TWI842265B

TWI842265B - 具有末端效應器偵測感測器的前開式晶圓傳送盒以及利用所述前開式晶圓傳送盒的數據綜合管理系統

Info

Publication number: TWI842265B
Application number: TW111147447A
Authority: TW
Inventors: 李圭鈺; 金志龍
Original assignee: 李圭鈺; 南韓商三星電子股份有限公司
Priority date: 2021-12-21
Filing date: 2022-12-09
Publication date: 2024-05-11

Abstract

公開一種“具有末端效應器偵測感測器的前開式晶圓傳送盒以及利用所述前開式晶圓傳送盒的數據綜合管理系統”。本發明的“具有末端效應器偵測感測器的前開式晶圓傳送盒以及利用所述前開式晶圓傳送盒的數據綜合管理系統”，包括：外部伺服器（20）；以及，基板處理裝置（10），用於在執行基板處理的同時向所述外部伺服器（20）傳送綜合管理數據。其中，所述基板處理裝置（10），包括：前開式晶圓傳送盒（500、500a、500b），用於對多個基板進行收容；裝載埠（100、100a、100b），可供所述前開式晶圓傳送盒（500、500a、500b）以可拆裝的方式結合；工程腔室（400），用於對基板執行所需工程；以及，設備前端模組（EFEM，200），形成於所述工程腔室（400）與所述裝載埠（100、100a、100b）之間，形成有用於將收容到所述前開式晶圓傳送盒（500、500a、500b）中的基板拾取到所述工程腔室（400）或將完成工程的基板放置到所述前開式晶圓傳送盒（500、500a、500b）中的末端效應器（213）。此外，可以包括：控制部（600），在所述前開式晶圓傳送盒（500、500a、500b）被安置到所述裝載埠（100、100a、100b）的情況下，用於在所述末端效應器（213）進入所述前開式晶圓傳送盒（500、500a、500b）或從中退出時將所述末端效應器（213）的移動路徑數據傳送到所述外部伺服器（20）。

Description

具有末端效應器偵測感測器的前開式晶圓傳送盒以及利用所述前開式晶圓傳送盒的數據綜合管理系統

本發明係有關一種具有末端效應器偵測感測器的前開式晶圓傳送盒以及可以利用所述前開式晶圓傳送盒對與基板處理相關的多種數據進行綜合管理的的數據綜合管理系統。

在製造半導體時，需要使用如光刻、蝕刻、沉積、研磨以及洗滌等多種工程裝置對基板進行處理。此時，將基板移送到各個工程裝置的作業，是利用可以在內部對多個基板(wafer)進行層疊的前開式晶圓傳送盒(FOUP，Front Opening Unified Pod)執行。在前開式晶圓傳送盒(FOUP)的內部對多個基板進行裝載之後，由作業人員移動前開式晶圓傳送盒(FOUP)或利用自動移送系統將基板在各個工程裝置之間進行移送。

此時，所移送的前開式晶圓傳送盒(FOUP)將被放置在各個工程裝置的設備前端模組(EFEM，Equipment Front End Module)上，而設備前端模組(EFEM)打開前開式晶圓傳送盒(FOUP)的蓋子並使得基板裸露在外部。接下來，利用設備前端模組(EFEM)的大氣壓移送機器人的末端效應器拾取(get)裝載於前開式晶圓傳送盒(FOUP)內部的多個基板中的一個基板並移送到工程裝置內部的處理腔室中，並將完成工程的基板放置(put)到前開式晶圓傳送盒 (FOUP)內部。

此時，在大氣壓移送機器人因為發生物理或控制異常而移動到錯誤位置的情況下，可能會導致基板的破損。為了防止如上所述的現象，在基板處理裝置中內置有為了使得大氣壓移送機器人的末端效應器準確地拾取或放置基板而對末端效應器的移送路徑進行指示(teaching)的程序。

但是，因為大氣壓移送機器人是以利用多個鏈條或皮帶移動转軸或多個機械臂的方式構成，因此在皮帶的張力鬆動或鏈條被拉伸的情況下，會導致向與所指示的路徑不同的路徑移動的問題。

因此，在註冊專利第10-2020533號中公開了一種“末端效應器測定模組以及利用所述末端效應器測定模組的末端效應器監控裝置”。

但是，所公開的末端效應器監控裝置的末端效應器測定模組被結合到用於將基板從設備前端模組(EFEM)供應到工作台的供應口中，因此在安裝到原有的基板處理裝置時，因為其安裝空間狹窄而具有與運動線路發生干涉的問題。

