KR100414890B1 - 웨이퍼 절삭 장치 - Google Patents

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KR100414890B1
KR100414890B1 KR10-2001-0025409A KR20010025409A KR100414890B1 KR 100414890 B1 KR100414890 B1 KR 100414890B1 KR 20010025409 A KR20010025409 A KR 20010025409A KR 100414890 B1 KR100414890 B1 KR 100414890B1
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Abstract

본 발명은 웨이퍼 절삭 장치에 관한 것으로, 웨이퍼 절삭 공정 중 웨이퍼의 과잉절삭으로 인한 절삭 공정 불량과, 그로 인한 절삭날이 척 테이블을 손상시키는 것을 억제할 수 있는 접촉 감지선이 형성된 척 테이블을 갖는 웨이퍼 절삭 장치를 제공한다. 즉, 본 발명은 웨이퍼 절삭 장치로서, 웨이퍼가 탑재되어 흡착되는 웨이퍼 흡착판과, 상기 웨이퍼 흡착판을 둘러싸며 전기 전도성을 갖는 테이블 몸체 및 상기 웨이퍼 흡착판의 상부면에 형성되며 적어도 일단이 테이블 몸체에 전기적으로 연결된 접촉 감지선을 포함하는 척 테이블과; 상기 척 테이블에 탑재된 웨이퍼를 절삭하는 절삭날; 및 상기 척 테이블의 테이블 몸체와, 상기 절삭날과 전기적으로 연결되어 상기 척 테이블과 절삭날의 구동을 제어하는 제어부;를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 테이블 몸체에 연결되어, 상기 접촉 감지선 또는 테이블 몸체에 상기 절삭날의 접촉여부를 감지하는 접촉 감지부와; 상기 접촉 감지선과 절삭날의 접촉된 신호를 상기 접촉 감지부로부터 전송받아 상기 절삭날의 구동을 정지시키는 설비 정지부;를 포함하며, 상기 절삭날을 이용한 웨이퍼 절삭 공정 중, 상기 절삭날이 웨이퍼를 과잉절삭하여 상기 척 테이블의 접촉 감지선에 접촉할 경우, 상기 정보를 상기 접촉 감지부가 상기 설비 정지부로 전송하여 상기 절삭날의 구동을 정지시키는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 절삭 장치를 제공한다.

Description

웨이퍼 절삭 장치{Apparatus for cutting wafer}
본 발명은 웨이퍼 절삭 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 웨이퍼 절삭 공정 중 웨이퍼의 과잉절삭으로 인한 절삭 공정 불량과, 그로 인한 절삭날이 척 테이블을 손상시키는 것을 억제할 수 있는 접촉 감지선이 형성된 척 테이블을 갖는 웨이퍼 절삭 장치에 관한 것이다.
반도체 제품의 제조 공정은 크게 반도체 웨이퍼 가공(semiconductor wafer fabrication), 패키지 조립(package assembly) 및 테스트(test)로 구분할 수 있다. 웨이퍼 가공 공정은 반도체 물질의 얇고 둥근 판인 웨이퍼의 안 또는 표면에 회로나 소자를 만드는 일련의 조작을 말한다. 이 과정이 끝나면 웨이퍼를 절삭하여 웨이퍼 상의 반도체 소자를 개별 반도체 칩으로 분리하는 웨이퍼 절삭 공정을 거쳐서, 각각의 개별 반도체 칩을 패키지 상태로 조립하는 패키지 조립 공정을 진행하게 된다.
통상적으로 웨이퍼 절삭 공정은 척 테이블(chuck table) 위에 탑재된 웨이퍼를 다이아몬드 절삭날로 절삭하는 방식으로 이루어진다. 웨이퍼 절삭시 다음 공정 예컨대 칩 부착 공정을 위해 반도체 칩을 개별로 분리하게 쉽게 하기 위해서 풀 커팅(full cutting)을 주로 행한다. 풀 커팅할 때, 웨이퍼의 두께만큼만 절삭하는 것이 아니고, 척 테이블을 기준으로 위에 접착 테이프와 웨이퍼 두께를 계산하여 접착 테이프의 약 20% 정도를 더 절삭하도록 절삭 깊이를 세팅한다.
