KR100212709B1 - Wafer dual detection system and method of semiconductor manufacturing equipment - Google Patents
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Abstract
본 발명은 에칭 공정이 진행되는 공정 챔버로 웨이퍼를 이송할 때 웨이퍼 카세트에 적재되어 있는 웨이퍼의 적재 불량을 감지하여 웨이퍼의 파손을 방지하는 웨이퍼 감지 시스템 및 감지 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a wafer detection system and a sensing method for preventing wafer breakage by detecting a loading failure of a wafer loaded in a wafer cassette when transferring a wafer to a process chamber in which an etching process is performed.
본 발명은 웨이퍼가 웨이퍼 슬롯에 삽입되지 못했을 때 로드락 챔버내에서 웨이퍼 슬롯에 완전히 삽입되어 있지 않는 웨이퍼를 감지할 수 있는 이중 웨이퍼 감지 시스템 및 감지 방법을 제공함에 있다.The present invention provides a dual wafer detection system and detection method capable of detecting a wafer that is not fully inserted into the wafer slot in the load lock chamber when the wafer is not inserted into the wafer slot.
본 발명의 효과는 단일 웨이퍼 감지 시스템을 수직, 수평 모두에서 감지하는 이중 웨이퍼 감지 시스템으로 전환하여 이미 여러 공정을 끝마친 웨이퍼가 파손되는 것을 방지하는 효과가 있다.The effect of the present invention is to switch from a single wafer detection system to a dual wafer detection system that detects both vertically and horizontally, thereby preventing the wafers that have already been processed from being damaged.
Description
본 발명은 에칭 설비의 웨이퍼 감지 시스템에 관한 것으로 더욱 상세하게는 에칭 공정이 진행되는 공정 챔버로 웨이퍼를 이송할 때 웨이퍼 카세트에 적재되어 있는 웨이퍼의 적재 불량을 감지하여 웨이퍼의 파손을 방지하는 웨이퍼 이중감지 시스템 및 감지 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a wafer detection system of an etching facility, and more particularly, a wafer duplex which detects a defective loading of a wafer loaded in a wafer cassette when the wafer is transferred to a process chamber in which an etching process is performed, thereby preventing wafer breakage. The present invention relates to a sensing system and a sensing method.
널리 알려진 바와 같이, 에칭 공정용 설비는 크게 두 개의 챔버인 로드락 챔버(load lock chamber)와, 실공정이 진행되는 반응챔버(process chamber)로 나뉘어져 있으며, 선행 공정을 끝마친 웨이퍼들은 로드락 챔버의 웨이퍼 카세트에 적재되어 대기하며 이후, 셔틀 아암의 블레이드에 의해 적재된 웨이퍼들은 후속 공정인 에칭 공정의 반응챔버로 이송된다.As is well known, the etching process equipment is largely divided into two chambers, a load lock chamber and a process chamber in which a real process is carried out. After being loaded into the wafer cassette and waiting, the wafers loaded by the blades of the shuttle arm are then transferred to the reaction chamber of the subsequent etching process.
이와 같은 종래의 반도체 제조 설비의 웨이퍼 감지 시스템을 첨부된 도면 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Referring to FIGS. 1 to 3, a wafer sensing system of a conventional semiconductor manufacturing facility is described as follows.
에칭 공정이 진행되는 에칭 설비는 웨이퍼가 적재·이재되는 로드락챔버(10)와, 웨이퍼가 표면 처리되는 반응챔버(20)가 설치되어 있으며, 로드락 챔버(10)와 반응챔버(20)는 웨이퍼 이송 통로(30)에 의해 연통되어 있고, 웨이퍼 이송 통로(30)에는 공정의 순서에 따라 로드락 챔버(10)와 반응챔버(20)를 개폐하는 인너 도어(40)가 형성되어 있다.The etching apparatus in which the etching process is performed is provided with a load lock chamber 10 in which a wafer is loaded and loaded, and a reaction chamber 20 in which the wafer is surface treated, and the load lock chamber 10 and the reaction chamber 20 are provided. The inner door 40 which communicates with the wafer transfer passage 30 and opens and closes the load lock chamber 10 and the reaction chamber 20 in the order of the process is formed in the wafer transfer passage 30.
