KR100401752B1 - 수직형 웨이퍼 소잉 장치 - Google Patents

수직형 웨이퍼 소잉 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100401752B1
KR100401752B1 KR10-2000-0070968A KR20000070968A KR100401752B1 KR 100401752 B1 KR100401752 B1 KR 100401752B1 KR 20000070968 A KR20000070968 A KR 20000070968A KR 100401752 B1 KR100401752 B1 KR 100401752B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wafer
cutting
chuck table
ground
axis
Prior art date
Application number
KR10-2000-0070968A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20020041175A (ko
Inventor
김동국
안승철
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR10-2000-0070968A priority Critical patent/KR100401752B1/ko
Priority to US09/974,409 priority patent/US6662799B2/en
Priority to JP2001359489A priority patent/JP2002184721A/ja
Publication of KR20020041175A publication Critical patent/KR20020041175A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100401752B1 publication Critical patent/KR100401752B1/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D5/00—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor
    • B28D5/02—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by rotary tools, e.g. drills
    • B28D5/022—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by rotary tools, e.g. drills by cutting with discs or wheels
    • B28D5/029—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by rotary tools, e.g. drills by cutting with discs or wheels with a plurality of cutting blades
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D1/00—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor
    • B28D1/22—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor by cutting, e.g. incising
    • B28D1/221—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor by cutting, e.g. incising by thermic methods
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D5/00—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor
    • B28D5/0058—Accessories specially adapted for use with machines for fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material
    • B28D5/0076—Accessories specially adapted for use with machines for fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material for removing dust, e.g. by spraying liquids; for lubricating, cooling or cleaning tool or work
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D5/00—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor
    • B28D5/0058—Accessories specially adapted for use with machines for fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material
    • B28D5/0082—Accessories specially adapted for use with machines for fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material for supporting, holding, feeding, conveying or discharging work
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D5/00—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor
    • B28D5/0058—Accessories specially adapted for use with machines for fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material
    • B28D5/0082—Accessories specially adapted for use with machines for fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material for supporting, holding, feeding, conveying or discharging work
    • B28D5/0088—Accessories specially adapted for use with machines for fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material for supporting, holding, feeding, conveying or discharging work the supporting or holding device being angularly adjustable
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D5/00—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor
    • B28D5/0058—Accessories specially adapted for use with machines for fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material
    • B28D5/0082—Accessories specially adapted for use with machines for fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material for supporting, holding, feeding, conveying or discharging work
    • B28D5/0094—Accessories specially adapted for use with machines for fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material for supporting, holding, feeding, conveying or discharging work the supporting or holding device being of the vacuum type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D5/00—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor
    • B28D5/02—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by rotary tools, e.g. drills
    • B28D5/022—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by rotary tools, e.g. drills by cutting with discs or wheels
    • B28D5/024—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by rotary tools, e.g. drills by cutting with discs or wheels with the stock carried by a movable support for feeding stock into engagement with the cutting blade, e.g. stock carried by a pivoted arm or a carriage
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/36—Electric or electronic devices
    • B23K2101/40—Semiconductor devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Dicing (AREA)
  • Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)

Abstract

본 발명은 반도체 웨이퍼 제조 공정(fabrication)이 완료되어 복수의 집적회로 칩이 형성된 웨이퍼를 각각의 단위 반도체 칩으로 절단하는 웨이퍼 소잉 장치의 평면적을 줄임으로써 설치 면적을 감소시킬 수 있도록 하기 위하여, 웨이퍼가 안착되는 면이 지면과 수직하는 척 테이블과 그 척 테이블에 수직하게 설치되어 있으며 웨이퍼를 절단시키는 절단 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 수직형 웨이퍼 소잉 장치이다. 이에 따르면, 웨이퍼가 수직한 상태로 절단 작업이 이루어져 우수한 세정 효과를 얻을 수 있고, 동시에 웨이퍼 구경 증가에 대한 설비의 평면적을 줄여 설치 면적을 감소시킬 수 있는 이점이 있다.

