KR100239785B1 - 웨이퍼 이송기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 웨이퍼와의 직접적인 접촉없이 홀딩하여 운반하는 웨이퍼 이송기구로, 접촉으로 인한 웨이퍼 표면의 긁힘현상이나 파티클등의 오염원이 묻어나는 문제점을 해결하여 제품의 수득율을 향상시킨다.

Description

웨이퍼 이송기구

본 발명은 웨이퍼를 홀딩하여 운반시키는 웨이퍼 이송기구에 관한 것으로, 특히 노광장비 내로의 웨이퍼 이송 시에 발생되는 긁힘현상이나 파티클(particle) 등의 오염원으로 인한 웨이퍼 손상을 최소화하여 웨이퍼 어라인(wafer align) 시 에러(error)를 방지하기에 적당한 웨이퍼 이송기구에 관한 것이다.

도1은 종래의 웨이퍼 이송기구를 설명하기 위한 도면으로, 도1의 (a)(b)(c)는 종래의 웨이퍼 이송기구의 실시예를 설명하기 위한 도면이고, 도1의 (d)는 종래의 웨이퍼 이송기구의 문제점을 도출하기 위해 보인 도면으로, 종래의 일반적인 웨이퍼 이송기구를 이용하여 웨이퍼 이송시, 이송기구에 묻어있는 파티클 등의 오염원이 웨이퍼 뒷면에 부착된 채로 노광장비 내로 이송되어 오정렬됨을 보인 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래의 웨이퍼 이송도구에 관해 설명하겠다.

반도체 제조공정 진행에 있어서 웨이퍼를 각각의 장비에서 장비로의 이송 시, (특히 노광장비로의 이송 시) 종래의 일반적인 이송기구로는 도1의 (a)(b)(c)와 같이, 진공트위져(vacuum tweezer), 척(chuck), 벨트(belt) 등을 이용하여 왔다.

즉, 도1의 (a)와 같이, 종래의 웨이퍼 이송기구인 진공트위져는 웨이퍼가 안착되는 부위(11)의 표면에 진공홀(10)이 형성되고, 내부에는 진공홀과 연결된 진공관(12)이 설치된다.

따라서 진공홀(10)을 이용하여 웨이퍼 뒷면을 흡착하여 홀딩시킨 후, 웨이퍼안착부위(11)와 연결된 로봇암(robot arm)에 의해 원하는 장비로의 이송이 진행되었다.

그리고 웨이퍼 이송 시 가장 일반적으로 사용된 웨이퍼 이송에 사용된 종래의 다른 웨이퍼 이송기구인 척은 도1의 (b)와 같이, 웨이퍼가 안착되는 부위의 표면에 다 수개의 고무패드(pad)(20)가 형성되어져서, 척에 웨이퍼(가상선으로 표시된 부분, W) 안착 시에는 웨이퍼(W)와 구무패드(20)가 접촉되므로 웨이퍼 이송 시의 미끄러짐이 방지되었다.

그리고 도1의 (c)와 같이, 또 다른 종래의 이송기구로는 회전되는 벨트(30)의 회전력을 이용하여 웨이퍼를 홀딩 및 이송시켰다.

그러나 상기와 같은 종래의 일반적인 웨이퍼 이송기구인 진공트위져나 척 또는 벨트는 웨이퍼와 직접적인 접촉으로 인하여 웨이퍼 뒷면에 파티클 등의 오염원이 부착되고 긁힘현상이 일어나는 등의 문제점이 발생된다.

따라서 종래의 웨이퍼 이송기구로 인해 파티클이나 긁힘으로 인해 손상된 웨이퍼가 노광장비 등에서 어라인 시, 도1의 (d)와 같이, 스테이지(40)에 안착된 웨이퍼(W)가 이물질(41) 등의 오염 원에 의해 경사가 발생되어 오정렬로 인한 에러가 발생된다.

본 발명은 웨이퍼와의 직접적인 접촉으로 인하여 웨이퍼 상에 발생되는 파티클 등의 오염원으로 인한 손상 및 웨이퍼 표면의 긁힘현상을 방지하여 안전하게 웨이퍼를 홀딩하여 운반가능한 웨이퍼 이송기구를 제공하는 데 있다.

본 발명은 웨이퍼와의 직접적인 접촉없이 웨이퍼를 고정시키어 운반가능한 웨이퍼 이송기구에 관한 것으로, 직접적인 접촉으로 인한 웨이퍼 표면의 긁힘현상이나 파티클등의 오염원이 묻어나는 문제점을 해결하여 제품의 수득율을 향상시킨다.

도1은 종래의 웨이퍼 이송기구를 설명하기 위한 도면으로,

도1의 (a)(b)(c)는 종래의 웨이퍼 이송기구의 실시예를 설명하기 위한 도면이고,

도1의 (d)는 종래의 웨이퍼 이송기구의 문제점을 도출하기 위해 보인 도면이다.

