KR20040069451A - Wafer buffer stage - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 베이크 공정이 진행되는 웨이퍼 버퍼 스테이지(wafer buffer stage)에 관한 것으로, 특히 반도체 생산을 위한 설비에서 비정상적으로 로딩되는 웨이퍼의 위치 조정 작업(calibration)이 가능한 웨이퍼 버퍼 스테이지에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wafer buffer stage in which a baking process is performed, and more particularly, to a wafer buffer stage capable of calibrating a wafer that is abnormally loaded in a facility for semiconductor production.
반도체를 생산하는 데는 여러 종류의 설비가 사용되고 있다. 이러한 설비들은 원활한 공정이 진행될 수 있도록 다수의 챔버들(공정 챔버, 로드락 챔버 등)을 가지고 있기 마련이다. 그리고 이러한 공정챔버와 로드락 챔버 사이에는 웨이퍼를 중계(인계)하기 위한 버퍼 스테이지가 존재한다.Many types of equipment are used to produce semiconductors. These facilities have a number of chambers (process chamber, load lock chamber, etc.) to facilitate a smooth process. A buffer stage for relaying (turning over) the wafer exists between the process chamber and the load lock chamber.
웨이퍼는 로드락 챔버로부터 버퍼 스테이지를 통해 공정 챔버의 척으로 이송되며, 웨이퍼의 정렬이 틀어지는 상태에서 웨이퍼를 이송하는 경우에는 웨이퍼 브로킨(broken)이나 이송 에러를 유발하게 된다.The wafer is transferred from the load lock chamber to the chuck of the process chamber through the buffer stage. When the wafer is transferred while the wafer is misaligned, a wafer broken or a transfer error is caused.
도 5에 도시된 바와 같이, 공정챔버(10)의 척(12)에는 다양한 원인(압력 변화 또는 기계적인 에러 또는 엔지니어의 포지션 설정 실수)들에 의해 웨이퍼(w)의 로딩 포지션이 틀어지는 경우가 발생하고 있다. 도면에는 비정상 위치의 웨이퍼를 점선으로 표시하고 있음. 예컨대, 웨이퍼(w)의 로딩 포지션이 조금이라도 틀어진 상태에서, 반송 로봇이 웨이퍼를 척으로부터 버퍼 스테이지(20)로 반송하는 경우,도 6에서와 같이 웨이퍼(w) 일부가 웨이퍼 가이드(22)위에 얹히게 되는 문제가 발생된다. 이러한 로딩 불량(부정확한 얹힘)은 웨이퍼 브로킨 및 공정 에러를 유발시킨다.As shown in FIG. 5, the loading position of the wafer w is changed in the chuck 12 of the process chamber 10 due to various causes (pressure change or mechanical error or error in position setting by an engineer). Doing. In the drawing, the wafer at the abnormal position is indicated by a dotted line. For example, when the transfer robot transfers the wafer from the chuck to the buffer stage 20 while the loading position of the wafer w is slightly misaligned, a portion of the wafer w is placed on the wafer guide 22 as shown in FIG. 6. A problem arises. This loading failure (incorrect loading) causes wafer brocken and process errors.
본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 웨이퍼가 부정확하게 로딩되더라도 웨이퍼를 스테이지 중앙에 정렬되도록 위치를 조정할 수 있는 새로운 형태의 웨이퍼 버퍼 스테이지를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve this conventional problem, and an object thereof is to provide a new type of wafer buffer stage that can be positioned so that the wafer is aligned with the center of the stage even if the wafer is loaded incorrectly.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 버퍼 스테이지를 보여주는 일부 분해 사시도;1 is a partially exploded perspective view showing a wafer buffer stage in accordance with an embodiment of the present invention;
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 버퍼 스테이지의 평면도;2 is a plan view of a wafer buffer stage in accordance with an embodiment of the present invention;
도 3은 도 2에 표시된 A-A선 단면도;3 is a cross-sectional view taken along the line A-A shown in FIG.
도 4a 및 도 4b는 웨이퍼 버퍼 스테이지에서 웨이퍼의 위치 보정을 보여주는 도면들이다.4A and 4B are diagrams showing position correction of a wafer in a wafer buffer stage.
도 5는 공정챔버의 척에 로딩 포지션이 틀어진 상태로 로딩된 웨이퍼를 보여주는 도면;FIG. 5 shows a wafer loaded with the loading position misaligned in the chuck of the process chamber; FIG.
