KR20160119380A - 기판 제조 장치, 기판 제조 방법, 및 그를 포함하는 패브리케이션 라인 - Google Patents

기판 제조 장치, 기판 제조 방법, 및 그를 포함하는 패브리케이션 라인 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기판 제조 장치, 기판 제조 방법, 및 그를 포함하는 패브리케이션 라인을 개시한다. 그의 장치는 기판의 제 1 단위 공정을 수행하는 제 1 단위 설비와, 상기 기판의 제 2 단위 공정을 수행하는 제 2 단위 설비와, 상기 기판을 수납하는 캐리어를 상기 제 1 및 제 2 단위 설비들에 제공하고, 상기 제 1 및 제 2 단위 설비들 사이를 연결하는 로드 포트를 포함한다.

Description

기판 제조 장치, 기판 제조 방법, 및 그를 포함하는 패브리케이션 라인{apparatus for manufacturing a substrate and semiconductor fabrication line including the same}
본 발명은 제조 시스템에 관한 것으로, 상세하게는 기판 제조 장치, 기판 제조 방법, 및 그를 포함하는 패브리케이션 라인에 관한 것이다.
반도체 소자는 복수의 단위 공정들에 의해 제조될 수 있다. 단위 공정들은 박막 증착 공정, 확산 공정, 열처리 공정, 포토리소그래피 공정, 연마 공정, 식각 공정, 이온주입 공정, 및 세정 공정을 포함할 수 있다. 기판 제조 장치들은 단위 공정들을 개별적으로 수행할 수 있다. 기판 제조 장치들은 클린 룸 내에 설치될 수 있다. 기판 제조 장치들의 크기는 대면적의 기판에 대응하여 증가하는 추세에 있다. 그럼에도 불구하고, 설비의 면적 증가는 생산성을 떨어뜨리는 요인으로 작용할 수 있다. 따라서, 높은 공간 효율성의 기판 제조 장치들에 대한 연구개발이 이루어지고 있다.
본 발명의 과제는 공간 효율성을 증진할 수 있는 기판 제조 장치, 기판 제조 방법 및 그를 포함하는 패브리케이션 라인을 제공하는 데 있다.
본 발명은 기판 제조 장치를 개시한다. 그의 장치는 기판의 제 1 단위 공정을 수행하는 제 1 단위 설비; 상기 제 1 단위 설비와 마주하여 배치되고, 상기 기판의 제 2 단위 공정을 수행하는 제 2 단위 설비; 그리고 상기 기판을 수납하는 캐리어를 상기 제 1 및 제 2 단위 설비들에 제공하고, 상기 제 1 및 제 2 단위 설비들 사이를 연결하는 로드 포트를 포함한다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 패브리케이션 라인은 클린 룸; 그리고 상기 클린 룸 내에 제공되고 기판의 제조 공정을 수행하는 기판 제조 장치를 포함한다. 여기서, 상기 기판 제조 장치는: 상기 기판의 제 1 단위 공정을 수행하는 제 1 단위 설비; 상기 제 1 단위 설비와 마주하여 배치되고, 상기 기판의 제 2 단위 공정을 수행하는 제 2 단위 설비; 및 상기 기판을 수납하는 캐리어를 상기 제 1 및 제 2 단위 설비들에 제공하고, 상기 제 1 및 제 2 단위 설비들 사이를 연결하는 로드 포트를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 기판 제조 방법은 기판을 수납하는 캐리어를 로드 포트에 제공하는 단계; 상기 기판을 제 1 단위 설비에 제공하여 상기 기판의 제 1 단위 공정을 수행하는 단계; 상기 기판을 캐리어에 수납하는 단계; 상기 캐리어를 상기 제 1 단위 설비에서 상기 제 1 단위 설비에 대향하는 제 2 단위 설비로 회전하는 단계; 및 상기 기판을 제 2 단위 설비에 제공하여 상기 기판의 제 2 단위 공정을 수행하는 단계를 포함한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 개념의 실시 예들에 따른 기판 제조 장치의 제 1 및 제 2 단위 설비들은 로드 포트를 공유할 수 있다. 공유된 로드 포트는 오퍼레이팅 영역을 최소화할 수 있기 때문에 반도체 패브리케이션 라인의 공간 효율성을 증진시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 기판 제조 장치를 설명하기 위한 기판을 나타내는 평면도이다.
