KR100801471B1 - Apparatus for loading wafer - Google Patents
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Abstract
본 발명은 웨이퍼 로딩 장치에 관한 것으로, 소정 크기의 제1 웨이퍼가 안착되며, 상기 제1 웨이퍼를 가이드 할 수 있는 소정의 제1 웨이퍼 가이드 장치를 구비하는 웨이퍼 블록, 상기 웨이퍼 블록 내부를 관통하는 복수개의 리프트 핀 홀, 상기 복수개의 리프트 핀 홀을 따라 상하 수직방향으로 이동하는 복수개의 리프트 핀 및 상기 복수개의 리프트 핀을 구동하는 리프트 핀 구동부 또는 상기 웨이퍼 블록을 상하 이동시키는 웨이퍼 블록 업/다운 구동부를 포함하는 웨이퍼 로딩 장치에 있어서, 상기 제1 웨이퍼 가이드 장치와 상기 복수개의 리프트 핀 홀 사이에, 상기 제1 웨이퍼보다 상대적으로 작은 크기의 제2 웨이퍼를 가이드 할 수 있는 제2 웨이퍼 가이드 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wafer loading apparatus, comprising: a wafer block on which a first wafer of a predetermined size is seated and having a predetermined first wafer guide device capable of guiding the first wafer; Lift pin holes, a plurality of lift pins vertically moving along the plurality of lift pin holes, and a lift pin driver for driving the plurality of lift pins or a wafer block up / down driver for vertically moving the wafer block. A wafer loading apparatus comprising: a second wafer guide apparatus capable of guiding a second wafer having a smaller size than the first wafer between the first wafer guide apparatus and the plurality of lift pin holes. It is characterized by.
본 발명에 의한 웨이퍼 로딩 장치는 서로 다른 크기의 웨이퍼를 사용하더라도 상대적으로 작은 웨이퍼를 가이드 할 수 있는 별도의 가이드 핀을 이용하여 웨이퍼를 가이드 함으로써 보조 장치의 대기시간 및 챔버 오픈이 없어도 공정을 진행할 수 있는 장점이 있다.In the wafer loading apparatus according to the present invention, even when using wafers of different sizes, the wafer may be guided by using a separate guide pin capable of guiding a relatively small wafer so that the process may be performed without waiting time and opening of the auxiliary device. There is an advantage.
웨이퍼 로딩 장치, 가이드 핀 Wafer Loading Device, Guide Pin
Description
도 1a 및 도 1b는 일반적인 웨이퍼 로딩 방식을 도시한 도면.1A and 1B illustrate a typical wafer loading scheme.
도 2a 및 도 2b는 종래의 웨이퍼 로딩 장치를 도시한 도면.2A and 2B show a conventional wafer loading apparatus.
도 3은 본 발명에 의한 웨이퍼 로딩 장치를 나타내는 도면.3 is a view showing a wafer loading apparatus according to the present invention.
도 4a 및 도 4b는 본 발명에 의한 웨이퍼 로딩 장치의 실시예들을 나타내는 도면.4A and 4B illustrate embodiments of a wafer loading apparatus according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10 : 웨이퍼 블록 20 : 리프트 핀 홀10
25 : 리프트 핀 30 : 리프트 핀 구동부25: lift pin 30: lift pin drive unit
35 : 웨이퍼 블록 업/다운 구동부 40 : 제1 웨이퍼 가이드 장치35: wafer block up / down driver 40: first wafer guide device
50 : 제2 웨이퍼 가이드 장치 52 : 가이드 핀 홀50: second wafer guide device 52: guide pin hole
54 : 가이드 핀 56 : 가이드 핀 구동부54: guide pin 56: guide pin drive
본 발명은 반도체 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 챔버 내부의 웨이퍼 블록에 웨이퍼를 로딩하는 웨이퍼 로딩 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a semiconductor device, and more particularly, to a wafer loading device for loading a wafer into a wafer block inside a chamber.
반도체 공정에서 웨이퍼는 챔버 내의 웨이퍼 블록에 안착된다. 일반적으로 웨이퍼를 로딩(loading)하는 방식에는 웨이퍼의 크기와 상관없이 핀을 업/다운하는 방식과 히터가 내장된 웨이퍼 블록을 구동시키는 방식이 있다.In a semiconductor process, a wafer is seated in a wafer block in a chamber. Generally, a method of loading a wafer includes a method of up / down a pin regardless of the size of a wafer and a method of driving a wafer block in which a heater is embedded.
