KR101230841B1 - 웨이퍼 자동 분리 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 접착층을 매개로 고정된 웨이퍼가 탑재된 웨이퍼 고정판을 일방향으로 이동시키는 이송부와, 상기 이송부에 의해 전달된 웨이퍼 고정판에 열을 가하여 웨이퍼 고정판 상면에 탑재된 웨이퍼의 접찹층을 용융시켜 웨이퍼의 접착력을 해제하는 발열 플레이트와, 상기 발열 플레이트와 인접하여 배치되며, 발열 플레이트로부터 이송된 웨이퍼 고정판을 상면에 탑재하여 고정시키는 회전형 고정 플레이트와, 상기 고정 플레이트의 상부에 배치되며, 고정 플레이트 위의 웨이퍼 고정판으로부터 웨이퍼를 슬라이딩시켜 분리하는 웨이퍼 슬라이딩 팁과, 상기 웨이퍼 고정판으로부터 분리되는 웨이퍼의 이동을 안내하는 웨이퍼 가이드를 포함하는 웨이퍼 자동 분리 시스템을 제공한다.

Description

웨이퍼 자동 분리 시스템{AUTO WAFER DETACHING SYSTEM}
본 발명은 웨이퍼 자동 분리 시스템에 관한 것으로, 상세하게는 웨이퍼 고정판에 부착된 경질 웨이퍼를 물리적인 손상 없이 탈착시키는 새로운 자동 분리 시스템을 제안한다.
반도체 소자인 LED는 저전력, 친환경적이라는 장점으로 인하여 신호등, 일반 조명 기기, 디스플레이 광원(백라이트), 전광판 등 다양한 응용 제품이 제안되고 있고, LED 시장이 계속 확대되고 있다. 특히, 일반 조명 기기로서 LED 램프는 기존의 전구 또는 형광등에 비하여 소모 전력이 작고 수명이 수 내지 수십 배에 이르러 차세대 조명 장치로 각광받고 있다.
각종 LED 제품의 일반적인 제조공정은 에피(Epi)웨이퍼 제조, 칩 생산, 패키징, 모듈 등의 단계로 진행되며, 에피웨이퍼의 경우 기판 위에 화합물 반도체층을 에피텍셜 성장시켜 형성한다. LED 기판으로는 현재 사파이어, SiC, GaAs 등이 상용화되어 있다. 사파이어 기판의 경우 반도체 소자에 주로 사용되어온 실리콘 기판과 달리 경질 특성으로 인하여 공정상 다른 방식이 요구된다.
실리콘이나 사파이어 기판의 경우 잉곳으로부터 개별 웨이퍼를 얻은 후 래핑(lapping), 폴리싱(polishing) 등의 표면 가공 과정을 거치게 되는데, 이때 웨이퍼를 고정판에 접착제 등을 사용하여 위치를 고정시키고 연마 공정을 수행한다. 실리콘 웨이퍼의 경우 약한 본딩재를 이용하여 고정판에 접착시킨 상태에서 연마 과정을 수행하고, 연마가 완료된 후 웨이퍼에 외력을 가하여 쉽게 고정판으로부터 분리할 수 있다.
반면, 사파이어 기판의 경우 강도가 강하기 때문에 약한 본딩재로 고정판에 접착하고 표면 가공하게 되면 연마 과정에서 가해지는 물리력에 의해 웨이퍼가 최초 고정된 위치에서 밀려버리거나 고정판으로부터 분리될 수 있기 때문에 약한 본딩재로 고정판에 접착시킨 상태에서는 표면 가공을 하기 어렵다. 따라서, 사파이어 기판을 표면 가공하기 위해서는 고정판에 웨이퍼를 단단하게 고정하기 위해서 강한 본딩재를 사용하여야 하는데, 표면 가공이 완료된 후 기존의 실리콘 기판에 적용되는 방식을 이용하여 웨이퍼를 고정판으로부터 분리할 때 문제가 발생될 수 있다.
도 1의 모식도를 참조하면, 고정판(10) 상면에 강한 본딩재로 접착되어 사파이어 기판(20a)이 탑재되어 있다. 표면 가공이 완료된 후 사파이어 기판을 분리하기 위해서 외력을 가하게 되면 강한 본딩재로 인하여 기판이 분리되지 않을 수 있다. 또한, 기판을 분리하기 위해 무리한 외력을 가하게 되면 분리 과정에서 기판(20b)에 물리적인 손상이 가해져 부분적으로 크랙(22)이 발생하거나 기판이 깨질 수 있다.
이와 같이 사파이어 웨이퍼의 표면 가공 후 웨이퍼를 고정판으로부터 분리하는 과정에서 웨이퍼에 가해지는 손상으로 인하여 사파이어 기판의 생산 수율이 저하되고 LED 제품의 제조 비용을 증가시키는 단점이 야기된다. 특히, 사파이어 웨이퍼의 대면적화가 진행되면서 표면 가공 후 웨이퍼를 안정적으로 분리하는 것은 매우 중요한 기술적 과제로 대두되고 있다.
따라서, 사파이어 기판 등을 포함한 각종 경질 웨이퍼 및 대구경 웨이퍼의 제조 공정에서 표면 가공 후 웨이퍼를 안정적으로 분리하는 새로운 방법 및 장치가 요구되고 있다.
본 발명은 전술한 기술적 배경하에서 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 사파이어 기판 등 경질 웨이퍼의 표면 가공 후 고정판으로부터 안정적으로 분리하는 새로운 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 복수의 웨이퍼를 신속하게 분리할 수 있는 새로운 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 직경이 서로 다른 다양한 웨이퍼를 연속적인 공정으로 분리할 수 있는 새로운 웨이퍼 분리 장치를 제공하는 것이다.
기타, 본 발명의 또 다른 목적 및 기술적 특징은 이하의 상세한 설명에서 보다 구체적으로 제시될 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 접착층을 매개로 고정된 웨이퍼가 탑재된 웨이퍼 고정판을 일방향으로 이동시키는 이송부와, 상기 이송부에 의해 전달된 웨이퍼 고정판에 열을 가하여 웨이퍼 고정판 상면에 탑재된 웨이퍼의 접찹층을 용융시켜 웨이퍼의 접착력을 해제하는 발열 플레이트와, 상기 발열 플레이트와 인접하여 배치되며, 발열 플레이트로부터 이송된 웨이퍼 고정판을 상면에 탑재하여 고정시키는 회전형 고정 플레이트와, 상기 고정 플레이트의 상부에 배치되며, 고정 플레이트 위의 웨이퍼 고정판으로부터 웨이퍼를 슬라이딩시켜 분리하는 웨이퍼 슬라이딩 팁과, 상기 웨이퍼 고정판으로부터 분리되는 웨이퍼의 이동을 안내하는 웨이퍼 가이드를 포함하는 웨이퍼 자동 분리 시스템을 제공한다.
상기 이송부는 웨이퍼 고정판의 이동 및 정치 위치를 제어하는 위치 감지 센서와, 이송 동작 제어부를 포함할 수 있으며, 상기 발열 플레이트는 발열 온도 제어부 및 웨이퍼 고정판 표면 온도 감지 센서를 포함할 수 있다.
상기 고정 플레이트는 진공 흡착, 자기력, 또는 기계적 고정 방식으로 웨이퍼 고정판을 표면에 고정시킬 수 있고, 또한 웨이퍼 고정판을 표면에 탑재한 상태로 고정 플레이트를 경사지도록 동작시키는 경사 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 웨이퍼 가이드의 표면 또는 측면에는 유체의 흐름을 발생시키는 유체 유동 통로가 형성되어 있는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 경질 웨이퍼의 분리 과정에서 웨이퍼에 물리적인 손상없이 안정적으로 웨이퍼를 분리할 수 있다. 또한, 복수의 웨이퍼를 한 번의 공정으로 신속하게 분리할 수 있다. 뿐만 아니라, 직경이 서로 상이한 복수의 웨이퍼에 대해서도 한 번의 공정으로 분리할 수 있다. 본 발명의 웨이퍼 분리 방법 및 분리 시스템은 특히 대면적 경질 웨이퍼에 효과적으로 적용될 수 있다.
도 1은 종래의 웨이퍼 분리 방식을 보인 모식도.
도 2는 본 발명의 웨이퍼 자동 분리 시스템의 구성을 모식적으로 보인 평면도.
도 3은 본 발명의 시스템에서 이송부의 구조 및 동작을 보인 평면도.
도 4는 본 발명의 시스템에서 발열부에 고정판이 탑재된 모습을 보인 측면도.
도 5는 본 발명의 시스템에서 고정 플레이트를 보인 평면도.
도 6은 고정 플레이트의 경사 동작을 보인 측면도.
도 7은 본 발명의 시스템에서 슬라이딩 팁이 웨이퍼를 밀어서 분리하는 과정을 보인 모식도.
도 8은 본 발명의 시스템에서 웨이퍼 수납부의 웨이퍼 가이드를 보인 평면도.
도 9는 웨이퍼 가이드의 구조를 상세하게 보인 사시도.
*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***
100:웨이퍼 고정판 102:웨이퍼
120:이송부 122:이송롤러
124:위치 감지 센서 140:발열 플레이트
160:고정 플레이트 182:웨이퍼 가이드
192:슬라이딩 팁
본 발명은 표면 가공을 마친 후, 고정판에 본딩된 웨이퍼를 분리하는 새로운 방법으로서 웨이퍼가 고정된 고정판에 열을 가하여 본딩재의 접착력을 약화시키고 연속적인 공정으로 웨이퍼의 에지를 로보트가 이송한 팁으로 밀어내어 카세트에 적재시키는 방법을 제안한다.
이와 같은 분리 방법으로 웨이퍼에 물리적인 힘을 가하지 않음으로써 웨이퍼의 결정성을 그대로 유지할 수 있으며, 웨이퍼에 발생될 수 있는 결함을 최소화하여 웨이퍼의 생산 효율을 높일 수 있다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼 자동 분리 시스템의 구성을 모식으로 보인 평면도이다. 웨이퍼 자동 분리 시스템은 웨이퍼를 탑재한 웨이퍼 고정판의 이송 과정, 웨이퍼 고정판에 열을 가하여 탑재된 웨이퍼의 접착력을 해제시키는 발열 과정, 웨이퍼 고정판을 흡착하여 고정시킨 채로 웨이퍼를 고정판으로 분리하는 과정, 분리된 웨이퍼를 수납하는 과정이 유기적으로 연계되어 있다. 이를 위하여 각 단위 유니트가 상호 인접하여 배치되며, 각각의 단위 공정이 연속적으로 수행되어 단시간 내에 복수의 웨이퍼를 분리하게 된다.
도 2를 참조하면, 전체 시스템은 크게 이송부(120), 발열 플레이트(140)를 포함하는 발열부, 웨이퍼 고정판을 고정시키는 고정 플레이트(160)를 포함하는 웨이퍼 분리부, 분리된 웨이퍼를 가이드하는 웨이퍼 가이드를 포함하는 웨이퍼 수납부(180)를 포함한다. 시스템의 양단에는 각각 웨이퍼 고정판이 탑재되는 카세트(112, 114)가 각각 배치된다. 시스템의 최초 동작이 이루어지는 이송부(120) 앞쪽에는 웨이퍼 고정판을 이송부로 전달하는 로딩 카세트(112)가 있고, 웨이퍼가 분리된 고정판을 다시 수납하는 언로딩 카세트(114)가 고정 플레이트 뒤쪽으로 배치되어 있다. 시스템에서 웨이퍼 고정판의 이동 방향(이송부에서 고정 플레이트 방향)에 대해 측방향으로 고정 플레이트 근처에 웨이퍼 수납부가 배치된다. 이러한 각 단위 유니트는 동작이 상호 유기적으로 연결되며 물리적으로 일체화된 하나의 시스템을 구성하는 것이 바람직하다. 이를 위하여, 각각의 단위 유니트가 예를 들어 프레임이나 지지 구조물로 연결될 수 있다.
본 발명에 있어서, 이송부는 웨이퍼를 탑재한 웨이퍼 고정판을 로딩 카세트로부터 발열 플레이트로 이동시키는 동력을 제공한다. 도 3을 참조하면, 이송부는 예를 들어 복수의 회전 롤러(122)를 구비하여 웨이퍼 고정판(100)을 일방향으로 이동시킨다. 복수의 롤러는 상호 일정한 간격으로 배치되어 하나의 구동원으로부터 동력을 전달받아 회전할 수 있으며, 로딩 카세트(112)로부터 발열 플레이트(140)로 웨이퍼 고정판을 부드럽게 이동시키게 된다. 도 3에 도시된 실시예와 달리, 컨베이어 벨트나 기타 이송 로봇 등의 수단에 의하여 웨이퍼 고정판을 이동시키는 것도 가능할 것이다. 상기 이송부는 적절한 이송 속도를 유지하여 웨이퍼 고정판이 이동 중에 물리적인 충격을 받지 않도록 하는 것이 중요하며, 또한 소정 거리를 이동 후 원하는 정지 지점(발열 플레이트 위에 웨이퍼 고정판이 탑재되는 시점)에서 정확하게 동작이 정지되는 것이 중요하다. 이를 위하여 이송부의 소정 위치, 예를 들어 발열 플레이트 앞쪽의 롤러 근처에 위치 감지 센서(124)를 배치하는 것이 바람직하다. 또한, 위치 감지 센서로부터 전달되는 감지 신호를 수신하여 롤러의 회전 속도를 제어하는 제어부(미도시)를 포함하는 것이 바람직하다. 위치 감지 센서가 롤러의 회전에 의하여 이송되는 웨이퍼 고정판의 앞 부분을 감지하면 제어부는 속도를 줄이도록 롤러의 회전을 제어하며, 웨이퍼 고정판의 뒷 부분을 위치 감지 센서가 감지하면 제어부가 롤러의 회전을 정지시켜 웨이퍼 고정판이 발열 플레이트 상면에 정확하게 탑재할 수 있을 것이다.
이송부에 의해 전달된 웨이퍼 고정판은 발열 플레이트로부터 열을 전달받아 고정판 상면에 탑재된 웨이퍼의 접찹층이 용융된다. 도 4를 참조하면, 발열 플레이트(140)는 상면에 웨이퍼 고정판(100)이 탑재되어 있다. 발열 플레이트는 내장된 히터의 동작에 의하여 직접적으로 열을 전달하여 웨이퍼 고정판(100)의 온도를 상승시킨다. 웨이퍼 고정판의 온도가 상승하여 웨이퍼(102)를 고정판과 접착시키는 접착층(103)이 용융하게 되며, 그 결과 웨이퍼와 고정판의 접착력이 해제된다. 이 상태에서 후속 과정으로 웨이퍼 분리 단계를 수행하게 된다.
발열 플레이트로부터 전달되는 고온의 열을 신속하게 웨이퍼 접착층에 전달하기 위해 웨이퍼 고정판(100)은 열전달이 우수한 재질이 바람직하다. 또한, 웨이퍼 고정판 위에 웨이퍼가 탑재된 상태에서 웨이퍼 가공이 이루어질 때 변형이 없도록 물리적인 강도가 뛰어난잔 재질이 바람직하다. 본 발명의 바람직한 실시예에서는 웨이퍼 고정판으로 AlN 또는 Al2O3 재질을 사용하였다. 웨이퍼 고정판에 탑재되는 피본딩물인 웨이퍼는 강도가 큰 사파이어 웨이퍼, SiC 웨이퍼 등이 이용될 수 있으며, 그 외에도 기존의 실리콘 웨이퍼나 기타 반도체 웨이퍼 등도 효과적으로 적용될 수 있다.
발열 플레이트는 예를 들어 내부에 블록 히터(block heater)를 내장할 수 있으며, 기타 다양한 발열 기구를 포함할 수 있다. 발열 플레이트의 발열 과정에 있어서 웨이퍼 고정판의 표면 온도를 측정하여 발열 온도를 제어하는 것이 바람직하다. 이를 위하여, 발열 플레이트 상면에 탑재된 웨이퍼 고정판의 표면 온도를 원격으로 측정하는 온도 감지 센서를 포함하는 것이 바람직하며, 온도 감지 센서의 감지 신호에 따라 발열 플레이트의 발열을 제어하는 온도 제어부를 포함하는 것이 바람직하다.
발열 플레이트의 발열에 의하여 웨이퍼 고정판을 가열하게 되면 웨이퍼를 접착시키는 접착층(예를 들어, 송진 계열의 열경화성 접착제)이 용융되어 접착력이 약화된다. 접착층의 용융을 위한 웨이퍼 고정판의 가열 온도는 웨이퍼 고정판의 재질, 사용된 접착층의 종류에 따라 달라질 수 있으며, 상기 온도 제어부를 통해 적절하게 가열 온도를 설정할 수 있다.
가열된 웨이퍼 고정판은 발열 플레이트로부터 웨이퍼 분리부로 이송된다. 웨이퍼 고정판의 이송에는 전술한 이송부에서 사용된 회전 롤러와 동일한 이동 수단을 적용할 수 있다.
웨이퍼 분리부는 상기 발열 플레이트와 인접하여 배치되며, 발열 플레이트로부터 이송된 웨이퍼 고정판을 상면에 탑재하여 고정시키는 회전형 고정 플레이트를 포함한다. 도 5를 참조하면, 고정 플레이트(160)는 발열 플레이트로부터 이송된 웨이퍼 고정판(100)을 상면에 탑재하며, 진공 흡착 방식, (웨이퍼 고정판의 재질이 금속일 경우에는) 자기력 방식, 또는 기계적 고정 방식으로 웨이퍼 고정판을 표면에 고정시킨다. 고정 플레이트는 자체적으로 회전이 가능하도록 동작되며, 이에 따라 상면에 탑재된 웨이퍼 고정판이 함께 회전된다. 고정 플레이트의 회전 각도를 제어하여 웨이퍼 고정판 상면의 복수의 웨이퍼를 순차적으로 분리할 수 있게 된다. 이를 위하여, 고정 플레이트의 회전을 발생시키는 구동부는 회전 속도 및 회전 각도를 제어하는 구동 제어부를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 고정 플레이트는 수평적인 위치로부터 소정 범위의 각도로 경사지도록 동작되는 것이 바람직하다. 도 6을 참조하면, 고정 플레이트(160)는 최초 위치 A 로부터 소정 각도 θ로 경사진 위치 B 로 변화될 수 있으며, 그 결과 상면의 웨이퍼 고정판이 수평 위치로부터 경사지게 된다. 이와 같이 웨이퍼 고정판을 경사지도록 고정 플레이트의 위치를 변화시킴으로써 웨이퍼 고정판에 탑재된 웨이퍼를 분리할 때 중력의 영향을 보조적으로 받게 되어 웨이퍼 분리 작업이 더욱 용이하게 된다. 또한, 웨이퍼 고정판으로부터 후술하는 웨이퍼 수납부로의 이동 시 보다 원활한 이동이 가능해진다. 고정 플레이트는 경사진 위치에서도 회전이 가능하며, 이를 위하여 고정 플레이트의 경사 동작 및 회전 동작을 제어하는 공지된 다양한 구동 기술을 적용할 수 있다. 고정 플레이트의 회전 각도 및 경사 각도는 웨이퍼 고정판 상면에 탑재된 웨이퍼의 수 및 크기에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 웨이퍼 고정판 상면에 탑재된 복수의 웨이퍼의 직경이 다를 경우, 고정 플레이트의 회전 각도를 각각 상이하게 제어할 수 있을 것이다. 또한, 분리될 웨이퍼의 직경이 클 경우 고정 플레이트의 경사 각도를 크게 하여 분리 과정을 좀더 효과적으로 제어할 수 있을 것이다.
