KR20080018120A

KR20080018120A - 기판 검지 기구 및 기판 수용 용기

Info

Publication number: KR20080018120A
Application number: KR1020070083845A
Authority: KR
Inventors: 노보루 하야카와; 세이지 오카베
Original assignee: 동경 엘렉트론 주식회사
Priority date: 2006-08-22
Filing date: 2007-08-21
Publication date: 2008-02-27
Also published as: KR100868110B1; TWI445113B; CN101131366B; CN101131366A; JP4795893B2; TW200818376A; JP2008053302A

Abstract

본 발명의 과제는 지지 부재에 지지된 기판의 휨량이 변화되어도 기판의 유무를 확실하게 또는 용이하게 검지할 수 있는 기판 검지 기구를 제공하는 것이다. 기판(G)을 수용하는 용기 본체(102)내에 기판(G)을 지지하는 지지 부재(54)와, 지지 부재(54)에 지지된 기판의 유무를 검지하는 기판 검지 기구를 마련한다. 기판 검지 기구는, 용기내에 광을 사출하고, 반사광을 수광하는 광 센서(108)와, 광 센서(108)의 각도를 변화시키는 액추에이터(109)와, 지지 부재(54)에 지지된 기판(G)의 휨량에 따라 액추에이터(109)에 의한 광 센서(108)의 각도를 제어하는 제어부(130)를 갖는다.

Description

기판 검지 기구 및 기판 수용 용기{SUBSTRATE DETECTING MECHANISM AND SUBSTRATE CONTAINER}

본 발명은, 액정 표시 장치(LCD)로 대표되는 평판 디스플레이(FPD) 제조용의 유리 기판 등의 기판을 지지 부재에 의해 지지한 상태로 수용하는 용기에 있어서, 그 안의 기판의 유무를 검지하는 기판 검지 기구 및 그러한 기판 검지 기구를 구비한 기판 수용 용기에 관한 것이다.

액정 디스플레이(LCD)로 대표되는 평판 디스플레이(FPD)의 제조 과정에서는, 진공하에서 유리 기판에 에칭, 애싱, 성막 등의 소정의 처리를 실시하는 진공 처리 장치를 복수 구비한 이른바 멀티챔버형의 진공 처리 시스템이 사용되고 있다.

이러한 진공 처리 시스템은, 기판을 반송하는 반송 장치가 마련된 반송실과, 그 주위에 마련된 복수의 프로세스 챔버를 갖고, 반송실내의 반송 아암에 의해 피처리 기판이 각 프로세스 챔버내에 반입되는 동시에, 처리완료의 기판이 각 진공 처리 장치의 프로세스 챔버로부터 반출된다. 그리고, 반송실에는, 로드록실이 접 속되어 있고, 대기측의 기판의 반출입에 있어서, 프로세스 챔버 및 반송실을 진공 상태로 유지한 채로, 복수의 기판을 처리가능하게 되어 있다. 이러한 멀티챔버형의 처리 시스템이 예컨대 특허문헌 1에 개시되어 있다.

이러한 처리 시스템에 있어서는, 반송실에 있어서, 반송 아암상에 유리 기판이 정상적으로 지지되어 있는 것을 확인한 후에 프로세스 챔버로의 유리 기판의 반송을 실행하는 것이 요구되고 있고, 이 때문에 반송실에 유리 기판의 유무를 검지하는 센서를 장착하고 있다. 이러한 종류의 기판 검지 기술로서는, 특허문헌 2나 특허문헌 3에 도시하는 바와 같이, 기판의 상방에 광 센서를 마련하고, 광 센서로부터 광 빔을 사출했을 때의 반사광을 수광해서 기판의 유무를 검지하는 것이 공지되어 있다.

[특허문헌 1] 일본 공개 특허 제 1999-340208 호 공보

[특허문헌 2] 일본 공개 특허 제 1995-183361 호 공보

[특허문헌 3] 일본 공개 특허 제 1998-64971 호 공보

이러한 기술을 반송실에 적용할 경우에는, 반송실의 천장부에 광 센서를 장착하게 되지만, 반송실은 통상 유지보수를 위해 천장부가 개방된 구조로 되어 있어, 안정한 검지를 실행하기 어렵고, 광 센서의 위치 정밀도가 낮아질 우려가 있다.

한편, 반송실에 있어서는, 유리 기판의 네 코너에 대응하는 위치에 광 센서를 마련하고, 유리 기판의 유무와 동시에 유리 기판의 흠의 유무나, 지지 상태 등도 검지하는 것이 행해지고 있지만, 처리되는 기판의 두께는 일정하지 않고, 기판의 두께가 상이함에 따라, 반송실내에서 유리 기판을 지지했을 때의 기판의 휨이 상이하기 때문에, 광 센서로부터 사출된 광이 유리 기판에서 반사했을 때에 그 반사광의 방향이 변화해서, 정상적으로 검지할 수 없는 경우가 생겨버린다.

