KR101984386B1 - Visual inspection apparatus of wafer cleaning equipment - Google Patents

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Abstract

본 발명은 랩핑 공정 및 에칭 공정이 완료된 웨이퍼를 오염 및 손상 없이 용이하게 육안으로 검사할 수 있는 웨이퍼 세정장비의 육안검사장치에 관한 것이다.
본 발명은, 빛을 조사하는 광원; 상기 광원 하측에 로딩되고, 웨이퍼들을 세워진 형태로 보관하는 카세트; 상기 카세트에 보관된 웨이퍼들을 선택적으로 지지하는 웨이퍼 지지부; 및 상기 웨이퍼 지지부를 승강시키는 승강부;를 포함하는 웨이퍼 세정장비의 육안검사장치를 제공한다.The present invention relates to a visual inspection apparatus for a wafer cleaning apparatus capable of easily visually inspecting wafers having been subjected to a lapping process and an etching process without contamination and damage.
The present invention provides a light emitting device comprising: a light source for emitting light; A cassette loaded below the light source and storing the wafers in a raised form; A wafer support selectively supporting the wafers stored in the cassette; And a lifting unit for lifting and lowering the wafer supporting unit.

Description

웨이퍼 세정장비의 육안검사장치 {Visual inspection apparatus of wafer cleaning equipment}Technical Field [0001] The present invention relates to a visual inspection apparatus for wafer cleaning equipment,

본 발명은 랩핑 공정 및 에칭 공정이 완료된 웨이퍼를 오염 및 손상 없이 용이하게 육안으로 검사할 수 있는 웨이퍼 세정장비의 육안검사장치에 관한 것이다.The present invention relates to a visual inspection apparatus for a wafer cleaning apparatus capable of easily visually inspecting wafers having been subjected to a lapping process and an etching process without contamination and damage.

일반적으로 반도체 소자 제조용 재료로 광범위하게 사용되고 있는 웨이퍼(wafer)는 다결정의 실리콘을 원재료로 하여 만들어진 단결정 실리콘 박판을 말한다.In general, a wafer widely used as a material for manufacturing semiconductor devices refers to a single crystal silicon thin plate made of polycrystalline silicon as a raw material.

이러한 웨이퍼는, 다결정의 실리콘을 단결정 실리콘 잉곳(ingot)으로 성장시킨 다음, 실리콘 잉곳을 웨이퍼의 형태로 자르는 슬라이싱(slicing) 공정과, 웨이퍼의 두께를 균일화하여 평면화하는 랩핑(lapping) 공정과, 기계적인 연마에 의하여 발생한 손상을 제거 또는 완화하는 에칭(etching) 공정과, 웨이퍼 표면을 경면화하는 폴리싱(polishing) 공정과, 웨이퍼를 세정하는 세정 공정(cleaning) 등을 거쳐 제조된다.Such wafers include a slicing process for growing a polycrystalline silicon into a single crystal silicon ingot and then cutting the silicon ingot into a wafer shape, a lapping process for planarizing the thickness of the wafer, An etching process for removing or alleviating damage caused by polishing, a polishing process for mirror-polishing the surface of the wafer, and a cleaning process for cleaning the wafer.

그런데, 랩핑 공정을 거친 웨이퍼는 표면에 스크래치(scratch)가 많이 발생되고, 이러한 스크래치를 제거하기 위하여 웨이퍼의 표면을 에칭액에 담그는 에칭 공정을 진행한 다음, 웨이퍼의 표면을 육안으로 검사하고 있다.However, in the wafer subjected to the lapping process, many scratches are generated on the surface. In order to remove such scratches, the surface of the wafer is etched in an etching solution, and then the surface of the wafer is visually inspected.

종래 기술에 따른 웨이퍼 세정장비는, 작업자가 랩핑 공정 및 에칭 공정이 완료된 웨이퍼(W)를 별도의 흡착 도구를 이용하여 들고, 웨이퍼(W)를 뒤집으면서 웨이퍼(W)의 전/후면을 비스듬히 빛에 비춘 상태에서 육안 검사를 진행하고 있다. The wafer cleaning apparatus according to the related art is configured such that the operator lifts the wafer W on which the lapping process and the etching process have been completed by using a separate adsorption tool and reverses the front and rear surfaces of the wafer W And a visual inspection is being carried out in the state of being exposed.

