KR100729038B1 - 웨이퍼의 오염을 감지하는 셈장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 셈(SEM)장치의 메인챔버 내부로 이물질에 의해 오염된 웨이퍼가 진입되지 않도록 감지부에 의해 사전에 감지하도록 함으로써, 오염된 웨이퍼에 의한 셈장치 내부의 오염 및 정상 상태로 있는 웨이퍼의 추가 오염을 방지하기 위한 웨이퍼의 오염을 감지하는 셈장치에 관한 것이며, 이를 위해 본 발명은, 다수의 웨이퍼를 이송 가능하도록 구비되는 로봇암, 상기 로봇암에 의해 이송된 웨이퍼의 얼라인먼트(Alignment) 및 센터링(Centering)을 실시하는 교환챔버, 상기 교환챔버에서 이송된 웨이퍼의 상태를 검사하는 메인챔버를 포함하는 셈(SEM) 장치에 있어서, 상기 교환챔버상에 설치되며, 웨이퍼의 하측면을 감지하여 이물질 및 오염 상태를 감지하는 감지부; 및 상기 감지부에서 감지된 신호를 입력받아 오염된 웨이퍼의 메인챔버로의 진입을 제어하는 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 오염을 감지하는 셈장치를 제공한다.
웨이퍼, 로봇암, 교환챔버, 셈(SEM), 감지부

Description

웨이퍼의 오염을 감지하는 셈장치{Sem apparatus for perceives contamination}
도 1은 본 발명에 의한 웨이퍼의 오염을 감지하는 셈장치를 도시한 도면.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
2 : 로봇암 4 : 교환챔버
6 : 메인챔버 10 : 감지부
20 : 제어부 30 : 경고부
본 발명은 셈(SEM)장치의 메인챔버 내부로 이물질에 의해 오염된 웨이퍼가 진입되지 않도록 감지부에 의해 사전에 감지하도록 함으로써, 오염된 웨이퍼에 의한 셈장치 내부의 오염 및 정상 상태로 있는 웨이퍼의 추가 오염을 방지하기 위한 웨이퍼의 오염을 감지하는 셈장치에 관한 것이다.
일반적으로, 웨이퍼의 검사 장치로 사용되는 셈장치(SEM; Scanning Electron Microscope)는 웨이퍼를 스테이지위에 놓고, 전자빔을 방출하여 상기 웨이퍼를 검사하는 장치이다.
상기 SEM장치는 특성상 여러 가지 공정을 거친 각종의 웨이퍼가 로딩되어 작업이 진행되며, 상기 SEM장치 내부는 고진공(5×10-7Pa) 상태를 유지하여야 한다.
상기와 같은 SEM장치는 웨이퍼가 이송 가능하도록 구비되는 로봇암과, 상기 로봇암에 의해 이송된 웨이퍼의 얼라인먼트(Alignment) 및 센터링(Centering)을 실시하는 교환챔버와, 상기 교환챔버에서 이송된 웨이퍼의 상태를 검사하는 메인챔버를 포함하여 구성된다.
상기와 같이 구성되는 종래의 SEM장치는 메인챔버 내부가 교환챔버로부터 이송된 웨이퍼에 부착된 이물질에 의해 오염되지 않아야 된다.
상기한 웨이퍼의 기타 이유로의 오염 또는 하측면이 오염된 웨이퍼가 상기 메인챔버 내부로 로딩되면, 상기 메인챔버 내부의 진공도가 현저하게 떨어지게 되어 전자빔의 방출이 원할하게 되지 않음으로써, 상기 웨이퍼에 대한 정확한 검사가 이루어지지 않는 문제점이 발생 되었다.
또한, 상기한 셈장치 내부의 오염과 웨이퍼가 놓여지는 스테이지가 오염되어 다음 진행되는 웨이퍼에 추가 오염이 발생되는 현상이 발생되었다.
상기한 현상들에 의해 셈장치의 작동이 중단되면, 작업자에 의해 셈장치 내부의 챔버들에 대해 클리닝을 실시해야하며, 이로인해 셈장치의 사용 중단과 함께 생산성이 현저하게 저하되는 문제점이 발생되었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 셈장치 내부 로 이송되는 웨이퍼의 이물질에 의한 오염 상태를 감지할 수 있는 웨이퍼의 오염을 감지하는 셈장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 교환챔버상에 설치되며, 웨이퍼의 하측면을 감지하여 이물질 및 오염 상태를 감지하는 감지부; 및 상기 감지부에서 감지된 신호를 입력받아 오염된 웨이퍼의 메인챔버로의 진입을 제어하는 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 오염을 감지하는 셈장치를 제공하는 것을 특징으로 한다.
상기 감지부는 상기 웨이퍼의 하측면에 대해 파장 또는 빛을 방출하고, 상기 웨이퍼 하측면에 도달한 파장 또는 빛을 다시 감지 하도록 구성된다.
상기 감지부에는 초음파 센서가 구비된다.