본 발명은 이러한 사정에 비추어 이루어진 것으로, 안정하고 고밀도로 지지 부재에 지지된 기판의 유무를 검지할 수 있는 기판 검지 기구를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 지지 부재에 지지된 기판의 휨량이 변화되어도 기판의 유무를 확실하게 또한 용이하게 검지할 수 있는 기판 검지 기구를 제공하는 것을 목적으로 한다. 더욱이, 이러한 기판 검지 기구를 구비한 기판 수용 용기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 제 1 관점에서는, 기판을 지지 부재에 의해 지지한 상태로 수용하는 용기에 있어서의 기판의 유무를 검지하는 기판 검지 기구로서, 상기 용기의 바닥부에 장착된 광 센서를 갖고, 이 광 센서로부터 사출된 광의 반사광을 수광함으로써 기판의 유무를 검지하는 것을 특징으로 하는 기판 검지 기구를 제공한다.

본 발명의 제 2 관점에서는, 기판을 지지 부재에 의해 지지한 상태로 수용하는 용기에 있어서의 기판의 유무를 검지하는 기판 검지 기구로서, 용기내에 광을 사출하고, 반사광을 수광하는 광 센서와, 상기 광 센서의 각도를 변화시키는 액추에이터를 구비하고, 상기 지지 부재에 지지된 기판의 휨량에 따라 상기 액추에이터에 의해 상기 광 센서의 각도를 변화시키는 것을 특징으로 하는 기판 검지 기구를 제공한다.

본 발명의 제 3 관점에서는, 기판을 지지 부재에 의해 지지한 상태에서 수용하는 용기에 있어서의 기판의 유무를 검지하는 기판 검지 기구로서, 용기내에 광을 사출하고, 반사광을 수광하는 광 센서와, 상기 광 센서의 각도를 변화시키는 액추에이터와, 상기 지지 부재에 지지된 기판의 휨량에 따라 상기 액추에이터에 의한 상기 광 센서의 각도를 제어하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판 검지 기구를 제공한다.

상기 제 3 관점에 있어서, 상기 제어부는 기판의 두께와 휨량의 관계를 미리 기억해 두고, 상기 관계에 근거해서 상기 광 센서가 상기 지지 부재에 지지되는 기판에 대응하는 각도로 되도록 제어하는 구성으로 할 수 있다.

상기 제 2, 제 3 관점에 있어서, 상기 광 센서는 상기 용기의 바닥부에 마련된 구성으로 할 수 있다.

상기 제 1 내지 제 3 관점에 있어서, 기판은 장방형 형상을 하고, 상기 광 센서는 상기 기판의 네 코너에 대응하는 위치에 마련되어 있는 구성으로 할 수 있다. 또한, 상기 지지 부재는 기판 반송용의 기판 지지 아암이라도 좋다.

본 발명의 제 4 관점에서는, 기판을 수용하는 용기 본체와, 상기 용기 본체내에서 기판을 지지하는 지지 부재와, 상기 지지 부재에 지지된 기판의 유무를 검지하는 기판 검지 기구를 구비하는 기판 수용 용기로서, 상기 기판 검지 기구는, 상기 용기 본체의 바닥부에 장착된 광 센서를 갖고, 이 광 센서로부터 사출된 광의 반사광을 수광함으로써 기판의 유무를 검지하는 것을 특징으로 하는 기판 수용 용기를 제공한다.

본 발명의 제 5 관점에서는, 기판을 수용하는 용기 본체와, 상기 용기 본체내에서 기판을 지지하는 지지 부재와, 상기 지지 부재에 지지된 기판의 유무를 검지하는 기판 검지 기구를 구비하는 기판 수용 용기로서, 상기 기판 검지 기구는, 용기내에 광을 사출하고, 반사광을 수광하는 광 센서와, 상기 광 센서의 각도를 변화시키는 액추에이터를 갖고, 상기 지지 부재에 지지된 기판의 휨량에 따라 상기 액추에이터에 의해 상기 광 센서의 각도를 변화시키는 것을 특징으로 하는 기판 수용 용기를 제공한다.

본 발명의 제 6 관점에서는, 기판을 수용하는 용기 본체와, 상기 용기 본체내에서 기판을 지지하는 지지 부재와, 상기 지지 부재에 지지된 기판의 유무를 검 지하는 기판 검지 기구를 구비하는 기판 수용 용기로서, 상기 기판 검지 기구는, 용기내에 광을 사출하고, 반사광을 수광하는 광 센서와, 상기 광 센서의 각도를 변화시키는 액추에이터와, 상기 지지 부재에 지지된 기판의 휨량에 따라 상기 액추에이터에 의한 상기 광 센서의 각도를 제어하는 제어부를 갖는 것을 특징으로 하는 기판 수용 용기를 제공한다.