상기 로드락 챔버(10)에는 다수개의 웨이퍼(12a)(13a)가 수평으로 적층 적재되어 있는 제 1 웨이퍼 카세트(12)와 제 2 웨이퍼 카세트(13)가 형성되어 있고, 제 1 웨이퍼 카세트(12)와 제 2 웨이퍼 카세트(13)를 상·하 이송시키는 직육면체의 패널 형상인 웨이퍼 엘리베이터(11)의 전면에는 수직 레일(11a)이 형성되어 있으며 수직레일(11a)에 의해 웨이퍼 카세트들(12)(13)은 상·하로 안내된다.The load lock chamber 10 is formed with a first wafer cassette 12 and a second wafer cassette 13 in which a plurality of wafers 12a and 13a are stacked and stacked horizontally, and the first wafer cassette 12 ) And a vertical rail 11a is formed on the front surface of the wafer elevator 11 having a rectangular parallelepiped panel for transferring the second wafer cassette 13 up and down, and the wafer cassettes 12 are formed by the vertical rail 11a. 13 is guided up and down.
또한, 로드락 챔버(10)의 제 1 웨이퍼 카세트(12)의 웨이퍼 슬롯(12b) 하부와 제 2 웨이퍼 카세트(13)의 상부 웨이퍼 슬롯(13b)의 위치에 대응하여 상기 웨이퍼 엘리베이터(11)의 전면 패널에는 웨이퍼 수평 감지 광센서 수광부(15a)가 설치되어 있고, 수광부(15a)와 대응하여 제 1, 2 웨이퍼 카세트(12)(13)의 전면 외측에 웨이퍼 수평 감지 광센서 투광부(15)가 설치되어 있다.In addition, the wafer elevator 11 may correspond to the position of the lower wafer slot 12b of the first wafer cassette 12 of the load lock chamber 10 and the upper wafer slot 13b of the second wafer cassette 13. The front panel is provided with a wafer horizontal sensing optical sensor light-receiving unit 15a, and corresponds to the light receiving unit 15a, and the wafer horizontal sensing optical sensor light-emitting unit 15 is located outside the front surface of the first and second wafer cassettes 12 and 13. Is installed.
투광부(15)와 수광부(15a)에 의해 감지된 웨이퍼의 셋팅 상태를 판단하고 판단 결과에 따라 공정을 제어하는 제어부(16a)와, 제어부(16a)의 제어에 의해 웨이퍼의 셋팅 상태를 조작자가 인식 가능하도록 디스플레이 하는 공정 표시부(16b)가 조작부(16)에 형성되어 있다.The operator determines the setting state of the wafer sensed by the light transmitting unit 15 and the light receiving unit 15a and controls the process according to the determination result, and the operator sets the wafer setting state by the control of the control unit 16a. The process display part 16b which displays so that recognition is possible is formed in the operation part 16. As shown in FIG.
상기 웨이퍼 이송 통로(30)에는 제 1 웨이퍼 카세트(12)로부터 반응챔버(20)로 또는 반응챔버(20)에서 표면처리가 완료된 웨이퍼(13a)를 제 2 웨이퍼 카세트(13)로 이송시키는 셔틀 아암(14)이 형성되어 있으며 셔틀 아암(14)에는 두 개의 이송 아암인 제 1 블레이드(14a)와 제 2 블레이드(14b)가 설치되어 있다.In the wafer transfer passage 30, a shuttle arm for transferring the surface-treated wafer 13a from the first wafer cassette 12 to the reaction chamber 20 or to the second wafer cassette 13 in the reaction chamber 20. 14 is formed, and the shuttle arm 14 is provided with two transfer arms, the first blade 14a and the second blade 14b.
이와 같이 구성된 종래의 에칭 설비의 웨이퍼 셋팅 상태 감지 시스템과 웨이퍼의 이송 과정을 첨부된 도면 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.A wafer setting state detection system and a wafer transfer process of a conventional etching facility configured as described above will be described with reference to FIG. 4.
먼저, 웨이퍼가 적재된 제 1 웨이퍼 카세트(12)가 로드락 챔버(10)로 이송되면 제어부(16a)는 웨이퍼 수평 감지 광센서의 투광부(15)에서 발한 빛이 제 1 웨이퍼 카세트(12)의 후면 웨이퍼 엘리베이터(11)의 수광부(15a)에 도달했는지를 판단한다.(단계 1)First, when the first wafer cassette 12 on which the wafer is loaded is transferred to the load lock chamber 10, the controller 16a may emit light emitted from the light projecting portion 15 of the wafer horizontal sensing optical sensor. It is determined whether the light receiving portion 15a of the rear wafer elevator 11 has reached.