그리고 도2는 본 발명의 웨이퍼 이송기구를 설명하기 위한 도면으로,

도2의 (a)는 본 발명의 웨이퍼 이송기구의 평면도이고,

도2의 (b)는 본 발명의 웨이퍼 이송기구의 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 진공홀 11 : 안착부위

12 : 진공관 20 : 고무패드

30 : 벨트 40 : 스테이지

41 : 이물질 100 : 분사홀

101 : 홀딩부 102 : 지지부

103 : 가스라인

도2는 본 발명의 웨이퍼 이송기구를 설명하기 위한 도면으로, 도2의 (a)는 본 발명의 웨이퍼 이송기구의 평면도이고, 도2의 (b)는 본 발명의 웨이퍼 이송기구의 단면도이다.

본 발명의 웨이퍼 이송기구는 도2의 (a)(b)와 같이, 일면 가장자리부위에 다수의 분사홀(100)이 형성되며, 일면과 대응된 면이 개방되고, 그 측면이 소정폭의 두께를 갖는 원통형의 홀딩부(holding part)(101)와, 홀딩부와 연결설치되고, 내부에 분사홀(100)과 연결된 가스라인(gas line)(103)을 갖는 지지부(102)로 구성된다.

이와같은 구성을 갖는 본 발명의 웨이퍼 이송기구를 이용하여 웨이퍼를 홀딩 및 이송시키는 과정을 살펴보면 다음과 같다.

우선, 홀딩부(101)의 개방된 부위로 웨이퍼(W')를 인입시킨 후, 가스라인(103)을 통하여 가스를 공급한다.

여기에서 공급되는 가스로는 공기 또는 질소가스 등을 사용한다.

이어서 가스라인(103) 내에 흐르는 가스는 분사홀(100)을 통하여 웨이퍼(W')가장자리로 분사된다.

이때, 홀딩부(101)의 밀폐된 일면 가장자리에 형성된 분사홀(100)을 통하여 가스가 분사될 시, 가스가 분사되는 분사홀 내부는 외부쪽보다 저기압상태가 된다.

따라서 웨이퍼는 허공에 뜬 상태로 유지되어 홀딩부에 고정된다.

이어서 본 발명의 홀딩부에 고정된 웨이퍼는 노광장비 내의 스테이지로 이송되어 웨이퍼 어라인이 진행된다.

본 발명의 웨이퍼 이송기구는 홀딩부의 개방된 부위로 웨이퍼를 인입한 후, 분사홀을 통하여 웨이퍼 상에 가스를 분사하여 분사홀 내부쪽을 외부쪽보다 상대적으로 저기압 상태로 형성함으로써 웨이퍼를 홀딩부에 고정시키어 이송시키는 원리를 이용한다.

상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 웨이퍼 이송기구에서는 웨이퍼와 직접적인 접촉없이 웨이퍼 가장자리에 가스를 분사시키며, 가스가 분사되는 분사홀 내부와 외부와의 압력차에 의해 웨이퍼를 홀딩부에 고정시킨다.

웨이퍼와의 직접적인 접촉을 통하여 웨이퍼를 홀딩한 후, 이송시키는 종래의 기구와는 달리, 본 발명의 웨이퍼 이송기구는 웨이퍼와 직접적인 접촉이 없으므로, 웨이퍼가 파티클 등의 오염원이 부착되거나 그 표면이 긁히는 등의 손상을 예방할 수 있다.

따라서 제품의 생산수율을 극대화할 수 있다.

Claims (4)

1. 플랫존에 형성된 웨이퍼를 이송시키는 웨이퍼 이송도구에 있어서, 일면 일측부위에는 플랫존에 형성되며, 가장자리부위에 다 수개의 분사홀이 형성되며, 상기 일면과 대응된 면이 개방되고, 그 측면이 소정폭의 두께를 갖는 홀딩부와, 상기 홀딩부와 연결설치되고, 내부에 상기 분사홀과 연결된 가스라인을 갖는 지지부로 구비되어서, 상기 홀딩부의 개방된 부위로 웨이퍼를 인입시킨 후, 상기 분사홀을 통하여 상기 웨이퍼 가장자리에 가스를 분사하여 상기 분사홀 내부쪽 압력차이에 의해 상기 웨이퍼를 상기 홀딩부에 고정시키어 이송시키는 웨이퍼 이송기구.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 홀딩부의 중심으로 부터 상기 다 수의 분사홀까지의 길이는 웨이퍼 반지름길이 보다 작은 것이 특징인 웨이퍼 이송기구.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 홀딩부의 측면두께는 상기 웨이퍼의 두께보다 큰 것이 특징인 웨이퍼 이송기구.
4. 청구항 1에 있어서, 상기 가스로는 질소가스 또는 공기를 사용한 것이 특징인 웨이퍼 이송기구.

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