KR20070069787A

KR20070069787A - 웨이퍼 이송설비의 캐리어 정위치 감지장치 및 방법

Info

Publication number: KR20070069787A
Application number: KR1020050132266A
Authority: KR
Inventors: 이형주
Original assignee: 동부일렉트로닉스 주식회사
Priority date: 2005-12-28
Filing date: 2005-12-28
Publication date: 2007-07-03

Abstract

본 발명은 웨이퍼 이송설비의 캐리어 정위치 감지장치 및 방법에 관한 것으로, 웨이퍼가 수납된 카세트로부터 쿼츠 캐리어로 상기 웨이퍼를 이송하는 웨이퍼 이송설비에 있어서; 상기 쿼츠 캐리어가 안착되는 캐리어 안착대의 일측에 설치된 쿼츠 캐리어 유무 확인용 감지센서와; 상기 캐리어 안착대의 네 모서리에 각각 설치된 얼라인감지센서와; 상기 감지센서들과 각각 연결된 다수의 입력단자를 갖는 입력부와; 상기 입력부가 마련되고 상기 감지센서가 검출한 신호를 입력받아 쿼츠 캐리어의 정상안착 여부를 판단하는 PLC와; 상기 PLC에 구비되고 그 판단결과에 따라 정상 혹은 불량 제어신호를 출력하는 출력부와; 상기 출력부의 출력신호에 따라 쿼츠 캐리어의 안착상태를 정상 혹은 불량으로 표시하는 표시부를 포함하여 구성된다.

이에 따라, 본 발명은 다수의 센서를 통해 쿼츠 캐리어의 얼라인 불량을 미연에 방지함으로써 연속 자동처리되는 웨이퍼의 이송시 웨이퍼 파손과 그에 따른 쿼츠 캐리어의 손상을 미연에 방지하고, 이로 인해 생산성 향상을 향상시키는 효과를 제공한다.

웨이퍼, 이송설비, 쿼츠 캐리어, 카세트, 정위치 감지, 로봇

Description

웨이퍼 이송설비의 캐리어 정위치 감지장치 및 방법{CARRIER POSITION DETECTING APPARATUS OF WAFER TRANSFER SYSTEM AND METHOD THEREOF}

도 1은 종래 기술에 따른 웨이퍼 이송설비의 모식적인 예시도로서, (a)는 평면도, (b)는 요부 측면도,

도 2는 본 발명에 따른 감지장치가 설치된 웨이퍼 이송설비의 구성도로서, (a)는 모식적인 평면도, (b)는 요부 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 감지장치의 회로구성도,

도 4는 본 발명에 따른 감지방법을 설명하는 플로우챠트.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 -- 웨이퍼 이송설비 110 -- 캐리어 안착대

120 -- 감지센서 200 -- 감지부

210 -- 얼라인감지센서 300 -- 입력부

400 -- 출력부 500 -- PLC

600 -- 표시부 610 -- 램프

620 -- 부저

본 발명은 웨이퍼 이송설비의 캐리어 정위치 감지장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 웨이퍼 이송설비에 설치된 쿼츠 캐리어의 웨이퍼 반송시 드랍 포지션 불량에 의한 웨이퍼 파손과 설비사고를 방지할 수 있도록 개선된 웨이퍼 이송설비의 캐리어 정위치 감지장치 및 방법에 관한 것이다.

근래, 컴퓨터 등과 같은 정보매체의 급속한 보급에 따라 반도체 메모리 등과 같은 반도체 소자의 기능도 비약적으로 발전하고 있다.

이러한 반도체 제품들의 경우 경쟁력 확보를 위해 낮은 비용, 고품질을 위해 필수적으로 제품의 고집적화가 요구된다.

고집적화를 위해서는 트랜지스터 소자의 게이트 산화막 두께 및 채널 길이들을 얇고 짧게 하는 작업 등을 포함하는 스케일 다운이 수반되어지며, 그에 따라 반도체 제조공정 및 제조장비도 다양한 형태로 발전되고 있다.

