KR101601802B1 - Cleaning device for silicon wafer reuse and method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정장치 및 그의 세정방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 실리콘 웨이퍼의 일면에 도포 되어 있는 실리콘 접착제를 고압액체를 이용하여 세정하는 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정장치 및 그의 세정방법에 관한 것이다. 이를 위해 재사용 실리콘 웨이퍼에 분사된 액체를 회수하여 저장하고, 액체를 압축하여 고압액체로 변환하는 저장생성부, 저장생성부로부터 고압액체를 공급받아 밀착테이블에 장착되는 재사용 실리콘 웨이퍼의 일면에 도포된 충격 흡수층이 박피되도록 충격 흡수층의 두께에 따라 고압액체의 분사세기를 제어하여 분사하는 분사로봇부 및 밀착테이블의 하단에 배치되어 재사용 실리콘 웨이퍼에 분사된 고압액체와 박피된 충격 흡수층을 수집하여 필터링한 후 액체회수저장부에 필터링된 액체를 공급하는 재활용부를 포함하는 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정장치가 개시된다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cleaning apparatus for a reusable silicon wafer and a cleaning method thereof, and more particularly to a cleaning apparatus for a reusable silicon wafer for cleaning a silicon adhesive applied on one surface of a silicon wafer using a high- . A storage part for recovering and storing the liquid sprayed on the reusable silicon wafer for compressing the liquid and converting the liquid into high pressure liquid; a high pressure liquid supply part for supplying high pressure liquid to the reusable silicon wafer, The injection robot portion for controlling the injection intensity of the high-pressure liquid according to the thickness of the impact absorbing layer so that the impact absorbing layer is peeled off, and the high pressure liquid sprayed on the reusable silicon wafer and the peeled impact absorbing layer disposed at the lower end of the adhesion table, And a recycling section for supplying the filtered liquid to the rear liquid recovery storage section.
Description
본 발명은 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정장치 및 그의 세정방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 실리콘 웨이퍼의 일면에 도포 되어 있는 실리콘 접착제를 고압액체를 이용하여 세정하는 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정장치 및 그의 세정방법에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cleaning apparatus for a reusable silicon wafer and a cleaning method thereof, and more particularly to a cleaning apparatus for a reusable silicon wafer for cleaning a silicon adhesive applied on one surface of a silicon wafer using a high- .
종래에는 도 1과 같이 실리콘 웨이퍼(20)를 지지 디스크(10)에 공압을 이용하여 흡착하고 연마기(30)를 회전시켜 연마하는 방식을 사용하였다. 이러한 경우 연마기(30)와 지지 디스크(10)의 기계적 회전은 열적 팽창 및 기계구의 마모 등으로 인하여 일정한 간격(지지 디스크와 연마기 사이의 높이) 유지가 어려워진다. 지지 디스크와 연마기 사이의 높이 변화가 생기면 실리콘 웨이퍼의 연마시 도 1과 같이 일정한 두께로 연마되지 않는 문제점이 발생된다. 따라서 연마기의 회전으로 인한 높이 변화에 대하여 높이를 보정함으로써 연마 면의 두께를 일정하게 할 수 있는 기술의 필요성이 요구되고 있다.Conventionally, as shown in FIG. 1, a method of adsorbing the
따라서, 본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 실리콘 웨이퍼의 연마시 회전으로 인한 높이 변화에 대하여 연마되는 두께가 일정하게 되도록 제어하고, 연마 후 실리콘 접착제를 고압수를 이용하여 용이하게 박피하도록 함으로써 재사용 실리콘 웨이퍼를 효율적으로 세정할 수 있는 발명을 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a silicon wafer by controlling the thickness to be polished against a change in height due to rotation during polishing, It is an object of the present invention to provide an invention capable of efficiently cleaning a reusable silicon wafer.
그러나, 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
However, the objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
전술한 본 발명의 목적은, 재사용 실리콘 웨이퍼에 분사된 액체를 회수하여 저장하고, 액체를 압축하여 고압액체로 변환하는 저장생성부, 저장생성부로부터 고압액체를 공급받아 밀착테이블에 장착되는 재사용 실리콘 웨이퍼의 일면에 도포된 충격 흡수층이 박피되도록 충격 흡수층의 두께에 따라 고압액체의 분사세기를 제어하여 분사하는 분사로봇부 및 밀착테이블의 하단에 배치되어 재사용 실리콘 웨이퍼에 분사된 고압액체와 박피된 충격 흡수층을 수집하여 필터링한 후 액체회수저장부에 필터링된 액체를 공급하는 재활용부를 포함하는 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정장치를 제공함으로써 달성될 수 있다.The above-described object of the present invention can be achieved by a method of manufacturing a reusable silicon wafer, comprising: a storage and production section for recovering and storing the liquid sprayed on a reusable silicon wafer, Pressure liquid sprayed on the surface of the wafer to control the injection intensity of the high-pressure liquid according to the thickness of the impact-absorbing layer so that the impact-absorbing layer applied on one surface of the wafer is peeled off, and a high-pressure liquid sprayed on the reusable silicon wafer and a peeled impact And a recycling section for collecting and filtering the absorbent layer and supplying the filtered liquid to the liquid recovery storage section.
또한, 저장생성부는 재사용 실리콘 웨이퍼에 분사된 액체를 회수하여 저장하는 액체회수저장부와 액체회수저장부로부터 저장된 액체를 공급받아 액체를 압축하여 고압액체로 변환시키는 압력생성부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The storage and formation unit may further include a liquid recovery and storage unit for recovering and storing the liquid sprayed onto the reusable silicon wafer and a pressure generator for compressing the liquid supplied from the liquid recovery and storage unit and converting the liquid into high pressure liquid .
또한, 분사로봇부는 압력생성부로부터 고압액체를 공급받아 밀착테이블에 장착되는 재사용 실리콘 웨이퍼의 일면에 도포된 충격 흡수층에 고압액체를 분사하는 분사부와 재사용 실리콘 웨이퍼가 손상되지 않으면서 충격 흡수층을 박피하도록 충격 흡수층의 두께에 따라 고압액체의 분사세기를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the injection robot unit is provided with a spray portion for supplying a high-pressure liquid from the pressure generating portion and spraying a high-pressure liquid onto the impact absorbing layer applied to one surface of the reusable silicon wafer mounted on the contact table, And a controller for controlling the injection intensity of the high-pressure liquid according to the thickness of the impact absorbing layer.
또한, 분사로봇부는 분사부와 나란하게 배치되어 충격 흡수층의 두께 또는 도포된 면적을 센싱하는 센싱신호를 생성하는 센싱부를 더 포함하고, 제어부는 센싱부로부터 센싱신호를 공급받아 분석하여 재사용 실리콘 웨이퍼가 손상되지 않으면서 충격 흡수층을 박피하도록 고압액체의 분사세기를 제어하는 것을 특징으로 한다.The injection robot unit further includes a sensing unit arranged in parallel with the jetting unit to generate a sensing signal for sensing the thickness or the applied area of the impact absorbing layer. The control unit receives and analyzes the sensing signal from the sensing unit, And the injection intensity of the high-pressure liquid is controlled so that the impact-absorbing layer is peeled without being damaged.
또한, 재활용부는 밀착테이블의 하단에 배치되어 재사용 실리콘 웨이퍼에 분사된 고압액체와 박피된 충격 흡수층을 수집하는 수집부, 수집부에 수집된 액체와 충격 흡수층을 필터링하는 필터링부 및 필터링부로부터 필터링된 액체를 공급받아 액체회수저장부에 공급하도록 펌핑하는 펌핑부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The recycling unit includes a collecting unit disposed at the lower end of the contact table for collecting the high-pressure liquid sprayed on the reusable silicon wafer and the peeled impact absorbing layer, a filtering unit for filtering the liquid collected in the collecting unit and the impact absorbing layer, And a pumping unit for pumping the liquid to be supplied to the liquid recovery and storing unit.
