202a, 202b) 사이에서 기판들을 이동시키도록 구성된다.
[0042] 도시된 바와 같이, 프로세싱 툴(202a)은 전달 챔버들(208a 및 208b)에 커플링된 프로세싱 챔버들(206a-206g), 및 전달 챔버(208a)와 EFEM(equipment front end module)(212) 사이에 커플링된 로드 록 챔버들(210a, 210b)을 포함한다. 도시된 바와 같이, 프로세싱 툴(202b)은 전달 챔버들(214a 및 214b)에 커플링된 프로세싱 챔버들(202h-202n), 및 전달 챔버(214a)와 EFEM(218) 사이에 커플링된 로드 록 챔버들(216a, 216b)을 포함한다. 일부 실시예들에서, 프로세싱 툴들(202a 및/또는 202b)은 탈기 및/또는 예비세정 챔버들(220a, 220b)을 각각 포함한다. 다른 수들 및/또는 유형들의 챔버들이 사용될 수 있다. 프로세싱 툴들(202a, 202b)은 프로세싱 툴의 다양한 챔버들 주위로 기판을 이동시키도록 구성되어, 기판이 각각의 개별 프로세싱 챔버에서 프로세싱되는 것을 가능하게 한다.
[0043] 프로세싱 챔버들(206a-206n)은, 임의의 유형의 프로세싱 챔버들, 이를테면, 증착 챔버들(예컨대, 물리 기상 증착, 화학 기상 증착, 플라즈마 강화 화학 기상 증착 등), 에칭 챔버들, 탈기 챔버들 및/또는 임의의 다른 유형의 프로세싱 챔버들일 수 있다. 임의의 수의 프로세싱 챔버들(206a-206n)은 동일한 또는 상이한 프로세스들을 수행할 수 있다.
[0044] 프로세싱 툴들(202a, 202b)은 진공 터널(102)을 통해 커플링된다. 예컨대, 진공 터널(102)은 프로세싱 툴(202a)의 로드 록 챔버(210b)를 프로세싱 툴(202b)의 로드 록 챔버(216b)에 커플링한다. 일부 실시예들에서, 로드 록 챔버(210b)는 EFEM(212)으로부터 기판들을 수용하거나 또는 EFEM(212)으로 기판들을 공급하도록 구성된 제1 액세스 개구, 제1 프로세싱 툴(202a)의 전달 챔버(208a)로 또는 전달 챔버(208a)로부터 기판들을 전달하도록 구성된 제2 액세스 개구, 및 진공 터널(102)에 커플링된 제3 액세스 개구를 갖는다. 마찬가지로, 로드 록 챔버(216b)는 EFEM(218)으로부터 기판들을 수용하거나 또는 EFEM(218)으로 기판들을 공급하도록 구성된 제1 액세스 개구, 제2 프로세싱 툴(202b)의 전달 챔버(214a)로 또는 전달 챔버(214a)로부터 기판들을 전달하도록 구성된 제2 개구, 및 진공 터널(102)에 커플링된 제3 액세스 개구를 갖는다.
[0045] 도 3은 일 실시예에 따른 로드 록 챔버(300)를 예시한다. 로드 록 챔버(300)는 도 2의 로드 록 챔버(210b 또는 216b)를 위해 사용될 수 있다. 로드 록 챔버(300)는 프로세싱 툴(202a, 202b)로부터 기판들을 수용하도록 구성된다. 도시된 바와 같이, 로드 록 챔버(300)는 EFEM(예컨대, 212)으로부터 기판들을 수용하고 그리고/또는 EFEM(예컨대, 212)으로 기판들을 공급하도록 구성된 제1 액세스 개구(302), 전달 챔버(예컨대, 208a)로 그리고/또는 전달 챔버(예컨대, 208a)로부터 기판들을 전달하도록 구성된 제2 액세스 개구(304), 및 진공 터널(102)에 커플링되도록 구성된 제3 액세스 개구(306)를 포함한다.
[0046] 도 2를 다시 참조하면, 진공 터널(102)은 회전식 스테이지(116)를 포함하는 확장된 구역(114)을 포함할 수 있다. 회전식 스테이지(116)는 기판 이송 캐리지(106)를 약 0° 내지 약 180° 회전시키도록 구성된다. 이는, 엔드 이펙터(110)가 프로세싱 툴(202a) 또는 프로세싱 툴(202b)을 향하게 회전되는 것을 가능하게 한다.