Description

수직형 웨이퍼 소잉 장치{Vertical type sawing apparatus}
본 발명은 반도체 장치를 제조하기 위한 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 반도체 웨이퍼 제조 공정(fabrication)이 완료되어 복수의 집적회로 칩이 형성된 웨이퍼를 각각의 단위 반도체 칩으로 절단하는 웨이퍼 소잉(sawing) 장치에 관한 것이다.
일련의 반도체 웨이퍼 제조 공정을 거쳐 집적회로가 형성된 웨이퍼는 단위 반도체 칩으로 절단된다. 이때 사용되는 것이 웨이퍼 소잉 장치이다. 웨이퍼 소잉 장치는 레이저 빔을 이용하는 경우도 있지만 대부분 절단 날을 이용한다. 고속으로 회전되는 절단 날에 의해 웨이퍼에 설정된 스크라이브 라인(scribe line)이 절단되어 단위 반도체 칩으로 분리된다. 일반적인 웨이퍼 소잉 장치를 소개하기로 한다.
도 1과 도 2는 일반적인 웨이퍼 소잉 장치의 구조를 개략적으로 나타낸 평면도와 정면도이다.
도 1과 도 2를 참조하면, 일반적인 웨이퍼 소잉 장치(300)는 웨이퍼(10)를고정하기 위한 척 테이블(chuck table; 311)과, 웨이퍼(10)를 각각의 반도체 칩(11)으로 분리하기 위하여 스크라이브 라인(13)을 절단하는 절단 날(321)과, 웨이퍼(10)가 수납된 또는 수납될 카세트(20)가 놓여지는 적재부(330) 및 카세트(20)로부터 척 테이블(311)로 또는 척 테이블(311)로부터 카세트(20)로의 웨이퍼 이송을 위한 이송부(340,350) 등으로 구성된다. 이송부(340,350)는 웨이퍼(10)를 카세트(20)에 넣거나 꺼내는 제 1이송부(340)와 꺼내어진 웨이퍼(10)를 소정 각도로 회전하여 척 테이블(311)로 이송시키는 제 2이송부(350)로 구분된다.
절단 날(321)은 Y축 구동부(317)와 Z축 구동부(319)에 의해 지면에 대하여 수평인 Y축과 지면에 대하여 수직인 Z축 방향으로 구동되며 척 테이블(311)은 X축 구동부(315)에 의해 지면에 대하여 수평이고 Y축과 수직하는 X축 방향으로의 구동된다.
웨이퍼(10)가 수납된 카세트(20)가 적재부(330)에 놓여지면 제 1이송부(340)에 의해 카세트(20)에 수납된 웨이퍼(10)가 꺼내어지고 제 2이송부(350)가 웨이퍼(10)를 흡착한 상태에서 회전하여 척 테이블(311) 위로 이송시킨다. 웨이퍼(10)가 안착되어 진공 흡입력 등으로 척 테이블(311)에 고정된 후 구동 모터(323)에 의해 고속으로 회전하는 절단 날(321)에 의해 집적회로가 형성된 웨이퍼(10)가 각각의 단위 반도체 칩(11)으로 절단된다. 분사 노즐(325)에서는 세정액이 분사되어 절단 과정에서 발생되는 실리콘 부스러기 등을 제거한다. 웨이퍼(10)는 밑면에 부착된 테이프(15)에 의해 웨이퍼 링(17)에 고정된 상태에서 취급된다.
이와 같은 웨이퍼 소잉 장치는 분사 노즐을 구비하여 절단이 진행될 때 발생되는 실리콘 부스러기나 먼지 등을 제거함으로써 웨이퍼 표면에서의 긁힘이나 이물질에 의한 오염에 기인된 웨이퍼 손상을 방지하고 있다. 그러나, 세정 효과의 한계 때문에 웨이퍼 손상에 대한 문제는 계속 남아있다. 이러한 문제를 해결하기 위한 방안의 하나로서 제안된 것이 수평으로 배치되어 있는 척 테이블을 회전시켜 일정 각도의 경사를 주거나 수직 상태로 만들어 주어 웨이퍼를 수직으로 고정한 상태에서 세정액을 분사하면서 절단이 이루어지도록 한 웨이퍼 소잉 장치이다. 일 예로 일본 특허공개공보 평4-348546호의 웨이퍼 소잉 장치를 소개하기로 한다.
도 3은 종래 기술에 따른 웨이퍼 소잉 장치의 구조를 나타낸 정면도이다.
도 3을 참조하면, 이 웨이퍼 소잉 장치(400)는 웨이퍼(10)의 절단 과정에서 발생되는 실리콘 부스러기나 먼지를 웨이퍼 표면으로부터 효과적으로 제거하기 위하여 웨이퍼(10)가 안착되는 척 테이블(411)이 지면에 대하여 θ°만큼 세워질 수 있도록 회전 유닛(415)과 실린더(417)가 척 테이블(411)에 결합되어 있는 구조이다. 웨이퍼(10)가 척 테이블(411)로 이송되고 척 테이블(411)이 소정 각도, 예컨대 90°로 세워져 웨이퍼(10)가 지면에 수직으로 놓여진 상태가 된다. 이와 같은 상태에서 절단 날(421)에 의한 절단이 이루어진다. 여기서, 절단 날(421)은 지면에 대하여 수평인 X축, Y축 방향으로의 운동이 가능하도록 구성되어 절단이 이루어지며, 웨이퍼(20)의 절단 깊이 조절을 위하여 지면에 수평하고 웨이퍼(10)와 수직하는 z축 방향으로 운동이 가능하도록 구성된다.
