KR102095386B1

KR102095386B1 - 웨이퍼 프로버의 얼라인먼트 장치

Info

Publication number: KR102095386B1
Application number: KR1020180143602A
Authority: KR
Inventors: 김지수
Original assignee: 주식회사 쎄믹스
Priority date: 2018-11-20
Filing date: 2018-11-20
Publication date: 2020-03-31

Abstract

본 발명은 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치에 관한 것이다. 상기 웨이퍼프로버용 얼라인먼트 장치는, 서로 대향되는 상기 제1 프레임의 상부 모서리와 제2 프레임의 상부 모서리의 사이를 서로 연결하는 막대 형상의 지지대 및 상기 지지대의 중심에 장착된 웨이퍼 촬상용 카메라로 이루어지고, 상기 지지대는 상기 제1 프레임의 상부 모서리와 제2 프레임의 상부 모서리를 따라 이동하도록 구성된 웨이퍼 카메라 모듈; 상기 웨이퍼 카메라 모듈로부터 일정 거리 이격된 위치에 고정 장착된 로터리 실린더; 상기 로터리 실린더의 출력단에 연결된 로터리 샤프트; 적어도 둘 이상의 링크 부재들이 연결되어 구성된 것으로서, 상기 로터리 샤프트의 일단과 상기 웨이퍼 카메라 모듈을 연결하는 링크 모듈; 를 구비하며, 상기 링크 모듈은 상기 로터리 실린더의 구동에 의해 회전되는 로터리 샤프트의 회전 각도에 따라 웨이퍼 카메라 모듈을 이동시키도록 구성되어, 웨이퍼 카메라 모듈의 위치를 조정한다. 본 발명에 따른 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치는 웨이퍼 촬상용 카메라를 이동 가능하도록 구성하고, 프로빙 스테이지의 상부로 웨이퍼 촬상용 카메라를 이동시켜 얼라인먼트를 수행하도록 함으로써, 얼라인먼트의 정밀도와 정확도를 향상시킬 수 있게 된다.

Description

웨이퍼 프로버의 얼라인먼트 장치{Alignment apparatus for an wafer prober}

본 발명은 웨이퍼 프로버에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 얼라인먼트를 위하여 웨이퍼를 촬상하는 카메라가 웨이퍼의 상부로 이동할 수 있도록 구성하고, 상기 이동하는 카메라를 이용하여 프로빙 스테이지의 척위에 안착된 웨이퍼를 촬상하여 정밀하면서도 정확하게 얼라인먼트할 수 있도록 하는 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치에 관한 것이다.

다수의 반도체 디바이스가 형성된 웨이퍼의 검사를 행하기 위하여, 검사 장치로서 웨이퍼 프로버가 이용되고 있다. 웨이퍼 프로버는 웨이퍼와 대향하는 위치에 프로브 카드를 배치하고, 프로브 카드를 웨이퍼의 각 다이(die)에 접점시키면서 웨이퍼에 형성된 소자들의 전기적 성능을 검사하게 된다.

일반적인 종래의 웨이퍼 프로버는 웨이퍼의 특성을 정밀하게 분석하기 위해서, 프로빙을 수행하기 전에 반도체 웨이퍼의 소정 위치에 구비된 패드와 프로버 카드의 핀을 정확하게 매칭시키기 위하여 웨이퍼를 정렬(Alignment)시키게 된다. 따라서, 웨이퍼 프로빙을 수행하기 전에, 프로버 카드의 탐침과 웨이퍼의 패드의 접촉 정밀도를 얻기 위하여, 프로빙 스테이지의 수직 이동 모듈인 Z축에 장착된 핀(pin) 촬상용 카메라를 이용하여 프로버 카드의 탐침 좌표를 읽고, 프로버 상판 뒤에 위치한 웨이퍼 촬상용 카메라를 이용하여 웨이퍼의 좌표를 검출하여, 웨이퍼를 탐침(Pin) 좌표에 맞추어 정렬하게 된다.