이후, 수광부(15a)에서 빛을 감지하면 제어부(16a)는 제 1 웨이퍼 카세트(12)에서 반응챔버(20)로 이송할 웨이퍼(12a)가 웨이퍼 슬롯(12b)에 삽입되어 있지 않은 것으로 판단하여, 웨이퍼 엘리베이터(11)를 웨이퍼 슬롯(12b)의 간격만큼 하방으로 이동시키고(단계 2), 투광부(15)에서 발한 빛을 수광부(15a)에서 검지하지 못하면 웨이퍼(12a)가 웨이퍼 슬롯(12b)의 지정 위치에 셋팅된 것으로 판단한다.Subsequently, when the light receiving unit 15a detects light, the controller 16a determines that the wafer 12a to be transferred from the first wafer cassette 12 to the reaction chamber 20 is not inserted into the wafer slot 12b. If the wafer elevator 11 is moved downward by the interval of the wafer slot 12b (step 2), and the light emitted from the light transmitting portion 15 cannot be detected by the light receiving portion 15a, the wafer 12a causes the wafer slot 12b to move. It is determined that it is set at the designated position of).
이후, 웨이퍼 이송 통로(30)의 인너 도어(40)가 열리고, 제 1 웨이퍼 카세트(12)의 하부 웨이퍼 슬롯(12b)에 삽입되어 있는 웨이퍼(12a)는 수평 왕복 운동을 하는 셔틀 아암(14)의 제 1 블레이드(14a)의 흡착판(미도시)에 의해 고정 후 반응챔버(20)의 페데스탈(미도시)의 상면에 놓여지고(단계 3), 다시 인너 도어(40)가 닫히게 되어 이후 공정에 필요한 조건을 셋팅한 후 실공정인 에칭 공정을 진행한다.(단계 4)Thereafter, the inner door 40 of the wafer transfer passage 30 is opened, and the shuttle arm 14 inserted into the lower wafer slot 12b of the first wafer cassette 12 performs the horizontal reciprocating motion. After fixing by the suction plate (not shown) of the first blade (14a) of the reaction chamber 20 is placed on the upper surface of the pedestal (not shown) (step 3), the inner door 40 is closed again to After setting the necessary conditions, the etching process is carried out (step 4).
이후, 에칭 공정이 종료되고 표면처리된 웨이퍼(13a)는 상기 페데스탈의 이젝트 핀(미도시)에 의해 상기 페데스탈로부터 이격되고, 웨이퍼(13a)는 제 2 블레이드(14b)에 의해 흡착 고정되어 로드락 챔버(10)로 배출되는데, 제 2 웨이퍼 카세트(13)에 설치되어 있는 웨이퍼 감지 광센서 투광부(15)와 수광부(15a)의 감지신호에 의해 제어부(16)는 제 2 웨이퍼 카세트(13)의 웨이퍼 슬롯(13b)에 웨이퍼(13a)가 삽입되어 있는지를 판단하고(단계 5), 판단 결과 웨이퍼(13a)가 웨이퍼 슬롯(13b)에 이미 셋팅 되어 있다면 웨이퍼 엘리베이터(11)를 웨이퍼 슬롯(13b)의 간격만큼 상방으로 이동시키고(단계 6), 이동 후 웨이퍼 슬롯(13b)에 웨이퍼(13a)유·무를 판단하여 웨이퍼 슬롯(13b)에 웨이퍼(13a)가 삽입되어 있지 않다고 판단되면 웨이퍼(13a)를 삽입한다(단계 7).Thereafter, the etching process is completed and the surface-treated wafer 13a is spaced apart from the pedestal by the ejection pins (not shown) of the pedestal, and the wafer 13a is sucked and fixed by the second blade 14b to load lock. The control unit 16 is discharged to the chamber 10, and the control unit 16 controls the second wafer cassette 13 by the detection signals of the wafer sensing optical sensor light transmitting unit 15 and the light receiving unit 15a installed in the second wafer cassette 13. It is determined whether the wafer 13a is inserted into the wafer slot 13b (step 5). If the result of the determination is that the wafer 13a is already set in the wafer slot 13b, the wafer elevator 11 is moved to the wafer slot 13b. Is moved upwards by the interval (), and if it is determined that the wafer 13a is not inserted in the wafer slot 13b after determining whether the wafer 13a is in the wafer slot 13b after the movement, the wafer 13a ) (Step 7).