이와 같이 웨이퍼를 일정 각도로 세우는 종래의 웨이퍼 소잉 장치는 웨이퍼를 수직 상태로 만들어 주기 위하여 척 테이블을 수직 또는 일정한 경사를 갖는 상태로 전환시키는 수단이 필요하고, 더욱이 웨이퍼 구경이 증가될 경우에 척 테이블의 크기가 커진다. 따라서, 웨이퍼 소잉 장치의 평면적이 증가되어 설치 면적이 증가된다. 일반적인 웨이퍼 소잉 장치의 경우에도 웨이퍼 구경 증가에 따른 설치 면적의 증가 문제는 동일하게 발생된다. 예를 들어, 일반적인 웨이퍼 소잉 장치의 경우에 8인치 웨이퍼일 때 차지하는 설치 면적이 약 1.35m×1.17m(1.58㎡)이고, 12인치 웨이퍼일 때 설치면적이 약 1.82m×1.4m(2.55㎡)로 증가한다.
본 발명의 목적은 웨이퍼 소잉 과정에서 발생되는 실리콘 부스러기나 먼지 등의 효과적인 제거와 더불어 웨이퍼 구경 증가에 따른 장비의 평면적을 줄임으로써 설치 면적을 감소시킬 수 있는 웨이퍼 소잉 장치를 제공하는 데에 데 있다.
도 1과 도 2는 일반적인 웨이퍼 소잉 장치의 구조를 개략적으로 나타낸 평면도와 정면도,
도 3은 종래 기술에 따른 웨이퍼 소잉 장치의 구조를 나타낸 정면도,
도 4와 도 5는 본 발명에 따른 수직형 웨이퍼 소잉 장치의 제 1실시예를 개략적으로 나타낸 평면도와 정면도,
도 6과 도 7은 본 발명에 따른 수직형 웨이퍼 소잉 장치의 제 2실시예를 개략적으로 나타낸 평면도와 정면도,
도 8은 본 발명에 따른 수직형 웨이퍼 소잉 장치의 제 3실시예를 개략적으로 나타낸 정면도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10; 웨이퍼 11; 반도체 칩
13; 스크라이브 라인 15; 접착 테이프
17; 웨이퍼 링 100,200,300,400,500; 웨이퍼 소잉 장치
111,211,311,411,511; 척 테이블(chuck table)
113,213,313; 회전 구동부 115,215,315; X축 구동부
117,217,317; Y축 구동부 119,219,319; Z축 구동부
121,221,321,421; 절단 날 123,223,323; 구동 모터
125,225,325; 분사 노즐 130,230,330; 적재부
140,240,340; 제 1이송부 150,250,350,550; 제 2이송부
151,251,551; X축 이송자 152,252; 회전축 이송자
153,253,553; Z축 이송자 154,254,554; 픽커
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 수직형 웨이퍼 소잉 장치는, 웨이퍼가 안착되는 면이 지면과 수직하는 척 테이블과 그 척 테이블에 수직하게 설치되어 있으며 웨이퍼를 절단시키는 절단 수단을 갖는 것을 특징으로 한다. 웨이퍼가 안착되는 면이 지면과 수직하는 척 테이블을 갖도록 함으로써 웨이퍼 구경 증가에 따른 설비 크기의 증가를 지면과 수직하는 높이 방향으로 유도하여 웨이퍼 소잉 장치의 평면적을 줄인다.
바람직하게는 척 테이블 또는 절단 수단이 웨이퍼가 안착되는 면과 수직이 고 지면에 대하여 수평인 X축과 웨이퍼가 안착되는 면과 수평이고 지면에 대하여 수평인 Y축 및 지면에 수직하는 Z축 중에서 적어도 어느 하나의 방향으로 구동되도록 한다. 특히, 척 테이블이 Z축으로 구동되도록 하여 웨이퍼 구경 증가에 따른 척 테이블의 구동을 높이 방향으로 유도하는 것이 더욱 바람직하다.
이하 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 따른 수직형 웨이퍼 소잉 장치의 바람직한 실시예를 설명하고자 한다.
도 4와 도 5는 본 발명에 따른 수직형 웨이퍼 소잉 장치의 제 1실시예를 개략적으로 나타낸 평면도와 정면도이다.