도 2는 도 1의 기판을 제조하기 위한 일반적인 패브리케이션 라인을 나타내는 평면도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 패브리케이션 라인을 나타내는 평면도이다.
도 4는 도 3의 기판 제조 장치를 나타내는 평면도이다.
도 5는 도 4의 캐리어를 나타내는 사시도이다.
도 6 및 도 7은 각각 도 4의 기판 제조 장치의 일 예를 나타내는 평면도와 정면도이다.
도 8 및 도 9는 각각 도 4의 기판 제조 장치의 다른 예를 나타내는 평면도와 단면도이다.
도 10 및 도 11은 각각 도 7의 제 1 및 제 2 EFEM들 그리고 로드 포트를 나타내는 사시도 및 단면도이다.
도 12는 도 3의 패브리케이션 라인을 제어하는 호스트 컴퓨터를 나타내는 도면이다.
도 13은 도 12의 호스트 컴퓨터의 제어에 따른 기판 제조 방법을 나타내는 플로우 챠트이다.
도 14 내지 도 16은 도 13의 기판의 제 1 단위 설비에 제공하는 단계에서 로드 포트의 동작을 보여준다.
도 17은 도 11의 제 2 EFEM의 방향으로 회전된 캐리어를 보여준다.
도 18 내지 도 20은 도 13의 기판의 제 2 단위 설비에 제공하는 단계에서 로드 포트의 동작을 보여준다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면들과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당 업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 포함한다(comprises) 및/또는 포함하는(comprising)은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 또한, 명세서에서 기판, 단위 설비, 로드 포트, 스테이지, 캐리어, 반송 장치, 로봇, 및 영역은 일반적인 반도체 및 장치 용어들로 이해될 수 있을 것이다. 바람직한 실시 예에 따른 것이기 때문에, 설명의 순서에 따라 제시되는 참조 부호는 그 순서에 반드시 한정되지는 않는다.
도 1은 본 발명의 기판 제조 장치를 설명하기 위한 기판(10)을 보여준다.
도 1을 참조하면, 기판(10)은 반도체 기판을 포함할 수 있다. 이와 달리, 기판(10)은 글래스 기판 또는 플라스틱 기판을 포함할 수 있다. 기판(10)은 복수개의 단위 소자들(12)을 포함할 수 있다. 단위 소자들(12)의 각각은 복수의 단위 공정들을 통해 형성될 수 있다. 예를 들어, 단위 소자들(12)은 메모리 장치, 중앙처리장치(CPU), 광 센서, 또는 전력 소자를 포함할 수 있다.
도 2는 도 1의 기판(10)을 제조하기 위한 일반적인 패브리케이션 라인(20)을 보여준다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 패브리케이션 라인(20)은 반도체 패브리케이션 플랜트 또는 반도체 팹일 수 있다. 예를 들어, 패브리케이션 라인(20)은 클린 룸(30)과 기판 제조 장치들(40)을 포함할 수 있다.
클린 룸(30)은 공기(미도시) 중에 대부분의 파티클(미도시)을 제거한 공간으로 정의될 수 있다. 기판 제조 장치들(40)은 클린 룸(30) 내에 설치될 수 있다. 기판 제조 장치들(40)은 기판(10)의 단위 공정들 별로 구분되어 배치될 수 있다.
기판 제조 장치들(40)은 단위 설비들(42)과 로드 포트들(44)을 포함할 수 있다. 단위 설비들(42)은 기판(10)의 제조 공정을 수행할 수 있다. 로드 포트들(44)은 기판(10)을 단위 설비들(42)에 제공할 수 있다. 로드 포트들(44)과 단위 설비들(42)은 일대일로 연결될 수 있다. 단위 설비들(42)은 서로 인접하여 배치될 수 있다. 또한, 로드 포트들(44)은 서로 인접하여 배치될 수 있다.
