KR20040003309A

KR20040003309A - 웨이퍼 이송용 로봇의 웨이퍼 이송상태 감시장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR20040003309A
Application number: KR1020020037974A
Authority: KR
Inventors: 이종화
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2002-07-02
Filing date: 2002-07-02
Publication date: 2004-01-13

Abstract

본 발명은 웨이퍼가 수납되어 있는 캐리어가 정상적인 안착이 되지 않을 시 이송로봇이 캐리어 내에 수납된 웨이퍼를 집어넣거나 꺼낼 때 하단의 웨이퍼와 접촉을 감지하여 웨이퍼의 이송상태를 감시하는 기술이다.

이를 위한 본 발명의 웨이퍼 이송용 로봇의 웨이퍼 이송상태 감시장치는, 웨이퍼를 탑재하는 로봇 암을 구비하여 캐리어에 수납된 웨이퍼를 꺼내어 프로세스 모듈로 이송하고, 프로세스 모듈에서 공정이 완료된 웨이퍼를 상기 캐리어로 집어넣도록 하는 이송로봇과, 상기 로봇 암의 하단부에 다른 웨이퍼와 접촉되는 상태를 검출하는 접촉센서와, 상기 접촉센서로부터 접촉상태 감지신호를 입력받아 인터록 발생신호 및 알람발생 제어신호를 출력하는 제어기를 포함한다.

Description

웨이퍼 이송용 로봇의 웨이퍼 이송상태 감시장치 및 그 방법{EQUIPMENT AND METHOD FOR MONITORING WAFER MOVING STATE OF WAFER TRANSFER ROBOT}

본 발명은 웨이퍼 이송장치의 웨이퍼 이송상태 감시장치 및 그 방법에 관한 것으로, 특히 웨이퍼가 수납되어 있는 캐리어가 정상적인 안착이 되지 않을 시 이송로봇이 캐리어 내에 수납된 웨이퍼를 집어넣거나 꺼낼 때 하단의 웨이퍼와 접촉을 감지하여 웨이퍼의 이송상태를 감시하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 웨이퍼 핸들러는 이송 로봇 전체의 어셈블리(ASSEMBLAY)의 업/다운을 시켜주는 리드(LEAD)부위 및 웨이퍼를 들고 언로딩을 하는 브레이드와 이를 동작하게 구성하는 로테이션(RATATION)/익스텐드(EXTEND), 리트랙트(RETRACT)/상승,하강(UP, DOWN)의 동작을 위한 기어 및 각 모터로 구성되어 있으며, 또한 이를 각 스텝 움직임에 맞게 동작시키는 모터구동부를 구비하고 있다. 이러한 핸들러의 브레이드에 의한 웨이퍼를 집어넣을 때(로딩동작)는 브레이드를 캐리어로 삽입하여 웨이퍼를 슬롯에 끼우고 하강하므로서 웨이퍼가 슬롯에 놓여져 탑재하는 것이고, 웨이퍼를 캐리어로부터 꺼낼 때(언로딩동작)는 브레이드를 캐리어로 삽입하여 슬롯에 탑재된 웨이퍼를 약간 들어올려 브레이드에 웨이퍼가 탑재되도록 하는 것이다.

도 1은 일반적인 웨이퍼 이송장치의 동작 상태를 나타낸 도면이다.

캐리어(16)는 다수의 웨이퍼를 수납하고 있다. 이송로봇(10)은 캐리어(16)로부터 웨이퍼(14)를 집어넣거나 꺼낼 수 있도록 제어한다. 로봇 암(12)은 이송로봇(10)의 제어에 의해 웨이퍼(14)를 캐리어(16)로 집어넣거나 꺼낼 때 웨이퍼(14)를 탑재하게 된다. 이때 이송로봇(10)은 웨이퍼(14)를 캐리어(16)로 집어넣을 때 로봇 암(12)을 캐리어(16) 내로 삽입하여 웨이퍼(14)를 슬롯에 끼우고 하강하므로서 웨이퍼(14)가 슬롯에 놓여져 탑재하고, 이송로봇(10)이 웨이퍼(14)를 캐리어(16)에서 꺼낼 때 로봇 암(16)을 캐리어(16)로 삽입하여 슬롯에 탑재된 웨이퍼(14)를 약간 들어올려 로봇 암(12)에 웨이퍼(14)가 탑재되도록 한다. 그런후 이송로봇(10)은 로봇 암(16)을 회전시켜 각 쳄버로 이동시킨다. 이때 이송로봇(10)은 세팅된 값에 의해 캐리어(106)의 해당 슬롯의 위치로 로봇 암(12)을 이동하여 웨이퍼(14)를 로딩하거나 언로딩하도록 하고 있다.

