KR20060124279A

KR20060124279A - Wafer transfer apparatus having teaching plate

Info

Publication number: KR20060124279A
Application number: KR1020050046114A
Authority: KR
Inventors: 백정환
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-05-31
Filing date: 2005-05-31
Publication date: 2006-12-05

Abstract

A wafer transfer apparatus having a teaching plate is provided to induce integration of teaching operations and reduce a position error of a wafer in a wafer teaching process and to prevent a teaching error of a post process. A transferring arm is used for transferring a wafer to a stage. A teaching plate(1) has a shape similar to the shape of the wafer. A wafer region is displayed on an outer circumference of the teaching plate. The teaching plate is loaded on an upper surface of the stage in order to teach the transferring arm in a wafer loading process. The teaching plate is formed of an acrylic material. The thickness of the acrylic material is 2mm.

Description

Semiconductor wafer transfer apparatus with teaching plate {Wafer transfer apparatus having teaching plate}

도 1은 본 발명에 의한 웨이퍼 이송장치의 티칭 플레이트를 나타낸 도면1 is a view showing a teaching plate of the wafer transfer apparatus according to the present invention

도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 티칭 플레이트를 건식식각 장비에 위치시킨 모습을 간략하게 나타낸 도면Figure 2 is a simplified view showing a state in which the teaching plate is placed on the dry etching equipment according to an embodiment of the present invention

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

1 : 티칭 플레이트 2 : 표시영역 1: teaching plate 2: display area

본 발명은 반도체 제조 장비에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 웨이퍼를 스테이지로 이동시키기 위한 이송 암(Arm)의 정확한 티칭이 이루어지도록 하는데 적합한 티칭 플레이트(plate)를 구비한 웨이퍼 이송장치에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to semiconductor manufacturing equipment, and more particularly, to a wafer transfer apparatus having a teaching plate suitable for accurate teaching of a transfer arm for moving a wafer to a stage.

정보 통신 분야의 급속한 발달과 컴퓨터와 같은 정보 매체의 광범위한 보급 에 따라 반도체 장치도 비약적으로 발전하고 있다. 그 기능적인 면에 있어서, 상기 반도체 장치는 고속으로 동작하는 동시에 대용량의 저장 능력을 가질 것이 요구된다. 이에 따라, 상기 반도체 장치의 집적도, 신뢰도 및 응답 속도 등을 향상시키는 방향으로 제조 기술이 발전되고 있다.BACKGROUND With the rapid development of the information communication field and the widespread use of information media such as computers, semiconductor devices are also rapidly developing. In terms of its function, the semiconductor device is required to operate at a high speed and to have a large storage capacity. Accordingly, manufacturing techniques have been developed to improve the degree of integration, reliability, response speed, and the like of the semiconductor device.

이와 같은 반도체 장치를 생산하는데 필수적인 반도체 제조 공정은 고유한 특성을 갖는 복수 반도체 제조 공정을 필요로 하는 바, 복수 반도체 제조 공정은 정밀한 반도체 제조 공정을 수행하는 반도체 제조 장비에 의하여 이루어진다.The semiconductor manufacturing process, which is essential for producing such a semiconductor device, requires a plurality of semiconductor manufacturing processes having unique characteristics, and the plurality of semiconductor manufacturing processes are performed by semiconductor manufacturing equipment that performs a precise semiconductor manufacturing process.

이때, 제품 생산성을 증대시키고 작업자에 의한 오염을 방지하기 위하여 반도체 웨이퍼는 웨이퍼 이송장치에 의하여 반도체 제조 장비에서 다른 반도체 제조 장비로 또는 하나의 반도체 제조 장비 내에서 이송되면서 반도체 제조 공정이 진행된다.In this case, in order to increase product productivity and prevent contamination by workers, the semiconductor manufacturing process is performed while the semiconductor wafer is transferred from the semiconductor manufacturing equipment to another semiconductor manufacturing equipment or in one semiconductor manufacturing equipment by a wafer transfer device.