[0047] 일부 실시예들에서, 계측 툴(118)은, 기판 이송 캐리지(106)가 확장된 구역(114) 내에 로케이팅되어 있는 동안 그리고/또는 회전식 스테이지(116)에 의해 회전되는 동안, 엔드 이펙터(110) 상에 포지셔닝된 기판에 대한 계측 및/또는 검사를 가능하게 하기 위해 진공 터널(102)에 대해 포지셔닝된다. 예시적인 계측 툴들(118)은, 막 두께, 막 균일성, 기판 결함 레벨, 에지 특성들 등을 측정하는 툴들뿐만 아니라, 기판이 프로세싱 툴들(202a, 202b) 사이에서 지나갈 때 기판의 정렬/배향을 결정 및/또는 조정하는 노치 파인더(notch finder), 기판 정렬기 및/또는 재-배향기(re-orienter) 등을 포함한다. 진공 터널(102)은, 프로세싱 툴들(202a, 202b)과 동일한 고도에서 또는 상이한 고도에서, 프로세싱 툴들(202a, 202b) 사이에서 기판들을 전달할 수 있다.
[0048] 도 4a는 일 실시예에 따른 이송 시스템(400)의 개략적인 정면도를 예시한다. 도 4b는 일 실시예에 따른 이송 시스템(400)의 개략적인 측면도를 예시한다. 진공 터널(102)은 프로세싱 툴들(202a, 202b) 위에 포지셔닝된다. 엘리베이터 유닛(402a)은 프로세싱 툴(202a)과 진공 터널(102) 사이에서 기판 이송 캐리지(106)를 전달하도록 구성될 수 있다. 유사하게, 엘리베이터 유닛(402b)은 프로세싱 툴(202b)과 진공 터널(102) 사이에서 기판 이송 캐리지(106)를 전달하기 위해 포함될 수 있다. 엘리베이터 유닛들(402a, 402b)은 기계식, 자기 부상(maglev) 또는 다른 리프트 메커니즘을 포함할 수 있다. 도시된 바와 같이, 방향 변경 모듈들(404a, 404b)은 기판 이송 캐리지(106)의 방향을, (예컨대, 적절한 전달 또는 핸드오프 동작을 사용하여) y-축(수직)을 따르는 것으로부터 x-축(수평)을 따르는 것으로 그리고/또는 x-축(수평)을 따르는 것으로부터 y-축(수직)을 따르는 것으로 변경하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 엘리베이터 유닛들(402a, 402b) 및/또는 방향 변경 모듈들(404a, 404b)은 진공 터널(102)의 진공 레벨과 유사한 진공 레벨로 유지된다.
[0049] 도 4c는 일 실시예에 따른 이송 시스템(401)의 개략적인 정면도를 예시한다. 도 4d는 일 실시예에 따른 이송 시스템(401)의 개략적인 측면도를 예시한다. 이송 시스템(401)은 상이한 고도들로 스택된 진공 터널들(102a, 102b)을 포함한다. 이송 시스템(401)은 엘리베이터 유닛들(402a, 402b) 중 하나 내에 계측 툴(118)을 포함한다. 다수의 추가적인 방향 변경 모듈들(404a-404e)이 도시된다. 그러한 엘리베이팅된(elevated) 진공 터널들(102a 및/또는 102b)은 본원에서 설명된 이송 시스템들 중 임의의 이송 시스템 내에 포함될 수 있다. 예컨대, 일부 실시예들에서, 로드 록 챔버(300)(도 3)는, 기판들이 로드 록 챔버(300)의 최상부로부터 액세스되는 것을 가능하게 하는 액세스 개구를 포함한다. 추가적인 스택된 그리고/또는 엘리베이팅된 진공 터널들(예컨대, 3개, 4개, 5개 등의 진공 터널들)이 포함될 수 있다.
[0050] 도 4a를 다시 참조하면, 제1 프로세싱 툴(202a) 근처에 포지셔닝된 엘리베이터 유닛(402a)은 제1 프로세싱 툴(202a)과 진공 터널(102) 사이에서의 기판 이송 캐리지(106)의 이송을 가능하게 한다. 제2 프로세싱 툴(202b) 근처에 포지셔닝된 엘리베이터 유닛(402b)은 제2 프로세싱 툴(202b)과 진공 터널(102) 사이에서의 기판 이송 캐리지(106)의 이송을 가능하게 한다. 도 4c 및 도 4d에서, 추가적인 진공 터널(102b)이 프로세싱 툴들 위에 포지셔닝되고, 제1 및 제2 엘리베이터 유닛들(402a, 402b)에 의해 액세스가능하다. 기판 이송 캐리지들(106)은 또한, 1개 초과의 기판을 지지하도록 구성될 수 있다.
