KR20130123952A - 티칭 장치, 이를 구비하는 기판 처리 장치 및 티칭 방법 - Google Patents

티칭 장치, 이를 구비하는 기판 처리 장치 및 티칭 방법 Download PDF

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KR20130123952A
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Abstract

본 발명은 티칭 장치 및 방법에 관한 것으로, 복수의 반사 수단이 마련된 테스트 기판과, 테스트 기판을 이송하는 이송 로봇과, 복수의 반사 수단에 광을 조사하고 그로부터 반사된 광을 수광하여 테스트 기판의 각 영역의 거리를 측정하는 거리 측정부를 포함하는 티칭 장치 및 방법이 제시된다.

Description

티칭 장치, 이를 구비하는 기판 처리 장치 및 티칭 방법{Teaching apparatus and substrate processing apparatus having the same and teaching method}
본 발명은 티칭 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 기판의 위치를 확인하고 이를 이송 로봇의 이송 위치 교정에 이용하는 티칭 장치 및 이를 이용한 티칭 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체용 기판을 이송하는 로봇, 자동차 조립 라인의 로봇, 물류 이송용 로봇, 검사용 로봇, 클린룸용 로봇, LCD 제조용 로봇 등의 다양한 산업용 로봇을 비롯한 자동화 장비는 장시간 동안 미리 입력된 경로를 통해 동일한 작업을 반복하도록 프로그램되어 있다. 또한, 이러한 로봇의 이동 경로 및 작업 위치가 정확하게 이행되고 있는지를 확인하고, 작업 위치의 오류가 발견되면 위치 교정 장치를 이용하여 위치를 교정하였다.
이러한 위치 교정 장치가 반도체 제조 공정에 이용되는 경우를 설명하면 다음과 같다. 예를 들어 기판 상에 소정 패턴의 박막을 형성하기 위해 기판 이송부를 이용하여 박막 증착 및 식각 공정을 각각 실시하는 공정 챔버로 기판이 이송된다. 기판 이송부에는 기판을 공정 챔버로 정확하게 이송하기 위한 이송 로봇이 포함되고, 이송 로봇에 의해 기판은 각각의 공정을 수행하는 복수의 공정 챔버로 반복 이송된다. 이때, 기판은 공정 챔버 내의 설정된 위치에 정확하게 놓이는 것이 매우 중요하다. 따라서, 기판의 이송이 시작되기 이전 또는 기판의 이송 도중 일정 시간 간격으로 기판의 위치를 검출하는 티칭(teaching) 공정이 실시된다. 즉, 티칭에 의해 기판의 위치를 검출한 후 이를 이송 로봇의 이송 위치를 교정하게 된다. 또한, 기판을 이송하는 도중에 공정 챔버의 투입창이나 기판 지지대 등에 충돌하면서 이송 로봇의 이동 위치가 최초 설정된 위치에서 벗어난 경우, 또는 연속된 반복 작업으로 누적된 스트레스에 의해 최초 설정 위치가 벗어난 경우에도 티칭 공정이 실시된다.
이송 로봇의 티칭 방법으로는 로봇 암이나 로봇 핸드를 사용자가 직접 잡아서 기판의 인도 위치 등을 교정하는 소위 다이렉트 티칭(direct teaching) 방법이나, 티칭 박스(teaching box)에 의해 로봇을 조작하여 이송 동작의 기점이 되는 위치를 순차적으로 지정해가는 소위 리모트 티칭(remote teaching) 방법이 일반적으로 알려져 있다. 또한, 일본공개특허공보 제7-027953호 및 일본공개특허공보 제6-0224284호에는 복수의 센서를 이용한 티칭이 제시되어 있다.
그러나, 종래의 티칭 방법은 작업자가 이송 로봇의 움직임을 시각적으로 확인하면서 실시하기 때문에 작업자 사이에서 그 정밀도에 변동이 생기기 쉽고, 그에 따라 이송 동작의 교정 신뢰성이 저하된다.
또한, 이송 로봇이 실제 동작하는 환경이 진공 상태인 점을 감안하면 티칭도 진공 상태에서 이루어지는 것이 바람직하지만, 대부분의 경우에는 육안으로 확인하면서 또는 별도의 도구를 사용하면서 티칭을 진행하기 때문에 티칭 작업을 대기압 상태에서 진행하게 된다. 따라서, 공정 챔버 및 이송 챔버의 압력을 조절하는데 상당한 시간이 지연되기 때문에 생산성이 떨어지는 문제가 있다.
본 발명은 이송 로봇의 이송 동작의 교정 신뢰성을 향상시킬 수 있는 티칭 장치 및 티칭 방법을 제공한다.
본 발명은 공정이 이루어지는 조건과 동일한 진공 및 고온 상태에서 실시되고, 기판 처리 공정 중에 실시될 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있는 티칭 장치 및 티칭 방법을 제공한다.
본 발명의 일 형태에 따른 티칭 장치는 복수의 반사 수단이 마련된 테스트 기판; 상기 테스트 기판을 이송하는 이송 로봇; 및 상기 복수의 반사 수단에 광을 조사하고 그로부터 반사된 광을 수광하여 상기 테스트 기판의 임의의 영역의 거리를 측정하는 거리 측정부를 포함한다.
상기 거리 측정부는 상기 이송 로봇의 일 영역에 마련된다.
상기 테스트 기판에 형성된 관통홀을 더 포함한다.
상기 복수의 반사 수단은 상기 광을 외측, 상측 및 하측중 적어도 일측으로 반사시키고, 그로부터 반사된 상기 광을 상기 거리 측정부로 반사시킨다.
상기 복수의 반사 수단은, 상기 광을 상기 거리 측정부로 재반사시키는 적어도 하나의 제 1 반사 수단; 상기 거리 측정부와 기판 처리 챔버의 측벽 사이에서 상기 광을 반사시키는 적어도 하나의 제 2 반사 수단; 상기 거리 측정부와 가스 분사기 사이에서 상기 광을 반사시키는 적어도 하나의 제 3 반사 수단; 및 상기 거리 측정부와 기판 안치부 사이에서 상기 광을 반사시키는 적어도 하나의 제 4 반사 수단중 적어도 어느 하나를 포함한다.
상기 제 4 반사 수단은 상기 거리 측정부와 상기 기판 안치부 사이에서 상기 관통홀을 통해 상기 광을 반사시킨다.
상기 거리 측정부는 상기 기판 처리 챔버의 일 측벽에 광을 조사하고, 그로부터 반사된 상기 광을 수광한다.
본 발명의 다른 형태에 따른 기판 처리 장치는 기판을 이송하는 이송부; 상기 이송부와 접속되어 기판을 처리하는 적어도 하나의 기판 처리부; 상기 이송부와 접속되어 상기 기판을 수납하는 로드락부; 및 상기 기판의 위치를 티칭하는 티칭 장치를 포함하고, 상기 티칭 장치는, 복수의 반사 수단 및 관통홀이 마련된 테스트 기판; 상기 이송부 내에 마련되어 상기 테스트 기판을 이송하는 이송 로봇; 및 상기 이송 로봇에 마련되고 상기 복수의 반사 수단에 광을 조사하고 그로부터 반사된 광을 수광하여 상기 테스트 기판의 임의의 영역의 거리를 측정하는 거리 측정부를 포함한다.
