KR100846065B1 - 웨이퍼 검사장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
Description
이하에서는 종래의 웨이퍼 검사장치의 구조 및 검사 방법에 대해 도 1 및 도 2를 참조하여 간략히 설명하기로 한다.
바람직하게, 상기 웨이퍼 반전수단은, 웨이퍼 상/하면 반전을 위해 일정 높이까지 상승하였다가 하강하는 지지대; 및 상기 지지대의 상단부에 마련되고, 제2영역에 위치한 웨이퍼 마운팅부에 로딩되어 있는 웨이퍼를 인출한 후 상기 지지대가 일정 높이까지 상승하면 웨이퍼의 상/하면을 반전시키고 상기 지지대가 원래의 위치로 다시 하강하면 웨이퍼 마운팅부에 웨이퍼를 안착시키는 가이드 바;를 구비한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 웨이퍼 검사방법은, 검사 완료 웨이퍼의 탈착과 신규 검사 대상 웨이퍼의 로딩이 이루어지는 제1영역과, 웨이퍼의 검사가 이루어지는 제2영역을 구비하는 검사 스테이지와, 상기 검사 스테이지 상에 상호 대향하도록 설치된 복수의 웨이퍼 마운팅부를 포함하는 웨이퍼 검사장치를 이용한 웨이퍼 검사방법으로서, (a) 상기 제1영역에 위치한 웨이퍼 마운팅부에 검사 완료 웨이퍼를 언로딩하고 검사 대상 웨이퍼를 로딩하는 단계; (b) 상기 제1영역에 위치한 웨이퍼 마운팅부를 제2영역으로 회전 이동시키는 단계; (c) 상기 제2영역으로 회전 이동된 웨이퍼 마운팅부에 로딩된 웨이퍼의 상면을 검사하는 단계; (d) 웨이퍼를 반전수단을 이용하여 웨이퍼의 상/하면을 반전시킨 후 웨이퍼의 하면을 검사하는 단계; 및 (e) 제2영역에 위치한 웨이퍼 마운팅부를 제1영역으로 회전 이동시키는 단계;를 포함하고, 상기 (a) 단계는 상기 (c) 및 (d) 단계가 진행되는 동안 동시에 진행한다.
한편, 제1영역에서 이루어지는 검사 완료 웨이퍼의 탈착 및 신규 검사 대상 웨이퍼의 로딩 시점이 제2영역에서 이루어지는 웨이퍼의 검사 완료 시점보다 앞서거나 동일한 것이 바람직하다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼 검사장치의 구조를 개략적으로 나타내는 평면도, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼 검사장치를 나타내는 정단면도, 도 5는 도 4의 반전수단을 나타내는 평면도이다.
한편, 도 3에는 제1영역(131) 및 제2영역(132)에 각각 하나의 웨이퍼 마운팅부(134)가 설치된 것으로 도시되어있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
상기 로봇(111)은 FOUP 카세트(120)로부터 검사 대상 웨이퍼(W)를 인출한 후 이동레일(112)을 따라 검사 스테이지(130) 측으로 이동하고, 웨이퍼(W) 검사영역(160)의 반대편에 위치한 제1영역(131)의 웨이퍼 마운팅부(134)에 웨이퍼(W)를 로딩한다. 그러면, 웨이퍼가 로딩된 웨이퍼 마운팅부(134)는 회전 플레이트(135)의 180°회전에 따라 웨이퍼 검사영역(160) 측으로, 즉 제2영역(132)으로 위치가 변환되고, 이에 따라 검사자(미도시)가 웨이퍼(W)를 검사하게 된다.
한편, 회전 플레이트(135)의 회전으로 인해 제1영역(131)에 위치한 웨이퍼 마운팅부(134)에는 웨이퍼(W)가 로딩되어 있지 않거나 또는 검사가 완료된 웨이퍼(W)가 로딩되어 있다. 전자의 경우에는 제2영역(132)에서 이루어지는 웨이퍼(W)의 검사자가 첫 번째 웨이퍼의 검사인 경우에 해당한다. 그리고 후자의 경우에 제2영역(132)에서 이루어지는 웨이퍼(W)의 검사가 2번째 이상의 웨이퍼 검사인 경우에 해당한다. 따라서, 상기 로봇(111)은 제2영역(132)의 웨이퍼 마운팅부(134)에 로딩된 웨이퍼(W)의 검사가 진행되는 동안, 제1영역(131)의 웨이퍼 마운팅부(134)에 신규로 검사 대상 웨이퍼(W)를 로딩하거나 검사가 완료된 웨이퍼(W)를 언로딩하고 신규 검사 대상 웨이퍼(W)를 로딩한다. 이러한 웨이퍼의 로딩/언로딩 과정에 대해서는 이후에 보다 상세히 설명하기로 한다.