[0051] 도 4e는 일 실시예에 따른 자기 부상 시스템(120)의 측면도를 예시한다. 도시된 바와 같이, 자기 부상 시스템(120)은, 상부 단부 이펙터(466) 및 하부 단부 이펙터(468)를 포함하는 수동형 무버(passive mover)(424)를 포함한다. 2개의 엔드 이펙터들이, 기판이 로드 록 또는 다른 챔버로부터 리트리브되고 다른 기판이 로드 록 또는 다른 챔버에 신속하게 배치되는 것을 가능하게 하지만, 더 적은 또는 더 많은 엔드 이펙터들이 포함될 수 있다. 일부 실시예들에서, 복수의 영구 및/또는 다른 자석들(460)이 하부 단부 이펙터(468)에 로케이팅된다. 자석들(460)은 쉘프(472)에 로케이팅된 자석들(462)로부터 척력을 받는다. 예컨대, 쉘프(472)는 수평 자기 부상 트랙(464)에 대해 고정된 포지션에 부착되거나 로케이팅된다. 수평 자기 부상 트랙(464)은 자기력들을 통해 수동형 무버(424)를 이동시키기 위한 구동 코일들 및 포지션 센서들(도시되지 않음)을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 수평 자기 부상 트랙(464)(및/또는 구동 코일들 및/또는 포지션 센서들)은, 수동형 무버(424) 및 엔드 이펙터들(466, 468)을 포함하는 진공 영역 외부에 로케이팅된다. 예컨대, 트랙(464)은 대기 환경에 있다.
[0052] 쉘프(472)는, 일부 실시예들에서 수평 자기 부상 트랙(464)과 90° 미만의 각도로 교차하거나, 또는 수평 자기 부상 트랙(464)과 90° 미만의 각도로 교차하는 평면에 평행한 최상부 표면(474)을 포함한다. 하부 단부 이펙터(468)는 쉘프(472)의 최상부 표면(474)에 평행할 수 있는 하부 표면(476)을 갖는다.
[0053] 동작 시, 수동형 무버(424)는, 자석들(460, 462)에 의해 쉘프(472)로부터 멀어지게 수직 포지션에 유지된다. 자기 부상 시스템(120)에 전력이 공급되는지 여부에 관계없이, 수직 포지션이 유지될 수 있다. 수동형 무버(424) 및 수평 자기 부상 트랙(464)의 자석들(도시되지 않음)은 수평 자기 부상 트랙(464)과 수동형 무버(424) 사이에 갭(480)을 유지한다. 전력 상실의 경우, 수평 자기 부상 트랙(464)은 수평 자기 부상 트랙(464)과 수동형 무버(424) 사이에 갭(480)을 유지할 수 없다. 그런 다음, 최상부 표면(474) 및 하부 표면(476)의 경사는, 수동형 무버(424)가 수평 자기 부상 트랙(464)과 접촉하고 그리고 마찰에 의해 (예컨대, 수평으로) 이동하는 것이 방지되는 곳까지 수동형 무버(424)가 수평 자기 부상 트랙(464)을 향해 가도록 강제한다. 수동형 무버(424)는 자기력들에 의해 수직으로 지지된 상태로 유지된다.
[0054] 일부 실시예들에서, 수동형 무버(424)가 수평 자기 부상 트랙(464)에 바인딩되는 것을 방지하도록 갭(480)이 유지되는 한, 수평 자기 부상 트랙(464)은 만곡된다.
[0055] 엔드 이펙터들(466, 468)을 갖는 수동형 무버(424)가 영구 자기장에 의해 지지되는 동안, 수동형 무버(424)는 자기 부상(maglev) 분리 플레이트(도시되지 않음) 뒤의 코일들(도시되지 않음)에 의해 수평 자기 부상 트랙(464)을 따라 수평으로 구동될 수 있다. 이러한 코일들은 수동형 무버의 수직 포지션을 정의하지 않으며, 트랙(464)과 수동형 무버(424) 사이의 갭(480)만을 유지하고, 수동형 무버(424)를 트랙(464)을 따라 수평으로 추진(propel)한다. 이는, 중력에 대한 접촉, 마찰, 및 대립(battling)이 감소되거나 전혀 없기 때문에, 수평 자기 부상 트랙(464)이 매우 단순해지고 더 적은 전력을 사용하는 것을 가능하게 할 수 있다.
[0056] 도 4a를 다시 참조하면, 일부 실시예들에서, 엘리베이터 유닛들(402a, 402b)은, 전력 상실 동안 제1 또는 제2 엘리베이터 유닛들(402a, 402b) 내의 기판 이송 캐리지들이 낙하되는 것을 방지하도록 구성된 비상 제동 시스템들(406a, 406b)을 포함한다. 비상 제동 시스템들(406a, 406b)은, 표준 무정전 전력 공급부(standard uninterrupted power supply)들 대신에 또는 백업(backup)으로서 사용될 수 있다.