그런데, 보통 웨이퍼 접착용 접착 테이프의 두께가 수십㎛에 지나지 않고, 웨이퍼의 두께 또한 수백㎛밖에 안되기 때문에, 절삭 깊이를 제어하기가 어렵고, 오차가 발생하거나, 수㎛ 내지 수십㎛의 정보 입력 오류에도 웨이퍼 절삭 불량을 소지를 항상 안고 있다.
그리고, 절삭 깊이에 대한 입력 데이터 이외에도 사용중인 절삭날의 마모량이 정확하지 않기 때문에, 절삭 공정시 절삭날의 실질적인 절삭 깊이에 변화가 발생하여 언제든지 웨이퍼 절삭 불량이 발생될 수 있다.
또한, 절삭날의 웨이퍼 절삭 깊이가 웨이퍼와 접착 테이프의 두께보다 깊을 경우, 절삭날에 의해 척 테이블이 손상될 수도 있다.
한편, 절삭 공정의 불량은 타공정과는 틀려 웨이퍼 1장 이상이 영향을 받기 때문에, 반도체 조립공정에서는 치명적인 불량요인으로 나타난다.
따라서, 본 발명의 목적은 웨이퍼 절삭 공정 중 웨이퍼의 과잉절삭으로 인한 웨이퍼 절삭 불량을 억제하고, 그로 인한 절삭날이 척 테이블을 손상시키는 것을 억제하는 데 있다.
도 1은 본 발명에 따른 접촉 감지선이 형성된 척 테이블을 갖는 웨이퍼 절삭 장치를 개략적으로 보여주는 블록도,
도 2는 도 1의 접촉 감지부의 접촉을 감지하는 회로도,
도 3은 영점 조정 공정과 절삭 공정에서 도 2의 회로를 구동시키기 위한 회로도,
도 4는 도 1의 설비 정지부의 설비를 정지시키는 회로도,
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 접촉 감지선이 형성된 척 테이블을 갖는 웨이퍼 절삭 장치를 보여주는 평면도,
도 6은 도 5의 웨이퍼 절삭 장치를 보여주는 정면도,
도 7은 도 5의 척 테이블에 웨이퍼가 탑재된 상태를 확대하여 보여주는 평면도,
도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 접촉 감지선이 형성된 척 테이블을 보여주는 평면도,
도 9는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 접촉 감지선이 형성된 척 테이블을 보여주는 평면도,
도 10은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 접촉 감지선이 형성된 척 테이블을보여주는 평면도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 설명 *
10, 60, 70, 80 : 척 테이블 20 : 절삭날
30 : 제어부 40 : 링 클렘프
41 : 접촉 감지부 43 : 스위치부
45 : 영점 조정부 47 : 설비 정지부
52 : 웨이퍼 54 : 접착 테이프
56 : 고정 링 100 : 웨이퍼 절삭 장치
상기 목적을 달성하기 위하여, 웨이퍼 절삭 장치로서, 웨이퍼가 탑재되어 흡착되는 웨이퍼 흡착판과, 상기 웨이퍼 흡착판을 둘러싸며 전기 전도성을 갖는 테이블 몸체 및 상기 웨이퍼 흡착판의 상부면에 형성되며 적어도 일단이 테이블 몸체에 전기적으로 연결된 접촉 감지선을 포함하는 척 테이블과; 상기 척 테이블에 탑재된 웨이퍼를 절삭하는 절삭날; 및 상기 척 테이블의 테이블 몸체와, 상기 절삭날과 전기적으로 연결되어 상기 척 테이블과 절삭날의 구동을 제어하는 제어부;를 포함하며,
상기 제어부는, 상기 테이블 몸체에 연결되어, 상기 접촉 감지선 또는 테이블 몸체에 상기 절삭날의 접촉여부를 감지하는 접촉 감지부와; 상기 접촉 감지선과 절삭날의 접촉된 신호를 상기 접촉 감지부로부터 전송받아 상기 절삭날의 구동을 정지시키는 설비 정지부;를 포함하며,
상기 절삭날을 이용한 웨이퍼 절삭 공정 중, 상기 절삭날이 웨이퍼를 과잉절삭하여 상기 척 테이블의 접촉 감지선에 접촉할 경우, 상기 정보를 상기 접촉 감지부가 상기 설비 정지부로 전송하여 상기 절삭날의 구동을 정지시키는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 절삭 장치를 제공한다.
