KR20080023587A

KR20080023587A - 기판 세정 장치

Info

Publication number: KR20080023587A
Application number: KR1020060087647A
Authority: KR
Inventors: 이수현; 윤영일
Original assignee: 세메스 주식회사
Priority date: 2006-09-11
Filing date: 2006-09-11
Publication date: 2008-03-14

Abstract

본 발명은 반도체 웨이퍼와 같은 기판의 세정처리를 실시하기 위한 일련의 처리를 하는 기판세정장치에 관한 것으로, 본 발명의 세정 장치는 세정 장치는 캐리어가 놓여지는 오프너; 상기 오프너에 놓여진 캐리어로부터 기판들을 인출하거나 수납하는 수평반송로봇; 상기 수평반송로봇로부터 기판들을 넘겨받고, 그 기판들을 수평 또는 수직 상태로 위치 전환시키는 위치전환장치를 갖는 기판 정렬부; 및 상기 기판 정렬부로부터 기판들을 넘겨받아 세정처리하는 세정 처리부를 포함하되; 상기 오프너와 상기 기판 정렬부는 상기 수평반송로봇과 마주하도록 나란히 위치되고, 상기 수평반송로봇은 상기 오프너와 상기 기판 정렬부 전방에서 기판 반송을 위해 좌우 이동된다.

Description

기판 세정 장치{APPARATUS FOR WAFER CLEANING}

도 1은 종래 기판 세정 장치의 구성도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 기판 세정 장치의 개략구조를 보여주는 구성도이다.

도 3은 도 2에서 기판의 이송 경로를 화살표로 보여주는 구성도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

110A : 로딩부

110B : 언로딩부

120A : 제1기판 정렬부

120B : 제2기판 정렬부

140 : 기판 세정부

본 발명은 반도체 웨이퍼와 같은 기판의 세정처리를 실시하기 위한 일련의 처리를 하는 기판 세정 장치에 관한 것이다.

예컨대, 반도체 디바이스의 제조공정에 있어서는, 반도체 웨이퍼(기판)의 표 리양면, 특히 반도체디바이스가 형성되는 웨이퍼의 표면의 청정도를 높게 유지해야 한다. 이 때문에, 여러 가지의 제조 프로세스의 전후에서 웨이퍼의 표면의 세정이 행하여지고 있다.

예컨대, 반도체 디바이스의 제조 공정으로서는, 기판으로서의 반도체 웨이퍼(이하, "기판"라고 함)를 소정의 약액이나 순수한 물 등의 세정액에 의해서 세정하고, 기판의 표면에 부착한 파티클, 유기오염물, 금속불순물 등의 콘터미네이션(contamination) 을 제거하는 세정 장치가 사용되고 있다. 그 중에서도 웨트(습식)형의 세정 장치는 기판에 부착한 파티클을 효과적으로 제거할 수 있고, 게다가 배치(batch)처리에 의한 세정이 가능하기 때문에, 널리 보급되고 있다.

이러한 배치처리에 의한 세정 장치(10)에서는 캐리어(C)로부터 기판들을 인출하는 수평반송로봇(12)이 축을 중심으로 회전하기 때문에, 수평반송로봇(12)의 회전반경으로 인해 설비의 사이즈가 커지는 문제점이 있다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 설비 면적을 줄일 수 있는 기판 세정 장치를 제공하는데 있다.

상기 기술적 과제들을 이루기 위하여 본 발명의 세정 장치는 캐리어가 놓여지는 오프너; 상기 오프너에 놓여진 캐리어로부터 기판들을 인출하거나 수납하는 수평반송로봇; 상기 수평반송로봇로부터 기판들을 넘겨받고, 그 기판들을 수평 또는 수직 상태로 위치 전환시키는 위치전환장치를 갖는 기판 정렬부; 및 상기 기판 정렬부로부터 기판들을 넘겨받아 세정처리하는 세정 처리부를 포함하되; 상기 오프너와 상기 기판 정렬부는 상기 수평반송로봇과 마주하도록 나란히 위치되고, 상기 수평반송로봇은 상기 오프너와 상기 기판 정렬부 전방에서 기판 반송을 위해 좌우 이동된다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 기판 세정 장치는 상기 오프너와 수평반송로봇 그리고 기판 정렬부가 상기 세정 처리부를 중심으로 양측에 서로 대칭되게 배치된다.