[0057] 도 5a는 일 실시예에 따른 엘리베이터 유닛(402b)의 측면 입면도를 예시한다. 도 5b는 일 실시예에 따른 엘리베이터 유닛(402b)의 평면 입면도를 예시한다. 제2 엘리베이터 유닛(402b)은 로킹해제된(unlocked) 상태로 도시된다. 도시된 바와 같이, 제2 엘리베이터 유닛(402b)은, 기판 이송 캐리지(106)에 커플링된 수동형 무버(424)를 상승 및 하강시키도록 구성된 리니어 모터(520)를 포함한다. 일부 실시예들에서, 수동형 무버(424)는 내부에 어떤 전자 디바이스들도 로케이팅되지 않은 수동형 디바이스이다. 비상 제동 시스템(406b)은, 리니어 모터(520)가 기능장애(dysfunctional)가 되는 경우, 수동형 무버(424)가 자유 낙하(freefalling)하는 것을 방지할 수 있다. 제1 엘리베이터 유닛(402a)은 유사한 로킹된 상태 및 로킹해제된 상태를 가질 수 있다.
[0058] 비상 제동 시스템(406b)은 리니어 모터(520) 상에 로케이팅된 마찰 표면(522)을 포함할 수 있거나, 또는 마찰 표면(522)은 리니어 모터(520)에 근접하게 로케이팅될 수 있다. 스트립(526)은 제2 엘리베이터 유닛(402b)의 길이를 연장시킬 수 있고, 전자석(528)에 의해 자화되도록 구성될 수 있다. 예컨대, 스트립(526)의 외측 면은, 전자석(528)이 에너자이징되는(energized) 것에 대한 응답으로 분극된다. 예컨대, 전자석(528)이 에너자이징될 때, 스트립(526)의 외측 표면은 S극(south)으로 분극된다. 반대 극성이 사용될 수 있다.
[0059] 도 5c 및 도 5d는 일 실시예에 따른 탭(530)의 확대도들을 예시한다. 탭(530)은 제동 시스템(406b)에 포함된다. 탭(530)은 피벗 포인트(532)를 중심으로 수동형 무버(424)에 대해 피벗가능할 수 있다. 탭(530)은, (예컨대, 스프링 또는 다른 인장 디바이스(도시되지 않음)를 통해) 피벗 포인트(532)를 중심으로 반시계 방향(534)으로 바이어싱될 수 있다. 따라서, 탭(530)의 하부 부분은 마찰 표면(522)을 향해 바이어싱된다. 탭(530)은, 스트립이 전자석(528)에 의해 자화될 때, 스트립(526)의 극성과 동일한 극성인, 스트립(526)을 향하는 극을 갖는 영구 자석(538)을 포함할 수 있다.
[0060] 2개의 비상 제동 시스템들(406b)(수동형 무버(424)의 각각의 측면 상에 하나씩 로케이팅됨)이 도 5b에 예시되지만, 더 적은 또는 더 많은 비상 제동 시스템들이 사용될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
[0061] 동작 시, 전자석(528)은, 리니어 모터(520)를 동작시키는 소스로부터 에너자이징될 수 있다. 에너자이징된 전자석(528)은 스트립(526)을 자화시키며, 이는 자석(538)에 척력을 가하고, 탭(530)이 도 5d에 예시된 바와 같이 방향(534)의 반대 방향으로 피벗하도록 강제한다. 그러한 구성에서, 제2 엘리베이터 유닛(402b)은 로킹해제된 상태에 있고, 기판 이송 캐리지(106)는 자유롭게 상승 또는 하강될 수 있다. 리니어 모터(520)에 대한 전력이 상실될 때, 전자석(528)은 스트립(526)을 자화시킬 수 없으므로, 탭(530)은 도 5c에 도시된 바와 같이 마찰 표면(522) 내로 반시계 방향으로 회전한다. 탭(530)과 마찰 표면(522)의 접촉은 제2 엘리베이터 유닛(402b)을 로킹하고, 수동형 무버(424)가 낙하되는 것을 방지한다. 브레이스(brace)들(540)은, 탭(530)이 마찰 표면(522)과 접촉할 때, 수동형 무버(424)가 리니어 모터(520)로부터 낙하되거나 또는 멀어지게 이동하는 것을 방지할 수 있다.