상기 셈장치의 일측에는 웨이퍼 오염시에 작업자가 인지 가능하도록 작동되는 경고부가 구비된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 의한 웨이퍼의 오염을 감지하는 셈장치를 도시한 도면이다.
첨부된 도 1을 참조하면, 교환챔버(4)상에 설치되며, 웨이퍼의 하측면을 감지하여 이물질 및 오염 상태를 감지하는 감지부(10); 및 상기 감지부(10)에서 감지된 신호를 입력받아 오염된 웨이퍼의 메인챔버(6)로의 진입을 제어하는 제어부(20) 를 포함하여 구성된다.
상기 교환챔버(4)에는 웨이퍼의 센터링(Centering)을 가능하게 하는 센터링 가이드(4a)가 구비되며, 상기 센터링 가이드(4a) 사이에 얼라인 테이블(4b)이 구비된다.
상기 감지부(10)는 상기 웨이퍼의 하측면에 대해 파장 또는 빛을 방출하고, 상기 웨이퍼 하측면에 도달한 파장 또는 빛을 다시 감지 하도록 구성되며, 초음파 센서 또는 피에조 센서등이 구비된다. 상기 감지부(10)는 파장 또는 빛이 감지 가능하도록 별도의 수광부를 구비하는 것도 가능하다.
상기 셈장치(100)의 일측에는 웨이퍼 오염시에 작업자가 인지 가능하도록 작동되는 경고부(30)가 구비된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 의한 웨이퍼의 오염을 감지하는 셈장치의 작동 상태를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
첨부된 도 1을 참조하면, 로봇암(2)에 의해 웨이퍼(미도시)가 교환챔버(4) 내부로 이송된다.
상기 로봇암(2) 으로부터 이송된 웨이퍼는 교환챔버(4)의 얼라인 테이블(4b)상에 위치하며, 센터링 가이드(4a)에 의해 웨이퍼의 센터링이 이루어지고, 상기 웨이퍼의 노치 얼라인을 위해 상기 얼라인 테이블(4b)이 회전되기 시작한다.
이때, 감지부(10)에 구비된 초음파 센서에 의해 웨이퍼의 하측면을 향해 초음파를 방출한다. 상기 웨이퍼의 하측면을 향해 방출된 초음파는 상기 웨이퍼의 하측면에 도달한 후에 미세한 시간차를 갖고 다시 감지부(10)에 의해 감지된다.
상기 웨이퍼의 하측면이 오염되지 않은 정상 상태로 교환챔버(4) 내부로 이송되었다면, 제어부(10)에 전송된 감지신호가 일정한 파형을 갖기 때문에 제어부(10)는 셈장치(100)의 작동을 중지 시키도록 명령을 수행하지 않으며, 경고부(30)를 작동시키지 않는다.
그러나, 상기 웨이퍼의 하측면이 이물질에 의해 오염된 상태로 교환챔버(4) 내부로 이송되었다면, 제어부(10)에 전송된 감지신호에 피크치가 존재하게 됨으로써, 상기 신호가 제어부(10)로 전송되어 셈장치(100)의 작동을 중지 시키도록 제어부(10)가 명령을 수행하며, 경고부(30)를 작동시키게 된다.
이로인해 상기 셈장치(100)의 작동은 중지되며, 상기 웨이퍼는 메인챔버 내부로의 이송이 이루어지지 않게된다.
작업자는 경고부(30)의 작동을 확인한 후에 상기 오염된 웨이퍼를 외부로 인출하여 필요한 조취를 취하면 된다.
한편, 본 발명은 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 웨이퍼의 오염을 감지하는 셈장치는 셈장치 내부로 이송되는 웨이퍼의 오염 상태를 감지하여 오염된 웨이퍼에 의해 셈장치의 고장 및 셈장치의 오염을 사전에 방지하며, 상기 셈장치의 작동 정지로 인한 생산성의 저하를 방지하고, 웨이퍼의 추가적인 오염을 방지하는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 웨이퍼가 이송 가능하도록 구비되는 로봇암, 상기 로봇암에 의해 이송된 웨이퍼의 얼라인먼트(Alignment) 및 센터링(Centering)을 실시하는 교환챔버, 상기 교환챔버에서 이송된 웨이퍼의 상태를 검사하는 메인챔버를 포함하는 셈(SEM) 장치에 있어서,
    상기 교환챔버상에 설치되며, 웨이퍼의 하측면을 감지하여 이물질 및 오염 상태를 감지하는 감지부(10); 및
    상기 감지부에서 감지된 신호를 입력받아 오염된 웨이퍼의 메인챔버로의 진입을 제어하는 제어부(20)를 포함하여 구성되며,
    상기 감지부(10)에는 상기 웨이퍼의 하측면에 부착된 이물질의 이동을 감지할 수 있는 초음파 센서가 구비되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 오염을 감지하는 셈장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 셈장치의 일측에는 웨이퍼 오염시에 작업자가 인지 가능하도록 작동되는 경고부(30)가 구비되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 오염을 감지하는 셈장치.
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