KR20220022914A - 기판 처리 장치 - Google Patents

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KR20220022914A
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KR1020200103678A
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손덕현
김형준
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세메스 주식회사
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Abstract

본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 기판 처리 장치는, 처리 공정을 수행하는 공정 챔버; 상기 공정 챔버의 소모성 부품 및/또는 상기 공정 챔버에서 수행되는 공정을 모니터링하는 기판 형 센서가 수납되는 제1내부 공간을 가지는 제1용기와 상기 기판이 수납되는 제2내부 공간을 가지는 제2용기가 안착 가능한 로드 포트; 및 상기 로드 포트 및 상기 공정 챔버 사이에서 상기 소모성 부품, 상기 기판 형 센서 또는 상기 기판을 반송하는 반송 로봇을 포함하고, 상기 로드 포트는, 상기 제1용기 또는 상기 제2용기에 수납된 상기 소모성 부품, 상기 기판 형 센서 또는 상기 기판이 안착된 지지 슬롯의 정보를 측정하는 맵핑 유닛을 포함할 수 있다.

Description

기판 처리 장치{APPARATUS FOR TREATING SUBSTRATE}
본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것이다.
플라즈마는 이온이나 라디칼, 그리고 전자 등으로 이루어진 이온화 된 가스 상태를 말한다. 플라즈마는 매우 높은 온도나, 강한 전계 혹은 고주파 전자계(RF Electromagnetic Fields)에 의해 생성된다. 반도체 소자 제조 공정은 플라즈마를 이용하여 웨이퍼 등의 기판 상에 형성된 박막을 제거하는 에칭 공정을 포함할 수 있다. 에칭 공정은 플라즈마에 함유된 이온 및/또는 라디칼들이 기판 상의 박막과 충돌하거나, 박막과 반응됨으로써 수행된다.
이러한 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 장치는 진공 분위기로 된 공정 챔버, 공정 챔버 내에서 기판을 지지하는 지지 척과, 지지 척에 안착된 기판의 외주를 둘러싸는 포커스 링을 포함한다. 포커스 링은 기판 표면 상에서 플라즈마를 균일성 높게 분포시키기 위해서 설치되며, 플라즈마에 의해 기판과 함께 에칭된다. 기판에 대한 에칭이 반복적으로 행해지면, 포커스 링도 함께 에칭 되기에 포커스 링의 형상은 점차 변화된다. 이러한 포커스 링의 형상 변화에 따라 이온 및/또는 라디칼이 기판에 입사하는 방향이 변화되어 기판에 대한 에칭 특성이 변화된다. 따라서, 기판에 대한 에칭 처리가 소정 매수 이상 수행되는 경우, 또는 포커스 링의 형상이 변화되어 허용 범위 밖에 있는 경우에는 포커스 링에 대한 교체가 필요하다.
일반적으로 포커스 링의 교체는 작업자가 공정 챔버를 오픈하고, 작업자가 직접 공정 챔버에 장착된 사용된 포커스 링을 반출하고, 미사용 포커스 링을 공정 챔버에 반입 및 장착하여 이루어진다. 이러한 포커스 링의 교체 방법은 작업자의 숙련도에 따라 공정 챔버에 장착되는 포커스 링의 위치가 달라질 수 있는 문제가 있다.
이러한 문제를 개선하기 위해, 기판 처리 장치가 가지는 반송 로봇이 사용된 포커스 링을 공정 챔버에서 반출하여 링 포드(Ring Pod)로 반입하고, 이후 링 포드에서 신규 포커스 링을 반출하여 공정 챔버로 반입하는 방법을 고려할 수 있다. 이 경우, 반송 로봇은 링 포드에 수납된 신규 포커스 링들을 순차적으로 반출할 수 있다. 예컨대, 반송 로봇은 가장 상부에 위치된 신규 포커스 링부터 반출하여 가장 하부에 위치된 신규 포커스 링까지 순차적으로 반출하거나, 이와 반대로 가장 하부에 위치된 신규 포커스 링부터 반출하여 가장 상부에 위치된 신규 포커스 링까지 순차적으로 반출할 수 있다. 그러나, 경우에 따라 링 포드 내의 지지 슬롯 중 어느 하나의 지지 슬롯이 비어있는 상태로 링 포드가 기판 처리 장치에 로딩될 수 있다. 이때, 반송 로봇은 지지 슬롯이 비어 있음을 인식하지 못하고, 비어 있는 지지 슬롯에 대하여 포커스 링을 반출하는 반출 동작을 수행할 수 있다. 이 경우, 포커스 링은 공정 챔버로 반송되지 못해 포커스 링에 대한 교체 작업이 적절히 수행되지 않을 수 있다.
본 발명은 소모성 부품을 효과적으로 반송할 수 있는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 용기에 수납된 물품의 종류를 판독, 그리고 용기 내에서 물품이 어느 위치에 안착 되었는지를 측정하여, 용기가 가지는 지지 슬롯 중 일부가 비어진 상태이더라도 물품을 적절히 반송할 수 있는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재들로부터 통상의 기술자가 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 기판 처리 장치는, 처리 공정을 수행하는 공정 챔버; 상기 공정 챔버의 소모성 부품 및/또는 상기 공정 챔버에서 수행되는 공정을 모니터링하는 기판 형 센서가 수납되는 제1내부 공간을 가지는 제1용기와 상기 기판이 수납되는 제2내부 공간을 가지는 제2용기가 안착 가능한 로드 포트; 및 상기 로드 포트 및 상기 공정 챔버 사이에서 상기 소모성 부품, 상기 기판 형 센서 또는 상기 기판을 반송하는 반송 로봇을 포함하고, 상기 로드 포트는, 상기 제1용기 또는 상기 제2용기에 수납된 상기 소모성 부품, 상기 기판 형 센서 또는 상기 기판이 안착된 지지 슬롯의 정보를 측정하는 맵핑 유닛을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 맵핑 유닛은, 광을 조사하는 조사 부; 상기 조사 부가 조사하는 상기 광을 수광하는 수광 부; 및 상기 조사 부 및 상기 수광 부를 승강 시키는 승강 부를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 조사 부가 조사하는 상기 광은 레이저일 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 로드 포트는, 상기 로드 포트에 안착된 상기 제1용기 또는 상기 제2용기의 수납 정보를 판독하는 태그 판독기를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 장치는, 제어기를 더 포함하고, 상기 제어기는, 상기 맵핑 유닛이 측정한 정보 및 상기 태그 판독기가 판독한 정보에 근거하여 상기 소모성 부품, 상기 기판 형 센서, 상기 기판 중 어느 하나를 상기 제1용기 또는 상기 제2용기로부터 반출하도록 상기 반송 로봇을 제어할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제1용기는, 상기 제1내부 공간으로 불활성 가스를 주입하는 제1가스 주입 포트를 포함하고, 상기 제2용기는, 상기 제2내부 공간으로 불활성 가스를 주입하는 제2가스 주입 포트를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 불활성 가스는, 질소 가스일 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제1용기는, 상기 제1내부 공간을 가지는 제1하우징; 및 상기 제1하우징의 상면에 설치되며, 오버 헤드 트랜스퍼 장치가 가지는 그립퍼에 의해 파지 가능한 제1플랜지를 포함하고, 상기 제2용기는, 상기 제2내부 공간을 가지는 제2하우징; 및 상기 제2하우징의 상면에 설치되며, 상기 그립퍼에 의해 파지 가능한 제2플랜지를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제1용기는, 상기 소모성 부품을 반송하는데 사용하는 캐리어를 지지하는 캐리어 지지 구조를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 공정 챔버는, 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 챔버이고, 상기 소모성 부품은, 포커스 링일 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 본 발명은 소모성 부품을 효과적으로 반송할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 용기에 수납된 물품의 종류를 판독, 그리고 용기 내에서 물품이 어느 위치에 안착 되었는지를 측정하여, 용기가 가지는 지지 슬롯 중 일부가 비어진 상태이더라도 물품을 적절히 반송할 수 있다.
본 발명의 효과가 상술한 효과들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 않은 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면들로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 보여주는 평면도이다.
도 2는 도 1의 제1용기를 보여주는 도면이다.
도 3은 도 2의 제1도어를 보여주는 도면이다.
도 4는 도 2의 제1지지 슬롯, 그리고 얼라인 블록의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 5는 도 2의 제1지지 슬롯에 안착되는 소모성 부품을 보여주는 도면이다.
도 6은 도 5의 소모성 부품을 A-A' 방향에서 바라본 단면도이다.
도 7, 그리고 도 8은 제1지지 슬롯에 설치되는 얼라인 블록의 다른 예들을 보여주는 도면들이다.
도 9는 도 2의 제1용기에 안착되는 캐리어, 그리고 캐리어를 지지하는 캐리어 지지 구조의 모습을 보여주는 도면이다.
도 10는 제1내부 공간이 개방된 제1용기의 정면도이다.
도 11은 도 10의 노치 정렬 부재, 그리고 노치 정렬 부재에 의해 정렬되는 기판 형 센서의 모습을 보여주는 도면이다.
도 12는 제1용기의 제1내부 공간으로 공정 챔버에서 사용된 소모성 부품이 반입되는 모습을 보여주는 도면이다.
도 13은 제1용기의 제1내부 공간에서 미사용 소모성 부품이 반출되는 모습을 보여주는 도면이다.
도 14는 도 1의 제2용기를 보여주는 도면이다.
도 15는 도 1의 로드 포트가 가지는 맵핑 유닛이 제1용기 내에서 소모성 부품이 안착된 제1지지 슬롯에 대한 정보를 측정하는 모습을 보여주는 도면이다.
도 16은 오버 헤드 트랜스퍼 장치가 제1용기 또는 제2용기를 도 1의 기판 처리 장치로 반송하는 모습을 보여주는 도면이다.
도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 물품 반송 방법을 보여주는 플로우 차트이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 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 실시 예에 한정되지 않는다. 또한, 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. 구체적으로, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
이하에서는, 도 1 내지 도 16을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 보여주는 평면도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치(1000)는 인덱스 부(100), 공정 처리 부(300), 그리고 제어기(500)를 포함할 수 있다. 인덱스 부(100)와 공정 처리 부(300)는 상부에서 바라볼 때 제1방향(X)을 따라 배열될 수 있다. 이하에서는, 상부에서 바라볼 때, 제1방향(X)과 수직한 방향을 제2방향(Y)으로 정의한다. 또한, 제1방향(X) 및 제2방향(Y)과 수직한 방향을 제3방향(Z)으로 정의한다. 여기서 제3방향(Z)은 지면에 대하여 수직한 방향을 의미할 수 있다.
인덱스 부(100)는 로드 포트(110), 인덱스 챔버(130), 제1반송 로봇(150), 그리고 사이드 버퍼(170)를 포함할 수 있다.
로드 포트(110)에는 용기(200, 400)가 안착될 수 있다. 용기는 FOUP일 수 있다. 로드 포트(110)에 안착 가능한 용기(200, 400) 중 제2용기(400)는 공정 처리 부(300)로 반송되는 기판(W)을 수납할 수 있다. 기판(W)은 후술하는 공정 챔버(370)에서 처리되는 웨이퍼 일 수 있다. 또한, 로드 포트(110)에 안착되는 용기(200, 400) 중 제1용기(200)는 공정 처리 부(300)로 반송되는 소모성 부품(R) 및/또는 센서(WS)를 수납할 수 있다. 또한, 제1용기(200)는 소모성 부품(R)을 반송하는 캐리어(C)를 수납할 수도 있다. 용기(200, 400)는 용기 반송 장치에 의해 로드 포트(110)로 반송되어 로드 포트(110)에 로딩(Loading)되거나, 로드 포트(110)로부터 언 로딩(Unloading)되어 반송될 수 있다. 용기 반송 장치는 오버 헤드 트랜스퍼 장치(Overhead transport apparatus, 이하 OHT)일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 용기(200, 400)를 반송하는 다양한 장치에 의해 반송될 수 있다. 또한, 작업자가 용기(200, 400)를 직접 로드 포트(110)에 로딩시키거나, 로드 포트(110)에 안착된 용기(200, 400)를 로드 포트(110)로부터 언 로딩시킬 수도 있다.
또한, 로드 포트(110)는 용기(200, 400)에 부착된 태그를 판독할 수 있는 태그 판독기(미도시)를 포함할 수 있다. 예컨대, 용기(200, 400)에 부착된 태그는 RFID 태그일 수 있고, 태그 판독기는 RFID 태그 판독기 일 수 있다. 태그 판독기는 용기(200, 400)의 수납 정보를 판독할 수 있다. 예컨대, 태그 판독기는 용기(200, 400)에 부착된 RFID 태그를 판독하여, 용기(200, 400)에 수납된 물품이 기판(W), 기판 형 센서(WS), 소모성 부품(R), 그리고 캐리어(C) 중 어느 것에 해당하는 지에 대한 수납 정보를 판독할 수 있다. 예컨대, 태그 판독기는 제2용기(400)에 부착된 태그를 판독하는 경우, 제2용기(400)에 수납된 물품이 기판(W) 임을 판독할 수 있다. 또한, 태그 판독기는 제1용기(200)에 부착된 태그를 판독하는 경우, 제1용기(200)에 수납된 물품이 소모성 부품(R), 기판 형 센서(WS), 또는 캐리어(C)임을 판독할 수 있다.
또한, 로드 포트(110)는 후술하는 맵핑 유닛(120)을 더 포함할 수 있다. 맵핑 유닛(120)은 용기(200, 400)의 도어(240, 440)가 오픈되면, 용기(200, 400)의 지지 슬롯(252, 452)들 중 어느 지지 슬롯(252, 452)에 물품이 안착되었는지 여부를 맵핑(Mapping)할 수 있다.
로드 포트(110)와 공정 처리 부(300) 사이에는 인덱스 챔버(130)가 제공될 수 있다. 인덱스 챔버(130)는 대기 분위기로 유지될 수 있다. 인덱스 챔버(130)의 일 측에는 보관부인 사이드 버퍼(170)가 설치될 수 있다. 또한, 사이드 버퍼(170) 중 일부에는 기판(W), 소모성 부품(R) 및/또는 센서(WS)를 정렬하는 정렬 유닛이 제공될 수 있다.
또한, 인덱스 챔버(130)에는 제1반송 로봇(150)이 제공될 수 있다. 제1반송 로봇(150)은 로드 포트(110)에 안착된 용기(200, 400), 후술하는 로드락 챔버(310), 그리고 사이드 버퍼(170)의 사이에서 기판(W), 소모성 부품(R), 그리고 센서(WS)를 반송할 수 있다.
공정 처리 부(300)는 로드락 챔버(310), 반송 챔버(330), 제2반송 로봇(350), 그리고 공정 챔버(370)를 포함할 수 있다.
로드락 챔버(310)는 반송 챔버(330), 그리고 인덱스 챔버(130) 사이에 배치될 수 있다. 로드락 챔버(310)는 기판(W), 소모성 부품(R), 그리고 센서(WS)가 임시 저장되는 공간을 제공한다. 로드락 챔버(310)에는 도시하지 않은 진공 펌프, 그리고 밸브가 설치되어 그 내부 분위기가 대기 분위기와 진공 분위기 사이에서 전환될 수 있다. 후술하는 반송 챔버(330)의 내부 분위기는 진공 분위기로 유지되어 있기 때문에, 로드락 챔버(310)에서는 반송 챔버(330), 그리고 인덱스 챔버(130) 사이에서 기판(W), 소모성 부품(R), 그리고 센서(WS) 등을 반송하기 위해서 그 분위기가 대기 분위기와 진공 분위기 사이에서 전환될 수 있다.
반송 챔버(330)는 로드락 챔버(310), 그리고 공정 챔버(370) 사이에 배치될 수 있다. 반송 챔버(330)는 상술한 바와 같이 내부 분위기가 진공 분위기로 유지될 수 있다. 또한, 반송 챔버(330)에는 제2반송 로봇(350)이 제공될 수 있다. 제2반송 로봇(350)은 로드락 챔버(310)와 공정 챔버(370) 사이에서 기판(W), 소모성 부품(R), 그리고 센서(WS)를 반송할 수 있다.
반송 챔버(330)에는 적어도 하나 이상의 공정 챔버(370)가 접속될 수 있다. 공정 챔버(370)는 기판에 대하여 공정을 수행하는 챔버일 수 있다. 공정 챔버(370)는 기판에 처리 액을 공급하여 기판을 처리하는 액 처리 챔버일 수 있다. 또한, 공정 챔버(370)는 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 플라즈마 챔버일 수 있다. 또한, 공정 챔버(370)들 중 어느 일부는 기판에 처리 액을 공급하여 기판을 처리하는 액 처리 챔버일 수 있고, 공정 챔버(370)들 중 다른 일부는 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 플라즈마 챔버일 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고 공정 챔버(370)에서 수행하는 기판 처리 공정은 공지된 기판 처리 공정으로 다양하게 변형될 수 있다. 또한, 공정 챔버(370)가 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 플라즈마 챔버인 경우, 플라즈마 챔버는 플라즈마를 이용하여 기판 상의 박막을 제거하는 에칭 또는 애싱 공정을 수행하는 챔버일 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고 공정 챔버(370)에서 수행하는 플라즈마 처리 공정은 공지된 플라즈마 처리 공정으로 다양하게 변형될 수 있다.
또한, 도 1에서는 반송 챔버(330)가 상부에서 바라볼 때, 대체로 육각 형의 형상을 가지고, 반송 챔버(330)에 접속된 공정 챔버(370)의 수가 4 개 인 것을 예로 들어 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 반송 챔버(330)의 형상과 공정 챔버(370)의 수는 사용자의 필요, 처리가 요구되는 기판의 숫자에 따라 다양하게 변형될 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1용기(200)에 대하여 상세히 설명한다. 구체적으로, 이하에서는 제1용기(200)가 소모성 부품(R) 및/또는 기판 형 센서(WS)를 수납하는 것을 예로 들어 설명한다. 제1용기(200)는 미사용된 소모성 부품(R)을 수납할 수 있다. 이에, 공정 챔버(370)의 소모성 부품(R)에 교체가 필요한 경우, 제1용기(200)에 수납된 미사용된 소모성 부품(R)이 공정 챔버(370)로 반송될 수 있다. 또한, 공정 챔버(370)에서 사용된 소모성 부품(R)은 제1용기(200)로 반입될 수 있다.
도 2는 도 1의 제1용기를 보여주는 도면이다. 도 2를 참조하면, 제1용기(200)는 제1하우징(210), 제1플랜지(220), 제1그립 부(230), 제1도어(240), 제1지지 부(250), 캐리어 지지 구조(270), 그리고 노치 정렬 부재(280)를 포함할 수 있다.
제1하우징(210)은 제1내부 공간을 가질 수 있다. 제1하우징(210)의 제1내부 공간에는 소모성 부품(R), 센서(WS), 그리고 캐리어(C)들 중 적어도 어느 하나가 수납될 수 있다. 제1하우징(210)의 상면에는 제1플랜지(220)가 설치될 수 있다. 제1플랜지(220)는 용기 반송 장치, 예컨대 오버 헤드 트랜스퍼 장치(OHT)가 가지는 그립퍼에 의해 파지될 수 있다. 또한, 제1하우징(210)에는 제1내부 공간으로 불활성 가스를 주입하는 제1가스 주입 포트(미도시)가 제공될 수 있다. 제1가스 주입 포트가 주입하는 불활성 가스는 질소 가스 일 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고 제1가스 주입 포트가 주입하는 가스의 종류는 공지된 불활성 가스로 다양하게 변형될 수 있다.
또한, 제1하우징(210)의 측면에는 제1그립 부(230)가 설치될 수 있다. 제1그립 부(230)는 제1하우징(210)의 양 측면에 설치될 수 있다. 제1그립 부(230)는 작업자로 하여금 제1용기(200)를 파지할 수 있게 하는 핸들일 수 있다. 이에, 작업자는 제1그립 부(230)를 파지하여 제1용기(200)를 로드 포트(110)에 직접 안착시키거나, 로드 포트(110)로부터 제1용기(200)를 분리할 수 있다.
제1도어(240)는 제1하우징(210)의 제1내부 공간을 선택적으로 개폐할 수 있다. 제1도어(240)는 제1하우징(210)과 서로 조합되어 제1내부 공간을 형성할 수 있다. 제1도어(240)는 제1하우징(210)의 전면 부에 도킹되거나, 제1하우징(210)의 전면 부로부터 언 도킹될 수 있다. 제1도어(240)가 가지는 면들 중 제1하우징(210)의 내부 공간과 대향하는 면에는 도 3에 도시된 바와 같이 내부 공간에 수납된 소모성 부품(R) 및/또는 센서(WS)를 클램핑하는 리테이너(242)가 제공될 수 있다. 리테이너(242)는 상하 방향을 따라 연장되는 구조를 가질 수 있다. 리테이너(242)는 내부 공간에 수납된 소모성 부품(R) 및/또는 센서(WS)의 측부를 클램핑 하여, 내부 공간에 수납된 소모성 부품(R) 및/또는 센서(WS)의 위치 변경을 제한시킬 수 있다.
다시 도 2를 참조하면, 제1하우징(210)의 제1내부 공간에는 제1지지 부(250)가 제공될 수 있다. 제1지지 부(250)는 제1하우징(210)의 제1내부 공간에서 소모성 부품(R) 및/또는 센서(WS)를 지지할 수 있다. 제1지지 부(250)는 제1지지 슬롯(252), 분리 판(256), 그리고 얼라인 블록(260)을 포함할 수 있다.
제1지지 슬롯(252)은 바(Bar) 형상을 가질 수 있다. 제1지지 슬롯(252)은 소모성 부품(R) 및/또는 센서(WS)를 지지할 수 있다. 제1지지 슬롯(252)은 소모성 부품(R) 및/또는 센서(WS)의 가장자리 영역 저면을 지지할 수 있다. 예컨대, 제1지지 슬롯(252)은 소모성 부품(R) 및/또는 센서(WS)의 가장자리 영역 저면의 적어도 일부를 지지할 수 있다. 또한, 제1지지 슬롯(252)은 소모성 부품(R) 및/또는 센서(WS)의 가장자리 영역 저면의 일 측 및 타 측을 지지할 수 있다.
제1지지 슬롯(252)은 적어도 하나 이상이 제공될 수 있다. 예컨대, 제1지지 슬롯(252)은 복수로 제공될 수 있다. 또한, 제1지지 슬롯(252)들은 상하 방향인 제3방향(Z)을 따라 배열될 수 있다. 이에, 제1지지 슬롯(252)들에 의해 지지되는 소모성 부품(R) 및/또는 센서(WS)들은 상하 방향을 따라 제1하우징(210)의 제1내부 공간에서 수납 될 수 있다.
분리 판(256)은 제1하우징(210)의 제1내부 공간을 구획할 수 있다. 예컨대, 분리 판(256)은 제1하우징(210)의 제1내부 공간을 캐리어(C)가 수납되는 공간, 그리고 소모성 부품(R) 및/또는 센서(WS)가 수납되는 공간으로 분리할 수 있다. 분리 판(256)은 제1지지 슬롯(252)들 중 가장 아래에 설치되는 제1지지 슬롯(252)에 결합될 수 있다. 예컨대, 분리 판(256)은 제1지지 슬롯(252)들 중 가장 아래에 설치되는 제1지지 슬롯(252)의 하면과 결합될 수 있다. 분리 판(256)은 제1하우징(210)의 제1내부 공간을 캐리어(C)가 수납되는 공간, 그리고 소모성 부품(R) 및/또는 센서(WS)가 수납되는 공간으로 분리하여, 제1반송 로봇(150)의 핸드가 제1하우징(210)의 내부 공간으로 반입시, 캐리어(C)와 제1반송 로봇(150)의 핸드가 서로 충돌하는 위험을 최소화 할 수 있다. 또한, 분리 판(256)은 제1하우징(210)의 제1내부 공간으로 사용된 소모성 부품(R)이 반입시, 소모성 부품(R)에 부착된 불순물이 캐리어(C)에 전달되는 것을 최소화 할 수 있다.
도 4는 도 2의 제1지지 슬롯, 그리고 얼라인 블록의 일 예를 보여주는 도면이다. 도 4를 참조하면, 얼라인 블록(260)은 제1지지 슬롯(252)에 탈착 가능하게 설치될 수 있다. 얼라인 블록(260)은 제1지지 슬롯(252)에 삽입될 수 있게 제공될 수 있다. 지지 슬롯(252)에 삽입된(끼워진) 얼라인 블록(260)은 결합 수단(266)에 의해 고정 결합될 수 있다.
얼라인 블록(260)의 면들 중 제1지지 슬롯(252)과 접촉되는 면들 중 적어도 어느 하나에는 얼라인 블록(260)의 삽입을 가이드하는 돌출 부(262)가 형성될 수 있다. 예컨대, 돌출 부(262)는 얼라인 블록(260)이 삽입되는 방향을 기준으로 얼라인 블록(260)의 좌/우 측면에 형성될 수 있다. 또한, 제1지지 슬롯(252)의 얼라인 블록(260)과 접촉되는 면들 중 적어도 어느 하나는 돌출 부(262)와 대응하는 형상을 가지는 가이드 홈(253)이 형성될 수 있다. 예컨대, 가이드 홈(253)은 제1지지 슬롯(252)에 삽입되는 얼라인 블록(260)의 돌출 부(262)와 대응하는 위치에 형성될 수 있다.
또한, 상술한 예에서는 얼라인 블록(260)에 돌출 부(262)가 형성되고, 지지 슬롯(252)에 가이드 홈(253)이 형성되는 것을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 이와 달리 얼라인 블록(260)에 가이드 홈이 형성되고, 제1지지 슬롯(252)에 돌출 부가 형성될 수도 있다.
또한, 제1지지 부(250)는 제1지지 슬롯(252)에 삽입된 얼라인 블록(260)의 위치를 가이드 하는 적어도 하나 이상의 가이드 핀(254)을 포함할 수 있다. 예컨대, 가이드 핀(254)은 제1지지 슬롯(252)과 얼라인 블록(260)이 접촉되는 면 중 어느 하나에 제공될 수 있다. 가이드 핀(254)은 얼라인 블록(260)에 형성된 홀(미도시)에 삽입될 수 있다. 예컨대, 가이드 핀(254)이 삽입되는 홀은 얼라인 블록(260)이 제1지지 슬롯(252)에 삽입되는 방향을 기준으로 얼라인 블록(260)의 전면에 형성될 수 있다. 또한, 가이드 핀(254)은 얼라인 블록(260)에 형성되는 홀과 대응하는 위치에 제공될 수 있다. 가이드 홈(253), 가이드 핀(254), 그리고 돌출 부(262) 및 홀(미도시)은 얼라인 블록(260)이 지지 슬롯(252)에 적절히 삽입되는 것을 돕고, 삽입된 얼라인 블록(260)의 위치가 변경 및 얼라인 블록(260)이 제1지지 슬롯(252)에 헐겁게 끼워지는 것을 방지할 수 있다.
얼라인 블록(260)에는 얼라인 핀(264)이 제공될 수 있다. 얼라인 핀(264)은 얼라인 블록(260)의 상면에 제공될 수 있다. 이에, 얼라인 블록(260)이 지지 슬롯(252)에 끼워지면, 지지 슬롯(252)은 지지하는 소모성 부품(R)의 위치를 정렬할 수 있다.
예컨대, 도 5는 도 2의 제1지지 슬롯에 안착되는 소모성 부품을 보여주는 도면이고, 도 6은 도 5의 소모성 부품을 A-A' 방향에서 바라본 단면도이다. 도 5, 그리고 도 6을 참조하면 소모성 부품(R)은 링 형상을 가질 수 있다. 소모성 부품(R)은 공정 챔버(370)에 제공되는 프로세스 킷(Process Kit)일 수 있다. 예컨대, 소모성 부품(R)은 공정 챔버(370)에 제공되는 링 부재일 수 있다. 예컨대, 소모성 부품(R)은 ISO 링 이거나, 포커스 링일 수 있다. 소모성 부품(R)의 하면에는 정렬 홈(G, Groove)이 형성될 수 있다. 소모성 부품(R)의 하면에 형성되는 정렬 홈(G)은 복수로 제공될 수 있다. 정렬 홈(G) 각각에는 얼라인 블록(260)에 제공되는 얼라인 핀(264)이 삽입되어 소모성 부품(R)의 위치를 정렬할 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시 예에 따른 얼라인 핀(264)은 제1용기(200)에 수납된 소모성 부품(R)에 형성된 홈(G)에 삽입되어 소모성 부품(R)의 위치를 정렬할 수 있다. 이에, 작업자의 작업 숙련도가 다소 떨어지더라도, 소모성 부품(R)을 제1용기(200) 내에 안착시 소모성 부품(R)의 홈(G)과 얼라인 핀(264)의 위치를 일치시키는 것만으로도 소모성 부품(R)이 정 위치에 정렬될 수 있다. 이에, 소모성 부품(R)이 제1용기(200) 내에서 정렬되지 않아 공정 챔버(370)에 반송된 소모성 부품(R)이 공정 챔버(370) 내의 정 위치에 적절히 안착되지 못하는 문제를 해소할 수 있다. 또한, 얼라인 핀(264)은 소모성 부품(R)에 형성된 홈(G)에 삽입되어, 제1용기(200)의 반송시 소모성 부품(R)의 위치 변경을 제한할 수 있다. 이에, 제1용기(200)가 반송되는 과정에서 소모성 부품(R)의 위치가 변경되어 공정 챔버(370) 내의 정 위치에 적절히 안착되지 못하는 문제를 해소할 수 있다.
또한, 얼라인 블록(260)은 복수의 종류로 제공될 수 있다. 복수의 종류로 제공되는 얼라인 블록(260)들 각각에 제공되는 얼라인 핀(264)의 위치는 서로 상이할 수 있다. 도 4에 도시된 얼라인 블록(260)을 제1얼라인 블록(260a)이라 가정하면, 얼라인 핀(264)의 위치가 제1얼라인 블록(260a)과 상이한 얼라인 블록(260)들을 중 선택된 어느 하나의 얼라인 블록(260)을 제1용기(200)의 제1지지 슬롯(252)에 설치할 수 있다. 예컨대, 도 7, 그리고 도 8에 도시된 바와 같이 얼라인 핀의 위치가 제1얼라인 블록(260a)과 상이한 제2얼라인 블록(260b) 또는 제3얼라인 블록(260c)을 지지 슬롯(252)에 설치할 수 있다.
기판(W)에 요구되는 처리 조건(예컨대, 에칭 조건)에 따라 공정 챔버(370)에 제공되는 소모성 부품(R)의 종류는 상이할 수 있다. 예컨대, 소모성 부품(R)들은 처리 조건에 따라 그 형상 및/또는 크기가 서로 상이할 수 있다. 또한, 소모성 부품(R)의 종류에 따라 소모성 부품(R)의 저면에 형성되는 정렬 홈(G)의 위치는 서로 상이할 수 있다. 이는 소모성 부품(R)의 형상 및/또는 크기가 서로 상이할 수 있기 때문이다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 얼라인 블록(260)은 지지 슬롯(252)에 탈착 가능하게 제공된다. 또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면 얼라인 핀의 위치가 상이한 여러 종류의 얼라인 블록(260)들이 제공될 수 있다. 또한, 사용자는 공정 챔버(370)에 제공되는 소모성 부품(R)의 종류에 따라 여러 종류의 얼라인 블록(260)들 중 하나 이상의 종류를 선택하여 지지 슬롯(252)에 설치할 수 있다. 즉, 본 발명은 지지 슬롯(252)에 설치되는 얼라인 블록(260)의 종류를 변경하여, 제1용기(200)의 소모성 부품(R)에 대한 수납 범용성을 보다 확보할 수 있다.
도 9는 도 2의 제1용기에 안착되는 캐리어, 캐리어가 안착되는 안착 부의 모습을 보여주는 도면이다. 도 9를 참조하면, 캐리어(C)는 소모성 부품(R)을 반송하는데 사용될 수 있다. 캐리어(C)는 상부에서 바라볼 때 대체로 사다리 꼴의 형상을 가지되, 캐리어(C)가 가지는 면들 중 어느 하나는 라운드(Round)진 형상을 가질 수 있다. 캐리어(C)는 캐리어 지지 구조(270)에 의해 제1용기(200)의 내부 공간에 저장될 수 있다. 또한, 핸드를 가지는 제1반송 로봇(150)에 의해 회수될 수 있다.
캐리어 지지 구조(270)는 캐리어(C)를 지지할 수 있다. 캐리어 지지 구조(270)는 제1하우징(210)의 제1내부 공간에서 캐리어(C)를 지지할 수 있다. 캐리어 지지 구조(270)는 지지 부(250)보다 아래에 배치될 수 있다. 캐리어 지지 구조(270)는 분리 판(256)이 구획하는 내부 공간 중 아래에 위치되는 내부 공간에 설치될 수 있다. 캐리어 지지 구조(270)는 제1지지 구조(272), 그리고 제2지지 구조(274)를 포함할 수 있다. 제2지지 구조(274)는 한 쌍으로 제공될 수 있다. 제1지지 구조(272), 그리고 한 쌍의 제2지지 구조(274)는 캐리어(C)의 하면을 세 지점에서 지지할 수 있다.
도 10는 제1내부 공간이 개방된 제1용기의 정면도이다. 도 10을 참조하면, 제1지지 부(250)는 제1내부 공간에서 센서(WS)를 지지할 수 있다. 예컨대, 제1지지 부(250)의 제1지지 슬롯(252)들 중 최 상단에 위치하는 지지 슬롯(252)은 센서(WS)를 지지할 수 있다.
또한, 제1용기(200)는 노치 정렬 부재(280)를 더 포함할 수 있다. 노치 정렬 부재(280)는 제1하우징(210)의 내벽면들 중, 제1도어(240)가 결합되는 면과 마주보는 내벽면에 설치될 수 있다. 또한, 노치 정렬 부재(280)는 제1지지 슬롯(252)들 중 최 상단에 위치하는 제1지지 슬롯(252)에 안착된 센서(WS)의 높이와 대향하는 높이에 설치될 수 있다. 또한, 도 11에 도시된 바와 같이 노치 정렬 부재(280)는 상부에서 바라볼 때, 센서(WS)에 형성된 노치(N)와 대응하는 형상을 가지는 볼록 부를 포함할 수 있다. 이에, 제1용기(200)의 내부 공간으로 센서(WS)가 반입되면, 노치 정렬 부재(280)는 노치(N)가 형성된 센서(WS)를 정렬할 수 있다. 예컨대, 노치 정렬 부재(280)는 노치(N)가 형성된 센서(WS)의 위치, 그리고 방향을 정렬할 수 있다.
제1용기(200)에 반입 가능한 센서(WS)는 기판 형상을 가질 수 있다. 예컨대, 센서(WS)는 웨이퍼 형 센서일 수 있다. 센서(WS)는 공정 챔버(370) 내로 반송되어, 공정 챔버(370)에서 수행되는 공정을 모니터링 할 수 있는 툴(Tool)일 수 있다. 또한, 센서(WS)는 공정 챔버(370)에서 수행되는 공정, 그리고 공정 챔버(370) 내에 제공되는 기재들의 상태들에 대한 정보를 수집할 수 있다. 또한, 센서(WS)는 수집된 정보를 저장하고, 저장된 정보를 무선 통신 방법으로 제어기(500)로 송신할 수 있다.
도 12는 제1용기의 제1내부 공간으로 공정 챔버에서 사용된 소모성 부품이 반입되는 모습을 보여주는 도면이다. 도 12를 참조하면, 공정 챔버에서 사용된 소모성 부품(R1)은 미사용 소모성 부품(R2)이 수납된 제1용기(200)의 제1내부 공간으로 반송될 수 있다. 제1용기(200)의 제1내부 공간으로 공정 챔버(370)에서 사용된 소모성 부품(R1)이 반입시, 사용된 소모성 부품(R)은 제1용기(200)에 수납된 미사용 소모성 부품(R2)보다 아래의 위치로 반송될 수 있다. 즉, 사용된 소모성 부품(R1)은 미사용 소모성 부품(R2)을 지지하는 제1지지 슬롯(252)보다 아래에 제공되는 제1지지 슬롯(252)에 반입될 수 있다.
사용된 소모성 부품(R1)에는 공정 챔버(370)에서 기판 처리 과정에서 발생되는 불순물, 파티클 등이 부착되어 있을 수 있는데, 사용된 소모성 부품(R1)이 미사용 소모성 부품(R2)보다 아래의 위치로 반송되어, 사용된 소모성 부품(R)에 부착된 불순물, 파티클 등이 미사용 소모성 부품(R2)에 부착되는 것을 방지할 수 있다.
도 13은 제1용기의 내부 공간에서 미사용 소모성 부품이 반출되는 모습을 보여주는 도면이다. 도 13을 참조하면, 제1용기(200)의 내부 공간에서 미사용 소모성 부품(R2)은 반출되어 공정 챔버(370)로 반송될 수 있다.
또한, 얼라인 블록(260)은 제1지지 슬롯(252)들 중 미사용 소모성 부품(R2)을 지지하는 제1지지 슬롯(252)에만 설치될 수 있다. 예컨대, 사용된 소모성 부품(R1)을 지지하는 제1지지 슬롯(252)에는 얼라인 블록(260)이 설치되지 않을 수 있다. 사용된 소모성 부품(R1)을 지지하는 제1지지 슬롯(252)에 얼라인 블록(260)이 설치되는 경우, 제1반송 로봇(150)은 소모성 부품(R)에 형성된 정렬 홈(G)과 얼라인 블록(260)의 얼라인 핀(264)의 위치를 맞추는 정렬 동작이 추가로 요구되게 된다. 그러나, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 미사용 소모성 부품(R2)을 지지하는 제1지지 슬롯(252)에만 얼라인 블록(260)이 설치된다. 이에, 사용된 소모성 부품(R1)을 제1용기(200)로 반입시 사용된 소모성 부품(R1)에 형성된 정렬 홈(G)의 위치와 얼라인 핀(264)의 위치를 맞추는 정렬 동작이 추가로 요구되지 않아 제1반송 로봇(150)의 동작을 보다 간소화 할 수 있는 장점이 있다.
그러나, 이에 한정되는 것은 아니고, 미사용 소모성 부품(R2)을 지지하는 제1지지 슬롯(252) 및 사용된 소모성 부품(R1)을 지지하는 제1지지 슬롯(252) 모두에 얼라인 블록(260)이 설치될 수도 있다. 제1반송 로봇(150)은 소모성 부품(R)에 형성된 정렬 홈(G)과 얼라인 블록(260)의 얼라인 핀(264)의 위치가 서로 대응되도록 소모성 부품(R)을 제1용기(200)의 제1내부 공간으로 반송할 수 있다. 예컨대, 제1반송 로봇(150)은 소모성 부품(R)의 정렬 홈(G)과 얼라인 블록(260)의 얼라인 핀(264)의 위치를 서로 맞추는 정렬 동작을 수행할 수 있다.
도 14는 도 1의 제2용기를 보여주는 도면이다. 도 14를 참조하면, 제2용기(400)는 제2하우징(410), 제2플랜지(420), 제2그립 부(430), 제2도어(440), 제2지지 부(450)를 포함할 수 있다. 제2지지 부(450)는 제2지지 슬롯(452)을 포함할 수 있다. 제2용기(400)의 제2내부 공간에는 공정 챔버(370)에서 처리될 또는 공정 챔버(370)에서 처리된 기판(W)이 수납될 수 있다. 또한, 제2하우징(410), 제2플랜지(420), 제2그립 부(430), 제2도어(440) 및 제2지지 부(450)의 구조 및 기능은 상술한 제1하우징(210), 제1플랜지(220), 제1그립 부(230), 제1도어(240), 그리고 제1지지 부(250)의 구조 및 기능과 동일 또는 유사하므로 반복되는 설명은 생략한다. 또한, 제2하우징(410)에는 제2내부 공간으로 불활성 가스를 주입하는 제2가스 주입 포트(미도시)가 제공될 수 있다. 제2가스 주입 포트가 주입하는 불활성 가스는 질소 가스 일 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고 제2가스 주입 포트가 주입하는 가스의 종류는 공지된 불활성 가스로 다양하게 변형될 수 있다.
또한, 제2용기(400)에 수납되는 기판(W)에는 상술한 기판 형 센서(WS)와 유사하게 노치가 형성될 수 있다. 또한, 제2용기(400)에는 상술한 노치 정렬 부재(280)와 유사하게, 기판(W)에 형성된 노치를 정렬할 수 있는 노치 정렬 부재가 제공될 수도 있다. 제2용기(400)에 제공되는 노치 정렬 부재는 상술한 노치 정렬 부재(280)와 유사한 구조를 가지되, 제2지지 슬롯(452)에 지지된 기판(W) 모두를 정렬할 수 있도록 그 길이가 상하 방향을 따라 연장되는 구조를 가질 수 있다. 예컨대, 제2용기(400)에 제공되는 노치 정렬 부재의 길이는 최 상단 제2지지 슬롯(452)의 상면으로부터 최 하단 제2지지 슬롯(452)의 하면까지의 거리보다 더 클 수 있다.
도 15는 도 1의 로드 포트가 가지는 맵핑 유닛이 제1용기 내에서 소모성 부품이 안착된 제1지지 슬롯에 대한 정보를 측정하는 모습을 보여주는 도면이다. 도 15를 참조하면, 로드 포트(110)가 가지는 맵핑 유닛(120)은 제1용기(200) 또는 제2용기(400)에 수납된 소모성 부품(R), 기판 형 센서(WS), 또는 기판(W)이 안착된 지지 슬롯(252, 452)의 정보를 측정할 수 있다. 맵핑 유닛(120)이 측정한 정보는 제어기(500)로 전달될 수 있다.
맵핑 유닛(120)은 조사 부(121), 수광 부(122), 그리고 승강 부(123)를 포함할 수 있다. 조사 부(121)는 광(L)을 조사할 수 있다. 조사 부(121)가 조사하는 광(L)은 직진 성을 가지는 광(L) 일 수 있다. 예컨대, 조사 부(121)가 조사하는 광(L)은 레이저 일 수 있다. 수광 부(122)는 조사 부(121)가 조사하는 광(L)을 수광할 수 있다. 예컨대, 수광 부(122)는 조사 부(121)가 조사하는 레이저의 조사 경로 상에 위치될 수 있다. 또한, 승강 부(123)는 수광 부(122) 및 조사 부(121)의 높이가 서로 대응되도록 수광 부(122) 및 조사 부(121)를 이동시킬 수 있다. 예컨대, 승강 부(123)는 수광 부(122) 및 조사 부(121)의 높이가 서로 대응되도록 수광 부(122) 및 조사 부(121)를 승강시킬 수 있다.
맵핑 유닛(120)은 조사 부(121)가 조사한 광(L)을 수광 부(122)가 수광하는지 여부, 그리고 조사 부(121) 및 수광 부(122)의 높이에 따라 제1용기(200)의 제1지지 슬롯(252)에 소모성 부품(R)이 안착되었는지 여부를 측정할 수 있다. 예컨대, 맵핑 유닛(120)은 조사 부(121)가 광(L)을 조사하였음에도 수광 부(122)가 광(L)을 수광하지 못하는 경우, 조사 부(121) 및 수광 부(122)의 높이와 대응하는 높이에 제공되는 제1지지 슬롯(252)에는 소모성 부품(R)이 안착되었다고 판단할 수 있다. 또한, 맵핑 유닛(120)은 조사 부(121)가 광(L)을 조사하고, 수광 부(122)가 광(L)을 수광하는 경우, 조사 부(121) 및 수광 부(122)의 높이와 대응하는 높이에 제공되는 제1지지 슬롯(252)에는 소모성 부품(R)이 안착되지 않았다고 판단할 수 있다. 조사 부(121)와 수광 부(122)는 상하 방향으로 이동하면서, 제1지지 슬롯(252)들 중 어느 제1지지 슬롯(252)에 소모성 부품(R)이 안착되었는지에 대한 정보를 맵핑(Mapping)할 수 있다. 그리고, 맵핑 유닛(120)은 측정된 정보를 제어기(500)로 전달할 수 있다.
또한, 도 15에서는 맵핑 유닛(120)이 제1용기(200)에 수납된 소모성 부품(R)이 지지된 제1지지 슬롯(252)의 정보를 측정하는 것을 예로 들어 도시하였으나, 맵핑 유닛(120)은 제1용기(200)에 수납된 기판 형 센서(WS)가 안착된 제1지지 슬롯(252)의 정보를 측정할 수도 있다. 또한, 맵핑 유닛(120)은 제2용기(400)에 수납된 기판(W)이 안착된 제2지지 슬롯(452)의 정보도 측정할 수도 있다.
도 16은 오버 헤드 트랜스퍼 장치가 제1용기 또는 제2용기를 도 1의 기판 처리 장치로 반송하는 모습을 보여주는 도면이다. 도 16을 참조하면, 오버 헤드 트랜스퍼 장치(2000)는 용기(200, 400)를 로드 포트(110)의 상부로 반송할 수 있다. 또한, 오버 헤드 트랜스퍼 장치(2000)는 용기(200, 400)를 로드 포트(110)에 로딩할 수 있다. 또한, 오버 헤드 트랜스퍼 장치(2000)는 용기(200, 400)를 로드 포트(110)로부터 언 로딩할 수 있다. 또한, 오버 헤드 트랜스퍼 장치(2000)는 용기(200, 400)를 로드 포트(110)의 상부로부터 용기(200, 400)를 저장하는 스태커로 반송할 수 있다. 또한, 오버 헤드 트랜스퍼 장치(2000)가 가지는 그립퍼는 용기(200, 400)가 가지는 플랜지(220, 240)를 파지하여 용기(200, 400)를 반송할 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시 예에 따른 물품 반송 방법에 대하여 설명한다. 여기서 물품은, 상술한 기판(W), 기판 형 센서(WS), 그리고 소모성 부품(R) 중 어느 하나를 의미할 수 있다. 또한, 제어기(500)는 이하에서 설명하는 물품 반송 방법을 수행하기 위해 기판 처리 장치(1000)를 제어할 수 있다. 예컨대, 제어기(500)는 이하에서 설명하는 물품 반송 방법을 수행하기 위해 제1반송 로봇(150), 제2반송 로봇(350), 그리고 로드 포트(110)가 가지는 맵핑 유닛(120)을 제어할 수 있다.
도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 물품 반송 방법을 보여주는 플로우 차트이다. 도 17을 참조하면, 오버 헤드 트랜스퍼 장치(이하, OHT, 2000)는 물품이 수납된 용기(200, 400)를 반송할 수 있다(S10). 예컨대, OHT(2000)는 물품이 수납된 용기(200, 400)를 로드 포트(110)의 상부로 반송할 수 있다.
물품이 수납된 용기(200, 400)가 로드 포트(110)의 상부로 반송되면, OHT(2000)는 용기(200, 400)를 로드 포트(110)에 로딩(Loading)시킬 수 있다(S20).
로드 포트(110)에 용기(200, 400)가 로딩되면, 로드 포트(110)가 가지는 태그 판독기는 용기(200, 400)에 부착된 RFID 태그를 판독할 수 있다(S30). 예컨대, 제1용기(200)가 로드 포트(110)에 로딩되면, 태그 판독기는 제1용기(200)에 수납된 물품이 소모성 부품(R) 및/또는 기판 형 센서(WS)인 내용을 포함하는 수납 정보를 제어기(500)로 전달할 수 있다. 또한, 태그 판독기는 제2용기(400)가 로드 포트(110)에 로딩되면, 제2용기(400)에 수납된 물품이 기판(W)인 내용을 포함하는 수납 정보를 제어기(500)로 전달할 수 있다.
이후, 로드 포트(110)는 용기(200, 400)의 도어(240, 440)를 오픈한다. 도어(240, 440)가 오픈되면 로드 포트(110)의 맵핑 유닛(120)은 물품이 안착된 지지 슬롯(252, 452)의 정보를 측정할 수 있다(S40). 즉, 맵핑 유닛(120)은 물품이 안착된 지지 슬롯(252, 452)의 정보를 맵핑(Mapping)할 수 있다.
이후, 제어기(500)는 공정 챔버(370)로의 반송이 요구되는 물품이 어떤 물품인지를 판단할 수 있다(S50). 예컨대, 제어기(500)는 공정 챔버(370)에서 기판(W)에 대한 처리 공정을 수행하는 경우 반송이 요구되는 물품을 기판(W)으로 판단할 수 있다. 또한, 제어기(500)는 공정 챔버(370)의 소모성 부품(R)에 대한 교체를 수행하는 경우 반송이 요구되는 물품을 소모성 부품(R)으로 판단할 수 있다. 또한, 제어기(500)는 공정 챔버(370)의 공정에 대한 모니터링을 수행하는 경우 반송이 요구되는 물품을 기판 형 센서(WS)로 판단할 수 있다.
이후, 제어기(500)는 작업이 완료되었는지 여부를 판단한다(S70). 예컨대, 공정 챔버(370)에 반송되는 대상이 기판(W)인 경우, 제어기(500)는 기판(W)에 대한 처리가 완료되었는지 여부 및/또는 소정 매수의 기판(W) 처리가 완료되었는지 여부에 따라 작업이 완료 되었는지를 판단할 수 있다. 또한, 공정 챔버(370)에 반송되는 대상이 기판 형 센서(WS)인 경우, 제어기(500)는 기판 형 센서(WS)가 공정 챔버(370) 내의 공정 처리 데이터를 적절히 수집하였는지 여부에 따라 작업이 완료 되었는지를 판단할 수 있다. 또한, 공정 챔버(370)에 반송되는 대상이 소모성 부품(R)인 경우, 소모성 부품(R)에 대한 교체가 완료 되었는지 여부에 따라 작업이 완료 되었는지 여부를 판단할 수 있다. 작업이 완료되면, 반송 대상인 기판(W), 기판 형 센서(WS) 및 소모성 부품(R)은 제1용기(200) 또는 제2용기(400)로 반송될 수 있다. 예컨대, 기판(W)은 제2용기(400)로 반송될 수 있다. 또한, 기판 형 센서(WS) 및 소모성 부품(R)은 제1용기(200)로 반송될 수 있다.
제1용기(200) 또는 제2용기(400)로 기판(W), 기판 형 센서(WS) 및/또는 소모성 부품(R)의 반입이 완료되면, OHT(2000)는 반입이 완료된 용기(200, 400)를 회수할 수 있다(S80).
일반적인 포커스 링의 교체는 작업자가 직접 공정 챔버를 오픈하고, 사용된 포커스 링을 반출하고, 미사용 포커스 링을 반입 및 장착하여 이루어진다. 이 경우, 작업자의 숙련도에 따라 포커스 링의 교체가 적절히 이루어지지 못하는 문제가 있을 수 있다. 이에 반송 로봇이 공정 챔버로부터 사용된 포커스 링을 반출하여 링 포드로 반입하고, 미사용 포커스 링을 링 포드로부터 반출하여 공정 챔버로 반입하는 방식으로 포커스 링을 교체하는 방안을 고려할 수 있다. 그러나, 이와 같은 방안은 링 포드 내에서 포커스 링이 안착되지 않은 슬롯이 존재하는 경우, 반송 로봇이 포커스 링을 반송하지 못하고, 반송 동작만 행하는 문제점이 발생할 수 있다.
이러한 문제점을 해소하기 위해, 링 포드 내에 어떤 지지 슬롯에 포커스 링이 안착되었는지 여부에 대한 정보를 기판 처리 장치에 직접 입력하거나, 용기에 부착된 RFID 태그에 입력하는 방안을 고려할 수 있다. 그러나 이러한 방식은 작업자가 각각의 용기마다 어느 지지 슬롯에 포커스 링이 안착되었는지 여부를 확인해야하는 번거로움이 있다.
그러나, 본 발명의 일 실시 예에 따르면 로드 포트(110)가 가지는 맵핑 유닛(120)이 소모성 부품(R)이 어느 지지 슬롯(252)에 안착 되었는지에 대한 정보를 측정할 수 있다. 이에, 상술한 문제점들을 해소할 수 있게 된다. 또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 제어기(500)는 맵핑 유닛(120)이 측정한 정보 및 태그 판독기가 판독한 정보에 근거하여 반송 대상을 특정할 수 있다. 태그 판독기는 용기(200, 400)에 수납된 반송 물품의 종류를 판단할 수 있고, 맵핑 유닛(120)은 용기(200, 400)에 수납된 지지 슬롯(252, 452)에 대한 정보를 측정할 수 있기 때문이다. 이에, 반송 로봇(150, 350)이 반송 대상이 아닌 물품을 공정 챔버(370)로 반송하는 오류를 최소화 할 수 있게 된다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
기판 처리 장치 : 1000
제1방향 : X
제2방향 : Y
제3방향 : Z
인덱스 부 : 100
로드 포트 : 110
맵핑 유닛 : 120
인덱스 챔버 : 130
제1반송 로봇 : 150
사이드 버퍼 : 170
제1용기 : 200
공정 처리 부 : 300
로드락 챔버 : 310
반송 챔버 : 330
제2반송 로봇 : 350
공정 챔버 : 370
제2용기 : 400
제어부 : 500
오버 헤드 트랜스퍼 장치 : 2000

Claims (10)

  1. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
    처리 공정을 수행하는 공정 챔버;
    상기 공정 챔버의 소모성 부품 및/또는 상기 공정 챔버에서 수행되는 공정을 모니터링하는 기판 형 센서가 수납되는 제1내부 공간을 가지는 제1용기와 상기 기판이 수납되는 제2내부 공간을 가지는 제2용기가 안착 가능한 로드 포트; 및
    상기 로드 포트 및 상기 공정 챔버 사이에서 상기 소모성 부품, 상기 기판 형 센서 또는 상기 기판을 반송하는 반송 로봇을 포함하고,
    상기 로드 포트는,
    상기 제1용기 또는 상기 제2용기에 수납된 상기 소모성 부품, 상기 기판 형 센서 또는 상기 기판이 안착된 지지 슬롯의 정보를 측정하는 맵핑 유닛을 포함하는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 맵핑 유닛은,
    광을 조사하는 조사 부;
    상기 조사 부가 조사하는 상기 광을 수광하는 수광 부; 및
    상기 조사 부 및 상기 수광 부를 승강 시키는 승강 부를 포함하는 기판 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 조사 부가 조사하는 상기 광은 레이저인 기판 처리 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 로드 포트는,
    상기 로드 포트에 안착된 상기 제1용기 또는 상기 제2용기의 수납 정보를 판독하는 태그 판독기를 더 포함하는 기판 처리 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 장치는,
    제어기를 더 포함하고,
    상기 제어기는,
    상기 맵핑 유닛이 측정한 정보 및 상기 태그 판독기가 판독한 정보에 근거하여 상기 소모성 부품, 상기 기판 형 센서, 상기 기판 중 어느 하나를 상기 제1용기 또는 상기 제2용기로부터 반출하도록 상기 반송 로봇을 제어하는 기판 처리 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1용기는,
    상기 제1내부 공간으로 불활성 가스를 주입하는 제1가스 주입 포트를 포함하고,
    상기 제2용기는,
    상기 제2내부 공간으로 불활성 가스를 주입하는 제2가스 주입 포트를 포함하는 기판 처리 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 불활성 가스는,
    질소 가스인 기판 처리 장치.
  8. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1용기는,
    상기 제1내부 공간을 가지는 제1하우징; 및
    상기 제1하우징의 상면에 설치되며, 오버 헤드 트랜스퍼 장치가 가지는 그립퍼에 의해 파지 가능한 제1플랜지를 포함하고,
    상기 제2용기는,
    상기 제2내부 공간을 가지는 제2하우징; 및
    상기 제2하우징의 상면에 설치되며, 상기 그립퍼에 의해 파지 가능한 제2플랜지를 포함하는 기판 처리 장치.
  9. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1용기는,
    상기 소모성 부품을 반송하는데 사용하는 캐리어를 지지하는 캐리어 지지 구조를 더 포함하는 기판 처리 장치.
  10. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공정 챔버는,
    플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 챔버이고,
    상기 소모성 부품은,
    포커스 링인 기판 처리 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2022270998A1 (ko) 2021-06-25 2022-12-29 주식회사 엘지에너지솔루션 요철부를 포함하는 분리막, 이를 포함하는 전극조립체 및 상기 전극조립체의 제조방법

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