[0062] 도 6은 일 실시예에 따른 SPT 시스템(600)의 개략적인 평면도를 예시한다. SPT 시스템(600)은 SPT 시스템(200)과 유사하지만, SPT 시스템(600)은 프로세싱 툴(202a)과 함께 이중 로드 록 챔버(602a)를 포함한다. 추가적으로, 진공 터널(102)은 확장된 구역 또는 회전식 스테이지를 포함하지 않는다. 전달 챔버(208a) 내의 로봇이 기판 이송 캐리지(106)로부터 기판을 리트리브할 수 있도록(또는 기판을 기판 이송 캐리지(106) 상에 배치할 수 있도록), 이중 로드 록 챔버(602a)는 기판 이송 캐리지(106)가 이중 로드 록 챔버(602a) 내로 연장될 수 있게 크기가 결정된다. 예컨대, 이중 로드 록 챔버(602a)의 내부 구역은, 기판이 기판 이송 캐리지(106)로부터 리트리브되기에 충분한 거리로 기판 이송 캐리지(106)가 내부에서 이동하는 것을 가능하게 하기에 충분한 공간을 갖는다. 일부 실시예들에서, 로드 록 챔버(602a)는, 기판 이송 캐리지(106)가 내부에서 이동하는 것을 가능하게 하기 위한 메커니즘(예컨대, 자기 부상(maglev) 트랙 또는 다른 이동 메커니즘)을 포함한다. 이러한 방식으로, 프로세싱 툴들(202a 및 202b) 사이에서 기판들을 이송할 때, 회전이 이용되지 않는다. 일부 실시예들에서, 이중 로드 록 챔버(602b)는 이중 로드 록 챔버(602a)와 유사하게 구성되지만, 단일 로드 록 챔버들이 프로세싱 툴(202b)과 함께 사용될 수 있다.
[0063] 도 7은 일 실시예에 따른 SPT 시스템(700)의 개략적인 평면도를 예시한다. SPT 시스템(700)은 SPT 시스템(200)과 유사하지만, SPT 시스템(700)에서, EFEM(212)은 로드 록 챔버(210b)에 대한 액세스를 제공하기 위해 이동되고, EFEM(218)은 로드 록 챔버(216b)에 대한 액세스를 제공하기 위해 이동된다. 이러한 방식으로, 진공 터널(102)은 로드 록 챔버(210b)의 전면 액세스 개구와 로드 록 챔버(216b)의 전면 액세스 개구 사이에서 연장된다. 일부 실시예들에서, (가상선으로 도시된 바와 같이) 기판 이송 캐리지(106)가 로드 록 챔버(210b) 또는 로드 록 챔버(216b)로부터의 기판들의 리트리벌(retrieval) 또는 배치를 위해 배향되는 것을 가능하게 하기 위해, 2개의 회전식 스테이지들(702a 및 702b)이 제공된다. 그러한 구성은 프로세싱 툴들(202a 및 202b)의 추가적인 패싯(F1 및 F2)이 각각 이용되기에 충분한 공간을 제공한다. 추가적인 패싯들(F1, F2)은 프로세싱 툴들(202a, 202b)이 추가적인 프로세싱 챔버를 수용하는 것을 가능하게 한다.
[0064] 도 8은 일 실시예에 따른 SPT 시스템(800)의 개략적인 평면도를 예시한다. SPT 시스템(800)은 SPT 시스템(700)과 유사하지만, SPT 시스템(700)에서, (예컨대, 더 컴팩트한 레이아웃을 제공하기 위해) 로드 록 챔버들(210b 및 201b)이 제거된다. 대신, SPT 시스템(800)은 각각의 프로세싱 툴(202a, 202b)에 대해 단일 로드 록 챔버(210a, 210b)만을 포함한다. 진공 터널(102)은 전달 챔버들(208a, 208b)과 직접 인터페이싱한다.
[0065] 도 9는 일 실시예에 따른 SPT 시스템(900)의 개략적인 평면도를 예시한다. SPT 시스템(900)은 SPT 시스템(800)과 유사하지만, SPT 시스템(900)은 진공 터널(102) 내에 만곡된 경로를 포함한다. 진공 터널(102)이 만곡되어 있기 때문에, 프로세싱 툴들(202a 및 202b) 사이에서 기판 전달들을 수행할 때, 기판 이송 캐리지(106)를 재배향하기 위해 단일 회전식 스테이지(902)가 사용된다.
[0066] 도 10은 일 실시예에 따른 SPT 시스템(1000)의 개략적인 평면도를 예시한다. 진공 터널(102)은 2개 이상의 프로세싱 툴들(예컨대, 적어도 프로세싱 툴들(202a 및 202b)) 사이에서 선형으로 연장되도록 구성된다. 도 6의 SPT 시스템(600)과 마찬가지로, SPT 시스템(1000)은 회전식 스테이지를 포함하지 않는다.
