KR20060117621A - 반도체 제조설비 및 그의 제어방법 - Google Patents

반도체 제조설비 및 그의 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20060117621A
KR20060117621A KR1020050040025A KR20050040025A KR20060117621A KR 20060117621 A KR20060117621 A KR 20060117621A KR 1020050040025 A KR1020050040025 A KR 1020050040025A KR 20050040025 A KR20050040025 A KR 20050040025A KR 20060117621 A KR20060117621 A KR 20060117621A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wafer
robot arm
chamber
load lock
process chamber
Prior art date
Application number
KR1020050040025A
Other languages
English (en)
Inventor
김종길
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020050040025A priority Critical patent/KR20060117621A/ko
Publication of KR20060117621A publication Critical patent/KR20060117621A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67259—Position monitoring, e.g. misposition detection or presence detection
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H01L21/67742—Mechanical parts of transfer devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67763—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading
    • H01L21/67772—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading involving removal of lid, door, cover

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

본 발명은 생산 수율을 증대 또는 극대화할 수 있는 반도체 제조설비 및 그의 제어방법을 개시한다. 그의 제어방법은 소정의 반도체 제조공정이 완료된 공정챔버로부터 웨이퍼를 로봇암에 로딩시키는 단계; 상기 로봇암에 로딩된 웨이퍼를 상기 공정챔버와 연결된 트랜스퍼 챔버로 반송시키는 단계; 상기 로봇암에 의해 상기 트랜스퍼 챔버로 반송되는 웨이퍼의 위치를 감지하는 단계; 설정된 위치에서 상기 웨이퍼의 위치와 상기 로봇암의 위치를 비교하여 상기 로봇암에서 상기 웨이퍼가 틀어진 정도를 판단하는 단계; 및 상기 트랜스퍼 챔버에 연결되는 로드락 챔버에 상기 웨이퍼를 언로딩하는 과정에서 상기 로봇암에서 웨이퍼가 틀어진 정도만큼 상기 로봇암을 보상이동시키는 단계를 포함함에 의해 상기 웨이퍼를 설정된 위치에 정확하게 언로딩 시킬 수 있기 때문에 생산 수율을 향상시킬 수 있다.
로봇암(robot arm), 블레이드(blade), 트랜스퍼 챔버(transfer chamber), 센서(sensor)

Description

반도체 제조설비 및 그의 제어방법{Equipment for manufacturing semiconductor device and control methode at the same}
도 1은 종래 기술에 따른 반도체 제조설비를 개략적으로 나타낸 구성 평면도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 제조설비를 개략적으로 나타낸 구성 평면도.
도 3은 본 발명에 따른 반도체 제조설비의 제어방법을 나타내는 흐름도
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
110 : 공정 챔버 120 : 트랜스퍼 챔버
130 : 로드락 챔버 140 : 정렬 챔버
150 : 냉각 챔버 160 : 세정 챔버
170 : 도어 180 : 로봇암
190 : 위치감지센서
본 발명은 반도체 제조설비 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 상세하게는 트랜스퍼 챔버 내부에서 웨이퍼를 반송하는 로봇암이 슬라이딩(sliding)되어 일부로 편중된 웨이퍼의 위치만큼 보상 이동되도록 상기 웨이퍼를 언로딩시켜 생산 수율을 향상시킬 수 있는 반도체 제조설비 및 그의 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 반도체장치는 웨이퍼 상에 증착공정, 사진공정, 식각공정, 확산공정, 이온주입공정 등과 같은 다수의 공정을 선택적이고도 반복적으로 수행하는 일련의 과정을 통해 이루어진다.
이와 같이, 반도체장치로 제조되기까지 웨이퍼는 카세트에 복수개씩 탑재되어 각 공정을 수행하는 각각의 제조설비로 이송되고, 또한, 이들 웨이퍼의 각 공정을 원활하게 수행하기 위해서는 멀티챔버 구조를 갖는 반도체 제조설비가 요구된다. 이때, 상기 웨이퍼는 상기 반도체 제조설비 내에서도 그 내부에 설치된 로봇에 의해 일 매씩 인출되어 요구되는 위치로 이송되는 과정을 거치게 된다.
이하, 도면을 참조하여 멀티챔버 구조를 갖는 종래 기술에 따른 반도체 제조설비를 설명하면 다음과 같다.
도 1은 종래 기술에 따른 반도체 제조설비를 개략적으로 나타낸 구성 평면도로서, 종래의 반도체장치 제조설비는 적어도 하나이상의 별도 공정을 수행하는 복수개의 공정 챔버(10)와, 상기 복수의 공정 챔버(10)를 공통으로 연결하는 트랜스퍼 챔버(20)를 포함하여 클러스터(cluster) 타입으로 구성된다.