따라서, 종래 기술에 따른 웨이퍼 세정장비는, 작업자가 별도의 진공 흡착 도구를 이용하여 웨이퍼를 들고, 뒤집으면서 육안으로 검사하기 때문에 진공 흡착 도구에 의해 웨이퍼 표면이 오염 및 손상될 수 있고, 수작업에 의한 번거로움이 있다.Therefore, the wafer cleaning apparatus according to the prior art can contaminate and damage the wafer surface by the vacuum adsorption tool because the operator lifts the wafer by using a separate vacuum adsorption tool and visually inspects the wafer while reversing it, There is a hassle.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 랩핑 공정 및 에칭 공정이 완료된 웨이퍼를 오염 및 손상 없이 용이하게 육안으로 검사할 수 있는 웨이퍼 세정장비의 육안검사장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a visual inspection apparatus for a wafer cleaning apparatus capable of easily inspecting wafers having been subjected to a lapping process and an etching process, .

본 발명은, 빛을 조사하는 광원; 상기 광원 하측에 로딩되고, 웨이퍼들을 세워진 형태로 보관하는 카세트; 상기 카세트에 보관된 웨이퍼들을 선택적으로 지지하는 웨이퍼 지지부; 및 상기 웨이퍼 지지부를 승강시키는 승강부;를 포함하는 웨이퍼 세정장비의 육안검사장치를 제공한다.The present invention provides a light emitting device comprising: a light source for emitting light; A cassette loaded below the light source and storing the wafers in a raised form; A wafer support selectively supporting the wafers stored in the cassette; And a lifting unit for lifting and lowering the wafer supporting unit.

본 발명에 따른 웨이퍼 세정장비의 육안검사장치는, 웨이퍼들이 세워진 상태로 보관된 카세트가 광원 하측에 로딩된 다음, 웨이퍼 지지부가 카세트 측의 웨이퍼를 지지하고, 승강부에 의해 웨이퍼 지지부가 상승하여 웨이퍼가 광원과 근접하게 되면, 작업자가 육안으로 검사할 수 있다.The visual inspection apparatus of a wafer cleaning apparatus according to the present invention is characterized in that a cassette in which wafers are stored in a standing state is loaded on a lower side of a light source and then a wafer supporting portion supports a wafer on a cassette side, The operator can visually check the light source.

따라서, 웨이퍼가 세워진 상태에서 하단이 웨이퍼 지지부에 의해 지지된 상태로 웨이퍼가 자동으로 광원 하측의 원하는 지점까지 이동되기 때문에 웨이퍼의 표면이 오염 및 손상되는 것을 방지할 수 있고, 나아가 작업자의 편의를 도모하는 동시에 육안검사를 용이하게 진행할 수 있는 이점이 있다.Accordingly, since the wafer is automatically moved to a desired position on the lower side of the light source in a state in which the wafer is supported by the wafer support portion in the state where the wafer is erected, contamination and damage of the wafer surface can be prevented, And at the same time, visual inspection can be easily performed.

도 1은 본 발명에 따른 웨이퍼 세정장비의 육안검사장치가 개략적으로 도시된 측면도.
도 2는 본 발명에 따른 웨이퍼 세정장비의 육안검사장치가 개략적으로 도시된 정면도.1 is a side view schematically showing a visual inspection apparatus of a wafer cleaning equipment according to the present invention;
2 is a front view schematically showing a visual inspection apparatus of a wafer cleaning equipment according to the present invention.

이하에서는, 본 실시예에 대하여 첨부되는 도면을 참조하여 상세하게 살펴보도록 한다. 다만, 본 실시예가 개시하는 사항으로부터 본 실시예가 갖는 발명의 사상의 범위가 정해질 수 있을 것이며, 본 실시예가 갖는 발명의 사상은 제안되는 실시예에 대하여 구성요소의 추가, 삭제, 변경 등의 실시변형을 포함한다고 할 것이다. Hereinafter, the present embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be understood, however, that the scope of the inventive concept of the present embodiment can be determined from the matters disclosed in the present embodiment, and the spirit of the present invention possessed by the present embodiment is not limited to the embodiments in which addition, Variations.

도 1 내지 도 2는 본 발명에 따른 웨이퍼 세정장비의 육안검사장치가 개략적으로 도시된 측면도 및 정면도이다.1 and 2 are a side view and a front view schematically showing a visual inspection apparatus of a wafer cleaning equipment according to the present invention.