이러한 웨이퍼 이송장치는 장기간 지속적으로 사용되는 이유로 순간 티칭(Teaching)값이 틀어지거나 혹은 작업자의 실수로 인덱스에 로딩 시 미스발생으로 인하여 캐리어가 정상적으로 안착되지 않는 경우가 발생된다. 이때 이송로봇(10)은 세팅된 값에 의해서 로봇 암(12)을 이동시켜 웨이퍼를 집어넣거나 꺼내도록 하므로 캐리어가 정상적으로 안착되어 있지 않을 시 로봇 암(12)이 다른 웨이퍼에 접촉되어 도 2와 같이 웨이퍼의 전면부에 스크래치(Scratch)가 발생되어 웨이퍼 품질불량이 발생하는 문제가 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 이송로봇이 웨이퍼를 캐리어로 집어넣거나 꺼낼 때 로봇 암이 다른 웨이퍼와 접촉되는 것을 감지하여 인터록을 발생하는 웨이퍼 이송상태 감시장치 및 그 방법을 제공함에 있다.

도 1은 일반적인 웨이퍼 이송장치의 동작 상태를 나타낸 도면

도 2는 전면부에 스크래치가 발생된 웨이퍼의 상태도

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 웨이퍼 이송장치의 동작상태를 나타낸 도면

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10: 이송로봇 12: 로봇 암

14: 웨이퍼 16: 캐리어

18: 접촉센서 20: 제어기

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 웨이퍼 이송용 로봇의 웨이퍼 이송상태 감시장치는, 웨이퍼를 탑재하는 로봇 암을 구비하여 캐리어에 수납된 웨이퍼를 꺼내어 프로세스 모듈로 이송하고, 프로세스 모듈에서 공정이 완료된 웨이퍼를 상기 캐리어로 집어넣도록 하는 이송로봇과, 상기 로봇 암의 하단부에 다른 웨이퍼와 접촉되는 상태를 검출하는 접촉센서와, 상기 접촉센서로부터 접촉상태 감지신호를 입력받아 인터록 발생신호 및 알람발생 제어신호를 출력하는 제어기를 구비함을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 이송용 로봇의 웨이퍼 이송상태 감시방법은, 미리 세팅된 값에 의해서 로봇 암을 이동시켜 웨이퍼를 집어넣거나 꺼내도록 할 시 상기 로봇 암이 다른 웨이퍼에 접촉되는지 검사하는 과정과, 상기 로봇 암이 다른 웨이퍼에 접촉될 때 인터록을 발생하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.

이하 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 웨이퍼 이송장치의 동작상태를 나타낸 도면이다.

다수의 웨이퍼(14)를 수납하는 캐리어(16)와, 웨이퍼를 탑재하는 로봇 암(12)을 구비하여 상기 캐리어(16)에 수납된 웨이퍼를 꺼내어 프로세스 모듈로 이송하고, 프로세스 모듈에서 공정이 완료된 웨이퍼를 상기 캐리어로 집어넣도록 하는 이송로봇(10)과, 상기 로봇 암(12)의 하단부에 다른 웨이퍼와 접촉되는 상태를 검출하는 접촉센서(18)와, 상기 접촉센서(18)로부터 접촉상태 감지신호를 입력받아인터록 발생신호 및 알람발생 제어신호를 출력하는 제어기(20)를 구비하고 있다.

상술한 도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예의 동작을 상세히 설명한다.

캐리어(16)는 다수의 웨이퍼를 수납하고 있다. 이송로봇(10)은 캐리어(16)로부터 웨이퍼(14)를 꺼내거나 집어넣도록 제어한다. 로봇 암(12)은 이송로봇(10)의 제어에 의해 웨이퍼(14)를 캐리어(16)에서 꺼내거나 집어넣을 때 웨이퍼(14)를 탑재하게 된다. 이때 이송로봇(10)은 웨이퍼(14)를 캐리어(16)에서 집어넣을 때 로봇 암(12)을 캐리어(16) 내로 삽입하여 웨이퍼(14)를 슬롯에 끼우고 하강함으로써 웨이퍼(14)가 슬롯에 놓여져 탑재하고, 웨이퍼(14)를 캐리어(16)에서 꺼낼 때 로봇 암(16)을 캐리어(16)로 삽입하여 슬롯에 탑재된 웨이퍼(14)를 약간 들어올려 로봇 암(12)에 웨이퍼(14)가 탑재되도록 한다. 이송로봇(10)은 로봇 암(16)에 웨이퍼를 탑재하고 나서 캐리어(16)로부터 로봇 암(12)을 꺼낸 후 회전시켜 프로세스 모듈에 안착되도록 한다.