클린 룸(30)은 메인 통로(32), 서비스 영역(34), 및 오퍼레이팅 영역(36)을 포함할 수 있다. 메인 통로(32)는 작업자 및 물류의 주요 이동 경로일 수 있다. 서비스 영역(34)은 단위 설비들(42)이 설치되는 영역일 수 있다. 이와 달리, 서비스 영역(34)은 로드 포트들(44) 없이 단위 설비들(42) 사이에 제공되는 영역일 수 있다. 오퍼레이팅 영역(36)은 로드 포트들(44)이 설치되는 영역일 수 있다. 이와 달리, 오퍼레이팅 영역(36)은 단위 설비들(42) 없이 상기 로드 포트들(44) 사이에 제공되는 영역일 수 있다.
서비스 영역(34)과 오퍼레이팅 영역(36)의 면적은 기판(10)의 크기에 비례하여 증가할 수 있다. 기판 제조 장치들(40)의 크기는 기판(10)의 크기에 따라 증가할 수 있다. 예를 들어, 기판(10)은 4인치에서부터 12인치(300mm)로 대형화되는 추세에 있다. 대형된 기판(10)은 높은 생산성을 가질 수 있다. 하지만, 기판 제조 장치들(40)의 크기 및 점유 면적이 증가될 수 있다. 클린 룸(30) 내에 설치될 기판 제조 장치들(40)의 개수가 줄어들 수 있다. 생산성은 줄어들 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 패브리케이션 라인(110)을 보여준다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 개념에 따른 패브리케이션 라인(110)은 로드 포트들(160)과, 상기 로드 포트들(160) 양측의 제 1 및 제 2 단위 설비들(140, 150)을 구비하는 기판 제조 장치들(130)을 포함할 수 있다. 로드 포트들(160)은 제 1 및 제 2 단위 설비들(140, 150)을 연결할 수 있다.
클린 룸(120)의 오퍼레이팅 영역들(126)은 로드 포트들(160)과 실질적으로 동일한 폭을 가질 수 있다. 복수개의 로드 포트들(160)은 하나의 오퍼레이팅 영역(126) 내에 배치될 수 있다. 서비스 영역들(124)의 각각은 오퍼레이팅 영역들(126) 사이에 배치될 수 있다. 복수개의 제 1 및 제 2 단위 설비들(140, 150)은 하나의 서비스 영역(124) 내에 배치될 수 있다. 일 예에 따르면, 서비스 영역들(124) 내의 제 1 및 제 2 단위 설비들(140, 150) 사이의 거리(124a)는 오퍼레이팅 영역들(126)의 폭보다 클 수 있다. 메인 통로(22)는 서비스 영역들(124) 및 오퍼레이팅 영역들(126)에 교차하는 방향으로 배치될 수 있다. 메인 통로(122)는 클린 룸(120)의 중앙을 따라 일측에서 타측으로 연장할 수 있다.
도 4는 도 3의 기판 제조 장치들(130) 중의 하나를 보여준다.
계속하여 도 3 및 도 4를 참조하면, 기판(10)은 로드 포트들(160)을 통해 제 1 및 제 2 단위 설비들(140, 150)에 제공될 수 있다. 제 1 및 제 2 단위 설비들(140, 150)은 미러(mirror) 타입으로 마주하여 배치될 수 있다. 로드 포트들(160)은 제 1 및 제 2 단위 설비들(140, 150)에 공유될 수 있다. 공유된 로드 포트들(160)은 오퍼레이팅 영역들(126)의 면적을 최소화할 수 있다.
캐리어(50)는 로드 포트(160) 상에 제공될 수 있다. 캐리어(50)는 기판(10)을 수납할 수 있다. 기판(10)은 제 1 및 제 2 단위 설비들(110, 120)로 취출(take out)될 수 있다. 기판(10)은 단위 공정이 완료되면, 캐리어(50)에 다시 수납될 수 있다.
도 5는 도 4의 캐리어(50)를 보여준다.