상기 제 6 관점에 있어서, 상기 제어부는, 기판의 두께와 휨량의 관계를 미리 기억해 두고, 상기 관계에 근거해서 상기 광 센서가 상기 지지 부재에 지지되는 기판에 대응하는 각도로 되도록 제어하는 구성으로 할 수 있다.

상기 제 5, 제 6 관점에 있어서, 상기 광 센서는 상기 용기 본체의 바닥부에 마련된 구성으로 할 수 있다.

상기 제 4 내지 제 6 관점에 있어서, 기판은 장방형 형상을 하고, 상기 광 센서는 상기 기판의 네 코너에 대응하는 위치에 마련되어 있는 구성으로 할 수 있다. 또한, 상기 용기 본체에 마련되고, 기판에 소정의 처리가 실시되는 처리 용기가 접속되는 접속부와, 상기 용기 본체내에 마련되고, 상기 처리 용기에 기판을 반송하는 반송 기구를 더 구비하고, 상기 지지 부재는 상기 반송 기구의 기판 지지 아암인 구성으로 할 수 있다.

본 발명에 의하면, 기판을 지지 부재에 의해 지지한 상태로 수용하는 용기의 바닥부에 광 센서를 장착하여 기판 검지 기구를 구성했으므로, 용기의 상부에 덮개 가 마련된 경우에도 덮개의 개폐에 동반하는 광 센서의 위치 어긋남 등을 고려할 필요가 없어, 안정한 검지를 실행할 수 있다.

또한, 용기내에 광을 사출하고, 반사광을 수광하는 광 센서와, 상기 광 센서의 각도를 변화시키는 액추에이터를 구비하고, 상기 지지 부재에 지지된 기판의 휨량에 따라 상기 액추에이터에 의해 상기 광 센서의 각도를 변화시키도록 했으므로, 휨이 상이한 기판을 처리할 경우에도, 그 휨량의 변화에 따라 액추에이터에 의해 광 센서의 각도를 변경하는 간단한 조작에 의해 기판으로부터의 반사광을 수광가능하게 할 수 있으므로, 확실하게 또한 용이하게 기판의 유무 등을 검지할 수 있다.

이하, 첨부 도면을 참조하면서, 본 발명의 바람직한 형태에 대해서 설명한다. 여기에서는, 본 발명의 기판 처리 장치의 일 실시형태인, FPD용의 유리 기판(G)에 대하여 플라즈마 에칭을 실행하는 플라즈마 에칭 장치를 탑재한 멀티챔버형의 플라즈마 에칭 시스템을 예로 들어서 설명한다. 여기에서, FPD로서는, 액정 디스플레이(LCD), 전계 발광(Electro Luminescence; EL) 디스플레이, 플라즈마 디스플레이 패널(PDP) 등이 예시된다.

도 1은 멀티챔버형의 플라즈마 에칭 시스템을 개략적으로 도시하는 사시도, 도 2는 그 내부를 개략적으로 도시하는 수평 단면도이다.

이 플라즈마 에칭 시스템(1)은, 그 중앙부에 반송실(20)과 로드록실(30)이 연속하여 마련되어 있다. 반송실(20)의 주위에는, 플라즈마 에칭을 실행하는 3개 의 처리실(10)이 접속되어 있다.

반송실(20)과 로드록실(30) 사이, 반송실(20)과 각 처리실(10) 사이, 및 로드록실(30)과 외측의 대기 분위기를 연통하는 개구부에는, 이들 사이를 기밀하게 밀봉하고, 또한 개폐가능하게 구성된 게이트 밸브(22)가 각각 개재되어 있다.

로드록실(30)의 외측에는, 2개의 카세트 인덱서(41)가 마련되어 있고, 그 위에 각각 장방형 형상을 하는 유리 기판(G)을 수용하는 카세트(40)가 탑재되어 있다. 이들 카세트(40)는, 예컨대 그 한쪽에 미처리 기판을 수용하고, 다른쪽에 처리완료 기판을 수용할 수 있다. 이들 카세트(40)는 승강 기구(42)에 의해 승강 가능하게 되어 있다.

이들 2개의 카세트(40) 사이에는, 지지대(44)상에 반송 기구(43)가 마련되어 있고, 이 반송 기구(43)는 상하 2단으로 마련된 픽(45, 46), 및 이들을 일체적으로 진출 퇴피 및 회전가능하게 지지하는 베이스(47)를 구비하고 있다.

반송실(20)은, 처리실(10)과 마찬가지로 소정의 감압 분위기로 유지되고, 그 안에 마련된 반송 장치(50)(도 2 참조)를 갖고 있다. 그리고, 이 반송 장치(50)에 의해, 로드록실(30) 및 3개의 처리실(10) 사이에서 유리 기판(G)이 반송된다. 반송 장치(50)에 대해서는 후술한다.