此外，需要對末端效應器測定模組進行安裝和維護，而在所述過程中無法使用工程腔室，從而導致需要中斷基板處理工程的問題。

本發明之目的旨在解決如上所述的現有問題而提供一種可以與原有裝置無關地通過在前開式晶圓傳送盒的內部形成可對末端效應器的移動路徑進行偵測的組件而對末端效應器的移動路徑進行實時偵測並傳送到伺服器的基板處理裝置的數據綜合管理系統。

本發明之另一目的在於提供一種可以通過所偵測到的末端效應器的移動路徑判斷拾取動作以及放置動作的執行是否正確的基板處理裝置的數據綜合管理系統。

本發明之又一目的在於提供一種可以在將數據傳送到伺服器時對末端效應器的移動路徑數據乃至於內部的裝置運行數據進行綜合傳送，從而方便地對裝置進行管理的基板處理裝置的數據綜合管理系統。

如上所述的的本發明之目的，可以通過具有末端效應器偵測感測器的前開式晶圓傳送盒以及利用所述前開式晶圓傳送盒的數據綜合管理系統達成。本發明的基板處理裝置的數據綜合管理系統，包括：外部伺服器20；以及，基板處理裝置10，用於在執行基板處理的同時向所述外部伺服器20傳送綜合管理數據。

其中，所述基板處理裝置10，包括：前開式晶圓傳送盒500、500a、500b，用於對多個基板進行收容；裝載埠100、100a、100b，可供所述前開式晶圓傳送盒500、500a、500b以可拆裝的方式結合；工程腔室400，用於對基板執行所需工程；以及，設備前端模組(EFEM)200，形成於所述工程腔室400與所述裝載埠100、100a、100b之間，形成有用於將收容到所述前開式晶圓傳送盒500、500a、500b中的基板拾取到所述工程腔室400或將完成工程的基板放置到所述前開式晶圓傳送盒500、500a、500b中的末端效應器213。

此外，可以包括：控制部600，在所述前開式晶圓傳送盒500、500a、500b被安置到所述裝載埠100、100a、100b的情況下，用於在所述末端效應器213進入所述前開式晶圓傳送盒500、500a、500b或從中退出時將所述末端效應器213的移動路徑數據傳送到所述外部伺服器20。

適用本發明的數據綜合管理系統，在前開式晶圓傳送盒內部配備有用於對末端效應器的移送路徑進行偵測的偵測組件，從而可以更加方便地進行施工以及維護保養。此外，在對偵測組件進行施工以及維護保養時，並不需要中斷基板處理工程。

此外，可以對末端反應器的正常移送與否、位移、彎曲以及移動高度等進行偵測，從而判斷末端反應器是否可以正常執行拾取動作或放置動作。

此外，控制部可以通過與前開式晶圓傳送盒內部的偵測組件進行通信並接收末端效應器的移送路徑數據，而且可以通過與配備於裝置內部的多種感測器部進行通信而接收當前的裝置運行數據。此外，可以將對通過如上所述的方式接收到的移送路徑數據以及裝置運行數據進行整合的綜合管理數據批量傳送到外部伺服器，以便於外部伺服器快速且準確地對基板處理裝置的當前狀況進行判斷。

此外，在拾取動作以及放置動作與正常狀態之間存在差異的情況下，控制部同時將異常信號傳送到外部伺服器，以便於管理員可以在末端效應器非正常工作時快速地做出應對。

1:數據綜合管理系統

10:基板處理裝置

20:外部伺服器

100、100a、100b:裝載埠

110:配接器

200:設備前端模組(EFEM)