이와 같은 반도체 소자의 제조를 위해서는 여러 공정을 거치게 되며, 이때 웨이퍼 이송설비(Wafer Trans System)는 반도체 소자를 이루는 웨이퍼를 각 공정으로 원활하게 이송하게 된다.

예컨대, 도 1은 이러한 웨이퍼 이송설비중 리어마운트(Rearmount) 시리즈중 어느 하나의 설비를 예시한 것인데, 로봇(20)이 웨이퍼 이송설비(10)로 쿼츠 캐리어(30)를 반송할 때 상기 쿼츠 캐리어(30)를 부정확하게 드랍시키는 문제가 유발된 다.

이때, 상기 웨이퍼 이송설비(10)는 그러한 상황을 감지하기 위해 포틀랜드(Fortrend)(40)의 좌측 캐리어 안착대(50)에 센서(52)를 구비하고 있다.

하지만, 상기 센서(52)는 상기 캐리어 안착대(50)의 길이 중간 부분에 단지 하나만 설치되어 있어 쿼츠 캐리어(300)의 유무만을 검출하기 때문에 만약 상기 로봇(20)이 쿼츠 캐리어(300)의 센터를 정확히 잡지 못한 상태에서 웨이퍼 이송설비(10)로 반송하게 되면 상기 쿼츠 캐리어(300)가 상기 캐리어 안착대(50)에 안착될 때 얼라인(Align)이 불량한 상태로 안착되지만 상기 센서(52)는 쿼츠 캐리어(300)가 안착되었으므로 정상으로 인식하게 되어 카세트(60)에 수납된 웨이퍼(W)를 상기 쿼츠 캐리어(300)로 트랜스퍼할 때 얼라인 불량으로 웨이퍼(W)가 파손되거나 경우에 따라서는 쿼츠 캐리어(300)가 브로큰(Broken)되는 설비사고를 유발하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술이 갖는 제반 문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출한 것으로, 웨이퍼 이송설비에 설치된 쿼츠 캐리어의 웨이퍼 반송시 드랍 포지션 불량을 정확하게 검출하도록 하여 드랍 불량에 따른 웨이퍼 파손이나 쿼츠 캐리어의 파손 등을 미연에 방지하여 작업효율 및 생산성 향상에 일조할 수 있도록 한 웨이퍼 이송설비의 캐리어 정위치 감지장치 및 방법을 제공함에 그 주된 목적이 있다.

본 발명은 상기한 기술적 과제를 달성하기 위하여, 웨이퍼가 수납된 카세트로부터 쿼츠 캐리어로 상기 웨이퍼를 이송하는 웨이퍼 이송설비에 있어서; 상기 쿼츠 캐리어가 안착되는 캐리어 안착대의 일측에 설치된 쿼츠 캐리어 유무 확인용 감지센서와; 상기 캐리어 안착대의 네 모서리에 각각 설치된 얼라인감지센서와; 상기 감지센서들과 각각 연결된 다수의 입력단자를 갖는 입력부와; 상기 입력부가 마련되고 상기 감지센서가 검출한 신호를 입력받아 쿼츠 캐리어의 정상안착 여부를 판단하는 PLC와; 상기 PLC에 구비되고 그 판단결과에 따라 정상 혹은 불량 제어신호를 출력하는 출력부와; 상기 출력부의 출력신호에 따라 쿼츠 캐리어의 안착상태를 정상 혹은 불량으로 표시하는 표시부를 포함하여 구성되는 웨이퍼 이송설비의 캐리어 정위치 감지장치를 제공함에 그 기술적 특징이 있다.

상기에 있어서, 상기 쿼츠 캐리어 유무 확인용 감지센서 및 얼라인감지센서는 근접센서 혹은 리미트스위치인 것에도 특징이 있다.

또한, 상기 표시부는 램프, 부저 혹은 이들의 조합으로 이루어진 것에도 그 특징이 있다.