[0067] 진공 터널(102)은 프로세싱 툴(202a)의 EFEM(212)과 로드 록 챔버들(210a, 210b) 사이에, 그리고 프로세싱 툴(202b)의 EFEM(218)과 로드 록 챔버들(216a, 216b) 사이에 포지셔닝된다. EFEM(212) 내의 로봇 또는 전달 챔버(208a) 내의 로봇을 사용하여, 기판이 프로세싱 툴(202a) 근처의 진공 터널(102) 내로 전달된다. 예컨대, 전달 챔버(208a) 내의 로봇은, 로드 록 챔버(210a 또는 210b)를 통해 연장됨으로써, 진공 터널(102) 내의 기판을 픽업하거나 또는 진공 터널(102) 내에 기판을 배치한다. 격리 밸브들(1002a-1002g)은, EFEM(212)이 전형적으로 진공 레벨에서 동작되지 않기 때문에, 기판 전달들 동안, 특히 EFEM(212)과 진공 터널(102) 사이에서 기판들이 전달되고 있을 때, 진공 터널(102)의 부분들이 격리되는 것을 가능하게 한다. 격리 밸브들(1002a-1002g)은, 로드 록 챔버들(210a, 210b) 및/또는 진공 터널(102)의 나머지가 EFEM(212) 내의 대기압 환경에 노출되는 것을 방지한다. 진공 터널(102)은, 진공 터널(102), 로드 록 챔버들(216a, 216b), 및 EFEM(218) 사이에서 기판이 전달되는 것을 가능하게 하도록, 프로세싱 툴(202b) 근처에 격리 밸브들(도시되지 않음)과 함께 유사하게 구성될 수 있다.
[0068] SPT 시스템(1000)의 장점은, 프로세싱 툴들(202a, 202b) 사이를 이동할 때 회전이 이용되지 않는다는 것이다. 추가적으로, 일부 실시예들에서, 기판 이송 캐리지(106)는 단순화되는데, 왜냐하면 기판 이송 캐리지가 픽 앤 플레이스(pick and place) 동작들 동안 프로세싱 툴들(202a, 202b) 내로 연장되지 않기 때문이다. 대신, EFEM들(212, 218) 또는 전달 챔버들(208a, 214a) 내의 로봇들이 진공 터널(102)에 진입한다. 또한, 임의의 수의 프로세싱 툴들이 진공 터널(102)을 사용하여 상호연결될 수 있다. (엔드 이펙터가 사용될 수 있지만) 기판 이송 캐리지(106)는 엔드 이펙터를 포함하지 않는다.
[0069] 일부 실시예들에서, 로드 록 챔버들(210a, 210b, 216a, 216b)은, 예열, 냉각, 계측, 검사 등에 사용되거나, 또는 그러한 챔버들로 대체되는데, 왜냐하면, 진공 터널(102)이 효과적으로 로드 록 챔버들로서의 역할을 하기 때문이다.
[0070] 일부 실시예들에서, 하나 이상의 보조 기판 버퍼 위치들(1004)이 포함되고, 보조 기판 버퍼 위치들은 기판들을 저장하도록 구성된다. 예컨대, 격리 밸브(1006)는 진공 터널(102)로부터 기판들을 격리하는 데 이용된다. 기판 버퍼 위치들(1004)은, 진공 터널(102)과 동일한 평면에 있거나, 진공 터널(102)에 수직이거나, 수직으로 배향되는 식일 수 있다.
[0071] 위에서 설명된 바와 같이, 이송 시스템 및 SPT 시스템이 제공된다. SPT 시스템은 2개의 프로세싱 툴들을 연결하는 이송 시스템을 포함한다. 이송 시스템은, 프로세싱 툴들 사이에서 기판들을 이송하도록 구성된 진공 터널을 포함한다. 진공 터널은 진공 터널을 통해 기판을 이동시키기 위한 기판 이송 캐리지를 포함한다.
[0072] SPT 시스템은, 원하는 기판 프로세싱 절차를 위해 요구되는 프로세스 챔버들에 따라, 사용자가 프로세싱 챔버들을 추가 또는 제거하는 것을 가능하게 하는 다양한 구성들을 갖는다. 하나 이상의 진공 터널들이 포함되어, 다수의 기판들을 전달할 가능성을 허용할 수 있다. 제동 시스템들을 갖는 엘리베이터 유닛들은, 전력 장애(power failure) 시 SPT 시스템의 컴포넌트들 및 기판들에 대한 손상을 방지한다.
[0073] 전술한 예들이 제한적이 아니라 예시적이라는 것이 당업자들에게 인식될 것이다. 본 명세서를 읽으면서 도면들을 검토할 때 당업자들에게 자명한 본원에 대한 모든 치환들, 강화들, 균등물들, 및 개선들이 본 개시내용의 진정한 사상 및 범위 내에 포함되는 것이 의도된다. 따라서, 하기의 첨부된 청구항들이 이러한 교시들의 진정한 사상 및 범위 내에 있는 모든 그러한 수정들, 치환들, 및 균등물들을 포함한다는 것이 의도된다.

