KR20060030676A - 챔버들 간의 웨이퍼 이송을 위한 반도체 제조 장치 및그의 제어 방법 - Google Patents

챔버들 간의 웨이퍼 이송을 위한 반도체 제조 장치 및그의 제어 방법 Download PDF

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KR20060030676A KR1020040079533A KR20040079533A KR20060030676A KR 20060030676 A KR20060030676 A KR 20060030676A KR 1020040079533 A KR1020040079533 A KR 1020040079533A KR 20040079533 A KR20040079533 A KR 20040079533A KR 20060030676 A KR20060030676 A KR 20060030676A
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Abstract

본 발명은 챔버들 간의 웨이퍼 이송을 위한 반도체 제조 장치 및 그의 제어 방법에 관한 것이다. 본 발명의 반도체 제조 장치는 웨이퍼 이송시, 진공 챔버와 진공 챔버 사이에 에어로 구동하는 밸브를 장착한다. 웨이퍼 이송시 진공 상태의 웨이퍼가 하나의 진공 챔버에서 다음의 진공 챔버로 이동할 때, 도어보다 먼저 밸브를 오픈시켜서 챔버들 간의 압력 차이를 제거하고, 도어를 오픈시켜서 웨이퍼를 이송시킨다. 따라서 본 발명에 의하면, 챔버들간의 압력 차이에 의해 발생되는 잔존 미세 먼지가 웨이퍼 표면에 안착하게 되어 발생되는 웨이퍼 결함의 원인을 제거하여 생산성을 향상시킨다.
반도체 제조 설비, 웨이퍼 이송, 챔버, 압력차, 에어 구동 밸브

