KR100629391B1 - 세정부를 갖는 웨이퍼 플랫존 정렬장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 세정부를 갖는 웨이퍼 플랫존 정렬장치에 관한 것으로, 웨이퍼 호부분에 접하는 롤러가 장착된 본체와, 롤러 하방에서 세정물질을 분사하여 롤러 표면을 세정한 후, 건조시키는 세정부를 본체 내에 포함시켜, 웨이퍼 플랫존 정렬 전에 롤러에 발생하는 이물질을 제거함으로써 웨이퍼 원주부가 오염되는 것을 방지할 수 있는 세정부를 갖는 웨이퍼 플랫존 정렬장치를 제공한다.

Description

세정부를 갖는 웨이퍼 플랫존 정렬장치{WAFER FLATZONE ALIGNER HAVING AN CLEANING PART}

도 1은 본 발명의 세정부를 갖는 웨이퍼 플랫존 정렬장치를 보여주는 사시도이다.

도 2는 도 1에 도시된 선 Ⅰ-Ⅰ'를 따르는 단면도이다.

도 3은 도 1에 도시된 선 Ⅱ-Ⅱ'를 따르는 단면도이다.

도 4는 본 발명에 따르는 세정부의 동작을 보여주는 블록도이다.

** 도면의 주요부분에 대한 부호설명 **

100 : 본체

110 : 롤러

210 : 분사수단

250 : 안내판

300 : 건조수단

500 : 제어부

600 : 세정부

본 발명은 세정부를 갖는 웨이퍼 플랫존 정렬장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 웨이퍼 플랫존을 정렬하는 롤러를 세정한 후 건조하는 세정부를 갖는 웨이퍼 플랫존 정렬장치에 관한 것이다.

일반적으로 웨이퍼 플랫존 정렬장치는 웨이퍼의 원주 일부중 호 형상으로 절단된 플랫존을 이용하여 웨이퍼가 일정한 방향을 갖도록 정렬하는 장비이다.

종래의 웨이퍼 플랫존 정렬장치의 구성을 개략적으로 설명하면 다음과 같다.

정렬이 실시될 다수매의 웨이퍼가 적재되는 캐리어와, 캐리어와 결합하는 본체로 구성된다.

본체에는 다수 매의 웨이퍼 원주부에 접촉하는 하나 이상의 롤러가 설치된다.

그리고 롤러는 외부로부터의 구동력을 제공받아 회전하고, 웨이퍼는 롤러에 원주부가 접촉된 상태로 회전하여 플랫존이 어느 한 위치에 위치된 상태로 더 이상 회전되지 않게 정렬된다.

따라서 다수 매의 웨이퍼들은 캐리어 내에서 플랫존이 동일한 방향으로 정렬된다.

그러나 상기와 같이 롤러에 접촉되어 웨이퍼 정렬공정을 반복하다보면, 웨이퍼 원주부와 접촉되는 롤러에 이물질이 발생한다.

이러한 이물질은 웨이퍼 원주부를 오염시키게 하는 주원인이 된다.

또한 이물질이 발생된 롤러에 접촉되어 상기와 같이 정렬하는 경우에도 웨이 퍼 원부주는 오염된다.

따라서 원주부가 오염된 웨이퍼는 제품 수율의 하락과 제품불량의 문제점을 발생시킨다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 웨이퍼들을 정렬하기 전에 롤러를 세정하고 건조시킨 상태에서 정렬공정을 진행하도록 함으로써 웨이퍼 원주부와 직접적으로 접촉하는 롤러에 이물질이 발생하지 않도록 하여 제품수율을 높이도록 한 세정부를 갖는 웨이퍼 정렬장치를 제공함에 있다.

전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 세정부를 갖는 웨이퍼 플랫존 정렬장치는 본체와; 상기 본체에 설치되어 외부로부터 구동력을 제공받아 회전하여 웨이퍼 플랫존을 정렬하는 롤러와; 상기 본체에 설치되어 상기 롤러를 세정/건조하는 세정부; 및 상기 세정부를 통해 세정/건조된 상기 롤러로부터 분리 배출되는 이물질을 배출하는 배출부 포함한다.

여기서 상기 세정부는 상기 롤러 근방에 설치되어 상기 롤러로 세정물질을 분사하는 분사수단과, 상기 세정물질을 상기 분사수단으로 공급하는 세정물질공급원과, 상기 롤러 하방에 설치되어 외기를 유입시켜 상기 롤러를 건조시키는 건조수단과, 상기 분사수단과 상기 건조수단의 동작을 제어하는 제어부를 포함한다.

