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KR20040093199A - Apparatus for transferring a wafer - Google Patents

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KR20040093199A
KR20040093199A KR1020030025308A KR20030025308A KR20040093199A KR 20040093199 A KR20040093199 A KR 20040093199A KR 1020030025308 A KR1020030025308 A KR 1020030025308A KR 20030025308 A KR20030025308 A KR 20030025308A KR 20040093199 A KR20040093199 A KR 20040093199A
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wafers
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wafer holder
sensor
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KR1020030025308A
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Korean (ko)
Inventor
강동수
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삼성전자주식회사
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Publication date
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Abstract

다수의 웨이퍼들을 동시에 이송하기 위한 웨이퍼 이송 장치가 개시되어 있다. 웨이퍼 홀더는 웨이퍼 카세트에 수납된 다수의 웨이퍼들을 파지하며, 구동 유닛은 웨이퍼 홀더를 웨이퍼 보트로 이동시킨다. 제어부는 웨이퍼 홀더의 웨이퍼 파지 및 해제 동작을 제어하며, 구동 유닛의 동작을 제어한다. 웨이퍼 홀더의 일측면에는 압력 센서가 배치되며, 압력 센서는 웨이퍼 홀더의 이동 경로 상에 물체가 있는 경우 상기 물체를 접촉에 의해 감지한다. 웨이퍼 카세트에 수납된 웨이퍼들의 수납 위치 및 수량을 감지하기 위한 매핑 센서의 동작 오류로 인한 매핑 정보의 오류가 발생하거나, 제어부 자체의 시스템 오류로 인하여 이송 정보의 유실 또는 변경이 발생하는 경우, 제어부는 상기 센서의 신호에 따라 웨이퍼 홀더의 이동 상태를 제어한다.A wafer transfer device for simultaneously transferring a plurality of wafers is disclosed. The wafer holder grips a plurality of wafers stored in the wafer cassette, and the drive unit moves the wafer holder into the wafer boat. The controller controls the wafer holding and releasing operations of the wafer holder and controls the operation of the drive unit. A pressure sensor is disposed on one side of the wafer holder, and the pressure sensor senses the object by contact when there is an object on the movement path of the wafer holder. If an error of mapping information occurs due to an operation error of the mapping sensor for detecting the storage position and quantity of wafers stored in the wafer cassette, or if loss or change of transport information occurs due to a system error of the controller itself, The movement state of the wafer holder is controlled according to the signal of the sensor.

Description

웨이퍼 이송 장치{Apparatus for transferring a wafer}Wafer Transfer Device {Apparatus for transferring a wafer}

본 발명은 웨이퍼 이송 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 다수의 웨이퍼들을 수납하기 위한 웨이퍼 카세트 및 상기 웨이퍼들에 대한 소정의 공정을 수행하기 위한 공정 챔버로 상기 웨이퍼들을 로딩하기 위한 웨이퍼 보트 사이에서 상기 웨이퍼들을 동시에 이송하기 위한 웨이퍼 이송 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a wafer transfer device. More specifically, a wafer transfer device for simultaneously transferring the wafers between a wafer cassette for accommodating a plurality of wafers and a wafer boat for loading the wafers into a process chamber for performing a predetermined process for the wafers. It is about.

일반적으로, 반도체 장치는 반도체 기판으로 사용되는 실리콘웨이퍼 상에 전기 소자들을 포함하는 전기적인 회로를 형성하는 팹(Fab) 공정과, 상기 팹 공정에서 형성된 반도체 장치들의 전기적인 특성을 검사하기 위한 EDS(electrical die sorting) 공정과, 상기 반도체 장치들을 각각 에폭시 수지로 봉지하고 개별화시키기 위한 패키지 조립 공정을 통해 제조된다.In general, a semiconductor device includes a fab process for forming an electrical circuit including electrical elements on a silicon wafer used as a semiconductor substrate, and an EDS (EDS) for inspecting electrical characteristics of the semiconductor devices formed in the fab process. electrical die sorting) and a package assembly process for encapsulating and individualizing the semiconductor devices with epoxy resin, respectively.