도 1은 한국공개특허공보 제 10-2006-0094146호에 도시된 종래의 기술에 따른 웨이퍼 얼라인먼트 장치에 대한 개념도이다. 도 1을 참조하면, 웨이퍼의 좌표를 검출하기 위하여, 웨이퍼를 프로빙하는 프로빙 스테이지의 인접 위치에 얼라인먼트를 수행할 웨이퍼를 안착시키는 얼라인먼트 모듈(422)을 별도로 구비하고, 얼라인먼트 모듈의 상부에 위치한 프로버 상판(414) 뒤에 웨이퍼 촬상을 위한 카메라(430)를 고정 장착하고, 웨이퍼를 얼라인먼트 모듈로 이송시킨 후, 상기 카메라를 이용하여 촬상된 웨이퍼의 영상을 이용하여 웨이퍼를 정렬시키게 된다.

이러한 구조를 갖는 종래의 웨이퍼 얼라인먼트 장치는 얼라인먼트를 수행할 웨이퍼를 탑재할 스테이지를 별도로 구비하여야 하므로, 장비의 전체 크기가 커지게 되고, 그 결과 웨이퍼 프로버에서 많은 공간을 차지하는 문제점이 있다.

또한, 종래의 웨이퍼 얼라인먼트 장치는, 프로버 상판 뒤에 고정 장착된 카메라의 하부에 위치한 스테이지로 웨이퍼를 이송하여 얼라인먼트시키게 되므로, 실제 프로빙 영역에서 벗어난 위치에서 얼라인먼트 작업을 수행하게 된다. 그 결과, 실제 프로빙 영역에서 웨이퍼 얼라인먼트를 수행하는 것 보다 프로버 카드와의 컨택(Contact) 위치를 일탈하거나 벗어날 우려가 높게 된다. 왜냐하면, 웨이퍼 프로버의 프레임은 기구적으로 쳐짐 현상이 발생하여 전체적으로 균일한 평탄도를 얻기 어려우며, 이로 인해 실제로 프로빙 영역에서 벗어난 곳에서 얼라인먼트 수행하여 확인한 웨이퍼 좌표를 이용하여 프로버 카드의 탐침과 접촉하는 경우 높은 정밀도를 얻기 어려운 문제점이 발생하게 된다.

또한, 정밀한 얼라인먼트를 위하여 변형이 발생되지 않는 웨이퍼 프로버의 프레임이 요구되는데, 이러한 변형이 발생되지 않는 프레임은 가능한 한 그 크기가 작을수록 유리하게 된다. 하지만, 앞서 설명한 바와 같이, 종래의 웨이퍼 얼라인먼트 장치는 웨이퍼 촬상용 카메라가 고정형이므로, 장비의 크기가 커질 수 밖에 없고, 이로 인해 프레임의 강성이 약해질 우려가 발생하게 된다. 프레임의 강성이 약해지는 경우, 프레임이 기구적으로 처짐 현상이 발생되어 원하는 위치 반복 정밀도를 얻기 어려운 문제가 발생하게 된다.

한국등록특허공보 제 10-0522975호 한국공개특허공보 제 10-2006-0094146호

전술한 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은 웨이퍼 촬상용 카메라를 이동 가능하도록 구성하고, 웨이퍼가 안착된 프로빙 스테이지로 웨이퍼 촬상용 카메라를 이동시켜 실제 프로빙 영역에서 웨이퍼에 대한 얼라인먼트를 수행할 수 있도록 함으로써, 얼라인먼트의 정밀도와 정확도를 향상시킬 수 있도록 하는 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치를 제공하는 것이다.

