KR102218347B1 - 척 레벨링 시스템 - Google Patents

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KR102218347B1
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임은재
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Abstract

본 발명은 척 레벨 검사시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 보다 간편하고, 정밀하게 웨이퍼 등이 안착되는 척의 레벨(높이, 기울기)을 검사하고 조절할 수 있는 척 레벨 검사시스템에 관한 것이다.
이러한 본 발명은, 일면에 대상체가 탈착 가능하게 고정되는 척, 상기 척의 일면에서 이격되어 구비되고 상대 대상체를 가공하는 가공부재의 사이에 구비되어, 상기 척과 상기 가공부재 사이의 거리를 조절하는 척 레벨링 시스템으로, 상기 척과 상기 가공부재 사이에 배치되되, 상기 척 또는 상기 가공부재와 탈착 가능하게 고정되는 탄성체를 포함하는 지그, 상기 탄성체의 변형 정도를 파악하는 감지부 및 상기 척 또는 상기 그라인더에 구비되어 상기 척 또는 상기 그라인더의 높이를 조절하는 밸런싱부를 포함한다.

Description

척 레벨링 시스템{CHUCK LEVEL INSPECTION SYSTEM}
본 발명은 척 레벨 검사시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 보다 간편하고, 정밀하게 웨이퍼 등이 안착되는 척의 레벨(높이, 기울기)을 검사하고 조절할 수 있는 척 레벨 검사시스템에 관한 것이다.
일반적으로 웨이퍼 척(이하 척)은 반도체 공정에서 웨이퍼의 가공(예시적으로 백 그라인딩 등)의 작업(단계)을 위해 장입되는 웨이퍼를 안착시키고 탈착 가능하게 고정하여 지지하는 장치를 의미한다.
여기에서 웨이퍼는 반도체(실리콘)의 얇은 판으로 그 위에 트랜지스터와 다이오드 등의 전자회로가 그려진 기판을 의미한다.
이러한 척(웨이퍼 척)은 반도체 공정의 다양한 단계에서 척의 레벨링(높이, 기울기)을 검사하고 조절하는 작업이 중요하다.
예시적으로 웨이퍼의 가공 공정 중 백 그라인딩(Back Grinding)은 웨이퍼의 뒷부분을 패키지 규격에 맞게 그라인더로 갈아내어 두께를 조정하는 단계로서, 척의 레벨링이 적합하지 않은 경우 척에 안착된 웨이퍼가 파손(Wafer Broken)되는 경우가 발생할 수 있다.
종래의 기술인 등록특허 제10-1530269호(이하 종래기술)는 웨이퍼 그라인딩 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로 설명하면 웨이퍼가 로딩되면 웨이퍼를 흡착하여 상기 흡착된 웨이퍼를 일정 속도로 회전시키는 척 테이블 및 상기 척 테이블의 상부에 소정간격 이격되어 배치되며, 회전 및 하강하여 상기 척 테이블에 흡착된 웨이퍼를 그라인딩하는 스핀들을 포함하고, 상기 스핀들은 소정의 속도로 회전하면서 상기 웨이퍼에 접촉되도록 일정거리 하강시켜주는 구동유닛과, 상기 구동유닛 하단에 형성되어 웨이퍼의 두께를 일정부분 그라인딩하는 그라인딩휠로 이루어지고, 상기 그라인딩휠은 그라인딩 본체와, 상기 그라인딩 본체 하부의 원주를 따라 세그먼트 형태로 형성된 그라인딩 투스로 이루어지며, 상기 그라인딩 투스가 상기 웨이퍼와 접촉되지 않는 소정의 영역에는 상기 그라인딩 투스의 회전경로를 따라 냉각 유닛이 마련되고, 상기 냉각 유닛은 회전하는 그라인딩 투스에 대해 냉각수 또는 냉각기체를 분사하여 상기 그라인딩휠의 온도를 감소시킴으로써, 그라인딩휠의 온도를 일정한 수준으로 유지시켜 웨이퍼에 변형이 일어나는 것을 방지할 수 있는 것이다.
