(57)【要約】【課題】クリーンルームの圧力と基板移送チャンバの内部圧力の間の差圧を一定に保持するための基板加工装置を提供する。【解決手段】差圧計１５０が基板移送モジュール１０４の内部圧力とクリーンルームの圧力の間の差圧を測定し、圧力調節ユニット１３０が差圧により基板移送モジュール１０４の内部圧力を調節する。圧力調節ユニット１３０は基板移送モジュール１０４のファンフィルターユニット１１６から供給された清浄な空気を排出するための複数の第１排気孔１３２ａを有するベースパネル１３２、ベースパネル１３２と平行に配置され複数の第２排気孔１３４ａを有する移動パネル１３４と、移動パネル１３４を移動させるための駆動部１３６を含む。制御ユニット１５２は測定された差圧により駆動部１３６を制御し、駆動部１３６が差圧を既設定された差圧で保持するために移動パネル１３４を移動させる。【選択図】図１
2004228576.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の基板を収容する容器を支持するためのロードポートと、
前記容器から移送された基板を加工するための基板加工モジュールと、
前記ロードポートと前記基板加工モジュールを連結する基板移送チャンバと、
前記基板移送チャンバの内部に配置され前記基板を移送するための基板移送ロボットを含む基板移送モジュールと、
前記基板移送チャンバと連結され、前記基板移送チャンバに清浄な空気を提供するためのファンフィルターユニットと、
前記基板移送チャンバと連結され、前記基板移送チャンバの内部圧力と外部圧力との差圧を測定するための差圧計と、
前記基板移送チャンバに供給された清浄な空気を排出し、前記差圧によって前記清浄な空気の排出流量を調節して前記内部圧力が前記外部圧力より高い状態を保持するための圧力調節手段と、を含むことを特徴とする基板加工装置。
【請求項２】
前記圧力調節手段は、
前記基板移送チャンバを前記清浄な空気が供給される上部の基板移送空間と前記基板移送空間に供給された清浄な空気を排出するための下部の空気排出空間とで分割し、前記基板移送空間に供給された清浄な空気を前記空気排出空間に排出するための複数の第１排気孔が形成されているベースパネルと、
前記ベースパネル上に前記ベースパネルと平行に配置され、前記基板移送空間に供給された清浄な空気を前記空気排出空間に排出するための複数の第２排気空が形成されている移動パネルと、
前記移動パネルを前記ベースパネルと平行な方向に移動させて前記清浄な空気の排出流量を調節するための駆動部と、を含むことを特徴とする請求項１記載の基板加工装置。
【請求項３】
前記ベースパネル上に配置されて前記移動パネルを支持し、前記移動パネルの移動を案内するための案内部材をさらに含むことを特徴とする請求項２記載の基板加工装置。
【請求項４】
前記差圧が既設定された範囲を超過する場合、前記第２排気孔の中心軸が前記第１排気孔の中心軸から離隔されるように前記移動パネルを移動させ、前記差圧が既設定された範囲より下回る場合、前記第２排気孔の中心軸が前記第１排気孔の中心軸と一致するように前記移動パネルを移動させる制御ユニットをさらに含むことを特徴とする請求項２記載の基板加工装置。
【請求項５】
前記ベースパネルと移動パネルの間に配置され、前記移動パネルの移動方向に対して前記移動パネルの下部面の全端部及び後端部からそれぞれ下方に延長され、前記清浄な空気が前記ベースパネルと移動パネルの間の空間に流入されることを防止するための一対のカバーをさらに含むことを特徴とする請求項２記載の基板加工装置。
【請求項６】
前記基板移送チャンバの底パネルには前記移動パネル及びベースパネルを通じて前記空気排出空間に排出された清浄な空気を排出するための開口が形成されていることを特徴とする請求項２記載の基板加工装置。
【請求項７】
前記基板移送ロボットは前記基板移送チャンバの底パネル上に支持され、前記移動パネル及びベースパネルを通じて上方に延長されることを特徴とする請求項２記載の基板加工装置。
【請求項８】
前記移動パネルには前記駆動部によって移動する移動パネルと前記基板移送ロボットとの間の干渉を防止するための長孔が形成されていることを特徴とする請求項７記載の基板加工装置。
【請求項９】
前記圧力調節手段は、
前記基板移送チャンバを前記清浄な空気が供給される上部の基板移送空間と前記移送空間に供給された清浄な空気を排出するための下部の空気排出空間とで分割し、前記基板移送空間に供給された清浄な空気を前記空気排出空間に排出するための複数の第１排気孔が形成されたベースパネルと、
前記ベースパネルの上部面にスライド可能なように配置され、前記基板移送空間に供給された清浄な空気を前記空気排出空間に排出するための複数の第２排気孔が形成された移動パネルと、
前記移動パネルを前記ベースパネルと平行な方向に移動させて前記清浄な空気の排出流量を調節するための駆動部と、を含むことを特徴とする請求項１記載の基板加工装置。
【請求項１０】
前記移動パネルの上部面端部位に配置され、前記移動パネルと前記駆動部を連結するための連結部材をさらに含むことを特徴とする請求項９記載の基板加工装置。
【請求項１１】
前記圧力調節手段は、
前記基板移送チャンバを前記清浄な空気が供給される上部の基板移送空間と前記基板移送空間に供給された清浄な空気を排出するための下部の空気排出空間とで分割し、前記基板移送空間に供給された清浄な空気を前記空気排出空間に排出するための複数の第１排気孔が形成されたベースパネルと、
前記ベースパネルの下部面にスライド可能なように配置され、前記基板移送空間に供給された清浄な空気を前記空気排出空間に排出するための複数の第２排気孔が形成された移動パネルと、
前記移動パネルを前記ベースパネルと平行な方向に移動させて前記清浄な空気の排出流量を調節するための駆動部と、を含むことを特徴とする請求項１記載の基板加工装置。
【請求項１２】
前記基板移送ロボットは前記ベースパネルの上部面に配置されていることを特徴とする請求項１１記載の基板加工装置。
