KR100732530B1 - 웨이퍼 수량 검사 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 웨이퍼의 수량을 측정하기 위한 웨이퍼 수량 검사 장치에 관한 것이다. 종래 기술에 따른 웨이퍼 수량 검사 장치는 수광 센서의 감도 저하 또는 오동작이 발생된 경우, 웨이퍼의 수량이 정확하게 측정되지 않는다. 따라서 웨이퍼 수량 감지가 완료된 이후에도 웨이퍼의 수량이 재측정되므로 이에 따른 생산성과 경제성 저하 및 제품 신뢰성 저하의 문제가 발생된다.
본 발명에 따른 웨이퍼 수량 검사 장치는, 수광 센서의 오동작 및 고장을 미연에 파악하여 교체 및 수리함으로써 웨이퍼 수량 검사 장치의 신뢰성을 증가시킬 수 있다. 더불어 웨이퍼 수량 감지가 완료된 이후에 웨이퍼의 수량이 재검토되지 않으므로, 수량 재검토에 따른 생산성 및 경제성 저하가 방지된다.

Description

웨이퍼 수량 검사 장치{Counting apparatus for wafer}
도 1은 종래 기술에 따른 웨이퍼 수량 검사 장치의 개략도,
도 2는 종래 기술에 따른 웨이퍼 수량 검사 장치의 펄스를 나타낸 도,
도 3은 본 발명에 따른 웨이퍼 수량 검사 장치의 개략도,
도 4a 및 4b는 본 발명에 따른 웨이퍼 수량 검사 장치의 펄스를 나타낸 도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 설명 *
1 : 웨이퍼
100, 200 : 웨이퍼 수량 검사 장치
110, 210 : 웨이퍼 카세트 120, 220 : 발광부
125, 225a, 225b : 발광 장치 127, 227a, 227b: 발광원
130, 230 : 수광부 135, 235a, 235b : 수광 센서
140, 240 : 중앙처리장치 145, 245 : 비교 분석부
150, 251a, 251b, 252a, 252b : 펄스
250a, 250b : 제 1, 2펄스 그룹
본 발명은 반도체 제조 공정 중 웨이퍼의 수량을 측정하기 위한 웨이퍼 수량 검사 장치에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 웨이퍼의 수량을 정확하게 측정하기 위한 발광 장치와 그에 대응하는 수광 센서가 복수 개 구비된 웨이퍼 수량 검사 장치에 관한 것이다.
반도체 패키지의 제조 공정은 패브리케이션(fabrication; FAB), 어셈블리(assembly), 및 테스트(test)로 구분되며, 특히 웨이퍼 상태에서 전기적으로 완전하게 동작되는 웨이퍼 상태의 반제품이 만들어지는 전 공정을 패브리케이션 공정이라 한다.
패브리케이션 공정은 크게 확산(diffusion), 사진(photo), 식각(etching), 박막(thin film) 공정으로 나뉘어지며, 웨이퍼는 이와 같은 단위 공정을 수차례 걸치면서 전기적으로 필요한 조건들이 구비된다. 단위 공정들을 진행하는 동안 웨이퍼들은 별도의 수납 용기에 소정의 개수로 이동되어 해당 단위 공정이 진행된다. 따라서 웨이퍼는 단위 공정 전후에 그 수량이 웨이퍼 수량 검사 장치에 의해 세어진 후, 후속 공정으로 이동된다.
이하, 도면을 참조하여 종래 기술에 따른 웨이퍼 수량 검사 장치에 대해 설명하겠다.
도 1은 종래 기술에 따른 웨이퍼 수량 검사 장치의 개략도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 웨이퍼 수량 검사 장치의 펄스를 나타낸 도이다.
도 1 및 도 2와 같이, 종래 기술에 따른 웨이퍼 수량 검사 장치(100)는 복수 개의 웨이퍼(1)가 수납된 웨이퍼 카세트(110), 발광부(120), 수광부(130) 및 중앙처리장치(central process unit, CPU; 140)를 포함한다.
웨이퍼 카세트(110) 일측에 구비된 발광부(120)는, 웨이퍼(1)에 입사되는 발광원(127)이 구비되며 실린더 구동에 의해 상승 또는 하강되는 발광 장치(125)가 포함된다. 발광 장치(125)는 적외선과 같이 웨이퍼(1)에 손상을 주지 않고, 웨이퍼(1)를 통과 할 수 없는 저파장의 발광원(127)을 제공한다.
또한 수광부(130)는 웨이퍼 카세트(110)를 사이에 두고 발광부(120)와 대응되어 마주보도록 위치되며, 수광부(130)의 수광 센서(135)는 발광 장치(125)와 대응되어 상승 하강됨으로써, 펄스(pulse; 150)를 받아들여 그 신호를 중앙처리장치(140)로 이동시킨다. 발광원(127)의 펄스(150)는 웨이퍼(1)의 수량이 n장인 경우, 수광부(130)에 제공된 발광원(127)의 펄스는 n개의 오프(off) 상태를 나타내며, 웨이퍼(1)가 없는 경우 온(on) 상태로 나타난다.
수광부(130)로부터 전달된 펄스(150)의 전기적 신호는 비교 분석부(145)에 전달되어 분석된다. 상세하게는, 작업자에 의해 중앙처리장치(140)에 입력된 웨이퍼(1)의 개수와 펄스(150)에 오프 상태로 나타난 웨이퍼(1)의 개수를 비교하여 동일한 경우 후속 공정으로 이송되며, 동일하지 않은 경우 후속 공정으로 이송되지 않고 불량품으로 처리되어 다음 공정으로 이송되지 않고 별도로 보관된다.
그러나, 종래 기술에 따른 웨이퍼 수량 검사 장치(100)에서의 수광 센서(135)는, 그 감도가 저하되거나 오동작되는 경우 웨이퍼(1)의 수량이 정확하게 측정되지 않는다. 즉, 웨이퍼(1)가 정상 개수로 수납된 경우 웨이퍼(1)의 수량이 더 적게 인식되거나 많게 인식되면, 후속 공정으로 이송되지 않는다. 또한 웨이퍼(1)가 잘못된 개수로 수납된 경우 웨이퍼(1)의 개수가 정상으로 인식되면 후속 공정으로 이송된다.
따라서 웨이퍼(1) 수량 감지가 완료된 이후에도 그 수량이 정확하지 않으므로 웨이퍼(1) 수량의 재검토 작업이 불가피하고, 이에 따른 생산성 저하 및 경제성이 저하될 우려가 있으며, 소정의 수량으로 납품되는 경우 잘못된 수량으로 인해 제품의 신뢰도가 저하될 수 있다.
본 발명의 목적은 정확한 웨이퍼 개수 측정이 가능한 웨이퍼 수량 검사 장치를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 웨이퍼 수량 검사 장치는, 소정의 개수의 웨이퍼가 수납된 웨이퍼 카세트;와 웨이퍼 카세트에 수납된 웨이퍼 전체가 인식되도록 실린더 구동에 의해 상승 또는 하강되는 둘 이상의 발광 장치가 포함되고, 웨이퍼 카세트 일측에 구비되는 발광부;와 웨이퍼 카세트를 사이에 두고 발광부와 마주보도록 대응되어 형성되며, 발광 장치와 대응되어 실린더 구동에 의해 상승 또는 하강되는 복수개의 수광 센서가 구비된 수광부; 및 수광부로부터 전달된 발광원의 펄스를 비교 분석하는 비교 분석부 및 인터록(interlock) 장치가 구비된 중앙처리장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서 복수개의 발광 장치는 두 개가 상하 또는 좌우로 배열된 것과, 발광 장치에 대응되도록 수광 센서는 두 개가 상하 또는 좌우로 배열되는 것이 바람직하다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 3은 본 발명에 따른 웨이퍼 수량 검사 장치의 개략도이고, 도 4a 및 4b는 본 발명에 따른 웨이퍼 수량 검사 장치의 펄스를 나타낸 도이다.
도 3에 따른 본 발명에 따른 웨이퍼 수량 검사 장치(200)는, 소정의 개수의 웨이퍼(1)가 수납된 웨이퍼 카세트(210)와, 웨이퍼 카세트(210) 일측에 형성된 발광부(220)가 구비된다. 발광부(220)는 웨이퍼 카세트(210)에 수납된 웨이퍼(1) 전체가 인식되도록 실린더 구동에 의해 상승 또는 하강되는 둘 이상의 발광 장치(225a, 225b)를 포함한다. 발광 장치(225a, 225b)는 소정의 파장을 갖는 발광원(227a, 227b)을 구비하며, 두 개가 상하 또는 좌우로 배열되어 한쌍을 이룬다.
발광원(227a, 227b)은 적외선과 같이 웨이퍼(1)에 손상을 주지 않으며 웨이퍼(1)를 통과 할 수 없는 파장을 갖는 것이 바람직하다. 또한 발광원(227a, 227b)의 입사 각도는 웨이퍼(1)에 대해 수평하게 입사되거나 두 장의 웨이퍼(1)에 동시에 입사되지 않는 소정의 각도인 것이 바람직하다.
또한 수광부(230)는 웨이퍼 카세트(210)를 사이에 두고 발광부(220)와 마주보도록 대응되어 형성되며, 복수개의 발광 장치(225a, 225b)로부터 입사되는 발광원(227a, 227b)을 제공받는 복수개의 수광 센서(235a, 235b)가 구비된다.
도 4a 및 4b에서와 같이 수광 센서(235a, 235b)에 입사되는 발광원(227a, 227b)의 펄스(251a, 251b, 252a, 252b)는 발광 장치(225a, 225b)의 개수에 따라 복수개 구비되며 웨이퍼(1)가 감지된 부분은 오프 상태로 나타난다. 또한 수광부(230)의 수광 센서(235a, 235b)는 발광 장치(225a, 225b)에 대응되도록 두 개가 상하 또는 좌우로 배열되는 것이 바람직하다.
수광부(230)로부터 전달된 복수개의 발광원(227)의 펄스(251a, 251b, 252a, 252b)의 전기적 신호는 중앙처리장치(240)의 비교 분석부(245)로 전달되어 각 펄스(251a, 251b, 252a, 252b)의 오프 상태의 수치가 비교된다. 만약, 제 1펄스 그룹(250a)과 같이 펄스(251a, 252a)의 오프 상태 개수가 동일하다면 웨이퍼(1)는 후속 공정으로 이송되고, 제 2펄스 그룹(250b)과 같이 펄스(251b, 252b)의 오프 상태 개수가 동일하지 않다면 인터록 장치로 신호가 전달되어 웨이퍼 수량 감지 장치(200)는 정지되고 알람이 울리도록 구비된다.
이 때, 제 2펄스 그룹(250b)과 같이 펄스(251b, 252b)의 오프 상태가 동일하지 않은 경우, 작업자에 의해 파악된 웨이퍼(1) 수량과 동일하지 않도록 웨이퍼(1)의 개수가 측정된 수광 센서(235a, 235b)는 교체된다. 따라서 수광 센서(235a, 235b)의 오동작 및 고장을 미연에 파악하여 교체 및 수리함으로써 웨이퍼 수량 검사 장치(200)의 신뢰성을 증가시킬 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 예를 들어, 본 실시예에 따른 웨이퍼의 개수 파악 이외에도 동일한 원리에 의해 제공될 수 있는 반도체 패키지의 개수 파악 등과 같은 공정에 적용될 수 있 다.
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 수광 센서의 오동작 및 고장을 미연에 파악하여 교체 및 수리함으로써 웨이퍼 수량 파악 장치의 신뢰성을 증가시킬 수 있다. 더불어 웨이퍼 수량 감지가 완료된 이후에 웨이퍼의 수량이 재측정될 필요가 없으므로, 이에 따른 생산성 저하 및 경제성이 저하가 방지된다.

Claims (2)

  1. 적어도 하나의 웨이퍼(1)가 수납된 웨이퍼 카세트(210)와;
    상기 웨이퍼 카세트(210)에 수납된 웨이퍼(1) 전체가 인식되도록 실린더 구동에 의해 상승 또는 하강되는 복수 개의 발광 장치(225a,225b)가 포함되고, 상기 웨이퍼 카세트(210) 일측에 구비되는 발광부(220)와;
    상기 웨이퍼 카세트(210)를 사이에 두고 상기 발광부(220)와 마주보도록 대응되어 형성되며, 상기 발광 장치(225a,225b)와 대응되어 실린더 구동에 의해 상승 또는 하강되는 복수개의 수광 센서(235a,235b)가 구비된 수광부(230); 및
    상기 수광부(230)로부터 전달된 발광원의 펄스(pulse)를 비교 분석하는 비교 분석부 및 인터록(interlock) 장치가 구비된 중앙처리장치(240);를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 수량 검사 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 복수 개의 발광 장치(225a,225b)는 두 개가 상하 또는 좌우로 배열되고 상기 발광 장치(225a,225b)에 대응되도록 상기 수광 센서(235a,235b) 두 개가 상하 또는 좌우로 배열되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 수량 검사 장치.
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