예컨대, 본 발명의 실시예들은 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 인해 한정되어 지는 것으로 해석되어져서는 안 된다. 본 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어진 것이다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면 도 2 및 도 3에 의거하여 상세히 설명한다. 또, 상기 도면들에서 동일한 기능을 수행하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조번호를 병기한다.

본 발명은 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 기판 세정 장치의 개략구조를 보여주는 구성도이며, 도 3은 도 2에서 기판의 반송 경로를 화살표로 보여주는 구성도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 세정 처리 장치는 캐리어가 로딩되는 로딩부(110A), 캐리어가 언로딩되는 언로딩부(110B), 세정처리를 위해 기판들을 정 렬하는 제1기판 정렬부(120A), 세정처리된 기판들을 정렬하는 제2기판 정렬부(120B) 그리고 기판들의 세정처리가 이루어지는 기판 세정부(140)를 포함한다.

기판들이 담겨진 캐리어(C)는 자동반송장치(AGV(Automated Guided Vehicle)나 RGV(Rail Guided Vehicle)등에 의해 상기 로딩/언로딩부(110A,110B)의 인/아웃 포트(112,114)에 놓여진다. 캐리어(C)에는 25매의 기판(W)이 하나씩 캐리어(C) 내에 수평하게 수납되어 있다. 캐리어(C)에는 기판(W)을 수평으로 눕힌 상태로 보지(preservation)하기 위한 평행한 홈이 25개소씩 형성됨은 물론이다. 예컨대, 캐리어(C)는 기판을 수평한 상태로 수납, 운반 및 보관하는 차세대의 기판 수납 지그인 프론트 오픈 유니파이드 포드(Front Open Unified Pod: FOUP)일 수 있다.

로딩부(110)는 캐리어가 로딩되는 인 포트(112), 세정공정을 위해 운반되어진 캐리어(C)들이 대기상태로 보관되는 스톡커(stocker;116)를 포함한다. 이 스톡커는 캐리어(C)들이 놓여지는 선반(116A)들과, 캐리어 반송로봇(116B)을 포함한다. 한편, 로딩부(110)와 제1기판 정렬부(120A) 사이에는 캐리어(C)의 도어를 개방하기 위한 제1오프너(opener;118A)가 설치된다.

상기 언로딩부(110B)는 상기 로딩부(110A)와는 반대측에 배치되며, 캐리어(C)가 언로딩되는 아웃 포트(114), 세정공정을 마치고 다음 공정으로 운반되기 위한 캐리어들이 대기상태로 보관되는 스톡커(stocker;116)를 포함한다. 이 스톡커(116)는 캐리어(C)들이 놓여지는 선반(116A)들과, 캐리어 반송로봇(116B)을 포함한다. 한편, 언로딩부(110B)와 제2기판 정렬부(120B) 사이에는 캐리어(C)의 도어를 개방하기 위한 제2오프너(opener;118B)가 설치된다.

제1수평반송로봇(130A)은 로딩부(110A)의 제1오프너(118A)와 제1기판 정렬부(120A)의 제1위치전환장치(122A)간의 기판 반송을 책임지며, 제2수평반송로봇(130B)은 언로딩부(110B)의 제2오프너(118B)와 제2기판 정렬부(120B)의 제2위치전환장치(122B)간의 기판 반송을 책임진다. 제1수평반송로봇(130A)은 캐리어(C)로부터 25매의 기판들을 일괄적으로 로딩하여 위치전환장치(122A)로 옮길 수 있도록, Y,Z축 방향으로 이동되는 기판 지지암(132)을 갖으며, 제1수평반송로봇(130A)은 X축 방향(좌우방향)으로 이동되는 구조를 갖는다. 참고로, 기판 지지암(132)은 캐리어(C) 내에 적층된 기판들과 동일 갯수 및 간격을 가지면서 기판의 저면을 다수곳에서 점접촉 상태로 지지되는 "Y"형태의 선단부를 갖는다. 제2수평반송로봇(130B)은 제1수평반송로봇(130A)과 동일한 구조를 가짐으로써 상세한 설명은 생략한다.