도 4와 도 5를 참조하면, 제 1실시예로서의 본 발명에 따른 웨이퍼 소잉 장치(100)는 절단 대상물인 웨이퍼(10)가 안착되어 고정되는 척 테이블(111)과, 그 척 테이블(111)에 안착된 웨이퍼(10)를 절단하기 위한 절단 수단으로서 절단 날(121)을 구비한다. 그리고, 웨이퍼(10)가 수납된 카세트(20)로부터 웨이퍼(10)를 척 테이블(111)에 이송하고 작업이 완료된 웨이퍼를 카세트(20)로 수납하는 이송부(140,150)를 구비한다. 절단 과정에서 발생되는 실리콘 부스러기나 먼지를 제거하기 위하여 세정액을 분사하는 세정 수단, 예컨대 분사 노즐(125)이 웨이퍼(10)의 상부에 위치하도록 설치되어 있다.
척 테이블(111)은 웨이퍼(10)가 지면에 대하여 수직으로 고정된 상태에서 절단 작업이 이루어질 수 있도록 웨이퍼(10)가 고정되는 면이 지면에 대하여 수직인 상태로서, 별도의 회전 수단을 갖지 않고 설비 자체 내에서 수직 상태를 이룬다. 이 척 테이블(111)은 회전 구동부(113)에 의해 회전되며, Z축 구동부(119)에 의하여 지면에 수직하는 Z축 방향으로 구동된다.
절단 날(121)은 척 테이블(111)에 수직하고 지면과 수직을 이루며, 구동 모터(123)에 의해 고속으로 회전된다. 이 절단 날(121)은 X축 구동부(115)에 의하여 척 테이블(111)에 수직하고 지면에 수평인 X축 방향으로 운동되고, Y축 구동부(117)에 의하여 척 테이블(111)에 수평이고 지면에 수평인 Y축 방향으로 운동된다.
이송부(140,150)는 웨이퍼(10)를 카세트(20)에 넣거나 꺼내는 제 1이송부(140)와 꺼내어진 웨이퍼(10)를 척 테이블(111)로 이송시키는 제 2이송부(150)로 구분된다. 제 2이송부(150)는 X축 이송자(151)와 회전축 이송자(152)와 Z축 이송자(153) 및 픽커(154)로 이루어진다.
동작을 설명하면, 제 1이송부(140)에 의해 적재부(130)의 카세트(20)로부터 웨이퍼(10)가 꺼내어져 적재부(130)의 상부에 놓여지고 제 2이송부(150)의 피커부(154)에 의해 흡착 고정된 상태에서 Z축 이송자(152)가 웨이퍼(10)를 상승시키고 일정 거리만큼 X축 이송자(151)가 이동시킨다. 회전축 이송자(152)가 90°회전 운동되어 웨이퍼(10)를 척 테이블(111)과 수평인 상태로 만들어주고 이 상태에서 X축 이송자(151)가 계속 전진하여 웨이퍼(10)는 척 테이블(111)에 고정된다. 이때 웨이퍼(10)는 지면에 수직인 상태가 된다. 그 다음에, 재질의 절단 날(121)이 Y축 구동부(117)에 의해 지면과 수직하는 웨이퍼(10)의 스크라이브 라인(13)중 절단될 스크라이브 라인에 맞추어지고 Z축 구동부(119)에 의해 척 테이블(111)이 절단 시작 위치에 맞추어지며 X축 구동부(115)에 의해 절단 날(121)이 절단을 시작하면, Z축 구동부(119)가 수직 운동하여 스크라이브 라인(13)이 절단된다. 이때 절단 날(121)이 웨이퍼(10)를 절단하는 깊이는 X축 구동부(115)에 의해 결정된다. 이와같은 과정이 반복적으로 이루어져 웨이퍼(10)는 가로와 세로 중 어느 한 열의 스크라이브 라인(13)의 절단이 완료되고 회전 구동부(113)에 의해 척 테이블(111)이 90°도 회전되어 다시 작업이 계속 진행되어 각각의 단위 반도체 칩(11)으로 절단된다. 절단이 진행되는 과정에서 절단 날(121)의 상부에 위치한 분사 노즐(125)로부터 계속적으로 세정액이 분사되어 실리콘 부스러기나 먼지 등이 웨이퍼 표면에서 제거된다.
도 6과 도 7은 본 발명에 따른 수직형 웨이퍼 소잉 장치의 제 2실시예를 개략적으로 나타낸 평면도와 정면도이다.
도 6과 도 7을 참조하면, 제 2실시예로서 본 발명에 따른 웨이퍼 소잉 장치(200)는 척 테이블(211)이 웨이퍼(10)가 안착되는 면이 지면과 수직하는 것은 제 1실시예와는 동일하나 제 1실시예와는 달리 척 테이블(211)이 Y축 구동되도록 하는 Y축 구동부(217)와 절단 날(221)을 X축과 Z축 방향으로 구동되도록 하는 X축 구동부(215)와 Z축 구동부(217)를 가지고 있다. 그리고, 절단 날(221)은 척 테이블(211)에 대하여 수직이고 지면에 대하여 수평인 상태를 갖는다. 역시 절단 날(221)의 상부에 위치한 분사 노즐(225)에서 세정액이 분사된다.