210:大氣壓移送機器人

211:旋轉臂

213:末端效應器

213a:末端效應器臂

220:移送機器人驅動部

221、223:轉軸

230:緩衝腔室入口

240:前開式晶圓傳送盒入口

300:工作台

310:緩衝腔室

320:搬運機器人

400:工程腔室

410:腔室入口

420:基座

500、500a、500b:前開式晶圓傳送盒

510:外殼

520:基板擱置軌道

530:入口

540、540a:T軸感測器

540:發光感測器

540a:收光感測器

550:Z軸感測器

560:連接器

570:無線通信部

600:控制部

610:內部通信部

620:感測器部

621、623、625:壓力感測器

627:溫度感測器

629:濃度感測器

W:基板

W':已處理基板

[圖1]係對適用本發明的數據綜合管理系統的構成進行圖示的概要圖。

[圖2]係對適用本發明的數據綜合管理系統的構成進行概要性圖示的方塊圖。

[圖3]係對適用本發明的數據綜合管理系統的基板處理裝置的構成進行圖示的斜視圖。

[圖4]係對適用本發明的數據綜合管理系統的基板處理裝置的平面構成進行圖示的平面圖。

[圖5]係對適用本發明的數據綜合管理系統的基板處理裝置的前開式晶圓傳送盒的構成進行圖示的斜視圖。

[圖6]係對適用本發明的數據綜合管理系統的前開式晶圓傳送盒的移動路徑偵測組件進行圖示的例示圖。

[圖7]以及[圖8]係對適用本發明的數據綜合管理系統的前開式晶圓傳送盒中的T軸感測器對末端效應器的移動路徑偵測過程進行圖示的例示圖。

[圖9]係對適用本發明的數據綜合管理系統的末端效應器的拾取動作進行圖示的例示圖。

[圖10]係對適用本發明的數據綜合管理系統的末端效應器的拾取動作進行圖示的例示圖。

[圖11]係對適用本發明的數據綜合管理系統的前開式晶圓傳送盒的Z軸感測器的拾取動作以及放置動作時的偵測值進行圖示的例示圖。

[圖12]係對適用本發明的數據綜合管理系統中的傳送到外部伺服器的綜合管理數據的一實例進行圖示的例示圖。

接下來，將參閱本發明的較佳實施例以及附圖對本發明進行詳細的說明，其中需要說明的是，附圖中的相同的參考編號代表相同的構成要素。

在本發明的相似說明或申請專利範圍中，當記載為某個構成要素“包括”其他構成要素時，除非另有明確的相反記載，否則並不應該解釋為只由相應的構成要素構成，而是應該理解為還可以包括其他構成要素。

圖1係對適用本發明的基板處理裝置的數據綜合管理系統1的構成進行概要性圖示的概要圖，圖2係對基板處理裝置的數據綜合管理系統1的內部構成進行概要性圖示的方塊圖，圖3係對基板處理裝置10的構成進行圖示的斜視圖，而圖4係對基板處理裝置10的平面構成進行概要性圖示的平面圖。

參閱圖1以及圖2，數據綜合管理系統1可以在對基板進行工程處理的基板處理裝置10與外部伺服器20之間對綜合管理數據進行傳送，並準確以及快速地將基板處理裝置10內部的當前工作狀態傳遞到外部伺服器。

在圖1以及圖2中，對一個基板處理裝置10與外部伺服器20連接的狀態進行了圖示，但是也可以將用於對基板進行不同的工程的多個基板處理裝置10通過通信網絡連接到外部伺服器20並分別對綜合管理數據進行傳送，從而在外部伺服器20中快速地掌握當前的基板處理工程狀態。

在基板處理裝置10中，執行對基板的各種工程。基板處理裝置10，包括：工程腔室400，用於對基板W進行工程處理；工作台300，用於對工程腔室400進行支撐；設備前端模組(EFEM)200，結合到工作台300的前端，在內部形成有用於在工作台300上拾取(get)或放置(put)基板W的的末端效應器213；裝載埠100、100a、100b，結合到設備前端模組(EFEM)200；前開式晶圓傳送盒500、500a、500b，用於在內部對基板W進行裝載，可供裝載埠100、100a、100b以可拆裝的方式安置；以及，控制部600，對使所述組件進行控制並通過對從所述各個構成接收到的數據進行整合而生成整合管理數據，進而將綜合管理數據傳送到外部伺服器20。

工程腔室400以及工作台300在真空壓力狀態下工作，而裝載埠100、100a、100b以及設備前端模組(EFEM)200在大氣壓狀態下工作。在工作台300的緩衝腔室310中，交替形成真空壓力以及大氣壓力。

適用本發明的基板處理裝置10，通過在以可拆裝的防止結合到裝載埠100、100a、100b的前開式晶圓傳送盒500、500a、500b的內部形成用於對末端效應器213的移送路徑進行偵測的偵測組件，可以在基板W的拾取(get)或放置(put)過程中快速地對末端效應器213的錯誤移動進行偵測並防止基板W受到損傷。

此外，控制部600還可以通過形成於前開式晶圓傳送盒500、500a、500b的偵測組件判斷末端效應器213的拾取(get)或防止(put)動作的執行是否正確。

此外，基板處理裝置10將從配備於內部的多種裝置偵測感測器接收到的裝置運行數據與通過偵測組件偵測到的末端效應器213的移動路徑數據一起以綜合管理數據的形態傳送到外部伺服器20，以便於外部伺服器20批量且快速地對基板處理裝置10進行管理。

