KR20230101645A - Apparatus for treating substrate and method for processing a substrate - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 기판을 처리하는 장치는 제1모듈 및 기판을 처리하는 처리 모듈을 포함하되, 상기 제1모듈은 기판이 수납된 용기가 놓이는 로드 포트, 상기 로드 포트와 상기 처리 모듈 사이에서 기판을 반송하는 핸드를 가지는 반송 유닛 및 상기 반송 유닛에 장착되며, 상기 용기에 수납된 기판의 상태를 관측하는 관측 유닛을 포함할 수 있다.The present invention provides an apparatus for processing a substrate. An apparatus for processing a substrate includes a first module and a processing module for processing the substrate, wherein the first module includes a load port in which a container containing the substrate is placed, and a hand for transporting the substrate between the load port and the processing module. The branch may include a conveyance unit and an observation unit mounted on the conveyance unit and observing a state of the substrate accommodated in the container.
Description
본 발명은 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus and a substrate processing method.
반도체 제조 공정은 기판에 대해 소정의 처리를 수행하여 진행된다. 소정의 처리가 수행된 기판, 또는 소정의 처리가 수행될 예정인 기판은 용기에 수납되어 보관되거나 운반된다. 기판은 용기 내부에서, 용기 내부에 설치된 슬롯들의 상부에 안착된다.A semiconductor manufacturing process proceeds by performing a predetermined process on a substrate. A substrate on which a predetermined treatment has been performed or a substrate on which a predetermined treatment is to be performed is housed in a container and stored or transported. The substrate is seated inside the container, on top of slots installed inside the container.
용기를 운반하거나 용기 내부에 기판을 안착시키는 과정 중에 외부의 물리적인 작용으로 용기 내부에서 기판이 안착된 위치가 틀어지는 등의 이벤트가 발생할 수 있다. 용기 내부에 수납된 기판이 파손되거나 기판의 안착 위치가 변동된다. 용기 내부로부터 용기의 외부로 기판을 이송하기 위해서는 용기 내부에 수납된 기판의 상태를 정확히 판정해야 한다. 용기 내부에 수납된 기판의 상태를 정확히 판정하지 못하는 경우, 기판을 반송하는 반송 유닛과 기판이 충돌하여 추가적인 기판의 파손을 야기한다.During the process of transporting the container or seating the substrate inside the container, an event such as distorting the seated position of the substrate inside the container due to an external physical action may occur. The board housed in the container is damaged or the seating position of the board is changed. In order to transfer the substrate from the inside of the container to the outside of the container, it is necessary to accurately determine the state of the substrate stored inside the container. If the state of the substrate housed in the container cannot be accurately determined, the substrate collides with a transfer unit that transports the substrate, causing additional damage to the substrate.
용기 내부에서 기판의 상태가 정상 상태에 있지 않은 상태에서 용기 내부로부터 처리 유닛 등의 용기의 외부로 해당 기판을 이송하면 기판이 처리 유닛 내의 지지 유닛 상에 정확하게 안착되지 못한다. 기판이 처리 유닛 내부에서 정확한 공정 위치에 안착되지 못하면 기판에 대한 공정 오류가 발생하고, 기판에 대한 균일한 처리를 어렵게 한다.When a substrate is transferred from the inside of the container to the outside of the container, such as a processing unit, while the substrate is not in a normal state inside the container, the substrate is not accurately seated on a support unit within the processing unit. If the substrate is not seated in an accurate process position inside the processing unit, a process error occurs on the substrate, making it difficult to uniformly process the substrate.
본 발명은 용기 내부에 수납된 기판의 상태를 판정할 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus and a substrate processing method capable of determining the state of a substrate accommodated inside a container.
또한, 본 발명은 용기 내부에 수납된 모든 기판의 상태를 동시에 판정할 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus and a substrate processing method capable of simultaneously determining the states of all substrates accommodated in a container.
또한, 본 발명은 용기 내부에 수납된 특정 기판의 상태를 선별적으로 판정할 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus and a substrate processing method capable of selectively determining the state of a specific substrate accommodated inside a container.
본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재들로부터 통상의 기술자가 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 description below.
본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 기판을 처리하는 장치는 제1모듈 및 기판을 처리하는 처리 모듈을 포함하되, 상기 제1모듈은 기판이 수납된 용기가 놓이는 로드 포트, 상기 로드 포트와 상기 처리 모듈 사이에서 기판을 반송하는 핸드를 가지는 반송 유닛 및 상기 반송 유닛에 장착되며, 상기 용기에 수납된 기판의 상태를 관측하는 관측 유닛을 포함할 수 있다.The present invention provides an apparatus for processing a substrate. An apparatus for processing a substrate includes a first module and a processing module for processing the substrate, wherein the first module includes a load port in which a container containing the substrate is placed, and a hand for transporting the substrate between the load port and the processing module. The branch may include a conveyance unit and an observation unit mounted on the conveyance unit and observing a state of the substrate accommodated in the container.
일 실시예에 의하면, 상기 관측 유닛은 기 설정된 기준 위치에서 상기 용기에 수납된 모든 기판의 상태를 동시에 관측 가능하도록 제공될 수 있다.According to an embodiment, the observation unit may be provided to simultaneously observe the states of all substrates accommodated in the container at a preset reference position.
일 실시예에 의하면, 상기 관측 유닛은 상기 핸드의 끝단에 설치되고, 상기 핸드가 상기 기준 위치에 고정된 상태에서 상기 용기에 수납된 복수의 기판 상태를 관측할 수 있다.According to an embodiment, the observation unit is installed at the end of the hand and can observe the state of the plurality of substrates accommodated in the container while the hand is fixed to the reference position.
일 실시예에 의하면, 상기 관측 유닛은 상기 용기에 수납된 기판을 향해 광을 조사한 이후부터 상기 기판으로부터 상기 광이 반사되어 수용될 때까지의 소요 시간 데이터를 수집하는 데이터 수집부 및 상기 시간 데이터에 따른 상기 용기에 수납된 기판과 상기 관측 유닛 사이의 상대적 거리를 추정하고, 각각의 거리 데이터마다의 특정 색을 상이하게 매칭하여 상기 용기에 수납된 기판의 상태를 판정하는 판정부를 포함할 수 있다.According to an embodiment, the observation unit includes a data collection unit for collecting time data from when light is irradiated toward the substrate stored in the container until the light is reflected from the substrate and received, and the time data. and a determination unit for estimating a relative distance between the substrate stored in the container and the observation unit, and determining a state of the substrate stored in the container by differently matching a specific color for each distance data.
일 실시예에 의하면, 상기 제1모듈은 상기 용기에 수납된 각각의 기판을 향해 개별적으로 레이저를 조사하여 상기 기판의 상태를 선별적으로 관측하는 보조 관측 유닛을 더 포함하고, 상기 보조 관측 유닛은 상기 용기에 수납된 기판으로 조사된 상기 레이저로부터 기판과 상기 보조 관측 유닛 사이의 실제 거리를 측정하여 상기 기판의 상태를 관측할 수 있다.According to one embodiment, the first module further includes an auxiliary observation unit for selectively observing a state of the substrate by individually irradiating a laser beam toward each substrate stored in the container, the auxiliary observation unit A state of the substrate may be observed by measuring an actual distance between the substrate and the auxiliary observation unit from the laser irradiated to the substrate accommodated in the container.
일 실시예에 의하면, 상기 보조 관측 유닛은 상기 핸드의 끝단에 설치될 수 있다.According to one embodiment, the auxiliary observation unit may be installed at the end of the hand.
일 실시예에 의하면, 상기 반송 유닛은 상기 핸드를 구동시키는 구동부를 더 포함하고, 상기 보조 관측 유닛은 상기 구동부에 의해 상기 핸드가 상하 방향 이동하는 동안에 상기 용기에 수납된 기판을 향해 상기 레이저를 조사할 수 있다.According to an embodiment, the transfer unit further includes a drive unit for driving the hand, and the auxiliary observation unit irradiates the laser beam toward the substrate accommodated in the container while the hand is vertically moved by the drive unit. can do.
일 실시예에 의하면, 상기 장치는 상기 반송 유닛, 상기 관측 유닛, 그리고 상기 보조 관측 유닛을 제어하는 제어기를 더 포함하고, 상기 제어기는 상기 용기에 수납된 기판의 상태를 상기 관측 유닛을 이용하여 1차 관측하고, 상기 기판의 상태를 상기 보조 관측 유닛을 이용하여 2차 관측하도록 상기 반송 유닛, 상기 관측 유닛, 그리고 상기 보조 관측 유닛을 제어할 수 있다.According to one embodiment, the apparatus further comprises a controller for controlling the transfer unit, the observation unit, and the auxiliary observation unit, wherein the controller determines the state of the substrate accommodated in the container by using the observation unit. The transfer unit, the observation unit, and the auxiliary observation unit may be controlled to perform second observation and second observation of the state of the substrate using the auxiliary observation unit.
일 실시예에 의하면, 상기 제어기는 상기 핸드를 상기 기준 위치로 이동시켜 상기 1차 관측을 수행하고, 상기 1차 관측으로부터 상기 용기에 수납된 기판이 이상 상태에 있는 것으로 판정되는 경우 상기 핸드를 상하 방향으로 이동시켜 상기 이상 상태에 있는 상기 기판에 대해 2차 관측을 수행하도록 상기 반송 유닛, 상기 관측 유닛, 그리고 상기 보조 관측 유닛을 제어할 수 있다.According to an embodiment, the controller performs the first observation by moving the hand to the reference position, and when it is determined from the first observation that the substrate accommodated in the container is in an abnormal state, the controller moves the hand up and down. The transfer unit, the observation unit, and the auxiliary observation unit may be controlled to perform secondary observation on the substrate in the abnormal state by moving the substrate in the abnormal state.
또한, 본 발명은 로드 포트 상에 놓인 용기에 수납된 기판의 상태를 판정하여 기판을 처리하는 방법을 제공한다. 기판을 처리하는 방법은 상기 용기의 도어를 개방하고, 상기 로드 포트로부터 기판을 반송하는 반송 유닛에 설치된 관측 유닛을 이용하여 상기 도어가 개방된 용기에 수납된 기판의 상태를 판정할 수 있다.Further, the present invention provides a method of processing a substrate by determining the state of a substrate accommodated in a container placed on a load port. The method of processing the substrate may open the door of the container and determine the state of the substrate stored in the container with the open door using an observation unit installed in a transfer unit that transports the substrate from the load port.
일 실시예에 의하면, 상기 관측 유닛은 상기 반송 유닛이 기 설정된 기준 위치에 위치된 상태에서 상기 용기에 수납된 모든 기판의 상태를 동시에 관측 가능하도록 제공될 수 있다.According to an embodiment, the observation unit may be provided to simultaneously observe states of all substrates stored in the container in a state where the transfer unit is positioned at a preset reference position.
일 실시예에 의하면, 상기 관측 유닛은 상기 용기에 수납된 기판을 향해 광을 조사한 이후부터 상기 기판으로부터 상기 광이 반사되어 수용될 때까지의 소요 시간 데이터를 수집하고, 수집된 상기 시간 데이터에 따른 상기 용기에 수납된 기판과 상기 관측 유닛 사이의 상대적 거리를 추정할 수 있다.According to an embodiment, the observation unit collects time data from when light is irradiated toward the substrate stored in the container until the light is reflected and received from the substrate, and according to the collected time data A relative distance between the substrate accommodated in the container and the observation unit may be estimated.
일 실시예에 의하면, 상기 관측 유닛은 상기 상대적 거리 데이터마다의 특정 색을 상이하게 매칭하여 상기 용기에 수납된 기판의 상태를 판정할 수 있다.According to an embodiment, the observation unit may determine the state of the substrate accommodated in the container by differently matching a specific color for each of the relative distance data.