본 발명에 따른 제어부는, 절삭날과 테이블 몸체의 접촉된 신호를 접촉 감지부로부터 전송받아 상기 절삭날의 영점을 조정하는 영점 조정부와; 접촉 감지부와 영점 조정부, 접촉 감지부와 설비 정지부 사이의 연결을 개폐하는 스위치부로서, 영점 조정시 접촉 감지부와 영점 조정부를 연결하고, 영점 조정후 웨이퍼 절삭 시에는 접촉 감지부와 설비 정지부를 연결하는 스위치부를 더 포함한다.
본 발명에 따른 접촉 감지선은, 절삭날이 웨이퍼의 수평방향의 스크라이브 라인을 따라서 절삭하는 가상의 제 1 절삭 라인들과 만나는 적어도 하나 이상의 제 1 접촉 감지선과; 절삭날이 웨이퍼의 수직방향의 스크라이브 라인을 따라서 절삭하는 가상의 제 2 절삭 라인과 만나는 적어도 하나 이상의 제 2 접촉 감지선을 포함한다.
본 발명의 바람직한 제 1 실시양태에 있어서, 제 1 접촉 감지선은 제 1 절삭 라인들에 수직되게 형성되며, 제 2 접촉 감지선은 제 2 절삭 라인들에 수직되게 형성된다.
본 발명의 바람직한 제 2 실시양태에 있어서, 제 1 접촉 감지선과 제 2 접촉 감지선이 삼각형을 이루도록 형성된다.
또는, 본 발명에 따른 접촉 감지선은, 절삭날로 잘려지는 웨이퍼의 최외곽의 수직 및 수평 스크라이브 라인을 연결하는 절삭 영역에 내접하는 폐곡선보다는 크게 형성된 제 1 접촉 감지선과; 제 1 접촉 감지선과 테이블 몸체를 연결하는 제 2 접촉 감지선;을 포함한다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명에 따른 접촉 감지선이 형성된 척 테이블(10)을 갖는 웨이퍼 절삭 장치(100)를 개략적으로 보여주는 블록도이다. 도 2는 도 1의 접촉 감지부의 접촉을 감지하는 회로도이다. 도 3은 영점 조정 공정과 절삭 공정에서 도 2의 회로를 구동시키기 위한 회로도이다. 그리고, 도 4는 도 1의 설비 정지부의 설비를 정지시키는 회로도이다. 도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 웨이퍼 절삭 장치(100)는 척 테이블(10), 절삭날(20) 및 제어부(30)로 이루어진다. 척 테이블(10)은 절삭 공정이 진행될 웨이퍼를 흡착하여 정렬하는 수단으로서, 제어부(30)에 의해 제어된다. 절삭날(20)은 척 테이블(10)의 탑재된 웨이퍼를 개별 반도체 칩으로 절삭하는 수단으로서, 통상적으로 다이아몬드 절삭날을 사용하며 제어부(30)에 의해 제어되며 접지되어 있다. 그리고, 제어부(30)는 척 테이블(10) 및 절삭날(20)과 전기적으로 연결되어, 척 테이블(10)과 절삭날(20)의 구동을 제어하는 수단으로서, 접촉 감지부(31)와 영점 조정부(35)를 비롯한, 스위치부(33)와 설비 정지부(37)를 포함한다.
접촉 감지부(31)는 척 테이블(10)에 전기적으로 연결되어 척 테이블(10)에 절삭날(20)이 접촉하는 지의 여부를 감지한다. 스위치부(33)는 접촉 감지부(31)에서 감지된 정보를 영점 조정부(35) 또는 설비 정지부(37)로 선택적으로 전송한다. 영점 조정부(35)는 절삭날(20)에 전기적으로 연결되어 절삭날(20)에 대한 영점 조정을 행하고 설비 정지부(37)는 절삭날(20)에 전기적으로 연결되어 절삭날(20)에 대한 작동유무를 결정한다. 즉, 스위치부(33)는 절삭날(20)의 영점 조정을 할 때는, 접촉 감지부(31)와 영점 조정부(35)를 연결하고, 영점 조정 후에 진행될 웨이퍼에 대한 절삭 공정에서는 웨이퍼에 대한 과잉절삭으로 인한 절삭날(20)이 척 테이블(10)에 접촉하는 것을 감지하여 절삭날(20)의 구동을 정지시킬 수 있도록 접촉 감지부(31)와 설비 정지부(37)를 연결한다.
