KR101466756B1 - Wafer cleaning apparatus and method - Google Patents

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KR101466756B1
KR101466756B1 KR1020130096324A KR20130096324A KR101466756B1 KR 101466756 B1 KR101466756 B1 KR 101466756B1 KR 1020130096324 A KR1020130096324 A KR 1020130096324A KR 20130096324 A KR20130096324 A KR 20130096324A KR 101466756 B1 KR101466756 B1 KR 101466756B1
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김용섭
배준호
김진후
김종록
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코스텍시스템(주)
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Abstract

The present invention relates to a wafer cleaning apparatus and method. The wafer cleaning apparatus comprises a porous chuck attached to a dicing frame, to which a wafer is attached, and mounted in the dicing frame; a cup which is located on the porous chuck and the dicing frame and surrounds the wafer; a fixing unit which is formed on one side of the cup and fixes the cup to the porous chuck; a lifting unit which is powered when the fixing unit is powered and lifts the cup; and a cleaning solution jetting unit which is located on the top of the porous chuck and jets a cleaning solution for cleaning the wafer when the wafer is surrounded by the cup. The wafer cleaning apparatus can completely remove adhesive materials used during a wafer manufacturing process from the wafer as well as prevent damage to the wafer when the adhesive materials are removed.

Description

웨이퍼 세정장치 및 방법{Wafer cleaning apparatus and method}[0001] Wafer cleaning apparatus and method [0002]

본 발명은 웨이퍼 세정장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 웨이퍼 제조공정 중 이용되는 접착성 물질을 웨이퍼 상에서 완전히 제거할 수 있을 뿐만 아니라 제거 과정에 웨이퍼가 손상되는 것을 방지할 수 있게 하는 웨이퍼 세정장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명은 경기도의 산업혁신클러스터 사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제명 : laser type의 300mm wafer De-bonding용 system 개발, 과제고유번호 : C121221, 연구관리전문기관 : (재)경기과학기술진흥원].BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wafer cleaning apparatus and method, and more particularly, to a wafer cleaning apparatus and a wafer cleaning apparatus capable of completely removing an adhesive material used during a wafer manufacturing process on a wafer, Apparatus and method.
The present invention was derived from a research carried out as part of the industrial innovation cluster project of Gyeonggi-do. [Project title: development of laser type 300 mm wafer de-bonding system, task assignment number: C121221, Science and Technology Agency].

일반적으로 반도체장치가 고집적화되면서 웨이퍼 상에 구현해야 하는 회로의 패턴(Pattern)도 아주 미세해지고 있다.In general, as the semiconductor device is highly integrated, the circuit pattern to be implemented on the wafer is becoming very fine.

그래서 웨이퍼 상의 패턴이 아주 미세한 파티클(Particle)에 의해서도 불량을 초래하기도 하므로 패턴이 형성된 웨이퍼 표면을 세정하는 세정공정의 중요성이 더욱 더 부각되고 있다.Thus, the importance of the cleaning process for cleaning the surface of the wafer on which the pattern is formed becomes more important, because the pattern on the wafer also causes defects by particles which are very fine.

이와 같은 웨이퍼의 세정공정으로서 일반적으로 사용되는 방법 중 하나가 스핀 스크러버(Spin scrubber)를 이용하여 웨이퍼 상의 이물질을 제거하는 방법이다.One of the commonly used methods for cleaning the wafer is a method of removing foreign substances on the wafer using a spin scrubber.

스핀 스크러버에 의한 웨이퍼 세정에는 다시 순수(DIW)를 이용하여 세정하는 방법과 순수와 브러쉬를 동시에 이용하는 방법 등이 이용된다.For wafer cleaning by a spin scrubber, a method of cleaning using pure water (DIW), a method of using pure water and a brush at the same time, and the like are used.

하지만 종래의 방법에서는 아무리 미세한 브러쉬를 이용하더라도 브러쉬에 의해 웨이퍼 표면에 미세한 스크레치가 발생하는 문제점이 있었다.However, in the conventional method, even if a fine brush is used, there is a problem that a fine scratch is generated on the surface of the wafer by the brush.

또한 브러쉬를 이용하는 경우에도 웨이퍼 제조공정에서 이용되는 접착성 물질들이 완전히 제거되지 못하는 문제점이 있었다.Further, even when a brush is used, the adhesive materials used in the wafer manufacturing process can not be completely removed.

상기의 문제점들을 개선하기 위한 기술로서 공개특허 제2002-0090491호와 공개특허 제10-2013-0007480호가 개시되어 있지만 이러한 방식에서도 역시 웨이퍼가 손상되거나 접착성 물질을 완전히 제거하는데에는 한계가 있었다.
Open No. 2002-0090491 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-2013-0007480 disclose techniques for improving the above problems. However, even in this method, there is a limit to the damage of the wafer or the complete removal of the adhesive material.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 특성을 개선하기 위하여 제안된 것으로서, 웨이퍼 제조공정 중 이용되는 접착성 물질을 웨이퍼 상에서 완전히 제거할 수 있을 뿐만 아니라 제거 과정에 웨이퍼가 손상되는 것을 방지할 수 있게 하는 웨이퍼 세정장치 및 방법을 제공함에 있다.It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a semiconductor device capable of completely removing an adhesive material used in a wafer fabrication process on a wafer as well as preventing a wafer from being damaged during a removal process And to provide a wafer cleaning apparatus and method capable of cleaning the wafer.