Description

챔버들 간의 웨이퍼 이송을 위한 반도체 제조 장치 및 그의 제어 방법{SEMICONDUCTOR MANUFACTORING EQUIPMENT FOR TRANSFERRING WAFER BETWEEN CHAMBERS AND CONTROL METHOD OF THE SAME}
도 1은 본 발명에 따른 웨이퍼 이송을 위한 반도체 제조 장치의 구성을 도시한 블럭도; 그리고
도 2는 본 발명에 따른 웨이퍼 이송을 위한 반도체 제조 장치의 제어 수순을 도시한 흐름도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *
100 : 반도체 제조 장치 102 : 웨이퍼
104 : 로드락 챔버 106, 110 : 도어
108 : 트랜스퍼 챔버 112 : 공정 챔버
114, 118, 120, 124 : 라인 116, 122 : 밸브
126 : 밸브 조절 장치 128 : 제어부
본 발명은 반도체 제조 장치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 챔버들 간 의 웨이퍼 이송시, 각 챔버들의 압력 차이로 인한 파티클을 제거하기 위한 반도체 제조 장치 및 그의 제어 방법에 관한 것이다.
일반적인 반도체 제조 설비는 공정 진행 중, 다양한 물질을 기판 위에 증착하거나 기판으로부터 제거하기 위하여 진공 처리 장치를 이용한다. 이러한 시스템은 전형적으로 하나 이상의 로드락 챔버(load lock chamber)와, 하나 이상의 트랜스퍼 챔버(transfer chamber) 및 하나 이상의 공정 챔버(process chamber)를 포함한다.
이들 챔버들은 각각 진공 상태로 유지되어 공정을 처리하는데, 각 챔버들 간의 웨이퍼 이송을 위하여 챔버와 챔버 사이에 도어를 구비하고, 도어의 개폐를 이용하여 웨이퍼 이송 및 각 챔버들 간을 격리하고 있다.
반도체 제조 설비는 공정 진행 중에는 각 챔버들이 격리되어 진공 상태를 유지한다. 그러나, 웨이퍼가 이송되는 경우 예를 들어, 웨이퍼를 하나의 챔버에서 다른 하나의 챔버로 이송할 때, 챔버와 챔버 사이에는 미세한 압력 차이가 발생되는데, 이러한 압력 차이는 도어 오픈시 미세 먼지를 발생시켜서 웨이퍼 표면에 작용하여 웨이퍼 결함을 발생시킨다.
본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 챔버들 간의 웨이퍼 이송시, 챔버들 간의 압력차를 제거하기 위한 반도체 제조 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 다수의 챔버 들을 구비하는 반도체 제조 장치의 챔버들 간의 웨이퍼 이송시, 챔버들 간의 압력차를 제거하기 위한 제어 방법을 구현하는데 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 특징에 의하면, 웨이퍼 이송을 위한 반도체 제조 장치는, 진공 상태를 유지하고, 웨이퍼 이송시 개폐되는 도어를 갖는 다수의 챔버들과; 상기 챔버들 중 하나의 챔버로부터 다른 하나의 챔버로 상기 웨이퍼 이송시, 상기 하나의 챔버와 상기 다른 하나의 챔버 사이에 구비되어, 상기 도어가 오픈되기 전에 상기 두 챔버들 간의 압력 차를 제거하기 위하여 오픈되는 밸브와; 상기 도어가 오픈되기 전에 상기 밸브가 우선 오픈되도록 조절하는 밸브 조절 장치 및; 상기 반도체 제조 장치의 제반 동작을 제어하고, 상기 하나의 챔버와 상기 다른 하나의 챔버 간에 상기 웨이퍼가 이송되는지를 판별하고, 판별 결과에 대응하여 상기 밸브 조절 장치 및 상기 도어의 개폐를 제어하는 제어부를 포함한다.
이 특징에 있어서, 상기 밸브는 에어 구동 밸브로 구비되며, 상기 하나의 챔버와 상기 다른 하나의 챔버 사이를 연결하는 배관에 구비된다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 특징에 의하면, 다수의 챔버들을 구비하는 반도체 제조 장치의 웨이퍼 이송을 위한 제어 방법은, 웨이퍼가 로딩되면, 상기 챔버들 간에 상기 웨이퍼가 이송되는지를 판별하는 단계와; 상기 웨이퍼가 이송되면, 상기 챔버들 간에 구비된 밸브를 오픈시켜서 상기 챔버들 간의 압력차를 제거하는 단계와; 상기 챔버들의 도어를 오픈하는 단계 및; 상기 챔버들 간 의 상기 웨이퍼를 이송하는 단계를 포함한다.
따라서 본 발명에 의하면, 웨이퍼 이송시 진공 상태의 웨이퍼가 하나의 진공 챔버에서 다음 진공 챔버로 이동할 때, 도어보다 먼저 에어 구동 밸브를 오픈시켜서 챔버들 간의 압력 차이를 제거하고, 도어를 오픈시켜서 웨이퍼를 이송시킨다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 웨이퍼 이송을 위한 반도체 제조 장치의 구성을 도시한 블럭도이다.
도 1을 참조하면, 상기 반도체 제조 장치(100)는 다수의 챔버(104, 108, 112)들을 구비한다. 예를 들어, 상기 챔버(104, 108, 112)들은 하나 이상의 로드락 챔버와, 하나 이상의 트랜스퍼 챔버 및 하나 이상의 공정 챔버를 포함한다.