그러나, 이와 같은 종래의 웨이퍼 감지 광센서는 수평으로 웨이퍼 슬롯에 적층되어 있는 수평 상태의 웨이퍼 유·무만을 감지함으로 인해 셔틀 아암의 켈리브레이션(calibration) 불량이나, 엔코더의 불량 등 여러 가지 제반 요인으로 인해 웨이퍼는 정확하게 웨이퍼 카세트의 웨이퍼 슬롯에 삽입되지 못하고 웨이퍼 슬롯에 불완전하게 삽입된다.However, such a conventional wafer sensing optical sensor detects only the wafers having nothing in the horizontal state stacked in the wafer slots horizontally, and because of various factors such as a poor calibration of the shuttle arm or a poor encoder. The wafer is not inserted correctly into the wafer slot of the wafer cassette and is incompletely inserted into the wafer slot.
이와 같이 웨이퍼가 웨이퍼 카세트에 불완전하게 삽입되었을 때 이송 아암은 웨이퍼를 정상적인 위치에 셋팅할 수 없으므로 공정 불량이 발생하게 되고, 또한 웨이퍼 슬롯에 불완전하게 삽입된 웨이퍼는 로드락 챔버와 반응챔버의 중간부분인 웨이퍼 이송 통로에 걸쳐진 상태가 되어, 웨이퍼 엘리베이터가 상· 하로 이동되면서 웨이퍼 이송 통로와 웨이퍼 엘리베이터의 사이에 놓인 웨이퍼는 파손되고 웨이퍼의 파손에 따른 실리콘 미세 분진의 발생하여 챔버 내에 부착되어 설비가 오염되는 등의 문제점이 있었다.As such, when the wafer is incompletely inserted into the wafer cassette, the transfer arm cannot set the wafer in a normal position, thereby causing a process defect, and the wafer that is incompletely inserted into the wafer slot results in an intermediate portion of the load lock chamber and the reaction chamber. The wafer elevator is moved up and down while the wafer elevator is moved up and down, and the wafer placed between the wafer transfer path and the wafer elevator is broken and silicon fine dust is generated due to the breakage of the wafer. There was a problem such as being.
따라서, 본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 웨이퍼가 상기 여러 가지 제반 요인으로 인해 웨이퍼가 웨이퍼 슬롯에 삽입되지 못했을 때 로드락 챔버내에서 웨이퍼 슬롯에 완전히 삽입되어 있지 않는 웨이퍼를 감지할 수 있는 웨이퍼 이중 감지 시스템 및 감지 방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention has been devised in view of such a conventional problem, and the wafer is not completely inserted into the wafer slot in the load lock chamber when the wafer cannot be inserted into the wafer slot due to the above various factors. The present invention provides a wafer dual sensing system and a sensing method capable of detecting a wafer.
