KR20220135290A - 측정용 캐리어 및 이를 포함하는 웨이퍼 이송 시스템 - Google Patents

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김근형
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박기남
박철준
안용준
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이민균
이상경
조규범
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Abstract

내부공간을 제공하는 하우징; 및 상기 내부공간에 배치되는 유량 측정 장치; 를 포함하되, 상기 하우징의 바닥면은 상기 내부공간을 외부와 연결하는 제1 유입구, 제2 유입구 및 유출구를 제공하고, 상기 유량 측정 장치는: 상기 제1 유입구에 연결되는 제1 유량 측정 센서; 및 상기 제2 유입구에 연결되는 제2 유량 측정 센서; 를 포함하는 측정용 캐리어가 제공된다.

Description

측정용 캐리어 및 이를 포함하는 웨이퍼 이송 시스템{Carrier for measurement and wafer transfer system including the same}
본 발명은 측정용 캐리어 및 이를 포함하는 웨이퍼 이송 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 가스 공급 상태를 점검하는 센서를 포함하는 측정용 캐리어 및 이를 포함하는 웨이퍼 이송 시스템에 관한 것이다.
반도체 소자의 제조는 여러 공정을 거쳐 수행될 수 있다. 예를 들어, 반도체 소자의 제조는 반도체 웨이퍼에 대한 노광 공정, 증착 공정 및 식각 공정 등을 거쳐 수행될 수 있다. 이러한 다양한 공정에서, 반도체 소자 등을 한 장비에서 다른 장비로 이동시켜야 할 필요가 있을 수 있다. 반도체 소자 등을 운반하기 위해 다양한 장치가 사용될 수 있다. 예를 들어, 반도체 소자를 운반하기 위해 AGV(Auto Guided Vehicle) 또는 OHT(Overhead Hoist Transfer) 등이 사용될 수 있다. OHT는 반도체 장비의 상측에 배치되는 레일을 따라 이동하며 반도체 소자를 운반할 수 있다. OHT 등에 의해 반도체 웨이퍼를 이송하기 위해, 웨이퍼 캐리어가 사용될 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 캐리어 선반에서 캐리어 내부로 공급되는 가스 내 파티클의 양과 가스의 유량을 측정할 수 있는 측정용 캐리어 및 이를 포함하는 웨이퍼 이송 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 캐리어 선반의 기울기 상태를 검사할 수 있는 측정용 캐리어 및 이를 포함하는 웨이퍼 이송 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 캐리어 선반과 캐리어 간 결합 상태를 점검할 수 있는 측정용 캐리어 및 이를 포함하는 웨이퍼 이송 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 캐리어 내부에 실제로 주입된 가스 내 파티클의 양과 유량을 정확하게 측정할 수 있는 측정용 캐리어 및 이를 포함하는 웨이퍼 이송 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 측정용 캐리어는 내부공간을 제공하는 하우징; 및 상기 내부공간에 배치되는 유량 측정 장치; 를 포함하되, 상기 하우징의 바닥면은 상기 내부공간을 외부와 연결하는 제1 유입구, 제2 유입구 및 유출구를 제공하고, 상기 유량 측정 장치는: 상기 제1 유입구에 연결되는 제1 유량 측정 센서; 및 상기 제2 유입구에 연결되는 제2 유량 측정 센서; 를 포함할 수 있다.
상기 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 측정용 캐리어는 내부공간을 제공하는 하우징; 및 상기 하우징 내의 파티클 측정 장치; 를 포함하되, 상기 하우징의 바닥면은 상기 내부공간을 외부와 연결하는 제1 유입구, 제2 유입구, 제3 유입구 및 유출구를 제공하고, 상기 파티클 측정 장치는: 상기 제1 유입구에 연결되는 제1 배관; 상기 제2 유입구에 연결되는 제2 배관; 상기 제3 유입구에 연결되는 제3 배관; 상기 제1 배관, 상기 제2 배관 및 상기 제3 배관의 각각에 연결되는 측정 배관; 및 상기 측정 배관에 결합되는 파티클 측정 센서; 를 포함할 수 있다.
상기 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 웨이퍼 이송 시스템은 내부공간을 제공하는 캐리어; 상기 캐리어를 이송하는 운반 장치; 상기 캐리어가 안착되는 캐리어 선반; 및 상기 캐리어 선반에 연결되어 상기 캐리어 내에 가스를 공급하는 가스 공급 장치; 를 포함하되, 상기 캐리어는: 웨이퍼가 삽입되는 웨이퍼 캐리어; 유량을 측정하는 유량 측정용 캐리어; 및 파티클을 측정하는 파티클 측정용 캐리어; 를 포함하고, 상기 캐리어 선반은 상기 가스 공급 장치에 연결되되 상기 캐리어 선반의 상면에서 노출되는 공급구 및 배출구를 제공하며, 상기 웨이퍼 캐리어, 상기 유량 측정용 캐리어 및 상기 파티클 측정용 캐리어의 각각은 상기 공급구에 대응되는 유입구 및 상기 배출구에 대응되는 유출구를 제공하되, 상기 유량 측정용 캐리어는 유량 측정 센서를 포함하며, 상기 파티클 측정용 캐리어는 파티클 측정 센서를 포함할 수 있다.
기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 측정용 캐리어 및 이를 포함하는 웨이퍼 이송 시스템에 따르면, 캐리어 선반에서 캐리어 내부로 공급되는 가스 내 파티클의 양과 가스의 유량을 측정할 수 있다.
본 발명의 측정용 캐리어 및 이를 포함하는 웨이퍼 이송 시스템에 따르면, 캐리어 선반의 기울기 상태를 검사할 수 있다.
본 발명의 측정용 캐리어 및 이를 포함하는 웨이퍼 이송 시스템에 따르면, 캐리어 선반과 캐리어 간 결합 상태를 점검할 수 있다.
본 발명의 측정용 캐리어 및 이를 포함하는 웨이퍼 이송 시스템에 따르면, 캐리어 내부에 실제로 주입된 가스 내 파티클의 양과 유량을 정확하게 측정할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예들에 따른 측정용 캐리어 및 이를 포함하는 웨이퍼 이송 시스템을 나타낸 개략도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시 예들에 따른 캐리어 선반 상에 측정용 캐리어가 안착되는 모습을 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예들에 따른 파티클 측정용 캐리어를 나타낸 평면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예들에 따른 유량 측정용 캐리어를 나타낸 평면도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예들에 따른 캐리어 선반 검사 방법을 나타낸 순서도이다.
도 7은 본 발명의 실시 예들에 따른 캐리어 선반 상에 측정용 캐리어가 안착되는 모습을 나타낸 사시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들에 대하여 설명한다. 명세서 전문에 걸쳐 동일한 참조 부호는 동일한 구성 요소를 지칭할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예들에 따른 측정용 캐리어 및 이를 포함하는 웨이퍼 이송 시스템을 나타낸 개략도이다.
이하에서, 도 1의 D1을 제1 방향, 제1 방향(D1)에 교차되는 D2를 제2 방향, 제1 방향(D1) 및 제2 방향(D2)에 교차되는 D3를 제3 방향이라 칭할 수 있다.
도 1을 참고하면, 웨이퍼 이송 시스템(T)이 제공될 수 있다. 웨이퍼 이송 시스템(T)은 반도체 웨이퍼에 대한 제조 공정에서 사용될 수 있다. 예를 들어, 웨이퍼 이송 시스템(T)은, 반도체 웨이퍼를 이송 시키거나, 일정 위치에 일정 시간 동안 보관할 수 있다. 보다 구체적으로, 반도체 웨이퍼는 웨이퍼 이송 시스템(T)에 의해 한 공정 장비에서 타 공정 장비로 이송될 수 있다. 또한, 반도체 웨이퍼는 웨이퍼 이송 시스템(T)에 의해 일정 위치에 보관될 수 있다. 웨이퍼 이송 시스템(T)은 저장 장치(NS), 캐리어 선반(E), 포트(P), 가스 공급 장치(G), 레일(R), 운반 장치(A), 캐리어 및 제어부(C) 등을 포함할 수 있다.
