KR100812082B1

KR100812082B1 - 씨엠피 장비의 언로드 스테이션

Info

Publication number: KR100812082B1
Application number: KR1020030097933A
Authority: KR
Inventors: 한경수
Original assignee: 동부일렉트로닉스 주식회사
Priority date: 2003-12-26
Filing date: 2003-12-26
Publication date: 2008-03-07
Also published as: KR20050066625A

Abstract

본 발명의 씨엠피 장비의 언로드 스테이션은, 언로딩 후 카세트 외부와 웨이퍼 표면에 잔류하는 슬러리 및 DI액을 제거하여, 오퍼레이터 및 라인을 보호하고 제조 수율 및 생산성을 향상시키기 위하여, 카세트가 장착되어 있는 엘리베이터를 승강시키는 승강 모터, 이 승강 모터에 의하여 승강되는 엘리베이터를 선회시키는 틸트 모터, 및 이 틸트 모터에 의하여 수직 상태로 된 카세트가 작업자에 의하여 이동되도록 놓여지는 아웃 스테이션으로 구성되어 있다.

엘리베이터, 카세트, 틸트모터, 승강모터, 아웃스테이션

Description

씨엠피 장비의 언로드 스테이션 {UNLOAD STATION FOR CMP EQUIPMENT}

도 1은 본 발명에 따른 씨엠피 장비의 언로드 스테이션의 구성도이고,

도 2는 본 발명에 따른 씨엠피 장비의 언로드 스테이션의 작동 상태도이다.

본 발명은 씨엠피(CMP; Chemical Mechanical Polishing) 장비의 언로드 스테이션(Unload station)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 언로딩 후 카세트 외부와 웨이퍼 표면에 잔류하는 슬러리(Slurry)성 DI(Deionized)액을 제거하는 씨엠피 장비의 언로드 스테이션에 관한 것이다.

반도체 제조 공정 중, 웨이퍼를 폴리싱하는 공정만을 수행하는 CMP 장비는 웨이퍼 운반을 위하여 테프론 카세트를 이용하고 있다. 이 테프론 카세트는 25장의 웨이퍼가 들어가고 로드 스테이션(Load station)에 안장된다. 이렇게 안장된 카세트의 웨이퍼는 헤드에 의하여 로딩되고, 제1 플래튼(Platen)으로 이송되어 연마재와 함께 폴리싱된다.

1차 폴리싱이 완료된 웨이퍼는 제2 플래튼으로 이송되어 버핑 패드(Buffing Pad)에서 폴리싱된 후 언로드 스테이션으로 나온다.

이 언로드 스테이션은 빈 테프론 카세트를 올려놓고 엘리베이터를 이용하여 카세트를 상하로 움직이도록 구성되어 있다. 이 언로드 스테이션에서 카세트가 위치하는 곳은 배스(Bath)로 형성되어 DI액으로 충전되어 있다.

이 DI액은 웨이퍼를 폴리싱할 때 사용되는 슬러리가 웨이퍼 표면에 잔류하여 굳어지는 것을 방지하는 것으로서, 웨이퍼가 크리너로 들어갈 때까지 젖은 상태로 유지시켜 준다.

웨이퍼가 언로드 스테이션의 테프론 카세트에 들어오게 되면, 오퍼레이터가 언로드 스테이션을 스위치를 조작하고, 이로 인하여 엘리베이터가 배스 안에 있다가 밖으로 올라오게 된다.

오퍼레이터는 웨이퍼를 크리너 안으로 들어가게 하기 위하여 진행이 완료된 카세트를 들어 올리게 된다. 이때 카세트는 웨이퍼 표면과 카세트에 잔류하는 슬러리 및 DI액에 의하여 무게가 수배로 증가되어 있다.

따라서, 이 언로드 스테이션은, 오퍼레이터가 카세트에 잔류하는 슬러리 및 DI액을 제거하기 위하여 카세트를 경사진 상태로 들어 올리게 하고, 이로 인하여 슬러리를 함유한 DI액이 카세트 및 웨이퍼에서 라인 바닥으로 떨어져 라인 바닥을 미끄럽게 하고 오염시키는 문제점을 가지고 있다.

또한, 언로드 스테이션은, 오퍼레이터가 카세트 및 웨이퍼로부터 DI액 및 슬러리를 떨어뜨려 제거할 때까지 들고 서 있어야 하는 등 불편하게 하고, 카세트를 바로 들어 올릴 때 주변에 부딪혀 웨이퍼를 파손시키는 문제점을 가지고 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 언로딩 후 카세트 외부와 웨이퍼 표면에 잔류하는 슬러리 및 DI액을 제거하여, 오퍼레이터 및 라인을 보호하고 제조 수율 및 생산성을 향상시키는 씨엠피 장비의 언로드 스테이션을 제공하는 데 있다.

본 발명에 따른 씨엠피 장비의 언로드 스테이션은,

카세트가 장착되어 있는 엘리베이터를 승강시키는 승강 모터,

상기 승강 모터에 의하여 승강되는 엘리베이터를 선회시키는 틸트 모터, 및

상기 틸트 모터에 의하여 수직 상태로 된 카세트가 작업자에 의하여 이동되도록 놓여지는 아웃 스테이션을 포함하고 있다.

상기 아웃 스테이션은 수직 상태로 된 카세트 및 이 카세트에 들어 있는 웨이퍼에 잔류하다가 흘러내린 슬러리 및 DI액을 배출시키는 드레인 포트를 구비하고 있다.