도 2는 접촉 감지부를 구성하는 접촉 감지 회로(110)로서, 릴레이1-1(113)이 A접점(112)에 연결된 상태가 웨이퍼 절삭 장치가 정지된 상태를 나타내며, 릴레이1-1(113)이 B접점(114)에 연결된 상태가 접촉 감지 회로(110)가 대기하는 상태를 나타낸다. 릴레이1-1(113)의 타단은 척 테이블(10)에 연결되어 있으며, 척 테이블(10)에는 5V의 전원이 인가되고 있다. 따라서, 척 테이블(10)에 접지된 절삭날이 접촉하지 않는 이상 대기 상태를 유지한다.
절삭날(20)이 척 테이블(10)에 접촉하게 되면 절삭날(10)로 전원이 흐르고, Q3(115)로 출력이 나와 접촉을 감지하여 영점을 조정한다. 그리고, 본 발명에서는 릴레이2(117)를 설치하여 영점 조정시에는 구동하지 않고 절삭 공정 중 절삭날(20)이 척 테이블(10)에 접촉할 때는 구동하여 도 4의 설비 정지 회로(130)를 구동시켜 설비를 정지시킨다.
도 3은 영점 조정을 할 때와 절삭 공정에서 절삭날이 척 테이블에 접촉하는 것을 감지하기 위해서 도 2의 접촉 감지 회로(110)를 구동시키기 위한 회로도(120)로서, 영점 조정을 행할 때는 셋업 시그널(121; setup signal)이 입력되고, 절삭 공정을 시작할 때는 스타트 시그널(123; start signal)이 입력된다. 두 신호 중 어느 하나가 입력되면, 셋업 출력 신호(125; setup output)는 "0"으로 바뀌고, 릴레이1(127)이 동작하여 릴레이1-1(113)이 B접점(114)으로 바뀐다.
도 4는 설비 정지부를 구성하는 설비 정지 회로(130)도로서, 아래쪽의 스위치(131)는 작업자가 임의로 설비를 정지시킬 수 있도록 하는 스위치이며, 위쪽의 릴레이2-1(133)은 도 2의 릴레이2(117)의 구동에 따라서 동작한다. 즉, 절삭 공정에서 절삭날(도 1의 20)이 척 테이블(10)에 접촉할 경우 릴레이2(117)가 동작하여 릴레이2-1(133)를 닫아 설비를 정지시킨다.
본 발명에서 웨이퍼 절삭 공정 중 절삭날(20)과 척 테이블(10)의 접촉여부를 감지할 수 있는 수단을 갖는 척 테이블(10)의 바람직한 제 1 실시예를 도 5 내지 도 7을 참조하여 설명하겠다. 먼저, 제 1 실시예에 따른 척 테이블(10)은 테이블 몸체(14), 웨이퍼 흡착판(12) 및 링 클램프(40; ring clamp)로 구성되며, 본 발명에서는 웨이퍼 흡착판(12)의 상부면에 테이블 몸체(14)와 연결되게 접촉 감지선(16)이 형성되어 있다.
테이블 몸체(14)는 원판 형상으로 중심부분에 웨이퍼 흡착판(12)이 설치되는 공간이 형성되어 있으며, 제어부의 접촉 감지부(도1의 31)와 전기적으로 연결할 수 있도록 도전성 물질로 제조된다. 도면부호 15는 척 테이블(10)과 제어부(도 1의 30)를 전기적으로 연결하는 신호선으로서, 신호선(15)은 테이블 몸체(14)와 제어부의 접촉 감지부(도 1의 31)를 연결하는 신호선을 포함한다.
웨이퍼 흡착판(12)은 테이블 몸체(14)의 상부면에 설치되며, 탑재된 웨이퍼(52)를 진공으로 흡착하는 수단으로, 전기 전도성을 갖지 않는 다공성 재질, 예컨대 포로스(porous)로 제조된다. 도면부호 17은 웨이퍼(52)를 흡착하기 위해서 진공을 걸어주는 라인이고, 도면부호 13은 웨이퍼 흡착판(12)에 진공 흡착된 웨이퍼(52)를 웨이퍼 흡착판(12)에서 분리하기 위해서 공기를 공급하는 라인이다.