도 1은 종래의 에칭 설비의 웨이퍼 감지 시스템을 나타낸 단면도 이고,1 is a cross-sectional view showing a wafer detection system of a conventional etching facility,
도 2는 도 1의 웨이퍼 감지 시스템이 설치된 로드락 챔버의 일부를 나타낸 부분사시도이고,FIG. 2 is a partial perspective view showing a part of the load lock chamber in which the wafer sensing system of FIG. 1 is installed;
도 3은 도 2의 웨이퍼 감지 시스템의 측면도를 나타낸 도면이고,3 is a side view of the wafer sensing system of FIG. 2;
도 4는 종래의 웨이퍼 감지 시스템에 의한 웨이퍼의 이송과 공정의 진행을 나타낸 순서도이고,Figure 4 is a flow chart showing the transfer of the wafer and the progress of the process by the conventional wafer detection system,
도 5는 본 발명에 의한 에칭 설비의 웨이퍼 이중 감지 시스템을 나타낸 단면도이고,5 is a cross-sectional view showing a wafer dual detection system of the etching facility according to the present invention,
도 6은 본 발명에 의한 에칭 설비중 웨이퍼 감지 시스템의 측면도 이고,6 is a side view of a wafer sensing system in an etching facility of the present invention,
도 7은 본 발명에 의한 웨이퍼 이중 감지 시스템에 의한 웨이퍼의 이송과 공정 순서를 나타낸 순서도이다.7 is a flowchart showing a wafer transfer and process sequence by the wafer dual sensing system according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
10 : 로드락 챔버 20 : 반응챔버10: load lock chamber 20: reaction chamber
30 : 웨이퍼 이송 통로 40 : 인너도어30: wafer transfer passage 40: inner door
15 : 웨이퍼 수평 감지 광센서 투광부15: wafer horizontal detection optical sensor floodlight
15a : 웨이퍼 수옆 감지 광센서 수광부15a: Wafer side detection optical sensor receiver
26 : 돌출 웨이퍼 감지 광센서 투광부26: projecting wafer detection optical sensor floodlight
26a : 돌출 웨이퍼 감지 광센서 수광부26a: Projection Wafer Detection Optical Sensor Receiver
이와 같은 본 발명 반도체 제조 설비의 웨이퍼 이중 감지 시스템은 제 1, 2 웨이퍼 카세트의 웨이퍼 슬롯 전면으로 돌출된 웨이퍼를 감지하기 위한 돌출 웨이퍼 감지 수단과 웨이퍼 슬롯에 삽입된 수평 상태의 웨이퍼를 감지하는 웨이퍼 수평 감지 수단이 로드락 챔버에 형성되어 있고, 상기 제어수단은 상기 수평 감지 수단과, 돌출 웨이퍼 감지 수단에 의해 입력된 웨이퍼의 상태에 따라서 공정을 제어함을 특징으로 한다.Such a wafer double detection system of the semiconductor manufacturing equipment of the present invention has a protruding wafer detection means for detecting a wafer protruding to the front of the wafer slots of the first and second wafer cassettes and a wafer horizontal for detecting a wafer in a horizontal state inserted into the wafer slot. The sensing means is formed in the load lock chamber, and the control means controls the process according to the horizontal sensing means and the state of the wafer input by the protruding wafer sensing means.
이하, 본 발명 웨이퍼 이중 감지장치를 첨부된 도면 도 2 및 도 5 및 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to FIGS. 2 and 5 and 6 of the attached wafer double sensing apparatus.
이하, 종래의 구성과 동일한 부분의 부호에 대해서는 동일한 부호를 부여하기로 한다.Hereinafter, the same code | symbol is attached | subjected about the code | symbol of the part same as a conventional structure.
에칭 공정이 진행되는 에칭 설비는 웨이퍼가 적재·이재되는 로드락 챔버와(10), 웨이퍼가 표면 처리되는 반응챔버(20)가 설치되어 있으며, 로드락 챔버(10)와 반응 챔버(20)는 웨이퍼 이송 통로(30)에 의해 연통되어 있고, 웨이퍼 이송 통로(30)에는 공정의 순서에 따라 로드락 챔버(10)와 반응챔버(20)를 개폐하도록 인너 도어(40)가 설치되어 있다.The etching facility in which the etching process is performed is provided with a load lock chamber 10 in which a wafer is loaded and loaded, and a reaction chamber 20 in which the wafer is surface treated, and the load lock chamber 10 and the reaction chamber 20 are provided. It communicates with the wafer transfer passage 30, and the inner door 40 is provided in the wafer transfer passage 30 so as to open and close the load lock chamber 10 and the reaction chamber 20 in accordance with the order of the process.
상기 로드락 챔버(10)에는 다수개의 웨이퍼(12a)가 수평으로 적재되어 있는 제 1 웨이퍼 카세트(12)와 제 2 웨이퍼 카세트(13)가 형성되어 있고, 제 1 웨이퍼 카세트(12)와 제 2 웨이퍼 인덱스 카세트(13)를 상·하 이송시키는 직육면체의 패널 형상인 웨이퍼 엘리베이터(11)의 전면에는 수직 레일(11a)이 형성되어 있으며 제 1 웨이퍼 카세트(12)와 제 2 웨이퍼 카세트(13)은 수직 레일(11a)에 의해 안내된다.The load lock chamber 10 is formed with a first wafer cassette 12 and a second wafer cassette 13 in which a plurality of wafers 12a are horizontally stacked, and the first wafer cassette 12 and the second wafer cassette 12 are formed. A vertical rail 11a is formed on the front surface of the wafer elevator 11, which is a rectangular parallelepiped panel for transferring the wafer index cassette 13 up and down, and the first wafer cassette 12 and the second wafer cassette 13 are Guided by the vertical rail 11a.