Claims (20)

  1. 이송 시스템으로서,
    제1 프로세싱 툴 및 제2 프로세싱 툴과 인터페이싱하도록 구성된 진공 터널을 포함하며,
    상기 진공 터널은,
    확장된 구역;
    기판 이송 캐리지(substrate transport carriage) ― 상기 기판 이송 캐리지는,
    캐리지 바디; 및
    상기 캐리지 바디에 커플링된 엔드 이펙터(end effector)를 포함하며, 상기 엔드 이펙터는 상기 진공 터널 내에서의 이송 동안 기판을 지지하도록 구성되고, 상기 엔드 이펙터는 상기 캐리지 바디가 상기 진공 터널 내에 유지되는 동안 상기 기판을 꺼내거나(extract) 또는 배치하기 위해 상기 제1 프로세싱 툴 또는 상기 제2 프로세싱 툴 내로 연장되도록 구성됨 ―;
    상기 확장된 구역 내에 배치된 회전식 스테이지(rotary stage) ― 상기 회전식 스테이지는 상기 기판 이송 캐리지를 약 0° 내지 약 180° 회전시키도록 구성됨 ―; 및
    계측 툴 ― 상기 계측 툴은, 상기 기판 이송 캐리지가 상기 확장된 구역 내에서 상기 회전식 스테이지에 의해 회전되는 동안 상기 엔드 이펙터 상에 포지셔닝된 상기 기판에 대해 계측을 수행하도록 구성됨 ―를 포함하는,
    이송 시스템.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 기판 이송 캐리지를 부상시키고 그리고 상기 기판 이송 캐리지를 상기 제1 프로세싱 툴과 상기 제2 프로세싱 툴 사이에서 이동시키도록 구성된 자기 부상 시스템을 더 포함하는,
    이송 시스템.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 프로세싱 툴과 상기 진공 터널 사이에서의 상기 기판 이송 캐리지의 이송을 가능하게 하기 위해 상기 제1 프로세싱 툴 근처에 포지셔닝된 제1 엘리베이터 유닛(elevator unit); 및
    상기 제2 프로세싱 툴과 상기 진공 터널 사이에서의 상기 기판 이송 캐리지의 이송을 가능하게 하기 위해 상기 제2 프로세싱 툴 근처에 포지셔닝된 제2 엘리베이터 유닛을 더 포함하며,
    상기 진공 터널은 상기 제1 프로세싱 툴 및 상기 제2 프로세싱 툴 위에 포지셔닝되는,
    이송 시스템.
  4. SPT(substrate processing and transport) 시스템으로서,
    제1 프로세싱 툴 및 제2 프로세싱 툴 ― 상기 제1 프로세싱 툴 및 상기 제2 프로세싱 툴 각각은,
    하나 이상의 프로세싱 챔버들에 커플링되도록 구성된 전달 챔버(transfer chamber);
    장비 프런트 엔드 모듈로부터 제1 액세스 개구(access opening)를 통해 기판을 수용하도록 구성된, 상기 제1 액세스 개구를 갖는 로드 록 챔버;
    상기 로드 록 챔버로부터 상기 제1 프로세싱 툴의 전달 챔버로 또는 상기 제1 프로세싱 툴의 전달 챔버로부터 상기 로드 록 챔버로 기판들의 전달을 허용하도록 구성된 상기 로드 록 챔버의 제2 액세스 개구; 및
    상기 로드 록 챔버의 제3 액세스 개구를 포함함 ―; 및
    상기 제1 프로세싱 툴의 상기 로드 록 챔버의 제3 액세스 개구와 상기 제2 프로세싱 툴의 상기 로드 록 챔버의 제3 액세스 개구 사이에 커플링된 진공 터널을 포함하며,
    상기 진공 터널은 기판 이송 캐리지를 포함하고,
    상기 기판 이송 캐리지는,
    캐리지 바디; 및
    상기 캐리지 바디에 커플링된 엔드 이펙터를 포함하며,
    상기 엔드 이펙터는, 상기 진공 터널 내에서의 이송 동안 상기 기판을 지지하도록 그리고 상기 제1 프로세싱 툴 및 상기 제2 프로세싱 툴 각각의 상기 로드 록 챔버의 제3 액세스 개구를 사용하여 상기 제1 프로세싱 툴 및 상기 제2 프로세싱 툴의 로드 록 챔버들 내로 연장되도록 구성되는,
    SPT 시스템.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 진공 터널은 제2 회전식 스테이지를 더 포함하는,
    SPT 시스템.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 기판 이송 캐리지를 부상시키고 그리고 상기 기판 이송 캐리지를 상기 제1 프로세싱 툴과 상기 제2 프로세싱 툴 사이에서 이동시키도록 구성된 자기 부상 시스템을 더 포함하는,
    SPT 시스템.