그리고, 링 클램프(40)는 중심 부분에 웨이퍼(52)가 부착된 고정 링(56)을 고정한다. 즉, 웨이퍼(52)에 대한 절삭 공정과 절삭 공정 이후에 칩 부착 공정을 용이하게 진행하기 위해서, 적어도 웨이퍼(52)보다는 직경이 큰 링 형상의 고정 링(56)의 중심부분에 웨이퍼(52)를 위치시켜 접착 테이프(54)를 이용하여 고정 링(56)에 고정시킨 상태로 웨이퍼(52)는 취급된다. 따라서, 웨이퍼(52)가 부착된 고정 링(56)이 척 테이블(10)로 이송되면, 웨이퍼(52)가 부착된 부분은 웨이퍼 흡착판(12) 상부면에 놓여지고, 웨이퍼(52) 외곽의 고정 링(56)은 링 클램프(40)에 위치하고, 웨이퍼(52)는 웨이퍼 흡착판(12)에 의해 진공흡착되어 고정되고, 고정 링(56)은 링 클램프(40)에 의해 고정된다. 도면부호 42는 프레임 사이즈 조정용 손잡이이다. 즉, 조정용 손잡이(42)는 웨이퍼(52)의 직경 예컨대, 6인치, 8인치, 12인치에 따라서 고정 링(56)의 크기도 달라지기 때문에, 그에 대응할 수 있도록 링 클램프(40)의 위치를 전후로 이동시키는 수단이다.
특히, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 척 테이블(10)은, 웨이퍼 절삭 공정 중 웨이퍼(52)에 대한 과잉절삭으로 인한 절삭날(20)이 웨이퍼 흡착판(12)과 접촉하는 것을 감지할 수 있도록, 웨이퍼 흡착판(12)의 상부면에 접촉 감지선(16)이 형성되며, 접촉 감지부(도 1의 31)와 연결하기 위해서 적어도 일단은 테이블 몸체(14)와 전기적으로 접속되어 있다. 즉, 절삭날(20)이 웨이퍼(54)를 과잉절삭하여 척 테이블의 접촉 감지선(16)에 접촉한 경우, 이 정보는 테이블 몸체(14), 접촉 감지부(도 1의 31)를 통해서 설비 정지부(도 1의 37)로 전송되어 절삭날(20)의 구동을 정지시킨다.
접촉 감지선(16)이 형성될 위치는, 도 7에 도시된 바와 같이, 웨이퍼(52)를 절삭할 때 절삭날이 지나가는 모든 라인들과 적어도 한 지점 이상에서 만날 수 있도록 형성하는 것이 바람직하다. 일반적으로 절삭날은 웨이퍼(52)의 상부면에 형성된 스크라이브 라인(51, 53)을 따라서 웨이퍼(52)를 절삭하게 되는데, 스크라이브 라인(51, 53)이 격자 형태로 형성되기 때문에, 절삭날은 수평 방향의 스크라이브 라인(51)을 따라서 절삭 공정을 진행한 후에, 수직 방향의 스크라이브 라인(53)을 따라서 절삭 공정을 진행한다. 따라서, 절삭날이 웨이퍼(52)를 수평방향으로 절삭하는 제 1 절삭 라인들과 만나는 적어도 하나 이상의 접촉 감지선(16a; 이하, "제 1 접촉 감지선"이라 함)이 웨이퍼 흡착판(12)에 형성하고, 절삭날이 웨이퍼(52)를 수직방향으로 절삭하는 제 2 절삭 라인들과 만나는 적어도 하나 이상의 접촉 감지선(16b; 이하, "제 2 접촉 감지선"이라 함)이 웨이퍼 흡착판(12)에 형성하면 된다. 이때, 접촉 감지선(16)은 직선일 수도 있고 곡선일 수도 있다.
절삭날이 지나가는 절삭 영역(58)은, 절삭날로 잘려지는 최외곽의 스크라이브 라인 4개(수평방향 2개, 수직방향 2개)를 연결하는 직사각형 형태이다. 따라서, 제 1 접촉 감지선(16a)은 적어도 절삭 영역(58)의 세로의 양 꼭지점을 포함할 수 있는 길이로 형성하고, 제 2 접촉 감지선(16b)은 적어도 절삭 영역(58)의 가로의 양 꼭지점을 포함할 수 있는 길이로 형성하는 것이 바람직하다.
