비접촉 반송 장치 및 기판의 위치 제어 방법 document_id A220623017074

본 발명은 비접촉 반송 장치에 관한 것으로, 특히 대상물(objects)을 비접촉으로 안정하게 반송할 수 있는 비접촉 반송장치 및 기판의 위치 제어 방법에 관한 것이다. 반도체 웨이퍼와 LCD 기판과 같이 처리될 기판은 성막공정 및 에칭공정과 같은 다수의 처리공정을 반복적으로 수행하여 완성된다. 특히, 박막을 형성하기 위한 스퍼터링 장치는 반도체 소자나 LCD를 제조하기 위해서 빠뜨릴 수 없는 필수적인 장치이다. 현재, 상기 스퍼터링 장치는 패널의 사이즈가 증가하고 공정이 복잡하며 또한 대량으로 생산하는 측면에서 로봇을 이용한 자동화 처리가 일반적이다. 스퍼터링 장치는 클러스터형(Cluster type)과 인라인형(In-Line type)으로 분류된다. 클러스터형 스퍼터링 장치에서는 각 챔버 유닛 사이에서 기판이 수평으로 반송된다. 인라인형 스퍼터링 장치에서는 각 챔버 유닛 사이에서 기판이 수직으로 반송된다. 특히, 공기를 이용하여 기판을 부상시켜 비접촉으로 반송시키는 에어 쿠션(air-cushion) 방식이 제안된 바 있다. 도 1은 종래의 에어 쿠션 방식의 비접촉 반송 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 지지플랫폼(5)이 경사지게 배치된다. 상기 지지플랫폼(5)에 기판(1)이 기대어져 배치된다. 상기 기판(1)의 하단은 롤러(3) 상에 안착된다. 상기 롤러(3)의 회전에 의해 상기 기판(1)이 반송될 수 있다. 상기 기판(1)은 상기 지지플랫폼(5)으로부터 공급된 에어, 예컨대 Ar 가스의 압력에 의해 비접촉 상태가 된다. 즉, 상기 Ar 가스에 의해 상기 기판(1)에 소정의 압력이 작용하고, 이러한 압력에 의해 상기 기판(1)이 상기 지지플랫폼(5)으로부터 밀리면서 이격되게 된다. 상기 Ar 가스의 압력을 적절히 조절하면, 상기 기판(1)이 상기 지지플랫폼(5)에 평행하게 대향될 수 있다. 하지만, 상기 Ar 가스의 압력을 최적화시키는 것은 매우 어렵다. 공정시 챔버 내의 여러 가지 공정 조건들이 시시각각으로 변하기 때문에 최적화된 Ar 가스를 분사하더라도 상기 기판(1)이 상기 지지플랫폼(5)에 평행하게 대향되기 어렵다. 이에 따라, Ar 가스의 압력이 너무 강한 경우, 기판(1)이 지지플랫폼(5)의 반대편으로 넘어지게 되어 반대편의 기구물과 부딪혀 파손될 수 있다. 한편, Ar 가스의 압력은 분사 중에도 수시로 변하게 되므로, Ar 가스의 압력이 갑자기 저하되는 경우, 기판(1)이 지지플랫폼(5) 방향으로 넘어지게 되어 지지플랫폼(5)과 충돌하게 되어 파손되는 문제점이 있었다.