저장 장치(NS)는 웨이퍼를 보관할 수 있다. 저장 장치(NS) 내에서 웨이퍼는 일정 시간 동안 보관될 수 있다. 저장 장치(NS)는 포트(P)에 연결될 수 있다. 포트(P)에 의해 저장 장치(NS)에 웨이퍼가 반입 및 반출될 수 있다. 저장 장치(NS)는 캐리어 선반(E)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 저장 장치(NS)는 복수 개의 캐리어 선반(E)을 포함할 수 있다. 저장 장치(NS)는 스토커(Stocker) 및/또는 STB(Side Track Buffer) 등을 의미할 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.
캐리어 선반(E)은 캐리어를 보관할 수 있다. 즉, 캐리어 선반(E) 상에 캐리어가 안착되어, 캐리어가 캐리어 선반(E) 상에서 일정 시간 보관될 수 있다. 캐리어 선반(E)은 저장 장치(NS) 내에 제공될 수 있다. 캐리어 선반(E)은 가스 공급 장치(G)와 연결될 수 있다. 캐리어 선반(E)은 가스 공급 장치(G)로부터 가스를 공급받을 수 있다. 즉, 캐리어 선반(E)은 가스 공급 장치(G)로부터 불활성 가스를 공급받아, 캐리어 선반(E) 상에 안착된 캐리어 내에 공급할 수 있다. 캐리어 내부는 가스 공급 장치(G)로부터 공급 받은 가스로 채워질 수 있다. 실시 예들에서, 가스 공급 장치(G)에 의해 공급 되는 불활성 가스는 질소(N2) 가스 및/또는 아르곤(Ar) 가스 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 실시 예들에서, 캐리어 선반(E)은 복수 개가 제공될 수 있다. 예를 들어, 하나의 저장 장치(NS) 내에 복수 개의 캐리어 선반(E)이 제공될 수 있다. 복수 개의 캐리어 선반(E)은 하나의 가스 공급 장치(G)에 연결될 수 있다. 즉, 하나의 가스 공급 장치(G)로부터 복수 개의 캐리어 선반(E)의 각각으로 가스가 공급될 수 있다. 그러나 이하에서 편의 상 캐리어 선반(E)은 단수로 기술하도록 한다. 캐리어 선반(E)에 대한 보다 상세한 내용은 도 2 및 도 3을 참고하여 후술하도록 한다.
포트(P)는 저장 장치(NS) 앞에 위치할 수 있다. 포트(P)에 의해, 저장 장치(NS)로 캐리어가 반입되거나, 저장 장치(NS)로부터 캐리어가 반출될 수 있다. 예를 들어, 포트(P)는 운반 장치(A)로부터 캐리어를 전달받아, 저장 장치(NS)에 전달할 수 있다. 또는, 포트(P)는 저장 장치(NS)로부터 캐리어를 전달받아, 운반 장치(A)로 전달할 수 있다.
가스 공급 장치(G)는 저장 장치(NS)에 연결될 수 있다. 보다 구체적으로, 가스 공급 장치(G)는 캐리어 선반(E)에 연결될 수 있다. 가스 공급 장치(G)에 의해 캐리어 선반(E) 상에 배치된 캐리어 내에 가스가 공급될 수 있다. 가스 공급 장치(G)는 이를 위해 가스 저장부, 압축기, 레귤레이터 및 공급 압력 측정 센서 등을 포함할 수 있다. 가스 저장부는 캐리어에 공급될 가스를 저장할 수 있다. 압축기는 가스 저장부의 가스를 이동시킬 수 있다. 레귤레이터는 캐리어 선반(E)으로 공급되는 가스의 압력을 조절 및 설정할 수 있다. 공급 압력 측정 센서는 레귤레이터에 결합될 수 있다. 공급 압력 측정 센서는 공급되는 가스의 압력을 측정할 수 있다. 즉, 공급 압력 측정 센서는 가스 공급 장치(G)로부터 실제 공급되는 가스의 유량을 측정할 수 있다. 공급 압력 측정 센서는 복수 개가 제공될 수 있다. 예를 들어, 공급 압력 측정 센서는 레귤레이터의 전단 및 레귤레이터의 후단에 각각 하나씩 제공될 수 있다. 이에 따라 레귤레이터에 의한 압력 조절 상태를 확인할 수 있다. 즉, 레귤레이터에 들어가기 전의 가스의 압력과, 레귤레이터에서 나오는 가스의 압력을 비교하여, 레귤레이터의 성능을 확인하고, 레귤레이터를 제어할 수 있다. 실시 예들에서, 가스 공급 장치(B)는 복수 개의 캐리어 선반(E)에 연결될 수 있다. 따라서 하나의 가스 공급 장치(B)가 복수 개의 캐리어 선반(E)에 가스를 공급할 수 있다.
레일(R)은 저장 장치(NS)와 반도체 공정 장비(미도시)를 따라 연장될 수 있다. 레일(R)을 따라 운반 장치(A)가 이동할 수 있다. 레일(R)을 바닥에 결합될 수도 있고, 천장 부근에 설치될 수도 있다.
운반 장치(A)는 캐리어를 운반할 수 있다. 운반 장치(A)는 레일(R)을 따라 이동할 수 있다. 레일(R)이 천장 부근에 설치될 경우, 운반 장치(A)는 OHT(Overhead Hoist Transfer)일 수 있다. 그러나 이에 한정하는 것은 아니며, 운반 장치(A)는 AGV(Automated Guided Vehicle) 등을 포함할 수도 있다.
캐리어는 운반 장치(A)에 의해 이송될 수 있다. 캐리어는 저장 장치(NS) 내에 일정 시간 동안 보관될 수 있다. 보다 구체적으로, 캐리어는 저장 장치(NS) 내의 캐리어 선반(E) 상에 안착된 상태로 일정 시간 보관될 수 있다. 캐리어는 웨이퍼 캐리어(WC) 및 측정용 캐리어를 포함할 수 있다. 측정용 캐리어는 파티클 측정용 캐리어(PC) 및 유량 측정용 캐리어(FC)를 포함할 수 있다.
웨이퍼 캐리어(WC)는 웨이퍼를 운반할 수 있다. 웨이퍼 캐리어(WC) 내에 웨이퍼가 삽입될 수 있다. 실시 예들에서, 하나의 웨이퍼 캐리어(WC) 내에 복수 개의 웨이퍼가 삽입될 수 있다. 웨이퍼들은 웨이퍼 캐리어(WC) 내에 탑재되어 이송 및 보관될 수 있다. 웨이퍼 캐리어(WC)는 캐리어 선반(E) 상에 배치된 상태로 보관될 수 있다. 웨이퍼 캐리어(WC)가 캐리어 선반(E) 상에 안착되면, 가스 공급 장치(G)에 의해 웨이퍼 캐리어(WC) 내에 가스가 공급될 수 있다. 웨이퍼 캐리어(WC) 내에 채워진 가스에 의해, 웨이퍼 캐리어(WC) 내의 웨이퍼의 손상이 방지될 수 있다. 보다 구체적으로, 불활성 기체가 웨이퍼 캐리어(WC) 내를 채우게 되면, 웨이퍼의 손상 및/또는 산화가 방지될 수 있다. 실시 예들에서, 웨이퍼 캐리어(WC)는 복수 개가 제공될 수 있다. 보다 구체적으로, 웨이퍼 캐리어(WC)는 파티클 측정용 캐리어(PC) 및 유량 측정용 캐리어(FC)보다 많을 수 있다. 그러나 이하에서 편의 상 웨이퍼 캐리어(WC)는 단수로 기술하도록 한다.