한편, 접촉 감지선(16)이 웨이퍼 흡착판(12) 내에 탑재되는 모든 웨이퍼(52)에 대해서 적용할 수 있도록, 웨이퍼 흡착판(12)에 탑재될 수 있는 최대크기의 웨이퍼(52)를 기준으로 전술된 바와 같이 접촉 감지선(16)을 형성하는 것이 바람직하다.
본 발명의 제 1 실시예에서는 웨이퍼 흡착판(12)의 중심을 통과하면서 제 1 접촉 감지선(16a)과 제 2 접촉 감지선(16b)이 수직으로 교차하도록 형성되어 있다. 이때, 제 1 접촉 감지선(16a)은 웨이퍼 흡착판(12)에 탑재될 웨이퍼의 수직 스크라이브 라인(53)에 평행하게 형성되며, 제 2 접촉 감지선(16b)은 웨이퍼의 수평 스크라이브 라인(51)에 평행하게 형성된다. 물론, 제 1 접촉 감지선(16a)은 절삭 영역(58)의 세로의 양 꼭지점을 포함하는 길이로 형성되어 있고, 제 2 접촉 감지선(16b)은 절삭 영역(58)의 가로의 양 꼭지점을 포함할 수 있는 길이로 형성되어 있다.
본 발명의 제 2 실시예에 따른 척 테이블(60)은, 도 8에 도시된 바와 같이, 제 1 접촉 감지선(66a)과 제 2 접촉 감지선(66b)이 서로 교차하지 않게 형성할 수도 있다. 물론, 제 1 접촉 감지선(66a)은 절삭 영역(58)의 세로의 양 꼭지점을 포함하는 길이로 형성되어 있고, 제 2 접촉 감지선(66b)은 절삭 영역(58)의 가로의 양 꼭지점을 포함할 수 있는 길이로 형성되어 있다.
본 발명의 제 3 실시예에 따른 척 테이블(70)은, 도 9에 도시된 바와 같이, 두 개의 제 1 접촉 감지선(76a)과, 한 개의 제 2 접촉 감지선(76b)이 삼각형을 이루고 있다. 물론, 제 1 접촉 감지선(76a)은 절삭 영역(58)의 세로의 양 꼭지점을 포함하는 길이로 형성되어 있고, 제 2 접촉 감지선(76b)은 절삭 영역(58)의 가로의 양 꼭지점을 포함할 수 있는 길이로 형성되어 있다.
그리고, 한 개의 제 1 접촉 감지선과, 두 개의 제 2 접촉 감지선이 삼각형을 이루도록 접촉 감지선을 형성하는 변형은 본 발명의 기술적 사상의 범위를 벗어나는 것은 아니다.
본 발명의 제 4 실시예에 따른 척 테이블(80)은, 도 10에 도시된 바와 같이, 소정의 크기를 갖는 원 형태로 접촉 감지선(76)이 형성되어 있다. 원형태의 접촉 감지선(76)의 일측은 테이블 몸체(74)에 연결되어 있다. 원형태의 접촉 감지선(76)은 웨이퍼(52)를 절삭할 때 절삭날이 지나가는 모든 라인들과 적어도 한 지점 이상에서 만날 수 있도록 형성된다.
한편, 절삭 영역(58)에 내접하는 폐곡선보다는 큰 형태로 접촉 감지선을 형성하거나, 적어도 절삭 영역을 포함할 수 있는 면적을 갖는 사각형 이상의 다각형으로 접촉 감지선을 형성하는 변형은 본 발명의 기술적 사상의 범위를 벗어나는 것은 아니다. 물론, 폐곡선 및 다각형 형태의 접촉 감지선의 일측은 테이블 몸체에 연결되어 있다.
그리고, 원을 포함한 폐곡선 형태의 접촉 감지선은 곡선 형태의 두 개의 제 1 접촉 감지선과, 곡선 형태의 두 개의 제 2 접촉 감지선이 서로 연결된 형태이다. 물론, 제 1 접촉 감지선은 절삭 영역의 세로의 양 꼭지점을 포함하는 길이로 형성되어 있고, 제 2 접촉 감지선은 절삭 영역의 가로의 양 꼭지점을 포함할 수 있는 길이로 형성되어 있다.
