KR20210080776A - Film-forming system and substrate conveying system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 성막 시스템 및 기판 반송 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a film formation system and a substrate transport system.
유기 EL 표시장치(유기 EL 디스플레이)의 제조에 있어서는, 유기 EL 표시장치를 구성하는 유기 발광소자(유기 EL 소자; OLED)를 형성할 때에, 성막장치의 증착원으로부터 증발한 증착재료를 화소 패턴이 형성된 마스크를 통해 기판에 증착시킴으로써, 유기물층이나 금속층을 형성한다.In the manufacture of an organic EL display device (organic EL display), when an organic light emitting element (organic EL element; OLED) constituting an organic EL display device is formed, the deposition material evaporated from the deposition source of the film forming device is used as a pixel pattern. By depositing on the substrate through the formed mask, an organic material layer or a metal layer is formed.
성막장치에 있어서는, 유기물층이나 금속층의 형성시에, 증착된 유기재료의 변질이나 열화를 억제하기 위해, 기판의 온도 상승을 억제하기 위한 냉각기구가, 기판 스테이지와 함께 설치되어 있다. 예컨대, 냉각기구는, 냉매가 흐르는 냉각 유로가 구비되어 있는 냉각판의 형태로, 기판 스테이지에 설치되어 있다.In the film forming apparatus, a cooling mechanism for suppressing the temperature rise of the substrate is provided together with the substrate stage in order to suppress the deterioration or deterioration of the deposited organic material when the organic material layer or the metal layer is formed. For example, the cooling mechanism is provided on the substrate stage in the form of a cooling plate provided with a cooling passage through which the refrigerant flows.
성막장치에 있어서는 또한 성막정밀도를 높이기 위해, 성막공정 전에, 기판과 마스크의 상대적 위치를 측정하고, 상대적 위치가 어긋나 있는 경우에는, 기판 및/또는 마스크를 상대적으로 이동시켜 위치를 조정(얼라인먼트)한다. 기판과 마스크간의 얼라인먼트는, 러프 얼라인먼트와 파인 얼라인먼트의 두 단계로 수행된다. 러프 얼라인먼트에서는, 기판과 마스크간의 대략적인 위치 조정을 행한다. 파인 얼라인먼트에서는, 기판과 마스크의 상대적인 위치를 고정밀도로 조정한다.In the film forming apparatus, in order to further increase the film forming accuracy, the relative position of the substrate and the mask is measured before the film forming process, and if the relative position is out of alignment, the position is adjusted (aligned) by moving the substrate and/or the mask relatively. . The alignment between the substrate and the mask is performed in two stages: rough alignment and fine alignment. In rough alignment, the approximate position adjustment between a board|substrate and a mask is performed. In fine alignment, the relative position of a board|substrate and a mask is adjusted with high precision.
통상적으로, 하나의 성막 클러스터에는 복수의 성막실이 설치되는데, 각 성막실에서 러프 얼라인먼트와 파인 얼라인먼트를 모두 행하고 있기 때문에, 얼라인먼트 공정에 상당한 시간이 소요되어 택트 타임(tact time)이 증가하는 문제점이 있었다.In general, a plurality of deposition chambers are installed in one deposition cluster. Since both rough alignment and fine alignment are performed in each deposition chamber, the alignment process takes a considerable amount of time, resulting in an increase in tact time. there was.
특허문헌1(일본공개특허 제2019-192898호)에는, 전자 디바이스 제조장치에 있어서, 중계장치로부터 성막 클러스터로 기판을 반입하기 이전에, 중계장치의 얼라인먼트실에서 얼라인먼트 공정을 수행하는 기술이 제안되어 있다.Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2019-192898) proposes a technique for performing an alignment process in an alignment chamber of a relay device before loading a substrate from the relay device to the film forming cluster in an electronic device manufacturing apparatus. have.
그러나, 종래의 전자 디바이스 제조장치에서는, 기판이 성막실 내의 기판 스테이지 상에 재치된 이후에 냉각되므로, 냉각에 긴 시간이 소요되어서, 택트 타임을 증가시키는 요인이 된다. 또한, 냉각 시간을 단축하기 위해서는, 냉각기구가 대형화되어야 하지만, 한정된 성막실의 공간으로 인하여 냉각기구의 대형화에는 한계가 있다.However, in the conventional electronic device manufacturing apparatus, since the substrate is cooled after being placed on the substrate stage in the film formation chamber, it takes a long time for cooling, which is a factor of increasing the tact time. In addition, in order to shorten the cooling time, the cooling mechanism must be enlarged, but there is a limit to the enlargement of the cooling mechanism due to the limited space of the deposition chamber.
또한, 상기 특허문헌 1에서는, 기판은 얼라인먼트실에서 얼라인먼트가 된 이후에도, 반송실을 거쳐서 성막실로 반송되도록 되어 있기 때문에, 이 반송실에서의 반송 시에 기판의 위치 어긋남이 발생할 수도 있다.Moreover, in the said
본 발명은, 성막실에서 기판 냉각 시간은 물론 얼라인먼트에 소요되는 시간을 줄여서 택트 타임의 증가를 억제할 수 있고, 또한 성막실의 공간을 절약할 수 있는, 성막 시스템 및 기판 반송 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to provide a film formation system and a substrate transfer system, which can reduce the time required for alignment as well as the cooling time of the substrate in the deposition chamber, thereby suppressing the increase in the tact time, and saving the space in the deposition chamber. The purpose.
본 발명의 일 실시형태에 따른 성막 시스템은, 기판에 성막을 행하는 성막실과, 상기 성막실과 인접하게 배치되어 있고, 상기 기판을 보유 지지하면서 상기 성막실과 주고받기 위한 반송 로봇이 설치되어 있는 반송실을 포함하고, 상기 반송실은, 상기 기판을 냉각하기 위한 기판 냉각부를 구비하는 것을 특징으로 한다.A film forming system according to an embodiment of the present invention includes a film forming chamber for forming a film on a substrate, and a transfer chamber arranged adjacent to the film forming chamber and provided with a transfer robot for communicating with the film forming chamber while holding the substrate. and, the transfer chamber includes a substrate cooling unit for cooling the substrate.
본 발명의 일 실시형태에 따른 기판 반송 시스템은, 제1 중계장치, 반송장치, 성막장치 및 제2 중계장치의 순서로 기판이 반송되는 기판 반송 시스템으로서, 상기 반송장치는, 용기와, 상기 용기 내에 배치되며, 상기 기판을 냉각하기 위한 기판 냉각부와, 상기 용기 내에 배치되며, 상기 기판을 보유지지하고 반송하는 반송 로봇을 포함하고, 상기 기판 반송 시스템은, 상기 반송장치와, 상기 반송 로봇을 제어하는 반송 제어부를 포함하고, 상기 반송 제어부는, 상기 제1 중계장치로부터 상기 용기로 반입되는 기판을, 상기 기판 냉각부로 반송한 다음 상기 성막장치로 반송하도록, 상기 반송 로봇을 제어하는 것을 특징으로 한다.A substrate transport system according to an embodiment of the present invention is a substrate transport system in which a substrate is transported in the order of a first relay device, a transport device, a film forming device, and a second relay device, wherein the transport device includes: a container; a substrate cooling unit for cooling the substrate, and a transport robot disposed in the container to hold and transport the substrate, wherein the substrate transport system comprises: the transport device and the transport robot; and a transfer control unit for controlling, wherein the transfer control unit controls the transfer robot to transfer the substrate loaded into the container from the first relay device to the substrate cooling unit and then to the film forming apparatus. do.