파티클 측정용 캐리어(PC)의 외관은 웨이퍼 캐리어(WC)와 유사할 수 있다. 파티클 측정용 캐리어(PC)는 파티클 측정 센서를 포함할 수 있다. 파티클 측정용 캐리어(PC)가 캐리어 선반(E) 상에 배치되면, 파티클 측정 센서는 캐리어 선반(E)을 거쳐 유입되는 가스 내 파티클을 측정할 수 있다. 따라서 파티클 측정용 캐리어(PC)에 의해 캐리어 선반(E)에서 공급되는 가스의 상태를 검사할 수 있다. 이에 대한 상세한 내용은 후술하도록 한다. 실시 예들에서, 파티클 측정용 캐리어(PC)는 복수 개가 제공될 수 있다. 파티클 측정용 캐리어(PC)는 웨이퍼 캐리어(WC)보다 적을 수 있다. 그러나 이하에서 편의 상 파티클 측정용 캐리어(PC)는 단수로 기술하도록 한다.
유량 측정용 캐리어(FC)의 외관은 웨이퍼 캐리어(WC)와 유사할 수 있다. 유량 측정용 캐리어(FC)는 유량 측정 센서를 포함할 수 있다. 유량 측정용 캐리어(FC)가 캐리어 선반(E) 상에 배치되면, 유량 측정 센서는 캐리어 선반(E)을 거쳐 유입되는 가스의 유량을 측정할 수 있다. 따라서 유량 측정용 캐리어(FC)에 의해 캐리어 선반(E)에서 공급되는 가스의 상태를 검사할 수 있다. 이에 대한 상세한 내용은 후술하도록 한다. 실시 예들에서, 유량 측정용 캐리어(FC)는 복수 개가 제공될 수 있다. 유량 측정용 캐리어(FC)는 웨이퍼 캐리어(WC)보다 적을 수 있다. 그러나 이하에서 편의 상 유량 측정용 캐리어(FC)는 단수로 기술하도록 한다.
제어부(C)는 가스 공급 장치(G), 운반 장치(A) 및 캐리어 등에 연결될 수 있다. 제어부(C)는 이들을 제어하거나, 이들로부터 신호를 받을 수 있다. 예를 들어, 제어부(C)는 측정용 캐리어에서 센서에 의한 측정 결과를 전달받을 수 있다. 제어부(C)는 측정용 캐리어로부터 받은 측정 결과에 대한 정보를 바탕으로, 캐리어 선반(E)의 상태를 파악할 수 있다. 이에 대한 상세한 내용은 후술하도록 한다.
본 발명의 예시적인 실시 예들에 따른 측정용 캐리어 및 이를 포함하는 웨이퍼 이송 시스템에 의하면, 캐리어 선반 상에 안착된 캐리어에 가스가 공급될 때, 가스의 공급 상태를 센서를 사용해 검사할 수 있다. 보다 구체적으로, 가스의 유량과 가스 내 파티클의 양을 측정할 수 있다. 따라서 가스가 불충분하게 공급되거나, 가스 내 파티클이 많아서, 캐리어 내 웨이퍼가 손상되는 것을 미연에 방지할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시 예들에 따른 측정용 캐리어 및 이를 포함하는 웨이퍼 이송 시스템에 의하면, 웨이퍼 캐리어와 측정용 캐리어가 별도로 존재할 수 있다. 따라서 측정용 캐리어 내에 웨이퍼가 저장될 공간을 확보하지 아니하여도 무관할 수 있다. 이에 따라 작은 크기의 캐리어 내에 큰 부피 센서를 배치할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시 예들에 따른 측정용 캐리어 및 이를 포함하는 웨이퍼 이송 시스템에 의하면, 유량을 측정하는 캐리어와 파티클을 측정하는 캐리어가 별도로 존재할 수 있다. 따라서 유량 측정과 파티클 측정은 각각 정확하게 수행될 수 있다. 즉, 하나의 캐리어 내에 두 개의 센서가 모두 존재할 경우 발생할 수 있는 간섭 현상이 방지될 수 있다. 이에 따라 캐리어 선반의 상태에 대한 정확한 검사가 가능할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시 예들에 따른 측정용 캐리어 및 이를 포함하는 웨이퍼 이송 시스템에 의하면, 소수의 측정용 캐리어만을 이용해서 전체 캐리어 선반의 상태를 점검할 수 있다. 즉, 모든 캐리어에 센서를 설치할 필요 없이, 일부 캐리어에만 센서를 설치해도, 전체 캐리어 선반에 대한 검사가 가능할 수 있다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시 예들에 따른 캐리어 선반 상에 측정용 캐리어가 안착되는 모습을 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시 예들에 따른 파티클 측정용 캐리어를 나타낸 평면도이다.
도 2 및 도 3을 참고하면, 캐리어 선반(E)의 상면(Eu) 상에 파티클 측정용 캐리어(PC)가 안착될 수 있다.
캐리어 선반(E)은 공급구(Sh1, Sh2, Sh3) 및 배출구(Eh)를 제공할 수 있다. 공급구(Sh1, Sh2, Sh3) 및 배출구(Eh)는 상면(Eu)에 의해 노출될 수 있다. 공급구(Sh1, Sh2, Sh3) 및 배출구(Eh)는 가스 공급 장치(G)에 연결될 수 있다. 가스 공급 장치(G)에 의해 공급구(Sh1, Sh2, Sh3) 및 배출구(Eh)에 가스가 공급될 수 있다. 공급구(Sh1, Sh2, Sh3)는 복수 개가 제공될 수 있다. 예를 들어, 공급구(Sh1, Sh2, Sh3)는 3개가 제공될 수 있다. 3개의 공급구의 각각을 제1 공급구(Sh1), 제2 공급구(Sh2) 및 제3 공급부(Sh3)라 칭할 수 있다. 그러나 이에 한정하는 것은 아니며, 공급구의 개수는 다른 값을 가질 수도 있다. 캐리어 선반(E)은 선반 유량 측정 센서(미도시)를 더 포함할 수 있다. 선반 유량 측정 센서는 공급구(Sh1, Sh2, Sh3)에 연결될 수 있다. 보다 구체적으로, 선반 유량 측정 센서는 복수 개의 공급구(Sh1, Sh2, Sh3)로 나뉘기 전의 하나의 배관에 연결될 수 있다. 선반 유량 측정 센서는 공급구를 통해 캐리어 선반(E)을 빠져나가는 가스의 유량을 측정할 수 있다. 캐리어 선반(E)은 선반 차압 센서(미도시)를 더 포함할 수 있다. 선반 차압 센서는 배출구(Eh)에 연결될 수 있다. 선반 차압 센서는 배출구(Eh)를 통해 캐리어로부터 배출되는 가스의 압력과, 바깥 환경의 압력 간의 차이를 측정할 수 있다. 이를 이용하면, 캐리어 선반(E)의 배출구(Eh)를 통해 배출되는 가스가 외부로 배기되는 상태를 파악할 수 있다.
도 4를 참고하면, 파티클 측정용 캐리어(PC)는 하우징(H1), 파티클 측정 장치(1), 전력 공급부, 보드, 송수신기 및 기울기 센서 등을 포함할 수 있다.