로드록실(30)은, 플라즈마 에칭을 실행하는 각 처리실(10) 및 반송실(20)과 동일한 소정의 감압 분위기로 유지되는 것이 가능하다. 또한, 로드록실(30)은, 대기 분위기에 있는 카세트(40)와 감압 분위기의 처리실(10) 사이에서 유리 기판(G)의 수수를 실행하기 위한 것으로, 대기 분위기와 감압 분위기를 반복하는 관계상, 극히 그 내부 용적이 작게 구성되어 있다. 더욱이, 로드록실(30)은, 기판 수용부(31)가 상하 2단으로 마련되어 있고(도 2에서는 상단만 도시함), 각 기판 수용부(31)내에는 유리 기판(G)을 지지하기 위한 버퍼(32)와 유리 기판(G)의 위치맞춤을 실행하는 포지셔너(33)가 마련되어 있다.

도 2에 도시하는 바와 같이, 플라즈마 에칭 시스템(1)의 각 구성부는, 마이크로프로세서를 구비한 프로세스 콘트롤러(60)에 의해 제어되는 구성으로 되어 있다. 이 프로세스 콘트롤러(60)에는, 공정 관리자가 플라즈마 에칭 시스템(1)을 관리하기 위한 명령의 입력 조작 등을 실행하는 키보드(keyboard)나, 플라즈마 에칭 시스템(1)의 가동 상황을 가시화해서 표시하는 디스플레이 등으로 이루어지는 유저 인터페이스(user interface)(61)가 접속되어 있다. 또한, 프로세스 콘트롤러(60)에는, 플라즈마 에칭 시스템(1)에서 실행되는 각종 처리를 프로세스 콘트롤러(60)의 제어에 의해 실현하기 위한 제어 프로그램(소프트웨어)이나 처리 조건 데이터 등이 기록된 레시피(recipe)가 저장된 기억부(62)가 접속되어 있다. 그리고, 필요에 따라서, 유저 인터페이스(61)로부터의 지시 등에 의해 임의의 레시피를 기억부(62)로부터 호출해서 프로세스 콘트롤러(60)에 실행시킴으로써, 프로세스 콘트롤러(60)의 제어하에서, 플라즈마 에칭 시스템(1)에서의 원하는 처리가 실행된다. 상기 제어 프로그램이나 처리 조건 데이터 등의 레시피는 컴퓨터 판독가능한 기억 매체, 예를 들면 CD-ROM, 하드 디스크, 플렉시블 디스크(flexible disk), 플래시 메모리 등에 저장된 상태의 것을 이용할 수 있다.

다음에, 반송실(20)에 대하여 상세하게 설명한다. 도 3은 반송실(20)의 수 직 단면도, 도 4는 그 수평 단면도이다. 이 반송실(20)은, 반송실 본체(102)를 갖고 있다. 이 반송실 본체(102)는, 예를 들어 표면이 알루마이트(alumite) 처리(양극 산화 처리)된 알루미늄으로 이루어진 바닥을 갖는 각통형상(角筒形狀)으로 성형되고 상부가 개구되어 있다. 반송실 본체(102)의 상부의 개구는 덮개(103)에 의해 폐쇄되고, 이로써 반송실 본체(102) 내부가 밀폐 공간으로 된다. 덮개(103)는 반송실 본체(102)내의 반송 장치(50) 등의 유지보수시에 개방된다. 덮개(103)에는, 반송실 본체(102)의 내부의 상황을 감시하기 위한 복수의 창부(104)가 마련되어 있다.

반송실 본체(102)의 4개의 측벽에는, 각각 3개의 처리실(10)과 로드록실(30)에 연통가능한 개구부(121)가 마련되어 있고, 이 개구부(121)는 전술한 게이트 밸브(22)에 의해 개폐가능하도록 되어 있다.

또, 반송실 본체(102)의 바닥벽(102a)에는, 반송실 본체(102)내에 마련된 상기 반송 장치(50)가 홈 위치(home position)에 있을 때에 반송 장치(50)에 유지된 유리 기판(G)의 네 코너에 대응하는 위치에, 4개소의 창부(105)가 마련되어 있다. 창부(105)에는, 석영 등의 투광성 부재(105a)가 끼워넣어져 있고, 이 투광성 부재(105a)의 외측 부분에, 브래킷(106) 및 장착 부재(107)에 의해 광 센서(108)가 각도 조절가능하게 장착되어 있고, 광 센서(108)로부터 유리 기판(G)의 코너부를 향해서 광이 사출되도록 되어 있다. 그리고, 반송 장치(50)가 유리 기판(G)을 정상 상태로 지지했을 때에는, 4개의 광 센서(108)의 발광부로부터 사출된 광이 유리 기판에서 반사되고, 그 반사광을 수광부에 의해 검출한다. 따라서, 4개의 광 센 서(108)가 반사광을 검출했을 때에 유리 기판(G)이 정상 상태로 지지되었다고 판단한다. 반대로, 적어도 1개의 광 센서(108)가 반사광을 검출하지 않을 경우에는, 유리 기판(G)이 존재하고 있지 않은 경우, 정상 상태로 지지되어 있지 않은 경우, 및 유리 기판(G)에 흠이 있는 경우중 어느 하나이다. 또, 덮개(103)의 이면측에는 광 센서(108)로부터의 광을 난반사시키기 위한 반사판(125)이 마련되어 있고, 유리 기판(G)이 반송실 본체(102)내에 존재하지 않을 경우 등, 광 센서(108)로부터의 광이 기판 존재 예정 위치로부터 더 직진했을 경우에, 수광부에 입사되는 반사광을 극히 적게 하도록 되어 있다.