그리고 웨이퍼를 가이드하는 방식은 웨이퍼 블록에 직접 웨이퍼를 로딩하기 위한 웨이퍼 가이드 장치가 있는 경우도 있고, 웨이퍼 블록에 웨이퍼를 가이드하는 서셉터나 웨이퍼 가이드 링 등의 보조 장치 등이 있는 경우도 있다.The wafer guide system may include a wafer guide device for directly loading a wafer into the wafer block, and an auxiliary device such as a susceptor or a wafer guide ring for guiding the wafer to the wafer block.
도 1a 및 도 1b는 일반적인 300mm 웨이퍼 로딩 방식을 나타내는 것으로, 도 1a는 핀 업/다운 구동부(4)를 이용하여 핀 홀(3)을 통하여 핀(2)을 업/다운하여 웨이퍼를 웨이퍼 블록(1) 상에 로딩하는 것이고, 도 1b는 웨이퍼 블록 업/다운 구동부(7) 및 지지대(5)를 이용하여 웨이퍼를 웨이퍼 블록(1) 상에 로딩하는 것이다.1A and 1B show a general 300mm wafer loading method, and FIG. 1A shows the wafer block by turning up and down the
그리고 도 1a 및 도 1b를 참조하면, 웨이퍼를 가이드하기 위하여 웨이퍼 가이드 링(6)이 사용된다.1A and 1B, a
그러나 핀을 업/다운하는 방식(도 1a) 및 웨이퍼 블록을 업/다운하는 방식(도 1b) 모두 하나의 구동부를 가지고 있으며, 하나의 구동 방식을 가지는 종래의 기술에서는 300mm와 200mm 웨이퍼를 동시에 사용할 수 없다.However, both the pin up / down method (FIG. 1A) and the wafer block up / down method (FIG. 1B) have one drive unit, and in the conventional technology having one drive method, 300 mm and 200 mm wafers can be used simultaneously. Can't.
도 2a는 종래의 웨이퍼 로딩 장치를 나타내는 것이고, 도 2b는 도 2a의 i-i 단면도를 나타낸 것으로, 도 2a 및 도 2b를 참조하면 가이드 핀과 웨이퍼의 사이즈가 부적절한 것을 나타낸다. FIG. 2A illustrates a conventional wafer loading apparatus, and FIG. 2B illustrates a cross-sectional view of the i-i of FIG. 2A. Referring to FIGS. 2A and 2B, the size of the guide pin and the wafer is inappropriate.
즉, 300mm 웨이퍼용과 같은 넓은 공간에 사용하게 되면 웨이퍼의 이탈 등으로 인해 웨이퍼가 깨지거나(broken)이나 공정 재현성에 문제가 발생할 수 있다.That is, when used in a wide space such as for a 300mm wafer, the wafer may be broken due to the separation of the wafer, or a problem may occur in the process reproducibility.
그러므로 상이한 웨이퍼를 사용하기 위해서는 웨이퍼 가이드 장치가 있는 서셉터(도면 미표시) 또는 웨이퍼 가이드 링(6)과 같은 보조 장비를 교체하여 웨이퍼의 이탈을 방지하고 있다. Therefore, in order to use different wafers, auxiliary equipments such as a susceptor (not shown) with a wafer guide device or a
이렇게 보조 장치를 교체하는 것은 진공 챔버를 오픈(open)해야하므로 챔버의 클리닝이 필요하고, 아울러 고온 공정의 경우에는 히터의 쿨링(cooling) 시간이나 히팅 업(heat-up) 시간이 필수가 되어 시간적으로 많은 대기 시간이 필요하다.The replacement of the auxiliary device requires the vacuum chamber to be opened, and thus the chamber needs to be cleaned, and in the case of a high temperature process, a cooling time or a heat-up time of the heater becomes necessary. As much waiting time is required.
