KR20050020125A

KR20050020125A - 반도체 제조설비의 웨이퍼 위치 감지장치

Info

Publication number: KR20050020125A
Application number: KR1020030057834A
Authority: KR
Inventors: 정영진
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2003-08-21
Filing date: 2003-08-21
Publication date: 2005-03-04

Abstract

본 발명은 반도체 제조 시 여러 단계의 공정을 진행하기 위해 웨이퍼를 이동할 시 웨이퍼가 정상적인 위치에 놓여져 있는지 감지하는 반도체 제조설비의 웨이퍼 위치감지장치에 관한 것이다.

웨이퍼 위치감지센서의 개수를 줄여 설비의 구조를 간소화하고 비용을 절감할 수 있는 본 발명의 반도체 제조설비의 웨이퍼 위치감지장치는, 웨이퍼가 안착되는 정중앙부분의 로봇블레이드 상에 설치되어 웨이퍼의 유무를 감지하기 위한 웨이퍼센서와, 상기 로봇블레이드의 웨이퍼가 정상적으로 안착되는 끝단부에 각각 설치되어 웨이퍼의 위치를 감지하기 위한 제1 및 제2 웨이퍼 포지션센서와, 상기 웨이퍼센서로부터 웨이퍼 유무감지신호와 상기 제1 및 제2 웨이퍼 포지션센서로부터 웨이퍼의 위치감지신호를 받아 비정상적으로 안착되는 상태가 감지될 시 인터록신호를 발생하는 콘트롤러로 구성함을 특징으로 한다.

Description

반도체 제조설비의 웨이퍼 위치 감지장치{DEVICE FOR SENSING WAFER POSITION OF SEMICONDUCTOR PRODUCTION DEVICE}

본 발명은 반도체 제조설비의 웨이퍼 위치감지장치에 관한 것으로, 특히 반도체 제조 시 여러 단계의 공정을 진행하기 위해 웨이퍼를 이동할 시 웨이퍼가 정상적인 위치에 놓여져 있는지 감지하는 반도체 제조설비의 웨이퍼 위치감지장치에 관한 것이다.

일반적으로 반도체를 제조하는 과정에서 반도체기판인 웨이퍼는 물질층의 증착공정과 증착된 물질층을 에칭하는 공정, 세정공정, 건조공정 등 여러 단계의 공정을 거치게 된다. 이러한 공정을 진행하기 위해서는 로봇에 의해 각 챔버로 웨이퍼를 이송하게 되는데, 로봇이 웨이퍼를 이송할 때 웨이퍼가 블레이드 상에 정확한 위치에 놓여 있는지 확인한 후 챔버로 웨이퍼를 이송하게 된다.

도 1은 종래의 반도체 제조설비에서 이송챔버 상에 웨이퍼를 이송하기 위한 웨이퍼 위치센서의 장착상태도이다.

각종 프로세싱을 진행하기 위한 제1 내지 제3 챔버(20, 30, 40)와, 상기 제1 내지 제3 챔버(20, 30, 40)로 웨이퍼를 이송하거나 상기 제1 내지 제3 챔버(20, 30, 40)로부터 공정진행이 완료된 웨이퍼를 꺼내어 카세트로 이송하기 위한 트랜스퍼 챔버(10)로 구성되어 있다.

상기 트랜스챔버(10)는 제1 및 제2 아암(12, 13)을 구비하여 웨이퍼를 상기 제1 내지 제3 챔버(20, 30, 40)로 이송하기 위한 이송로봇(11)과, 상기 이송로봇(11)의 제1 및 제2 아암(12, 13)에 얹혀진 웨이퍼를 제1 챔버(20)로 이송할 시 위치를 감지하는 제1 웨이퍼 포지션센서(14)와, 상기 이송로봇(11)의 제1 및 제2 아암(12, 13)에 얹혀진 웨이퍼를 제2 챔버(30)로 이송할 시 위치를 감지하는 제2 웨이퍼 포지션센서(15)와, 상기 이송로봇(11)의 제1 및 제2 아암(12, 13)에 얹혀진 웨이퍼를 제3 챔버(40)로 이송할 시 위치를 감지하는 제3 웨이퍼 포지션센서(16)와, 상기 이송로봇(11)의 제1 및 제2 아암(12, 13)에 얹혀진 웨이퍼를 카세트로 이송할 시 위치를 감지하는 제4 웨이퍼 포지션센서(17)로 구성되어 있다.