이와 같이 캐리어에 수납된 웨이퍼를 꺼내어 프로세스 모듈로 이송하거나 프로세스 모듈에서 공정이 완료된 웨이퍼를 캐리어로 이송할 때 이송 로봇(10)은 세팅된 값에 의해 캐리어(106)의 해당 슬롯의 위치로 로봇 암(12)을 이동하여 웨이퍼(14)를 꺼내거나 집어넣도록 하고 있다.

이러한 웨이퍼 이송장치는 장기간 지속적으로 사용되는 이유로 순간 티칭(Teaching)값이 틀어지거나 혹은 작업자의 실수로 인덱스에 로딩 시 미스발생으로 인하여 캐리어가 정상적으로 안착되지 않는 경우가 발생된다. 이때이송로봇(10)은 세팅된 값에 의해서 로봇 암(12)을 이동시켜 웨이퍼를 집어넣거나 꺼내도록 하므로 캐리어가 정상적으로 안착되어 있지 않을 시 로봇 암(12)이 다른 웨이퍼에 접촉된다. 상기 로봇 암(12)의 하부면에 접촉센서(18)가 장착되어 있으므로, 접촉센서(18)는 캐리어 내의 이송 중인 웨이퍼 하단에 위치한 웨이퍼(14)와 로봇 암(12)이 하단이 접촉하게 되면 이를 감지하여 제어기(20)로 접촉상태를 통보한다. 제어기(20)에서는 설비로 인터록신호를 보내고 또한 알람이 발생하도록 알람발생 제어신호를 출력한다.

이와 같이 이송 로봇(10)의 로봇 암(12)에 의해 웨이퍼를 이송하는 도중에 로봇 암(12)의 하부면에 설치된 접촉센서(18)에 하단의 웨이퍼가 접촉될 시 접촉센서(18)에서 접촉상태를 제어기(20)로 통보한다. 이때 제어기(20)는 설비로 인터록신호를 보내어 공정동작을 중시키고 또한 알람이 발생하도록 하여 작업자에 통보하도록 한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 웨이퍼 이송용 로봇의 로봇 암의 하부면에 접촉센서를 설치하여 로봇 암에 의해 웨이퍼를 이동시킬 때 캐리어 내에 수납되어 있는 다른 웨이퍼에 로봇 암이 접촉될 때 설비로 인터록과 경보를 발생하여 생산 로스 및 품질사고를 방지할 수 있는 이점이 있다.

Claims

웨이퍼를 탑재하는 로봇 암을 구비하여 캐리어에 수납된 웨이퍼를 꺼내어 프로세스 모듈로 이송하고, 프로세스 모듈에서 공정이 완료된 웨이퍼를 상기 캐리어로 집어넣도록 하는 이송로봇과,

상기 로봇 암의 하단부에 다른 웨이퍼와 접촉되는 상태를 검출하는 접촉센서와,

상기 접촉센서로부터 접촉상태 감지신호를 입력받아 인터록 발생신호 및 알람발생 제어신호를 출력하는 제어기를 구비함을 특징으로 하는 웨이퍼 이송용 로봇의 웨이퍼 이송상태 감시장치.
제1항에 있어서,

상기 접촉센서는 상기 로봇 암의 하단부에 설치함을 특징으로 하는 웨이퍼 이송용 로봇의 웨이퍼 이송상태 감시장치.
웨이퍼 이송용 로봇의 웨이퍼 이송상태 감시방법에 있어서,

미리 세팅된 값에 의해서 로봇 암을 이동시켜 웨이퍼를 집어넣거나 꺼내도록 할 시 상기 로봇 암이 다른 웨이퍼에 접촉되는지 검사하는 과정과,

상기 로봇 암이 다른 웨이퍼에 접촉될 시 설비로 인터록을 발생하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 웨이퍼 이송용 로봇의 웨이퍼 이송상태 감시방법.
제3항에 있어서,

상기 로봇 암이 다른 웨이퍼에 접촉될 시 경보를 발생하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 웨이퍼 이송용 로봇의 웨이퍼 이송상태 감시방법.