JP5675847B2 - ウエハー洗浄装備用カセットジグ及びこれを備えたカセットアセンブリ - Google Patents

Description

本発明は、ウエハー（ｗａｆｅｒ）洗浄装備に使われるカセットに関するものであって、さらに詳しくは、多様な規格のウエハーを洗浄するための洗浄装備に適用可能なウエハー洗浄装備用カセットジグ及びこれを備えたカセットアセンブリに関する。

本出願は、２０１０年１月２２日出願の韓国特許出願第１０-２０１０-０００６０９６号に基づく優先権を主張し、該当出願の明細書および図面に開示された内容は、すべて本出願に援用される。

半導体ウエハーの製造工程のうち、洗浄工程では、ウエハーの表面に残存する各種のパーティクルや金属汚染物質などを除去してウエハーの表面を清浄化する処理を行う。

通常、ウエハー洗浄工程では、図１に示すようなウエハー洗浄装備を利用してウエハー１の洗浄及び乾燥処理を順次行う。図１を参照すれば、ウエハー洗浄装備は、複数のウエハー１が積載されたカセット５が浸かるように洗浄液を収容するバスユニット１０と、カセットを移送するためのトランスファーユニット２０と、洗浄が完了したウエハーを乾燥させるスピンドライヤーユニット３０とを含む。

ウエハー洗浄装備に使われるカセット５は、上面が開放され、複数のウエハー１を一定間隔で積載するための内部空間が形成された構造を有する。カセット５は、ウエハー１の直径に対応するサイズで本体が構成され、上方から投入されるウエハー１をガイドする。例えば、直径２００ｍｍの大口径ウエハーを積載する大口径ウエハー用カセットは、２００ｍｍウエハーのガイドに適したサイズの本体を有するように構成される。

ところが、カセット５を収容するバスユニット１０と、カセット５をホールドするアームを持つトランスファーユニット２０と、カセット５を乗せるためのクレードル(ｃｒａｄｌｅ)３１を持つスピンドライヤーユニット３０とは、定められた規格のカセットのみがハンドリング可能にサイズが固定されているので、既存のウエハー洗浄装備は１つの規格のウエハーのみが洗浄可能であるという限界がある。

すなわち、直径１２５ｍｍウエハーのような小口径ウエハーや直径１５０ｍｍウエハーのような中口径ウエハーを洗浄するためには、中・小口径ウエハー用カセットが別途で必要であり、中・小口径ウエハー用カセットに合致する規格を有するバスユニット１０、トランスファーユニット２０、スピンドライヤーユニット３０などを備えた洗浄装備が別途で必要である。

このことから、多様な規格のウエハーを処理する洗浄工程は、多くの設備コストが所要されるだけでなく、多くのメンテナンスコストも発生することになる。

本発明は、上述のような問題点を解決するために創案されたものであって、同一の本体内に多様な規格のウエハーを収容可能な構造を有するウエハー洗浄装備用カセットジグ及びこれを備えたカセットアセンブリを提供することにその目的がある。

上述のような目的を達成するために、本発明は、その内部にカセットユニットを挿入できる構造を有するカセットジグ及びこれを備えたカセットアセンブリを開示する。

本発明によるウエハー洗浄装備用カセットジグは、第１ウエハーが投入可能な内部空間が形成されたジグ本体と、上記ジグ本体内に装着され、上記第１ウエハーに比べて相対的に直径が小さい第２ウエハーが投入可能な内部空間が形成されたカセットの挿入をガイドするガイド部材とを含む。

上記ガイド部材は、上記ジグ本体の一端で上記ジグ本体の幅方向に相互対向する内側コーナー部に装着された一対のテフロン（登録商標）ブロック（Ｔｅｆｌｏｎ ｂｌｏｃｋ）であることが望ましい。

望ましくは、上記ガイド部材は、上記コーナー部に対応して曲がった形態のボディーを持ち、上記カセットユニットの外側コーナー部の挿入をガイドするガイド溝が形成され得る。

荷重減少のために上記ジグ本体の側面には、少なくとも１つ以上の切開孔が形成され得る。

本発明の他の側面によれば、第１ウエハーが投入可能な内部空間が形成されたジグ本体と、上記ジグ本体の一端で上記ジグ本体の幅方向に相互対向する内側コーナー部に装着された一対のガイド部材とを含むカセットジグ、及び上記第１ウエハーに比べて相対的に直径が小さい第２ウエハーが投入可能な内部空間が形成され、上記ガイド部材によってガイドされ上記カセットジグ内に挿入されるカセットユニットを備えることを特徴とするウエハー洗浄装備用カセットアセンブリが提供される。