도 6은 기존의 웨이퍼 버퍼 스테이지에 웨이퍼 일부가 웨이퍼 가이드위에 얹혀진 상태를 보여주는 도면이다.FIG. 6 is a view illustrating a state in which a portion of a wafer is placed on a wafer guide in an existing wafer buffer stage.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
110 : 플레이트110: plate
120 : 가이드핀120: guide pin
130 : 위치 조정 수단130: position adjusting means
132 : 모터132: motor
136 : 로드스크류136: road screw
138 : 이동블록138: moving block
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 웨이퍼 버퍼 스테이지는 웨이퍼가 로딩되는 플레이트 및; 상기 플레이트에 설치되고, 상기 플레이트에 로딩되는 웨이퍼를 적어도 3부분에서 받쳐주기 위한 가이드핀들과; 상기 가이드핀들에 얹혀지는 웨이퍼가 정상적인 포지션에 위치되도록 웨이퍼의 위치를 조정하는 수단을 포함한다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, the wafer buffer stage includes a plate on which the wafer is loaded; Guide pins installed on the plate and supporting the wafer loaded on the plate in at least three portions; And means for adjusting the position of the wafer such that the wafer placed on the guide pins is in a normal position.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 웨이퍼 위치조정 수단은 모터와; 상기 모터의 구동력을 받아 회전하는 리드스크류와; 상기 리드스크류의 회전에 따라 전후 직선이동하는 나사부재를 갖는 그리고 상기 가이드핀이 장착되는 이동블록을 포함한다.According to an embodiment of the invention, the wafer positioning means includes a motor; A lead screw rotating under the driving force of the motor; And a moving block having a screw member which moves linearly back and forth according to the rotation of the lead screw and to which the guide pin is mounted.
예컨대, 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예로 인해 한정되어 지는 것으로 해석되어져서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어진 것이다.For example, embodiments of the present invention may be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described below. This embodiment is provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shape of the elements in the drawings and the like are exaggerated to emphasize a clearer description.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면 도 1 내지 도 4b에 의거하여 상세히 설명한다. 또, 상기 도면들에서 동일한 기능을 수행하는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 병기한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 4B. In addition, in the drawings, the same reference numerals are denoted together for components that perform the same function.
도 1 내지 도 3을 참고하면, 본 발명에 따른 웨이퍼 버퍼 스테이지(100)는 플레이트(110)와, 반송로봇(미도시됨)으로부터 반송된 웨이퍼(w)가 놓여지는 가이드핀들(120) 그리고 웨이퍼 위치 조정 수단(130)을 갖는다.1 to 3, the wafer buffer stage 100 according to the present invention includes a plate 110, guide pins 120 on which a wafer w transferred from a transport robot (not shown) is placed, and a wafer. It has a position adjusting means 130.
상기 가이드핀(120)들은 상기 플레이트(110)의 4곳에 설치된다. 이 가이드핀(120)은 상기 웨이퍼 위치 조정 수단(130)에 의해 전후 이동된다.The guide pins 120 are installed at four places of the plate 110. The guide pin 120 is moved back and forth by the wafer position adjusting means 130.
상기 웨이퍼 위치 조정수단(130)은 상기 가이드핀(120)들에 얹혀져 지지되는 웨이퍼가 정상적인 포지션에 위치되도록 상기 가이드핀들(120)을 이동시킴으로써 웨이퍼의 위치를 조정하게 된다.The wafer position adjusting means 130 adjusts the position of the wafer by moving the guide pins 120 so that the wafer supported by the guide pins 120 is positioned at a normal position.
좀 더 구체적으로 살펴보면, 상기 웨이퍼 위치 조정 수단(130)은 모터(132), 리드스크류(134), 벨트(136) 그리고 이동블록(138)으로 구성된다. 상기 리드스크류(134)는 상기 벨트(136)를 통해 상기 모터(132)의 구동력을 받아 회전하게 된다. 상기 이동블록(138)은 상기 리드스크류(134)에 나사 결합되는 나사부재(139)를 갖으며, 이 이동블록(138)에는 상기 가이드핀(120)이 장착된다.In more detail, the wafer position adjusting means 130 is composed of a motor 132, a lead screw 134, a belt 136 and a moving block 138. The lead screw 134 is rotated by the driving force of the motor 132 through the belt 136. The moving block 138 has a screw member 139 that is screwed to the lead screw 134, the moving block 138 is mounted with the guide pin 120.
상기 이동블록(138)은 나사부재(139)가 상기 리드스크류(134)의 회전에 따라 전후 직선이동을 하게 됨으로써 이동된다. 상기 이동블록(138)은 상기플레이트(110)에 형성된 가이드홈(112)의 안내를 받아 직선이동하게 된다. 한편, 상기 플레이트(110)에는 상기 가이드핀(120)의 이동을 제한하기 위한 스톱퍼(114)가 설치되어 있다.The moving block 138 is moved by the screw member 139 is moved back and forth linearly according to the rotation of the lead screw 134. The moving block 138 is linearly moved under the guidance of the guide groove 112 formed in the plate 110. On the other hand, the plate 110 is provided with a stopper 114 for limiting the movement of the guide pin 120.