본 발명에 따른 웨이퍼 세정장비의 육안검사장치는 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이 빛을 조사하는 광원(111,112) 하측에 카세트(120)가 로딩되고, 상기 카세트(120) 하측에 웨이퍼 지지부(130)가 승강부(140)에 의해 상승되면, 상기 카세트(120)에 세워진 형태로 보관된 웨이퍼들(W)을 상기 웨이퍼 지지부(130)가 선택적으로 지지하여 상기 광원(111,112)과 근접한 위치까지 이동시킨 다음, 작업자가 육안 검사하고, 별도의 입력부(150)를 통하여 육안 검사 결과를 입력할 수 있도록 구성된다.1 and 2, a cassette 120 is loaded on a lower side of light sources 111 and 112 for irradiating light, and a wafer support unit (not shown) is mounted on a lower side of the cassette 120 The wafer support unit 130 selectively supports the wafers W stored in the cassette 120 so that the wafer W is held at a position close to the light sources 111 and 112 when the wafer support unit 130 is lifted by the lifting unit 140. [ The operator can perform a visual inspection, and can input a visual inspection result through a separate input unit 150.

상기 광원(111,112)은 상부 양측에 한 쌍이 구비되는데, 세워진 웨이퍼(W)의 전/후면에 동시에 빛을 조사할 수 있다.The pair of light sources 111 and 112 are provided on both sides of the upper part, and light can be irradiated to both the front and rear surfaces of the erected wafer W at the same time.

또한, 상기 광원(111,112)은 빛의 조사 각도를 조절할 수 있도록 각각 각도 조절부(111a,112a)에 장착되는데, 세워진 웨이퍼(W)의 전/후면에 빛을 비스듬한 각도로 비출 수 있다.The light sources 111 and 112 are mounted on the angle adjusting portions 111a and 112a so as to adjust the angle of light irradiation. The light sources 111 and 112 can illuminate light on the front and rear surfaces of the erected wafer W at an oblique angle.

물론, 상기 광원(111,112)은 일종의 집광등 형태로서, 다양하게 구성될 수 있다.Of course, the light sources 111 and 112 may be various types of condensed light.

상기 카세트(120)는 웨이퍼들(W)을 세워진 형태로 소정 간격을 두고 일렬로 수납할 수 있도록 구성되는데, 하기에서 설명될 웨이퍼 지지부(130)가 승강되더라도 상기 카세트(120)와 간섭되지 않을 뿐 아니라 상기 카세트(120)에 수납된 웨이퍼들(W)을 선택적으로 지지할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.The cassette 120 is configured to accommodate the wafers W in a standing manner with a predetermined interval therebetween in a row. Even if the wafer support unit 130 to be described later is lifted or lowered, the cassette 120 does not interfere with the cassette 120 It is preferable that the cassette 120 is configured to selectively support the wafers W accommodated in the cassette 120.

실시예에서, 상기 카세트(120)는 웨이퍼들(W)의 하단 양측이 안착되는 한 쌍의 수평 바(bar : 121,122)가 전/후 방향으로 길게 구비되도록 구성된다. The cassette 120 is configured such that a pair of horizontal bars 121 and 122 on which both sides of the lower ends of the wafers W are placed are long in the forward and backward directions.

상기 웨이퍼 지지부(130)는 웨이퍼들(W)의 하단 중심 및 양측을 지지할 수 있도록 동일 평면상에 세 개의 수직 바(bar : 131,132,133)가 길게 구비되는데, 상기 카세트(120)와 간섭되지 않도록 상기 수평 바들(121,122) 사이의 공간을 지나서 승강될 수 있도록 구성된다.The wafer support 130 includes three vertically long bars 131, 132 and 133 on the same plane so as to support the bottom center and both sides of the wafers W. The wafer support 130 includes a plurality of And can be moved up and down through a space between the horizontal bars 121 and 122.

물론, 상기 카세트(120)에 수납된 웨이퍼들(W) 사이의 간격을 고려하여 상기 수직 바들(131,132,133)의 두께가 한정되고, 상기 카세트(120)의 수평 바들(121,122) 사이의 간격을 고려하여 상기 수직 바(131,132,133)의 너비가 한정된다.Of course, the thickness of the vertical bars 131, 132 and 133 is limited in consideration of the distance between the wafers W accommodated in the cassette 120, and the gap between the horizontal bars 121 and 122 of the cassette 120 is taken into account The widths of the vertical bars 131, 132, and 133 are limited.

이때, 상기 수직 바들(131,132,133)은 웨이퍼들(W)을 지지하더라도 그 접촉면을 최소화하기 위하여 웨이퍼들(W)의 하단이 안착될 수 있는 'V' 형태의 홈이 상면에 구비된다.At this time, the vertical bars 131, 132, and 133 are provided on the upper surface of the V-shaped grooves on which the lower ends of the wafers W can be seated to minimize the contact surface even if the wafers W are supported.