절단될 스크라이브 라인(13)의 결정은 Y축 구동부(217)의 척 테이블(211) 위치 변경에 의해 결정되며, 절단 깊이는 X축 구동부(215)에 의해 결정된다. 절단될 스크라이브 라인(215)이 결정되면 X축 구동부(215)와 Z축 구동부(219)에 의해 절단 날(211)이 수직으로 운동하며 웨이퍼(10)를 각각의 반도체 칩(11)으로 절단한다.
도 8은 본 발명에 따른 수직형 웨이퍼 소잉 장치의 제 3실시예를 개략적으로나타낸 정면도이다.
도 8을 참조하면, 제 3실시예의 웨이퍼 소잉 장치(500)는 기본적인 구성은 전술한 제 1실시예와 제 2실시예의 구성에 따르나, 절단 날이 아닌 레이저 빔을 조사하여 웨이퍼(10)를 절단시키는 레이저 절단기(521)를 가지고 있다. 그리고, 제 1이송부를 가지고 있지 않고 x축 이송자(551)와 z축 이송자(553) 및 픽커(554)로 구성되는 제 2이송부를 가지고 있다. 웨이퍼(10)가 지면에 대하여 수직 상태가 되도록 카세트(20)를 적재시키는 것이 필요하다.
웨이퍼(10)가 지면에 대하여 수직인 상태가 되도록 카세트(20)가 적재부에 탑재되면 Z축 이송부(553)에 따른 픽커(554)의 수직 운동과 자체적인 클램핑(clamping) 동작에 의해 카세트(20)로부터 웨이퍼(10)가 꺼내어지고 X축 이송부(551)가 픽커(554)를 척 테이블(511)로 이송한다. 이송된 웨이퍼(10)는 척 테이블(511)에 고정되고 레이저 절단기(521)에서 레이저 빔이 조사되어 웨이퍼 절단이 이루어진다.
전술한 실시예들과 같이 본 발명에 따른 웨이퍼 소잉 장치는 웨이퍼가 안착되는 면이 지면에 수직하도록 지면과 수직하는 Z축 상에 설치된 척 테이블을 갖는다. 따라서, 웨이퍼 구경 증가에 따른 척 테이블의 크기 증가가 높이 방향으로 이루어진다. 12인치 웨이퍼의 경우에 평면적이 약 1.3m×1.15m(1.49㎡)로 종래 소잉 장치 대비 약 42%의 면적 감소를 가져올 수 있었다.
그리고, 웨이퍼 절단을 위해서는 척 테이블 또는 절단 날(또는 레이저 절단기)의 이동이 필요하며 그 이동 거리는 웨이퍼의 직경만큼의 공간을 요구되는 데,본 발명에 따른 웨이퍼 소잉 장치는 웨이퍼의 가로 또는 세로의 스크라이브 라인 중 어느 하나에 해당하는 이동 구간을 지면과 수직하는 Z축 방향으로 해결하고 있다. 따라서, 웨이퍼 구경이 증가될 경우에 설비의 높이가 증가하며 평면적이 웨이퍼 구경 증가와 비례하여 증가하지 않는다. 즉, 가로와 세로 방향으로 모두 증가하지 않고 어느 한 방향으로 만 증가된 평면적을 가질 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 수직형 웨이퍼 소잉 장치는 전술한 제 1,2실시예에서 와 같이 절단 수단으로서 구동 모터에 의해 동작되는 절단 날이 사용될 수 있으며, 제 3실시예에서와 같이 절단 날 대신에 레이저 빔을 이용하는 레이저 절단기의 사용도 가능하다. 그리고, 절단 수단의 수는 여러 개가 될 수 있다. 또한, 적재부에 카세트가 수직으로 적재되도록 하거나 카세트 내에 웨이퍼가 수직으로 적재되도록 하고 이송부가 이 수직 상태의 웨이퍼를 이송하도록 구성하는 것도 가능하다. 이와 같은 경우에 제 1,2실시예에서의 제 1이송부가 필요 없이 제 2이송부에 의해 웨이퍼를 척 테이블로 이송시킬 수 있어 장비 크기가 더욱 감소될 수 있다.
본 발명의 웨이퍼 소잉 장치는 절단 대상물이 반도체 칩으로의 절단이 필요한 웨이퍼에 한정되지 않고 웨이퍼 상태에서 제조되어 단위 반도체 칩 패키지로 절단되는 웨이퍼 레벨 패키지(wafer level package) 또는 칩 스케일 패키지(chip scale package)의 절단에 적용될 수 있고, 기판의 절단 등에 적용될 수도 있다.
이상과 같은 본 발명에 의한 수직형 웨이퍼 소잉 장치에 따르면, 웨이퍼가 수직한 상태로 절단 작업이 이루어져 우수한 세정 효과를 얻을 수 있고, 동시에 웨이퍼 구경 증가에 대한 설비의 평면적을 줄여 설치 면적을 감소시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims (10)

