KR19990008828A

KR19990008828A - 공정챔버의 웨이퍼검출장치

Info

Publication number: KR19990008828A
Application number: KR1019970030967A
Authority: KR
Inventors: 황창일
Original assignee: 문정환; 엘지반도체 주식회사
Priority date: 1997-07-04
Filing date: 1997-07-04
Publication date: 1999-02-05

Abstract

본 발명은 공정챔버의 웨이퍼검출장치에 관한 것으로, 종래 장치는 공정챔버부에서 웨이퍼 존재유무 검출이 불가능하여 로드락부에서 간접적으로 웨이퍼의 존재유무를 검출함으로 인하여 시간손실이 발생하고 부정확하며 또한 웨이퍼에 과다한 전하가 축적되어 리프터핀의 접촉해제시 웨이퍼에 손상이 발생하여도 그 손상을 검출할 수없기 때문에 웨이퍼 공정이 진행될 경우 연속적으로 웨이퍼가 손상을 입는 문제점이 있었다. 따라서. 본 발명은 진공상태에서 플라즈마를 이용해서 웨이퍼를 에칭하는 공정챔버부와; 상기 공정챔버부로부터 웨이퍼가 리프터핀과 로봇암에 의해 전달되면 소정의 센서를 이용하여 웨이퍼의 존재유무를 검출하는 로드락부와; 상기 리프터핀이 상기 웨이퍼에 접촉 및 접촉해제시 발생하는 전압을 소정범위의 기준전압과 비교하여 그에따라 웨이퍼 존재유무 및 손상유무를 검출하는 웨이퍼 검출부와; 상기 로드락부와 상기 웨이퍼검출부로부터 각기 웨이퍼 존재유무 검출신호를 입력받아 그 검출신호에 따라 웨이퍼의 제조공정을 제어하는 제어부로 구성하여 상기 공정챔버부내에서 직접 웨이퍼 존재유무를 검출할 수 있고 아울러 정전쵸크시에 발생하는 웨이퍼와 리프터핀접촉부위의 손상을 조기발견하여 웨이퍼의 연속손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

공정챔버의 웨이퍼검출장치

본 발명은 공정챔버의 웨이퍼검출장치에 관한 것으로, 특히 공정챔버에서 웨이퍼센싱이 가능하도록 한 공정챔버의 웨이퍼검출장치에 관한 것이다.

도1은 종래 웨이퍼검출장치의 블록구성도로서, 이에 도시된 바와같이 진공상태에서 플라즈마를 이용해서 웨이퍼를 에칭하는 공정챔버부(10)와; 상기 공정챔버부(10)로부터 웨이퍼가 리프터핀과 로봇암에 의해 전달되면 소정의 센서를 이용하여 웨이퍼의 존재유무를 검출하는 로드락부(11)와; 상기 로드락부(11)의 웨이퍼 존재유무 검출신호를 입력받아 웨이퍼의 제조공정을 제어하는 제어부(12)로 구성되며, 상기 로드락부(11)는 웨이퍼의 존재유무를 검출하기 위하여 광센서로 구성되며,이와같은 종래 장치의 동작을 설명한다.

먼저, 공정챔버부(10)는 진공상태에서 플라즈마을 이용하여 웨이퍼를 에칭하고, 상기 에칭된 웨이퍼는 리프터핀과 로봇암을 이용하여 로드락부(11)에 옮겨지고, 이에 따라 상기 로드락부(11)의 웨이퍼검출기는 웨이퍼의 존재유무를 검출한다.

이때, 상기 웨이퍼검출기는 광센서로 이루어져서 웨이퍼가 광경로를 차단하면 웨이퍼의 존재를 검출하고 웨이퍼가 광경로를 차단하지 못하면 웨이퍼가 존재하지 않다는 것을 알 수 있다.

이후, 상기 웨이퍼 존재유무 검출신호를 입력받은 제어부(12)는 그 검출신호에 따라 상기 공정쳄버부의 웨이퍼공정을 제어한다.