여기서, 상기 공정 챔버(10)는 플라즈마 반응 또는 화학기상방법을 이용한 식각 공정 또는 증착 공정과 같은 각종 공정이 진행되는 곳으로, 고성능 진공펌프(예컨대, 터보(turbo) 펌프)의 펌핑에 의해 고진공 상태를 유지하도록 제어된다.
그리고, 상기 트랜스퍼 챔버(20)의 소정 측부에는 소정의 공정을 수행하는 공정 챔버(10) 뿐만 아니라, 상기 트랜스퍼 챔버(20)에 웨이퍼(W)를 삽입하기 위한 카세트가 위치된 로드락(load lock) 챔버(30)와, 상기 로드락 챔버(30)의 인접하는 위치에서 상기 공정 챔버(10)에서의 공정 수행 전에 웨이퍼(W)를 정렬하는 정렬 챔버(40)와, 상기 공정 챔버(10)에서의 공정 수행 후의 웨이퍼(W)를 냉각하는 냉각 챔버(50)와, 상기 공정 챔버(10)에서 공정이 완료된 상기 웨이퍼(W)를 에싱 처리와 같은 세정(cleaning)하는 세정 챔버(60)와 연통된다.
이때, 상기 트랜스퍼 챔버(20)와 각 챔버 사이에는 제어부의 제어에 의해 개폐 동작되는 도어(70)를 포함하여 이루어진다. 또한, 상기 트랜스퍼 챔버(20)는 내부에 위치되는 웨이퍼 카세트(32)로부터 웨이퍼(W)를 일 매씩 인출하여 요구되는 소정 위치로 이송시키도록 하는 로봇암(80)을 포함하여 이루어진다. 예컨대, 상기 로봇암(80)은 상기 웨이퍼(W)의 하부로 삽입되어 상기 웨이퍼(W)를 지지하는 블레이드(82)를 구비한다. (이하, 상기 블레이드(82)에 지지되는 웨이퍼(W)는 상기 로봇암(80)에 지지되는 것으로 설명한다.)
상기 도어(70)의 개폐동작에 의해 상기 트랜스퍼 챔버(20)와 연통되는 상기 로드락 챔버(30)는 상기 웨이퍼 카세트(32)의 로딩시 외부의 대기압과 동일 또는 유사한 상압 상태를 유지하거나, 고진공 상태의 상기 공정 챔버(10)에 웨이퍼(W)를 로딩하기 위해 버퍼링 역할을 수행할 수 있도록 저진공 상태를 유지할 수 있다. 이때, 상기 트랜스퍼 챔버(20)에 설치된 로봇암(80)은 수축 팽창되어 상기 로드락 챔버(30)에 위치되는 상기 웨이퍼 카세트(32)에서 상기 웨이퍼(W)를 로딩/언로딩한다.
그러나, 종래 기술에 따른 반도체 제조설비는 공정 챔버(10)에서 반송되는 웨이퍼(W)의 후면에 유발된 오염물질에 의해 상기 웨이퍼(W)가 로봇암(80)에서 일부로 편중되어 상기 로드락 챔버(30)에 위치된 상기 웨이퍼 카세트(32)로 반송될 경우, 상기 웨이퍼(W)가 상기 웨이퍼 카세트(32)에 정상적으로 삽입되지 못하여 웨이퍼(W)가 파손되기 때문에 생산 수율이 떨어지는 단점이 있었다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 상기 웨이퍼(W)가 로봇암(80)에서 일부 편중되어 반송되더라도 로드락 챔버(30)에 위치된 웨이퍼 카세트(32)에 정상적으로 삽입되게 하여 생산 수율을 증대 또는 극대화 할 수 있는 반도체 제조설비 및 그의 제어방법을 제공하는 데 있다.
상기한 기술적 과제들의 일부를 달성하기 위한 본 발명의 양상(aspect)에 따른 반도체 제조설비는, 소정의 반도체 제조공정이 진행되는 적어도 하나 이상의 공정 챔버; 상기 공정 챔버 내부에 웨이퍼를 로딩시키기 위한 진공상태를 선택적으로 형성하는 로드락 챔버; 상기 로드락 챔버 및 공정 챔버에 공통으로 연결되고, 도어의 개폐동작에 의해 상기 로드락 챔버 및 공정 챔버와 선택적으로 연통되는 트랜스퍼 챔버; 상기 트랜스퍼챔버 내부에서 상기 웨이퍼를 지지하여 상기 로드락 챔버와 공정 챔버간에 이송 또는 반송하는 로봇암; 상기 로봇암에 의해 이송되는 웨이퍼의 위치를 감지하는 위치감지센서; 및 상기 위치감지센서에서 출력된 감지 신호를 이용하여 미리 입력된 상기 로봇암의 위치와 상기 로봇암에서 지지되는 웨이퍼의 위치를 비교하고, 상기 웨이퍼가 상기 로봇암의 설정된 위치를 벗어난 정도를 판단하고, 상기 웨이퍼의 언로딩 시 상기 로봇암의 설정된 위치를 벗어난 정도만큼 상기 로봇암을 보상 이동시켜 상기 웨이퍼를 언로딩하도록 제어신호를 출력하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 위치감지센서는 상기 로드락 챔버와 상기 트랜스퍼 챔버가 서로 연결되는 상기 도어에 인접하도록 형성하고, 상기 위치감지센서는 촬상소자 또는 광센서를 포함함이 바람직하다.