나아가, 본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위하여, 웨이퍼 이송설비에서 쿼츠 캐리어의 안착 불량을 감지하는 방법에 있어서; 쿼츠 캐리어가 이송설비의 캐리어 안착대에 드랍되는 단계와; 상기 단계후 캐리어 안착대에 설치된 다수의 감지센서가 쿼츠 캐리어의 안착여부를 감지하는 단계와; 상기 감지단계에서 적어도 하나 이상의 감지센서가 감지하지 못하면 램프 혹은 부저를 통해 안착불량을 고지하고 이송설비를 정지시키며, 정상인 경우에는 정상임을 표시하도록 하는 단계를 포함하여 구성되는 웨이퍼 이송설비의 캐리어 정위치 감지방법을 제공함에도 그 기술적 특징이 있다.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 감지장치가 설치된 웨이퍼 이송설비의 구성도로서, (a)는 모식적인 평면도이고, (b)는 요부 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 감지장치의 회로구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 감지방법을 설명하는 플로우챠트이다.

도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명 감지장치는 웨이퍼 이송설비(10)의 캐리어 안착대(110)의 네 모서리에 각각 하나씩, 즉 4개의 얼라인감지센서(210)가 설치된다.

이때, 기존부터 있었던 쿼츠 캐리어의 유무를 판단하는 감지센서(120)는 종래와 동일한 위치에 동일하게 설치된다.

여기에서, 상기 얼라인감지센서(210)를 포함한 상기 감지센서(120)는 모두 PLC(Programmable Logic Controller)(500)의 입력부(300)로 연결된다.

즉, 상기 얼라인감지센서(210)는 별도의 감지부(200)를 구성하며, 도시된 도 3의 상기 입력부(300)의 각 입력단자(X1,X2,X3,X4)로 연결되고, 상기 감지센서 (120)는 입력단자(X5)로 연결된다.

그리고, 상기 PLC(500)에서는 상기 입력부(300)의 입력단자를 통해 수신된 감지신호를 병렬처리하게 되며, 다수의 출력단자(Y0~Y5)를 구비한 출력부(400)를 통해 표시부(600)로 해당 신호를 출력하게 된다.

이때, 상기 표시부(600)는 램프(610) 혹은 부저(620)로 구성될 수 있다.

다시 말해, 상기 5개의 감지센서(120,210)가 1 포인트라도 감지하지 못하게 되면 이는 쿼츠 캐리어의 얼라인이 불량이라는 것을 의미하므로 상기 PLC(500)는 출력부(400)를 제어하여 표시부(600)를 구성하는 램프(610) 혹은 부저(620)를 통해 에러를 발생시킴과 동시에 웨이퍼 이송설비(10)의 동작을 정지시키는 EMO를 발생시키게 된다.

여기에서, 상기 램프(610)는 적색, 녹색과 같이 2색으로 구성하여 얼라인 불량여부를 작업자에게 가시적으로 알려줄 수 있으며, 또한 상기 부저(620)는 경음기로서 상기 램프(610)와 병행 처리 가능하다.

이는, 상기 감지센서(120,210)들이 병렬처리되기 때문에 가능하며, 논리게이트를 사용하여 용이하게 구현가능하다.

이때, 상기 감지센서(120,210)는 근접센서일 수 있고, 보다 바람직하기로는 리미트스위치와 같은 접촉에 의한 감지기능을 수행하는 센서일 수 있다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명 감지장치의 동작관계는 도 4를 참조하여 설명하기로 한다.

도 4에서와 같이, 먼저 쿼츠 캐리어가 작업을 위해 캐리어 안착대(110)로 드 랍되어 안착되게 된다(S100).

상기 S100 단계를 통해 상기 쿼츠 캐리어가 캐리어 안착대(110)에 안착되면 상기 캐리어 안착대(110)의 네 모서리 및 특정 위치에 설치된 감지센서(120,210)들은 각각 자신의 위치에 쿼츠 캐리어가 안착되었는지를 검출하게 된다(S110).

이때, 상기 감지센서(120,210)는 리미트스위치와 같은 것을 사용함으로써 상기 쿼츠 캐리어와의 접촉 여부에 따라 그 안착여부를 보다 용이하게 검출할 수 있게 된다.