그리고 상기 제어부에는 상기 분사수단과 상기 건조수단의 동작시간을 설정 하는 타이머가 더 설치되는 것이 바람직하다.

또한 상기 세정부에는 상기 분사수단으로 분사된 상기 세정물질을 상기 본체 바닥면으로 안내하는 안내판이 더 설치된 것이 바람직하다.

그리고 상기 건조수단은 상기 안내판 하방에 설치된 것이 바람직하다.

여기서 상기 세정물질은 초순수 인 것이 바람직하다.

한편, 상기 세정부는 상기 세정부는 상기 롤러 근방에 설치되어 상기 롤러로 질소가스를 분사하는 분사수단과, 상기 질소가스를 상기 분사수단으로 공급하는 가스공급원을 포함할 수도 있다.

또 한편, 상기 세정부는 상기 롤러 근방에 설치되어 상기 롤러로 이소프로필 알코올 증기를 분사하는 분사수단과, 상기 이소프로필 알코올 증기를 상기 분사수단으로 공급하는 증기공급원을 포함할 수도 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여, 본 발명의 세정부를 갖는 웨이퍼 플랫존의 바람직한 실시예를 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 세정부를 갖는 웨이퍼 플랫존 정렬장치를 보여주는 사시도이다.

도 1을 참조로 하면, 본 발명의 세정부를 갖는 웨이퍼 플랫존 정렬장치는 다수 매의 웨이퍼(미도시) 원주부에 접촉하여 웨이퍼 플랫존 정렬을 실시하는 롤러(110)가 장착된 본체(100)가 마련된다.

롤러(110)는 다수 매의 웨이퍼 원주부가 삽입되어 접촉되는 다수개의 홈이 마련된 형상이다. 또는 원통형의 롤러일 수도 있다.

롤러(110)는 본체(100) 측부에 설치된 구동모터(130)에 의해 구동력을 제공받아 회전한다.

그리고 본체(100) 내에는 롤러(110) 표면을 세정 및 건조하기 위한 세정부(600)가 마련된다.

도 2는 도 1에 도시된 선 Ⅰ-Ⅰ'를 따르는 단면도, 도 3은 도 1에 도시된 선 Ⅱ-Ⅱ'를 따르는 단면도, 도 4는 본 발명에 따르는 세정부의 동작을 보여주는 블록도이다.

상기 도 3 내지 도 4를 참조하면, 세정부(600)는 롤러(110)에 초순수(deionized water) 등의 세정물질을 분사하는 분사수단(210)과, 분사수단(210)으로 초순수를 공급하는 세정물질공급원(미도시)과, 초순수가 분사되어 세정된 롤러(110) 표면을 건조시키는 건조수단(300)과, 분사수단(210)과 건조수단(300)의 동작을 제어하는 제어부(500)로 구성된다.

여기서 분사수단(210)은 다수개의 분사구(211)가 형성된 분사관 인 것이 바람직하며, 또는 다수개의 노즐이 형성되는 분사기일 수도 있다.

그리고 건조수단(300)은 몸체(301)를 이루고, 몸체(301) 내부에 외기를 강제흡입하는 팬(310)이 장착되고, 흡입된 외기를 가열하는 가열코일(320)로 구성된 드라이어 인것이 바람직하다.

또한 제어부(500)는 분사수단(210)과, 건조수단(300)의 동작시간을 설정하는 타이머(510)를 더 갖는다.

그리고 제어부(500)는 타이머(510)에 설정된 동작시간에 따라 분사수단(210)과 건조수단(300)을 동작시킨 후 세정이 완료되었음을 알리는 경보기(520)를 더 갖는다.

분사수단(210)은 롤러(110) 하방에 설치된다. 분사수단(210)에는 세정물질공급원으로부터 공급받은 초순수를 롤러(110)로 분사하기 위한 다수개의 분사구(211)가 형성된다.

세정물질공급원은 분사수단(210)과 공급튜브(220)로 연결된다. 또는 세정물질공급원이 본체(100)내에 내장될 수도 있다.

분사수단(210) 하방에는 롤러(110)로 분사되어 세정 후 흘러내리는 폐초순수와 이물질을 본체(100) 바닥면으로 안내하기위해 경사진 면이 형성된 안내판(250)이 장착된다.