이러한 종래기술은 그라인더로 웨이퍼를 연삭하기 이전에 웨이퍼가 안착된 척의 레벨(높이, 기울기)을 검사 및 조절하지 않거나, 검사 및 조절을 하기 위해 블록 게이지(Block Gauge)를 사용하여 작업자가 수작업으로 척의 레벨을 검사 및 조절을 하였다.
이러한 종래기술에서 척의 레벨(높이, 기울기)을 정밀하게 검사 및 조절하지 않을 경우 백 그라인딩 등의 작업에서 척에 안착된 웨이퍼가 파손이 되는 경우가 발생하고, 작업자가 블록 게이지를 사용하여 척의 레벨링(척 레벨의 검사 및 조절)을 수행할 경우 많은 시간이 소요되고, 작업자가 피로감을 느끼며, 작업자 숙련도(감)에 의존하여 정밀하지 못하고, 다수의 작업자 간에 편차가 존재하여 척의 레벨링이 원활히 수행할 수 없다는 문제점이 있었다,
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 척과 가공부재(예시적으로 그라인더) 간의 거리를 간편하고 정밀하게 측정 및 조절할 수 있는 척 레벨링 시스템의 제공을 목적으로 한다.
상기 과제의 해결을 목적으로 하는 본 발명은 다음의 구성 및 특징을 갖는다.
일면에 대상체가 탈착 가능하게 고정되는 척, 상기 척의 일면에서 이격되어 구비되고 상대 대상체를 가공하는 가공부재의 사이에 구비되어, 상기 척과 상기 가공부재 사이의 거리를 조절하는 척 레벨링 시스템으로, 상기 척과 상기 가공부재 사이에 배치되되, 상기 척 또는 상기 가공부재와 탈착 가능하게 고정되는 탄성체를 포함하는 지그, 상기 탄성체의 변형 정도를 파악하는 감지부 및 상기 척 또는 상기 가공부재에 구비되어 상기 척 또는 상기 가공부재의 높이를 조절하는 밸런싱부를 포함한다.
또한 지그는 상기 척 또는 상기 가공부재에 탈착 가능하게 고정되는 받침축 및 상기 받침축을 축심으로 하여 시소 운동되고 일단이 상기 가공부재와 상기 탄성체의 사이 또는 상기 척과 상기 탄성체의 사이에 배치되는 시소바아를 포함하되, 상기 감지부는 상기 시소바아의 위치 변화를 파악할 수 있다.
또한 시소바아는 상기 축심에서 일단까지의 거리보다 상기 축심에서 타단까지의 거리가 크도록 상기 받침축과 연결되고, 상기 감지부는 상기 시소바아의 타단의 위치 변화를 파악
또한 상기 탄성체는 상기 척 또는 상기 가공부재의 둘레를 따라 간격을 두고 다수 구비되고, 상기 밸런싱부는 상기 척 또는 상기 가공부재의 둘레를 따라 간격을 두고 다수 구비되되, 상기 다수의 밸런싱부 각각은 상기 다수의 탄성체 각각의 위치에 상응하도록 배치될 수 있다.
상기 구성 및 특징을 갖는 본 발명은 척 및 가공부재 사이에 배치되되 탄성체를 포함하는 지그, 탄성체의 변형 정도를 파악하는 감지부 및 척 또는 가공부재의 높이를 조절하는 밸런싱부를 포함함으로써, 척 및 가공부재간 거리를 보다 간편하고 정밀하게 파악 및 조절할 수 있다는 효과를 갖는다.
또한 본 발명은 받침축을 축심으로 시소 운동되는 시소바아를 포함함으로써, 탄성체의 변형 정도를 파악하기 위한 감지부를 다양한 위치에 설치할 수 있다는 효과를 갖는다.
또한 본 발명은 척과 탄성체 사이 또는 가공부재와 탄성체 사이에 배치되는 시소바아의 일단과 축심까지의 거리보다, 시소바아 타단과 축심까지의 거리가 크게 형성됨으로써, 척과 가공부재 간의 거리를 보다 정밀하게 파악하고 척 또는 가공부재의 높이를 보다 정밀하게 조절할 수 있다는 효과를 갖는다.