또한, 본 발명의 다른 양상은, 소정의 반도체 제조공정이 완료된 공정 챔버로부터 웨이퍼를 로봇암에 로딩시키는 단계; 상기 로봇암에 로딩된 웨이퍼를 상기 공정 챔버와 연결된 트랜스퍼 챔버로 반송시키는 단계; 상기 로봇암에 의해 상기 트랜스퍼 챔버로 반송되는 웨이퍼의 위치를 감지하는 단계; 설정된 위치에서 상기 웨이퍼의 위치와 상기 로봇암의 위치를 비교하여 상기 로봇암에서 상기 웨이퍼가 틀어진 정도를 판단하는 단계; 및 상기 트랜스퍼 챔버에 연결되는 로드락 챔버에 상기 웨이퍼를 언로딩하는 과정에서 상기 로봇암에서 웨이퍼가 틀어진 정도만큼 상기 로봇암을 보상이동시키는 단계를 포함하는 반도체 제조설비의 제어방법이다.
여기서, 상기 웨이퍼가 상기 로봇암에서 편중되어 틀어진 정도가 과도할 경우 상기 로봇암이 상기 웨이퍼를 더 이상 반송치 못하도록 인터락 제어신호를 출력 하는 단계를 더 포함함이 바람직하다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 제조설비를 개략적으로 나타낸 구성 평면도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 반도체 제조설비는, 소정의 반도체 제조공정이 진행되는 복수개의 공정 챔버(110)와, 상기 공정 챔버(110) 내부에 웨이퍼(W)를 로딩시키기 위한 진공상태를 선택적으로 형성하는 로드락 챔버(130)와, 상기 로드락 챔버(130)의 인접하는 위치에서 상기 공정 챔버(110)에서의 공정 수행 전에 웨이퍼(W)를 정렬하는 정렬 챔버(140)와, 상기 공정 챔버(110)에서의 공정 수행 후의 웨이퍼(W)를 냉각하는 냉각 챔버(150)와, 상기 공정 챔버(110)에서 공정이 완료된 상기 웨이퍼(W)를 에싱 또는 세정(cleaning)하는 세정 챔버(160)와, 상기 세정 챔버(160), 상기 냉각 챔버(150), 상기 정렬챔버, 상기 로드락 챔버(130) 및 공정 챔버(110)에 공통으로 연결되고, 도어(170)의 개폐동작에 의해 다수의 각 챔버와 선택적으로 연통되는 트랜스퍼 챔버(120)와, 상기 트랜스퍼챔버 내부에서 상기 웨이퍼(W)를 지지하여 상기 로드락 챔버(130)와 공정 챔버(110)간에 이 송 또는 반송하는 로봇암(180)과, 상기 로봇암(180)에 의해 이송되는 웨이퍼(W)의 위치를 감지하는 위치감지센서(190)를 포함하여 구성된다.
도시되지는 않았지만, 상기 위치감지센서(190)에서 출력된 감지 신호를 이용하여 미리 입력된 상기 로봇암(180)의 위치와 상기 로봇암(180)에서 지지되는 웨이퍼(W)의 위치를 비교하고, 상기 웨이퍼(W)가 상기 로봇암(180)의 설정된 위치를 벗어난 정도를 판단하고, 상기 웨이퍼(W)의 언로딩 시 상기 로봇암(180)의 설정된 위치를 벗어난 정도만큼 상기 로봇암(180)을 보상 이동시켜 상기 웨이퍼(W)를 언로딩하도록 제어신호를 출력하는 제어부를 더 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 공정 챔버(110), 상기 냉각 챔버(150), 상기 세정 챔버(160), 상기 정렬 챔버(140), 로드락 챔버(130) 및, 상기 트랜스퍼 챔버(120)는 저진공 상태에서 반도체 제조공정을 진행시키기 위해 외부로 연통되는 배관을 통해 내부의 공기 또는 반응가스를 펌핑하는 진공펌프와 연결된다. 예컨대, 상기 공정 챔버(110)는 내부에 공급되는 반응가스의 순도를 높이기 위해 상기 반도체 제조공정이 이루어지기 전에 고진공으로 펌핑하는 터보 펌프, 확산 펌프 또는 이온 펌프를 포함하는 고진공 펌프와, 상기 고진공 펌프와 연동되어 펌핑되며 상기 반도체 제조공정의 수행중에 저진공으로 펌핑하는 드라이 펌프 또는 로터리 펌프와 같은 저진공 펌프에 연결된다.
