KR20010043834A - 반도체 웨이퍼 취급을 위한 배치 엔드 이펙터 - Google Patents

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KR20010043834A
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리차드 에스. 무카
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베리안 세미콘덕터 이큅먼트 어소시에이츠, 인크.
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Abstract

웨이퍼 로봇은 제1 엔드 이펙터와 제2 엔드 이펙터를 포함하며, 각각은 한 개 이상의 웨이퍼 홀더를 갖는다. 로봇 암 어셈블리는 제1 및 제2 엔드 이펙터를 움직여 별개의 동작을 수행한다. 웨이퍼 캐리어는 제1 엔드 이펙터의 한 개 이상의 동작과 제2 엔드 이펙터의 한 개 이상의 동작이 로드 또는 언로드 될 수 있다. 웨이퍼 로봇은 웨이퍼 홀더상의 웨이퍼의 진공 그리핑을 위한 진공 시스템을 포함할 수 있다. 엔드 이펙터는 각각의 웨이퍼 홀더에 웨이퍼의 존재를 감지하기 위한 진공 센서를 더 포함할 수 있다.

Description

반도체 웨이퍼 취급을 위한 배치 엔드 이펙터{BATCH END EFFECTOR FOR SEMICONDUCTOR WAFER HANDLING}
반도체 웨이퍼 공정 설비는 통상적으로 클린룸에 위치된 다수의 웨이퍼 처리 시스템을 포함한다. 처리 시스템은 이온 주입기, 어닐러(annealer), 고온 확산로(diffusion furnace), 스퍼터 코팅 시스템, 에칭 시스템 등을 포함할 수 있다. 반도체 웨이퍼는 소정의 일정에 따라 처리를 위해 시스템마다 이동된다. 웨이퍼는 수동으로 또는 다양한 운반 시스템을 이용하여, 카세트와 같은 개방된 컨테이너로 이동된다. 웨이퍼 공정 공장의 소수는 SMIF(표준 기계적 인터페이스, SEMI, Semiconductor Equipment Manufacturers International의 산업 표준) 박스라고 불리는 폐쇄된 캐리어에 직경이 200 밀리미터까지의 웨이퍼를 운반한다. 이들 캐리어는 통상적으로 SMIF 박스 저면의 포트 또는 도어(door)를 통해 억세스된 개방 웨이퍼 카세트를 포함한다. SMIF 박스의 목적은 미립자와 가스 오염으로부터 웨이퍼를 고립하는 것이고 클린룸 공기 여과 비용을 감소하는 것이다.
반도체 웨이퍼 공정 산업에 많은 명백한 추세가 있다. 웨이퍼가 직경 300 밀리미터까지 더 커지고 있으며 디바이스 형상은 더 작아지고 있다. 최종상태의 웨이퍼는 250,000$ 만큼의 가치가 있을 수 있다. 그러므로, 가장 경미한 손상이라도 피하기 위해서는 극도의 주의가 필요하다. 나아가, 반도체 디바이스 형상은 계속해서 작아지기 때문에, 허용할 수 있는 미립자 오염 시방서(specification)가 더 제한적이 된다. 최근에, 미립자 오염 시방서는 반도체 형상의 감소때문에 크기의 제곱으로 감소되고 있다. 미립자 오염 시방서를 만족시키기 위해 취해지는 단계중 하나는 전면 개방 단일 포드(front opening unified pods, FOUP's)로 알려진 폐쇄된 웨이퍼 캐리어에서 웨이퍼를 저장하고 이동하는 것이다. 웨이퍼 포드는 통상적으로 25개까지의 웨이퍼를 저장하고 웨이퍼에 접근하기 위해 개방된 도어를 가진다.