상기 팹 공정은 웨이퍼 상에 막을 형성하기 위한 증착 공정과, 상기 막을 평탄화하기 위한 화학적 기계적 연마 공정과, 상기 막 상에 포토레지스트 패턴을 형성하기 위한 포토리소그래피 공정과, 상기 포토레지스트 패턴을 이용하여 상기 막을 전기적인 특성을 갖는 패턴으로 형성하기 위한 식각 공정과, 웨이퍼의 소정 영역에 불순물을 주입하기 위한 이온 주입 공정과, 불순물을 확산시키기 위한 확산 공정과, 웨이퍼 상의 오염물을 제거하기 위한 세정 공정과, 상기 막 또는 패턴이 형성된 웨이퍼의 표면을 검사하기 위한 검사 공정 등을 포함한다.The fab process includes a deposition process for forming a film on a wafer, a chemical mechanical polishing process for planarizing the film, a photolithography process for forming a photoresist pattern on the film, and the photoresist pattern using the photoresist pattern. An etching process for forming the film into a pattern having electrical characteristics, an ion implantation process for implanting impurities into a predetermined region of the wafer, a diffusion process for diffusing impurities, a cleaning process for removing contaminants on the wafer, And an inspection process for inspecting the surface of the wafer on which the film or pattern is formed.

상기 확산 공정은 고온의 전기로(furnace) 내에서 농도차를 이용하여 웨이퍼의 표면에 불순물을 확산시키는 공정으로 반도체 층의 일부분에 대한 전도 형태를 변화시키기 위한 공정이며 공정 온도 및 공정 수행 시간과 밀접한 관련이 있다. 상기 확산 공정을 수행하기 위한 장치의 일 예로써, 미합중국 특허 제4,955,775호(issued to Ohkase, et al.)에는 수직형 열처리로를 갖고 불순물 확산 공정을 수행하기 위한 장치가 개시되어 있다. 상기 장치는 다수의 웨이퍼들을 자동으로 확산로 내부에 로딩할 수 있는 웨이퍼 이송 장치를 포함한다.The diffusion process is a process for diffusing impurities on the surface of a wafer by using a difference in concentration in a high temperature furnace, and is a process for changing a conduction form for a part of a semiconductor layer and is closely related to process temperature and process execution time. It is related. As an example of an apparatus for performing the diffusion process, US Patent No. 4,955, 775 (issued to Ohkase, et al.) Discloses an apparatus for performing an impurity diffusion process with a vertical heat treatment furnace. The apparatus includes a wafer transfer device capable of automatically loading a plurality of wafers into a diffusion furnace.

상기와 같은 확산 장치는 다수의 웨이퍼들을 이송하기 위한 웨이퍼 이송 장치를 갖는다. 상기 웨이퍼 이송 장치는 웨이퍼 카세트로부터 다수의 웨이퍼들을 동시에 파지하여 웨이퍼 보트로 이송하며, 웨이퍼 보트는 상기 웨이퍼들을 확산로와 같은 공정 챔버의 내부로 웨이퍼들을 로딩한다.Such a diffusion device has a wafer transfer device for transferring a plurality of wafers. The wafer transfer device simultaneously grips a plurality of wafers from a wafer cassette and transfers them to a wafer boat, which loads the wafers into a process chamber, such as a diffusion furnace.

도 1은 종래의 웨이퍼 이송 장치를 설명하기 위한 개략적인 사시도이고, 도 2a 및 2b는 도 1에 도시된 웨이퍼 홀더의 이동 상태의 오류 발생시 웨이퍼 파손을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.1 is a schematic perspective view illustrating a conventional wafer transfer apparatus, and FIGS. 2A and 2B are schematic cross-sectional views illustrating wafer breakage when an error in a moving state of the wafer holder shown in FIG. 1 occurs.

도 1을 참조하면, 웨이퍼 홀더(110)는 다수의 웨이퍼(W)를 파지하여 웨이퍼 보트(102)로 이송한다. 이때, 웨이퍼 보트(102)에는 웨이퍼(W)들을 수납하기 위한 슬롯들이 형성되어 있으며, 약 125매 정도의 웨이퍼(W)를 적재하여 확산로와 같은 공정 챔버(미도시)로 로딩한다. 웨이퍼 홀더(110)는 일정 수량의 웨이퍼(W)들을 파지하여 웨이퍼 보트(102)로 이송한다.Referring to FIG. 1, the wafer holder 110 grips a plurality of wafers W and transfers them to the wafer boat 102. At this time, the wafer boat 102 has slots for accommodating the wafers W, and about 125 wafers W are loaded and loaded into a process chamber (not shown) such as a diffusion path. The wafer holder 110 grips a certain amount of wafers W and transfers them to the wafer boat 102.

웨이퍼 홀더(110)는 웨이퍼(W)들을 파지하기 위한 다수의 슬롯들이 형성되어 있는 슬롯부(112a, 112b)를 포함하며, 상기 슬롯들은 웨이퍼(W)들이 수직 방향으로배치되도록 수직 방향으로 형성되어 있다. 웨이퍼 홀더(110)는 웨이퍼(W)들을 파지하기 위하여 웨이퍼(W)들을 중심으로 서로 대향하여 이동 가능한 제1홀더(110a)와 제2홀더(110b)를 포함한다.The wafer holder 110 includes slot portions 112a and 112b in which a plurality of slots for holding the wafers W are formed, and the slots are formed in the vertical direction so that the wafers W are disposed in the vertical direction. have. The wafer holder 110 includes a first holder 110a and a second holder 110b that are movable to face each other about the wafers W so as to hold the wafers W. FIG.