따라서, 상기 고진공 상태 또는 저진공 상태뿐만 아니라 대기압의 상압 상태를 모니터링하기 위해 상기 각 챔버 내부의 진공압을 계측하는 적어도 하나 이상의 진공센서가 상기 공정 챔버(110) 내부에 설치된다.
예컨대, 상기 로드락 챔버(130) 내부에는 외부로부터 상기 웨이퍼(W)가 탑재된 웨이퍼 카세트(132)가 로딩될 경우, 대기압을 계측하는 상압 바라트론 센서와, 상기 웨이퍼(W)를 취출하기 위해 상기 트랜스퍼 챔버(120)와 상기 로드락 챔버(130)가 연통되는 경우, 저진공의 압력(저압)을 계측하기 위한 저압 바라트론 센서가 설치된다.
또한, 상기 진공펌프의 펌핑에 의해 펌핑되는 공기 또는 반응가스를 보충시켜 상기 각 챔버 내부의 진공도를 유지시키고, 상기 공기 또는 반응가스를 제거하기 위해 질소(N2)와 같은 퍼지가스가 공급된다.
한편, 공정 챔버(110)의 경우 상기 퍼지가스는 플라즈마 반응을 유도시키기 위해 공급된다. 또한, 아르곤과 같은 불활성 기체가 상기 퍼지가스와 유사한 유량으로 공급될 수도 있다.
상기 플라즈마 반응은 고온에서 원자와 전자가 분리되는 반응으로 상기 웨이퍼(W)를 고온으로 가열시켜 상기 웨이퍼(W)에 이온주입된 도전성 불순물을 확산시켜 반도체 소자의 불량을 유발시킬 수 있다. 이때, 상기 웨이퍼(W)는 상기 플라즈마 반응으로부터 가속된 반응가스 또는 이온에 의해 식각되거나(etched) 소정의 물질이 증착될 수 있다. 또한, 상기 웨이퍼(W)는 상기 공정 챔버(110)의 하부에 형성된 척에 지지되고, 고정된다.
따라서, 상기 웨이퍼(W)가 가열되는 것을 방지하기 위해 상기 웨이퍼(W)를 냉각시키는 냉매를 상기 척에 형성된 홀을 통해 상기 웨이퍼(W)의 후면으로 유동시킨다. 예컨대, 상기 냉매는 상온에서 기상으로 존재하는 헬륨(He)을 저온(약 -268.9℃)의 액상으로 상기 홀을 통해 소정의 압력으로 유동된다.
이때, 상기 웨이퍼(W)의 후면에 파티클 또는 포토레지스트와 같은 오염물질이 유발되어 상기 웨이퍼(W)와 척이 소정의 갭이 발생되어 상기 냉매가 외부로 유출되거나, 반대로 상기 공정 챔버(110) 내부에 충만된 반응가스가 상기 홀로 유입됨에 의해 상기 웨이퍼(W) 후면에 2차적인 오염물질이 발생되거나, 상기 웨이퍼(W)의 후면이 부분적으로 식각될 수 있다.
이후, 상기 반도체 제조공정이 완료되면 후면이 오염되거나 부분적으로 식각된 상기 웨이퍼(W)가 상기 척으로부터 분리되어 상기 로봇암(180)에 로딩될 경우, 상기 로봇암(180)에서 상기 웨이퍼(W)가 상기 오염물질 또는 부분적으로 식각된 부분에 의해 미끄러져(slide) 틀어질 수 있다.
예컨대, 상기 웨이퍼(W)를 지지하는 상기 로봇암(180)은 상기 웨이퍼(W)의 하부로 삽입되어 상기 웨이퍼(W)를 받치는 포크 모양의 블레이드(182)를 포함하여 이루어진다.
이때, 상기 오염물질 또는 부분적으로 식각된 부분에 의해 미끄러져 상기 로봇암(180)에서 상기 웨이퍼(W)가 과도하게 틀어질 경우, 상기 로봇암(180)에서 상기 웨이퍼(W)가 이탈되어 상기 로봇암(180)의 언로딩 불량이 발생된다.
또한, 상기 로봇암(180)에서 상기 웨이퍼(W)가 설정된 위치에서 일부 벗어나는 정도로 편중되어 틀어질 경우, 상기 로봇암(180)은 상기 로드락 챔버(130) 또는 상기 세정 챔버(160)로 상기 웨이퍼(W)를 이송시킨다.
예컨대, 상기 로봇암(180)은 상기 로드락 챔버(130)에 위치된 웨이퍼 카세트 (132) 내부의 정해진 위치에 상기 웨이퍼(W)를 삽입해야만 한다.
이때, 상기 로봇암(180)은 상기 제어부에서 운용되는 프로그램에 따라 출력되는 제어신호에 의해 미리 정해진 위치로 이동된다. 그러나, 상기 로봇암(180)에서 지지되는 상기 웨이퍼(W)가 상기 로봇암(180)의 일부에 편중되어 틀어져 있을 경우, 상기 웨이퍼 카세트(132) 내부에 상기 웨이퍼(W)를 정확하게 삽입시킬 수가 없다.
따라서, 상기 위치감지센서(190)는 상기 웨이퍼(W)의 위치를 감지하여 상기 제어부에 출력하고, 상기 제어부는 상기 위치감지센서(190)에서 출력된 상기 웨이퍼(W)의 위치감지신호를 이용하여 상기 웨이퍼(W)의 위치와 상기 로봇암(180)의 위치를 비교하여 상기 웨이퍼(W)가 상기 로봇암(180)으로부터 틀어진 정도만큼을 상기 로봇암(180)이 보상 이동되도록 제어하는 제어신호를 출력한다.
예컨대, 상기 위치감지센서(190)는 상기 공정 챔버(110)와 연통되는 상기 트랜스퍼 챔버(120) 사이에 형성된 도어(170)에 인접한 상기 트랜스퍼 챔버(120) 내부에 형성되거나, 상기 로드락 챔버(130)와 연통되는 상기 트랜스퍼 챔버(120)사이에 형성된 도어(170)에 인접한 상기 트랜스퍼 챔버(120) 내부에 형성된다. 먼저, 상기 위치감지센서(190)가 상기 공정 챔버(110)와 상기 트랜스퍼 챔버(120)사이에 형성된 도어(170)에 인접하도록 형성될 경우, 상기 공정 챔버(110) 내부에서의 반도체 제조공정이 완료된 웨이퍼(W)를 언로딩하는 과정에서 상기 웨이퍼(W)가 개폐 동작되는 상기 도어(170)에 충돌되어 파손되는 것을 예방토록 할 수 있다. 또한, 상기 위치감지센서(190)가 상기 로드락 챔버(130)와 상기 트랜스퍼 챔버(120)사이 에 형성된 도어(170)에 인접하도록 형성될 경우, 상기 로드락 챔버(130) 내부의 카세트에 탑재되는 상기 웨이퍼(W)가 상기 카세트의 프레임에 충돌되어 파손되는 것을 예방토록 할 수 있다.
상기 위치감지센서(190)는 상기 웨이퍼(W)의 이미지를 획득하기 위한 CCD(Charge Couple Device) 또는 CMOS와 같은 촬상소자가 사용되거나, 상기 웨이퍼(W)의 위치만을 검출하기 위한 광센서를 포함하여 이루어진다.
상기 위치감지센서(190)로 상기 촬상소자가 사용될 경우, 상기 제어부에서는 상기 촬상소자에서 출력되는 이미지 처리 신호를 입력받아 상기 웨이퍼(W)에 대응되는 이미지를 생성한 후 상기 이미지의 중심에 대응되는 상기 웨이퍼(W)의 중심위치를 판독해야만 한다.
반면, 상기 위치감지센서(190)로 상기 광센서가 사용될 경우, 상기 제어부는 상기 광센서가 출력하는 상기 웨이퍼(W)의 전체 모양에 대응되는 상기 웨이퍼(W)의 위치감지신호를 입력받아 상기 웨이퍼(W)의 중심위치를 판독할 수 있다.
예컨대, 상기 광센서는 적외선과 같은 소정의 광을 생성하는 광원과, 상기 광원에서 생성된 상기 광을 상기 웨이퍼(W)에 입사하는 입광부와, 상기 입광부에서 입사되는 입사광이 상기 웨이퍼((W)에서 반사되는 반사광을 수집하는 수광부와, 상기 수광부에서 수집되는 반사광을 이용하여 전기적인 위치감지신호를 생성하여 상기 제어부에 출력하는 감지신호 출력부를 포함하여 이루어진다.
따라서, 본 발명에 따른 반도체 제조설비는 로봇암(180)에 의해 반송되는 웨이퍼(W)의 위치를 감지하는 위치감지센서(190)와, 상기 위치감지센서(190)로부터 출력된 위치감지신호와 미리 설정된 상기 로봇암(180)의 위치를 비교한 후 상기 로봇암(180)이 상기 웨이퍼(W)가 상기 로봇암(180)에서 틀어진 정도만큼을 보상 이동되록 상기 로봇암(180)을 제어하는 제어신호를 출력하는 제어부를 구비하여 상기 웨이퍼(W)가 로봇암(180)에서 틀어져 반송되더라도 로드락 챔버(130)에 위치된 웨이퍼 카세트(132)에 상기 웨이퍼(W)가 정상적으로 삽입되도록 하고, 상기 웨이퍼 카세트(132)에서 이탈되어 파손되는 상기 웨이퍼(W)의 언로딩 불량을 방지할 수 때문에 생산 수율을 증대 또는 극대화할 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 반도체 제조설비의 제어방법을 살펴보면 다음과 같다.
도 3은 본 발명에 따른 반도체 제조설비의 제어방법을 나타내는 흐름도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 반도체 제조설비의 제어방법은, 식각챔버 또는 증착챔버와 같은 공정 챔버(110)에서 식각공정 또는 증착공정과 같은 소정의 반도체 제조공정이 완료되면 상기 공정 챔버(110)와 연결되는 상기 트랜스퍼 챔버(120)사이에 형성된 도어(170)가 오픈되고, 상기 트랜스퍼 챔버(120)에 형성된 상기 로봇암(180)이 상기 공정 챔버(110) 내부로 삽입되어 상기 웨이퍼(W)를 로딩한다.(S10) 예컨대, 상기 공정 챔버(110)에서 상기 반도체 제조공정이 완료된 상기 웨이퍼(W)는 상기 로봇암(180)이 하부로 삽입될 수 있도록 지지핀에 의해 상승되고, 상기 웨이퍼(W) 하부로 삽입된 상기 로봇암(180)에 의해 로딩된다.
다음, 상기 로봇암(180)은 상기 웨이퍼(W)가 로딩되면, 상기 공정 챔버(110) 내부에서 상기 트랜스퍼 챔버(120)로 상기 웨이퍼(W)를 반송시킨다.(S20) 이때, 상 기 웨이퍼(W)는 상기 제어부의 프로그램에 따라 이동되는 상기 로봇암(180)에 의해 미리 정해진 위치로 반송된다.
다음, 위치감지센서(190)를 이용하여 상기 로봇암(180)에 의해 상기 트랜스퍼 챔버(120)에서 반송되는 웨이퍼(W)의 위치를 감지한다.(S30) 이때 상기 로봇암(180)은 상기 공정 챔버(110)와 연통되는 상기 트랜스퍼 챔버(120)에 형성된 상기 도어(170)에 인접한 위치를 지나는 동안 상기 도어(170)에 인접한 위치에 형성되는 상기 위치감지센서(190)에 의해 상기 웨이퍼(W)가 감지되도록 일시정지 될 수 있다.
또한, 상기 위치감지센서(190)가 상기 로드락 챔버(130)와 연통되는 상기 트랜스퍼 챔버(120)에 형성된 상기 도어(170)에 인접한 위치에 형성되어 있을 경우, 상기 로봇암(180)은 상기 도어(170)에 인접한 위치를 지는 동안 상기 위치감지센서(190)에 의해 상기 웨이퍼(W)가 감지되도록 일시정지 될 수도 있다.
그리고, 상기 위치감지센서(190)에서 출력되는 상기 웨이퍼(W)의 위치감지신호를 이용하여 상기 제어부는 상기 로봇암(180)의 미리 설정된 위치와, 상기 웨이퍼(W)의 위치를 비교하여 상기 웨이퍼(W)가 정상적인 위치에 위치하고 있는지를 판단한다.(S40) 이때, 상기 웨이퍼(W)가 상기 로봇암(180)에서 일부 편중되어 틀어진 정도를 판단하고 그를 상기 제어부의 데이터 베이스에 저장한다.
이때, 상기 웨이퍼(W)가 상기 로봇암(180)에 정상적으로 위치될 경우, 상기 제어부는 상기 웨이퍼(W)가 미리 정해진 위치로 반송되어 정상적으로 언로딩될 수 있도록 상기 로봇암(180)을 제어하는 제어신호를 출력한다.(S50)
예컨대, 상기 트랜스퍼 챔버(120)와 연통되는 로드락 챔버(130)에 위치된 웨이퍼 카세트(132)에 상기 웨이퍼(W)가 삽입되어야할 경우, 상기 제어부는 상기 로봇암(180)에 정상적으로 위치된 상기 웨이퍼(W)가 상기 웨이퍼 카세트(132)에 개별적으로 삽입되는 복수개의 슬롯사이로 삽입될 수 있도록 미리 정해진 프로그램에 따라 상기 로봇암(180)을 제어하는 제어신호를 출력한다.
반면, 상기 로봇암(180)에서 상기 웨이퍼(W)가 일부로 편중되어 틀어져 위치되어 있을 경우, 상기 제어부는 상기 웨이퍼(W)를 웨이퍼 카세트(132) 내부에 삽입하여 언로딩하는 상기 로봇암(180)에서 상기 웨이퍼(W)가 편중되어 틀어진 정도만큼을 보상되어 이동되도록 상기 로봇암(180)을 제어하는 제어신호를 출력한다.(S60)
도시하지 않았지만, 상기 웨이퍼(W)가 상기 로봇암(180)에서 편중되어 틀어진 정도가 과도할 경우 상기 로봇암(180)이 상기 웨이퍼(W)를 더 이상 반송치 못하도록 상기 제어부에서 인터락 제어신호를 출력할 수도 있다.
