KR20130103893A - 웨이퍼 생산라인의 물류시스템 - Google Patents

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KR20130103893A
KR20130103893A KR1020120024894A KR20120024894A KR20130103893A KR 20130103893 A KR20130103893 A KR 20130103893A KR 1020120024894 A KR1020120024894 A KR 1020120024894A KR 20120024894 A KR20120024894 A KR 20120024894A KR 20130103893 A KR20130103893 A KR 20130103893A
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Abstract

본 발명은 클린룸 안에서 웨이퍼가 탑재된 블럭 및 웨이퍼가 수납된 카세트를 이동시키는 웨이퍼 생산라인 물류시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 클린룸 안에서 웨이퍼가 탑재된 블럭을 이동시킬 뿐만 아니라 카세트에 수납된 웨이퍼의 불순물을 제거하고 웨이퍼가 수납된 카세트를 이동시키는 웨이퍼 생산라인 물류시스템에 관한 것이다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 제1 클린룸, 제2 클린룸 및 카세트 운송수단을 포함하는 웨이퍼 생산라인의 물류시스템에 있어서, 상기 제1 클린룸은, 상기 웨이퍼를 블럭에 탑재하는 웨이퍼 마운팅부; 상기 웨이퍼가 탑재된 블럭에 복수의 공정을 수행하는 블럭 공정부; 상기 복수의 공정이 수행된 웨이퍼를 상기 블럭에서 분리하여 카세트에 수납하는 웨이퍼 디마운팅부; 및 상기 웨이퍼가 분리된 블럭을 상승시킨 후 원래 위치로 반송하는 블럭 고공반송부;를 포함하고, 상기 제2 클린룸은, 상기 웨이퍼가 수납된 카세트를 안으로 들이기 위한 카세트 통과부;를 포함하며, 상기 웨이퍼가 수납된 카세트를 상기 제1 클린룸으로부터 상기 제2 클린룸으로 운반하는 카세트 운송수단;을 포함한다.

Description

웨이퍼 생산라인의 물류시스템{LOGISTICS SYSTEM OF WAFER PRODUCTION LINE}
본 발명은 클린룸 안에서 웨이퍼가 탑재된 블럭 및 웨이퍼가 수납된 카세트를 이동시키는 웨이퍼 생산라인 물류시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 클린룸 안에서 웨이퍼가 탑재된 블럭을 이동시킬 뿐만 아니라 카세트에 수납된 웨이퍼의 불순물을 제거하고 웨이퍼가 수납된 카세트를 이동시키는 웨이퍼 생산라인 물류시스템에 관한 것이다.
일반적으로 LED 웨이퍼를 제조하는 제조공장에는 공정, 계측 및 제어 등의 다양한 용도의 설비들이 소정 레이아웃으로 배치되어 있고, 이들 중 공정설비간, 계측설비간 및 공정설비와 계측설비간에는 공정수행을 위하여 중간제조물인 소정 단위량의 웨이퍼 반송이 이루어진다.
종래의 웨이퍼와 같은 LED 웨이퍼를 제조하는 제조공장 내부에서는, 웨이퍼가 탑재된 블럭을 공정설비가 배치된 제조라인의 특정 위치로 자동 반송시키는 반도체 제조공장의 물류 시스템에 있어서, 베이(Bay)를 주행하면서 웨이퍼가 탑재된 블럭을 반송하는 자동반송차량, 웨이퍼가 탑재된 블럭에 대한 생산정보 및 물류정보를 관리하고, 반송이 발생되면 반송을 위한 제어정보를 출력하는 제어수단 및 상기 제어정보를 판독하여 통신으로 반송을 위한 상기 자동반송차량의 이동 및 동작을 제어하는 자동반송차량 제어수단을 구비하여 이루어진다.
따라서, 종래의 물류 시스템에 의하면 LED 웨이퍼를 제조하는 제조공장 내부의 물류를 함에 있어서, 공간활용도가 떨어져서 효율적인 관리가 되지 못하였고 이로 인하여 LED 웨이퍼의 제작단가가 상승하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 클린룸 안에서 웨이퍼가 탑재된 블럭을 이동시킬 뿐만 아니라 카세트에 수납된 웨이퍼의 불순물을 제거하고 웨이퍼가 수납된 카세트를 이동시키는 웨이퍼 생산라인 물류시스템을 제공하는 것이다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 제1 클린룸, 제2 클린룸 및 카세트 운송수단을 포함하는 웨이퍼 생산라인의 물류시스템에 있어서, 상기 제1 클린룸은, 상기 웨이퍼를 블럭에 탑재하는 웨이퍼 마운팅부; 상기 웨이퍼가 탑재된 블럭에 복수의 공정을 수행하는 블럭 공정부; 상기 복수의 공정이 수행된 웨이퍼를 상기 블럭에서 분리하여 카세트에 수납하는 웨이퍼 디마운팅부; 및 상기 웨이퍼가 분리된 블럭을 상승시킨 후 원래 위치로 반송하는 블럭 고공반송부;를 포함하고, 상기 제2 클린룸은, 상기 웨이퍼가 수납된 카세트를 안으로 들이기 위한 카세트 통과부;를 포함하며, 상기 웨이퍼가 수납된 카세트를 상기 제1 클린룸으로부터 상기 제2 클린룸으로 운반하는 카세트 운송수단;을 포함한다.