상기 기판 처리부는, 반응 공간을 마련하는 기판 처리 챔버; 상기 기판 처리 챔버 내에 마련되어 상기 기판을 안치하는 기판 안치부; 및 상기 기판 처리 챔버 내에 마련되어 원료 가스를 공급하는 가스 공급부를 포함한다.
상기 복수의 반사 수단은, 상기 광을 상기 거리 측정부로 재반사시키는 적어도 하나의 제 1 반사 수단; 상기 거리 측정부와 상기 기판 처리 챔버의 측벽 사이에서 상기 광을 반사시키는 적어도 하나의 제 2 반사 수단; 상기 거리 측정부와 상기 가스 분사기 사이에서 상기 광을 반사시키는 적어도 하나의 제 3 반사 수단; 및 상기 거리 측정부와 기판 안치부 사이에서 상기 광을 반사시키는 적어도 하나의 제 4 반사 수단중 적어도 어느 하나를 포함한다.
상기 테스트 기판은 상기 공정용 기판의 처리를 시작하기 전 또는 상기 공정용 기판의 처리 도중에 상기 기판 처리부 내로 이송된다.
상기 테스트 기판은 상기 공정용 기판의 처리 조건과 동일 조건에서 상기 기판 처리부 내로 이송된다.
상기 기판 안치부 상에 안치되는 상기 테스트 기판의 이송 좌표를 설정하고, 상기 복수의 반사 수단을 통해 반사되어 상기 거리 측정부로 입사되는 거리를 측정하며, 상기 측정된 반사 거리와 상기 이송 좌표를 비교하여 그에 따라 상기 이송 좌표를 교정하는 제어부를 더 포함한다.
본 발명의 또다른 형태에 따른 티칭 방법은 상부에 복수의 반사 수단이 마련된 테스트 기판이 제공되는 단계; 상기 테스트 기판을 기판 처리부 내로 이송하는 단계; 상기 테스트 기판의 상기 복수의 반사 수단으로 광을 조사하는 단계; 및 상기 복수의 반사 수단으로부터 재반사되어 입사되는 광을 이용하여 상기 테스트 기판과 상기 기판 처리부의 각 영역 사이의 거리를 측정하는 단계를 포함한다.
상기 테스트 기판은 공정용 기판의 처리를 시작하기 전 또는 상기 공정용 기판의 처리 도중에 상기 기판 처리부 내로 이송된다.
상기 테스트 기판은 상기 공정용 기판의 처리 조건과 동일 조건에서 상기 기판 처리부 내로 이송된다.
상기 측정된 거리를 이용하여 상기 이송 로봇의 이송 좌표 교정에 이용하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 실시 예들에 따른 티칭 장치는 복수의 반사 수단 및 관통홀이 마련된 테스트 기판을 기판 처리부 내의 기판 안치부 상에 위치시킨 후 이송 로봇 상에 마련된 거리 측정기를 이용하여 테스트 기판의 기판 처리부 내의 각 영역에서의 거리를 측정하여 테스트 기판의 위치를 검출한 후 그에 따라 이송 로봇의 이송 좌표를 재설정한다.
본 발명의 실시 예들에 의하면, 기판 처리부 및 이송부가 진공 및 공정 온도를 유지한 상태에서 이송 로봇의 티칭을 실시할 수 있다. 따라서, 기판 처리부 및 이송부를 대기압 또는 상온으로 조절할 필요가 없어 공정 시간의 지연을 방지할 수 있고, 그에 따라 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한, 기존 위치의 보정이 불필요하고, 간단하게 기판의 기판 처리부 내의 위치 측정이 가능하며, 티칭 작업이 간편하게 실시될 수 있다.
그리고, 복수의 센서를 이용하지 않기 때문에 주변 장치의 증가 등을 방지할 수 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 티칭 장치를 포함하는 기판 처리 장치의 블록도 및 평면 개념도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리부의 개략 단면도.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이송 로봇의 개략도.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 테스트 기판의 평면도 및 단면도.
도 7 내지 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 테스트 기판의 각 위치의 거리 측정을 설명하기 위한 개락도.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 티칭 방법을 설명하기 위한 흐름도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하기로 한 다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 티칭 장치를 포함하는 기판 처리 장치의 블록도 및 평면 개념도이다. 또한, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리부의 개략 단면도이고, 도 4는 이송 로봇의 개략도이다. 그리고, 도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리부 내의 기판 위치 검출을 위한 테스트 기판의 개략 평면도 및 단면도이다. 또한, 도 7 내지 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 테스트 기판의 각 위치의 거리 측정을 설명하기 위한 개락도이다. 여기서, 도 7 내지 도 10은 동일 목적의 반사 수단만을 개략적으로 도시하였다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치는 이송부(1000)와, 이송부(1000)의 주변에 접속된 적어도 하나의 기판 처리부(2000a, 2000b : 2000) 및 로드락부(3000)를 포함한다. 또한, 기판 처리부(2000) 내로 공급되어 기판 처리부(2000) 내의 기판의 위치를 검출하기 위한 테스트 기판(4000)을 더 포함한다.
기판 처리부(2000)는 도 3에 도시된 바와 같이 이송부(1000)에 접속된 기판 처리 챔버(2100)와, 기판 처리 챔버(2100) 내의 하측에 마련되어 기판을 안치하는 기판 안치부(2200)와, 기판 처리 챔버(2100) 내의 상측에 기판 안치부(2200)와 대향 마련되어 반응 가스를 분사하는 가스 분사부(2300)와, 이송 챔버(1000)와 연통되어 기판(10)이 출입하는 기판 출입구(2400)를 포함한다. 이때, 기판 출입구(2400)와 이송부(1000) 사이에는 슬롯 밸브 또는 게이트 밸브와 같은 개폐 수단(2500)이 마련될 수 있다. 또한, 기판 처리 챔버(2100)는 기판(10) 상에 박막을 증착 또는 형성하는 챔버, 박막을 식각 또는 세정하는 챔버, 또는 노광 및 현상을 수행하는 챔버 등 다양한 챔버가 이용될 수 있다.
기판 처리 챔버(2100)는 대략 원형의 평면부 및 평면부로부터 상향 연장된 측벽부를 포함하여 소정의 내부 공간을 가지고, 상측에 위치하는 챔버 덮개(미도시)에 의해 내부 공간이 기밀하게 유지된다. 여기서, 기판 처리 챔버(2100)는 원형 이외에 다양한 형상으로 제작될 수 있는데, 예를 들어 기판 형상에 대응하는 형상으로 제작될 수 있다. 이러한 기판 처리 챔버(2100)는 내마모성 및 내열성과 내부식성이 우수한 금속 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 또한, 기판 처리 챔버(2100)의 측면에는 적어도 하나의 배기구(미도시)가 마련되고, 배기구는 배기관(미도시)을 통해 배기 장치(미도시)와 연결될 수 있다. 기판 안치부(2200)는 그 내부 또는 하부측에 히터 등의 가열 수단(미도시)이 마련되어 기판 안치부(2200) 상에 안착되는 기판을 소정 온도로 가열할 수 있다. 또한, 기판 안치부(2200) 내부에는 냉각 수단(미도시)이 더 마련되어 가열 수단과 함께 기판의 온도를 조절할 수 있다. 그리고, 기판 안치부(2200)의 하측에는 회전 모터(미도시)와 연결된 구동축(2210)이 마련될 수 있고, 그에 따라 기판 안치부(2200)를 회전시킬 수 있다. 가스 분사부(2300)는 외부로부터의 복수의 원료 가스를 기판 처리 챔버(2100) 내에 공급한다. 따라서, 기판 처리 챔버(2100) 외부에는 복수의 원료 가스를 저장하는 원료 저장부(미도시)가 마련되고, 가스 분사부(2300)와 원료 저장부 사이에 공급관(2310)이 마련되어 원료 저장부로부터 가스 분사부(2300)로 원료 가스를 공급한다. 원료 가스는 기판 상에 형성되는 박막, 식각하고자 하는 박막 등에 따라 다양한 물질이 공급될 수 있다.