본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 구성을 가진다.The present invention has the following structure in order to achieve the above object.

본 발명의 웨이퍼 세정장치는, 웨이퍼가 부착된 다이싱프레임에 부착된 상태로 안착되는 포로우스 척; 상기 포로우스 척와 다이싱프레임 위에 위치되어 웨이퍼를 감싸는 컵; 상기 컵 일측에 구비되어 상기 컵을 포로우스 척 상에 고정시키는 고정수단; 상기 고정수단과 연계 구동되며 상기 컵을 승강시키는 승강수단; 및 상기 포로우스 척 상부에 위치되어 상기 컵에 의해 웨이퍼 둘래가 감싸진 상태에서 웨이퍼를 세척하기 위한 세정액을 분사하는 세정액 분사수단;을 포함하여 구성된다.A wafer cleaning apparatus of the present invention comprises: a chucking chuck which is seated in a state of being attached to a dicing frame to which a wafer is attached; A cup positioned over the porcelain chuck and the dicing frame to enclose the wafer; A fixing means provided at one side of the cup to fix the cup on the porcelain chuck; A lifting means driven in association with the fixing means and lifting the cup; And a cleaning liquid jetting means for jetting a cleaning liquid for cleaning the wafer while the wafer is being held by the cup, the cleaning liquid jetting means being disposed on the porcelain chuck.

그리고 상기 컵은 링 형태의 몸체와, 상기 몸체 내주면을 따라 구비된 밀착패드와, 상기 몸체 저면에 구비되어 상기 포로우스 척 및 다이싱프레임 측과 밀착되는 오링으로 구성된다.The cup is formed by a ring-shaped body, a contact pad provided along the inner circumferential surface of the body, and an O-ring provided on the bottom of the body and closely contacting the porous chuck and the dicing frame.

또한 상기 몸체 외주면에는 견착홈과 고정돌기가 형성된다.A catching groove and a fixing protrusion are formed on the outer circumferential surface of the body.

그리고 상기 오링 표면에는 코팅층이 더 형성된다.A coating layer is further formed on the O-ring surface.

또한 상기 몸체 상면은 중심으로부터 외측으로 갈수록 상부 방향으로 경사진 형태인 것이 바람직하다.The upper surface of the body is preferably inclined upward toward the outer side from the center.

그리고 상기 고정수단은 포로우스 척와 프레임에 의해 고정된 상태로 수평 구동되는 실린더와, 상기 실린더의 로드 단부에 고정되는 밀착판과, 상기 포로우스 척 측에 지지블록을 위해 고정되며 지지블록에 대해 탄성에 의해 회전 복원되도록 구성된 고정브라켓으로 구성된다.And the fixing means includes a cylinder horizontally driven in a state of being fixed by the frame and the frame, an urging plate fixed to the rod end of the cylinder, and an elastic plate fixed to the retaining block for the support block, And a fixing bracket configured to be rotated and restored.

또한 상기 고정브라켓은 기준축 상에 고정되거나 또는 지지블록 상에 고정되는 탄성체에 의해 항시 컵 측으로 가압된 상태를 유지하고 있다.Further, the fixing bracket is always pressed on the cup side by the elastic body fixed on the reference axis or fixed on the support block.

그리고 상기 승강수단은 실린더와, 상기 실린더의 로드 단부에 구비되어 상기 컵 외주면을 가압 고정한 상태로 승강시키는 고정브라켓과, 상기 고정브라켓이 고정되며 상기 고정수단과 연계 동작하며 슬라이딩 동작하는 슬라이딩 블록으로 구성된다.The elevating means includes a cylinder, a fixing bracket provided at a rod end portion of the cylinder to elevate and lift the outer circumferential surface of the cup in a pressurized state, and a sliding block fixed to the fixing bracket, do.

또한 상기 웨이퍼 세정액은 상기 웨이퍼에 도포된 접착성 물질을 제거하기 위한 수단인 것이 바람직하다.The wafer cleaning liquid is preferably a means for removing the adhesive material applied to the wafer.

그리고 상기 세정액 분사수단에는 웨이퍼 상면에 도포된 세정액을 진동시키는 바이프레이팅 수단이 더 구비된다.The cleaning liquid spraying means is further provided with bifurcating means for vibrating the cleaning liquid applied to the upper surface of the wafer.

또한 상기 바이프레이팅 수단은 고주파 진동소자이며, 상기 고주파 진동소자는 메가소닉인 것이 바람직하다.It is preferable that the bi-frying means is a high-frequency vibrating element, and the high-frequency vibrating element is megasonic.

한편 웨이퍼 세정장치를 이용한 웨이퍼 세정 방법으로서, 1) 웨이퍼가 부착된 다이싱프레임을 포로우스 척 상에 안착시키는 단계; 2) 안착된 다이싱프레임을 덮도록 컵을 하강시킨 후 고정하는 단계; 3) 컵에 의해 감싸진 웨이퍼 상면 상에 세정액을 분사하여 도포한 후 고주파 진동소자를 이용해 진동시키면서 포로우스 척를 저속 회전시켜 웨이퍼를 세정하는 단계; 및 4) 상기 3)단계를 거치며 웨이퍼를 고속 회전시켜 세정액을 배출 및 드라이시키는 단계;를 포함한다.On the other hand, a wafer cleaning method using a wafer cleaning apparatus includes: 1) placing a dicing frame with a wafer on a chuck chuck; 2) lowering and fixing the cup to cover the dicing frame; 3) cleaning the wafer by rotating the chuck chuck at a low speed while vibrating the wafer with the cleaning liquid sprayed on the upper surface of the wafer wrapped by the cup and oscillating using the high frequency oscillation device; And 4) discharging and drying the cleaning liquid by rotating the wafer at a high speed through the step 3).