본 발명에 의하면, 택트 타임을 단축시켜서 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한 성막실의 공간을 절약할 수 있다.ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, a tact time can be shortened and productivity can be improved. In addition, it is possible to save space in the deposition room.
도 1은 전자 디바이스의 제조 장치의 일부의 모식도이다.
도 2는 성막장치의 구성을 보여주는 모식도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 기판 반송 시스템의 모식도이다.
도 4a는 도 3의 기판 반송 시스템의 기판 냉각부에 구비된 냉각판의 일례를 모식적으로 보여주는 평면도와 단면도이다.
도 4b는 도 3의 기판 반송 시스템의 기판 냉각부에 구비된 냉각판의 다른 예를 모식적으로 보여주는 평면도와 단면도이다.
도 5a는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 기판 반송 시스템의 모식도이다.
도 5b는 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 기판 반송 시스템의 모식도이다.
도 6a는 도 3의 기판 반송 시스템에서의 기판의 반송 경로를 모식적으로 보여주는 도면이다.
도 6b는 도 5a의 기판 반송 시스템에서의 기판의 반송 경로를 모식적으로 보여주는 도면이다.
도 6c는 도 5b의 기판 반송 시스템에서의 기판의 반송 경로를 모식적으로 보여주는 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic diagram of a part of the manufacturing apparatus of an electronic device.
2 is a schematic diagram showing the configuration of a film forming apparatus.
3 is a schematic diagram of a substrate transport system according to an embodiment of the present invention.
4A is a plan view and a cross-sectional view schematically illustrating an example of a cooling plate provided in a substrate cooling unit of the substrate transfer system of FIG. 3 .
4B is a plan view and a cross-sectional view schematically illustrating another example of a cooling plate provided in a substrate cooling unit of the substrate transfer system of FIG. 3 .
5A is a schematic diagram of a substrate transport system according to another embodiment of the present invention.
5B is a schematic diagram of a substrate transport system according to still another embodiment of the present invention.
FIG. 6A is a diagram schematically showing a transfer path of a substrate in the substrate transfer system of FIG. 3 .
FIG. 6B is a diagram schematically showing a transfer path of a substrate in the substrate transfer system of FIG. 5A .
FIG. 6C is a diagram schematically showing a substrate transport path in the substrate transport system of FIG. 5B .
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태 및 실시예를 설명한다. 다만, 이하의 실시형태 및 실시예는 본 발명의 바람직한 구성을 예시적으로 나타내는 것일 뿐이며, 본 발명의 범위는 이들 구성에 한정되지 않는다. 또한, 이하의 설명에 있어서, 장치의 하드웨어 구성 및 소프트웨어 구성, 처리 흐름, 제조조건, 크기, 재질, 형상 등은, 특히 특정적인 기재가 없는 한, 본 발명의 범위를 이것으로 한정하려는 취지인 것은 아니다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments and examples of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the following embodiments and examples are merely illustrative of preferred configurations of the present invention, and the scope of the present invention is not limited to these configurations. In addition, in the following description, the hardware configuration and software configuration of the device, processing flow, manufacturing conditions, size, material, shape, etc. are intended to limit the scope of the present invention to these unless specifically stated otherwise. no.
본 발명은, 기판의 표면에 각종 재료를 퇴적시켜 성막을 행하는 장치에 적용할 수 있으며, 진공 증착에 의해 소망하는 패턴의 박막(재료층)을 형성하는 장치에 바람직하게 적용할 수 있다. 기판의 재료로는 유리, 고분자재료의 필름, 금속 등의 임의의 재료를 선택할 수 있고, 예컨대, 기판은 유리기판상에 폴리이미드 등의 필름이 적층된 기판이어도 된다. 또한 증착 재료로서도 유기 재료, 금속성 재료(금속, 금속 산화물 등) 등의 임의의 재료를 선택할 수 있다. 이하의 설명에서 설명하는 진공증착장치 이외에도, 스퍼터 장치나 CVD(Chemical Vapor Deposition) 장치를 포함하는 성막장치에도, 본 발명을 적용할 수 있다. 본 발명의 기술은, 구체적으로는, 유기 전자 디바이스(예를 들면, 유기 EL 소자, 박막 태양 전지), 광학 부재 등의 제조 장치에 적용 가능하다. 그 중에서도, 증착재료를 증발시켜 마스크를 통해 기판에 증착시킴으로써 유기 EL 소자를 형성하는 유기 EL 소자의 제조장치는, 본 발명의 바람직한 적용예의 하나이다.The present invention can be applied to an apparatus for forming a film by depositing various materials on the surface of a substrate, and can be preferably applied to an apparatus for forming a thin film (material layer) of a desired pattern by vacuum deposition. As the material of the substrate, any material such as glass, a film made of a polymer material, or a metal can be selected. For example, the substrate may be a substrate in which a film such as polyimide is laminated on a glass substrate. Moreover, arbitrary materials, such as an organic material and a metallic material (metal, metal oxide, etc.), can be selected also as a vapor deposition material. In addition to the vacuum deposition apparatus described in the following description, the present invention can also be applied to a film forming apparatus including a sputtering apparatus or a CVD (Chemical Vapor Deposition) apparatus. The technique of this invention is specifically applicable to manufacturing apparatuses, such as an organic electronic device (For example, organic electroluminescent element, a thin film solar cell), an optical member. Among them, an organic EL device manufacturing apparatus for forming an organic EL device by evaporating a vapor deposition material and depositing it on a substrate through a mask is one of preferred application examples of the present invention.
<전자 디바이스 제조 장치><Electronic device manufacturing apparatus>
도 1은 전자 디바이스의 제조 장치의 일부의 구성을 모식적으로 도시한 평면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a top view which shows typically the structure of a part of the manufacturing apparatus of an electronic device.
도 1의 제조 장치는, 예를 들면, 유기 EL 표시장치의 표시 패널의 제조에 이용된다. 예를 들면, VR HMD 용의 표시 패널의 경우, 소정의 크기의 실리콘 웨이퍼에 유기 EL 소자의 형성을 위한 성막을 행한 후, 소자 형성 영역 사이의 영역(스크라이브 영역)을 따라 해당 실리콘 웨이퍼를 잘라 내어 복수의 작은 사이즈의 패널로 제작한다. 스마트폰 용의 표시 패널의 경우에는, 4.5세대의 기판(약 700 ㎜ × 약 900 ㎜)이나 6세대의 풀사이즈(약 1500 ㎜ × 약 1850 ㎜) 또는 하프컷 사이즈(약 1500 ㎜ × 약 925 ㎜)의 기판에 유기 EL 소자의 형성을 위한 성막을 행한 후, 해당 기판을 잘라 내어 복수의 작은 사이즈의 패널로 제작한다.The manufacturing apparatus of FIG. 1 is used for manufacture of the display panel of an organic electroluminescent display apparatus, for example. For example, in the case of a display panel for VR HMD, after forming a film for forming an organic EL element on a silicon wafer of a predetermined size, the silicon wafer is cut out along the region (scribe region) between the element formation regions. Manufactured from a plurality of small-sized panels. In the case of display panels for smartphones, the 4.5th generation substrate (approximately 700 mm × approximately 900 mm), the 6th generation full size (approximately 1500 mm × approximately 1850 mm) or half-cut size (approximately 1500 mm × approximately 925 mm) ) is formed on the substrate for forming an organic EL element, and then the substrate is cut out to produce a plurality of small-sized panels.