웨이퍼의 취급에 극도의 주의에 대한 필요와 극도의 엄격한 미립자 오염 시방서 때문에, 자동화된 웨이퍼 취급과 이동이 요구된다. 통상적으로, 웨이퍼는 처리 시스템에서 웨이퍼 캐리어로부터 제거되고 처리 시스템의 로드 락(load lock) 또는 다른 입력 포트로 이동된다. 처리가 완료된 후에, 웨이퍼는 동일한 또는 다른 로드 락을 통해 시스템으로부터 제거되고 웨이퍼 캐리어에 대체된다. 웨이퍼 캐리어와 처리 시스템으로 그리고 웨이퍼 캐리어와 처리 시스템 간의 웨이퍼의 이동은 통상적으로 웨이퍼 로봇에 의해 수행된다.
웨이퍼 로봇의 기본적인 구성부품은 하나 이상의 웨이퍼를 홀드하는 엔드 이펙터(end effector), 엔드 이펙터에 연결된 로봇 암(arm), 제어기로부터의 신호에 따라 로봇 암을 이동시키기 위한 로봇 암 구동 메커니즘을 포함한다. 로봇 암 구동의 예는 웨이퍼 캐리어로부터 하나 이상의 웨이퍼들을 제거하는 것과 처리 시스템에서 로드 락으로 웨이퍼를 이동하는 것이다. 이 기본적인 동작은 통상적으로 웨이퍼 캐리어내로 웨이퍼 사이에 웨이퍼 홀더를 삽입하는 단계, 웨이퍼 캐리어에 웨이퍼 지지부로부터 웨이퍼를 들어올리는 단계 및 웨이퍼 캐리어로부터 웨이퍼 홀더를 끌어내는 단계와 같은, 다수의 구성 부품 동작을 포함한다. 웨이퍼 로봇은 예컨데, 1997년 3월 4일에 Muka 등에 등록된 미국 특허 No. 5,607,276, 1997년 3월 11일에 Muka에 등록된 미국 특허 No. 5,609,459, 1997년 9월 9일에 Muka에 등록된 미국 특허 No. 5,664,925 및 1997년 3월 25일에 Muka 등에 등록된 미국 특허 No. 5,613,821에 개시되어 있다.
웨이퍼 로봇 및 관련 엔드 이펙터에 많은 요구사항이 발생된다. 웨이퍼 캐리어의 로딩 및 언로딩은 높은 작업 처리량을 용이하게 하고 공정 비용을 줄이기 위해 가능한 한 빨리 완료되어야 한다. 동시에 다수의 웨이퍼를 이동시킬 수 있는 배치 엔드 이펙터가 단일 웨이퍼 엔드 이펙터보다 효율적일 수 있다. 그러나, 단일한 웨이퍼 크기에 대해 사용하기 위해 설계된 배치 엔드 이펙터는 상이한 웨이퍼 캐리어 크기에는 호환성이 있을 수 없다. 더욱이, 종래의 엔드 이펙터는 웨이퍼 홀더상의 고정된 위치에서 웨이퍼를 유지하기 위해 중력과 마찰력에 의존했다. 따라서, 웨이퍼를 웨이퍼 홀더의 고정된 위치에 유지하는 것을 보장하기 위해서는 이동 속도를 제한할 필요가 있었다. 게다가, 종래의 엔드 이펙터는 각 웨이퍼 홀더상의 웨이퍼의 존재 여부를 감지할 수 없었다. 그러므로, 웨이퍼를 놓치는 것을 검출할 수 없었다.
따라서, 하나 이상의 위의 결점과 단점을 극복하는 반도체 웨이퍼 취급을 위한 웨이퍼 로봇과 엔드 이펙터를 제공하는 것이 바람직하다.
본 발명은 반도체 디바이스 공정 동안 반도체 웨이퍼를 취급하기 위한 장치에 관한 것으로, 특히 반도체 웨이퍼의 배치(batch)를 웨이퍼 캐리어, 처리 시스템의 로드 락(load lock) 등으로부터/으로 이동시키기 위한 배치 엔드 이펙터에 관한 것이다.
