KR100523628B1

KR100523628B1 - 브러쉬 클리너의 지지로울러

Info

Publication number: KR100523628B1
Application number: KR10-2003-0006766A
Authority: KR
Inventors: 한경수
Original assignee: 동부아남반도체 주식회사
Priority date: 2003-02-04
Filing date: 2003-02-04
Publication date: 2005-10-25
Also published as: KR20040070593A

Abstract

본 발명은 브러쉬 클리너의 지지로울러(100)에 관한 것으로서, CMP 공정을 마친 후 상부 및 하부브러쉬(200,300)에 의해 클리닝되기 위하여 본체(400) 내측으로 로딩된 웨이퍼(W)의 가장자리를 지지하도록 복수개로 이루어져 본체(400)의 바닥면에 원을 따라 배열되며, 각각은 본체(400) 바닥면에 수직되게 고정되는 고정축(110)과, 고정축(110)의 상단에 회전가능하게 결합됨과 아울러 웨이퍼(W)의 가장자리를 지지하는 지지턱(121)이 외주면을 따라 형성되는 로울러(120)를 포함하는 브러쉬 클리너의 지지로울러(100)에 있어서, 로울러(120)에 지지된 웨이퍼(W)에 상부브러쉬(200)에 의해 가해지는 충격을 완화하기 위하여 고정축(110)은 상부축(111)과 하부축(112)으로 나누어지며, 상부축(111)과 하부축(112)사이에 스프링(113)이 설치되는 것을 특징으로 한다. 따라서 본 발명은, 하측면 가장자리가 로울러에 지지되는 웨이퍼에 상부브러쉬에 의해 가해지는 충격을 완화함으로써 웨이퍼가 휨에 의해 손상되거나 파손되는 것을 방지하여 웨이퍼의 수율을 향상시키는 효과를 가지고 있다.

Description

브러쉬 클리너의 지지로울러{SUPPORT ROLLER OF A BRUSH CLEANER}

본 발명은 브러쉬 클리너의 지지로울러에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 하측면 가장자리가 로울러에 지지되는 웨이퍼에 상부브러쉬에 의해 가해지는 충격을 완화함으로써 웨이퍼가 휨에 의해 손상되거나 파손되는 것을 방지하는 브러쉬 클리너의 지지로울러에 관한 것이다.

최근에는, 웨이퍼가 대구경화됨에 따라 웨이퍼의 넓어진 면을 평탄화하기 위해서 화학적인 제거가공과 기계적인 제거가공을 하나의 가공방법으로 혼합한 화학적 기계적 연마(Chemical-Mechanical Polishing; 이하 "CMP"라 함) 공정이 널리 이용되고 있다.

CMP 공정이란 단차를 가진 웨이퍼 표면을 폴리싱 패드 위에 밀착시킨 후 연마제와 화학물질이 포함된 슬러리(slurry)를 웨이퍼와 폴리싱 패드 사이에 주입시켜 웨이퍼의 표면을 평탄화시키는 방식이다.

CMP 공정을 실시하는 장비에는 폴리싱을 마친 웨이퍼의 표면에 부착된 파티클, 슬러리, 레지드 등을 제거하기 위한 클리닝시스템이 구비된다.

클리닝시스템은 웨이퍼 표면을 브러쉬로 세척하는 제 1 및 제 2 브러쉬 클리너(brush cleaner)와, 웨이퍼를 회전시키면서 그 표면에 잔존하는 케미컬을 제거하기 위해 초순수를 분사하여 린스후 건조시키는 스핀 린스 드라이어로 이루어진다.

브러쉬 클리너에는 클리닝시 웨이퍼의 가장자리를 지지하는 복수의 지지로울러가 구비된다.

종래의 브러쉬 클리너의 지지로울러를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래의 브러쉬 클리너의 지지로울러를 도시한 단면도이다. 도시된 바와 같이, 종래의 브러쉬 클리너의 지지로울러(10)는 상부 및 하부 브러쉬(20,30)에 의해 클리닝되기 위하여 본체(40) 내측으로 로딩된 웨이퍼(W)의 가장자리를 지지하도록 복수개로 이루어져 본체(40)의 바닥면에 원을 따라 배열되며, 각각은 본체(40) 바닥면에 수직되게 고정되는 고정축(11)과, 고정축(11)의 상단에 회전가능하게 결합됨과 아울러 웨이퍼(W)의 가장자리를 지지하는 지지턱(12a)이 외주면을 따라 형성되는 로울러(12)를 포함한다.

고정축(11)은 본체(40)의 바닥면에 고정된 고정볼트(11a)에 의해 본체(40) 바닥면에 수직되게 고정되며, 상측에 스핀들키(spindle key; 11b)가 결합되며, 상단에 베어링(11c)에 의해 로울러(12)가 회전가능하게 설치된다.

로울러(12)는 웨이퍼(W)의 가장자리를 지지하도록 외주면을 따라 지지턱(12a)이 형성되며, 지지턱(12a)의 상측에는 지지턱(12a)에 지지된 웨이퍼(W)의 외측테두리를 탄성지지하는 고무재질의 탄성부재(12b)가 설치된다.

또한, 로울러(12)는 하측면에 가장자리를 따라 삽입홈(12c)이 형성되며, 삽입홈(12c)에는 본체(40)의 상측면에 원형으로 돌출 형성되는 케미컬유입방지턱(41)이 끼워진다.

이와 같은 종래의 브러쉬 클리너의 지지로울러는 상부 및 하부브러쉬(20,30)가 공압실린더(미도시)에 의해 지지로울러(10)에 지지된 웨이퍼(W)의 상.하측면에 밀착되는데, 공압실린더(미도시)에 공급되는 공압이 불규칙한 경우 상부 및 하부브러쉬(20,30)에 의해 웨이퍼(W)의 상.하측면에 각각 가해지는 압력이 서로 불균형을 이루게 되며, 상부브러쉬(20)가 하부브러쉬(30)에 비해 웨이퍼(W)에 가하는 압력이 클 경우 로울러(12)에 하측면 가장자리가 지지되는 웨이퍼(W)에 충격이 가해져 웨이퍼(W)가 휘어져서 손상되거나 파손되는 문제점을 가지고 있었다.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 하측면 가장자리가 로울러에 지지되는 웨이퍼에 상부브러쉬에 의해 가해지는 충격을 완화함으로써 웨이퍼가 휨에 의해 손상되거나 파손되는 것을 방지하여 웨이퍼의 수율을 향상시키는 브러쉬 클리너의 지지로울러를 제공하는데 있다.

이와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은, CMP 공정을 마친 후 상부 및 하부브러쉬에 의해 클리닝되기 위하여 본체 내측으로 로딩된 웨이퍼의 가장자리를 지지하도록 복수개로 이루어져 본체의 바닥면에 원을 따라 배열되며, 각각은 본체 바닥면에 수직되게 고정되는 고정축과, 고정축의 상단에 회전가능하게 결합됨과 아울러 웨이퍼의 가장자리를 지지하는 지지턱이 외주면을 따라 형성되는 로울러를 포함하는 브러쉬 클리너의 지지로울러에 있어서, 로울러에 지지된 웨이퍼에 상부브러쉬에 의해 가해지는 충격을 완화하기 위하여 고정축은 상부축과 하부축으로 나누어지며, 상부축과 하부축사이에 스프링이 설치되는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 더욱 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 브러쉬 클리너의 지지로울러를 도시한 단면도이다. 본 발명에 따른 브러쉬 클리너의 지지로울러(100)는 상부 및 하부 브러쉬(200,300)에 의해 클리닝되기 위하여 본체(400) 내측으로 로딩된 웨이퍼(W)의 가장자리를 지지하도록 복수개로 이루어져 본체(400)의 바닥면에 원을 따라 배열되며, 지지로울러(100) 각각은 상부축(111)과 하부축(112)으로 이루어짐과 아울러 이들사이에 스프링(113)이 설치되어 본체(400) 바닥면에 수직되게 고정되는 고정축(110)과, 고정축(110)의 상부축(111) 상단에 회전가능하게 결합됨과 아울러 웨이퍼(W)의 가장자리를 지지하는 지지턱(121)이 외주면을 따라 형성되는 로울러(120)를 포함한다.

고정축(110)은 로울러(120)의 지지턱(121)에 지지된 웨이퍼(W)에 가해지는 충격을 완화하기 위하여 상부축(111)과 하부축(112)으로 나누어지며, 상부축(111)과 하부축(112)사이에 스프링(113)이 설치된다.

상부축(111)과 하부축(112)사이에 스프링(113)이 설치되기 위하여 상부축(111) 하단과 하부축(112) 상단에 각각 제 1 및 제 2 플랜지(111a.112a)가 형성되고, 상부축(111)의 제 1 플랜지(111a)와 하부축(112)의 제 2 플랜지(112a)는 슬라이딩튜브(114)의 내측에 상하로 각각 슬라이딩 가능하도록 삽입되며, 슬라이딩튜브(114)는 제 1 및 제 2 플랜지(111a,112a)가 이탈되지 않도록 상.하단에 각각 내측으로 이탈방지턱(114a)이 형성되고, 슬라이딩튜브(114) 내측에는 제 1 및 제 2 플랜지(111a,112a)의 사이에 스프링(113)이 설치된다.

상부축(111)은 상측에 스핀들키(spindle key; 115)가 결합되며, 상단에 베어링(116)에 의해 로울러(120)가 회전가능하게 설치된다.

하부축(112)은 본체(400)의 바닥면에 고정된 고정볼트(117)에 의해 본체(400) 바닥면에 수직되게 고정된다.

로울러(120)는 웨이퍼(W)의 가장자리를 지지하도록 외주면을 따라 지지턱(121)이 형성되며, 지지턱(121)의 상측에는 지지턱(121)에 지지된 웨이퍼(W)의 외측테두리를 탄성지지하는 고무재질의 탄성부재(122)가 설치된다.

또한, 로울러(120)는 하측면에 가장자리를 따라 삽입홈(123)이 형성되며, 삽입홈(123)에는 본체(400)의 상측면에 원형으로 돌출 형성되는 케미컬유입방지턱(410)이 끼워진다.

이와 같은 구조로 이루어진 브러쉬 클리너의 지지로울러(100)의 동작은 다음과 같이 이루어진다.

상부 및 하부브러쉬(200,300)가 공압실린더(미도시)에 의해 로울러(120)의 지지턱(121)에 지지된 웨이퍼(W)의 상.하측면에 밀착시 공압실린더(미도시)에 공급되는 공압이 불규칙하여 상부브러쉬(200)가 하부브러쉬(300)에 비해 웨이퍼(W)에 가하는 압력이 클 경우 웨이퍼(W)에 가해지는 충격을 상부축(111)의 제 1 플랜지(111a)와 하부축(112)의 제 2 플랜지(112a) 사이에 위치하여 슬라이딩튜브(114) 내측에 설치되는 스프링(113)이 흡수함으로써 웨이퍼(W)가 휨에 의해 손상되거나 파손되는 것을 방지한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 브러쉬 클리너의 지지로울러는 하측면 가장자리가 로울러에 지지되는 웨이퍼에 상부브러쉬에 의해 가해지는 충격을 완화함으로써 웨이퍼가 휨에 의해 손상되거나 파손되는 것을 방지하여 웨이퍼의 수율을 향상시키는 효과를 가지고 있다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 브러쉬 클리너의 지지로울러를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

도 1은 종래의 브러쉬 클리너의 지지로울러를 도시한 단면도이고,

도 2는 본 발명에 따른 브러쉬 클리너의 지지로울러를 도시한 단면도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

110 : 고정축 111 : 상부축

111a : 제 1 플랜지 112 : 하부축

112a : 제 2 플랜지 113 : 스프링

114 : 슬라이딩튜브 114a : 이탈방지턱

115 : 스핀들키 116 : 베어링

117 : 고정볼트 120 : 로울러

121 : 지지턱 122 : 탄성부재

123 : 삽입홈

Claims

CMP 공정을 마친 후 상부 및 하부브러쉬에 의해 클리닝되기 위하여 본체 내측으로 로딩된 웨이퍼의 가장자리를 지지하도록 복수개로 이루어져 상기 본체의 바닥면에 원을 따라 배열되며, 각각은 본체 바닥면에 수직되게 고정되는 고정축과, 상기 고정축의 상단에 회전가능하게 결합됨과 아울러 웨이퍼의 가장자리를 지지하는 지지턱이 외주면을 따라 형성되는 로울러를 포함하는 브러쉬 클리너의 지지로울러에 있어서,

상기 로울러에 지지된 웨이퍼에 상기 상부브러쉬에 의해 가해지는 충격을 완화하기 위하여 상기 고정축은 상부축과 하부축으로 나누어지며, 상기 상부축과 상기 하부축 사이에 스프링이 설치되고, 상기 스프링의 신축이 가능하도록 상기 스프링 주위에 슬라이딩튜브를 설치한 것을 특징으로 하는 브러쉬 클리너의 지지로울러.