KR20050019223A - Wet Station Having Cassette Transfer Apparatus And Method Of Operating The Same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 반도체 제조 장치 및 그 동작 방법에 관한 것으로서, 특히 카세트 이송 장치를 구비하는 습식 세정 장치 및 그 동작 방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor manufacturing apparatus and an operating method thereof, and more particularly, to a wet cleaning apparatus including a cassette transfer apparatus and an operating method thereof.
반도체 장치의 제품 특성에 영향을 줄 수 있는 파티클 또는 오염 물질을 제거함과 아울러, 다른 불순물들로부터 기판 표면을 보호하기 위해 실시되는 세정 공정은 반도체 장치의 제조 과정에서 필수적인 공정 단계이다. 상기 세정 공정은 사용되는 방법에 따라, 크게 습식 세정(wet cleaning)과 건식 세정(dry cleaning)으로 분류될 수 있다. In addition to removing particles or contaminants that may affect the product characteristics of the semiconductor device, the cleaning process performed to protect the substrate surface from other impurities is an essential process step in the manufacture of the semiconductor device. The cleaning process can be broadly classified into wet cleaning and dry cleaning, depending on the method used.
상기 습식 세정은 습식 세정액을 사용하여 기판을 세정한 후, 린스(rinse) 공정 및 말림(dry) 공정을 실시하는 단계를 포함한다. 상기 린스 공정은 상기 기판에 잔류하는 상기 습식 세정액을 제거하기 위해 순수(deionized water, DI water)를 사용하는 단계이고, 상기 말림 공정은 상기 기판에 잔류하는 순수를 제거하기 위한 단계이다. The wet cleaning includes cleaning a substrate using a wet cleaning liquid and then performing a rinse process and a dry process. The rinse process is a step of using deionized water (DI water) to remove the wet cleaning liquid remaining on the substrate, the curling process is a step for removing the pure water remaining on the substrate.
한편, 상기 습식 세정 공정은 그 목적에 따라, 다양한 세정액들이 사용될 수 있다. 'SPM Cleaning' 또는 'CLN D'로 알려진 황산과 과산화수소의 혼합용액은 주로 무거운 유기 불순물을 제거하는 데 사용되고, 'APM cleaning'으로 알려진 암모니아, 과산화수소 및 순수의 혼합용액은 주로 파티클 또는 가벼운 유기 불순물을 제거하는 용도로 사용된다. 이외에도, 금속성 불순물을 제거하기 위해 사용되는 염산을 포함하는 세정액, 실리콘 산화막을 식각하는 용도로 사용되는 불산 수용액 등이 사용되기도 한다. 이러한 점에서 볼 때, 일부 세정액은 포함된 화학 물질의 농도가 옅다는 점을 제외하면 식각액과 동일하다. 이에 따라, 공정 시간 또는 포함된 화학 물질의 농도를 조절함으로써 습식 세정 장치를 이용하여 소정의 습식 식각 공정을 수행할 수도 있다. Meanwhile, in the wet cleaning process, various cleaning liquids may be used according to the purpose. A mixed solution of sulfuric acid and hydrogen peroxide, known as 'SPM Cleaning' or 'CLN D', is mainly used to remove heavy organic impurities, while a mixed solution of ammonia, hydrogen peroxide and pure water, known as 'APM cleaning', is mainly used to Used to remove. In addition, a cleaning solution containing hydrochloric acid used to remove metallic impurities, an aqueous hydrofluoric acid solution used for etching a silicon oxide film, and the like may be used. In this respect, some cleaning solutions are the same as etchant except that the concentration of chemicals involved is light. Accordingly, the predetermined wet etching process may be performed using the wet cleaning apparatus by adjusting the process time or the concentration of the chemicals included therein.
상기 건식 세정은 습식 세정 방식을 사용할 때 나타나는 등방성 식각 특성을 방지할 수 있고, 린스 공정 및 말림 공정이 필요없는 장점들을 갖는다. 하지만, 상기 건식 세정의 방법은 복수의 기판을 동시에 처리하기 힘들기 때문에 고비용적 특징을 수반하며, 그 결과 세정 공정의 대부분은 습식 세정의 방식으로 진행된다. The dry cleaning can prevent the isotropic etching characteristic when using the wet cleaning method, and has advantages of eliminating the rinsing process and the drying process. However, the method of dry cleaning involves expensive features because it is difficult to process a plurality of substrates at the same time, and as a result, most of the cleaning process proceeds in the manner of wet cleaning.