상기 챔버(104, 108, 112)들은 웨이퍼(102)를 이송하기 위하여 적어도 하나의 도어(106, 110)들을 구비하고, 도어(106, 110)를 통하여 상호간에 웨이퍼(102)를 이송하도록 구비된다. 또한, 상기 반도체 제조 장치(100)는 적어도 하나의 밸브(116, 122)와, 밸브 조절 장치(126) 및 제어부(128)를 구비한다.
상기 챔버(104, 108, 112)들 간에는 소형의 배관(114, 118, 120, 124)을 이용하여 연결되며, 상기 배관(114, 118, 120, 124)에는 상기 밸브(116, 122)들이 구비된다. 상기 밸브(116, 122)는 예컨대, 에어 구동 밸브로 구비되며, 상기 밸브 조절 장치(126)의 제어를 받아서 에어(air)로 구동된다.
상기 밸브 조절 장치(126)는 상기 제어부(128)로부터 웨이퍼(102)가 이송되는지가 판별되면, 웨이퍼(102) 이송 전후의 챔버들 간의 압력 차이를 제거하도록 제어를 받아서 상기 밸브(116 또는 122)를 조절한다.
그리고 상기 제어부(128)는 예를 들어, 프로그램어블 로직 컨트롤러, 컴퓨터 등으로 구비되어 상기 반도체 제조 장치(100)의 제반 동작을 제어하며, 상기 챔버(104, 108, 112)들 간에 웨이퍼(102)가 이송되는지를 판별하고, 판별 결과에 대응하여 상기 밸브 조절 장치(126) 및 상기 도어(106, 110)의 개폐를 제어한다. 즉, 웨이퍼(102) 이송시, 먼저 상기 밸브 조절 장치(126)로 챔버(104, 108 또는 112)들 간의 압력을 조절하기 위하여 상기 밸브(116 또는 122)를 오픈시키고, 압력차가 제거되면 도어(106 또는 110)들을 오픈시켜서 웨이퍼(102)를 이송하도록 제어한다.
예를 들어, 반도체 공정이 진행되는 챔버는 진공 상태에서 진행됨으로 대기 상태의 웨이퍼가 진공 상태의 챔버로 이동하기 위해 버퍼 구간인 로드락 챔버(104) 또는 트랜스퍼 챔버(108)를 통하여 웨이퍼(102)를 반송한다. 이 때, 진공 챔버(104, 108 또는 108, 112) 간의 압력 차이로 인한 각종 손상이 발생되어 이를 제거하려고, 챔버와 챔버 사이에 소형의 배관(114, 118, 120, 124)으로 연결하고, 그 사이에 에어(air)로 구동하는 밸브(116, 122)를 장착하여 압력 차이에 의한 웨이퍼 손실을 제거한다.
챔버들 간의 압력 차이는 챔버 내의 잔존하는 미세 먼지를 이동시켜서 웨이퍼 상에 안착시킨다. 이러한 미세 먼지는 웨이퍼 결함의 원인으로 작용하게 된다.
따라서 본 발명의 반도체 제조 장치(100)는 웨이퍼 이송시, 진공 상태의 웨이퍼(102)가 하나의 진공 챔버에서 다음 진공 챔버로 이동할 때, 도어(106 또는 110)보다 먼저 밸브(116 또는 122)를 오픈시켜서 챔버들 간의 압력 차이를 제거한 다.
그리고 도 2는 본 발명에 따른 웨이퍼 이송을 위한 반도체 제조 장치의 제어 수순을 도시한 흐름도이다. 이 수순은 상기 제어부(128)가 처리하는 프로그램으로, 상기 프로그램은 상기 제어부(128)의 메모리(미도시됨)에 저장된다.
여기서는 웨이퍼 이송시, 로드락 챔버(104)와, 트랜스퍼 챔버(108) 및 공정 챔버(112) 순으로 처리하는 방법을 설명하지만, 그 역순 또는 하나의 챔버에서 다른 하나의 챔버로 웨이퍼를 이송하는 방법에서도 동일한 수순으로 처리되는 것은 자명하다.
도 2를 참조하면, 상기 반도체 제조 설비(100)는 단계 S150에서 공정 처리를 위해 로드락 챔버(104)에 웨이퍼(102)가 로딩되면, 단계 S152에서 로드락 챔버(104)로부터 트랜스퍼 챔버(108)로 웨이퍼(102)를 이송하는지를 판별한다.
판별 결과, 트랜스퍼 챔버(108)로 웨이퍼(102)를 이송하면, 이 수순은 단계 S154로 진행하여 밸브(116)를 오픈시켜서 두 챔버(104, 108) 간의 압력차를 제거하고 이어서 단계 S156에서 트랜스퍼 챔버(108)의 도어(106)를 오픈한다.
그리고 단계 S158에서 웨이퍼(102)를 트랜스퍼 챔버(108)로 이송하고 도어(106)를 클로즈시킨다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 반도체 제조 장치는 반도체 제조에 사용되는 설비의 웨이퍼 이송 반송 장치 중의 하나로 진공 챔버와 진공 챔버 사이에 작은 에어로 구동하는 밸브를 장착하고, 두 챔버 간의 압력 차이를 0 mT로 만든다. 이는 종래기술의 압력 차이에 의해 발생되는 챔버 내에서 잔존 미세 먼지가 이동하여 웨 이퍼 표면에 안착하게 되어 웨이퍼 이상 발생의 원인이 되기 때문이다.
따라서 본 발명에서는 웨이퍼 이송시 진공 상태의 웨이퍼가 하나의 진공 챔버에서 다음의 진공 챔버로 이동할 때, 도어보다 먼저 에어 구동 밸브를 오픈시켜서 챔버들 간의 압력 차이를 제거하고, 도어를 오픈시켜서 웨이퍼를 이송시킨다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 반도체 제조 장치는 웨이퍼 이송시, 챔버와 챔버 간의 압력차를 제거하기 위하여 밸브를 구비하고, 웨이퍼 이송 전에 밸브를 오픈시켜서 두 챔버들의 압력차를 제거하고, 도어를 오픈함으로써, 챔버들간의 압력 차이에 의해 발생되는 미세 먼지 등의 웨이퍼 결함의 원인을 제거한다.
따라서 양품의 웨이퍼를 제조함으로써, 반도체 제조 장치의 생산성을 향상시킬 수 있다.