본 발명의 더 나은 이해를 위해, 다음의 도면을 참조하고, 도면은 참조로 통합되어 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 로봇의 개략도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 로봇의 단순화된 측면도.
도 3은 웨이퍼 로봇의 배면도.
도 4는 배치 엔드 이펙터의 부분 측면도.
도 5는 배치 엔드 이펙터의 평면도.
도 6은 엔드 이펙터에서 사용되는 진공 그리핑 및 감지 시스템의 개략 블럭도.
본 발명의 제1 양상에 따른 웨이퍼 로봇이 제공된다. 웨이퍼 로봇은 배치 엔드 이펙터, 진공 펌프 및 상기 배치 엔드 이펙터를 이동시키기 위한 암을 포함한다. 배치 엔드 이펙터는 지지 블럭, 진공 매니폴드(manifold) 및 상기 지지 블럭에 설치된 두 개 이상의 웨이퍼 홀더를 포함한다. 웨이퍼 홀더의 각각은 진공 개구부를 갖는 웨이퍼 지지부 및 진공 개구부 및 진공 매니폴드 간에 연결된 진공 채널을 포함한다. 배치 엔드 이펙터는 웨이퍼 홀더의 각각 위의 웨이퍼의 존재 또는 부재를 감지하기 위한 진공 채널의 각각에 각각 연결된 진공 센서를 포함한다.
진공 매니폴드는 웨이퍼 홀더에 매우 근접하여 위치되는 것이 바람직하다. 일실시예에서, 진공 매니폴드는 지지 블럭에 위치된다.
웨이퍼 홀더의 각각은 진공 개구부로부터 진공 매니폴드까지의 가스 흐름을 제한하기 위한 진공 채널에 제한부가 형성되어 있는 엘리먼트를 포함한다. 진공 센서는 진공 개구부와 진공 제한부 간의 진공 채널에 연결되는 것이 바람직하다.
웨이퍼 지지부 각각의 진공 개구부는 웨이퍼의 주변에 맞물리도록 위치되는 것이 바람직하다. 발명의 일실시예에서, 진공 개구부는 웨이퍼의 배제 영역(exclusion zone)에 맞물리도록 위치된다.
본 발명의 다른 양상에 따르면, 웨이퍼 로봇이 제공된다. 웨이퍼 로봇은 웨이퍼 홀더의 제1 개수를 갖는 제1 엔드 이펙터과 웨이퍼 홀더의 제2 개수를 갖는 제2 엔드 이펙터, 제1 및 제2 엔드 이펙터를 이동시켜 별개의 동작을 수행하기 위한 암 어셈블리(arm assembly), 제1 엔드 이펙터의 하나 이상의 동작과 제2 엔드 이펙터의 하나 이상의 동작으로 웨이퍼 캐리어를 로딩 또는 언로딩하기 위한 제1 및 제2 엔드 이펙터에 의해 독립적으로 동작을 제어하기 위한 제어기를 포함한다.
제1 실시예에서, 암 어셈블리는 제1 엔드 이펙터를 움직이기 위한 제1 암 및 제2 엔드 이펙터를 움직이기 위한 제2 암을 포함한다. 제2 실시예에서, 암 어셈블리는 제1 및 제2 엔드 이펙터를 움직이기 위한 단일 암을 포함한다.