하우징(H1)은 파티클 측정용 캐리어(PC)의 외관을 형성할 수 있다. 하우징(H1)은 내부공간(Hs, 도 2 참고)을 제공할 수 있다. 하우징(H1)의 바닥면(Hb, 도 2 참고)은 제1 유입구(Ih1), 제2 유입구(Ih2), 제3 유입구(Ih3) 및 유출구(Oh) 등을 제공할 수 있다. 제1 유입구(Ih1), 제2 유입구(Ih2), 제3 유입구(Ih3) 및 유출구(Oh)에 의해, 내부공간(Hs)은 외부와 연결될 수 있다. 보다 구체적으로, 내부공간(Hs)은 제1 유입구(Ih1), 제2 유입구(Ih2), 제3 유입구(Ih3) 및 유출구(Oh)에 의해 하우징(H1)의 밑 공간과 연결될 수 있다. 파티클 측정용 캐리어(PC)가 캐리어 선반(E, 도 2 참고) 상에 위치하는 경우, 유입구의 각각은 공급구의 각각과 연결될 수 있다. 유출구(Oh)는 배출구(Eh)와 연결될 수 있다. 공급구 및 유입구를 통해, 내부공간(Hs)에 가스가 공급될 수 있다. 이상에서, 유입구가 3개가 제공되는 것으로 서술하였으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 즉, 유입구는 1개, 2개 혹은 4개 이상이 제공될 수도 있다.
파티클 측정 장치(1)는 내부공간(Hs)에 위치할 수 있다. 파티클 측정 장치(1)는 유입구에 연결될 수 있다. 파티클 측정 장치(1)에 의해, 내부공간(Hs)에 유입되는 가스 내 파티클의 양이 측정될 수 있다. 파티클 측정 장치(1)는 가스 내 파티클의 양을 측정하여, 이에 대한 정보를 제어부(C, 도 1 참고)에 전송할 수 있다. 파티클 측정 장치(1)는 제1 노즐(111), 제2 노즐(121), 제3 노즐(131), 제1 배관(11), 제2 배관(12), 제3 배관(13), 제1 연결부(141), 연결 배관(15), 밸브(151), 제2 연결부(143), 측정 배관(17), 가지 배관(16), 추가 유량 측정 센서(18), 파티클 측정 센서(19) 및 측정 펌프(173) 등을 포함할 수 있다.
제1 노즐(111)은 제1 유입구(Ih1) 상에서 바닥면에 결합될 수 있다. 제1 노즐(111)은 제1 유입구(Ih1)와 제1 배관(11)을 연결할 수 있다. 제1 노즐(111)을 통해 제1 유입구(Ih1)로부터 가스가 유입될 수 있다. 제2 노즐(121)은 제2 유입구(Ih2) 상에서 바닥면에 결합될 수 있다. 제2 노즐(121)은 제2 유입구(Ih2)와 제2 배관(12)을 연결할 수 있다. 제2 노즐(121)을 통해 제2 유입구(Ih2)로부터 가스가 유입될 수 있다. 제3 노즐(131)은 제3 유입구(Ih3) 상에서 바닥면에 결합될 수 있다. 제3 노즐(131)은 제3 유입구(Ih3)와 제3 배관(13)을 연결할 수 있다. 제3 노즐(131)을 통해 제3 유입구(Ih3)로부터 가스가 유입될 수 있다.
제1 배관(11)은 제1 노즐(111)을 통해 제1 유입구(Ih1)에 연결될 수 있다. 제1 유입구(Ih1)를 통해 유입된 가스는 제1 배관(11)을 거쳐 제2 연결부(143)로 이동할 수 있다. 제2 배관(12)은 제2 노즐(121)을 통해 제2 유입구(Ih2)에 연결될 수 있다. 제2 유입구(Ih2)를 통해 유입된 가스는 제2 배관(12)을 거쳐 제1 연결부(141)로 이동할 수 있다. 제3 배관(13)은 제3 노즐(131)을 통해 제3 유입구(Ih3)에 연결될 수 있다. 제3 유입구(Ih3)를 통해 유입된 가스는 제3 배관(13)을 거쳐 제1 연결부(141)로 이동할 수 있다.
제1 연결부(141)는 제2 배관(12) 및 제3 배관(13)을 연결할 수 있다. 제2 배관(12), 제3 배관(13) 및 연결 배관(15)이 제1 연결부(141)에서 서로 만날 수 있다. 실시 예들에서, 제1 연결부(141)는 T자형 연결관일 수 있다.
연결 배관(15)은 제2 배관(12) 및 제3 배관(13)에 연결될 수 있다. 연결 배관(15)은 제1 연결부(141)와 제2 연결부(143)를 연결할 수 있다.
밸브(151)는 연결 배관(15) 상에 결합될 수 있다. 밸브(151)의 개폐를 통해, 제1 연결부(141)로부터 제2 연결부(143)를 향해 흐르는 가스의 흐름을 허용하거나, 차단할 수 있다.
제2 연결부(143)는 연결 배관(15)과 제1 배관(11)을 연결할 수 있다. 연결 배관(15), 제1 배관(11) 및 측정 배관(17)이 제2 연결부(143)에서 만날 수 있다. 실시 예들에서, 제2 연결부(143)는 T자형 연결관일 수 있다.
측정 배관(17)은 제2 연결부(143)에서 일측으로 연장될 수 있다. 측정 배관(17) 내를 흐르는 가스는, 배관 단부(171)를 통해 빠져나갈 수 있다. 즉, 제1 유입구(Ih1), 제2 유입구(Ih2) 및/또는 제3 유입구(Ih3)를 통해 유입된 가스는, 측정 배관(17)의 배관 단부(171)를 통해 빠져나가 내부공간(Hs)으로 이동할 수 있다. 가스는 내부공간(Hs)에 일정 시간 머문 뒤, 유출구(Oh) 및 배출구(Eh, 도 2 참고)를 통해 외부로 완전히 빠져나갈 수 있다.
가지 배관(16)은 측정 배관(17)에 연결될 수 있다. 보다 구체적으로, 가지 배관(16)은 측정 배관(17)으로부터 분기될 수 있다. 측정 배관(17) 내를 흐르는 가스 흐름 일부는 가지 배관(16)으로 분기될 수 있다. 가지 배관(16)으로 들어간 가스는 가지 배관(16)의 단부를 통해 빠져나가 내부 공간(H2)으로 이동할 수 있다.
추가 유량 측정 센서(18)는 가지 배관(16)에 결합될 수 있다. 추가 유량 측정 센서(18)는 가지 배관(16) 내를 흐르는 가스의 유량을 측정할 수 있다. 추가 유량 측정 센서(18)는 측정 펌프(173)에 신호를 전달할 수 있다.
파티클 측정 센서(19)는 유체 내 파티클의 양을 감지할 수 있는 메커니즘을 가진 센서를 의미할 수 있다. 예를 들어, 파티클 측정 센서(19)는 유체 내 파티클의 농도를 측정할 수 있는 광 조사부 및 광 감지부 등을 포함할 수 있다. 즉, 파티클 측정 센서(19)는 파티클 카운터 또는 분진계 등을 의미할 수 있다. 그러나 이에 한정하는 것은 아니다. 파티클 측정 센서(19)는 측정 배관(17) 상에 결합될 수 있다. 파티클 측정 센서(19)는 측정 배관(17) 안에서 흐르는 가스 내 파티클의 양을 측정할 수 있다. 즉, 파티클 측정 센서(19)는 세 개의 유입구(Ih1, Ih2, Ih3)를 통해 유입된 가스의 흐름이 통합된 뒤에, 통합된 흐름의 가스 속 파티클의 농도를 측정할 수 있다. 파티클 측정 센서(19)는 전력 공급부에서 파워를 공급받을 수 있다. 파티클 측정 센서(19)는 측정한 정보를 제어부(C, 도 1 참고)에 전송할 수 있다.
측정 펌프(173)는 측정 배관(17)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 측정 펌프(173)는 배관 단부(171)에 결합될 수 있다. 측정 펌프(173)는 측정 배관(17) 내의 가스가 파티클 측정 센서(19)로 이동하도록 압력을 제공할 수 있다. 즉, 측정 펌프(173)는 측정 배관(17) 내의 가스가 전부 가지 배관(16)으로 빠져나가지 않도록 압력을 제공하여, 가스의 일부는 파티클 측정 센서(19)로 이동시킬 수 있다. 측정 펌프(173)는 추가 유량 측정 센서(18)로부터 신호를 받을 수 있다. 보다 구체적으로, 측정 펌프(173)는 보드를 통해 추가 유량 측정 센서(18)로부터 신호를 받을 수 있다. 즉, 추가 유량 측정 센서(18)로부터 신호를 받은 보드는, 측정 펌프(173)에 전원을 인가하여 측정 펌프(173)를 가동할 수 있다. 따라서 측정 펌프(173)는 추가 유량 측정 센서(18)로부터 받은 신호에 의해 구동될 수 있다. 파티클 측정 센서(19)는 일정 유량의 가스를 수용해야 할 수 있다. 예를 들어, 너무 적은 유량의 가스가 파티클 측정 센서(19)에 유입되면, 파티클 측정 센서(19)의 측정은 부정확해질 수 있다. 또한 너무 많은 유량의 가스가 파티클 측정 센서(19)에 유입되면, 파티클 측정 센서(19)가 오작동을 일으킬 수 있다. 따라서, 측정 펌프(173)는 파티클 측정 센서(19)에 일정한 유량이 유입되도록 제어할 수 있다. 이를 위해 측정 펌프(173)는 추가 유량 측정 센서(18)로부터 유량에 대한 정보를 받아, 적절한 유량만을 파티클 측정 센서(19)로 보낼 수 있다.
전력 공급부(미도시)는 파티클 측정 센서(19) 및 송수신기에 전력을 공급할 수 있다. 실시 예들에서, 전력 공급부는 배터리 등을 의미할 수 있다.
보드(미도시)는 전력 공급부, 파티클 측정 센서(19), 추가 유량 측정 센서(18), 측정 펌프(173) 및 송수신기 등에 전기적으로 연결될 수 있다. 보드는 이들 구성을 제어할 수 있다. 예를 들어, 보드는 추가 유량 측정 센서(18)로부터 신호를 받아, 전력 공급부를 이용해 측정 펌프(173)를 가동할 수 있다. 보드는 파티클 측정 센서(19)로부터 신호를 받아 송수신기에 전달할 수 있다.
송수신기(미도시)는 파티클 측정 센서(19)에 연결될 수 있다. 보다 구체적으로, 송수신기는 보드를 통해 파티클 측정 센서(19)로부터 신호를 전달받을 수 있다. 송수신기는 파티클 측정 센서(19)로부터 받은 정보를 제어부(C, 도 1 참고)에 전송할 수 있다.
기울기 센서(미도시)는 하우징(H1)의 기울기를 측정할 수 있다. 기울기 센서에 의해 측정된 하우징(H1)의 기울기에 대한 정보는, 송수신기를 통해 제어부(C, 도 1 참고)에 전송될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시 예들에 따른 유량 측정용 캐리어를 나타낸 평면도이다.
도 5를 참고하면, 유량 측정용 캐리어(FC)는 하우징(H2), 유량 측정 장치(3), 전력 공급부, 보드, 송수신기 및 기울기 센서 등을 포함할 수 있다.
도 5의 유량 측정용 캐리어(FC)의 하우징(H2)은, 도 4를 참고하여 설명한 파티클 측정용 캐리어(PC)의 하우징(H1)과 실질적으로 동일 또는 유사할 수 있다. 즉, 하우징(H2)은 유량 측정용 캐리어(FC)의 외관을 형성할 수 있다. 하우징(H2)은 내부공간을 제공할 수 있다. 하우징(H2)의 바닥면은 제1 유입구(Ih1'), 제2 유입구(Ih2'), 제3 유입구(Ih3'), 유출구(Oh') 및 관통공(SSh) 등을 제공할 수 있다. 제1 유입구(Ih1'), 제2 유입구(Ih2'), 제3 유입구(Ih3') 및 유출구(Oh')에 의해, 내부공간은 외부와 연결될 수 있다. 보다 구체적으로, 내부공간은 제1 유입구(Ih1'), 제2 유입구(Ih2'), 제3 유입구(Ih3') 및 유출구(Oh')에 의해 하우징(H2)의 밑 공간과 연결될 수 있다. 유량 측정용 캐리어(FC)가 캐리어 선반(E, 도 2 참고) 상에 위치하는 경우, 유입구의 각각은 공급구의 각각과 연결될 수 있다. 유출구(Oh')는 배출구(Eh)와 연결될 수 있다. 공급구 및 유입구를 통해, 내부공간에 가스가 공급될 수 있다. 이상에서, 유입구가 3개가 제공되는 것으로 서술하였으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 즉, 유입구는 1개, 2개 혹은 4개 이상이 제공될 수도 있다. 관통공(SSh)은 하우징(H2)의 측면에 제공될 수 있다. 관통공(SSh)은 하우징(H2)의 측면을 수평 방향으로 관통할 수 있다. 관통공(SSh)은 하우징(H2)의 내부공간과 외부를 연결할 수 있다. 관통공(SSh)에 차압 센서(PS)가 더 제공될 수 있다. 차압 센서(PS)는 압력을 감지할 수 있는 메커니즘을 가진 센서를 의미할 수 있다. 차압 센서(PS)는 하우징(H2)의 내부공간 및 외부 각각에 노출될 수 있다. 이에 의해 차압 센서(PS)는 하우징(H2)의 내부공간과 외부 간의 압력 차이를 감지할 수 있다.
유량 측정 장치(3)는 내부공간에 위치할 수 있다. 유량 측정 장치(3)는 유입구에 연결될 수 있다. 유량 측정 장치(3)에 의해, 내부공간에 유입되는 가스의 유량이 측정될 수 있다. 유량 측정 장치(3)는 가스의 유량을 측정하여, 이에 대한 정보를 제어부(C, 도 1 참고)에 전송할 수 있다. 유량 측정 장치(3)는 제1 노즐(311), 제2 노즐(321), 제3 노즐(331), 제1 배관(31), 제2 배관(32), 제3 배관(33), 제1 유량 측정 센서(35), 제2 유량 측정 센서(36) 및 제3 유량 측정 센서(37) 등을 포함할 수 있다.
제1 노즐(311)은 제1 유입구(Ih1') 상에서 바닥면에 결합될 수 있다. 제1 노즐(311)은 제1 유입구(Ih1')와 제1 배관(31)을 연결할 수 있다. 제1 노즐(311)을 통해 제1 유입구(Ih1')로부터 가스가 유입될 수 있다. 제2 노즐(321)은 제2 유입구(Ih2') 상에서 바닥면에 결합될 수 있다. 제2 노즐(321)은 제2 유입구(Ih2')와 제2 배관(32)을 연결할 수 있다. 제2 노즐(321)을 통해 제2 유입구(Ih2')로부터 가스가 유입될 수 있다. 제3 노즐(331)은 제3 유입구(Ih3') 상에서 바닥면에 결합될 수 있다. 제3 노즐(331)은 제3 유입구(Ih3')와 제3 배관(33)을 연결할 수 있다. 제3 노즐(331)을 통해 제3 유입구(Ih3')로부터 가스가 유입될 수 있다.
제1 배관(31)은 제1 노즐(311)을 통해 제1 유입구(Ih1')에 연결될 수 있다. 제1 유입구(Ih1')를 통해 유입된 가스는 제1 배관(31)을 통해 제1 유량 측정 센서(35)로 이동할 수 있다. 제2 배관(32)은 제2 노즐(321)을 통해 제2 유입구(Ih2')에 연결될 수 있다. 제2 유입구(Ih2')를 통해 유입된 가스는 제2 배관(32)을 통해 제2 유량 측정 센서(36)로 이동할 수 있다. 제3 배관(33)은 제3 노즐(331)을 통해 제3 유입구(Ih3')에 연결될 수 있다. 제3 유입구(Ih3')를 통해 유입된 가스는 제3 배관(33)을 통해 제3 유량 측정 센서(37)로 이동할 수 있다.
제1 유량 측정 센서(35)는 제1 배관(31) 상에 결합될 수 있다. 제1 유량 측정 센서(35)는 제1 배관(31) 안에서 흐르는 가스의 유량을 측정할 수 있다. 즉, 제1 유량 측정 센서(35)는 제1 노즐(311)을 통해 유입된 가스의 유량을 측정할 수 있다. 제1 유량 측정 센서(35)를 나온 가스는 제1 배관 단부(313)를 통해 내부공간으로 빠져나갈 수 있다.
제2 유량 측정 센서(36)는 제2 배관(32) 상에 결합될 수 있다. 제2 유량 측정 센서(36)는 제2 배관(32) 안에서 흐르는 가스의 유량을 측정할 수 있다. 즉, 제2 유량 측정 센서(36)는 제2 노즐(321)을 통해 유입된 가스의 유량을 측정할 수 있다. 제2 유량 측정 센서(36)를 나온 가스는 제2 배관 단부(323)를 통해 내부공간으로 빠져나갈 수 있다.
제3 유량 측정 센서(37)는 제3 배관(33) 상에 결합될 수 있다. 제3 유량 측정 센서(37)는 제3 배관(33) 안에서 흐르는 가스의 유량을 측정할 수 있다. 즉, 제3 유량 측정 센서(37)는 제3 노즐(331)을 통해 유입된 가스의 유량을 측정할 수 있다. 제3 유량 측정 센서(37)를 나온 가스는 제3 배관 단부(333)를 통해 내부공간으로 빠져나갈 수 있다.
제1 내지 제3 유량 측정 센서(35, 36, 37)의 각각은 유체의 유량을 감지할 수 있는 메커니즘을 가진 센서를 의미할 수 있다. 이를 위해 유량 측정 센서는 유체 내 유량을 측정할 수 있는 다양한 메커니즘을 포함할 수 있다. 예를 들어 유량 측정 센서는 차압식 유량계, 층류 유량계, 면적식 유량계, 초음파 유량계, 터빈 유량계, 용적식 유량계, 볼텍스 유량계, 오리피스 유량계 등을 의미할 수 있다. 그러나 이에 한정하는 것은 아니다.
제1 내지 제3 유량 측정 센서(35, 36, 37)의 각각은 전력 공급부에서 파워를 공급받을 수 있다. 제1 내지 제3 유량 측정 센서(35, 36, 37)의 각각은 측정한 정보를 제어부(C, 도 1 참고)에 전송할 수 있다.
전력 공급부(미도시), 보드(미도시), 송수신기(미도시) 및 기울기 센서(미도시)의 각각은 도 4를 참고하여 설명한 그것과 실질적으로 동일 또는 유사할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시 예들에 따른 캐리어 선반 검사 방법을 나타낸 순서도이다.
도 6을 참고하면, 캐리어 선반 검사 방법(S)이 제공될 수 있다. 캐리어 선반 검사 방법(S)에 의하면, 캐리어 선반(E, 도 1 등 참고)을 통해 공급되는 가스의 상태를 점검할 수 있다. 캐리어 선반 검사 방법(S)은 유량을 측정하는 것(S1), 파티클을 측정하는 것(S2) 및 이상 캐리어 선반을 선별하는 것(S3)을 포함할 수 있다.
유량을 측정하는 것(S1)은 유량 측정용 캐리어가 캐리어 선반 상에 안착되는 것(S11), 가스 공급 장치가 유량 측정용 캐리어에 가스를 공급하는 것(S12) 및 유량 측정 센서가 가스의 유량을 측정하는 것(S13)을 포함할 수 있다.
파티클을 측정하는 것(S2)은 파티클 측정용 캐리어가 캐리어 선반 상에 안착되는 것(S21), 가스 공급 장치가 파티클 측정용 캐리어에 가스를 공급하는 것(S22) 및 파티클 측정 센서가 가스 내 파티클을 측정하는 것(S23)을 포함할 수 있다.
이상 캐리어 선반을 선별하는 것(S3)은 제어부가 측정용 캐리어들로부터 데이터를 수집하는 것(S31), 제어부가 가스 공급 데이터를 수집하는 것(S32) 및 제어부가 캐리어 선반의 이상을 판단하는 것(S33)을 포함할 수 있다.
제어부가 측정용 캐리어들로부터 데이터를 수집하는 것(S31)은 유량 측정용 캐리어로부터 데이터를 수집하는 것(S311) 및 파티클 측정용 캐리어로부터 데이터를 수집하는 것(S312)을 포함할 수 있다.
제어부가 가스 공급 데이터를 수집하는 것(S32)은 가스 공급 장치로부터 데이터를 수집하는 것(S321) 및 캐리어 선반으로부터 데이터를 수집하는 것(S322)을 포함할 수 있다.이하에서, 도 1 내지 도 6을 참고하여 캐리어 선반 검사 방법(S)의 각 단계를 상세히 설명하도록 한다.
도 1, 도 2, 도 5 및 도 6을 참고하면, 유량 측정용 캐리어가 캐리어 선반 상에 안착되는 것(S11)은 유량 측정용 캐리어(FC, 도 5 참고)가 캐리어 선반(E)의 상면(Eu) 상에 배치되는 것을 포함할 수 있다. 도 1과 같이 운반 장치(A)가 레일(R)을 따라 이동하여, 유량 측정용 캐리어(FC)를 포트(P)를 거쳐 캐리어 선반(E) 상에 안착시킬 수 있다. 유량 측정용 캐리어(FC)의 유입구들(Ih1', Ih2', Ih3', 도 5 참고)의 각각은 캐리어 선반(E)의 공급구들(Sh1, Sh2, Sh3, 도 2 참고)의 각각에 연결될 수 있다. 유량 측정용 캐리어(FC)의 유출구(Oh')는 캐리어 선반(E)의 배출구(Eh)에 연결될 수 있다.
도 3, 도 5 및 도 6을 참고하면, 가스 공급 장치가 유량 측정용 캐리어에 가스를 공급하는 것(S12)은 가스 공급 장치(G)에서 공급되는 가스가 공급구들(Sh1, Sh2, Sh3, 도 2 참고) 및 유입구들(Ih1', Ih2', Ih3', 도 5 참고)을 통해 유량 측정용 캐리어(FC)에 들어오는 것을 포함할 수 있다. 가스 공급 장치(G)의 작동은 제어부(C, 도 1 참고)에 의해 제어될 수 있다.
도 5 및 도 6을 참고하면, 유량 측정 센서가 가스의 유량을 측정하는 것(S13)은 제1 노즐(311)을 통해 들어온 가스가 제1 배관(31)을 거쳐 제1 유량 측정 센서(35)에 유입되는 것을 포함할 수 있다. 제1 유량 측정 센서(35)는 제1 배관(31) 내에서 흐르는 가스의 유량을 측정할 수 있다. 또한, 제2 노즐(321)을 통해 들어온 가스가 제2 배관(32)을 거쳐 제2 유량 측정 센서(36)에 유입되는 것을 포함할 수 있다. 제2 유량 측정 센서(36)는 제2 배관(32) 내에서 흐르는 가스의 유량을 측정할 수 있다. 나아가, 제3 노즐(331)을 통해 들어온 가스가 제3 배관(33)을 거쳐 제3 유량 측정 센서(37)에 유입되는 것을 포함할 수 있다. 제3 유량 측정 센서(37)는 제3 배관(33) 내에서 흐르는 가스의 유량을 측정할 수 있다.
파티클 측정용 캐리어가 캐리어 선반 상에 안착되는 것(S21)은 가스 공급 장치가 유량 측정용 캐리어에 가스를 공급하는 것(S12)과 실질적으로 유사할 수 있다.
가스 공급 장치가 파티클 측정용 캐리어에 가스를 공급하는 것(S22)은 가스 공급 장치가 유량 측정용 캐리어에 가스를 공급하는 것(S12)과 실질적으로 유사할 수 있다.
도 4 및 도 6을 참고하면, 파티클 측정 센서가 가스 내 파티클을 측정하는 것(S23)은 파티클 측정 센서(19)가 제1 배관(11), 제2 배관(12) 및 제3 배관(13)에 연결되는 측정 배관(17) 내 흐르는 가스의 파티클 양을 측정하는 것을 포함할 수 있다. 파티클 측정 센서(19)는 세 개의 유입구(Ih1, Ih2, Ih3)를 통해 유입된 가스 전체를 합쳐, 그 파티클의 농도를 측정할 수 있다.
도 1, 도 5 및 도 6을 참고하면, 유량 측정용 캐리어로부터 데이터를 수집하는 것(S311)은 유량 측정용 캐리어들을 구분하여 식별하는 것, 유량 측정 센서로부터 데이터를 수집하는 것 및 차압 센서로부터 데이터를 수집하는 것 등을 포함할 수 있다. 제어부(C)는 복수 개의 유량 측정용 캐리어(FC)를 서로 구분하여 인식할 수 있다. 예를 들어, 유량 측정용 캐리어(FC)의 RFID 등을 통해 복수 개의 유량 측정용 캐리어(FC)를 서로 구분할 수 있다. 제어부(C)는 유량 측정용 캐리어(FC)로부터 측정값에 대한 정보를 전달받을 수 있다. 예를 들어, 유량 측정용 캐리어(FC)의 송수신기를 통해 각 유량 측정 센서가 각 유입구를 통해 유입되는 가스의 유량의 각각에 대한 정보를 제어부(C)로 보낼 수 있다. 또한, 제어부(C)는 차압 센서(PS)로부터 유량 측정용 캐리어(FC)의 내부공간과 외부 간의 압력 차이에 대한 정보를 전달 받을 수 있다.
도 1, 도 2, 도 4 및 도 6을 참고하면, 파티클 측정용 캐리어로부터 데이터를 수집하는 것(S312)은 파티클 측정용 캐리어들을 구분하여 식별하는 것 및 파티클 측정 센서로부터 데이터를 수집하는 것을 포함할 수 있다. 제어부(C)는 복수 개의 파티클 측정용 캐리어(PC)를 서로 구분하여 인식할 수 있다. 예를 들어, 파티클 측정용 캐리어(PC)의 RFID 등을 통해 복수 개의 파티클 측정용 캐리어(PC)를 서로 구분할 수 있다. 제어부(C)는 파티클 측정용 캐리어(PC)로부터 측정값에 대한 정보를 전달받을 수 있다. 예를 들어, 파티클 측정용 캐리어(PC)의 송수신기를 통해 파티클 측정 센서가 세 유입구를 통해 유입되는 가스의 전체 파티클 양에 대한 정보를 제어부(C)로 보낼 수 있다.
도 1, 도 2 및 도 6을 참고하면, 가스 공급 장치로부터 데이터를 수집하는 것(S321)은 공급 압력 측정 센서로부터 데이터를 수집하는 것을 포함할 수 있다. 도 1을 참고하여 설명한 것과 같이, 공급 압력 측정 센서는 가스 공급 장치(G)의 레귤레이터에 결합될 수 있다. 공급 압력 측정 센서는 가스 공급 장치가 실제 공급하는 가스의 압력에 대한 정보를 제어부(C)에 전달할 수 있다.
캐리어 선반으로부터 데이터를 수집하는 것(S322)은 캐리어 선반의 위치에 대한 데이터를 수집하는 것 및 선반 유량 측정 센서로부터 데이터를 수집하는 것을 포함할 수 있다. 제어부(C)는 복수 개의 캐리어 선반(E)의 각각의 위치를 파악하여, 복수 개의 캐리어 선반(E)의 각각을 구분하여 인식할 수 있다. 제어부(C)는 선반 유량 측정 센서로부터 데이터를 전달 받을 수 있다. 도 2를 참고하여 설명한 것과 같이, 선반 유량 측정 센서는 캐리어 선반(E)에 설치될 수 있다. 선반 유량 측정 센서는 캐리어 선반(E)의 공급구(Sh1, Sh2, Sh3)를 통해 캐리어 선반(E)을 빠져나가는 가스의 유량을 측정하여, 이에 대한 정보를 제어부(C)에 전달할 수 있다.
제어부가 캐리어 선반의 이상을 판단하는 것(S33)은 측정용 캐리어들로부터 받은 데이터를 바탕으로 캐리어 선반의 상태를 판단하는 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 파티클 측정 센서로부터 받은 파티클 양에 대한 정보를 통해, 가스 공급 장치(G) 및/또는 캐리어 선반(E)의 상태를 판단할 수 있다. 파티클이 일정 수치 이상으로 검출되면, 가스 공급 장치(G) 및/또는 캐리어 선반(E)에 이상이 있다고 판단할 수 있다. 또한, 유량 측정 센서로부터 받은 유량에 대한 정보를 통해, 가스 공급 장치(G) 및/또는 캐리어 선반(E)의 상태를 판단할 수 있다. 유량이 일정 수치 이하로 검출되면, 가스 공급 장치(G) 및/또는 캐리어 선반(E)의 상태에 이상이 있다고 판단할 수 있다. 보다 구체적으로, 하나의 유량 측정용 캐리어 내에서 일부 유량 측정 센서는 정상 수치의 유량을 검출하였으나, 다른 일부 유량 측정 센서가 이상 수치의 유량을 검출한 경우, 캐리어 선반이 기울어져 있다고 판단할 수 있다. 또는, 캐리어 선반 내 일부 공급 장치의 배관이 막히거나 유출된다고 판단할 수 있다. 나아가, 제어부(C)는 가스 공급 데이터와 유량 측정용 캐리어로부터 얻은 데이터를 비교하여, 가스가 가스 공급 장치(G, 도 1 참고)로부터 유량 측정용 캐리어(FC)로 제대로 공급되고 있는지 확인할 수 있다. 즉, 가스 공급 장치(G)가 실제 공급한 가스의 유량과, 유량 측정용 캐리어에 실제 들어온 가스의 유량을 비교하여, 가스 공급 장치(G), 캐리어 선반(E) 및 유량 측정용 캐리어 간의 결합 상태에 이상이 있는지를 파악할 수 있다. 캐리어 선반(E)의 위치, 유량 측정용 캐리어(FC)의 위치 및 파티클 측정용 캐리어(PC)의 위치 등에 대한 정보를 수집하므로, 어느 캐리어 선반(E)에 이상이 있는지 파악할 수 있다. 작업자는 이러한 정보를 바탕으로 이상이 있는 캐리어 선반을 정비할 수 있다. 또한, 차압 센서로부터 받은 데이터를 이용하여 유량 측정용 캐리어(FC)의 내부공간과 외부 간 압력의 차이를 알 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시 예들에 따른 측정용 캐리어 및 이를 포함하는 웨이퍼 이송 시스템에 의하면, 가스가 복수 개의 유입구를 통해 캐리어 내에 들어오는 경우, 복수 개의 유량 측정 센서로 이들의 유량을 각각 측정할 수 있다. 따라서 각 유입구를 통해 들어오는 가스의 유량에 대한 정보를 얻을 수 있다. 이에 따라 어느 유입구 쪽에서 가스가 비정상적으로 들어오는지 파악할 수 있다. 그리고 이를 활용하여 캐리어 선반의 기울기에 대한 정보나, 캐리어 선반과 캐리어 간 결합 상태에 대한 정보를 얻을 수 있다. 작업자는 이 정보들을 바탕으로 정비 작업을 수행할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시 예들에 따른 측정용 캐리어 및 이를 포함하는 웨이퍼 이송 시스템에 의하면, 캐리어 내에서 유입구에 연결되는 배관을 더 설치할 수 있다. 배관 내에서 이동하는 가스의 유량 및/또는 파티클의 양을 측정하므로, 안정적으로 흐르는 가스에 대한 측정이 가능할 수 있다. 즉, 배관 속에서 층류(laminar flow)를 형성하며 이동하는 가스에 대한 측정이 가능하므로, 정확한 측정 값을 얻을 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시 예들에 따른 캐리어 선반 상에 측정용 캐리어가 안착되는 모습을 나타낸 사시도이다.
이하에서, 도 1 내지 도 6을 참고하여 설명한 것과 실질적으로 동일 또는 유사한 내용에 대한 것은 편의 상 설명을 생략할 수 있다.
도 7을 참고하면, 캐리어 선반(E')이 하나의 공급구(Sh')만을 제공할 수도 있다. 즉, 도 2를 참고하여 설명한 것과는 달리, 캐리어 선반(E')의 상면(Eu') 상에는 하나의 공급구(Sh')와 하나의 배출구(Eh')만이 제공될 수 있다. 이러한 종류의 캐리어 선반(E')도 도 2 등을 참고하여 설명한 파티클 측정용 캐리어(PC)를 사용해 검사할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시 예들에 따른 측정용 캐리어 및 이를 포함하는 웨이퍼 이송 시스템에 의하면, 파티클 측정용 캐리어에 밸브가 설치될 수 있다. 따라서 캐리어에 3개의 유입구가 있고, 캐리어 선반에는 1개의 공급구만 있더라도, 밸브를 잠그기만 하면, 측정이 가능할 수 있다. 즉, 한 종류의 파티클 측정용 캐리어만으로 여러 종류의 캐리어 선반에 대한 파티클 측정이 가능할 수 있다.
이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예에는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
T: 웨이퍼 이송 시스템
A: 운반 장치
WC: 웨이퍼 캐리어
PC: 파티클 측정용 캐리어
FC: 유량 측정용 캐리어
R: 레일
P: 포트
NS: 저장 장치
E: 캐리어 선반
G: 가스 공급 장치
C: 제어부
H1, H2: 하우징
Hs: 내부공간
1: 파티클 측정 장치
19: 파티클 측정 센서
3: 유량 측정 장치
35: 제1 유량 측정 센서
36: 제2 유량 측정 센서
37: 제3 유량 측정 센서

Claims (10)

  1. 내부공간을 제공하는 하우징; 및
    상기 내부공간에 배치되는 유량 측정 장치; 를 포함하되,
    상기 하우징의 바닥면은 상기 내부공간을 외부와 연결하는 제1 유입구, 제2 유입구 및 유출구를 제공하고,
    상기 유량 측정 장치는:
    상기 제1 유입구에 연결되는 제1 유량 측정 센서; 및
    상기 제2 유입구에 연결되는 제2 유량 측정 센서; 를 포함하는 측정용 캐리어.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 유량 측정 장치는:
    상기 제1 유입구 상에서 상기 바닥면에 결합되는 제1 노즐;
    상기 제2 유입구 상에서 상기 바닥면에 결합되는 제2 노즐;
    상기 제1 노즐에 연결되는 제1 배관; 및
    상기 제2 노즐에 연결되는 제2 배관; 을 더 포함하되,
    상기 제1 유량 측정 센서는 상기 제1 배관에 결합되고,
    상기 제2 유량 측정 센서는 상기 제2 배관에 결합되는 측정용 캐리어.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 유량 측정 장치는:
    상기 제1 유량 측정 센서 및 상기 제2 유량 측정 센서에 파워를 공급하는 전력 공급부;
    상기 상기 제1 유량 측정 센서 및 상기 제2 유량 측정 센서의 신호를 외부로 전달하는 송수신기; 및
    기울기 센서; 를 더 포함하는 측정용 캐리어.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징의 측면은 상기 내부공간을 외부와 연결하는 관통공을 제공하되,
    상기 관통공에 배치되는 차압 센서를 더 포함하는 측정용 캐리어.
  5. 내부공간을 제공하는 하우징; 및
    상기 하우징 내의 파티클 측정 장치; 를 포함하되,
    상기 하우징의 바닥면은 상기 내부공간을 외부와 연결하는 제1 유입구, 제2 유입구, 제3 유입구 및 유출구를 제공하고,
    상기 파티클 측정 장치는:
    상기 제1 유입구에 연결되는 제1 배관;
    상기 제2 유입구에 연결되는 제2 배관;
    상기 제3 유입구에 연결되는 제3 배관;
    상기 제1 배관, 상기 제2 배관 및 상기 제3 배관의 각각에 연결되는 측정 배관; 및
    상기 측정 배관에 결합되는 파티클 측정 센서; 를 포함하는 측정용 캐리어.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 파티클 측정 장치는:
    상기 제2 배관과 상기 제3 배관에 연결되는 연결 배관; 및
    상기 연결 배관 상에 결합되는 밸브; 를 더 포함하되,
    상기 측정 배관은 상기 연결 배관과 상기 제1 배관을 연결하는 측정용 캐리어.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 파티클 측정 장치는:
    상기 제1 유입구와 상기 제1 배관을 연결하도록 상기 바닥면 상에 결합되는 제1 노즐;
    상기 제2 유입구와 상기 제2 배관을 연결하도록 상기 바닥면 상에 결합되는 제2 노즐;
    상기 제3 유입구와 상기 제3 배관을 연결하도록 상기 바닥면 상에 결합되는 제3 노즐; 을 더 포함하는 측정용 캐리어.
  8. 내부공간을 제공하는 캐리어;
    상기 캐리어를 이송하는 운반 장치;
    상기 캐리어가 안착되는 캐리어 선반; 및
    상기 캐리어 선반에 연결되어 상기 캐리어 내에 가스를 공급하는 가스 공급 장치; 를 포함하되,
    상기 캐리어는:
    웨이퍼가 삽입되는 웨이퍼 캐리어;
    유량을 측정하는 유량 측정용 캐리어; 및
    파티클을 측정하는 파티클 측정용 캐리어; 를 포함하고,
    상기 캐리어 선반은 상기 가스 공급 장치에 연결되되 상기 캐리어 선반의 상면에서 노출되는 공급구 및 배출구를 제공하며,
    상기 웨이퍼 캐리어, 상기 유량 측정용 캐리어 및 상기 파티클 측정용 캐리어의 각각은 상기 공급구에 대응되는 유입구 및 상기 배출구에 대응되는 유출구를 제공하되,
    상기 유량 측정용 캐리어는 유량 측정 센서를 포함하며,
    상기 파티클 측정용 캐리어는 파티클 측정 센서를 포함하는 웨이퍼 이송 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    제어부를 더 포함하되,
    상기 유량 측정용 캐리어 및 상기 파티클 측정용 캐리어의 각각은 상기 제어부와 연결되는 송수신기를 더 포함하는 웨이퍼 이송 시스템.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 캐리어 선반은 상기 공급구를 2개 이상 제공하며,
    상기 웨이퍼 캐리어, 상기 유량 측정용 캐리어 및 상기 파티클 측정용 캐리어의 각각은 상기 유입구를 2개 이상 제공하는 웨이퍼 이송 시스템.

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