또한 웨이퍼 생산라인의 물류시스템은, 상기 블럭에 일련번호가 표시된 로트(Lot)가 부착되며, 상기 로트를 인식하여 상기 블럭의 반송횟수를 계산하는 블럭 로트관리부;를 더 포함할 수 있다.
또한 상기 블럭 로트관리부는, 상기 블럭에 부착된 로트의 일련번호를 촬영하는 비젼 카메라; 및 상기 촬영된 일련번호를 인식하여 반송횟수를 계산하는 영상처리장치;를 포함한다.
또한 상기 카세트 통과부는, 상기 제1 클린룸과 연결되어 상기 카세트 운반수단을 통해 움직이는 상기 웨이퍼가 수납된 카세트를 통과시키는 제1 개폐장치; 상기 제2 클린룸과 연결되어 상기 카세트 운반수단을 통해 움직이는 상기 웨이퍼가 수납된 카세트를 통과시키는 제2 개폐장치; 및 상기 카세트에 수납된 웨이퍼의 불순물을 제거하는 기체 샤워장치;를 포함한다.
또한 상기 기체 샤워장치는, 상기 카세트에 수납된 웨이퍼의 불순물을 제거하기 위해 상기 카세트 통과부에 고순도 기체를 주입하는 다수개의 주입구; 및 상기 카세트에 수납된 웨이퍼에서 제거된 불순물이 포함된 기체를 빨아들이는 다수개의 흡입구;를 포함한다.
또한 웨이퍼 생산라인의 물류시스템은, 상기 블럭 로트관리부를 통해 상기 블럭의 반송횟수가 100회로 계산되면, 블럭의 표면처리를 위해 상기 반송횟수가 100회인 블럭을 웨이퍼 생산라인에서 배제하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 클린룸 안에서 웨이퍼가 탑재된 블럭을 이동시킬 뿐만 아니라 카세트에 수납된 웨이퍼의 불순물을 제거하고 웨이퍼가 수납된 카세트를 이동시킬 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명에 따르면, 블럭 고공반송부를 설치하여 클린룸의 공간을 효율적으로 사용하게 되어 클린룸의 크기를 작게 할 수 있어 그 유지비용을 줄일 수 있어 웨이퍼 제작단가를 줄일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 웨이퍼 생산라인 물류시스템의 블럭도 및 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 웨이퍼 생산라인 물류시스템 중 카세트 통과부의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 웨이퍼 생산라인 물류시스템 중 블럭 로트 관리부의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 웨이퍼 생산라인 물류시스템 중 블럭 고공반송부의 단면도이다.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 명세서에 기재된 "부" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 시스템을 두고 연결되어 있는 경우도 포함한다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 웨이퍼 생산라인의 물류시스템을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 웨이퍼 생산라인 물류시스템의 블럭도 및 평면도이다.
블럭도인 (a)와 평면도인 (b)에 도시된 바와 같이, 웨이퍼 생산라인 물류시스템(1)은 제1 클린룸(100), 제2 클린룸(200) 및 카세트 운송수단(300)을 포함한다.
제1 클린룸(100)은 웨이퍼 마운팅부(110), 블럭 공정부(120), 웨이퍼 디마운팅부(130) 및 블럭 고공반송부(140)를 포함한다.
웨이퍼 마운팅부(110)는 웨이퍼(30)를 블럭(50)에 탑재하는 장치이다. 블럭 공정부(120)는 웨이퍼(30)가 탑재된 블럭(50)에 복수의 공정을 수행하는 장치들의 집합이다. 웨이퍼 디마운팅부(130)는 복수의 공정이 수행된 웨이퍼(30)를 블럭(50)에서 분리하여 카세트(10)에 수납하는 장치이다. 블럭 고공반송부(140)는 웨이퍼(30)가 분리된 블럭(50)을 상승시킨 후 원래 위치로 반송하는 장치이다. 블럭 고공반송부(140)에 대하여는 도 4를 참고하여 아래에서 보다 자세하게 설명한다.
제1 클린룸(100)은 블럭 로트관리부(150)를 더 포함할 수 있다. 블럭 로트관리부(150)에 대하여는 도 3을 참고하여 아래에서 보다 자세하게 설명한다.