여기서, 제1홀더(110a)와 제2홀더(110b)를 웨이퍼(W)를 향하여 또는 웨이퍼(W)로부터 이격되는 방향으로 이동시키기 위한 제1구동 유닛과, 웨이퍼 홀더(110)가 웨이퍼(W)들을 파지한 후 웨이퍼 보트(102)를 향하여 웨이퍼 홀더(110)를 이동시키기 위한 제2구동 유닛은 도시되지 않았다.Here, the first driving unit for moving the first holder 110a and the second holder 110b toward the wafer W or in a direction away from the wafer W, and the wafer holder 110 includes the wafer W The second drive unit for moving the wafer holder 110 towards the wafer boat 102 after gripping the) is not shown.

또한, 웨이퍼(W)들을 수납하기 위한 웨이퍼 카세트는 스테이지 상에 놓여지며, 웨이퍼 카세트로부터 웨이퍼(W)를 인출하기 위한 제3구동 유닛이 더 구비된다. 스테이지에는 웨이퍼 카세트에 수납된 웨이퍼들의 수납 위치 및 수량을 검출하기 위한 매핑 센서(mapping sensor)가 설치되어 있다.In addition, a wafer cassette for accommodating the wafers W is placed on the stage, and a third driving unit for taking out the wafer W from the wafer cassette is further provided. The stage is provided with a mapping sensor for detecting the storage position and the quantity of the wafers stored in the wafer cassette.

상기 매핑 센서에 의해 검출된 신호는 제어부로 전송되며, 상기 신호 및 기 설정된 공정 조건에 따라 제어부는 이송 장치의 작동을 제어한다. 이때, 매핑 센서에 의해 검출된 신호에 오류가 있거나, 제어부 자체의 오류가 발생하는 경우 웨이퍼 이송에 심각한 장애가 발생될 수 있다.The signal detected by the mapping sensor is transmitted to the controller, and the controller controls the operation of the transfer device according to the signal and a preset process condition. In this case, when there is an error in the signal detected by the mapping sensor or when an error of the controller itself occurs, a serious obstacle may occur in the wafer transfer.

예를 들면, 매핑 센서의 오작동에 의해 검출된 신호에 오류가 발생되면, 웨이퍼 보트(102)에 기 이송된 웨이퍼(W1)들과 웨이퍼 홀더(110)가 충돌하여 기 이송된 웨이퍼(W1)들이 파손되는 현상이 발생한다. 즉, 첫 번째 카세트로부터 실제로 25매의 웨이퍼들이 웨이퍼 보트(102)로 이송되었으나, 매핑 센서에 의해 24매 또는 그 이하의 수량만 카운트된 경우, 웨이퍼 홀더(110)는 두 번째 카세트로부터 웨이퍼(W)들을 파지하여 25번째 또는 그 이하의 슬롯으로 웨이퍼(W)들을 이송하기 위해 이동된다. 따라서, 도 2a에 도시된 바와 같이, 25번째 또는 그 이하의 슬롯으로 기 이송된 웨이퍼(W1)들은 웨이퍼 홀더(110)의 이동에 의해 파손된다.For example, if an error occurs in a signal detected by a malfunction of the mapping sensor, the wafers W1 previously transferred to the wafer boat 102 and the wafer holder 110 collide with each other, and thus the previously transferred wafers W1 are formed. Breakage occurs. That is, when 25 wafers are actually transferred from the first cassette to the wafer boat 102, but only 24 or less quantities are counted by the mapping sensor, the wafer holder 110 moves the wafers W from the second cassette. Are moved to transfer wafers W to the 25th or lesser slot. Thus, as shown in FIG. 2A, the wafers W1 previously transferred to the 25th or lower slots are broken by the movement of the wafer holder 110.