또한, 상기 웨이퍼 지지부(130)는 여러 개의 웨이퍼(W)를 동시에 이동시킬 수 있도록 복수개가 구비될 수 있는데, 작업자에 의해 여러 개의 웨이퍼(W)를 동시에 육안 검사하기 위하여 상기 웨이퍼 지지부(130)는 전/후 방향으로 웨이퍼 직경의 15% 이상의 간격을 두고 복수개가 구비되는 것이 바람직하다.A plurality of wafers W may be provided to move the wafers W at the same time. In order to simultaneously perform visual inspection of a plurality of wafers W by an operator, It is preferable that a plurality of wafers are provided with an interval of 15% or more of the diameter of the wafers in the forward / backward direction.

실시예에서, 300mm 웨이퍼를 육안 검사하기 위하여 상기 웨이퍼 지지부(130)는 50 ~ 60mm 간격을 두고 5개가 구비되고, 그 간격이 조절 가능하게 설치될 수 있다.In an embodiment, for visual inspection of a 300 mm wafer, five wafer supports 130 are provided at intervals of 50 to 60 mm, and the spacing thereof can be adjusted.

상기 승강부(140)는 상기 웨이퍼 지지부(130)를 승강시키도록 구성되는데, 그 승강 높낮이는 조절될 수 있다.The lifting unit 140 is configured to raise and lower the wafer supporting unit 130, and the elevation and descent thereof can be adjusted.

물론, 상기 카세트(120)에 수납된 웨이퍼들(W)을 상기 카세트(120)로부터 완전히 빼내면, 가장 정확하게 육안으로 검사할 수 있다.Of course, if the wafers W stored in the cassette 120 are completely removed from the cassette 120, the inspection can be performed with the naked eye most accurately.

하지만, 육안 검사의 정확도를 보장하는 동시에 이동 시간을 단축하기 위하여 상기 승강부(140)는 상기 웨이퍼 지지부(130)가 웨이퍼들(W)을 지지한 시점부터 상기 웨이퍼 지지부(130)를 웨이퍼 직경의 65% ~ 100% 범위 내에서 승강시키도록 구성되는 것이 바람직하다.However, in order to ensure the accuracy of the visual inspection and to shorten the moving time, the elevating unit 140 moves the wafer supporting unit 130 from the wafer supporting unit 130 to the wafer supporting unit 130 And is configured to be raised and lowered within a range of 65% to 100%.

실시예에서, 300mm 웨이퍼를 육안 검사하기 위하여 상기 승강부(140)는 상기 웨이퍼 지지부(130)가 상기 카세트(120)에 수납된 웨이퍼들(W)을 200mm 만큼 승강시키도록 작동된다.In an embodiment, for visual inspection of a 300 mm wafer, the elevation portion 140 is operated to cause the wafer support 130 to raise and lower the wafers W received in the cassette 120 by 200 mm.

상기 입력부(150)는 작업자의 육안검사결과에 따라 웨이퍼(W)의 표면 정보를 입력할 수 있는 버튼 형태로 구성될 수 있는데, 이러한 웨이퍼(W)의 표면 정보는 누적 관리됨에 따라 통계적 관리 시스템과 연계하여 공정 관리가 가능하다.The input unit 150 may be configured in the form of a button for inputting the surface information of the wafer W according to the result of visual inspection by the operator. The surface information of the wafer W is cumulatively managed, Process management is possible by linking.

실시예에서, 상기 입력부(150)는 육안 검사 결과 웨이퍼(W) 표면에 나타나는 스크래치(scratch), 스페인(spain) 등을 입력하도록 구성된다.In the embodiment, the input unit 150 is configured to input scratch, spain, etc. appearing on the surface of the wafer W as a result of visual inspection.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 육안 검사 과정을 살펴보면, 랩핑 공정 및 에칭 공정이 완료된 웨이퍼들(W)이 상기 카세트(120)에 수납된 상태에서 상기 광원(111,112) 하측에 로딩된다.In the visual inspection process according to the present invention configured as described above, the wafers W having been subjected to the lapping process and the etching process are loaded on the lower side of the light sources 111 and 112 in a state where the wafers W are accommodated in the cassette 120.

다음, 상기 승강부(140)가 상기 웨이퍼 지지부(130)를 상승시키면, 상기 웨이퍼 지지부(130)에 의해 상기 카세트(120)에 수납된 웨이퍼들(W)이 선택적으로 지지된 다음, 상기 카세트(120)로부터 상승된다.The wafers W stored in the cassette 120 are selectively supported by the wafer support unit 130 when the lifting unit 140 raises the wafer support unit 130, 120).

다음, 상기 광원(111,112)이 웨이퍼들(W)의 전/후면에 비스듬하게 빛을 비추면, 작업자가 웨이퍼들(W)의 전/후면을 육안으로 검사하고, 검사 결과 웨이퍼들(W)의 표면 상태를 상기 입력부(150)를 통하여 입력한다.Next, when the light sources 111 and 112 obliquely illuminate the front and rear surfaces of the wafers W, the operator visually inspects the front and rear surfaces of the wafers W, The surface state is input through the input unit 150. [

이와 같이, 웨이퍼들(W)을 최소한 접촉을 통하여 정확한 관찰 위치까지 자동으로 이동시킬 수 있기 때문에 웨이퍼(W) 표면의 오염 및 손상을 방지할 수 있고, 육안 검사를 용이하게 진행할 수 있으며, 나아가 랩핑 공정 및 에칭 공정이 완료된 웨이퍼들(W)의 표면 상태를 누적 관리할 수 있기 때문에 랩핑 공정 및 에칭 공정과 연계하여 공정을 관리할 수 있다.In this way, since the wafers W can be automatically moved to the correct observation position through at least contact, contamination and damage to the surface of the wafer W can be prevented, visual inspection can be easily performed, It is possible to cumulatively manage the surface states of the wafers W that have undergone the process and the etching process, so that the process can be managed in connection with the lapping process and the etching process.

111,112 : 광원 120 : 카세트
130 : 웨이퍼 지지부 140 : 승강부
150 : 입력부 111, 112: light source 120: cassette
130: Wafer support part 140:
150:

Claims (8)

웨이퍼들을 세워진 형태로 보관하는 카세트;
상기 카세트 하측에 위치되고, 상기 카세트에 보관된 웨이퍼들 중 복수 개를 선택적으로 지지하는 웨이퍼 지지부;
상기 웨이퍼 지지부와 연결되고, 상기 웨이퍼 지지부를 승강시키는 승강부; 및
상기 카세트의 상부 양측에 구비되고, 상기 카세트로부터 선택적으로 상승된 웨이퍼들의 전/후면을 향하여 빛을 비춰주는 한 쌍의 광원;을 포함하고,
상기 웨이퍼 지지부는,
웨이퍼의 하단 중심과 양측을 지지할 수 있는 제1,2,3수직 바를 포함하고,
상기 제1,2,3수직 바는,
적어도 웨이퍼 직경의 15% 이상의 간격을 두고 각각 전후 방향으로 일렬로 복수개가 구비되는 웨이퍼 세정장비의 육안검사장치.A cassette for storing wafers in erected form;
A wafer support positioned below the cassette and selectively supporting a plurality of wafers stored in the cassette;
A lifting unit connected to the wafer supporting unit and lifting the wafer supporting unit; And
And a pair of light sources provided on both sides of the upper portion of the cassette for illuminating light toward the front and rear surfaces of the selectively raised wafers from the cassette,
The wafer-
First, second and third vertical bars capable of supporting the lower center and both sides of the wafer,
The first, second,
Wherein at least a plurality of wafers are provided in a line in the front-rear direction at intervals of at least 15% of the diameter of the wafers. 제1항에 있어서,
상기 광원들은,
빛의 조사 각도를 조절 가능하게 설치되는 웨이퍼 세정장비의 육안검사장치.The method according to claim 1,
The light sources,
A visual inspection device of wafer cleaning equipment installed to adjust the angle of light irradiation. 제1항에 있어서,
상기 제1,2,3수직 바는,
세워진 웨이퍼의 하단을 안착시킬 수 있도록 각각 상단에 'V' 형태의 홈이 구비되는 웨이퍼 세정장비의 육안검사장치.The method according to claim 1,
The first, second,
And a 'V' shaped groove is provided at the top of each wafer so that the lower end of the wafer can be seated. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 승강부는,
상기 제1,2,3 수직 바가 세워진 웨이퍼를 지지한 시점부터 상기 제1,2,3수직 바를 적어도 웨이퍼 직경의 65% 이상으로 승강시키는 웨이퍼 세정장비의 육안검사장치.The method according to claim 1,
The elevating unit includes:
Wherein the first, second, and third vertical bars are raised and lowered to at least 65% of the diameter of the wafer from the time when the first, second, and third vertical bars are supported. 제1항에 있어서,
작업자의 육안검사결과에 따라 웨이퍼의 표면 정보를 입력할 수 있는 입력부를 더 포함하는 웨이퍼 세정장비의 육안검사장치.The method according to claim 1,
Further comprising an input unit capable of inputting the surface information of the wafer in accordance with a visual inspection result of the operator.
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