전자 디바이스의 제조 장치는, 일반적으로 복수의 클러스터 장치(1)와, 클러스터 장치(1) 사이를 연결하는 중계장치를 포함한다.An electronic device manufacturing apparatus generally includes a plurality of
성막 시스템으로서의 클러스터 장치(1)는, 기판(W)에 대한 처리(예컨대, 성막)를 행하는 복수의 성막장치(11) 또는 성막실과, 사용전후의 마스크(M)를 수납하는 복수의 마스크 스톡 장치(12)와, 그 중앙에 배치되는 반송실(13) 또는 반송장치를 구비한다. 반송실(13)은 도 1에 도시한 바와 같이, 복수의 성막장치(11) 및 마스크 스톡 장치(12) 각각과 접속된다.A
반송실(13) 내에는, 기판 또는 마스크를 반송하는 반송 로봇(14)이 배치된다. 반송로봇(14)은, 상류측에 배치된 중계장치의 패스실(15)로부터 성막장치(11)에 기판(W)을 반송한다. 또한, 반송로봇(14)은 성막장치(11)와 마스크 스톡 장치(12)간에 마스크(M)를 반송한다. 반송 로봇(14)은, 예를 들면, 다관절 아암에, 기판(W) 또는 마스크(M)를 보유지지하는 로봇 핸드가 장착된 구조를 갖는 로봇일 수 있다.In the
본 발명의 실시형태에 의하면, 패스실(15)로부터 반입되는 기판(W)을 성막장치(11)로 반입하기 이전에, 반송실(13) 내에 설치되어 있는 냉각기구(미도시)를 이용하여 기판(W)을 냉각한다. 또한, 냉각기구에 의하여 냉각된 기판(W)을 성막장치(11)로 반입하기 이전에, 기판(W)에 대한 얼라인먼트 공정(예컨대, 러프 얼라인먼트)을 추가로 더 수행해도 된다. 반송실(13) 내에서 수행되는 기판(W)에 대한 냉각 공정이나 얼라인먼트 공정 및 이를 위한 장치(기판 냉각부 및 얼라인먼트부)의 상세 구성에 대해서는, 뒤에서 설명한다.According to the embodiment of the present invention, before the substrate W carried in from the
성막장치(11)(증착 장치라고도 부름)에서는, 증착원에 수납된 증착재료가 히터에 의해 가열되어 증발하고, 마스크(M)를 통해 기판(W)상에 증착된다. 반송 로봇(14)과의 기판(W)/마스크(M)의 주고받음, 기판(W)과 마스크(M)의 상대 위치의 조정(얼라인먼트), 마스크(M) 상으로의 기판(W)의 고정, 성막(증착) 등의 일련의 성막 프로세스는, 성막 장치(11)에 의해 행해진다.In the film-forming apparatus 11 (it is also called a vapor deposition apparatus), the vapor deposition material accommodated in the vapor deposition source is heated by a heater, and evaporates, and is vapor-deposited on the board|substrate W through the mask M. The transfer of the substrate W/mask M with the
마스크 스톡 장치(12)에는 성막장치(11)에서의 성막 공정에 사용될 새로운 마스크 및 사용이 끝난 마스크가 두 개의 카세트에 나뉘어져 수납된다. 반송 로봇(14)은, 사용이 끝난 마스크를 성막장치(11)로부터 마스크 스톡 장치(12)의 카세트로 반송하며, 마스크 스톡 장치(12)의 다른 카세트에 수납된 새로운 마스크를 성막장치(11)로 반송한다.In the
클러스터 장치(1)에는 기판(W)의 흐름방향으로 상류측으로부터의 기판(W)을 해당 클러스터 장치(1)로 전달하는 패스실(15)과, 해당 클러스터 장치(1)에서 성막처리가 완료된 기판(W)을 하류측의 다른 클러스터 장치로 전달하기 위한 버퍼실(16)이 연결된다. 실시형태에 따라서는, 버퍼실(16) 대신에, 기판(W)을 하류측 클러스터 장치로 전달하는 패스실이, 클러스터 장치(1)에 바로 연결되어도 된다. 반송실(13)의 반송 로봇(14)은 상류측의 패스실(15)로부터 기판(W)을 받아서, 해당 클러스터 장치(1)내의 성막장치(11)중 하나(예컨대, 성막장치(11a))로 반송한다. 또한, 반송 로봇(14)은 해당 클러스터 장치(1)에서의 성막처리가 완료된 기판(W)을 복수의 성막장치(11) 중 하나(예컨대, 성막장치(11b))로부터 받아서, 하류측에 연결된 버퍼실(16) 또는 패스실로 반송한다.The
버퍼실(16)과 패스실(15) 사이에는 기판의 방향을 바꾸어 주는 선회실(17)이 설치되어도 된다. 선회실(17)에는 버퍼실(16)로부터 기판(W)을 받아 기판(W)을 180도 회전시켜 패스실(15)로 반송하기 위한 반송 로봇(18)이 설치된다. 이를 통해, 상류측 클러스터 장치와 하류측 클러스터 장치에서 기판(W)의 방향이 동일하게 되어 기판 처리가 용이해진다.Between the
패스실(15), 버퍼실(16), 선회실(17)은 클러스터 장치 사이를 연결하는 소위 중계장치로서, 클러스터 장치의 상류측 및/또는 하류측에 설치된 중계장치는, 패스실, 버퍼실, 선회실 중 적어도 하나를 포함한다.The
성막장치(11), 마스크 스톡 장치(12), 반송실(13), 버퍼실(16), 선회실(17) 등은 유기발광 소자의 제조과정에서, 고진공상태로 유지된다. 패스실(15)은, 통상 저진공상태로 유지되나, 필요에 따라 고진공상태로 유지될 수도 있다.The
본 실시예에서는, 도 1을 참조하여, 전자 디바이스 제조 장치의 구성에 대해서 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 다른 종류의 장치나 챔버를 가질 수도 있으며, 이들 장치나 챔버간의 배치가 달라질 수도 있다. 예컨대, 본 발명은, 기판(W)과 마스크(M)를 성막장치(11)에서가 아니라, 별도의 장치 또는 챔버에서 얼라인 및 합착시킨 후 이를 캐리어에 태우고, 일렬로 나열된 성막장치를 통해 반송시키면서 성막공정을 행하는 인라인 타입의 제조장치에도 적용될 수 있다.In the present embodiment, the configuration of the electronic device manufacturing apparatus has been described with reference to FIG. 1 , but the present invention is not limited thereto, and other types of apparatuses or chambers may be provided, and arrangements between these apparatuses or chambers may vary. have. For example, in the present invention, after aligning and bonding the substrate W and the mask M not in the
전자 디바이스의 제조 장치는 제어부(미도시)를 구비한다. 제어부는 중계장치(15, 16) 내에서의 기판(W)의 반송, 중계장치(15, 16)와 반송실(13) 사이의 기판의 반송 등을 제어한다. 제어부는 또한 성막 클러스터 내에서, 반송실(13)과 성막장치(11) 사이의 기판(W)의 반송과 함께 반송실(13) 내에서의 기판(W)의 냉각이나 얼라인먼트 등에 대한 제어 기능을 갖는데, 이에 대해서는 뒤에서 상세히 설명한다.The electronic device manufacturing apparatus includes a control unit (not shown). The control unit controls the transfer of the substrate W in the