여기서 본 발명의 구조적인 특징은 가이드핀(120)들에 놓여진 웨이퍼가 플레이트(110)의 정중앙(정위치)에 놓여질 수 있도록 그 위치를 조정할 수 있는 수단을 갖는데 있다. 이러한 구조적인 특징은 로딩 포지션 미스(miss)로 웨이퍼가 가이드핀(120)들에 얹혀졌을 때, 상기 위치 조정 수단(130)에 의해 웨이퍼의 로딩 포지션이 재 정렬된다.The structural feature of the present invention is that the wafer placed on the guide pins 120 has a means for adjusting its position so that it can be placed at the center of the plate 110. This structural feature is the loading position miss, when the wafer is placed on the guide pins 120, the loading position of the wafer is rearranged by the positioning means 130.
도 4a 및 도 4b는 웨이퍼 버퍼 스테이지에서의 웨이퍼 위치 보정 과정을 보여주는 도면들이다.4A and 4B are diagrams illustrating a wafer position correction process in a wafer buffer stage.
도 4a에처럼, 웨이퍼(w)가 가이드핀(120)들에 얹혀지면, 상기 리드스크류(134)는 상기 위치 조정 수단(130)의 모터(132) 구동에 의해 회전된다. 상기 이동블록(138)은 상기 리드스크류(134)의 회전에 의해 플레이트(110)의 중앙방향(안쪽)으로 상기 가이드홈(112)을 따라 직진하게 되고, 상기 가이드핀(120)은 상기 이동블록(138)과 함께 이동하면서 웨이퍼(w)의 위치를 정위치로 이동시킨다.As shown in FIG. 4A, when the wafer w is placed on the guide pins 120, the lead screw 134 is rotated by driving the motor 132 of the position adjusting means 130. The moving block 138 goes straight along the guide groove 112 in the center direction (inside) of the plate 110 by the rotation of the lead screw 134, the guide pin 120 is the moving block While moving with 138, the position of the wafer w is moved to the home position.
상기 웨이퍼 버퍼 스테이지(100)에 웨이퍼가 로딩되기 전, 상기 가이드핀(120)들은 웨이퍼(w)의 사이즈보다 조금 넓게 위치되어 있다가, 웨이퍼가 가이드핀(120)들에 놓여지면, 상기 가이드핀(120)들은 상기 위치 조정 수단(130)에 의해 앞으로 전진하여 가장 적합한 위치로 이동하게 된다. 상기 가이드핀(120)의 이동 제한은 상기 플레이트(1100의 상면에 장착된 스톱퍼(114) 또는 별도의 센서를사용하여 상기 모터의 구동을 제어함으로써 이루어진다. 이렇게 상기 웨이퍼가 정포지션에 정렬되면, 모터를 역회전시켜 상기 가이드핀들을 바깥쪽 최초 위치로 이동시켜 놓는다.Before the wafer is loaded onto the wafer buffer stage 100, the guide pins 120 are positioned slightly wider than the size of the wafer w. When the wafer is placed on the guide pins 120, the guide pins are placed. 120 is moved forward by the position adjusting means 130 to move to the most suitable position. The movement of the guide pin 120 is controlled by controlling the driving of the motor using a stopper 114 mounted on the upper surface of the plate 1100 or a separate sensor. When the wafer is aligned in the positive position, the motor Rotate to move the guide pins to the outer initial position.
이러한 본 발명에 의하면, 앞공정에서 웨이퍼의 정렬불량이 발생되더라도 상기 웨이퍼 버퍼 스테이지에서 웨이퍼를 재정렬되기 때문에, 이후 공정에서 발생될 수 있는 웨이퍼 브로킨 등의 문제를 예방할 수 있다.According to the present invention, even if a misalignment of the wafer occurs in the previous process, since the wafer is rearranged in the wafer buffer stage, it is possible to prevent problems such as wafer brokin that may occur in the subsequent process.
이상에서, 본 발명에 따른 웨이퍼 버퍼 스테이지의 구성 및 작용을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능함은 물론이다.In the above, the configuration and operation of the wafer buffer stage according to the present invention have been shown according to the above description and drawings, but this is merely an example, and various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. Of course.
이와 같은 본 발명의 웨이퍼 버퍼 스테이지에 의하면, 웨이퍼가 플레이트의 가이드핀들에 부정확하게 로딩되더라도 웨이퍼가 위치 조정 수단에 의해 플레이트의 정중앙에 놓여질 수 있도록 웨이퍼의 위치가 조정된다. 따라서, 후속공정에서 발생될 수 있는 공정 결함을 미연에 방지할 수 있다.According to the wafer buffer stage of the present invention, even if the wafer is incorrectly loaded on the guide pins of the plate, the position of the wafer is adjusted so that the wafer can be placed in the center of the plate by the positioning means. Therefore, process defects that may occur in subsequent processes can be prevented in advance.
Claims (4)
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2003
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