KR20060121542A - 반도체장치의 제조설비 - Google Patents

반도체장치의 제조설비 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반도체장치의 제조설비에 관한 것으로, 웨이퍼의 저면을 받쳐 지지하는 블레이드를 갖는 웨이퍼 이송용 로봇, 상기 웨이퍼가 상기 웨이퍼 이송용 로봇에 의해 이송될때, 상기 웨이퍼가 상기 블레이드 상에서 슬라이딩된 정도를 감지하는 감지 장치 및 상기 감지 장치에 의해 상기 웨이퍼가 상기 블레이드 상에서 어느 정도 이상으로 슬라이딩된 것으로 감지된 경우, 상기 감지 장치로부터 신호를 받아 상기 블레이드 상에 슬라이딩된 상기 웨이퍼의 위치를 정위치로 보정시켜주는 보정 장치를 포함한다.
본 발명에 의하면, 슬라이딩된 웨이퍼의 위치를 자동으로 보정할 수 있다. 특히, 멀티 챔버 설비에서 슬라이딩된 웨이퍼에 의해 설비의 동작이 멈추게 된 경우 트랜스퍼 챔버를 열지 않고, 웨이퍼의 위치를 자동으로 보정할 수 있게 되어, 작업 효율을 증대시킬 뿐만 아니라, 트랜스퍼 챔버를 열고 작업을 했을 경우의 파티클에 의한 결함 등을 방지할 수 있다.
멀티 챔버 설비, 웨이퍼 이송 로봇, 블레이드, 감지 장치

Description

반도체장치의 제조설비{EQUIPMENT FOR FABRICATING SEMICONDUCTOR DEVICE}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체장치의 제조설비를 개략적으로 보여 주는 분해 사시도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체장치의 제조설비를 개략적으로 보요주는 평면도,
도 3a는 감지 장치를 개략적으로 보여주는 도면,
도 3b는 도 3a의 Ⅰ-Ⅰ방향의 단면도,
도 4는 웨이퍼 이송 로봇의 블레이드 상에서 슬라이딩된 웨이퍼를 보여주는 도면,
도 5는 슬라이딩된 웨이퍼의 위치를 보정하는 보정 장치를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
본 발명은 반도체장치의 제조설비에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 웨이퍼를 이송할때 웨이퍼가 슬라이딩되는 경우, 웨이퍼의 위치를 자동으로 보정시켜주는 반도체장치의 제조설비에 관한 것이다.
일반적으로 반도체장치는 웨이퍼 상에 사진, 식각, 이온주입, 확산, 증착 등의 공정을 선택적이고도 반복적으로 수행하여 복수의 회로 패턴을 적층하여 만들어진다. 이렇게 반도체장치로 제조되기까지 웨이퍼는 각 단위 공정을 수행하는 설비로 이송이 이루어질 뿐만아니라 설비내에서도 공정 수행 위치 또는 공정 수행에 보조하는 위치로 이송이 이루어진다. 예컨대, 프로세스 챔버, 트랜스퍼 챔버 및 로드락 챔버를 구비하는 멀티 챔버 설비에서 각 챔버간에 웨이퍼가 이송된다.
트랜스퍼 챔버내에 위치하는 웨이퍼 이송 로봇은 생산라인으로부터 복수의 웨이퍼를 탑재한 카세트가 투입/위치되는 로드락 챔버로부터 웨이퍼를 빼내어, 공정을 수행하는 프로세스 챔버로 이송한다. 또한, 공정이 끝난 후에는 프로세스 챔버내의 웨이퍼를 로드락 챔버로 이송한다.
공정중이나 이송간에 여러가지 이유로 웨이퍼가 슬라이딩되고, 슬라이딩된 웨이퍼를 이송 로봇이 이송하다가 제조설비 등과의 접촉에 의하거나, 공정이 완료된 웨이퍼를 카세트에 적재할때 카세트와의 접촉에 의하여 웨이퍼가 긁히거나 모서리 부분이 부러지는 등 웨이퍼에 손상이 발생할 수 있다.
