KR100234693B1

KR100234693B1 - 스테퍼장비의 웨이퍼 센터링장치

Info

Publication number: KR100234693B1
Application number: KR1019960041408A
Authority: KR
Inventors: 전한수
Original assignee: 김영환; 현대반도체주식회사
Priority date: 1996-09-21
Filing date: 1996-09-21
Publication date: 1999-12-15
Also published as: KR19980022302A

Abstract

본 발명은 스테퍼장비의 웨이퍼 센터링장치에 관한 것으로, 종래에는 정럴된 웨이퍼를 웨이퍼 척으로 이동시에 틀어짐이 발생하여 TV 프리얼라인먼트시 얼라인마크를 찾는데 시간이 많이 소요되는 문제점이 있었다. 본 발명 스테퍼장비의 웨이퍼 센터링장치는 웨이퍼 척의 상면 가장자리에 수개의 가이드를 설치하고, 그 가이드의 후방에 각각 에어실린더를 설치하여 1차 정렬된 웨이퍼가 웨이퍼 척으로 이동되면 가이드를 이용하여 웨이퍼를 웨이퍼 척의 중심으로 이동시키는 2차 정렬을 실시함으로써, 후공정인 TV 프리얼라인먼트에서 얼라인 마크를 쉽게 찾을 수 있게 되어 시간의 절감에 따른 생산성 향상의 효과가 있다.

Description

스테퍼장비의 웨이퍼 센터링장치

제1도는 종래의 스테퍼장비의 로딩부를 개략적으로 보인 사시도.

제2도는 종래 웨이퍼 척의 구조를 보인 사시도.

제3도는 본 발명 웨이퍼 센터링장치가 설치된 웨이퍼 척의 구조를 보인 것으로,

(a)는 사시도.

(b)는 평면도.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

5 : 웨이퍼 척 12 : 가이드

13 : 에어실린더 14 : 에어홀

W : 웨이퍼

본 발명은 스테퍼(STEPPER)장비의 웨이퍼 센터링(WAFER CENTERING)장치에 관한 것으로, 특히 웨이퍼 척(WAFER CHUCK)으로 이동한 웨이퍼의 2차 정렬을 실시하여 TV 프리얼라인먼트(PREALIGN)의 시간을 절감할 수 있도록 하는데 적합한 스테퍼장비의 웨이퍼 센터링장치에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 웨이퍼 제조공정 중 노광(EXPOSURE)공정이라 함은 웨이퍼의 상면에 포토레지스트(PHOTO RESIST)를 도포한 다음, 굽기(BACK)공정을 진행하고, 각각의 칩(CHIP)에 마스크(MASK)에 있는 회로를 이식하는 공정을 말하며, 이와 같은 노광공정을 진행하는 장비를 일명 스테퍼장비라고 하고, 이러한 스테퍼장비의 일부분이 제1도에 도시되어 있는 바, 이를 간단히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 종래 스테퍼장비의 로딩부를 개략적으로 보인 사시도로서, 도시된 바와 같이, 웨이퍼(W)가 수납되는 카세트(CASSETTE)(1)와, 그 카세트(1)에 수납되어 있는 웨이퍼(W)를 이동시키기 위한 제 1 트랜스퍼 암(TRANSFER ARM)(2 )과, 그 제1 트랜스퍼 암(2)에 의해 이동된 웨이퍼(W)의 플랫존(FLAT ZONE)을 검출하여 정렬하는 오리엔테이션 플랫 테이블(ORIENTATION FLAT TABLE)(3)과, 그 오리엔테이션 플랫 테이블(3)에서 정렬된 웨이퍼(W)를 이동시키기 위한 제 2 트랜스퍼 암(4)과, 그 제2 트랜스퍼 암(4)에 의해 이동된 웨이퍼(W)를 흡착하여 TV 프리얼라인먼트를 실함과 아울러 노광을 실시하기 위하여 X,Y방향으로 이동하는 웨이퍼 척(5)으로 구성되어 있다.

제2도는 종래 웨이퍼 척의 구조를 보인 사시도로서, 도시된 바와 같이, 웨이퍼척(5)의 내부에 상, 이동이 가능하도록 핀(PIN)(5a)이 3개 설치되어 있고, 그 핀(5a)의 그 주변에는 2개의 버큠홀(VACUUM HOLE)(5b)이 형성되어 있다.

상기와 같은 종래의 스테퍼장비에서 노광을 실시하기 위한 로딩동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 제 1 트랜스퍼 암(2)을 이용하여 카세트(1)에 수납되어 있는 웨이퍼(W) 중 1개를 이동하여 오리엔테이션 플랫 테이블(3)에 올려 놓는다. 그런 다음, 오리엔테이션 플랫 테이블(3)에서 웨이퍼(W)의 플랫존을 검출하는 정렬동작을 실시한 후, 정렬이 완료된 웨이퍼(W)는 제2 프랜스퍼 암(4)에 의해 웨이퍼 척(5)으로 이동된다. 이때 웨이퍼 척(5)으로 이동되는 웨이퍼(W)는 3개의 핀(5a)에 의해 받쳐지고, 제2 트랜스퍼 암(4)이 빠지고 난 뒤에 핀(5a)들이 하강하며, 상기 버큠홀(5b)로 흡착한 상태에서 웨이퍼 척(5)이 이동하여 TV 프리얼라인먼트와 노광을 실시하게 된다.