한편, 웨이퍼 분리부는 상기 고정 플레이트의 상부에 배치되며, 고정 플레이트 위의 웨이퍼 고정판으로부터 웨이퍼를 슬라이딩시켜 분리하는 웨이퍼 슬라이딩 팁을 포함한다. 도 7을 참조하면, 슬라이딩 팁(192)은 로봇팔(190) 등의 구동 수단에 부착되어 전후 이동이 가능하며, 웨이퍼에 슬라이딩 팁의 전방 운동이 가해짐으로써 웨이퍼가 웨이퍼 고정판으로부터 분리된다. 웨이퍼는 이미 발열 플레이트로부터 가해진 열에 의하여 접착층의 접착력이 해제되거나 약해진 상태이므로 상기 슬라이딩 팁이 웨이퍼 에지에 약한 힘을 가하는 것만으로도 부드럽게 웨이퍼 고정판으로부터 제거될 수 있다. 즉, 웨이퍼에 물리적인 힘을 실질적으로 가하지 않고도 중력의 보조를 받아 자연스럽게 웨이퍼가 분리된다. 하나의 웨이퍼가 분리된 후에는 웨이퍼 고정판 상면의 다른 웨이퍼가 슬라이딩 팁의 전후 운동에 연동되도록 고정 플레이트를 소정 각도로 회전시킨다. 이와 같은 반복 동작에 의하여 웨이퍼 고정판 상면의 복수의 웨이퍼를 순차적으로 분리할 수 있다.
웨이퍼 고정판으로부터 분리되는 웨이퍼는 웨이퍼 수납부에 안정적으로 탑재된다. 웨이퍼 수납부는 웨이퍼 가이드와 웨이퍼 수납용 카세트(도 2의 181 참조)를 포함할 수 있다. 또한, 웨이퍼 카세트를 수용하면서, 분리된 웨이퍼가 물리적으로 손상을 받지 않는 완충 작용을 할 수 있도록 물 등의 유체가 담겨 있는 수조를 포함할 수 있다.
도 8은 웨이퍼 가이드(182)를 보인 것으로, 웨이퍼 슬라이딩 팁의 전후 운동으로 웨이퍼 고정판(100)으로부터 분리되는 웨이퍼의 이동을 안내하는 웨이퍼 가이드(182)를 보이고 있다. 상기 웨이퍼 가이드는 상부가 넓고 하부가 좁은 포켓 형태로 형성되며, 고정 플레이트 (및 그 상면에 탑재되는 웨이퍼 고정판)과 인접하도록 배치된다. 고정 플레이트가 경사각을 유지하여 회전되는 경우 웨이퍼 가이드도 상응하는 각도로 고정 플레이트 근처에 배치시키는 것이 바람직하다.
웨이퍼 가이드는 웨이퍼 고정판으로부터 분리되는 웨이퍼가 외력에 의하여 손상받지 않고 소프트하게 웨이퍼 수납부에 적재되도록 안내하는 역할을 한다. 이를 위하여, 도 9에 도시한 바와 같이 웨이퍼 가이드의 양측에 가이드 날개(183)를 더 부가할 수 있다. 상기 가이드 날개는 상부가 넓고 하부가 좁은 포켓형 가이드 통로를 제공하여 웨이퍼의 이동을 일 방향으로 제한하여 안내한다. 또한, 웨이퍼의 이동 과정에서 마찰을 줄이고 물리적인 충격을 완화시키기 위하여 상기 웨이퍼 가이드의 표면 또는 측면에는 유체의 흐름을 발생시키는 것이 바람직하다. 이를 위하여 본 발명의 일실시예에서는 웨이퍼 가이드 측면에 유체 공급관(185)이 형성되어 있다. 이 유체 공급관을 통하여 물이나 기타 윤활용 액체가 공급될 수 있다. 또한, 웨이퍼 가이드 표면에 복수의 통공을 형성하여 물이나 공기 등의 유체를 흐르도록 하여 웨이퍼의 부드러운 이동을 보조할 수 있다.
웨이퍼 가이드에 의해 안내되어 웨이퍼 수납부로 이동되는 웨이퍼는 웨이퍼 수납 카세트(181)에 담겨지게 되는데, 복수의 웨이퍼가 순차적으로 카세트의 개별 영역에 장입되도록 하기 위하여 카세트를 상하로 이동하는 장치를 더 포함할 수 있다. 카세트를 상하로 이동하는 경우 다양한 사이즈의 웨이퍼를 장입할 수 있도록 카세트의 상하 이동 스트로크를 조정하는 제어부를 포함할 수 있을 것이다.
웨이퍼가 모두 분리된 후 웨이퍼 고정판은 웨이퍼 언로딩부(114)로 이송되어 외부로 반출된다. 반출된 웨이퍼 고정판에는 다시 새로운 웨이퍼가 부착되고 전처리 공정을 통해 웨이퍼 표면을 연마한 후 본 발명의 분리 시스템을 통해 분리 공정을 진행시킬 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 웨이퍼 분리 시스템은 전술한 발열 플레이트 또는 고정 플레이트 상부에서 웨이퍼 고정판 위로 고온의 물 또는 고온의 기체를 분무하는 고온 분사부가 더 포함할 수 있다. 이러한 고온 분사부는 웨이퍼 표면의 건조를 방지하여 분리된 웨이퍼가 후속적인 공정에서 세정이 용이하도록 하는 장점이 있다. 고온 분사부는 습식 방식이나 건식 방식을 사용할 수 있으며, 두 가지 방법을 모두 사용할 수도 있다.
본 발명에 따른 웨이퍼 자동 분리 시스템을 이용하여 다양한 경질 웨이퍼를 분리한 결과, 웨이퍼에 물리적 손상 없이 안정적으로 분리할 수 있었다. 특히, 직경이 서로 다른 복수의 웨이퍼를 한 번의 공정으로 신속하게 분리할 수 있었으며, 분리 시간은 웨이퍼의 수에 따라 수십 초에서 수 분 이내에 불과하였다.
이상에서 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 예시적으로 설명하였으나, 본 발명은 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며 본 발명에서 제시한 기술적 사상, 구체적으로는 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 다양한 형태로 수정, 변경, 또는 개선될 수 있을 것이다.

Claims (8)

  1. 접착층을 매개로 고정된 웨이퍼가 탑재된 웨이퍼 고정판을 일방향으로 이동시키는 이송부와,
    상기 이송부에 의해 전달된 웨이퍼 고정판에 열을 가하여 웨이퍼 고정판 상면에 탑재된 웨이퍼의 접찹층을 용융시켜 웨이퍼 고정판과 웨이퍼 사이의 접착력을 해제하는 발열 플레이트와,
    상기 발열 플레이트와 인접하여 배치되며, 발열 플레이트로부터 이송된 웨이퍼 고정판을 상면에 탑재하여 고정시키는 회전형 고정 플레이트와,
    상기 고정 플레이트의 상부에 배치되며, 고정 플레이트 위의 웨이퍼 고정판으로부터 웨이퍼를 슬라이딩시켜 분리하는 웨이퍼 슬라이딩 팁과,
    상기 웨이퍼 고정판으로부터 분리되는 웨이퍼의 이동을 안내하는 웨이퍼 가이드를 포함하는
    웨이퍼 자동 분리 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 이송부는 웨이퍼 고정판의 이동 및 정치 위치를 제어하는 위치 감지 센서와, 이송 동작 제어부를 포함하는 웨이퍼 자동 분리 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 발열 플레이트는 발열 온도 제어부 및 웨이퍼 고정판 표면 온도 감지 센서를 포함하는 웨이퍼 자동 분리 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 고정 플레이트는 진공 흡착, 자기력, 또는 기계적 고정 방식으로 웨이퍼 고정판을 표면에 고정시키는 웨이퍼 자동 분리 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 고정 플레이트는 웨이퍼 고정판을 표면에 탑재한 상태로 고정 플레이트를 경사지도록 동작시키는 경사 제어부를 포함하는 웨이퍼 자동 분리 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 웨이퍼 가이드는 상부가 넓고 하부가 좁은 포켓 형태로 형성되는 웨이퍼 자동 분리 시스템.
  7. 제1항에 있어서, 상기 웨이퍼 가이드의 표면 또는 측면에는 유체의 흐름을 발생시키는 유체 유동 통로가 형성되어 있는 웨이퍼 자동 분리 시스템.
  8. 삭제
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