그러나, 상기와 같이 동작하는 종래 장치는 공정챔버부에서 웨이퍼 존재유무 검출이 불가능하여 로드락부에서 간접적으로 웨이퍼의 존재유무를 검출함으로 인하여 시간손실이 발생하고 부정확하며 또한 웨이퍼에 과다한 전하가 축적되어 리프터핀의 접촉해제시 웨이퍼에 손상이 발생하여도 그 손상을 검출할 수 없기 때문에 웨이퍼 공정이 진행될 경우 연속적으로 웨이퍼가 손상될 수 있는 문제점이 있었다.

따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 공정챔버부내에서 직접 웨이퍼 존재유무를 검출할 수 있고 아울러 정전쵸크형태에서 발생하는 웨이퍼와 리프터핀 접촉부위의 손상을 조기 발견하여 웨이퍼의 연속손상을 방지할 수 있는 공정챔버의 웨이퍼검출장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래 공정챔버의 웨이퍼검출장치 블록구성도.

도 2는 본 발명 공정챔버의 웨이퍼 검출장치 블록구성도.

도 3은 도2에 있어서,웨이퍼검출부의 상세 회로도.

도4는 리프터핀의 접촉 및 해제시 발생하는 전압차 곡선.

*****도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*****

20:공정챔버부 21:로드락부

22:웨이퍼검출부 23:제어부

상기와 같은 목적은 진공상태에서 플라즈마를 이용해서 웨이퍼를 에칭하는 공정챔버부와; 상기 공정챔버부로부터 웨이퍼가 리프터핀과 로봇암에 의해 전달되면 소정의 센서를 이용하여 웨이퍼의 존재유무를 검출하는 로드락부와; 상기 리프터핀이 상기 웨이퍼에 접촉 및 접촉해제시 발생하는 전압을 소정범위의 기준전압과 비교하여 그에따라 웨이퍼 존재유무 및 손상유무를 검출하는 웨이퍼 검출부와; 상기 로드락부와 상기 웨이퍼검출부로부터 각기 웨이퍼 존재유무 검출신호를 입력받아 그 검출신호에 따라 웨이퍼의 제조공정을 제어하는 제어부로 구성함으로써 달성되는 것으로, 이와같은 본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

도2는 본 발명 실시예의 블록구성도로서, 이에 도시한 바와같이 진공상태에서 플라즈마를 이용해서 웨이퍼를 에칭하는 공정챔버부(20)와; 상기 공정챔버부(20)로부터 웨이퍼가 리프터와 로봇암에 의해 전달되면 소정의 센서를 이용하여 웨이퍼의 존재유무를 검출하는 로드락부(21)와; 상기 리프터핀이 상기 웨이퍼와 접촉 및 접촉시 해제되는 공정챔버부(20)의 웨이퍼에 접촉된 리프터핀의 접촉 및 접촉해제시 발생되는 전압을 소정 기준전압과 비교하여 그에따라 웨이퍼 존재유무 및 웨이퍼 손상유무를 검출하는 웨이퍼 검출부(22)와; 상기 로드락(21)부와 상기 웨이퍼검출부(22)로부터 각기 웨이퍼 존재유무 검출신호를 입력받아 웨이퍼의 제조공정을 제어하는 제어부(23)로 구성한다.

도3은 리프터핀의 전기적 회로도로서, 이에 도시한 바와같이 웨이퍼를 이동하기위해 사용되는 리프터(30)와; 상기 리프터(30)의 접촉해제시 발생되는 전압변화를 검출하는 전압검출부(31)와; 상기 전압검출부(31)의 검출신호에 의해 웨이퍼 존재유무를 검출하는 웨이퍼검출부(22)로 구성한다.