광 센서(108)의 장착 상태를 도 5의 확대도를 참조하여 설명한다. 장착 부재(107)는 스프링재로 이루어지고, 브래킷(106)의 바닥부에 고정되는 고정부(107a)와, 고정부(107a)로부터 상방으로 굴곡하고, 선단부에 광 센서(108)가 장착된 장착부(107b)를 갖고 있다. 창부(105)의 브래킷(106)과 반대측 부분에는 액추에이터(109)가 마련되어 있고, 액추에이터(109)로부터 연장되는 변위 막대(110)가 광 센서(108)에 접촉하고 있다. 그리고, 액추에이터(109)에 의해 변위 막대(110)를 돌출시켜서 광 센서(108)를 변위시킴으로써 광 센서(108)의 각도가 변화되도록 되어 있다. 또한, 액추에이터(109)에 의해 변위 막대(110)를 진입시키면, 광 센서(108)는 스프링재로 이루어지는 장착 부재(107)의 가압력에 의해 변위 막대(110)를 추종해서 변위하도록 되어 있다. 이로써, 유리 기판(G)의 휨에 맞추어서 광 센서(108)의 각도를 변화시킬 수 있다. 또, 광 센서(108)의 각도 조정은 극히 미세한 조정을 필요로 하기 때문에, 액추에이터(109)로서는 압전 액추에이터가 바람직 하다. 물론, 실린더 기구나 모터를 사용한 것이라도 적용가능하다.

액추에이터(109)에 의한 광 센서(108)의 제어는, 도 3에 도시하는 바와 같이, 제어부(130)에 의해 실행된다. 제어부(130)는 프로세스 콘트롤러(60)에 접속되어 있고, 프로세스 콘트롤러(60)의 지령에 의해 광 센서(108)의 각도 제어를 실행하도록 되어 있다. 이 경우에, 유리 기판(G)의 크기가 동일한 경우에는, 휨량은 유리 기판(G)의 두께에 의해 거의 일의적으로 결정되기 때문에, 미리 유리 기판(G)의 두께와 휨량의 관계를 기억부(131)에 기억시켜 두고, 실제로 지지하는 유리 기판(G)의 두께에 대응하는 휨량을 기억부(131)에 기억되어 있는 정보로부터 선택하여, 그 정보에 근거하여 광 센서(108)의 각도를 자동적으로 제어한다.

또한, 약간 제어계가 복잡하게는 되지만, 유리 기판(G)의 휨량에 따라 광 센서(108)의 각도를 오토튜닝(autotuning)하도록 하는 것도 가능하다.

반송 장치(50)는, 반송실 본체(102)의 하방에 마련된 도시하지 않는 회전 기구의 축(51)에 장착되고, 회전가능하게 마련된 베이스 부재(52)와, 베이스 부재(52)에 대하여 직선적으로 슬라이드 가능하게 마련된 슬라이드 부재(53)와, 슬라이드 부재(53)에 대하여 슬라이드 부재(53)의 슬라이드 방향과 동일한 방향으로 슬라이드 가능하게 마련된 기판 지지 아암(54)을 갖고 있다. 즉, 반송 장치(50)는 직동(直動) 아암 기구를 갖고 있다. 슬라이드 부재(53)의 베이스 부재(52)에 대한 슬라이드는 슬라이드 기구(56)에 의해 실행되고, 기판 지지 아암(54)의 슬라이드 부재(53)에 대한 슬라이드는 슬라이드 기구(57)에 의해 실행되도록 되어 있다. 슬라이드 기구(56)는, 슬라이드 부재(53)의 길이 방향을 따라 마련된 가이드 레 일(56a)과, 베이스 부재(52)에 장착되고 가이드 레일(56a)에 슬라이드 가능하게 끼워맞춰진 가이드 부재(56b)를 갖고 있다. 또한, 슬라이드 기구(57)는, 슬라이드 부재(53)의 길이 방향을 따라 마련된 가이드 레일(57a)과, 기판 지지 아암(54)에 장착되고 가이드 레일(57a)에 슬라이드 가능하게 끼워맞춰진 가이드 부재(57b)를 갖고 있다. 그리고, 슬라이드 기구(56, 57)는 도시하지 않는 구동 모터와 벨트 기구 등에 의해 슬라이드 부재(53) 및 기판 지지 아암(54)을 슬라이드시키도록 되어 있다.