로드락부(3000)는 이송부(1000)에 접속된 로드락 챔버(3100)와, 로드락 챔버(3100)에 마련되어 적어도 하나의 기판이 수납되는 기판 수납부(3200)와, 이송부(1000)에 연통된 로드락용 기판 출입부(3300)를 구비한다. 여기서, 기판 수납부(3200)는 기판 처리 챔버(2100)에서 박막 증착, 식각 등의 공정이 진행되는 적어도 하나의 기판이 수납될 수 있다. 또한, 기판 수납부(3200)에는 복수의 기판과 과 기판 처리 챔버(2100) 내의 기판 위치를 검출하기 위한 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같은 적어도 하나의 테스트 기판(4000)이 수납될 수 있다. 즉, 테스트 기판(4000)은 기판 위치를 확인하기 위한 경우 기판 수납부(3200)에 수납될 수 있다. 한편, 로드락부(3000)와 이송부(1000) 사이에도 슬롯 밸브 또는 게이트 밸브 등의 개폐 수단(3400)이 마련될 수 있다.
이송부(1000)는 기판 처리부(2000)와 로드락부(3000) 사이에 마련된 이송 챔버(1100)와, 이송 챔버(1100) 내에 마련되어 기판 및 테스트 기판(4000)을 이송하는 이송 로봇(1200)과, 이송 로봇(1200) 상의 소정 영역에 마련되어 기판 처리부(2000)에 위치하는 테스트 기판(4000)의 복수의 영역에서의 거리를 측정하는 거리 측정부(1250)와, 거리 측정부(1250)의 측정 결과를 이용하여 이송 로봇(1200)에 대한 자동 티칭을 수행하고 자동 티칭 결과를 이용하여 이송 로봇(1200)의 이동 동작을 제어하는 제어부(1300)를 포함한다. 여기서, 이송 로봇(1200), 거리 측정부(1250) 및 테스트 기판(4000)이 티칭 장치에 포함될 수 있다. 또한, 제어부(1300)의 일부가 티칭 장치에 포함될 수 있다.
이송 챔버(1100)는 예를 들어 오각형 형상으로 제작되고, 이송 챔버(1100)에는 두 개의 기판 처리 챔버(2100)와 하나의 로드락 챔버(3100)가 연결될 수 있다. 그러나, 이송 챔버(1100)는 원형, 타원형 또는 다각형 형상으로 제작이 가능하고, 이송 챔버(1100)에 연결되는 기판 처리부(2000)는 둘 이상일 수 있으며, 로드락부(3000)도 하나 이상일 수 있다.
이송 로봇(1200)은 도 4에 도시된 바와 같이 제어부(1300)의 제어 신호에 따라 구동하는 구동부(1210)와, 구동부(1210)의 구동력을 전달하는 구동축(1220)과, 일 단부가 구동축에 접속된 로봇 암(1230)과, 로봇 암(1230)의 다른 끝단에 마련되어 기판을 지지하는 로봇 핸드(1240)를 포함한다. 또한, 로봇 암(1230)의 소정 영역에 마련된 거리 측정부(1250)를 더 구비한다. 이때, 로봇 암(1230)은 다관절 구조(1231, 1232, 1233)로 제작되는 것이 효과적이다. 이를 통해 좁은 이송 챔버(1100) 내에서 기판을 안정적으로 이송시킬 수 있다. 또한, 거리 측정부(1250)은 로봇 암(1230)의 상부에 마련될 수 있는데, 로봇 핸드(1240)와 연결되는 로봇 암(1233)의 상부에 마련될 수 있다. 거리 측정부(1250)는 소정의 광, 예를 들어 레이저를 발광하는 발광부와 테스트 기판(4000)으로부터 반사되는 광을 수광하는 수광부를 포함하는 광 센서를 이용할 수 있다. 물론 이에 한정되지 않고, 거리 측정을 위해 초음파 센서 또는 적외선 센서를 사용할 수도 있다. 한편, 거리 측정부(1250)는 테스트 기판(4000)에 광을 조사하는 티칭 공정 이외에 기판(10) 상에 박막 등을 증착하는 기판 처리 공정을 실시하기 위해 기판 처리부(2000)의 개폐 여부를 확인하기 위해 이용될 수 있다. 즉, 기판 처리부(2000)의 개폐 수단(2500)이 닫힌 상태에서 이송 로봇(1200)이 이동하게 되면 개폐 수단(2500)과 이송 로봇(1200)이 충돌하게 되고, 그 충격에 의해 이송 로봇(1200)이 손상되거나 이송 로봇(1200)의 이송 좌표에 오류가 발생될 수 있다. 따라서, 이송 로봇(1200)이 기판 처리부(2000)로 이동하기 이전에 개폐 수단(2500)의 개폐 여부를 확인하는 것이 바람직하다. 이를 위해 이송 로봇(1200)의 로봇 핸드(1240)가 기판 처리 챔버(2100)를 향하도록 한 후 이송 로봇(1200) 상에 마련된 거리 측정부(1250)로부터 레이저가 조사되어 개폐 수단(2500)의 개폐 여부를 확인한다. 즉, 거리 측정부(1250)로부터 조사된 레이저가 반사되어 수광되는 거리를 측정하여 개폐 수단(2500)의 개폐 여부를 확인한다. 이를 위해 제어부(1300)에는 거리 측정부(1250)와 개폐 수단(2500)과의 거리 및 거리 측정부(1250)와 대향하는 기판 처리 챔버(2100)의 측벽까지의 거리의 적어도 어느 하나를 저장하게 된다.