이와 같은 웨이퍼 이송장치는 신속한 반도체 제조 공정의 진행을 위하여 신속한 이송 동작을 하여야 하고, 웨이퍼를 지정된 위치에 안착시켜야만 한다. 예를 들면, 웨이퍼에 포토레지스트막을 도포하는 포토레지스트 도포장치의 경우 웨이퍼 이송장치가 웨이퍼를 고속 회전시키는 스핀 척의 지정된 위치에 정확하게 안착시켜야만 웨이퍼에 포토레지스트막이 정확하게 형성될 수 있다.Such a wafer transfer device must perform a rapid transfer operation in order to proceed with a rapid semiconductor manufacturing process, and must place the wafer at a designated position. For example, in the case of a photoresist coating apparatus for applying a photoresist film on a wafer, the photoresist film can be formed accurately on the wafer only when the wafer transfer device is correctly seated at a designated position of the spin chuck which rotates the wafer at high speed.

여기서 웨이퍼 이송 암이 웨이퍼를 스테이지에 정확하게 로딩 할 수 있도록, 이송 암의 티칭(teaching)을 하게 되는데, 일반적으로 이송 암의 티칭이란 다수개의 웨이퍼가 적재되어 있는 카세트에서 로봇 암이 진공을 이용하여 웨이퍼를 흡착하여 웨이퍼를 측정 또는 가공하기 위한 스테이지로 정확하게 이동하기 위해 로봇 의 위치를 조정하는 것을 의미한다.Here, the wafer transfer arm is used to teach the transfer arm so that the wafer can be accurately loaded onto the stage. Generally, the teaching of the transfer arm is performed by using a vacuum in a cassette in which a plurality of wafers are loaded. This means adjusting the position of the robot to move it accurately to the stage for measuring or processing the wafer.

그런데 웨이퍼 이송장치는 때때로 다양한 원인에 의하여 웨이퍼를 지정된 위치에 안착시키지 못하게 되는 경우가 빈번하게 발생한다. 이를 티칭 불량이라고 한다. 즉 이러한 웨이퍼 이송장치의 이송 암이 웨이퍼를 웨이퍼 카세트에서 반출하여 스테이지로 옮기는 과정에서, 예기치 못한 현상으로 인하여 이송 암이 어택(attack)을 받거나 벨트의 텐션(tension)이 변화하거나 이송 암을 고정하는 볼트가 풀려서 이송 암의 티칭(teaching)에 변화가 발생하면, 웨이퍼의 이송과정에서 웨이퍼의 티칭의 변화가 발생한다. 그리하여 웨이퍼가 스테이지의 정확한 위치에 놓이지 않게 된다. 따라서 이러한 티칭 불량은 후속 공정의 에러(error)를 발생시키고 그에 따라 반도체 제조 수율의 드롭을 발생시킬 수 있다. However, the wafer transfer device often causes the wafer not to be seated at a designated position for various reasons. This is called teaching failure. In other words, the transfer arm of such a wafer transfer device takes the wafer out of the wafer cassette and moves it to the stage, and the transfer arm receives an attack due to an unexpected phenomenon, the tension of the belt changes, or the transfer arm is fixed. When the bolt is loosened and a change occurs in the teaching of the transfer arm, a change in the teaching of the wafer occurs during the transfer of the wafer. Thus the wafer is not placed in the correct position on the stage. Thus, such a teaching failure may result in an error in subsequent processes and thus a drop in semiconductor manufacturing yield.

이와 같은 티칭 불량이 발생할 경우, 소프트웨어적 또는 하드웨어적으로 티칭을 다시 수행해야 하지만 티칭이 매우 복잡하고 번거로워 티칭에 소요되는 만큼 공정이 지연되는 문제가 발생한다. 또한 작업자의 기준 차에 따라서 티칭에 통일성이 부족하여 티칭 불량이 발생하고, 이로 인하여 웨이퍼의 위치 보정에 많은 시간이 소요됨은 물론 웨이퍼의 위치 불량 가능성이 매우 높은 문제점을 갖는다.If such a teaching failure occurs, the teaching must be performed again in software or hardware, but the teaching is very complicated and cumbersome, which causes a problem in that the process is delayed. In addition, according to the reference difference of the operator there is a lack of uniformity due to the lack of teaching, the teaching failure occurs, thereby taking a lot of time to correct the position of the wafer, as well as having a very high problem of the position of the wafer.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점을 해결할 수 있는 반도체 제조 장치를 제공함에 있다. Accordingly, an object of the present invention is to provide a semiconductor manufacturing apparatus that can solve the above-described conventional problems.