또한, 충격 흡수층은 실리콘 접착제로서 탄성 및 점착성을 가지는 것을 특징으로 한다.Further, the impact absorbing layer is characterized by having elasticity and adhesiveness as a silicone adhesive.
또한, 재사용 실리콘 웨이퍼에 분사되는 고압액체와 함께 분사되는 미세한 고체미세알갱이를 저장하는 고체저장부를 포함하고, 제어부는 충격 흡수층의 두께를 체크하면서 고체저장부와 연결되어 고체저장부에서 분사부로 공급되는 고체미세알갱이의 양을 체크하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.And a solid storage portion for storing fine solid fine particles ejected together with the high pressure liquid sprayed onto the reusable silicon wafer, wherein the control portion is connected to the solid storage portion while checking the thickness of the impact absorbing layer and is supplied from the solid storage portion to the spray portion And controlling the amount of solid fine particles to be checked.
또한, 액체회수저장부와 연결되며, 액체회수저장부로부터 저장된 액체를 공급받아 마이크로 버블을 생성하는 마이크로 버블 생성부를 포함하는 것을 특징으로 한다.And a micro bubble generator connected to the liquid recovery reservoir and generating a micro bubble by receiving the stored liquid from the liquid recovery reservoir.
또한, 제어부는 미세알갱이의 양 또는 마이크로 버블의 크기를 세정되는 시간에 따라 다르게 제어하는 것을 특징으로 한다.In addition, the controller may control the amount of fine particles or the size of the micro bubbles differently according to the cleaning time.
또한, 제어부는 동일 조건 하에서 충격 흡수층의 두께가 두꺼운 초기 세정시에는 분사 면적이 좁으면서 분사 세기가 센 수직방향으로 분사되도록 분사노즐을 제어하고, 충격 흡수층의 두께가 일정 두께 이하인 경우에는 상대적으로 분사 면적이 넓으면서 분사 세기가 약한 대각선방향으로 분사하도록 분사노즐을 제어하는 것을 특징으로 한다.In addition, the control unit controls the injection nozzle so that the injection intensity is sprayed in the vertical direction with a narrow injection area when the initial thickness of the impact absorbing layer is thick under the same condition, and when the thickness of the impact absorbing layer is less than a predetermined thickness, And the injection nozzle is controlled so as to spray in a diagonal direction in which the spray intensity is weak while the area is wide.
또한, 재사용 실리콘 웨이퍼는 패턴이 형성되어 있지 않은 웨이퍼인 것을 특징으로 한다.Further, the reusable silicon wafer is a wafer on which no pattern is formed.
또한, 전술한 본 발명의 목적은, 충격 흡수층이 일면에 도포된 재사용 실리콘 웨이퍼와 일면이 연마되는 연마 실리콘 웨이퍼를 서로 충격 흡수층에 의해 접착하는 단계, 연마 실리콘 웨이퍼의 일면이 연마되는 단계, 연마 완료 후 재사용 실리콘 웨이퍼와 연마 실리콘 웨이퍼를 분리하는 단계 및 재사용 실리콘 웨이퍼의 일면에 도포된 충격 흡수층에 고액액체를 분사하여 박피하는 단계를 포함하며, 액체의 분사에 의해 충격 흡수층을 박피하도록 함으로써 재사용 실리콘 웨이퍼를 연마 실리콘 웨이퍼 연마시 재사용하는 것을 특징으로 하는 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정방법을 제공함으로써 달성될 수 있다.The above-described object of the present invention can also be achieved by a method of manufacturing a semiconductor device, comprising the steps of adhering a reusable silicon wafer coated on one side with an impact absorbing layer and an abrasive silicon wafer to be polished on one side with an impact absorbing layer, Separating the post-reuse silicon wafer from the polishing silicon wafer, and peeling off the solid-liquid repellent layer by spraying the solid-liquid impregnated layer on one side of the reusable silicon wafer, Is reused in the polishing of the abrasive silicon wafers.
또한, 충격 흡수층은 실리콘 접착제로서 탄성 및 점착성을 가지는 것을 특징으로 한다.Further, the impact absorbing layer is characterized by having elasticity and adhesiveness as a silicone adhesive.
또한, 연마 실리콘 웨이퍼의 연마시 회전으로 인한 열적 팽창 또는 마모로 높이 변화가 발생하는 경우 충격 흡수층의 탄성에 의해 높이 변화분을 흡수하도록 함으로써 연마 실리콘 웨이퍼의 연마 면의 두께가 일정한 것을 특징으로 한다.The present invention is also characterized in that the thickness of the polishing surface of the polishing silicon wafer is made constant by allowing the height variation by the elasticity of the impact absorbing layer to be absorbed when thermal expansion or wear due to rotation during polishing of the polishing silicon wafer causes a change in height.
또한, 고압액체의 세기는 충격 흡수층의 두께에 따라 조절되어 분사되는 것을 특징으로 한다.Further, the strength of the high-pressure liquid is controlled in accordance with the thickness of the impact absorbing layer and is injected.
또한, 액체와 함께 고체미세알갱이 또는 마이크로 버블이 분사하는 것을 특징으로 한다.Further, solid fine particles or microbubbles are injected together with the liquid.
또한, 충격 흡수층의 두께에 따라 미세알갱이의 양 또는 마이크로 버블의 크기를 제어하는 것을 특징으로 한다.It is further characterized in that the amount of fine grains or the size of micro bubbles is controlled according to the thickness of the impact absorbing layer.
또한, 세정되는 시간에 따라 미세알갱이의 크기 또는 마이크로 버블의 크기를 다르게 제어하는 것을 특징으로 한다.Further, the size of the fine particles or the size of micro bubbles is controlled differently according to the time of cleaning.
또한, 동일 조건 하에서 충격 흡수층의 두께가 두꺼운 초기 세정시에는 분사 면적이 좁으면서 분사 세기가 센 수직방향으로 분사되도록 제어하고, 충격 흡수층의 두께가 일정 두께 이하인 경우에는 상대적으로 분사 면적이 넓으면서 분사 세기가 약한 대각선방향으로 분사되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
When the thickness of the impact absorbing layer is equal to or less than a predetermined thickness, the injection area is relatively narrow. When the thickness of the impact absorbing layer is less than a predetermined thickness, So that the intensity is controlled to be injected in a weak diagonal direction.
전술한 바와 같은 본 발명에 의하면 실리콘 웨이퍼의 연마시 연마되는 두께를 일정하게 할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention as described above, there is an effect that the thickness to be polished during the polishing of the silicon wafer can be made constant.
또한, 본 발명에 의하면 실리콘 웨이퍼에 도포된 실리콘 접착제를 고압수에 의해 박피하여 재사용 실리콘 웨이퍼를 효율적으로 세정함으로써, 재사용 가능하게 하여 원가 절감을 이룰 수 있는 효과가 있다.
According to the present invention, the silicon adhesive applied to the silicon wafer is peeled off with high-pressure water to efficiently clean the reusable silicon wafer, thereby making it possible to reuse the silicon wafer, thereby achieving cost reduction.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 일실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석 되어서는 아니 된다.