따라서, 본 발명에 따른 반도체 제조설비의 제어방법은 로봇암(180)에 의해 반송되는 웨이퍼(W)의 위치를 감지하여 상기 웨이퍼(W)의 위치와 상기 로봇암(180)의 위치를 비교하고, 상기 로봇암(180)이 상기 웨이퍼(W)가 상기 로봇암(180)에서 틀어진 정도만큼을 보상 이동되록 상기 로봇암(180)을 제어하여 상기 웨이퍼(W)가 로봇암(180)에서 틀어져 반송되더라도 로드락 챔버(130)에 위치된 웨이퍼 카세트(132)에 상기 웨이퍼(W)가 정상적으로 삽입되도록 하고, 상기 웨이퍼 카세트(132)에서 이탈되어 파손되는 상기 웨이퍼(W)의 언로딩 불량을 방지할 수 때문에 생산 수율을 증대 또는 극대화할 수 있다.
또한, 상기한 실시예의 설명은 본 발명의 더욱 철저한 이해를 제공하기 위하여 도면을 참조로 예를 든 것에 불과하므로, 본 발명을 한정하는 의미로 해석되어서는 안될 것이다. 그리고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기본적 원리를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화와 변경이 가능함은 물론이다. 예컨대, 상기 웨이퍼(W) 위치감지센서(190)는 상기 로드락 챔버(130)와 연결되는 상기 트랜스퍼 챔버(120)의 도어(170)에 인접하는 위치에 뿐만 아니라, 상기 트랜스퍼 챔버(120)에서 상기 로봇암(180)에 의해 반송되는 웨이퍼(W)가 정확한 위치에 언로딩되어야 하는 공정 챔버(110) 또는 상기 공정 챔버(110) 내부에 형성되는 척에 인접하는 위치에 설치되어도 무방하다.
이상 상술한 바와 같이, 로봇암에 의해 반송되는 웨이퍼의 위치를 감지하여 상기 웨이퍼의 위치와 상기 로봇암의 위치를 비교하고, 상기 로봇암이 상기 웨이퍼가 상기 로봇암에서 틀어진 정도만큼을 보상 이동되록 상기 로봇암을 제어하여 상기 웨이퍼가 로봇암에서 틀어져 반송되더라도 로드락 챔버에 위치된 웨이퍼 카세트에 상기 웨이퍼가 정상적으로 삽입되도록 하고, 상기 웨이퍼 카세트에서 이탈되어 파손되는 상기 웨이퍼의 언로딩 불량을 방지할 수 때문에 생산 수율을 증대 또는 극대화할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 소정의 반도체 제조공정이 진행되는 적어도 하나 이상의 공정 챔버;
    상기 공정 챔버 내부에 웨이퍼를 로딩시키기 위한 진공상태를 선택적으로 형성하는 로드락 챔버;
    상기 로드락 챔버 및 공정 챔버에 공통으로 연결되고, 도어의 개폐동작에 의해 상기 로드락 챔버 및 공정 챔버와 선택적으로 연통되는 트랜스퍼 챔버;
    상기 트랜스퍼챔버 내부에서 상기 웨이퍼를 지지하여 상기 로드락 챔버와 공정 챔버간에 이송 또는 반송하는 로봇암;
    상기 로봇암에 의해 이송되는 웨이퍼의 위치를 감지하는 위치감지센서; 및
    상기 위치감지센서에서 출력된 감지 신호를 이용하여 미리 입력된 상기 로봇암의 위치와 상기 로봇암에서 지지되는 웨이퍼의 위치를 비교하고, 상기 웨이퍼가 상기 로봇암의 설정된 위치를 벗어난 정도를 판단하고, 상기 웨이퍼의 언로딩 시 상기 로봇암의 설정된 위치를 벗어난 정도만큼 상기 로봇암을 보상 이동시켜 상기 웨이퍼를 언로딩하도록 제어신호를 출력하는 제어부를 포함함을 특징으로 하는 반도체 제조설비.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 위치감지센서는 상기 공정 챔버와 상기 트랜스퍼 챔버가 서로 연결되는 상기 도어에 인접하도록 형성하거나, 상기 로드락 챔버와 상기 트랜스퍼 챔버가 연결되는 상기 도어에 인접하도록 형성함을 특징으로 하는 반도체 제조설비.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 위치감지센서는 촬상소자 또는 광센서를 포함함을 특징으로 하는 반도체 제조설비.