그러므로 상이한 웨이퍼를 동시에 진행하는데 많은 문제가 있다.Therefore, there are many problems in running different wafers simultaneously.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 제1 웨이퍼 가이드 장치를 이용하여 상대적으로 큰 제1 웨이퍼를 가이드 할 수 있을 뿐만 아니라, 상대적으로 작은 제2 웨이퍼를 가이드 할 수 있는 별도의 제2 웨이퍼 가이드 장치를 이용하여 하나의 챔버에서 별도의 보조 장치 대기시간 및 챔버 오픈이 없이도 제1 웨이퍼 공정 및 제2 웨이퍼 공정을 효율적으로 진행할 수 있는 웨이퍼 로딩 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the above problems, and can be used not only to guide a relatively large first wafer using the first wafer guide device, but also to guide a relatively small second wafer. It is an object of the present invention to provide a wafer loading apparatus capable of efficiently performing a first wafer process and a second wafer process without a separate auxiliary device waiting time and a chamber opening in a chamber using a second wafer guide device.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 웨이퍼 로딩 장치는 소정 크기의 제1 웨이퍼가 안착되며, 상기 제1 웨이퍼를 가이드 할 수 있는 소정의 제1 웨이퍼 가이드 장치를 구비하는 웨이퍼 블록, 상기 웨이퍼 블록 내부를 관통하는 복수개의 리프트 핀 홀, 상기 복수개의 리프트 핀 홀을 따라 상하 수직방향으로 이동하는 복수개의 리프트 핀 및 상기 복수개의 리프트 핀을 구동하는 리프트 핀 구 동부를 포함하는 웨이퍼 로딩 장치에 있어서, 상기 제1 웨이퍼보다 상대적으로 작은 크기의 제2 웨이퍼의 가장자리를 따라 일정한 간격으로 상기 웨이퍼 블록의 내부를 관통하여 형성되는 복수개의 가이드 핀 홀; 상기 복수개의 가이드 핀 홀을 따라 상하 수직방향으로 이동하여 상기 웨이퍼 블록 상부에 돌출 배열되는 복수개의 가이드 핀; 및 상기 제2 웨이퍼가 로딩되는 경우에 상기 복수개의 가이드 핀을 구동하는 가이드 핀 구동부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a wafer loading apparatus, in which a first wafer having a predetermined size is seated, and a wafer block including a predetermined first wafer guide device capable of guiding the first wafer, inside the wafer block. A wafer loading apparatus comprising a plurality of lift pin holes penetrating through, a plurality of lift pins moving vertically along a plurality of lift pin holes, and lift pin holes driving the plurality of lift pins. A plurality of guide pin holes formed through the inside of the wafer block at regular intervals along an edge of the second wafer having a smaller size than the first wafer; A plurality of guide pins protrudingly arranged on the wafer block by moving in the vertical direction along the plurality of guide pin holes; And a guide pin driver for driving the plurality of guide pins when the second wafer is loaded.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 웨이퍼 로딩 장치는 소정 크기의 제1 웨이퍼가 안착되며, 상기 제1 웨이퍼를 가이드 할 수 있는 소정의 제1 웨이퍼 가이드 장치를 구비하는 웨이퍼 블록, 상기 웨이퍼 블록 내부를 관통하는 복수개의 리프트 핀 홀, 상기 복수개의 리프트 핀 홀을 따라 상하 수직방향으로 이동하는 복수개의 리프트 핀, 상기 웨이퍼 블록을 상하 이동시키는 웨이퍼 블록 업/다운 구동부를 포함하는 웨이퍼 로딩 장치에 있어서, 상기 제1 웨이퍼보다 상대적으로 작은 크기의 제2 웨이퍼의 가장자리를 따라 일정한 간격으로 상기 웨이퍼 블록의 내부를 관통하여 형성되는 복수개의 가이드 핀 홀; 및 상기 웨이퍼 블록 업/다운 구동부의 구동에 의하여, 상기 복수개의 가이드 핀 홀을 따라 상기 웨이퍼 블록 상부에 돌출 배열되는 복수개의 가이드 핀을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a wafer loading apparatus, in which a first wafer having a predetermined size is seated, and a wafer block including a predetermined first wafer guide device capable of guiding the first wafer, inside the wafer block. A wafer loading apparatus comprising a plurality of lift pin holes penetrating through, a plurality of lift pins moving vertically along the plurality of lift pin holes, and a wafer block up / down driving unit for vertically moving the wafer block. A plurality of guide pin holes formed through the inside of the wafer block at regular intervals along an edge of a second wafer having a smaller size than the first wafer; And a plurality of guide pins protrudingly arranged on the wafer block along the plurality of guide pin holes by driving the wafer block up / down driver.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 의한 웨이퍼 로딩 장치를 나타내는 것이다.3 shows a wafer loading apparatus according to the present invention.
