KR20060084924A - 반도체 기판의 인터페이싱 장치 - Google Patents

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KR20060084924A
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Abstract

연속적 공정을 수행할 때 이송되는 기판을 대기 상태로 유지하는 플레이트를 포함하는 인터페이싱 장치에서, 제1 처리부와 제2 처리부 사이에서 이송되는 반도체 기판을 대기 상태로 유지하기 위한 대기부 내에 플레이트가 구비된다. 상기 플레이트 상에는 상기 기판을 지지하는 다수의 핀들이 설치된다. 상기 핀들에 의해 지지되는 상기 기판의 가장자리 부위로 광을 각각 조사하고 상기 조사된 각각의 광을 감지하여 상기 기판이 상기 핀들 상에서 기 설정된 위치에 정상적으로 위치되었는가를 검출하기 위한 다수의 광센서들을 포함한다. 따라서, 상기 광센서들을 이용하여 상기 핀들에 의해 지지되는 상기 기판의 위치를 검출함으로써 이송을 위한 상기 기판이 손상되는 것을 미연에 방지할 수 있다.

Description

반도체 기판의 인터페이싱 장치{APPARATUS FOR INTERFACING A SEMICONDUCTOR SUBSTRATE}
도 1은 종래 인터페이싱 장치에 설치되는 플레이트를 설명하기 위한 측면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인터페이싱 장치를 설명하기 위한 구성도이다.
도 3은 도 2의 인터페이싱 장치에 설치되는 플레이트를 설명하기 위한 평면도이다.
도 4는 도 2의 인터페이싱 장치에 설치되는 플레이트 상에 기판이 설정된 위치에 놓여진 경우를 설명하기 위한 측면도이다.
도 5는 도 2의 인터페이싱 장치에 설치되는 플레이트 상에 기판이 설정된 위치에 놓이지 않은 경우를 설명하기 위한 측면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 인터페이싱 장치에 설치되는 플레이트를 설명하기 위한 평면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
110 : 스피너 120 : 인터페이싱 장치
122 : 몸체 124 : 대기부
130 : 노광부 140 : 제1로봇 암
142 : 제2로봇 암 150, 250 : 플레이트
152, 252 : 핀 154, 254 : 진공 흡착홀
156, 256 : 제1광센서 156a, 256a : 제1발광부
156b, 256b: 제1수광부 158, 258 : 제2광센서
158a, 258a : 제2발광부 158b, 258b : 제2수광부
160 : 구동부 260 : 제3광센서
260a : 제3발광부 260b : 제3수광부
W : 반도체 기판
본 발명은 반도체 소자의 제조에 사용되는 반도체 기판의 인터페이싱 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 연속적 공정을 수행할 때 이송되는 기판을 대기 상태로 유지하는 플레이트(plate)를 포함하는 인터페이싱 장치에 관한 것이다.
근래에 컴퓨터와 같은 정보 매체의 급속한 보급에 따라 반도체 장치도 비약적으로 발전하고 있다. 그 기능 면에 있어서, 상기 반도체 장치는 고속으로 동작하는 동시에 대용량의 저장 능력을 가질 것이 요구된다. 이에 따라 상기 반도체 장치는 집적도, 신뢰도 및 응답 속도 등을 향상시키는 방향으로 제조 기술이 발전되고 있다.
이러한 반도체 장치는 막 형성, 패턴 형성 등을 위한 일련의 단위 공정들을 순차적으로 수행하여 제조한다. 상기 단위 공정들은 주로 연속적 공정들로 구성되는데, 패턴 형성을 위한 사진 식각을 예로 들면 다음과 같다.