이러한 손상을 방지하기 위하여 웨이퍼가 통과하는 트랜스퍼 챔버와 로드락 챔버 사이와 트랜스퍼 챔버와 프로세스 챔버 사이의 게이트에 슬라이딩된 웨이퍼를 감지하기 위한 감지 장치를 부착하여 공정을 진행하여 왔다.
각 챔버 사이의 게이트를 슬라이딩된 웨이퍼가 통과할때, 감지 장치는 웨이퍼의 슬라이딩된 정도를 감지한다. 이때 웨이퍼가 어느 정도 이상으로 슬라이딩된 것으로 감지가 되면 설비전체가 동작을 멈춘다.
이러한 경우 트랜스퍼 챔버를 열어서 슬라이딩된 웨이퍼에 대하여 위치 보정 등의 조치를 취하게 된다. 트랜스퍼 챔버를 여는 경우에는 프로세스 챔버나 로드락 챔버를 여는 경우와 달리 설비 전체의 동작이 멈춘 상태에서 작업을 해야하고, 많은 작업 인력과 시간이 소요되는 등 작업 효율이 저하될 뿐만 아니라, 작업이 끝난 후에도 트랜스퍼 챔버내의 상태를 오염 물질이 전혀 없는 진공상태로 만들기 위해 많은 시간이 소요된다. 또한 오염물질이 완전히 제거되지 않은 경우에는 웨이퍼에 파티클 등의 결함을 유발할 수 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 슬라이딩된 웨이퍼의 위치를 자동으로 보정할 수 있는 반도체장치의 제조설비를 제공하는데 있다.
특히, 멀티 챔버 설비에서 트랜스퍼 챔버를 열지않고, 진공상태에서 슬라이딩된 웨이퍼의 위치를 자동으로 보정할 수 있는 반도체장치의 제조설비를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 웨이퍼의 위치를 자동으로 보정하는 보정 장치를 포함하는 반도체장치의 제조설비를 제공한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체장치의 제조설비는 웨이퍼의 저면을 받쳐 지지하는 블레이드를 갖는 웨이퍼 이송용 로봇, 상기 웨이퍼가 상기 웨이퍼 이송용 로봇에 의해 이송될때, 상기 웨이퍼가 상기 블레이드 상에서 슬라이딩된 정도를 감지하는 감지 장치 및 상기 감 지 장치에 의해 상기 웨이퍼가 상기 블레이드 상에서 어느 정도 이상으로 슬라이딩된 것으로 감지된 경우, 상기 감지 장치로부터 신호를 받아 상기 블레이드 상에 슬라이딩된 상기 웨이퍼의 위치를 정위치로 보정시켜주는 보정 장치를 포함한다.
상기 보정 장치는 지지판, 상기 지지판 상부면의 양쪽에 돌출하여 형성되고, 상기 웨이퍼의 위치를 보정하기 위해, 상기 웨이퍼를 들어올려 웨이퍼 이송 로봇의 블레이드로부터 격리시키는 제1 부재들 및 상기 상기 제1 부재들의 측면에 연결되고, 좌우로 구동하여 슬라이딩된 상기 웨이퍼의 위치를 정위치로 보정하는 제2 부재들을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 보정 장치의 제1 부재는 상하로 구동할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 반도체장치의 제조설비는 상기 웨이퍼 이송용 로봇과 상기 보정 장치가 위치하는 트랜스퍼 챔버 및 상기 트랜스퍼 챔버와 접속하는 프로세스 챔버와 로드락 챔버을 더 포함할 수 있다.
상기 감지 장치는 상기 트랜스퍼 챔버의 경계벽에 부착되고, 상기 웨이퍼가 이송될때, 상기 웨이퍼가 통과되는 도어, 상기 웨이퍼의 위치를 감지하는 빛을 보내는 이미터 및 상기 이미터가 보내는 빛을 받는 리시버를 포함할 수 있다. 상기 감지 장치의 도어는 상기 경계벽내에 형성된 게이트에 연결된다.
따라서, 상기 감지 장치와 상기 보정 장치에 의해서 슬라이딩된 웨이퍼를 자동으로 보정할 수 있어 트랜스퍼 챔버를 열지 않고 진공상태에서 상기 웨이퍼의 위치를 자동으로 보정할 수 있다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있도록, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다.