또한, 도 2b에 도시된 바와 같이, 제어부 자체에 입력된 데이터들이 시스템 오류로 인해 유실되거나 변경된 경우 웨이퍼 홀더(110)는 웨이퍼(W1)가 이미 이송되어 있는 슬롯으로 웨이퍼(W)를 이송하여 기 이송된 웨이퍼(W1)를 파손시키는 경우가 발생할 수 있다.In addition, as shown in FIG. 2B, when data input to the controller itself is lost or changed due to a system error, the wafer holder 110 transfers the wafer W to a slot in which the wafer W1 has already been transferred. A case of breaking the transferred wafer W1 may occur.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 웨이퍼를 파지한 웨이퍼 홀더의 이동 경로 상에 있는 물체를 감지하여 웨이퍼 이동 상태를 제어하기 위한 웨이퍼 이송 장치를 제공하는데 있다.An object of the present invention for solving the above problems is to provide a wafer transfer device for controlling the wafer movement state by detecting an object on the movement path of the wafer holder holding the wafer.

도 1은 종래의 웨이퍼 이송 장치를 설명하기 위한 개략적인 사시도이다.1 is a schematic perspective view for explaining a conventional wafer transfer apparatus.

도 2a 및 2b는 도 1에 도시된 웨이퍼 홀더의 이동 상태의 오류 발생시 웨이퍼 파손을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.2A and 2B are schematic cross-sectional views for explaining wafer breakage when an error in the moving state of the wafer holder shown in FIG. 1 occurs.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 이송 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.3 is a schematic diagram illustrating a wafer transfer apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 4는 웨이퍼 홀더를 이동시키기 위한 제1구동 유닛과 웨이퍼 홀더를 작동시키기 위한 제2구동 유닛을 설명하기 위한 개략적인 사시도이다.4 is a schematic perspective view for explaining a first driving unit for moving the wafer holder and a second driving unit for operating the wafer holder.

도 5는 웨이퍼 카세트를 지지하기 위한 스테이지를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.5 is a schematic cross-sectional view for explaining a stage for supporting a wafer cassette.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

200 : 웨이퍼 이송 장치 202 : 웨이퍼 보트200: wafer transfer device 202: wafer boat

204 : 제어부 206 : 매핑 센서204: control unit 206: mapping sensor

210 : 웨이퍼 홀더 220 : 제1구동 유닛210: wafer holder 220: first drive unit

222 : 제2구동 유닛 224 : 제3구동 유닛222: second drive unit 224: third drive unit

230 : 압력 센서 240 : 경보 유닛230: pressure sensor 240: alarm unit

W : 웨이퍼W: Wafer

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 다수의 웨이퍼들을 파지하기 위한 다수의 슬롯들을 갖는 웨이퍼 홀더와, 상기 웨이퍼 홀더와 연결되고, 상기 웨이퍼 홀더를 이동시키기 위한 구동 유닛과, 상기 웨이퍼 홀더의 측면에 배치되고, 상기 웨이퍼 홀더가 상기 구동 유닛에 의해 이동되는 동안 상기 웨이퍼 홀더의 이동 경로 상에 물체가 있는 경우 상기 물체를 감지하기 위한 센서와, 상기 센서에 의해 물체가 감지되는 경우, 상기 구동 유닛의 동작을 정지시키기 위한 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 이송 장치를 제공한다.The present invention for achieving the above object is a wafer holder having a plurality of slots for holding a plurality of wafers, a drive unit connected to the wafer holder, for moving the wafer holder, and on the side of the wafer holder A sensor for detecting the object when there is an object on a movement path of the wafer holder while the wafer holder is moved by the drive unit, and when the object is detected by the sensor, It provides a wafer transfer apparatus comprising a control unit for stopping the operation.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 센서는 압력 센서(force sensor)를 포함한다. 상기 압력 센서는 표면에 힘이 작용하면 저항이 감소하는 중합체 필름(polymer film)을 사용하므로 센서의 설치 공간 확보에 거의 제약이 없다. 특히, 0.5mm 이하의 두께를 갖는 압력 센서가 사용되는 것이 바람직하다.According to one embodiment of the invention, the sensor comprises a force sensor. Since the pressure sensor uses a polymer film whose resistance decreases when a force acts on the surface, there is almost no limitation in securing an installation space of the sensor. In particular, it is preferable to use a pressure sensor having a thickness of 0.5 mm or less.

상기 웨이퍼 홀더 및 상기 구동 유닛은 상기 웨이퍼들을 수납하기 위한 웨이퍼 카세트 및 상기 웨이퍼들에 대한 소정의 공정을 수행하기 위한 공정 챔버(예를 들면, 확산로)로 상기 웨이퍼들을 로딩하기 위한 웨이퍼 보트 사이에서 상기 웨이퍼들을 이송한다. 이때, 상기 물체는 상기 웨이퍼 보트에 기 이송된 웨이퍼들을 포함한다.The wafer holder and the drive unit are between a wafer cassette for accommodating the wafers and a wafer boat for loading the wafers into a process chamber (eg diffusion path) for performing a predetermined process for the wafers. Transfer the wafers. In this case, the object includes wafers previously transferred to the wafer boat.