【請求項１３】
前記チャンバの底パネルには前記清浄な空気を排出するための複数の第１排気孔が形成されており、
前記圧力調節手段は、
前記チャンバの底パネルの上部面または下部面にスライド可能なように配置され、前記清浄な空気を排出するための複数の第２排気孔が形成された移動パネルと、
前記移動パネルを移動させて前記清浄な空気の排出流量を調節するための駆動部と、を含むことを特徴とする請求項１記載の基板加工装置。
【請求項１４】
前記基板移送チャンバの内側面から水平方向に延長され、前記基板移送ロボットを支持するためのブラケットをさらに含むことを特徴とする請求項１記載の基板加工装置。
【請求項１５】
前記基板加工モジュールと前記基板移送モジュールの間に配置されたロードロックチャンバをさらに含むことを特徴とする請求項１記載の基板加工装置。
【請求項１６】
前記容器は前開き統合型ポッドであることを特徴とする請求項１記載の基板加工装置。
【請求項１７】
前記前開き統合型ポッドのドアーを開閉するためのドアーオープナーをさらに含むことを特徴とする請求項１６記載の基板加工装置。
【請求項１８】
複数の基板を収容する容器を支持するためのロードポートと、
前記容器から移送された基板を加工するための基板加工モジュールと、
前記ロードポートと前記基板加工モジュールを連結する基板移送チャンバと、
前記基板移送チャンバの内部に配置され前記基板を移送するための基板移送ロボットを含む基板移送モジュールと、
前記基板移送チャンバと連結され、前記基板移送チャンバに清浄な空気を提供するためのファンフィルターユニットと、
前記基板移送チャンバを前記清浄な空気が供給される上部の基板移送空間と前記基板移送空間に供給された清浄な空気を排出するための下部の空気排出空間とで分割し、前記基板移送空間に供給された清浄な空気を前記空気排出空間に排出するための複数の第１排気孔が形成されたベースパネルと、
前記基板移送チャンバと連結され、前記基板移送空間の内部圧力と前記基板移送チャンバの外部圧力の間の差圧を測定するための差圧計と、
前記ベースパネルと平行に移動可能なように配置され、前記基板移送空間に供給された清浄な空気を前記空気排出空間に排出するための複数の第２排気孔が形成された移動パネルと、
前記基板移送空間の内部圧力が前記基板移送チャンバの外部圧力より高い状態を保持するために前記差圧により前記移動パネルの移動を調節して前記清浄な空気の排出流量を調節するための制御ユニットと、を含むことを特徴とする基板加工装置。
【請求項１９】
基板移送チャンバの底パネルには前記空気排出空間に排出された清浄な空気を排出するための開口が形成されていることを特徴とする請求項１８記載の基板加工装置。
【請求項２０】
前記移動パネルは前記ベースパネルが上部面または下部面にスライド可能なように配置され、
前記基板移送ロボットは前記基板移送チャンバの底パネル上に支持され、前記移動パネル及び前記ベースパネルを通じて上方に延長されたことを特徴とする請求項１８記載の基板加工装置。
【請求項２１】
前記基板移送チャンバの内側面から水平方向に延長され、前記基板移送ロボットを支持するためのブラケットをさらに含むことを特徴とする請求項１８記載の基板加工装置。
【請求項２２】
前記移動パネルは前記ベースパネルの下部面にスライド可能なように配置され、前記基板移送ロボットは前記ベースパネル上に支持されることを特徴とする請求項１８記載の基板加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は基板加工装置に関し、より詳細には、基板を収納するための容器から基板を加工するための基板加工モジュールに基板を移送するための基板移送モジュールを有する基板加工装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に半導体装置は、半導体基板として使用されるシリコンウェーハ上に電気的回路を形成するＦＡＢ（ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ：ＦＡＢ）工程と、前記ＦＡＢ工程で形成された半導体装置の電気的特性を検査する工程と、前記半導体装置をそれぞれエポキシ樹脂で封止し、個別化させるためのパッケージング組み立て工程を通じて製造される。
【０００３】
前記ＦＡＢ工程は、半導体基板上に膜を形成するための蒸着工程と、前記膜を平坦化させるための化学機械的研摩工程と、前記膜上にフォトレジストパターンを形成するためのフォトリソグラフィ工程と、前記フォトレジストパターンを利用して前記膜を電気的特性を有するパターンで形成するための食刻工程と、半導体基板の所定領域に特定イオンを注入するためのイオン注入工程と、半導体基板上に不純物を除去するための清浄工程と、前記膜またはパターンが形成された半導体基板の表面を検査するための検査工程とを含む。
【０００４】
前記のような半導体基板加工工程は半導体基板の汚染を防止するための高真空状態で遂行される。また、半導体装置の生産性を向上させるために半導体基板加工装置は、低真空状態で保持されるロードロック（ｌｏａｄ  ｌｏｃｋ）チャンバと加工工程を遂行するための工程チャンバ及びロードロックチャンバと工程チャンバとの間で半導体基板を移送するための基板移送チャンバを含む。
【０００５】
最近、３００ｍｍの直径を有する半導体基板の加工工程（例えば、蒸着工程、乾式食刻工程など）を遂行するための装置はロードロックチャンバ、基板移送チャンバ及び工程チャンバ以外に半導体基板を収納するための前開き統合型ポッド（Ｆｒｏｎｔ  Ｏｐｅｎｉｎｇ  Ｕｎｉｆｉｅｄ  Ｐｏｄ：以下ＦＯＵＰと称する）を支持するためのロードポートと、ロードポートとロードロックチャンバの間で半導体基板を移送するための基板移送モジュールを含む。
【０００６】