로봇 암(1230)은 설정된 이송 좌표 내에서 이동하여 로봇 핸드(1240) 상에 위치하는 기판을 해당 장소, 예컨데 기판 처리부(2000)의 기판 안치부(2200), 로드락 챔버(3000)의 기판 수납부(3200)에 배치시킨다. 이를 위해 기판을 움직일 해당 좌표, 예를 들어 기판 안치부(2200)의 중심점에 해당하는 좌표를 저장한다. 저장된 좌표를 이용하여 이송 로봇(1200)은 로봇 핸드(1240)에 지지되는 기판의 중심이 기판 안치부(2200)의 중심점에 일치할 수 있게 배치시킬 수 있다. 그런데, 기판의 이송이 시작되기 이전 또는 기판의 이송 도중 일정 시간 간격으로 기판의 위치를 검출하는 티칭(teaching) 공정이 실시된다. 즉, 이송되는 기판의 위치를 검출하여 검출 결과에 따라 기판의 이송 상태를 교정하게 된다. 또한, 기판을 이송하는 도중에 공정 챔버의 투입창이나 기판 지지대 등에 충돌하면서 이송 로봇의 이동 위치가 최초 설정된 위치에서 벗어난 경우, 그리고 연속된 반복 작업으로 누적된 스트레스에 의해 최초 설정 위치가 벗어난 경우에도 티칭 공정이 실시된다. 이러한 티칭을 위해 테스트 기판(4000) 및 거리 측정부(1250)를 이용하여 기판 처리 챔버(2100) 내의 기판의 위치를 측정한다. 즉, 거리 측정부(1250)는 테스트 기판(4000)의 각 영역의 기판 처리부(2000) 내에의 위치를 측정한 후 그에 따라 이송 로봇(1200)의 이송 좌표를 교정할 수 있다. 이를 위해 제어부(1300)는 거리 측정부(1250)에 의해 측정된 값을 이용하여 이송 로봇(1200)의 이송 좌표를 계산하는 티칭 제어 모듈(1310)과, 티칭 제어 모듈(1310)에서 계산된 이송 좌표를 저장하는 이송 좌표 저장부(1320)와, 저장된 이송 좌표를 이용하여 이송 로봇(1200)의 이동을 제어하는 제어 모듈(1330)을 구비한다. 따라서, 본 실시 예에서는 이송 로봇(1200)에 의해 테스트 기판(4000)이 기판 처리부(2000) 내의 기판 안치부(2200) 상에 안치된 후 이송 로봇(1200) 상에 마련된 거리 측정부(1250)를 이용하여 테스트 기판(4000)의 각 영역과 이에 대향되는 기판 처리부(2000) 내의 각 영역과의 이격 거리를 측정한다. 그리고, 티칭 제어 모듈(1310)은 측정된 이격 거리를 이용하여 기판 안치부(2200) 중심점과의 이격 거리를 계산하여 이송 좌표를 계산하고, 이를 이송 좌표 저장부(1320)가 저장한다. 제어 모듈(1330)은 이송 좌표 저장부(1320)에 저장된 이송 좌표를 이용하여 이송 로봇(1200)의 이동을 제어한다. 이를 통해 앞서 언급한 바와 같이 이송 로봇(1200)의 이송 좌표를 교정할 수 있다.
테스트 기판(4000)은 이송 로봇(1200)에 의해 로드락부(3000)의 기판 수납부(3200)로부터 기판 처리부(2000) 내의 기판 안치부(2200)로 이송될 수 있다. 이러한 테스트 기판(4000)은 기판 처리부(2000) 내에서 공정이 이루어지는 기판과 동일 기판으로 제작될 수 있다. 즉, 테스트 기판(4000)은 공정용 기판과 재질, 두께 및 형상이 동일할 수 있는데, 예를 들어 테스트 기판(4000)은 공정용 기판과 동일한 원형의 실리콘 기판을 이용할 수 있다. 또한, 테스트 기판(4000) 상에는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 복수의 반사 수단(4100)이 마련되고, 복수의 관통홀(4200)이 마련될 수 있다. 여기서, 도 6은 도 5의 A 영역으로부터 C 영역으로 테스트 기판(4000)의 가장자리를 따라 도시한 단면도이다.
반사 수단(4100)은 이송 로봇(1200) 상에 마련된 거리 측정부(1250)로부터 방출되는 레이저를 반사하여 거리 측정부(1250)에서 수광하도록 하거나, 레이저를 기판 처리부(2000) 내의 설정된 복수의 영역으로 반사하고 기판 처리부(2000)의 복수의 영역으로부터 재반사된 레이저를 다시 반사하여 거리 측정부(1250)가 수광하도록 한다. 이를 위해 반사 수단(4100)은 예를 들어 거리 측정부(1250)로부터 방출되는 레이저를 반사하는 제 1 반사 수단(4110)과, 테스트 기판(4000)의 복수의 영역과 기판 처리 챔버(2100)의 측벽 사이에서 레이저를 반사하는 제 2 반사 수단(4120)과, 테스트 기판(4000)의 복수의 영역과 가스 분사부(2300) 사이에서 레이저를 반사하는 제 3 반사 수단(4130)과, 테스트 기판(4000)의 복수의 영역과 기판 안치대(2200) 사이에서 레이저를 반사하는 제 4 반사 수단(4140)을 포함한다. 따라서, 반사 수단(4100)은 레이저를 반사하도록 반사 물질, 예를 들어 금속으로 제작될 수 있으며, 기판 처리부(2000) 내의 각 영역으로 레이저를 반사하도록 소정 각도를 갖도록 제작된다.
이때, 복수의 반사 수단(4100)은 예를 들어 거리 측정부(1250)로부터 레이저가 조사되는 영역으로부터 시계 방향으로 90°의 각도로 네 개의 영역(A, B, C, D)으로 분할된 경우를 가정하면 A 영역에 두 개의 반사 수단(4130, 4140)이 마련되며, B 영역과 C 영역 사이에 네 개의 반사 수단(4120, 4110, 4140, 4130)이 마련되고, C 영역과 D 영역 사이에 네 개의 반사 수단(4140, 4130, 4110, 4120)이 마련될 수 있다. 더욱 상세하게, B 영역으로부터 B 영역과 C 영역 사이의 45°되는 점까지 사이에 네 개의 반사 수단(4120, 4110, 4140, 4130)이 순서적으로 마련될 수 있고, D 영역으로부터 D 영역과 C 영역 사이의 45°되는 점까지 사이에 네 개의 반사 수단(4140, 4130, 4110, 4120)이 순서적으로 마련될 수 있다. 이때, 앞쪽에 위치한 반사 수단(4100)이 뒤쪽에 위치한 반사 수단(4100)에 레이저가 조사되는 것을 방해하지 않도록 반사 수단(4100)의 위치를 조절할 수 있다. 또한, 동일 목적을 위한 반사 수단(4100)은 서로 다른 위치에 마련되어 삼각형의 구도로 배치될 수 있다. 예를 들어, 제 3 반사 수단(4130)은 A 영역과, B 영역과 C 영역 사이, 그리고 C 영역과 D 영역 사이에 마련되어 이들이 삼각형의 구도를 가질 수 있다. 또한, 제 4 반사 수단(4140)은 제 3 반사 수단(4130)과 이격되어 A 영역과, B 영역과 C 영역 사이, 그리고 C 영역과 D 영역 사이에 마련되어 이들이 삼각형의 구도를 가질 수 있다. 그런데, 제 2 반사 수단(4120)은 B 영역과 D 영역에 마련될 수 있는데, 이는 위치 검출부(1250)로부터 방출된 레이저는 앞쪽의 두 반사 수단(4130, 4140) 사이를 지나 반대편의 기판 처리 챔버(2100)의 측벽에 바로 반사되어 다시 위치 검출부(1250)로 입사되고 이를 기판 처리 챔버(2100)의 측벽과의 거리 측정에 이용할 수 있기 때문이다. 또한, 제 1 반사 수단(4110)은 B 영역과 C 영역 사이의 제 2 반사 수단(4120)과 제 4 반사 수단(4140) 사이에 마련되고, C 영역과 D 영역 사이의 제 3 반사 수단(4130)과 제 2 반사 수단(4120) 사이에 마련될 수 있다.