상기 로드락 챔버(10)의 제 1 웨이퍼 카세트(12) 내의 하부 웨이퍼 슬롯(12b)과 제 2 웨이퍼 카세트(13) 내의 상부 웨이퍼 슬롯(13b)의 위치에 대응하여 상기 웨이퍼 엘리베이터(11)의 전면 패널에는 웨이퍼 수평 감지 광센서 수광부(25a)가 설치되어 있고, 수광부(25a)와 대응하여 제 1, 2 웨이퍼 카세트(12)(13)의 외측에 웨이퍼 수평 감지 광센서 투광부(25)가 설치되어 있다.The front surface of the wafer elevator 11 corresponding to the position of the lower wafer slot 12b in the first wafer cassette 12 of the load lock chamber 10 and the upper wafer slot 13b in the second wafer cassette 13. The panel is provided with a wafer horizontal sensing optical sensor light-receiving unit 25a, and a wafer horizontal sensing optical sensor light-emitting unit 25 is provided outside the first and second wafer cassettes 12 and 13 in correspondence with the light receiving unit 25a. It is.
또한, 상기 로드락 챔버(10)의 제 1 웨이퍼 카세트(12)와 제 2 웨이퍼 카세트(13)의 상부에는 수직방향으로 빛을 발하는 돌출 웨이퍼 감지 광센서 투광부(26)가 설치되어 있다.In addition, a protruding wafer sensing optical sensor light transmitting part 26 emitting light in a vertical direction is provided on the first wafer cassette 12 and the second wafer cassette 13 of the load lock chamber 10.
제 1 웨이퍼 카세트(12)와 제 2 웨이퍼 카세트(13)의 상부와 하부에 각각 설치된 돌출 웨이퍼 감지 광센서는 투광부(26)에서 발한 빛을 다시 반사시키는 반사판(26b)이 투광부(26)와 대향하여 설치되어 있으며 투광부(26)에는 반사판(26b)에 의해 되돌아온 빛을 감지하는 수광부가 같이 형성되어 있는 광섬유 센서로서, 돌출 웨이퍼 감지 광센서의 투광부(26)과 반사판(26b)의 설치 위치는 제 1 , 2 웨이퍼 카세트(12)(13)의 전면에서 소정거리 이격되어 설치되어 있다.The protruding wafer sensing optical sensors provided on the upper and lower portions of the first wafer cassette 12 and the second wafer cassette 13, respectively, have a reflecting plate 26b for reflecting light emitted from the light transmitting unit 26 again. And a light receiving part that is formed in the light transmitting part 26 to detect the light returned by the reflecting plate 26b. The light transmitting part 26 of the light transmitting part 26 and the reflecting plate 26b of the protruding wafer sensing optical sensor are formed on the light transmitting part 26. The installation position is provided at a predetermined distance from the front surface of the first and second wafer cassettes 12 and 13.
상기 웨이퍼 수평 감지 광센서와, 상기 돌출 웨이퍼 감지 광센서의 투광부(25)(26)와 수광부(25a)(26)에 의해 감지된 웨이퍼의 셋팅 상태를 판단하고 판단 결과에 따라 공정을 제어하는 제어부(16a)와, 제어부(16a)의 제어에 의해 웨이퍼(12a)(13b)의 셋팅 상태를 조작자가 인식 가능하도록 디스플레이 하는 공정 표시부(16b)가 조작부(16)에 형성되어 있다.Determining the setting state of the wafer detected by the light emitting unit 25, 26 and the light receiving unit 25a, 26 of the wafer horizontal detection optical sensor and the protruding wafer detection optical sensor and controls the process according to the determination result The control unit 16a and the process display unit 16b are provided on the operation unit 16 to display the setting state of the wafers 12a and 13b under the control of the control unit 16a so that an operator can recognize them.