도 5를 참조하면, 캐리어(50)는 FOUP(Front Open Unified Pod)일 수 있다. 일 예에 따르면, 캐리어(50)는 하우징(52), 슬롯들(54), 행거(56), 및 커버(58)를 포함할 수 있다. 하우징(52)은 기판(10)을 저장할 수 있다. 하우징(52)은 입구(51)를 가질 수 있다. 기판(10)은 입구(51)를 통해 하우징(52) 내에 제공될 수 있다. 슬롯들(54)은 하우징(52)의 내벽에 배치될 수 있다. 기판(10)은 슬롯들(54) 사이에 제공될 수 있다. 행거(56)는 하우징(52)의 상부에 배치될 수 있다. 커버(58)는 입구(51)에 결합될 수 있다. 하우징(52)과 커버(58)는 기판(10)을 파티클로부터 보호할 수 있다.
도 6 및 도 7은 각각 도 4의 기판 제조 장치(130)의 일 예를 나타내는 평면도와 정면도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 제 1 및 제 2 단위 설비들(140, 150)은 제 1 및 제 2 EFEM(Equipment Front-End Module)들(142, 152), 제 1 및 제 2 로드락 챔버들(144, 154), 제 1 및 제 2 반송 챔버들(146, 156), 그리고, 제 1 및 제 2 공정 챔버들(148, 158)을 각각 포함할 수 있다.
제 1 및 제 2 EFEM들(142, 152)은 로드 포트(160)의 양측에 연결될 수 있다. 제 1 및 제 2 EFEM들(142, 152)은 제 1 및 제 2 반송 로봇들(141, 151)을 각각 포함할 수 있다. 제 1 및 제 2 반송 로봇들(141, 151)은 기판(10)을 제 1 및 제 2 로드락 챔버들(144, 154)과, 로드 포트(160) 상의 캐리어(50) 사이에 반송할 수 있다.
제 1 로드락 챔버(144)는 제 1 EFEM(142)과 제 1 반송 챔버(146) 사이에 배치될 수 있다. 제 1 로드락 챔버(144)와 제 1 반송 챔버(146)는 기판(10)을 제 1 공정 챔버(148)에 제공하는 챔버일 수 있다. 제 2 로드락 챔버(154)은 제 2 EFEM(152)과 제 2 반송 챔버(156) 사이에 배치될 수 있다. 제 2 로드락 챔버(154)와 제 2 반송 챔버(146)는 기판(10)을 제 2 공정 챔버(158)에 제공하는 챔버일 수 있다.제 1 및 제 2 로드락 챔버들(144, 154), 제 1 및 제 2 반송 챔버들(146, 156), 그리고 제 1 및 제 2 공정 챔버들(148, 158)은 동일한 진공도를 가질 수 있다.
제 1 반송 챔버(156)는 제 1 로드락 챔버(144)와 제 1 공정 챔버(148) 사이에 배치될 수 있다. 제 2 반송 챔버(156)는 제 2 로드락 챔버(154)과 제 2 공정 챔버(158) 사이에 배치될 수 있다. 제 1 및 제 2 반송 챔버들(146, 156)은 제 3 및 제 4 반송 로봇들(145, 155)을 각각 가질 수 있다. 제 3 반송 로봇(145)은 기판(10)을 제 1 로드락 챔버(144)와 제 1 공정 챔버(148) 사이에 반송할 수 있다. 제 4 반송 로봇(155)은 기판(10)을 제 2 로드락 챔버(154)와 제 2 공정 챔버(158) 사이에 반송할 수 있다.
제 1 공정 챔버들(158)은 제 1 반송 챔버(146)에 클러스트 타입으로 연결될 수 있다. 제 2 공정 챔버들(158)은 제 2 반송 챔버(156)에 클러스트 타입으로 연결될 수 있다. 클러스트 타입의 제 1 및 제 2 공정 챔버들(148, 158)은 기판(10)의 단위 공정들을 수행할 수 있다. 단위 공정들은 매엽식(single substrate)으로 수행될 수 있다. 일 예에 따르면, 제 1 및 제 2 공정 챔버들(148, 158)의 단위 공정들은 서로 다르며 순차적으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 제 1 공정 챔버(148)는 식각 장치를 포함할 수 있다. 제 1 공정 챔버(148)는 기판(10)의 식각 공정을 수행할 수 있다. 제 2 공정 챔버(158)는 박막 증착 장치를 포함할 수 있다. 제 2 공정 챔버(158)는 박막 증착 공정을 수행할 수 있다.