이하, 성막장치(11)의 구체적인 구성에 대하여 설명한다.Hereinafter, the specific structure of the film-forming
<성막 장치><Film forming device>
도 2는 성막장치(11)의 구성을 나타낸 모식도이다. 이하의 설명에 있어서는, 기판(W)의 성막면에 평행한 면(XY 평면)에서 서로 수직으로 교차하는 방향을 X 방향(제1 방향), Y 방향(제2 방향)으로 하고, 기판의 성막면에 수직인 연직 방향을 Z 방향(제3 방향)으로 하는 XYZ 직교 좌표계를 사용한다. 또한, Z 축 주위의 회전각(회전방향)을 θ로 표시한다.2 is a schematic diagram showing the configuration of the
성막장치(11)는, 진공 분위기 또는 질소 가스 등의 불활성 가스 분위기로 유지되는 진공 용기(21)와, 진공 용기(21)내에 설치되는 기판 지지 유닛(22)과, 마스크 지지 유닛(23)과, 정전척(24)과, 증착원(25)을 포함한다.The
기판 지지 유닛(22)은, 반송실(13)에 설치된 반송 로봇(14)이 반송하여 온 기판(W)을 수취하여, 보유 지지하는 수단으로서, 기판 홀더라고도 부른다.The
마스크 지지 유닛(23)은, 반송실(13)에 설치된 반송로봇(14)이 반송하여 온 마스크(M)를 수취하여, 보유 지지하는 수단으로서, 마스크 홀더라고도 부른다.The
마스크(M)는, 기판(W) 상에 형성될 박막 패턴에 대응하는 개구 패턴을 가지며, 마스크 지지 유닛(23)에 의해 지지된다. 마스크(M)의 재료로는, 금속도 되고 또는 실리콘이나 유리 등 광이 투과하는 소재여도 된다.The mask M has an opening pattern corresponding to the thin film pattern to be formed on the substrate W, and is supported by the
기판 지지 유닛(22)의 상방에는 기판(W)을 흡착하여 고정하기 위한 기판흡착수단으로서의 정전척(24)이 설치된다. 정전척(24)은, 전극과 흡착면 사이에 상대적으로 고저항의 유전체가 개재되어 전극과 피흡착체간의 쿨롱력에 의해 흡착이 이루어지는 쿨롱력 타입의 정전척이어도 되고, 전극과 흡착면 사이에 상대적으로 저항이 낮은 유전체가 개재되어 유전체의 흡착면과 피흡착체간에 발생하는 존슨 라벡력에 의해 흡착이 이루어지는 존슨-라벡력 타입의 정전척이어도 되며, 불균일 전계에 의해 피흡착체를 흡착하는 그래디언트력 타입의 정전척이어도 된다.An
피흡착체가 도체나 반도체(실리콘 웨이퍼)인 경우에는 쿨롱력 타입의 정전척 또는 존슨-라벡력 타입의 정전척을 사용하는 것이 바람직하며, 피흡착체가 유리와 같은 절연체인 경우에는 그래디언트력 타입의 정전척을 사용하는 것이 바람직하다.When the adsorbed body is a conductor or a semiconductor (silicon wafer), it is preferable to use a Coulomb force type electrostatic chuck or a Johnson-Rabeck force type electrostatic chuck, and when the adsorbent is an insulator such as glass, a gradient force type electrostatic chuck It is preferable to use a chuck.
정전척(24)은 하나의 플레이트로 형성되어도 되고, 흡착력을 독립적으로 제어할 수 있는 복수의 서브플레이트를 가지도록 형성되어도 된다. 또한, 하나의 플레이트로 형성되는 경우에도 그 내부에 복수의 전극부를 포함하여, 하나의 플레이트내에서 전극부별로 흡착력을 독립적으로 제어할 수 있도록 하여도 된다.The
기판흡착수단로서 정전 인력에 의한 정전척 이외에 점착력에 의한 점착패드를 사용하여도 된다.As the substrate adsorption means, in addition to the electrostatic chuck by electrostatic attraction, an adhesive pad by adhesive force may be used.
본 발명의 실시형태에 의하면, 정전척(24)에는 기판(W)의 온도 상승을 억제하는 냉각판을 설치하지 않아도 좋다. 전술한 바와 같이, 성막장치(11)로 반입되기 이전에 반송실(13)에 대기하는 동안에, 반송실(13) 내에 설치되어 있는 냉각기구(기판 냉각부)에서 기판(W)이 냉각되므로, 성막장치(11)에서 성막 공정이 진행되는 동안에는, 기판(W)을 냉각하지 않아도 된다. 이에 의하면, 성막장치(11)의 구성이 단순화되어, 성막장치(11) 내의 공간이 절약될 수 있다.According to the embodiment of the present invention, it is not necessary to provide a cooling plate for suppressing the temperature rise of the substrate W in the
또는, 도면에 도시된 바와 같이, 정전척(24)의 흡착면과는 반대측에 기판(W)의 온도 상승을 억제하는 냉각판(30)을 설치함으로써, 기판(W)상에 퇴적된 유기재료의 변질이나 열화를 억제하는 구성으로 하여도 된다. 이 경우, 기판(W)이 반송실(13)에서 1차로 냉각되므로, 냉각판(30)의 크기를 작게 하더라도, 성막 공정이 진행되는 동안에는, 유기재료의 변질이나 열화를 방지할 수 있을 정도로, 기판(W)의 온도가 낮게 유지될 수 있다.Alternatively, as shown in the figure, the organic material deposited on the substrate W is provided by providing the
증착원(25)은 기판에 성막될 증착 재료가 수납되는 도가니(미도시), 도가니를 가열하기 위한 히터(미도시), 증착원으로부터의 증발 레이트가 일정해질 때까지 증착재료가 기판으로 비산하는 것을 막는 셔터(미도시) 등을 포함한다. 증착원(25)은 점(point) 증착원이나 선형(linear) 증착원 등, 용도에 따라 다양한 구성을 가질 수 있다.The
도 2에 도시하지 않았으나, 성막장치(11)는 기판에 증착된 막두께를 측정하기 위한 막두께 모니터(미도시) 및 막두께 산출 유닛(미도시)를 포함한다.Although not shown in FIG. 2, the
진공 용기(21)의 상부 외측(대기측)에는 기판 지지 유닛 액츄에이터(26), 마스크 지지 유닛 액츄에이터(27), 정전척 액츄에이터(28), 위치조정기구(29) 등이 설치된다. 이들 액츄에이터와 위치조정기구는, 예컨대, 모터와 볼나사, 또는 모터와 리니어가이드 등으로 구성된다. 기판 지지 유닛 액츄에이터(26)는, 기판 지지 유닛(22)을 승강(Z방향 이동)시키기 위한 구동수단이다. 마스크 지지 유닛 액츄에이터(27)는, 마스크 지지 유닛(23)을 승강(Z방향 이동)시키기 위한 구동수단이다. 정전척 액츄에이터(28)는, 정전척(24)을 승강(Z방향 이동)시키기 위한 구동수단이다.A substrate