제1 및 제2 엔드 이펙터에서 웨이퍼 홀더의 수는 상대적으로 적은 동작 수로 적어도 두개의 상이한 크기의 웨이퍼 캐리어의 로딩 및 언로딩을 가능하게 하도록 선택되는 것이 바람직하다. 일실시예에서, 제1 엔드 이펙터는 6개의 웨이퍼 홀더를 포함하고 제2 엔드 이펙터는 한 개의 웨이퍼 홀더를 포함한다. 이 실시예에서, 제1 및 제2 엔드 이펙터는 5개의 동작으로 25개의 웨이퍼 용량을 가진 웨이퍼 캐리어를 로드 또는 언로드할 수 있고 3개의 동작으로 13개의 웨이퍼 용량을 가진 웨이퍼 캐리어를 로드 또는 언로드 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 로봇의 단순화된 개략도가 도 1에 도시된다. 웨이퍼 로봇(10)은 제1 암(14)에 의해 지지되는 제1 엔드 이펙터(12) 및 제2 암(22)에 의해 지지되는 제2 엔드 이펙터(20)를 포함한다. 암(14, 22)은 로봇 몸체(24)에 의해 지지된다. 엔드 이펙터(12)는 암(14)에 의해 이동되며, 엔드 이펙터(20)는 암(22)에 의해 이동된다. 예컨데, 이동은 각각의 엔드 이펙터를 올리고 내리며 엔드 이펙터 각각을 수평적으로 이동시키는 것을 포함한다. 암(14, 22)과 로봇 몸체(24)는 로봇 제어기(30)로부터의 신호로 제어된다.
엔드 이펙터(12)는 지지 블럭과 하나 이상의 웨이퍼 홀더(42)를 포함한다. 웨이퍼 홀더(42)는 지지 블럭(40)에 설치되고 웨이퍼 캐리어에서 웨이퍼로의 접근을 허용하도록 떨어져 있다. 웨이퍼 홀더(42) 각각은 반도체 웨이퍼(44)를 잡을 수 있다. 웨이퍼 홀더(42)는 일반적으로 얇고, 평평한 단면(profile)을 가져서, 웨이퍼 캐리어에서 웨이퍼 사이의 공간으로 이동될 수 있다. 암(14)은 지지 블럭(40)에 부착된다. 엔드 이펙터(20)는 지지 블럭(50) 및 지지 블럭(50)에 설치된 웨이퍼 홀더(52)를 포함한다. 암(22)은 지지 블럭(50)에 부착된다.
도 1의 예에서, 엔드 이펙터(12)는 6개의 웨이퍼 홀더(42)를 포함하고, 엔드 이펙터(20)는 하나의 웨이퍼 홀더(52)를 포함한다. 각각의 엔드 이펙터는 발명의 범위내에 다른 수의 웨이퍼 홀더를 가질 수 있는 것으로 이해될 것이다. 통상적으로, 엔드 이펙터 하나는 하나 이상의 웨이퍼 홀더를 포함하고 다른 것을 2개 이상의 웨이퍼 홀더를 포함한다.
본 발명에 따른 웨이퍼 로봇의 구현은 도 2-6에 도시된다. 도 1-6의 유사한 엘리먼트는 동일한 참조 번호를 갖는다. 도 3을 참조하면, 암(14, 22)은 로봇 몸체(24)에 의해 지지된다. 암(14)은 숄더(shoulder)(74)에서 몸체(24)에 연결된 상부 암(72) 및 엘보우(elbow)(78)에서 상부 암(72)에 연결된 포어암(forearm)(76)을 포함한다. 지지 블럭(40)은 포어암(76)에 적당한 브래킷(bracket)(80)과 리스트(wrist)(82)에 의해 연결된다. 암(22)은 숄더(92)에서 몸체(24)에 연결된 상부 암(90) 및 엘보우(96)에서 상부 암(90)에 연결된 포어암(94)을 포함한다. 엔드 이펙터(20)의 지지 블럭(50)은 리스트(98)에서 포어암(94)으로 연결된다.