제 1 공정 챔버들(148)은 제 1 상부 전극(147)과 제 1 하부 전극(149)을 포함할 수 있다. 제 2 공정 챔버들(148, 158)은 제 2 상부 전극(157)과 제 2 하부 전극(159)을 포함할 수 있다. 도시되지는 않았지만, 기판(10)은 제 1 및 제 2 하부 전극들(149, 159) 상에 배치될 수 있다. 제 1 상부 전극(147)과 제 1 하부 전극(149)은 고주파 파워를 제공받아 플라즈마 반응을 유도할 수 있다. 제 2 상부 전극(157)과 제 2 하부 전극(159)은 고주파 파워를 제공받아 플라즈마 반응을 유도할 수 있다. 제 1 및 제 2 공정 챔버들(148, 158)은 플라즈마 반응으로 기판(10)을 처리할 수 있다.
일 예에 따르면, 제 1 및 제 2 공정 챔버들(148, 158)은 동일한 단위 공정들을 수행할 수 있다. 제 1 및 제 2 공정 챔버들(148, 158)은 식각 장치를 포함할 수 있다. 이와 달리, 제 1 및 제 2 공정 챔버들(148, 158)은 박막 증착 장치를 포함할 수 있다.
제 1 및 제 2 단위 설비들(140, 150)과 로드 포트(160)는 하부 플리넘(128) 상에 배치될 수 있다. 하부 플리넘(128)은 클린 룸(30)의 바닥으로 공기(60)를 배기할 수 있다. 제 1 및 제 2 단위 설비들(140, 150)은 서비스 영역(124) 상에 배치되고, 로드 포트(160)는 오퍼레이팅 영역(126) 상에 배치될 수 있다. 상부 플리넘(127)은 클린 룸(120)의 천장으로 정화된 공기(60)를 제공할 수 있다. 오퍼레이팅 영역(126)의 공기(60)는 1000 클래스 이하로 관리될 수 있다. 여기서, 1000 클래스는 1m3의 단위 체적 내에 1000개의 파티클(미도시)이 존재하는 것으로 정의될 수 있다.
공기 필터 부(129)는 서비스 영역(124) 내의 제 1 및 제 2 단위 설비들(140, 150) 상에 배치될 수 있다. 공기 필터 부(129)는 제 1 및 제 2 단위 설비들(140, 150)에 정화된 공기(60)를 제공할 수 있다. 서비스 영역(124)은 오퍼레이팅 영역(126) 보다 높은 청정도를 가질 수 있다. 서비스 영역(124)의 공기(60)는 100클래스 이하로 관리될 수 있다. 공기 필터 부(129)는 클린 에어 공급 부를 포함할 수 있다.
계속하여 도 5 및 도 7을 참조하면, 반송 장치(180)는 레일(186)을 따라 이동될 수 있다. 레일(186)은 상부 플리넘(127) 아래에 배치될 수 있다. 반송 장치(180)는 캐리어(50)를 반송할 수 있다. 캐리어(50)는 반송 장치(180)에 의해 로드 포트(160) 상에 제공될 수 있다. 반송 장치(180)는 주행 부(182)와 호이스트 부(184)를 포함할 수 있다. 호이스트 부(184)는 캐리어(50)의 행거(56)를 붙잡을(holding) 수 있다. 주행 부(182)는 레일(186)을 따라 호이스트 부(184)를 운반할 수 있다.
도 8 및 도 9는 각각 도 4의 기판 제조 장치(130)의 다른 예를 나타내는 평면도와 단면도이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 기판 제조 장치(130)는 배치 타입의 제 1 및 제 2 공정 챔버들(148a, 158a)을 포함할 수 있다. 배치 타입의 제 1 및 제 2 공정 챔버들(148a, 158a)은 복수개의 기판들(10)의 단위 공정을 수행할 수 있다. 일 예에 따르면, 제 1 및 제 2 공정 챔버들(148a, 158a)은 확산(diffusion) 장치를 포함할 수 있다. 제 1 및 제 2 공정 챔버들(148a, 158a)은 제 1 및 제 2 보트들(149a, 159a)을 가질 수 있다. 제 1 및 제 2 보트들(149a, 159a)은 수백 개의 기판들(10)을 수납할 수 있다.