위치조정기구(29)는, 기판(W)과 마스크(M)의 상대 위치를 조정하기 위한 수단으로서, 얼라인먼트 스테이지 기구이다. 예컨대, 도 2에 도시한 실시형태에서는, 위치조정기구(29)는, 정전척(24) 또는 정전척 액츄에이터(28) 전체를 기판 지지 유닛(22) 및 마스크 지지 유닛(23)에 대하여, XYθ방향(X방향, Y방향, 회전방향 중 적어도 하나의 방향)으로 이동 및/또는 회전시킨다. 본 실시형태에서는, 기판(W)을 흡착한 상태에서, 정전척(24)을 XYθ방향으로 위치조정함으로써, 기판(W)과 마스크(M)의 상대 위치를 조정하는 얼라인먼트를 행한다. 다만, 본 발명은 이러한 구성에 한정되지 않으며, 예컨대, 위치조정기구(29)는, 정전척(24) 또는 정전척 액츄에이터(28)가 아니라, 기판 지지 유닛(22) 또는 기판 지지 유닛 액츄에이터(26) 및 마스크 지지 유닛(23) 또는 마스크 지지 유닛 액츄에이터(27)를 정전척(24)에 대해 XYθ방향 상대적으로 이동시킬 수 있는 구성을 가져도 된다.The
진공용기(21)의 외측상면에는, 전술한 구동기구 및 위치조정기구 이외에, 진공 용기(21)의 상면에 설치된 투명창을 통해 기판(W) 및 마스크(M)에 형성된 얼라인먼트 마크를 촬영하기 위한 얼라인먼트용 카메라(31)가 설치된다. 얼라인먼트용 카메라(31)는, 기판(W) 및 마스크(M)에 형성된 얼라인먼트 마크에 대응하는 위치에 설치된다. 예컨대, 원형의 기판(W)에서 직사각형의 네 코너 중 적어도 대각상의 두 코너 또는 네 코너 모두에 얼라인먼트용 카메라(31)를 설치하여도 된다.On the outer upper surface of the
도 2에 도시하지는 않았으나, 성막장치(11)는, 얼라인먼트용 카메라(31)에 의해 얼라인먼트 마크를 촬영하는 동안, 얼라인먼트 마크를 비추는 조명용 광원을 더 포함해도 된다. 이것은 성막공정이 진행되는 과정에서 밀폐되는 진공 용기(21)의 내부가 어두우므로, 광원으로 얼라인먼트 마크를 조명함으로써, 보다 선명한 화상을 취득하기 위한 것이다. 이를 위하여, 광원은 동축조명인 것이 바람직하나, 여기에 한정되는 것은 아니다. 광원은 진공 용기(21)의 외부 상측에 설치되어서 상방으로부터 얼라인먼트 마크를 비추거나 또는 하방으로부터 얼라인먼트 마크를 비추도록 진공 용기(21)의 내부에 설치되어도 좋다.Although not shown in FIG. 2, the film-forming
성막장치(11)는 제어부를 구비한다. 제어부는 기판(S)/마스크(M)의 반송 및 얼라인먼트, 증착원(25)의 제어, 성막의 제어 등의 기능을 갖는다. 제어부는 성막장치(11)별로 독립적으로 구현되거나, 복수의 성막장치(11)에 대하여 하나로 통합되어 구현되거나 또는 전자 디바이스 제조장치의 제어부의 일 기능 유닛으로 구현되어도 된다.The
제어부는 예를 들면, 프로세서, 메모리, 스토리지, I/O 등을 갖는 컴퓨터에 의해 구성 가능하다. 이 경우, 제어부의 기능은 메모리 또는 스토리지에 기억된 프로그램을 프로세서가 실행함으로써 실현된다. 컴퓨터로서는 범용의 퍼스널 컴퓨터를 사용하여도 되고, 임베디드형의 컴퓨터 또는 PLC(programmable logic controller)를 사용하여도 좋다. 또는, 제어부의 기능의 일부 또는 전부를 ASIC나 FPGA와 같은 회로로 구성하여도 좋다.The control unit is configurable by a computer having, for example, a processor, memory, storage, I/O, and the like. In this case, the function of the control unit is realized by the processor executing the program stored in the memory or storage. As the computer, a general-purpose personal computer may be used, and an embedded computer or a programmable logic controller (PLC) may be used. Alternatively, some or all of the functions of the control unit may be configured by circuits such as ASICs or FPGAs.
<기판 반송 시스템><Substrate transfer system>
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 기판 반송 시스템의 구성을 보여주는 모식도이다. 기판 반송 시스템은, 패스실(제1 중계장치, 15)로부터 반송장치(13)로, 반송장치(13)로부터 성막장치(11)로, 그리고 성막장치(11)로부터 버퍼실(제2 중계장치, 16)로, 순차적으로 기판(W)을 반송하기 위한 것이다. 도 1을 참조하여 전술한 바와 같이, 전자 디바이스 제조장치의 구현 형태에 따라서, 버퍼실(16)은 패스실이나 다른 중계장치이어도 된다.3 is a schematic diagram showing the configuration of a substrate transport system according to an embodiment of the present invention. The substrate transfer system includes a path chamber (a first relay device, 15 ) to a
본 실시형태의 기판 반송 시스템에서는, 반송장치(13)로 반입된 기판(W)이, 성막 공정이 수행되는 성막장치(11)로 반송되기 전에 대기하는 동안에, 반송장치(13) 내에서 기판(W)이 미리 냉각될 수 있도록, 반송장치(13) 내에서의 기판(W)의 반송이 제어된다. 또한, 본 실시형태의 기판 반송 시스템에서는, 반송장치(13)로 반입된 기판(W)이, 성막장치(11)로 반송되기 전에, 반송장치(13) 내에서 기판(W)이 미리 얼라인먼트될 수 있도록, 반송장치(13) 내에서의 기판(W)의 반송이 제어되어도 된다.In the substrate transfer system of the present embodiment, while the substrate W carried in the
종래에는 클러스터 장치(성막 시스템)로 반입된 기판(W)에 대하여, 반송장치(13)에서 복수(도 1에서는 4개)의 성막장치(11) 각각으로 기판(W)이 반입된 이후에, 각 성막장치(11) 내에서 기판(W)의 냉각을 수행하고 또한 얼라인먼트 공정을 실시하였다. 그 결과, 상류의 패스실(15)로부터 성막 시스템으로 반입된 기판(W)에 대하여, 성막 공정을 완료한 다음 하류의 버퍼실(16)로 반출하는데 소요되는 시간, 즉 택 타임이 증가하는 문제점이 있었다.Conventionally, with respect to the substrate W carried into the cluster apparatus (film formation system), after the substrate W is carried in from the
하지만, 본 실시형태에 의하면, 반송장치(13)에서 미리 냉각되므로, 성막장치(11)에서는 냉각이 불필요하거나 또는 냉각 시간을 단축시킬 수 있으므로, 전체 성막 공정에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있다. 그리고 성막장치(11)에 구비되는 기판(W)의 냉각수단(예컨대, 정전척(24)에 설치되는 냉각판(30))을 컴팩트화 또는 소형화하는 것이 가능하다. 뿐만 아니라, 성막장치(11)로 반입되는 기판(W)의 위치를 반송장치(11) 내에서 사전에 조정함으로써, 성막장치(11) 내에서는 러프 얼라인먼트 공정을 생략하고 파인 얼라인먼트 공정만을 실시하여도, 고정밀의 위치 조정이 보장되고 얼라인먼트 공정에 걸리는 전체 시간을 크게 단축시킬 수 있다.However, according to this embodiment, since it is cooled in advance by the conveying
이를 위하여, 본 실시형태의 기판 반송 시스템은, 패스실(15, 제1 중계장치)로부터 반입되는 기판(W)을 성막장치(11)로 반송하고 또한 성막장치(11)에서 성막 공정이 완료된 기판(W)을 버퍼실(16, 제2 중계장치)로 반송하는 반송장치(13)와, 반송장치(13)에서의 기판(W)의 반송을 제어하는 반송 제어부(134)를 포함한다. 그리고 반송장치(13)는 용기(131)와, 용기(131) 내에 설치되어 있는 반송로봇(132)과 기판 냉각부(133)를 포함한다.For this purpose, in the substrate transport system of the present embodiment, the substrate W carried in from the pass chamber 15 (the first relay device) is transported to the
용기(131)는 내부가 진공상태로 유지되는 것으로, 고진공 상태로 유지되는 것이 좋다. 용기(131)는 패스실(15), 버퍼실(16) 및 성막장치(11) 각각의 용기와 인접하게 배치되어, 이들과 개별적으로 접속되어 있다. 도면에는 성막장치(11)가 2개 구비된 실시형태가 도시되어 있는데, 이것은 단지 예시적인 것이며, 1개 또는 2개 이상이 구비되어도 된다. 그리고 도면에 도시되어 있지 않지만, 용기(131)에는 마스크 스톡 장치의 용기가 더 접속되어 있어도 된다.The
반송로봇(132)은, 패스실(15)로부터 기판(W)을 수취하고 또한 버퍼실(16)로 기판(W)을 반출하는 것을 포함하여, 반송장치(13)의 용기(131) 내부 및 반송장치(13)와 성막장치(11) 간에 기판(W)을 반송하기 위한 것으로, 용기(131) 내에 배치된다. 반송 로봇(132)은, 예를 들면, 다관절 아암에, 기판(W) 또는 마스크(M)를 보유지지하는 로봇 핸드가 장착된 구조를 갖는 로봇일 수 있다. 이 경우, 반송 로봇(132)의 다관절 아암은, XY 방향으로 신축 동작을 하고, 또한 Z축 방향을 축으로 하여 선회 동작을 하면서 기판(W)을 반송한다. 실시 형태에 따라서, 반송 로봇(132)은 Z축 방향으로 승강이 가능하여도 된다.The
기판 냉각부(133)는, 패스실(15)로부터 용기(131) 내로 반입된 기판(W)을, 성막장치(11)로 반송하기 전에 냉각하기 위한 기구이다. 통상적으로 성막장치(11)에서는 얼라인먼트 공정 및 성막 공정이 수행되는데 다소 긴 시간이 소요되므로, 패스실(15)로부터 반송장치(13)로 반입된 기판(W)은 용기(131) 내에서 소정의 시간 동안 대기하게 된다. 본 실시형태에 의하면, 용기(131) 내에 기판 냉각부(133)를 설치함으로써, 기판(W)이 용기(131) 내에서 대기하는 동안에 냉각이 이루어질 수 있도록 한다. 이와 같이, 본 실시형태에서는 대기 시간을 이용하여 냉각을 행하기 때문에, 종래와 비교하여, 기판 냉각부(133)에서 기판(W)을 냉각하기 위한 시간을 별도 추가하지 않아도 된다.The
기판 냉각부(133)가 배치되는 위치에는 특별한 제한이 없으며, 용기(131) 내의 빈 공간에 적절히 배치되면 된다. 일례로, 용기(131) 내에서 패스실(15)로부터 성막장치(11)로의 기판(W)의 반송 경로 상에 기판 냉각부(133)가 배치되면, 패스실(15)로부터 성막장치(11)로의 반송 경로를 최소화할 수 있다.The position where the
기판 냉각부(133)는, 용기(131) 내에 하나 또는 그 이상이 배치될 수 있다. 일례로, 도면에 도시된 바와 같이, 기판 냉각부(133)는, 용기(131)에 접속되어 있는 성막장치(11)의 개수(2개)와 동일한 개수(2개)만큼 배치되어 있는 것이 좋다. 이에 의하면, 성막장치(11)와 기판 냉각부(133)가 일대일로 대응(즉, 제1 성막장치(11a)는 제1 기판 냉각부(133a)와 대응하고, 제2 성막장치(11b)는 제2 기판 냉각부(133b)와 대응)하므로, 기판(W)마다 기판 냉각부(133)에서의 냉각 시간을 최대한 확보할 수 있다. 하지만, 본 발명은 여기에만 한정되는 것은 아니며, 기판 냉각부(133)의 개수는 성막장치(11)의 개수보다 더 적어도 된다.One or more
복수의 기판 냉각부(133) 각각은, 용기(131) 내의 반송 로봇(132)의 선회 영역 내에 승강가능하게 설치되는 것이 좋다. 이에 의하면, 반송 로봇(132)이 Z축 방향(즉, 기판 냉각부(133)의 기판 지지면에 대하여 수직인 방향)을 축으로 하여 용기(131) 내에서 회전을 하더라도, 기판 냉각부(133)가 하강(후술하는 폐이스-업 형태의 기구인 경우) 또는 상승(후술하는 페이스-다운 형태의 기구인 경우)함으로써, 반송 로봇(132)과의 충돌을 회피할 수 있다. 그 결과, 용기(131) 내에 복수의 기판 냉각부(133)가 설치되더라도, 반송 로봇(132)의 움직임은 이에 의하여 제약되지 않는다.Each of the plurality of
기판 냉각부(133)가 기판(W)을 냉각하는 방식에는 특별한 제한이 없다. 예컨대, 기판 냉각부(133)는 냉각수를 이용하는 수냉식 기구이어도 되고 또는 공기 등의 기체를 이용하는 공냉식 기구이어도 된다.There is no particular limitation on a method in which the
일 실시형태에 의하면, 수냉식 기판 냉각부(133)는, 기판(W)의 저면을 지지하면서 냉각하는 페이스-업 형태의 기구여도 된다. 예를 들어, 기판 냉각부(133)는, 용기(131)의 바닥면에 설치되어 있는 소정의 지지 구조체와, 이 지지 구조체의 상단에 설치되어 있는 냉각판을 포함하여 구성되어도 된다.According to one embodiment, the water-cooled
도 4a 및 도 4b는 각각 페이스-업 형태의 기판 냉각부(133)에 구비된, 냉각판의 일례를 모식적으로 보여주는 평면도와 단면도이다. 냉각판은, 도 4a에 도시된 바와 같이, 판 형상의 부재에, 유입구(IN) 유입된 냉각수가, 판 형상의 부재에 전체적으로 형성되어 있는 냉각수로를 따라 흘러서 유출구(OUT)로 배출되는 구조이어도 된다. 또는, 냉각판은, 도 4b에 도시된 바와 같이, 중앙부가 비어 있는 판 형상의 부재의 일측에는 냉각수의 유입구(IN)가 형성되고 또한 타측에는 유출구(OUT)가 형성되어 있는 구조이어도 된다. 이 경우에, 중앙부로 상대적으로 낮은 온도의 냉각수가 유입되고 또한 중앙부로부터 상대적으로 높은 온도의 냉각수가 유출되도록, 유입구(IN)는 판 형상의 부재의 저면에 가까운 높이에 형성되고 또한 유출구(OUT)는 판 형상의 부재의 상면에 가까운 높이에 형성되는 것이 좋다.4A and 4B are a plan view and a cross-sectional view schematically illustrating an example of a cooling plate provided in the face-up type
다른 실시형태에 의하면, 수냉식 기판 냉각부(133)는, 기판(W)의 상면을 흡착하여 보유지지하면서 냉각하는, 페이스-다운 형태의 기구여도 된다. 예를 들어, 기판 냉각부(133)는 기판(W)을 흡착하여 보유지지하는 정전척과 이 정전척에 결합되어 있는 냉각판 등의 냉각기구를 포함하여 구성된다. 또는, 정전척 대신에 점착 패드 등과 같이 기판(W)의 상면을 흡착하여 보유지지하는 다른 형태의 기판흡착수단이어도 된다.According to another embodiment, the water-cooled
반송 제어부(134)는 반송로봇(132)에 의한 기판(W)의 반송 동작을 제어한다. 반송 제어부(134)는, 기본적으로 상류측에 배치된 중계장치의 패스실(15)로부터 반입되는 기판(W)을 수취하여 성막장치(11)로 기판(W)을 반송한 다음, 성막장치(11)에서 성막 공정이 완료된 기판(W)은, 하류측에 배치된 중계장치의 버퍼실(16)로 반송하도록, 반송로봇(132)을 제어한다. 그리고 본 실시형태에 의하면, 반송 제어부(134)는, 기판(W)을 성막장치(11)로 반송하기 전에, 기판 냉각부(133)로 반송하도록, 반송로봇(132)을 제어한다. 반송 제어부(134)의 제어에 의한 기판(W)의 구체적인 반송 경로에 대해서는 뒤에서 다시 설명한다.The
반송 제어부(134)는, 반송로봇(132)의 동작을 제어하도록 반송로봇(132)에 별도로 구비되어 있는 컴퓨터의 프로세서에 구현되어도 된다. 또는, 반송 제어부(134)는, 반송장치(13)를 제어하는 제어부의 일 기능 유닛으로 구현되거나 또는 반송장치(13)를 포함하는 성막 시스템 또는 전자 디바이스 제조장치의 제어부의 일 기능 유닛으로 구현되어도 된다.The
도 5a 및 도 5b는 각각 본 발명의 다른 실시형태에 따른 기판 반송 시스템의 구성을 보여주는 모식도이다.5A and 5B are schematic views each showing the configuration of a substrate transport system according to another embodiment of the present invention.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 본 실시형태의 기판 반송 시스템은, 반송장치(13a, 13b)와 반송 제어부(134)를 포함하고, 반송장치(13a, 13b)는 용기(131)와, 용기(131) 내에 설치되어 있는 반송로봇(132)과 기판 냉각부(133)를 포함한다는 점에서, 도 3에 도시된 실시형태의 기판 반송 시스템과 동일하다. 다만, 본 실시형태의 기판 반송 시스템은, 용기(13) 내에 설치되어 있는 얼라인먼트부(135)를 더 포함하고 있으며, 이에 따라 반송 제어부(134)의 제어에 의한 기판(W)의 반송경로에 얼라인먼트부(135)가 포함된다는 점에서, 도 3에 도시된 실시형태의 기판 반송 시스템과 차이가 있다. 이하, 도 3에 도시된 실시형태의 기판 반송 시스템과 차이점에 대해서만 설명하기로 한다.5A and 5B , the substrate transport system of the present embodiment includes
얼라인먼트부(135)는 용기(131)에 반입된 기판(W), 보다 정확하게는 기판 냉각부(133)에서 냉각된 기판(W)의 위치를 조정하기 위한 것이다. 보다 구체적으로, 얼라인먼트부(135)는, 용기(131) 내의 특정 위치에 설치되어 있는 소정의 기준(예컨대, 기준 마크)에 대하여 기판(W)의 위치를 조정하는 것으로서, 그 구체적인 구현 형태에는 특별한 제한이 없다.The
예를 들어, 얼라인먼트부(135)는, 용기(131)에서 기판(W)이 재치되는 기판 스테이지와, 기판(W)의 얼라인먼트를 행하기 위한 얼라인먼트 기구와, 얼라인먼트 기구의 동작을 제어하기 위한 제어수단을 포함하여 구성되어도 된다. 얼라인먼트 기구는, 기판(W)이 기판 스테이지에 놓인 위치에 관한 정보(용기(131)에 대한 기판(W)의 위치를 나타내는 정보)를 취득하기 위한 위치정보 취득 수단(예컨대, 얼라인먼트용 카메라)와, 기판 스테이지를 X축방향, Y축방향 및 θ방향으로 구동하기 위한 기판 스테이지 구동 기구(XYθ 액츄에이터)를 포함해도 된다. 기판 스테이지는 XYθ 액츄에이터와 샤프트에 의해 연결된다.For example, the
얼라인먼트부(135)도, 기판 냉각부(133)와 마찬가지로, 용기(131) 내에 하나 또는 그 이상이 배치될 수 있다. 일례로, 도 5a에 도시된 바와 같이, 얼라인먼트부(135)는, 용기(131)에 접속되어 있는 성막장치(11)의 개수(2개)보다 적은 개수(1개)만큼 배치되어도 된다. 이 경우에, 후술하는 바와 같이, 서로 상이한 기판 냉각부(133a, 133b)로 반송되어 냉각된 기판(W)일지라도, 동일한 얼라인먼트부(135)로 반송되어 얼라인먼트가 수행된다. 이와는 달리, 도 5b에 도시된 바와 같이, 얼라인먼트부(135a, 135b)는, 용기(131)에 접속되어 있는 성막장치(11)의 개수(2개)와 동일한 개수(2개)만큼 배치되어도 된다. 이에 의하면, 성막장치(11a, 11b)와, 기판 냉각부(133a, 133b)와, 얼라인먼트부(135a, 135b)가 일대일로 대응(즉, 제1 성막장치(11a), 제1 기판 냉각부(133a) 및 제1 얼라인먼트부(135a)가 서로 대응하고, 또한 제2 성막장치(11b), 제2 기판 냉각부(133b) 및 제2 얼라인먼트부(135b)가 서로 대응)하므로, 기판(W)마다 기판 냉각부(133)에서의 냉각 시간과 얼라인먼트부(135)에서의 얼라인먼트 시간을 최대화할 수 있다.One or
얼라인먼트부(135)도, 기판 냉각부(133)와 마찬가지로, 용기(131) 내에 승강가능하게 설치되는 것이 좋다. 이에 의하면, 반송 로봇(132)이 Z축 방향(즉, 얼라인먼트부(135)의 기판 지지면에 대하여 수직인 방향)을 축으로 하여 용기(131) 내에서 회전을 하더라도, 얼라인먼트부(135)가 하강 및/또는 상승함으로써, 반송 로봇(132)과의 충돌을 회피할 수 있다. 그 결과, 용기(131) 내에 얼라인먼트부(135)가 설치되더라도, 반송 로봇(132)의 움직임은 이에 의하여 제약되지 않는다.It is preferable that the
그리고 본 실시형태에 의하면, 반송 제어부(134)는, 반송장치(13a, 13b)로 반입된 기판(W)을 성막장치(11)로 반송하기 전에, 기판 냉각부(133)와 얼라인먼트부(135, 도 5a 및 도 5b 참조)로 순차적으로 반송하도록, 반송로봇(132)을 제어한다. 반송 제어부(134)의 제어에 의한 기판(W)의 구체적인 반송 경로에 대해서도 뒤에서 다시 설명한다.And according to this embodiment, before conveying the board|substrate W carried in to the
<기판 반송 시스템에서의 기판(W)의 반송 경로><Transfer path of the substrate W in the substrate transfer system>
도 6a 내지 도 6c는 각각 도 3, 도 5a 또는 도 5b에 도시된 기판 반송 시스템에서의 기판(W)의 반송 경로를 모식적으로 보여주는 도면이다. 전술한 바와 같이, 기판(W)의 반송 경로는, 반송 제어부(134)이 반송로봇(132)의 동작을 제어함으로써 제어될 수 있다.6A to 6C are diagrams schematically showing a transport path of the substrate W in the substrate transport system shown in FIGS. 3, 5A, or 5B, respectively. As described above, the transfer path of the substrate W may be controlled by the
