KR102597446B1 - 웨이퍼 보관 용기, 이를 포함하는 클러스터 시스템 및 클러스터 시스템의 구동 방법 - Google Patents

웨이퍼 보관 용기, 이를 포함하는 클러스터 시스템 및 클러스터 시스템의 구동 방법 Download PDF

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Abstract

웨이퍼 보관 용기, 이를 포함하는 클러스터 시스템 및 클러스터 시스템의 구동방법에 관한 기술이다. 본 발명의 실시예에 따른 클러스터 시스템은, 로드락 챔버, 및 상기 로드락 챔버의 상부에 도킹되어 상기 로드락 챔버와 동일 압력을 부여받도록 설계된 웨이퍼 보관 용기를 포함하며, 상기 로드락 챔버에 장착된 상기 웨이버 보관 용기내의 웨이퍼들은 트랜스퍼 챔버를 통해 공정 처리 모듈로 이송된다.

Description

웨이퍼 보관 용기, 이를 포함하는 클러스터 시스템 및 클러스터 시스템의 구동 방법{Wafer Carrier, Cluster System Including The Same And Method for Driving the Cluster System}
본 발명은 반도체 제조 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 웨이퍼 보관 용기 및 이를 포함하는 클러스터 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 칩은 실리콘 재질의 얇은 단결정 기판으로 이루어진 웨이퍼(wafer) 상에 회로 패턴을 다수 패터닝하는 팹(FAB) 공정을 진행하여 제조된다. 이렇게 상기 팹(FAB) 공정에서 제조된 반도체 칩들은 인접한 장소에서 그 전기적인 성능을 검사하는 검사(EDS) 공정이 진행될 수 있다.
팹(FAB) 공정에서는 상기 웨이퍼를 풉(FOUP, Front Open Unified Pod)이라는 웨이퍼 보관 용기를 이용하여 다수를 OHT(Overhead Hoist Transport)를 통해 이송할 수 있다.
그런데, 복수의 웨이퍼들은 공정 중 공정 부산물인 흄(fume)들이 표면에 잔류할 수 있다. 상기 흄 성분들은 일반적으로, F, Cl, Br, 또는 NH4 성분을 포함할 수 있다. 이와 같은 흄 성분들이 잔류하는 웨이퍼들을 풉내에 수용하여 이송이 이루어지는 경우, 상기 흄 성분과 상기 풉 내부의 수분들이 상호 반응하여 웨이퍼 상에 원치 않는 자연 산화막이 발생될 수 있다. 이로 인해, 웨이퍼 표면에 불량이 발생될 수 있다.
본 발명은 표면 불량 없이 웨이퍼를 이송 및 보관할 수 있는 웨이퍼 보관 용기를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은 상기한 웨이퍼 보관 용기가 장착되는 클러스터 시스템 및 그것의 구동 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 보관 용기는, 복수의 웨이퍼를 수납할 수 있는 공간을 한정하도록 바닥부 및 측벽부를 포함하는 바디부, 상기 바디부의 측면 및 상면을 커버하여 상기 바디부에 의해 한정되는 웨이퍼 수납 공간을 밀폐시키도록 구성된 덮개부, 및 상기 바디부의 바닥부에 설치되며 상기 웨이퍼 수납 공간내에 진공을 제공하도록 구성된 진공 제공부를 구비할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 클러스터 시스템은 로드락 챔버, 및 상기 로드락 챔버의 상부에 도킹되어 상기 로드락 챔버와 동일 압력을 부여받도록 설계된 웨이퍼 보관 용기를 포함하며, 상기 로드락 챔버에 장착된 상기 웨이버 보관 용기내의 웨이퍼들은 트랜스퍼 챔버를 통해 공정 처리 모듈로 이송된다.
