KR20230000794A - 기판 처리 장치 및 기판 상태 검출 방법 - Google Patents

기판 처리 장치 및 기판 상태 검출 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 기판 처리 장치를 제공한다. 일 예에서, 기판 처리 장치는, 내부에서 기판에 대해 소정의 처리를 수행하는 복수 개의 처리 챔버와; 상기 처리 챔버 간에 상기 기판을 반송하는 로봇이 제공되는 반송 챔버와; 상기 로봇에 장착되어 상기 기판의 상태를 검출하는 검출 유닛과; 상기 검출 유닛을 제어하는 제어기를 포함하고, 상기 검출 유닛은, 서로 다른 높이에서 상기 기판을 촬영할 수 있도록 제공되는 촬영 부재들을 포함하고, 상기 제어기는, 상기 촬영부재들 중에서 상기 처리 챔버의 공정 변수를 기반으로 상기 기판을 촬영할 수 있는 최적의 위치에 위치한 적어도 하나의 촬영부재를 통해 상기 기판의 영상을 촬영 및 저장하도록 하고, 상기 영상을 기반으로 상기 기판의 정렬이 정상상태인지 여부를 판단하도록 상기 검출 유닛을 제어할 수 있다.

Description

기판 처리 장치 및 기판 상태 검출 방법{APPARATUS FOR TREATING SUBSTRATE AND METHOD FOR DETECTING STATE OF SUBSTRATE}
본 발명은 기판을 이송하는 로봇에 장착되어 기판의 상태를 검출하는 검출 유닛을 포함하는 기판 처리 장치와 이를 이용한 기판 상태 검출 방법에 관한 것이다.
반도체 제조 공정에서 포토리소그라피 공정은 기판에 레지스트 용액을 도포하고 포토 마스크를 이용하여 노광 및 현상함으로써 원하는 레지스트 패턴을 형성하는 공정이다. 이러한 포토리소그라피 공정은 레지스트 용액 도포 공정, 노광 및 현상 공정을 포함한다. 그리고 기판 이송 장치는 각 공정을 처리하는 처리 유닛(또는 공정 챔버)으로 기판을 이송한다.
기판 이송 장치는 기판을 각 처리 유닛으로 이송한 뒤에 각 처리 유닛 내에 놓인 기판 지지 유닛 상으로 기판을 안착시키거나, 각 처리 유닛에서 처리가 마쳐진 기판을 기판 지지 유닛으로부터 들어올린다. 기판을 기판 지지 유닛에 안착시키거나 기판을 기판 지지 유닛으로부터 들어올릴 때 기판이 깨지거나 기판의 위치가 정 위치에서 벗어나는 등의 상황이 발생할 수 있다. 이와 같은 기판의 상태를 검출하기 위해 챔버 내부에 카메라를 설치하기도 하지만, 공정 챔버 내부의 공간이 부족한 경우 그리고 처리 공정의 환경 등에 의해 카메라를 설치할 수 없는 경우도 많다.
본 발명의 목적은 기판을 공정 챔버의 기판 지지 유닛에 반입 및 반출하는 과정에서의 기판 상태를 용이하게 검출할 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 상태 검출 방법을 제공한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않는다. 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 이하의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 내부에서 기판에 대해 소정의 처리를 수행하는 복수 개의 처리 챔버와; 상기 처리 챔버 간에 상기 기판을 반송하는 로봇이 제공되는 반송 챔버와; 상기 로봇에 장착되어 상기 기판의 상태를 검출하는 검출 유닛과; 상기 검출 유닛을 제어하는 제어기를 포함하고, 상기 검출 유닛은, 서로 다른 높이에서 상기 기판을 촬영할 수 있도록 제공되는 촬영 부재들을 포함하고, 상기 제어기는, 상기 촬영부재들 중에서 상기 처리 챔버의 공정 변수를 기반으로 상기 기판을 촬영할 수 있는 최적의 위치에 위치한 적어도 하나의 촬영부재를 통해 상기 기판의 영상을 촬영 및 저장하도록 하고, 상기 영상을 기반으로 상기 기판의 정렬이 정상상태인지 여부를 판단하도록 상기 검출 유닛을 제어하는 기판 처리 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 검출 유닛은, 상기 제어기가 상기 기판의 정렬이 정상상태가 아니라고 판단하는 경우 알람을 발생시키는 알람부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 공정 변수는, 상기 반송 챔버 내에서 상기 로봇의 위치를 포함할 수 있다.
또한, 상기 공정 변수는, 상기 처리 챔버 내에 제공된 기판 지지 유닛의 종류를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어기는, 상기 로봇이 상기 기판을 상기 처리 챔버 내에 제공된 상기 기판 지지 유닛으로 상기 기판을 안착시키기 이전에 상기 최적의 위치에 위치하는 상기 적어도 하나의 촬영부재를 통해 상기 기판을 촬영하도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어기는, 상기 로봇이 상기 처리 챔버 내에 제공된 상기 기판 지지 유닛으로부터 상기 기판을 들어올리기 이전에 상기 최적의 위치에 위치하는 상기 적어도 하나의 촬영부재를 통해 상기 기판을 촬영하도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 촬영 부재들 중에서 어느 하나는 상기 기판의 상면의 촬영이 가능하도로 제공되고, 다른 하나는 상기 기판의 저면의 촬영이 가능하도록 제공될 수 있다.
또한, 상기 최적의 위치는, 상기 촬영 부재들이 촬영 가능한 상기 기판의 면적으로 결정될 수 있다.
또한, 상기 로봇은, 상기 기판이 놓이는 핸드와; 상기 핸드를 지지 하는 그리고 핸드를 구동시키는 핸드 구동부인 지지부를 포함하고, 상기 검출 유닛은 상기 지지부에 제공될 수 있다.
또한, 상기 검출 유닛은 상기 지지부에 수직하게 설치되는 지지대를 포함할 수 있다. 상기 촬영부재들은 상기 지지대에 제공될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 내부에서 기판에 대해 소정의 처리를 수행하는 복수 개의 처리 챔버와; 상기 처리 챔버 간에 상기 기판을 반송하는 로봇이 제공되는 반송 챔버와; 상기 로봇에 장착되어 상기 기판의 상태를 촬영하도록 제공되는 촬영 부재들을 포함하는 기판 처리 장치를 이용하여 기판의 상태를 검출하는 방법에 있어서, 상기 처리 챔버의 공정 변수를 기반으로 상기 기판을 촬영할 수 있는 최적의 위치를 판단하고, 상기 촬영 부재들 중에서 상기 최적의 위치에 인접한 적어도 하나의 촬영부재를 통해 상기 기판의 영상을 촬영 및 저장하고, 상기 영상을 기반으로 상기 기판의 정렬이 정상상태인지 여부를 판단하는 기판 상태 검출 방법이 제공될 수 있다.
또한, 상기 기판의 정렬이 정상상태가 아닌 경우 알람을 발생시킬 수 있다.