그리고 상기 4)단계 이 후에는 세척수를 도포하여 웨이퍼를 세척하는 단계를 더 포함한다.And washing the wafer by applying the washing water after the step 4).

본 발명에 따른, 웨이퍼 제조공정 중 이용되는 접착성 물질을 웨이퍼 상에서 완전히 제거할 수 있을 뿐만 아니라 제거 과정에 웨이퍼가 손상되는 것을 방지할 수 있게 하는 효과가 있다.It is possible to completely remove the adhesive material used in the wafer manufacturing process on the wafer and to prevent the wafer from being damaged in the removing process according to the present invention.

특히 본 발명에 따르면, 고점도의 접착 성분을 제거하는데 탁월한 효과가 있다.Particularly, according to the present invention, there is an excellent effect in removing an adhesive component having a high viscosity.

도 1은 본 발명의 웨이퍼 세정 장치를 나타내는 개략도.
도 2는 도 1에 도시된 웨이퍼 세정 장치를 나타내는 평면도.
도 3은 본 발명에 따른 웨이퍼 세정 장치를 나타내는 부분 확대도.
도 4는 본 발명에 따른 컵을 나타내는 단면도.
도 5 내지 도 8은 본 발명에 따른 웨이퍼 세정장치의 동작 상태를 나타내는 도면.1 is a schematic view showing a wafer cleaning apparatus of the present invention.
Fig. 2 is a plan view showing the wafer cleaning apparatus shown in Fig. 1; Fig.
3 is a partially enlarged view showing a wafer cleaning apparatus according to the present invention.
4 is a sectional view showing a cup according to the present invention;
Figs. 5 to 8 are views showing an operation state of the wafer cleaning apparatus according to the present invention. Fig.

상술한 본 발명의 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 실시예를 통하여 보다 분명해질 것이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the present invention when taken in conjunction with the accompanying drawings.

이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.It is to be understood that the following specific structure or functional description is illustrative only for the purpose of describing an embodiment in accordance with the inventive concept, and that the embodiments according to the concept of the present invention may be embodied in various forms, It should not be construed as being limited to examples.

본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the embodiments according to the concept of the present invention can make various changes and have various forms, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail herein. However, it should be understood that the embodiments according to the concept of the present invention are not intended to limit the present invention to specific modes of operation, but include all modifications, equivalents and alternatives falling within the spirit and scope of the present invention.

제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소들로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소는 제1 구성 요소로도 명명될 수 있다. The terms first and / or second etc. may be used to describe various components, but the components are not limited to these terms. The terms may be named for the purpose of distinguishing one element from another, for example, without departing from the scope of the right according to the concept of the present invention, the first element being referred to as the second element, The second component may also be referred to as a first component.

어떠한 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떠한 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결되어" 있다거나 또는 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성 요소들 간의 관계를 설명하기 위한 다른 표현들, 즉 "∼사이에"와 "바로 ∼사이에" 또는 "∼에 인접하는"과 "∼에 직접 인접하는" 등의 표현도 마찬가지로 해석되어야 한다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when it is mentioned that an element is "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between. Other expressions for describing the relationship between components, such as "between" and "between" or "adjacent to" and "directly adjacent to" should also be interpreted.

본 명세서에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. It will be understood that the terms "comprises", "having", and the like in the specification are intended to specify the presence of stated features, integers, steps, operations, elements, parts or combinations thereof, But do not preclude the presence or addition of steps, operations, elements, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the meaning of the context in the relevant art and, unless explicitly defined herein, are to be interpreted as ideal or overly formal Do not.

도 1 내지 도 4에 도시된 바에 의하면 본 발명의 웨이퍼 세장장치(100)는 포로우스 척(110), 컵(120), 고정수단(130), 승강수단(140) 및 세정액 분사수단(150)을 포함하여 구성되어 있다.1 to 4, the wafer slitting apparatus 100 of the present invention includes a hopper chuck 110, a cup 120, a fixing means 130, a lifting means 140, and a cleaning liquid jetting means 150. [ .

상기 포로우스 척(110)은 평판 형태로 미세 다공으로 형성되어 있으며 하측에는 포로우스 척를 회전시키기 위한 구성과 포로우스 척 표면에 진공이 형성되도록 하는 배기라인들이 형성되어 있다.The porcelain chuck 110 is formed into a microporous shape in a flat plate shape, and on the lower side, a structure for rotating the porcelain chuck and exhaust lines for forming a vacuum on the surface of the porcelain chuck are formed.