도 1은 종래의 실리콘 웨이퍼 연마를 위한 구성도이고,
도 2는 본 발명에 따른 실리콘 웨이퍼 연마를 위한 구성도이고,
도 3은 본 발명에 따른 연마시 척과 연마기의 회전시 높이 변화량에 따른 변화량을 흡수하도록 함으로써 연마되는 두께를 일정하게 연마할 수 있는 것을 나타낸 도이고,
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정장치를 나타낸 도이고,
도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정장치의 블럭도이고,
도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정장치의 블럭도이고,
도 7은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정장치의 블럭도이고,
도 8은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정장치의 블럭도이고,
도 9 내지 도 11은 본 발명에 따라 분사노즐의 각도를 달리하여 분사되는 것을 나타낸 도이고,
도 12는 본 발명에 따른 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정 방법을 순차적으로 나타낸 도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate preferred embodiments of the invention and, together with the description, serve to further the understanding of the technical idea of the invention, It should not be construed as limited.
1 is a schematic view for polishing a conventional silicon wafer,
FIG. 2 is a configuration diagram for polishing a silicon wafer according to the present invention,
FIG. 3 is a view showing that the thickness to be polished can be uniformly polished by absorbing a variation amount according to the height variation amount during rotation of the chuck and the polishing machine according to the present invention,
4 is a view showing a cleaning apparatus for a reusable silicon wafer according to the first embodiment of the present invention,
5 is a block diagram of a cleaning apparatus for a reusable silicon wafer according to the first embodiment of the present invention,
6 is a block diagram of a cleaning apparatus for a reusable silicon wafer according to a second embodiment of the present invention,
7 is a block diagram of a cleaning apparatus for a reusable silicon wafer according to a third embodiment of the present invention,
8 is a block diagram of a cleaning apparatus for a reusable silicon wafer according to a fourth embodiment of the present invention,
FIGS. 9 to 11 are views showing that the injection nozzles are injected at different angles according to the present invention,
12 is a diagram sequentially showing a cleaning method of a reusable silicon wafer according to the present invention.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예에 대해서 설명한다. 또한, 이하에 설명하는 일실시예는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 내용을 부당하게 한정하지 않으며, 본 실시 형태에서 설명되는 구성 전체가 본 발명의 해결 수단으로서 필수적이라고는 할 수 없다.
Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the embodiment described below does not unduly limit the content of the present invention described in the claims, and the entire structure described in this embodiment is not necessarily essential as the solution means of the present invention.
(재사용 실리콘 웨어퍼의 세정 공정 시스템)(Cleaning process system of reusable silicone ware)
본 발명에 따른 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정 공정 시스템은 실리콘 웨이퍼를 일정한 두께로 연마하는 실리콘 웨이퍼 연마 장치와 실리콘 웨이퍼 연마 장치를 통해 연마된 재사용 실리콘 웨이퍼를 세정하는 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정장치를 포함한다.
The cleaning process system of the reusable silicon wafer according to the present invention includes a silicon wafer polishing apparatus for polishing the silicon wafer to a predetermined thickness and a cleaning apparatus for the reusable silicon wafer for cleaning the reusable silicon wafer polished through the silicon wafer polishing apparatus.
(실리콘 웨이퍼 연마 장치)(Silicon wafer polishing apparatus)
본 발명에 따른 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정장치는 연마 웨이퍼 연마시 일정한 두께로 연마되지 않는 문제점을 해결하기 위해 충격 흡수층(210)을 재사용 실리콘 웨이퍼(200)에 도포하여 연마시 일정한 두께로 연마되도록 한 후 충격 흡수층(210)을 액체로 박피하도록 함으로써 재사용 실리콘 웨이퍼(200)를 다음의 연마 실리콘 웨이퍼(300) 연마시 재사용하도록 하는 장치이다. 이하에서는 본 발명에 따른 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정장치에 대해 첨부된 도면을 참고하여 설명하기로 한다.
In order to solve the problem that the polishing apparatus for polishing a reusable silicon wafer does not polish a uniform thickness during polishing of the reusable silicon wafer, the
도 1에 도시된 바와 같이, 재사용 실리콘 웨이퍼(200)는 패턴이 형성되어 있지 않은 실리콘 웨이퍼로서 본 발명에서는 패턴이 형성되어 있는 연마 실리콘 웨이퍼(300)의 연마시 일정한 두께로 연마하기 위해 척(100)에 부착된다. 재사용 실리콘 웨이퍼(200)가 사용되는 이유는 연마시 회전으로 인한 열적 팽창이나 마모시 연마 실리콘 웨이퍼(300)와 열팽창 계수가 동일하여 척(100)과 연마기(400) 사이의 높이 변화를 최소화할 수 있다. 이에 따라, 종래의 도 1과 같은 문제점을 최소화할 수 있다.
As shown in FIG. 1, the
본 발명의 재사용 실리콘 웨이퍼(200)의 하부 면에는 충격 흡수층(210)이 도포된다. 이때 연마 실리콘 웨이퍼(300)와 동일한 열팽창 계수를 가지는 재사용 실리콘 웨이퍼(200)를 이용하는 것이 바람직하다.An impact-absorbing
이와 같이, 충격 흡수층(210)을 도포함으로써, 열팽창과 기계적 마모, 또는 연마시 발생되는 파티클의 유입에 따른 높이 변화에 의해 일어나는 힘의 변화를 용이하게 흡수할 수 있다.As described above, by applying the
충격 흡수층(210)은 연질의 실리콘 접착제(210)로 형성될 수 있으며, 실리콘 접착제(210)는 탄성과 점착성이 있어 도 3에 도시된 바와 같이, 압력의 변화를 용이하게 흡수할 수 있어 연마 실리콘 웨이퍼(300)가 일정한 두께가 되도록 연마할 수 있다. 이러한 실리콘 접착제(210)는 점착성이 있어 재사용 실리콘 웨이퍼(200)와 연마 실리콘 웨이퍼(300)를 서로 접착하게 된다.The
따라서, 재사용 실리콘 웨이퍼(200)와 연마 실리콘 웨이퍼(300)의 접착에 의해 연마시 척(100)의 회전으로 재사용 실리콘 웨이퍼(200)와 연마 실리콘 웨이퍼(300)가 제1 방향으로 회전하면, 연마기(400)는 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향으로 회전하면서 연마 실리콘 웨이퍼(300)의 하부 면을 평탄하게 연마하게 된다.When the reusable silicon wafer 200 and the
이에 한정되는 것은 아니며, 재사용 실리콘 웨이퍼(200)와 연마 실리콘 웨이퍼(300)만 회전하고 연마기(400)는 회전하지 않을 수도 있으며, 또한 회전운동뿐만 아니라 직선운동(왕복운동 포함) 등을 통해서도 실리콘을 연마할 수 있음은 자명하다.The present invention is not limited thereto and only the
상술한 열팽창 계수가 동일한 재사용 실리콘 웨이퍼(200)의 사용과 충격 흡수층(210)의 도포에 의해 도 3과 같이 일정한 두께의 연마 실리콘 웨이퍼(300)의 가공이 가능하게 된다.
The use of the
(재사용 실리콘 웨이퍼의 세정장치)(Cleaning apparatus for reusable silicon wafers)
지금까지 설명한 바와 같이, 연마 실리콘 웨이퍼(300)의 연마가 완료되면 다른 연마 실리콘 웨이퍼(300)를 연마하기 위해 재사용 실리콘 웨이퍼(200)에 도포된 실리콘 접착제(210)를 세정하여야 한다.As described so far, when the polishing of the polishing
이하에서 도 4 내지 도 11을 참조하여, 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정장치의 구성 및 기능을 자세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the configuration and function of the cleaning apparatus for a reusable silicon wafer according to various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 4 to 11. FIG.