제 1 반사 수단(4110)은 거리 측정부(1250)로부터 방출되는 레이저를 거리 측정부(1250)로 반사하여 거리 측정부(1250)에서 수광하도록 한다. 이를 통해 테스트 기판(4000)의 위치를 검출하여 테스트 기판(4000)의 어긋남 등을 판단할 수 있다. 즉, 거리 측정부(1250)로부터 두 개의 제 1 반사 수단(4110) 사이의 거리를 각각 설정하여 기판이 놓여지는 위치를 설정하는데, 예를 들어 도 7에 도시된 바와 같이 두 개의 제 1 반사 수단(4110)이 서로 대향되는 두 영역에 마련하여 거리 측정부(1250)로부터 두 개의 제 1 반사 수단(4110) 사이의 거리(T11)를 동일하게 한다. 물론, 두 개의 제 1 반사 수단(4110)을 거리 측정부(1250)로부터의 거리가 다르도록 배치할 수도 있다. 이 상태에서 거리 측정부(1250)로부터 측정된 두 개의 제 1 반사 수단(4110)의 거리가 다를 경우 테스트 기판(4000)의 위치가 어긋난 것으로 판단할 수 있다. 예를 들어, 도 7의 점선으로 표시된 바와 같이 거리 측정부(1250)와 B 영역 근방에 위치한 제 1 반사 수단(4110) 사이의 거리(T12)가 거리 측정부(1250)와 D 영역 근방에 위치한 제 1 반사 수단(4110) 사이의 거리(T13)보다 길 경우 B 영역 근방의 제 1 반사 수단(4110)이 C 영역쪽으로 더 이동하도록 테스트 기판(4000)의 위치가 어긋난 것으로 판단할 수 있다. 또한, 거리 측정부(1250)와 B 영역 및 D 영역 근방에 위치한 제 1 반사 수단(4110) 사이의 거리가 설정된 거리보다 짧거나 길 경우 테스트 기판(4000)이 설정된 위치보다 앞쪽 또는 뒤쪽에 위치한 것으로 판단할 수 있다. 따라서, 제 1 반사 수단(4110)을 통해 측정되는 거리를 이용하여 이송 로봇(1200)의 티칭 시 기판의 위치를 교정할 수 있다.
제 2 반사 수단(4120)은 적어도 두 영역에 마련될 수 있는데, B 영역과 D 영역에 마련될 수 있다. 제 2 반사 수단(4120)은 거리 측정부(1250)로부터 방출되는 레이저를 기판 처리 챔버(2100)의 측벽으로 반사시키고, 기판 처리 챔버(2100)의 측벽으로부터 반사된 레이저를 다시 거리 측정부(1250)로 반사하여 거리 측정부(1250)에서 이를 수광하도록 한다. 즉, 제 2 반사 수단(4120)은 기판 처리 챔버(2100)의 측벽과 거리 측정부(1250) 사이에서 레이저를 반사시킨다. 이때, 기판 처리 챔버(2100)와 거리 측정부(1250) 사이의 거리를 측정하기 위해 제 2 반사 수단(4120)을 이용하지 않고 레이저가 직접 기판 처리 챔버(2100)의 측벽으로 조사되도록 할 수 있다. 예를 들어 위치 검출부(1250)로부터 방출된 레이저가 앞쪽의 두 반사 수단(4130, 4140) 사이를 지나 반대편의 기판 처리 챔버(2100)의 측벽에 바로 반사되어 다시 거리 측정부(1250)로 입사될 수 있다. 즉, 두 개의 제 2 반사 수단(4120)과 레이저 직접 조사에 의해 기판 처리 챔버(2100) 측벽의 세 영역과 거리 측정부(1250) 사이의 거리를 측정할 수 있다. 이때, 측정되는 기판 처리 챔버(2100)의 세 영역은 정삼각형의 구도를 가질 수 있다. 이를 통해 테스트 기판(4000)과 기판 처리 챔버(2100) 측벽의 거리를 검출할 수 있다. 즉, 도 8에 도시된 바와 같이 거리 측정부(1250)로부터 두 제 2 반사 수단(4120)을 통해 기판 처리 챔버(2100)의 측벽 사이의 거리(T21및 T22)와 직접 조사에 의한 기판 처리 챔버(2100) 사이의 거리(T23)를 설정하여 기판과 기판 처리 챔버(2100)의 측벽 사이의 거리를 설정하는데, 측정된 두 개의 제 2 반사 수단(4120)의 거리와 직접 조사에 의한 거리가 설정된 거리와 다를 경우 테스트 기판(4000)의 위치가 어긋난 것으로 판단할 수 있다. 예를 들어, B 영역에 위치한 제 1 반사 수단(4110)을 통해 측정된 거리(T24)가 설정된 거리(T21)보다 짧은 경우 테스트 기판(4000)이 B 영역쪽으로 더 이동한 것으로 판단할 수 있다. 이때, D 영역에 위치한 제 1 반사 수단(4110)을 통해 측정된 거리(T25)는 설정된 거리(T22)보다 길 수 있다. 따라서, 기판 처리 챔버(2100)의 측벽과 제 2 반사 수단(4120)의 거리 및 직접 조사 거리를 이용하여 이송 로봇(1200)의 티칭 시 기판과 기판 처리 챔버(2100) 사이의 거리를 교정할 수 있다.
제 3 반사 수단(4130)은 적어도 세 영역에 마련될 수 있는데, A 영역과, B 영역과 C 영역 사이, 그리고 C 영역과 D 영역 사이에 마련될 수 있다. 제 3 반사 수단(4130)은 거리 측정부(1250)로부터 방출되는 레이저를 가스 분사부(2300)를 향하여 반사시키고, 가스 분사부(2300)으로부터 반사된 레이저를 다시 거리 측정부(1250)로 반사하여 거리 측정부(1250)에서 이를 수광하도록 한다. 즉, 제 3 반사 수단(4130)은 가스 분사부(2300)와 거리 측정부(1250) 사이에서 레이저를 반사시킨다. 이때, 측정되는 가스 분사부(2300)의 세 영역은 정삼각형의 구도를 가질 수 있다. 이를 통해 테스트 기판(4000)과 가스 분사부(2200) 사이의 거리를 검출할 수 있다. 즉, 도 9에 도시된 바와 같이 거리 측정부(1250)로부터 세 개의 제 3 반사 수단(4130) 사이의 거리를 설정하여 테스트 기판(4000)과 가스 분사부(2200) 사이의 거리(T31, T32, T33)를 설정하는데, 측정된 세 개의 제 3 반사 수단(4130)의 거리가 설정된 거리와 다를 경우 테스트 기판(4000)의 적어도 일 영역에서의 높이가 어긋난 것으로 판단할 수 있다. 예를 들어, C 영역과 D 영역 사이에 위치한 제 3 반사 수단(4130)을 통해 반사된 거리(T34)가 설정된 거리(T33)보다 짧을 경우 테스트 기판(4000)의 C 영역과 D 영역 사이에 대응되는 영역이 가스 분사부(2300)쪽으로, 즉 상측으로 높게 위치한 것으로 판단할 수 있다. 따라서, 가스 분사부(2200)와 제 3 반사 수단(4130) 사이의 거리를 이용하여 이송 로봇(1200)의 티칭 시 기판의 적어도 일 영역에서의 높이를 교정할 수 있다.