상부 플리넘(127), 하부 플리넘(128), 공기 필터 부(129), 제 1 및 제 2 EFEM들(142, 152), 제 1 및 제 2 로드락 챔버(144, 154), 제 1 및 제 2 반송 챔버들(146, 156), 로드 포트(160), 및 반송 장치(180)는 도 7과 동일할 수 있다.
도 10 및 도 11은 각각 도 7의 제 1 및 제 2 EFEM들(142, 152) 그리고 로드 포트(160)를 보여준다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 로드 포트(160)는 제 1 및 제 2 EFEM(142, 152)의 측벽에 결합될 수 있다. 로드 포트(160)는 제 1 및 제 2 게이트 월들(162, 164), 테이블(166), 및 스테이지(168)를 포함할 수 있다. 제 1 게이트 월들(162)은 제 1 EFEM(142)의 측벽에 연결될 수 있다. 제 2 게이트 월(164)은 제 2 EFEM(152)의 측벽에 결합될 수 있다. 제 1 및 제 2 게이트 월들(162, 164)은 제 1 및 제 2 도어들(163, 165)을 가질 수 있다. 테이블(166)은 제 1 및 제 2 게이트 월들(162, 164)을 연결할 수 있다. 스테이지(168)는 테이블(166) 상에 배치될 수 있다. 캐리어(50)는 스테이지(168) 상에 제공될 수 있다.
도 12는 도 3의 패브리케이션 라인(110)을 제어하는 호스트 컴퓨터(100)를 보여준다.
도 3, 도 7, 및 도 12를 참조하면, 호스트 컴퓨터(100)는 클린 룸(120) 내의 물류를 관리할 수 있다. 일 예에 따르면, 호스트 컴퓨터(100)는 기판 제조 장치(130) 및 반송 장치(180)를 제어할 수 있다. 예를 들면, 호스트 컴퓨터(100)는 로드 포트 제어 부(102), 단위 설비 제어 부(104), 및 반송 장치 제어 부(106)와 통신할 수 있다. 로드 포트 제어 부(102)는 로드 포트(160)를 제어할 수 있다. 단위 설비 제어 부(104)는 제 1 및 제 2 단위 설비들(140, 150)을 제어할 수 있다. 반송 장치 제어 부(106)는 반송 장치(180)를 제어할 수 있다. 호스트 컴퓨터(100)는 TCP/IP로 제어 부(102), 단위 설비 제어 부(104), 및 반송 장치 제어 부(106)와 통신할 수 있다. 로드 포트 제어 부(102), 단위 설비 제어 부(104), 및 반송 장치 제어 부(106)는 디바이스 넷(device net)으로 통신할 수 있다.
도 13은 도 12의 호스트 컴퓨터(100)의 제어에 따른 기판 제조 방법을 나타내는 플로우 챠트이다.
도 3, 도 7, 도 11 내지 도 13을 참조하면, 반송 장치(180)는 캐리어(50)를 반송한다(S10). 캐리어(50)는 패브리케이션 라인(110) 내에서 반송될 수 있다. 반송 장치(180)는 캐리어(50)를 기판 제조 장치(130)에 반송할 수 있다.
다음, 반송 장치(180)는 캐리어(50)를 로드 포트(160)에 제공한다(S20). 캐리어(50)는 스테이지(168) 상에 제공될 수 있다. 캐리어(50)는 테이블(166)의 중앙으로 제공될 수 있다.
그 다음, 로드 포트(160)는 캐리어(50) 내의 기판(10)을 제 1 단위 설비(140)에 제공한다(S30).
도 14 내지 도 16은 도 13의 제 1 단위 설비(140)에 제공하는 단계(S30)에서 로드 포트(160)의 동작을 보여준다.
도 14를 참조하면, 스테이지(168)는 캐리어(50)를 제 1 도어(163)로 반송한다. 캐리어(50)의 커버(58)는 제 1 도어(163)에 결합(clamp)될 수 있다.