상기 습식 세정은 일반적으로 효과적인 오염 물질의 제거 특성을 갖고, 패치 처리가 가능하며 생산성이 우수한, 습식 세정 장치(wet station)를 사용한다. 도 1 내지 도 4는 일반적인 세정 장치를 사용한 웨이퍼 세정 공정을 설명하기 위한 평면도들이다. The wet cleaning generally uses a wet station, which has effective removal of contaminants, is patchable and has high productivity. 1 to 4 are plan views illustrating a wafer cleaning process using a general cleaning apparatus.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 이 장치에 카세트들(91,92)이 로딩되면, 제 2 이송 장치(14)가 접근가능한 제 1 지점으로 제 1 이송 장치(12)를 사용하여 상기 카세트들(91,92)을 이송한다. 상기 제 2 이송 장치(14)를 사용하여, 상기 제 1 지점에 이송된 카세트들을 상기 제 3 이송 장치(16) 및 웨이퍼 이송 장치(41)가 접근가능한 제 2 지점으로 이송한다. 상기 웨이퍼 이송 장치(41)를 사용하여, 상기 제 2 지점에 이송된 카세트들로부터 웨이퍼들(90)을 분리한 후, 분리된 웨이퍼들은 처리조들(21~29)에서 세정 공정을 실시한다. 상기 세정 공정을 실시하는 동안, 상기 제 3 이송 장치(16)를 사용하여 상기 제 2 지점에 남겨진 빈 카세트들(91,92)을 카세트 이송 장치(60)가 접근 가능한 제 3 지점으로 이송한다(도 3 참조).1 to 4, when cassettes 91 and 92 are loaded into the apparatus, the cassettes are loaded using the first transfer apparatus 12 to a first point where the second transfer apparatus 14 is accessible. Transfer (91,92). Using the second transfer device 14, the cassettes transferred to the first point are transferred to a second point accessible to the third transfer device 16 and the wafer transfer device 41. After the wafers 90 are separated from the cassettes transferred to the second point using the wafer transfer device 41, the separated wafers are cleaned in the treatment tanks 21 to 29. During the cleaning process, the third cassette 16 is used to transfer empty cassettes 91 and 92 left at the second point to a third point accessible to the cassette transfer device 60 ( 3).
이후, 상기 카세트 이송 장치(60)를 사용하여, 상기 제 3 지점에 이송된 카세트들을 제 4 이송 장치(36)가 접근 가능한 제 4 지점으로 이송한다. 상기 제 4 이송 장치(36)를 사용하여, 상기 제 4 지점에 이송된 카세트들을 또다른 웨이퍼 이송 장치(43)와 제 5 이송 장치(34)가 접근 가능한 제 5 지점으로 이송한다. 상기 처리조들(21~29)에서 세정 공정을 거친 웨이퍼들은 상기 제 5 지점에서, 상기 웨이퍼 이송 장치(43)에 의해 상기 카세트들(91,92)에 넣어진다. 상기 제 5 이송 장치(34)를 사용하여, 상기 제 5 지점에 이송된 상기 카세트들을 제 6 이송 장치(31)가 접근 가능한 제 6 지점으로 이송한다. 이후, 상기 제 6 이송 장치(31)를 사용하여, 상기 제 6 지점에 이송된 상기 카세트를 언로딩을 위한 출구까지 이송한다. Thereafter, the cassette transfer device 60 is used to transfer the cassettes transferred to the third point to a fourth point accessible to the fourth transfer device 36. Using the fourth transfer device 36, the cassettes transferred to the fourth point are transferred to a fifth point accessible by another wafer transfer device 43 and the fifth transfer device 34. Wafers which have been cleaned in the processing tanks 21 to 29 are put into the cassettes 91 and 92 by the wafer transfer device 43 at the fifth point. Using the fifth transfer device 34, the cassettes transferred to the fifth point are transferred to a sixth point accessible to the sixth transfer device 31. Thereafter, the sixth transfer device 31 is used to transfer the cassette transferred to the sixth point to the exit for unloading.