도 6a를 참조하면, 패스실(15)로부터 반송장치(13)의 용기(131) 내로 반입된 첫 번째 기판(W1)은, 먼저 제1 기판 냉각부(133a)로 반송된다. 그리고 제1 기판 냉각부(133a)에서 기판(W1)이 소정의 시간 동안 냉각된 다음, 제1 성막장치(11a)로 반송된다. 제1 성막장치(11a)에서는 기판(W1)에 대한 성막공정이 수행되며, 성막공정이 완료된 기판(W1)은 버퍼실(16)로 반출된다.Referring to FIG. 6A , the first substrate W1 loaded into the
그리고 패스실(15)로부터 반송장치(13)의 용기(131) 내로 반입된 두 번째 기판(W2)은, 먼저 제2 기판 냉각부(133b)로 반송된다. 이 때, 제1 기판(W1)은, 제1 기판 냉각부(133a)에서 냉각 공정이 수행되고 있거나 또는 제1 성막장치(11a)에서 성막 공정이 수행되고 있어도 된다. 그리고 제2 기판 냉각부(133b)에서 기판(W2)이 소정의 시간 동안 냉각된 다음, 제2 성막장치(11b)로 반송된다. 제2 성막장치(11b)에서는 기판(W2)에 대한 성막공정이 수행되며, 성막공정이 완료된 기판(W2)은 버퍼실(16)로 반출된다.Then, the second substrate W2 carried into the
다음으로 도 6b를 참조하면, 패스실(15)로부터 반송장치(13a)의 용기(131) 내로 반입된 첫 번째 기판(W1)은, 먼저 제1 기판 냉각부(133a)로 반송된다. 그리고 제1 기판 냉각부(133a)에서 기판(W1)이 소정의 시간 동안 냉각된 다음, 얼라인먼트부(135)로 반송된다. 얼라인먼트부(135)에서 기판(W1)의 위치가 조정된 다음, 기판(W1)은 제1 성막장치(11a)로 반송된다. 제1 성막장치(11a)에서는 기판(W1)에 대한 성막공정이 수행되며, 성막공정이 완료된 기판(W1)은 버퍼실(16)로 반출된다.Next, referring to FIG. 6B , the first substrate W1 carried into the
그리고 패스실(15)로부터 반송장치(13a)의 용기(131) 내로 반입된 두 번째 기판(W2)은, 먼저 제2 기판 냉각부(133b)로 반송된다. 이 때, 제1 기판(W1)은, 제1 기판 냉각부(133a)에서 냉각 공정이 수행되고 있거나 또는 얼라인먼트부(135)에서 얼라인먼트 공정이 수행되고 있거나 또는 제1 성막장치(11a)에서 성막 공정이 수행되고 있어도 된다. 그리고 제2 기판 냉각부(133b)에서 기판(W2)이 소정의 시간 동안 냉각된 다음, 얼라인먼트부(135)로 반송된다. 이 때, 제1 기판(W1)은, 제1 성막장치(11a)에서 성막 공정이 수행되고 있어도 된다. 또한, 기판(W2)이 얼라인먼트부(135)로 반송되면, 패스실(15)로부터 세 번째 기판(W1)이 추가로 반입되어 제1 기판 냉각부(133a)로 반송되어도 된다. 계속해서 얼라인먼트부(135)에서 기판(W2)의 위치가 조정된 다음, 기판(W2)은 제2 성막장치(11b)로 반송된다. 제2 성막장치(11b)에서는 기판(W2)에 대한 성막공정이 수행되며, 성막공정이 완료된 기판(W2)은 버퍼실(16)로 반출된다.Then, the second substrate W2 carried into the
다음으로 도 6c를 참조하면, 패스실(15)로부터 반송장치(13b)의 용기(131) 내로 반입된 첫 번째 기판(W1)은, 먼저 제1 기판 냉각부(133a)로 반송된다. 그리고 제1 기판 냉각부(133a)에서 기판(W1)이 소정의 시간 동안 냉각된 다음, 제1 얼라인먼트부(135a)로 반송된다. 제1 얼라인먼트부(135a)에서 기판(W1)의 위치가 조정된 다음, 기판(W1)은 제1 성막장치(11a)로 반송된다. 제1 성막장치(11a)에서는 기판(W1)에 대한 성막공정이 수행되며, 성막공정이 완료된 기판(W1)은 버퍼실(16)로 반출된다.Next, referring to FIG. 6C , the first substrate W1 carried into the
그리고 패스실(15)로부터 반송장치(13b)의 용기(131) 내로 반입된 두 번째 기판(W2)은, 먼저 제2 기판 냉각부(133b)로 반송된다. 이 때, 제1 기판(W1)은, 제1 기판 냉각부(133a)에서 냉각 공정이 수행되고 있거나 또는 제1 얼라인먼트부(135a)에서 얼라인먼트 공정이 수행되고 있거나 또는 제1 성막장치(11a)에서 성막 공정이 수행되고 있어도 된다. 그리고 제2 기판 냉각부(133b)에서 기판(W2)이 소정의 시간 동안 냉각된 다음, 제2 얼라인먼트부(135b)로 반송된다. 이 때, 제1 기판(W1)은, 제1 얼라인먼트부(135a)에서 얼라인먼트 공정이 수행되고 있거나 또는 제1 성막장치(11a)에서 성막 공정이 수행되고 있어도 된다. 또한, 기판(W2)이 제2 얼라인먼트부(135b)로 반송되면, 패스실(15)로부터 세 번째 기판(W1)이 추가로 반입되어 제1 기판 냉각부(133a)로 반송되거나 또는 냉각이 완료된 기판(W1)은 제1 얼라인먼트부(135a)로 반송되어도 된다. 계속해서 제2 얼라인먼트부(135b)에서 기판(W2)의 위치가 조정된 다음, 기판(W2)은 제2 성막장치(11b)로 반송된다. 제2 성막장치(11b)에서는 기판(W2)에 대한 성막공정이 수행되며, 성막공정이 완료된 기판(W2)은 버퍼실(16)로 반출된다.Then, the second substrate W2 carried into the
상기 실시예는 본 발명의 일 예를 나타낸 것으로, 본 발명은 상기 실시예의 구성에 한정되지 않으며, 그 기술사상의 범위내에서 적절히 변형하여도 된다.The above embodiment shows an example of the present invention, and the present invention is not limited to the configuration of the above embodiment, and may be appropriately modified within the scope of the technical idea.
11, 11a, 11b: 성막실 또는 성막장치
13, 13a, 13b: 반송실 또는 반송장치
14, 132: 반송 로봇
15: 패스실
16: 버퍼실
131: 용기
133, 133a, 133b: 기판 냉각부
134: 반송 제어부
135, 135a, 135b: 얼라인먼트부11, 11a, 11b: film forming chamber or film forming apparatus
13, 13a, 13b: transfer chamber or transfer device
14, 132: transport robot
15: pass room
16: buffer room
131: courage
133, 133a, 133b: substrate cooling unit
134: conveyance control
135, 135a, 135b: alignment part
Claims (16)
Priority Applications (3)
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