본 발명의 이점 및 장점은 이하의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명함으로서 보다 명확하게 될 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 씨엠피 장비의 언로드 스테이션의 구성도로서, 언로딩 후 카세트(1) 외부와 웨이퍼(3) 표면에 잔류하는 슬러리 및 DI액을 편리하게 제거할 수 있도록 구성되어 있다.

이 언로드 스테이션은 트랙(5)에 의하여 이동된 웨이퍼(3)로 채워지게 될 카세트(1)를 안장시키는 엘리베이터(7)를 구비하고 있다.

이 엘리베이터(7)는 웨이퍼 폴리싱 공정 동안 먼저 폴리싱된 웨이퍼(3)의 표면에서 슬러리 및 DI액이 굳지 않도록 배스(9) 내의 슬러리 및 DI액 속에 위치하고 있다가 폴리싱 된 웨이퍼(3)가 카세트(1)에 완전히 채워지면 상승되어 카세트(1)를 다음 공정으로 이송시키도록 구성되어 있다.

이와 같은 작동이 가능하도록 엘리베이터(7)는 승강 모터(11)에 연결되어 있다. 이 승강 모터(11)는 카세트(1)가 장착되는 엘리베이터(7)를 승강시키는 수단으로서 작용하므로 회전 운동을 상하 방향의 직선 운동으로 변환시킬 수 있도록 리드스크류(13)를 개재하여 엘리베이터(7)에 연결되는 것이 바람직하다.

또한, 엘리베이터(7)는 카세트(1)에 웨이퍼(3)가 채워져 상승된 상태에서 카세트(1) 및 웨이퍼(3) 표면에 잔류하는 슬러리 및 DI액을 중력 방향으로 자연적으로 흘러내리게 하기 위하여 엘리베이터(7)를 선회시켜 기울여주는 틸트 모터(15)에 연결되어 있다.

이 틸트 모터(15)는 도 2에 도시된 바와 같이, 승강 모터에 의하여 슬러리 및 DI액 표면 위로 상승된 카세트(1)를 엘리베이터(7)와 함께 직각 상태로 자세 변환시키는 동력을 제공할 수 있도록 엘리베이터(7)와 리드스크류(13)가 연결되는 부분에 축(17)을 개재하여 구비되어 있다.

이와 같은 상태에서는 카세트(1) 및 웨이퍼(3) 표면에 잔류하는 슬러리 및 DI액은 중력에 의하여 하방으로 흘러내리게 된다.

상기 틸트 모터(15)에 의하여 수직 상태로 유지되는 카세트(1)는 아웃 스테이션(19)에 위치하게 된다.

이 아웃 스테이션(19)은 그 하부에 드레인 포트(21)를 구비하여 카세트(1) 및 웨이퍼(3)로부터 흘러내린 슬러리 및 DI액을 배출시키도록 구성되어 있다.

또한, 이 아웃 스테이션(19)은 카세트(1)가 수직 상태로 유지되고 슬러리 및 DI액이 배출된 후 작업자에 의하여 카세트(1)를 이동시키는 공간을 제공하게 된다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 언로드 스테이션의 동작 방법에 대하여 설명하면 다음과 같다.

상기와 같이 구성되는 씨엠피 장비의 언로드 스테이션에서, 폴리싱 완료된 웨이퍼(3)는 트랙(5)에 의하여 카세트(1)로 이송된다.

웨이퍼(3)는 트랜스퍼에 의하여 하나씩 카세트(1)에 채워진다. 이때 엘리베이터(7)는 하강된 상태를 유지하게 된다.

카세트(1)에 웨이퍼(3)가 완전히 채워지면 승강 모터(11)에 의하여 엘리베이터(7)는 최상단까지 상승된다.

이 상태에서 틸트 모터(15)가 작동되어 엘리베이터(7) 및 카세트(1) 그리고 웨이퍼(3)를 수직 상태로 선회시킨다.

따라서, 웨이퍼(3) 및 카세트(1)에 잔류하는 슬러리 및 DI액은 아웃 스테이션(19)으로 슬러내려 드레인 포트(21)로 배출된다.

이와 같이 슬러리 및 DI액이 완전 제거된 카세트(1)는 작업자에 의하여 아웃 스테이션(19)에서 배출된다.

그리고, 틸트 모터(15) 및 승강 모터(11)의 반대 작동에 의하여 엘리베이터(7)는 원상 복귀된다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

이와 같이 본 발명에 따른 씨엠피 장비의 언로드 스테이션은 엘리베이터에 승강 모터 및 틸트 모터를 구비하여 웨이퍼가 채워진 카세트를 상승 및 선회시켜 수직 상태로 유지하여 슬러리 및 DI액을 중력을 이용하여 효과적으로 제거함으로서, 작업자를 편리하게 하고, 웨이퍼의 불필요한 파손을 방지하여, 제조 수율 및 생산성을 향상시킬 수 있다.

Claims

카세트가 장착되는 엘리베이터를 승강시키는 승강 모터,

상기 승강 모터에 의하여 승강되는 엘리베이터를 선회시키는 틸트 모터, 및

상기 틸트 모터에 의하여 수직 상태로 된 카세트가 작업자에 의하여 이동되도록 놓여지는 아웃 스테이션을 포함하는 씨엠피 장비의 언로드 스테이션.
청구항 1에 있어서,

상기 아웃 스테이션은 수직 상태로 된 카세트 및 이 카세트에 들어 있는 웨이퍼에 잔류하다가 흘러내린 슬러리 및 DI액을 배출시키는 드레인 포트를 구비하는 씨엠피 장비의 언로드 스테이션.