本発明によれば、１つのカセットジグを、大口径ウエハーや中・小口径ウエハーの洗浄に互換性よく使用可能である。

本明細書に添付される下記の図面は本発明の望ましい実施例を例示するものであって、発明の詳細な説明とともに本発明の技術思想をさらに理解させる役割を果たすものであるため、本発明はそのような図面に記載された事項にのみ限定されて解釈されてはいけない。

一般的なウエハー洗浄装備の構成図である。 本発明の一実施例によるウエハー洗浄装備用カセットアセンブリの構成図である。 本発明の他の実施例によるウエハー洗浄装備用カセットアセンブリの構成図である。 図２の構成を有するウエハー洗浄装備用カセットアセンブリの実物写真である。 図４におけるカセットジグの上面を示す写真である。 図３の構成を有するウエハー洗浄装備用カセットアセンブリの実物写真である。 図６におけるカセットジグの上面を示す写真である。

以下、添付した図面を参照しながら本発明の望ましい実施例を詳しく説明する。これに先立って、本明細書及び請求範囲に使われた用語や単語は通常的や辞書的な意味に限定して解釈されてはいけず、発明者は自らの発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義することができるという原則に則して、本発明の技術的思想に符合する意味と概念とに解釈されなければならない。従って、本明細書に記載された実施例は本発明の最も望ましい一実施例に過ぎず、本発明の技術的思想の全てを代弁するものではないため、本出願時点においてこれらに代替できる多様な均等物と変形例があり得ることを理解しなければならない。

図２及び図３は、本発明の望ましい実施例によるウエハー洗浄装備用カセットアセンブリの構成図である。図２及び図３において、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、それぞれ、ウエハー洗浄装備用カセットアセンブリの平面図、正面図、側面図を示す。

図２及び図３を参照すれば、ウエハー洗浄装備用カセットアセンブリは、ジグ本体１０１及びガイド部材１０２を備えたカセットジグ１００と、カセットジグ１００内に挿入されたカセットユニット２００とを含む。

カセットジグ１００は、例えば２００ｍｍの直径を持つ相対的に大口径であるウエハー(以下、「第１ウエハー(図示せず)」とする)を積載するためのカセットの機能を基本的に提供する。

カセットジグ１００のジグ本体１０１は、上面が開放され、複数の第１ウエハーを一定間隔で積載するための内部空間が形成された構造を有する。

カセットジグ１００のガイド部材１０２は、別途のカセットユニット２００をジグ本体１０１内に挿入するためのガイド機能を提供する。

ガイド部材１０２は、テフロン（登録商標）素材からなったガイドブロックであって、ジグ本体１０１の内側コーナー部にボルトなどの締結手段によって装着される。ガイド部材１０２は、ジグ本体１０１の一端でジグ本体１０１の幅方向に相互対向する２つのコーナー部にそれぞれ対応するように一対が備えられる。

ガイド部材１０２は、ジグ本体１０１の内側コーナー部に対応して実質的に「Ｌ」状に曲がった形態のボディーを持ち、ボディーの内側部分にはカセットユニット２００の外側コーナー部の挿入をガイドするガイド溝１０２ａが形成された構造を有する。

上述のような構成を有するカセットジグ１００と関連し、図５及び図７には、２００ｍｍウエハーが投入可能なカセットジグ１００の実物が示されている。

カセットユニット２００は、カセットジグ１００内に装着され、例えば１５０ｍｍや１２５ｍｍの直径を持つことで第１ウエハーに比べて相対的に中・小口径であるウエハー(以下、「第２ウエハー２」とする)を積載するためのカセットの機能を提供する。

第２ウエハー２を収容するためのカセットユニット２００の構成に関し、図２には、１２５ｍｍウエハーが投入可能に設計されたカセットユニット２００が示されており、図３には、１５０ｍｍウエハーが投入可能に設計されたカセットユニット２００が示されている。