基板移送モジュールをロードポートとロードロックチャンバを連結する基板移送チャンバと、前記基板移送チャンバの内部に配置されＦＯＵＰとロードロックチャンバの間で半導体基板を移送するための基板移送ロボットを含む。
【０００７】
基板移送チャンバの上側部位にはＦＯＵＰに収納された半導体基板及び基板移送ロボットによって移送される半導体基板の汚染を防止するために基板移送チャンバの内部に清浄な空気を提供するファンフィルターユニットが配置されており、基板移送チャンバの底パネルには前記ファンパネルユニットから供給された清浄な空気を基板移送チャンバの外部即ち、基板加工装置が設置されたクリーンルームに排出するための複数の排気孔が形成されている。
【０００８】
前記のような基板加工装置の移送モジュールで、基板移送チャンバの内部圧力がクリーンルームの圧力より低い場合、クリーンルームの空気が複数の排気孔を通じて流入されることができる。クリーンルームの空気が複数の排気孔を通じて基板移送チャンバの内部に逆流する場合、ＦＯＵＰに収納された半導体基板及び基板移送ロボットによって移送される半導体基板が汚染され得る。従って、基板移送チャンバの内部圧力はクリーンルームの圧力より高い状態を保持することが望ましい。ここで、半導体装置の製造工程が遂行されるクリーンルームの圧力は一般的に陽圧である。
【０００９】
一例としては、特許文献１は容器収納チャンバとクリーンルーム及びロードロックチャンバを有するウェーハ加工システムが開示されている。前記特許文献１によると、クリーンルームは清浄ガースを流入させるための流入ラインと、クリーンルームの内部圧力を調節するための圧力調節手段を有する。圧力調節手段は流入ガースの流量を調節するためのバルブと、クリーンルームの内部圧力と大気圧の間の差圧を検出するための差圧計と、前記差圧により内部圧力を陽圧で保持するために前記バルブの開放程度を調節するためのバルブ制御部とを含む。
【００１０】
また、特許文献２は残余反応ガース及びパーティクルによるウェーハの汚染を減少させるためのウェーハ移送モジュールを開示している。前記特許文献２によると、ウェーハが収納されたカセットは密閉されたハウジングの内部に配置された棚上に支持され、ハウジングの上部領域に配置された送風機は下向空気の流れを発生させ、棚と連結された多孔性シートはカセットを通じた新しい空気の流れを誘導する。
【００１１】
しかし、クリーンルームの大気状態が不安定の場合、パーティクルがクリーンルームから基板移送チャンバの内部に流入されることができる。即ち、クリーンルームの大気環境が急激に変化されるかクリーンルームの圧力が基板移送チャンバの内部圧力より高い場合多量のパーティクルが基板移送チャンバの内部に流入される。また、基板移送チャンバの内部に配置される基板移送ロボットまたはＦＯＵＰのドアーを開放するためのドアーオープナーの保持のために基板移送チャンバの一側パネルを開放する場合、基板移送チャンバの開放された部位を通じて多量のパーティクルが基板移送チャンバの内部に流入される。基板移送チャンバに流入されて基板移送チャンバの内部に残留するパーティクルは半導体基板の汚染を発生させ、半導体装置の信頼度及び生産性を低下させる。
【特許文献１】米国特許第６、２２４，６７９号明細書
【特許文献２】米国特許第６、３６４、７６２号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
前記のような問題点を解決するための本発明の目的はクリーンルームの圧力と基板移送チャンバの内部圧力の間の差圧を一定に保持するための基板加工装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記目的を達成するための本発明は、複数の基板を収容する容器を支持するためのロードポートと、前記容器から移送された基板を加工するための基板加工モジュールと、前記ロードポートと前記基板加工モジュールを連結する基板移送チャンバと、前記基板移送チャンバの内部に配置され前記基板を移送するための基板移送ロボットを含む基板移送モジュールと、前記基板移送チャンバと連結され、前記基板移送チャンバに清浄な空気を提供するためのファンフィルターユニットと、前記基板移送チャンバと連結され、前記基板移送チャンバの内部圧力と外部圧力の間の差圧を測定するための差圧計と、前記基板移送チャンバに供給された清浄な空気を排出し、前記差圧により前記清浄な空気の排出流量を調節して前記内部圧力が前記外部圧力より高い状態を保持するための圧力調節手段を含むことを特徴とする基板加工装置を提供する。
【００１４】
本発明の一実施例によると、前記圧力調節手段は複数の第１排気孔を有するベースパネルと、ベースパネルと平行に配置され複数の第２排気孔を有する移動パネルと、移動パネルを移動させるための駆動部を含む。
【００１５】
前記ベースパネルは前記基板移送チャンバを前記清浄な空気が供給される上部の基板移送空間と前記基板移送空間に供給された清浄な空気を下部の空気排出空間とで分割し、基板移送空間に供給された清浄な空気はベースパネルの第１排気孔と移動パネルの第２排気孔を通じて空気排出空間に排出される。
【００１６】
制御ユニットは基板移送チャンバの内部圧力をクリーンルーム圧力より高い状態に保持するために差圧計から測定された差圧によって前記駆動部の動作を制御する。第１排気孔と第２排気孔を通じて排出される清浄な空気の流量は移動パネルの移動によって変化され、これによって基板移送チャンバの内部圧力が変化される。即ち、駆動部は差圧計から測定された差圧が既設定された差圧より高い場合、第２排気孔の第２中心軸が第１排気孔の第１中心軸から離隔されるように移動パネルを移動させ、差圧計から測定された差圧が既設定された差圧より低い場合、第２排気孔の第２中心軸が第１排気孔の第１中心軸と一致するように移動パネルを移動させる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、基板移送チャンバの内部圧力とクリーンルームの圧力の間には常に一定の差圧が保持され、クリーンルームの大気環境が急激に変換されるか保持のために基板移送チャンバの一側パネルを開放させる場合に基板移送チャンバの汚染を効果的に抑制することができる。