參閱圖3以及圖4，裝載埠100、100a、100b通過結合到設備前端模組(EFEM)200的前端而對前開式晶圓傳送盒500、500a、500b進行支撐。裝載埠100、100a、100b形成有多個，而且各自的上側面用於對前開式晶圓傳送盒500、500a、500b進行擱置。在各個裝載埠100、100a、100b的上側面形成有與前開式晶圓傳送盒500、500a、500b電性結合的配接器110。

配接器110與形成於各個前開式晶圓傳送盒500、500a、500b的下部的連接器560電性結合，並在控制部600的控制下向前開式晶圓傳送盒500、500a、500b供應電源。

雖未圖示，在配接器110上形成有射頻識別(RFID，未圖示)。射頻識別(RFID，未圖示)可以對安裝到配接器110上的前開式晶圓傳送盒500、500a、500b進行識別並將相應前開式晶圓傳送盒的資訊傳送到外部伺服器20。

設備前端模組(EFEM)200在擱置在裝載埠100、100a、100b上的前開式晶圓傳送盒500、500a、500b與工作台300的緩衝腔室310之間對基板W進行移送。在設備前端模組(EFEM)200中，形成有用於對基板W進行移送的大氣壓移送機器人210以及用於對大氣壓移送機器人210進行驅動的移送機器人驅動部220。

大氣壓移送機器人210拾取前開式晶圓傳送盒500、500a、500b內部的未處理基板並搬入到緩衝腔室310，並從工程腔室400搬出已完成的處理的已處理基板並放置到前開式晶圓傳送盒500、500a、500b。大氣壓移送機器人210，包括：旋轉臂211；以及，末端效應器213，在旋轉臂211的端部形成，用於對基板W進行移送。

移送機器人驅動部220在控制部600的控制下驅動大氣壓移送機器人210，使得末端效應器213按照所設定的指示值對基板依次進行拾取或放置。移送機器人驅動部220，包括：旋轉臂211；以及，多個轉軸221、223，用於驅動末端效應器213旋轉。

如圖4所示，末端效應器213可以根據轉軸221、223的旋轉方向在旋轉臂211上折疊或展開，從而通過前開式晶圓傳送盒入口240插入到前開式晶圓傳送盒500、500a、500b內部或通過緩衝腔室入口230插入到緩衝腔室310。

末端效應器213在其上側面對基板W進行裝載。末端效應器213以多種形態形成且在其上側面對基板進行裝載。在末端效應器213的後方形成有一定長度的桿狀形態的末端效應器臂213a。

工作台300對多個工程腔室400進行支撐，且形成有與設備前端模組(EFEM)200連接的緩衝腔室310以及搬運機器人320。工作台300以多邊形形態形成，而且在多邊形的各個邊上形成有多個工程腔室400以及一對緩衝腔室310。

在一對緩衝腔室310上分別裝載有利用末端效應器213移送的為處理基板以及已處理基板。搬運機器人320將裝載到緩衝腔室310的未處理基板搬入到工程腔室400，或將已完成的處理的已處理基板從工程腔室400搬出到緩衝腔室310。

在工程腔室400中執行對基板的處理工程。在工程腔室400上形成有用於裝載基板的基座420。工程腔室400可以以用於執行各種基板處理工作的方式構成。例如，可以是用於去除光刻膠的灰化(ashing)腔室，也可以是用於沉積形成絕緣膜的化學氣相沉積(CVD，Chemical Vapor Deposition)腔室，還可以是為了形成互聯結構而在絕緣膜上蝕刻形成開孔(aperture)或開口的蝕刻腔室。或者，也可以是用於沉積形成阻擋(barrier)膜的物理氣相沉積(PVD)腔室，還可以是用於沉積形成金屬膜的物理氣相沉積(PVD)腔室。

其中，如圖4所示，在緩衝腔室310和工作台300以及工程腔室400上形成有可以對裝置的當前運行狀況進行偵測的感測器部620。感測器部620可以是用於對緩衝腔室310和工作台300以及工程腔室400內部的如壓力、溫度、等離子體氣體濃度以及基板處理數量等進行偵測的多個壓力感測器621、623、625、溫度感測器627以及濃度感測器629等。除此之外，還可以形成用於對裝置的當前運行狀況進行偵測的各種感測器。感測器部620將所偵測到的裝置狀況實時地傳送到控制部600。

前開式晶圓傳送盒500、500a、500b在內部對多個基板進行收容並以可拆裝的方式結合到不同的基板處理裝置之間，從而使得基板依次接受不同的工程處理。各個前開式晶圓傳送盒500、500a、500b如圖1所示，被擱置在裝載埠100、100a、100b的上側面。