상기 웨이퍼 이송 통로(30)에는 제 1 웨이퍼 카세트(12)로부터 반응챔버(20)로 또는 반응챔버(20)에서 표면 처리된 웨이퍼를 제 2 웨이퍼 카세트(13)로 이송시키는 셔틀 아암(14)이 형성되어 있으며 셔틀 아암(14)에는 두 개의 이송 아암인 제 1 블레이드(14a)와 제 2 블레이드(14b)가 설치되어 있다.In the wafer transfer passage 30, a shuttle arm 14 for transferring the surface-treated wafer from the first wafer cassette 12 to the reaction chamber 20 or the reaction chamber 20 to the second wafer cassette 13 is provided. The shuttle arm 14 is provided with two transfer arms, a first blade 14a and a second blade 14b.
본 발명 웨이퍼 이중 감지 시스템을 이용한 공정의 진행 과정을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.The process of the process using the wafer dual sensing system of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
먼저, 웨이퍼가 로드락 챔버(10)로 이송되면 웨이퍼 수평 감지 센서는 제 1 웨이퍼 카세트(12) 내의 최하부 웨이퍼 슬롯(12b)에 웨이퍼(12a)가 적재되어 있는지를 감지하고(단계 1), 제어부(16a)는 웨이퍼 수평 감지 센서에 의해 감지된 감지 신호를 입력받아 웨이퍼(12a)의 유·무를 판단한다.First, when the wafer is transferred to the load lock chamber 10, the wafer horizontal sensor detects whether the wafer 12a is loaded in the lowermost wafer slot 12b in the first wafer cassette 12 (step 1), and the controller 16a receives the sensing signal sensed by the wafer horizontal sensor to determine the presence or absence of the wafer 12a.
제어부(16a)의 판단 결과, 웨이퍼(12a)가 웨이퍼 슬롯(12b)에 삽입되어 있지 않으면 제 1 웨이퍼 카세트(12)를 웨이퍼 슬롯(12b) 간격만큼 하방 이동한다(단계 2). 제어부(16a)의 판단결과, 웨이퍼 슬롯(12b)에 웨이퍼(12a)가 삽입되어 있다고 판단하면, 다시 돌출 웨이퍼 감지 광센서가 제 1 웨이퍼 카세트(12)의 웨이퍼 슬롯(12b)에서 외부로 돌출된 상태로 삽입된 웨이퍼(12a)를 감지 한다.(단계 3)As a result of the determination of the controller 16a, if the wafer 12a is not inserted into the wafer slot 12b, the first wafer cassette 12 is moved downward by the wafer slot 12b (step 2). When the controller 16a determines that the wafer 12a is inserted into the wafer slot 12b, the protruding wafer sensing optical sensor protrudes outward from the wafer slot 12b of the first wafer cassette 12 again. The wafer 12a inserted in the state is sensed. (Step 3)
이후, 돌출 웨이퍼 감지 광센서는 감지된 웨이퍼(12a)의 상태를 다시 제어부(16a)에 입력하고, 제어부(16a)는 입력신호에 따라 제 1 웨이퍼 카세트(12)의 웨이퍼 슬롯(12b)으로부터 돌출된 웨이퍼(12a)가 있으면, 진행중인 공정을 중지시킴과 동시에 조작자에게 웨이퍼의 셋팅 불량을 경고 수단과 공정표시부를 통해 경고하게 된다.(단계 A)Thereafter, the protruding wafer sensing optical sensor inputs the detected state of the wafer 12a back to the controller 16a, and the controller 16a protrudes from the wafer slot 12b of the first wafer cassette 12 according to the input signal. If the wafer 12a is present, the ongoing process is stopped and the operator is warned of the wafer setting failure through the warning means and the process display unit. (Step A)
이후, 제 1 웨이퍼 카세트(12)로부터 돌출된 웨이퍼(12a)를 감지하지 못하면 제어부(16a)는 공정을 진행시키고 제 1 블레이드(14a)는 제 1 웨이퍼 카세트(12)로부터 웨이퍼(12a)를 반응챔버(20)로 이송 후,(단계 4) 에칭 공정을 진행한다.(단계 5)Thereafter, if the wafer 12a protruding from the first wafer cassette 12 is not detected, the controller 16a proceeds with the process and the first blade 14a reacts the wafer 12a from the first wafer cassette 12. After the transfer to the chamber 20 (step 4), an etching process is performed. (Step 5)
이어서, 표면 처리된 웨이퍼(13a)는 다시 반응챔버(20)에서 제 2 웨이퍼 카세트(13)로 이송되는데 이때, 제 2 웨이퍼 카세트(13)의 웨이퍼 슬롯(13b)에 웨이퍼(13a)가 이미 적재되어 있는지를 웨이퍼 수평 감지 광센서의 감지 신호를 제어부(16a)가 입력받아 판단한다.(단계 6)Subsequently, the surface-treated wafer 13a is transferred from the reaction chamber 20 to the second wafer cassette 13 again, in which the wafer 13a is already loaded in the wafer slot 13b of the second wafer cassette 13. The control unit 16a receives the detection signal of the wafer horizontal detection optical sensor and determines whether it is.