제2 클린룸(200)은 카세트 통과부(210)를 포함한다. 카세트 통과부(210)는 웨이퍼(30)가 수납된 카세트(10)를 제2 클린룸(200) 안으로 들이기 위한 장치이다. 카세트 통과부(210)에 대하여는 도 2를 참고하여 아래에서 보다 자세하게 설명한다.
카세트 운송수단(300)은 웨이퍼(30)가 수납된 카세트(10)를 상기 제1 클린룸(100)으로부터 상기 제2 클린룸(200)으로 운반하는 수단이다. 카세트 운송수단(300)은 롤러로 이루어지는 것이 바람직하다. 다만 컨베이어 벨트나 다른 운반 수단이 될 수도 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 웨이퍼 생산라인 물류시스템 중 카세트 통과부의 단면도이다.
도 2 도시된 바와 같이, 카세트 통과부(210)는 제1 개폐장치(211), 제2 개폐장치(213) 및 기체 샤워장치(215)를 포함한다.
제1 개폐장치(211)는 제1 클린룸(100)과 연결되어 카세트 운송수단(300)을 통해 움직이는 웨이퍼(30)가 수납된 카세트(10)를 통과시키는 부분이다. 제2 개폐장치(213)는 제2 클린룸(200)과 연결되어 카세트 운송수단(300)을 통해 움직이는 웨이퍼(30)가 수납된 카세트(10)를 통과시키는 부분이다. 기체 샤워장치(215)는 카세트(10)에 수납된 웨이퍼(30)의 불순물을 제거하는 장치이다.
기체 샤워장치(215)는 다수개의 주입구(217) 및 다수개의 흡입구(219)를 포함한다. 주입구(217)는 카세트(10)에 수납된 웨이퍼(30)의 불순물을 제거하기 위해 카세트 통과부(210)에 고순도 기체를 주입하는 부분이다. 흡입구(219)는 카세트(10)에 수납된 웨이퍼(30)에서 제거된 불순물이 포함된 기체를 흡입하는 부분이다.
카세트 통과부(210)가 작동하는 원리는 다음과 같다.
먼저 제1 클린룸(100)으로부터 카세트 운반수단(300)을 통해 웨이퍼(30)를 수납한 카세트(10)가 제1 개폐장치(211)에 접근하면 제1 개폐장치(211)가 열린다. 열린 제1 개폐장치(211)를 통해 카세트(10)가 들어가면 제1 개폐장치(211)가 닫힌다. 제1 개폐장치(211)가 닫힌 후 기체 샤워장치(215)의 주입구(217)를 통해 순도가 높은 기체가 주입되면서 웨이퍼(30)에 붙어있는 불순물을 제거한다. 제거된 불순물을 포함한 기체는 기체 샤워장치(215)의 흡입구(219)를 통해 흡수한다. 그 후 제2 개폐장치(213)가 열리면 웨이퍼(30)가 수납된 카세트(10)가 제2 클린룸(200)으로 들어가게 된다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 웨이퍼 생산라인 물류시스템 중 블럭 로트관리부의 구성도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 블럭 로트관리부(150)는 블럭(50)에 일련번호가 표시된 로트(Lot, 155)가 부착되며, 로트(155)를 인식하여 블럭(50)의 반송횟수를 계산하는 장치이다. 하나의 블럭(50)에는 로트(155)가 하나만 부착될 수도 있으나, 복수개 부착될 수도 있다. 블럭(50)이 이동하면서 회전할 수도 있으므로 복수개의 로트(155)가 부착되는 것이 바람직하다.
블럭 로트관리부(150)는 비젼 카메라(151) 및 영상처리장치(153)를 포함한다. 비젼 카메라(151)는 블럭(50)에 부착된 로트의 일련번호를 촬영하는 장치이다. 영상처리장치(153)는 비젼 카메라(151)가 촬영된 일련번호를 인식하여 반송횟수를 계산하는 장치이다. 즉 비젼 카메라(151)는 블럭(50)에 부착된 로트의 일련번호를 촬영하면, 영상처리장치(153)가 촬영된 일련번호를 인식하여 블럭(50)이 반송된 횟수를 계산한다. 계산된 반송횟수가 100호가 되면, 블럭(50)의 표면처리를 위해 상기 반송횟수가 100회인 블럭(50)을 웨이퍼 생산라인에서 배제하게 된다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 웨이퍼 생산라인 물류시스템 중 블럭 고공반송부의 단면도이다. 즉 도 1의 (b)에 표시된 A-A의 단면을 도시한 도면이 도 4이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 블럭 고공반송부(140)는 웨이퍼(30)가 분리된 블럭(50)을 상승시킨 후에 베이(Bay)를 통해 웨이퍼 마운팅부(110)의 위쪽으로 수평이동한다. 그 후 블럭(50)을 하강시켜 웨이퍼 마운팅부(110)에 웨이퍼(30)를 탑재하는 과정을 반복하게 된다. 웨이퍼(30)가 분리된 블럭(50)이 베이(Bay)를 통해 수평이동하는 경우에 그 경로가 꺾이는 부분이 생길 수도 있다.