도 15를 참조하면, 제 1 도어(163)는 커버(58)를 열 수 있다. 제 1 도어(163) 및 커버(58)는 제 1 게이트 월(162)을 따라 이동될 수 있다. 제 1 EFEM(142)과 캐리어(50)의 하우징(52)은 연통될 수 있다.
도 7 및 도 16을 참조하면, 제 1 반송 로봇(141)은 캐리어(50) 내의 기판(10)을 취출(take out)할 수 있다. 기판(10)은 제 1 로드락 챔버(144) 및 제 1 반송 챔버(146)를 거쳐 제 1 공정 챔버(148)에 제공될 수 있다.
도 6, 도 7, 및 도 13을 참조하면, 제 1 공정 챔버(148)는 기판(10)의 제 1 단위 공정을 수행한다(S40). 예를 들어, 제 1 단위 공정은 기판(10)의 식각 공정을 포함할 수 있다. 제 1 단위 공정이 완료되면, 기판(10)은 제 1 공정 챔버(148)에서 제 1 EFEM(142)으로 반송될 수 있다.
계속하여 도 11, 도 13 내지 도 15를 참조하면, 제 1 반송 로봇(141)은 기판(10)을 캐리어(50) 내에 수납한다(S50). (도 15 참조) 제 1 도어(163)는 커버(58)를 하우징(52)에 결합시킬 수 있다. (도 13 참조) 제 1 EFEM(142)과 캐리어(50)는 분리될 수 있다. 스테이지(168)는 캐리어(50)를 테이블(166)의 중심으로 반송할 수 있다. (도 11 참조)
도 12 및 도 13을 참조하면, 호스트 컴퓨터(100)는 기판(10)의 제 2 단위 공정을 수행할 것인지를 판단한다(S60). 기판(10)의 제 1 및 제 2 단위 공정이 실질적으로 동일할 경우, 캐리어(50)는 다른 기판 제조 장치(130)에 반송될 수 있다(S10). 이와 달리, 기판(10)의 제 2 단위 공정이 해당 기판 제조 장치(130)에서 연속하여 수행될 경우, 캐리어(50)의 방향은 변경될 수 있다.
도 17은 도 11의 제 2 EFEM(152)의 방향으로 회전된 캐리어(50)를 보여준다.
도 11, 도 13, 및 도 17을 참고하면, 로드 포트(160)는 캐리어(50)를 회전시킨다(S70). 일 예에 따르면, 캐리어(50)의 커버(58)는 제 1 EFEM(142)의 방향에서 제 2 EFEM(152)의 방향으로 회전될 수 있다. 예를 들어, 캐리어(50)는 180°로 회전될 수 있다. 스테이지(168) 및 캐리어(50)는 테이블(166)의 중심에서 회전될 수 있다.
다음, 로드 포트(160)는 기판(10)을 제 2 단위 설비(150)에 제공한다(S80).
도 18 내지 도 20은 도 13의 제 2 단위 설비(150)에 제공하는 단계(S80)에서 로드 포트(160)의 동작을 보여준다.
도 18을 참조하면, 스테이지(168)는 캐리어(50)를 제 2 도어(165)로 반송한다. 커버(58)는 제 2 도어(165)에 결합(clamp)될 수 있다.
도 19를 참조하면, 제 2 도어(165)는 커버(58)를 열(open) 수 있다. 제 2 도어(165) 및 커버(58)는 제 2 게이트 월(164)을 따라 이동될 수 있다. 제 2 EFEM(152)과 하우징(52)은 연통될 수 있다.
도 20을 참조하면, 제 2 반송 로봇(151)은 캐리어(50) 내의 기판(10)을 취출할 수 있다. 제 2 단위 공정이 완료되면, 기판(10)은 제 2 공정 챔버(158)에서 제 2 EFEM(152)으로 반송될 수 있다.
도 6, 도 7 및 도 13을 참조하면, 제 2 공정 챔버(158)는 기판(10)의 제 2 단위 공정을 수행한다(S90). 제 2 단위 공정은 박막 증착 공정을 포함할 수 있다.