또한 본 발명은 다수의 탄성체가 척 및 가공부재 중 어느 하나에서 둘레를 따라 구비되고 다수의 밸런싱부가 상기 탄성체에 상응하여 척 및 가공부재 중 다른 하나에서 둘레를 따라 구비됨으로써, 척 및 가공부재 중 어느 하나를 척 및 가공부재 중 다른 하나에 평행하도록 조절할 수 있다는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 척 레벨링 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 지그 및 감지부를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 척의 둘레를 따라 다수 구비된 지그를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 캘리브레이션 블록을 통해 변형된 탄성체의 변형 정도를 파악하는 감지부를 도시한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
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 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 명세서에서 기재한 ~제1~, ~제2~ 등은 서로 다른 구성 요소들임을 구분하기 위해서 지칭할 것일 뿐, 제조된 순서에 구애받지 않는 것이며, 발명의 상세한 설명과 청구범위에서 그 명칭이 일치하지 않을 수 있다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결" 또는"간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 척 레벨링 시스템을 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 지그 및 감지부를 설명하기 위한 도면이다.
일면에 대상체(웨이퍼 등)가 안착되어 탈착 가능하게 고정되는 척(C), 상기 척(C)의 일면에서 이격되어 구비되고 상기 대상체를 가공하는 가공부재(G)의 사이에 구비되어, 척(C)과 가공부재(G) 사이의 거리(가공부재(G)를 기준으로 척(C)의 기울기 또는 척(C)을 기준으로 가공부재(G)의 기울기)를 조절하는 척 레벨링 시스템(S)으로, 이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 척 레벨링 시스템(S)을 설명의 편의상 '본 시스템'이라 칭하기로 한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 시스템(척 레벨링 시스템(S))은 지그(1), 감지부(2) 및 밸런싱부(3)를 포함한다.
지그(1)는 척(C)과 가공부재(G) 사이에 배치되는 것으로, 척(C) 또는 가공부재(G)와 탈착 가능하게 고정되는 탄성체(11)를 포함한다.
여기에서 가공부재(G)는 척(C)에 안착되어 탈착 가능하게 고정되는 대상체(웨이퍼 등)를 가공하기 위한 것으로 예시적으로 백 그라인딩(Back Grinding) 공정에서의 그라인더일 수 있다.
탄성체(11)는 본 시스템에서 척(C) 또는 가공부재(G)와 탈착 가능하게 결합되어 척(C) 및 가공부재(G) 간의 거리 및 기울기(예시적으로 가공부재(G)를 기준으로 척(C)의 기울기)를 측정하고 조절을 한 후, 척(C) 또는 가공부재(G)에서 제거되는 것일 수 있다.
예시적으로 지그(1)는 플레이트(16)를 포함하고, 탄성체(11)는 플레이트(16)에 설치된 상태이며, 상기 플레이트(16)가 척(C) 또는 가공부재(G)에 탈착 가능하게 결합되는 것일 수 있다. 상기 플레이트(16)는 그 두께가 일정한 것일 수 있다.
탄성체(11)는 척(C) 또는 가공부재(G)에 탈착 가능하게 결합되어, 척(C) 또는 가공부재(G)가 인접해짐에 따라 탄성 변형 될 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 감지부(2)는 탄성체(11)의 변형 정도를 파악한다. 즉 상술한바와 같이, 척(C)과 가공부재(G)의 거리가 가까워짐에 따라 탄성체(11)가 탄성 변형(예시적으로 탄성 압축 변형)되는데, 탄성체(11)가 변형되는 정도를 감지부(2)가 감지하는 것이다.
감지부(2)는 예시적으로 빛을 발생시키는 광원부(21) 및 광원부(21)에서 발생된 빛을 감지하는 포토센서(22)를 포함할 수 있는데, 포토센서(22)에 의해 측정된 빛의 양을 파악하여 탄성체(11)의 변형 정도를 파악할 수 있다. 이와 관련해서는 후술하는 설명에서 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 감지부(2)는 탄성체(11)의 변형 정도를 파악하여 높이정보를 생성 및 송신할 수 있고, 본 시스템은 상기 감지부(2)로부터 높이정보를 수신하여 출력하는 단말기(4)를 포함할 수 있다.
또한 도 1 및 도 2를 참조하면, 밸런싱부(3)는 상기 척(C) 또는 가공부재(G)에 구비되어 척(C) 또는 가공부재(G)의 높이를 조절한다.
예시적으로 설명하면, 밸런싱부(3)는 일단이 척(C) 또는 가공부재(G)에 구비되고 타단이 고정부재(미도시)에 연결될 수 있다. 즉, 밸런싱부(3)는 볼트일 수 있는데 타단이 위치가 고정된 고정부재(미도시)에 고정되고 일단이 척(C) 또는 가공부재(G)에 형성된 너트공(미도시)에 체결되어 볼트 및 너트의 체결 또는 체결 해제에 의해 척(C) 및 가공부재(G) 간의 거리가 조절되는 것일 수 있다.
즉, 밸런싱부(3)는 척(C) 및 가공부재(G) 간의 거리를 조절하는 것이다.
상술하였듯이, 감지부(2)는 높이정보를 생성하여 송신하고, 단말기(4)는 높이정보를 수신하여 출력한다고 하였는데, 본 시스템을 사용하는 작업자는 단말기(4)를 통해 척(C) 및 가공부재(G) 간의 거리를 용이하게 파악할 수 있고, 단말기(4)를 통해 높이정보를 확인하며 밸런싱부(3)를 통해 척(C) 또는 가공부재(G)의 높이(척(C) 및 가공부재(G) 간의 거리)를 조절할 수 있는 것이다.
즉, 본 시스템은 지그(1)와 감지부(2)를 통해 척(C) 및 가공부재(G) 간의 거리를 파악하고, 지그(1), 감지부(2) 및 밸런싱부(3)를 통해 척(C) 및 가공부재(G) 간의 거리를 보다 간편하게 조절할 수 있다는 이점이 있다.
이와 같이, 본 시스템에 의해 척(C) 및 가공부재(G) 간의 거리가 조절된 이후에, 지그(1)를 척(C) 또는 가공부재(G)에 제거하여, 척(C)에 대상체(웨이퍼 등)를 안착하여 고정시킨 뒤 가공부재(G)(예시적으로 그라인더)에 의해 대상체를 가공한다. 상술하였듯이 지그(1)는 플레이트(16)를 포함하고, 탄성체(11)는 플레이트(16)에 설치된 상태일 수 있는데, 플레이트(16)를 척(C) 또는 가공부재(G)에 설치한 후, 척(C) 및 가공부재(G) 간의 거리를 측정 및 조절하고 탄성체(11)가 설치된 플레이트(16)를 척(C) 또는 가공부재(G)에서 제거한 후 상기 척(C)에 대상체를 안착 고정할 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 지그(1)는 척(C) 또는 가공부재(G)에 탈착 가능하게 고정되는 받침축(12) 및 상기 받침축(12)을 축심으로 하여 시소 운동되고 일단이 가공부재(G)와 탄성체(11)의 사이 도는 척(C)과 탄성체(11)의 사이에 배치되는 시소바아(13)를 포함할 수 있다(상술한 바와 같이, 받침축(12)은 플레이트(16)에 설치될 수 있다).
이하에서는 도 1 및 도 2를 참조하여, 하측에 구비된 척(C)에 지그(1)가 탈착 가능하게 고정되는 실시예로 설명하기로 한다. 그렇다고 해서 지그(1)가 상측에 구비되는 가공부재(G)에 탈착 가능하게 고정되는 것이 배제되는 것은 아니다. 또는 척(C)은 상측에 구비될 수 있고 가공부재(G)가 하측에 구비될 수 있다.
이때 상기 감지부(2)는 시소바아(13)의 위치 변화를 파악할 수 있다. 즉, 감지부(2)가 시소바아(13)의 위치 변화를 파악함으로써, 탄성체(11)의 변형 정도를 간접적으로 파악할 수 있기 때문에, 감지부(2)를 다양한 위치에 설치할 수 있는데, 예시적으로 감지부(2)를 시소바아(13)의 일단의 위치 변화를 파악하도록 배치할 수 있으며, 다른 예시로 감지부(2)가 시소바아(13)의 타단 위치의 변화를 파악하도록 배치할 수 있다. 즉, 감지부(2)를 보다 다양한 위치에 배치할 수 있으므로 설치가 용이하다는 이점이 있는 것이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 시소바아(13)는 상기 축심(시소 운동에서의 축심)에서 시소바아(13)의 일단(탄성체(11)와 척(C) 사이에 배치되는 끝단 또는 탄성체(11)와 가공부재(G) 사이에 배치되는 끝단)까지의 거리보다 상기 축심에서 시소바아(13)의 타단(상기 시소바아(13)의 일단에서 반대되는 방향의 끝단)까지의 거리가 크도록 받침축(12)과 연결되고, 감지부(2)는 시소바아(13) 타단의 위치 변화를 파악할 수 있다.
이와 같이, 상기 축심에서 시소바아(13)의 타단까지의 거리가 상기 축심에서 시소바아(13)의 일단까지의 거리보다 크도록 형성됨으로써, 탄성체(11)와 접하는 시소바아(13) 일단의 위치가 미세하게 변화하여도 시소바아(13) 타단의 위치 변화가 시소바아(13) 일단의 위치 변화보다 상대적으로 크게 변화하여, 시소바아(13) 타단의 위치 변화를 파악하는 감지부(2)를 통해 척(C) 및 가공부재(G) 간의 거리를 보다 정밀하게 파악할 수 있다는 이점이 있다.
예시적으로 시소바아(13)의 타단까지의 거리는 시소바아(13)의 일단까지의 거리보다 5배 클 수 있는데, 이럴 경우 시소바아(13)의 일단의 위치 변화보다 시소바아(13)의 타단의 위치 변화가 5배 큼으로써, 척(C) 및 가공부재(G) 간의 거리를 보다 정밀하게 파악할 수 있는 것이다.
더하여 척(C) 및 가공부재(G) 간의 거리를 파악한 후 밸런싱부(3)를 통해 척(C) 및 가공부재(G) 간의 거리를 조절할 때, 감지부(2)가 시소바아(13)의 타단의 위치 변화를 파악함으로써, 척(C) 및 가공부재(G) 간의 거리를 보다 정밀하게 조절할 수 있음은 물론이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 지그(1)는 시소바아(13)의 일단에 구비되되 상기 탄성체(11)와 척(C) 또는 탄성체(11)와 가공부재(G) 사이에 배치되는 접촉볼(14)을 포함할 수 있다. 또한 지그(1)는 상기 시소바아(13)의 타단에 구비되어 상측 또는 하측 방향으로 연장된 핀(15)을 포함할 수 있고, 상기 척(C) 또는 가공부재(G)에서 상측 또는 하측 방향으로 함몰된 핀홈(PH)을 포함할 수 있다. 상술한 바와 같이, 지그(1)는 플레이트(16)를 포함할 수 있는데, 지그(1)가 플레이트(16)를 포함하는 경우 상기 핀홈(PH)은 플레이트(16)에서 상측 또는 하측 방향으로 함몰된 것일 수 있다. 즉, 시소바아(13)의 타단에서 척(C) 또는 가공부재(G) 방향으로 연장된 핀(15)이 상기 핀홈(PH)에 내삽 될 수 있다. 또한 상술한 감지부(2)의 광원부(21)는 핀홈(PH)의 일 측에서 빛을 발생시키고, 핀홈(PH)의 타 측에 구비된 포토센서(22)는 핀(15)에 의해 증감되는 빛을 감지하여 탄성체(11)의 변형 정도를 파악할 수 있다.
도 2를 참조하여 예시적으로 설명하면, 핀홈(PH)은 플레이트(16)에서 하측 방향으로 함몰된 것으로, 탄성체(11)가 원상태인 경우에는 핀홈(PH)에 내삽 된 핀(15)이 핀홈(PH)의 하단에 접촉하여 광원부(21)에서 발생된 빛을 차단할 수 있고, 따라서 포토센서(22)는 빛을 감지하지 못하며, 감지부(2)가 높이정보를 생성 및 송신한다. 이후에 가공부재(G)가 하측으로 이동하여 탄성체(11)가 압축되는 경우, 시소바아(13)가 시소 운동하여 시소바아(13)의 타단이 상측으로 이동하는 동시에 핀(15)이 상측으로 이동하여 포토센서(22)가 광원부(21)에서 발생시킨 빛을 감지하게 되는 것이다. 탄성체(11)가 많이 압축될수록 핀(15)은 상측으로 더 많이 이동되어 포토센서(22)가 광원부(21)가 발생시킨 빛을 더 많이 감지할 수 있다.
도 3은 척의 둘레를 따라 다수 구비된 지그를 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 탄성체(11)는 척(C) 또는 가공부재(G)의 둘레를 따라 간격을 두고 다수 구비되고, 밸런싱부(3)는 척(C) 또는 가공부재(G)의 둘레를 따라 간격을 두고 다수 구비되되, 다수의 밸런싱부(3) 각각은 다수의 탄성체(11) 각각의 위치에 상응하도록 배치될 수 있다. 상술하였듯이, 지그(1)는 플레이트(16)를 포함하고, 탄성체(11) 및 받침축(12) 등은 상기 플레이트(16)에 설치될 수 있다고 하였는데, 상기 플레이트(16)가 상기 척(C)의 일면과 상응하도록 형성되고, 상기 탄성체(11)는 상기 플레이트(16)의 둘레를 따라 간격을 두고 다수 구비될 수 있다.
척(C)을 기준으로 가공부재(G)(예시적으로 그라인더)가 기울어진 상태이고 대상체(예시적으로 웨이퍼)의 두께가 일정한 경우, 척(C)에 안착되어 고정된 대상체(예시적으로 웨이퍼)는 가공부재(G)가 일부분만 접촉되어 가공될 수 있다. 즉, 가공부재(G)가 그라인더인 경우 대상체는 일부분만 연삭되는 것이다.
따라서 척(C) 및 가공부재(G) 간의 거리뿐만 아니라 척(C) 및 가공부재(G)를 평행하게 배치할 필요성이 있다.
도 3을 참조하면, 탄성체(11)가 척(C) 또는 가공부재(G)에 다수 구비되고(상술한바와 같이, 탄성체(11)는 척(C) 또는 가공부재(G)에 탈착 가능하게 고정되는 플레이트(16)에 설치될 수 있다), 감지부(2)가 다수의 탄성체(11) 각각의 변형 정도를 파악함으로써, 가공부재(G)를 기준을 탄성체(11)의 기울임 정도를 파악할 수 있다.
예시적으로 탄성체(11)는 상호 이웃하는 탄성체(11)와 120도 간격을 두고 배치될 수 있는데, 상측(도 3을 기준으로 상측)에 구비된 탄성체(11)의 변형 정도(압축 정도)가 큰 경우, 상측 탄성체(11)와 상응하는 상측 밸런싱부(3)(예시적으로 밸런싱부(3)는 척(C)(또는 플레이트(16))에 구비되는 탄성체(11)에 상응하여 가공부재(G)에 구비될 수 있다)를 통해 가공부재(G)의 상측(도 3을 기준으로 상측)의 높이를 상향 이동(도 1을 기준으로 상측 방향)함으로써, 다수의 탄성체(11)의 변형 정도를 동일하게 함으로써, 가공부재(G)를 기준으로 척(C)이 평행을 이루도록 할 수 있다. 여기에서 탄성체(11) 및 밸런싱부(3)의 간격(간격에 따른 개수)은 이에 한정하지 않으며 다양할 수 있다. 즉, 탄성체(11) 및 밸런싱부(3)의 개수가 많을수록(간격이 좁을수록) 척(C) 및 가공부재(G)의 거리 및 기울기를 보다 용이하게 파악하고 조절할 수 있다.
상술한 단말기(4)는 다수의 탄성체(11) 각각의 변형 정도를 각각 높이정보로 출력할 수 있다. 즉, 도 1에서 단말기(4)로 출력된 P1이 상술한 상측 탄성체(11)의 높이를 의미할 수 있다.
이를 통해, 상기 작업자는 보다 정밀하게 가공부재(G)를 기준으로 척(C)의 기울임 정도를 파악할 수 있고, 간편하고 정밀하게 가공부재(G)를 기준으로 척(C)의 기울임 정도를 조절할 수 있다.
이와 같이, 본 시스템으로 인해, 척(C) 및 가공부재(G) 간 거리와 기울임 정도를 파악하고 조절한 이후에, 척(C) 또는 가공부재(G)에 구비(설치)된 본 시스템의 지그(1) 등을 제거한 후, 척(C)에 대상체(웨이퍼 등)를 안착 고정하여 가공부재(G)(예시적으로 그라인더)를 통해 대상체를 가공할 수 있다.
도 4는 캘리브레이션 블록을 통해 변형된 탄성체의 변형 정도를 파악하는 감지부를 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 척(C) 또는 고정부재(G)에 지그(1)를 설치하여 척(C) 및 고정부재(G) 간의 거리 및 기울기를 파악하고 조절하기 이전에 지그(1)를 교정(캘리브레이션, Calibration)할 필요가 있다. 이는 지그(1)에서 탄성체(11) 등이 반복 사용으로 인해 그 특성(외력이 없을 때의 초기 위치, 탄성력 등)이 변형될 수 있기 때문에 척(C) 및 고정부재(G) 간의 거리 및 기울기를 보다 정확하게 측정하고 조절할 수 있게 하기 위함이다.
지그(1)는 하우징(H)에 수용될 수 있고, 탄성체(11), 상기 시소바아(13)의 일단, 접촉볼(14) 중 적어도 하나가 상기 하우징(H)에 돌출된 상태일 수 있다.
또한 상기 핀(15)은 외주에 암나사산이 형성되고, 상기 시소바아(13)의 타단에서 상기 핀(15)이 삽입 관통되는 부분은 내주에 수나사산이 형성될 수 있다.
도 4의 (a)를 참조하면, 상기 하우징(H)에서 돌출된 탄성체(11), 상기 시소바아(13)의 일단, 접촉볼(14) 중 적어도 하나의 돌출 길이가 예시적으로 1500 마이크로미터 일 때의 광량이 0이 되도록 상기 핀(15)을 회전시켜 이동시킬 수 있다. 즉 핀(15)을 상기 핀홈(PH)의 하단에 접촉시키는 것이다.
또한 도 4의 (b)를 참조하면, 상기 하우징(H)에서 돌출된 탄성체(11), 상기 시소바아(13)의 일단, 접촉볼(14) 중 적어도 하나의 돌출 길이가 예시적으로 100 마이크로미터 일 때의 광량이 최대가 되도록 핀(15)을 회전시켜 이동시킬 수 있다.
하우징(H)에서 돌출된 탄성체(11), 상기 시소바아(13)의 일단, 접촉볼(14) 중 적어도 하나의 돌출 길이는 서로 다른 캘리브레이션 블록(CB1, CB2)에 의해 조조될 수 있다. 예시적으로 캘리브레이션 블록(CB1, CB2)은 다리부 및 상기 다리부를 연결하는 브릿지를 포함할 수 있고, 상기 다리부는 플레이트(16)에서 패인 블록홈(BH)에 삽입되어 탈착 가능하게 설치될 수 있다. 즉, 상기 돌출 길이는 브릿지에서 이웃하는 다리부와 홈을 형성하는 일면과 하우징(H)의 이격 거리인 것이다.
이를 통해, 지그(1)의 탄성체(11) 등이 반복 사용 등으로 인해 그 특성이 변형되어도 지그(1)를 교정함으로써 보다 정확한 측정과 조절이 가능하다는 이점이 있다.
이상에서 첨부된 도면을 참조하여 설명한 본 발명은 통상의 기술자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
척 레벨링 시스템: S 지그: 1
탄성체: 11 받침축: 12
시소바아: 13 접촉볼: 14
핀: 15 플레이트: 16
감지부: 2 광원부: 21
포토센서: 22 밸런싱부: 3
척: C 핀홈: PH
단말기: 4 캘리브레이션 블록: CB1, CB2
블록홈: B 하우징: H

Claims (4)

  1. 일면에 대상체가 탈착 가능하게 고정되는 척, 상기 척의 일면에서 이격되어 구비되고 상대 대상체를 가공하는 가공부재의 사이에 구비되어, 상기 척과 상기 가공부재 사이의 거리를 조절하는 척 레벨링 시스템으로,
    상기 척과 상기 가공부재 사이에 배치되되, 상기 척 또는 상기 가공부재와 탈착 가능하게 고정되는 탄성체를 포함하는 지그;
    상기 탄성체의 변형 정도를 파악하는 감지부; 및
    상기 척 또는 상기 가공부재에 구비되어 상기 척 또는 상기 가공부재의 높이를 조절하는 밸런싱부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 척 레벨링 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 지그는 상기 척 또는 상기 가공부재에 탈착 가능하게 고정되는 받침축 및 상기 받침축을 축심으로 하여 시소 운동되고 일단이 상기 가공부재와 상기 탄성체의 사이 또는 상기 척과 상기 탄성체의 사이에 배치되는 시소바아를 포함하되,
    상기 감지부는 상기 시소바아의 위치 변화를 파악하는 것을 특징으로 하는 척 레벨링 시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 시소바아는 상기 축심에서 일단까지의 거리보다 상기 축심에서 타단까지의 거리가 크도록 상기 받침축과 연결되고,
    상기 감지부는 상기 시소바아의 타단의 위치 변화를 파악하는 것을 특징으로 하는 척 레벨링 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 탄성체는 상기 척 또는 상기 가공부재의 둘레를 따라 간격을 두고 다수 구비되고, 상기 밸런싱부는 상기 척 또는 상기 가공부재의 둘레를 따라 간격을 두고 다수 구비되되,
    상기 다수의 밸런싱부 각각은 상기 다수의 탄성체 각각의 위치에 상응하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 척 레벨링 시스템.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040005089A (ko) * 2002-07-08 2004-01-16 삼성전자주식회사 웨이퍼 척 레벨링 장치 및 이를 이용한 웨이퍼 척 레벨링방법
KR20040079541A (ko) * 2003-03-07 2004-09-16 삼성전자주식회사 척기울기 조절 모듈을 갖는 반도체소자의 제조장비
JP2015150642A (ja) * 2014-02-14 2015-08-24 株式会社ディスコ 研削研磨装置
KR20160032208A (ko) * 2013-07-17 2016-03-23 수스 마이크로텍 리소그라피 게엠바하 반도체 웨이퍼 레벨링, 힘 밸런싱 및 접촉 감지를 위한 장치 및 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040005089A (ko) * 2002-07-08 2004-01-16 삼성전자주식회사 웨이퍼 척 레벨링 장치 및 이를 이용한 웨이퍼 척 레벨링방법
KR20040079541A (ko) * 2003-03-07 2004-09-16 삼성전자주식회사 척기울기 조절 모듈을 갖는 반도체소자의 제조장비
KR20160032208A (ko) * 2013-07-17 2016-03-23 수스 마이크로텍 리소그라피 게엠바하 반도체 웨이퍼 레벨링, 힘 밸런싱 및 접촉 감지를 위한 장치 및 방법
JP2015150642A (ja) * 2014-02-14 2015-08-24 株式会社ディスコ 研削研磨装置

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