따라서, 웨이퍼들에 대한 데이터에 오류가 발생하거나, 구동 유닛의 동작을 제어하는 제어부의 시스템 오류가 발생하는 경우에도, 웨이퍼 카세트에 수납된 웨이퍼들을 웨이퍼 보트로 이송하는 동안 웨이퍼 홀더가 기 이송된 웨이퍼들과 충돌하여 웨이퍼들의 파손이 발생하는 것을 미연에 방지할 수 있다.Therefore, even when an error occurs in the data on the wafers or a system error of the controller that controls the operation of the driving unit occurs, the wafer holder is pre-transferred while the wafers stored in the wafer cassette are transferred to the wafer boat. It is possible to prevent the breakage of the wafers from colliding with them.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 이송 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.3 is a schematic diagram illustrating a wafer transfer apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 웨이퍼 이송 장치(200)는 다수의 웨이퍼(W)를 수납하기 위한 웨이퍼 카세트와 웨이퍼 보트(202) 사이에서 웨이퍼(W)들을 파지하여 이송한다.Referring to FIG. 3, the wafer transfer device 200 grips and transfers wafers W between a wafer cassette for receiving a plurality of wafers W and a wafer boat 202.

웨이퍼 홀더(210)는 웨이퍼(W)를 중심으로 좌우 방향으로 이동가능한 제1홀더(210a)와 제2홀더(210b)를 포함한다. 제1홀더(210a)와 제2홀더(210b)는 다수의웨이퍼(W)를 파지하기 위한 제1슬롯부(212a)와 제2슬롯부(212b)를 각각 가지며, 다수의 웨이퍼(W)들은 웨이퍼 홀더(210) 내부에서 각각 수직 방향으로 나란하게 파지된다.The wafer holder 210 includes a first holder 210a and a second holder 210b that are movable in the horizontal direction about the wafer W. In FIG. The first holder 210a and the second holder 210b each have a first slot portion 212a and a second slot portion 212b for holding a plurality of wafers W, and the plurality of wafers W The wafer holders 210 are held in parallel in the vertical direction, respectively.

상세히 도시되지는 않았으나, 제1구동 유닛(220)은 다수의 웨이퍼(W)들을 파지한 웨이퍼 홀더(210)를 웨이퍼 보트(202)를 향해 이동시킨다. 이때, 제1구동 유닛(220)으로는 3축 직교 좌표 로봇이 사용될 수 있다.Although not shown in detail, the first driving unit 220 moves the wafer holder 210 holding the plurality of wafers W toward the wafer boat 202. In this case, a three-axis rectangular coordinate robot may be used as the first driving unit 220.

제어부(204)는 제1구동 로봇(220)의 이동 방향, 거리 및 속도 등을 제어함으로써, 정확한 위치에 웨이퍼(W)들이 이송되도록 한다. 이때, 제어부(204)는 웨이퍼(W)들의 이송 위치 등에 대하여 기 설정된 정보 또는 매핑 센서(206)로부터 감지된 웨이퍼(W)들의 수량 및 위치 등에 대한 정보를 통해 웨이퍼(W)들이 정확한 위치로 이송되도록 한다.The controller 204 controls the moving direction, the distance, the speed, and the like of the first driving robot 220 so that the wafers W are transferred to the correct position. At this time, the controller 204 transfers the wafers W to the correct position through preset information on the transfer position of the wafers W, or information on the quantity and position of the wafers W detected from the mapping sensor 206. Be sure to

그러나, 매핑 센서(206)에 의해 획득된 정보에 오류가 발생한 경우 또는 제어부(204) 자체의 시스템 오류가 발생한 경우 웨이퍼 파손에 이르는 심각한 장애가 발생한다. 즉, 제어부(204)의 제어 신호에 따라 이동하는 웨이퍼 홀더(210)가 웨이퍼 보트(202)에 기 이송된 웨이퍼(W1)들을 파손시키는 문제점이 발생될 수 있다. 이때, 웨이퍼 홀더(210)의 일측면에 배치된 압력 센서(230)는 웨이퍼 홀더(210)가 장애물과 접촉하는 경우 이를 정보로써 제어부(204)에 전송하며, 제어부(204)는 압력 센서(230)의 신호에 따라 웨이퍼 홀더(210)의 이동을 중단시킨다.However, when an error occurs in the information obtained by the mapping sensor 206 or when a system error of the controller 204 itself occurs, a serious failure leading to wafer breakage occurs. That is, a problem may occur in which the wafer holder 210 moving according to the control signal of the controller 204 breaks the wafers W1 previously transferred to the wafer boat 202. In this case, the pressure sensor 230 disposed on one side of the wafer holder 210 transmits the information to the controller 204 as information when the wafer holder 210 contacts an obstacle, and the controller 204 pressure sensor 230. Movement of the wafer holder 210 is stopped according to the signal of.