또한, 본 발명의 일 실시예는, 복수의 웨이퍼를 수납할 수 있는 공간을 한정하도록 바닥부 및 측벽부를 포함하는 바디부, 상기 바디부의 측면 및 상면을 커버하여 상기 바디부에 의해 한정되는 웨이퍼 수납 공간을 밀폐시키도록 구성된 덮개부, 및 상기 바디부의 바닥부에 설치되며 상기 웨이퍼 수납 공간내에 진공을 제공하도록 구성된 진공 제공부를 구비하는 웨이퍼 보관 용기를, 상기 웨이퍼 보관 용기를 수용할 수 있는 공간을 한정하도록 구성되며 상부면이 개방된 챔버 벽, 상기 챔버벽의 상부 개방면을 차폐할 수 있는 크기를 가지며 상기 웨이퍼 보관 용기를 지지하도록 구성되고 표면에 진공 부재를 포함하는 지지 부재, 및 상기 지지 부재 하단에 설치되며 상기 지지 부재를 승하강시키도록 구성된 승강 부재를 포함하는 로드락 챔버 상에 장착하는 클러스터 시스템의 구동 방법으로서, 이송 기구를 통해 상기 웨이퍼 보관 용기를 상기 로드락 챔버 상부로 이송하는 단계; 상기 웨이퍼 보관 용기를 상기 로드락 챔버 상부에 장착하는 단계; 상기 웨이퍼 보관 용기와 상기 로드락 챔버 내부를 동일 압력으로 조성하는 단계; 및 상기 웨이퍼 보관 용기내의 웨이퍼들을 상기 로드락 챔버 내부로 이동시키는 단계를 포함한다.
본 발명에 따르면, 진공 및 대기 상태로 상호 전환이 가능하도록 웨이퍼 보관 용기를 구성한다. 이와 같은 웨이퍼 보관 용기를 로드락 챔버 상부에 직접 장착시키므로써, 별도의 EFEM 영역을 구비함이 없이 클러스터 시스템을 설계할 수 있다.
이에 따라, 웨이퍼 이송시 흄과 같은 불순물로 인한 공정 불량을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 클러스터 시스템의 면적을 크게 감소시킬 수 있다.
도 1a은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 보관 용기의 사시도이다.
도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 보관 용기의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 보관 용기내에 구비된 진공 제공부의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 보관 용기의 커버부 뒷면을 개략적으로 보여주는 평면도이다.
도 4는 도 3의 "A" 부분을 확대하여 보여주는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 보관 용기의 측벽에 설치되는 가이드 편을 개략적으로 보여주는 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 보관 용기에 설치되는 압력 계측부의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 보관 용기가 장착된 로드락 챔버의 단면도이다.
도 8은 일반적인 클러스터 시스템을 설명하기 위한 평면도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 클러스터 시스템을 설명하기 위한 평면도이다.
도 10 내지 도 14는 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 보관 용기가 로드락 챔버에 도킹 과정을 설명하기 위한 도면들이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 도면에서 층 및 영역들의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장된 것일 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도 1a은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 보관 용기의 사시도이고, 도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 보관 용기의 단면도이다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 웨이퍼 보관 용기(100)는 바디부(110), 진공 제공부(120) 및 덮개부(130)를 포함할 수 있다. 본 실시예의 웨이퍼 보관 용기(100)는 풉 또는 웨이퍼 캐리어로 명명될 수 있다.
바디부(110)는 복수의 웨이퍼를 수용할 수 있는 크기를 가지며, 상부면이 오픈된 박스 형태를 가질 수 있다. 또한, 바디부(110)의 일측면은 웨이퍼 출입을 위하여 오픈될 수 있으며, 웨이퍼 출입이 완료된 후, 커버(112)에 의해 외부와 단절될 수 있다. 바디부(110)의 개방면 양측 내측벽에 복수의 웨이퍼(w)들을 수납하기 위한 복수의 슬롯(slot)을 한정하는 복수의 가이드 블록들(114)이 구비될 수 있다. 가이드 블록들(114)은 등간격으로 이격 배치되어, 동일한 크기의 슬롯들을 한정할 수 있다. 도면 부호 116 및 118은 웨이퍼 보관 용기(100)내에 형성되는 윈도우로서, 용기의 내부의 상태, 예컨대, 웨이퍼 개수 등을 체크 및 모니터링하기 위한 부재이다. 이와 같은 윈도우(116,118)은 웨이어 보관 용기에 선택적으로 구비될 수 있다. 또한, 도면 부호 119는 웨이퍼 보관 용기(100)를 수동 반송할 경우 손잡이에 해당하는 핸들일 수 있다.