본 발명에 의한 웨이퍼 로딩 장치는 크게 제1, 제2 웨이퍼를 리프트하는 장 치, 제1 웨이퍼를 가이드하는 장치 및 제2 웨이퍼를 가이드 하는 장치로 구성된다.The wafer loading apparatus according to the present invention largely comprises a device for lifting the first and second wafers, an apparatus for guiding the first wafer, and an apparatus for guiding the second wafer.
제1, 제2 웨이퍼를 리프트하는 장치는 후술할 도 4a 및 도 4b에 기재되어 있으며, 복수개의 리프트 핀 홀(20), 복수개의 리프트 핀(25) 및 리프트 핀 구동부(30) 또는 웨이퍼 블록 업/다운 구동부(도 4b의 35)로 구성된다.An apparatus for lifting the first and second wafers is described in FIGS. 4A and 4B to be described later, and includes a plurality of
복수개의 리프트 핀 홀(20)은 제1 또는 제2 웨이퍼가 안착되는 웨이퍼 블록(10)의 내부를 관통하여 형성되고, 일반적으로 3개 또는 4개의 복수개의 리프트 핀은 복수개의 리프트 핀 홀(20)을 따라 상하 수직방향으로 이동한다.The plurality of
리프트 핀 구동부(30) 또는 웨이퍼 블록 업/다운 구동부(도 4b의 35)는 선택적으로 어느 하나만이 필요로 하게 되는데 리프트 핀 구동부(30)는 복수개의 리프트 핀(25)을 구동하며, 웨이퍼 블록 업/다운 구동부(도 4b의 35)는 웨이퍼 블록(10)을 상하 수직방향으로 이동시켜 복수개의 리프트 핀(25)을 구동하는 것과 반대의 원리로 실질적으로는 같은 효과를 내게 한다.Only one of the
제1 웨이퍼 가이드 장치(40)는 웨이퍼 블록(10) 상에 제1 웨이퍼를 가이드할 수 있도록 웨이퍼 블록에 직접 웨이퍼를 로딩하기 위한 웨이퍼 가이드 장치가 존재하거나, 또는 웨이퍼 블록에 상기 제1 웨이퍼를 가이드하는 서셉터나 웨이퍼 가이드 링 등의 보조 장치 등이 존재한다.The first
웨이퍼를 리프트하는 장치 및 제1 웨이퍼를 가이드하는 장치는 종래의 기술에 불과하므로 상세한 설명은 생략하기로 하고, 이하에서는 도 3을 참조하여 제2 웨이퍼를 가이드하는 장치를 중점적으로 본 발명에 의한 웨이퍼 로딩 장치를 설명하기로 한다.Since the apparatus for lifting the wafer and the apparatus for guiding the first wafer are only conventional techniques, a detailed description thereof will be omitted. Hereinafter, the wafer according to the present invention will be mainly focused on an apparatus for guiding the second wafer with reference to FIG. 3. The loading device will be described.
제1 웨이퍼보다 상대적으로 작은 크기의 제2 웨이퍼를 가이드하는 제2 웨이퍼 가이드 장치(50)는 복수개의 가이드 핀 홀(52), 복수개의 가이드 핀(54) 및 가이드 핀 구동부(56)로 구성된다.The second
복수개의 가이드 핀 홀(52)은 제1 웨이퍼 가이드 장치(40)와 리프트 핀 홀(20) 사이에 제1 웨이퍼보다 상대적으로 작은 크기의 제2 웨이퍼의 가장자리를 따라 웨이퍼 블록(10)의 상면과 하면을 수직으로 관통하게 되고, 복수개의 가이드 핀(54)은 웨이퍼 블록(10) 상면에 제2 웨이퍼를 가이드하며, 웨이퍼 블록(10)의 하단에서 복수개의 가이드 핀 홀(52)을 따라서 관통 삽입되어 돌출 배열된다.The plurality of
복수개의 가이드 핀 홀(52)은 웨이퍼가 로딩되었을때 가이드 핀(54)들 사이에 간섭을 최소화하기 위해 일정한 간격을 유지한다.The plurality of guide pin holes 52 maintain a constant spacing to minimize interference between the guide pins 54 when the wafer is loaded.
