KR20220062186A - Apparatus for treating substrate and method for teaching conveying robot - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 기판을 반송하는 반송 로봇을 포함하는 기판 처리 장치 및 반송 로봇을 티칭하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus including a transfer robot for transferring a substrate, and a method for teaching the transfer robot.
반도체소자 또는 액정 디스플레이를 제조하기 위한 공정으로는, 사진, 식각, 애싱, 이온주입, 박막 증착, 그리고 세정 등 다양한 공정들을 포함한다. 이러한 공정들은 각각의 챔버에서 진행되며, 기판은 반송 로봇에 의해 각 챔버로 반송된다.Processes for manufacturing a semiconductor device or liquid crystal display include various processes such as photography, etching, ashing, ion implantation, thin film deposition, and cleaning. These processes are performed in each chamber, and the substrate is transferred to each chamber by a transfer robot.
일반적으로 설비에는 복수 개의 챔버들이 위치되며, 각 챔버 내에는 기판을 지지하는 지지 플레이트가 1 개 이상으로 제공된다. 그러나 기판 처리 효율을 향상시키기 위한 레이 아웃의 최적화를 위해 지지 플레이트 및 이의 주변 장비의 위치는 기 설정된 위치에서 떨어지게 위치될 수 있다. 또한 반송 로봇에 기 입력된 값이 오설정되거나 오류가 발생될 수 있다.In general, a plurality of chambers are located in a facility, and one or more support plates for supporting a substrate are provided in each chamber. However, in order to optimize the layout for improving substrate processing efficiency, the support plate and its peripheral equipment may be positioned apart from a preset position. In addition, a value previously input to the transport robot may be incorrectly set or an error may occur.
이에 따라 각 챔버에 공정을 수행하기 전에는, 지지 플레이트에 기판을 정 위치로 안착시키기 위한 반송 로봇의 티칭 작업이 필수적으로 수반된다. 일반적인 반송 로봇의 티칭 작업으로는 챔버를 개방한 후에, 작업자가 반송 로봇의 위치를 육안으로 확인하면서 진행된다. 티칭 작업이 완료되면, 챔버를 복원 후에 기판 처리에 대한 공정이 수행된다.Accordingly, before performing the process in each chamber, the teaching operation of the transfer robot for seating the substrate in the proper position on the support plate is essentially accompanied. In a typical teaching operation of the transport robot, after the chamber is opened, the operator visually confirms the position of the transport robot. When the teaching operation is completed, a process for substrate processing is performed after restoring the chamber.
그러나 각 챔버에 대한 티칭 작업이 진행될 때마다 작업자는 챔버를 개방하고, 이를 다시 복원하는 등 상당한 시간이 소요된다. 또한 반송 로봇의 티칭은 작업자의 육안으로 진행되기 때문에 기판이 정 위치에 완벽히 정렬시키는 것 어렵다. 이로 인해 도 1과 같이 플라즈마 공정을 수행하는 장치에 경우, 기판(W)이 정위치를 벗어난 위치에 안착된다. 기판(W)과 포커스링(4) 간에 간격은 영역별로 불균일하며, 이는 기판(W)의 영역 별 플라즈마 처리가 불균일하게 수행된다.However, whenever the teaching operation for each chamber is in progress, it takes a considerable amount of time for the operator to open the chamber and restore it again. In addition, since the teaching of the transfer robot is performed with the naked eye of the operator, it is difficult to perfectly align the substrate to the correct position. For this reason, in the case of the apparatus for performing the plasma process as shown in FIG. 1 , the substrate W is seated at a position deviated from the original position. The distance between the substrate W and the
본 발명은, 기판을 정위치에 정확히 정렬시킬 수 있는 장치 및 방법을 제공하고자 한다.An object of the present invention is to provide an apparatus and method capable of accurately aligning a substrate in place.
또한 본 발명은, 챔버가 클로징된 상태에서 반송 로봇의 티칭 작업을 수행할 수 있는 장치 및 방법을 제공하고자 한다.Another object of the present invention is to provide an apparatus and method capable of performing a teaching operation of a transport robot in a state in which the chamber is closed.
본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The object of the present invention is not limited thereto, and other objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명은 기판 처리 장치를 제공한다. 일 예에서, 기판 처리 장치는, 내부에 처리 공간을 가지는 챔버와; 처리 공간 내에서 기판을 지지하는 기판 지지 유닛과; 처리 공간으로 공정 가스를 공급하는 가스 공급 유닛과; 공정 가스로부터 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 소스와; 기판 지지 유닛에 지지되는 지그 플레이트와; 처리 공간에 기판 또는 지그 플레이트를 반입 및 반출하며 핸드를 가지는 반송 로봇과; 기판 지지 유닛 그리고 반송 로봇을 제어하는 제어기를 포함하되, 기판 지지 유닛은, 기판이 놓이는 안착면과; 안착면에 놓인 기판을 둘러싸도록 제공되며 기판 지지 유닛으로부터 착탈 가능하게 제공되는 에지링을 포함하며, 지그 플레이트는, 기판 지지 유닛에 놓인 지그 플레이트와 에지링 간의 거리를 측정하여 제어기에 전달하는 제1센서를 포함하며, 제어기는, 지그 플레이트와 에지링 간의 거리 정보를 기반으로 지그 플레이트가 정 위치에 놓였는지 여부를 판단할 수 있다.The present invention provides a substrate processing apparatus. In one example, a substrate processing apparatus includes: a chamber having a processing space therein; a substrate support unit for supporting the substrate in the processing space; a gas supply unit supplying a process gas to the processing space; a plasma source for generating plasma from the process gas; a jig plate supported by the substrate support unit; a transfer robot carrying a substrate or a jig plate into and out of the processing space and having a hand; A substrate supporting unit and a controller for controlling the transfer robot, the substrate supporting unit comprising: a seating surface on which the substrate is placed; and an edge ring provided to surround the substrate placed on the seating surface and detachably provided from the substrate support unit, wherein the jig plate measures a distance between the jig plate placed on the substrate support unit and the edge ring and transmits it to the controller A sensor may be included, and the controller may determine whether the jig plate is placed in the correct position based on distance information between the jig plate and the edge ring.
일 예에서, 제1센서는 복수 개 제공되며, 지그 플레이트의 중심을 기준으로 동일한 중심각을 가지고 지그 플레이트의 반경 방향으로 배치될 수 있다.In one example, a plurality of first sensors may be provided, and may be disposed in a radial direction of the jig plate with the same central angle with respect to the center of the jig plate.
일 예에서, 제1센서는 지그 플레이트의 외주면에 제공될 수 있다.In one example, the first sensor may be provided on the outer peripheral surface of the jig plate.
일 예에서, 제어기는, 각각의 제1센서로부터 측정된 지그 플레이트와 에지링 간의 거리가 모두 동일한 경우 지그 플레이트가 정 위치에 놓였다고 판단하고, 각각의 제1센서로부터 측정된 지그 플레이트와 에지링 간의 거리가 어느 하나라도 일치하지 않는 경우 지그 플레이트와 에지링 간의 거리 정보를 기반으로 지그 플레이트가 정 위치에 놓이도록 반송 로봇의 X축과 Y축 위치를 티칭할 수 있다.In one example, the controller determines that the jig plate is in the correct position when the distances between the jig plate and the edge ring measured from each first sensor are all the same, and the jig plate and the edge ring measured from each first sensor If any of the distances between each other do not match, the X-axis and Y-axis positions of the transport robot can be taught so that the jig plate is placed in the correct position based on the distance information between the jig plate and the edge ring.
일 예에서, 기판 지지 유닛은, 안착면 상에 기판을 로딩 또는 언로딩하는 리프트 핀과; 리프트 핀을 승강 위치와 하강 위치 간으로 이동시키는 구동부재를 포함하고, 지그 플레이트는, 리프트 핀의 상단과 지그 플레이트의 저면 간의 거리를 측정하여 제어기에 전달하는 제2센서를 더 포함하고, 제어기는, 제2센서가 측정한 리프트 핀의 상단과 지그 플레이트의 저면 간의 거리 정보를 기반으로 반송 로봇이 처리 공간 내부의 특정 위치에 도달하도록 핸드를 이동시키고 그 이동 거리를 저장하여, 이동 거리와 기 설정 이동 거리를 비교하여 반송 로봇의 Z축 위치를 티칭할 수 있다.In one example, the substrate support unit includes a lift pin for loading or unloading a substrate on a seating surface; a driving member for moving the lift pin between the lifting position and the lowering position, wherein the jig plate further includes a second sensor measuring the distance between the upper end of the lift pin and the bottom surface of the jig plate and transmitting it to the controller, the controller comprising: , based on the distance information between the top of the lift pin and the bottom of the jig plate measured by the second sensor, the transfer robot moves the hand to reach a specific position inside the processing space, stores the movement distance, and sets the movement distance and preset By comparing the moving distance, the Z-axis position of the transport robot can be taught.
일 예에서, 제2센서는 지그 플레이트의 하부면에 제공될 수 있다.In one example, the second sensor may be provided on the lower surface of the jig plate.
일 예에서, 제2센서는 지그 플레이트가 핸드에 놓였을 때 핸드와 중첩되지 않는 위치에 제공될 수 있다.In one example, the second sensor may be provided at a position that does not overlap the hand when the jig plate is placed on the hand.
일 예에서, 제어기는, 제2센서가 반송 로봇에 지지된 지그 플레이트의 Z축 위치를 측정한 이후에 반송 로봇으로부터 리프트 핀으로 지그 플레이트를 인계하며, 리프트 핀에 의해 지그 플레이트가 기판 지지 유닛에 놓이면 기판 지지 유닛에 지지된 지그 플레이트의 X축 및 Y축 위치를 측정하며, Z축 위치와 X축 및 Y축 위치를 기반으로 반송 로봇의 위치를 X축, Y축 및 Z축 위치를 티칭할 수 있다.In one example, the controller takes over the jig plate from the transfer robot to the lift pin after the second sensor measures the Z-axis position of the jig plate supported by the transfer robot, and the jig plate is attached to the substrate support unit by the lift pin When placed, the X-axis and Y-axis positions of the jig plate supported on the substrate support unit are measured, and the X-axis, Y-axis and Z-axis positions of the transfer robot are taught based on the Z-axis position and the X-axis and Y-axis positions. can
또한, 본 발명은 반송 로봇의 티칭 방법을 제공한다. 일 예에서, 반송 로봇을 티칭하는 방법은, 반송 로봇에 지지된 지그 플레이트의 Z축 위치를 측정하는 제1측정 단계와; 기판 지지 유닛에 놓인 지그 플레이트의 X축 및 Y축 위치를 측정하는 제2측정 단계와; 제1측정 단계 그리고 제2측정 단계에서 측정된 지그 플레이트의 X축 Y축 및 Z축 위치를 기반으로 반송 로봇의 위치를 티칭하는 티칭 단계를 포함할 수 있다.In addition, the present invention provides a teaching method of a transport robot. In one example, a method of teaching a transport robot includes: a first measuring step of measuring a Z-axis position of a jig plate supported by the transport robot; a second measurement step of measuring the X-axis and Y-axis positions of the jig plate placed on the substrate support unit; It may include a teaching step of teaching the position of the transport robot based on the X-axis, Y-axis and Z-axis positions of the jig plate measured in the first measurement step and the second measurement step.
일 예에서, 제1측정 단계와 제2측정 단계 사이에, 지그 플레이트를 반송 로봇으로부터 리프트 핀으로 인계하여 기판 지지 유닛 상에 기판을 정렬시키는 정렬 단계를 더 포함할 수 있다.In one example, between the first measuring step and the second measuring step, an alignment step of taking over the jig plate from the transfer robot to the lift pins to align the substrate on the substrate supporting unit may be further included.
일 예에서, 제1측정 단계에서, 제2센서가 측정한 리프트 핀의 상단과 지그 플레이트의 저면 간의 거리 정보를 기반으로 반송 로봇이 처리 공간 내부의 특정 위치에 도달하도록 핸드를 이동시키고 그 이동 거리를 저장할 수 있다.In one example, in the first measurement step, based on the distance information between the top of the lift pin and the bottom of the jig plate measured by the second sensor, the transfer robot moves the hand to reach a specific position inside the processing space, and the movement distance can be saved.
일 예에서, 제2측정 단계에서, 각각의 제1센서로부터 측정된 지그 플레이트와 에지링 간의 거리가 모두 동일한 경우 지그 플레이트가 정 위치에 놓였다고 판단하고, 각각의 제1센서로부터 측정된 지그 플레이트와 에지링 간의 거리가 어느 하나라도 일치하지 않는 경우 지그 플레이트가 정 위치에 놓이지 않았다고 판단할 수 있다.In one example, in the second measurement step, when the distances between the jig plate and the edge ring measured from each first sensor are all the same, it is determined that the jig plate is in the correct position, and the jig plate measured from each first sensor If any of the distances between the and the edge ring do not match, it may be determined that the jig plate is not placed in the proper position.
일 예에서, 티칭 단계에서, 각각의 제1센서로부터 측정된 지그 플레이트와 에지링 간의 거리가 어느 하나라도 일치하지 않는 경우, 지그 플레이트와 에지링 간의 거리 정보를 기반으로 지그 플레이트가 정 위치에 놓이도록 반송 로봇의 X축과 Y축 위치를 티칭하고, 이동 거리와 기 설정 이동 거리를 비교하여 반송 로봇의 Z축 위치를 티칭하는 반송할 수 있다.In one example, in the teaching step, if any of the distances between the jig plate and the edge ring measured from each first sensor do not match, the jig plate is placed in the correct position based on the distance information between the jig plate and the edge ring. Thus, it is possible to teach the X-axis and Y-axis positions of the transport robot, and teach the Z-axis position of the transport robot by comparing the movement distance and the preset movement distance.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 기판이 정위치에 정확히 정렬될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the substrate can be precisely aligned in place.
또한 본 발명의 일 실시예에 의하면, 챔버가 클로징된 상태에서 반송 로봇의 티칭 작업을 수행할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, it is possible to perform the teaching operation of the transfer robot in a state in which the chamber is closed.
도 1은 지지 플레이트에 정 위치를 벗어나게 안착된 기판을 보여주는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 보여주는 평면도이다.
도 3은 도 2의 반송 로봇을 보여주는 사시도이다.
도 4는 도 2의 공정 챔버를 보여주는 단면도이다.
도 5 내지 도 6은 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 지그 플레이트의 상면과 저면을 보여주는 평면도이다.
도 7은 본 발명의 반송 로봇 티칭 방법의 순서를 나타내는 플로우 차트이다.
도 8 내지 도 12는 각각 본 발명의 반송 로봇 티칭 방법을 순서대로 나타내는 도면이다.
도 13은 지지 플레이트가 정 위치에 놓인 모습을 나타내는 도면이다.
도 14 내지 도 16은 지지 플레이트가 정 위치에 놓이지 않은 모습을 나타내는 도면이다.
도 17는 도 2의 캐리어 보관 유닛을 보여주는 사시도이다.1 is a cross-sectional view showing a substrate mounted on a support plate out of position.
2 is a plan view illustrating a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view illustrating the transport robot of FIG. 2 .
FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating the process chamber of FIG. 2 .
5 to 6 are plan views each showing an upper surface and a lower surface of a jig plate according to an embodiment of the present invention.
7 is a flowchart showing the procedure of the teaching method for the transport robot of the present invention.
8 to 12 are views sequentially showing a teaching method for a transport robot according to the present invention.
13 is a view showing a state in which the support plate is placed in its original position.
14 to 16 are views illustrating a state in which the support plate is not placed in its original position.
17 is a perspective view illustrating the carrier storage unit of FIG. 2 ;
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장된 것이다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. Embodiments of the present invention may be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the following embodiments. This embodiment is provided to more completely explain the present invention to those of ordinary skill in the art. Therefore, the shape of the element in the drawings is exaggerated to emphasize a clearer description.
본 실시예에서는 플라즈마 처리 장치에서 정렬 핀을 이용하여 반송 로봇의 티칭을 일 예로 설명한다. 그러나 본 발명은 플라즈마 처리 장치에 한정되지 않고, 정렬 핀을 이용하여 기판을 안착시키는 장치라면 다양하게 적용 가능하다. 또한 본 실시예에는 기판을 원형의 웨이퍼로 설명한다. 그러나 본 발명의 기판은 이에 한정되지 않고, 직사각의 글래스 등 다양한 형상으로 적용 가능하다.In this embodiment, teaching of a transport robot using an alignment pin in a plasma processing apparatus will be described as an example. However, the present invention is not limited to a plasma processing apparatus, and may be applied in various ways as long as it is an apparatus for seating a substrate using an alignment pin. Also, in this embodiment, the substrate is described as a circular wafer. However, the substrate of the present invention is not limited thereto, and can be applied in various shapes such as rectangular glass.
이하, 도 2 내지 도 17를 참조하여 본 발명을 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 17 .
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 기판처리장치를 보여주는 단면도이다. 도 2를 참조하면, 기판 처리 장치(1)는 인덱스 모듈(10), 로드락 모듈(30), 그리고 공정 모듈(20)을 가지고, 인덱스 모듈(10)은 로드 포트(120), 반송 프레임(140)을 가진다. 로드 포트(120), 반송 프레임(140), 그리고 공정 모듈(20)은 순차적으로 일렬로 배열된다. 이하, 로드 포트(120), 반송 프레임(140), 로드락 모듈(30), 그리고 공정 모듈(20)이 배열된 방향을 제1방향(12)이라 하고, 상부에서 바라볼 때, 제1방향(12)과 수직한 방향을 제2방향(14)이라 하며, 제1방향(12)과 제2방향(14)을 포함한 평면에 수직인 방향을 제3방향(16)이라 칭한다. 본 발명에서는, 로드락 모듈(30)과 공정 모듈(20)을 합하여 처리 모듈로 호칭한다.2 is a cross-sectional view showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2 , the
로드 포트(120)에는 복수 개의 기판들(W)이 수납된 카세트(18)가 안착된다. 로드 포트(120)는 복수 개가 제공되며 이들은 제2방향(14)을 따라 일렬로 배치된다. 도 1에서는 2개의 로드 포트(120) 및 1개의 캐리어 보관 유닛(121)이 제공된 것으로 도시하였다. 그러나 로드 포트(120)의 개수는 공정 모듈(20)의 공정효율 및 풋 프린트 등의 조건에 따라 증가하거나 감소할 수도 있다. 카세트(18)에는 기판의 가장자리를 지지하도록 제공된 슬롯(미도시)이 형성된다. 슬롯은 제3방향(16)으로 복수 개가 제공되고, 기판은 제3방향(16)을 따라 서로 이격된 상태로 적층되게 카세트(18) 내에 위치된다. 카세트(18)로는 전면 개방 일체형 포드(Front Opening Unified Pod;FOUP)가 사용될 수 있다.A
인덱스 모듈(10)에는 캐리어 보관 유닛(121)이 제공될 수 있다. 캐리어 보관 유닛(121)은 핸드를 이용하여 챔버로 링 부재를 반송 시 링 부재가 놓이는 캐리어가 보관되는 유닛이다. 캐리어 보관 유닛(121)의 외형은 카세트(18)와 유사하게 제공될 수 있다. 캐리어 보관 유닛(121)의 내부 역시 카세트(18)와 유사하게 제공될 수 있다.The
인덱스 모듈(10) 내의 카세트(18)가 놓이는 하나 또는 복수의 로드포트(120)와, 로드포트(120)에 놓인 카세트(18)와 처리 모듈 간에 기판을 반송하는 인덱스 로봇이 제공되는 반송 프레임(140)에 있어서, 로드 포트(120)와 반송 프레임(140)은 제1방향으로 배열되고, 로드포트(120)와 캐리어 보관 유닛(121)은 상부에서 바라볼 때 제1방향과 동일한 방향으로 배열될 수 있다.A transfer frame ( In 140), the
도 2에 도시된 바에 따르면, 캐리어 보관 유닛(121)과 로드 포트(120)들이 나란히 배치된 것을 확인할 수 있다. 도 2에 따르면 캐리어 보관 유닛(121)은 가장자리에 배치되도록 도시되었으나, 로드포트(120)의 사이에도 배치될 수 있다. 즉, 캐리어 보관 유닛(121)은 로드포트(120)가 배치될 수 있는 위치 어디에나 배치될 수 있다.As shown in FIG. 2 , it can be seen that the
다른 일 실시예에 있어서, 캐리어 보관 유닛(121)은 상부에서 바라볼 때 제1방향과 수직한 제2방향으로 배열될 수도 있다. 캐리어 보관 유닛(121)은 반송프레임(140)에 있어서 로드포트(120)들이 배치된 측면이 아닌 다른 일 측면에 배치될 수도 있다. 다른 일 실시예에 따르면, 캐리어 보관 유닛(121)은 처리 모듈(20, 30) 및 인덱스 모듈(10)과 이격된 위치에 제공될 수도 있다. 캐리어 보관 유닛(121)이 처리 모듈(20, 30) 및 인덱스 모듈(10)과 이격된 위치에 제공되는 경우, 별도의 반송 장치(미도시)를 이용하여 인덱스 모듈(10) 내부로 캐리어 보관 유닛(121)을 반송해 올 수 있다. 캐리어 보관 유닛(121)의 추가적인 설명은 도 17에서 후술한다.In another embodiment, the
반송 프레임(140)은 로드 포트(120)에 안착된 카세트(18), 로드락 모듈(30) 간에 기판(W)을 반송한다. 반송 프레임(140)에는 인덱스 레일(142)과 인덱스 로봇(144)이 제공된다. 인덱스 레일(142)은 그 길이 방향이 제2방향(14)과 나란하게 제공된다. 인덱스 로봇(144)은 인덱스 레일(142) 상에 설치되며, 인덱스 레일(142)을 따라 제2방향(14)으로 직선 이동된다. 인덱스 로봇(144)은 베이스(144a), 몸체(144b), 그리고 인덱스암(144c) 및 핸드(144d)를 가진다. 베이스(144a)는 인덱스 레일(142)을 따라 이동 가능하도록 설치된다. 몸체(144b)는 베이스(144a)에 결합된다. 몸체(144b)는 베이스(144a) 상에서 제3방향(16)을 따라 이동 가능하도록 제공된다. 또한, 몸체(144b)는 베이스(144a) 상에서 회전 가능하도록 제공된다. 인덱스암(144c)은 몸체(144b)에 결합되고, 몸체(144b)에 대해 전진 및 후진 이동 가능하도록 제공된다. 인덱스암(144c)은 복수 개 제공되어 각각 개별 구동되도록 제공된다. 인덱스암(144c)들은 제3방향(16)을 따라 서로 이격된 상태로 적층되게 배치된다. 인덱스암(144c)들 중 일부는 공정 모듈(20)에서 카세트(18)로 기판(W)을 반송할 때 사용되고, 다른 일부는 카세트(18)에서 공정 모듈(20)로 기판(W)을 반송할 때 사용될 수 있다. 이는 인덱스 로봇(144)이 기판(W)을 반입 및 반출하는 과정에서 공정 처리 전의 기판(W)으로부터 발생된 파티클이 공정 처리 후의 기판(W)에 부착되는 것을 방지할 수 있다.The
로드락 모듈(30)은 반송 프레임(140)과 반송 유닛(240) 사이에 배치된다. 로드락 모듈(30)은 공정 모듈(20)로 반입되는 기판(W)에 대해 인덱스 모듈(10)의 상압 분위기를 공정 모듈(20)의 진공 분위기로 치환하거나, 인덱스 모듈(10)로 반출되는 기판(W)에 대해 공정 모듈(20)의 진공 분위기를 인덱스 모듈(10)의 상압 분위기로 치환한다. 로드락 모듈(30)은 반송 유닛(240)과 반송 프레임(140) 간에 기판(W)이 반송되기 전에 기판(W)이 머무르는 공간을 제공한다. 로드락 모듈(30)은 로드락 챔버(32) 및 언로드락 챔버(34)를 포함한다.The
로드락 챔버(32)는 인덱스 모듈(10)에서 공정 모듈(20)로 반송되는 기판(W)이 임시로 머무른다. 로드락 챔버(32)는 대기 상태에서 상압 분위기를 유지하며, 공정 모듈(20)에 대해 차단되는 반면, 인덱스 모듈(10)에 대해 개방된 상태를 유지한다. 로드락 챔버(32)에 기판(W)이 반입되면, 내부 공간을 인덱스 모듈(10)과 공정 모듈(20) 각각에 대해 밀폐한다. 이후 로드락 챔버(32)의 내부 공간을 상압 분위기에서 진공 분위기로 치환하고, 인덱스 모듈(10)에 대해 차단된 상태에서 공정 모듈(20)에 대해 개방된다.In the
언로드락 챔버(34)는 공정 모듈(20)에서 인덱스 모듈(10)로 반송되는 기판(W)이 임시로 머무른다. 언로드락 챔버(34)는 대기 상태에서 진공 분위기를 유지하며, 인덱스 모듈(10)에 대해 차단되는 반면, 공정 모듈(20)에 대해 개방된 상태를 유지한다. 언로드락 챔버(34)에 기판(W)이 반입되면, 내부 공간을 인덱스 모듈(10)과 공정 모듈(20) 각각에 대해 밀폐한다. 이후 언로드락 챔버(34)의 내부 공간을 진공 분위기에서 상압 분위기로 치환하고, 공정 모듈(20)에 대해 차단된 상태에서 인덱스 모듈(10)에 대해 개방된다.In the unload
공정 모듈(20)은 반송 유닛(240) 및 복수 개의 공정 챔버들(260)을 포함한다.The
반송 유닛(240)은 로드락 챔버(32), 언로드락 챔버(34), 그리고 복수 개의 공정 챔버들(260) 간에 기판(W)을 반송한다. 반송 유닛(240)은 반송 챔버(242) 및 반송 로봇(250)을 포함한다. 반송 챔버(242)는 육각형의 형상으로 제공될 수 있다. 선택적으로 반송 챔버(242)는 직사각 또는 오각의 형상으로 제공될 수 있다. 반송 챔버(242)의 둘레에는 로드락 챔버(32), 언로드락 챔버(34), 그리고 복수 개의 공정 챔버들(260)이 위치된다. 반송 챔버(242)의 내부에는 기판(W)을 반송하기 위한 반송 공간(244)에 제공된다.The
반송 로봇(250)은 반송 공간(244)에서 기판(W)을 반송한다. 반송 로봇(250)은 반송 챔버(242)의 중앙부에 위치될 수 있다. 반송 로봇(250)은 수평, 수직 방향으로 이동할 수 있고, 수평면 상에서 전진, 후진 또는 회전이 가능한 복수 개의 핸드들(252)을 가질 수 있다. 각 핸드(252)는 독립 구동이 가능하며, 기판(W)은 핸드(252)에 수평 상태로 안착될 수 있다.The
도 3을 참조하면, 반송 유닛(240)은 기판을 안착할 수 있는 핸드(252)와, 로봇 아암(253)을 포함할 수 있다. 로봇 몸체(251)는 내부에 스테핑 모터 등의 구동 수단을 가지며, 로봇 아암(253)의 동작을 제어한다. 로봇 아암(253)은 로봇 몸체(251)로부터 동력을 전달받아 기판(W)을 반송하기 위해 펼쳐지거나 접히는 동작을 수행할 수 있으며, 또한 상하 방향으로 상승 또는 하강 동작을 수행할 수 있다. 핸드(252)는 여러 가지 형상으로 제공될 수 있다.Referring to FIG. 3 , the
일 실시예에서, 기판 및 다른 부재를 다른 구성부에 인수 및 인계하기 용이하도록, 핸드(252)는 로봇 아암(253)의 선단에 연결되는 Y자 형상으로 제공될 수 있다. 본 실시예에서는 핸드(252)의 형상을 "Y"자 형상으로 도시하고 설명하였으나, 핸드(252)의 형상은 "I"자 형상 등과 같은 다양한 형태로 변경되어 제공될 수 있다.In one embodiment, the
다시 도 2를 참조하면, 공정 챔버(260)는 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 공정을 수행한다. 일 예에 의하면, 기판 처리 공정은 식각 공정일 수 있다. 이와 달리, 공정 챔버(260)에서 수행되는 공정은 플라즈마 이외에 가스를 이용하여 기판을 처리하는 공정일 수 있다.Referring back to FIG. 2 , the
도 4는 도 2의 공정 챔버(260)를 보여주는 단면도이다. 도 4를 참조하면, 공정 챔버는 하우징(1100), 기판 지지 유닛(1200), 가스 공급 유닛(1300), 플라즈마 소스(1400), 그리고 배기 배플(1500)을 포함한다.4 is a cross-sectional view illustrating the
하우징(1100)은 기판(W)이 처리되는 처리 공간(1106)을 가진다. 챔버(1100)는 원형의 통 형상으로 제공된다. 챔버(1100)는 금속 재질로 제공된다. 예컨대, 챔버(1100)는 알루미늄 재질로 제공될 수 있다. 챔버(1100)의 일측벽에는 개구가 형성된다. 개구는 기판(W)이 반출입되는 입구로 기능한다. 개구는 도어(1120)에 의해 개폐된다. 챔버(1100)의 바닥면에는 하부홀(1150)이 형성된다. 하부홀(1150)에는 감압 부재(미도시)에 연결된다. 챔버(1100)의 처리 공간(1106)은 감압 부재에 의해 배기되며, 감압 분위기가 형성될 수 있다.The
기판 지지 유닛(1200)은 처리 공간(1106)에서 기판(W)을 지지한다. 기판 지지 유닛(1200)은 정전기력을 이용하여 기판(W)을 지지하는 정전척(1200)으로 제공될 수 있다. 선택적으로, 기판 지지 유닛(1200)은 기계적 클램핑과 같은 다양한 방식으로 기판(W)을 지지할 수 있다.The
정전척(1200)은 유전판(1210), 베이스(1230), 그리고 에지링(1240)을 포함한다. 유전판(1210)은 유전체 재질을 포함하는 유전판(1210)으로 제공된다. 유전판(1210)의 상면에는 기판(W)이 직접 놓인다. 유전판(1210)은 원판 형상으로 제공된다. 유전판(1210)은 기판(W)보다 작은 반경을 가질 수 있다. 유전판(1210)의 내부에는 내부 전극(1212)이 설치된다. 내부 전극(1212)에는 전원(미도시)이 연결되고, 전원(미도시)으로부터 전력을 인가받는다. 내부 전극(1212)은 인가된 전력(미도시)으로부터 기판(W)이 유전판(1210)에 흡착되도록 정전기력을 제공한다. 유전판(1210)의 내부에는 기판(W)을 가열하는 히터(1214)가 설치된다. 히터(1214)는 내부 전극(1212)의 아래에 위치될 수 있다. 히터(1214)는 나선 형상의 코일로 제공될 수 있다.The
베이스(1230)는 유전판(1210)을 지지한다. 베이스(1230)는 유전판(1210)의 아래에 위치되며, 유전판(1210)과 고정결합된다. 베이스(1230)의 상면은 그 중앙영역이 가장자리영역에 비해 높도록 단차진 형상을 가진다. 베이스(1230)는 그 상면의 중앙영역이 유전판(1210)의 저면에 대응하는 면적을 가진다. 베이스(1230)의 내부에는 냉각 유로(1232)가 형성된다. 냉각유로(232)는 냉각유체가 순환하는 통로로 제공된다. 냉각 유로(1232)는 베이스(1230)의 내부에서 나선 형상으로 제공될 수 있다. 베이스에는 외부에 위치된 고주파 전원(미도시)과 연결된다. 고주파 전원(미도시)은 베이스(1230)에 전력을 인가한다. 베이스(1230)에 인가된 전력은 챔버(1100) 내에 발생된 플라즈마가 베이스(1230)를 향해 이동되도록 안내한다. 베이스(1230)는 금속 재질로 제공될 수 있다. 처리 유닛에서 기판을 처리할 때, 기판의 둘레에는 하나 또는 복수의 에지링(1240)이 제공된다.The
에지링(1240)은 포커스링(1245)과 커버링(1247) 그리고 절연링(1246)을 포함한다. 포커스 링(1245)은 플라즈마를 기판(W)으로 집중시킨다. 포커스 링(1245)은 플라즈마를 기판(W)으로 집중시킨다. 포커스 링(1245)은 링 형상으로 제공되며, 유전판(1210)의 둘레를 따라 배치된다. 일 예에서, 포커스 링(1245)의 상면은 유전판(1210)에 인접한 내측부가 외측부보다 낮도록 단차져서 제공될 수 있다. 일 예에서, 포커스링(1245)은 절연링(1246)의 상부에 놓인다. 일 예에서, 포커스링(1245)은 도전성 소재로 제공될 수 있다. 포커스링(1245)은 규소(Si), 탄화규소(SiC)등으로 제공될 수 있다.The
커버링(1247)은 포커스링(1245)의 외측 방향의 상면에 놓여, 포커스링(1245)의 외측 상면을 보호한다. 일 예에서, 커버링(1247)은 표면이 이온 강화되어 내식성(내플라즈마성)이 향상된 쿼츠 소재로 제공된다.The covering 1247 is placed on an outer upper surface of the
포커스링(1245)의 아래쪽에는 절연링(1246)이 제공될 수 있다. 절연링(1246)은 유전판(1210)과 포커스링(1245)을 전기적으로 절연시켜준다. 절연링(1246)은 유전체 재료, 예컨대 쿼츠, 또는 세라믹, 이트륨 산화물(Y2O3), 또는 알루미나 (Al2O3), 또는 폴리머로 이루어질 수 있다. 한편, 절연링(1246)은 생략되고, 포커스링(1245)은 유전판(1210)과 직접 접하게 위치될 수도 있다.An insulating
기판 지지 유닛(1200)에는 리프트 핀(1270)이 제공된다. 리프트 핀(1270)은 기판을 유전판(1210)의 안착면에 안착시키거나 이로부터 들어 올린다. 리프트 핀(1270)은 복수 개로 제공된다. 일 예에서, 유전판(1210)에는 리프트 핀(1270)이 삽입 가능하도록 홀이 형성된다. 리프트 핀(1270)은 구동 부재(미도시)에 의해 승하강 이동이 가능하다. 일 예에서, 리프트 핀(1270)은 승강 위치 및 하강 위치로 이동 가능하다. 여기서 승강 위치는 리프트 핀(1270)의 상단이 유전판(1210)의 안착면보다 높은 위치이고, 하강 위치는 리프트 핀(1270)의 상단이 안착면에 형성된 홀에 삽입된 위치로 정의한다.The
가스 공급 유닛(1300)은 기판 지지 유닛(1200)에 지지된 기판(W) 상으로 공정 가스를 공급한다. 가스 공급 유닛(1300)은 가스 저장부(1350), 가스 공급 라인(1330), 그리고 가스 유입 포트(1310)를 포함한다. 가스 공급 라인(1330)은 가스 저장부(1350) 및 가스 유입 포트(1310)를 연결한다. 가스 저장부(1350)에 저장된 공정 가스는 가스 공급 라인(1330)을 통해 가스 유입 포트(1310)으로 공급한다. 가스 유입 포트(1310)는 챔버(1100)의 상부벽에 설치된다. 가스 유입 포트(1310)는 기판 지지 유닛(1200)과 대향되게 위치된다. 일 예에 의하면, 가스 유입 포트(1310)는 챔버(1100) 상부벽의 중심에 설치될 수 있다. 가스 공급 라인(1330)에는 밸브가 설치되어 그 내부 통로를 개폐하거나, 그 내부 통로에 흐르는 가스의 유량을 조절할 수 있다. 예컨대, 공정 가스는 식각 가스일 수 있다.The
플라즈마 소스(1400)는 챔버(1100) 내에 공정가스를 플라즈마 상태로 여기시킨다. 플라즈마 소스(1400)로는 유도 결합형 플라즈마(ICP: inductively coupled plasma) 소스 또는 용량 결합형 플라즈마(CCP: capactively coupled plasma) 소스가 사용될 수 있다. 플라즈마 소스(1400)는 안테나(1410) 및 외부 전원(1430)을 포함한다. 안테나(1410)는 챔버(1100)의 외측 상부에 배치된다. 안테나(1410)는 복수 회 감기는 나선 형상으로 제공되고, 외부 전원(1430)과 연결된다. 안테나(1410)는 외부 전원(1430)으로부터 전력을 인가받는다. 전력이 인가된 안테나(1410)는 챔버(1100)의 내부 공간에 방전 공간을 형성한다. 방전 공간 내에 머무르는 공정 가스는 플라즈마 상태로 여기될 수 있다.The
배기 배플(1500)은 처리 공간(1106)에서 플라즈마를 영역 별로 균일하게 배기시킨다. 배기 배플(1500)은 환형의 링 형상을 가진다. 배기 배플(1500)은 처리 공간(1106)에서 챔버(1100)의 내측벽과 기판 지지 유닛(1200)의 사이에 위치된다. 배기 배플(1500)에는 복수의 배기홀들(1502)이 형성된다. 배기홀들(1502)은 상하 방향을 향하도록 제공된다. 배기홀들(1502)은 배기 배플(1500)의 상단에서 하단까지 연장되는 홀들로 제공된다. 배기홀들(1502)은 배기 배플(1500)의 원주방향을 따라 서로 이격되게 배열된다. 각각의 배기홀(1502)은 슬릿 형상을 가지며, 반경 방향을 향하는 길이 방향을 가진다.The
이하, 도 5 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 지그 플레이트에 대해 설명한다. 도 5 내지 도 6을 참조하면, 지그 플레이트(500)는 원형의 판 형상으로 제공된다. 예컨대, 지그 플레이트(500)는 기판(W)과 동일한 직경을 가질 수 있다. 또한, 지그 플레이트(500)는 기판(W)과 동일한 두께를 가질 수 있다. 일 예에서, 지그 플레이트(500)는 도 17에 도시된 바와 같이, 기판이 저장되는 캐리어 유닛(121)에 보관될 수 있다.Hereinafter, the jig plate of the present invention will be described with reference to FIGS. 5 to 6 . 5 to 6 , the
지그 플레이트(500)는 제1센서(510)와 제2센서(520)를 갖는다. 일 예에서, 제1센서(510)와 제2센서(520)는 레이저와 같은 빛을 이용하여 거리를 측정하는 센서로 제공될 수 있다.The
제1센서(510)는, 기판 지지 유닛(1200)에 놓인 지그 플레이트(500)와 에지링(1240) 간의 거리를 측정하여 제어기(800)에 전달한다. 일 예에서, 제1센서(510)는 지그 플레이트(500)의 외주면에 제공된다. 일 예에서, 제1센서(510)의 최외곽은 지그 플레이트(500)의 최외곽과 일치하도록 제공된다. 이에, 제1센서(510)로부터 측정된 거리는 지그 플레이트(500)와 에지링(1240) 간의 거리와 동일하도록 제공된다. 일 예에서, 제1센서(510)는 지그 플레이트(500)의 외주면에 부착되는 스티커 형태로 제공될 수 있다. 제1센서(510)는 복수 개 제공된다. 일 예에서, 제1센서(510)는 지그 플레이트(500)의 중심을 기준으로 동일한 중심각을 가지도록 지그 플레이트(500)의 반경 방향으로 배치될 수 있다. 예컨대, 제1센서(510)는 도 5에 도시된 바와 같이 90도의 중심각을 가지도록 4개가 지그 플레이트(500)의 반경 방향으로 배치될 수 있다. 이와 달리, 제1센서(510)는 더 많거나 더 적은 개수로 제공될 수 있다.The
제2센서(520)는, 리프트 핀(1270)의 상단과 지그 플레이트(500)의 저면 간의 거리를 측정하여 제어기(800)에 전달한다. 일 예에서, 제2센서(520)는 지그 플레이트(500)의 하부면에 제공된다. 제2센서(520)는 지그 플레이트(500)가 핸드(252)에 놓였을 때 핸드(252)와 중첩되지 않는 위치에 제공된다. 이에, 지그 플레이트(500)가 핸드(252)에 놓였을 때, 제2센서(520)가 지그 플레이트(500)의 저면과 리프트 핀(1270) 상단 간의 거리를 측정할 수 있다. 일 예에서, 제2센서(520)는 지그 플레이트(500)의 하부면에 부착되는 스티커 형태로 제공될 수 있다. 일 예에서, 제2센서(520)의 넓이는 지그 플레이트(500)가 핸드(252)에 놓였을 때, 리프트 핀(1270)과 대응되는 영역과 동일하거나 크도록 제공될 수 있다. 선택적으로, 제2센서(520)는 복수 개가 조합되어 지그 플레이트(500)가 핸드(252)에 놓였을 때, 리프트 핀(1270)과 대응되는 영역과 동일한 영역을 차지하도록 제공될 수 있다.The
이하, 도 7 내지 도 16을 참조하여 본 발명의 반송 로봇 티칭 방법에 대해 설명한다. 도 7은 본 발명의 반송 로봇 티칭 방법의 순서를 나타내는 플로우 차트이고, 도 8 내지 도 12는 각각 본 발명의 반송 로봇 티칭 방법을 순서대로 나타내는 도면이다.Hereinafter, a teaching method for a transport robot of the present invention will be described with reference to FIGS. 7 to 16 . Fig. 7 is a flowchart showing the procedure of the teaching method for the transport robot of the present invention, and Figs. 8 to 12 are views showing the teaching method for the transport robot according to the present invention in order, respectively.
도 7을 참조하면, 본 발명의 반송 로봇 티칭 방법은, 제1측정 단계(S10), 정렬 단계(S20), 제2측정 단계(S30) 그리고 티칭 단계(S40)를 포함한다. 일 예에서, 제1측정 단계(S10)와 제2측정 단계(S30)에서 측정된 거리 정보는 유석 혹은 무선 통신을 이용하여 제어기(800)로 전달될 수 있다. 예를 들어, 제1측정 단계(S10)와 제2측정 단계(S30)에서 측정된 거리 정보는, 제1센서(510)와 제2센서(520)에 의해 저장된 이후에 그리고 지그 플레이트(500)가 공정 챔버(260)로부터 반출된 이후에 유선 혹은 무선 통신을 이용하여 제어기(800)로 전달될 수 있다. 유선 혹은 무선 통신이 수행되는 위치는 공정 챔버(260)를 제외한 기판 처리 장치(1) 내부 혹은 외부일 수 있다.Referring to FIG. 7 , the teaching method of the transport robot of the present invention includes a first measuring step ( S10 ), an alignment step ( S20 ), a second measuring step ( S30 ), and a teaching step ( S40 ). In one example, the distance information measured in the first measuring step S10 and the second measuring step S30 may be transmitted to the
선택적으로, 제1측정 단계(S10)와 제2측정 단계(S30)에서 측정된 거리 정보는 제1센서(510)와 제2센서(520)에 의해 저장된 이후에, 처리된 기판을 검사하기 위한 검사 유닛 내에 지그 플레이트(500)를 제공하여 각 센서가 검사 유닛으로 거리 정보를 전달하고 검사 유닛이 제어기(800)로 거리 정보를 전달할 수 있다.Optionally, after the distance information measured in the first measuring step S10 and the second measuring step S30 is stored by the
일 예에서, 제어기(800)로 전달된 거리 정보는 디스플레이부(900)를 통해 작업자가 육안으로 관찰 가능하도록 제공될 수 있다.In one example, the distance information transmitted to the
제1측정 단계(S10)에서, 반송 로봇(250)의 핸드(252)에 지지된 지그 플레이트(500)의 Z축 위치를 측정한다. 도 2의 인덱스 로봇이 캐리어 유닛으로부터 지그 플레이트(500)를 꺼내어 반송 로봇(250)으로 전달한다. 이후, 반송 로봇(250)은 기판 지지 유닛(1200) 상에 대응되는 위치로 이동한다. 일 예에서, 지그 플레이트(500)는 3개의 위치를 거쳐 기판 지지 유닛(1200) 상에 놓일 수 있다. 예컨대, 지그 플레이트(500)가 리프트 핀(1270)으로부터 제1거리만큼 상방으로 이격된 거리에 위치한 제1위치, 지그 플레이트(500)의 저면이 리프트 핀(1270)에 닿은 위치인 제2위치 그리고 지그 플레이트(500)가 리프트 핀(1270)으로부터 제2거리만큼 하방으로 이격된 거리에 위치한 제3위치를 거칠 수 있다. 일 예에서, 제1거리는 제2거리와 동일하게 제공된다.In the first measurement step (S10), the Z-axis position of the
일 예에서, 제1위치에서 제1측정 단계(S10)가 수행될 수 있다. 도 9는 지그 플레이트(500)가 핸드(252)에 의해 제1위치에 놓인 모습을 나타낸다. 제1위치에서, 제2센서(520)는 지그 플레이트(500)의 저면으로부터 리프트 핀(1270) 상단까지의 거리를 측정하여 제어기(800)로 전달한다. 제2센서(520)가 측정한 지그 플레이트(500)의 저면으로부터 리프트 핀(1270) 상단까지의 거리는 곧 지그 플레이트(500)가 제1위치에서 제2위치로 이동되기 위한 거리를 의미한다. 제어기(800)는 지그 플레이트(500)가 제1위치에서 제2위치로 이동되기 위한 실제 이동 거리와, 핸드(252)가 Z축의 정 위치에 놓일 때 지그 플레이트(500)가 제1위치에서 제2위치로 이동되기 위한 기 설정 이동 거리를 비교한다. 제어기(800)는 이를 기반으로 이후 티칭 단계(S40)에서, 핸드(252)의 Z축 위치를 티칭한다.In one example, the first measurement step S10 may be performed at the first position. 9 shows a state in which the
이후, 제2위치 그리고 제3위치에서 정렬 단계(S20)가 수행된다. 도 10에 도시된 바와 같이 핸드(252)에 의해 지그 플레이트(500)가 제2위치에 놓이고, 도 11에 도시된 바와 같이 지그 플레이트(500)가 리프트 핀(1270) 상에 놓이고 핸드(252)는 리프트 핀(1270)의 상단보다 아래에 위치한다. 이후, 리프트 핀(1270)이 하강하여 지그 플레이트(500)가 기판 지지 유닛(1200)의 안착면 상에 안착된다. 지그 플레이트(500)가 도 12에 도시된 바와 같이 기판 지지 유닛(1200)의 안착면 상에 안착되고 나면 제2측정 단계(S30)가 수행된다.Thereafter, the alignment step S20 is performed at the second position and the third position. As shown in FIG. 10, the
제2측정 단계(S30)에서, 기판 지지 유닛(1200)에 놓인 지그 플레이트(500)의 X축 및 Y축 위치를 측정한다. 제2측정 단계(S30)에서 각각의 제1센서(510)로부터 측정된 지그 플레이트(500)와 에지링(1240) 간의 거리를 측정한다. 제2측정 단계(S30)가 완료되면 티칭 단계(S40)가 수행된다.In the second measurement step ( S30 ), the X-axis and Y-axis positions of the
상술한 바와 같이, 핸드(252)의 Z축 위치는 지그 플레이트(500)가 제1위치에서 제2위치로 이동되기 위한 실제 이동 거리와, 핸드(252)가 Z축의 정 위치에 놓일 때 지그 플레이트(500)가 제1위치에서 제2위치로 이동되기 위한 기 설정 이동 거리를 비교하여 티칭된다. 핸드(252)의 X축 및 Y축 위치는 아래와 같이 티칭된다.As described above, the Z-axis position of the
제2측정 단계(S30)에서 측정한 각각의 제1센서(510)로부터 측정된 지그 플레이트(500)와 에지링(1240) 간의 거리가 모두 동일한 경우 지그 플레이트(500)가 정 위치에 놓였다고 판단한다. 예컨대, 도 13과 같이 a, b, c, d의 거리가 모두 같은 경우 지그 플레이트(500)가 정 위치에 놓였다고 판단한다.When the distances between the
만약, 각각의 제1센서(510)로부터 측정된 지그 플레이트(500)와 에지링(1240) 간의 거리가 어느 하나라도 일치하지 않는 경우 지그 플레이트(500)가 정 위치에 놓이지 않았다고 판단한다. 도 14 내지 도 16은 지그 플레이트(500)가 정 위치에 놓이지 않은 예를 나타낸다.If any of the distances between the
지그 플레이트(500)가 정 위치에 놓이지 않은 경우 핸드(252)의 X축 및 Y축 위치가 잘못되었다고 판단하여 반송 로봇(250)의 X축 및 Y축 위치를 a, b, c, d의 거리가 모두 같아지도록 티칭한다. 예컨대, 도 14는 a, b, c, d의 거리가 모두 다른 바, 반송 로봇(250)의 X축 그리고 Y축 위치를 a, b, c, d의 거리가 모두 같아지도록 티칭한다. 도 15는 a와 c의 거리는 동일하고, b와 d의 거리는 동일하지 않다. 이에, 반송 로봇(250)의 X축 위치를 b와 d의 거리가 동일해지도록 티칭한다. 도 16은 a와 c의 거리가 동일하지 않고, b와 d의 거리가 동일하다. 이에, 반송 로봇(250)의 Y축 위치를 a와 c의 거리가 동일해지도록 티칭한다.If the
상술한 예에서는, 제1센서(510)는 지그 플레이트(500)의 외주면에 제공되는 것으로 설명하였다. 그러나 이와 달리, 제1센서(510)는 지그 플레이트(500)의 상면 또는 저면에 제공될 수 있다.In the above-described example, it has been described that the
본 발명에 따르면, 지그 플레이트(500)를 통해 반송 로봇(250)의 위치를 정확히 티칭하여 이후에 반송 로봇(250)이 기판을 기판 지지 유닛(1200) 상에 전달할 시에 기판이 정 위치에 정확히 정렬될 수 있는 이점이 있다.According to the present invention, the position of the
또한, 본 발명에 따르면, 공정 챔버가 닫힌 상태에서 반송 로봇(250)의 티칭 작업을 수행할 수 있는 이점이 있다.In addition, according to the present invention, there is an advantage that the teaching operation of the
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 상술한 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.The above detailed description is illustrative of the present invention. In addition, the above description shows and describes preferred embodiments of the present invention, and the present invention can be used in various other combinations, modifications, and environments. That is, changes or modifications are possible within the scope of the concept of the invention disclosed herein, the scope equivalent to the written disclosure, and/or within the scope of skill or knowledge in the art. The written embodiment describes the best state for implementing the technical idea of the present invention, and various changes required in specific application fields and uses of the present invention are possible. Accordingly, the detailed description of the present invention is not intended to limit the present invention to the disclosed embodiments. Also, the appended claims should be construed to include other embodiments.
Claims (13)
내부에 처리 공간을 가지는 챔버와;
상기 처리 공간 내에서 상기 기판을 지지하는 기판 지지 유닛과;
상기 처리 공간으로 공정 가스를 공급하는 가스 공급 유닛과;
상기 공정 가스로부터 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 소스와;
상기 기판 지지 유닛에 지지되는 지그 플레이트와;
상기 처리 공간에 기판 또는 상기 지그 플레이트를 반입 및 반출하며 핸드를 가지는 반송 로봇과;
상기 기판 지지 유닛 그리고 상기 반송 로봇을 제어하는 제어기를 포함하되,
상기 기판 지지 유닛은,
상기 기판이 놓이는 안착면과;
상기 안착면에 놓인 기판을 둘러싸도록 제공되며 상기 기판 지지 유닛으로부터 착탈 가능하게 제공되는 에지링을 포함하며,
상기 지그 플레이트는,
상기 기판 지지 유닛에 놓인 상기 지그 플레이트와 상기 에지링 간의 거리를 측정하여 상기 제어기에 전달하는 제1센서를 포함하며,
상기 제어기는,
상기 지그 플레이트와 상기 에지링 간의 거리 정보를 기반으로 상기 지그 플레이트가 정 위치에 놓였는지 여부를 판단하는 기판 처리 장치.An apparatus for processing a substrate, comprising:
a chamber having a processing space therein;
a substrate support unit for supporting the substrate in the processing space;
a gas supply unit supplying a process gas to the processing space;
a plasma source for generating plasma from the process gas;
a jig plate supported by the substrate support unit;
a transfer robot having a hand for loading and unloading the substrate or the jig plate into the processing space;
A controller for controlling the substrate support unit and the transfer robot,
The substrate support unit,
a seating surface on which the substrate is placed;
and an edge ring provided to surround the substrate placed on the seating surface and detachably provided from the substrate support unit,
The jig plate is
and a first sensor that measures a distance between the jig plate and the edge ring placed on the substrate support unit and transmits it to the controller,
The controller is
A substrate processing apparatus for determining whether the jig plate is placed in a proper position based on distance information between the jig plate and the edge ring.
상기 제1센서는 복수 개 제공되며, 상기 지그 플레이트의 중심을 기준으로 동일한 중심각을 가지고 상기 지그 플레이트의 반경 방향으로 배치되는 기판 처리 장치.According to claim 1,
A plurality of the first sensors are provided, and the substrate processing apparatus is disposed in a radial direction of the jig plate with the same central angle with respect to the center of the jig plate.
상기 제1센서는 상기 지그 플레이트의 외주면에 제공되는 기판 처리 장치.3. The method of claim 2,
The first sensor is a substrate processing apparatus provided on an outer peripheral surface of the jig plate.
상기 제어기는,
각각의 상기 제1센서로부터 측정된 상기 지그 플레이트와 상기 에지링 간의 거리가 모두 동일한 경우 상기 지그 플레이트가 상기 정 위치에 놓였다고 판단하고,
각각의 상기 제1센서로부터 측정된 상기 지그 플레이트와 상기 에지링 간의 거리가 어느 하나라도 일치하지 않는 경우 상기 지그 플레이트와 상기 에지링 간의 거리 정보를 기반으로 상기 지그 플레이트가 상기 정 위치에 놓이도록 상기 반송 로봇의 X축과 Y축 위치를 티칭하는 기판 처리 장치.3. The method of claim 2,
The controller is
When the distances between the jig plate and the edge ring measured from each of the first sensors are all the same, it is determined that the jig plate is placed in the correct position,
If the distance between the jig plate and the edge ring measured from each of the first sensors does not match any one of the distances between the jig plate and the edge ring, the jig plate is placed in the correct position based on the distance information between the jig plate and the edge ring. A substrate processing apparatus that teaches the X-axis and Y-axis positions of the transfer robot.
상기 기판 지지 유닛은,
상기 안착면 상에 상기 기판을 로딩 또는 언로딩하는 리프트 핀과;
상기 리프트 핀을 승강 위치와 하강 위치 간으로 이동시키는 구동부재를 포함하고,
상기 지그 플레이트는,
상기 리프트 핀의 상단과 상기 지그 플레이트의 저면 간의 거리를 측정하여 상기 제어기에 전달하는 제2센서를 더 포함하고,
상기 제어기는,
상기 제2센서가 측정한 상기 리프트 핀의 상단과 상기 지그 플레이트의 저면 간의 거리 정보를 기반으로 상기 반송 로봇이 상기 처리 공간 내부의 특정 위치에 도달하도록 핸드를 이동시키고 그 이동 거리를 저장하여,
상기 이동 거리와 기 설정 이동 거리를 비교하여 상기 반송 로봇의 Z축 위치를 티칭하는 기판 처리 장치.According to claim 1,
The substrate support unit,
a lift pin for loading or unloading the substrate on the seating surface;
and a driving member for moving the lift pin between an elevating position and a lowering position;
The jig plate is
Further comprising a second sensor measuring the distance between the upper end of the lift pin and the bottom surface of the jig plate and transmitting it to the controller,
The controller is
Based on the distance information between the upper end of the lift pin and the lower surface of the jig plate measured by the second sensor, the transfer robot moves the hand to reach a specific position inside the processing space and stores the movement distance,
A substrate processing apparatus for teaching a Z-axis position of the transfer robot by comparing the movement distance with a preset movement distance.
상기 제2센서는 상기 지그 플레이트의 하부면에 제공되는 기판 처리 장치.6. The method of claim 5,
The second sensor is a substrate processing apparatus provided on a lower surface of the jig plate.
상기 제2센서는 상기 지그 플레이트가 상기 핸드에 놓였을 때 상기 핸드와 중첩되지 않는 위치에 제공되는 기판 처리 장치.7. The method of claim 6,
The second sensor is provided at a position not overlapping the hand when the jig plate is placed on the hand.
상기 제어기는,
상기 제2센서가 상기 반송 로봇에 지지된 상기 지그 플레이트의 Z축 위치를 측정한 이후에 상기 반송 로봇으로부터 상기 리프트 핀으로 상기 지그 플레이트를 인계하며,
상기 리프트 핀에 의해 상기 지그 플레이트가 상기 기판 지지 유닛에 놓이면 상기 기판 지지 유닛에 지지된 상기 지그 플레이트의 X축 및 Y축 위치를 측정하며,
상기 Z축 위치와 상기 X축 및 Y축 위치를 기반으로 상기 반송 로봇의 위치를 X축, Y축 및 Z축 위치를 티칭하는 기판 처리 장치.6. The method of claim 5,
The controller is
After the second sensor measures the Z-axis position of the jig plate supported by the transport robot, the jig plate is transferred from the transport robot to the lift pin,
When the jig plate is placed on the substrate support unit by the lift pins, the X-axis and Y-axis positions of the jig plate supported on the substrate support unit are measured,
Based on the Z-axis position and the X-axis and Y-axis positions, the substrate processing apparatus for teaching the position of the transfer robot in the X-axis, the Y-axis and the Z-axis position.
상기 반송 로봇에 지지된 상기 지그 플레이트의 Z축 위치를 측정하는 제1측정 단계와;
상기 기판 지지 유닛에 놓인 상기 지그 플레이트의 X축 및 Y축 위치를 측정하는 제2측정 단계와;
상기 제1측정 단계 그리고 상기 제2측정 단계에서 측정된 상기 지그 플레이트의 상기 X축 상기 Y축 및 상기 Z축 위치를 기반으로 상기 반송 로봇의 위치를 티칭하는 티칭 단계를 포함하는 반송 로봇 티칭 방법.In the method of teaching the transfer robot using the substrate processing apparatus of claim 5,
a first measurement step of measuring a Z-axis position of the jig plate supported by the transport robot;
a second measuring step of measuring the X-axis and Y-axis positions of the jig plate placed on the substrate support unit;
and a teaching step of teaching the position of the transport robot based on the X-axis, the Y-axis, and the Z-axis positions of the jig plate measured in the first measuring step and the second measuring step.
상기 제1측정 단계와 상기 제2측정 단계 사이에,
상기 지그 플레이트를 상기 반송 로봇으로부터 상기 리프트 핀으로 인계하여 상기 기판 지지 유닛 상에 상기 기판을 정렬시키는 정렬 단계를 더 포함하는 반송 로봇 티칭 방법.10. The method of claim 9,
between the first measuring step and the second measuring step,
and an alignment step of aligning the substrate on the substrate support unit by taking over the jig plate from the transfer robot to the lift pin.
상기 제1측정 단계에서,
상기 제2센서가 측정한 상기 리프트 핀의 상단과 상기 지그 플레이트의 저면 간의 거리 정보를 기반으로 상기 반송 로봇이 상기 처리 공간 내부의 특정 위치에 도달하도록 핸드를 이동시키고 그 이동 거리를 저장하는 반송 로봇 티칭 방법.10. The method of claim 9,
In the first measurement step,
Based on the distance information between the upper end of the lift pin and the bottom surface of the jig plate measured by the second sensor, the transfer robot moves a hand so that the transfer robot arrives at a specific position inside the processing space and stores the movement distance teaching method.
상기 제2측정 단계에서,
각각의 상기 제1센서로부터 측정된 상기 지그 플레이트와 상기 에지링 간의 거리가 모두 동일한 경우 상기 지그 플레이트가 상기 정 위치에 놓였다고 판단하고,
각각의 상기 제1센서로부터 측정된 상기 지그 플레이트와 상기 에지링 간의 거리가 어느 하나라도 일치하지 않는 경우 상기 지그 플레이트가 상기 정 위치에 놓이지 않았다고 판단하는 반송 로봇 티칭 방법.10. The method of claim 9,
In the second measurement step,
When the distances between the jig plate and the edge ring measured from each of the first sensors are all the same, it is determined that the jig plate is placed in the correct position,
When the distance between the jig plate and the edge ring measured from each of the first sensors does not match any one of the distances, the transfer robot teaching method determines that the jig plate is not placed in the proper position.
상기 티칭 단계에서,
각각의 상기 제1센서로부터 측정된 상기 지그 플레이트와 상기 에지링 간의 거리가 어느 하나라도 일치하지 않는 경우,
상기 지그 플레이트와 상기 에지링 간의 거리 정보를 기반으로 상기 지그 플레이트가 상기 정 위치에 놓이도록 상기 반송 로봇의 X축과 Y축 위치를 티칭하고,
상기 이동 거리와 기 설정 이동 거리를 비교하여 상기 반송 로봇의 Z축 위치를 티칭하는 반송 로봇 티칭 방법.
13. The method of claim 12,
In the teaching step,
When any of the distances between the jig plate and the edge ring measured from each of the first sensors do not match,
Teaching the X-axis and Y-axis positions of the transport robot so that the jig plate is placed in the regular position based on the distance information between the jig plate and the edge ring,
A transport robot teaching method for teaching the Z-axis position of the transport robot by comparing the moving distance with a preset moving distance.
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---|---|---|---|
KR1020200147791A KR20220062186A (en) | 2020-11-06 | 2020-11-06 | Apparatus for treating substrate and method for teaching conveying robot |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP4310895A1 (en) * | 2022-07-21 | 2024-01-24 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Wafer type sensor, wafer alignment method using the same, and calibration device for calibrating wafer type sensor |
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2020
- 2020-11-06 KR KR1020200147791A patent/KR20220062186A/en unknown
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP4310895A1 (en) * | 2022-07-21 | 2024-01-24 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Wafer type sensor, wafer alignment method using the same, and calibration device for calibrating wafer type sensor |
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