진공 제공부(120)는 웨이퍼 보관 용기(100), 즉, 바디부(110)의 바닥부에 위치될 수 있으며, 상기 웨이퍼 보관 용기(100) 내부에 진공을 제공할 수 있다. 진공 제공부(120)는 도 2에 도시된 바와 같이, 펌핑 유닛(도시되지 않음) 및/또는 벤트 포트(vent port: 도시되지 않음)와 같은 직접 진공 제공 수단 혹은 대기 제공 수단등과 기계적으로 체결될 수 있다. 또한, 진공 제공부(120)는 상기 웨이퍼 보관 용기(100) 내부를 선택적으로 진공 상태 및 대기 상태를 제공할 수 있도록 내부에 체크 밸브(도시되지 않음)를 구비할 수 있다. 웨이퍼 보관 용기(100)는 웨이퍼의 보관 및 이동 중, 상기 진공 제공부(120)에 의해, 진공을 위한 펌핑 공정이 진행될 수 있어, 공정 부산물인 흄 성분들을 효과적으로 배출시킬 수 있다.
상기 덮개부(130)는 상기 바디부(110)를 측부 및 상부를 덮도록 구성될 수 있다. 덮개부(130)는 수용부(130a) 및 연결부(130b)로 구성될 수 있다. 상기 수용부(130a)는 상기 바디부(110)를 수용할 수 있는 크기로 구성될 수 있으며, 기 연결부(130b)는 상기 수용부(130a)의 에지를 따라 구성될 수 있다.
상기 연결부(130b)는 내측 연결부(130b-1) 및 외측 연결부(130b-2)를 포함할 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 내측 연결부(130b-1)의 뒷면은 상기 바디부(110)의 바닥부와 접할 수 있고, 외측 연결부(130b-2)의 뒷면은 로드락 챔버(도시되지 않음)와 접할 수 있다. 상기 내측 연결부(130b-1)의 뒷면 및 외측 연결부(130b-2)의 뒷면 중 적어도 한 부분에 실링 부재(135)가 구비될 수 있다. 본 실시예의 실링 부재(135)는 내측 연결부(130b-1) 및 외측 연결부(130b-2) 뒷면 각각에 형성될 수 있다. 또한, 상기 실링 부재(135)는 도 4에 도시된 바와 같이, 이중 구조로 구성될 수 있다. 실링 부재(135)는 예를 들어, 가스켓(gasket), 오링(O-ring), 러버(rubber) 또는 립실(lip seal)이 이용될 수 있다. 이와 같은 실링 부재(135)의 형성으로 상기 웨이퍼 보관 용기(100) 내부를 완벽히 밀폐시킬 수 있다. 또한, 더욱 완벽한 밀폐를 위하여, 상기 덮개부(130)의 실링 부재(135)와 대응되는 상기 바디부(110)의 바닥부에도 실링 부재(135)가 더 형성될 수도 있다(도 2 참조).
또한, 상기 덮개부(130)의 측벽부에 적어도 하나의 가이드 편(137)이 구비될 수 있다. 상기 가이드 편(137)은 도 5에 도시된 바와 같이, 일정 간격을 가지고 복수 개가 구비될 수 있고, 상호 대향하는 위치에 각각 설치될 수 있다. 가이드 편(137)은 예를 들어, 로드락 챔버(도시되지 않음)와의 결합시 미스얼라인(misalign)을 방지하기 위하여 제공될 수 있다. 추가적으로, 덮개부(130)의 내측벽의 소정 부분에도 적어도 하나의 가이드 편(137)이 구비되어, 상기 바디부(110)와 덮개부(130) 사이의 얼라인을 용이하게 할 수 있다. 도면 부호 139는 웨이퍼 보관 용기를 전달하는 반송 로봇과 연결되는 OHT(overhead Hoist Transport) 결합부에 해당할 수 있다.