상기 S110단계에서 검출된 각 감지센서(120,210)들의 검출값은 입력부(300)를 통해 제어부인 PLC(500)로 입력되게 되고, 이와 같은 신호를 입력받은 PLC(500)는 각 감지센서(120,210)의 검출신호를 병렬처리하여 쿼츠 캐리어의 안착유무를 판단하게 된다.

만약, 상기 PLC(500)의 판단결과, 5개의 감지센서(120,210)중 적어도 하나 이상이 에러신호를 출력하게 되면 상기 PLC(500)는 출력부(400)를 제어하여 표시부(600)를 구성하는 램프(610) 혹은 부저(620); 또는 램프(610)와 부저(620)를 동시에 동작시켜 비상상태임을 출력한 후 이송설비의 구동을 정지시키게 된다(S120,S220,S230).

이에 따라, 작업자는 상기 이송설비를 점검한 후 필요한 조치를 취한 다음 재작업이 가능하게 된다.

그러나, 상기 S120단계에서 5개의 감지센서(120,210)가 모두 정상으로 판단되면 이를 인식한 PLC(500)는 출력부(400)를 제어하여 램프(610)에 녹색등을 점등 시켜 정상임을 알리게 되고, 작업은 계속 진행되어 웨이퍼를 이송하게 된다.

이와 같이, 5개의 감지센서(120,210)를 이용하여 보다 안전한 웨이퍼 이송작업을 수행할 수 있게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 다수의 센서를 통해 쿼츠 캐리어의 얼라인 불량을 미연에 방지함으로써 연속 자동처리되는 웨이퍼의 이송시 웨이퍼 파손과 그에 따른 쿼츠 캐리어의 손상을 미연에 방지하고, 이로 인해 생산성 향상을 향상시키는 효과를 제공한다.

Claims

웨이퍼가 수납된 카세트로부터 쿼츠 캐리어로 상기 웨이퍼를 이송하는 웨이퍼 이송설비에 있어서;

상기 쿼츠 캐리어가 안착되는 캐리어 안착대의 일측에 설치된 쿼츠 캐리어 유무 확인용 감지센서와;

상기 캐리어 안착대의 네 모서리에 각각 설치된 얼라인감지센서와;

상기 감지센서들과 각각 연결된 다수의 입력단자를 갖는 입력부와;

상기 입력부가 마련되고 상기 감지센서가 검출한 신호를 입력받아 쿼츠 캐리어의 정상안착 여부를 판단하는 PLC와;

상기 PLC에 구비되고 그 판단결과에 따라 정상 혹은 불량 제어신호를 출력하는 출력부와;

상기 출력부의 출력신호에 따라 쿼츠 캐리어의 안착상태를 정상 혹은 불량으로 표시하는 표시부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 이송설비의 캐리어 정위치 감지장치.
제1항에 있어서;

상기 쿼츠 캐리어 유무 확인용 감지센서 및 얼라인감지센서는 근접센서 혹은 리미트스위치인 것을 특징으로 하는 웨이퍼 이송설비의 캐리어 정위치 감지장치.
제1항에 있어서;

상기 표시부는 램프, 부저 혹은 이들의 조합으로 이루어진 것을 특징으로 하는 웨이퍼 이송설비의 캐리어 정위치 감지장치.
웨이퍼 이송설비에서 쿼츠 캐리어의 안착 불량을 감지하는 방법에 있어서;

쿼츠 캐리어가 이송설비의 캐리어 안착대에 드랍되는 단계와;

상기 단계후 캐리어 안착대에 설치된 다수의 감지센서가 쿼츠 캐리어의 안착여부를 감지하는 단계와;

상기 감지단계에서 적어도 하나 이상의 감지센서가 감지하지 못하면 램프 혹은 부저를 통해 안착불량을 고지하고 이송설비를 정지시키며, 정상인 경우에는 정상임을 표시하도록 하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 이송설비의 캐리어 정위치 감지방법.