  1. 웨이퍼가 안착되는 면이 지면과 수직하도록 수직으로 설치되는 척 테이블과, 복수의 웨이퍼가 수납된 카세트에서 웨이퍼를 상기 척 테이블로 이송하는 이송 수단과, 상기 척 테이블을 웨이퍼가 안착되는 면에 대하여 수직하고 지면에 대하여 수평인 X축과 웨이퍼가 안착되는 면과 수평이고 지면에 대하여 수평인 Y축 및 지면에 수직하는 Z축 중에서 적어도 어느 하나의 방향으로 운동시키는 구동부와, 상기 척 테이블을 회전시키는 회전 구동부, 및 상기 척 테이블에 수직하게 설치되어 상기 척 테이블에 안착되는 웨이퍼를 절단시키는 절단 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 수직형 웨이퍼 소잉 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서, 상기 절단 수단은 웨이퍼가 안착되는 면과 수직이고 지면에 대하여 수평인 X축과 웨이퍼 안착되는 면과 수평이고 지면에 대하여 수평인 Y축 및 지면에 수직하는 Z축 중에서 적어도 어느 하나의 방향으로 구동되는 것을 특징으로 하는 수직형 웨이퍼 소잉 장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 절단 수단은 구동 모터에 의해 동작하는 절단 날인 것을 특징으로 하는 수직형 웨이퍼 소잉 장치
  5. 제 4항에 있어서, 상기 절단 날은 지면에 대하여 수직으로 배치된 것을 특징으로 하는 수직형 웨이퍼 소잉 장치.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 절단 날은 지면에 대하여 수평으로 배치된 것을 특징으로 하는 수직형 웨이퍼 소잉 장치.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 절단 수단은 레이저 절단기인 것을 특징으로 하는 수직형 웨이퍼 소잉 장치.
  8. 삭제
  9. 제 1항에 있어서, 상기 척 테이블은 90°회전 운동되는 것을 특징으로 하는 수직형 웨이퍼 소잉 장치.
  10. 제 5항 또는 제 6항에 있어서, 상기 절단 날은 복수 개인 것을 특징으로 하는 수직형 웨이퍼 소잉 장치.
KR10-2000-0070968A 2000-11-27 2000-11-27 수직형 웨이퍼 소잉 장치 KR100401752B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2000-0070968A KR100401752B1 (ko) 2000-11-27 2000-11-27 수직형 웨이퍼 소잉 장치
US09/974,409 US6662799B2 (en) 2000-11-27 2001-10-09 Vertical wafer sawing apparatus
JP2001359489A JP2002184721A (ja) 2000-11-27 2001-11-26 垂直型ウェーハソーイング装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2000-0070968A KR100401752B1 (ko) 2000-11-27 2000-11-27 수직형 웨이퍼 소잉 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20020041175A KR20020041175A (ko) 2002-06-01
KR100401752B1 true KR100401752B1 (ko) 2003-10-17