다음에, 이렇게 구성되는 플라즈마 에칭 시스템(1)에 있어서의 처리 동작에 대하여 설명한다. 우선, 반송 기구(43)의 2매의 픽(45, 46)중 어느 하나를 진퇴 구동시켜서, 미처리 기판을 수용한 한쪽의 카세트(40)로부터 유리 기판(G)을 로드록실(30)에 반입한다.

픽(45, 46)이 퇴피한 후, 로드록실(30)의 대기측의 게이트 밸브(22)를 폐쇄한다. 그 후, 로드록실(30)내를 배기하여, 내부를 소정의 진공도까지 가압한다. 진공 흡인 종료후, 포지셔너(33)에 의해 기판을 가압함으로써 유리 기판(G)의 위치맞춤을 실행한다.

이상과 같이 위치맞춤된 후, 반송실(20)과 로드록실(30) 사이의 게이트 밸브(22)를 개방하고, 반송실 본체(102)내의 반송 장치(50)에 의해 로드록실(30)에 수용된 유리 기판(G)을 수취한다. 구체적으로는, 반송 장치(50)의 기판 지지 아암(54)이 유리 기판(G)을 지지한 상태가 된다.

그리고 반송 장치(50)는 반송실 본체(102)내에 있어서 도 2에 도시하는 홈 위치를 잡고, 이 상태에서 기판 지지 아암(54)상에 유리 기판이 존재하는지 유무 및 유리 기판(G)의 위치 어긋남이나 흠이 없는지 유무를 반송실 본체(102)의 바닥벽에 마련된 광 센서(108)에 의해 검지한다.

반송실 본체(102)에 있어서, 이러한 유리 기판(G)의 검지를 실행하고, 유리 기판(G)이 정상 상태로 기판 지지 아암(54)에 지지되어 있는 것이 검지되면, 반송 기구(50)가 유리 기판(G)을 어느 하나의 처리실(10)에 반송하고, 그 안에서 유리 기판(G)의 에칭 처리가 실행된다. 한편, 유리 기판(G)의 상태에 이상이 있을 경우에는, 처리가 정지된다.

에칭 처리후, 반송 기구(50)의 기판 지지 아암(54)에 의해 에칭 처리후의 유리 기판(G)을 수취하여, 로드록실(30)로 반송한다. 처리완료의 유리 기판(G)이 로드록실(30)에 반입된 상태에서, 로드록실(30)을 대기 상태로 복귀시키고, 픽(45, 46)중 어느 하나에 의해 로드록실(30)로부터 카세트(40)로 유리 기판을 반송한다. 그리고, 이상과 같은 순서를 카세트(40)내의 웨이퍼의 수만큼 반복하여, 처리를 종료한다.

이상과 같은 처리중, 반송실(20)에서의 유리 기판(G)의 유무의 검지에 있어서는, 상술한 바와 같이, 종래의 기술에 의하면, 반송실(20)의 천장부에 광 센서를 장착하는 것이 되지만, 반송실(20)에서는 챔버(102)의 상부 개구를 덮개(103)에 의해 개폐하는 구조를 갖고 있어, 개폐하는 덮개(103)에 광 센서를 장착할 수 없다. 이 때문에, 안정한 검지를 실행하기 어렵고, 광 센서의 위치 정밀도가 낮아질 우려가 있다.

이에 대하여, 본 실시형태에서는, 반송실 본체(102)의 바닥부에 광 센서(108)를 마련했으므로, 덮개의 개폐에 동반하는 광 센서의 위치 어긋남 등이 생기지 않아, 안정한 검지를 실행할 수 있다.

한편, 유리 기판(G)은 1변이 1m 이상으로 대형이기 때문에, 반송 장치(50)의 기판 지지 아암(54)에 지지된 상태에서는, 도 6에 도시하는 바와 같이, 휨이 생긴다. 그리고, 이 휨량은 유리 기판(G)의 크기가 동일할 경우에는 두께에 의해 변화되고, 두께가 얇아지면, 휨이 커져서 도 6의 A의 위치로부터 B의 위치로 이동한다. 종래에는 광 센서가 고정되어서 마련되어 있기 때문에, 유리 기판(G)이 A의 위치에 있는 경우에 반사광을 수광하도록 광 센서를 위치맞추고 있는 경우에는, B의 위치에 있는 유리 기판(G)에 대해서는 반사광을 수광하지 않아, 유리 기판(G)을 검지할 수 없다는 사태가 생긴다. 그리고, 이러한 사태에 대응하려고 하면, 처리하는 유리 기판의 두께가 다를 때마다 광 센서의 장착 위치 혹은 각도를 조정할 필요가 있어, 극히 번잡했다.

이에 대하여, 본 발명에서는, 휨이 상이한 유리 기판(G)을 처리할 경우에도, 그 휨량의 변화에 따라 액추에이터(109)에 의해 광 센서(108)의 각도를 변경한다는 간단한 조작에 의해 유리 기판(G)으로부터의 반사광을 수광가능하게 할 수 있으므로, 확실하게 또한 용이하게 유리 기판(G)의 유무 등을 검지할 수 있다.