그러나, 상기와 같은 종래 스테퍼장비에서는 오리엔테이션 플랫 테이블(3)에서 정렬된 웨이퍼(W)가 제2 트랜스퍼 암(4)에 의해 웨이퍼 척(5)으로 이동시에 위치 틀어짐이 발생하여 웨이퍼 척(5)의 TV 프리얼라인먼트시 웨이퍼(W)에 형성된 얼라인마크(ALIGN MARK)가 나타나지 않아 시간이 많이 소요되는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 본 고안의 목적은 웨이퍼 척으로 이동된 웨이퍼를 기계적으로 재정렬함으로서 TV 프리얼라인먼트시 시간을 절감할 수 있도록 하는데 적합한 스테퍼장비의 웨이퍼 센터링장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 본 고안의 목적을 달성하기 위하여 웨이퍼 척에 반도체 웨이퍼를 장착한 상태에서 노광을 실시할 수 있도록 되어 있는 노광용 스테퍼장비에 있어서, 상기 웨이퍼 척의 상면 가장자리에 수개의 가이드를 설치하고, 그 가이드의 후방에 웨이퍼를 웨이퍼 척의 중앙으로 밀어주기 위한 에어실린더를 연결설치하여서 구성되는 것을 특징으로 하는 스테퍼장비의 웨이퍼 센터링장치가 제공된다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명 스테퍼장비의 웨이퍼 센터링장치를 첨부된 도면의 실시예를 참고하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

제3도는 본 발명 웨이펴 센터링장치가 설치된 웨이퍼 척의 구조를 보인 것으로, (a)는 사시도이고, (b)는 평면도이다.

도시된 바와 같이, 웨이퍼 척(5)의 내부에 상,하승강이 가능하도록 3개의 핀(5a)이 설치되고, 그 핀(5a)의 주변에 웨이퍼(W)를 흡착하기 위한 2개의 버큠홀(5b)이 형성되며, 웨이퍼 척(5)의 상면 가장자리에 3방향에서 내측을 향하도록 3개의 가이드(GUIDE)(12)가 설치되고, 그 3개의 가이드(12) 후방에는 각각의 가이드(12)를 전, 후진시키기 위한 에어실린더(AIR CYLINDER)(13)가 각각 설치된다.

그리고, 상기 웨이퍼 척(5)에는 웨이퍼(W) 정렬시 웨이퍼(W)를 미세하게 부상시킴으로서 웨이퍼(W)의 후면에 스크랫치가 발생되지 않도록 하기 위한 2개의 에어홀(14)이 형성된다.

상기 3개의 가이드(12)는 가능하면 동일각도를 유지하고 설치되는 것이 바람직하며, 에어실린더(13)는 미세이동이 가능한 정밀한 에어실린더(13)를 사용하는 것이 바람직하다.

종래와 동일한 부분은 동일부호를 부여하였다.

상기와 같이 구성되는 본 고안 웨이퍼 센터링장치가 구비된 스테퍼장비의 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 카세트(1)에 수납되어 있는 웨이퍼(W) 중 1개를 제 1 트랜스퍼 암(2)을 이용하여 오리엔테이션 플랫 테이블(3)에 올려 놓는다. 그런 다음, 오리엔테이션 플랫 테이블(3)에서 웨이퍼(W)의 플랫존을 검출하는 1차 정렬동작((1′ST MECHANIC AL PREALIGN)을 실시한다.

상기와 같이, 1차 정렬동작이 완료된 웨이퍼(W)는 제2 프랜스퍼 암(4)에 의해 웨이퍼 척(5)으로 이동된다. 이와 같이 웨이퍼 척(5)으로 이동된 웨이퍼(W)는 3개의 핀(5a)에 의해 받쳐지고, 제2 트랜스퍼 암(4)이 빠지고난 뒤에 핀(5a)들이 하강하며, 이때 상기 에어홀(14)을 통하여 미세하게 에어가 공급되어 웨이퍼(W)를 약간 부상시킨 다음, 3방향에 설치되어 있는 가이드(12)가 에어실린더(13)에 의해 전진되어 웨이퍼(W)를 웨이퍼 척(5)의 중앙으로 이동시키는 2차 정렬동작(2′nd MECHANICAL PREALIGN)을 실시한다.

이와 같이 2차 정렬동작이 완료된 웨이퍼(W)는 에어가 중지되고 버큠으로 흡착한 상태에서 TV 프리얼라인먼트 좌표위치로 웨이퍼 척(5)에 의해 이동된 상태에서 TV 프리얼라이면트를 실시하게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명 스테퍼장비의 웨이퍼 센터링장치는 웨이퍼 척의 상면 가장자리에 수개의 가이드를 설치하고, 그 가이드의 후방에 각각 에어실린더를 설치하여 1차 정렬된 웨이퍼가 웨이퍼 척으로 이동되면 가이드를 이용하여 웨이퍼를 웨이퍼 척의 중심으로 이동시키는 2차 정렬을 실시함으로서, 후공정인 TV 프리얼라인먼트에서 얼라인 마크를 쉽게 찾을 수 있게 되어 시간의 절감에 따른 생산성 향상의 효과가 있다.

또한, 상기와 같은 웨이퍼 척 상에서의 웨이퍼 센터링 동작은 에어실린더의 스트로크를 조절하는 것에 의하여 웨이퍼의 크기에 관계없이 실시할 수 있는 효과가 있다.

Claims

웨이퍼 척에 반도체 웨이퍼를 장착한 상태에서 노광을 실시할 수 있도록 되어 있는 노광용 스테퍼장비에 있어서, 상기 웨이퍼 척의 상면 가장자리에 수개의 가이드를 설치하고, 그 가이드의 후방에 웨이퍼를 웨이퍼 척의 중앙으로 밀어주기 위한 에어실린더를 연결 설치하여서 구성되는 것을 특징으로 하는 스테퍼장비의 웨이퍼 센터링장치.