본 발명의 다른 목적은 웨이퍼를 스테이지로 이동시키기 위한 이송 암(Arm) 의 정확한 티칭이 이루어지도록 하는데 적합한 티칭 플레이트(plate)를 구비한 웨이퍼 이송장치를 제공함에 있다. Another object of the present invention is to provide a wafer transfer device having a teaching plate suitable for accurate teaching of a transfer arm for moving a wafer to a stage.

상기한 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예적 양상(aspect)에 따른 웨이퍼 이송장치는 상기 웨이퍼를 스테이지로 이송시키는 이송 암 및 상기 웨이퍼와 닮은 형상으로 외주면에는 웨이퍼가 위치할 영역이 표시되어 있으며, 상기 웨이퍼가 로딩 될 상기 스테이지의 상면에 놓여지어 상기 이송 암을 티칭하는데 이용되는 티칭 플레이트를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.In order to achieve the above objects, a wafer transfer device according to an aspect of the present invention has a transfer arm for transferring the wafer to a stage and a shape similar to that of the wafer, the region of which the wafer is to be positioned on the outer circumferential surface thereof. And a teaching plate placed on an upper surface of the stage on which the wafer is to be loaded and used to teach the transfer arm.

이하 첨부한 도면들을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예가 상세히 설명될 것이다. 실시예에서의 설명들은 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가지는 자에게 본 발명의 보다 철저한 이해를 돕기 위한 의도 이외에는 다른 의도 없이 예를 들어 도시되고 한정된 것에 불과하므로, 그러한 설명들이 본 발명의 범위를 제한하는 용도로 사용되어서는 아니 됨은 명백하다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The descriptions in the embodiments are only shown and limited by way of example and without intention other than the intention to help those of ordinary skill in the art to more thoroughly understand the present invention, such descriptions of the present invention Obviously it should not be used to limit the scope.

도 1은 본 발명에 의한 웨이퍼 이송장치의 티칭 플레이트를 나타낸 도면이다.1 is a view showing a teaching plate of the wafer transfer apparatus according to the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 웨이퍼 이송장치의 티칭 플레이트(1)는 웨이퍼와 닮은 형상으로 웨이퍼가 로딩 될 스테이지에 올려진다. 상기 티칭 플레이트(1)의 외주면에는 웨이퍼가 위치할 영역 즉 표시영역(2)이 표시되어 있다. 또한 상기 티칭 플레이트(1)는 두께 2mm의 아크릴 재질로 형성되어 있어, 티칭 시 웨이퍼가 정전척에 척킹(chucking)되는 것을 방지하여 웨이퍼의 브로큰(broken)을 사전에 방지할 수 있다. As shown in FIG. 1, the teaching plate 1 of the wafer transfer apparatus according to the present invention is mounted on a stage on which a wafer is to be loaded in a shape similar to that of the wafer. On the outer circumferential surface of the teaching plate 1, a region in which the wafer is to be positioned, that is, a display region 2, is displayed. In addition, the teaching plate 1 may be formed of an acrylic material having a thickness of 2 mm, thereby preventing the wafer from being chucked to the electrostatic chuck during teaching, thereby preventing a broken of the wafer in advance.

도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 티칭 플레이트를 건식식각 장비에 위치시킨 모습을 간략하게 나타낸 도면이다.FIG. 2 is a view briefly showing a state in which a teaching plate according to an embodiment of the present invention is placed on a dry etching apparatus.