상기 웨이퍼 반전수단(140)은 상하 이동되는 지지대(141) 및 지지대(141)의 상단부에 설치된 가이드 바(142)를 구비한다.
상기 지지대(141)는 회전 플레이트(135)의 중심부에 위치되는데, 바람직하게는 두 개의 웨이퍼 마운팅부(134) 사이에 위치한다. 그리고, 상기 지지대(141)는 상하 이동이 가능하도록 구동된다. 지지대(141)는 서로 독립적으로 각각 구동되며, 바람직하게, 제2영역(132)에 위치된 지지대(141)만이 웨이퍼(W)의 상/하면을 반전시키기 위해 구동된다.
상기 가이드 바(142)는 한 쌍의 지지대(141) 상단부에 각각 설치된다. 가이드 바(142)는 웨이퍼(W)의 측면을 잡아 웨이퍼(W)의 상/하면을 반전시키기 위한 것으로서, 'ㄷ'자 형상을 갖는다. 가이드 바(142)에는 웨이퍼(W)를 회전시켜 상/하면을 반전시키기 위한 어떠한 수단이라도 접목되어 사용될 수 있다. 예컨대, 모터를 사용하여 웨이퍼(W)의 측면을 잡은 가이드 바(142)의 일부분만 회전되도록 할 수 있다.
계속해서, 웨이퍼(W) 한 쪽 면의 검사가 완료되면, 제2영역(132)에 위치한 웨이퍼 반전수단(140)을 구동시켜 웨이퍼(W)의 상/하면을 반전시킨다(S24). 즉, 웨이퍼 반전수단(140)의 지지대(141)에 설치된 가이드 바(142)에 웨이퍼(W)의 측면을 고정시킨 후 지지대(141)를 상방향으로 이동시킨다. 그런 후 소정 높이까지 지지대(141)가 상승하면 가이드 바(142)를 회전시켜 웨이퍼(W)의 상/하면을 반전시킨다. 이처럼 웨이퍼(W)가 반전되면 다시 지지대(141)를 아래 방향으로 이동시켜 웨이퍼(W)를 웨이퍼 마운팅부(134)에 안착시킨다.
먼저, 제2영역(132)에서 웨이퍼(W)의 검사가 완료되면, 회전 플레이트(135)를 180°회전시켜 검사 완료된 웨이퍼(W)가 로딩되어 있는 웨이퍼 마운팅부(134)를 제1영역(131)에 위치시킨다. 그런 다음, 로봇(111)을 이용하여 검사 완료된 웨이퍼(W)를웨이퍼 마운팅부(134)로부터 탈착하여 보관 카세트(150)에 로딩한다(S31).
다음으로, 로봇(111)을 이용하여 FOUP 카세트(120)에 수납된 검사 대상 웨이퍼(W)를 인출한 후 로봇(111)을 검사 스테이지(130) 측으로 이동시켜 제1영역(131)에 위치한 웨이퍼 마운팅부(134)에 로딩한다(S32).
본 발명은 제1영역(131) 및 제2영역(132)에 위치된 웨이퍼 마운팅부(134)의 위치를 교대로 스위칭하면서 상기 단계 (S23) 내지단계 (S25)와, 단계 (S31) 내지 단계 (S33)를동시에 진행함으로써 공정의 로스타임 없이 웨이퍼의 검사가 가능하게 된다.
즉, 웨이퍼 검사를 위해 필요한 개별 공정을 통합하여 웨이퍼의 검사 작업과 신규 검사 대상 웨이퍼의 로딩을 동시에 진행할 수 있으므로 각 공정별 로스타임, 즉 택 타임(Tact Time)을 감소시킬 수 있다. 이에 따라, 단위 시간당 검사할 수 있는 웨이퍼의 수량을 증가시킴으로써 웨이퍼 제조 공정의 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 본 발명은 웨이퍼의 연속적인 핸들링을 요하는 모든 자동화 장비에 접목되어 사용할 수 있다.