또한, 웨이퍼 보관 용기(100)는 압력 계측부(140)를 추가적으로 포함할 수 있다. 압력 계측부(140)는 도 6에 도시된 바와 같이, 웨이퍼 보관 용기(100) 내부의 압력을 계측하여 상기 진공 제공부(120)와 인터페이스할 수 있다. 압력 계측부(140)는 예를 들어, 웨이퍼 보관 용기(100)의 측부에 설치될 수 있으며, 여기에 한정되지 않고 다양한 위치에 설치될 수 있다. 또한, 압력 계측부(140)는 웨이퍼 보관 용기(100) 내부의 압력을 계측하는 압력 센싱부(142) 및 상기 압력 센싱부(142)로부터 측정된 압력을 주기적 또는 실시간으로 표시하는 표시부(144)를 포함할 수 있다. 또한, 압력 계측부(140)는 진봉 제공부(120)와 와이파이(WIFI), 엑스비(Xbee), 지그비(ZigBee) 및 블루투스(Bluetooth)와 같은 무선 통신 방식으로 장비 또는 호스트에 인터페이스될 수 있다. 이에 따라, 상기 압력 센싱부(142)로부터 측정된 압력이 기준치 미달 또는 초과일 때, 진공 제공부(120)와 직, 간접적으로 연결된 펌핑 유닛을 구동시켜, 기준 압력에 도달하도록 인터페이스할 수 있다.
이와 같은 본 실시예의 웨이퍼 보관 용기(100)는 도 7에 도시된 바와 같이, OHT(overhead Hoist Transport)에 의해 로드락 챔버(200) 상부에 장착될 수 있다.
상기 로드락 챔버(200)는 상기 웨이퍼 보관 용기(100)를 수용하는 공간을 한정하는 챔버벽(210)을 포함할 수 있다. 상기 챔버벽(210)은 상부가 오픈된 구조로 형성될 수 있다. 상기 로드락 챔버(200) 내부에 상기 웨이퍼 보관 용기(100)를 지지하는 지지 부재(220)가 설치될 수 있으며, 상기 지지 부재(220)의 하부에 승강 부재(230)가 설치되어 상기 지지 부재(220)를 상하로 승,하강시킬 수 있다. 또한, 상기 지지 부재(220)는 상기 챔버 벽(210)의 상부 개방면을 차폐할 수 있는 크기를 가질 수 있다. 또한, 상기 지지 부재(220)는 상기 웨이퍼 보관 용기(100)의 바디부(110)에 설치된 진공 제공부(120)와 고정 및 체결될 수 있는 진공 부재(222)가 더 구비될 수 있다. 또한, 웨이퍼 보관 용기(100)은 상술한 바와 같이 진공 부재(222) 주변에 체크 밸브(121)을 구비하여, 상기 체크 밸브(121)에 의해, 상기 바디부(110)의 내부를 진공 또는 벤트(vent)할 수 있다. 상기 진공 부재(222)는 챔버벽(210)과 연결된 펌핑 유닛(250)과 직접 또는 간접적으로 연결될 수 있다. 이와 같은 펌핑 유닛(250)이 구동되면, 상기 체크 밸브(121)의 선택적 구동에 의해 상기 웨이퍼 보관 용기(100) 내부에 대기압 또는 진공압을 제공할 수 있다. 상기 진공 부재(222)는 상기 웨이퍼 보관 용기(100)의 진공 제공부(120)과 기계적으로 연결되어, 상기 체크 밸브(121)와 상기 펌핑 유닛(250)간을 연결시키기 위한 매개체로서 동작될 수 있다.
또한, 상기 승강 부재(230)는 구동원(M)과 연결되어, 구동력을 제공받을 수 있다. 도면 부호 240은 상기 웨이퍼 보관 용기(100)의 덮개부(130) 측벽과 상기 로드락 챔버(200)의 챔버 벽(210)을 상호 연결하는 로드락 커버일 수 있고, 260은 상기 로드락 챔버 측벽에 설치되는 게이트 밸브일 수 있다. 상기 게이트 밸브 260를 통해 웨이퍼들이 입출될 수 있다. 또한, 상기 로드락 커버(240)와 접하는 상기 웨이퍼 보관 용기(100)의 덮개부(130)에는 얼라인 효과를 개선할 수 있도록 적어도 하나의 가이드 편(137)이 구비될 수 있다. 또한, 상기 로드락 커버(240)는 오버 벤트(over vent)시 이탈을 방지할 수 있다.
한편, 반도체 웨이퍼를 처리하는 일반적인 클러스터 시스템은 도 8에 도시된 바와 같이 로드 포트(load port) 및 인덱스 챔버(index chamber)로 구성되는 EFEM(Equipment Front End Module), 로드락 챔버, 트랜스퍼 챔버 및 공정 처리 모듈로 구성될 수 있다.
상기 로드 포트는 웨이퍼 보관 용기가 로딩 및 언로딩되는 대기 영역이고, 인덱스 챔버는 상기 웨이퍼 보관 용기로부터 웨이퍼를 인출하여 로드락 챔버에 제공하기 위한 이송 로봇이 구비될 수 있다.
상기 로드락 챔버는 잘 알려진 바와 같이, 상기 EFEM과 상기 트랜스퍼 챔버 사이에 위치되어, 공정 처리될 웨이퍼들이 대기하는 공간일 수 있다.
상기 트랜스퍼 챔버는 상기 로드락 챔버와 상기 공정 처리 모듈 사이에 연결될 수 있다. 트랜스퍼 챔버는 상기 로드락 챔버내에 위치하는 웨이퍼들을 상기 공정 처리 모듈로 트랜스퍼하기 위한 이송 로봇이 구비될 수 있다.
그런데, 본 실시예와 같이, 웨이퍼 보관 용기(100)가 로드락 챔버(200) 상부로 직접 장착되는 경우, 도 9에 도시된 바와 같이, 웨이퍼 보관 용기가 로딩될 별도의 EFEM 영역이 요구되지 않는다. 이에 따라, 클러스터 시스템 면적을 크게 줄일 수 있다.
보다 자세하게, 종래의 웨이퍼 보관 용기는 로드락 챔버 측부에 위치된 EFEM에 로딩된 후, 이송 로봇에 의해 웨이퍼 보관 용기내의 웨이퍼들이 로드락 챔버의 측부에 위치된 게이트를 통해 순차적으로 로드락 챔버내의 웨이퍼 캐리어(도시되지 않음)로 이송되었다. 그러므로, 웨이퍼 보관 용기가 로딩되는 EFEM 공간이 반드시 확보되어야 했다.
하지만, 본 실시예의 경우, 진공을 제공받을 수 있도록 설계된 웨이퍼 보관 용기(100)가 로드락 챔버(200)의 상부에 직접 장착되어, 일체로 동작될 수 있다.
이에 따라, 웨이퍼 보관 용기(100)가 로딩될 별도의 EFEM 공간이 요구되지 않는다.
비록, 로드락 챔버(200) 상에 웨이퍼 보관 용기(100)가 장착되기 때문에, 로드락 챔버의 높이는 기존 보다 증가될 수는 있으나, 장비의 면적(풋프린트:foot print)을 획기적으로 감소시킬 수 있기 때문에, 높이의 증대는 문제가 되지 않는다.
또한, 로드락 챔버(200) 상부에 장착되는 웨이퍼 보관 용기(100)는 로드락 챔버(200) 상부에 도킹(docking)된 후, 상기 웨이퍼 보관 용기(100)내의 바디부(110)가 상기 덮개부(130)로부터 분리되어, 지지 부재(220) 및 승강 부재(230)에 의해 상기 트랜스퍼 챔버로 이송 가능하도록 하강된다. 이때, 로드락 챔버(200) 및 웨이퍼 보관 용기 (100) 모두 진공 상태를 유지할 수 있기 때문에, 진공 상태에서, 웨이퍼를 대기시키실 수 있고, 나아가 웨이퍼들을 트랜스퍼 챔버를 통해 공정 처리 모듈로 직접 이송할 수 있다.