도 2에 도시된 바와 같이, 외부와 격리되어 진공상태의 반응공간을 제공하는 공정챔버(10)내에는 웨이퍼(WF)를 흡입하여 진공·고정하는 정전척(ESC;Electro Static Chuck,20)이 구비되어 있다. 그리고, 웨이퍼(WF)의 중심을 조절하기 위해 정전척의 상부로 척킹된 포커스링(30)이 세팅되고, 그 상부로 클램프링(40)이 세팅되어 있다. 여기서 상기 티칭 플레이트(50)는 상기 정전척의 상부에 포커스링(30)안에 위치한다.As shown in FIG. 2, an electrostatic chuck (ESC) 20 is formed in the process chamber 10 that is isolated from the outside to provide a reaction space in a vacuum state and sucks and vacuums the wafer WF. It is provided. The focus ring 30 chucked to the top of the electrostatic chuck is set to adjust the center of the wafer WF, and the clamp ring 40 is set to the top thereof. The teaching plate 50 is located in the focus ring 30 on the top of the electrostatic chuck.

상기와 같이 구성된 반도체 제조 장비의 동작을 간단히 설명한다.The operation of the semiconductor manufacturing equipment configured as described above will be briefly described.

웨이퍼 이송장치의 이송 암에 올려진 웨이퍼가 공정챔버내에 위치한 웨이퍼 스테이지의 상부에 놓인 상기 티칭 플레이트의 소정영역안에 얼라인되도록 이송 암이 조정된다. 그리고 웨이퍼가 소정영역안에 위치되었음이 확인된 경우에 웨이퍼 이송장치의 이송 암이 웨이퍼를 상기 정전척에 로딩시킨다. 그리하여 웨이퍼의 티칭이 완료되어 공정이 시작된다.The transfer arm is adjusted so that the wafer placed on the transfer arm of the wafer transfer device is aligned in a predetermined area of the teaching plate placed on top of the wafer stage located in the process chamber. Then, when it is confirmed that the wafer is located in the predetermined region, the transfer arm of the wafer transfer device loads the wafer into the electrostatic chuck. Thus, the teaching of the wafer is completed and the process starts.

따라서 웨이퍼의 티칭 시 작업자의 기준 차에도 불구하고 티칭에 통일성이 생기게 되며, 따라서 웨이퍼의 위치 불량 가능성이 매우 낮아지게 된다. 또한 웨이퍼가 스테이지의 정확한 위치에 놓이게 되어 티칭 불량에 의한 후속 공정의 에러(error)를 방지하고 그에 따라 반도체 제조 수율을 향상시킬 수 있다. Therefore, despite teaching the operator's standard difference when teaching the wafer, there is a uniformity in the teaching, thus the possibility of poor position of the wafer is very low. In addition, the wafer is placed in the correct position on the stage to prevent errors in subsequent processes due to poor teaching and thereby improve semiconductor manufacturing yield.

본 발명의 실시예에 따른 티칭 플레이트를 구비한 웨이퍼 이송장치는 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기본 원리를 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 설계되고, 응용될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자에게는 자명한 사실이라 할 것이다. The wafer transfer apparatus having a teaching plate according to an embodiment of the present invention is not limited to the above embodiments, and may be variously designed and applied without departing from the basic principles of the present invention. To those of ordinary skill in Esau will be self-evident.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 티칭 플레이트를 구비한 웨이퍼 이송장치는 웨이퍼의 티칭 시 작업자의 기준 차에도 불구하고 티칭에 통일성이 생기게 되며, 따라서 웨이퍼의 위치 불량 가능성이 매우 낮아지게 된다. 또한 웨이퍼가 스테이지의 정확한 위치에 놓이게 되어 티칭 불량에 의한 후속 공정의 에러(error)를 방지하고 그에 따라 반도체 제조 수율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. As described above, the wafer transfer apparatus having the teaching plate according to the present invention has uniformity in teaching despite the reference difference of the operator during teaching of the wafer, and thus the possibility of poor position of the wafer becomes very low. In addition, since the wafer is placed at the correct position of the stage, there is an effect that it is possible to prevent an error of a subsequent process due to a teaching failure and thereby improve the semiconductor manufacturing yield.

Claims

A wafer transfer device, comprising:

A transfer arm for transferring the wafer to a stage: and

Wafer transfer characterized in that the shape is similar to the wafer, the outer circumferential surface is marked with a region on which the wafer is to be located, including a teaching plate placed on the upper surface of the stage on which the wafer is to be loaded and used to teach the transfer arm. Device

The method of claim 1,

The teaching plate is a wafer transfer device, characterized in that formed of acrylic material having a thickness of 2mm