또한 상기 포로우스 척(110) 상면에는 웨이퍼 제조공정을 거치며 일정한 패턴이 형성된 웨이퍼(W)가 접착성 물질이 도포된 다이싱테이프(111a)에 부착된 상태로 이송되어 안착된 다이싱프레임(111)이 위치되어 있다. 즉, 상기 다이싱프레임(111)은 전 공정인 웨이퍼 제조공정에서도 계속적으로 웨이퍼를 부착한 상태로 이송하며 공정을 수행하는 구성이다. 여기서 상기 웨이퍼는 디바이스 웨이퍼와 캐리어 웨이퍼를 모두 포함할 수 있다.A wafer W having a predetermined pattern formed on the upper surface of the porcelain chuck 110 is transported while attached to a dicing tape 111a coated with an adhesive material, ). That is, the dicing frame 111 is configured to transfer the wafers continuously in the wafer manufacturing process, which is a previous process, and perform the process. Wherein the wafer may include both a device wafer and a carrier wafer.

상기 컵(120)은 도 2 및 도 4를 참조하면 원판 형태의 링 형상으로 단면상에서 보았을 때 상면이 원주 중심으로부터 상부 방향으로 경사진 형태를 하고 있는 몸체(121)와 상기 몸체(121) 내주면에 위치되어 웨이퍼(W) 상면을 감하도록 하는 밀착패드(125)와 상기 몸체(121) 하면에 형성된 한쌍의 오링 삽입홈(124)에 각각 삽입되어 포로우스 척(110) 및 다이싱프레임(111) 측과 밀착되는 오링(126)을 포함하여 구성되어 있다.Referring to FIGS. 2 and 4, the cup 120 includes a body 121 having a disk-shaped ring shape and having an upper surface tilted upward from the center of the circumference when viewed in cross section, And is inserted into a pair of O-ring insertion grooves 124 formed on the lower surface of the body 121 to be inserted into the porcelain chuck 110 and the dicing frame 111, And an O-ring 126 which is in close contact with the O-ring.

또한 상기 몸체(121) 외주면에는 후술하는 고정수단과 승강수단을 이용해 컵의 고정과 승강에 관여할 수 있게 하는 견착홈(123)과 고정돌기(122)가 형성되어 있다.A catching groove 123 and a fixing protrusion 122 are formed on the outer circumferential surface of the body 121 so as to be able to engage in the fixing and lifting and lowering of the cup by using fixing means and lifting means described later.

그리고 상기 몸체(121) 하면은 포로우스 척 상에 안착시 다이싱프레임과의 간섭을 방지하도록 하는 단차가 형성되어 있다.The bottom surface of the body 121 is formed with a step for preventing interference with the dicing frame when the body 121 is seated on the chucking chuck.

또한 상기 오링(126) 표면에는 다이싱프레임의 다이싱테이프에 오링이 안착될 경우 다이싱테이프의 접착력에 의해 컵의 승강이 간섭되는 것을 최소화할 수 있도록 코팅층(126a)이 더 형성될 수 있다. 여기서 상기 코팅층(126a)은 접착성 물질과 쉽게 부착되지 않으면서 밀착력을 유지할 수 있는 성질의 것이면 어떠한 것도 가능하다.Further, a coating layer 126a may be formed on the surface of the O-ring 126 in order to minimize the interference of the lifting and lowering of the cup by the adhesive force of the dicing tape when the O-ring is seated on the dicing tape of the dicing frame. Here, the coating layer 126a may be any material capable of maintaining adhesion without easily adhering to the adhesive material.

상기 고정수단(130)은 도 3에 도시된 바와 같이 웨이퍼 세정장치의 골격을 이루는 프레임 상에 고정되어 로드(131a)를 수평 구동시키는 실린더(131)와, 상기 로드(131a) 단부에 구비되며 외측에 단차진 형태로 가압판(133)이 구비된 밀착판(132)과, 상기 포로우스 척(111) 외측에 구비되어 상기 밀착판(132)의 가압력에 의해 기준축(135)을 중심으로 회전하며 탄성 복원되는 고정브라켓(136)과 상기 고정브라켓(136)을 지지하며 고정브라켓(136)에 탄성을 부여하도록 탄성체(134a)가 구비된 지지블록(134)으로 구성되어 있다.3, the fixing unit 130 includes a cylinder 131 fixed on the frame forming the framework of the wafer cleaner to horizontally drive the rod 131a, and a cylinder 131 provided on the end of the rod 131a, And a pressing plate 133 which is provided on the outside of the chucking chuck 111 and rotates about the reference axis 135 by a pressing force of the pressing plate 132, And a support block 134 having elastic brackets 136 for elastically restoring and an elastic body 134a for supporting the fixing brackets 136 and for imparting elasticity to the fixing brackets 136.

한편 도면상에 도시하고 있지는 않지만 상기 탄성체(134a)는 기준축(135)에 권취된 형태로 고정브라켓(136)을 회전 복원시키는 것도 가능하다.Meanwhile, although not shown in the drawing, the elastic body 134a can be rotated and restored in a state that the fixing bracket 136 is wound on the reference shaft 135.

즉, 상기 고정수단(130)은 실린더(131)의 수평 동작에 의해 밀착판(132)을 수평 운동시키며 포로우스 척(111) 상에 구비된 고정브라켓(136)을 회전시켜 포로우스 척에 안착되는 컵을 포로우스 척와 밀착 고정시키는 동작을 수행하는 구성이다.That is, the fixing unit 130 horizontally moves the adhesive plate 132 by the horizontal motion of the cylinder 131 and rotates the fixing bracket 136 provided on the porcelain chuck 111 to be seated on the porcelain chuck And the cup is tightly fixed to the chucking chuck.