도 4 및 도 5를 살펴보면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정장치는 저장생성부(500), 분사로봇부(600) 및 재활용부(700)를 포함하여 구성된다.4 and 5, the apparatus for cleaning a reusable silicon wafer according to the first embodiment of the present invention includes a
저장생성부(500)는 재사용 실리콘 웨이퍼(200)에 분사된 액체를 회수하여 저장하고, 액체를 압축하여 고압액체로 변환한다. 이러한 저장생성부(500)는 액체회수저장부(510)와 압력생성부(520)를 포함한다.The
액체회수저장부(510)는 재사용 실리콘 웨이퍼(200)에 분사된 액체를 회수하여 저장한다. 이러한 액체회수저장부(510)는 재활용부(700)로부터 액체를 회수하는 회수라인과 연결되는 회수라인연결단자, 회수라인을 통해 공급되는 액체를 저장하는 저장공간 및 저장공간에 저장된 액체를 압력생성부(520)에 공급하는 공급라인과 연결되는 공급라인연결단자를 포함한다.The liquid recovery /
또한, 액체회수저장부(510)는 회수되는 액체가 부족할 경우 외부로부터 액체를 보충할 수 있는 보충라인과 연결되는 보충단자를 포함할 수 있다.In addition, the liquid
압력생성부(520)는 액체회수저장부(510)로부터 저장된 액체를 공급받아 액체를 압축하여 고압액체로 변환시킨다. 이러한 압력생성부(520)는 공급라인으로 통해 공급되는 액체를 직접 압축하여 고압액체로 변환하거나 압축된 기체를 이용하여 액체를 고압액체로 변환시킬 수 있다. 이와 같이, 압력생성부(520)를 통해 생성된 고압액체는 분사라인을 통해 분사부(610)에 공급된다.The
여기서 압력생성부(520)는 액체를 압축하여 고압액체로 변환시킬 수 있다면 어떠한 장치와 방법으로도 무관할 것이다.Here, the
분사로봇부(600)는 저장생성부(500)로부터 고압액체를 공급받아 밀착테이블(810)에 장착되는 재사용 실리콘 웨이퍼(200)의 일면에 도포된 충격 흡수층(210)이 박피되도록 충격 흡수층(210)의 두께에 따라 고압액체의 분사세기를 제어하여 분사한다. 이러한 분사로봇부(600)는 분사부(610)와 제어부(620)를 포함할 수 있다.The
분사부(610)는 압력생성부(520)로부터 고압액체를 공급받아 밀착테이블(810)에 장착되는 재사용 실리콘 웨이퍼(200)의 일면에 도포된 충격 흡수층(210)에 고압액체를 분사한다. 이러한 분사부(610)는 분사라인을 통해 고압액체를 공급받아 충격 흡수층(210)을 향해 분사하는 분사노즐(611)과 분사노즐(611)의 각도가 변화되도록 동작하는 노즐암(612)을 포함할 수 있다. 분사노즐(611)은 다양한 형상으로 형성되며, 고압액체의 분사량을 다르게 분사할 수 있다.The
제어부(620)는 재사용 실리콘 웨이퍼(200)가 손상되지 않으면서 충격 흡수층(210)을 박피하도록 충격 흡수층(210)의 두께에 따라 고압액체의 분사세기를 제어한다. 이러한 제어부(620)는 충격 흡수층(210)의 두께를 체크하면서 액체회수저장부(510)와 연결되어 액체회수저장부(510)에서 압력생성부(520)로 공급되는 액체의 양을 체크하고, 압력생성부(520)와 연결되어 압력생성부(520)에서 분사부(610)로 공급되는 고압액체의 압력을 체크함으로써, 분사부(610)에서 충격 흡수층(210)을 향해 분사되는 고압액체의 분사세기를 제어할 수 있다. 이에 따라, 재사용 실리콘 웨이퍼(200)를 손상시키지 않으면서 충격 흡수층(210)을 용이하게 분리시킬 수 있다.The
여기서 분사세기는 고압액체의 압력, 분사량, 면적 등을 적절하게 조합하여 생성할 수 있다.Here, the jet intensity can be generated by appropriately combining the pressure, injection amount, area, etc. of the high-pressure liquid.
또한, 제어부(620)는 기설정된 분사 룩업테이블(미도시)을 기준으로 충격 흡수층(210)의 두께에 대응되는 고압액체의 분사세기를 제어할 수 있다. 예를 들어, 충격 흡수층(210)의 두께가 0.1mm이하일 경우에는 고압액체의 압력을 1000bar로 하고, 0.1mm이상 0.2mm이하일 경우에는 고압액체의 압력을 1400bar로 하는 것이다. 즉, 제어부(620)는 충격 흡수층(210)을 제거하는데 가장 적합한 고압액체의 분사세기를 충격 흡수층(210)의 두께에 따라 분사 룩테이블에 미리 설정한 후, 이에 대응되도록 고압액체의 분사세기를 제어할 수 있다.The
재활용부(700)는 밀착테이블(810)의 하단에 배치되어 재사용 실리콘 웨이퍼(200)에 분사된 고압액체와 박피된 충격 흡수층(210)을 수집하여 필터링한 후 액체회수저장부(510)에 필터링된 액체를 공급한다. 이러한 재활용부(700)는 수집부(710), 필터링부(720) 및 펌핑부(730)를 포함할 수 있다.The
수집부(710)는 밀착테이블(810)의 하단에 배치되어 재사용 실리콘 웨이퍼(200)에 분사된 고압액체와 박피된 충격 흡수층(210)을 수집한다. 이러한 수집부(710)는 분사부(610)에서 분사되어 충격 흡수층(210)을 재사용 실리콘 웨이퍼(200)로부터 분리시킨 고압액체와 재사용 실리콘 웨이퍼(200)로부터 분리된 충격 흡수층(210)을 용이하게 수집할 수 있도록 하부가 점진적으로 좁아지도록 형성될 수 있다. 즉, 수집부(710)의 상부는 밀착테이블(810)보다 더 큰 면적으로 형성되고, 수집부(710)의 하부는 밀착테이블(810)보다 작은 면적으로 형성됨으로써, 고압액체와 충격 흡수층(210)이 다른 곳으로 이탈되지 않으면서 한 곳으로 용이하게 수집될 수 있다.The collecting
여기서 고압액체는 충격 흡수층(210)을 분사한 후 고압이 소멸된 액체로 변환된다.Here, the high-pressure liquid is converted into a liquid in which the high pressure is extinguished after the
필터링부(720)는 수집부(710)에 수집된 액체와 충격 흡수층(210)을 필터링한다. 이러한 필터링부(720)는 충격 흡수층(210)과 액체에 포함되는 이물질을 걸려내고, 액체만을 통과시킬 수 있도록 형성된다. 필터링부(720)에 의해 걸러진 충격 흡수층(210)과 이물질은 외부로 방출된다.The
여기서 필터링부(720)는 이물질과 충격 흡수층(210)을 걸려내면서 액체를 통과시키는 형상이라면 어떠한 형상도 상관이 없을 것이다. 또한, 필터링부(720)는 이물질 등을 완벽하게 걸려낼 수 있다면 수집부(710)와 펌핑부(730) 사이에 복수 개가 배치될 수도 있다.Here, the
펌핑부(730)는 필터링부(720)로부터 필터링된 액체를 공급받아 액체회수저장부(510)에 공급하도록 펌핑한다. 이러한 펌핑부(730)는 고압펌프를 포함하여 구성되며, 고압펌프를 이용하여 필터링된 액체가 액체회수저장부(510)에 빠르게 공급되도록 펌핑할 수 있다.The
또한, 재사용 실리콘 웨이퍼(200)를 지지하는 밀착테이블(810)이 구비될 수 있다. 이러한 밀착테이블(810)은 구동부(820)와 웨이퍼척(830)으로 구성되며, 테이블 제어프로그램을 통하여 구동부(820)를 동작시킬 수 있다.Further, the adhesion table 810 for supporting the
구동부(820)는 밀착테이블(810)의 하단 또는 내부에 배치되어, 테이블 제어프로그램에 따라 밀착테이블(810)에 고정되는 재사용 실리콘 웨이퍼(200)를 시계방향으로 회전하거나 반시계방향으로 회전되도록 동작할 수 있다. 이때 구동부(820)는 밀착테이블(810)을 회전시킬 수 있는 모터를 포함한다.The driving
이러한 구동부(820)는 밀착테이블(810)에 밀착되는 재사용 실리콘 웨이퍼(200)가 회전하면서 일정한 각도로 움직이도록 동작할 수 있다. 이에 따라, 분사되는 분사부(610)의 각도가 조절되는 것과 같은 동작을 할 수 있다.The driving