본 명세서의 실시예들에서 제1, 제2 등의 보정 장치의 부재들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 상기 부재들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 또한 이들 용어들은 단지 어느 소정의 부재를 다른 부재와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다.
도면들에 있어서, 각 구성요소들의 두께 및 길이나 구성요소간 거리 등은 명확성을 기하기 위하여 과장되게 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체장치의 제조설비를 개략적으로 보여 주는 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체장치의 제조설비를 개략적으로 보여주는 평면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 트랜스퍼 챔버(40)내에 웨이퍼 이송 로봇(10)과 웨이퍼의 위치를 보정하는 보정 장치(30)가 위치한다. 웨이퍼 이송 로봇(10)은 웨이퍼를 이송할때, 웨이퍼의 저면을 받쳐 지지하는 블레이드(12)를 갖는다. 보정 장치(30)는 지지판(32), 제1 부재들(34) 및 제2 부재들(36)을 포함한다.
프로세스 챔버(50)와 트랜스퍼 챔버(40), 로드락 챔버(60)와 트랜스퍼 챔버 (40)를 분할하는 경계벽(45)에는 웨이퍼 이송시 웨이퍼가 통과하는 게이트(42)가 형성되어 있다.
따라서, 생산라인으로부터 복수의 웨이퍼를 탑재한 카세트(미도시)가 로드락 챔버(60)에 투입되면, 웨이퍼는 웨이퍼 이송 로봇(10)의 블레이드(12)에 탑재되어 트랜스퍼 챔버(40)로 이송된다. 이어서, 웨이퍼는 공정이 진행될 프로세스 챔버(50)로 다시 이송된다. 공정이 진행된 후에는 상기 순서의 역순으로 웨이퍼는 프로세스 챔버(50)에서 로드락 챔버(60)로 이송되어, 카세트에 탑재된다.
도 3a는 감지 장치를 개략적으로 보여주는 도면, 도 3b는 도 3a의 Ⅰ-Ⅰ방향의 단면도이다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 웨이퍼가 감지 장치(20)의 도어(22)를 통과할때, 감지 장치(20)의 상부 케이스(25)내에 위치하는 이미터(24)에서 빛(도면에서는 화살표로 표시됨)을 보내고, 감지 장치(20)의 하부 케이스(27)내에 위치하는 리시버(26)가 그 빛을 받는다. 이때, 빛이 웨이퍼와 만나면 웨이퍼를 통과하지 못하므로 리시버(26)는 빛을 받지 못하나, 빛이 웨이퍼와 만나지 않으면 리시버(26)는 빛을 받게 된다. 이렇게 리시버(26)가 빛을 받는지 여부에 의해 웨이퍼의 슬라이딩을 인식할 수 있게 된다.
다시, 도 1 및 도 3a를 참조하면, 프로세스 챔버(40)내에 감지 장치(20)가 장착이 되는데, 감지 장치(20)의 도어(22)와 게이트(42)가 서로 연결이 되도록, 경계벽(45)에 부착된다.
도 4는 웨이퍼 이송 로봇의 블레이드 상에서 슬라이딩된 웨이퍼를 보여주는 도면이다.
도 4를 참조하면, 점선은 웨이퍼 이송 로봇의 블레이드(12) 상의 정위치에 있는 웨이퍼를 표시하고, 실선은 슬라이딩된 웨이퍼(W)를 표시한다.
다시, 도 3b와 도 4를 참조하면, 슬라이딩된 웨이퍼(W)가 각 챔버 사이로 이송되기 위해 감지 장치(20)의 도어(22)를 통과할때, 블레이드(12) 밖으로 슬라이딩되어 나간 부분에는 빛이 웨이퍼에 의해 차단이 되고, 반대쪽에는 빛이 웨이퍼에 의해 차단이 되지 않으므로 더 많이 빛을 리시버(26)가 받게 된다. 감지 장치(20)는 리시버(26)가 받는 빛에 의해 웨이퍼(W)가 중심에서 얼마나 많이 슬라이딩되었는지를 계산할 수 있게 된다.