Family

ID=19701701

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2000-0070968A KR100401752B1 (ko) 2000-11-27 2000-11-27 수직형 웨이퍼 소잉 장치

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6662799B2 (ko)
JP (1) JP2002184721A (ko)
KR (1) KR100401752B1 (ko)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005039088A (ja) * 2003-07-16 2005-02-10 Sanyo Electric Co Ltd 切削方法、切削装置及び半導体装置の製造方法
KR100640597B1 (ko) * 2004-11-15 2006-11-01 삼성전자주식회사 웨이퍼레벨패키지 제조설비 및 제조방법
KR100812085B1 (ko) * 2006-12-22 2008-03-07 동부일렉트로닉스 주식회사 반도체 소자의 개별화 방법
US7531432B2 (en) * 2007-02-14 2009-05-12 Texas Instruments Incorporated Block-molded semiconductor device singulation methods and systems
KR20090024408A (ko) * 2007-09-04 2009-03-09 삼성전자주식회사 스크라이브 래인 내의 금속 버를 제거하는 노즐을 갖는웨이퍼 소잉 장치, 웨이퍼 소잉 방법 및 이를 이용하여제작된 반도체 패키지
US7972940B2 (en) * 2007-12-28 2011-07-05 Micron Technology, Inc. Wafer processing
TW201002466A (en) * 2008-04-10 2010-01-16 Applied Materials Inc Laser-scribing platform
TW201006600A (en) * 2008-04-10 2010-02-16 Applied Materials Inc Laser-scribing platform and hybrid writing strategy
CN101999166A (zh) * 2008-04-11 2011-03-30 应用材料股份有限公司 用于激光刻划、熔接或任何构图系统的动态刻划对准
US20090314752A1 (en) * 2008-05-14 2009-12-24 Applied Materials, Inc. In-situ monitoring for laser ablation
KR20110089356A (ko) * 2008-11-19 2011-08-05 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 레이저-스크라이빙 도구 구조
US20100269853A1 (en) * 2009-04-27 2010-10-28 Applied Materials, Inc. Debris-extraction exhaust system
US20100314367A1 (en) * 2009-06-12 2010-12-16 Applied Materials, Inc. Methods and systems for laser-scribed line alignment
US20110132884A1 (en) * 2009-08-06 2011-06-09 Applied Materials, Inc. Laser modules and processes for thin film solar panel laser scribing
KR20120061865A (ko) * 2009-08-06 2012-06-13 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 향상된 수율을 갖는 박막 레이저 스크라이빙을 위한 방법들 및 관련 시스템들
DE112010003736T5 (de) * 2009-08-06 2013-02-28 Applied Materials, Inc. Ritzen von quer verlaufenden ISO-Linien, verknüpfen, und vereinfachte Laser- und Scannersteuerungen
US20110198322A1 (en) * 2009-08-06 2011-08-18 Applied Materials, Inc. In-line metrology methods and systems for solar cell fabrication
CN101664967B (zh) * 2009-09-03 2012-09-05 无锡机床股份有限公司 一种改进型单晶硅棒切断机
US20110139755A1 (en) * 2009-11-03 2011-06-16 Applied Materials, Inc. Multi-wavelength laser-scribing tool
TW201334118A (zh) * 2011-11-16 2013-08-16 Applied Materials Inc 雷射劃線系統、設備及方法
CN102490282A (zh) * 2011-12-20 2012-06-13 江苏美科硅能源有限公司 用于垫条、玻璃和晶棒粘接的工装
JP5945424B2 (ja) * 2012-01-31 2016-07-05 リンテック株式会社 板状部材の切断装置
CN108400208B (zh) * 2018-03-22 2019-01-29 上海雅宸照明电器有限公司 一种半导体发光二极管制作设备
CN108461585B (zh) * 2018-03-22 2019-02-15 佛山市安林电子有限公司 一种半导体发光二极管制作设备
CN109773986B (zh) * 2019-01-18 2021-12-17 深圳市永而佳电子有限公司 一种发光二极管生产加工用划片装置
CN110900843A (zh) * 2019-11-25 2020-03-24 耒阳市鑫顺石材有限公司 一种石材加工用防尘切割装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61192453A (ja) * 1985-02-19 1986-08-27 Disco Abrasive Sys Ltd 連続切削装置
JPS63191535A (ja) * 1987-02-03 1988-08-09 Hitachi Ltd 薄板加工装置
JPH02271522A (ja) * 1989-04-12 1990-11-06 Fujitsu Ltd 気相エピタキシャル成長装置
JPH04348546A (ja) * 1991-05-27 1992-12-03 Nec Kyushu Ltd ダイシング装置
JPH0745562A (ja) * 1993-07-30 1995-02-14 Sony Corp 半導体ウェーハのダイシング方法およびその装置
KR19980014738A (ko) * 1996-08-16 1998-05-25 문정환 웨이퍼 가공용 다이싱 소오(Dicing Saw)
KR20000006248U (ko) * 1998-09-11 2000-04-15 김영환 고체촬상소자용 다이싱장비의 이물질 제거장치