그리고 건조수단(300)은 롤러(110)에서 흘러내리는 폐초순수 및 이물질이 투입되지 않도록 안내판(250) 하방에 장착된다.

건조수단(300)은 본체(100) 일면에 형성된 외기구(350)와 연통되는 몸체(301)를 갖는다.

몸체(301)에는 외기구(350)를 통해 외기를 강제 인입시키는 팬(310)과, 인입된 외기를 가열시키는 가열코일(320)로 구성되어 가열된 외기를 롤러(110)측으로 불어 넣어준다. 이어, 외기는 안내판(250) 하부에서 롤러(110)측으로 유동된다.

그리고 외기구(350)에는 유입되는 외기에 포함된 이물질을 필터링 하기 위한 필터(330)가 더 설치된다.

또한 본체(100) 하측에는 롤러(110)에 분사된 초순수와, 세정되어 롤러(110)로부터 분리되어 떨어진 이물질을 강제 배출하기 위한 배출부가 마련된다.

배출부는 본체(100) 하측 일면에 배출튜브(170)와 배출튜브(170)에 연결된 배출펌프(미도시)로 구성된다.

한편, 롤러(110)가 다수개로 본체(100)에 설치되는 경우, 롤러(110) 하방에 분사수단(210)을 각각 설치할 수 있다.

또한, 하나의 분사수단(210)을 설치되는 경우, 분사수단(210)에 형성되는 다수개의 분사구(211)의 분사방향을 각 롤러(110)로 향하도록 할 수도 있다.

상기와 같은 구성을 통한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 동작을 설명하도록 한다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 작업자는 롤러(110)를 세정하기 위한 분사수단(210) 및 건조수단(300)의 동작시간을 설정한 후, 세정부(600)를 동작시킨다.

이어, 제어부(500)는 먼저 구동모터(130)로 구동신호를 보내주어 롤러(110)를 회전시킨다.

그리고 분사수단(210)을 동작시킨다.

분사수단(210)은 초순수를 세정물질공급원으로부터 공급받아 분사구(211)를 통해 롤러(110)로 분사한다.

이때, 분사수단(210)의 초순수 분사시간은 제어부(500)에 입력된 동작시간을 기준으로 된다.

다음, 제어부(500)는 분사수단(210)의 동작이 끝난 후, 건조수단(300)을 동작시킨다.

이때, 롤러(110)에 분사된 초순수는 롤러(110)를 세정 한 후, 롤러(110) 하방에 장착된 안내판(250)의 경사면을 타고 본체(100) 바닥면으로 떨어진다.

이어, 제어부(500)는 외부로부터 전원을 공급받아 팬(310)을 동작시킨다.

팬(310)은 외기를 외기구(350)를 통해 유입시키고, 필터(330)를 통해 유입된 외기는 필터링된다. 따라서 본체(100) 내로 청결한 외기를 유입시킨다.

이와 같이 유입된 외기는 가열코일(320)을 통해 가열된 후, 본체(100) 내부로 불어넣어진다.

이와 같이 불어넣어진 가열된 외기는 롤러(110)측으로 유동되어 초순수에 의해 젖은 롤러(110) 표면을 건조시킨다.

이때, 건조수단(300)의 동작 역시 제어부(500)에 기설정된 건조수단(300) 동작수단을 기준으로 동작된다.

상기와 같은 건조수단(300)의 동작이 끝남과 동시에 제어부(500)는 경보기(520)로 신호를 보내주어 세정작업이 끝났음을 작업자에게 알리는 알람을 발생시킨다.

이때, 제어부(500)는 배출펌프를 작동시켜 본체 저면에 쌓인 폐초순수 및 이물질을 배출튜브(170)를 통하여 외부로 배출시킨다.

따라서 정해진 세정시간, 즉 분사수단 및 건조수단 동작시간을 기준으로 롤러(110) 표면을 세정 및 건조하여 웨이퍼 플랫존을 정렬시켜 웨이퍼 원주부가 이물 질에 의해 오염되는 것을 미연에 방지할 수 있다.

상기의 본 발명에 따른 바람직한 실시예에서는 본체(100)에 세정물질을 액상의 초순수를 사용하는 분사수단(210)과, 이러한 초순수에 젖은 롤러(110)표면을 건조시키는 건조수단(300)을 구비한 세정부(600)를 장착하였다.