가이드 핀 구동부(56)는 복수개의 가이드 핀(54)을 구동하여 복수개의 가이드 핀(54)을 복수개의 가이드 핀 홀(52)을 따라서 웨이퍼 블록(10) 상면 위로 리프트시킨다.The
웨이퍼 블록 업/다운 구동부(도 4b의 35)가 존재할 경우에는 별도의 가이드 핀 구동부(56)를 두지 않아도 제2 웨이퍼를 가이드할 수 있다.When the wafer block up / down driver (35 in FIG. 4B) is present, the second wafer may be guided without a separate
도 4a 및 도 4b는 본 발명에 의한 웨이퍼 로딩 장치의 실시예들을 도시한 것으로서 도 4a는 도 1a에서 핀 업/다운 구동부(30) 외에 본 발명에서 가이드 핀 구동부(56)를 추가한 경우를 나타내고, 도 4b는 도 1b에서 웨이퍼 블록 업/다운 구동부(35) 외에 가이드 핀 구동부(56)를 추가한 경우를 나타낸다.4A and 4B illustrate embodiments of the wafer loading apparatus according to the present invention, and FIG. 4A illustrates a case in which a
제1 웨이퍼를 300mm 웨이퍼라 하고, 제2 웨이퍼를 200mm 웨이퍼라고 가정하 여 본 발명에 의한 웨이퍼 로딩 장치의 작동을 설명하기로 한다.The operation of the wafer loading apparatus according to the present invention will be described assuming that the first wafer is a 300 mm wafer and the second wafer is a 200 mm wafer.
300mm 웨이퍼와 200mm 웨이퍼를 하나의 챔버에서 사용할 경우 300mm 웨이퍼를 사용할 경우에는 복수개의 200mm 가이드 핀(54)은 웨이퍼 블록(10) 아래에 위치하여 300mm 웨이퍼 사용에 아무런 영향이 없게 된다.When 300 mm wafers and 200 mm wafers are used in one chamber When 300 mm wafers are used, a plurality of 200 mm guide pins 54 are positioned below the
그리고 200mm 웨이퍼를 사용할 경우에는 가이드 핀 구동부(56)가 복수개의 200mm 가이드 핀(54)을 구동하여 200mm 가이드 핀(54)을 웨이퍼 블록(10)보다 높게 하여 200mm 웨이퍼를 가이드하게 한다. 이렇게 함으로써 200mm 웨이퍼로 전환하는 것이 완료된다. In the case of using a 200mm wafer, the
반대로 다시 300mm 웨이퍼를 사용할 경우에는 가이드 핀 구동부(56)가 복수개의 200mm 가이드 핀(54)을 구동하여 200mm 가이드 핀(54)을 웨이퍼 블록 아래에 위치시키도록 함으로써 300mm 웨이퍼로의 전환이 가능하게 된다.On the contrary, when the 300 mm wafer is used again, the
이렇게 제1 웨이퍼를 가이드 하는 장치에 제2 웨이퍼를 가이드 하는 장치를 추가하면 200mm와 300mm로의 전환을 함으로서 챔버 오픈을 위한 벤트(vent)나 클리닝, 그리고 별도의 온도의 업/다운 등의 일을 없애게 할 수 있다.By adding a second wafer guide device to the device that guides the first wafer in this way, switching to 200 mm and 300 mm eliminates vents, cleaning, and extra temperature up and down for chamber opening. Can do it.
이상에서 본 발명에 대한 기술사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술적 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.The technical spirit of the present invention has been described above with reference to the accompanying drawings. However, the present invention has been described by way of example only, and is not intended to limit the present invention. In addition, it is apparent that any person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention belongs may make various modifications and imitations without departing from the scope of the technical idea of the present invention.
본 발명에 의한 웨이퍼 로딩 장치는 서로 다른 웨이퍼를 공정하더라도 상대적으로 작은 웨이퍼를 가이드 할 수 있는 별도의 가이드 핀을 이용하여 웨이퍼를 고정시켜 줌으로써 보조 장치의 대기시간 및 챔버 오픈이 없어도 공정을 진행할 수 있는 장점이 있다.In the wafer loading apparatus according to the present invention, the wafer can be fixed by using a separate guide pin that can guide a relatively small wafer even when processing different wafers, so that the process can be performed without waiting time and chamber opening of the auxiliary device. There is an advantage.
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- 2006-03-30 KR KR1020060029032A patent/KR100801471B1/en not_active IP Right Cessation
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