이하, 웨이퍼 보관 용기(100)가 로드락 챔버(200)에 장착되는 과정에 대해 도 10 내지 도 14를 참조하여 설명하도록 한다.
도 10을 참조하면, 웨이퍼 보관 용기(100)는 OHT 장치(300)에 의해 로드락 챔버(200)와 대향되도록 이송될 수 있다.
로드락 챔버(200)의 챔버 벽(210)은 상술하였듯이 상부가 개방된 구성을 가질 수 있으며, 상기 지지 부재(220)는 승강 부재(230)에 의해 승강되어, 상기 챔버벽(210)의 개방된 영역을 차폐할 수 있다.
이때, 상기 웨이퍼 보관 용기(100)는 상기 웨이퍼 보관 용기(100)의 진공 제공부(120)와 상기 로드락 챔버(200)의 진공 부재(222)가 상호 대응될 수 있도록 위치시킬 수 있다.
로드락 챔버(200)의 일측에 이송 로봇(410)을 구비하는 트랜스퍼 챔버(400)가 구비될 수 있다. 상기 트랜스퍼 챔버(400)는 로드락 챔버(200)의 게이트 밸브(260)가 설치되는 위치와 대응되도록 설치될 수 있다.
도 11을 참조하여, OHT 장치(300)를 하향 구동하여, 상기 웨이퍼 보관 용기(100)를 로드락 챔버(200) 상에 도킹한다. 이때, 상기 진공 제공부(120)와 진공 부재(222)가 상호 대응할 수 있도록, 웨이퍼 보관 용기(100)의 덮개부(130)에 설치된 가이드 편(137)들에 의해 얼라인할 수 있다. 또한, 웨이퍼 보관 용기(100)의 덮개부(130) 및/또는 바디부(110)의 바닥부에 설치된 실링 부재(135)에 의해 상기 웨이퍼 보관 용기(100)와 로드락 챔버(200)가 기밀을 유지하며 도킹될 수 있다.
그 후, 도 12에 도시된 바와 같이, 웨이퍼 보관 용기(100)가 상기 로드락 챔버(200)에 완전히 도킹된 후, 상기 OHT 장치(300)는 본래의 위치로 리턴된다. 그후, 상호 대응되는 위치에 있는 웨이퍼 보관 용기(100)의 진공 제공부(120) 및 로드락 챔버(200)의 진공 부재(222)가 상호 연통되도록 조치한 후, 상기 웨이퍼 보관 용기(100) 내부 및 로드락 챔버(200) 내부가 동일 압력이 되도록 펌핑 유닛(250, 도 7 참조)을 동작시킨다. 이에 따라, 웨이퍼 보관 용기(100) 및 로드락 챔버(200)가 동일 압력 상태(예를 들어 진공 상태)를 가질 수 있게 된다. 이때, 상기 웨이퍼 보관 용기(100)내에 구비된 압력 계측부(140, 도 6 참조)에 의해 웨이퍼 보관 용기(100)와 로드락 챔버(200)의 압력을 효과적으로 제어할 수 있다.
도 13을 참조하면, 상기 웨이퍼 보관 용기(100)의 바디부(110)는 지지 부재(220)에 고정된 채로 덮개부(130)로부터 분리된다. 상기 바디부(110)의 분리는 지지 부재(220)의 하강 동작에 의해 달성될 수 있다. 그후, 바디부(110)에 로딩된 웨이퍼들의 맵핑(mapping) 작업이 진행될 수 있다. 상기 맵핑 작업은 웨이퍼 장수 체크 또는 웨이퍼 정보 체크등의 작업일 수 있다.
그 후, 맵핑 작업을 완료한 후, 다수의 웨이퍼를 수용하는 바디부(110)는 트랜스퍼 챔버(400)와 대응되는 게이트 밸브(260) 부분까지 하강된 후, 이송 로봇(410)의 구동에 의해 웨이퍼가 순차적으로 트랜스퍼 챔버(400)쪽으로 이송될 수 있다.