【００１８】
従って、クリーンルームの大気状態が不安定な場合パーティクルがクリーンルームから基板移送チャンバの内部に流入されることを防止することができる。また、基板移送モジュールの保持のために基板移送モジュールの一側パネルを開放する場合、基板移送チャンバの汚染を効果的に抑制することができる。そしてこれらによって、半導体装置の信頼性及び生産性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の望ましい一実施形態をより詳細に説明する。
【００２０】
図１は本発明の第１実施例による基板加工装置を示すための概略的断面図であり、図２は図１に示された基板加工装置を説明するための概略的な平面図である。
【００２１】
図１及び図２を参照すると、第１実施例による基板加工装置１００は半導体基板１０を加工する工程を遂行する。例えば、半導体基板１０上に膜を形成するための蒸着工程、半導体基板１０上に形成された膜を電気的特性を有するパターンで形成するための乾式食刻工程などがある。
【００２２】
基板加工装置１００はロードポート１０２と、基板移送モジュール１０４と、基板加工モジュール１０６と、ロードロックチャンバ１０８とを含む。
【００２３】
ロードポート１０２は基板移送モジュール１０４と連結され、複数の半導体基板１０を収納する容器を支持する。前記容器としてはＦＯＵＰ２０が使用されることができる。詳細に図示しなかったが、ロードポート１０２はＦＯＵＰ２０を支持し、ＦＯＵＰ２０を基板移送モジュール１０４のドアー１１０に密着させるために移動させる。
【００２４】
基板移送モジュール１０４はロードポート１０２とロードロックチャンバ１０８を連結する第１基板移送チャンバ１１２と第１基板移送チャンバ１１２の内部に配置されロードポート１０２に支持されたＦＯＵＰ２０とロードロックチャンバ１０８の間に半導体基板１０を移送するための第１基板移送ロボット１１４を含む。
【００２５】
第１基板移送チャンバ１１２の上部には第１基板移送チャンバ１１２の内部に清浄な空気を提供するためのファンフィルターユニット１１６が配置されており、第１基板移送チャンバ１１２の底パネル１１８にはファンフィルターユニット１１６から提供された清浄な空気を基板加工装置１００が設置されたクリーンルーム３０に排出するため複数の開口１１８ａが形成されている。
【００２６】
第１基板移送ロボット１００は第１基板移送チャンバ１１２の底パネル１１８上に配置され、ＦＯＵＰ２０のドアー２２を開放するためのドアーオープナー１２０が基板移送モジュール１０４のドアー１１０と連結されている。図示しなかったが、基板移送モジュール１０４のドアー１１０にはＦＯＵＰ２０のドアー２２を開閉するためのドアー開閉ユニット（図示せず）が設置されている。
【００２７】
基板加工モジュール１０６は、ロードロックチャンバ１０８を通じて基板移送モジュール１０４と連結され、半導体基板１０を加工するための複数の工程チャンバ１６０と、ロードロックチャンバ１０８と複数の工程チャンバ１６０を連結するための第２基板移送チャンバ１６２と、第２基板移送チャンバ１６２内部に配置されロードロックチャンバ１０８と複数の工程チャンバ１６０の間で半導体基板１０を移送するための第２基板移送ロボット１６４とを含む。
【００２８】
第１基板移送チャンバ１１２とロードロックチャンバ１０８は第１スリットバルブ１６６によって連結され、ロードロックチャンバ１０８と第２基板移送チャンバ１６２は第２スリットバルブ１６８によって連結され、第２基板移送チャンバ１６２と工程チャンバ１６０は第３スリットバルブ（図示せず）によって連結される。
【００２９】
一方、第１基板移送チャンバ１１２の内部圧力及びクリーンルーム３０の圧力を測定し、第１基板移送チャンバ１１２の内部圧力及びクリーンルーム３０の圧力間の差圧を測定するための差圧計１５０が第１基板移送チャンバ１１２に連結されている。
【００３０】
基板加工装置１００は第１基板移送チャンバ１１２の内部圧力を調節するための圧力調節ユニット１３０を有する。圧力調節ユニット１３０はファンフィルターユニット１１６から供給された清浄な空気を排出するためのベースパネル１３２と移動パネル１３４及び移動パネル１３４を移動させるための駆動部１３６を含む。
【００３１】
ベースパネル１３２を第１基板移送チャンバ１１２の内部に水平方向に配置され、第１基板移送チャンバ１１２の内部空間をファンフィルターユニット１１６と隣接した基板移送空間１１２ａと第１基板移送チャンバ１１２の底パネル１１８と隣接した空気排出空間１１２ｂとで分割する。基板移送空間１１２ａはファンフィルターユニット１１６と第１基板移送チャンバ１１２の内側面とベースパネル１３２によって限定され、空気排出空間１１２ｂはベースパネル１３２と第１基板移送チャンバ１１２の内側面と底パネル１１８によって限定される。
【００３２】
ベースパネル１３２には基板移送空間１１２ａに供給された清浄な空気を空気排出空間１１２ｂに排出するための複数の第１排気孔１３２ａが形成されている。ベースパネル１３２の上部にはベースパネル１３２と平行な方向に移動パネル１３４が移動可能になるように配置されている。移動パネル１３４には基板移送空間１１２ａに供給された清浄な空気を空気排出空間１１２ｂに排出するための複数の第２排出孔１３４ａが形成されている。
【００３３】
ファンフィルターユニット１１６は基板移送空間１１２ａに清浄な空気を供給し、ファンフィルターユニット１１６から供給された清浄な空気は基板移送空間１１２ａから第１排気孔１３２ａ及び第２排気孔１３４ａを通じて空気排出空間１１２ｂに排出され、第１基板移送チャンバ１１２の底パネル１１８に形成された開口１１８ａを通じてクリーンルーム３０に排出される。