즉, 분사로봇부(600)는 재사용 실리콘 웨이퍼(200)에 도포되는 충격 흡수층(210)인 실리콘 접착제를 제거하기 위해 분사부(610)를 움직이면서 분사되는 분사노즐(611)의 분사각도를 제어할 수 있고, 분사부(610)를 고정한 상태에서 밀착테이블(810)에 고정되는 재사용 실리콘 웨이퍼(200)를 움직임으로써, 분사노즐(611)이 분사되는 각도를 다르게 제어할 수 있다.That is, the
웨이퍼척(830)은 재사용 실리콘 웨이퍼(200) 세정 시 재사용 실리콘 웨이퍼(200)를 고정시킬 수 있다. 즉, 밀착테이블(810)의 상면에 진공압을 통해 재사용 실리콘 웨이퍼(200)를 흡착하여 고정할 수 있다. 이에 따라, 재사용 실리콘 웨이퍼(200)가 세정되는 동안 밀착테이블(810)에서 임의적으로 움직이는 것을 미연에 방지할 수 있다.The
또한, 밀착테이블(810)은 재사용 실리콘 웨이퍼(200)보다 강성이 높은 것으로 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 고압액체가 직접 재사용 실리콘 웨이퍼(200)에 분사되면, 얇은 재사용 실리콘 웨이퍼(200)에 높은 압력이 바로 가해지기 때문에 재사용 실리콘 웨이퍼(200)가 파손될 수 있다. 이를 방지하기 위해 밀착테이블(810)이 재사용 실리콘 웨이퍼(200)보다 높은 강성을 가지는 것이 바람직하다.
Further, it is preferable that the adhesion table 810 is formed to have higher rigidity than the
도 6을 살펴보면, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정장치는 저장생성부(500), 분사로봇부(600) 및 재활용부(700)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 6, the apparatus for cleaning a reusable silicon wafer according to the second embodiment of the present invention includes a
본 발명의 제2 실시 예에 따른 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정장치에서는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정장치와 중첩되는 설명에 대해서는 생략하기로 한다.In the apparatus for cleaning a reusable silicon wafer according to the second embodiment of the present invention, a description overlapping with the apparatus for cleaning a reusable silicon wafer according to the first embodiment of the present invention will be omitted.
분사로봇부(600)는 분사부(610)와 나란하게 배치되어 충격 흡수층(210)의 두께 또는 도포된 면적을 센싱하는 센싱신호를 생성하는 센싱부(630)를 포함한다.The
이러한 센싱부(630)는 충격 흡수층(210)을 용이하게 센싱할 수 있는 분사부(610)의 주변에 배치되거나 분사로봇부(600)의 측면에 배치될 수 있다.The
또한, 센싱부(630)는 충격 흡수층(210)을 정확하게 센싱할 수 있다면 복수 개로 배치될 수도 있다.In addition, the
이와 같이, 센싱부(630)가 충격 흡수층(210)을 센싱함으로써, 보다 정확하게 충격 흡수층(210)의 두께 또는 충격 흡수층(210)이 재사용 실리콘 웨이퍼(200)에 도포된 면적을 체크할 수 있다.Thus, by sensing the
또한, 센싱부(630)는 실시간으로 충격 흡수층(210)을 센싱하면서, 센싱신호를 실시간으로 제어부(620)에 제공하여 분사세기를 제어하도록 하거나 적어도 2단계 이상으로 시간간격을 설정하여 충격 흡수층(210)을 센싱하면서 설정된 시간간격마다 센싱신호를 제어부(620)에 제공하여 분사세기를 제어할 수 있다.The
제어부(620)는 센싱부(630)로부터 센싱신호를 공급받아 분석하여 재사용 실리콘 웨이퍼(200)가 손상되지 않으면서 충격 흡수층(210)을 박피하도록 고압액체의 분사세기를 제어할 수 있다. 이와 같이, 제어부(620)는 실시간 또는 일정한 시간간격으로 센싱신호를 공급받아 충격 흡수층(210)의 두께와 도포된 면적을 정확하게 체크할 수 있기 때문에 이에 알맞은 고압액체의 분사세기를 용이하게 제어할 수 있다. 이에 따라, 재사용 실리콘 웨이퍼(200)의 손상없이 충격 흡수층(210)을 제거할 수 있다.
The
도 7을 살펴보면, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정장치는 저장생성부(500), 고체저장부(530), 분사로봇부(600) 및 재활용부(700)를 포함하여 구성된다.7, the apparatus for cleaning a reusable silicon wafer according to the third embodiment of the present invention includes a
본 발명의 제3 실시 예에 따른 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정장치에서는 본 발명의 제1,2 실시 예에 따른 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정장치와 중첩되는 설명에 대해서는 생략하기로 한다.In the apparatus for cleaning a reusable silicon wafer according to the third embodiment of the present invention, a description of the apparatus for cleaning a reusable silicon wafer according to the first and second embodiments of the present invention will be omitted.
고체저장부(530)는 재사용 실리콘 웨이퍼(200)에 분사된 고압액체와 함께 분사되는 미세한 고체미세알갱이를 저장한다. 이러한 고체저장부(530)는 분사부(610)에 고체미세알갱이를 공급하는 고체공급라인과 연결되는 고체공급라인연결단자를 포함한다.The
여기서 고체저장부(530)는 분사부(610)보다 높은 위치에 배치되어, 고체미세알갱이를 고체공급라인을 통해 분사부(610)로 투하시킬 수 있다. 이에 따라, 분사부(610)는 고압액체와 함께 고체미세알갱이를 용이하게 분사시킬 수 있다.Here, the
이때 고체미세알갱이는 직경 0.01mm 이상 0.1mm 이하의 범위 내로 형성될 수 있고, 고압액체와 함께 분사된 후 재활용부(700)에 수집되어 필터링된다.At this time, the solid fine particles may be formed within a range of 0.01 mm or more and 0.1 mm or less in diameter, injected together with the high-pressure liquid, collected in the
또한, 고체저장부(530)는 고체미세알갱이의 크기에 따라 분리하여 저장시킬 수 있다.In addition, the
또한, 고체미세알갱이는 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 이러한 고체미세알갱이는 규사 등을 포함할 수 있다.In addition, the solid fine particles may be formed in various shapes. Such solid fine grains may include silica sand and the like.
분사부(610)는 고체저장부(530)로부터 고체미세알갱이가 공급되는 고체공급라인과 연결된다. 이러한 분사부(610)는 고압액체와 고체미세알갱이를 공급받아 밀착테이블(810)에 장착되는 재사용 실리콘 웨이퍼(200)의 일면에 도포된 충격 흡수층(210)에 동시에 분사한다.The
제어부(620)는 충격 흡수층(210)의 두께를 체크하면서 고체저장부(530)와 연결되어 고체저장부(530)에서 분사부(610)로 공급되는 고체미세알갱이의 양을 체크한다. 이러한 제어부(620)는 제1,2 실시 예에서 설명한 액체의 양과 고압액체의 압력을 체크하는 동시에 고체미세알갱이의 양까지 체크하면서 고압액체의 분사세기를 제어함으로써, 충격 흡수층(210)을 더욱 용이하게 제거할 수 있다.The
즉, 제어부(620)는 고압액체와 함께 고체미세알갱이가 분사됨으로써, 액체의 양과 고압액체의 압력을 낮추더라도 충격 흡수층(210)을 용이하게 제거할 수 있다. 이와 같이, 고체미세알갱이를 함께 분사시킴으로써, 주변 환경에 대응하여 다양한 방법으로 충격 흡수층(210)을 제거할 수 있다.That is, the
지금까지 설명한 바와 같이, 본 발명의 제3 실시 예에서는 고압액체와 함께 고체미세알갱이를 충격 흡수층(210)에 분사함으로써, 재사용 실리콘 웨이퍼(200)에서 충격 흡수층(210)을 더욱 빠른 시간에 제거할 수 있을 뿐만 아니라 액체의 양과 고압액체의 압력을 낮출 수 있다.
As described above, in the third embodiment of the present invention, the solid fine particles are sprayed on the
도 8을 살펴보면, 본 발명의 제4 실시 예에 따른 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정장치는 저장생성부(500), 마이크로 버블 생성부(540), 분사로봇부(600) 및 재활용부(700)를 포함하여 구성된다.8, the cleaning apparatus for a reusable silicon wafer according to the fourth embodiment of the present invention includes a
본 발명의 제4 실시 예에 따른 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정장치에서는 본 발명의 제1,2 실시 예에 따른 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정장치와 중첩되는 설명에 대해서는 생략하기로 한다.In the apparatus for cleaning a reusable silicon wafer according to the fourth embodiment of the present invention, a description of the apparatus for cleaning a reusable silicon wafer according to the first and second embodiments of the present invention will be omitted.
마이크로 버블 생성부(540)는 액체회수저장부(510)와 연결되며, 액체회수저장부(510)로부터 저장된 액체를 공급받아 마이크로 버블을 생성한다.The
이러한 마이크로 버블 생성부(540)는 마이크로 버블을 생성하기 위해 소정의 온도와 소정의 압력을 유지시킨 후 마이크로버블 노즐을 이용함으로써, 직경 40㎛ 이상 50㎛ 이하의 범위 내의 마이크로 버블을 생성할 수 있다.The
또한, 마이크로 버블 생성부(540)는 공급라인으로 통해 액체를 공급받아 마이크로 버블을 생성하고, 생성되는 마이크로 버블을 버블라인을 이용하여 분사부(610)에 공급한다. 마이크로 버블 생성부(540)는 버블라인과 연결되는 버블라인연결단자를 포함할 수 있다.The
여기서는 마이크로 버블 생성부(540)가 액체회수저장부(510)와 연결되어 액체를 공급받는다고 설명하였으나 이에 한정되는 것은 아니며, 도시되지 않았지만 액체를 외부로터 직접 공급받을 수도 있다.Here, although the
지금까지 설명한 마이크로 버블 생성부는 통상적으로 마이크로 버블을 생성시킬 수 있는 장치를 포함한다.The micro bubble generator described so far typically includes a device capable of generating micro bubbles.
분사부(610)는 마이크로 버블 생성부(540)로부터 마이크로 버블이 공급되는 버블라인과 연결된다. 이러한 분사부(610)는 고압액체와 마이크로 버블을 공급받아 밀착테이블(810)에 장착되는 재사용 실리콘 웨이퍼(200)의 일면에 도포된 충격 흡수층(210)에 함께 분사한다.The jetting
제어부(620)는 충격 흡수층(210)의 두께를 체크하면서 마이크로 버블 생성부(540)와 연결되어 마이크로 버블 생성부(540)에서 분사부(610)로 공급되는 마이크로 버블의 양을 체크한다. 이러한 제어부(620)는 제1,2 실시 예에서 설명한 액체의 양과 고압액체의 압력을 체크하는 동시에 마이크로 버블까지 체크하면서 고압액체의 분사세기를 제어함으로써, 충격 흡수층(210)을 더욱 깨끗하게 제거할 수 있다.The
지금까지 설명한 바와 같이, 본 발명의 제4 실시 예에서는 고압액체와 함께 마이크로 버블을 충격 흡수층(210)에 분사함으로써, 재사용 실리콘 웨이퍼(200)에서 충격 흡수층(210)을 깨끗하면서도 빠르게 제거할 수 있다.As described above, in the fourth embodiment of the present invention, the microbubble is sprayed onto the
또한, 지금까지는 고체미세알갱이와 마이크로 버블이 각각 분사되는 것을 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 고체미세알갱이와 마이크로 버블이 고압액체와 더불어 동시에 분사될 수도 있고, 순차적으로 분사될 수도 있다.
Although the solid fine particles and the micro bubbles have been described so far, the solid fine particles and the micro bubbles may be injected at the same time as the high pressure liquid, and may be sequentially injected.
또한, 상술한 분사되는 고압액체의 세기가 동일한 조건에서도 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 분사노즐(611)의 각도에 따라 분사 세기와 분사 면적을 달리할 수 있다. 즉, 도 9에 도시된 수직방향으로 배치되는 분사노즐(611)은 도 10에 도시된 대각선방향으로 배치되는 분사노즐(611)과 분사되는 각도가 달라지기 때문에 분사 세기와 분사 면적을 달리할 수 있다.9 and 10, even if the intensity of the high-pressure liquid to be injected is the same, the injection intensity and the injection area can be different according to the angle of the
즉, 수직방향으로 배치되어 분사되는 분사노즐(611)은 수평방향으로 배치되어 분사되는 분사노즐(611)보다 분사 세기는 더 세고, 충격 흡수층(210)과 닿는 면적인 분사 면적은 더 좁을 수 있다.That is, the jetting
따라서, 분사되는 액체의 압력과 액체의 소모량이 같은 조건에서도 초기 세정시에는 분사 면적이 좁으면서 분사 세기가 센 수직방향으로 분사되도록 분사노즐(611)을 제어하여 세정을 하고, 마무리 단계에서는 상대적으로 분사 면적이 넓으면서 분사 세기가 약한 수평방향으로 분사되도록 분사노즐(611)을 제어하여 세정을 함으로써, 재사용 실리콘 웨이퍼(200)에 손상이 없도록 세정할 수 있다.Accordingly, even under the same conditions of the pressure of the liquid to be sprayed and the consumption amount of the liquid, the
도 10에서는 분사노즐을 제어하여 분사되는 각도를 제어하였으나, 이에 한정하지 않고, 도 11에 도시된 바와 같이, 분사노즐을 고정한 상태에서 회전하는 밀착테이블의 각도를 제어하여 분사세기와 분사 면적을 달리할 수도 있다.
In the embodiment shown in FIG. 10, the injection angle is controlled by controlling the injection nozzle. However, the present invention is not limited to this. As shown in FIG. 11, You may.
(재사용 실리콘 웨이퍼의 세정방법)(Cleaning method of reusable silicon wafer)
본 발명에 따른 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정방법은 연마 실리콘 웨이퍼 연마 후 충격 흡수층인 실리콘 접착제를 세정하는 방법으로서 도시된 도 12을 참조하여 설명하기로 한다.The cleaning method of the reusable silicon wafer according to the present invention will be described with reference to Fig. 12 showing the method of cleaning the silicon adhesive which is the shock absorbing layer after polishing the abrasive silicon wafer.
도 9을 살펴보면, 먼저, 연마되는 연마 실리콘 웨이퍼와 동일한 열팽창 계수를 가진 재사용 실리콘 웨이퍼의 일면에 실리콘 접착제를 도포하여 충격 흡수층을 형성한다(S100). 재사용 실리콘 웨이퍼와 연마되는 연마 실리콘 웨이퍼를 실리콘 접착제에 의해 접착한다(S200).Referring to FIG. 9, first, a silicon adhesive is applied to one surface of a reusable silicon wafer having the same thermal expansion coefficient as that of a polished silicon wafer to be polished to form an impact absorbing layer (S100). The reusable silicon wafer and the polished silicon wafer to be polished are bonded by a silicone adhesive (S200).
척과 연마기의 회전에 의해 연마 실리콘 웨이퍼의 하부 면이 일정한 두께로 연마된다(S300). 이때, 동일 열팽창 계수를 가진 재사용 실리콘 웨이퍼와 실리콘 접착제에 의해 척과 연마기의 높이 변화가 발생되는 경우에도 종래의 기술의 도 1과 같이 연마되는 두께가 서로 다르게 연마되는 것이 아니라 도 3과 같이 일정한 두께로 하부 면을 연마시킬 수 있다.The lower surface of the polishing silicon wafer is polished to a constant thickness by rotation of the chuck and the polishing machine (S300). At this time, even when the height of the chuck and the polishing machine changes due to the use of the silicon wafer having the same thermal expansion coefficient and the silicon adhesive, the thickness to be polished is different from that of the prior art as shown in Fig. 1, The lower surface can be polished.
연마 실리콘 웨이퍼의 하부 면이 기 결정된 두께로 연마되면 연마된 연마 실리콘 웨이퍼와 재사용 실리콘 웨이퍼를 분리한다. 분리된 재사용 실리콘 웨이퍼의 일면에는 실리콘 접착제가 도포되어 있다.When the lower surface of the polishing silicon wafer is polished to a predetermined thickness, the polished silicon wafer and the reusable silicon wafer are separated. On one side of the separated reusable silicon wafer, a silicone adhesive is applied.
이후, 분사로봇부를 이용하여 액체를 재사용 실리콘 웨이퍼에 분사함으로써 재사용 실리콘 웨이퍼에 도포된 실리콘 접착제를 박피한다(S400). 박피된 재사용 실리콘 웨이퍼는 추후 연마가 필요한 연마 실리콘 웨이퍼 연마시 재사용할 수 있다. 따라서 재사용 실리콘 웨이퍼를 재사용함으로써 비용 절감 효과를 누릴 수 있다.Thereafter, the liquid is sprayed onto the reusable silicon wafer by using the ejection robot unit to peel off the silicone adhesive applied to the reusable silicon wafer (S400). The peeled reusable silicon wafer can be reused in the polishing of a polished silicon wafer requiring subsequent polishing. Therefore, the reuse silicon wafers can be reused to achieve a cost saving effect.
여기서 분사로봇부를 통해 분사되는 고압액체의 압력은 1000bar 이상 4000bar 이하이고, 고압액체의 분사량은 시간당 4kg 이상 40 kg이하의 범위 내에서 조건에 따라 가변되어 분사될 수 있다. 다만, 상술한 실리콘 접착제의 도포 두께 및 재사용 실리콘 웨이퍼의 상태에 따라 다양하게 수치 범위를 넓힐 수 있다.Here, the pressure of the high-pressure liquid injected through the injection robot unit is not less than 1000 bar and not more than 4000 bar, and the injection amount of the high-pressure liquid can be varied depending on the condition within a range of 4 kg to 40 kg per hour. However, the numerical range can be variously varied according to the coating thickness of the above-described silicone adhesive and the state of the reusable silicon wafer.
이때, 고압액체의 압력이 1000bar 이하일 경우에는 실리콘 접착제가 박피되지 않고, 4000bar 이상일 경우에는 재사용 실리콘 웨이퍼의 표면이 손상될 수 있다. 이에 따라, 고압액체의 압력이 1000bar 이상 4000bar 이하에서 효율적인 웨이퍼 세정이 가능할 수 있다.At this time, when the pressure of the high-pressure liquid is 1000 bar or less, the silicone adhesive does not peel off. If the pressure is 4000 bar or more, the surface of the reusable silicon wafer may be damaged. Accordingly, efficient wafer cleaning can be performed at a pressure of the high-pressure liquid of 1000 bar to 4000 bar or less.
즉, 가장 약한 고압액체의 압력은 1000bar에 시간당 고압액체의 분사량 4kg/h를 사용할 경우 가장 적은 힘으로 웨이퍼 클린이 가능하며, 고압액체의 압력이 4000Bar에 시간당 고압액체의 분사량을 40kg/h를 사용할 경우 가장 센 힘으로 웨이퍼 클린이 가능할 수 있다.That is, when the pressure of the weakest high-pressure liquid is 1000 kg, the wafer clean can be performed with the least amount of force when 4 kg / h of injection of high-pressure liquid per hour is used, and the pressure of high pressure liquid is 4000 Bar, and the injection amount of high pressure liquid per hour is 40 kg / The wafer clean can be done with the strongest force.
여기서 고압액체는 대략 4000bar 이하의 압력으로 분사되면서 재사용 실리콘 웨이퍼를 밀착테이블이 흡착시켜 고정하기 때문에 재사용 실리콘 웨이퍼에 직접적으로 분사되어도 재사용 실리콘 웨이퍼의 손상을 주지 않고 세정할 수 있다.Here, since the high-pressure liquid is sprayed at a pressure of about 4000 bar or less, the reusable silicon wafer is adsorbed and fixed by the adhesion table, so that it can be cleaned without damaging the reusable silicon wafer even if it is sprayed directly onto the reusable silicon wafer.
여기서는 고압액체가 분사되어 실리콘 접착제를 제거하는 것을 설명하였으나, 액체와 함께 고체미세알갱이 또는 마이크로 버블 등을 추가적으로 분사함으로써, 재사용 실리콘 웨이퍼로부터 실리콘 접착제를 빠르게 제거할 수 있을 뿐만 아니라 깨끗하게 제거할 수 있다.In this embodiment, the high-pressure liquid is sprayed to remove the silicone adhesive. However, by additionally spraying solid fine particles or microbubbles together with the liquid, the silicone adhesive can be rapidly removed from the reusable silicon wafer, and can be cleanly removed.
또한, 분사로봇부를 이용하여 액체를 재사용 실리콘 웨이퍼에 분사하되, 센싱신호에 따라 분사되는 고체미세알갱이의 또는 마이크로 버블의 크기와 양을 달리하여 실리콘 접착제를 제거할 수 있다.Further, it is possible to remove the silicone adhesive by ejecting the liquid onto the reusable silicon wafer by using the ejection robot unit, and varying the size and amount of the solid fine particles or the micro bubble to be ejected according to the sensing signal.
또한, 분사로봇부를 이용하여 액체를 재사용 실리콘 웨이퍼에 분사하되, 실리콘 접착제를 제거하기 위해 분사되는 고체미세알갱이 또는 마이크로 버블의 크기와 양을 시간에 따라 다르게 제어할 수 있다.In addition, the size and amount of the solid fine particles or micro bubbles to be sprayed to remove the silicone adhesive can be controlled over time by spraying the liquid onto the reusable silicon wafer using the injection robot unit.
즉, 고체미세알갱이의 크기와 마이크로 버블이 분사되는 시간이 경과함에 따라 점진적으로 작아지도록 제어할 수 있다. 이와 같이, 실리콘 접착제의 도포량이 많을 때는 상대적으로 큰 고체미세알갱이와 많은 마이크로 버블을 분사하여 재사용 실리콘 웨이퍼에 도포된 실리콘 접착제를 빠르게 제거할 수 있고, 실리콘 접착제의 도포량이 적을 때는 상대적으로 작은 고체미세알갱이와 적은 마이크로 버블을 분사하여 재사용 실리콘 웨이퍼가 파손되는 것을 방지하면서 재사용 실리콘 웨이퍼에 잔존하는 실리콘 접착제를 제거할 수 있다.That is, it can be controlled so that the size of the solid fine particles and the time of spraying the microbubbles gradually decrease. As described above, when the amount of the silicone adhesive applied is relatively large, relatively large solid fine particles and a large number of microbubbles are sprayed to quickly remove the silicone adhesive applied to the reusable silicon wafer. When the amount of the silicone adhesive is small, It is possible to remove the silicon adhesive remaining on the reusable silicon wafer while spraying the microbubbles with the particles to prevent the reusable silicon wafer from being broken.
따라서 재사용 실리콘 웨이퍼를 효율적으로 세정할 수 있다.
Therefore, the reusable silicon wafer can be efficiently cleaned.
이상, 본 발명의 일실시예를 참조하여 설명했지만, 본 발명이 이것에 한정되지는 않으며, 다양한 변형 및 응용이 가능하다. 즉, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 많은 변형이 가능한 것을 당업자는 용이하게 이해할 수 있을 것이다.
Although the present invention has been described with reference to the embodiment thereof, the present invention is not limited thereto, and various modifications and applications are possible. In other words, those skilled in the art can easily understand that many variations are possible without departing from the gist of the present invention.
10 : 지지 디스크
20 : 연마 실리콘 웨이퍼
30 : 연마기
100 : 척
200 : 재사용 실리콘 웨이퍼
210 : 충격 흡수층(실리콘 접착제)
300 : 연마 실리콘 웨이퍼
400 : 연마기
500 : 저장생성부
510 : 액체회수저장부
520 : 압력 생성부
530 : 고체 저장부
540 : 마이크로 버블 생성부
600: 분사로봇부
610: 분사부
611: 분사노즐
612: 노즐암
620: 제어부
700: 재활용부
710: 수집부
720: 필터링부
730: 펌핑부
810: 밀착테이블
820: 구동부
830: 웨이퍼척10: Support disk
20: Polished silicon wafer
30: Grinding machine
100: Chuck
200: Reusable Silicon Wafer
210: Impact absorbing layer (silicone adhesive)
300: Polished silicon wafer
400: Grinding machine
500:
510: a liquid recovery /
520: pressure generating portion
530: solid storage
540: micro bubble generator
600: injection robot part
610:
611: Spray nozzle
612: nozzle arm
620:
700: Recycling Department
710:
720:
730:
810: Contact table
820:
830: wafer chuck
Claims (19)
상기 연마 실리콘 웨이퍼의 일면이 연마되는 단계;
연마 완료 후 상기 재사용 실리콘 웨이퍼와 상기 연마 실리콘 웨이퍼를 분리하는 단계; 및
상기 재사용 실리콘 웨이퍼의 일면에 도포된 충격 흡수층에 고압액체를 분사하여 박피하는 단계를 포함하며,
상기 충격 흡수층은 실리콘 접착제로서 탄성 및 점착성을 가지며,
상기 고압액체의 압력은 1000bar에서 4000bar 이내이고, 분사량은 시간당 4kg에서 40kg 이내의 조건에 따라 가변되어 상기 고압액체가 분사됨으로써 상기 실리콘 접착제가 상기 재사용 실리콘 웨이퍼로부터 박피되어 상기 재사용 실리콘 웨이퍼를 상기 연마 실리콘 웨이퍼 연마시 재사용하는 것을 특징으로 하는 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정방법.
Bonding a reusable silicon wafer coated on one side of the impact absorbing layer and an abrasive silicon wafer polished on one side with an impact absorbing layer;
Polishing one side of the polishing silicon wafer;
Separating the reusable silicon wafer and the polishing silicon wafer after completion of polishing; And
And spraying a high-pressure liquid onto the impact-absorbing layer applied to one surface of the reusable silicon wafer,
The impact absorbing layer has elasticity and adhesiveness as a silicone adhesive,
The pressure of the high-pressure liquid is varied within a range of from 4000 bar to 1000 bar, and the injection amount is varied from 4 kg to 40 kg per hour to spray the high-pressure liquid from the reusable silicon wafer, Wherein the reusable silicon wafer is reused for wafer polishing.
연마 실리콘 웨이퍼의 연마시
회전으로 인한 열적 팽창 또는 마모로 높이 변화가 발생하는 경우 상기 충격 흡수층의 탄성에 의해 높이 변화분을 흡수하도록 함으로써 상기 연마 실리콘 웨이퍼의 연마 면의 두께가 일정한 것을 특징으로 하는 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정방법.
13. The method of claim 12,
When polished silicon wafers are polished
Wherein the thickness of the abrasive surface of the abrasive silicon wafer is made constant by absorbing a change in height by the elasticity of the impact absorbing layer when a change in height is caused by thermal expansion or wear due to rotation.
상기 고압액체의 세기는 상기 충격 흡수층의 두께에 따라 조절되어 분사되는 것을 특징으로 하는 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정방법.
13. The method of claim 12,
Wherein the strength of the high-pressure liquid is controlled and injected according to the thickness of the impact absorbing layer.
상기 고압액체와 함께 고체미세알갱이 또는 마이크로 버블이 분사되는 것을 특징으로 하는 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정방법.
13. The method of claim 12,
Wherein solid fine particles or microbubbles are sprayed together with the high-pressure liquid.
상기 충격 흡수층의 두께에 따라 미세알갱이의 양, 마이크로 버블의 크기를 제어하는 것을 특징으로 하는 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정방법.
13. The method of claim 12,
Wherein the amount of fine grains and the size of micro bubbles are controlled according to the thickness of the impact absorbing layer.
세정되는 시간에 따라 상기 고체미세알갱이의 크기 또는 상기 마이크로 버블의 크기를 다르게 제어하는 것을 특징으로 하는 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정방법.
17. The method of claim 16,
Wherein the size of the solid fine particles or the size of the microbubbles is controlled differently according to the cleaning time.
동일 조건 하에서 상기 충격 흡수층의 두께가 두꺼운 초기 세정시에는 분사 면적이 좁으면서 분사 세기가 센 수직방향으로 분사되도록 제어하고, 상기 충격 흡수층의 두께가 일정 두께 이하인 경우에는 상대적으로 분사 면적이 넓으면서 분사 세기가 약한 대각선방향으로 분사되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 재사용 실리콘 웨이퍼의 세정방법.13. The method of claim 12,
The thickness of the impact absorbing layer is controlled so as to be injected in a vertical direction with a narrow injection area when the initial thickness of the impact absorbing layer is thick. When the thickness of the impact absorbing layer is less than a predetermined thickness, So that the intensity of the laser beam is controlled so that the intensity is injected in a diagonal direction with a weak intensity.
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