제 4 반사 수단(4140)은 적어도 세 영역에 마련될 수 있는데, A 영역과, B 영역과 C 영역 사이, 그리고 C 영역과 D 영역 사이에 마련될 수 있다. 제 4 반사 수단(4140)은 거리 측정부(1250)로부터 방출되는 레이저를 기판 안치부(2200)를 향하여 반사시키고, 기판 안치부(2200)로부터 반사된 레이저를 다시 거리 측정부(1250)로 반사하여 거리 측정부(1250)에서 이를 수광하도록 한다. 즉, 제 4 반사 수단(4140)은 기판 안치부(2200)와 거리 측정부(1250) 사이에서 레이저를 반사시킨다. 그런데, 제 4 반사 수단(4140)으로부터 반사된 레이저가 테스트 기판(4000)을 관통하여 기판 안치부(2200)로 입사되도록 하기 위해 테스트 기판(4000)의 제 4 반사 수단(4140) 주변에 관통홀(4200)이 형성된다. 또한, 관통홀(4200)에 대응되는 영역의 로봇 핸드(1240)의 소정 영역에도 관통홀(1241)이 형성될 수 있다. 즉, 거리 측정부(1250)로부터 발생된 레이저는 제 4 반사 수단(4140)에 의해 반사되고 테스트 기판(4000)의 관통홀(4200) 및 로봇 핸드(1240)의 관통홀(1241)을 통해 기판 안치부(2200)에 입사될 수 있다. 이때, 측정되는 기판 안치부(2200)의 세 영역은 정삼각형의 구도를 가질 수 있다. 이를 통해 테스트 기판(4000)과 기판 안치부(2200) 사이의 거리를 검출할 수 있다. 즉, 도 10에 도시된 바와 같이 거리 측정부(1250)로부터 세 개의 제 4 반사 수단(4140) 사이의 거리를 설정하여 기판과 기판 안치부(2200) 사이의 거리(T41, T42, T43)를 설정하는데, 측정된 세 개의 제 4 반사 수단(4140)의 거리가 설정된 거리와 다를 경우 테스트 기판(4000)의 적어도 일 영역에서의 높이가 어긋난 것으로 판단할 수 있다. 예를 들어, C 영역과 D 영역 사이에 위치한 제 4 반사 수단(4140)을 통해 반사된 거리(T44)가 설정된 거리(T43)보다 길 경우 테스트 기판(4000)의 C 영역과 D 영역 사이에 대응되는 영역이 가스 분사부(2300)쪽으로, 즉 상측으로 높게 위치한 것으로 판단할 수 있다. 따라서, 기판 안치부(2200)와 제 4 반사 수단(4140) 사이의 거리를 이용하여 이송 로봇(1200)의 티칭 시 기판의 적어도 일 영역에서의 높이를 교정할 수 있다. 한편, 제 3 반사 수단(4130)을 통해 측정된 거리와 제 4 반사 수단(4140)을 통해 측정된 거리는 서로 상반되는 관계를 가질 수 있다. 예를 들어, 제 3 반사 수단(4130)을 통해 측정된 거리가 설정된 거리보다 짧을 경우 제 4 반사 수단(4140)을 통해 측정된 거리가 설정된 거리보다 길 수 있다. 즉, 테스트 기판(4000)의 적어도 일 영역이 가스 분사부(2300) 쪽으로 이동되어 거리가 짧아지면 그 영역의 기판 안치부(2200) 사이의 거리가 길어질 수 있다.
상기한 바와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 티칭 장치는 복수의 반사 수단(4100) 및 관통홀(4200)이 마련된 테스트 기판(4000)을 기판 처리부(2000) 내의 기판 안치부(2200) 상에 위치시킨 후 이송 로봇(1200) 상에 마련된 거리 측정부(1250)를 이용하여 테스트 기판(4000)의 기판 처리부(2000) 내의 각 영역에서의 거리를 측정하여 테스트 기판(4000)의 각 영역의 위치를 검출한 후 그에 따라 이송 로봇(1200)의 이송 좌표를 재설정하는데 이용한다. 즉, 복수의 반사 수단(4100)은 예를 들어 기판 처리 챔버(2100)의 측벽, 기판 안치부(2200) 및 가스 분사부(2300) 각각의 복수의 영역으로 거리 측정부(1250)로부터 조사된 레이저를 반사시키고, 이들로부터 재반사된 레이저를 다시 반사시켜 거리 측정부(1250)가 수광하도록 함으로써 테스트 기판(4000)의 위치를 검출하고, 이를 이송 로봇(1210)의 이송 좌표를 재설정하는데 이용할 수 있다. 이때, 기판 처리부(2000) 및 이송부(1000)는 진공 및 공정 온도를 유지한 상태에서 티칭을 실시할 수 있다. 따라서, 기판 처리부(2000) 및 이송부(1000)를 대기압 또는 상온으로 조절할 필요가 없어 공정 시간의 지연을 방지할 수 있고, 그에 따라 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 복수의 센서를 이용하지 않기 때문에 복수의 센서를 이용함으로써 발생되는 주변 장치의 증가 등을 방지할 수 있다.
이러한 본 발명의 일 실시 예에 따른 티칭 장치를 이용한 티칭 방법을 도 11을 이용하여 설명하면 다음과 같다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 티칭 방법은 상부에 복수의 반사 수단(4100)이 마련된 테스트 기판(4000)이 제공되는 단계(S110)와, 설정된 이송 좌표에 따라 기판 처리부(2000) 내부로 테스트 기판(4000)을 이송하는 단계(S120)와, 거리 측정부(1250)로부터 레이저를 테스트 기판(4000)의 복수의 반사 수단(4100)으로 조사하는 단계(S130)와, 복수의 반사 수단(4100)으로부터 재반사되어 입사된 레이저를 이용하여 테스트 기판(4000)의 각 영역의 거리를 측정하는 단계(S140)와, 측정된 거리를 이용하여 테스트 기판(4000)과 기판 처리부(2000) 내의 복수의 영역의 이격 거리를 계산하여 이송 좌표를 계산하는 단계(S150)와, 계산된 이송 좌표를 이송 로봇(1200)의 이송 좌표 재설정에 이용하는 단계(S160)를 포함한다. 이러한 본 발명의 일 실시 예에 따른 티칭 방법을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
S110 : 테스트 기판(4000) 상에는 복수의 반사 수단(4100) 및 복수의 관통홀(4200)이 마련된다. 이때, 테스트 기판(4000)은 박막 증착 공정, 식각 공정 등의 공정이 실시되는 공정용 기판과 동일 재질 및 동일 형상의 기판을 이용할 수 있다. 또한, 테스트 기판(4000)은 기판 위치 확인을 위해 적어도 하나의 공정용 기판과 함께 로드락부(3000)에 마련될 수 있다. 이때, 로드락부(3000)에는 복수의 기판을 수납할 수 있는 기판 수납부(3200)가 마련되는데, 복수의 공정용 기판과 적어도 하나의 테스트 기판(4000)이 기판 수납부(3200) 내에 예를 들어 수직 방향으로 적층되어 수납될 수 있다. 또한, 기판 및 테스트 기판(4000)을 기판 처리부(2000) 또는 로드락부(3000)로 이송하는 이송 로봇(1200)에는 기판 처리부(2000) 내로 이송하는 기판의 이송 좌표가 미리 설정되어 있다. 이송 좌표는 기판의 안착 위치, 기판과 기판 처리 챔버(2100)의 측벽 사이의 거리, 기판과 기판 안치부(2200) 사이의 거리, 그리고 기판과 가스 분사부(2300) 사이의 거리 등을 포함할 수 있다. 이에 따라, 예를 들어 기판의 중심점이 기판 처리 챔버(2100) 내의 기판 안치부(2200)의 중심점 상에 위치할 수 있다.
S120 : 테스트 기판(4000)은 이송 로봇(1200)의 로봇 핸드(1240) 상에 놓여진 후 기판 처리 챔버(2100)의 내부로 이송하게 된다. 즉, 이송 로봇(1200)에 의해 기판 처리 챔버(2100) 내로 이송되는 기판의 위치를 검출하기 위해 테스트 기판(4000)이 이용될 수 있다. 이때, 기판을 처리하기 이전 또는 복수의 기판을 처리한 후 소정 주기마다 테스트 기판(4000)을 이용하여 이송 로봇(1200)으로부터 이송되는 기판의 기판 처리부(2000) 내에서의 위치를 검출할 수 있다. 이는 테스트 기판(4000)은 복수의 공정용 기판과 함께 로드락부(3000)에 공급되기 때문에 가능하다. 또한, 이송 로봇(1200)은 설정된 좌표에 따라 테스트 기판(4000)을 기판 처리 챔버(2100) 내부로 이송하는데, 예를 들어 테스트 기판(4000)의 중심점이 기판 안치부(2200)의 중심점에 대응하도록 테스트 기판(4000)을 기판 안치부(2200) 상으로 이송시킨다.
S130 : 이송 로봇(1200) 상에 위치된 테스트 기판(4000)이 설정된 기판 안치부(2200) 상에 위치된 후 거리 측정부(1250)로부터 레이저를 테스트 기판(4000)의 복수의 반사 수단(4100)으로 조사한다. 이때, 레이저는 복수의 반사 수단(4100)에 동시에 조사될 수 있고, 반사 수단(4100)에 순차적으로 조사될 수 있다. 예를 들어, 테스트 기판(4000)의 B 영역으로부터 D 영역으로 순차적으로 마련된 반사 수단(4100)에 레이저를 조사할 수 있다. 반사 수단(4100)은 이송 로봇(1200) 상에 마련된 거리 측정부(1250)로부터 방출되는 레이저를 반사하여 거리 측정부(1250)에서 수광하도록 하거나, 레이저를 기판 처리부(2000) 내의 설정된 복수의 영역으로 반사하고 기판 처리부(2000)의 복수의 영역으로부터 재반사된 레이저를 다시 반사하여 거리 측정부(1250)가 수광하도록 한다. 이를 위해 반사 수단(4100)은 예를 들어 거리 측정부(4200)로부터 방출되는 레이저를 반사하는 제 1 반사 수단(4110)과, 테스트 기판(4000)의 복수의 영역과 기판 처리 챔버(2100)의 측벽 사이에서 레이저를 반사하는 제 2 반사 수단(4120)과, 테스트 기판(4000)의 복수의 영역과 가스 분사부(2300) 사이에서 레이저를 반사하는 제 3 반사 수단(4130)과, 테스트 기판(4000)의 복수의 영역과 기판 안치대(2200) 사이에서 레이저를 반사하는 제 4 반사 수단(4140)을 포함한다. 또한, 반사 수단을 이용하지 않고 거리 측정부(1250)로부터 기판 처리 챔버(2100)의 일 측벽으로 레이저를 직접 조사할 수 있다. 또한, 동일 목적의 반사 수단(4100)은 서로 소정 간격 이격되도록 적어도 둘 이상 마련된다.
S140 : 거리 측정부(1250)는 서로 이격된 동일 목적의 반사 수단(1250) 또는 기판 처리 챔버(2100)의 측벽으로부터 반사된 레이저를 이용하여 거리 측정부(1250)와 기판 처리 챔버(2100) 내의 각 영역의 거리를 측정할 수 있다. 예를 들어, 거리 측정부(1250)는 서로 이격된 두 개의 제 1 반사 수단(4110)에 반사되어 다시 입사되는 레이저를 이용하여 거리 측정부(1250)와 두 개의 제 1 반사 수단(4110) 사이의 거리를 측정할 수 있고, 두 개의 제 2 반사 수단(4120)과 레이저 직접 조사에 의해 기판 처리 챔버(2100) 측벽의 세 영역과 거리 측정부(1250) 사이의 거리를 측정할 수 있다. 또한, 거리 측정부(1250)는 세 개의 제 3 반사 수단(4130)에 의해 반사된 레이저에 의해 가스 분사부(2300)와 거리 측정부(1250) 사이의 거리를 측정할 수 있고, 세 개의 제 4 반사 수단(4140)에 의해 반사된 레이저에 의해 기판 안치부(2200)과 거리 측정부(1250) 사이의 거리를 측정할 수 있다.
S150 : 제어부(1300)의 티칭 제어 모듈(1310)은 거리 측정부(1250)와 반사 수단(4100) 사이의 측정된 거리를 이용하여 이격 거리를 계산하여 이송 좌표를 계산한다. 또한, 새로 측정된 거리를 이전에 설정된 거리와 비교할 수도 있다. 즉, 거리 측정부(1250)로부터 제 1 반사 수단(4110) 사이의 거리를 설정하여 기판이 놓여지는 위치를 미리 설정하는데, 측정된 두 개의 제 1 반사 수단(4110)의 거리가 다를 경우 테스트 기판(4000)의 위치가 어긋난 것으로 판단할 수 있다. 예를 들어, 거리 측정부(1250)와 B 영역 근방에 위치한 제 1 반사 수단(4110) 사이의 거리가 거리 측정부(1250)와 D 영역 근방에 위치한 제 1 반사 수단(4110) 사이의 거리보다 길 경우 B 영역 근방의 제 1 반사 수단(4110)이 C 영역쪽으로 더 이동하도록 테스트 기판(4000)의 위치가 어긋난 것으로 판단할 수 있고, 거리 측정부(1250)와 B 영역 및 D 영역 근방에 위치한 제 1 반사 수단(4110) 사이의 거리가 설정된 거리보다 짧거나 길 경우 테스트 기판(4000)이 설정된 위치보다 앞쪽 또는 뒤쪽에 위치한 것으로 판단할 수 있다. 또한, 거리 측정부(1250)로부터 제 2 반사 수단(4120) 사이의 거리와 직접 조사에 의한 거리를 설정하여 기판과 기판 처리 챔버(2100)의 측벽 사이의 거리를 설정하는데, 측정된 두 개의 제 2 반사 수단(4120)의 거리와 직접 조사에 의한 거리가 설정된 거리와 다를 경우 테스트 기판(4000)의 위치가 어긋난 것으로 판단할 수 있다. 예를 들어, B 영역에 위치한 제 2 반사 수단(4120)을 통해 측정된 거리가 설정된 거리보다 길 경우 테스트 기판(4000)이 D 영역쪽으로 더 이동한 것으로 판단할 수 있다. 그리고, 거리 측정부(1250)로부터 제 3 반사 수단(4130) 사이의 거리를 설정하여 테스트 기판(4000)과 가스 분사부(2200) 사이의 거리를 설정하는데, 측정된 세 개의 제 3 반사 수단(4130)의 거리가 설정된 거리와 다를 경우 테스트 기판(4000)의 적어도 일 영역에서의 높이가 어긋난 것으로 판단할 수 있다. 예를 들어, B 영역과 C 영역 사이에 위치한 제 3 반사 수단(4130)을 통해 반사된 거리가 설정된 거리보다 짧을 경우 테스트 기판(4000)의 B 영역과 C 영역 사이에 대응되는 영역이 가스 분사부(2300)쪽으로, 즉 상측으로 높게 위치한 것으로 판단할 수 있다. 한편, 거리 측정부(1250)로부터 제 4 반사 수단(4140) 사이의 거리를 설정하여 기판과 기판 안치부(2200) 사이의 거리를 설정하는데, 측정된 세 개의 제 4 반사 수단(4140)의 거리가 설정된 거리와 다를 경우 테스트 기판(4000)의 적어도 일 영역에서의 높이가 어긋난 것으로 판단할 수 있다. 예를 들어, B 영역과 C 영역 사이에 위치한 제 4 반사 수단(4140)을 통해 반사된 거리가 설정된 거리보다 길 경우 테스트 기판(4000)의 B 영역과 C 영역 사이에 대응되는 영역이 가스 분사부(2300)쪽으로, 즉 상측으로 높게 위치한 것으로 판단할 수 있다.