【００３４】
駆動部１３６はベースパネル１３２の一側上部面に配置され、移動パネル１３４と連結されている。駆動部１３６は第１基板移送チャンバ１１２の内部圧力を調節するために移動パネル１３４を水平方向に移動させる。
【００３５】
差圧計１５０は制御ユニット１５２と連結され、差圧計１５０から生成された差圧信号は制御ユニット１５２に伝送される。制御ユニット１５２は駆動部１３６と連結され、前記差圧信号により駆動部１３６の動作を制御することによって第１基板移送チャンバ１１２の基板移送空間１１２ａとクリーンルーム３０の間の差圧を既設定された差圧に一定に保持する。
【００３６】
図３は図１に図示された圧力調節ユニットを説明するための部分断面斜視図であり、図４及び図５は図１に図示された圧力調節ユニットの動作を説明するための断面図である。
【００３７】
図３を参照すると、圧力調節ユニット１３０はベースパネル１３２、移動パネル１３４及び駆動部１３６を含む。ベースパネル１３２は長方形状を有し、複数の第１排気孔１３２ａを有する。ベースパネル１３２の上部面には移動パネル１３４を案内するための一対の案内部材１３８が移動パネル１３４の移動方向と平行に配置され、一対の案内部材１３８は移動パネル１３４の両側部位を支持する。
【００３８】
移動パネル１３４は長方形状を有し、複数の第２排気孔１３４ａを有する。移動パネル１３４はベースパネル１３２の上部に水平方向に配置され、駆動部１３６と連結されている。移動パネル１３４の移動方向に対して移動パネル１３４の下部面の全、後端部には移動パネル１３４とベースパネル１３２の間に清浄な空気が流入されることを防止するための一対のカバー１４０がそれぞれ下方に延長されている。
【００３９】
ベースパネル１３２には第１基板移送ロボット１１４が通過する円形の貫通孔１３２ｂが形成され、移動パネル１３４には駆動部１３６による移動する移動パネル１３４と第１基板移送ロボット１１４の間の干渉を防止するための長孔（ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ  ｈｏｌｅ）１３４ｂが形成されている。円形の貫通孔１３２ｂはベースパネル１３２の中央部位に形成され、長孔１３４ｂは移動パネル１３４の中央部位に形成されている。底パネル１１８上に配置された第１基板移送ロボット１１４はベースパネル１３２の円形の貫通孔１３２ｂと移動パネル１３４の長孔１３４ｂを通じて上方に延長される。
【００４０】
駆動部１３６としては油圧シリンダまたは空圧シリンダが使用できる。しかし、駆動部１３６は多様な方式の駆動装置と動力伝達装置によって具現できる。例えば、モーターとボールスクリュー方式の動力伝達装置の組立体が駆動部１３６として使用できる。
【００４１】
図４及び５を参照すると、第１基板移送チャンバ１１２の内部圧力とクリーンルーム３０の圧力の間の差圧が既設定された範囲より超過する場合、駆動部１３６は移動パネル１３４の第２排気孔１３４ａの中心軸がベースパネル１３２に第１排気孔１３２ａの中心軸と一致するように移動パネル１３４を移動させる。
【００４２】
これとは反対に、第１基板移送チャンバ１１２の内部圧力とクリーンルーム３０の圧力との差圧が既設定された範囲より低い場合、駆動部１３６は移動パネル１３４の第２排気孔１３４ａの中心軸がベースパネル１３２の第１排気孔１３２ａの中心軸から離隔されるように移動パネル１３４を移動させる。ここで、差圧はクリーンルーム３０のパーティクルが第１基板移送チャンバ１１２の内部に流入されることを防止するために陽圧で設定されることが望ましい。
【００４３】
移動パネル１３４の第２排気孔１３４ａの中心軸とベースパネル１３２の第１排気孔１３２ａの中心軸と一致する場合清浄な空気の流動抵抗が減少する。結果的に、清浄な空気の排出流量が増加され、これによって第１基板移送チャンバ１１２の内部圧力とクリーンルーム３０の圧力の間の差圧が低下される。
【００４４】
これとは反対に、移動パネル１３４の第２排気孔１３４ａの中心軸がベースパネル１３２の第１排気孔１３２ａの中心軸から離隔されるほど清浄な空気の流動抵抗は上昇する。結果的に、清浄な空気の排出流量が減少され、これによって、第１基板移送チャンバ１１２の内部圧力とクリーンルーム３０の圧力の間の差圧が段々高くなる。
【００４５】
図６は本発明の第２実施例による基板加工装置を示すための概略的な断面図であり、図７は図６に図示された圧力調節ユニットを説明するための部分断面斜視図である。
【００４６】
図６及び図７を参照すると、第２実施例による基板加工装置２００は複数の半導体基板１０が収容されたＦＯＵＰ２０を支持するためのロードポート２０２と、半導体基板１０を加工するための基板加工モジュール（図示せず、図１及び図２参照）と、ＦＯＵＰ２０に収容された半導体基板１０を移送するための基板移送モジュール２０４と、基板加工モジュールと基板移送モジュール２０４の間に配置されたロードロックチャンバ（図示せず、図１及び図２参照）とを含む。
【００４７】
基板移送モジュール２０４はロードポート２０２とロードロックチャンバの間に配置される第１基板移送チャンバ２１２と、第１基板移送チャンバ２１２の内部に配置されロードポート２０２とロードロックチャンバの間で半導体基板１０を移送するための第１基板移送ロボット２１４と、第１基板移送チャンバ２１２のドアー２１０に密着されたロードポート２０のドアー２２を開閉するためのドアーオープナー２２０と、第１基板移送チャンバ２１２の内部に清浄な空気を供給するためのファンフィルターユニット２１６と、第１基板移送チャンバ２１２の内部圧力とクリーンルーム３０の圧力の間の差圧を測定するための差圧計２５０と、前記差圧により第１基板移送チャンバ２１２の内部圧力を調節するための圧力調節ユニット２３０とを含む。
【００４８】
前記のような構成要素に対する追加的な詳細説明は図１及び図２に図示された基板加工装置と関連して説明されたことと類似するので略することにする。