제어부(16a)의 판단결과 웨이퍼(13a)가 상기 웨이퍼 슬롯(13b)에 삽입되어 있지 않으면 웨이퍼(13a)를 상기 웨이퍼 슬롯(13b)에 삽입하고(단계 7), 웨이퍼 슬롯(13b)에 웨이퍼(13a)가 삽입되어 있으면 제 2 웨이퍼 카세트(13)를 웨이퍼 슬롯(13b) 사이 간격만큼 상방 이송시키고 다시 웨이퍼(13a)의 삽입 여부를 판단한다.If the wafer 13a is not inserted into the wafer slot 13b as a result of the determination by the controller 16a, the wafer 13a is inserted into the wafer slot 13b (step 7), and the wafer (13) is inserted into the wafer slot 13b. If 13a) is inserted, the second wafer cassette 13 is transferred upwards by the interval between the wafer slots 13b, and it is again determined whether the wafer 13a is inserted.
이후, 제어부(16a)는 삽입된 웨이퍼(13a)가 웨이퍼 슬롯(13b) 밖으로 돌출된 웨이퍼를 감지하기 위해 돌출 웨이퍼 감지 광센서의 감지신호의 입력신호를 입력받아 웨이퍼(13a)의 셋팅 상태를 판단한다.(단계 8)Then, the controller 16a receives the input signal of the detection signal of the protruding wafer detection optical sensor to determine the setting state of the wafer 13a in order to detect the wafer from which the inserted wafer 13a protrudes out of the wafer slot 13b. (Step 8)
판단결과 돌출된 웨이퍼(13b)가 감지되면 공정을 종료하고, 조작자에게 경보 수단을 작동하여 조작자가 웨이퍼의 셋팅 상태를 인식할 수 있도록 하고 (단계 B), 웨이퍼 슬롯(13b)에서 돌출된 웨이퍼(13a)가 존재하지 않으면 다시 단계 1 로 피드백해서 공정을 계속 진행하게 된다.As a result of determination, when the protruding wafer 13b is detected, the process is terminated, and the operator operates an alarm means so that the operator can recognize the setting state of the wafer (step B), and the wafer protruding from the wafer slot 13b ( If 13a) does not exist, feedback is returned to step 1 to continue the process.
웨이퍼의 수평 적재 유무를 감지하는 수평 적재 감지 광센서는 단순히 웨이퍼의 수평 적재 상태만을 감지함으로 웨이퍼의 슬롯으로부터 돌출된 웨이퍼를 감지 할 수 없음으로 웨이퍼가 웨이퍼 슬롯으로부터 돌출된 웨이퍼를 감지하도록 돌출 웨이퍼 감지 광센서를 로드락 챔버 내의 소정 위치에 설치하여 사전 에러 메시지 없이 발생할 수 있는 웨이퍼의 파손과 파손에 따른 챔버내의 오염을 방지한다.The horizontal load detection optical sensor that detects whether the wafer is loaded horizontally detects the wafer that protrudes from the wafer slot because it cannot detect the wafer protruding from the slot of the wafer by simply detecting the horizontal loading state of the wafer. An optical sensor is installed at a predetermined position in the load lock chamber to prevent wafer breakage and contamination within the chamber that can occur without prior error messages.
이상에서 살펴본 바와 같이, 단일 웨이퍼 감지 시스템을 수직, 수평 모두에서 감지하는 이중 웨이퍼 감지 시스템으로 전환하여 이미 여러 공정을 끝마친 웨이퍼가 파손되는 것을 방지하는 효과가 있다.As described above, by switching from a single wafer detection system to a dual wafer detection system that detects both vertically and horizontally, there is an effect of preventing the wafers that have already been processed from being damaged.
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