이때에, 상술한 바와 같이 휨량은, 유리 기판(G)의 크기가 동일할 경우에는 유리 기판(G)의 두께에 의해 거의 일의적으로 결정되기 때문에, 미리 유리 기판(G)의 두께와 휨량의 관계를 기억부(131)에 기억시켜 두고, 실제로 지지하는 유리 기 판(G)의 두께에 대응하는 휨량을 기억부(131)에 기억되어 있는 정보로부터 선택하여, 그 정보에 근거하여 광 센서(108)의 각도를 자동적으로 제어한다.

예컨대, 도 7에 도시하는 바와 같이, 1300×1500(㎜)의 유리 기판의 짧은 변측에 기판 지지 아암(피치 710㎜)을 삽입할 경우에는, 유리 기판 단부의 휨량이 두께가 0.7㎜에서는 8㎜ 정도이고, 두께가 0.5㎜에서는 16㎜가 되고, 반사광을 정상적으로 수광할 수 있는 광 센서의 각도차는 2°가 된다. 따라서, 이러한 관계를 사용하는 기판의 두께마다 테이블화해서 기억부(131)에 기억시켜 둠으로써, 어떤 기판을 처리할 경우에도 대응하는 것이 가능해진다. 또한, 유리 기판의 휨량은, 유리 기판의 종류에 의해도 변화되기 때문에, 유리 기판의 종류에 따른 휨량의 관계도 기억부(131)에 기억시켜 둠으로써, 다른 종류의 유리 기판을 처리할 경우에도 대응하는 것이 가능해진다.

또, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되지는 않고, 여러가지 변형이 가능하다. 예를 들면, 상기 실시형태에서는, 반송실(20)의 기판 지지 아암(54)상에 지지된 기판을 검지하는 예를 나타냈지만, 기판에 휨이 생기고 있는 상태로 지지하고 있는 경우이면 이것에 한정되지는 않고, 예컨대 단지 기판을 지지하는 지지대라도 좋다. 따라서, 로드록실(30)에 있어서도, 기판의 지지 형태가 휨을 발생시키도록 하는 것 같은 것이면 적용가능하다. 또한, 본 실시형태에서는 플라즈마 에칭 시스템에 본 발명을 적용했을 경우에 대해서 나타냈지만, 기판을 수용해서 지지하는 용기이면 적용가능하다. 더욱이, 상기 실시형태에서는, 광 센서(108)를 기판의 네 코너에 대응하여 4개 마련한 예를 나타냈지만, 1개 이상이면 좋다.

또, 상기 실시형태에서는, 제어부(130)에 의해 기판의 휨에 따라 자동적으로 광 센서의 각도를 변화시키도록 했지만, 이것에 한정하지는 않는다.

또한, 상기 실시형태에서는, 기판으로서 FPD용 유리 기판을 이용한 예를 나타냈지만, 이것에 한정되지 않고 휨이 문제가 되는 기판이면 적용가능하다.

(산업상의 이용 가능성)

본 발명은, 휨이 문제가 되는 대형 기판에 대해서, 용기내에 있어서 휨이 생기는 형태로 기판을 지지하여, 그 기판의 유무를 검지할 경우에 유효하다.

도 1은 본 발명의 일 실시형태인 반송실을 구비한 멀티챔버형의 플라즈마 에칭 시스템을 개략적으로 도시하는 사시도,

도 2는 도 1의 플라즈마 에칭 시스템의 내부를 개략적으로 도시하는 수평 단면도,

도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 반송실을 도시하는 수직 단면도,

도 4는 본 발명의 일 실시형태에 따른 반송실을 도시하는 수평 단면도,

도 5는 반송실에 있어서의 광 센서의 장착 상태를 도시하는 확대도,

도 6은 유리 기판의 휨의 크기 차이에 의한 광 센서로부터 사출된 광의 반사 방향의 어긋남을 도시하는 도면,

도 7은 본 발명을 이용하여 실제로 광 센서의 각도를 제어한 예를 도시하는 모식도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 플라즈마 에칭 시스템 10 : 처리실