도시하지 않은 카세트로부터 이송로봇(11)에 의해 카세트로부터 웨이퍼를 로딩하여 제1 웨이퍼 포지션센서(14)로부터 웨이퍼의 위치를 감지하여 웨이퍼가 감지될 시 제1 챔버(20)로 웨이퍼를 이동시킨다. 도시하지 않은 카세트로부터 이송로봇(11)에 의해 카세트로부터 웨이퍼를 로딩하여 제2 웨이퍼 포지션센서(15)로부터 웨이퍼의 위치를 감지하여 웨이퍼가 감지될 시 제2 챔버(30)로 웨이퍼를 이동시킨다. 도시하지 않은 카세트로부터 이송로봇(11)에 의해 카세트로부터 웨이퍼를 로딩하여 제3 웨이퍼 포지션센서(16)로부터 웨이퍼의 위치를 감지하여 웨이퍼가 감지될 시 제3 챔버(40)로 웨이퍼를 이동시킨다.

상기와 같은 종래의 웨이퍼 위치 감지장치는 챔버 별로 별도의 웨이퍼 위치감지를 위한 웨이퍼 위치감지센서를 구비하고 있어 설비의 구조가 복잡하여 설비비용이 높아지는 문제가 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 웨이퍼 위치감지센서의 개수를 줄여 설비의 구조를 간소화하고 비용을 절감할 수 있는 웨이퍼 위치감지장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반도체 제조설비의 웨이퍼 위치감지장치는, 웨이퍼가 안착되는 정중앙부분의 로봇블레이드 상에 설치되어 웨이퍼의 유무를 감지하기 위한 웨이퍼센서와, 상기 로봇블레이드의 웨이퍼가 정상적으로 안착되는 끝단부에 각각 설치되어 웨이퍼의 위치를 감지하기 위한 제1 및 제2 웨이퍼 포지션센서와, 상기 웨이퍼센서로부터 웨이퍼 유무감지신호와 상기 제1 및 제2 웨이퍼 포지션센서로부터 웨이퍼의 위치감지신호를 받아 비정상적으로 안착되는 상태가 감지될 시 인터록신호를 발생하는 콘트롤러로 구성함을 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 2는 본 발명의 실시 예에 따른 반도체 제조설비의 웨이퍼 위치감지장치의 구조도이다.

도시하지 않은 카세트에 적재된 웨이퍼를 각종 챔버로 이송하기 위한 로봇블레이드(52)와, 상기 로봇블레이드(52)의 웨이퍼가 안착되는 정중앙부분에 설치되어 웨이퍼의 유무를 감지하기 위한 웨이퍼센서(54)와, 상기 로봇블레이드(52)의 웨이퍼가 정상적으로 안착되는 끝단부에 각각 설치되어 웨이퍼의 위치를 감지하기 위한 제1 및 제2 웨이퍼 포지션센서(56, 58)로 구성되어 있다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 반도체 제조설비의 웨이퍼 위치를 감지하기 위한 회로 구성도이다.

로봇블레이드(52)의 웨이퍼가 안착되는 정중앙부분에 설치되어 웨이퍼의 유무를 감지하기 위한 웨이퍼센서(54)와, 상기 로봇블레이드(52)의 웨이퍼가 정상적으로 안착되는 끝단부에 각각 설치되어 웨이퍼의 위치를 감지하기 위한 제1 및 제2 웨이퍼 포지션센서(56, 58)와, 상기 웨이퍼센서(54)로부터 웨이퍼 유무감지신호와 상기 제1 및 제2 웨이퍼 포지션센서(56, 58)로부터 웨이퍼의 위치감지신호를 받아 비정상적으로 안착되는 상태가 감지될 시 인터록신호를 발생하는 콘트롤러(60)로 구성되어 있다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 로봇블레이드에 웨이퍼가 비정상적으로 위치하는 상태를 검출하여 인터록신호를 발생하는 제어흐름도이다.

상술한 도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예의 동작을 상세히 설명한다.

웨이퍼센서(54)는 로봇블레이드(52)의 웨이퍼가 안착되는 정중앙부분에 설치되어 발광센서와 수광센서로 이루어져 있다. 이때 웨이퍼가 로봇블레이드(52)에 안착되어 있을 시 웨이퍼센서(54)는 발광센서로부터 조사된 빛이 웨이퍼에 의해 반사되어 수광센서가 동작하게 되어 웨이퍼가 안착되어 있음을 감지한다. 그러나 웨이퍼가 로봇브레이드(52)에 안착되어 있지 않을 시 웨이퍼센서(54)는 발광센서로부터 조사된 빛이 웨이퍼에 의해 반사되지 않게 되어 수광센서가 동작하지 않아 웨이퍼가 안착되지 않았음을 감지한다.