  7. 제4 항에 있어서,
    상기 진공 터널은,
    확장된 구역 ― 상기 기판 이송 캐리지는 상기 확장된 구역 내에 배치됨 ―; 및
    상기 확장된 구역 내에 배치된 회전식 스테이지를 더 포함하며,
    상기 회전식 스테이지는 상기 기판 이송 캐리지를 약 0° 내지 약 180° 회전시키도록 구성되는,
    SPT 시스템.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 기판 이송 캐리지가 상기 회전식 스테이지에 의해 회전되는 동안 상기 엔드 이펙터 상에 포지셔닝된 상기 기판에 대한 계측을 가능하게 하기 위해 상기 진공 터널에 대해 포지셔닝된 계측 툴을 더 포함하는,
    SPT 시스템.
  9. 제7 항에 있어서,
    상기 진공 터널은 만곡된 경로를 더 포함하는,
    SPT 시스템.
  10. 이송 시스템으로서,
    제1 프로세싱 툴과 제2 프로세싱 툴 사이에서 연장되도록 구성된 진공 터널 ― 상기 진공 터널은 상기 제1 프로세싱 툴 및 상기 제2 프로세싱 툴 위에 포지셔닝되고, 상기 진공 터널은 기판 이송 캐리지를 포함하고, 상기 기판 이송 캐리지는,
    캐리지 바디; 및
    상기 캐리지 바디에 커플링된 엔드 이펙터를 포함하며,
    상기 엔드 이펙터는 상기 진공 터널 내에서의 이송 동안 기판을 지지하도록 구성됨 ―;
    상기 제1 프로세싱 툴과 상기 진공 터널 사이에서의 상기 기판 이송 캐리지의 이송을 가능하게 하기 위해 상기 제1 프로세싱 툴 근처에 포지셔닝된 제1 엘리베이터 유닛;
    상기 제2 프로세싱 툴과 상기 진공 터널 사이에서의 상기 기판 이송 캐리지의 이송을 가능하게 하기 위해 상기 제2 프로세싱 툴 근처에 포지셔닝된 제2 엘리베이터 유닛; 및
    전력 상실 동안 상기 제1 엘리베이터 유닛 또는 상기 제2 엘리베이터 유닛 내의 기판 이송 캐리지 시스템들이 낙하되는 것을 방지하도록 구성된 비상 제동 시스템(emergency braking system)을 포함하고,
    상기 진공 터널은,
    확장된 구역 ― 상기 기판 이송 캐리지는 상기 확장된 구역 내에 배치됨 ―;
    상기 확장된 구역 내에 배치된 회전식 스테이지 ― 상기 회전식 스테이지는 상기 기판 이송 캐리지를 약 0° 내지 약 180° 회전시키도록 구성됨 ―; 및
    계측 툴 ― 상기 계측 툴은, 상기 기판 이송 캐리지가 상기 확장된 구역 내에서 상기 회전식 스테이지에 의해 회전되는 동안 상기 엔드 이펙터 상에 포지셔닝된 기판에 대해 계측을 수행하도록 구성됨 ―을 더 포함하는,
    이송 시스템.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 제1 엘리베이터 유닛 및 상기 제2 엘리베이터 유닛 중 적어도 하나는 자기 리프트 메커니즘(magnetic lift mechanism)을 포함하는,
    이송 시스템.
  12. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 프로세싱 툴 및 상기 제2 프로세싱 툴 위에 포지셔닝된 추가적인 진공 터널을 더 포함하며,
    상기 진공 터널은 상기 제1 엘리베이터 유닛 및 상기 제2 엘리베이터 유닛에 의해 액세스가능한,
    이송 시스템.
  13. 제3 항에 있어서,
    전력 상실 동안 상기 제1 엘리베이터 유닛 또는 상기 제2 엘리베이터 유닛 내의 기판 이송 캐리지가 낙하되는 것을 방지하도록 구성된 비상 제동 시스템을 더 포함하는,
    이송 시스템.
  14. 제4 항에 있어서,
    복수의 격리 밸브들을 더 포함하며,
    상기 복수의 격리 밸브들의 격리 밸브들 각각은 상기 제1 프로세싱 툴 및 상기 제2 프로세싱 툴의 로드 록 챔버들과 상기 진공 터널 사이에 배치되는,
    SPT 시스템.
  15. 제10 항에 있어서,
    상기 진공 터널은 상기 확장된 구역에 배치된 제2 회전식 스테이지를 더 포함하는,
    이송 시스템.
  16. 제10 항에 있어서,
    상기 기판 이송 캐리지를 부상시키고 그리고 상기 기판 이송 캐리지를 상기 제1 프로세싱 툴과 상기 제2 프로세싱 툴 사이에서 이동시키도록 구성된 자기 부상 시스템을 더 포함하는,
    이송 시스템.
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