20 : 반송실 22 : 게이트 밸브

30 : 로드록실 50 : 반송 장치

54 : 기판 지지 아암(지지 부재) 60 : 프로세스 콘트롤러

102 : 반송실 본체 102a : 바닥벽

108 : 광 센서 109 : 액추에이터

130 : 제어부 131 : 기억부

G : 유리 기판

Claims

기판을 지지 부재에 의해 지지한 상태에서 수용하는 용기에 있어서의 기판의 유무를 검지하는 기판 검지 기구에 있어서,

상기 용기의 바닥부에 장착된 광 센서를 갖고, 이 광 센서로부터 사출된 광의 반사광을 수광함으로써 기판의 유무를 검지하는 것을 특징으로 하는

기판 검지 기구.
기판을 지지 부재에 의해 지지한 상태에서 수용하는 용기에 있어서의 기판의 유무를 검지하는 기판 검지 기구에 있어서,

용기내에 광을 사출하고, 반사광을 수광하는 광 센서와,

상기 광 센서의 각도를 변화시키는 액추에이터를 구비하고,

상기 지지 부재에 지지된 기판의 휨량에 따라 상기 액추에이터에 의해 상기 광 센서의 각도를 변화시키는 것을 특징으로 하는

기판 검지 기구.
기판을 지지 부재에 의해 지지한 상태에서 수용하는 용기에 있어서의 기판의 유무를 검지하는 기판 검지 기구에 있어서,

용기내에 광을 사출하고, 반사광을 수광하는 광 센서와,

상기 광 센서의 각도를 변화시키는 액추에이터와,

상기 지지 부재에 지지된 기판의 휨량에 따라 상기 액추에이터에 의한 상기 광 센서의 각도를 제어하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는

기판 검지 기구.
제 3 항에 있어서,

상기 제어부는, 기판의 두께와 휨량의 관계를 미리 기억해 두고, 상기 관계에 근거해서 상기 광 센서가 상기 지지 부재에 지지되는 기판에 대응하는 각도로 되도록 제어하는 것을 특징으로 하는

기판 검지 기구.
제 2 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서,

상기 광 센서는 상기 용기의 바닥부에 마련되어 있는 것을 특징으로 하는

기판 검지 기구.
제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서,

상기 기판은 장방형 형상을 하고, 상기 광 센서는 상기 기판의 네 코너에 대응하는 위치에 마련되어 있는

기판 검지 기구.
제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서,

상기 지지 부재는 기판 반송용의 기판 지지 아암인 것을 특징으로 하는

기판 검지 기구.
기판을 수용하는 용기 본체와, 상기 용기 본체내에서 기판을 지지하는 지지 부재와, 상기 지지 부재에 지지된 기판의 유무를 검지하는 기판 검지 기구를 구비하는 기판 수용 용기에 있어서,

상기 기판 검지 기구는, 상기 용기 본체의 바닥부에 장착된 광 센서를 갖고, 이 광 센서로부터 사출된 광의 반사광을 수광함으로써 기판의 유무를 검지하는 것을 특징으로 하는

기판 수용 용기.
기판을 수용하는 용기 본체와, 상기 용기 본체내에서 기판을 지지하는 지지 부재와, 상기 지지 부재에 지지된 기판의 유무를 검지하는 기판 검지 기구를 구비하는 기판 수용 용기에 있어서,

상기 기판 검지 기구는,

용기내에 광을 사출하고, 반사광을 수광하는 광 센서와,

상기 광 센서의 각도를 변화시키는 액추에이터를 갖고,

상기 지지 부재에 지지된 기판의 휨량에 따라 상기 액추에이터에 의해 상기 광 센서의 각도를 변화시키는 것을 특징으로 하는

기판 수용 용기.
기판을 수용하는 용기 본체와, 상기 용기 본체내에서 기판을 지지하는 지지 부재와, 상기 지지 부재에 지지된 기판의 유무를 검지하는 기판 검지 기구를 구비하는 기판 수용 용기에 있어서,

상기 기판 검지 기구는,

용기내에 광을 사출하고, 반사광을 수광하는 광 센서와,

상기 광 센서의 각도를 변화시키는 액추에이터와,

상기 지지 부재에 지지된 기판의 휨량에 따라 상기 액추에이터에 의한 상기 광 센서의 각도를 제어하는 제어부를 갖는 것을 특징으로 하는

기판 수용 용기.
제 10 항에 있어서,

상기 제어부는, 기판의 두께와 휨량의 관계를 미리 기억해 두고, 상기 관계에 근거해서 상기 광 센서가 상기 지지 부재에 지지되는 기판에 대응하는 각도로 되도록 제어하는 것을 특징으로 하는

기판 수용 용기.
제 9 항 내지 제 11 항중 어느 한 항에 있어서,

상기 광 센서는 상기 용기 본체의 바닥부에 마련되어 있는 것을 특징으로 하는

기판 수용 용기.
제 8 항 내지 제 11 항중 어느 한 항에 있어서,

상기 기판은 장방형 형상을 하고, 상기 광 센서는 상기 기판의 네 코너에 대응하는 위치에 마련되어 있는 것을 특징으로 하는

기판 수용 용기.
제 8 항 내지 제 11 항중 어느 한 항에 있어서,

상기 용기 본체에 마련되고, 기판에 소정의 처리가 실시되는 처리 용기가 접속되는 접속부와, 상기 용기 본체내에 마련되고, 상기 처리 용기에 기판을 반송하는 반송 기구를 더 구비하고, 상기 지지 부재는 상기 반송 기구의 기판 지지 아암인 것을 특징으로 하는

기판 수용 용기.