먼저, 절연막 또는 도전막을 포함하는 반도체 기판 상에 자외선이나 X선과 같은 광을 조사하면 알칼리성 용액에 대해 용해도 변화가 일어나게 되는 유기층인 포토레지스트막을 형성한다. 그리고 상기 포토레지스트막의 상부에 소정 부분만을 선택적으로 노광할 수 있도록 패터닝된 패턴 마스크를 개재하여 상기 포토레지스트막에 선택적으로 광을 조사한 다음, 현상하여 용해도가 큰 부분(포지티브형 포토레지스트의 경우, 노광된 부분)은 제거하고 용해도가 작은 부분은 남겨 포토레지스트 패턴을 형성한다.
이때, 상기 포토레지스트막의 형성은 스피너(spinner)를, 상기 광의 조사는 노광부를 그리고 상기 포토레지스트막의 제거는 현상부를 사용하는데, 최근에는 상기 스피너, 노광부 및 현상부를 하나의 장치로 설치하여 연속적 공정을 수행한다.
상기 스피너, 노광부 및 현상부를 하나의 장치로 설치하여 사용하는 예는 옥스퍼드 대학 출판부(Oxford University Press)에서 1996년 발행하고, 스테펀 에이 캠벨(Stephen A. Campbell)이 저술한 마이크로일렉트로릭 제조 과학 및 공학(The Science and Engineering of Microelectronic Fabrication)에 개시되어 있다.
이에 따라 상기 장치를 사용하여 연속적 공정을 수행할 때 기판은 각기의 부재들 사이를 이송하게 된다. 때문에 상기 이송되는 기판을 대기 상태로 유지하기 위한 인터페이싱(interfacing) 장치가 상기 부재들 사이에 설치된다. 그리고 로봇 암(robot arm)을 사용하여 상기 인터페이싱 장치로 이송하거나, 상기 대기 상태에 있는 기판을 연속적 공정의 수행을 위한 각기의 부재들로 이송한다.
도 1은 종래의 인터페이싱 장치에 설치되는 플레이트를 설명하기 위한 측면도이다.
도 1을 참조하면, 상기 인터페이싱 장치내에 설치되고, 이송을 위한 대기 상태의 기판(W)이 놓여지는 플레이트(10)가 구비된다. 상기 플레이트(10)를 필요에 따라 승강하기 위한 구동부(20)가 상기 플레이 하부에 장착된다. 또한, 상기 대기 상태의 기판(W)이 놓여질 때 상기 기판(W)과 점접촉하는 핀(pin)들(12)이 상기 플레이트(10) 상에 설치된다. 또한, 상기 핀(12)들에 의해 지지된 상기 기판(W)을 진공으로 흡착하기 위한 다수의 진공 흡착홀(14)들이 상기 플레이트(10) 상에 형성된다.
하지만, 상기 플레이트(10)의 상기 핀(12)들 상에 놓여지는 기판(W)이 상기 로봇 암의 순간적인 오류 및 떨림 현상 등 각종 영향으로 인해 점선 부위에 정확하게 위치하지 않는 경우에는, 상기 기판(W)이 상기 핀(12)에서 떨어져 깨지는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 이와 같이 부정확하게 놓여진 기판(W)을 다음 공정으로 이송하기 위해 상기 로봇 암을 이용하는 경우, 상기 로봇 암과 부딪히는 경우가 발생하여 상기 기판(W)이 상기 핀에서 떨어지거나 깨지는 등의 문제가 발생할 수 있다.