동작시에, 각각의 암(14, 22)은 각각의 숄더(74, 92)의 주위를 회전할 수 있고 몸체(24)의 상대적인 상승에 변화할 수 있다. 포어암(76, 94)은 각각 상부 암(72, 90)에 관련한 엘보우(78, 96)에 대해 회전할 수 있다. 지지 블럭(40, 50)은 각각, 각각의 리스트(82, 98)에 대해 포어암(76, 94)에 관련하여 회전할 수 있다. 도 2-5의 예에서, 엔드 이펙터(12, 20)는 통상적으로 웨이퍼 캐리어 또는 처리 시스템에서 웨이퍼의 로딩 및 언로딩동안 몸체(24)의 중심축(110)에 대해 방사상으로 이동되고 웨이퍼 캐리어로부터 처리 시스템으로와 같이, 스테이션마다 이동하는 축(110)에 대해 회전된다. 여러가지 로봇 암 구조가 본 발명의 범위내에서 이용될 수 있는 것으로 이해될 것이다. 예컨데, 하나의 암은 엔드 이펙터(12, 20)를 지지하고 이동하도록 이용될 수 있고, 지지 블럭(40, 50)은 별개의 리스트를 통해 암과 연결될 수 있다.
엔트 이펙터(12, 20)의 상세는 도 4 및 도 5에 도시된다. 웨이퍼 홀더(42, 52)의 각각은 도 4에 도시된 바와 같이 가는 횡단면을 가지고, 도 5에 도시된 바와 같이 일반적으로 U자형의 구조를 가진 엄격한 금속 지지 엘리먼트(120)를 포함할 수 있다. 특히, 각각의 웨이퍼 홀더(42)는 밑면(130)과 밑면(130)으로부터 연장한 암(132, 134)을 포함하여 U자형의 구조를 형성할 수 있다. 각각의 웨이퍼 홀더는 하나 이상의 진공 개구부를 가진 웨이퍼-수취 표면(140)이 형성되어 있다.
도 4 및 도 5의 예에서, 각각의 웨이퍼 홀더(42)는 밑면(130)에 진공 개구부(142), 암(132)의 끝 근처의 진공 개구부(144) 및 암(134)의 끝 근처의 진공 개구부(146)를 포함한다. 진공 개구부의 각각은 진공 채널(150)에 의해 진공 매니폴드(160)에 연결된다. 진공 매니폴드(160)는 웨이퍼 홀더(42)에 매우 근접하게 위치되는 것이 바람직하다. 양호한 실시예에서, 진공 매니폴드(160)는 지지 블럭(40)에 위치된다. 후술될 바와 같이, 진공 매니폴드(160)는 진공 펌프에 연결될 수 있다. 그러므로, 진공 개구부로부터 퍼올려진 공기는 각각의 웨이퍼 상에 흡입 그립(grip)을 생성한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 진공 채널(150)은 각각의 웨이퍼 홀더의 밑면에 오목하게 형성될 수 있다. 오목한 곳은 각각의 진공 채널(150)을 밀폐하기 위한 얇은 판(164)으로 덮을 수 있다. 진공 채널(150)의 각각은 예컨데, 유연한 튜브(166)에 의해 진공 매니폴드(160)에 연결될 수 있다.
후술된 바와 같이, 진공 채널(150)의 각각은 웨이퍼 홀더(42)위의 웨이퍼의 존재를 감지하기 위한 진공 센서에 연결될 수 있다. 하나의 진공 센서가 각각의 웨이퍼 홀더에 제공된다. 진공 센서는 지지 블럭(40)에 설치될 수 있다. 진공 센서(170, 172)는 도 5에 도시된다. 예컨데, 진공 채널(150)은 유연한 튜브(176)에 의해 진공 센서(170)에 연결될 수 있다.
양호한 실시예에서, 진공 개구부(142, 144, 146)는 반도체 웨이퍼의 외부의 외면 근처에 반도체 웨이퍼를 맞물리도록 웨이퍼 홀더(42)에 위치된다. 특히, 진공 개구부(142, 144, 146)는 디바이스가 공정되지 않은 웨이퍼의 외주에서의 배제 영역에서 웨이퍼와 맞물릴 수 있다. 배제 영역은 웨이퍼의 외부 고리(annuls)로, 보통 3-5 밀리미터의 너비이고, 에지 이펙트의 처리로 인해 생산적이지 않다. 그러므로, 진공 개구부(142, 144, 146)는 호형(arc-shaped)이다. 웨이퍼 홀더(42)는 상승된 웨이퍼 리테이너(retainer)(180, 182, 184)에 제공되어 진공의 손실과 같은 경우에, 웨이퍼 홀더(42)와 관련한 웨이퍼(44)의 수평적(lateral) 이동을 막는다.