本發明的前開式晶圓傳送盒500、500a、500b在內部內置有用於對末端效應器213進入以及退出時的移送路徑進行偵測的偵測組件。此外，前開式晶圓傳送盒500、500a、500b與裝載埠100、100a、100b的配接器110電性相連，從而將所偵測到的末端效應器213的移送路徑數據傳送到控制部600。

其中，因為本發明的基板處理裝置10在前開式晶圓傳送盒500、500a、500b的內部內置有用於對末端效應器213的移送路徑進行偵測的偵測組件，因此與原有的安裝在工作台的前開式晶圓傳送盒入口處時的情況相比，具有便於施工或維護保養的優點。此外，因為可以對前開式晶圓傳送盒500、500a、500b進行分離，因此具有在對偵測組件進行施工或維護保養時不需要停止基板處理裝置工作的優點。

圖5係對前開式晶圓傳送盒500、500a、500b的構成進行圖示的斜視圖，而圖6係對在前開式晶圓傳送盒500、500a、500b中偵測末端效應器213的移送路徑的偵測過程進行圖示的例示圖。

前開式晶圓傳送盒500、500a、500b，包括：外殼510，箱體形態；基板擱置軌道520，在外殼510的兩側內壁面沿著高度方向相距一定間隔形成，用於對基板W進行擱置；入口530，以與設備前端模組(EFEM)200的前開式晶圓傳送盒入口240對應的方式配置；T軸感測器540、540a，在入口530上形成，用於對末端效應器213的水平方向(T軸)移送路徑進行偵測；Z軸感測器550，在入口530的內側底面形成，用於對末端效應器213的垂直方向(Z軸)移動高度進行偵測；連接器560，在外殼510的底面形成，用於與裝載埠100、100a、100b的配接器110電性結合；以及，無線通信部570，在前開式晶圓傳送盒500、500a、500b的內部形成，用於將在T軸感測器540、540a以及Z軸感測器550中偵測到的末端效應器213的移送數據傳送到控制部600。

在前開式晶圓傳送盒500、500a、500b被擱置到各個裝載埠100、100a、100b時，外殼510底面的連接器560將與裝載埠100、100a、100b的配接器110電性相連。各個裝載埠100、100a、100b的連接器560具有從外部伺服器20分配的裝載埠編號。

藉此，在無線通信部570將移送數據傳送到控制部600時，將同時傳送相應的裝載埠編號，從而使得控制部600以及外部伺服器20可以對傳送數據的裝載埠100、100a、100b的位置進行識別。

基板擱置軌道520在兩側壁面沿著高度方向形成多個，從而在內部以彼此相隔的方式配置多個基板。

雖未圖示，在入口530上結合有蓋子(未圖示)。在前開式晶圓傳送盒500、500a、500b與裝載埠100、100a、100b相連時，蓋子(未圖示)將開放且入口530將與前開式晶圓傳送盒入口240連通，從而可供末端效應器213進入或退出。

末端效應器213根據通過外部伺服器20輸入的指示資訊進行移動。T軸感測器540、540a以及Z軸感測器550通過對末端效應器213的移動路徑進行偵測而判斷末端效應器213是否按照指示資訊將基板移送到正確位置並將判斷結果傳送到控制部600。

T軸感測器540、540a在入口530上形成，用於對進入到前開式晶圓傳送盒500、500a、500b內部或退出到前開式晶圓傳送盒500、500a、500b外部的末端效應器213的水平方向移送路徑進行偵測。T軸感測器54、540a用於偵測末端效應器213是否被水平移送到正確位置。具體來講，T軸感測器540、540a用於偵測所移送的末端效應器213是否從正確位置發生位移或偏移。

T軸感測器540、540a利用通過照射光源而獲取資訊的光感測器實現。T軸感測器540、540a，可以包括：發光感測器540，在入口530的底部形成，用於照射光線；以及，收光感測器540a，在入口530的上部中與發光感測器540對應的位置形成，用於接收光線。

因為從發光感測器540輸出的光源可能會導致在基板W的上側面形成的圖案受到損傷，因此可以通過在入口530的底部形成而向基板W的背面照射光源。收光感測器540a用於接收從發光感測器540輸出的光線，並將根據所接收到的光線的光量發生變化的輸出值輸出為電信號並傳送到控制部600。收光感測器540a可以利用光電二極體以及PDS等形成。

之所以作為T軸感測器540、540a使用光感測器，是因為與其他類型的感測器相比，所受到的周邊干擾相對較少且測定誤差也相對較小，因此可以獲得更加準確的結果值。此外，因為與其他類型的感測器相比相對較小，因此可以輕易地安裝到內部空間狹小的檢查用前開式晶圓傳送盒500、500a、500b的內部。

T軸感測器540、540a所獲取的資訊可以是末端效應器213的存在與否、移送位置、扭曲程度以及偏移與否中的至少一個。“存在與否”是指當收光感測器540a沒有受到基板或末端效應器213的干擾而接收到100%的光源的情況下，判定在光源經過的路徑上沒有基板或末端效應器213存在，而當收光感測器540a因為受到基板或末端效應器213的干擾而沒有接收到光源中的至少一部分的情況下，判定在光源經過的路徑上有基板或末端效應器213存在。

關於“移送位置”和“扭曲程度以及偏移與否”，可以通過從發光感測器540照射光源的時間以及在收光感測器540a中接收到光源的面積對末端效應器213的移送位置進行確認。

其中，T軸感測器540、540a如圖6所示，將進入到入口530的末端效應器213以及末端效應器臂213a整體的位置資訊傳送到控制部600。控制部600可以在從收光感測器540a接收到的T軸位置資訊中僅過濾出與末端效應器臂213a的長度d對應的區域並生成移送路徑數據。

這是因為當在末端效應器213上裝載有基板W的情況下照射光源時將發生漫反射，因此僅提取出不會發生漫反射的末端效應器臂213a的區域的數據值作為移送路徑數據。

圖7係對在T軸感測器540、540a中對末端效應器臂213a的路徑進行偵測的多種形態的實例進行圖示的例示圖，而圖8係對從收光感測器540a傳送到控制部600的電信號的一實例進行圖示的例示圖。

圖7中的(a)係對末端效應器臂213a沿著根據指示資訊的正常移動路徑移動時的狀態進行圖示的例示圖。末端效應器臂213a沿著與收光感測器540a垂直相交的方向移動，此時將以收光感測器540a的一定區域即收光感測器540a的50%區域被阻擋的狀態移動。

收光感測器540a的50%區域被遮擋的狀態是用於判斷末端效應器臂213a是否沿著正常路徑移動的基準，可以確認末端效應器臂213a是否向某一個方向扭曲位移或向某一個方向傾斜。

即，當末端效應器臂213a在通過前開式晶圓傳送盒500、500a、500b的入口530的過程中遮擋收光感測器540a的50%區域時，收光感測器540a所輸出的輸出值(電壓)將穩定地維持圖8的基準值S。

圖7中的(b)係對附圖中的末端效應器臂213a以從正確位置向收光感測器540a的左側偏移並移動的狀態進行圖示的例示圖，而圖7中的(c)係對附圖中的末端效應器臂213a以從正確位置向收光感測器540a的右側偏移並移動的狀態進行圖示的例示圖。

如圖7中的(b)所示，在末端效應器臂213a向收光感測器540a的左側偏移時，與圖7中的(a)所示的末端效應器臂213a在正確位置上移動時的情況相比，被遮擋的收光感測器540a的面積將變得更大(l1>l2)，因此從收光感測器540a輸出的電壓如圖8中的S1所示，將低於基準值S。

此外，如圖7中的(c)所示，在末端效應器臂213a向收光感測器540a的右側偏移時，與末端效應器臂213a在正確位置上移動時的情況相比，被遮擋的收光感測器540a的面積將變得更小(l1<l3)，因此從收光感測器540a輸出的電壓如圖8中的S2所示，將高於基準值S。

通過如上所述的收光感測器540a的電壓值(或輸出值)的變動，可以得知雖然末端效應器臂213a是沿著直線方向移動，但是與正常位置相比向左側或右側偏移並移動。

與此相反，圖7中的(d)以及圖7中的(d)係末端效應器臂213a從正常位置傾斜並移動的一實例。圖7中的(d)對附圖中的末端效應器臂213a向右側方向傾斜並移動到前開式晶圓傳送盒500、500a、500b內部的狀態進行了圖示，而圖7中的(d)對附圖中的末端效應器臂213a向左側方向傾斜並移動的狀態進行了圖示。

如圖7中的(d)所示，在末端效應器臂213a向右側傾斜並移動時，隨著時間的經過，在末端效應器臂213a逐漸進入到前開式晶圓傳送盒500、500a、500b內部的過程中，被遮擋的收光感測器540a的面積將逐漸變大(l4<l5)。其結果，從收光感測器540a輸出的電壓如圖8中的S3所示，將形成電壓值隨著時間的經過從高值向低值移動的圖表。

如圖7中的(e)所示，在末端效應器臂213a從正常位置向左側傾斜並移動時，隨著時間的經過，在末端效應器臂213a逐漸進入到前開式晶圓傳送盒500、500a、500b內部的過程中，被遮擋的收光感測器540a的面積將逐漸變大(l4<l5)。其結果，在設定為被遮擋的面積越大其電壓值越高的情況下，從收光感測器540a輸出的電壓如圖8中的S4所示，將形成從低值向高值移動的圖表。

Z軸感測器550對進入到前開式晶圓傳送盒500、500a、500b內部的末端效應器臂213a的Z軸方向移動高度進行偵測。Z軸感測器550如圖6所示，在入口530的內側底部形成，可以利用向末端效應器213照射光線並通過接收到從末端效應器213反射的光線的接收時間對末端效應器臂213a的高度進行偵測的激光感測器形成。

Z軸感測器550可以在末端效應器213進入時接收到反射光線的時間穩定不變的情況下判定為末端效應器213水平移動，而在末端效應器213進入時接收到反射光線的時間隨著時間的經過發生變化時判定為末端效應器213在水平方向上發生扭曲或從錯誤的位置進入。

連接器560通過安裝在裝載埠100、100a、100b的配接器110中而接收電源供應。通過配接器110供應過來的電源，將被供應到T軸感測器540、540a和Z軸感測器550以及無線通信部570。

無線通信部570在前開式晶圓傳送盒500、500a、500b被安裝到設備前端模組(EFEM)200時與控制部600的內部通信部610進行無線通信，並對在Z軸感測器550以及T軸感測器540、540a中偵測到的末端效應器213的實時移送路徑數據進行傳送。

控制部600通過對各個構成進行控制而在前開式晶圓傳送盒500、500a、500b被安裝到裝載埠100、100a、100b時將未處理基板移送到工程腔室400中並執行工程處理，並將已完成處理的基板移送到前開式晶圓傳送盒500、500a、500b。

控制部600在前開式晶圓傳送盒500、500a、500b被安裝到裝載埠100、100a、100b時通過配接器110電源供應部120的電源供應到前開式晶圓傳送盒500、500a、500b。

其中，配備於配接器110中的射頻識別(RFID)標籤(未圖示)將所擱置的前開式晶圓傳送盒500、500a、500b的產品資訊傳送到外部伺服器20。外部伺服器20將與所傳送過來的前開式晶圓傳送盒500、500a、500b的產品資訊對應的指示資訊傳送到移送機器人驅動部220，從而使得移送機器人驅動部220開始工作。

藉此，末端效應器213將向前開式晶圓傳送盒500、500a、500b移動並將基板W移送到緩衝腔室310。在所述過程中，T軸感測器540、540a以及Z軸感測器550將末端效應器213以及末端效應器臂213a的移送路徑偵測值實時地通過無線通信部570傳送到控制部600。

控制部600在通過內部通信部610從前開式晶圓傳送盒500、500a、500b的T軸感測器540、540a以及Z軸感測器550傳送過來的末端效應器213的整體移送路徑數據中僅提取出與末端效應器213的長度d對應的區域的數據並生成移送路徑數據。

此外，通過將所生成的移送路徑數據與所指示的正常路徑進行比較而判斷末端效應器213是否按照正常路徑對基板W進行拾取或放置。

圖9係對末端效應器213從前開式晶圓傳送盒500、500a、500b拾取未處理基板W的過程進行圖示的例示圖。如圖9中的(a)所示，末端效應器213將通過入口530插入到前開式晶圓傳送盒500、500a、500b的內部。

末端效應器213將按照從外部伺服器20接收到的指示路徑移動，並從裝載到多個基板擱置軌道520中的上部的基板開始向下部依次進行拾取並移送到緩衝腔室310。

此時，發光感測器540將照射光線而收光感測器540a將接收光線，從而將末端效應器213的移送路徑數據實時地傳送到控制部600。

末端效應器213將進入到擱置有最上層基板W1的基板擱置軌道520與擱置有下一層基板W2的基板擱置軌道520之間，並按照如圖9中的(b)所示的方式向上側方向上升一定高度h，從而將基板W1擱置到其上側面。擱置有基板W1的末端效應器213將退出到前開式晶圓傳送盒500、500a、500b的外部。

圖10係對末端效應器213將已完成處理的基板放置到前開式晶圓傳送盒500、500a、500b的內部的過程進行圖示的例示圖。從緩衝腔室310中搬出已處理基板W6’的末端效應器213將按照如圖10中的(a)所示的方式進入到前開式晶圓傳送盒500、500a、500b的內部。已處理基板W6'將被擱置到所裝載的已處理基板W5’的下部。