한편, 도면에 도시되지는 않았지만 세정물질을 기체상의 질소(N₂)가스를 사용하는 경우, 세정부(600)를 가스공급원과, 가스공급원으로부터 질소가스를 공급받아 롤러(110)로 분사하는 분사수단(210)과 분사수단(210)의 동작을 제어하는 제어부(500)로 구성할 수도 있다. 그 외의 구성은 상기 바람직한 실시예의 구성과 동일하다.

따라서 설정되는 동작시간 동안 질소가스를 롤러(110)로 분사하여 세정 및 건조를 동시에 진행하도록 할 수 있다.

또 한편, 세정물질을 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol; IPA)증기를 사용하는 경우, 세정부(600)를 상기 바람직한 실시예에서의 분사수단(210)을 그대로 유지하고, 이러한 분사수단(210)으로 이소프로필 알코올 증기를 공급하는 증기공급원(미도시)과, 분사수단(210) 동작을 제어하는 제어부(500)로 구성할 수도 있다. 그 외의 구성은 상기 바람직한 실시예와 동일하다.

따라서 분사수단(210)은 증기공급원으로부터 이소프로필 알코올 증기를 공급받아 회전하는 롤러(110)로 분사시켜 롤러(110) 표면을 세정하고 건조할 수 있다. 이소프로필 알코올의 경우 휘발성이 강한 용제이므로 자연건조 된다. 물론, 분사수 단(210)의 동작은 제어부(500)에 설정된 동작시간을 기준으로 동작된다.

따라서 본 발명에 의하면, 다수 매의 웨이퍼 원주부에 접촉하여 웨이퍼 플랫존을 정렬하는 롤러 표면을 초순수 등의 세정물질로 세정한 후에 롤러표면을 가열된 외기를 사용하여 건조시킴으로써 롤러표면의 청결을 유지할 수 있다.

따라서 웨이퍼 플랫존 정렬시 웨이퍼 원주부 및 표면에 롤러에 발생되는 이물질이 부착되는 것을 미연에 방지할 수 있고, 이에 따라 제품의 수율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (9)

1. 본체;

   상기 본체에 설치되어 외부로부터 구동력을 제공받아 회전하여 웨이퍼 플랫존을 정렬하는 롤러;

   상기 본체에 설치되어 상기 롤러를 세정/건조하는 세정부; 및

   상기 세정부를 통해 세정/건조된 상기 롤러로부터 분리 배출되는 이물질을 배출하는 배출부 포함하는 것을 특징으로 하는 세정부를 갖는 웨이퍼 플랫존 정렬장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 세정부는 상기 롤러 근방에 설치되어 상기 롤러로 세정물질을 분사하는 분사수단과, 상기 세정물질을 상기 분사수단으로 공급하는 세정물질공급원과, 상기 롤러 하방에 설치되어 외기를 유입시켜 상기 롤러를 건조시키는 건조수단과, 상기 분사수단과 상기 건조수단의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 세정부를 갖는 웨이퍼 플랫존 정렬장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 제어부에는 상기 분사수단과 상기 건조수단의 동작시간을 설정하는 타이머가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 세정부를 갖는 웨이퍼 플랫존 정렬장치.
4. 제 2항에 있어서,

   상기 세정부에는 상기 분사수단으로 분사된 상기 세정물질을 상기 본체 바닥면으로 안내하는 안내판이 더 설치된 것을 특징으로 하는 세정부를 갖는 웨이퍼 플랫존 정렬장치.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 건조수단은 상기 안내판 하방에 설치된 것을 특징으로 하는 세정부를 갖는 웨이퍼 플랫존 정렬장치.
6. 제 2항에 있어서,

   상기 세정물질은 초순수 인 것을 특징으로 하는 세정부를 갖는 웨이퍼 플랫존 정렬장치.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 세정부는 상기 롤러 근방에 설치되어 상기 롤러로 질소가스를 분사하는 분사수단과, 상기 질소가스를 상기 분사수단으로 공급하는 가스공급원을 포함하는 것을 특징으로 하는 세정부를 갖는 웨이퍼 플랫존 정렬장치.
8. 제 1항에 있어서,

   상기 세정부는 상기 롤러 근방에 설치되어 상기 롤러로 증기를 분사하는 분사수단과, 상기 증기를 상기 분사수단으로 공급하는 증기공급원을 포함하는 것을 특징으로 하는 세정부를 갖는 웨이퍼 플랫존 정렬장치.
9. 제 8항에 있어서,

   상기 증기는 이소프로필 알코올 증기인 것을 특징으로 하는 세정부를 갖는 웨이퍼 플랫존 정렬장치.

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