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61192453A (ja) * 1985-02-19 1986-08-27 Disco Abrasive Sys Ltd 連続切削装置
JPS63191535A (ja) * 1987-02-03 1988-08-09 Hitachi Ltd 薄板加工装置
JPH02271522A (ja) * 1989-04-12 1990-11-06 Fujitsu Ltd 気相エピタキシャル成長装置
JPH04348546A (ja) * 1991-05-27 1992-12-03 Nec Kyushu Ltd ダイシング装置
JPH0745562A (ja) * 1993-07-30 1995-02-14 Sony Corp 半導体ウェーハのダイシング方法およびその装置
KR19980014738A (ko) * 1996-08-16 1998-05-25 문정환 웨이퍼 가공용 다이싱 소오(Dicing Saw)
KR20000006248U (ko) * 1998-09-11 2000-04-15 김영환 고체촬상소자용 다이싱장비의 이물질 제거장치

Also Published As

Publication number Publication date
JP2002184721A (ja) 2002-06-28
US6662799B2 (en) 2003-12-16
US20020063115A1 (en) 2002-05-30
KR20020041175A (ko) 2002-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100401752B1 (ko) 수직형 웨이퍼 소잉 장치
US7560362B2 (en) Cutting method for substrate
US6927416B2 (en) Wafer support plate
JP5619559B2 (ja) 加工装置
JP5065637B2 (ja) ウエーハの加工方法
US6890836B2 (en) Scribe street width reduction by deep trench and shallow saw cut
US20080064187A1 (en) Production Method for Stacked Device
US20070134890A1 (en) Cutting method for substrate and cutting apparatus therefor
CN103367250A (zh) 器件晶片的分割方法
US6498075B1 (en) Dicing method
US20040099112A1 (en) Plate-like carrying mechanism and dicing device with carrying mechanism
CN101811273A (zh) 工件加工方法和工件加工装置
JP2007103582A (ja) ウエーハの加工方法および研削装置
JP2011108746A (ja) ウエーハの加工方法
US10692766B2 (en) Method of cutting workpiece
US20040235272A1 (en) Scribe street width reduction by deep trench and shallow saw cut
CN115741291A (zh) 一种晶圆边缘处理装置
JP2001345287A (ja) 半導体装置の製造方法
KR102391848B1 (ko) 피가공물의 가공 방법
JP2011071289A (ja) ウエーハの加工方法
US20210020486A1 (en) Transfer device and method for transferring substrate without unexpected rotation
JP2005096052A (ja) マイクロマシンウェーハの分割方法及びダイシングフレーム
KR20180131970A (ko) 부채형 웨이퍼편의 가공 방법
JP2012076198A (ja) 加工装置
CN108389810A (zh) 搬送机构

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20081001

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee