KR20060078838A - 카세트커버의 웨이퍼 돌출 감지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 카세트커버의 웨이퍼 돌출 감지장치에 관한 것으로, 상기 카세트커버의 하단부에 설치되어 웨이퍼의 돌출여부를 감지하기 위해 광신호를 발생시키는 발광부와 상기 발광부의 광신호를 수신받는 수광부로 이루어진 돌출감지센서부; 상기 수광부로부터 신호를 전송받아 웨이퍼가 돌출된 경우 카세트를 밀폐시키는 카세트커버의 작동을 중단시키도록 제어하는 제어부;를 구비함으로써 웨이퍼가 정상위치를 벗어나 있는 경우 카세트커버와 웨이퍼의 간섭으로 인한 웨이퍼 파손을 방지하고 파손된 웨이퍼의 잔존으로 인한 공정사고를 방지할 수 있는 카세트커버의 웨이퍼 돌출 감지장치에 관한 것이다.

로드락챔버, 카세트커버, 카세트, 리시터

Description

카세트커버의 웨이퍼 돌출 감지장치{Device for detecting wafer protrusion}

도 1은 종래의 웨이퍼 공정장치를 개략적으로 도시한 평면도,

도 2는 로드락챔버를 보여주는 개략도,

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 카세트커버의 웨이퍼 돌출 감지장치를 보여주는 개략도,

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 리시터의 작동을 보여주는 개략도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 : 로드락챔버 10 : 카세트

20 : 카세트커버 30 : 돌출감지센서부

31 : 발광부 32 : 수광부

40 : 제어부 50 : 수직위치감지센서

60 : 모터 70 : 리시터

71 : 고무부 100 : 웨이퍼

본 발명은 카세트커버의 웨이퍼 돌출 감지장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 카세트에 적재된 웨이퍼의 돌출 여부를 감지할 수 있는 센서와 경미한 돌출의 경우 웨이퍼를 정상적인 위치로 밀어 넣을 수 있는 리시터를 구비함으로써 웨이퍼의 파손 및 손상을 방지하고 공정사고를 방지할 수 있는 카세트커버의 웨이퍼 돌출 감지장치에 관한 것이다.

일반적으로 반도체소자는 미세한 파티클(Particle)에 의해서도 공정불량이 발생하게 되므로 반도체 제조장치는 고도로 청정한 클린룸(Clean room) 내부에 설치된다. 그리고 반도체 제조장치의 공정챔버는 고진공펌프의 가동에 의해서 고진공상태를 유지함으로써 파티클에 의한 공정 영향성을 배제시키고 있다. 또한 상기 공정챔버가 고진공상태를 유지함으로써 공정챔버로의 웨이퍼 투입 및 방출시 공정챔버의 고진공상태가 급격히 불량해지는 것을 방지하기 위하여 공정챔버와 인접하여 저진공상태의 로드락챔버를 구비하고 있다.

도 1은 종래의 웨이퍼 공정장치를 개략적으로 도시한 평면도이다. 도시된 바와 같이, 복수의 웨이퍼가 장착된 카세트(10)가 로딩 및 언로딩되는 로드락 챔버(1), 웨이퍼를 얼라인(Align)하는 얼라인 챔버(2), 얼라인된 웨이퍼를 식각 등의 공정을 실시하는 공정챔버(3), 상기 로드락 챔버(1)에 로딩된 웨이퍼 카세트(10)로 부터 각각의 챔버(1,2,3)로 웨이퍼를 로딩 및 언로딩시키는 웨이퍼 이송로봇(4a)이 구비된 트랜스퍼 챔버(4)가 구비되어 있다.

한편, 공정챔버(3)에서 식각 공정을 마친 웨이퍼는 로드락 챔버(1)의 웨이퍼 카세트(10)에 장착되어 SMIF 파드 내에 보관되어 외기와 밀봉된 상태로 후속공정을 실시하기 위하여 운반된다.

도 2는 로드락챔버를 보여주는 개략도이다. 상단부에는 장비운전상황을 보여주는 스크린(11)이 형성되고, 상기 스크린(12)의 우측에는 키패드(12)가 형성되어 있다. 상기 스크린(11)과 키패드(12) 하측으로 카세트커버(20)가 구비되고, 상기 카세트커버(20)의 하부에는 웨이퍼가 카세트(10)에 적재되어 있다.

상기 로드락챔버(1)는 듀얼 카세트 방식으로 스탠더드 미케니컬 인터페이스 시스템(SMIF; Standard Mechanical Interface)을 이용하여 스테이지(Stage)에 로딩되는데, 고진공의 공정챔버로 웨이퍼가 투입되기 전에 상기 로드락챔버(1)는 저진공상태로 만들어지게 되고, 이러한 저진공상태를 유지하기 위해 상기 카세트커버(20)는 카세트(10)를 밀폐하게 된다.

그러나 카세트(10)가 로드락챔버(1) 내에 로딩시 여러 가지 원인에 의해 웨이퍼가 슬라이딩(Sliding)되어 카세트(10) 외부로 돌출되는 경우가 있다. 이 경우 상기 카세트커버(20)가 카세트(10)를 밀폐하기 위해 하강시 웨이퍼가 카세트(10)로부터 돌출되어 있음을 감지하지 못하면 웨이퍼가 파손될 위험이 있고, 이렇게 파손된 웨이퍼가 잔존하게 되면 공정사고가 발생하는 문제가 있다.

따라서 본 발명은 상술한 제반 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 본 발명의 카세트커버의 웨이퍼 돌출 감지장치는 수직으로 하강하는 카세트커버에 카세트에 적재된 웨이퍼의 돌출 여부를 감지할 수 있는 돌출감지센서부와 경미한 돌출의 경우 웨이퍼를 정상적인 위치로 밀어 넣을 수 있는 리시터를 구비함으로써 웨이퍼의 파손 및 손상을 방지하고 공정사고를 방지할 수 있는 카세트커버의 웨이퍼 돌출 감지장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명의 카세트커버의 웨이퍼 돌출 감지장치는, 로드락챔버의 다수의 웨이퍼가 적재된 카세트, 상기 카세트가 로딩되는 스테이지, 상기 카세트를 진공상태로 밀폐시키기 위한 카세트커버를 포함하여 이루어진 카세트커버의 웨이퍼 돌출 감지장치에 있어서, 상기 카세트커버의 하단부에 설치되어 웨이퍼의 돌출여부를 감지하기 위해 광신호를 발생시키는 발광부와 상기 발광부의 광신호를 수신받는 수광부로 이루어진 돌출감지센서부; 상기 수광부로부터 신호를 전송받아 웨이퍼가 돌출된 경우 카세트를 밀폐시키는 카세트커버의 작동을 중단시키도록 제어하는 제어부; 를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 돌출감지센서부로부터 감지된 웨이퍼의 돌출정도가 리시터가 작동되지 않은 상태에서 웨이퍼와 리시터가 간섭되지 않는 범위인 경우 돌출된 웨이 퍼의 수직위치를 감지하기 위하여 상기 카세트커버의 하단부 내측에 설치되는 수직위치감지센서; 상기 수직위치감지센서로부터 웨이퍼의 수직위치가 감지된 경우 돌출된 웨이퍼를 정상위치로 밀어 넣기 위한 리시터; 상기 리시터를 구동하기 위한 모터; 를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 수직위치감지센서와 리시터는 같은 높이에 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 리시터의 끝단에는 고무부가 결합된 것을 특징으로 한다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 카세트커버의 웨이퍼 돌출 감지장치를 보여주는 개략도이다.

다수개의 웨이퍼(100)가 적재된 카세트(10)는 SMIF에 의해 로드락챔버(1)의 스테이지(Stage)(200)상에 로딩된다. 상기 카세트(10)는 고진공의 공정챔버로 투입되기 전에 저진공상태를 유지해야 하므로, 상기 카세트(10)의 상부에 위치하고 있던 카세트커버(20)가 카세트(10)를 밀폐시키기 위해 하강하게 된다.

상기 카세트(10)가 로드락챔버(1)에 로딩되는 과정에서는 여러가지 원인에 의해 웨이퍼(100)가 정상위치를 벗어나 슬라이딩된 상태로 되는 경우가 발생한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 웨이퍼(100)가 카세트(10)로부터 돌출된 경우에는 카세 트커버(20)가 카세트(10)를 밀폐시키기 위해 하강하는 과정에서 웨이퍼(100)의 파손이 생길 수 이으므로, 이를 방지하기 위해 웨이퍼(100)의 돌출여부를 감지하기 위한 돌출감지센서부(30)를 설치한다.

상기 돌출감지센서부(30)는 상기 카세트커버(20)의 하단부에 설치되어 웨이퍼(100)의 돌출여부를 감지하기 위해 광신호를 발생시키는 발광부(31)와 상기 발광부(31)의 광신호를 수신받는 수광부(32)로 이루어진다.

또한 상기 수광부(32)로부터 신호를 전송받아 웨이퍼(100)의 돌출여부를 판단하는 제어부(40)가 구비되는데, 상기 제어부(40)는 웨이퍼가 돌출된 경우 카세트(10)를 밀폐시키는 카세트커버(20)의 작동을 중단시키도록 카세트커버(20)를 구동시키는 구동장치에 신호를 송신함으로써 제어하게 된다. 이와같은 구성으로 인해 웨이퍼의 파손을 방지하게 된다.

그러나 이러한 구성은 웨이퍼(100)가 경미하게 돌출된 경우에도 카세트커버(20)의 구동을 중지시킴으로 인해 공정의 효율을 떨어뜨리게 되므로, 웨이퍼(100)의 돌출량이 경미한 경우에는 웨이퍼(100)를 정상위치로 밀어넣고 공정을 계속 진행시키도록 하는 리시터가 요구된다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 리시터의 작동을 보여주는 개략도이다.

상기 카세트커버(20)의 하단부 내측에는 돌출된 웨이퍼(100)의 수직위치를 감지하기 위해 수직위치감지센서(50)가 설치된다. 상기 돌출감지센서부(30)로부터 감지된 웨이퍼(100)의 돌출량이 경미한 경우에는 제어부(40)에서 웨이퍼(100)의 수 직위치를 감지하도록 상기 수직위치감지센서(50)에 신호를 송신한다. 상기 제어부(40)로부터 신호를 송신받은 수직위치감지센서(50)는 카세트커버(20)가 하강하면서 돌출된 웨이퍼(100)의 수직위치를 센싱하게 된다.

상기 수직위치감지센서(50)로부터 웨이퍼(100)의 수직위치가 감지된 경우 상기 수직위치감지센서(50)와 나란히 설치된 직사각형상의 리시터(70)가 모터(60)의 구동에 의해 돌출되어 웨이퍼(100)를 밀어 넣게 된다.

따라서, 웨이퍼(100)의 돌출정도는 상기 리시터(70)가 작동되지 않은 상태에서 웨이퍼(100)와 리시터(70)가 간섭되지 않는 범위까지 웨이퍼(100)가 돌출된 경우에는 상기 리시터(70)의 작동에 의해 웨이퍼(100)를 밀어 넣음으로써 카세트커버(20)에 의한 카세트(10) 밀폐단계를 정지시키지 않고도 웨이퍼(100)의 파손을 방지할 수 있게 된다.

상기 리시터(70)의 끝단에는 고무부(71)가 형성되어 있어, 리시터(70)와 웨이퍼(100)의 접촉으로 인한 웨이퍼(100)의 손상을 방지하게 되고, 웨이퍼(100)의 수직위치 감지와 동시에 카세트커버(20)의 하강이 멈춘 후 웨이퍼(100)를 밀어넣기 위하여 상기 리시터(70)와 수직위치감지센서(50)는 같은 높이에 설치되는 것이 바람직하다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 카세트커버의 웨이퍼 돌출 감지장치에 의하면, 수직으로 하강하는 카세트커버에 카세트에 적재된 웨이퍼의 돌출 여부를 감지할 수 있는 돌출감지센서부와 경미한 돌출의 경우 웨이퍼를 정상적인 위치로 밀어 넣을 수 있는 리시터를 구비함으로써 웨이퍼의 파손 및 손상을 방지하는 한편, 파손된 웨이퍼의 잔존으로 인한 공정사고를 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 로드락챔버의 다수의 웨이퍼가 적재된 카세트, 상기 카세트가 로딩되는 스테이지, 상기 카세트를 진공상태로 밀폐시키기 위한 카세트커버를 포함하여 이루어진 카세트커버의 웨이퍼 돌출 감지장치에 있어서,

   상기 카세트커버의 하단부에 설치되어 웨이퍼의 돌출여부를 감지하기 위해 광신호를 발생시키는 발광부와 상기 발광부의 광신호를 수신받는 수광부로 이루어진 돌출감지센서부;

   상기 수광부로부터 신호를 전송받아 웨이퍼가 돌출된 경우 카세트를 밀폐시키는 카세트커버의 작동을 중단시키도록 제어하는 제어부;

   를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 카세트커버의 웨이퍼 돌출 감지장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 돌출감지센서부로부터 감지된 웨이퍼의 돌출정도가 리시터가 작동되지 않은 상태에서 웨이퍼와 리시터가 간섭되지 않는 범위인 경우 돌출된 웨이퍼의 수직위치를 감지하기 위하여 상기 카세트커버의 하단부 내측에 설치되는 수직위치감지센서;

   상기 수직위치감지센서로부터 웨이퍼의 수직위치가 감지된 경우 돌출된 웨이퍼를 정상위치로 밀어 넣기 위한 리시터;

   상기 리시터를 구동하기 위한 모터;

   를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 카세트커버의 웨이퍼 돌출 감지장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 수직위치감지센서와 리시터는 같은 높이에 설치되는 것을 특징으로 하는 카세트커버의 웨이퍼 돌출 감지장치.
4. 제2항에 있어서, 상기 리시터의 끝단에는 고무부가 결합된 것을 특징으로 하는 카세트커버의 웨이퍼 돌출 감지장치.

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