구체적으로 설명하면, 매핑 센서(206)는 웨이퍼 카세트에 수납된 웨이퍼들의 수납 위치와 수량 등을 감지한다. 이때, 매핑 센서(206)의 동작에 오류가 발생하는경우, 정확하지 않은 정보가 제어부(204)로 전송되며, 제어부(204)는 매핑 정보에 따라 제1구동 유닛(220)의 동작을 제어한다.Specifically, the mapping sensor 206 detects the storage position and quantity of wafers accommodated in the wafer cassette. At this time, when an error occurs in the operation of the mapping sensor 206, inaccurate information is transmitted to the control unit 204, the control unit 204 controls the operation of the first driving unit 220 according to the mapping information. .

예를 들면, 실제로 첫 번째 웨이퍼 카세트로부터 25매의 웨이퍼(W1)가 웨이퍼 보트(202)에 기 이송되었지만, 매핑 센서(206)는 24매의 웨이퍼(W1)만을 감지하여 이에 대한 정보를 제어부(204)로 전송하는 경우가 발생할 수 있다. 이때, 제어부(204)는 웨이퍼 홀더(210)가 두 번째 웨이퍼 카세트로부터 웨이퍼(W)들을 이송할 때, 웨이퍼 홀더(210)에 수납된 첫 번째 웨이퍼가 웨이퍼 보트(202)의 25번째 슬롯에 삽입되도록 제1구동 유닛(220)의 동작을 제어한다. 따라서, 웨이퍼 홀더(210)는 제어부(204)의 제어 신호에 의해 이동하는 도중에 웨이퍼 보트(210)의 25번째 슬롯에 기 이송되어 있는 웨이퍼와 충돌하게 된다. 이때, 압력 센서(230)는 25번째 슬롯에 기 이송된 웨이퍼와 가장 먼저 접촉되며, 웨이퍼 홀더(210)의 이동 경로 상에 물체가 있음을 제어부(204)에 알리게 된다. 즉, 압력 센서(230)는 상기 기 이송된 웨이퍼(W1)와 접촉하여 전기적인 신호를 발생하고, 상기 전기적 신호에 따라 제어부(204)는 제1구동 유닛(220)의 동작을 즉시 중단시킨다. 또한, 경보 유닛(240)은 작동시켜 작업자가 조기에 조치할 수 있도록 경보음 또는 경보등을 작동시킨다.For example, although 25 wafers W1 are actually transferred to the wafer boat 202 from the first wafer cassette, the mapping sensor 206 detects only 24 wafers W1 and displays information on the control unit ( 204 may occur. At this time, the controller 204 inserts the first wafer contained in the wafer holder 210 into the 25th slot of the wafer boat 202 when the wafer holder 210 transfers the wafers W from the second wafer cassette. To control the operation of the first driving unit 220 to be. Accordingly, the wafer holder 210 collides with the wafer previously transferred to the 25th slot of the wafer boat 210 while moving by the control signal of the controller 204. In this case, the pressure sensor 230 is first contacted with the wafer previously transferred to the 25 th slot, and informs the controller 204 that there is an object on the movement path of the wafer holder 210. That is, the pressure sensor 230 contacts the pre-transferred wafer W1 to generate an electrical signal, and the controller 204 immediately stops the operation of the first driving unit 220 according to the electrical signal. In addition, the alarm unit 240 operates to operate an alarm sound or alarm light so that the operator can take an early action.

상술한 바와 같은 이송 장치의 인터록(interlock) 방법은 제어부(204)의 시스템 오류로 인한 정보의 유실 또는 변경과 같은 문제점에서도 동일하게 적용될 수 있다. 즉, 웨이퍼 홀더(210)의 이동 경로에 상기와 같이 웨이퍼가 위치하는 경우 이외에 다른 예상치 못한 물체가 있는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.The interlock method of the transfer apparatus as described above may be equally applicable to problems such as loss or change of information due to a system error of the controller 204. That is, the same applies to the case where there is an unexpected object other than the case where the wafer is positioned in the movement path of the wafer holder 210 as described above.

도 4는 웨이퍼 홀더를 이동시키기 위한 제1구동 유닛과 웨이퍼 홀더를 작동시키기 위한 제2구동 유닛을 설명하기 위한 개략적인 사시도이다.4 is a schematic perspective view for explaining a first driving unit for moving the wafer holder and a second driving unit for operating the wafer holder.