이상에서 자세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 진공을 제공받을 수 있도록 웨이퍼 보관 용기를 구성한다. 이와 같은 웨이퍼 보관 용기를 로드락 챔버 상부에 직접 장착시키므로써, 별도의 EFEM 영역을 구비함이 없이 클러스터 시스템을 설계할 수 있다.
이에 따라, 웨이퍼 이송시 흄과 같은 불순물로 인한 공정 불량을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 클러스터 시스템의 면적을 크게 감소시킬 수 있다.
이상 본 발명을 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.
100 : 웨이퍼 보관 용기 110 : 바디부
120 : 진공 제공부 130 : 덮개부
135 : 실링부재 137 : 가이드 편
140 : 압력 계측부 200 : 로드락 챔버

Claims (20)

  1. 복수의 웨이퍼를 수납할 수 있는 공간을 한정하도록 바닥부 및 측벽부를 포함하는 바디부;
    상기 바디부의 측면 및 상면을 커버하여, 상기 바디부에 의해 한정되는 웨이퍼 수납 공간을 밀폐시키도록 구성되고, 하부 외측면에서 측방향으로 연장되어 웨이퍼 처리 장치와 결합 상태를 유지하는 외측 연결부를 가지는 덮개부;
    상기 바디부의 바닥부에 설치되며, 상기 웨이퍼 수납 공간내에 진공을 제공하도록 구성된 진공 제공부; 및
    상기 웨이퍼 수납 공간 내부의 압력을 계측하여 상기 진공 제공부와 인터페이스하는 압력 계측부를 구비하는 웨이퍼 보관 용기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 바디부와 접촉되는 상기 덮개부의 저면에 실링 부재가 더 구비되는 웨이퍼 보관 용기.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 압력 계측부는,
    상기 웨이퍼 수납 공간 내부의 압력을 센싱하는 압력 센싱부; 및
    상기 압력 센싱부의 결과를 표시하는 표시부를 포함하는 웨이퍼 보관 용기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 압력 계측부와 상기 진공 제공부는 무선 통신 방식으로 인터페이스되는 웨이퍼 보관 용기.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 덮개부의 측부에 상기 바디부와 얼라인을 위한 적어도 하나의 가이드편이 더 구비되는 웨이퍼 보관 용기.
  7. 로드락 챔버; 및
    하부 외측면에서 측방향으로 연장되는 외측 연결부를 구비하여 상기 로드락 챔버의 상부에 도킹되어 상기 로드락 챔버와 동일 압력을 부여 받도록 설계된 웨이퍼 보관 용기를 포함하며,
    상기 웨이퍼 보관 용기는,
    복수의 웨이퍼를 수납할 수 있는 공간을 한정하는 바디부,
    상기 바디부의 측면 및 상면을 커버하도록 구성된 덮개부,
    상기 바디부의 바닥부에 설치되며 상기 웨이퍼 수납 공간내에 진공을 제공하도록 구성된 진공 제공부 및
    상기 바디부로 한정되는 상기 웨이퍼 수납 공간 내부의 압력을 계측하여 상기 진공 제공부와 인터페이스하는 압력 계측부를 포함하고,
    상기 로드락 챔버에 장착된 상기 웨이퍼 보관 용기 내의 웨이퍼들은 트랜스퍼 챔버를 통해 공정 처리 모듈로 이송되는 클러스터 시스템.
  8. 삭제
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 로드락 챔버는,
    상기 웨이퍼 보관 용기를 수용할 수 있는 공간을 한정하도록 구성되며 상부면이 개방된 챔버 벽;
    상기 챔버벽의 상부 개방면을 차폐할 수 있는 크기를 가지며, 상기 웨이퍼 보관 용기를 지지하도록 구성된 지지 부재; 및
    상기 지지 부재 하단에 설치되며, 상기 지지 부재를 승하강시키도록 구성된 승강 부재를 포함하는 클러스터 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 지지 부재는 상기 웨이퍼 보관 용기의 상기 진공 제공부와 체결되는 진공 부재를 더 포함하는 클러스터 시스템.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 웨이퍼 보관 용기의 바디부는 상기 로드락 챔버의 상기 지지 부재상에 장착된 후, 상기 덮개부로 부터 분리되어, 상기 승강 부재에 의해, 상기 로드락 챔버 내부로 하강하도록 구성되는 클러스터 시스템.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 웨이퍼 보관 용기는,
    상기 바디부와 접촉되는 상기 덮개부의 저면에 실링 부재를 더 포함하는 클러스터 시스템.