  4. 소정의 반도체 제조공정이 완료된 공정 챔버로부터 웨이퍼를 로봇암에 로딩시키는 단계;
    상기 로봇암에 로딩된 웨이퍼를 상기 공정 챔버와 연결된 트랜스퍼 챔버로 반송시키는 단계;
    상기 로봇암에 의해 상기 트랜스퍼 챔버로 반송되는 웨이퍼의 위치를 감지하는 단계;
    설정된 위치에서 상기 웨이퍼의 위치와 상기 로봇암의 위치를 비교하여 상기 로봇암에서 상기 웨이퍼가 틀어진 정도를 판단하는 단계; 및
    상기 트랜스퍼 챔버에 연결되는 로드락 챔버에 상기 웨이퍼를 언로딩하는 과정에서 상기 로봇암에서 웨이퍼가 틀어진 정도만큼 상기 로봇암을 보상이동시키는 단계를 포함함을 특징으로 하는 반도체 제조설비의 제어방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 웨이퍼가 상기 로봇암에서 편중되어 틀어진 정도가 과도할 경우 상기 로봇암이 상기 웨이퍼를 더 이상 반송치 못하도록 인터락 제어신호를 출력하는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 반도체 제조설비의 제어방법.
KR1020050040025A 2005-05-13 2005-05-13 반도체 제조설비 및 그의 제어방법 KR20060117621A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050040025A KR20060117621A (ko) 2005-05-13 2005-05-13 반도체 제조설비 및 그의 제어방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050040025A KR20060117621A (ko) 2005-05-13 2005-05-13 반도체 제조설비 및 그의 제어방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20060117621A true KR20060117621A (ko) 2006-11-17

Family

ID=37705066

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050040025A KR20060117621A (ko) 2005-05-13 2005-05-13 반도체 제조설비 및 그의 제어방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20060117621A (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103811375A (zh) * 2012-11-07 2014-05-21 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 分批处理硅片的装卸载装置和设备及方法
CN110391153A (zh) * 2018-04-20 2019-10-29 三星电子株式会社 用于半导体工艺的检查设备和半导体工艺装置
WO2021145744A1 (ko) * 2020-01-17 2021-07-22 주성엔지니어링(주) 기판 이송 방법 및 기판 이송 장치

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103811375A (zh) * 2012-11-07 2014-05-21 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 分批处理硅片的装卸载装置和设备及方法
CN103811375B (zh) * 2012-11-07 2016-08-31 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 分批处理硅片的装卸载装置和设备及方法
CN110391153A (zh) * 2018-04-20 2019-10-29 三星电子株式会社 用于半导体工艺的检查设备和半导体工艺装置
WO2021145744A1 (ko) * 2020-01-17 2021-07-22 주성엔지니어링(주) 기판 이송 방법 및 기판 이송 장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102250215B1 (ko) 포커스 링 교환 방법
KR102386557B1 (ko) 기판 처리 방법 및 기판 처리 시스템
US6467491B1 (en) Processing apparatus and processing method
US20070134821A1 (en) Cluster tool for advanced front-end processing
JP5007359B2 (ja) 基板処理装置、基板搬送方法、基板処理方法、半導体装置の製造方法及びコントローラ
KR20130027454A (ko) 공유 진공 펌프를 구비한 트윈 챔버 프로세싱 시스템
KR102472255B1 (ko) 디개싱 방법
US20190096702A1 (en) Substrate processing apparatus, substrate processing method, and computer storage medium
US20050118000A1 (en) Treatment subject receiving vessel body, and treating system
JP2007035874A (ja) 真空処理システム
US20210202283A1 (en) Loadlock Module and Semiconductor Manufacturing Apparatus Including the Same
US11538706B2 (en) System and method for aligning a mask with a substrate
KR20180124726A (ko) 할로겐 제거 모듈 및 연관된 시스템들 및 방법들
CN114843168A (zh) 收纳容器和处理系统
KR20200023220A (ko) 기판 반송 모듈 및 기판 반송 방법
JP5545795B2 (ja) 基板処理装置及び半導体製造装置管理方法
US11521879B2 (en) Load port apparatus, semiconductor manufacturing apparatus, and method of controlling atmosphere in pod
KR20060117621A (ko) 반도체 제조설비 및 그의 제어방법
JP2012195427A (ja) 基板処理装置及び基板処理方法
US10928798B2 (en) Substrate processing apparatus
KR20060117620A (ko) 반도체 제조설비 및 그의 제어방법
US11637004B2 (en) Alignment module with a cleaning chamber
KR102586784B1 (ko) 반송 검지 방법 및 기판 처리 장치
KR20060121331A (ko) 원 포크 로봇암을 갖는 반도체 제조설비 및 그의 웨이퍼이송방법
JP2004119627A (ja) 半導体製造装置

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination