KR101173766B1

KR101173766B1 - 웨이퍼 수용 장치, 캐리어 및 웨이퍼 연마 장치

Info

Publication number: KR101173766B1
Application number: KR1020100077281A
Authority: KR
Inventors: 이치복
Original assignee: 주식회사 엘지실트론
Priority date: 2010-08-11
Filing date: 2010-08-11
Publication date: 2012-08-13
Also published as: KR20120015057A

Abstract

웨이퍼 수용 장치, 캐리어 및 웨이퍼 연마 장치가 개시된다. 웨이퍼 수용 장치는 웨이퍼를 수용하기 위한 제 1 수용홈을 포함하는 제 1 캐리어; 상기 제 1 캐리어 상에 배치되고, 상기 제 1 수용홈에 대응하는 제 2 수용홈을 포함하는 제 2 캐리어; 및 상기 제 2 캐리어 상에 배치되고, 상기 제 2 수용홈에 대응하는 제 3 수용홈을 포함하는 제 3 캐리어를 포함한다.

Description

웨이퍼 수용 장치, 캐리어 및 웨이퍼 연마 장치{APPARATUS FOR RECEIVING WAFER, CARRIER AND APPARATUS FOR POLISHING WAFER}

실시예는 웨이퍼 수용 장치, 캐리어 및 웨이퍼 연마 장치에 관한 것이다.

실리콘 단결정 잉곳으로부터 슬라이싱에 의해 형성된 웨이퍼는 그라인딩과 랩핑공정을 거쳐서 외형이 형성된다. 이와 같은 그라인딩과 랩핑은 웨이퍼 에지에 대한 그라인딩과 랩핑공정을 포함하며, 이 과정에서는 웨이퍼 양측 표면 뿐 아니라 웨이퍼의 에지에도 손상된 층(Deep Damage layer)이 발생된다.

웨이퍼 에지에 형성된 손상된 층은 후속 가공공정에서 완전히 제거되어야 하는데, 다음에서는 웨이퍼 에지의 손상된 층을 제거하기 위한 다양한 폴리싱 장치들이 개발되고 있다.

실시예는 웨이퍼의 품질을 향상시키기 위한 웨이퍼 수용 장치, 캐리어 및 웨이퍼 연마장치를 제공하고자 한다.

일 실시예에 따른 웨이퍼 수용 장치는 웨이퍼를 수용하기 위한 제 1 수용홈을 포함하는 제 1 캐리어; 상기 제 1 캐리어 상에 배치되고, 상기 제 1 수용홈에 대응하는 제 2 수용홈을 포함하는 제 2 캐리어; 및 상기 제 2 캐리어 상에 배치되고, 상기 제 2 수용홈에 대응하는 제 3 수용홈을 포함하는 제 3 캐리어를 포함한다.

일 실시예에 따른 캐리어는 플레이트 형상을 가지고, 웨이퍼를 수용하기 위한 수용홈이 형성되고, 90㎛ 내지 130㎛의 두께를 가질 수 있다.

일 실시예에 따른 웨이퍼 연마장치는 하정반; 상기 하정반 상에 배치되며, 웨이퍼를 수용하기 위한 제 1 수용홈을 포함하는 제 1 캐리어; 상기 제 1 캐리어 상에 배치되고, 상기 웨이퍼를 수용하기 위한 제 2 수용홈을 포함하는 제 2 캐리어; 및 상기 제 1 캐리어 및 상기 제 2 캐리어를 상기 하정반에 대하여 상대 운동 시키는 구동부를 포함한다.

실시예에 따른 웨이퍼 수용 장치는 웨이퍼를 수용하기 위한 수용홈들이 각각 형성된 다수 개의 캐리어들을 포함한다. 즉, 웨이퍼의 에지부는 캐리어들 중 필요한 부분에만 접촉될 수 있다.

예를 들어서, 제 2 캐리어의 제 2 수용홈의 직경이 가장 클 수 있고, 이에 따라서, 웨이퍼의 에지부는 제 1 캐리어 및 제 3 캐리어에만 접촉될 수 있다. 이때, 제 1 캐리어 및 제 3 캐리어는 제 2 캐리어보다 덜 리지드하지만, 웨이퍼에 손상을 덜 주는 물질로 형성될 수 있다.

이에 따라서, 실시예에 따른 웨이퍼 수용 장치는 웨이퍼의 에지부, 더 자세하게, 에지부의 탑 부분에 손상을 덜 줄 수 있다. 따라서, 실시예에 따른 웨이퍼 수용 장치는 웨이퍼의 품질을 향상시킬 수 있다.

또한, 제 1 캐리어, 제 2 캐리어 및 제 3 캐리어는 서로 용이하게 탈부착될 수 있다. 이에 따라서, 원하는 웨이퍼의 두께에 따라서, 다른 두께의 제 3 캐리어가 용이하게 장착될 수 있다. 즉, 실시예에 따른 웨이퍼 연마 장치는 원하는 웨이퍼의 두께에 따라서, 능동적으로 캐리어들의 두께를 조절할 수 있다.

따라서, 실시예에 따른 웨이퍼 연마 장치는 웨이퍼를 효율적으로 연마할 수 있다.

또한, 중간에 위치하는 제 2 캐리어는 제 1 캐리어 및 제 3 캐리어보다 마모가 덜 될 수 있다. 이에 따라서, 실시예에 따른 웨이퍼 수용 장치는 향상된 수명을 가진다.

도 1은 실시예에 따른 웨이퍼 양면 연마 장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 2는 실시예에 따른 웨이퍼 양면 연마 장치를 도시한 평면도이다.
도 3은 도 2에서 A-A`를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
도 4는 웨이퍼 및 제 1 내지 제 3 캐리어들을 확대하여 도시한 단면도이다.
도 5는 제 1 캐리어를 도시한 평면도이다.
도 6은 제 2 캐리어를 도시한 평면도이다.
도 7은 제 3 캐리어를 도시한 평면도이다.

실시 예의 설명에 있어서, 각 정반, 패드, 웨이퍼 또는 층 등이 각 정반, 패드, 웨이퍼 또는 층 등의 "상(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상(on)"과 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 구성요소를 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 구성요소의 상 또는 하부에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. 도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기를 의미하는 것은 아니다.

도 1 내지 도 7을 참조하면, 웨이퍼 양면 연마장치는 하정반(100), 상정반(200), 다수 개의 캐리어들(300), 선 기어(400) 및 외곽 기어(500)를 포함한다.

상기 하정반(100)은 상기 캐리어들(300) 및 상기 선 기어(400)를 지지한다. 상기 하정반(100)은 원형 플레이트 형상을 가진다. 상기 하정반(100)은 제 1 몸체부(110) 및 제 1 연마패드(120)를 포함한다.

상기 제 1 몸체부(110)는 상기 제 1 연마패드(120)를 지지한다. 상기 제 1 몸체부(110)는 원형 플레이트 형상을 가진다. 상기 제 1 몸체부(110)는 모터 등과 같은 구동 수단에 의해서 회전할 수 있다. 상기 제 1 몸체부(110)가 회전함에 따라서, 상기 제 1 연마패드(120)도 함께 회전된다.

상기 제 1 연마패드(120)는 상기 제 1 몸체부(110) 상에 배치된다. 상기 제 1 연마패드(120)는 상기 제 1 몸체부(110)와 결합될 수 있다. 상기 제 1 연마패드(120)는 상기 제 1 몸체부(110)와 일체로 형성될 수 있다.

상기 제 1 연마패드(120)는 웨이퍼(10)에 직접 접촉한다. 더 자세하게, 상기 제 1 연마패드(120)는 상기 웨이퍼(10)의 하면에 접촉하여, 상기 웨이퍼(10)의 하면을 연마한다. 상기 제 1 연마패드(120)에는 슬러리를 공급하기 위한 다수 개의 홀들이 형성될 수 있다.

상기 상정반(200)은 상기 하정반(100) 상에 배치된다. 상기 상정반(200)은 상기 하정반(100)과 이격되며, 상기 하정반(100)에 대향된다. 즉, 상기 상정반(200) 및 상기 하정반(100)은 서로 마주본다.

상기 상정반(200)은 원형 플레이트 형상을 가진다. 상기 상정반(200)은 제 2 몸체부(210) 및 제 2 연마패드(220)를 포함한다.

상기 제 2 몸체부(210)는 상기 제 2 연마패드(220)를 지지한다. 상기 제 2 몸체부(210)는 원형 플레이트 형상을 가진다. 상기 제 2 몸체부(210)는 모터 등과 같은 구동 수단에 의해서 회전할 수 있다. 이때, 상기 제 2 몸체부(210)가 회전함에 따라서, 상기 제 2 연마패드(220)도 함께 회전한다. 또한, 상기 제 2 몸체부(210)는 상기 제 1 몸체부(110)와 같은 속도 또는 다른 속도로, 같은 방향 또는 다른 방향으로 다양하게 회전할 수 있다.

상기 제 2 연마패드(220)는 상기 제 2 몸체부(210) 아래에 배치된다. 상기 제 2 연마패드(220)는 상기 제 2 몸체부(210)와 결합될 수 있다. 상기 제 2 연마패드(220)는 상기 제 2 몸체부(210)와 일체로 형성될 수 있다.

상기 제 2 연마패드(220)는 상기 웨이퍼(10)와 직접 접촉한다. 더 자세하게, 상기 제 2 연마패드(220)는 상기 웨이퍼(10)의 상면에 직접 접촉하여, 상기 웨이퍼(10)의 상면을 연마할 수 있다.

상기 제 2 연마패드(220)에는 상기 웨이퍼(10)에 슬러리를 공급하기 위한 다수 개의 홀들이 형성될 수 있다.

상기 캐리어들(300)은 상기 하정반(100) 및 상기 상정반(200) 사이에 개재된다. 상기 캐리어들(300)는 플레이트 형상을 가지며, 상기 웨이퍼(10)를 수용한다. 즉, 상기 캐리어들(300)은 상기 웨이퍼(10)을 수용하기 위한 웨이퍼 수용 장치이데. 또한, 상기 캐리어들(300)은 상기 제 1 연마패드(120) 및/또는 상기 제 2 연마패드(220)로부터 공급되는 슬러리를 임시 저장할 수 있다.

상기 캐리어들(300)은 서로 탈부착이 가능하도록 적층된다. 상기 캐리어들(300)은 예를 들어, 3개 층들로 적층될 수 있다. 더 자세하게, 상기 캐리어들(300)은 제 1 캐리어(310), 제 2 캐리어(320) 및 제 3 캐리어(330)일 수 있다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 캐리어(310)는 플레이트 형상을 가지며, 상기 하정반(100) 상에 배치된다. 상기 제 1 캐리어(310)의 두께(T1)는 약 90㎛ 내지 약 130㎛일 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 1 캐리어(310)의 두께(T1)는 약 100㎛일 수 있다. 상기 제 1 캐리어(310)의 두께(T1)는 이에 한정되지 않고, 형성하고자 하는 웨이퍼(10)의 두께에 따라서 다양하게 조절될 수 있다.

상기 제 1 캐리어(310)는 플라스틱을 포함할 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 1 캐리어(310)는 유리 섬유 및 열 경화성 수지를 포함할 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 1 캐리어(310)는 에폭시 글래스로 형성될 수 있다.

상기 제 1 캐리어(310)는 제 1 웨이퍼 수용홈(311) 및 제 1 슬러리 수용홈들(312)을 포함한다.

상기 제 1 웨이퍼 수용홈(311)은 상기 웨이퍼(10)를 수용한다. 상기 제 1 웨이퍼 수용홈(311)은 상기 웨이퍼(10)와 대응되는 형상을 가지는 관통홈이다. 즉, 상기 제 1 웨이퍼 수용홈(311)은 원 형상을 가지며, 상기 웨이퍼(10)의 직경과 실질적으로 동일한 직경(R1)을 가질 수 있다.

상기 제 1 웨이퍼 수용홈(311)의 중심은 상기 제 1 캐리어(310)의 중심에 대하여 편심될 수 있다. 즉, 상기 제 1 웨이퍼 수용홈(311)의 중심은 상기 제 1 캐리어(310)의 중심과 일치하지 않는다. 이에 따라서, 상기 제 1 캐리어(310)가 회전하는 경우, 상기 제 1 웨이퍼 수용홈(311)에 수용된 웨이퍼(10)는 편심 회전한다.

본 실시예에서는 하나의 제 1 웨이퍼 수용홈(311)이 도시되어 있지만, 이에 한정되지 않고, 다수 개의 제 1 웨이퍼 수용홈들이 상기 제 1 캐리어(310)에 형성될 수 있다.

상기 제 1 슬러리 수용홈들(312)은 상기 슬러리를 임시 저장한다. 상기 제 1 슬러리 수용홈들(312)은 상기 제 1 웨이퍼 수용홈(311)의 주위에 형성된다. 상기 제 1 슬러리 수용홈들(312)은 관통홈들일 수 있다. 이때, 상기 제 1 슬러리 수용홈들(312)은 서로 다른 직경을 가질 수 있다. 또한, 본 실시예에서는 상기 제 1 슬러리 수용홈들(312)이 원형상을 가지는 것으로 도시되어 있지만, 이에 한정되지 않고, 상기 제 1 슬러리 수용홈들(312)은 다양한 형상을 가질 수 있다.

상기 제 1 캐리어(310)의 외곽영역에는 다수 개의 제 1 톱니들(313)이 형성된다. 즉, 상기 제 1 캐리어(310)는 상기 웨이퍼(10)를 수용함과 동시에, 동력을 전달받는 기어이다.

도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제 2 캐리어(320)는 플레이트 형상을 가지며, 상기 제 1 캐리어(310) 상에 배치된다. 상기 제 2 캐리어(320)의 두께(T2)는 상기 제 1 캐리어(310) 및 상기 제 3 캐리어(330)의 두께(T3)보다 더 클 수 있다. 상기 제 2 캐리어(320)의 두께(T2)는 약 500㎛ 내지 약 600㎛일 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 2 캐리어(320)의 두께(T2)는 약 550㎛일 수 있다. 상기 제 2 캐리어(320)의 두께(T2)는 이에 한정되지 않고, 형성하고자 하는 웨이퍼(10)의 두께에 따라서 다양하게 조절될 수 있다.

상기 제 2 캐리어(320)는 금속을 포함할 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 2 캐리어(320)는 스테인레스 스틸로 형성될 수 있다. 상기 제 2 캐리어(320)는 상기 제 1 캐리어(310) 및 상기 제 3 캐리어(330)보다 더 리지드(rigid)하다. 이에 따라서, 상기 제 2 캐리어(320)는 상기 제 1 캐리어(310) 및 상기 제 3 캐리어(330)를 지지할 수 있다.

상기 제 2 캐리어(320)는 제 2 웨이퍼 수용홈(321) 및 제 2 슬러리 수용홈들(322)을 포함한다.

상기 제 2 웨이퍼 수용홈(321)은 상기 웨이퍼(10)를 수용한다. 상기 제 2 웨이퍼 수용홈(321)은 상기 웨이퍼(10)와 대응되는 형상을 가지는 관통홈이다. 또한, 상기 제 2 웨이퍼 수용홈(321)은 상기 제 1 웨이퍼 수용홈(311)에 대응된다.

상기 제 2 웨이퍼 수용홈(321)은 원 형상을 가지며, 상기 웨이퍼(10)의 직경보다 더 큰 직경(R2)을 가질 수 있다. 이때, 상기 제 2 웨이퍼 수용홈(321)의 직경(R2)은 상기 제 1 웨이퍼 수용홈(311)의 직경(R1)보다 더 클 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 웨이퍼 수용홈(321)의 직경(R2) 및 상기 제 1 웨이퍼 수용홈(311)의 직경(R1)의 차이는 약 1.6㎜ 내지 약 2.4㎜일 수 있다. 즉, 상기 웨이퍼(10) 및 상기 제 2 웨이퍼 수용홈(322) 사이의 거리(S)는 약 0.8㎜ 내지 약 1.2㎜일 수 있다.

상기 제 2 웨이퍼 수용홈(321)의 중심은 상기 제 2 캐리어(320)의 중심에 대하여 편심될 수 있다. 즉, 상기 제 2 웨이퍼 수용홈(321)의 중심은 상기 제 2 캐리어(320)의 중심과 일치하지 않는다. 이에 따라서, 상기 제 2 캐리어(320)가 회전하는 경우, 상기 제 2 웨이퍼 수용홈(321)에 수용된 웨이퍼(10)는 편심 회전한다.

본 실시예에서는 하나의 제 2 웨이퍼 수용홈(321)이 도시되어 있지만, 이에 한정되지 않고, 다수 개의 제 2 웨이퍼 수용홈들이 상기 제 2 캐리어(320)에 형성될 수 있다.

상기 제 2 슬러리 수용홈들(322)은 상기 슬러리를 임시 저장한다. 상기 제 1 슬러리 수용홈들(312)은 상기 제 2 웨이퍼 수용홈(321)의 주위에 형성된다. 상기 제 2 슬러리 수용홈들(322)은 관통홈들일 수 있다. 이때, 상기 제 2 슬러리 수용홈들(322)은 서로 다른 직경을 가질 수 있다.

또한, 상기 제 2 슬러리 수용홈들(322)은 상기 제 1 슬러리 수용홈들(312)에 각각 대응하는 형상을 가지고, 각각 대응되는 위치에 형성될 수 있다.

상기 제 2 캐리어(320)의 외곽영역에는 다수 개의 제 2 톱니들(323)이 형성된다. 즉, 상기 제 2 캐리어(320)는 상기 웨이퍼(10)를 수용함과 동시에, 동력을 전달받는 기어이다.

도 4 및 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제 3 캐리어(330)는 플레이트 형상을 가지며, 상기 제 2 캐리어(320) 상에 배치된다. 상기 제 3 캐리어(330)의 두께(T3)는 다양하게 조절될 수 있다. 즉, 상기 제 3 캐리어(330)의 두께(T3)는 원하는 웨이퍼(10)의 두께에 따라서 다양하게 조절될 수 있다.

상기 제 3 캐리어(330)는 플라스틱을 포함할 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 3 캐리어(330)는 유리 섬유 및 열 경화성 수지를 포함할 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 3 캐리어(330)는 에폭시 글래스로 형성될 수 있다.

상기 제 3 캐리어(330)는 제 3 웨이퍼 수용홈(331) 및 제 3 슬러리 수용홈들(332)을 포함한다.

상기 제 3 웨이퍼 수용홈(331)은 상기 웨이퍼(10)를 수용한다. 상기 제 3 웨이퍼 수용홈(331)은 상기 웨이퍼(10)와 대응되는 형상을 가지는 관통홈이다. 또한, 상기 제 3 웨이퍼 수용홈(331)은 상기 제 1 웨이퍼 수용홈(311) 및 상기 제 2 웨이퍼 수용홈(321)에 대응된다. 상기 제 3 웨이퍼 수용홈(331)은 원 형상을 가지며, 상기 웨이퍼(10)의 직경과 실질적으로 동일한 직경(R3)을 가질 수 있다. 또한, 상기 제 3 웨이퍼 수용홈(331)의 직경(R3)은 상기 제 1 웨이퍼 수용홈(311)의 직경(R1)과 실질적으로 동일할 수 있다.

상기 제 3 웨이퍼 수용홈(331)의 중심은 상기 제 3 캐리어(330)의 중심에 대하여 편심될 수 있다. 즉, 상기 제 3 웨이퍼 수용홈(331)의 중심은 상기 제 3 캐리어(330)의 중심과 일치하지 않는다. 이에 따라서, 상기 제 3 캐리어(330)가 회전하는 경우, 상기 제 3 웨이퍼 수용홈(331)에 수용된 웨이퍼(10)는 편심 회전한다.

본 실시예에서는 하나의 제 3 웨이퍼 수용홈(331)이 도시되어 있지만, 이에 한정되지 않고, 다수 개의 제 3 웨이퍼 수용홈들이 상기 제 3 캐리어(330)에 형성될 수 있다.

상기 제 3 슬러리 수용홈들(332)은 상기 슬러리를 임시 저장한다. 상기 제 3 슬러리 수용홈들(332)은 상기 제 3 웨이퍼 수용홈(331)의 주위에 형성된다. 상기 제 3 슬러리 수용홈들(332)은 관통홈들일 수 있다. 이때, 상기 제 3 슬러리 수용홈들(332)은 서로 다른 직경을 가질 수 있다.

또한, 상기 제 3 슬러리 수용홈들(332)은 상기 제 1 슬러리 수용홈들(312) 및 상기 제 2 슬러리 수용홈들(322)에 각각 대응하는 형상을 가지고, 각각 대응되는 위치에 형성될 수 있다.

상기 제 3 캐리어(330)의 외곽영역에는 다수 개의 제 3 톱니들(333)이 형성된다. 즉, 상기 제 3 캐리어(330)는 상기 웨이퍼(10)를 수용함과 동시에, 동력을 전달받는 기어이다.