상기 승강수단(140)은 도 3에 도시된 바와 같이 웨이퍼 세정장치의 골격을 이루는 프레임 상에 고정되어 로드(141a)를 수직 구동시키는 실린더(141)와, 상기 로드(141a) 단부에 구비되는 브라켓(142)과, 상기 브라켓(142) 상면에 구비되어 상기 고정수단의 수평 운동과 연계 구동되며 포로우스 척에 안착된 컵 방향으로 수평 방향 슬라이딩 동작하는 슬라이딩 블록(143)과, 상기 슬라이딩 블록(143) 단부에 구비되어 상기 컵에 형성된 견착홈에 삽입되는 고정브라켓(144)으로 구성되어 있다.3, the lifting unit 140 includes a cylinder 141 fixed to a frame forming a framework of the wafer cleaner and vertically driving the rod 141a, and a bracket 142 fixed to the end of the rod 141a. A sliding block 143 provided on the upper surface of the bracket 142 and driven in a horizontal direction in a cup direction which is driven in conjunction with the horizontal movement of the fixing means and is mounted on the porcelain chuck, And a fixing bracket 144 provided at an end of the cup to be inserted into a claw formed in the cup.

또한 상기 슬라이딩 블록(143) 하부에는 서로 일정한 간격을 갖는 한쌍의 돌출핀(143a,143b)이 구비되며 상기 돌출핀(143a,143b)의 사이에서 상기 가압판(133)이 수평 이동하며 슬라이딩 블록을 수평 방향 이동시키게 하고 있다.A pair of protruding pins 143a and 143b having a predetermined distance from each other are provided under the sliding block 143 so that the pressing plate 133 horizontally moves between the protruding pins 143a and 143b, Direction.

즉, 상기 승강수단(140)은 고정브라켓을 이용해 컵을 견착한 상태에서 포로우스 척 상에 컵을 안착시키거나 상승시키는 동작을 수행하는 구성이다.That is, the elevating means 140 is configured to place or lift the cup on the porcelain chuck in a state where the cup is stuck using the fixing bracket.

상기 세정액 분사수단(150)은 도 2에 도시된 바와 같이 브라켓(151)에 고정된 상태로 포로우스 척 상부의 중심 측 또는 외측으로 이동할 수 있는 구조를 하고 있으며, 도면상에 도시하고 있지는 않지만 브라켓을 지지하는 수단을 이용해 높이 방향 위치를 조절할 수 있다.As shown in FIG. 2, the cleaning liquid jetting unit 150 is configured to be movable toward the center or outer side of the upper portion of the porcelain chuck in a state of being fixed to the bracket 151. Although not shown in the drawing, The position in the height direction can be adjusted using a means for supporting the lens.

또한 상기 세정액 분사수단(150)은 하측에 웨이퍼 측을 향하여 다수의 개구공(미도시)을 가지고 있어 개구공을 통해 웨이퍼에 부착된 접착성 물질을 제거하기 위한 세정액을 웨이퍼 표면에 일정량 분사할 수 있는 구조를 하고 있다.The cleaning liquid injecting means 150 has a plurality of openings (not shown) on the lower side toward the wafer side so that a certain amount of cleaning liquid for removing the adhesive material attached to the wafer through the opening can be sprayed onto the wafer surface Has a structure.

한편 상기 세정액 분사수단(150)에는 도면상에 도시하고 있지는 않지만 도포된 세정액을 진동시키기 위한 바이브레이팅이 구비되어 있으며, 상기 바이브레이팅은 고주파 진동소자이다. 이는 상기 고주파 진동소자를 통해 미세한 진동을 세정액에 인가함으로써 웨이퍼로부터 접착성 물질의 제거를 더욱 용이하게 할 수 있게 하기 위한 구성이다.On the other hand, the cleaning liquid injecting means 150 is provided with vibrating not shown in the drawing but for vibrating the applied cleaning liquid, and the vibrating is a high frequency vibration element. This is a structure for facilitating the removal of the adhesive material from the wafer by applying a minute vibration to the cleaning liquid through the high-frequency vibration element.

여기서 상기 바이브레이팅은 포로우스 척이 회전하는 과정에 이루어진다.
Here, the vibrating is performed during the rotation of the probe chuck.

한편 웨이퍼 세정장치를 이용한 웨이퍼 세정 방법으로서, 1) 웨이퍼가 부착된 다이싱프레임을 포로우스 척 상에 안착시키는 단계; 2) 안착된 다이싱프레임을 덮도록 컵을 하강시킨 후 고정하는 단계; 3) 컵에 의해 감싸진 웨이퍼 상면 상에 세정액을 분사하여 도포한 후 고주파 진동소자를 이용해 진동시키면서 포로우스 척를 저속 회전시켜 웨이퍼를 세정하는 단계; 및 4) 상기 3)단계를 거치며 웨이퍼를 고속 회전시켜 세정액을 배출 및 드라이시키는 단계;를 포함하며, 상기 4)단계 이 후에는 세척수를 도포하여 웨이퍼를 세척하는 단계를 더 포함한다.
On the other hand, a wafer cleaning method using a wafer cleaning apparatus includes: 1) placing a dicing frame with a wafer on a chuck chuck; 2) lowering and fixing the cup to cover the dicing frame; 3) cleaning the wafer by rotating the chuck chuck at a low speed while vibrating the wafer with the cleaning liquid sprayed on the upper surface of the wafer wrapped by the cup and oscillating using the high frequency oscillation device; And 4) discharging and drying the cleaning solution by rotating the wafer at a high speed through the step 3), and further washing the wafer by applying the cleaning water after the step 4).

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 상태를 통해 세정 방법을 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a cleaning method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 5 및 도 6을 참조하면 먼저 전 공정으로부터 이송된 웨이퍼(W)가 부착된 다이싱프레임(111)을 포로우스 척(111) 상에 안착시키고 포로우스 척(111) 상부에 위치한 상태의 컵(120)을 승강수단(140)을 이용해 하강시켜 컵(120) 하면이 다이싱프레임(111) 위에 안착되게 한다.5 and 6, the dicing frame 111 having the wafer W transferred thereon is placed on the chuck chuck 111 and the cup is placed on the chuck chuck 111, The lower surface of the cup 120 is lowered using the lifting means 140 so that the lower surface of the cup 120 is seated on the dicing frame 111.

승강수단(140)의 하강에 따라 상기 고정브라켓(144)은 삽입돌기(144a)에 의해 컵(120)의 외측에 형성된 견착홈(123)에 삽입된 상태로 상기 승강수단(140)이 하강하면서 상기 슬라이딩 블록(143)에 구비된 한쌍의 돌출핀(143a,143b) 사이에 가압판(133)이 위치하게 된다.The lifting means 140 is lowered while the fixing bracket 144 is inserted into the claws 123 formed on the outer side of the cup 120 by the insertion protrusions 144a as the lifting means 140 is lowered The pressing plate 133 is positioned between the pair of projecting pins 143a and 143b of the sliding block 143. [

또한 상기 고정수단(130)의 밀착판(132)은 포로우스 척(111) 측에 위치된 고정브라켓(135)을 가압한 상태에서 고정브라켓(135)이 벌어진 형상을 유지하게 하고 있게 된다.The fastening plate 132 of the fastening means 130 maintains the shape of the fastening bracket 135 in a state in which the fastening bracket 135 located on the side of the chucking chuck 111 is pressed.

이 상태에서 상기 고정수단(130)의 실린더(131)를 동작시켜 로드(131a)를 후퇴시키면 로드(131a) 단부에 구비된 밀착판(132)이 고정브라켓(135)의 가압 상태를 해지하게 되고, 이를 통해 고정브라켓(135)은 탄성체(134a)에 의해 원위치로 원전 복원하며 포로우스 척에 안착된 컵의 고정돌기(122)를 가압하여 포로우스 척와 밀착되게 함과 동시에 가압판(133)이 돌출핀(143a)을 가압하여 슬라이딩 블록(143)을 로드(131a)가 후퇴하는 방향으로 슬라이딩시켜 컵(120)을 고정하고 있던 고정브라켓(144)을 견착홈(1123)으로부터 이탈시키는 동작을 하게 된다.In this state, when the rod 131a is retracted by operating the cylinder 131 of the fixing means 130, the urging plate 132 provided at the end of the rod 131a releases the pressing state of the fixing bracket 135 Through which the fixing bracket 135 is restored to its original position by the elastic body 134a and presses the fixing protrusion 122 of the cup placed on the porcelain chuck so as to come into close contact with the porcelain chuck, The pin 143a is pressed to slide the sliding block 143 in the direction in which the rod 131a is retracted to move the fixing bracket 144 which has fixed the cup 120 from the crotch groove 1123 .

이때 상기 컵(120) 하면에 위치된 오링 중 하나는 다이싱프레임(111) 상면에 위치되거나 다이싱테이프 상면에 위치될 수 있으며, 밀착패드(125) 또한 웨이퍼(W) 상면에 위치되거나 다이싱테이프 상면에 위치되어 밀착될 수 있다.At this time, one of the O-rings located on the lower surface of the cup 120 may be positioned on the upper surface of the dicing frame 111 or on the upper surface of the dicing tape, and the contact pad 125 may be positioned on the upper surface of the wafer W, It can be positioned on the upper surface of the tape and adhered thereto.

이 후 상기 포로우스 척(111) 외측에 위치된 상태에 있던 세정액 분사수단(150)을 동작시켜 웨이퍼(W) 상부에 위치되도록 한 후 다시 세정액 분사수단(150)을 웨이퍼와 근접된 위치까지 하강시켜 세정액을 웨이퍼 상면에 분사하여 일정량 도포한다.Thereafter, the cleaning liquid injecting unit 150, which is positioned outside the chucking chuck 111, is operated to be positioned above the wafer W, and then the cleaning liquid injecting unit 150 is lowered to a position close to the wafer And the cleaning liquid is sprayed on the upper surface of the wafer to apply a predetermined amount.

이때 상기 포로우스 척은 정지된 상태이거나 저속으로 회전하고 있는 상태이다.At this time, the pull chuck is in a stopped state or rotating at a low speed.

세정액의 분사가 끝나면 포로우스 척를 저속으로 회전시킴과 동시에 상부에 위치된 세정액 분사수단에 구비된 바이브레이팅 수단을 통해 웨이퍼 상면의 세정액에 일정한 진동을 발생시켜 세정액과 진동을 통해 웨이퍼 표면에 부착된 접착성 물질을 세정하게 된다.When the spraying of the cleaning liquid is finished, the porosity chuck is rotated at a low speed, and a certain vibration is generated in the cleaning liquid on the upper surface of the wafer through the vibrating means provided in the cleaning liquid spraying means located on the upper side, And the substance is washed.

또한 본 실시예에서는 포로우스 척이 회전하며 진동하도록 하는 구성을 기재하고 있지만 반대로 포로우스 척는 정지한 상태로 세정액 분사수단이 회전하며 진동을 발생시키는 것도 가능하다.In this embodiment, a configuration is described in which the porcelain chuck is rotated and vibrated. However, it is also possible to cause the cleaning liquid jetting means to rotate and generate vibration while the porcelain chuck is stopped.

일정 시간 세정이 끝나면 포로우스 척을 고속으로 회전시켜 포로우스 척의 원심력에 의해 웨이퍼 위에 존재하는 접착성 물질이 포함된 세정액을 웨이퍼로부터 배출시키게 된다. 이때 상기 웨이퍼에 존재하는 세정액의 원활한 배출을 위해 컵 상면은 원주 중심으로부터 외측으로 갈수록 상부로 경사진 형태를 하는 것이 바람직하다.When the cleaning is completed for a predetermined period of time, the chucking chuck is rotated at a high speed to discharge the cleaning liquid containing the adhesive material present on the wafer from the wafer by the centrifugal force of the chucking chuck. At this time, in order to smoothly discharge the cleaning liquid present on the wafer, it is preferable that the upper surface of the cup is inclined upward toward the outer side from the center of the circumference.

또한 세정액 분사수단에서 분사되는 세정액은 웨이퍼에 이용되는 접착성 물질의 종류에 따라 대응하여 이용할 수 있으며, 세정액의 진동을 수월하게 하면서 작은 부피를 차지할 수 있도록 바이브레이팅 수단으로 메가소닉을 이용하는 것이 바람직하다.Further, the cleaning liquid sprayed from the cleaning liquid spraying means can be used correspondingly to the kind of the adhesive material used in the wafer, and it is preferable to use megasonic as the vibrating means so as to occupy a small volume while facilitating vibration of the cleaning liquid .

이 후 세정이 끝난 웨이퍼는 세정장치로부터 이탈시켜 별도의 세척 공정을 거칠 수도 있고, 세정장치 내에서 세척 공정을 병행하여 수행할 수도 있다.Thereafter, the cleaned wafer may be separated from the cleaning device and subjected to a separate cleaning process, or may be performed in parallel with the cleaning process in the cleaning device.

본 발명에서와 같이 1차적으로 세정액과 진동을 통해 세정을 거친 웨이퍼는 포로우스 척 상태 견고히 고정된 상태의 웨이퍼를 고속으로 회전시키며 탈수하는 방식으로 세정액과 잔존하는 접착성 물질을 웨이퍼로부터 이탈시킬 수 있어 종래에 비해 웨이퍼의 손상 없이 빠른 세정이 가능하게 된다.As in the present invention, the wafer which has been primarily cleaned by the cleaning liquid and the vibration can be detached from the wafer by the cleaning liquid and the remaining adhesive material in such a manner that the wafer rotates at a high speed while the wafer is firmly fixed in the chucking state So that it is possible to perform quick cleaning without damaging the wafer as compared with the prior art.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 통해 설명하였으나, 이는 본 발명의 기술적 내용에 대한 이해를 돕고자 하는 것일 뿐 발명의 기술적 범위를 이에 한정하고자 함이 아니다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments.

즉, 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않고도 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 다양한 변형이나 개조가 가능함은 물론이고, 그와 같은 변경이나 개조는 청구범위의 해석상 본 발명의 기술적 범위 내에 있음은 말할 나위가 없다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. There is no doubt that it is within.

100 : 웨이퍼 세정장치 110 : 포로우스 척
120 : 컵 121 : 몸체
122 : 고정돌기 123 : 견착홈
124 : 오링 삽입홈 125 : 밀착패드
126 : 오링 130 : 고정수단
131 : 실린더 132 : 밀착판
133 : 가압판 134 : 지지블록
135 : 고정브라켓 140 : 승강수단
141 : 실린더 142 : 브라켓
143 : 슬라이딩 블록 144 : 고정브라켓100: Wafer cleaning device 110: Porous chuck
120: cup 121: body
122: fixing protrusion 123:
124: O-ring insertion groove 125:
126: O-ring 130: Securing means
131: cylinder 132:
133: pressure plate 134: support block
135: fixing bracket 140: elevating means
141: cylinder 142: bracket
143: Sliding block 144: Fixing bracket

Claims (14)