【００４９】
圧力調節ユニット２３０はベースパネル２３２と、移動パネル２３４及び移動パネル２３４を移動させるための駆動部２３６を含む。
【００５０】
ベースパネル２３２は第１基板移送チャンバ２１２の内部に配置され、第１基板移送チャンバ２１２の内部空間をファンフィルターユニット２１６と隣接した基板移送空間２１２ａと、第１基板移送チャンバ２１２の底パネル２１８と隣接した空気排出空間２１２ｂとで分割する。
【００５１】
基板移送空間２１２ａはファンフィルターユニット２１６と第１基板移送チャンバ２１２の内側面とベースパネル２１８によって限定され、空気排出空間２１２ｂはベースパネル２３２と第１基板移送チャンバ２１２の内側面と底パネル２１８によって限定される。
【００５２】
ベースパネル２３２は長方形状を有し、ベースパネル２３２の上部面には移動パネル２３４がスライド可能なように配置されている。
【００５３】
このベースパネル２３２の上部面には移動パネル２３４を案内するための一対の案内部材２３８が移動パネル２３４の移動方向と平行に配置されている。また、ベースパネル２３２の上部面には移動パネル２３４を移動させるための駆動部２３６が配置され、移動パネル２３４の上部面端部位には移動パネル２３４と駆動部２３６を連結するための連結部材２４０が配置されている。
【００５４】
ベースパネル２３２及び移動パネル２３４にはファンフィルターユニット２１６から基板移送空間２１２ａに供給された清浄な空気を空気排出空間２１２ｂに排出するための複数の第１排気孔２３２ａと複数の第２排気孔２３４ａが形成されている。第１基板移送チャンバ２１２の底パネル２１８には空気排出空間２１２ｂに排出された清浄な空気をクリーンルーム３０に排出するための複数の開口２１８ａが形成されている。
【００５５】
ベースパネル２３２には底パネル２１８上に支持された第１基板移送ロボット２１４が通過する円形の貫通孔２３２ｂが形成され、移動パネル２３４には駆動部２３６により移動する移動パネル２３４と第１基板移送ロボット２１４の間の干渉を防止するための長孔２３４ｂが形成されている。円形の貫通孔２３２ｂはベースパネル２３２の中央部位に形成され、長孔２３４ｂは移動パネル２３４の中央部位に形成されている。
【００５６】
差圧計２５０は測定された差圧信号を制御ユニット２５２に伝送し、制御ユニット２５２は測定された差圧によって駆動部２３６の動作を制御する。
【００５７】
測定された差圧が既設定された差圧を超過する場合、駆動部２３６は移動パネル２３４を移動させて清浄な空気の面積を増加させる。即ち、駆動部２３６は移動パネル２３４の第２排気孔２３４ａの中心軸をベースパネル２３２の第１排気孔２３２ａの中心軸と一致させる。これによって、清浄な空気の面積が増加され、第１基板移送チャンバ２１２の内部圧力が減少される。
【００５８】
これとは反対に、測定された差圧が既設定された差圧より低い場合、駆動部２３６は移動パネル２３４を移動させて清浄な空気の面積を減少させる。即ち、駆動部２３６は移動パネル２３４の第２排気孔２３４ａの中心軸をベースパネル２３２の第１排気孔２３２ａの中心軸から離隔されるように移動パネル２３４を移動させる。これによって、清浄な空気の面積は減少され、第１基板移送チャンバ２１２の内部圧力が上昇される。
【００５９】
図８及び図９は図６に図示された圧力調節ユニットの動作を説明するための概略的な断面図である。
【００６０】
図８及び図９を参照すると、移動パネル２３４の第２排気孔２３４ａの中心軸がベースパネル２３２の第１排気孔２３２ａの中心軸と一致するとき清浄な空気の排出流量は最大になり、ベースパネル２３２の第１排気孔２３２ａが移動パネルによって遮断されるとき清浄な空気は空気移送空間２１２ｂに排出されない。従って、基板移送モジュール２０４の保持のために第１基板移送チャンバ２１２の一側パネルを開放する場合第１基板移送チャンバ２１２の汚染を効果的に抑制することができる。
【００６１】
図１０は本発明の第３実施例による基板加工装置を示すための概略的な断面図である。
【００６２】
図１０を参照すると、第３実施例による基板加工装置３００は複数の半導体基板１０が収容されたＦＯＵＰ２０を支持するためのロードポート３０２と、半導体基板１０を加工するための基板加工モジュール（図示せず、図１及び図２参照）と、ＦＯＵＰ２０に収容された半導体基板１０を移送するための基板移送モジュール３０４と、基板加工モジュールと基板移送モジュール３０４の間に配置されているロードロックチャンバ（図示せず、図１及び図２参照）とを含む。
【００６３】
基板移送モジュール３０４はロードポート３０２とロードロックチャンバの間に配置される第１基板移送チャンバ３１２と、第１基板移送チャンバ３１２の内部に配置されロードポート３０２とロードロックチャンバの間で半導体基板１０を移送するための第１基板移送ロボット３１４と、第１基板移送チャンバ３１２のドアー３１０に密着されたＦＯＵＰ２０のドアーを開閉するためのドアーオープナー３２０と、第１基板移送チャンバ３１２の内部に清浄な空気を供給するためのファンフィルターユニット３１６と、第１基板移送チャンバ３１２の内部圧力とクリーンルーム３０の圧力との差圧を測定するための差圧計３５０と、差圧により第１基板移送チャンバ３１２の内部圧力を調節するための圧力調節ユニット３３０とを含む。
【００６４】
圧力調節ユニット３３０はベースパネル３３２と、移動パネル３３４及び移動パネル３３４を移送させるための駆動部３３６を含む。
【００６５】
ベースパネル３３２は第１基板移送チャンバ３１２の内部に配置され、第１基板移送チャンバ３１２の内部空間をファンフィルターユニット３１６と隣接した基板移送空間３１２ａと、第１基板移送チャンバ３１２の底パネル３１８と隣接した空気排出空間３１２ｂとで分割し、第１基板移送ロボット３１４を支持する。基板移送空間３１２ａはファンフィルターユニット３１６と第１基板移送チャンバ３１２の内側面とベースパネル３３２によって限定され、空気排出空間３１２ｂはベースパネル３３２と第１基板移送チャンバ３１２の内側面と底パネル３１８によって限定される。