S160 : 새로 측정된 거리가 이전에 설정된 거리와 다를 경우 이를 이송 좌표 저장부(1320)에 저장한다. 즉, 이송 좌표 저장부(1320)은 이전 설정된 좌표를 새롭게 측정된 좌표로 수정할 수 있다. 제어 모듈(1330)은 이송 좌표 저장부(1320)에 저장된 이송 좌표를 이용하여 이송 로봇(1200)의 이동을 제어할 수 있다.
본 발명의 기술적 사상은 상기 실시 예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기 실시 예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주지해야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야에서 당업자는 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시 예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
1000 : 이송부 1100 : 이송 챔버
1200 : 이송 로봇 1300 : 제어부
2000 : 기판 처리부 2100 : 기판 처리 챔버
2200 : 기판 안치부 2300 : 가스 분사부
3000 : 로드락부 3100 : 로드락 챔버
3200 : 기판 수납부 3300 : 기판 출입부

Claims (17)

  1. 복수의 반사 수단이 마련된 테스트 기판;
    상기 테스트 기판을 이송하는 이송 로봇; 및
    상기 복수의 반사 수단에 광을 조사하고 그로부터 반사된 광을 수광하여 상기 테스트 기판의 임의의 영역의 거리를 측정하는 거리 측정부를 포함하는 티칭 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 거리 측정부는 상기 이송 로봇의 일 영역에 마련되는 티칭 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 테스트 기판에 형성된 관통홀을 더 포함하는 티칭 장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 복수의 반사 수단은 상기 광을 외측, 상측 및 하측중 적어도 일측으로 반사시키고, 그로부터 반사된 상기 광을 상기 거리 측정부로 반사시키는 티칭 장치.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 복수의 반사 수단은,
    상기 광을 상기 거리 측정부로 재반사시키는 적어도 하나의 제 1 반사 수단;
    상기 거리 측정부와 기판 처리 챔버의 측벽 사이에서 상기 광을 반사시키는 적어도 하나의 제 2 반사 수단;
    상기 거리 측정부와 가스 분사기 사이에서 상기 광을 반사시키는 적어도 하나의 제 3 반사 수단; 및
    상기 거리 측정부와 기판 안치부 사이에서 상기 광을 반사시키는 적어도 하나의 제 4 반사 수단중 적어도 어느 하나를 포함하는 티칭 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 제 4 반사 수단은 상기 거리 측정부와 상기 기판 안치부 사이에서 상기 관통홀을 통해 상기 광을 반사시키는 티칭 장치.
  7. 제 4 항에 있어서, 상기 거리 측정부는 상기 기판 처리 챔버의 일 측벽에 광을 조사하고, 그로부터 반사된 상기 광을 수광하는 티칭 장치.
  8. 기판을 이송하는 이송부;
    상기 이송부와 접속되어 기판을 처리하는 적어도 하나의 기판 처리부;
    상기 이송부와 접속되어 상기 기판을 수납하는 로드락부; 및
    상기 기판의 위치를 티칭하는 티칭 장치를 포함하고,
    상기 티칭 장치는,
    복수의 반사 수단 및 관통홀이 마련된 테스트 기판;
    상기 이송부 내에 마련되어 상기 테스트 기판을 이송하는 이송 로봇; 및
    상기 이송 로봇에 마련되고 상기 복수의 반사 수단에 광을 조사하고 그로부터 반사된 광을 수광하여 상기 테스트 기판의 임의의 영역의 거리를 측정하는 거리 측정부를 포함하는 기판 처리 장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 기판 처리부는,
    반응 공간을 마련하는 기판 처리 챔버;
    상기 기판 처리 챔버 내에 마련되어 상기 기판을 안치하는 기판 안치부; 및
    상기 기판 처리 챔버 내에 마련되어 원료 가스를 공급하는 가스 공급부를 포함하는 기판 처리 장치.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 복수의 반사 수단은,
    상기 광을 상기 거리 측정부로 재반사시키는 적어도 하나의 제 1 반사 수단;
    상기 거리 측정부와 상기 기판 처리 챔버의 측벽 사이에서 상기 광을 반사시키는 적어도 하나의 제 2 반사 수단;
    상기 거리 측정부와 상기 가스 분사기 사이에서 상기 광을 반사시키는 적어도 하나의 제 3 반사 수단; 및
    상기 거리 측정부와 기판 안치부 사이에서 상기 광을 반사시키는 적어도 하나의 제 4 반사 수단중 적어도 어느 하나를 포함하는 기판 처리 장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 테스트 기판은 상기 공정용 기판의 처리를 시작하기 전 또는 상기 공정용 기판의 처리 도중에 상기 기판 처리부 내로 이송되는 기판 처리 장치.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 테스트 기판은 상기 공정용 기판의 처리 조건과 동일 조건에서 상기 기판 처리부 내로 이송되는 기판 처리 장치.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 기판 안치부 상에 안치되는 상기 테스트 기판의 이송 좌표를 설정하고, 상기 복수의 반사 수단을 통해 반사되어 상기 거리 측정부로 입사되는 거리를 측정하며, 상기 측정된 반사 거리와 상기 이송 좌표를 비교하여 그에 따라 상기 이송 좌표를 교정하는 제어부를 더 포함하는 기판 처리 장치.
  14. 상부에 복수의 반사 수단이 마련된 테스트 기판이 제공되는 단계;
    상기 테스트 기판을 기판 처리부 내로 이송하는 단계;
    상기 테스트 기판의 상기 복수의 반사 수단으로 광을 조사하는 단계; 및
    상기 복수의 반사 수단으로부터 재반사되어 입사되는 광을 이용하여 상기 테스트 기판과 상기 기판 처리부의 각 영역 사이의 거리를 측정하는 단계를 포함하는 티칭 방법.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 테스트 기판은 공정용 기판의 처리를 시작하기 전 또는 상기 공정용 기판의 처리 도중에 상기 기판 처리부 내로 이송되는 티칭 방법.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 테스트 기판은 상기 공정용 기판의 처리 조건과 동일 조건에서 상기 기판 처리부 내로 이송되는 티칭 방법.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 측정된 거리를 이용하여 상기 이송 로봇의 이송 좌표 교정에 이용하는 단계를 더 포함하는 티칭 방법.
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