이와 같은 구조를 갖는 본 발명에 따른 웨이퍼 절삭 장치(100)의 절삭 공정을 도 1 내지 도 7을 참조하여 설명하겠다.
먼저 절삭날(20)의 영점 조정이 이루어진다. 제어부(30)의 스위치부(33)가 접촉 감지부(31)와 영점 조정부(35)를 연결시킨 상태에서, 척 테이블(10)의 상부에 위치한 절삭날(20)이 하강하여 척 테이블의 테이블 몸체(14)에 접촉하게 되면, 테이블 몸체(14)에 연결된 접촉 감지부(31)가 이를 감지하고, 그 정보는 스위치부(33)를 경유하여 영점 조정부(35)로 전송되어 절삭날(20)이 웨이퍼 절삭 공정을 진행할 수 있도록 영점이 조정된다.
즉, 작업자가 영점을 조정하기 위해서, 도 3에 되시된 바와 같이, 셋업 시그널(121)을 입력시키면, 셋업 출력 신호(125)는 "1"인 상태에서 "0"으로 바뀌고 릴레이1(127)이 동작하여 릴레이1-1(113)은 B접점(114)으로 바뀐다. 이 상태에서 절삭날(20)이 척 테이블의 테이블 몸체(14)에 접촉하게 되면 접지된 절삭날(20)로 전원이 흐르고, Q3(115)으로 출력이 나와 접촉을 감지하여 영점 조정이 이루어진다. 이때 릴레이2(117)는 동작하지 않는다.
절삭날(20)의 영점 조정이 완료되면, 릴레이1-1(113)은 원상태 즉, A접점(112)으로 바뀐고 셋업 출력 신호(125)는 "0"에서 "1"로 바뀐다.
다음으로, 절삭 공정을 진행할 때 절삭날(20)이 척 테이블(10)에 접촉하는 것을 감지할 수 있도록 회로가 구동된다. 제어부의 스위치부(33)는 접촉 감지부(31)와 영점 조정부(35)의 연결된 상태를 끊고, 접촉 감지부(31)와 설비 정지부(37)를 연결한다.
즉, 작업자가, 도 3에 도시된 바와 같이, 스타트 시그널(123)을 입력하면, 셋업 출력 신호(125)는 "1"인 상태에서 "0"으로 바뀌고 릴레이1(125)이 동작하여릴레이1-1(113)은 B접점(114)으로 바뀌어 접촉 감지 회로(110)는 대기상태로 들어간다.
다음으로 척 테이블(10)로 웨이퍼(52)가 부착된 웨이퍼 링(56)이 이송되어 탑재되면, 웨이퍼 흡착판(12)은 웨이퍼(52)를 흡착하고, 링 클램프(40)는 웨이퍼 링(56)을 고정한다.
다음으로 척 테이블(10)은 X축과 Y축방향으로 이동하면서 웨이퍼(52)를 절삭날(20)에 위해 절삭될 수 있는 위치로 정렬시킨다.
다음으로 절삭날(20)이 하강하여 웨이퍼(52)를 절삭하는 공정이 진행된다.
한편, 절삭날(20)로 웨이퍼(52)를 절삭하는 과정에서 절삭날(20)이 웨이퍼(52)를 과잉절삭하여 척 테이블의 웨이퍼 흡착판의 접촉 감지선(16)에 접촉할 경우, 접촉 감지선(16)이 연결된 테이블 몸체(14)를 통하여 접촉 감지부(31)가 접촉된 상태를 감지하게 되고, 이 정보는 스위치부(33)를 경유하여 설비 정지부(37)로 전송되어 절삭날(20)의 구동을 정지시켜, 더 이상의 웨이퍼 흡착판(12) 및 웨이퍼(52)의 손상을 방지한다.
즉, 대기상태에 있던 접촉 감지 회로(110)는, 절삭날(20)이 척 테이블의 테이블 몸체(14) 또는 접촉 감지선(16)에 접촉하게 되면 접지된 절삭날(20)로 전원이 흐르게 된다. 그러면, Q3(115)으로 출력이 나오고 릴레이2(117)가 동작하여 릴레이2-2(133)를 닫아 설비를 자동으로 정지서켜, 더 이상의 웨이퍼 흡착판(12) 및 웨이퍼(52)의 손상을 방지한다.