【００６６】
ベースパネル３３２は長方形状を有し、ベースパネル３３２の下部面には移動パネル３３４がスライド可能なように配置されている。ベースパネル３３２の下部面には移動パネル３３４を案内するための一対の案内部材３３８が移動パネル３３４の移動方向と平行に配置されている。また、ベースパネル３３２の下部面には移動パネル３３４を移動させるための駆動部３３６が配置され、移動パネル３３４の下部面端部位には移動パネル３３４と駆動部３３６を連結するための連結部材３４０が配置されている。
【００６７】
図面参照符号３１８ａ、３３２ａ、３３４ａ及び３５２はそれぞれ底パネル３１８の開口、ベースパネル３３２の第１排気孔、移動パネル３３４の第２排気孔及び制御ユニットを意味する。
【００６８】
前記のような構成要素に対する追加的な詳細説明は図１、図２、図６及び図７に図示された基板加工装置の実施例と関連して説明されたことと類似するので説明を省略する。
【００６９】
図１１は本発明の第４実施例による基板加工装置を示すための概略的な断面図である。
【００７０】
図１１を参照すると、第４実施例による基板加工装置４００は複数の半導体基板１０が収容されたＦＯＵＰ２０を支持するためのロードポート４０２と、半導体基板１０を加工するための基板加工モジュール（図示せず、図１及び図２参照）と、ＦＯＵＰ２０に収容された半導体基板１０を移送するための基板移送モジュール４０４と、基板加工モジュールと基板移送モジュール４０４の間に配置されているロードロックチャンバ（図示せず、図１及び図２参照）とを含む。
【００７１】
基板移送モジュール４０４はロードポート４０２とロードロックチャンバの間に配置される第１基板移送チャンバ４１２と、第１基板移送チャンバ４１２の内部に配置されロードポート４０２とロードロックチャンバの間で半導体基板１０を移送するための第１基板移送ロボット４１４と、第１基板移送チャンバ４１２のドアー４１０に密着されたＦＯＵＰ２０のドアー２２を開閉するためのドアーオープナー４２０と、第１基板移送チャンバ４１２の内部に清浄な空気を供給するためのファンフィルターユニット４１６と、第１基板移送チャンバ４１２の内部圧力とクリーンルーム３０の圧力の間の差圧を測定するための差圧計４５０と、前記差圧により第１基板移送チャンバ４１２の内部圧力を調節するための圧力調節ユニット４３０を含む。
【００７２】
第１基板移送チャンバ４１２の底パネル４１８は第１基板移送ロボット４１４を支持し、底パネル４１６から供給された清浄な空気をクリーンルーム３０に排出するための複数の第１排気孔４１８ａが形成されている。
【００７３】
圧力調節ユニット４３０は底パネル４１８の上部面にスライド可能なように配置され複数の第２排気孔４３４ａが形成された移動パネル４３４と、移動パネル４３４を移動させるための駆動部４３６を含む。
【００７４】
底パネル４１８の上部面には移動パネル４３４を案内するための一対の案内部材４３８が移動パネル４３４の移動方向と平行に配置されている。また、底パネル４１８の上部面には移動パネル４３４を移動させるための駆動部４３６が配置され、移動パネル４１４の上部面端部位には移動パネル４３４と駆動部４３６を連結するための連結部材４４０が配置されている。
【００７５】
図面参照符号４５２は駆動部４３６の動作を制御するための制御ユニットを意味する。
【００７６】
前記のような構成要素についての追加的な詳細説明は図１、図２、図６及び図７に図示された基板加工装置の実施例と関連して説明されたことと類似するため説明を省略する。
【００７７】
図１２は本発明の第５実施例による基板加工装置を説明するための概略的な断面図であり、図１３は図１２に図示された圧力調節ユニットを説明するための部分断面斜視図であり、図１４は図１２に図示された基板加工装置を示すための概略的な平面図である。
【００７８】
図１２及び図１４を参照すると、第５実施例による基板加工装置５００は複数の半導体基板１０が収容されたＦＯＵＰ２０を支持するためのロードポート５０２と、半導体基板１０を加工するための基板加工モジュール５０６と、ＦＯＵＰ２０に収容された半導体基板１０を移送するための基板移送モジュール５０４と、基板加工モジュールと基板移送モジュール５０４の間に配置されたロードロックチャンバ５０８とを含む。
【００７９】
基板移送モジュール５０４はロードポート５０２とロードロックチャンバ５０８の間に配置される第１基板移送チャンバ５１２と、第１基板移送チャンバ５１２の内部に配置されロードポート５０２とロードロックチャンバ５０８の間で半導体基板１０を移送するための第１基板移送ロボット５１４と、第１基板移送チャンバ５１２のドアー５１０に密着されたＦＯＵＰ２０のドアー２２を開閉するためのドアーオープナー５２０と、第１基板移送チャンバ５１２の内部に清浄な空気を供給するためのファンフィルターユニット５１６と、第１基板移送チャンバ５１２の内部圧力とクリーンルーム３０の圧力の間の差圧を測定するための差圧計５５０と、前記差圧による第１基板移送チャンバ５１２の内部圧力を調節するための圧力調節ユニット５３０とを含む。
【００８０】
圧力調節ユニット５３０はベースパネル５３２と、移動パネル５３４及び移動パネル５３４を移動させるための駆動部５３６を含む。
【００８１】
ベースパネル５３２第１基板移送チャンバ５１２の内部に配置され、第１基板移送チャンバ５１２の内部空間をファンフィルターユニット５１６と隣接した基板移送空間５１２ａと、第１基板移送チャンバ５１２の底パネル５１８と隣接した空気排出空間５１２ｂとで分割する。
基板移送空間５１２ａはファンフィルターユニット５１６と第１基板移送チャンバ５１２の内側面とベースパネル５３２によって限定され、空気排出空間５１２ｂはベースパネル５３２と第１基板移送チャンバ５１２の内側面と底パネル５１８によって限定される。