도4는 웨이퍼검출부(22)의 상세회로도로서, 이에 도시한 바와같이 정전쵸크부(30)가 오프되었을 때 웨이퍼와 리프터핀 접촉시 발생하는 전압을 입력신호(IN)로 입력받아 온되는 릴레이부(31)와; 상기 릴레이부(31)의 입력신호(IN)와 제1 기준전압을 비교하여 이에 해당되는 비교신호를 출력하는 제1 비교기(CP1)와; 상기 릴레이부(31)의 입력신호(IN)와 제2 기준전압을 비교하여 이에 해당되는 비교신호를 출력하는 제2 비교기(CP2)와; 상기 제1,제2 비교기(CP1),(CP2)의 비교신호에 의해 온/오프되는 제1,제2 포토커플러(32),(33)와; 상기 제1 포트커플러(32)의 출력신호를 인버터(IN2)를 통해 반전된 신호와 리프터 업/다운바신호() 및 정전쵸크부(30)가 오프되었을 때 발생하는 신호를 입력받아 노아 연산하여 웨이퍼손상 유무 검출신호(WE)를 출력하는 제1 노아게이트(NO1)와; 상기 제2 포토커플러(33)의 신호를 인버터(IN3)를 통해 반전된 신호와 리프터 업/다운바신호() 및 정전쵸크부(30)의 신호를 입력받아 노아 연산하여 웨이퍼 유무 검출신호(WD)를 출력하는 제2 노아게이트(NO2)로 구성하며, 이와같이 구성된 본 발명의 실시예의 동작을 도5를 참조하여 설명한다.

먼저, 공정챔버부(20)는 진공상태에서 플라즈마를 이용해서 웨이퍼를 에칭하고, 상기 공정챔버부(20)의 에칭된 웨이퍼는 리프터핀과 로봇암을 이용하여 로드락부(21)에 옮겨진다.

이때, 상기 로드락부(21)는 상기 에칭된 웨이퍼의 존재유무를 광센서를 이용하여 검출하여 그 검출신호를 제어부(23)에 입력한다.

한편, 공정챔버부(20)에 직접 접속된 웨이퍼검출부(22)의 릴레이부(31)는 정전쵸크부(30)가 오프되었을 때 그 오프신호를 인버터(IN1)를 통해 입력받아 온되어 웨이퍼와 리프터핀이 접촉되었을 때 발생하는 전압(IN)이 릴레이부(31)를 통해 제1,제2 비교기(CP1),(CP2)의 비반전단자(+)에 인가되고 상기 제1,제2 비교기(CP1),(CP2)의 반전단자(-)에는 각기 제1,제2 기준전압이 인가되어 비교된다.

이때, 웨이퍼와 리프터핀이 접촉되었을 때 발생하는 전압(IN)이 도5의 제1 기준전압보다 크면 상기 제1,제2 비교기(CP1),(CP2)는 모두 고전위를 출력하여 이 고전위에 의해 제1,제2 포토커플러(32),(33)는 온된다.

이에 따라, 상기 고전위는 각기 인버터(IN2),(IN3)를 통해 반전되어 저전위로 제1,제2 노아게이트(NO1),(NO2)에 입력되어 저전위인 리프터 업다운바신호() 및 정전쵸크부(30)의 저전위인 오프신호와 노아 연산하여 각기 고전위를 출력한다.

이때, 상기 제1 노아게이트(NO1)의 출력신호인 고전위는 웨이퍼가 손상되었음을 알리는 신호이고 상기 제2 노아게이트(NO2)의 출력신호인 고전위는 웨이퍼가 존재하고 있음을 알리는 신호이다.

만약, 웨이퍼와 리프터핀이 접촉되었을 때 발생하는 전압(IN)이 제1기준전압과 제2 기준전압사이의 값이라면, 상기 제1 비교기(CP1)는 저전위를 출력하고 상기 제2 비교기(CP2)는 고전위를 출력한다.