전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치는, 서로 대향되도록 배치된 제1 및 제2 프레임; 상기 제1 프레임의 상부 모서리의 길이 방향을 따라 제1 프레임의 상부에 탑재된 LM 가이드; 상기 제2 프레임의 상부 모서리의 길이 방향을 따라 제2 프레임의 상부에 탑재되되 상기 LM 가이드와 서로 대향되도록 배치된 캠 종동절(Cam follower); 상기 LM 가이드와 상기 캠 종동절을 연결하는 막대 형상의 지지대 및 상기 지지대의 중심에 장착된 웨이퍼 촬상용 카메라로 이루어지고, 상기 지지대는 상기 LM 가이드 및 캠 종동절을 따라 이동하도록 구성된 웨이퍼 카메라 모듈; 상기 웨이퍼 카메라 모듈로부터 일정 거리 이격된 위치에 고정 장착된 로터리 실린더; 상기 로터리 실린더의 출력단에 연결된 로터리 샤프트; 적어도 둘 이상의 링크 부재들이 연결되어 구성된 것으로서, 상기 로터리 샤프트의 일단과 상기 웨이퍼 카메라 모듈을 연결하는 링크 모듈; 를 구비하며, 상기 링크 모듈은 상기 로터리 실린더의 구동에 의해 회전되는 로터리 샤프트의 회전 각도에 따라 웨이퍼 카메라 모듈을 이동시키도록 구성되어, 웨이퍼 카메라 모듈의 위치를 조정한다.

전술한 특징에 따른 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치에 있어서, 상기 링크 모듈은 서로 지그재그 형태로 연결된 제1 및 제2 링크로 이루어지고, 상기 제1 링크의 양단은 각각 로터리 샤프트와 제2 링크의 일단에 연결되며, 상기 제2 링크의 양단은 각각 제1 링크의 일단과 웨이퍼 카메라 모듈에 연결된 것이 바람직하다.

전술한 특징에 따른 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치에 있어서, 상기 제1 및 제2 프레임은 서로 일정 거리 이격되어 배치되되, 제1 프레임과 제2 프레임의 사이에 웨이퍼 프로버의 프로빙 스테이지가 이동하여 들어올 수 있도록 구성된 것이 바람직하다.

전술한 특징에 따른 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치에 있어서, 상기 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치는 상기 제1 및 제2 프레임의 일측에 고정 장착된 실린더 지지대를 더 구비하고, 상기 로터리 실린더는 상기 실린더 지지대에 고정 장착된 것이 바람직하다.

전술한 특징에 따른 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치에 있어서, 상기 LM 가이드는 웨이퍼 카메라 모듈의 이동 시작 지점 및 이동 끝 지점에 각각 스톱퍼(stopper)를 장착하고,

상기 LM 가이드는 상기 스톱퍼들의 전면에 충격을 흡수하는 충격 흡수 모듈을 더 장착한 것이 바람직하다.

전술한 특징에 따른 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치는, 상기 로터리 실린더의 구동에 의하여, 상기 웨이퍼 카메라 모듈이 초기 위치인 홈(home) 위치에서 웨이퍼 정렬 위치까지의 범위를 이동할 수 있도록 구성된 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치는, 웨이퍼 촬상용 카메라를 웨이퍼 정렬 위치로 신속하게 이동시킬 수 있게 된다.

종래의 얼라인먼트 장치는 웨이퍼 촬상용 카메라는 웨이퍼 프로버의 상판 뒤에 고정시켜 두고, 카메라의 아래에 별도로 마련된 스테이지로 웨이퍼를 이송시켜 얼라인시킴으로써, 정밀한 얼라인먼트가 어려웠다. 하지만, 본 발명에 따른 얼라인먼트 장치는 웨이퍼 촬상용 카메라를 웨이퍼 정렬 위치로 이동시켜 웨이퍼를 얼라인(Align)시킴으로써, 웨이퍼를 실제 프로빙 영역에서 얼라인먼트할 수 있게 되어 정확하고 정밀하게 얼라인먼트시킬 수 있게 된다.

또한, 본 발명에 따른 얼라인먼트 장치는 실제 프로빙 스테이지위에서 얼라인먼트 할 수 있게 되고, 카메라를 이동형으로 구성하여 전체 프레임의 사이즈를 작게 제작할 수 있게 되어, 프레임의 강성을 향상시킬 수 있으며, 그 결과 위치 반복 정밀도가 우수하게 된다.

도 1은 종래의 기술에 따른 웨이퍼 얼라인먼트 장치를 도시한 개념도이다.
도 2은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치를 전체적으로 도시한 사시도이며, 도 3는 상기 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치에 대한 측면도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치에 있어서, 웨이퍼 카메라 모듈과 LM가이드, 캠 종동절이 연결된 상태를 도시한 평면도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치에 있어서, 웨이퍼 카메라 모듈이 홈위치에 놓여진 상태를 도시한 평면도이다.
도 6은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치에 있어서, 웨이퍼 프로버에서 웨이퍼 카메라 모듈의 홈위치를 설명하기 위하여 도시한 것으로서, (a)는 측면에서 본 모식도이며 (b)는 상부에서 본 모식도이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치에 있어서, 웨이퍼 카메라 모듈이 웨이퍼 정렬을 하기 위한 프로브 카드 및 척(chuck)의 중심 위치에 놓여진 상태를 도시한 평면도이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치에 있어서, 웨이퍼 프로버에서 웨이퍼 카메라 모듈의 웨이퍼 정렬 위치를 설명하기 위하여 도시한 것으로서, (a)는 측면에서 본 모식도이며 (b)는 상부에서 본 모식도이다.

본 발명에 따른 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치는 웨이퍼 촬상용 카메라를 이동 가능하도록 구성하고, 프로빙 스테이지의 상부로 웨이퍼 촬상용 카메라를 이동시켜 얼라인먼트를 수행하도록 함으로써, 얼라인먼트의 정밀도와 정확도를 향상시킬 수 있게 된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치의 구조 및 동작에 대하여 구체적으로 설명한다.

도 2은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치를 전체적으로 도시한 사시도이며, 도 3는 상기 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치에 대한 측면도이다.

도 2 내지 도 3를 참조하면, 본 발명에 따른 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치(1)는, 서로 대향되도록 배치된 제1 및 제2 프레임(100, 102), LM 가이드(110), 캠 종동절(Cam follower)(120), 웨이퍼 카메라 모듈(130), 로터리 실린더(140), 로터리 샤프트(150), 실린더 지지대(160) 및 링크 모듈(170)을 구비하여, 로터리 실린더의 구동에 의하여 링크 모듈이 이동함에 따라 웨이퍼 카메라 모듈(130)의 위치가 조정되도록 구성된 것을 특징으로 한다. 특히, 본 발명에 따른 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치(1)는 웨이퍼를 촬상하기 위한 카메라(132)가 실제 프로빙 영역인 프로빙 스테이지의 척(chuck)의 상부 위치로 정밀하게 이동할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 한다. 이하, 전술한 각 구성 요소들에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.

상기 제1 및 제2 프레임(100, 102)는 서로 대향되는 위치에 배치되며, 제1 프레임과 제2 프레임의 사이에 웨이퍼 프로버의 프로빙 스테이지(probing stage)가 배치되도록 구성된다. 따라서, 본 발명에 따른 얼라인먼트 장치는, 프로빙 스테이지의 상부의 척에 검사할 웨이퍼가 안착된 상태에서, 프로빙 스테이지가 상기 제1 및 제2 프레임의 사이로 이동될 수 있으며, 프로빙 스테이지의 척에 안착되어 있는 웨이퍼의 중심 위치의 상부로 상기 웨이퍼 카메라 모듈(130)의 웨이퍼 촬상용 카메라(132)를 이동시킬 수 있도록 구성된 것이 바람직하다.

상기 LM 가이드(110)는 고정밀 및 고강성의 LM 가이드로서, 상기 제1 프레임의 상부 모서리의 길이 방향을 따라 제1 프레임의 상부에 탑재된다. 상기 캠 종동절(120; Cam follower)은 우레탄 타입으로 제작된 종동절로서, 상기 제2 프레임의 상부 모서리의 길이 방향을 따라 제2 프레임의 상부에 탑재된다. 상기 LM 가이드와 상기 캠 종동절은 서로대향되도록 배치된다.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치에 있어서, 웨이퍼 카메라 모듈과 LM가이드, 캠 종동절이 연결된 상태를 도시한 평면도이다. 상기 웨이퍼 카메라 모듈(130)은 상기 LM 가이드(110)와 상기 캠 종동절(120)을 연결하는 막대 형상의 지지대(134) 및 상기 지지대의 중심에 장착된 웨이퍼 촬상용 카메라(132)로 이루어지고, 상기 지지대는 상기 LM 가이드 및 캠 종동절을 따라 이동하도록 구성된다.

상기 로터리 실린더(140 ; Rotary Cylindar)는 회전 운동을 이용하여 상기 웨이퍼 카메라 모듈을 이동시키기 위한 구동기기로서, 상기 웨이퍼 카메라 모듈로부터 일정 거리 이격된 위치에 고정 장착된다. 상기 로터리 실린더(140)는 상기 제1 및 제2 프레임의 일측에 실린더 지지대(160)를 고정 장착시키고, 상기 실린더 지지대(160)의 소정 위치에 상기 로터리 실린더(140)를 고정 장착시킬 수 있으며, 그 외에도, 상기 로터리 실린더(140)는 상기 웨이퍼 카메라 모듈에 인접하여 위치된 웨이퍼 프로버의 하우징의 소정 위치에 고정 장착시킬 수도 있을 것이다.

상기 로터리 샤프트(150)는 상기 로터리 실린더의 출력단에 연결된 출력축으로서, 공기압의 작용에 의하여 상기 로터리 실린더가 회전함에 따라 상기 로터리 샤프트가 설정된 각도 범위를 회전 운동하게 된다.

상기 링크 모듈(170)은 적어도 둘 이상의 링크 부재들이 지그재그 형태로 연결되어 구성되어, 상기 로터리 샤프트의 일단과 상기 웨이퍼 카메라 모듈을 연결한다. 상기 링크 모듈은 둘 이상의 링크 부재들이 지그재그 형태로 연결되어 구성될 수 있으며, 가장 바람직하게로는 두 개의 링크 부재들(172, 174)이 지그재그 형태로 연결되어 구성되는 것이 좋다.

도 2을 참조하면, 상기 링크 모듈은 2개의 링크 부재인 제1 및 제2 링크(172, 174)로 이루어지며, 제1 링크(172)의 양단은 각각 로터리 샤프트 및 제2 링크의 일단에 연결되며, 제2 링크(174)의 양단은 각각 제1 링크의 일단 및 웨이퍼 카메라 모듈에 연결된다.

상기 로터리 실린더의 구동에 의해 회전하는 로터리 샤프트의 회전각도에 따라, 상기 로터리 샤프트에 연결된 링크 모듈의 전체 폭은 길어지거나 짧아지게 된다. 그 결과, 링크 모듈의 움직임에 따라, 링크 모듈의 일단에 연결된 웨이퍼 카메라 모듈은 밀리거나 당겨져서 이동하게 된다. 따라서, 본 발명에 따른 얼라인먼트 장치는 로터리 실린더의 구동을 통해 웨이퍼 카메라 모듈을 이동시켜 웨이퍼 촬상용 카메라의 위치를 조정할 수 있게 된다.

한편, 본 발명에 따른 얼라인먼트 장치는, 전술한 바와 같이, 웨이퍼 카메라 모듈이 양단에 각각 연결된 LM 가이드(110)와 캠 종동절(120)을 따라 이동하게 되는데, LM 가이드(110)는 이동 수단의 중심 역할을 하여 웨이퍼 카메라 모듈을 약 400mm 이동시킬 수 있으며, 캠 종동절은 서포트 바퀴 용도로 사용되어 이동이 잘 될 수 있도록 받쳐주는 역할을 하게 된다.

이러한 기능을 위하여, 본 발명에 따른 얼라인먼트 장치는, 상기 LM 가이드에 있어서, 웨이퍼 카메라 모듈의 이동 시작 위치인 홈(Home) 위치와 이동 끝 위치인 웨이퍼 정렬 위치에 각각 스톱퍼(stopper)(180, 182)를 구비하는 것이 바람직하다. 상기 웨이퍼 정렬 위치는 실제로 웨이퍼 프로버의 프로브 카드(Probe card)의 중심과 대향되는 웨이퍼의 중심 위치이다. 이와 같이, LM 가이드의 이동 시작 위치와 이동 끝 위치에 각각 스톱퍼를 장착함으로써, 웨이퍼 카메라 모듈이 스톱퍼에 의해 이동을 정지시킬 수 있게 된다.

한편, 본 발명에 따른 얼라인먼트 장치는, LM 가이드에 있어서, 상기 스톱퍼들의 앞에 각각 충격 흡수 모듈(190, 192)을 장착시킴으로써, 웨이퍼 카메라 모듈이 정지할 때의 충격을 흡수하도록 구성하는 것이 바람직하다.

이하, 도 5 내지 도 8을 참조하며, 전술한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치의 동작에 대하여 구체적으로 설명한다.

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치에 있어서, 웨이퍼 카메라 모듈이 홈위치에 놓여진 상태를 도시한 평면도이며, 도 6은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치에 있어서, 웨이퍼 프로버에서 웨이퍼 카메라 모듈의 홈위치를 설명하기 위하여 도시한 것으로서, (a)는 측면에서 본 모식도이며 (b)는 상부에서 본 모식도이다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 로터리 실린더(140)의 구동에 의해 로터리 샤프트(150)가 소정 각도 회전하게 되고, 그 결과 로터리 샤프트(150)와 웨이퍼 카메라 모듈(130)의 사이에 연결되어 있는 링크 모듈(170)의 링크 부재들(172, 174)이 가장 짧은 폭으로 접혀지게 되고, 이에 따라 웨이퍼 카메라 모듈(130)이 LM 가이드의 가장 안쪽 위치인 홈(home) 위치로 이동하게 된다.

도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치에 있어서, 웨이퍼 카메라 모듈이 웨이퍼 정렬을 하기 위한 프로브 카드 및 척(chuck)의 중심 위치에 놓여진 상태를 도시한 평면도이다. 도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치에 있어서, 웨이퍼 프로버에서 웨이퍼 카메라 모듈의 웨이퍼 정렬 위치를 설명하기 위하여 도시한 것으로서, (a)는 측면에서 본 모식도이며 (b)는 상부에서 본 모식도이다.

도 7 및 도 8을 참조하면, 로터리 실린더(140)의 구동에 의해 로터리 샤프트(150)가 소정 각도 회전하게 되고, 그 결과 로터리 샤프트(150)와 웨이퍼 카메라 모듈(130)의 사이에 연결되어 있는 링크 모듈(170)의 링크 부재들(172, 174)이 가장 넓은 폭으로 펼쳐지게 되고, 이에 따라 웨이퍼 카메라 모듈(130)이 화살표 방향을 따라 LM 가이드의 가장 바깥쪽 위치인 정렬(Alignment) 위치, 즉 척의 중심 위치의 상부로 이동하게 된다.

따라서, 본 발명에 따른 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치는 로터리 실린더의 회전 운동에 의하여 로터리 실린더와 링크 모듈을 통해 연결된 웨이퍼 카메라 모듈의 위치를 조정함으로써, 웨이퍼 카메라 모듈을 얼라인먼트 위치 또는 홈 위치로 이동시키게 된다.

이상에서 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예를 중심으로 설명하였으나, 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 그리고, 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

1 : 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치
100 : 제1 프레임
102 : 제2 프레임
110 : LM 가이드
120 : 캠 종동절
130 : 웨이퍼 카메라 모듈
140 : 로터리 실린더
150 : 로터리 샤프트
160 : 실린더 지지대
170 : 링크 모듈

Claims

서로 대향되도록 배치된 제1 및 제2 프레임;
서로 대향되는 상기 제1 프레임의 상부 모서리와 제2 프레임의 상부 모서리의 사이를 서로 연결하는 막대 형상의 지지대 및 상기 지지대의 중심에 장착된 웨이퍼 촬상용 카메라로 이루어지고, 상기 지지대는 상기 제1 프레임의 상부 모서리와 제2 프레임의 상부 모서리를 따라 이동하도록 구성된 웨이퍼 카메라 모듈;
상기 웨이퍼 카메라 모듈로부터 일정 거리 이격된 위치에 고정 장착된 로터리 실린더;
상기 로터리 실린더의 출력단에 연결된 로터리 샤프트;
적어도 둘 이상의 링크 부재들이 연결되어 구성된 것으로서, 상기 로터리 샤프트의 일단과 상기 웨이퍼 카메라 모듈을 연결하는 링크 모듈;
를 구비하며, 상기 링크 모듈은 상기 로터리 실린더의 구동에 의해 회전되는 로터리 샤프트의 회전 각도에 따라 웨이퍼 카메라 모듈을 이동시키도록 구성되어, 웨이퍼 카메라 모듈의 위치를 조정하는 것을 특징으로 하며,
상기 로터리 실린더의 구동에 의하여, 상기 웨이퍼 카메라 모듈이 초기 위치인 홈(home) 위치에서 웨이퍼 정렬 위치까지의 범위를 이동할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치.
제1항에 있어서, 상기 링크 모듈은 서로 지그재그 형태로 연결된 제1 및 제2 링크로 이루어지고,
상기 제1 링크의 양단은 각각 로터리 샤프트와 제2 링크의 일단에 연결되며,
상기 제2 링크의 양단은 각각 제1 링크의 일단과 웨이퍼 카메라 모듈에 연결된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치.
제1항에 있어서, 상기 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치는,
상기 제1 프레임의 상부 모서리의 길이 방향을 따라 제1 프레임의 상부에 탑재된 LM 가이드; 및
상기 제2 프레임의 상부 모서리의 길이 방향을 따라 제2 프레임의 상부에 탑재되되 상기 LM 가이드와 서로 대향되도록 배치된 캠 종동절(Cam follower);
을 더 구비하여, 상기 웨이퍼 카메라 모듈의 지지대가 상기 제1 프레임의 상부 모서리와 제2 프레임의 상부 모서리를 따라 이동하도록 구성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치.
제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 프레임은 서로 일정 거리 이격되어 배치되되, 제1 프레임과 제2 프레임의 사이에 웨이퍼 프로버의 프로빙 스테이지가 이동하여 들어올 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치.
제1항에 있어서, 상기 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치는 상기 제1 및 제2 프레임의 일측에 고정 장착된 실린더 지지대를 더 구비하고,
상기 로터리 실린더는 상기 실린더 지지대에 고정 장착된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치.
제3항에 있어서, 상기 LM 가이드는 웨이퍼 카메라 모듈의 이동 시작 지점 및 이동 끝 지점에 각각 스톱퍼(stopper)를 장착한 것을 특징으로 하는 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치.
제6항에 있어서, 상기 LM 가이드는 상기 스톱퍼들의 전면에 충격을 흡수하는 충격 흡수 모듈을 더 장착한 것을 특징으로 하는 웨이퍼 프로버용 얼라인먼트 장치.
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