【００８２】
ベースパネル５３２は長方形状を有し、ベースパネル５３２の上部には移動パネル５３４が移動可能なように配置されている。ベースパネル５３２の上部面には移動パネル５３４を案内するための一対の案内部材５３８が移動パネル５３４の移動方向と平行に配置され、移動パネル５３４の移動方向に対して移動パネル５３４の下部面前、後端部には移動パネル５３４とベースパネル５３２の間に清浄な空気が流入されることを防止するための一対のカバー５４０がそれぞれ下方に延長されている。また、ベースパネル５３２の上部面には移動パネル５３４を移動させるための駆動部５３６が配置されている。
【００８３】
一方、第１基板移送ロボット５１４を支持するためのブラケット（ｂｒａｃｋｅｔ）５４２が第１基板移送チャンバ５１２の内側面に水平方向に延長されている。第１基板移送ロボットは図１４に図示されたように水平方向に移動可能なようにブラケット上に設置される。
【００８４】
図面参照符号５１８ａ、５３２ａ、５３４ａ、５５２、５６０、５６２及び５６４は底パネル５１８の開口、ベースパネル５３２の第１排気孔、移動パネル５３４の第２排気孔、制御ユニット、工程チャンバ、第２基板移送チャンバ及び第２基板移送ロボットを意味する。
【００８５】
前記のような構成要素に対する追加的な詳細説明は図１及び図２に図示された基板加工装置と関連して既に説明されたことと類似するので説明を省略する。
【００８６】
以上のように、各実施例に拠れば、本発明を適用することで、基板移送チャンバの内部圧力とクリーンルームの圧力の間の差圧は差圧計、制御ユニット及び圧力調節ユニットによって既設定された差圧で一定に保持することができる。このため、クリーンルームの大気状態が不安定な場合パーティクルがクリーンルームから基板移送チャンバの内部に流入されることを防止することができる。また、基板移送モジュールの保持のために基板移送モジュールの一側パネルを開放する場合基板移送チャンバの汚染を効果的に抑制することができる。従って、半導体装置の信頼性及び生産性を向上させることができる。
【００８７】
以上、本発明を実施例によって詳細に説明したが、本発明はこれに限定されず本発明が属する技術分野において通常の知識を有するものであれば本発明の思想と精神を離れることなく、本発明を修正または変更できる。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明の第１実施例による基板加工装置を示すための概略的な断面図である。
【図２】図１に図示された基板加工装置を示すための概略的な平面図である。
【図３】図１に図示された圧力調節ユニットを説明するための部分断面斜視図である。
【図４】図１に図示された圧力調節ユニットの動作を説明するための断面図である。
【図５】図１に図示された圧力調節ユニットの動作を説明するための断面図である。
【図６】本発明の第２実施例による基板加工装置を説明するための概略的な断面図である。
【図７】図６に図示された圧力調節ユニットを説明するための部分断面斜視図である。
【図８】図６に図示された圧力調節ユニットの動作を説明するための概略的な断面図である。
【図９】図６に図示された圧力調節ユニットの動作を説明するための概略的な断面図である。
【図１０】本発明の第３実施例による基板加工装置を説明するための概略的な断面図である。
【図１１】本発明の第４実施例による基板加工装置を説明するための概略的な断面図である。
【図１２】本発明の第５実施例による基板加工装置を説明するための概略的な断面図である。
【図１３】図１２に図示された圧力調節ユニットを説明するための部分断面斜視図である。
【図１４】図１２に図示された基板加工装置を説明するための概略的な平面図である。
【符号の説明】
【００８９】
１０…半導体基板、
２０…ＦＯＵＰ、
３０…クリーンルーム、
１００、２００、３００、４００、５００…基板加工装置、
１０２、２０２、３０２、４０２、５０２…ロードポート、
１０４、２０４、３０４、４０４、５０４…基板移送モジュール、
１０６、５０６…基板加工モジュール、
１０８、５０８…ロードロックチャンバ、
１１２、２１２、３１２、４１２、５１２…第１基板移送チャンバ、
１１４、２１４、３１４、４１４、５１４…第１基板移送ロボット、
１１６、２１６、３１６、４１６、５１６…ファンフィルターユニット、
１１８、２１８、３１８、４１８、５１８…底パネル、
１２０、２２０、３２０、４２０、５２０…ドアーオープナー、
１３０、２３０、３３０、４３０、５３０…圧力調節ユニット、
１３２、２３２、３３２、５３２…ベースパネル、
１３４、２３４、３３４、４３４、５３４…移動パネル、
１３６、２３６、３３６、４３６、５３６…駆動部、
１３８、２３８、３３８、４３８、５３８…案内部材、
１５０、２５０、３５０、４５０、５５０…差圧計、
１５２、２５２、３５２、４５２、５５２…制御ユニット、
１６０、５６０…工程チャンバ、
１６２、５６２…第２基板移送チャンバ、
１６４、５６４…第２基板移送ロボット。
【図１】
2004228576.tif 000003
【図２】
2004228576.tif 000004
【図３】
2004228576.tif 000005
【図４】
2004228576.tif 000006
【図５】
2004228576.tif 000007
【図６】
2004228576.tif 000008
【図７】
2004228576.tif 000009
【図８】
2004228576.tif 000010
【図９】
2004228576.tif 000011
【図１０】
2004228576.tif 000012
【図１１】
2004228576.tif 000013
【図１２】
2004228576.tif 000014
【図１３】
2004228576.tif 000015
【図１４】
2004228576.tif 000016