도 5는 슬라이딩된 웨이퍼의 위치를 보정하는 보정 장치를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
슬라이딩된 웨이퍼(W)에 의하여 설비의 동작이 멈추게 되면, 감지 장치(도 3의 참조번호 20)는 웨이퍼 이송 로봇(도 1의 참조번호 10)과 보정 장치(30)로 신호를 보낸다. 신호를 받은 웨이퍼 이송 로봇은 웨이퍼를 보정 장치(30)의 지지판(32)위로 이송을 시키고, 보정 장치(30)의 제1 부재들(34)이 위로 상승을 해서 웨이퍼(W)를 이송 로봇의 블레이드(12)로부터 격리시킨다.
이어서, 제1 부재들(34)의 측면에 연결되어 있는 제2 부재들(36)이 좌우로 구동을 하여, 슬라이딩된 웨이퍼(W)를 정위치에 올 수 있도록 보정을 한다. 보정이 끝나면 제1 부재들(34)은 다시 하강을 하여 웨이퍼(W)는 블레이드 상에 놓여지게 되고, 후속 공정을 위해 이송된다.
이와 같이, 트랜스퍼 챔버를 열지 않고, 보정 장치에 의해서 슬라이딩된 웨이퍼의 위치를 자동으로 보정할 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다.
그러므로, 본 발명의 범위는 상술한 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위 뿐만아니라 이 발명의 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 본 발명에 의하면, 슬라이딩된 웨이퍼의 위치를 자동으로 보정할 수 있다. 특히, 멀티 챔버 설비에서 슬라이딩된 웨이퍼에 의해 설비의 동작이 멈추게 된 경우 트랜스퍼 챔버를 열지 않고, 웨이퍼의 위치를 자동으로 보정할 수 있게 되어, 작업 효율을 증대시킬 뿐만 아니라, 트랜스퍼 챔버를 열고 작업을 했을 경우의 파티클에 의한 결함 등을 방지할 수 있다.

Claims (5)

  1. 웨이퍼의 저면을 받쳐 지지하는 블레이드를 갖는 웨이퍼 이송용 로봇;
    상기 웨이퍼가 상기 웨이퍼 이송용 로봇에 의해 이송될때, 상기 웨이퍼가 상기 블레이드 상에서 슬라이딩된 정도를 감지하는 감지 장치; 및
    상기 감지 장치에 의해 상기 웨이퍼가 상기 블레이드 상에서 어느 정도 이상으로 슬라이딩된 것으로 감지된 경우, 상기 감지 장치로부터 신호를 받아 상기 블레이드 상에 슬라이딩된 상기 웨이퍼의 위치를 정위치로 보정시켜주는 보정 장치를 포함하는 반도체장치의 제조설비.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 보정 장치는
    지지판;
    상기 지지판 상부면의 양쪽에 돌출하여 형성되고, 상기 웨이퍼의 위치를 보정하기 위해, 상기 웨이퍼를 들어올려 웨이퍼 이송 로봇의 블레이드로부터 격리시키는 제1 부재들; 및
    상기 제1 부재들의 측면에 연결되고, 좌우로 구동하여 슬라이딩된 상기 웨이퍼의 위치를 정위치로 보정하는 제2 부재들을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체장치의 제조설비.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1 부재는 상하로 구동하는 것을 특징으로 하는 반도체장치의 제조설비.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 웨이퍼 이송용 로봇과 상기 보정 장치가 위치하는 트랜스퍼 챔버 및
    상기 트랜스퍼 챔버와 접속하는 프로세스 챔버와 로드락 챔버을 더 포함하되,
    상기 감지 장치는 상기 트랜스퍼 챔버와 상기 프로세스 챔버 사이 및 상기 트랜스퍼 챔버와 상기 로드락 챔버 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 반도체장치의 제조설비.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 감지 장치는 상기 트랜스퍼 챔버의 경계벽에 부착되고,
    상기 웨이퍼가 이송될때, 상기 웨이퍼가 통과되는 도어;
    상기 웨이퍼의 위치를 감지하는 빛을 보내는 이미터; 및
    상기 이미터가 보내는 빛을 받는 리시버를 포함하되, 상기 감지 장치의 도어는 상기 경계벽내에 형성된 게이트에 연결되는 것을 특징으로 하는 반도체장치의 제조설비.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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