為此，末端效應器213將插入到擱置有已處理基板W5'的基板擱置軌道520的下部，並按照如圖10中的(b)所示的方式向下部下降一定高度h，從而將已處理基板W6’擱置到基板擱置軌道520上。

此外，按照如圖10中的(c)所示的方式退出到前開式晶圓傳送盒500、500a、500b的外部。

在執行如上所述的末端效應器213的拾取動作以及放置動作時，Z軸感測器550以及T軸感測器540、540a通過無線通信部570將末端效應器臂213a的整體移動路徑數據傳送到控制部600。

圖11中的(a)係對在執行放置動作時從Z軸感測器550傳送到控制部600的Z軸值進行圖示的例示圖。在將Z軸感測器550設定為高度較高時的電壓值變高的情況下，如圖所示，在以處理基板W被裝載到末端效應器213的狀態進入到前開式晶圓傳送盒500、500a、500b內部時，Z軸感測器550會因為光線在基板上發生漫反射而接收到不規則的高度值Z2。此外，在將基板W擱置到基板擱置軌道520上時，將接收到與進入高度Z2相比低一定高度h的高度Z1。

圖11中的(b)係對在執行拾取動作時從Z軸感測器550傳送到控制部600的高度值進行圖示的例示圖。如圖所示，因為末端效應器213是以沒有基板W的狀態進入，因此在初期將接收到一定的高度值即第三高度Z3，而在拾取基板W之後，會因為發生漫反射而接收到不規則的增加一定高度h的第四高度Z4。

控制部600可以以從T軸感測器540、540a以及Z軸感測器550接收到的末端效應器臂213a的移動路徑數據為基礎判斷所執行的放置動作以及拾取動作是否正常。

此外，控制部600將同時包含從T軸感測器540、540a以及Z軸感測器550傳送過來的末端效應器臂213a的移動路徑數據以及從感測器部620傳送過來的裝置的當前運行數據的綜合管理數據傳送到外部伺服器20。

圖12係對綜合管理數據的一實例進行圖示的例示圖。綜合管理數據，包括報頭、裝置編號、裝載埠編號、前開式晶圓傳送盒類型、拾取動作以及放置動作與否、移動路徑數據(T軸值以及Z軸值)以及運行數據(壓力、溫度、濃度等)。

裝置編號以及裝載埠編號是被分配到各個基板處理裝置10的固有編號。

外部伺服器20可以通過互聯網等與各種類型的基板處理裝置10連接並從各個基板處理裝置的控制部600接收綜合管理數據，從而批量接收與各個基板處理裝置10的當前基板處理過程相關的報告。

藉此，不需要單獨地對各個數據進行報告，而是通過綜合管理數據從控制部600批量傳送到外部伺服器20，從而可以縮短對多個基板處理裝置10進行管理時所需要的時間。

在如上所述的過程中，控制部600可以在從T軸感測器540、540a以及Z軸感測器550接收到的當前末端效應器臂213a的移送路徑與正常移送路徑之間存在差異的情況下，同時將異常信號傳送到外部伺服器20，從而使得對外部伺服器20進行管理的管理員立即認知到異常與否。

藉此，可以預防因為末端效應器213的非正常移動所導致的基板損傷或將其最小化。

此外，本發明的數據綜合管理系統可以在前開式晶圓傳送盒500、500a、500b被安置到裝載埠100、100a、100b的配接器110時從電源供應部120接收電源供應，但是在一部分情況下可以通過對配接器以及電源供應部進行整合的無線充電部實現。

如上所述，適用本發明的數據綜合管理系統，在前開式晶圓傳送盒內部配備有用於對末端效應器的移送路徑進行偵測的偵測組件，從而可以更加方便地進行施工以及維護保養。此外，在對偵測組件進行施工以及維護保養時，並不需要中斷基板處理工程。

在上述內容中，通過幾個實施例對本發明之技術思想進行了介紹。

具有本發明所屬技術領域之一般知識的人員可以根據本發明的記載內容對在上述內容中介紹的實施例進行各種變形或變更。此外，即使是在沒有明確地進行圖示或說明的情況下，具有本發明所屬技術領域之一般知識的人員可以根據本發明的記載內容在包含本發明之技術思想的範圍內進行各種形態的變形，而所述變形包含於本發明的發明申請專利範圍之內。參閱附圖進行說明的所述實施例只是用於對本發明進行說明，本發明的發明申請專利範圍並不因為所述實施例而受到限定。