그리고, 작업자가 웨이퍼 절삭 장치(100)의 구동 중에 필요에 따라서 설비를정지시키고자 할 때는 설비 정지 회로(130)의 스위치(131)를 닫기만 하면 된다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
본 발명의 구조를 따르면 절삭날을 이용한 웨이퍼의 절삭 공정 중에, 절삭날이 웨이퍼를 과잉절삭하여 척 테이블의 웨이퍼 흡착판에 접촉되는 지를 테이블 몸체에 전기적으로 연결된 접촉 감지선이 감지하기 때문에, 절삭날과 접촉 감지선과의 접촉이 이루어질 경우, 절삭날의 구동을 정지시켜 이후에 계속될 수 있는 웨이퍼 절삭 불량 및 웨이퍼 흡착판의 손상을 억제할 수 있다.

Claims (6)

  1. 웨이퍼 절삭 장치로서,
    웨이퍼가 탑재되어 흡착되는 비전도성의 웨이퍼 흡착판과, 상기 웨이퍼 흡착판을 둘러싸며 전기 전도성을 갖는 테이블 몸체 및 상기 웨이퍼 흡착판의 상부면에 형성되며 적어도 일단이 테이블 몸체에 전기적으로 연결된 적어도 하나 이상의 접촉 감지선을 포함하는 척 테이블과;
    상기 척 테이블에 탑재된 웨이퍼를 절삭하는 절삭날; 및
    상기 척 테이블의 테이블 몸체와, 상기 절삭날과 전기적으로 연결되어 상기 척 테이블과 절삭날의 구동을 제어하는 제어부;를 포함하며,
    상기 제어부는,
    상기 테이블 몸체에 연결되어, 상기 접촉 감지선 또는 테이블 몸체에 상기 절삭날의 접촉여부를 감지하는 접촉 감지부와;
    상기 접촉 감지선과 절삭날의 접촉된 신호를 상기 접촉 감지부로부터 전송받아 상기 절삭날의 구동을 정지시키는 설비 정지부;를 포함하며,
    상기 절삭날을 이용한 웨이퍼 절삭 공정 중, 상기 절삭날이 웨이퍼를 과잉절삭하여 상기 척 테이블의 접촉 감지선에 접촉할 경우, 상기 정보를 상기 접촉 감지부가 상기 설비 정지부로 전송하여 상기 절삭날의 구동을 정지시키는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 절삭 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 절삭날과 테이블 몸체의 접촉된 신호를 상기 접촉 감지부로부터 전송받아 상기 절삭날의 영점을 조정하는 영점 조정부와;
    상기 접촉 감지부와 영점 조정부, 상기 접촉 감지부와 설비 정지부 사이의 연결을 개폐하는 스위치부로서, 상기 영점 조정시 상기 접촉 감지부와 영점 조정부를 연결하고, 영점 조정후 웨이퍼 절삭 시에는 상기 접촉 감지부와 설비 정지부를 연결하는 스위치부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 절삭 장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 접촉 감지선은,
    상기 절삭날이 웨이퍼의 수평방향의 스크라이브 라인을 따라서 절삭하는 가상의 제 1 절삭 라인들과 만나는 적어도 하나 이상의 제 1 접촉 감지선과;
    상기 절삭날이 웨이퍼의 수직방향의 스크라이브 라인을 따라서 절삭하는 가상의 제 2 절삭 라인과 만나는 적어도 하나 이상의 제 2 접촉 감지선;을 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 절삭 장치.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 제 1 접촉 감지선은 상기 제 1 절삭 라인들에 수직되게 형성되며, 상기 제 2 접촉 감지선은 상기 제 2 절삭 라인들에 수직되게 형성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 절삭 장치.
  5. 제 3항에 있어서, 상기 제 1 접촉 감지선과 제 2 접촉 감지선이 삼각형을 이루는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 절삭 장치
  6. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 접촉 감지선은,
    상기 절삭날로 잘려지는 웨이퍼의 최외곽의 수직 및 수평 스크라이브 라인을 연결하는 절삭 영역에 내접하는 폐곡선보다는 크게 형성된 제 1 접촉 감지선과;
    상기 제 1 접촉 감지선과 테이블 몸체를 연결하는 제 2 접촉 감지선;을 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 절삭 장치.
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