KR19990024867A - 반도체 제조용 스피너의 웨이퍼 반송장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 웨이퍼에 감광액을 도포한후 현상에 이르기 까지의 사진평판(Photo Lithigraphy)공정을 수행하는 스피너의 각부에 웨이퍼를 반입 또는 반출시킬 때 웨이퍼가 지지되는 각 유니트의 구조에 부합되게 로봇암을 선택적으로 사용함에 따라, 이송효율을 향상시키고 사용범위를 향상시킬 수 있게한 반도체 제조용 스피너의 웨이퍼 반송장치에 관한 것으로,

즉, 반도체 웨이퍼에 감광액을 도포한후 현상에 이르기 까지의 사진평판(Photo Lithigraphy) 공정을 수행하는 설비의 반송로봇에 적어도 두종류 이상의 형태로된 로봇암을 설치하되 각 로봇암이 선택적으로 동작되면서 웨이퍼를 파지되게 하여 각 유니트에 구비된 웨이퍼 지지수단의 구조에 따라 어느 하나의 로봇암이 동작되면서 웨이퍼를 반입 및 반출시킴으로써, 반송로봇에 구비된 로봇암을 교체하지 않은 상태와 지지수단의 구조에 구애됨이 없이 광범위하게 사용함과 아울러 반송암의 교체로 인한 기기의 정지시간을 단축하게 된 것이다.

Description

반도체 제조용 스피너의 웨이퍼 반송장치

본 발명은 반도체 제조용 스피너의 웨이퍼 반송장치, 더욱 상세하게는 웨이퍼에 감광액을 도포한후 현상에 이르기 까지의 사진평판(Photo Lithigraphy)공정을 수행하는 스피너의 각부에 웨이퍼를 반입 또는 반출시킬 때 웨이퍼가 지지되는 각 유니트의 구조에 부합되게 로봇암을 선택적으로 사용함에 따라, 이송효율을 향상시키고 범용화할 수 있게한 반도체 제조용 스피너의 웨이퍼 반송장치에 관한 것이다.

일반적으로, 사진평판 공정을 수행하는 스피너(Spinner)는 웨이퍼의 표면에 감광액을 도포하고 이를 노광한 후 현상에 이르는 전공정을 연계된 동작에 의해 수행함에 따라, 반도체 웨이퍼에 미세 패턴을 형성하는 설비이다.

상기 스피너는, 도1a 및 1b에서와 같이, 웨이퍼를 로딩 및 언로딩시키는 인덱서(1)와, 로딩된 웨이퍼를 각 프로세스 유니트(Process Unit)에 반송하게 설치된 반송로봇(2)과, 웨이퍼의 표면에 감광액을 도포하는 스핀 코터(Spin Coater)(3)와, 노광된 웨이퍼를 현상해 주는 스핀 디밸로퍼(Spin Developer)(4)와, 감광액의 도포 또는 현상전후에 웨이퍼를 가열 및 냉각하게 핫 플레이트(Hot Plate)와 쿨 플레이트(Cool Plate)를 갖춘 베이커(5)와, 웨이퍼의 원주부위에 도포된 불필요한 감광액을 노광시키는 WEE(Wide Expose Edge)(6)와, 별도의 노광장치(Stepper)(8)와의 상호작용을 수행하는 인터페이스(7) 등으로 구성되어 있다.

그러므로, 스피너의 각 유니트에 웨이퍼를 반입 또는 반출시키는 동작을 반송로봇(2)이 수행하였으며, 이때 각 유니트에 반입된 웨이퍼는 도 2a-2c에서와 같이 스핀척(10), 3점핀(20) 및 스토커(30) 등의 지지수단에 지지되어 있다.

한편, 반송로봇에 구비되어 웨이퍼를 협지 또는 흡착하는 로봇암은 환형홈에 웨이퍼(W)를 핸들링할 수 있는 판형(P)과 웨이퍼의 직경부위를 지지하는 막대형(S) 및 진공의 흡착구를 갖춘 흡착형(B)으로 되어 있으므로, 지지수단의 구조적인 요건에 따라 웨이퍼를 반입 또는 반출시키는 각 형태의 로봇암을 적용가능 및 적용불가 등의 사용상의 제약이 있었다.

즉, 판형(P) 로봇암의 경우에는 스핀척(10)과 3점핀(20)으로된 지지수단에 한하여 웨이퍼(W)를 반입 또는 반출시키되 다층으로 보관하게되는 스토커(30)형의 지지수단에는 사용이 불가능하였고, 거의 동일 형태의 막대형(S)과 흡착형(B) 로봇암의 경우에는 3점핀(20)과 스토커(30)로된 지지수단에 한하여 웨이퍼의 반입 및 반출이 가능한 반면 스핀척(10)에는 사용이 불가능 하였다.

그러므로 반송로봇에 구비된 로봇암과 각 유니트에 구비된 웨이퍼 지지수단이 상호 일치되지 않는 구조로된 경우에는 로봇암을 해당되는 형태의 것으로 교체해야되는 번거로움과 불편이 발생되는 문제점이 있었다.

또한 로봇암의 교체와 웨이퍼를 반입하기 위한 로봇의 위치조정을 다시 해야됨으로써 작업시간이 지연되면서 생산성이 떨어지는 등의 문제점도 있었다.

본 발명은 위와 같은 종래의 웨이퍼 반송장치의 사용제약으로 인한 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, 그 목적은 웨이퍼가 반입 및 반출되는 지지수단의 구조에 무관하게 사용이 가능한 반도체 제조용 스피너의 웨이퍼 반송장치를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 반도체 웨이퍼에 감광액을 도포한후 현상에 이르기 까지의 사진평판(Photo Lithigraphy) 공정을 수행하는 설비의 반송로봇에 적어도 두종류 이상의 형태로된 로봇암을 설치하되 각 로봇암이 선택적으로 동작되면서 웨이퍼를 파지되게 하여 각 유니트에 구비된 웨이퍼 지지수단의 구조에 따라 어느 하나의 로봇암이 동작되면서 웨이퍼를 반입 및 반출시킴으로써, 반송로봇에 구비된 로봇암을 교체하지 않은 상태와 지지수단의 구조에 구애됨이 없이 광범위하게 사용함과 아울러 반송암의 교체로 인한 기기의 정지시간을 단축시키게 되어 생산성을 향상시킴을 특징으로 한다.

도 1a는 반도체 제조용 스피너의 일예를 나타낸 사시도,

도 1b는 상기 스피너의 각부위를 평면으로 나타낸 개념도,

도 2a,2b 및 2c는 일반적인 웨이퍼 지지상태를 각각 나타낸 측면도,

도 3a,3b 및 3c는 종래의 반송로봇에 구비된 각 반송암을 나타낸 사시도,

도 4는 본 발명의 실시예의 반송장치를 나타낸 구성도이다.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 스핀척 20 : 3점핀

30 : 스토커

100 : 반송로봇 110: 판형 로봇암

120 : 막대형 로봇암

W : 웨이퍼

이하, 본 발명의 반도체 제조용 스피너의 웨이퍼 반송장치를 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 2a-2c는 일반적인 웨이퍼 지지상태를 각각 나타낸 측면도이고, 도 3a-3c는 종래의 반송로봇에 구비된 각 반송암을 나타낸 사시도로서, 스피너의 각 유니트에는 반입된 웨이퍼(W)를 지지하게 스핀척(10)과 3점핀(20) 및 스토커(30) 등의 지지수단이 구비되고, 반송로봇에 구비되어 웨이퍼를 파지하는 로봇암은 환형홈에 웨이퍼(W)의 외주면을 협지하는 판형(P)과 웨이퍼의 직경부위를 지지하는 막대형(S) 및 진공의 흡착구를 갖춘 흡착형(B)으로 되어 있다.

상기 종래의 구성은 로봇암의 사용범위가 제한적이었음을 위에서 설명한 바 있으나, 본 발명의 이해를 돕기 위해 다시 설명 하였다.

도 4는 본 발명의 실시예의 반송장치를 나타낸 구성도로서, 스피너(도시하지 않음)에 구비된 각 유니트의 설정 위치를 따라 이송되면서 웨이퍼를 반입 및 반출하게 반송로봇(100)이 설치되고, 이 반송로봇(100)에는 웨이퍼(W)의 외주면을 협지하는 판형 로봇암(110)과 웨이퍼(W)의 직경부위를 지지하는 막대형 로봇암(120)이 선택적으로 동작되게 일체로 장착되어 있다.

상기 반송로봇(100)에 장착된 판형 로봇암(110)을 상측에 위치되게 하되 막대형 로봇암(120)을 하부에 위치되게 적층하여 웨이퍼(W)가 지지되는 지지수단의 구조에 따라 어느 하나를 전방으로 출몰되게 하면서 웨이퍼를 반입 및 반출시킨다.

이때, 상기 막대형 로봇암(120)을 거의 동일 구성으로된 진공 흡착부를 갖춘 흡착형 로봇암으로 대체하는 것과, 이 흡착형 로봇암을 추가로 설치하는 것도 가능하다.

따라서, 상기와 같은 본 발명은 웨이퍼를 안착시키기 위한 지지수단이 스핀척(10)과 같이 원기둥 형태로 지지되거나 3점핀(20)과 같이 웨이퍼의 외측에 공간이 형성된 구조하에서는 반송로봇(100)의 판형 로봇암(110)을 먼저 동작시켜 그 지지수단에 웨이퍼(W)를 반입 및 반출시킨다.

반면에, 웨이퍼 지지수단이 스토커(30) 및 3점핀(20) 등과 같이 하부측에 공간을 갖춘 구조하에서는 상기 판형 로봇암(110)을 회수하여 정지되게 하는대신 그 하부측의 막대형 로봇암(120)을 동작시켜 웨이퍼(W)를 반입 및 반출하게 된다

그러므로 웨이퍼가 안착되는 지지수단 또는 각 유니트의 특성에 따라 반송로봇의 로봇암을 교체하지 않고 어느 하나의 로봇암을 선택하여 사용하게 됨으로써, 효율성을 높일 수 있다.

이와 같은 본 발명의 반도체 제조용 스피너의 웨이퍼 반송장치는, 웨이퍼를 지지하는 지지수단의 특성에 부합되게 적어도 두종류 이상의 로봇암을 구비되게 하여 로봇암을 교체하지 않은 상태에서 단순히 어느 하나를 선택적으로 사용함에 따라, 로봇암의 교체로 인한 불편과 시간을 방지하고 사용범위와 이송효율을 향상시킬 수 있는 등의 효과가 있다.

Claims (2)

1. 스피너에 구비된 각 유니트의 설정위치를 따라 이송되면서 웨이퍼(W)를 반입 및 반출하게 반송로봇(100)이 설치되고, 상기 반송로봇(100)에는 웨이퍼(W)의 외주면을 협지하는 판형 로봇암(110)과 웨이퍼(W)의 직경부위를 지지하는 막대형 로봇암(120)이 적어도 하나 이상씩 일체로 장착되어 웨이퍼가 안착되는 지지수단의 특성에 따라 상기 각 로봇암(110)(120)의 어느 하나가 선택적으로 동작되어 웨이퍼를 파지하게 됨을 특징으로 하는 반도체 제조용 스피너의 웨이퍼 반송장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 반송로봇(100)에 진공 흡착부를 갖춘 흡착형 로봇암이 하나더 설치됨을 특징으로 하는 반도체 제조용 스피너의 웨이퍼 반송장치.