Claims (4)

  1. 웨이퍼 이송을 위한 반도체 제조 장치에 있어서:
    진공 상태를 유지하고, 웨이퍼 이송시 개폐되는 도어를 갖는 다수의 챔버들과;
    상기 챔버들 중 하나의 챔버로부터 다른 하나의 챔버로 상기 웨이퍼 이송시, 상기 하나의 챔버와 상기 다른 하나의 챔버 사이에 구비되어, 상기 도어가 오픈되기 전에 상기 두 챔버들 간의 압력 차를 제거하기 위하여 오픈되는 밸브와;
    상기 도어가 오픈되기 전에 상기 밸브가 우선 오픈되도록 조절하는 밸브 조절 장치 및;
    상기 반도체 제조 장치의 제반 동작을 제어하고, 상기 하나의 챔버와 상기 다른 하나의 챔버 간에 상기 웨이퍼가 이송되는지를 판별하고, 판별 결과에 대응하여 상기 밸브 조절 장치 및 상기 도어의 개폐를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 밸브는 에어 구동 밸브인 것을 특징으로 하는 반도체 제조 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 밸브는 상기 하나의 챔버와 상기 다른 하나의 챔버 사이를 연결하는 배 관에 구비되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 장치.
  4. 다수의 챔버들을 구비하는 반도체 제조 장치의 웨이퍼 이송을 위한 제어 방법에 있어서:
    웨이퍼가 로딩되면, 상기 챔버들 간에 상기 웨이퍼가 이송되는지를 판별하는 단계와;
    상기 웨이퍼가 이송되면, 상기 챔버들 간에 구비된 밸브를 오픈시켜서 상기 챔버들 간의 압력차를 제거하는 단계와;
    상기 챔버들의 도어를 오픈하는 단계 및;
    상기 챔버들 간의 상기 웨이퍼를 이송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 장치의 제어 방법.
KR1020040079533A 2004-10-06 2004-10-06 챔버들 간의 웨이퍼 이송을 위한 반도체 제조 장치 및그의 제어 방법 KR20060030676A (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20160028428A (ko) * 2013-03-14 2016-03-11 타이완 세미콘덕터 매뉴팩쳐링 컴퍼니 리미티드 압력­제어형 웨이퍼 캐리어 및 웨이퍼 운송 시스템

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