도 4를 참조하면, 제1구동 유닛(220)은 3축 직교 좌표 로봇을 포함한다. 웨이퍼 홀더(210)는 제1홀더(210a)와 제2홀더(210b)를 포함하며, 제1홀더(210a) 및 제2홀더(210b)는 제2구동 유닛(222)에 의해 웨이퍼(W)를 기준으로 서로 대향하는 방향으로 운동한다. 즉, 웨이퍼(W)들을 파지하기 위하여 제1홀더(210a)와 제2홀더(210b)는 웨이퍼(W)를 향하여 이동하며, 웨이퍼(W)들을 웨이퍼 보트(202)의 슬롯들에 삽입한 후 웨이퍼(W)로부터 이격하는 방향으로 이동한다.Referring to FIG. 4, the first driving unit 220 includes a three-axis rectangular coordinate robot. The wafer holder 210 may include a first holder 210a and a second holder 210b, and the first holder 210a and the second holder 210b may be connected to the wafer W by the second driving unit 222. Movement in the direction opposite to each other with respect to. That is, to hold the wafers W, the first holder 210a and the second holder 210b move toward the wafer W, and insert the wafers W into slots of the wafer boat 202. It moves in the direction away from the wafer W. As shown in FIG.

상기 제1구동 유닛(220)과 제2구동 유닛(222)은 제어부(204)의 제어 신호에 의해 동작한다. 제2구동 유닛(222)의 작동에 의해 제1홀더(210a)와 제2홀더(210b)가 웨이퍼(W)들을 향하여 이동하여 웨이퍼(W)들이 웨이퍼 홀더(210)에 파지되면, 제1구동 유닛(220)은 웨이퍼 홀더(210)를 도시된 x축 방향으로 이동하고, 이어서, y축 방향으로 이동하여 웨이퍼(W)들이 수납될 슬롯들의 상부에 웨이퍼(W)들을 배치시킨다. 그 다음, z축 방향으로 하강하여 웨이퍼(W)들을 상기 슬롯들에 삽입한다. 웨이퍼(W)들이 완전히 슬롯들에 삽입되면, 제2구동 유닛(222)은 웨이퍼(W)들의 구속을 해제시킨다.The first driving unit 220 and the second driving unit 222 operate by the control signal of the controller 204. When the first holder 210a and the second holder 210b are moved toward the wafers W by the operation of the second driving unit 222, and the wafers W are held by the wafer holder 210, the first drive is performed. The unit 220 moves the wafer holder 210 in the illustrated x-axis direction, and then moves in the y-axis direction to place the wafers W on top of slots in which the wafers W are to be accommodated. Then, the wafer W is inserted into the slots by descending in the z-axis direction. When the wafers W are fully inserted into the slots, the second drive unit 222 releases the wafers W.

도 5는 웨이퍼 카세트를 지지하기 위한 스테이지를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.5 is a schematic cross-sectional view for explaining a stage for supporting a wafer cassette.

도 5를 참조하면, 다수의 웨이퍼(W)들을 수납하는 웨이퍼 카세트(250)들은 웨이퍼(W)들이 수직 방향으로 배열되도록 스테이지(260) 상에 배치되며, 스테이지(260)의 하부에는 웨이퍼 카세트(250)에 수납된 웨이퍼(W)들의 수량 및 수납 위치를 감지하기 위한 매핑 센서(206)가 배치되어 있으며, 웨이퍼(W)들을 웨이퍼 카세트(250)로부터 인출하기 위한 제3구동 유닛(224)이 배치되어 있다.Referring to FIG. 5, wafer cassettes 250 containing a plurality of wafers W are disposed on the stage 260 such that the wafers W are arranged in a vertical direction, and a wafer cassette (below) of the stage 260 is disposed below. A mapping sensor 206 is disposed to detect the quantity and storage position of the wafers W accommodated in the 250, and the third driving unit 224 for extracting the wafers W from the wafer cassette 250 is provided. It is arranged.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 매핑 센서의 동작 오류 또는 제어부의 시스템 오류가 발생하는 경우, 웨이퍼 홀더의 이동 경로 상의 물체는 웨이퍼의 홀더에 부착된 압력 센서에 의해 감지된다. 따라서, 웨이퍼 홀더가 웨이퍼 보트로 웨이퍼들을 이송하는 동안, 기 이송된 웨이퍼들과 웨이퍼 홀더가 충돌하여 웨이퍼들이 파손되는 것을 미연에 방지할 수 있다.According to the present invention as described above, when an operation error of the mapping sensor or a system error of the controller occurs, the object on the movement path of the wafer holder is detected by the pressure sensor attached to the holder of the wafer. Thus, while the wafer holder transfers the wafers to the wafer boat, it is possible to prevent the wafers from colliding by colliding the previously transferred wafers with the wafer holder.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described above with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be variously modified and changed within the scope of the invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below I can understand that you can.

Claims (9)

다수의 웨이퍼들을 파지하기 위한 다수의 슬롯들을 갖는 웨이퍼 홀더;A wafer holder having a plurality of slots for holding a plurality of wafers; 상기 웨이퍼 홀더와 연결되고, 상기 웨이퍼 홀더를 이동시키기 위한 구동 유닛;A drive unit connected to the wafer holder and configured to move the wafer holder; 상기 웨이퍼 홀더의 측면에 배치되고, 상기 웨이퍼 홀더가 상기 구동 유닛에 의해 이동되는 동안 상기 웨이퍼 홀더의 이동 경로 상에 물체가 있는 경우 상기 물체를 감지하기 위한 센서; 및A sensor disposed on a side of the wafer holder and configured to detect the object when there is an object on a movement path of the wafer holder while the wafer holder is moved by the drive unit; And 상기 센서에 의해 물체가 감지되는 경우, 상기 구동 유닛의 동작을 정지시키기 위한 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 이송 장치.And a controller for stopping the operation of the driving unit when an object is detected by the sensor. 제1항에 있어서, 상기 센서는 압력 센서(force sensor)를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 이송 장치.The wafer transfer device of claim 1, wherein the sensor comprises a force sensor. 제1항에 있어서, 상기 센서에 의해 물체가 감지되는 경우, 경보 신호를 발생시키기 위한 경보 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 이송 장치.The wafer transfer apparatus according to claim 1, further comprising an alarm unit for generating an alarm signal when an object is detected by the sensor. 제1항에 있어서, 상기 웨이퍼 홀더 및 상기 구동 유닛은 상기 웨이퍼들을 수납하기 위한 웨이퍼 카세트 및 상기 웨이퍼들에 대한 소정의 공정을 수행하기 위한 공정 챔버로 상기 웨이퍼들을 로딩하기 위한 웨이퍼 보트 사이에서 상기 웨이퍼들을 이송하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 이송 장치.The wafer holder of claim 1, wherein the wafer holder and the drive unit are interposed between a wafer cassette for receiving the wafers and a wafer boat for loading the wafers into a process chamber for performing a predetermined process for the wafers. Wafer transfer device characterized in that for transferring the. 제4항에 있어서, 상기 물체는 상기 보트에 기 이송된 웨이퍼인 것을 특징으로 하는 웨이퍼 이송 장치.The wafer transfer apparatus of claim 4, wherein the object is a wafer previously transferred to the boat. 제4항에 있어서, 상기 웨이퍼 카세트를 지지하기 위한 스테이지를 더 포함하고, 상기 웨이퍼 카세트는 상기 웨이퍼들이 수직 방향으로 배치되도록 상기 스테이지 상에 위치되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 이송 장치.5. The wafer transport apparatus of claim 4, further comprising a stage for supporting the wafer cassette, wherein the wafer cassette is positioned on the stage such that the wafers are disposed in a vertical direction. 제6항에 있어서, 상기 웨이퍼 홀더는 상기 웨이퍼들을 양측에서 파지하기 위한 제1홀더와 제2홀더를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 이송 장치.7. The wafer transport apparatus of claim 6, wherein the wafer holder includes a first holder and a second holder for holding the wafers on both sides. 제7항에 있어서, 상기 웨이퍼 카세트에 수납된 웨이퍼들을 상기 웨이퍼 카세트로부터 인출하기 위하여 상기 웨이퍼들을 상방으로 이동시키는 제2구동 유닛; 및8. The apparatus of claim 7, further comprising: a second driving unit for moving the wafers upwards to withdraw the wafers stored in the wafer cassette from the wafer cassette; And 상기 제2구동 유닛에 의해 상방으로 이동된 웨이퍼들을 파지하기 위하여 상기 제1홀더 및 제2홀더를 상기 웨이퍼들을 향해 이동시키기 위한 제3구동 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 이송 장치.And a third driving unit for moving the first holder and the second holder toward the wafers for holding the wafers moved upward by the second driving unit. 제6항에 있어서, 상기 웨이퍼 카세트에 수납된 웨이퍼들의 수납 위치 및 수량을 검출하기 위한 매핑 센서(mapping sensor)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는웨이퍼 이송 장치.The wafer transport apparatus of claim 6, further comprising a mapping sensor for detecting a storage position and a quantity of wafers stored in the wafer cassette.
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