따라서, 상기 기판(W)을 상기 플레이트(10)의 상기 핀(12)들 상의 점선 부위에 정확하게 놓을 수 있도록 상기 플레이트(10)의 구조를 개선시킬 필요가 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 연속적 공정을 수행할 때 대기 상태의 기판을 안전하게 이송하기 위한 개선된 구조를 갖는 반도체 기판의 인터페이싱 장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예들에 따른 반도체 기판의 인터페이싱 장치는, 제1 공정을 수행하기 위한 제1 처리부와 제2 공정을 수행하기 위한 제2 처리부 사이에 설치되고 상기 제1 처리부 및 제2 처리부 사이에서 반도체 기판을 대기 상태로 유지하기 위한 대기부와, 상기 대기부 내에 설치되고 상기 대기부 내의 상기 기판을 수평으로 지지하기 위한 다수의 핀들을 갖는 플레이트와, 상기 핀들에 의해 지지되는 상기 기판의 가장자리 부위로 광을 각각 조사하고 상기 조사된 각각의 광을 감지하여 상기 기판이 상기 핀들 상에서 기 설정된 위치에 정상적으로 위치되었는가를 검출하기 위한 다수의 광센서들을 포함한다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 광센서들을 이용하여 상기 핀들 상에 놓인 상기 기판이 기 설정된 위치에 정상적으로 위치했는가를 검출한다. 이때, 상기 검출된 기판이 상기 기 설정된 위치에 위치하지 않는 경우에는 상기 기판을 이송하기 위한 로봇 암의 동작을 일시 중단시키도록 한다. 따라서, 상기 부정확하게 위치한 기판이 상기 로봇 암과 충돌하여 상기 핀들 상에서 떨어지거나 깨지는 현상 등을 방지함으로써 반도체 소자의 공정 불량을 방지할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 도면들에서, 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
실시예 1
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인터페이싱 장치를 설명하기 위한 구성도이고, 도 3은 도 2의 인터페이싱 장치에 설치되는 플레이트를 설명하기 위한 평면도이다.
도 2 및 3을 참조하면, 기판(W) 상에 포토레지스트를 코팅(coating)하여 포토레지스트막을 형성하기 위한 스피너(110) 및 상기 포토레지스트막의 소정 부분에 광을 조사하여 상기 포토레지스트막의 용해도를 변화시키기 위한 노광부(130)가 구비되어 있다. 상기 포토레지스트막의 형성 및 노광은 연속적 공정을 수행한다. 상기 연속적 공정을 수행하기 위한 처리부들로써, 상기 스피너(110)와 노광부(130) 사이에 인터페이싱 장치(120)가 구비되고, 상기 기판(W)을 이송하는 로봇 암들(140, 142)이 구비된다. 여기서, 상기 로봇 암들(140, 142)은 상기 스피너(110) 및 인터페이싱 장치(120) 사이에 배치되는 제1로봇 암(140)과, 상기 인터페이싱 장치(120) 및 노광부(130) 사이에 배치되는 제2로봇 암(142)으로 구비된다.
상기 인터페이싱 장치(120)는 연속적 공정을 수행하기 위한 상기 스피너(110) 및 노광부(130) 사이에서 이송되는 기판(W)을 대기 상태로 유지하기 위한 대기부(124)를 갖는 몸체(122)와, 상기 몸체(122)의 대기부(124) 내에 설치되는 플레이트(150)를 포함한다. 또한, 상기 플레이트(150) 상에 놓이는 상기 기판(W)이 설정된 위치에 정렬되어 있는가를 검출하기 위한 제1 및 제2광센서(156, 158)가 상기 플레이트(150) 상에 설치된다. 여기서, 상기 플레이트(150)를 상하 및 수평으로 구동시킬 수 있는 구동부(160)가 구비될 수 있다.
상기 플레이트(150) 및 핀(152)들을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
상기 플레이트(150)는 상기 기판(W)이 지지되는 핀(152)들과, 상기 핀(152)들에 놓인 상기 기판(W)을 진공으로 흡착하기 위한 다수의 진공 흡착홀(154)들이 구비된다. 또한, 상기 플레이트(150)의 전면에는 상기 기판(W)의 뒷면에 가스를 제공하기 위한 가스홀(미도시)이 구비된다. 여기서, 상기 핀(152)들은 다수개 구비된다. 상기 핀들의 상부는 다양한 형상으로 형성될 수 있으나, 바람직한 본 실시예에 의하면, 상기 핀들의 상부는 라운딩 처리된 뽀족한 형상을 갖고 상기 기판(W)과 접촉한다. 또한, 상기 핀(152)들은 상기 기판(W)을 수평으로 유지한다. 또한, 상기 핀(152)들은 상기 기판(W)을 지지할 수 있도록 상기 플레이트(150) 상의 임의의 위치에 배치될 수 있고, 바람직한 본 실시예에 의하면, 상기 핀(152)들은 정다각형 형상의 기하학적 구조를 형성하도록 상기 플레이트(150) 상에 설치된다. 즉, 상기 핀(152)들이 3개인 경우에는 정삼각형 형상, 4개인 경우에는 정사각형 형상, 5개인 경우에는 정오각형 형상을 갖도록 상기 플레이트(150) 상에 배치된다. 따라서, 상기 핀(152)들이 N(정수)개인 경우에는 정N각형 형상을 갖도록 상기 플레이트(150) 상에 배치된다.
상기 가스홀은 외부에 설치되는 가스 제공원(미도시)과 연결되어 상기 기판(W)의 뒷면에 가스를 제공한다. 상기 스피너(110) 및 노광부(130) 사이에 상기 대기부(124)를 갖는 상기 인터페이싱 장치(120)가 설치되는 경우, 상기 노광부(130) 에 가스를 제공하기 위한 라인(미도시)에서 분기하는 라인을 상기 가스홀과 연결시켜 사용할 수 있다. 이때 상기 가스는 정화된 공기 또는 N2 가스를 사용할 수 있다.
상기 플레이트(150)의 가스홀를 이용하여 상기 기판(W) 뒷면에 가스를 제공함으로써, 선행 공정에서 가열된 상기 기판(W)을 냉각시킬 수 있다. 이는 상기 기판(W)의 열적 팽창을 최소화할 수 있다. 이에 따라, 연속적 공정을 수행할 때 안정성을 확보할 수 있다. 그리고, 상기 가스의 제공으로 상기 기판(W) 뒷면에 흡착되는 이물질을 제거할 수 있다.
상기 제1 및 제2광센서(156, 158)는 광을 각각 조사하는 제1 및 제2발광부(156a, 158a)와, 상기 조사되어 반사되는 광을 각각 감지하여 상기 핀(152)들에 의해 지지되는 상기 기판(W)의 위치 상태를 검출하기 위한 제1 및 제2수광부(156b, 158b)를 각각 포함한다.
여기서, 상기 제1 및 제2광센서(156, 158)는 상기 핀(152)들에 의해 지지되는 상기 기판이 기 설정된 위치에 정상적으로 위치하였는가를 검출한다. 즉, 바람직한 본 실시예에 의하면, 상기 기판(W)의 중심이 상기 핀(152)들이 형성하는 다각형 형상의 중심에 위치하는 가를 검출한다. 구체적으로, 상기 핀들에 의해 지지되는 상기 기판(W)의 지름에 대응하는 상기 기판(W)의 양측 가장자리 부위로 광을 각각 조사하고, 상기 조사되어 반사된 광을 각각 감지하도록 상기 제1 및 제2발광부(156a, 158a)와 상기 제1 및 제2수광부(156b, 158b)를 각각 갖는 상기 제1 및 제2광센서(156, 158)들을 상기 플레이트(150) 상에 서로 대향되게 각각 배치함으로써, 상기 기판(W)의 중심이 상기 핀(152)들이 형성하는 다각형 형상의 중심에 위치하는 가를 검출한다.
또한, 상기 광센서들(156, 158)은 제어부(미도시)와 연결된다. 상기 제어부는 상기 핀(152)들 상에 놓인 상기 기판(W)의 위치 상태에 따라 상기 제1 및 제2로봇 암(140, 142)의 작동을 제어한다.
이하, 상기 플레이트(150)의 상기 핀(152)들에 의해 지지되는 상기 기판(W)이 상기 광센서들(156, 158)에 의해 검출되는 상태를 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
도 4는 도 2의 인터페이싱 장치에 설치되는 플레이트 상에 기판이 설정된 위치에 놓여진 경우를 설명하기 위한 측면도이고, 도 5는 도 2의 인터페이싱 장치에 설치되는 플레이트 상에 기판이 설정된 위치에 놓이지 않은 경우를 설명하기 위한 측면도이다.
도 4를 참조하면, 상기 기판(W)이 상기 핀(152)들 상에서 기 설정된 위치에 놓인 경우, 구체적으로 상기 핀(152)들에 의해 지지되는 상기 기판(W)의 중심이 상기 핀(152)들이 형성하는 다각형 형상의 중심에 위치하는 경우, 상기 제1 및 제2발광부(156a, 158a)에 의해 상기 기판의 지름에 대응하는 상기 기판(W)의 양측 가장자리 부위로 조사된 각각의 광은 상기 기판(W)으로부터 반사되어 상기 제1 및 제2수광부(156b, 158b)에서 각각 검출된다. 즉, 상기 제1발광부(156a)에서 상기 기판(W)의 가장자리 부위로 조사된 광은 상기 제1수광부(156b)에서 검출되고, 상기 제2발광부(158a)에서 상기 기판(W)의 가장자리 부위로 조사된 광은 상기 제2수광부 (158b)에서 검출된다.
도 5를 참조하면, 상기 기판(W)이 상기 핀(152)들 상에서 기 설정된 위치에 놓이지 않은 경우, 구체적으로 상기 핀(152)들에 의해 지지되는 상기 기판(W)의 중심이 상기 핀(152)들이 형성하는 다각형 형상의 중심에 위치하지 않는 경우, 상기 제1 및 제2발광부(156a, 158a)에서 상방향으로 조사된 각각의 광 중에서 어느 하나의 광만이 상기 기판(W)에서 반사되어 상기 제1 및 제2광센서(156, 158)의 상기 수광부들(156b, 158b) 중 어느 하나의 수광부에서만 검출된다. 더욱 구체적으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 기판(W)의 중심이 상기 핀(152)들이 형성하는 다각형 형상의 중심과 일치하지 않으므로, 상기 제1광센서(156)의 상기 제1발광부(156a)에서 조사된 광은 상기 기판(W)에 부딪히지 않고 상방을 향해 직진만 하므로 상기 제1광센서(158)의 상기 제1수광부(156b)에서 검출되지 않는다. 다만, 이와 같은 경우에도, 상기 제2광센서(158)의 상기 제2발광부(158a)에서 조사된 광은 상기 기판(W)으로부터 반사되어 상기 제2광센서(158)의 상기 제2수광부(158b)에서 검출된다. 도시되지 않았지만, 상기 핀(152)들 상에 놓인 상기 기판(W)이 상기 핀(152)들 상에서 떨어지거나, 상기 핀(152)들 상에 상기 기판(W)이 놓이지 않는 경우에는 상기 발광부들(156a, 158a)에서 조사된 각각의 광은 상기 수광부들(156b, 158b) 모두에서 검출되지 않는다.
이하에서는, 상기 스피너(110), 노광부(130) 및 인터페이싱 장치(120)를 이용하는 반도체 기판의 처리 공정을 개략적으로 살펴보기로 한다.
먼저, 패턴을 형성하기 위한 다층 박막이 형성되어 있는 기판(W)을 상기 스 피너(110)의 척(chuck)(미도시)상에 놓는다. 그리고 상기 스피너(110)를 회전시키면서 상기 스피너(110)의 노즐(nozzle)(미도시)을 통하여 상기 기판(W) 상에 포토레지스트를 제공한다. 이에 따라 상기 스피너(110)를 사용한 스핀-코팅에 의하여 포토레지스트막이 형성된다. 이어서, 상기 노광부(130)로 상기 기판(W)의 이송이 이루어진다. 이때, 상기 기판(W)은 상기 제1로봇 암(140)을 사용하여 상기 인터페이싱 장치(120)의 상기 대기부(124) 내에 이송되어 대기 상태를 유지한다. 이는 상기 포토레지스트막의 형성 및 노광이 연속적으로 수행되기 때문이다. 이때 상기 제1로봇 암(140)을 사용하여 상기 기판(W)을 상기 인터페이싱 장치(120)의 상기 플레이트(150) 상에 장착된 상기 핀(152)들 상에 올려 놓는다. 이때, 상기 핀(152)들에 의해 지지되는 상기 기판(W)이 설정된 위치에 놓여 있는가(즉, 상기 기판(W)의 중심이 상기 핀(152)들이 형성하는 다각형 형상의 중심에 위치하는 가)를 검출하기 위해, 상기 제1 및 제2발광부(156a, 158a)를 이용하여 상방을 향해 광을 각각 조사한다. 그리하여, 상기 조사된 각각의 광이 상기 제1 및 제2수광부(156b, 158b)에서 모두 검출되는 경우에는 상기 핀(152)들에 놓여진 상기 기판(W)이 원하는 위치에 정확하게 정렬된 상태이다. 이와 같이, 상기 기판(W)이 정확하게 정렬된 경우에는 상기 제2로봇 암(142)을 사용하여 상기 핀(152)들 상에 놓여 있는 상기 기판(W)을 상기 노광부(130)로 이송시켜 노광을 수행한다.
이에 반해, 상기 조사된 광이 상기 수광부들(156a, 156b) 중에서 어느 하나의 수광부에서만 검출되는 경우에는 상기 핀(152)들 상에 놓인 상기 기판(W)이 설정된 위치에 놓이지 않은 경우이므로, 상기 광센서들(156, 158)과 연결된 상기 제 어부는 상기 제2로봇 암(142)의 작동을 정지시킴으로써 상기 부정확한 위치에 놓인 상기 기판(W)이 상기 노광부(130)로 이송되는 것을 차단한다. 이는 상기 핀(152)들 상에 상기 기판(W)이 놓이지 않음으로써 상기 조사된 광이 상기 수광부(156b, 158b)들 모두에서 검출되지 않는 경우에도 상기 제2로봇 암(142)의 작동을 정지시키는 것은 마찬가지이다.
이와 같이, 상기 포토레지스트막 형성 및 노광을 연속적으로 수행할 때 상기 인터페이싱 장치(120)를 사용함으로써 안정적으로 공정을 수행할 수 있다.
여기서, 상기 연속적 공정을 수행하기 위한 장치들로서 상기 스피너(110) 및 노광부(130), 그리고 상기 스피너(110)와 상기 노광부(130) 사이에 설치되는 인터페이싱 장치(120)로 한정되는 것은 아니다. 반도체 장치의 제조에서 인-라인(in-line)으로 연속적 공정을 수행하는 장치들 사이에는 상기 인터페이싱 장치(120)를 설치하여 사용할 수 있다.
이상에서와 같이, 상기 광센서들(156, 158)을 이용하여 상기 제1로봇 암(140)의 순간적인 오류나 떨림, 그리고 시스템의 각종 영향으로 인하여 상기 핀(152)들 상에서 기 설정된 위치에 놓이지 않은 기판(W)을 검출한다. 이때, 상기 광센서들(156, 158)과 연결된 상기 제어부는 상기 제2로봇 암(142)이 상기 부정확한 위치에 놓인 기판(W)을 이송하지 못하게 차단한다. 그리하여, 상기 부정확한 위치에 놓인 기판(W)과 상기 제2로봇 암(142)이 충돌하는 문제 등을 방지하여 상기 기판(W)이 상기 핀(152)들 상에서 떨어져 부러지는 현상 등을 방지할 수 있다.
실시예 2
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 인터페이싱 장치에 설치되는 플레이트를 설명하기 위한 평면도이다.
도시되지 않았지만, 우선 바람직한 본 실시예에 의하면, 연속적 공정을 수행하기 위한 스피너 및 노광부, 그리고 상기 스피너 및 노광부 사이에 설치되는 인터페이싱 장치가 구비되고, 상기 스피너 및 인터페이싱 장치 사이와, 상기 인터페이싱 장치 및 노광부 사이에 기판을 이송하기 위한 제1 및 제2로봇 암이 각각 배치된다. 상기 인터페이싱 장치는 연속적 공정을 수행하기 위한 상기 스피너 및 노광부 사이에서 이송되는 기판을 대기 상태로 유지하기 위한 대기부를 갖는 몸체를 포함한다.
상기와 같은 구성 요소들에 대한 추가적인 상세한 설명은, 도 2를 참조하여, 기 설명된 제 1 실시예에 따른 구성 요소들의 구성 및 작용과 동일하므로 생략하기로 한다.
도 6을 참조하면, 상기 스피너 및 노광부 사이에서 이송되는 기판(W)을 대기 상태로 유지하기 위한 대기부 내에 설치되는 플레이트(250)를 포함한다. 상기 플레이트(250) 상에는 상기 기판(W)을 지지하기 위한 핀(252)들이 적어도 3개 구비되고, 상기 핀(252)들에 의해 지지되는 상기 기판(W)을 진공으로 흡착하기 위한 다수의 진공 흡착홀(254)이 구비된다. 또한, 상기 핀(252)들 상에 놓이는 상기 기판(W)이 기 설정된 위치에 정상적으로 위치하는 가를 검출하기 위한 제1, 제2 및 제3광센서(256, 258, 260)가 상기 플레이트(250) 상에 설치된다. 구체적으로, 상기 핀(252)들 상에 놓이는 상기 기판(W)의 중심이 상기 핀(252)들이 형성하는 다각형 형 상의 중심에 위치하는 가를 검출하기 위한 제1, 제2 및 제3광센서(256, 258, 260)가 상기 플레이트(250) 상에 설치된다. 상기 제1광센서(256)는 제1발광부(256a) 및 제1수광부(256b)를 갖고, 상기 제2광센서(258)는 제2발광부(258a) 및 제2수광부(258b)를 갖고, 상기 제3광센서(260)는 제3발광부(260a) 및 제3수광부(260b)를 갖는다.
도시되지 않았지만, 상기 광센서는 상기 핀(252)들 상에 놓이는 상기 기판(W)의 중심이 상기 핀(252)들이 형성하는 다각형 형상의 중심에 위치하는 가를 더욱 정확하게 검출하기 위해, 4개, 5개, ... , N(정수)개로 구비될 수 있다.
상기와 같은 구성 요소들에 대한 추가적인 상세한 설명은, 상기 광센서들(256, 258, 260)이 제 1 실시예와 상이한 위치로 상기 플레이트(250) 상에 배치된다는 것을 제외하면, 기 설명된 제 1 실시예에 따른 구성 요소들의 구성 및 작용과 동일하므로 생략하기로 한다.
따라서, 이하에서는 상기 광센서들(256, 258, 260)이 배치되는 위치에 관하여 개략적으로 살펴보기로 한다.
구체적으로, 상기 핀들에 의해 지지되는 상기 기판(W)의 가장자리 부위로 광을 각각 조사하고 상기 조사되어 반사된 광을 각각 감지하도록 상기 광센서들(256, 258, 260)을 상기 기판(W)의 가장자리에 대응하는 상기 플레이트(250) 상의 임의의 지점에 소정의 이격거리를 두고 각각 배치함으로써, 상기 핀(252)들에 의해 지지되는 상기 기판(W)의 중심이 상기 핀(252)들이 형성하는 다각형 형상의 중심에 위치하는 가를 검출한다.
바람직한 본 실시예에 의하면, 상기 광센서들(256, 258, 260)은 적어도 3개 구비된다. 때문에, 상기 핀(252)들에 의해 지지되는 상기 기판(W)의 중심이 상기 핀(252)들이 형성하는 다각형 형상의 중심에 위치하지 않는 경우, 상기 부정확한 위치에 놓인 기판은 상기 광센서들(256, 258, 260)을 2개 사용하는 제 1 실시예보다 더욱 정확하게 검출될 수 있다. 그리하여, 상기 부정확한 위치에 놓인 기판(W)을 이송하고자 하는 상기 로봇 암의 구동을 정지시킴으로써, 상기 로봇 암에 의해 상기 기판(W)이 손상되는 것을 신속, 정확하게 방지할 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 상기 플레이트 상에 장착되는 상기 광센서들을 이용하여 상기 플레이트 상에 게재된 상기 핀들에 의해 지지되는 기판이 상기 플레이트 상의 기 설정된 위치에 정상적으로 놓여있는가를 검출한다.
그리하여, 상기 플레이트의 상기 핀들에 의해 지지되는 상기 기판이 상기 핀 상에서 설정된 위치에 놓여 있지 않은 경우, 상기 광센서들은 상기와 같이 위치한 기판을 신속하게 검출함으로써, 시스템은 상기 검출된 기판을 이송하기 위한 로봇 암의 구동을 정지시킨다. 따라서, 상기 설정된 위치에 놓여 있지 않은 기판이 상기 로봇 암과 충돌하여 상기 핀들 상에서 떨어지거나 깨지는 현상 등을 방지함으로써 반도체 소자의 공정 불량을 최소화시킬 수 있다.
상기에서 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영 역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (6)

  1. 제1 공정을 수행하기 위한 제1 처리부와 제2 공정을 수행하기 위한 제2 처리부 사이에 설치되고, 상기 제1 처리부 및 제2 처리부 사이에서 반도체 기판을 대기 상태로 유지하기 위한 대기부;
    상기 대기부 내에 설치되고, 상기 대기부 내의 상기 기판을 수평으로 지지하기 위한 다수의 핀들을 갖는 플레이트; 및
    상기 핀들에 의해 지지되는 상기 기판의 가장자리 부위로 광을 각각 조사하고 상기 조사된 각각의 광을 감지하여 상기 기판이 상기 핀들 상에서 기 설정된 위치에 정상적으로 위치되었는가를 검출하기 위한 다수의 광센서들을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 기판의 인터페이싱 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 플레이트는 상기 핀들에 의해 지지되는 상기 기판을 진공으로 흡착하기 위한 다수의 진공 흡착홀들을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체 기판의 인터페이싱 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 핀들은 정다각형 형상의 기하학적 구조를 형성하도록 상기 플레이트 상에 설치되는 것을 특징으로 하는 반도체 기판의 인터페이싱 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 광센서는 상기 핀들에 의해 지지되는 상기 기판의 가 장자리 부위로 광을 조사하는 발광부와, 상기 조사되어 반사되는 광을 감지하여 상기 핀들에 의해 지지되는 상기 기판이 기 설정된 위치에 정상적으로 위치되었는가를 검출하기 위한 수광부를 각각 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 기판의 인터페이싱 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 광센서들이 상기 플레이트 상에 2개 설치되는 경우, 상기 기판의 지름에 대응하는 상기 기판의 양측 가장자리 부위로 광을 각각 조사하고 상기 조사되어 반사된 광을 각각 감지하도록 상기 플레이트 상에 서로 마주보게 각각 배치되는 것을 특징으로 하는 반도체 기판의 인터페이싱 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 광센서들이 상기 플레이트 상에 적어도 3개 설치되는 경우, 상기 기판의 가장자리 부위로 광을 각각 조사하고 상기 조사되어 반사된 광을 각각 감지하도록 상기 플레이트 상에 소정의 이격거리를 두고 각각 설치되는 것을 특징으로 하는 반도체 기판의 인터페이싱 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN105448795A (zh) * 2015-11-30 2016-03-30 北京中电科电子装备有限公司 一种晶圆抓取系统

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