이에따라, 상기 제1 비교기(CP1)의 저전위는 제1 포토커플러(32)를 오프시켜 제1 노아게이트(NO1)는 저전위를 출력하며, 상기 제2 비교기(CP2)는 제2 포토커플러(33)를 온시켜 제1 노아게이트(NO1)는 고전위를 출력한다.

즉, 제1 노아게이트(NO1)의 저전위가 의미하는 것은 웨이퍼손상이 없다는 것이고, 제2 노아게이트(NO2)의 고전위가 의미하는 것은 웨이퍼가 존재한다는 것이다.

그리고, 웨이퍼와 리프터핀 접촉시 발생하는 전압(IN)이 제2 기준전압보다 작으면 제1,제2 비교기(CP1),(CP2)가 모두 저전위를 출력하므로 제1,제2 노아게이트(NO1),(NO2)의 출력신호는 모두 저전위를 출력한다.

즉, 웨이퍼 손상과 웨이퍼 존재유무를 검출할 수 없다.

이때, 웨이퍼존재 유무 검출신호(WD)를 입력받은 제어부(23)는 그 검출신호에 따라 웨이퍼 공정을 제어한다.

상기와 같이 동작하는 본 발명은 공정챔버부내에서 직접 웨이퍼존재유무를 검출함으로써 시간지연이 없고 또한 상기 공정챔버부내에서 발생하는 연속적인 웨이퍼 손상을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims

진공상태에서 플라즈마를 이용해서 웨이퍼를 에칭하는 공정챔버부와; 상기 공정챔버부로부터 웨이퍼가 리프터핀과 로봇암에 의해 전달되면 소정의 센서를 이용하여 웨이퍼의 존재유무를 검출하는 로드락부와; 상기 리프터핀이 상기 웨이퍼에 접촉 및 접촉해제시 발생하는 전압을 소정범위의 기준전압과 비교하여 그에따라 웨이퍼 존재유무 및 손상유무를 검출하는 웨이퍼 검출부와; 상기 로드락부와 상기 웨이퍼검출부로부터 각기 웨이퍼 존재유무 검출신호를 입력받아 그 검출신호에 따라 웨이퍼의 제조공정을 제어하는 제어부로 구성한 것을 특징으로 하는 공정챔버의 웨이퍼검출장치.
제1 항에 있어서, 웨이퍼검출부는 정전쵸크부가 오프되었을 때 웨이퍼와 리프터핀 접촉시 발생하는 전압을 입력신호로 입력받아 온되는 릴레이부와; 상기 릴레이부의 입력전압과 제1 기준전압을 비교하여 이에 해당하는 비교신호를 출력하는 제1 비교기와; 상기 릴레이부의 입력전압과 제2 기준전압을 비교하여 이에 해당하는 비교신호를 출력하는 제2 비교기와; 상기 제1,제2 비교기의 비교신호에 의해 온/오프되는 제1,제2 포토커플러와; 상기 제1 포토커플러의 출력신호를 제1 인버터를 통해 반전된 신호와 리프터 업/다운바 신호 및 정전쵸크부가 오프되었을 때 발생하는 신호를 입력받아 노아 연산하여 웨이퍼손상 신호를 출력하는 제1 노아게이트와; 상기 제2 포토커플러의 신호를 제2 인버터를 통해 반전된 신호와 리프터 업/다운바 신호 및 정전쵸크부의 신호를 입력받아 노아 연산하여 웨이퍼 존재유무 검출신호를 출력하는 제2 노아게이트로 구성한 것을 특징으로 하는 공정챔버의 웨이퍼검출장치.
제1항에 있어서, 상기 웨이퍼검출부와 상기 리프터핀 사이에서 병렬 접속된 커패시터와 저항에 상기 리프터핀과 웨이퍼가 접촉 및 해제시 발생되는 전압이 인가되고 이 전압을 상기 웨이퍼검출부가 검출함으로써 웨이퍼의 존재유무를 검출하는 것을 특징으로 하는 공정챔버의 웨이퍼검출장치.