Claims (6)
- 검사 완료 웨이퍼의 탈착과 신규 검사 대상 웨이퍼의 로딩이 이루어지는 제1영역과, 웨이퍼의 검사가 이루어지는 제2영역을 구비하는 검사 스테이지;상기 검사 스테이지 상에 상호 대향하도록 설치된 복수의 웨이퍼 마운팅부;상기 복수의 웨이퍼 마운팅부가 설치되며, 회전 운동에 의해 각 웨이퍼 마운팅부의 위치를 제1영역과 제2영역에 교대로 위치시키는 회전 플레이트;상기 제1영역에 위치한 웨이퍼 마운팅부로부터 검사 완료 웨이퍼를 탈착한 후 신규 검사 대상 웨이퍼를 로딩하는 로봇; 및상기 제2영역에 위치한 웨이퍼 마운팅부에 로딩된 웨이퍼의 상/하면을 반전시키는 웨이퍼 반전수단;을 구비하고, 상기 회전 플레이트는 제2영역에서 웨이퍼 검사가 완료되면, 회전운동에 의해 제2영역의 웨이퍼 마운팅부를 제1영역으로, 제1영역의 웨이퍼 마운팅부를 제2영역으로 회전 이동시키는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 검사장치.
- 삭제
- 제1항에 있어서,상기 웨이퍼 반전수단은,웨이퍼 상/하면 반전을 위해 일정 높이까지 상승하였다가 하강하는 지지대; 및상기 지지대의 상단부에 마련되고, 제2영역에 위치한 웨이퍼 마운팅부에 로딩되어 있는 웨이퍼를 인출한 후 상기 지지대가 일정 높이까지 상승하면 웨이퍼의 상/하면을 반전시키고 상기 지지대가 원래의 위치로 다시 하강하면 웨이퍼 마운팅부에 웨이퍼를 안착시키는 가이드 바;를 구비하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 검사장치.
- 검사 완료 웨이퍼의 탈착과 신규 검사 대상 웨이퍼의 로딩이 이루어지는 제1영역과, 웨이퍼의 검사가 이루어지는 제2영역을 구비하는 검사 스테이지와, 상기 검사 스테이지 상에 상호 대향하도록 설치된 복수의 웨이퍼 마운팅부를 포함하는 웨이퍼 검사장치를 이용한 웨이퍼 검사방법에 있어서,(a) 상기 제1영역에 위치한 웨이퍼 마운팅부에 검사 완료 웨이퍼를 언로딩하고 검사 대상 웨이퍼를 로딩하는 단계;(b) 상기 제1영역에 위치한 웨이퍼 마운팅부를 제2영역으로 회전 이동시키는 단계;(c) 상기 제2영역으로 회전 이동된 웨이퍼 마운팅부에 로딩된 웨이퍼의 상면을 검사하는 단계;(d) 웨이퍼를 반전수단을 이용하여 웨이퍼의 상/하면을 반전시킨 후 웨이퍼의 하면을 검사하는 단계; 및(e) 제2영역에 위치한 웨이퍼 마운팅부를 제1영역으로 회전 이동시키는 단계;를 포함하고,상기 (a) 단계는 상기 (c) 및 (d) 단계가 진행되는 동안 동시에 진행되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 검사방법.
- 제4항에 있어서,상기 (d) 단계에서 진행되는 웨이퍼의 상/하면 반전은,웨이퍼 마운팅부로부터 웨이퍼를 탈착하는 단계;탈착된 웨이퍼를 일정 높이로 상승시키는 단계;회전 운동에 의해 웨이퍼의 상/하면을 반전시키는 단계; 및반전된 웨이퍼를 웨이퍼 마운팅부에 재로딩하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 검사방법.
- 제4항에 있어서,제1영역에서 이루어지는 검사 완료 웨이퍼의 탈착 및 신규 검사 대상 웨이퍼의 로딩 시점이 제2영역에서 이루어지는 웨이퍼의 검사 완료 시점보다 앞서거나 동일한 것을 특징으로 하는 웨이퍼 검사방법.
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