도 1-6에 도시된 웨이퍼 로봇은 전술된 바와 같이 상이한 크기의 웨이퍼 캐리어의 로딩 및 언로딩에 이점이 있다. 엔드 이펙터(12)가 6개의 웨이퍼 홀더를 가지고 엔드 이펙터(20)가 한 개의 웨이퍼 홀더를 가지는 구조는 특히 반도체 공정 산업에서 이용되는 두 개의 표준화된 웨이퍼 캐리어의 로딩 및 언로딩에 유용하다. 특히, 하나의 표준화된 웨이퍼 캐리어는 25개의 웨이퍼를 홀딩하기 위해 구성된 것이고, 다른 표준화된 웨이퍼 캐리어는 13개의 웨이퍼를 홀딩하기 위해 구성된다. 엔드 이펙터에서의 웨이퍼 홀더의 수는 둘 모두의 표준화된 웨이퍼 캐리어를 효과적으로 억세스하도록 선택된다. 25개의 웨이퍼 용량을 가지는 웨이퍼 캐리어가 엔드 이펙터(12)의 4개의 동작과 엔드 이펙터(20)의 한 동작으로 억세스될 수 있다(6+6+6+6+1=25). 13개의 웨이퍼 용량을 가지는 웨이퍼 캐리어는 엔드 이펙터(12)의 2개의 동작과 엔드 이펙터(20)의 한 동작으로 억세스될 수 있다(6+6+1=13). 각각의 엔드 이펙터에서 웨이퍼 홀더의 수는 이용되는 웨이퍼 캐리어의 크기에 따른다. 웨이퍼 로봇은 2 이상의 엔드 이펙터를 가질 수 있고, 각각은 하나 이상의 웨이퍼 홀더를 가진다.
웨이퍼 로봇의 진공 그리핑(vacume gripping)과 감지 시스템의 개략적인 블럭도는 도 6에 도시된다. 진공 펌프(200)는 진공 매니폴드(160)에 연결된다. 진공 펌프(200)는 진공 매니폴드(160)로부터 공기를 퍼올려서 웨이퍼 홀더(42)에서 진공 개구부(142)와 같이, 각각의 진공 개구부를 통해 공기를 퍼올린다. 진공 시스템은 각각의 웨이퍼 홀더에 위치된 웨이퍼(44)의 흡입(suction) 그리핑을 제공한다. 흐름 제한기(flow restrictor)(202)는 진공 개구부와 진공 매니폴드(160) 간의 각각의 진공 채널(150)에 연결될 수 있다. 진공 센서(170, 172)의 하나는 각각의 흐름 제한기와 진공 개구부 사이에 진공 채널(150)의 각각에 연결된다. 진공 센서는 각각의 진공 채널에 압력을 감지함으로써 웨이퍼 홀더 위에 웨이퍼의 존재 또는 부재를 감지한다. 웨이퍼가 웨이퍼 홀더에 존재하는 경우가 웨이퍼가 존재하지 않는 경우보다 진공 채널(150)의 압력이 낮다고 이해될 것이다. 진공 센서는 예컨데, 격판(diaphrgm)을 포함하고, 격판의 이동을 전기적 신호로 변환한다. 진공 센서는 당업자에게 공지된 것이고 입수가능하다. 진공 센서(170, 172) 등의 출력은 각각의 웨이퍼 홀더상의 웨이퍼 존재 또는 부재에 응답하기 위한 소정의 절차를 가진 제어기(210)에 제공될 수 있다. 진공 센서 케이블(212)(도 3)은 암(14)을 통해 제어기(210)에 진공 센서(170, 172) 등을 연결할 수 있다. 진공 센서 케이블(212)은 또한 진공 매니폴드(160)와 진공 펌프(200)를 상호연결하는 콘딧(conduit)을 포함할 수 있다.
흐름 제한기(202)는 진공 매니폴드(160)로부터의 각각의 웨이퍼 홀더에 진공 채널(150)을 효과적으로 고립시키고 독립적인 웨이퍼 감지가 가능하도록 웨이퍼 홀더내의 진공 개구부와 진공 매니폴드(160) 간에 공기의 흐름을 제한한다. 흐름 제한기가 없는 상태에서, 한 진공 채널에서의 압력은 다른 진공 채널에서 압력에 의해 영향을 받을 수 있어서, 웨이퍼의 존재 또는 부재가 잘못 표시될 수 있는 것으로 이해될 것이다. 흐름 제한기(202)는 진공 센서(170, 172)등에 의해 독립적인 웨이퍼 감지를 보장하도록 선택되는 상대적으로 작은 구멍(orifice)을 가질 수 있다. 흐름 제한기는 고정된 또는 가변의 구멍을 가질 수 있다. 일실시예에서, 흐름 제한기(202)는 직경 내부에 상대적으로 작은 유연한 튜빙(tubing) 단면으로서 구현된다.
현재 본 발명의 양호한 실시예가 고려되는 것이 도시되고 설명되었지만. 당업자에게 첨부된 청구범위에 정의된 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는한 다양한 변화와 변경이 이루어질 수 있음이 명백할 것이다.

Claims (19)

  1. 지지 블럭; 진공 매니폴드(manifold); 상기 지지 블럭에 설치되며, 각각이 진공 개구부를 가진 웨이퍼 지지부와 상기 진공 개구부와 상기 진공 매니폴드 간에 연결된 진공 채널을 포함하는 둘 이상의 웨이퍼 홀더; 상기 각각의 진공 채널에 각각 연결되고, 상기 웨이퍼 홀더의 각각에 웨이퍼의 존재 또는 부재를 감지하기 위한 진공 센서
    를 포함하는 배치 엔드 이펙터;
    상기 진공 매니폴드에 연결된 진공 펌프; 및
    상기 지지 블럭에 연결되고 상기 배치 엔드 이펙터를 이동시키기 위한 암
    을 포함하는 웨이퍼 로봇.
  2. 제1항에 있어서, 상기 진공 매니폴드는 상기 웨이퍼 홀더에 근접하게 위치되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 로봇.
  3. 제1항에 있어서, 상기 진공 매니폴드는 상기 지지 블럭에 위치되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 로봇.
  4. 제1항에 있어서, 상기 배치 엔드 이펙터는 각각의 진공 개구부로부터 상기 진공 매니폴드로 가스 흐름을 제한하기 위해 상기 진공 채널 각각에 제한부가 형성되어 있는 엘리먼트를 더 포함하고, 상기 각각의 진공 센서는 상기 진공 개구부와 상기 제한부 간의 상기 진공 채널에 연결되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 로봇.
  5. 제1항에 있어서, 상기 배치 엔드 이펙터는 상기 진공 센서의 독립적인 동작을 보장하기 위해 선택되는 상기 각각의 진공 채널에 제한부가 형성되어 있는 엘리먼트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 로봇.
  6. 제1항에 있어서, 상기 암의 운동을 제어하는 제어기를 더 포함하고, 상기 제어기는 각각의 웨이퍼 지지부에 웨이퍼의 존재 여부를 감시하기 위한 상기 각각의 진공 센서로부터 신호를 수신하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 로봇.
  7. 제1항에 있어서, 상기 각각의 웨이퍼 지지부의 진공 개구부는 웨이퍼의 외주에 맞물리도록 위치되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 로봇.
  8. 제1항에 있어서, 상기 각각의 웨이퍼 지지부의 진공 개구부는 위치된 웨이퍼의 배체 영역에 맞물리도록 위치되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 로봇.