계속하여 도 11, 도 13, 및 도 18 내지 도 20을 참조하면, 제 2 반송 로봇(151)은 기판(10)을 캐리어(50)에 다시 수납한다(S100). 제 2 단위 공정이 완료되면, 제 2 반송 로봇(151)은 기판(10)을 캐리어(50) 내에 재 수납한다(S100). 제 2 도어(165)는 커버(58)를 하우징(52)에 결합시킬 수 있다. 제 2 EFEM(152)과 캐리어(50)는 분리될 수 있다. 스테이지(168)는 캐리어(50)를 테이블(166)의 중심으로 반송할 수 있다.
다음, 호스트 컴퓨터(100)는 캐리어(50)의 반송 위치를 결정한다(S110). 반송 위치가 결정되면, 반송 장치(180)는 캐리어(50)를 반송한다(S10).
이상, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들 및 응용 예에는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (10)

  1. 기판의 제 1 단위 공정을 수행하는 제 1 단위 설비;
    상기 제 1 단위 설비와 마주하여 배치되고, 상기 기판의 제 2 단위 공정을 수행하는 제 2 단위 설비; 그리고
    상기 기판을 수납하는 캐리어를 상기 제 1 및 제 2 단위 설비들에 제공하고, 상기 제 1 및 제 2 단위 설비들 사이를 연결하는 로드 포트를 포함하는 기판 제조 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 로드 포트는:
    상기 제 1 단위 설비에 연결되는 제 1 게이트 월;
    상기 제 2 단위 설비에 연결되는 제 2 게이트 월; 그리고
    상기 제 1 게이트 월 및 상기 제 2 게이트 월을 연결하는 테이블을 포함하는 기판 제조 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 로드 포트는 상기 테이블 상에 배치되고, 상기 캐리어를 상기 제 1 게이트 월과 상기 제 2 게이트 월로 반송하는 스테이지를 더 포함하는 기판 제조 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 게이트 월들은 제 1 및 제 2 도어들을 각각 포함하되,
    상기 스테이지가 상기 제 1 및 제 2 게이트 월들로 이동되면, 상기 제 1 및 제 2 도어들 중의 하나는 열리고, 나머지 하나는 닫히는 기판 제조 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 스테이지는 상기 캐리어의 입구를 상기 제 1 및 제 2 게이트 월들 중에 하나의 방향에서 나머지 방향으로 회전시키는 기판 제조 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 스테이지는 상기 캐리어를 180도로 회전시키는 기판 제조 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 스테이지는 상기 테이블의 중심에서 회전하는 기판 제조 장치.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 단위 설비는:
    상기 제 1 게이트 월에 결합되는 제 1 이에프이엠;
    상기 제 1 이에프이엠에 연결되는 제 1 로드락 챔버;
    상기 제 1 로드락 챔버에 연결되는 제 1 반송 챔버; 그리고,
    상기 제 1 반송 챔버에 클러스터 타입으로 연결되는 제 1 공정 챔버들를 더 포함하고,
    상기 제 2 단위 설비는:
    상기 제 2 게이트 월에 결합되는 제 2 이에프이엠;
    상기 제 2 이에프이엠에 연결되는 제 2 로드락 챔버;
    상기 제 2 로드락 챔버에 연결되는 제 2 반송 챔버; 그리고,
    상기 제 2 반송 챔버에 클러스터 타입으로 연결되는 제 2 공정 챔버들을 더 포함하는 기판 제조 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 공정 챔버들은 식각 장치 및 박막 증착 장치를 각각 포함하는 기판 제조 장치.
  10. 클린 룸; 그리고
    상기 클린 룸 내에 제공되고 기판의 제조 공정을 수행하는 기판 제조 장치를 포함하되,
    상기 기판 제조 장치는:
    상기 기판의 제 1 단위 공정을 수행하는 제 1 단위 설비;
    상기 제 1 단위 설비와 마주하여 배치되고, 상기 기판의 제 2 단위 공정을 수행하는 제 2 단위 설비; 그리고
    상기 기판을 수납하는 캐리어를 상기 제 1 및 제 2 단위 설비들에 제공하고, 상기 제 1 및 제 2 단위 설비들 사이를 연결하는 로드 포트를 포함하는 패브리케이션 라인.
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