한편, 상기 반입부(10) 및 상기 반출부(30)는 각각 3대의 이송 장치들을 구비하는데, 상기 이송 장치들의 수가 증가할 수록, 세정 장치의 가격 및 유지/보수 비용이 증가하고, 그 운행 방법이 복잡해지는 문제를 갖는다. 특히, 상기 제 1 내지 제 6 이송 장치(12,14,16,36,34,31)는 모두 병진적 운동(translational movement) 만이 가능하기 때문에, 종래 기술의 세정 장치의 운행 방법은 매우 복잡하다. 예를 들면, 상기 제 2 지점 또는 제 5 지점에서는 상기 이송 장치들의 동선은 상기 병진적 운동 만이 가능하기 때문에 중첩된다. 이에 따라, 소정의 이송 과정을 진행하기 위해서는 여타의 이송 장치들은 비껴서야하는 비효율성을 갖는다. On the other hand, the carry-in unit 10 and the carry-out unit 30 is provided with three transfer devices, respectively, as the number of the transfer device increases, the price of the cleaning device and the maintenance / maintenance cost increases, the operation method This has a complicated problem. In particular, since the first to sixth transfer devices 12, 14, 16, 36, 34, and 31 are all capable of translational movement, the method of operation of the cleaning device of the prior art is very complicated. For example, at the second point or the fifth point, the copper lines of the transfer devices overlap because only the translational movement is possible. Accordingly, in order to proceed with the predetermined transfer process, other transfer devices have an inefficiency that must be offset.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 저렴하면서 효율적인 운용방식을 갖는 세정 장치를 제공하는 데 있다. The technical problem to be achieved by the present invention is to provide a cleaning device having a cheap and efficient operation.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 효율적인 세정 장치의 운용 방법을 제공하는 데 있다. Another object of the present invention is to provide an efficient method of operating a cleaning device.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 복수개의 처리조들, 입구 및 출구를 갖는 세정 장치를 제공한다. 이 세정 장치는 제 1 반입 장치, 상하 운동, 병진 운동 및 회전 운동이 가능한 제 2 반입 장치 및 웨이퍼 이송 장치들을 구비한다. 이때, 상기 제 1 반입 장치는 상기 세정 장치의 입구에 로딩된, 복수개의 웨이퍼들이 담긴 카세트를 제 1 지점까지 병진 이송시키는 기계 장치이고, 상기 제 2 반입 장치는 상기 제 1 지점에 이송된 카세트를 제 2 지점까지 회전 이송시킨 후, 상기 제 2 지점에 이송된 카세트를 제 3 지점까지 병진 이송시키는 기계 장치이고, 상기 웨이퍼 이송 장치는 상기 제 2 지점에 이송된 카세트로부터 웨이퍼들을 분리한 후, 분리된 웨이퍼들을 상기 처리조에 담그는 기계 장치인 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above technical problem, the present invention provides a cleaning apparatus having a plurality of treatment tanks, an inlet and an outlet. The cleaning apparatus has a first loading device, a second loading device and a wafer transfer device capable of vertical motion, translational motion and rotational motion. In this case, the first loading device is a mechanical device for translating a cassette containing a plurality of wafers loaded at the inlet of the cleaning device to a first point, and the second loading device transfers the cassette transferred to the first point. A mechanical device for translating a cassette conveyed to the second point to a third point after rotationally conveying to the second point, wherein the wafer conveying device separates the wafers from the cassette conveyed to the second point, and then It is characterized in that the mechanical device for dipping the wafers into the processing tank.
바람직하게는, 상기 제 1 반입 장치는 병진 운동 및 회전 운동이 가능한 기계 장치이어서, 상기 제 1 지점에 상기 카세트를 이송한 후, 이송된 카세트를 180도 회전시키는 기능을 더 수행한다. 또한, 상기 제 2 반입 장치는 병진 운동이 가능한 지지부, 상기 지지부를 지나는 방향을 축으로 회전 운동이 가능한 회전부 및 상기 카세트가 고정되는 홀딩부를 구비한다. 또한, 상기 웨이퍼 이송 장치는 상하 운동, 병진 운동 및 회전 운동이 가능한 기계 장치이다. Preferably, the first loading device is a mechanical device capable of translational and rotational movements, and further performs a function of rotating the transferred cassette 180 degrees after transferring the cassette to the first point. In addition, the second carrying-in apparatus has a support part capable of translational movement, a rotation part capable of rotational movement about an axis passing through the support part, and a holding part to which the cassette is fixed. In addition, the wafer transfer device is a mechanical device capable of vertical movement, translational movement and rotational movement.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제 3 지점에 이송된 상기 카세트를 제 4 지점까지 이송하는 카세트 이송 장치, 상기 제 4 지점에 이송된 상기 카세트를 제 5 지점까지 병진 이송하고 상기 제 5 지점에 이송된 상기 카세트를 제 6 지점까지 회전 이송하는 제 2 반출 장치 및 상기 제 6 지점에 이송된 상기 카세트를 상기 출구까지 병진 이송하는 제 1 반출 장치를 더 구비할 수 있다. 이 경우, 상기 웨이퍼 이송 장치는 상기 제 2 지점에서 분리된 상기 웨이퍼들을 상기 제 5 지점에 이송된 상기 카세트로 옮기는 기계 장치일 수 있다. 또한, 상기 제 1 반출 장치는 병진 운동 및 회전 운동이 가능한 기계 장치이고, 상기 제 2 반출 장치는 상하 운동, 병진 운동 및 회전 운동이 가능한 기계 장치일 수 있다. 이에 더하여, 상기 제 1 반출 장치는 병진 운동 및 회전 운동이 가능한 기계 장치이어서, 상기 제 6 지점에 이송된 상기 카세트를 180도 회전시킨 후 상기 출구로 언로딩시키는 기능을 수행할 수 있다. 상기 제 2 반출 장치는 병진 운동이 가능한 지지부, 상기 지지부를 지나는 방향을 축으로 회전 운동이 가능한 회전부 및 상기 카세트가 고정되는 홀딩부를 구비할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, a cassette conveying apparatus for conveying the cassette conveyed to the third point to a fourth point, translating the cassette conveyed to the fourth point to a fifth point and transferring the cassette to the fifth point And a first discharging device for rotationally conveying the cassette conveyed to the sixth point and a first discharging device for translating the cassette conveyed to the sixth point to the outlet. In this case, the wafer transfer apparatus may be a mechanical device for transferring the wafers separated at the second point to the cassette transferred at the fifth point. In addition, the first carrying out device may be a mechanical device capable of translational and rotational movements, and the second carrying out device may be a mechanical device capable of up and down movements, translational and rotational movements. In addition, the first discharging device is a mechanical device capable of translational and rotational motion, and thus may perform a function of rotating the cassette transported to the sixth point by 180 degrees and unloading it to the outlet. The second carrying device may include a support part capable of translational movement, a rotation part capable of rotating motion about an axis passing through the support part, and a holding part to which the cassette is fixed.
상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 복수개의 처리조들, 제 1 반입 장치, 제 2 반입 장치 및 웨이퍼 이송 장치들을 갖는 세정 장치의 동작 방법을 제공한다. 이 방법은 상기 제 1 반입 장치를 사용하여 복수개의 웨이퍼들이 담긴 카세트를 상기 세정 장치의 입구로부터 제 1 지점까지 병진 이송한 후 상기 제 1 지점에 이송된 카세트를 180도 회전시키는 단계, 상기 제 2 반입 장치를 사용하여 상기 카세트를 제 2 지점까지 회전 이송하는 단계, 상기 웨이퍼 이송 장치를 사용하여 상기 제 2 지점에 이송된 상기 카세트로부터 상기 웨이퍼들을 분리하는 단계 및 상기 제 2 반입 장치를 사용하여 상기 제 2 지점에 분리된 상기 카세트를 제 3 지점에 이송하는 단계를 포함한다. In order to achieve the above another technical problem, the present invention provides a method of operating a cleaning apparatus having a plurality of processing tanks, a first loading device, a second loading device and a wafer transfer device. The method includes translating a cassette containing a plurality of wafers from the inlet of the cleaning apparatus to the first point using the first loading device and then rotating the cassette transferred to the first point 180 degrees, wherein the second Rotating conveying the cassette to a second point using an loading device, separating the wafers from the cassette conveyed to the second point using the wafer conveying device and using the second loading device Conveying said cassette separated at a second point to a third point.
이에 더하여, 상기 웨이퍼 이송 장치를 사용하여 상기 분리된 웨이퍼들을 상기 처리조들에서 처리하면서 상기 제 3 지점에 이송된 상기 카세트를 카세트 이송 장치를 사용하여 제 4 지점으로 이송하는 단계, 상기 제 4 지점에 이송된 상기 카세트를 제 2 반출 장치를 사용하여 제 5 지점에 병진 이송하는 단계, 상기 웨이퍼 이송 장치를 사용하여 상기 분리된 웨이퍼들을 상기 제 5 지점에 이송된 카세트에 담는 단계, 상기 제 2 반출 장치를 사용하여 상기 웨이퍼가 담긴 상기 카세트를 제 6 지점으로 회전 이송하는 단계 및 상기 제 6 지점에 이송된 상기 카세트를 상기 세정 장치의 출구로 언로딩하는 단계를 더 포함할 수 있다. In addition, transferring the cassette transferred to the third point to a fourth point using a cassette transfer device while processing the separated wafers in the processing tanks using the wafer transfer device, the fourth point Translating the cassette transferred to the fifth point using a second carry-out device, and placing the separated wafers in the cassette transferred to the fifth point by using the wafer transfer device, wherein the second carry-out And rotating the cassette containing the wafer to a sixth point using an apparatus and unloading the cassette transferred to the sixth point to the outlet of the cleaning apparatus.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하도록 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어진 것이다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided to ensure that the disclosed subject matter is thorough and complete, and that the spirit of the present invention to those skilled in the art will fully convey. Accordingly, the shape of the elements in the drawings and the like are exaggerated to emphasize a clearer description.
도 5 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 세정 장치 및 이를 이용한 세정 방법을 설명하기 위한 평면도들이다. 5 to 8 are plan views illustrating a cleaning apparatus and a cleaning method using the same according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 세정 장치(999)는 웨이퍼들(900)이 담긴 카세트(910, 920)가 로딩되는 반입부(100), 상기 웨이퍼들(900)에 대한 세정 공정이 실시되는 세정 처리부(200) 및 세정 공정이 실시된 웨이퍼들(900)을 언로딩하는 반출부(300)를 포함한다. Referring to FIG. 5, in the cleaning apparatus 999 according to the present invention, a loading part 100 in which cassettes 910 and 920 containing wafers 900 are loaded, and a cleaning process is performed on the wafers 900. The cleaning processing unit 200 and the unloading unit 300 for unloading the wafers 900 subjected to the cleaning process are included.
상기 세정 처리부(200)는 복수개의 처리조들(210 내지 290), 복수개의 웨이퍼 이송 장치들(410, 420, 430) 및 카세트 이송 장치(600)를 구비한다. 상기 처리조들(210 내지 290)에는 다양한 종류의 세정액들 및 순수(deionized water)가 담겨지거나, 말림(dry) 공정을 위한 건조 장치가 배치될 수 있다. 상기 웨이퍼 이송 장치들(410, 420, 430)은 상기 웨이퍼들(900)을 상기 처리조들(210 내지 290)에 담글 수 있도록, 상하 운동이 가능한 기계 장치이다. 상기 웨이퍼 이송 장치들(410, 420, 430)은 상기 웨이퍼들(900)을 다른 처리조로 이송시킬 수 있도록 상기 처리조들의 방향을 따라 병진적 운동 역시 가능하다. 상기 카세트 이송 장치(600)는 상기 처리조에서의 세정 공정을 위해 상기 웨이퍼들(900)이 분리된 뒤 남은, 원래의 카세트(910, 920)를 상기 반입부(100)에서 상기 반출부(300)로 이송시키는 역할을 수행한다. The cleaning processing unit 200 includes a plurality of processing tanks 210 to 290, a plurality of wafer transfer devices 410, 420, and 430, and a cassette transfer device 600. Various treatment liquids and deionized water may be contained in the treatment tanks 210 to 290, or a drying apparatus for a drying process may be disposed. The wafer transfer devices 410, 420, and 430 are mechanical devices capable of vertically moving the wafers 900 to be immersed in the processing tanks 210 to 290. The wafer transfer apparatuses 410, 420, and 430 may also perform translational movement along the directions of the treatment vessels to transfer the wafers 900 to another treatment vessel. The cassette conveying apparatus 600 includes the original cassettes 910 and 920, which are left after the wafers 900 are separated for the cleaning process in the processing tank, from the carry-in unit 100, to the carry-out unit 300. ) To transfer to.
상기 반입부(100)는 로딩된 카세트들(910, 920)을 제 1 지점(111)까지 이송시킬 수 있는 제 1 반입 장치(120) 및 상기 제 1 지점(111)에 이송된 카세트들을 제 2 지점(112)까지 이송시킬 수 있는 제 2 반입 장치(160)를 구비한다. The loading unit 100 may transfer the loaded cassettes 910 and 920 to the first point 111, and the cassettes transferred to the first point 111. It is provided with a second loading device 160 which can be transported up to point 112.
상기 제 1 반입 장치(120)는 회전 운동 및 병진 운동이 가능한 기계 장치로서, 바람직하게는 상기 세정 장치(999)의 입구에서부터 상기 제 1 지점(111)까지는 병진 운동을 하고, 상기 제 1 지점(111)에서는 상기 카세트를 180도 회전시키는 회전 운동을 한다. 상기 제 1 반입 장치(120)의 회전 운동은 상기 카세트 내에 담긴 웨이퍼들의 요동 및 필요한 공간의 최소화를 위해, 상기 카세트의 중심을 축으로 회전하는 것이 바람직하다. The first carrying-in device 120 is a mechanical device capable of rotational movement and translational movement, preferably the translational movement from the inlet of the cleaning device 999 to the first point 111, the first point ( 111 rotates the cassette 180 degrees. The rotational movement of the first loading device 120 is preferably rotated about the center of the cassette to the axis in order to minimize the shaking of the wafers contained in the cassette and the required space.
상기 제 2 반입 장치(160)는 상기 제 1 지점(111)까지 이송된 상기 카세트(910, 920)를 들어올린 후, 상기 제 2 지점(112)까지 회전 이송하여 내려놓는 기계 장치이다. 이에 더하여, 상기 제 2 반입 장치(160)는 상기 제 2 지점(112)으로부터 상기 카세트 이송 장치(600)가 접근가능한 제 3 지점(113)까지 상기 카세트(910, 920)를 이송할 수 있다. 이를 위해, 상기 제 2 반입 장치(160)는 상기 제 2 지점(112)에서 제 3 지점(113)까지 병진 운동을 한다. The second loading device 160 is a mechanical device that lifts the cassettes 910 and 920 transferred to the first point 111, and then rotates and lowers the cassettes to the second point 112. In addition, the second loading device 160 may transfer the cassettes 910 and 920 from the second point 112 to a third point 113 to which the cassette transfer device 600 is accessible. To this end, the second loading device 160 performs a translational movement from the second point 112 to the third point 113.
한편, 상기 웨이퍼 이송 장치(410)는 상기 제 2 지점(112)에 이송된 카세트들(910, 920)에서 상기 웨이퍼들(900)을 분리하는 기능을 수행한다. 이렇게 분리된 웨이퍼들(900)은 앞서 설명한 것처럼, 상기 처리조들(210~290)에서 세정 공정을 실시하게 된다. 또한, 상기 웨이퍼들(900)이 분리된 후, 남은 상기 카세트(910, 920)는 상기 제 2 반입 장치(160)에 의해 상기 제 3 지점(113)으로 이송되어 상기 카세트 이송 장치(600)를 통해 제 4 지점(114)으로 이송된다. Meanwhile, the wafer transfer apparatus 410 separates the wafers 900 from the cassettes 910 and 920 transferred to the second point 112. The wafers 900 thus separated are subjected to a cleaning process in the treatment tanks 210 to 290 as described above. In addition, after the wafers 900 are separated, the remaining cassettes 910 and 920 are transferred to the third point 113 by the second loading device 160 to transfer the cassette transfer device 600. Through to the fourth point 114.
상기 반출부(300)는 제 1 반출 장치(320) 및 제 2 반출 장치(360)를 구비한다. 상기 제 2 반출 장치(360)는 상기 제 4 지점(114)까지 이송된 상기 카세트를 상기 웨이퍼 이송 장치(예를 들면, 430)가 접근가능한 제 5 지점(115)까지 병진 이송하고, 상기 제 5 지점(115)에서 상기 제 1 반출 장치(320)가 접근가능한 제 6 지점(116)으로 상기 카세트를 회전 이송하는 기능을 수행한다. 또한, 상기 제 1 반출 장치(320)는 상기 제 6 지점(116)에서 상기 세정 장치의 출구까지 상기 카세트를 이송하는 기능을 수행한다. 이때, 상기 제 1 및 제 2 반출 장치(320, 360)는 각각 상기 제 1 및 제 2 반입 장치(120, 160)와 동일한 기계 장치이되, 거울 대칭적 구조로 배치되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 제 1 반출 장치(320)는 상기 제 1 반입 장치(120)와 유사하게, 상기 제 6 지점(116)에서 상기 카세트를 180도 회전운동시킨 후, 상기 제 6 지점(116)에서 상기 세정 장치(999)의 출구까지 병진 이동시킨다. 마찬가지로, 상기 제 1 반출 장치(320)는 상기 카세트의 중심을 축으로 회전하는 것이 바람직하다. The carrying out unit 300 includes a first carrying out device 320 and a second carrying out device 360. The second carrying device 360 translates the cassette transferred to the fourth point 114 to the fifth point 115 accessible by the wafer transfer device (eg, 430), and the fifth At point 115, the first carry-out device 320 performs a function of rotationally transporting the cassette to the sixth point 116 accessible. In addition, the first discharging device 320 performs a function of transferring the cassette from the sixth point 116 to the outlet of the cleaning device. In this case, the first and second carrying out devices 320 and 360 are the same mechanical devices as the first and second carrying out devices 120 and 160, respectively, but are preferably arranged in a mirror symmetrical structure. That is, the first carrying out device 320 rotates the cassette 180 degrees at the sixth point 116, similarly to the first carrying out device 120, and then at the sixth point 116. It translates to the exit of the washing | cleaning apparatus 999. Similarly, the first carrying device 320 preferably rotates about the center of the cassette.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 세정 장치를 구성하는 제 2 반입 장치 및 제 2 반출 장치를 설명하기 위한 사시도이다. 9 is a perspective view for explaining a second loading device and a second loading device that constitute the cleaning device according to an embodiment of the present invention.
도 9를 참조하면, 상기 제 2 반입 장치(160) 및 제 2 반출 장치(360)는 병진 운동 및 회전 운동이 가능한 기계 장치이다. 이를 위해, 회전 운동을 가능하게 하는 회전부(154)와 병진 운동을 가능하게 하는 지지부(152)를 구비한다. Referring to FIG. 9, the second carrying device 160 and the second carrying device 360 are mechanical devices capable of translational and rotational motions. To this end, it is provided with a rotating portion 154 to enable a rotational movement and a support portion 152 to enable a translational movement.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제 2 반입 장치(160) 및 상기 제 2 반출 장치(360)의 병진적 운동 방향은 상기 세정 장치(999)의 표면에 정의된 소정의 가이드 홈(151)에 의해 결정된다. 예를 들면, 상기 지지부(152)는 상기 가이드 홈(151)을 따라서만 이동할 수 있다. 상기 지지부(152)는 전자적으로 제어되면서, 회전 운동을 평행 운동으로 변환시킬 수 있는 전자-기계장치, 예를 들면 톱니를 구비하는 모터인 것이 바람직하다. According to a preferred embodiment of the present invention, the translational direction of movement of the second carrying device 160 and the second carrying device 360 is defined by a guide groove 151 defined on the surface of the cleaning device 999. Determined by For example, the support part 152 may move only along the guide groove 151. The support 152 is preferably an electro-mechanical device, for example a motor with a tooth, which is electronically controlled and capable of converting rotational motion into parallel motion.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 회전부(154)는 상기 지지부(152)를 축으로 회전하고, 상기 지지부(152) 상에 배치된다. 상기 회전부(154)는 전자적으로 제어되는 전자-기계 장치, 예를 들면 모터인 것이 바람직하다. 또한, 상기 회전부(154)와 상기 지지부(152) 사이에는 베어링이 배치될 수도 있다. 본 발명의 또다른 실시예에 따르면, 상기 회전부(154)는 상기 가이드 홈(151)의 아래에 배치될 수도 있다. According to a preferred embodiment of the present invention, the rotation part 154 rotates the support part 152 about an axis, and is disposed on the support part 152. The rotating part 154 is preferably an electronically controlled electromechanical device, for example a motor. In addition, a bearing may be disposed between the rotation part 154 and the support part 152. According to another embodiment of the present invention, the rotating part 154 may be disposed below the guide groove 151.
상기 회전부(154)의 일측에는 카세트를 고정할 수 있는 홀딩부(155)가 배치된다. 상기 홀딩부(155)는 상기 카세트의 미끄러짐을 방지할 수 있도록, 상기 카세트의 모양과 연관되어 결정되는 돌기 또는 홈을 구비할 수 있다. One side of the rotating unit 154 is provided with a holding unit 155 for fixing the cassette. The holding unit 155 may have protrusions or grooves that are determined in association with the shape of the cassette to prevent the cassette from slipping.
아래에서는 본 발명의 실시예에 따른 세정 장치의 운용 방법을 도 5 내지 도 8을 참조하여 설명한다. 상기 세정 장치를 구성하는 부분들 및 그 기능은 앞서 설명하였으므로 생략하고, 운용 방법에 대해서만 설명한다. Hereinafter, a method of operating a cleaning device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5 to 8. The parts constituting the cleaning device and the function thereof have been described above and thus will be omitted, and only the operation method will be described.
다시 도 5를 참조하면, 복수개의 웨이퍼들(900)이 담긴 카세트들(910, 920)이 본 발명의 실시예에 따른 세정 장치(999)의 입구로 로딩된다. 로딩된 카세트들(910,920)은 제 1 반입 장치(120)에 의해 제 1 지점(111)으로 병진 이송된다. Referring again to FIG. 5, cassettes 910 and 920 containing a plurality of wafers 900 are loaded into the inlet of the cleaning apparatus 999 according to an embodiment of the present invention. The loaded cassettes 910, 920 are translated to the first point 111 by the first loading device 120.
이후, 도 6에 도시된 것처럼, 상기 제 1 지점(111)에 로딩된 상기 카세트들(910,920)은 상기 제 1 반입 장치(120)의 회전 운동에 의해, 180도 회전된다. 이러한 상기 제 1 반입 장치(120)의 회전은 제 2 반입 장치(160)를 사용한 후속 회전 이송 후에도, 상기 카세트들(910,920)의 방향이 반입될 때의 방향과 같도록 유지할 수 있게 한다. Thereafter, as shown in FIG. 6, the cassettes 910 and 920 loaded at the first point 111 are rotated 180 degrees by the rotational movement of the first loading device 120. This rotation of the first loading device 120 allows the orientation of the cassettes 910, 920 to be maintained in the same direction as the loading, even after subsequent rotational transfer using the second loading device 160.
이어서, 도 7에 도시한 것처럼, 상기 제 2 반입 장치(160)를 사용하여, 상기 회전된 카세트(920)를 제 2 지점(112)으로 회전 이송한다. 상기 제 2 반입 장치(160)의 회전 이송은 지지대를 축으로 180도 회전하는 방법인 것이 바람직하다. 이에 따라, 상기 카세트(920)의 방향은 최초 로딩될 때의 방향과 같아지고, 상기 제 1 지점(111)의 카세트(910)와는 반대 방향이다. Subsequently, as shown in FIG. 7, the rotated cassette 920 is rotated to the second point 112 using the second loading device 160. Rotational conveyance of the second loading device 160 is preferably a method of rotating the support 180 degrees to the axis. Accordingly, the direction of the cassette 920 is the same as that of the initial loading, and is opposite to the cassette 910 of the first point 111.
도 8을 참조하면, 웨이퍼 이송 장치(410)를 사용하여, 제 2 지점(112)에 도달된 카세트(920)로부터 웨이퍼들(900)을 분리한다. 상기 분리된 웨이퍼들(900)를 갖는 상기 웨이퍼 이송 장치(410)는 통상적인 방법에 따라 상기 세정 처리부(200)에서 세정 공정을 진행한다. 이와 함께, 상기 제 2 지점(112)에 남은 상기 빈 카세트(910, 920)는 상기 제 2 반입 장치(160)를 다시 사용하여 카세트 이송 장치(600)가 접근 가능한 제 3 지점(113)으로 이송된다. Referring to FIG. 8, the wafers 900 are separated from the cassette 920 reaching the second point 112 using the wafer transfer device 410. The wafer transfer device 410 having the separated wafers 900 performs a cleaning process in the cleaning processing unit 200 according to a conventional method. In addition, the empty cassettes 910 and 920 remaining at the second point 112 are transferred to the third point 113 accessible by the cassette transfer device 600 by using the second loading device 160 again. do.
바람직하게는 상기 웨이퍼 이송 장치(410)는 두개의 카세트들(910,920)에 포함된 웨이퍼들(900)을 함께 분리하여 세정 처리한다. 이를 위해, 상기 제 2 지점(112)에 두개의 카세트들(910,920)을 모두 이송한 후, 이송된 두개의 카세트 모두에서 웨이퍼들(900)을 분리하는 것이 바람직하다. Preferably, the wafer transfer device 410 separates and cleans the wafers 900 included in the two cassettes 910 and 920. To this end, after transferring both the cassettes 910 and 920 to the second point 112, it is preferable to separate the wafers 900 from both of the transferred cassettes.
상기 제 3 지점(113)에 이송된 빈 카세트들(910,920)은 상기 카세트 이송 장치(600)를 사용하여 제 2 반출 장치(360)가 접근 가능한 제 4 지점(114)으로 이송된다. 이후의 반출 과정은 상술한 반입 과정의 역순으로 진행될 수 있으며, 상술한 설명을 근거로 상기 반출 과정은 당업자들에 의해 쉽게 구체화될 수 있음은 자명하다. 따라서 이에 대한 설명은 생략한다. The empty cassettes 910 and 920 transferred to the third point 113 are transferred to the fourth point 114 accessible by the second carrying device 360 using the cassette transfer device 600. The following export process may be performed in the reverse order of the above-described import process, and it is apparent that the export process may be easily embodied by those skilled in the art based on the above description. Therefore, description thereof is omitted.
본 발명에 따르면, 회전 운동이 가능한 카세트 이송 장치들을 구비함으로써, 카세트 이송 장치의 수를 줄일 수 있다. 이에 따라, 카세트 이송 장치의 비용 및 이를 유지/보수하는 비용을 절감할 수 있다. 또한, 카세트 이송 장치의 수가 감소함에 따라, 카세트 이송 장치들의 이송 경로 중첩때문에 유발되는 장비의 비효율적인 운용을 최소화할 수 있다. 결과적으로 회전 운동이 가능한 카세트 이송장치를 구비함으로써, 저렴하면서 효율적인 운용이 가능한 세정 장치를 제조할 수 있다. According to the present invention, by providing the cassette conveying apparatuses capable of rotational movement, the number of cassette conveying apparatuses can be reduced. Thereby, the cost of the cassette transport apparatus and the cost of maintaining it can be reduced. In addition, as the number of cassette transfer devices decreases, it is possible to minimize inefficient operation of equipment caused by overlapping transfer paths of the cassette transfer devices. As a result, by providing a cassette conveying apparatus capable of rotating motion, it is possible to manufacture a cleaning apparatus which is inexpensive and efficient in operation.
도 1 내지 도 4는 일반적인 세정 장치를 사용한 웨이퍼 세정 공정을 설명하기 위한 평면도들이다. 1 to 4 are plan views illustrating a wafer cleaning process using a general cleaning apparatus.
도 5 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 세정 장치 및 이를 이용한 세정 방법을 설명하기 위한 평면도들이다. 5 to 8 are plan views illustrating a cleaning apparatus and a cleaning method using the same according to an embodiment of the present invention.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 세정 장치를 구성하는 제 2 반입 장치 및 제 2 반출 장치를 설명하기 위한 사시도이다. 9 is a perspective view for explaining a second loading device and a second loading device that constitute the cleaning device according to an embodiment of the present invention.
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KR1020030056862A KR20050019223A (en) | 2003-08-18 | 2003-08-18 | Wet Station Having Cassette Transfer Apparatus And Method Of Operating The Same |
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KR100920323B1 (en) * | 2007-10-22 | 2009-10-07 | 주식회사 케이씨텍 | Wet station and method for treating substrate |
-
2003
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