웨이퍼(30)가 분리된 블럭(50)은 웨이퍼 마운팅부(110)로 수평으로 이동하는 경로상 위치한 블럭 로트관리부(150)를 거칠 수 있다. 이때 블럭(50)에 부착된 로트(155)를 비젼 카메라(151)로 촬영한 후, 촬영된 영상을 영상 처리장치(153)로 보내다. 영상 처리장치(153)로 보내진 촬영된 영상을 분석하여, 블럭(50)의 반송횟수를 계산하게 된다. 블럭(50)의 반송횟수가 100회에 이르면, 그 블럭(50)의 표면처리를 위해 웨이퍼 생산라인에서 배제하게 된다.
전술한 본 개시의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 개시가 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 개시의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 개시의 보호 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1 : 웨이퍼 생산라인의 물류시스템 10 : 카세트
30 : 웨이퍼 50 : 블럭
100 : 제1 클린룸 110 : 웨이퍼 마운팅부
120 : 블럭 공정부 130 : 웨이퍼 디마운팅부
140 : 블럭 고공반송부 150 : 블럭 로트관리부
151 : 비젼 카메라 153 : 영상처리장치
155 : 로트 200 : 제2 클린부
210 : 카세트 관리부 211 : 제1 개폐장치
213 : 제2 개폐장치 215 : 기체 샤워장치
217 : 주입구 219 : 흡입구
300 : 카세트 운송수단

Claims (6)

  1. 제1 클린룸, 제2 클린룸 및 카세트 운송수단을 포함하는 웨이퍼 생산라인의 물류시스템에 있어서,
    상기 제1 클린룸은
    상기 웨이퍼를 블럭에 탑재하는 웨이퍼 마운팅부;
    상기 웨이퍼가 탑재된 블럭에 복수의 공정을 수행하는 블럭 공정부;
    상기 다수개의 공정이 수행된 웨이퍼를 상기 블럭에서 분리하여 카세트에 수납하는 웨이퍼 디마운팅부; 및
    상기 웨이퍼가 분리된 블럭을 상승시킨 후 원래 위치로 반송하는 블럭 고공반송부;를 포함하고,
    상기 제2 클린룸은
    상기 웨이퍼가 수납된 카세트를 안으로 들이기 위한 카세트 통과부;를 포함하며,
    상기 웨이퍼가 수납된 카세트를 상기 제1 클린룸으로부터 상기 제2 클린룸으로 운반하는 카세트 운송수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 생산라인의 물류시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 블럭에 일련번호가 표시된 로트(Lot)가 부착되며, 상기 로트를 인식하여 상기 블럭의 반송횟수를 계산하는 블럭 로트관리부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 생산라인의 물류시스템.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 블럭 로트관리부는
    상기 블럭에 부착된 로트의 일련번호를 촬영하는 비젼 카메라; 및
    상기 촬영된 일련번호를 인식하여 반송횟수를 계산하는 영상처리장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 생산라인의 물류시스템.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 카세트 통과부는
    상기 제1 클린룸과 연결되어 상기 카세트 운반수단을 통해 움직이는 상기 웨이퍼가 수납된 카세트를 통과시키는 제1 개폐장치;
    상기 제2 클린룸과 연결되어 상기 카세트 운반수단을 통해 움직이는 상기 웨이퍼가 수납된 카세트를 통과시키는 제2 개폐장치; 및
    상기 카세트에 수납된 웨이퍼의 불순물을 제거하는 기체 샤워장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 생산라인의 물류시스템.
  5. 제 5항에 있어서, 상기 기체 샤워장치는
    상기 카세트에 수납된 웨이퍼의 불순물을 제거하기 위해 상기 카세트 통과부에 고순도 기체를 주입하는 다수개의 주입구; 및
    상기 카세트에 수납된 웨이퍼에서 제거된 불순물이 포함된 기체를 빨아들이는 다수개의 흡입구;를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 생산라인의 물류시스템.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 블럭 로트관리부를 통해 상기 블럭의 반송횟수가 100회로 계산되면, 블럭의 표면처리를 위해 상기 반송횟수가 100회인 블럭을 웨이퍼 생산라인에서 배제하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 생산라인의 물류시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20160109372A (ko) 2015-03-11 2016-09-21 세메스 주식회사 웨이퍼 공정 물류 시스템
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