상기 웨이퍼(10)는 상기 제 1 웨이퍼 수용홈(311), 상기 제 2 웨이퍼 수용홈(321) 및 상기 제 3 웨이퍼 수용홈(331)에 걸쳐서 수용된다. 즉, 상기 제 1 캐리어(310), 상기 제 2 캐리어(320) 및 상기 제 3 캐리어(330)는 상기 웨이퍼(10)를 수용하기 위한 웨이퍼(10) 수용 장치이다.

이때, 상기 제 2 웨이퍼 수용홈(321)의 직경(R2)이 상대적으로 크기 때문에, 상기 웨이퍼(10)는 상기 제 1 캐리어(310) 및 상기 제 3 캐리어(330)에 직접 접촉하고, 상기 제 2 캐리어(320)와는 이격될 수 있다.

이때, 상기 제 1 캐리어(310) 및 상기 제 3 캐리어(330)는 상기 제 2 캐리어(320)보다 더 소프트한 재질로 형성될 수 있다. 이에 따라서, 상기 웨이퍼(10)의 에지부에 가해는 손상이 감소될 수 있다.

본 실시예에서 3개의 캐리어들(310, 320, 330)이 설명되었지만, 이에 한정되지 않고, 더 많은 개수의 캐리어들이 본 실시예에 따른 웨이퍼 양면 연마 장치에 적용될 수 있다. 또한, 앞서 각각의 캐리어들의 두께는 형성하고자 하는 웨이퍼들의 두께에 따라서 다양하게 가변될 수 있다.

상기 선 기어(400)는 상기 하정반(100) 및 상기 상정반(200) 사이에 개재된다. 상기 선 기어(400)는 상기 하정반(100) 및 상기 상정반(200)의 중심에 위치한다. 상기 선 기어(400)의 중심은 상기 하정반(100) 및 상기 상정반(200)의 중심과 실질적으로 일치한다.

상기 선 기어(400)는 상기 상정반(200) 및/또는 상기 하정반(100)과 함께 구동될 수 있다. 즉, 상기 중기 기어는 상기 상정반(200) 및/또는 상기 하정반(100)에 고정될 수 있다.

이와는 다르게, 상기 선 기어(400)는 상기 상정반(200) 및 상기 하정반(100)과 따로 구동될 수 있다. 예를 들어, 상기 선 기어(400)는 상기 상정반(200) 또는 상기 하정반(100)에 형성된 홀을 통과하는 회전축과 결합되어 회전할 수 있다.

상기 선 기어(400)는 상기 캐리어들(300)과 기어 결합된다. 즉, 상기 선 기어(400)의 회전에 의해서, 상기 캐리어들(300)이 구동된다.

상기 외곽 기어(500)는 상기 상정반(200) 및 상기 하정반(100) 사이에 배치된다. 상기 외곽 기어(500)는 상기 선 기어(400) 및 상기 캐리어들(300)을 둘러싼다. 상기 외곽 기어(500)는 상기 캐리어들(300)과 기어 결합되어, 상기 캐리어들(300)에 동력을 전달한다. 즉, 상기 캐리어들(300)의 외주면과 상기 외곽 기어(500)의 내주면이 서로 기어 결합된다. 상기 외곽 기어(500)의 회전에 의해서, 상기 캐리어들(300)이 구동된다.

상기 선 기어(400) 및 상기 외곽 기어(500)의 회전에 의해서, 상기 캐리어들(300)이 회전하면서, 상기 선 기어(400)의 주위를 이동한다. 즉, 상기 캐리어들(300)은 상기 선 기어(400) 및 상기 외곽 기어(500)로부터 동력을 전달받아, 자체적으로 회전하면서, 이동될 수 있다.

상기 선 기어(400) 및 상기 외곽 기어(500)는 같은 방향으로 회전할 수 있고, 다른 방향으로 회전할 수 있다. 또한, 상기 선 기어(400) 및 상기 외곽 기어(500)는 같은 각속도로 회전하거나, 다른 각속도로 회전할 수 있다. 결과적으로 상기 선 기어(400) 및 상기 외곽 기어(500)는 다양한 방식으로 회전하여, 상기 캐리어들(300)를 구동한다. 즉, 상기 선 기어(400) 및 상기 외곽 기어(500)은 상기 캐리어들(300)을 상기 하정반(100) 및 상기 상정반(200)에 대하여 상대 회전시키는 구동부이다.