  13. 삭제
  14. 제 7 항에 있어서,
    상기 웨이퍼 보관 용기는 상기 덮개부의 측부에 상기 로드락 챔버와의 도킹 얼라인을 위한 적어도 하나의 가이드 편을 더 포함하는 클러스터 시스템.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 가이드 편은 복수 개가 구비되고, 서로 대향하는 위치에 설치되는 클러스터 시스템.
  16. 제 7 항에 있어서,
    상기 웨이퍼 보관 용기는 상기 덮개부 내측벽에 상기 바디부와의 얼라인을 위한 적어도 하나의 가이드 편을 더 포함하는 클러스터 시스템.
  17. 복수의 웨이퍼를 수납할 수 있는 공간을 한정하도록 바닥부 및 측벽부를 포함하는 바디부, 상기 바디부의 측면 및 상면을 커버하여 상기 바디부에 의해 한정되는 웨이퍼 수납 공간을 밀폐시키도록 구성되고, 하부 외측면에서 측방향으로 연장되어 웨이퍼 처리 장치와 결합 상태를 유지하는 외측 연결부를 가지는 덮개부, 상기 바디부의 바닥부에 설치되며 상기 웨이퍼 수납 공간 내에 진공을 제공하도록 구성된 진공 제공부 및 상기 웨이퍼 수납 공간 내부의 압력을 계측하여 상기 진공 제공부와 인터페이스하는 압력 계측부를 구비하는 웨이퍼 보관 용기, 상기 웨이퍼 보관 용기를 수용할 수 있는 공간을 한정하도록 구성되며 상부면이 개방된 챔버 벽, 상기 챔버벽의 상부 개방면을 차폐할 수 있는 크기를 가지며 상기 웨이퍼 보관 용기를 지지하도록 구성되고 표면에 진공 부재를 포함하는 지지 부재, 및 상기 지지 부재 하단에 설치되며 상기 지지 부재를 승하강시키도록 구성된 승강 부재를 포함하는 로드락 챔버 상에 장착하는 클러스터 시스템의 구동 방법으로서,
    이송 기구를 통해 상기 웨이퍼 보관 용기를 상기 로드락 챔버 상부로 이송하는 단계;
    상기 외측 연결부가 도킹 결합되도록 상기 웨이퍼 보관 용기를 상기 로드락 챔버 상부에 장착하는 단계;
    상기 웨이퍼 보관 용기와 상기 로드락 챔버 내부를 동일 압력으로 조성하는 단계; 및
    상기 웨이퍼 보관 용기 내의 웨이퍼들을 상기 로드락 챔버 내부로 이동시키는 단계를 포함하는 클러스터 시스템의 구동 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 웨이퍼 보관 용기를 상기 로드락 챔버 상부에 장착하는 단계는,
    상기 웨이퍼 보관 용기의 진공 제공부와 상기 지지 부재상의 상기 진공 부재가 상호 체결되도록 장착하는 클러스터 시스템의 구동 방법.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 로드락 챔버는 상기 챔버 내부를 선택적으로 진공화하기 위한 펌핑 유닛을 더 포함하고,
    상기 웨이퍼 보관 용기의 상기 진공 제공부와 상기 로드락 챔버의 상기 진공 부재의 체결시 상기 펌핑 유닛을 동작시키는 클러스터 시스템의 구동 방법.
  20. 제 17 항에 있어서,
    상기 웨이퍼 보관 용기내의 상기 웨이퍼들을 상기 로드락 챔버 내부로 이동시키는 단계는,
    상기 승강 부재의 구동에 의해, 상기 웨이퍼 보관 용기의 바디부를 상기 덮개부로부터 분리되도록 상기 지지 부재를 하강시키는 클러스터 시스템의 구동 방법.
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