다시 도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 제1기판 정렬부(120A)에서는 기판들을 세정공정에 맞도록 정렬하고, 제2기판 정렬부(120B)에서는 세정공정을 마친 기판들을 캐리어(C)에 수납하기 위해 재정렬하는 공정을 수행하게 된다. 도면에서 보여주는 바와 같이, 제1기판 정렬부(120A)와 제2기판 정렬부(120B)는 동일한 구성으로 이루어지며, 제2기판 정렬부(120A)에 대해서만 상세히 설명하기로 한다.

제1기판 정렬부(120A)에는 제1위치전환장치(122A) 그리고 제1푸셔(124A)가 설치되며, 제2기판 정렬부(120B)에는 제2위치전환장치(122A) 그리고 제2푸셔(124B)가 설치되어 있다.

제1위치전환장치(122A)는 제1수평반송로봇(130A)의 기판 지지암으로부터 기 판들을 넘겨받는 카세트를 포함하며, 이 카세트는 기판 정렬을 위해 회전된다. 제1위치전환장치(122A)에서는 기판들이 풀 피치(10mm)에서 하프(half) 피치(5mm) 또는 그 반도로 정렬되며, 수평-수직 상태로 위치 전환된다. 예컨대, 상기 제1,2기판 정렬부(120A,120B)는 특허공개 2000-44848호 및 특허출원 2002-18939에서 개시된 정렬 장치가 사용될 수 있다.

한편, 제1위치전환장치(122A)에 의해 수직상태로 위치 전환된 기판들은 제1푸셔(124A)에 의해 카세트로부터 분리된다. 이렇게 분리된 기판들은 수직반송로봇(144)에 의해 기판 세정부로 반송된다.

기판 세정부(140)는 버퍼부, 건조조, 린즈조, 약액조 등의 처리조(142)들과, 처리조(142)들 간의 기판 이송을 담당하는 수직반송로봇(144)이 설치된 이송로(146)를 갖는다. 예컨대, 상기 처리조(142)들의 개수 및 배치는 세정공정에 따라 변경될 수 있다.

기판 세정부(140)에서 공정을 마친 기판들은 제2기판 정렬부(120B)로 이송되어 정렬된 후 제2수평반송로봇(130B)에 의해 제2오프너(118B)에서 대기하는 캐리어(C)에 수납된다.

여기서, 상기 기판은 포토레티클(reticlo: 회로 원판)용 기판, 액정 디스플레이 패널용 기판이나 플라즈마 디스플레이 패널용 기판 등의 표시 패널 기판, 하드 디스크용 기판, 반도체 장치 등의 전자 디바이스용 웨이퍼 등을 뜻한다.

한편, 본 발명은 상기의 구성으로 이루어진 기판세정장치는 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있다. 하지만, 본 발명은 상기의 상세한 설명에 서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

이와 같은 본 발명을 적용하면, 본 장치는 설비 면적을 줄일 수 있다.

Claims

기판 세정 장치에 있어서:

캐리어가 놓여지는 오프너;

상기 오프너에 놓여진 캐리어로부터 기판들을 인출하거나 수납하는 수평반송로봇;

상기 수평반송로봇로부터 기판들을 넘겨받고, 그 기판들을 수평 또는 수직 상태로 위치 전환시키는 위치전환장치를 갖는 기판 정렬부; 및

상기 기판 정렬부로부터 기판들을 넘겨받아 세정처리하는 세정 처리부를 포함하되;

상기 오프너와 상기 기판 정렬부는 상기 수평반송로봇과 마주하도록 나란히 위치되고, 상기 수평반송로봇은 상기 오프너와 상기 기판 정렬부 전방에서 기판 반송을 위해 좌우 이동되는 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
제1항에 있어서,

상기 기판 세정 장치는

상기 오프너와 수평반송로봇 그리고 기판 정렬부가 상기 세정 처리부를 중심으로 양측에 서로 대칭되게 배치되는 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.