웨이퍼가 부착된 다이싱프레임에 부착된 상태로 안착되는 포로우스 척;
상기 포로우스 척과 다이싱프레임 위에 위치되어 웨이퍼를 감싸는 컵;
상기 컵 일측에 구비되어 상기 컵을 포로우스 척 상에 고정시키는 고정수단;
상기 고정수단과 연계 구동되며 상기 컵을 승강시키는 승강수단; 및
상기 포로우스 척 상부에 위치되어 상기 컵에 의해 웨이퍼 둘래가 감싸진 상태에서 웨이퍼를 세척하기 위한 세정액을 분사하는 세정액 분사수단;을 포함하여 구성되며,
상기 컵은 링 형태의 몸체와, 상기 몸체 내주면을 따라 구비된 밀착패드와, 상기 몸체 저면에 구비되어 상기 포로우스 척 및 다이싱프레임 측과 밀착되는 오링으로 구성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정장치.A chucking chuck which is seated in a state of being attached to a dicing frame to which a wafer is attached;
A cup positioned above the porcelain chuck and the dicing frame to enclose the wafer;
A fixing means provided at one side of the cup to fix the cup on the porcelain chuck;
A lifting means driven in association with the fixing means and lifting the cup; And
And a cleaning liquid jetting means for jetting a cleaning liquid for cleaning the wafer while the wafer is being held by the cup, the cleaning liquid jetting means being disposed on the porcelain chuck,
Wherein the cup is composed of a ring-shaped body, a contact pad provided along the inner circumferential surface of the body, and an O-ring provided on the bottom of the body and in close contact with the porosus chuck and the dicing frame. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 몸체 외주면에는 견착홈과 고정돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정장치.The method according to claim 1,
And a holding groove and a fixing protrusion are formed on the outer circumferential surface of the body. 제1항에 있어서,
상기 오링 표면에는 코팅층이 더 형성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정장치.The method according to claim 1,
Wherein a coating layer is further formed on the O-ring surface. 제3항에 있어서,
상기 몸체 상면은 중심으로부터 외측으로 갈수록 상부 방향으로 경사진 형태인 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정장치.The method of claim 3,
Wherein the upper surface of the body is inclined upward toward the outer side from the center. 제1항에 있어서,
상기 고정수단은 포로우스 척과 프레임에 의해 고정된 상태로 수평 구동되는 실린더와, 상기 실린더의 로드 단부에 고정되는 밀착판과, 상기 포로우스 척 측에 지지블록을 위해 고정되며 지지블록에 대해 탄성에 의해 회전 복원되도록 구성된 고정브라켓으로 구성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정장치.The method according to claim 1,
Wherein the fixing means comprises: a cylinder horizontally driven in a state of being fixed by a frame and a frame; an urging plate fixed to a rod end of the cylinder; and a fixing plate fixed to the retaining block for elasticity And a fixing bracket configured to be rotated and restored by the rotation of the wafer. 제6항에 있어서,
상기 고정브라켓은 기준축 상에 고정되거나 또는 지지블록 상에 고정되는 탄성체에 의해 항시 컵 측으로 가압된 상태를 유지하고 있는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정장치.The method according to claim 6,
Wherein the fixing bracket is always pressed on the cup side by the elastic body fixed on the reference axis or fixed on the support block. 제1항에 있어서,
상기 승강수단은 실린더와, 상기 실린더의 로드 단부에 구비되어 상기 컵 외주면을 가압 고정한 상태로 승강시키는 고정브라켓과, 상기 고정브라켓이 고정되며 상기 고정수단과 연계 동작하며 슬라이딩 동작하는 슬라이딩 블록으로 구성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정장치.The method according to claim 1,
The elevating means includes a cylinder, a fixing bracket provided at a rod end portion of the cylinder to elevate and lift the outer circumferential surface of the cup in a pressed state, and a sliding block to which the fixing bracket is fixed, The wafer cleaning apparatus comprising: 제1항에 있어서,
상기 웨이퍼 세정액은 상기 웨이퍼에 도포된 접착성 물질을 제거하기 위한 수단인 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정장치.The method according to claim 1,
Wherein the wafer cleaning liquid is a means for removing the adhesive material applied to the wafer. 제1항에 있어서,
상기 세정액 분사수단에는 웨이퍼 상면에 도포된 세정액을 진동시키는 바이프레이팅 수단이 더 구비된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정장치.The method according to claim 1,
Wherein the cleaning liquid spraying means further comprises a bifurcating means for vibilizing the cleaning liquid applied to the upper surface of the wafer. 제10항에 있어서,
상기 바이프레이팅 수단은 고주파 진동소자인 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정장치.11. The method of claim 10,
Wherein the bi-frying means is a high-frequency vibration device. 제11항에 있어서.
상기 고주파 진동소자는 메가소닉인 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정장치.12. The method of claim 11,
Wherein the high-frequency vibration element is megasonic. 제1항, 제3항 내지 제12항 중 어느 한 항의 웨이퍼 세정장치를 이용한 웨이퍼 세정 방법으로서,
1) 웨이퍼가 부착된 다이싱프레임을 포로우스 척 상에 안착시키는 단계;
2) 안착된 다이싱프레임을 덮도록 컵을 하강시킨 후 고정하는 단계;
3) 컵에 의해 감싸진 웨이퍼 상면 상에 세정액을 분사하여 도포한 후 고주파 진동소자를 이용해 진동시키면서 포로우스 척을 저속 회전시켜 웨이퍼를 세정하는 단계; 및
4) 상기 3)단계를 거치며 웨이퍼를 고속 회전시켜 세정액을 배출시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정 방법.A wafer cleaning method using the wafer cleaning apparatus according to any one of claims 1 to 12,
1) placing a dicing frame with a wafer on a chuck chuck;
2) lowering and fixing the cup to cover the dicing frame;
3) cleaning the wafer by rotating the porcelain chuck at a low speed while spraying a cleaning liquid on the upper surface of the wafer wrapped by the cup and vibrate using the high frequency vibration element; And
4) a step of rotating the wafer at a high speed through the step 3) to discharge the cleaning liquid. 제13항에 있어서,
상기 4)단계 이 후에는 세척수를 도포하여 웨이퍼를 세척하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정 방법.14. The method of claim 13,
Further comprising the step of cleaning the wafer by applying the cleaning water after the step (4).
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