本発明によるウエハー洗浄装備用カセットアセンブリは、カセットジグ１００内にカセットユニット２００が挿入された形態で使われるので、既存の洗浄装備に備えられたバスユニット、トランスファーユニット、スピンドライヤーユニットなどに対する円滑な適用のためには、カセットアセンブリの全体荷重を減少させる手段が備えられることが望ましい。このために、カセットジグ１００のジグ本体１０１と、カセットユニット２００とは、ボディー側面に所定の幅及び長さを持つ切開孔１０１a、２００ａが形成された構造で製作される。

これに関し、図４には、２００ｍｍウエハーが投入可能なカセットジグ１００と、１２５ｍｍウエハーが投入可能なカセットユニット２００とに、それぞれ、切開孔１０１ａ、２００ａが形成された実物が示されており、図６には、２００ｍｍウエハーが投入可能なカセットジグ１００と、１５０ｍｍウエハーが投入可能なカセットユニット２００とに、それぞれ、切開孔１０１ａ、２００ａが形成された実物が示されている。

上述のような構成を有するウエハー洗浄装備用カセットアセンブリは、カセットジグ１００によって基本的に第１ウエハーを積載する機能を提供することになり、必要に応じて、カセットジグ１００の内部にカセットユニット２００を装着することによって、第２ウエハー２を積載する機能も提供することになる。

このように、カセットジグ１００の内部に積載されるウエハーの規格が変更されても、カセットジグ１００の全体的な外部サイズは第１ウエハーの規格に合うように固定されていることから、本発明によるカセットアセンブリは、通常の洗浄装備に備えられた、バスユニット、トランスファーユニット、スピンドライヤーユニットなどの規格に合致しており、大口径ウエハーや中・小口径ウエハーの洗浄に互換性よく使用可能である。

以上のように、本発明は、たとえ限定された実施例と図面とによって説明されたが、本発明はこれによって限定されず、本発明が属する技術分野において通常の知識を持つ者により本発明の技術思想と特許請求範囲の均等範囲内で多様な修正及び変形が可能なのは言うまでもない。

本発明によれば、１つのカセットジグを、大口径ウエハーや中・小口径ウエハーの洗浄に互換性よく使用可能であることから、洗浄対象ウエハーの変更時、洗浄装備のバスユニット、トランスファーユニット、スピンドライヤーユニットなどに対する追加的な設備が求められないので、設備コスト及びメンテナンスコストが節減できる。

Claims (4)

1. ウエハー洗浄装備に使われるカセットにおいて、
   第１ウエハーが投入可能な内部空間が形成されて第１ウエハーの積載機能を有するジグ本体と、
   上記ジグ本体内に装着され、上記第１ウエハーに比べて相対的に直径が小さい第２ウエハーが投入可能な内部空間が形成されて第２ウエハーの積載機能を有するカセットの挿入をガイドするガイド部材と、を含み、
   上記ガイド部材は、上記ジグ本体の一端で上記ジグ本体の幅方向に相互対向する内側コーナー部に装着されたブロックであり、上記コーナー部に対応して曲がった形態のボディーと、上記カセットの外側コーナー部の挿入をガイドするガイド溝とを備えることを特徴とするウエハー洗浄装備用カセットジグ。
2. 荷重減少のために上記ジグ本体の側面には、少なくとも１つ以上の切開孔が形成されたことを特徴とする、請求項１に記載のウエハー洗浄装備用カセットジグ。
3. ウエハー洗浄装備に使われるカセットにおいて、
   第１ウエハーが投入可能な内部空間が形成されて第１ウエハーの積載機能を有するジグ本体と、上記ジグ本体の一端で上記ジグ本体の幅方向に相互対向する内側コーナー部に装着された一対のガイド部材と、を含むカセットジグ、及び
   上記第１ウエハーに比べて相対的に直径が小さい第２ウエハーが投入可能な内部空間が形成されて第２ウエハーの積載機能を有し、上記ガイド部材によってガイドされ上記カセットジグ内に挿入されるカセットユニットを備え、
   上記ガイド部材は、上記ジグ本体の一端で上記ジグ本体の幅方向に相互対向する内側コーナー部に装着されたブロックであり、上記コーナー部に対応して曲がった形態のボディーと、上記カセットユニットの外側コーナー部の挿入をガイドするガイド溝とを備えることを特徴とする、ウエハー洗浄装備用カセットアセンブリ。
4. 上記ジグ本体及びカセットユニットのうち少なくとも何れか一つには、荷重減少のために側面に少なくとも１つ以上の切開孔が形成されたことを特徴とする、請求項３に記載のウエハー洗浄装備用カセットアセンブリ。