이에 따라서, 상기 캐리어들(300)은 상기 웨이퍼(10)를 편심회전시키고, 상기 웨이퍼(10)는 연마되어 평탄화된다. 이때, 원하는 두께의 웨이퍼(10)를 얻기 위해서, 다양한 두께의 제 3 캐리어가 사용될 수 있다.

예를 들어, 큰 두께를 가지는 웨이퍼를 생산하기 위해서, 두꺼운 제 3 캐리어가 상기 제 2 캐리어(320) 상에 장착될 수 있다. 이와는 반대로, 얇은 두께를 가지는 웨이퍼를 생산하기 위해서, 얇은 제 3 캐리어가 장착될 수 있다.

이에 따라서, 원하는 두께로 웨이퍼를 연마하기 위해서, 상기 캐리어들(300)의 전체 두께가 정밀하게 조절될 수 있고, 실시예에 따른 웨이퍼 양면 연마장치는 향상된 평탄도를 가지는 웨이퍼(10)를 생산할 수 있다.

또한, 상기 제 2 캐리어(320)는 상기 제 1 연마패드(120) 및 상기 제 2 연마패드(220)에 직접 접촉되지 않는다. 이에 따라서, 상기 제 2 캐리어(320)는 향상된 내구성을 가진다. 즉, 실시예에 따른 웨이퍼 양면 연마 장치는 장시간 사용 후, 상기 제 1 캐리어(310) 및 상기 제 3 캐리어(330)를 교체하고, 상기 제 2 캐리어(320)는 교체할 필요가 없다.

또한, 상기 제 1 연마패드(120) 및 상기 제 2 연마패드(220)에 직접 접촉하는 부분에는 상대적으로 소프트한 제 1 캐리어(310) 및 제 3 캐리어(330)가 배치된다. 이에 따라서, 상기 상정반 및 상기 하정반(100)의 가압에 의해서, 상기 웨이퍼(10)가 연마되는 정도가 정밀하게 조절될 수 있다.

따라서, 실시예에 따른 웨이퍼 양면 연마 장치는 향상된 품질의 웨이퍼(10)를 제공할 수 있다.

또한, 이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims

웨이퍼를 수용하기 위한 제 1 수용홈을 포함하는 제 1 캐리어;
상기 제 1 캐리어 상에 배치되고, 상기 제 1 수용홈에 대응하는 제 2 수용홈을 포함하는 제 2 캐리어; 및
상기 제 2 캐리어 상에 배치되고, 상기 제 2 수용홈에 대응하는 제 3 수용홈을 포함하는 제 3 캐리어를 포함하고,
상기 제 2 수용홈의 직경은 상기 제 1 수용홈의 직경 및 상기 제 3 수용홈의 직경보다 더 큰 웨이퍼 수용 장치.
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제 1 항에 있어서, 상기 제 2 수용홈의 직경 및 상기 제 1 수용홈의 직경의 차이는 1.6㎜ 내지 2.4㎜인 웨이퍼 수용 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 제 2 캐리어는 금속을 포함하고,
상기 제 1 캐리어 및 상기 제 3 캐리어는 플라스틱을 포함하는 웨이퍼 수용 장치.
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하정반;
상기 하정반 상에 배치되며, 웨이퍼를 수용하기 위한 제 1 수용홈을 포함하는 제 1 캐리어;
상기 제 1 캐리어 상에 배치되고, 상기 웨이퍼를 수용하기 위한 제 2 수용홈을 포함하는 제 2 캐리어;
상기 제 1 캐리어 및 상기 제 2 캐리어를 상기 하정반에 대하여 상대 운동 시키는 구동부;
상기 제 2 캐리어 상에 배치되며, 상기 웨이퍼를 수용하기 위한 제 3 수용홈을 포함하는 제 3 캐리어; 및
상기 제 3 캐리어 상에 배치되는 상정반을 포함하고,
상기 제 2 수용홈의 직경은 상기 제 1 수용홈의 직경 및 상기 제 3 수용홈의 직경보다 더 큰 웨이퍼 연마 장치.
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