일 실시예에 의하면, 상기 방법은 상기 반송 유닛에 설치된 보조 관측 유닛을 이용하여 상기 도어가 개방된 용기에 수납된 각각의 기판을 향해 개별적으로 레이저를 조사하고, 조사된 상기 레이저로부터 상기 기판과 상기 보조 관측 유닛 사이의 실제 거리를 측정하여 상기 기판의 상태를 선별적으로 관측할 수 있다.According to one embodiment, the method individually irradiates a laser toward each substrate accommodated in the container with the door open using an auxiliary observation unit installed in the transfer unit, and irradiates the substrate and the substrate from the irradiated laser. The state of the substrate may be selectively observed by measuring the actual distance between the auxiliary observation units.
일 실시예에 의하면, 상기 보조 관측 유닛은 상기 반송 유닛이 상하 방향으로 이동하는 동안에 상기 용기에 수납된 각각의 기판을 향해 상기 레이저를 조사할 수 있다.According to one embodiment, the auxiliary observation unit may irradiate the laser toward each substrate accommodated in the container while the transfer unit moves in a vertical direction.
일 실시예에 의하면, 상기 기판의 상태는 상기 관측 유닛을 이용하여 1차 관측하고, 상기 보조 관측 유닛을 이용하여 2차 관측할 수 있다.According to an embodiment, the state of the substrate may be firstly observed using the observation unit and secondly observed using the auxiliary observation unit.
일 실시예에 의하면, 상기 반송 유닛을 상기 기준 위치로 이동시켜 상기 1차 관측을 수행하고, 상기 1차 관측으로부터 상기 용기에 수납된 기판이 이상 상태에 있는 것으로 판정되는 경우 상기 반송 유닛을 상하 방향으로 이동시켜 상기 이상 상태에 있는 상기 기판에 대해 2차 관측을 수행할 수 있다.According to an embodiment, the first observation is performed by moving the transfer unit to the reference position, and when it is determined from the first observation that the substrate stored in the container is in an abnormal state, the transfer unit is moved in a vertical direction. It is possible to perform secondary observation on the substrate in the abnormal state by moving to .
일 실시예에 의하면, 상기 반송 유닛과 상기 용기 내부에 수납된 기판 사이의 거리, 상기 용기 내부에 수납된 기판의 유무, 상기 용기 내부에 수납된 기판의 틀어짐, 상기 용기 내부에 수납된 기판의 파손 중 적어도 어느 하나일 수 있다.According to an embodiment, the distance between the transfer unit and the substrate stored in the container, the presence or absence of the substrate stored in the container, the distortion of the substrate stored in the container, the damage of the substrate stored in the container It may be at least one of them.
또한, 본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 기판을 처리하는 장치는 제1모듈 및 기판을 처리하는 처리 모듈을 포함하되, 상기 제1모듈은 기판이 수납된 용기가 놓이는 로드 포트, 상기 로드 포트와 상기 처리 모듈 사이에 배치되어 기판을 반송하는 반송 공간을 가지는 반송 프레임, 상기 반송 프레임 내부에 배치되고, 상기 로드 포트와 상기 처리 모듈 사이에서 기판을 반송하는 핸드를 가지는 반송 유닛, 상기 핸드에 설치되고, 상기 핸드가 기 설정된 기준 위치에 위치된 상태에서 상기 용기에 수납된 모든 기판의 상태를 동시에 관측하는 관측 유닛 및 상기 관측 유닛과 중첩되지 않는 위치에서 상기 핸드에 설치되고, 상기 핸드가 상하 방향 이동하는 동안에 상기 용기에 수납된 특정 기판을 향해 상기 레이저를 조사하여 상기 특정 기판의 상태를 선별적으로 관측하는 보조 관측 유닛을 포함할 수 있다.In addition, the present invention provides an apparatus for processing a substrate. An apparatus for processing a substrate includes a first module and a processing module for processing the substrate, wherein the first module is disposed between a load port in which a container containing a substrate is placed and disposed between the load port and the processing module to transport the substrate. A transport frame having a transport space, a transport unit disposed inside the transport frame and having a hand for transporting a substrate between the load port and the processing module, installed in the hand, and the hand positioned at a predetermined reference position. an observation unit that simultaneously observes the states of all substrates stored in the container in the state of operation and is installed on the hand at a position that does not overlap with the observation unit, and while the hand moves in a vertical direction toward a specific substrate stored in the container It may include an auxiliary observation unit for selectively observing the state of the specific substrate by radiating the laser.
일 실시예에 의하면, 상기 관측 유닛은 상기 용기에 수납된 기판을 향해 광을 조사한 이후 상기 기판으로부터 상기 광이 반사되어 수용될 때까지의 소요 시간 데이터를 수집하고, 수집된 상기 시간 데이터에 따른 상기 용기에 수납된 기판과 상기 관측 유닛 사이의 상대적 거리를 추정하고, 각각의 거리 데이터마다의 특정 색을 상이하게 매칭하여 상기 용기에 수납된 기판의 상태를 1차 판정하고, 상기 보조 관측 유닛은 상기 용기에 수납된 특정 기판을 향해 레이저를 조사하고, 조사된 상기 레이저로부터 상기 특정 기판과 상기 보조 관측 유닛 사이의 실제 거리를 측정하여 상기 용기에 수납된 특정 기판의 상태를 2차 판정할 수 있다.According to an embodiment, the observation unit collects time data from when light is irradiated toward the substrate stored in the container until the light is reflected and received from the substrate, and the time data according to the collected time data is collected. The relative distance between the substrate stored in the container and the observation unit is estimated, and the state of the substrate stored in the container is first determined by differentially matching a specific color for each distance data, and the auxiliary observation unit determines the state of the substrate stored in the container. The state of the specific substrate accommodated in the container may be secondarily determined by irradiating a laser beam toward a specific substrate accommodated in the container and measuring an actual distance between the specific substrate and the auxiliary observation unit from the irradiated laser beam.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 용기 내부에 수납된 기판의 상태를 판정할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, it is possible to determine the state of the substrate stored inside the container.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 용기 내부에 수납된 모든 기판의 상태를 동시에 판정할 수 있다.In addition, according to one embodiment of the present invention, the states of all substrates accommodated in the container can be simultaneously determined.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 용기 내부에 수납된 특정 기판의 상태를 선별적으로 판정할 수 있다.In addition, according to one embodiment of the present invention, it is possible to selectively determine the state of a specific substrate accommodated inside the container.
본 발명의 효과가 상술한 효과들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 않은 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면들로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from this specification and the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 일 실시예에 따른 제1모듈을 측면에서 바라본 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 3은 도 2의 일 실시예에 따른 핸드를 상부에서 바라본 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 4는 도 3의 일 실시예에 따른 핸드에 설치된 관측 유닛을 상부에서 바라본 모습을 블록 형태로 보여주는 도면이다.
도 5는 도 2의 일 실시예에 따른 핸드를 하부에서 바라본 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 6은 도 5의 일 실시예에 따른 핸드에 설치된 보조 관측 유닛을 상부에서 바라본 모습을 블록 형태로 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 방법에 대한 순서도이다.
도 8은 도 7의 1차 관측을 위해 핸드가 기준 위치로 이동하는 모습에 대한 일 실시예를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 9는 도 7의 1차 관측을 수행하는 관측 유닛의 일 실시예를 측면에서 바라본 도면이다.
도 10은 도 7의 1차 관측에 의해 용기에 수납된 기판의 상태를 판정하는 일 실시예를 정면에서 바라본 도면이다.
도 11은 도 7의 1차 관측을 수행하는 관측 유닛의 일 실시예를 측면에서 바라본 도면이다.
도 12는 도 7의 1차 관측에 의해 용기에 수납된 기판의 상태를 판정하는 일 실시예를 정면에서 바라본 도면이다.
도 13 및 도 14는 도 7의 2차 관측을 수행하는 보조 관측 유닛의 일 실시예를 측면에서 바라본 도면이다.1 is a diagram schematically showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view schematically showing a first module according to an embodiment of FIG. 1 viewed from the side.
FIG. 3 is a diagram schematically showing a hand according to an embodiment of FIG. 2 viewed from above.
FIG. 4 is a block diagram showing an observation unit installed in the hand according to the embodiment of FIG. 3 viewed from the top.
FIG. 5 is a diagram schematically showing the hand according to the embodiment of FIG. 2 viewed from the bottom.
FIG. 6 is a block diagram illustrating an auxiliary observation unit installed in a hand according to an embodiment of FIG. 5 viewed from above.
7 is a flowchart of a substrate processing method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a diagram schematically showing an embodiment of a state in which a hand moves to a reference position for the first observation of FIG. 7 .
9 is a side view of an embodiment of an observation unit performing primary observation of FIG. 7 .
FIG. 10 is a front view of an embodiment of determining the state of a substrate accommodated in a container by the first observation of FIG. 7 .
11 is a side view of an embodiment of an observation unit performing primary observation of FIG. 7 .
FIG. 12 is a front view of an embodiment of determining the state of a substrate accommodated in a container by the first observation of FIG. 7 .
13 and 14 are side views of an embodiment of an auxiliary observation unit performing secondary observation of FIG. 7 .
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 서술하는 실시예로 인해 한정되어지는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 구성 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장된 것이다.Hereinafter, embodiments 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 due to the examples described below. This embodiment is provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shapes of components in the drawings are exaggerated to emphasize a clearer description.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms may be used for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first element may be termed a second element, and similarly, the second element may also be termed a first element, without departing from the scope of the present invention.
이하에서는, 도 1 내지 도 14를 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 14 .
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치(1)는 제어기(8), 제1모듈(10), 제2모듈(70), 로드락 챔버(80), 그리고 처리 모듈(90)을 포함한다.1 is a diagram schematically showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, a
제어기(8)는 기판 처리 장치(1)의 제어를 실행하는 마이크로 프로세서(컴퓨터)로 이루어지는 프로세스 컨트롤러와, 오퍼레이터가 기판 처리 장치(1)를 관리하기 위해서 커맨트 입력 조작 등을 수행하는 키보드나, 기판 처리 장치(1)의 가동 상황을 가시화하여 표시하는 디스플레이 등으로 이루어지는 유저 인터페이스와, 기판 처리 장치(1)에서 실행되는 처리를 프로세스 컨트롤러의 제어로 실행하기 위한 제어 프로그램이나, 각종 데이터 및 처리 조건에 따라 각 구성부에 처리를 실행시키기 위한 프로그램, 즉 처리 레시피가 저장된 기억부를 구비할 수 있다. 또한, 유저 인터페이스 및 기억부는 프로세스 컨트롤러에 접속되어 있을 수 있다. 처리 레시피는 기억 부 중 기억 매체에 기억되어 있을 수 있고, 기억 매체는, 하드 디스크이어도 되고, CD-ROM, DVD 등의 가반성 디스크나, 플래시 메모리 등의 반도체 메모리 일 수도 있다.The
제어기(8)는 이하에서 설명하는 기판 처리 방법을 수행할 수 있도록 기판 처리 장치(1)를 제어할 수 있다. 예컨대, 제어기(8)는 이하에서 설명하는 기판 처리 방법을 수행할 수 있도록 기판 처리 장치(1)에 제공되는 구성들을 제어할 수 있다.The
도 2는 도 1의 일 실시예에 따른 제1모듈을 측면에서 바라본 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 1과 도 2를 참조하면, 제1모듈(10)과 후술하는 제2모듈(70)은 제1방향(2)을 따라 배열될 수 있다. 이하에서는, 상부에서 바라볼 때 제1방향(2)과 수직한 방향을 제2방향(4)이라 정의한다. 또한, 제1방향(2) 및 제2방향(4)을 모두 포함한 평면에 수직한 방향을 제3방향(6)이라 정의한다. 여기서 제3방향(6)은 지면에 대해 수직한 방향을 의미할 수 있다.FIG. 2 is a view schematically showing a first module according to an embodiment of FIG. 1 viewed from the side. Referring to FIGS. 1 and 2 , a
제1모듈(10)은 후술하는 용기(F)와 로드락 챔버(80) 간에 기판(W)을 선택적으로 반송할 수 있다. 예컨대, 제1모듈(10)은 용기(F)로부터 기판(W)을 인출하여 로드락 챔버(80)로 반송하거나, 로드락 챔버(80)로부터 기판(W)을 인출하여 용기(F)로 반송할 수 있다.The
제1모듈(10)은 로드 포트(20), 반송 프레임(30), 반송 유닛(40), 관측 유닛(50), 그리고 보조 관측 유닛(60)을 포함할 수 있다.The
로드 포트(20)는 후술하는 반송 프레임(30)의 일 측에 배치될 수 있다. 로드 포트(20)는 적어도 하나 이상으로 제공될 수 있다. 복수의 로드 포트(20)들은 제2방향(4)을 따라 일렬로 배치될 수 있다. 로드 포트(20)의 개수는 공정 효율 및 풋 프린트 조건 등에 따라 증가하거나 감소할 수 있다.The
본 발명의 일 실시예에 따른 용기(F)는 로드 포트(20)에 놓일 수 있다. 용기(F)는 천장 이송 장치(Overhead Transfer Apparatus, OHT), 오버헤드 컨베이어(Overhead Conveyor), 또는 자동 안내 차량(Automatic Guided Vehicle)과 같은 이송 수단(미도시)이나 작업자에 의해 로드 포트(20)에 로딩되거나 로드 포트(20)로부터 언로딩 될 수 있다.A container (F) according to an embodiment of the present invention may be placed in the load port (20). The container F is transported by a transport means (not shown) such as an Overhead Transfer Apparatus (OHT), an overhead conveyor, or an Automatic Guided Vehicle, or a
용기(F)는 수납되는 물품의 종류에 따라 다양한 종류의 용기(F)를 포함할 수 있다. 예컨대, 용기(F)는 전면 개방 일체형 포드(Front Opening Unifed Pod, FOUP)와 같은 밀폐용 용기가 사용될 수 있다.The container (F) may include various types of containers (F) according to the type of article to be stored. For example, the container F may be an airtight container such as a front opening unified pod (FOUP).
용기(F)의 내부 공간에는 슬롯(S)이 설치된다. 슬롯(S)은 복수 개가 제공된다. 복수 개의 슬롯(S)들은 용기(F)의 측벽에 설치될 수 있다. 복수 개의 슬롯(S)들은 용기(F)의 측벽에서 상하 방향으로 이격되어 배치될 수 있다. 슬롯(S)의 상부에는 기판(W)이 안착된다. 기판(W)은 슬롯(S)의 상부에 안착되어 용기(F)의 내부 공간에 수납된다.A slot (S) is installed in the inner space of the container (F). A plurality of slots S are provided. A plurality of slots (S) may be installed on the side wall of the container (F). A plurality of slots (S) may be disposed spaced apart from the side wall of the container (F) in the vertical direction. A substrate (W) is seated on the top of the slot (S). The substrate (W) is seated on the top of the slot (S) and accommodated in the inner space of the container (F).
이하에서는, 설명의 편의를 위해 용기(F)의 내부에서 마주보는 측벽 각각에 슬롯(S)이 10개가 각각 설치되는 것을 예로 들어 설명한다. 예컨대, 용기(F)의 내부 공간의 상단으로부터 하단을 향하는 방향으로, 제1슬롯(S1)부터 제10슬롯(S10)까지 설치된 것을 예로 들어 설명한다. 또한, 제1슬롯(S1)에 안착된 기판(W)은 제1기판(W1)이라 정의하며, 제10슬롯(S10)에 안착된 기판(W)은 제10기판(W10)이라 정의한다.Hereinafter, for convenience of description, an example in which 10 slots S are installed on each of the side walls facing the inside of the container F will be described as an example. For example, in the direction from the top to the bottom of the inner space of the container (F), the installation from the first slot (S1) to the tenth slot (S10) will be described as an example. In addition, the substrate W placed on the first slot S1 is defined as a first substrate W1, and the substrate W seated on the tenth slot S10 is defined as a tenth substrate W10.
반송 프레임(30)은 로드 포트(20)와 로드락 챔버(80) 사이에 제공된다. 반송 프레임(30)에는 로드 포트(20)가 접속될 수 있다. 반송 프레임(30)은 대체로 직육면체 형상을 가질 수 있다. 반송 프레임(30)은 내부에 기판(W)을 반송하는 반송 공간을 가진다. 반송 프레임(30)은 내부가 상압으로 제공될 수 있다. 반송 프레임(30)은 내부가 대기압 분위기로 유지될 수 있다.The
반송 프레임(30)의 측벽들 중 후술하는 로드락 챔버(80)와 인접하는 후방벽(310)에는 기판(W)의 이송을 위한 통로로 기능하는 반입구(311)가 형성될 수 있다. 후방벽(310)과 마주보는 전방벽(320)에는 개구(321)가 형성될 수 있다. 용기(F)에 놓인 기판(W)들은 후술하는 반송 유닛(40)에 의해 개구(321)로부터 반입구(311)를 통해 로드락 챔버(80)로 이송될 수 있다.A carrying
반송 프레임(30)의 내부에는 후술하는 반송 유닛(40), 도어 오프너(330), 그리고 도시되지 않은 팬 필터 유닛이 배치될 수 있다.Inside the
도어 오프너(330)는 로드 포트(20)에 놓인 용기(F)의 도어(DR)를 개폐한다. 도어 오프너(330)는 적어도 하나 이상이 제공될 수 있다. 도어 오프너(330)는 로드 포트(20)에 놓인 용기(F)의 개수와 대응되게 제공될 수 있다. 도어 오프너(330)는 구동 장치(340)에 의해 제3방향(6)을 향해 슬라이딩 방식으로 이동할 수 있다. 도어 오프너(330)는 용기(F)의 도어(DR)와 결합하여 지면에 대해 아래를 향하는 방향으로 슬라이딩 이동할 수 있다. 이에, 용기(F)는 개방될 수 있다. 구동 장치(340)는 상하 방향의 구동력을 제공하는 공지된 장치로 제공될 수 있다.The
팬 필터 유닛(미도시)은 반송 프레임(30)의 상부에 제공될 수 있다. 팬 필터 유닛(미도시)은 반송 프레임(30)의 내부 공간으로 외부의 기류를 공급할 수 있다. 팬 필터 유닛(미도시)은 반송 프레임(30)의 내부를 일정한 청정도로 유지시킬 수 있다.A fan filter unit (not shown) may be provided above the
반송 유닛(40)은 반송 프레임(30) 내부 공간에 배치된다. 반송 유닛(40)은 로드 포트(20)에 안착된 용기(F)와 후술하는 로드락 챔버(80) 사이에서 기판(W)을 반송할 수 있다. 예컨대, 반송 유닛(40)은 후술하는 처리 모듈(90)에서 소정의 처리가 완료된 기판(W)을 용기(F) 내부로 반송할 수 있다. 용기(F)의 내부로 반송된 기판(W)은 용기(F)의 내부에 설치된 슬롯(S)의 상부에 안착될 수 있다. 또한, 반송 유닛(40)은 후술하는 처리 모듈(90)에서 소정의 처리를 수행하기 위해 대기 중인 기판(W)을 용기(F)로부터 로드락 챔버(80)로 반송할 수 있다.The
반송 유닛(40)은 레일(420), 구동부(440), 그리고 핸드(460)를 포함할 수 있다. 레일(420)은 반송 프레임(30)의 내부에서 그 길이 방향이 제2방향(4)을 따라 제공될 수 있다. 구동부(440)는 레일(420)을 따라 이동할 수 있다. 구동부(440)는 레일(420) 상에서 제2방향(4)을 따라 이동할 수 있다. 이에, 구동부(440)는 레일(420)을 따라 전진 및 후진 이동이 가능할 수 있다. 구동부(440)는 후술하는 핸드(460)를 제3방향(6)을 축으로 한 회전 이동시킬 수 있다. 이에, 핸드(460)는 제1방향(2)으로 이동할 수 있다. 또한, 구동부(440)는 핸드(460)를 제3방향(6)으로 수직 이동시킬 수 있다. 구동부(440)는 암(arm)과 로드(rod)로 이루어질 수 있다. 구동부(440)의 상단에는 핸드(460)가 설치될 수 있다.The
도 3은 도 2의 일 실시예에 따른 핸드를 상부에서 바라본 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 3을 참조하면, 핸드(460)는 기판(W)을 반송할 수 있다. 핸드(460) 상에는 기판(W)이 놓일 수 있다. 예컨대, 핸드(460)의 상부면에는 기판(W)이 고정 지지될 수 있다. 또한, 핸드(460)는 처리 모듈(90)에서 사용되는 부품을 더 반송할 수 있다. 예컨대, 핸드(460)는 처리 모듈(90)에서 사용되는 링 형상의 부재(미도시)를 반송할 수 있다. 일 예에 따르면, 기판(W)은 링 형상의 부재(미도시)보다 그 직경이 작게 제공될 수 있다.FIG. 3 is a diagram schematically showing a hand according to an embodiment of FIG. 2 viewed from above. Referring to FIG. 3 , the
핸드(460)의 상부면에는 내측 지지부(461, 463)와 외측 지지부(465, 467)이 형성될 수 있다. 내측 지지부(461, 463)와 외측 지지부(465, 467)는 탄성력을 가지는 패드로 제공될 수 있다. 선택적으로, 내측 지지부(461, 463)와 외측 지지부(465, 467)는 음압을 제공하는 진공 홀의 형태로 제공될 수도 있다.
내측 지지부(461, 463)는 기판(W)을 지지할 수 있다. 내측 지지부(461, 463)는 복수 개로 제공될 수 있다. 예컨대, 내측 지지부(461, 463)는 기판(W)의 하면을 4점 지지할 수 있다. 내측 지지부(461, 463)는 한 쌍의 제1내측 지지부(461)와 한 쌍의 제2내측 지지부(463)로 구성될 수 있다. 한 쌍의 제1내측 지지부(461)와 한 쌍의 제2내측 지지부(463)는 서로 조합되어, 상부에서 바라볼 때 대체로 원 형상을 가질 수 있다. 한 쌍의 제1내측 지지부(461)와 한 쌍의 제2내측 지지부(463)는 서로 조합되어, 상부에서 바라볼 때 기판(W)의 가장자리 영역과 중첩될 수 있다.The
외측 지지부(465, 467)는 링 형상의 부재(미도시)를 지지할 수 있다. 외측 지지부(465, 467)는 복수 개로 제공될 수 있다. 예컨대, 외측 지지부(465, 467)는 링 형상의 부재(미도시)의 하면을 4점 지지할 수 있다. 외측 지지부(465, 467)는 한 쌍의 제1외측 지지부(465)와 한 쌍의 제2외측 지지부(467)로 구성될 수 있다. 한 쌍의 제1외측 지지부(465)와 한 쌍의 제2외측 지지부(467)는 서로 조합되어, 상부에서 바라볼 때 대체로 원 형상을 가질 수 있다. 한 쌍의 제1외측 지지부(465)와 한 쌍의 제2외측 지지부(467)는 서로 조합되어, 상부에서 바라볼 때 링 형상의 부재(미도시)와 중첩될 수 있다.The
도 4는 도 3의 일 실시예에 따른 핸드에 설치된 관측 유닛을 상부에서 바라본 모습을 블록 형태로 보여주는 도면이다. 이하에서는, 도 2 내지 도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 관측 유닛(50)에 대해 상세히 설명한다.FIG. 4 is a block diagram showing an observation unit installed in the hand according to the embodiment of FIG. 3 viewed from the top. Hereinafter, the
관측 유닛(50)은 반송 유닛(40)에 장착된다. 일 예에 따르면, 관측 유닛(50)은 핸드(460)에 설치될 수 있다. 관측 유닛(50)은 핸드(460)의 끝단에 설치될 수 있다. 예컨대, 관측 유닛(50)은 핸드(460)의 끝단 측면에 설치될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 관측 유닛(50)은 핸드(460) 상에 기판(W) 및/또는 링 형상의 부재(미도시)가 안착되었을 때, 기판(W) 및/또는 링 형상의 부재(미도시)와 간섭되지 않는 위치에 설치될 수 있다. 이 경우, 관측 유닛(50)은 핸드(460) 상에서 로드 포트(20)에 놓인 용기(F)를 향하는 방향으로 설치될 수 있다. 관측 유닛(50)은 적어도 하나 이상이 핸드(460)에 설치될 수 있다.The
관측 유닛(50)은 기판(W)의 상태를 관측하고, 기판(W)의 상태를 판정한다. 관측 유닛(50)은 로드 포트(20)에 놓인 용기(F) 내부에 수납된 기판(W)의 상태를 관측하고 판정한다. 관측 유닛(50)은 용기(F) 내부에 수납된 복수 개의 기판(W)들 모두의 상태를 동시에 관측하고 판정한다. 또한, 관측 유닛(50)은 용기(F) 내부에 수납된 모든 기판(W)의 상태를 일괄적으로 관측하고 판정한다. 관측 유닛(50)은 고정된 위치에서 용기(F) 내부에 수납된 모든 기판(W)의 상태를 일괄적으로 관측한다. 관측 유닛(50)에 의해 판정되는 기판(W)의 상태는 관측 유닛(50) 또는 반송 유닛(40)과 용기(F) 내부에 수납된 기판(W) 사이의 거리, 용기(F) 내부에 수납된 기판(W)의 유무, 용기(F) 내부에 수납된 기판(W)의 틀어짐, 그리고 용기(F) 내부에 수납된 기판(W)의 파손 중 적어도 어느 하나일 수 있다. 관측 유닛(50)을 이용하여 기판(W)의 상태를 판정하는 상세한 메커니즘은 후술한다.The
관측 유닛(50)은 하우징(510), 조사부(520), 수광부(540), 데이터 수집부(550), 그리고 판정부(560)를 포함할 수 있다.The
하우징(510)은 내부에 공간을 가진다. 하우징(510)의 내부 공간에는 관측 유닛(50)에 포함되는 구성들이 배치될 수 있다. 하우징(510)은 관측 유닛(50)에 포함되는 구성들을 모듈화할 수 있다. 일 실시예에 따른 하우징(510)에 의해 모듈화되는 구성은 ToF(Time to Flight)일 수 있다. 하우징(510)은 반송 프레임(30) 내부의 불순물(Byproduct)이 관측 유닛(50)에 포함되는 구성들에 데미지를 주는 것을 방지할 수 있다. 하우징(510)의 일 측면에는 렌즈(512)가 설치될 수 있다. 렌즈(512)에 의해 후술하는 조사부(520)에서 조사하는 광은 하우징(510)의 외부로 균일하게 방출될 수 있다. 또한, 렌즈(512)에 의해 대상 물체(예컨대, 기판(W))로부터 반사되어 되돌아오는 광을 후술하는 수광부(540)에서 용이하게 집광할 수 있다.The
조사부(520)는 대상 물체를 향해 광을 조사한다. 조사부(520)는 기판(W)을 향해 광을 조사한다. 일 실시예에 의하면, 조사부(520)가 조사하는 광은 적외선일 수 있다. 이와 달리, 조사부(520)가 조사하는 광을 레이저 광일 수 있다. 조사부(520)는 로드 포트(20)에 놓인 도어(DR)가 개방된 용기(F)의 슬롯(S)들에 안착된 모든 기판(W)들을 향해 동시에 광을 조사할 수 있다. 일 예로, 조사부(520)는 용기(F)의 상단으로부터 용기(F)의 하단까지 모두 포괄할 수 있는 광을 용기(F)를 향해 조사한다. 즉, 조사부(520)는 파동의 공간적 퍼짐이 균일하고, 위상이 규칙적인 광이 일정 간격의 시간 패턴을 가지고 출력되어 전체적으로 일정 패턴으로 면 발광하는 형태의 광을 조사할 수 있다.The
수광부(540)는 대상 물체로부터 반사된 광을 수광한다. 수광부(540)는 기판(W)으로부터 반사된 광을 수광한다. 일 예에 의하면, 수광부(540)는 로드 포트(20)에 놓인 도어(DR)가 개방된 용기(F)의 슬롯(S)들에 안착된 기판(W)들로부터 반사된 광을 동시에 수광할 수 있다.The
데이터 수집부(550)는 수광부(540)로부터 수광된 광을 이용하여 광 비행에 소요된 시간 데이터를 수집한다. 데이터 수집부(550)는 조사부(520)에서 광을 조사한 이후부터 수광부(540)에서 광을 수광할 때까지의 소요 시간 데이터를 수집할 수 있다. 예컨대, 데이터 수집부(550)는 조사부(520)로부터 광이 조사된 이후, 로드 포트(20)에 놓인 용기(F) 내부의 슬롯(S)에 안착된 기판(W)들에 광이 반사되고, 반사된 광이 다시 수광부(540)에 수용되기까지의 소요 시간 데이터를 수집할 수 있다. 즉, 소요 시간 데이터는 광 조사 시간(또는 프로젝션 시간)과 반사 시간을 더한 시간일 수 있다. 데이터 수집부(550)는 수집된 소요 시간 데이터를 판정부(560)에 전송할 수 있다.The
판정부(560)는 데이터 수집부(550)로부터 전송된 소요 시간 데이터를 분석한다. 판정부(560)는 소요 시간 데이터로부터 용기(F)에 수납된 기판(W)과 관측 유닛(50) 사이의 상대적 거리를 추정한다. 일 예로, 판정부(560)는 소요 시간 데이터와 광의 속도를 이용하여 용기(F)에 수납된 기판(W)과 관측 유닛(50) 사이의 상대적 거리를 측정할 수 있다. 판정부(560)는 추정된 상대적 거리 데이터에 근거하여 이미지를 구현할 수 있다. 예컨대, 판정부(560)는 수광된 각각의 광으로부터 추정된 각각의 소요 시간 데이터로부터 각각의 상대적 거리를 추정하고, 추정된 복수의 상대적 거리마다의 특정한 색을 각각 다르게 매칭시킬 수 있다. 일 예에 따르면, 판정부(560)는 소요 시간 데이터에 따른 위상 차이를 측정하기 위한 이미지 센서로 제공될 수 있다.The
예컨대, 용기(F)의 제1슬롯(S1)에 수납된 제1기판(W1)이 제10슬롯(S10)에 수납된 제10기판(W10)보다 상대적으로 관측 유닛(50)으로부터 먼 위치에 수납되었다고 가정한다. 이 경우, 제1슬롯(S1)에 수납된 제1기판(W1)으로부터 반사된 제1광은 수광부(540)에 수광되고, 수광부(540)는 제1시간 데이터를 얻을 수 있다. 판정부(560)는 제1시간 데이터를 이용하여 제1기판(W1)에 대해 제1색(예컨대, 후술하는 제2색보다 어두운 색)을 매칭시킬 수 있다. 이와 달리, 제10슬롯(S10)에 수납된 제10기판(W10)으로부터 반사된 제10광은 수광부(540)에 수광되고, 수광부(540)는 제10시간 데이터를 얻을 수 있다. 판정부(560)는 제10시간 데이터를 이용하여 제10기판(W10)에 대해 제2색(예컨대, 제1색보다 밝은 색)을 매칭시킬 수 있다.For example, the first substrate W1 accommodated in the first slot S1 of the container F is located at a position relatively farther from the
도 5는 도 2의 일 실시예에 따른 핸드를 하부에서 바라본 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 6은 도 5의 일 실시예에 따른 핸드에 설치된 보조 관측 유닛을 상부에서 바라본 모습을 블록 형태로 보여주는 도면이다. 이하에서는 도2, 도 5, 그리고 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 보조 관측 유닛(60)에 대해 설명한다.FIG. 5 is a diagram schematically showing the hand according to the embodiment of FIG. 2 viewed from the bottom. FIG. 6 is a block diagram illustrating an auxiliary observation unit installed in a hand according to an embodiment of FIG. 5 viewed from above. Hereinafter, the
보조 관측 유닛(60)은 반송 유닛(40)에 장착된다. 보조 관측 유닛(60)은 핸드(460)의 끝단에 장착될 수 있다. 보조 관측 유닛(60)은 도 5에 도시된 바와 같이, 핸드(460)의 끝단 하면에 장착될 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고, 보조 관측 유닛(60)은 핸드(460) 상에 기판(W) 및/또는 링 형상의 부재(미도시)가 안착되었을 때, 기판(W) 및/또는 링 형상의 부재(미도시)와 간섭되지 않는 위치에 설치될 수 있다. 또한, 보조 관측 유닛(60)은 핸드(460)에 설치된 관측 유닛(50)과 서로 중첩되지 않는 위치에 장착된다. 이 때, 보조 관측 유닛(60)은 핸드(460) 상에서 로드 포트(20)에 놓인 용기(F)를 향하는 방향으로 설치될 수 있다. 보조 관측 유닛(60)은 적어도 하나 이상이 핸드(460)에 설치될 수 있다.The
보조 관측 유닛(60)은 기판(W)의 상태를 관측하고, 기판(W)의 상태를 판정한다. 보조 관측 유닛(60)은 로드 포트(20)에 놓인 용기(F)의 내부에 수납된 기판(W)의 상태를 관측하고 판정한다. 보조 관측 유닛(60)은 대상 물체를 향해 광을 조사할 수 있다. 예컨대, 보조 관측 유닛(60)이 조사하는 광은 레이저일 수 있다. 보조 관측 유닛(60)은 용기(F)에 수납된 기판(W)들 각각에 개별적으로 레이저를 조사할 수 있다. 보조 관측 유닛(60)은 용기(F)에 수납된 개별 기판(W)에 대해 각각 레이저를 조사하여 각각의 슬롯(S)에 안착된 기판(W)의 상태를 선별적으로 관측하고 판정할 수 있다.The
보조 관측 유닛(60)에 의해 판정되는 기판(W)의 상태는 보조 관측 유닛(60) 또는 반송 유닛(40)과 용기(F) 내부에 수납된 기판(W) 사이의 실제 거리, 용기(F) 내부의 특정 슬롯(S)에 기판(W)의 존재 유무, 용기(F) 내부의 특정 슬롯(S)에 기판(W)의 안착 위치 등일 수 있다.The state of the substrate W determined by the
일 실시예에 따르면, 구동부(440)에 의해 핸드(460)가 상하 방향(예컨대, 제3방향(6))으로 이동되고, 핸드(460)에 장착된 보조 관측 유닛(60) 또한 상하 방향으로 이동된다. 이에 따라, 보조 관측 유닛(60)은 용기(F)의 상단과 하단 사이에서 이동하고, 보조 관측 유닛(60)이 이동되는 동안 보조 관측 유닛(60)은 기판(W)을 향해 레이저를 조사하여 용기(F)의 내부에 안착된 각각의 기판(W)들의 상태를 선별적으로 관측하고 판정할 수 있다. 이에 대한 상세한 메커니즘은 후술한다.According to one embodiment, the
보조 관측 유닛(60)은 하우징(610), 레이저 조사부(620), 레이저 수광부(640), 그리고 판독부(660)를 포함할 수 있다.The
하우징(610)은 내부에 공간을 가진다. 하우징(610)의 내부 공간에는 보조 관측 유닛(60)에 포함되는 구성들이 배치될 수 있다. 하우징(610)은 보조 관측 유닛(60)에 포함되는 구성들을 모듈화할 수 있다. 일 예에 따른 하우징(610)에 의해 모듈화되는 구성은 레이저 모듈일 수 있다. 하우징(610)은 하우징(610)의 외부의 불순물로부터 보조 관측 유닛(60)에 포함되는 구성들을 보호할 수 있다. 하우징(610)의 일 측면에는 렌즈(612)가 설치될 수 있다.The
레이저 조사부(620)는 대상 물체를 향해 레이저를 조사한다. 레이저 조사부(620)는 용기(F)에 수납된 기판(W)을 향해 레이저를 조사한다. 레이저 조사부(620)는 직진성을 가지는 레이저를 조사할 수 있다. 이에, 레이저 조사부(620)는 로드 포트(20)에 놓인 도어(DR)가 개방된 용기(F)의 슬롯(S)들에 안착된 기판(W) 각각에 대해 개별적으로 레이저를 조사할 수 있다. 레이저 조사부(620)로부터 조사된 레이저는 기판(W)으로부터 반사되어 후술하는 레이저 수광부(640)에 수광된다. 레이저 수광부(640)는 기판(W)으로부터 반사된 레이저를 수광한다. 수광된 레이저에 대한 데이터는 후술하는 판독부(660)에 전송된다.The
판독부(660)는 레이저 수광부(640)로부터 수광된 레이저에 대한 데이터를 이용하여 레이저가 반사된 대상 기판(W)과 보조 관측 유닛(60) 사이의 실제 거리 데이터를 판정할 수 있다. 판독부(660)는 판정된 실제 거리 데이터를 이용하여 로드 포트(20)에 놓인 용기(F) 내부에 수납된 기판(W)의 상태를 판정할 수 있다. 예컨대, 용기(F) 내부의 슬롯(S)에 기판(W)이 존재하는지 유무 및/또는 슬롯(S)에 기판(W)이 장착된 위치 등을 판정할 수 있다.The
다시 도 1을 참조하면, 제2모듈(70)은 후술하는 로드락 챔버(80)와 후술하는 처리 모듈(90) 사이에 배치될 수 있다. 제2모듈(70)은 트랜스퍼 챔버(720)와 반송 로봇(740)을 포함할 수 있다.Referring back to FIG. 1 , the
트랜스퍼 챔버(720)는 내부 분위기가 진공압 분위기로 유지될 수 있다. 트랜스퍼 챔버(720)에는 적어도 하나 이상의 후술하는 처리 모듈(90)이 접속될 수 있다. 트랜스퍼 챔버(720)는 다각형의 형상으로 제공될 수 있다. 트랜스퍼 챔버(720)의 둘레에는 후술하는 로드락 챔버(80)와 처리 모듈(90)이 배치될 수 있다. 일 예로, 도 1과 같이, 제2모듈(70)의 중앙부에 육각형 형상의 트랜스퍼 챔버(720)가 배치되고, 그 둘레에 로드락 챔버(80)와 처리 모듈(90)이 배치될 수 있다. 다만, 트랜스퍼 챔버(720)의 형상 및 공정 챔버의 수는 사용자의 필요에 따라 다양하게 변형되어 제공될 수 있다.An internal atmosphere of the
트랜스퍼 챔버(720)에는 반송 로봇(740)이 배치될 수 있다. 일 예로, 반송 로봇(740)은 트랜스퍼 챔버(720)의 중앙부에 위치될 수 있다. 반송 로봇(740)은 로드락 챔버(80)와 처리 모듈(90) 간에 기판(W)을 반송할 수 있다. 선택적으로, 반송 로봇(740)은 처리 모듈(90)들 간에 기판(W)을 반송할 수 있다. 반송 로봇(740)은 수평면 상에서 전진, 후진 또는 회전을 하는 반송 핸드(742)를 가질 수 있다. 반송 핸드(742)는 적어도 하나 이상으로 제공될 수 있다. 반송 핸드(742)의 구조는 상술한 핸드(460구조와 대부분 유사하게 제공되므로, 이하에서는 이에 대한 중복된 설명을 피하기 위해 그 설명을 생략한다.A
로드락 챔버(80)는 반송 프레임(30)과 트랜스퍼 챔버(720) 사이에 배치될 수 있다. 로드락 챔버(80)는 반송 프레임(30)과 트랜스퍼 챔버(720) 사이에 기판(W)이 교환되는 버퍼 공간을 제공한다.The
상술한 바와 같이, 반송 프레임(30)은 그 내부 분위기가 대기압 분위기로 유지될 수 있고, 트랜스퍼 챔버(720)는 그 내부 분위기가 진공압 분위기로 유지될 수 있다. 로드락 챔버(80)는 반송 프레임(30)과 트랜스퍼 챔버(720) 사이에 배치되어 그 내부 분위기가 대기압 분위기와 진공압 분위기 사이에서 전환될 수 있다.As described above, the
본 발명의 일 실시예에 따른 처리 모듈(90)은 기판(W)에 대해 소정의 공정을 수행한다. 처리 모듈(90)은 플라즈마를 이용하여 기판(W)을 처리할 수 있다. 예컨대, 처리 모듈(90)은 플라즈마를 이용하여 기판(W) 상의 박막을 제거하는 에칭(Etching) 공정, 포토 레지스트막을 제거하는 에싱(Ashing) 공정, 기판(W) 상에 박막을 형성하는 증착 공정, 또는 드라이 클리닝 공정을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따른 처리 모듈(90)에서 발생되는 플라즈마 소스는 공지된 유도 결합형 플라즈마(Inductively Coupled Plasma, ICP) 또는 마이크로파 플라즈마(Microwave Plasma)가 사용될 수 있다.The
다만, 상술한 예와 달리, 본 발명의 일 실시예에 따른 처리 모듈(90) 중 어느 일부에서는 기판(W)에 대해 플라즈마 처리를 수행하기 이전에, 기판(W)에 대해 식각 공정 또는 사진 공정 등을 수행할 수 있고, 처리 모듈(90) 중 다른 일부에서는 플라즈마를 이용하여 기판(W)을 처리할 수 있다.However, unlike the above-described example, in any part of the
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 방법에 대한 순서도이다. 이하에서는 도 7을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 방법에 대해 상세히 설명한다.7 is a flowchart of a substrate processing method according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, referring to FIG. 7 , a substrate processing method according to an embodiment of the present invention will be described in detail.
본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 방법은 상술한 기판 처리 장치(1)에서 수행될 수 있다. 또한, 제어기(8)는 이하에서 설명하는 기판 처리 방법을 기판 처리 장치(1)가 수행할 수 있도록, 기판 처리 장치(1)가 가지는 구성들을 제어할 수 있다. 예컨대, 제어기(8)는 기판 처리 장치(1)가 가지는 반송 유닛(40), 관측 유닛(50), 그리고 보조 관측 유닛(60)에 포함되는 구성들을 제어할 수 있다.A substrate processing method according to an embodiment of the present invention may be performed in the
도 7을 참조하면, 일 예에 따른 기판 처리 방법은 1차 관측 단계(S100)와 2차 관측 단계(S200)를 수행할 수 있다. 1차 관측 단계(S100)와 2차 관측 단계(S200)는 모두 로드 포트(20)에 용기(F)가 놓인 상태에서 수행될 수 있다. 예컨대, 1차 관측 단계(S100)와 2차 관측 단계(S200)는 모두 로드 포트(20)에 놓인 용기(F)의 도어(DR)가 개방된 상태에서 수행될 수 있다.Referring to FIG. 7 , a substrate processing method according to an example may perform a first observation step ( S100 ) and a second observation step ( S200 ). Both the first observation step (S100) and the second observation step (S200) may be performed in a state where the container F is placed in the
1차 관측 단계(S100)는 도어(DR)가 개방된 용기(F) 내부의 복수 개의 슬롯(S)들에 수납된 기판(W)들 모두의 상태를 동시에 관측한다. 1차 관측 단계(S100)에서는 핸드(460)가 기 설정된 기준 위치에 고정되고, 핸드(460)에 장착된 관측 유닛(50)을 이용하여 용기(F) 내부에 수납된 모든 기판(W)의 상태를 관측하고 판정한다. 1차 관측 단계(S100)에서 기판(W)의 상태를 관측하고 판정하는 상세한 메커니즘은 도 8 내지 도 12를 참조하여 후술한다.In the first observation step ( S100 ), states of all the substrates (W) accommodated in the plurality of slots (S) inside the container (F) with the door (DR) open are simultaneously observed. In the first observation step (S100), the
1차 관측 단계(S100)에서 슬롯(S)들에 수납된 기판(W)들 중 이상 상태에 있는 기판(W)이 존재하는 것으로 판정되는 경우, 이상 상태에 있다고 판정된 특정 기판(W)에 대해 2차 관측 단계(S200)를 수행한다.In the first observation step (S100), when it is determined that a substrate W in an abnormal state exists among the substrates W accommodated in the slots S, a specific substrate W determined to be in an abnormal state exists. A second observation step (S200) is performed for
2차 관측 단계(S200)는 도어(DR)가 개방된 용기(F) 내부의 복수 개의 슬롯(S)들에 수납된 기판(W)들 중 이상 상태에 있다고 판정된 특정 기판(W)의 상태를 2차적으로 관측한다. 2차 관측 단계(S200)에서는 핸드(460)가 이상 상태에 있다고 판정된 특정 기판(W)과 동일한 높이에 보조 관측 유닛(60)이 위치하도록 핸드(460)를 제3방향(6)으로 이동시켜 보조 관측 유닛(60)을 이용하여 특정 기판(W)의 상태를 관측하고 판정한다. 2차 관측 단계(S200)에서 특정 기판(W)의 상태를 관측하고 판정하는 상세한 메커니즘은 도 13과 도 14를 참조하여 후술한다.In the second observation step (S200), the state of a specific substrate (W) determined to be in an abnormal state among the substrates (W) stored in the plurality of slots (S) inside the container (F) in which the door (DR) is opened. Observe secondarily. In the second observation step (S200), the
2차 관측 단계(S200)에 의해 판정된 특정 기판(W)의 상태가 이상 상태에 있다고 판정되는 경우, 인터락(Interlock)을 발생시킨다. 발생된 인터락을 통해 작업자는 용기(F) 내부에 수납된 특정 기판(W)의 상태를 점검할 수 있다. 이와 달리, 2차 관측 단계(S200)에서 판정된 특정 기판(W)이 이상 상태에 있지 않다고 판정되는 경우, 용기(F)에 수납된 기판(W)들에 대한 관측 메커니즘을 종료할 수 있다.When it is determined that the state of the specific substrate W determined by the secondary observation step (S200) is in an abnormal state, an interlock is generated. Through the generated interlock, the operator can check the state of the specific substrate (W) housed in the container (F). In contrast, when it is determined that the specific substrate W determined in the second observation step ( S200 ) is not in an abnormal state, the observation mechanism for the substrates W accommodated in the container F may be terminated.
도 8은 도 7의 1차 관측을 위해 핸드가 기준 위치로 이동하는 모습에 대한 일 실시예를 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 8을 참조하면, 1차 관측 단계(S100)는 상술한 바와 같이, 관측 유닛(50)을 이용하여 용기(F) 내부에 수납된 모든 기판(W)들의 상태를 관측하고 판정한다. 1차 관측 단계(S100)를 수행하기 이전에, 로드 포트(20)에 놓인 용기(F)의 도어(DR)는 도어 오프너(330)에 의해 개방된다. 용기(F)의 도어(DR)가 도어 오프너(330)에 의해 아래 방향으로 이동되면, 반송 유닛(40)은 구동부(440)를 구동시켜 핸드(460)를 기준 위치로 이동시킨다. 일 예에 의하면, 기준 위치란 관측 유닛(50)이 용기(F) 내부에 수납된 모든 기판(W)들을 관측할 수 있는 관측 위치로 정의될 수 있다.FIG. 8 is a diagram schematically showing an embodiment of a state in which a hand moves to a reference position for the first observation of FIG. 7 . Referring to FIG. 8 , in the first observation step ( S100 ), as described above, the
기준 위치는 도어(DR)가 개방된 용기(F)를 정면에서 바라볼 때, 용기(F)의 중심(C)으로부터 수평하게 이은 가상의 직선 상의 지점에 관측 유닛(50)의 중심이 일치하는 위치일 수 있다. 도 8과 같이, 핸드(460)가 기준 위치보다 상대적으로 아래에 위치하는 경우, 구동부(440)는 핸드(460)를 위 방향으로 이동시켜 핸드(460)를 기준 위치로 이동시킨다. 핸드(460)가 기준 위치에 위치하면, 관측 유닛(50)은 1차 관측 단계(S100)를 수행한다.The reference position is when the center of the
도 9는 도 7의 1차 관측을 수행하는 관측 유닛의 일 실시예를 측면에서 바라본 도면이다. 도 10은 도 7의 1차 관측에 의해 용기에 수납된 기판의 상태를 판정하는 일 실시예를 정면에서 바라본 도면이다.9 is a side view of an embodiment of an observation unit performing primary observation of FIG. 7 . FIG. 10 is a front view of an embodiment of determining the state of a substrate accommodated in a container by the first observation of FIG. 7 .
이하에서는, 설명의 편의를 위해 용기(F)를 측면에서 바라볼 때, 슬롯(S)에 안착된 기판(W)의 양 끝단이 용기(F)의 상하 방향으로 이은 가상의 직선인 L1과 L2에 각각 위치하는 경우, 기판(W)은 슬롯(S)의 측면 상에서 정 위치에 안착된 것으로 정의한다. 또한, 용기(F)를 정면에서 바라볼 때, 슬롯(S)에 안착된 기판(W)의 양 끝단이 용기(F)의 상하 방향으로 이은 가상의 직선인 L3와 L4에 각각 위치하는 경우, 기판(W)은 슬롯(S)의 정면 상에서 정 위치에 안착된 것으로 정의한다.Hereinafter, for convenience of explanation, when viewing the container F from the side, both ends of the substrate W seated in the slot S are imaginary straight lines L1 and L2 connected in the vertical direction of the container F. In the case of each location, the substrate (W) is defined as being seated in place on the side of the slot (S). In addition, when viewing the container F from the front, both ends of the substrate W seated in the slot S are located in L3 and L4, which are imaginary straight lines extending in the vertical direction of the container F, respectively. The substrate (W) is defined as being seated in place on the front side of the slot (S).
도 9와 도 10을 참조하면, 핸드(460)가 기준 위치로 이동되면, 조사부(520)는 용기(F)를 향해 광을 조사한다. 조사부(520)는 용기(F)의 상단으로부터 하단까지 모두 커버할 수 있는 면 발광하는 형태의 광을 용기(F)를 향해 조사한다. 조사부(520)에서 조사된 광은 용기(F)의 내부 슬롯(S)들에 안착된 기판(W)으로 조사된다. 수광부(540)는 용기(F)의 내부에서 반사되는 광을 수광한다.Referring to FIGS. 9 and 10 , when the
데이터 수집부(550)는 수광부(540)로부터 수광된 광을 이용하여 광 비행에 소요된 시간 데이터를 수집한다. 데이터 수집부(550)는 조사부(520)에서 광을 조사한 이후부터 수광부(540)에서 광을 수광할 때가지의 소요 시간 데이터를 수집할 수 있다. 예컨대, 데이터 수집부(550)는 수집된 소요 시간 데이터를 판정부(560)에 전송한다.The
판정부(560)는 데이터 수집부(550)로부터 전송된 소요 시간 데이터를 분석한다. 판정부(560)는 소요 시간 데이터로부터 용기(F)의 내부에 존재하는 구성들과 관측 유닛(50) 사이의 상대적 거리를 추정할 수 있다. 예컨대, 판정부(560)는 소요 시간 데이터로부터 용기(F)의 내부에 존재하는 기판(W)들과 관측 유닛(50) 사이의 상대적 거리 데이터를 일괄적으로 추정할 수 있다. 판정부(560)는 추정된 상대적 거리 데이터를 근거로 이미지를 구현할 수 있다. 예컨대, 판정부(560)는 수광된 각각의 광으로부터 추정된 각각의 소요 시간 데이터를 이용하여 각각의 상대적 거리를 추정하고, 추정된 복수의 상대적 거리마다의 특정한 색을 각각 다르게 매칭하여 이미지로 구현할 수 있다.The
1차 관측 단계(S100)에서 구현된 용기(F) 내부의 이미지에서, 용기(F) 내부에 수납된 기판(W)들의 색상과 기준 이미지의 색상을 비교하여 서로 동일한지 여부를 판정할 수 있다. 예컨대, 기준 이미지란 용기(F)의 내부 슬롯(S)들에 기판(W)이 모두 정 위치에 안착된 상태에서의 이미지일 수 있다.In the image of the inside of the container F implemented in the first observation step (S100), it is possible to determine whether they are the same by comparing the color of the substrates W stored inside the container F with the color of the reference image. . For example, the reference image may be an image in a state in which the substrates W are all seated in the correct positions in the internal slots S of the container F.
예컨대, 도 9와 같이, 용기(F)의 내부 슬롯(S)들에 안착된 기판(W)들 각각은 용기(F)의 측면 상에서 정 위치에 위치할 수 있다. 또한, 용기(F)의 내부 슬롯(S)들에 안착된 기판(W)들 중 제3슬롯(S3)에 안착된 제3기판(W3)과 제10슬롯(S10)에 안착된 제10기판(W10)은 용기(F)의 정면 상에서 정 위치를 이탈하여 수납될 수 있다.For example, as shown in FIG. 9 , each of the substrates (W) seated in the internal slots (S) of the container (F) may be located in the right position on the side of the container (F). In addition, among the substrates W seated in the internal slots S of the container F, a third substrate W3 seated in the third slot S3 and a tenth board seated in the tenth slot S10 (W10) can be stored away from the original position on the front of the container (F).
이 경우, 관측 유닛(50)에 의해 관측된 기판(W)의 상태에 대한 이미지는 도 10과 같이 표현될 수 있다. 즉, 도 10과 같이, 용기(F)의 측면 상에서 기판(W)들이 모두 정 위치에 위치하므로, 용기(F)의 내부에 수납된 기판(W)들은 모두 동일한 색상(예컨대, 회색)으로 표현될 수 있다. 구현된 기판(W)들의 이미지 색상과 기준 이미지의 기판(W)의 색상을 서로 비교하여 기판(W)이 용기(F)의 측면 상에서 슬롯(S)의 정 위치에 위치하는지 여부를 판정할 수 있다.In this case, an image of the state of the substrate W observed by the
다만, 구현된 기판(W)들의 이미지에는 제3슬롯(S3)에 안착된 제3기판(W3)과 제10슬롯(S10)에 안착된 제10기판(W10)은 각각 가상의 직선인 L3와 L4를 벗어난 위치에 안착되어 있으므로, 제3기판(W3)과 제10기판(W10)이 용기(F)의 정면 상에서 각각 슬롯(S)의 정 위치를 벗어나 틀어짐이 발생한 것으로 판정할 수 있다.However, in the image of the implemented substrates (W), the third substrate (W3) seated in the third slot (S3) and the tenth board (W10) seated in the tenth slot (S10) are respectively imaginary straight lines L3 and Since they are seated at a position out of L4, it can be determined that the third substrate W3 and the tenth substrate W10 are displaced from the original position of the slot S on the front of the container F, and distortion has occurred.
도 11은 도 7의 1차 관측을 수행하는 관측 유닛의 일 실시예를 측면에서 바라본 도면이다. 도 12는 도 7의 1차 관측에 의해 용기에 수납된 기판의 상태를 판정하는 일 실시예를 정면에서 바라본 도면이다. 이하에서는 도 9와 도 10을 참조하여 설명한 바와 달리, 용기(F)의 내부 슬롯(S)들에 안착된 기판(W)들 각각이 용기(F)의 측면 상에서는 정 위치를 이탈하고, 용기(F)의 정면 상에서는 정 위치에 위치되어 수납된 예에 대해 설명한다.11 is a side view of an embodiment of an observation unit performing primary observation of FIG. 7 . FIG. 12 is a front view of an embodiment of determining the state of a substrate accommodated in a container by the first observation of FIG. 7 . Unlike the description with reference to FIGS. 9 and 10 hereinafter, each of the substrates W seated in the internal slots S of the container F is out of position on the side of the container F, and the container ( On the front side of F), an example in which it is positioned and accommodated will be described.
도 11과 도 12를 참조하면, 용기(F) 내부 슬롯(S)들에 안착된 기판(W)들 중 제1슬롯(S1)에 안착된 제1기판(W1)과 제3슬롯(S3)에 안착된 제3기판(W3)은 용기(F)의 측면 상에서 정 위치를 이탈하여 수납될 수 있다. 예컨대, 도 11과 같이, 제1기판(W1)은 정 위치로부터 용기(F)의 개방된 측면과 마주보는 측면을 향하는 방향으로 이탈되어 있고, 제3기판(W3)은 정 위치로부터 용기(F)의 개방된 측면을 향하는 방향을 향해 이탈되어 있다. 즉, 측면 상에서 제1기판(W1)은 나머지 기판(W)들보다 기준 위치에 위치하는 관측 유닛(50)으로부터 상대적으로 먼 위치에 위치하고, 용기(F)의 측면 상에서 제3기판(W3)은 나머지 기판(W)들보다 기준 위치에 위치하는 관측 유닛(50)으로부터 상대적으로 가까운 위치에 위치한다.Referring to FIGS. 11 and 12, a first substrate W1 and a third slot S3 seated in a first slot S1 among substrates W seated in slots S inside a container F are shown. The third substrate (W3) seated on the side of the container (F) can be stored away from the original position. For example, as shown in FIG. 11, the first substrate (W1) is separated from its original position in a direction toward the side facing the open side of the container (F), and the third substrate (W3) is separated from its original position by the container (F). ) is deviated towards the direction towards the open side of the That is, the first substrate (W1) on the side is located at a position relatively far from the
이와 같은 경우, 관측 유닛(50)에 의해 관측된 기판(W)의 상태에 대한 이미지는 도 12와 같이 표현될 수 있다. 즉, 제1기판(W1)은 상술한 바와 같이 관측 유닛(50)으로부터 먼 위치에 위치하므로, 나머지 기판(W)들과 비교하여 상대적으로 어두운 색상으로 매칭된다. 또한, 제3기판(W3)은 상술한 바와 같이 관측 유닛(50)으로부터 가까운 위치에 위치하므로, 나머지 기판(W)들과 비교하여 상대적으로 밝은 색상으로 매칭될 수 있다. 관측 유닛(50)에 의해 관측되어 구현된 기판(W)들의 이미지 색상과 기준 이미지의 기판(W)의 색상을 서로 비교하여 기판(W)이 용기(F)의 측면 상에서 슬롯(S)의 정 위치에서 이탈한 것으로 판정할 수 있다.In this case, an image of the state of the substrate W observed by the
이와 달리, 관측 유닛(50)에 의해 관측되어 구현된 기판(W)들의 이미지에 의할 때, 용기(F)의 정면에서의 가상의 직선인 L3, L4에 기판(W)들의 끝단이 모두 위치하므로, 기판(W)들은 용기(F)의 정면 상에서의 슬롯(S)의 정 위치를 이탈하지 않을 것으로 판정할 수 있다.On the other hand, according to the images of the substrates W observed and implemented by the
이와 같은 관측 유닛(50)을 이용한 메커니즘을 이용하여 용기(F) 내부에 설치된 슬롯(S)들 각각에 기판(W)이 수납되어 있는지 여부, 용기(F)의 내부에 수납된 기판(W)들의 슬롯(S)에서의 정 위치 이탈 여부, 및/또는 용기(F)의 내부에 수납된 기판(W)들의 파손 여부 등을 동시에 판정할 수 있다.Whether the substrate (W) is accommodated in each of the slots (S) installed inside the container (F) using the mechanism using the
도 13 및 도 14는 도 7의 2차 관측을 수행하는 보조 관측 유닛의 일 실시예를 측면에서 바라본 도면이다.13 and 14 are side views of an embodiment of an auxiliary observation unit performing secondary observation of FIG. 7 .
이하에서는, 도 11과 도 12를 참조하여 설명한 용기(F)의 내부에 수납된 기판(W)들의 상태를 기준으로, 도 13과 도 14를 참조하여 보조 관측 유닛(60)을 이용하여 이상 상태에 있다고 판정된 특정 기판(W)들에 대해 선별적으로 2차 관측 단계(S200)를 수행하는 일 예에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, based on the states of the substrates W accommodated in the container F described with reference to FIGS. 11 and 12, an abnormal state using the
도 13을 참조하면, 1차 관측 단계(S100)에서 제1기판(W1)과 제3기판(W3)에 이상 상태가 있는 것으로 판정되는 경우, 2차 관측 단계(S200)를 수행한다. 2관측 단계(S20)에서는 1차 관측 단계(S100)에서 이상 상태가 존재하는 것으로 판정된 특정 기판(W)에 대해 선별적으로 해당 특정 기판(W)의 상태를 관측하고 판정한다. 일 예에 의하면, 2차 관측 단계(S200)에서는 이상 상태에 있는 것으로 판정된 제1기판(W1)과 제3기판(W3)에 대해서만 그 상태를 선별적으로 관측하고 판정한다.Referring to FIG. 13 , when it is determined in the first observation step ( S100 ) that the first substrate ( W1 ) and the third substrate ( W3 ) have an abnormal state, a second observation step ( S200 ) is performed. In the second observation step (S20), the state of the specific substrate (W) determined to have an abnormal state in the first observation step (S100) is selectively observed and determined. According to an example, in the second observation step ( S200 ), the states of only the first and third substrates W1 and W3 determined to be in an abnormal state are selectively observed and determined.
구동부(440)는 핸드(460)를 구동시켜 핸드(460)에 장착된 보조 관측 유닛(60)을 제1기판(W1)이 안착된 위치와 대응되는 위치로 이동시킨다. 예컨대, 도 13과 같이, 용기(F)를 정면에서 바라볼 때, 제1기판(W1)과 보조 관측 유닛(60)이 서로 동일 선상에 위치하도록 핸드(460)를 위 방향으로 이동시킨다. 레이저 조사부(620)는 제1기판(W1)을 향해 레이저를 조사하고, 레이저 수광부(640)는 제1기판(W1)으로부터 반사된 레이저를 수광한다. 판독부(660)는 레이저 수광부(640)로부터 수광된 레이저에 대한 데이터를 이용하여 레이저가 반사된 제1기판(W1)과 보조 관측 유닛(60) 사이의 실제 거리 데이터를 판정할 수 있다. 판독부(660)는 판정된 제1기판(W1)과 보조 관측 유닛(60) 사이의 실제 거리 데이터를 이용하여 제1기판(W1)의 상태를 판정할 수 있다.The
즉, 제1슬롯(S1) 상에 제1기판(W1)의 존재 유무, 및/또는 제1슬롯(S1) 상에 놓인 제1기판(W1)의 정 위치 안착 여부 등의 상태에 대해서 판정할 수 있다. 판독부(660)는 판정된 실제 거리 데이터를 근거로 제1기판(W1)이 용기(F)의 측면 상에서 제1슬롯(S1)의 정 위치를 이탈한 것으로 판정할 수 있다.That is, it is determined whether or not the first substrate W1 is present on the first slot S1 and/or whether the first substrate W1 placed on the first slot S1 is properly seated. can The
제1기판(W1)의 상태에 대한 판정이 완료된 이후, 구동부(440)는 핸드(460)를 구동시켜 핸드(460)에 장착된 보조 관측 유닛(60)을 제3기판(W3)이 안착된 위치와 대응되는 위치로 이동시킨다. 레이저 조사부(620)는 제3기판(W3)을 향해 레이저를 조사하고, 레이저 수광부(640)는 제3기판(W3)으로부터 반사된 레이저를 수광한다. 판독부(660)는 레이저 수광부(640)로부터 수광된 레이저에 대한 데이터를 이용하여 레이저가 반사된 제3기판(W3)과 판정된 제3기판(W3)과 보조 관측 유닛(60) 사이의 실제 거리 데이터를 이용하여 제3기판(W3)의 상태를 판정할 수 있다.After the determination of the state of the first substrate W1 is completed, the driving
즉, 제3슬롯(S3) 상에 제3기판(W3)의 존재 유무, 및/또는 제3슬롯(S3) 상에 놓인 제3기판(W3)의 정 위치 안착 여부 등의 상태에 대해서 판정할 수 있다. 판독부(660)는 판정된 실제 거리 데이터를 근거로 제3기판(W3)이 용기(F)의 측면 상에서 제3슬롯(S3)의 정 위치를 이탈한 것으로 판정할 수 있다. 판독부(660)는 1차 관측 단계(S100)에서 이상 상태에 있다고 판정된 제1기판(W1)과 제3기판(W3)이 2차 관측 단계(S200)에 의해 2차적으로 관측한 결과 제1기판(W1)과 제3기판(W3)이 모두 이상 상태에 있는 것으로 최종적으로 판정하여 인터락을 발생시킬 수 있다.That is, it is determined whether or not the third substrate W3 is present on the third slot S3 and/or whether the third substrate W3 placed on the third slot S3 is properly seated. can The
상술한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 관측 유닛(50)을 이용하여 용기(F)의 내부에 수납된 기판(W)들의 상태를 일괄적으로 관측하고 이상 여부를 판정할 수 있다. 이에, 용기(F) 내부에 수납된 기판(W)들의 상태를 신속히 판정하여 기판 처리 공정의 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 관측 유닛(50)을 이용하여 용기(F)의 내부에 수납된 기판(W)들의 유무, 그리고 기판(W)들의 틀어짐 외에도 구현된 이미지를 통해 기판(W)들의 파손 여부를 보다 세밀하게 관측하고 판정할 수 있다.According to one embodiment of the present invention described above, it is possible to collectively observe the state of the substrates W accommodated in the container F using the
또한, 상술한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 관측 유닛(50)을 이용하여 1차적으로 용기(F)의 내부에 수납된 기판(W)들의 상태를 신속히 판정하고, 1차 관측 단계(S100)에서 이상 상태에 있는 것으로 판정된 특정 기판(W)들 각각에 대해 보조 관측 유닛(60)을 이용하여 2차 관측을 수행함으로써, 기판(W)의 상태를 보다 정확하게 관측하고 판정할 수 있다.In addition, according to one embodiment of the present invention described above, by using the
상술한 실시예에서는 반송 유닛(40)에 관측 유닛(50)과 보조 관측 유닛(60)이 모두 장착되는 것을 예로 들어 설명하였으나 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 반송 유닛(40)에는 관측 유닛(50)과 보조 관측 유닛(60) 중 어느 하나만이 장착될 수 있다.In the above-described embodiment, it has been described that both the
또한, 상술한 예와 달리, 2차 관측 단계(S200)는 1차 관측 단계(S100)에서의 이상 상태 판정에 구속되지 않고, 용기(F)의 내부에 설치된 각각의 슬롯(S)에 안착된 기판(W)들 모두의 상태를 관측하고 판정할 수 있다.In addition, unlike the above-described example, the second observation step (S200) is not bound by the abnormal state determination in the first observation step (S100), seated in each slot (S) installed inside the container (F) The state of all of the substrates W can be observed and determined.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.The above detailed description is illustrative of the present invention. In addition, the foregoing is intended to illustrate and describe 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 in this specification, within 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 the specific application field and use of the present invention are also possible. Therefore, the above detailed description of the invention is not intended to limit the invention to the disclosed embodiments. Also, the appended claims should be construed to cover other embodiments as well.
1: 기판 처리 장치
8 : 제어기
10 : 제1모듈
20 : 로드 포트
40 : 반송 유닛
50 : 관측 유닛
60 : 보조 관측 유닛
70 : 제2모듈
80 : 로드락 챔버
90 : 처리 모듈
520 : 조사부
540 : 수광부
560 : 데이터 수집부
570 : 판정부
620 : 레이저 조사부
540 : 레이저 수광부
560 : 판독부
F : 용기
S : 슬롯
S100 : 1차 관측 단계
S200 : 2차 관측 단계1: substrate processing device
8 : controller
10: first module
20: load port
40: transfer unit
50: observation unit
60: auxiliary observation unit
70: second module
80: load lock chamber
90: processing module
520: investigation department
540: light receiving unit
560: data collection unit
570: judging unit
620: laser irradiation unit
540: laser light receiving unit
560: reading unit
F: container
S: slot
S100: 1st observation step
S200: Second observation step
Claims (20)
제1모듈; 및
기판을 처리하는 처리 모듈을 포함하되,
상기 제1모듈은,
기판이 수납된 용기가 놓이는 로드 포트;
상기 로드 포트와 상기 처리 모듈 사이에서 기판을 반송하는 핸드를 가지는 반송 유닛; 및
상기 반송 유닛에 장착되며, 상기 용기에 수납된 기판의 상태를 관측하는 관측 유닛을 포함하는 기판 처리 장치.In the apparatus for processing the substrate,
first module; and
Including a processing module for processing the substrate,
The first module,
a load port in which a container containing a substrate is placed;
a transfer unit having a hand for transferring a substrate between the load port and the processing module; and
and an observation unit mounted on the transfer unit and observing a state of the substrate accommodated in the container.
상기 관측 유닛은,
기 설정된 기준 위치에서 상기 용기에 수납된 모든 기판의 상태를 동시에 관측 가능하도록 제공되는 기판 처리 장치.According to claim 1,
The observation unit,
A substrate processing apparatus provided to simultaneously observe the state of all substrates accommodated in the container at a preset reference position.
상기 관측 유닛은,
상기 핸드의 끝단에 설치되고, 상기 핸드가 상기 기준 위치에 고정된 상태에서 상기 용기에 수납된 복수의 기판 상태를 관측하는 기판 처리 장치.According to claim 2,
The observation unit,
A substrate processing apparatus installed at an end of the hand and observing a state of a plurality of substrates accommodated in the container in a state in which the hand is fixed at the reference position.
상기 관측 유닛은,
상기 용기에 수납된 기판을 향해 광을 조사한 이후부터 상기 기판으로부터 상기 광이 반사되어 수용될 때까지의 소요 시간 데이터를 수집하는 데이터 수집부; 및
상기 시간 데이터에 따른 상기 용기에 수납된 기판과 상기 관측 유닛 사이의 상대적 거리를 추정하고, 각각의 거리 데이터마다의 특정 색을 상이하게 매칭하여 상기 용기에 수납된 기판의 상태를 판정하는 판정부를 포함하는 기판 처리 장치.According to claim 3,
The observation unit,
a data collection unit that collects data of a time required from when light is irradiated toward the substrate stored in the container until the light is reflected and received from the substrate; and
and a determination unit for estimating a relative distance between the substrate stored in the container and the observation unit according to the time data, and determining a state of the substrate stored in the container by differently matching a specific color for each distance data. A substrate processing device that does.
상기 제1모듈은,
상기 용기에 수납된 각각의 기판을 향해 개별적으로 레이저를 조사하여 상기 기판의 상태를 선별적으로 관측하는 보조 관측 유닛을 더 포함하고,
상기 보조 관측 유닛은,
상기 용기에 수납된 기판으로 조사된 상기 레이저로부터 기판과 상기 보조 관측 유닛 사이의 실제 거리를 측정하여 상기 기판의 상태를 관측하는 기판 처리 장치.According to claim 4,
The first module,
Further comprising an auxiliary observation unit for selectively observing the state of the substrate by irradiating a laser individually toward each substrate stored in the container,
The auxiliary observation unit,
A substrate processing apparatus for observing a state of the substrate by measuring an actual distance between the substrate and the auxiliary observation unit from the laser irradiated to the substrate accommodated in the container.
상기 보조 관측 유닛은 상기 핸드의 끝단에 설치되는 기판 처리 장치.According to claim 5,
The auxiliary observation unit is installed at the end of the hand substrate processing apparatus.
상기 반송 유닛은 상기 핸드를 구동시키는 구동부를 더 포함하고,
상기 보조 관측 유닛은,
상기 구동부에 의해 상기 핸드가 상하 방향 이동하는 동안에 상기 용기에 수납된 기판을 향해 상기 레이저를 조사하는 기판 처리 장치.According to claim 6,
The conveying unit further includes a driving unit for driving the hand,
The auxiliary observation unit,
A substrate processing apparatus that irradiates the laser toward the substrate accommodated in the container while the hand is vertically moved by the driving unit.
상기 장치는,
상기 반송 유닛, 상기 관측 유닛, 그리고 상기 보조 관측 유닛을 제어하는 제어기를 더 포함하고,
상기 제어기는,
상기 용기에 수납된 기판의 상태를 상기 관측 유닛을 이용하여 1차 관측하고, 상기 기판의 상태를 상기 보조 관측 유닛을 이용하여 2차 관측하도록 상기 반송 유닛, 상기 관측 유닛, 그리고 상기 보조 관측 유닛을 제어하는 기판 처리 장치.According to claim 7,
The device,
Further comprising a controller for controlling the transfer unit, the observation unit, and the auxiliary observation unit;
The controller,
The transfer unit, the observation unit, and the auxiliary observation unit are configured to firstly observe the state of the substrate stored in the container using the observation unit and secondarily observe the state of the substrate using the auxiliary observation unit. A substrate processing device to control.
상기 제어기는,
상기 핸드를 상기 기준 위치로 이동시켜 상기 1차 관측을 수행하고, 상기 1차 관측으로부터 상기 용기에 수납된 기판이 이상 상태에 있는 것으로 판정되는 경우 상기 핸드를 상하 방향으로 이동시켜 상기 이상 상태에 있는 상기 기판에 대해 2차 관측을 수행하도록 상기 반송 유닛, 상기 관측 유닛, 그리고 상기 보조 관측 유닛을 제어하는 기판 처리 장치.According to claim 8,
The controller,
The first observation is performed by moving the hand to the reference position, and when it is determined from the first observation that the substrate accommodated in the container is in an abnormal state, the hand is moved in an up and down direction to perform the first observation. A substrate processing apparatus for controlling the transfer unit, the observation unit, and the auxiliary observation unit to perform secondary observation on the substrate.
상기 용기의 도어를 개방하고, 상기 로드 포트로부터 기판을 반송하는 반송 유닛에 설치된 관측 유닛을 이용하여 상기 도어가 개방된 용기에 수납된 기판의 상태를 판정하는 기판 처리 방법.A method for processing a substrate by determining the state of a substrate accommodated in a container placed on a load port, comprising:
A substrate processing method comprising opening a door of the container and determining a state of a substrate housed in the container in which the door is opened using an observation unit installed in a transfer unit that transports the substrate from the load port.
상기 관측 유닛은,
상기 반송 유닛이 기 설정된 기준 위치에 위치된 상태에서 상기 용기에 수납된 모든 기판의 상태를 동시에 관측 가능하도록 제공되는 기판 처리 방법.According to claim 10,
The observation unit,
A substrate processing method provided to simultaneously observe the state of all substrates accommodated in the container in a state where the transfer unit is located at a predetermined reference position.
상기 관측 유닛은,
상기 용기에 수납된 기판을 향해 광을 조사한 이후부터 상기 기판으로부터 상기 광이 반사되어 수용될 때까지의 소요 시간 데이터를 수집하고, 수집된 상기 시간 데이터에 따른 상기 용기에 수납된 기판과 상기 관측 유닛 사이의 상대적 거리를 추정하는 기판 처리 방법.According to claim 11,
The observation unit,
Time data from when the light is irradiated to the substrate stored in the container until the light is reflected and received from the substrate is collected, and the substrate stored in the container and the observation unit according to the collected time data are collected. A method of processing substrates that estimates the relative distance between them.
상기 관측 유닛은,
상기 상대적 거리 데이터마다의 특정 색을 상이하게 매칭하여 상기 용기에 수납된 기판의 상태를 판정하는 기판 처리 방법.According to claim 12,
The observation unit,
A substrate processing method of determining a state of a substrate accommodated in the container by differently matching a specific color for each of the relative distance data.
상기 방법은,
상기 반송 유닛에 설치된 보조 관측 유닛을 이용하여 상기 도어가 개방된 용기에 수납된 각각의 기판을 향해 개별적으로 레이저를 조사하고, 조사된 상기 레이저로부터 상기 기판과 상기 보조 관측 유닛 사이의 실제 거리를 측정하여 상기 기판의 상태를 선별적으로 관측하는 기판 처리 방법.According to claim 13,
The method,
Using an auxiliary observation unit installed in the transport unit, laser is individually irradiated toward each substrate stored in the container with the door open, and the actual distance between the substrate and the auxiliary observation unit is measured from the irradiated laser. A substrate processing method for selectively observing the state of the substrate by doing so.
상기 보조 관측 유닛은 상기 반송 유닛이 상하 방향으로 이동하는 동안에 상기 용기에 수납된 각각의 기판을 향해 상기 레이저를 조사하는 기판 처리 방법.According to claim 14,
The auxiliary observation unit irradiates the laser beam toward each substrate accommodated in the container while the transfer unit moves in a vertical direction.
상기 기판의 상태는,
상기 관측 유닛을 이용하여 1차 관측하고, 상기 보조 관측 유닛을 이용하여 2차 관측하는 기판 처리 방법.According to claim 15,
The condition of the board is
The substrate processing method of performing primary observation using the observation unit and secondary observation using the auxiliary observation unit.
상기 반송 유닛을 상기 기준 위치로 이동시켜 상기 1차 관측을 수행하고, 상기 1차 관측으로부터 상기 용기에 수납된 기판이 이상 상태에 있는 것으로 판정되는 경우 상기 반송 유닛을 상하 방향으로 이동시켜 상기 이상 상태에 있는 상기 기판에 대해 2차 관측을 수행하는 기판 처리 방법.According to claim 16,
The first observation is performed by moving the transfer unit to the reference position, and when it is determined from the first observation that the substrate accommodated in the container is in an abnormal state, the transfer unit is moved in a vertical direction to perform the abnormal state. Substrate processing method for performing a secondary observation on the substrate in the.
상기 반송 유닛과 상기 용기 내부에 수납된 기판 사이의 거리, 상기 용기 내부에 수납된 기판의 유무, 상기 용기 내부에 수납된 기판의 틀어짐, 상기 용기 내부에 수납된 기판의 파손 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.According to any one of claims 10 to 17,
At least one of the distance between the transfer unit and the substrate stored in the container, the presence or absence of a substrate stored in the container, the distortion of the substrate stored in the container, and the damage of the substrate stored in the container A characterized substrate processing method.
제1모듈; 및
기판을 처리하는 처리 모듈을 포함하되,
상기 제1모듈은,
기판이 수납된 용기가 놓이는 로드 포트;
상기 로드 포트와 상기 처리 모듈 사이에 배치되어 기판을 반송하는 반송 공간을 가지는 반송 프레임;
상기 반송 프레임 내부에 배치되고, 상기 로드 포트와 상기 처리 모듈 사이에서 기판을 반송하는 핸드를 가지는 반송 유닛;
상기 핸드에 설치되고, 상기 핸드가 기 설정된 기준 위치에 위치된 상태에서 상기 용기에 수납된 모든 기판의 상태를 동시에 관측하는 관측 유닛; 및
상기 관측 유닛과 중첩되지 않는 위치에서 상기 핸드에 설치되고, 상기 핸드가 상하 방향 이동하는 동안에 상기 용기에 수납된 특정 기판을 향해 레이저를 조사하여 상기 특정 기판의 상태를 선별적으로 관측하는 보조 관측 유닛을 포함하는 기판 처리 장치.In the apparatus for processing the substrate,
first module; and
Including a processing module for processing the substrate,
The first module,
a load port in which a container containing a substrate is placed;
a transport frame disposed between the load port and the processing module and having a transport space for transporting substrates;
a transport unit disposed inside the transport frame and having a hand transporting a substrate between the load port and the processing module;
an observation unit installed in the hand and simultaneously observing states of all the substrates accommodated in the container while the hand is positioned at a predetermined reference position; and
An auxiliary observation unit installed in the hand at a position that does not overlap with the observation unit and selectively observing the state of the specific substrate by radiating a laser beam toward a specific substrate accommodated in the container while the hand moves vertically. A substrate processing apparatus comprising a.
상기 관측 유닛은,
상기 용기에 수납된 기판을 향해 광을 조사한 이후 상기 기판으로부터 상기 광이 반사되어 수용될 때까지의 소요 시간 데이터를 수집하고, 수집된 상기 시간 데이터에 따른 상기 용기에 수납된 기판과 상기 관측 유닛 사이의 상대적 거리를 추정하고, 각각의 거리 데이터마다의 특정 색을 상이하게 매칭하여 상기 용기에 수납된 기판의 상태를 1차 판정하고,
상기 보조 관측 유닛은,
상기 용기에 수납된 특정 기판을 향해 레이저를 조사하고, 조사된 상기 레이저로부터 상기 특정 기판과 상기 보조 관측 유닛 사이의 실제 거리를 측정하여 상기 용기에 수납된 특정 기판의 상태를 2차 판정하는 기판 처리 장치.According to claim 19,
The observation unit,
After irradiation of light toward the substrate stored in the container, time data required until the light is reflected and received from the substrate is collected, and between the substrate stored in the container and the observation unit according to the collected time data Estimating the relative distance of and firstly determining the state of the substrate stored in the container by differently matching a specific color for each distance data,
The auxiliary observation unit,
Substrate processing for secondarily determining the state of the specific substrate accommodated in the container by irradiating a laser toward a specific substrate accommodated in the container and measuring an actual distance between the specific substrate and the auxiliary observation unit from the irradiated laser Device.
Priority Applications (2)
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E902 | Notification of reason for refusal |