  9. 제1항에 있어서, 상기 각각의 웨이퍼 지지부는 일반적으로 U자형의 구조를 가지고, 상기 진공 개구부는 위치된 웨이퍼의 배제 영역에 맞물리도록 상기 U자형 구조의 밑면과 상기 U자형 구조의 측면에 위치되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 로봇.
  10. 하나 이상의 웨이퍼 홀더의 제1 개수를 갖는 제1 엔드 이펙터;
    하나 이상의 웨이퍼 홀더의 제2 개수를 갖는 제2 엔드 이펙터;
    별개의 동작을 수행하기 위해 상기 제1 및 제2 엔드 이펙터를 이동시키기 위한 암 어셈블리; 및
    상기 제1 엔드 이펙터의 하나 이상의 동작과 상기 제2 엔드 이펙터의 하나 이상의 동작으로 웨이퍼 캐리어의 로딩 또는 언로딩을 위해 상기 제1 및 제2 엔드 이펙터에 의한 동작을 독립적으로 제어하기 위한 제어기
    를 포함하는 웨이퍼 로봇.
  11. 제10항에 있어서, 상기 암 어셈블리는 상기 제1 엔드 이펙터를 이동시키기 위한 제1 암 및 상기 제2 엔드 이펙터를 이동시키기 위한 제2 암을 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 로봇.
  12. 제10항에 있어서, 상기 암 어셈블리는 상기 제1 및 제2 엔드 이펙터를 이동시키기 위한 단일 암을 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 로봇.
  13. 제10항에 있어서, 웨이퍼 홀더의 상기 제1 및 제2 개수는 상대적으로 적은 동작 수로 적어도 두개의 상이한 크기 웨이퍼 캐리어의 로딩 및 언로딩을 허용하도록 선택되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 로봇.
  14. 제10항에 있어서, 상기 제1 엔드 이펙터는 6개의 웨이퍼 홀더를 포함하고, 상기 제2 엔드 이펙터는 한 개의 웨이퍼 홀더를 포함하되, 상기 제1 및 제2 엔드 이펙터는 5개의 동작으로 25개의 웨이퍼 용량을 가지는 웨이퍼 캐리어를 로드 및 언로드할 수 있고 3개의 동작으로 13개의 웨이퍼 용량을 가지는 웨이퍼 캐리어를 로드 및 언로드할 수 있는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 로봇.
  15. 제10항에 있어서, 상기 제1 및 제2 엔드 이펙터는 상기 웨이퍼 홀더에 웨이퍼의 진공 그리핑(vacume gripping)을 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 로봇.
  16. 제15항에 있어서, 상기 제1 및 제2 엔드 이펙터는 상기 각각의 웨이퍼 홀더에 웨이퍼의 존재 또는 부재를 감지하기 위한 진공 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 로봇.
  17. 하나 이상의 웨이퍼 홀더를 갖는 제1 엔드 이펙터;
    상기 제1 엔드 이펙터에 연결되고, 상기 제1 엔드 이펙터를 이동시키기 위한 제1 로봇 암;
    하나 이상의 웨이퍼 홀더를 갖는 제2 엔드 이펙터;
    상기 제2 엔드 이펙터에 연결되고, 상기 제2 엔드 이펙터를 이동시키기 위한 제2 로봇 암;
    상기 제1 및 제2 로봇 암을 독립적으로 지지하기 위한 로봇 몸체; 및
    상기 제1 및 제2 로봇 암에 의해 독립적으로 동작을 제어하기 위한 제어기
    를 포함하는 웨이퍼 로봇.
  18. 제17항에 있어서, 상기 제1 및 제2 엔드 이펙터의 각각의 웨이퍼 홀더에 진공 그리핑 웨이퍼를 위한 진공 시스템을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 로봇.
  19. 제18항에 있어서, 상기 제1 및 제2 엔드 이펙터 각각의 웨이퍼 홀더는 웨이퍼의 존재 또는 부재를 감지하기 위한 진공 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 로봇.
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