제1 및 제2 웨이퍼 포지션센서(56, 58)는 발광센서와 수광센서로 이루어져 있으며, 로봇블레이드(52) 상의 웨이퍼가 정상적으로 안착되는 양 끝단부에 각각 설치되어 있다. 제1 및 제2 웨이퍼 포지션센서(56, 58)는 발광센서로부터 조사된 빛이 웨이퍼에 의해 반사되어 수광센서가 동작하게 되면 웨이퍼가 로봇블레이드(52) 상에 잘못 놓여져있 있음을 감지한다. 그러나 웨이퍼가 로봇브레이드(52)에 정상적으로 안착되어 있을 시 제1 및 제2 웨이퍼 포지션센서(56, 58)는 발광센서로부터 조사된 빛이 웨이퍼에 의해 반사되지 않게 되어 수광센서가 동작하지 않아 웨이퍼가 정상적으로 안착되어 있음을 감지한다.

이렇게 로봇블레이드(52)에 설치된 센서를 이용하여 웨이퍼의 상태를 인지하여 제1 내지 제3 공정챔버(20, 30, 40)로 웨이퍼를 이동시키는 동작을 도 4의 흐름도를 참조하여 설명하면, 101단계에서 콘트롤러(60)는 웨이퍼센서(54)로부터 웨이퍼가 로봇블레이드(52) 상에 감지되는지 검사하여 웨이퍼가 감지되면 102단계로 진행한다. 상기 102단계에서 콘트롤러(60)는 제1 웨이퍼 포지션센서(56)로부터 웨이퍼가 감지되는지 검사하여 웨이퍼가 감지되면 104단계로 진행하고 웨이퍼가 감지되지 않으면 103단계로 진행한다. 상기 103단계에서 콘트롤러(60)는 제2 웨이퍼 포지션센서(58)로부터 웨이퍼가 감지되는지 검사하여 웨이퍼가 감지되면 104단계로 진행한다. 상기 104단계에서 콘틀롤러(60)는 로봇블레이드(52) 상에 웨이퍼가 잘못 놓여진 것, 즉, 비상정상적인 웨이퍼 안착상태로 인식하여 인터록신호를 발생한다. 그러나 상기 103단계에서 제2 웨이퍼 포지션센서(58)로부터 웨이퍼가 감지되지 않으면 105단계로 진행하여 정상적으로 제1 내지 제3 챔버(20, 30, 40) 중의 하나로 웨이퍼를 이송한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 로봇블레이드에 웨이퍼의 위치를 검출할 수 있는 센서를 설치하여 그 센서에 의해 웨이퍼 위치상태를 검출한 후 각 공정챔버로 웨이퍼를 공급하므로, 웨이퍼 위치감지센서의 개수를 줄여 설비의 구조를 간소화하고 비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 종래의 반도체 제조설비에서 이송챔버 상에 웨이퍼를 이송하기 위한 웨이퍼 위치센서의 장착상태도

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 반도체 제조설비의 웨이퍼 위치감지장치의 구조도

도 3은 본 발명의 실시 예에 반도체 제조설비의 웨이퍼 위치를 감지하기 위한 회로 구성도

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 로봇블레이드에 웨이퍼가 비정상적으로 위치하는 상태를 검출하여 인터록신호를 발생하는 제어흐름도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10: 트랜스퍼 챔버 11: 로봇

12, 13: 제1 및 제2 아암ATM로봇트

14, 15, 16, 17: 제1 내지 제4 웨이퍼 포지션센서

20, 30, 40: 제1 내지 제3 챔버

52: 로봇블레이드 54: 웨이퍼센서

56, 58: 제1 및 제2 웨이퍼 포지션센서

60: 콘트롤러

Claims

반도체 제조설비의 웨이퍼 위치감지장치에 있어서,

웨이퍼가 안착되는 정중앙부분의 로봇블레이드 상에 설치되어 웨이퍼의 유무를 감지하기 위한 웨이퍼센서와,

상기 로봇블레이드의 웨이퍼가 정상적으로 안착되는 끝단부에 각각 설치되어 웨이퍼의 위치를 감지하기 위한 제1 및 제2 웨이퍼 포지션센서와,

상기 웨이퍼센서로부터 웨이퍼 유무감지신호와 상기 제1 및 제2 웨이퍼 포지션센서로부터 웨이퍼의 위치감지신호를 받아 비정상적으로 안착되는 상태가 감지될 시 인터록신호를 발생하는 콘트롤러로 구성함을 특징으로 하는 반도체 제조설비의 웨이퍼 위치 감지장치.