또한, 상기 공정 변수는, 상기 반송 챔버 내에서 상기 로봇의 위치를 포함할 수 있다.
또한, 상기 공정 변수는, 상기 처리 챔버 내에 제공된 기판 지지 유닛의 종류를 포함할 수 있다.
또한, 상기 로봇이 상기 기판을 상기 처리 챔버 내에 제공된 상기 기판 지지 유닛으로 상기 기판을 안착시키기 이전에 상기 최적의 위치에 위치하는 상기 적어도 하나의 촬영부재를 통해 상기 기판의 상면 또는 저면을 촬영할 수 있다.
또한, 상기 로봇이 상기 처리 챔버 내에 제공된 상기 기판 지지 유닛으로부터 상기 기판을 들어올리기 이전에 상기 최적의 위치에 위치하는 상기 적어도 하나의 촬영부재를 통해 상기 기판의 상면 또는 저면을 촬영할 수 있다.
또한, 상기 최적의 위치는, 상기 촬영 부재들이 촬영 가능한 상기 기판의 면적으로 결정될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면 기판을 이송할 시에, 기판의 상태를 검출하기 위해 기판의 상태를 촬영하는 촬영 부재를 기판의 상면과 저면을 각각 촬영할 수 있도록 복수개로 제공함으로써 기판의 상태를 적합한 위치에서 촬영할 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 효과는 상술한 효과들로 제한되지 않는다. 언급되지 않은 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 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 사시도이다.
도 2는 도 1의 도포 블록 또는 현상 블록을 보여주는 기판 처리 장치의 단면도이다.
도 3은 도 1의 기판 처리 장치의 평면도이다.
도 4는 반송 로봇의 핸드의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 5는 도 3의 열 처리 챔버의 일 예를 개략적으로 보여주는 평면도이다.
도 6은 도 5의 열 처리 챔버의 정면도이다.
도 7은 회전하는 기판에 처리액을 공급하여 기판을 액 처리하는 액 처리 챔버의 일 실시예를 보여주는 단면도이다.
도 8은 도 7의 액 처리 챔버의 평면도이다.
도 9a 및 9b는 도 3의 반송 로봇의 일 예를 보여주는 사시도이다.
도 10은 검출 유닛을 설명하기 위한 도면이다.
도 11 및 도 12는 각각 도 1의 처리 모듈 내에 제공된 기판 지지 유닛의 일 예를 보여주는 도면들이다.
도 13 내지 도 16은 각각 본 발명의 기판 상태 검출 방법에 따라 기판(W)의 상태를 검출하는 모습을 보여주는 도면이다.
본 발명의 다른 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
만일 정의되지 않더라도, 여기서 사용되는 모든 용어들(기술 혹은 과학 용어들을 포함)은 이 발명이 속한 종래 기술에서 보편적 기술에 의해 일반적으로 수용되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적인 사전들에 의해 정의된 용어들은 관련된 기술 그리고/혹은 본 출원의 본문에 의미하는 것과 동일한 의미를 갖는 것으로 해석될 수 있고, 그리고 여기서 명확하게 정의된 표현이 아니더라도 개념화되거나 혹은 과도하게 형식적으로 해석되지 않을 것이다. 본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다' 및/또는 이 동사의 다양한 활용형들 예를 들어, '포함', '포함하는', '포함하고', '포함하며' 등은 언급된 조성, 성분, 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 조성, 성분, 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 또한 '구비한다', '갖는다' 등도 이와 동일하게 해석되어야 한다.
본 실시예의 설비는 반도체 웨이퍼 또는 평판 표시 패널과 같은 기판에 대해 포토리소그래피 공정을 수행하는 데 사용되는 것으로 설명하나, 이는 설명의 편의를 위한 것이고 본 발명은 기판을 처리하기 위해 기판을 이송하는 로봇을 포함하는 다른 장치에도 사용될 수 있다.
이하에서는, 도 1 내지 도 17을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 보여주는 사시도이고, 도 2는 도 1의 도포 블록 또는 현상 블록을 보여주는 기판 처리 장치의 단면도이고, 도 3은 도 1의 기판 처리 장치의 평면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치(10)는 인덱스 모듈(100, index module), 처리 모듈(300, processing module), 그리고 인터페이스 모듈(500, interface module)을 포함한다.
일 실시예에 의하면, 인덱스 모듈(100), 처리 모듈(300), 그리고 인터페이스 모듈(500)은 순차적으로 일렬로 배치된다. 이하에서 인덱스 모듈(100), 처리 모듈(300), 그리고 인터페이스 모듈(500)이 배열된 방향을 제1 방향(12)이라 하고, 상부에서 바라볼 때 제1 방향(12)과 수직한 방향을 제2 방향(14)이라 하고, 제1 방향(12) 및 제2 방향(14)에 모두 수직한 방향을 제3 방향(16)으로 정의한다.
인덱스 모듈(100)은 기판(W)이 수납된 용기(F)로부터 기판(W)을 처리 모듈(300)로 반송하고, 처리가 완료된 기판(W)을 용기(F)로 수납한다. 인덱스 모듈(100)의 길이 방향은 제2 방향(14)으로 제공된다. 인덱스 모듈(100)은 로드 포트(110)와 인덱스 프레임(130)을 가진다. 인덱스 프레임(130)을 기준으로 로드 포트(110)는 처리 모듈(300)의 반대 측에 위치된다. 기판(W)들이 수납된 용기(F)는 로드 포트(110)에 놓인다. 로드 포트(110)는 복수 개가 제공될 수 있으며, 복수의 로드 포트(110)는 제2 방향(14)을 따라 배치될 수 있다.
용기(F)로는 전면 개방 일체 식 포드(Front Open Unified Pod:FOUP)와 같은 밀폐용 용기(F)가 사용될 수 있다. 용기(F)는 오버헤드 트랜스퍼(Overhead Transfer), 오버헤드 컨베이어(Overhead Conveyor), 또는 자동 안내 차량(Automatic Guided Vehicle)과 같은 이송 수단(도시되지 않음)이나 작업자에 의해 로드 포트(110)에 놓일 수 있다.
인덱스 프레임(130)의 내부에는 인덱스 로봇(132)이 제공된다. 인덱스 프레임(130) 내에는 길이 방향이 제2 방향(14)으로 제공된 가이드 레일(136)이 제공되고, 인덱스 로봇(132)은 가이드 레일(136) 상에서 이동 가능하게 제공될 수 있다. 인덱스 로봇(132)은 기판(W)이 놓이는 핸드를 포함하며, 핸드는 전진 및 후진 이동, 제3 방향(16)을 축으로 한 회전, 그리고 제3 방향(16)을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다.
처리 모듈(300)은 기판(W)에 대해 도포 공정 및 현상 공정을 수행할 수 있다. 처리 모듈(300)은 용기(F)에 수납된 기판(W)을 전달받아 기판 처리 공정을 수행할 수 있다. 처리 모듈(300)은 도포 블록(300a) 및 현상 블록(300b)을 가진다. 도포 블록(300a)은 기판(W)에 대해 도포 공정을 수행하고, 현상 블록(300b)은 기판(W)에 대해 현상 공정을 수행한다. 도포 블록(300a)은 복수 개가 제공되며, 이들은 서로 적층되게 제공된다. 현상 블록(300b)은 복수 개가 제공되며, 이들은 서로 적층되게 제공된다. 도 1의 실시 예에 의하면, 도포 블록(300a)과 현상 블록(300b)는 각각 2개씩 제공된다. 도포 블록(300a)들은 현상 블록(300b)들의 아래에 배치될 수 있다. 일 예에 의하면, 2개의 도포 블록(300a)들은 서로 동일한 공정을 수행하며, 서로 동일한 구조로 제공될 수 있다. 또한, 2개의 현상 블록(300b)들은 서로 동일한 공정을 수행하며, 서로 동일한 구조로 제공될 수 있다.
도 3을 참조하면, 도포 블록(300a)은 열 처리 챔버(320), 반송 챔버(350), 액 처리 챔버(360), 그리고 버퍼 챔버(312, 316)를 가진다. 열 처리 챔버(320)는 기판(W)에 대해 열 처리 공정을 수행한다. 열 처리 공정은 냉각 공정 및 가열 공정을 포함할 수 있다. 액 처리 챔버(360)는 기판(W) 상에 액을 공급하여 액 막을 형성한다. 액 막은 포토레지스트막 또는 반사방지막일 수 있다. 반송 챔버(350)는 도포 블록(300a) 내에서 열 처리 챔버(320)와 액 처리 챔버(360) 간에 기판(W)을 반송한다.
반송 챔버(350)는 그 길이 방향이 제1 방향(12)과 평행하게 제공된다. 반송 챔버(350)에는 반송 로봇(900)이 제공된다. 반송 로봇(900)은 열 처리 챔버(320), 액 처리 챔버(360), 그리고 버퍼 챔버(312, 316) 간에 기판을 반송한다. 일 예에 의하면, 반송 로봇(900)은 기판(W)이 놓이는 핸드를 가지며, 핸드는 전진 및 후진 이동, 제3 방향(16)을 축으로 한 회전, 그리고 제3 방향(16)을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다. 반송 챔버(350) 내에는 그 길이 방향이 제1 방향(12)과 평행하게 제공되는 가이드 레일(356)이 제공되고, 반송 로봇(900)은 가이드 레일(356) 상에서 이동 가능하게 제공될 수 있다.
도 4는 반송 로봇의 핸드의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 4를 참조하면, 핸드(910)는 핸드 본체(910a)와 지지 핑거(910b)들을 포함한다. 핸드 본체(910a)는 기판의 직경보다 큰 내경을 갖는 대략 말굽 형상으로 형성된다. 단, 핸드 본체(910a)의 형상은 이에 한정되지 않는다. 핸드 본체(910a)의 선단부를 포함한 4곳에는 지지 핑거(910b)들이 내측 방향으로 설치된다. 핸드 본체(910a)는 내부에 진공유로(미도시됨)가 형성된다. 진공유로(미도시됨)는 진공 라인을 통해 진공 펌프와 연결된다.
다시 도 1 내지 도 3을 참조하면, 열 처리 챔버(320)는 복수 개로 제공된다. 열 처리 챔버(320)들은 제1 방향(12)을 따라 배치된다. 열처리 챔버(320)들은 반송 챔버(350)의 일 측에 위치된다.
도 5는 도 3의 열 처리 챔버의 일 예를 개략적으로 보여주는 평면도이고, 도 6은 도 5의 열 처리 챔버의 정면도이다.
도 5와 도 6을 참조하면, 열 처리 챔버(320)는 하우징(321), 냉각 유닛(322), 가열 유닛(323), 그리고 반송 플레이트(324)를 가진다.
하우징(321)은 대체로 직육면체의 형상으로 제공된다. 하우징(321)의 측벽에는 기판(W)이 출입되는 반입구(미도시)가 형성된다. 반입구는 개방된 상태로 유지될 수 있다. 선택적으로 반입구를 개폐하도록 도어(도시되지 않음)가 제공될 수 있다. 냉각 유닛(322), 가열 유닛(323), 그리고 반송 플레이트(324)는 하우징(321) 내에 제공된다. 냉각 유닛(322) 및 가열 유닛(323)은 제2 방향(14)을 따라 배열된다. 일 예에 의하면, 냉각 유닛(322)은 가열 유닛(323)에 비해 반송 챔버(350)에 더 가깝게 위치될 수 있다.
냉각 유닛(322)은 냉각 판(322a)을 가진다. 냉각 판(322a)은 상부에서 바라볼 때 대체로 원형의 형상을 가질 수 있다. 냉각 판(322a)에는 냉각 부재(322b)가 제공된다. 일 예에 의하면, 냉각 부재(322b)는 냉각 판(322a)의 내부에 형성되며, 냉각 유체가 흐르는 유로로 제공될 수 있다.
가열 유닛(323)은 가열 판(323a), 커버(323c), 그리고 히터(323b)를 가진다. 가열 판(323a)은 상부에서 바라볼 때 대체로 원형의 형상을 가진다. 가열 판(323a)은 기판(W)보다 큰 직경을 가진다. 가열 판(323a)에는 히터(323b)가 설치된다. 히터(323b)는 전류가 인가되는 발열 저항체로 제공될 수 있다. 가열 판(323a)에는 제3 방향(16)을 따라 상하 방향으로 구동 가능한 리프트 핀(323e)들이 제공된다. 리프트 핀(323e)은 가열 유닛(323) 외부의 반송 수단으로부터 기판(W)을 인수받아 가열 판(323a) 상에 내려놓거나 가열 판(323a)으로부터 기판(W)을 들어올려 가열 유닛(323) 외부의 반송 수단으로 인계한다. 일 예에 의하면, 리프트 핀(323e)은 3개가 제공될 수 있다. 커버(323c)는 내부에 하부가 개방된 공간을 가진다.
커버(323c)는 가열 판(323a)의 상부에 위치되며 구동기(3236d)에 의해 상하 방향으로 이동된다. 커버(323c)가 이동되어 커버(323c)와 가열 판(323a)이 형성하는 공간은 기판(W)을 가열하는 가열 공간으로 제공된다.
반송 플레이트(324)는 대체로 원판 형상을 제공되고, 기판(W)과 대응되는 직경을 가진다. 반송 플레이트(324)의 가장자리에는 노치(324b)가 형성된다. 노치(324b)는 상술한 반송 로봇(352)의 핸드(354)에 형성된 돌기(3543)와 대응되는 형상을 가질 수 있다. 또한, 노치(324b)는 핸드(354)에 형성된 돌기(3543)와 대응되는 수로 제공되고, 돌기(3543)와 대응되는 위치에 형성된다. 핸드(354)와 반송 플레이트(324)가 상하 방향으로 정렬된 위치에서 핸드(354)와 반송 플레이트(324)의 상하 위치가 변경하면 핸드(354)와 반송 플레이트(324) 간에 기판(W)의 전달이 이루어진다. 반송 플레이트(324)는 가이드 레일(324d) 상에 장착되고, 구동기(324c)에 의해 가이드 레일(324d)을 따라 제1영역(3212)과 제2영역(3214) 간에 이동될 수 있다. 반송 플레이트(324)에는 슬릿 형상의 가이드 홈(324a)이 복수 개 제공된다. 가이드 홈(324a)은 반송 플레이트(324)의 끝 단에서 반송 플레이트(324)의 내부까지 연장된다. 가이드 홈(324a)은 그 길이 방향이 제2 방향(14)을 따라 제공되고, 가이드 홈(324a)들은 제1 방향(12)을 따라 서로 이격되게 위치된다. 가이드 홈(324a)은 반송 플레이트(324)와 가열 유닛(323) 간에 기판(W)의 인수인계가 이루어질 때 반송 플레이트(324)와 리프트 핀(323e)이 서로 간섭되는 것을 방지한다.
기판(W)의 냉각은 기판(W)이 놓인 반송 플레이트(324)가 냉각 판(322a)에 접촉된 상태에서 이루어진다. 냉각 판(322a)과 기판(W) 간에 열 전달이 잘 이루어지도록 반송 플레이트(324)는 열 전도성이 높은 재질로 제공된다. 일 예에 의하면, 반송 플레이트(324)는 금속 재질로 제공될 수 있다.
열 처리 챔버(320)들 중 일부의 열처리 챔버(320)에 제공된 가열 유닛(323)은 기판(W) 가열 중에 가스를 공급하여 기판 상에 포토레지스트의 부착율을 향상시킬 수 있다. 일 예에 의하면, 가스는 헥사메틸디실란(HMDS, hexamethyldisilane) 가스일 수 있다.
다시 도 1 내지 도 3을 참조하면, 액 처리 챔버(360)는 복수 개로 제공된다. 액 처리 챔버(360)들 중 일부는 서로 적층되도록 제공될 수 있다. 액 처리 챔버(360)들은 반송 챔버(350)의 일 측에 배치된다. 액 처리 챔버(360)들은 제1 방향(12)을 따라 나란히 배열된다. 액 처리 챔버(360)들 중 어느 일부는 인덱스 모듈(100)과 인접한 위치에 제공된다. 이하, 인덱스 모듈(100)에 인접하게 위치한 액 처리 챔버(360)를 전단 액 처리 챔버(362)(front liquid processing chamber)라 칭한다. 액 처리 챔버(360)들 중 다른 일부는 인터페이스 모듈(500)과 인접한 위치에 제공된다. 이하, 인터레이스 모듈(500)에 인접하게 위치한 액 처리 챔버(360)를 후단 액처리 챔버(364)(rear heat processing chamber)라 칭한다.
전단 액 처리 챔버(362)는 기판(W)상에 제1액을 도포하고, 후단 액 처리 챔버(364)는 기판(W) 상에 제2액을 도포한다. 제1액과 제2액은 서로 상이한 종류의 액일 수 있다. 일 실시 예에 의하면, 제1액은 반사 방지막이고, 제2액은 포토레지스트이다. 포토레지스트는 반사 방지막이 도포된 기판(W) 상에 도포될 수 있다. 선택적으로 제1액은 포토레지스트이고, 제2액은 반사 방지막일 수 있다. 이 경우, 반사 방지막은 포토레지스트가 도포된 기판(W) 상에 도포될 수 있다. 선택적으로 제1액과 제2액은 동일한 종류의 액이고, 이들은 모두 포토레지스트일 수 있다.
현상 블록(300b)은 도포 블록(300a)과 동일한 구조를 가지며, 현상 블록(300b)에 제공된 액 처리 챔버는 기판 상에 현상액을 공급한다.
인터페이스 모듈(500)은 처리 모듈(300)을 외부의 노광 장치(700)와 연결한다. 인터페이스 모듈(500)은 인터페이스 프레임(510), 부가 공정 챔버(520), 인터페이스 버퍼(530), 그리고 인터페이스 로봇(550)을 가진다.
인터페이스 프레임(510)의 상단에는 내부에 하강기류를 형성하는 팬필터유닛이 제공될 수 있다. 부가 공정 챔버(520), 인터페이스 버퍼(530), 그리고 인터페이스 로봇(550)은 인터페이스 프레임(510)의 내부에 배치된다. 부가 공정 챔버(520)는 도포 블록(300a)에서 공정이 완료된 기판(W)이 노광 장치(700)로 반입되기 전에 소정의 부가 공정을 수행할 수 있다. 선택적으로 부가 공정 챔버(520)는 노광 장치(700)에서 공정이 완료된 기판(W)이 현상 블록(300b)으로 반입되기 전에 소정의 부가 공정을 수행할 수 있다. 일 예에 의하면, 부가 공정은 기판(W)의 에지 영역을 노광하는 에지 노광 공정, 또는 기판(W)의 상면을 세정하는 상면 세정 공정, 또는 기판(W)의 하면을 세정하는 하면 세정공정일 수 있다. 부가 공정 챔버(520)는 복수 개가 제공되고, 이들은 서로 적층되도록 제공될 수 있다. 부가 공정 챔버(520)는 모두 동일한 공정을 수행하도록 제공될 수 있다. 선택적으로 부가 공정 챔버(520)들 중 일부는 서로 다른 공정을 수행하도록 제공될 수 있다.
인터페이스 버퍼(530)는 도포 블록(300a), 부가 공정 챔버(520), 노광 장치(700), 그리고 현상 블록(300b) 간에 반송되는 기판(W)이 반송도중에 일시적으로 머무르는 공간을 제공한다. 인터페이스 버퍼(530)는 복수 개가 제공되고, 복수의 인터페이스 버퍼(530)들은 서로 적층되게 제공될 수 있다.
일 예에 의하면, 반송 챔버(350)의 길이 방향의 연장선을 기준으로 일 측면에는 부가 공정 챔버(520)가 배치되고, 다른 측면에는 인터페이스 버퍼(530)가 배치될 수 있다.
인터페이스 로봇(550)은 도포 블록(300a), 부가 공정 챔버(520), 노광 장치(700), 그리고 현상 블록(300b) 간에 기판(W)을 반송한다. 인터페이스 로봇(550)은 기판(W)을 반송하는 반송 핸드를 가질 수 있다. 인터페이스 로봇(550)은 1개 또는 복수 개의 로봇으로 제공될 수 있다. 일 예에 의하면, 인터페이스 로봇(550)은 제1로봇(552) 및 제2로봇(554)을 가진다. 제1로봇(552)은 도포 블록(300a), 부가 공정 챔버(520), 그리고 인터페이스 버퍼(530) 간에 기판(W)을 반송하고, 제2로봇(554)은 인터페이스 버퍼(530)와 노광 장치(700) 간에 기판(W)을 반송하고, 제2로봇(4604)은 인터페이스 버퍼(530)와 현상 블록(300b) 간에 기판(W)을 반송하도록 제공될 수 있다.
제1로봇(552) 및 제2로봇(554)은 각각 기판(W)이 놓이는 반송 핸드를 포함하며, 핸드는 전진 및 후진 이동, 제3 방향(16)에 평행한 축을 기준으로 한 회전, 그리고 제3 방향(16)을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다.
이하에서는, 액 처리 챔버의 구조에 대해서 상세히 설명한다. 아래에서는 도포 블록에 제공된 액 처리 챔버를 예로 들어 설명한다. 또한, 액 처리 챔버는 기판(W) 상에 포토 레지스트를 도포하는 챔버인 경우를 예로 들어 설명한다. 그러나, 액 처리 챔버는 기판(W)에 보호막 또는 반사 방지막과 같은 막을 형성하는 챔버일 수 있다. 또한, 액 처리 챔버는 기판(W)에 현상액을 공급하여 기판(W)을 현상 처리하는 챔버일 수 있다.
도 7은 회전하는 기판(W)에 처리액을 공급하여 기판(W)을 액 처리하는 액 처리 챔버의 일 실시예를 보여주는 단면도이고, 도 8은 도 7의 액 처리 챔버의 평면도이다.
도 7과 도 8을 참조하면, 액 처리 챔버(1000)는 하우징(1100), 제1 처리 유닛(1201a), 제2 처리 유닛(1201b), 액 공급 유닛(1400), 배기 유닛(1600), 그리고 제어기(1800)를 포함한다.
하우징(1100)은 내부 공간을 가지는 직사각의 통 형상으로 제공된다. 하우징(1100)의 일측에는 개구(1101a, 1101b)가 형성된다. 개구(1101a, 1101b)는 기판(W)이 반출입되는 통로로 기능한다. 개구(1101a, 1101b)에는 도어(1103a, 1103b)가 설치되며, 도어(1103a, 1103b)는 개구(1101a, 1101b)를 개폐한다.
하우징(1100)의 상벽에는 그 내부 공간으로 하강기류를 공급하는 팬필터 유닛(1130)이 배치된다. 팬필터 유닛(1130)은 외부의 공기를 내부 공간으로 도입하는 팬과 외부의 공기를 여과하는 필터를 가진다.
하우징(1100)의 내부 공간에는 제1 처리 유닛(1201a)과 제2 처리 유닛(1201b)이 제공된다. 제1 처리 유닛(1201a)과 제2 처리 유닛(1201b)은 일 방향을 따라 배열된다. 이하, 제1 처리 유닛(1201a)과 제2 처리 유닛(1201b)이 배열된 방향을 유닛 배열 방향이라 하며, 도 11에서 X축 방향으로 도시한다.
제1 처리 유닛(1201a)은 제1 처리 용기(1220a)와 제1 지지 유닛(1240a)을 가진다.
제1 처리 용기(1220a)는 제1 내부 공간(1222a)을 가진다. 제1 내부 공간(1222a)은 상부가 개방되도록 제공된다.
제1 지지 유닛(1240a)은 제1 처리 용기(1220a)의 제1 내부 공간(1222a)에서 기판(W)을 지지한다. 제1 지지 유닛(1240a)은 제1 지지판(1242a), 제1 구동축(1244a), 그리고 제1 구동기(1246a)를 가진다. 제1 지지판(1242a)은 그 상부면이 원형으로 제공된다. 제1 지지판(1242a)은 기판(W)보다 작은 직경을 가진다. 제1 지지판(1242a)은 진공압에 의해 기판(W)을 지지하도록 제공된다. 선택적으로 제1 지지판(1242a)은 기판(W)을 지지하는 기계적 클램핑 구조를 가질 수 있다. 제1 지지판(1242a)의 저면 중앙에는 제1 구동축(1244a)이 결합되고, 제1 구동축(1244a)에는 제1 구동축(1244a)에 회전력을 제공하는 제1 구동기(1246a)가 제공된다. 제1 구동기(1246a)는 모터일 수 있다.
제2 처리 유닛(1201b)은 제2 처리 용기(1220b)와 제2 지지 유닛(1240b)을 가지고, 제2 지지 유닛(1240b)은 제2 지지판(1242b), 제2 구동축(1244b), 그리고 제2 구동기(1246b)를 가진다. 제2 처리 용기(1220b) 및 제2 지지 유닛(1240b)은 제1 처리 용기(1220a) 및 제1 지지 유닛(1240a)과 대체로 동일한 구조를 가진다.
액 공급 유닛(1400)은 기판(W) 상에 액을 공급한다. 액 공급 유닛(1400)은 제1 노즐(1420a), 제2 노즐(1420b), 그리고 처리액 노즐(1440)을 포함한다. 제1 노즐(1420a)은 제1 지지 유닛(1240a)에 제공된 기판(W)에 액을 공급하고, 제2 노즐(1420b)은 제2 지지 유닛(1240b)에 제공된 기판(W)에 액을 공급한다. 제1 노즐(1420a)과 제2 노즐(1420b)은 동일한 종류의 액을 공급하도록 제공될 수 있다. 일 예에 의하면, 제1 노즐(1420a)과 제2 노즐(1420b)은 기판(W)을 세정하는 린스액을 공급할 수 있다. 예컨대, 린스액은 물(water)일 수 있다. 다른 예에 의하면, 제1 노즐(1420a)과 제2 노즐(1420b)은 기판(W)의 에지 영역에서 포토레지스트를 제거하는 제거액을 공급할 수 있다. 예컨대, 제거액은 시너(thinner)일 수 있다. 제1 노즐(1420a)과 제2 노즐(1420b)은 각각 그 회전축을 중심으로 공정 위치와 대기 위치 간에 회전될 수 있다. 공정 위치는 기판(W) 상에 액을 토출하는 위치이고, 대기 위치는 기판(W) 상에 액의 토출 없이 제1 노즐(1420a) 및 제2 노즐(1420b)이 각각 대기하는 위치이다.
처리액 노즐(1440)은 제1 지지 유닛(1240a)에 제공된 기판(W) 및 제2 지지 유닛(1240b)에 제공된 기판(W)에 처리액을 공급한다. 처리액은 포토 레지스트일 수 있다. 처리액 노즐(1440)이 가이드(1442)를 따라서 제1공정 위치, 대기 위치, 그리고 제2공정 위치 간에 이동되도록 노즐 구동기(1448)은 처리액 노즐(1440)을 구동한다. 제1공정 위치는 제1 지지 유닛(1240a)에 지지된 기판(W)으로 처리액을 공급하는 위치이고, 제2공정 위치는 제2 지지 유닛(1240b)에 지지된 기판(W)으로 처리액을 공급하는 위치이다. 대기 위치는 처리액 노즐(1440)로부터 포토레지스트의 토출이 이루어지지 않을 때 제1 처리 유닛(1201a)과 제2 처리 유닛(1201b) 사이에 위치된 대기 포트(1444)에서 대기하는 위치이다.
제1 처리 용기(1220a)의 내부 공간(1201a)에는 기액 분리판(1229a)이 제공될 수 있다. 기액 분리판(1229a)는 제1 처리 용기(1220a)의 바닥벽으로부터 상부로 연장되게 제공될 수 있다. 기액 분리판(1229a)은 링 형상으로 제공될 수 있다.
일 예에 의하면, 기액 분리판(1229a)의 외측은 액 배출을 위한 배출 공간으로 제공되고, 기액 분리판(1229a)의 내측은 분위기 배기를 위한 배기 공간으로 제공될 수 있다. 제1 처리 용기(1220a)의 바닥벽에는 처리액을 배출하는 배출관(1228a)이 연결된다. 배출관(1228a)은 제1 처리 용기(1220a)의 측벽과 기액 분리판(1229a) 사이로 유입된 처리액을 제1 처리 용기(1220a)의 외부로 배출한다. 제1 처리 용기(1220a)의 측벽과 기액 분리판(1229a) 사이의 공간으로 흐르는 기류는 기액 분리판(1229a)의 내측으로 유입된다. 이 과정에서 기류 내에 함유된 처리액은 배출 공간에서 배출관(1228a)을 통해 제1 처리 용기(1220a)의 외부로 배출되고, 기류는 제1 처리 용기(1220a)의 배기 공간으로 유입된다.
도시하지 않았으나, 제1 지지판(1242a)과 제1 처리 용기(1220a)의 상대 높이를 조절하는 승강 구동기가 제공될 수 있다.
도 9a 및 9b는 도 3의 반송 로봇의 일 예를 보여주는 사시도이다.
이하, 도 9a 및 9b의 로봇은, 도 3의 반송 로봇인 것으로 설명한다. 그러나 이와 달리, 반송 로봇은 인덱스 로봇일 수 있고, 선택적으로 기판 처리 장치(1) 내에 제공되는 다른 로봇일 수 있다.
도 9a 및 9b를 참조하면, 반송 로봇(900)은 핸드 구동부(920), 핸드(910), 회전부(930), 수직 이동부(940), 수평 이동부(950), 결합부(960), 센서(970) 그리고 검출 유닛(980)을 포함할 수 있다.
구체적으로, 핸드 구동부(920)는 핸드(910)를 각각 수평 이동시키며, 핸드(910)는 핸드 구동부(920)에 의해 개별 구동된다. 핸드 구동부(920)에는 내부의 구동부(미도시됨)와 연결된 연결암(922)을 포함하며, 연결암(922)의 단부에는 핸드(910)가 설치된다. 본 실시예에 있어서, 반송 로봇(900)은 2개의 핸드(910)를 구비하나, 핸드(910)의 개수는 기판 처리 시스템(1000)의 공정 효율에 따라 증가할 수도 있다.
핸드 구동부(920)의 아래에는 회전부(930)가 설치된다. 회전부(930)는 핸드 구동부(920)와 결합하고, 회전하여 핸드 구동부(920)를 회전시킨다. 이에 따라, 핸드(910)들이 함께 회전한다. 회전부(930)의 아래에는 수직 이동부(940)가 설치되고, 수직 이동부(940)의 아래에는 수평 이동부(950)가 설치된다. 수평 이동부(950)는 레일(356)을 따라 이동 가능하도록 제공된다. 수직 이동부(940)는 회전부(950)와 결합하여 회전부(930)를 승강 및 하강시키고, 이에 따라, 핸드 구동부(920) 및 핸드(910)의 수직 위치가 조절된다. 이 실시예에 있어서, 핸드들은 서로 동일한 구성을 갖는다.
센서(970)는 핸드(910) 상의 기판의 위치를 검출한다. 일 예에서, 센서(970)는 복수 개 제공된다. 일 예에서, 센서(970)는 결합부(960)에 의해 핸드 구동부(920)에 고정 장착된다. 센서(970)는 기판이 핸드(910)의 정위치에 놓여 있는지, 또는 특정 방향으로 어긋나거나 기울어져 있는지 여부 등을 검출할 수 있다.
검출 유닛(980)은, 기판의 상태를 검출하기 위해 기판을 촬영한다.
도 10은 검출 유닛을 설명하기 위한 도면이다.
도 10을 참조하면, 검출 유닛(980)은, 촬영 부재들(982-1,982-2) 그리고 알람부(미도시)를 갖는다. 일 예에서, 촬영 부재들(982-1,982-2)은 핸드(910)의 전방에 위치한 기판의 상태를 촬영하도록 제공될 수 있다. 일 예로, 촬영 부재들(982-1,982-2)은 핸드(910)의 전방 측을 바라보도록 제공되는 장착부재(984)의 지지대 상에서 서로 다른 높이에 설치될 수 있다. 일 예에서, 장착부재(984)은, 결합부(960)의 프레임에 장착될 수 있다. 일 예에서, 촬영 부재들(982-1,982-2)은 제어기(990)에 의해 제어될 수 있다. 알람부(미도시)는 기판의 정렬이 정상 상태가 아닌 경우 알람을 발생시킨다. 일 예에서, 알람부(미도시)는 스피커를 통해 청각적인 알람을 제공하거나 또는 디스플레이 장치를 통해 시각적인 알람을 제공할 수 있다.본 실시예에서는 2개의 촬영 부재를 도시하고 있으나, 필요에 따라 촬영 부재의 개수는 증가할 수 있다.
일 예에서, 촬영 부재(982-1,982-2)는 기판(W)의 상면을 촬영하도록 제공되는 제1촬영 부재(982-1)와, 기판의 저면을 촬영하도록 제공되는 제2촬영부재(982-2)를 포함할 수 있다. 예컨대, 제1촬영 부재(982-1)와 제2촬영 부재(982-2)는 기판(W)이 각 처리 챔버 내에 제공된 기판(W)을 지지하는 지지 유닛(예를 들면 척, 또는 플레이트)에 놓였을 때, 기판(W)의 상면 또는 기판(W)의 저면을 촬영할 수 있도록 제공된다. 예컨대, 처리 챔버는 기판 처리 장치(10)에 제공된 열 처리 챔버(320), 액 처리 챔버(360), 그리고 버퍼 챔버(312, 316)일 수 있다.
일 예에서, 제어기(990)는, 처리 챔버의 공정 변수에 따라 기판(W)을 촬영할 수 있는 최적의 위치에 위치하고 있는 촬영 부재가 기판을 촬영할 수 있도록 검출 유닛(980)을 제어할 수 있다. 일 예에서, 최적의 위치는, 제1촬영 부재(982-1)와 제2촬영 부재(982-2)가 촬영 가능한 기판(W)의 면적으로 결정될 수 있다.
제1촬영 부재(982-1)와 제2촬영 부재(982-2)가 촬영 가능한 기판(W)의 면적은 후술하는 바와 같이, 기판(W)을 지지하는 지지 유닛의 종류에 따라서도 결정될 수 있다. 예컨대, 공정 변수는, 처리 챔버 내에 제공된 지지 유닛의 종류를 포함할 수 있다.
예컨대, 도 11에 도시된 바와 같이, 지지 유닛은 척(810) 타입으로 제공될 수 있다. 일 예에서, 척(810)은 기판(W)의 직경 보다 작은 직경을 가지도록 제공될 수 있. 이에, 척(810)에 놓인 기판(W)은 기판(W)의 상면 그리고 저면이 모두 촬영 가능하다. 척(810) 주변에 아무런 구조물이 없다면, 기판(W)의 상면을 촬영하는 것이 유리하고, 때에 따라 척(810)의 상부 부근에 기판(W)의 촬영을 방해하는 구조물이 있는 경우 기판(W)의 저면을 촬영하는 것이 유리하다.
일 예에서, 핸드(910)의 위치가 처리 챔버에 접근하기 위해 낮아야 하는 경우 제1촬영 부재(982-1)를 기판(W)의 상면을 촬영하기 위한 충분히 높은 위치에 위치시킬 수 없다. 이 경우, 제2촬영 부재(982-2)를 이용하여 기판(W)의 저면을 촬영함으로써 기판(W)의 상태를 검출하기 위한 촬영이 수행될 수도 있다.
일 예에서, 공정 변수는, 반송 챔버(350) 내에서 반송 로봇(900)의 위치를 포함할 수 있다. 예컨대, 반송 챔버(350) 내에서 반송 로봇(900)이 어디에 위치하는지에 따라 제1촬영 부재(982-1)와 제2촬영 부재(982-2) 중에서 적어도 하나를 선택하여 기판을 촬영하게 된다.
선택적으로, 기판 지지 유닛은, 도 12에 도시된 바와 같이 플레이트(820)로 제공될 수 있다. 예컨대, 플레이트(820)는 기판(W)의 직경보다 크거나 같은 직경으로 제공된다. 기판(W)은 플레이트(820) 상에 제공된 지지 핀(8220)에 의해 지지될 수 있다. 이 경우, 플레이트(820) 상에 놓인 기판(W)의 저면 촬영은 불가하다. 이에, 기판 지지 유닛이 플레이트(820) 형태로 제공되는 경우 제어부(990)는 제2촬영 부재(982-2)를 이용하여 기판(W)의 저면을 촬영하도록 제어할 수 있다.
제어기(900)는, 제1촬영 부재(982-1)와 제2촬영 부재(982-2)가 측정할 수 있는 기판(W)의 면적에 대한 정보를 미리 수집한다. 예컨대, 제어기(900)는 반송 챔버(350) 내에서 반송 로봇(900)의 위치와 처리 챔버 내에 제공된 기판 지지 유닛의 종류에 따라 제1촬영 부재(982-1)와 제2촬영 부재(982-2)가 측정할 수 있는 기판(W)의 면적에 대한 정보를 미리 수집할 수 있다. 이를 기반으로, 반송 챔버(350) 내에서 반송 로봇(900)의 위치 또는 기판 지지 유닛의 종류에 따라 기판을 촬영할 촬영 부재를 결정한다.
도 13 내지 도 17은 각각 본 발명의 기판 상태 검출 방법에 따라 기판(W)의 상태를 검출하는 모습을 보여주는 도면이다.
예컨대, 열 처리 챔버(320)와 버퍼 챔버(312, 316) 등에 제공되는 기판 지지 유닛은, 도 12에 도시된 바와 같은 기판 지지 유닛 형태로 제공될 수 있으며, 이 경우 기판의 상면을 촬영하는 것이 바람직하다. 또한, 액처리 챔버(360)에 제공된 기판 지지 유닛은, 도 11에 도시된 바와 같은 기판 지지 유닛 형태로 제공될 수 있으며, 이 경우 기판의 상면이나 저면 중 어느 하나를 촬영하는 것이 바람직하다. 한편, 본 발명의 기판 상태 검출 방법을 설명하기 위한 일 예에 불과하고 각 모듈에는 이와 다른 형태의 기판 지지 유닛이 제공될 수 있다.
본 발명의 기판 상태 검출 방법은, 먼저 제어기(990)가 기판(W)을 촬영할 수 있는 최적의 위치에 위치하는 촬영 부재(982-1,982-2)가 기판(W)의 영상을 촬영하도록 제어하고, 그 영상을 기반으로 기판(W)의 정렬이 정상상태인지 여부를 판단한다.
예컨대, 제어부(990)에 의해 선택된 촬영 부재(982-1,982-2)가 촬영한 영상을 작업자가 육안으로 확인하고, 기판(W)의 정렬이 정상적이지 않은 경우 알람부를 통해 알람을 발생시킨다. 선택적으로, 제어부(990)는 촬영 부재(982-1,982-2)가 촬영한 영상과 미리 촬영해둔 기준 영상을 비교하여 기판(W)의 정렬이 정상상태인지 여부를 판단한다. 기준 영상은 기판(W)이 공정에 따라 원하는 위치에 놓일 때의 영상일 수 있다.
제어부(990)는 반송 로봇(900)이 기판 지지 유닛(810,820)으로부터 기판을 들어올리기 이전에 선택된 촬영 부재(982-1,982-2)가 기판의 정렬 상태를 촬영 및 저장하도록 제어할 수 있다. 제어부(990)는 이를 기반으로 기판(W)이 원하는 위치에 정렬되었는지 여부를 판단한다. 또한, 촬영 부재(982-1,982-2)들은 제어부(990)에 의해 핸드(910)가 기판(W)을 기판 지지 유닛(810,820)으로부터 들어올리는 순간을 촬영할 수 있다. 만약, 기판(W)이 기판 지지 유닛으로부터 들어올려지는 순간 기판(W)이 정 위치를 벗어난다면, 알람부(미도시)는 알람을 발생시켜 기판(W)이 정 위치를 벗어났음을 알린다. 예컨대, 기판(W)이 기판 지지 유닛으로부터 들어올려지는 순간 기판(W)이 정 위치를 벗어난다면, 기판(W)이 정 위치를 벗어난 이유를 파악하기 위해, 다른 촬영부재들이 기판(W)의 상태를 촬영할 수 있다.
도 13 및 도 14를 참조하면, 액처리 챔버로부터 기판(W)을 반출하기 위해 반송 로봇(900)은 액처리 챔버에 대응되는 위치로 이동된다. 척(810)의 상단은 기판(W) 보다 표면적이 작게 제공되므로, 척(810)에 놓인 기판(W)은 상면과 하면이 모두 촬영 가능하다. 일 예에서, 기판(W)의 상면에 부근에 기판(W)의 상면을 촬영하기 부적합한 구조물이 존재한다면 제2촬영 부재(982-2)를 이용해 기판을 촬영할 수 있다. 이와 같은 촬영 부재의 선택은, 반송 로봇(292)이 액처리 챔버 내에 제공된 척(810)으로부터 기판(W)을 들어올리기 이전에 미리 결정된다. 선택된 촬영 부재(982-2)는 기판의 정렬 상태를 촬영 및 저장한다. 제어기(990)는 이를 기반으로 기판(W)이 원하는 위치에 정렬되었는지 여부를 판단한다.
도 15 내지 도 17에 도시된 바와 같이,만약, 기판(W)이 플레이트(820)에 안착시키는 순간 기판(W)이 정 위치를 벗어난다면, 상술한 바와 같이 알람부(미도시)는 알람을 발생시켜 기판(W)이 정 위치를 벗어났음을 알린다. 일 예에서, 기판(W)의 정렬 상태가 정상상태가 아닌 경우, 최적의 위치에 위치하는 촬영 부재를 이용하여 기판(W)을 촬영할 수 있다. 예컨대, 기판(W)이 플레이트(820)에 안착시키는 순간 기판(W)이 정 위치를 벗어난다면, 기판(W)이 정 위치를 벗어난 이유를 파악하기 위해, 다른 촬영 부재를 이용하여 기판(W)의 상태를 촬영할 수도 있다.
상술한 예에서는, 처리 챔버 내에 제공된 기판 지지 유닛의 형태에 따라 그리고 주변 환경에 따라 기판의 상면과 저면을 선택적으로 촬영할 수 있다.
이상의 실시 예들은 본 발명의 이해를 돕기 위하여 제시된 것으로, 본 발명의 범위를 제한하지 않으며, 이로부터 다양한 변형 가능한 실시 예들도 본 발명의 범위에 속하는 것임을 이해하여야 한다. 본 발명의 기술적 보호범위는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이며, 본 발명의 기술적 보호범위는 특허청구범위의 문언적 기재 그 자체로 한정되는 것이 아니라 실질적으로는 기술적 가치가 균등한 범주의 발명에 대하여까지 미치는 것임을 이해하여야 한다.
100 : 인덱스 모듈 300 : 처리 모듈
500 : 인터페이스 모듈 900 : 반송 로봇
920 : 핸드 구동부 910 : 핸드
980 : 검출 유닛

Claims (17)

  1. 기판 처리 장치에 있어서,
    내부에서 기판에 대해 소정의 처리를 수행하는 복수 개의 처리 챔버와;
    상기 처리 챔버 간에 상기 기판을 반송하는 로봇이 제공되는 반송 챔버와;
    상기 로봇에 장착되어 상기 기판의 상태를 검출하는 검출 유닛과;
    상기 검출 유닛을 제어하는 제어기를 포함하고,
    상기 검출 유닛은,
    서로 다른 높이에서 상기 기판을 촬영할 수 있도록 제공되는 촬영 부재들을 포함하고,
    상기 제어기는,
    상기 촬영부재들 중에서 상기 처리 챔버의 공정 변수를 기반으로 상기 기판을 촬영할 수 있는 최적의 위치에 위치한 적어도 하나의 촬영부재를 통해 상기 기판의 영상을 촬영 및 저장하도록 하고,
    상기 영상을 기반으로 상기 기판의 정렬이 정상상태인지 여부를 판단하도록 상기 검출 유닛을 제어하는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 검출 유닛은,
    상기 제어기가 상기 기판의 정렬이 정상상태가 아니라고 판단하는 경우 알람을 발생시키는 알람부를 더 포함하는 기판 처리 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 공정 변수는,
    상기 반송 챔버 내에서 상기 로봇의 위치를 포함하는 기판 처리 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 공정 변수는,
    상기 처리 챔버 내에 제공된 기판 지지 유닛의 종류를 포함하는 기판 처리 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어기는,
    상기 로봇이 상기 기판을 상기 처리 챔버 내에 제공된 상기 기판 지지 유닛으로 상기 기판을 안착시키기 이전에 상기 최적의 위치에 위치하는 상기 적어도 하나의 촬영부재를 통해 상기 기판을 촬영하도록 제어하는 기판 처리 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제어기는,
    상기 로봇이 상기 처리 챔버 내에 제공된 상기 기판 지지 유닛으로부터 상기 기판을 들어올리기 이전에 상기 최적의 위치에 위치하는 상기 적어도 하나의 촬영부재를 통해 상기 기판을 촬영하도록 제어하는 기판 처리 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 촬영 부재들 중에서 어느 하나는 상기 기판의 상면의 촬영이 가능하도로 제공되고, 다른 하나는 상기 기판의 저면의 촬영이 가능하도록 제공되는 기판 처리 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 최적의 위치는,
    상기 촬영 부재들이 촬영 가능한 상기 기판의 면적으로 결정되는 기판 처리 장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 로봇은,
    상기 기판이 놓이는 핸드와;
    상기 핸드를 지지 하는 지지부를 포함하고,
    상기 검출 유닛은 상기 지지부에 제공되는 기판 처리 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 검출 유닛은
    상기 지지부에 수직하게 설치되는 지지대를 포함하고,
    상기 촬영부재들은 상기 지지대에 제공되는 기판 처리 장치.
  11. 내부에서 기판에 대해 소정의 처리를 수행하는 복수 개의 처리 챔버와;
    상기 처리 챔버 간에 상기 기판을 반송하는 로봇이 제공되는 반송 챔버와;
    상기 로봇에 장착되어 상기 기판의 상태를 촬영하도록 제공되는 촬영 부재들을 포함하는 기판 처리 장치를 이용하여 기판의 상태를 검출하는 방법에 있어서,
    상기 처리 챔버의 공정 변수를 기반으로 상기 기판을 촬영할 수 있는 최적의 위치를 판단하고, 상기 촬영 부재들 중에서 상기 최적의 위치에 인접한 적어도 하나의 촬영부재를 통해 상기 기판의 영상을 촬영 및 저장하고,
    상기 영상을 기반으로 상기 기판의 정렬이 정상상태인지 여부를 판단하는 기판 상태 검출 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 기판의 정렬이 정상상태가 아닌 경우 알람을 발생시키는 기판 상태 검출 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 공정 변수는,
    상기 반송 챔버 내에서 상기 로봇의 위치를 포함하는 기판 상태 검출 방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 공정 변수는,
    상기 처리 챔버 내에 제공된 기판 지지 유닛의 종류를 포함하는 기판 상태 검출 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 로봇이 상기 기판을 상기 처리 챔버 내에 제공된 상기 기판 지지 유닛으로 상기 기판을 안착시키기 이전에 상기 최적의 위치에 위치하는 상기 적어도 하나의 촬영부재를 통해 상기 기판의 상면 또는 저면을 촬영하는 기판 상태 검출 방법.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 로봇이 상기 처리 챔버 내에 제공된 상기 기판 지지 유닛으로부터 상기 기판을 들어올리기 이전에 상기 최적의 위치에 위치하는 상기 적어도 하나의 촬영부재를 통해 상기 기판의 상면 또는 저면을 촬영하는 기판 상태 검출 방법.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 최적의 위치는,
    상기 촬영 부재들이 촬영 가능한 상기 기판의 면적으로 결정되는 기판 상태 검출 방법.
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