KR102258721B1 - 웨이퍼 마운팅 장치 및 그 동작 방법 - Google Patents

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Abstract

웨이퍼 마운팅 장치는 웨이퍼가 안착되는 플레이트와, 챔버를 개폐시키는 리드와, 블록을 웨이퍼로 가압하는 가압부와, 열을 발생시키는 히터와, 챔버 내의 온도를 측정하는 온도 센서와, 제어부를 포함한다.
제어부는 측정된 챔버 내의 온도에 기초하여 챔버 내의 온도를 일정하게 유지하기 위해 히터를 가열하도록 제어한다.

Description

웨이퍼 마운팅 장치 및 그 동작 방법{Wafer mounting device and operating method thereof}
실시예는 웨이퍼 마운팅 장치 및 그 동작 방법에 관한 것이다.
일반적으로 웨이퍼(wafer)는 반도체 소자 제조용 재료로 광범위하게 사용되는 것으로서, 다결정의 실리콘을 원재료로 하여 만들어진 단결정 실리콘 박판을 말한다.
이러한 웨이퍼는 다결정의 실리콘을 단결정 실리콘 잉곳(ingot)으로 성장시킨 다음, 실리콘 잉곳을 웨이퍼의 형태로 자르는 슬라이싱(slicing) 공정과, 웨이퍼의 두께를 균일화하여 평면화하는 래핑(lapping) 공정과, 기계적인 연마에 의하여 발생한 손상을 제거 또는 완화하는 에칭(etching) 공정과, 웨이퍼 표면을 경면화하는 연마(polishing) 공정과, 웨이퍼를 세정하는 세정 공정(cleaning) 등을 거쳐 제조된다.
이 중에서 웨이퍼의 연마공정은 도1 에 도시한 바와 같이, 웨이퍼를 연마하기 위해 로딩(loading)하는 공정(S1), 웨이퍼를 블록(block)에 마운팅(mounting)하는 공정(S2), 웨이퍼의 표면을 연마하는 연마 공정(S3), 블록으로부터 웨이퍼를 디마운팅(demounting)하는 공정(S4), 웨이퍼를 언로딩(unloading)하는 공정(S5)을 포함한다.
웨이퍼 마운팅 장치는 매번 블록을 웨이퍼에 마운팅할 때마다 챔버를 개폐해야 한다. 챔버로 로딩되는 블록은 전처리 공정에 의해 히팅된 상태이다. 블록이 웨이퍼에 마운팅되는 동안 챔버 내는 진공 상태로 유지되고, 이후 챔버가 개방된다. 블록이 웨이퍼에 마운팅되는 동안 히팅된 블록과 챔버 내의 진공 상태로 인해, 챔버 내의 온도가 히팅된 블록의 온도보다 높아지고, 이후 챔버 개방시 챔버 내의 온도는 외부의 상온으로 강하된다. 따라서, 매번 블록이 웨이퍼에 마운팅하는 공정이 반복되어 챔버의 개폐가 반복됨에 따라, 블록의 로딩/언로딩할 때와 블록이 웨이퍼에 마운팅할 때에 챔버 내의 온도 차이가 발생하게 되어, 챔버 내에 수분이 발생되는 문제가 있다.
특히, 이러한 수분은 진공 펌프의 동작에 의해 진공 펌프로 유입되어 진공의 성능을 떨어뜨리고 진공의 수명을 단축시킬 뿐만 아니라 포크마크(pockmark)라는 얼룩 불량이 발생된다.
실시예는 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
실시예의 다른 목적은 수분 발생을 억제하거나 차단할 수 있는 웨이퍼 마운팅 장치 및 그 동작 방법을 제공한다.
실시예의 또 다른 목적은 웨이퍼 불량을 방지할 수 있는 웨이퍼 마운팅 장치 및 그 동작 방법을 제공한다.
실시예의 또 다른 목적은 진공 펌프의 성능 저하를 방지하고 진공 펌프의 수명을 연장시킬 수 있는 웨이퍼 마운팅 장치 및 그 동작 방법을 제공한다.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 실시예의 일 측면에 따르면, 챔버 내에서 블록을 웨이퍼에 마운팅하는 웨이퍼 마운팅 장치는, 상기 웨이퍼가 안착되는 플레이트; 상기 챔버를 개폐시키는 리드; 상기 블록을 상기 웨이퍼로 가압하는 가압부; 열을 발생시키는 히터; 상기 챔버 내의 온도를 측정하는 온도 센서; 및 제어부를 포함한다. 상기 제어부는, 상기 측정된 챔버 내의 온도에 기초하여 상기 챔버 내의 온도를 일정하게 유지하기 위해 상기 히터를 가열하도록 제어한다.
실시예의 다른 측면에 따르면, 챔버 내에서 블록을 웨이퍼에 마운팅하는 웨이퍼 마운팅 장치의 동작 방법은, 상기 챔버 내의 온도를 측정하는 단계; 및 상기 측정된 챔버 내의 온도에 기초하여 상기 챔버 내의 온도를 일정하게 유지하기 위해 히터를 가열하도록 제어하는 단계를 포함한다.
실시예에 따른 웨이퍼 마운팅 장치 및 그 동작 방법의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 마운팅 공정 내내 챔버의 온도를 일정하게 유지함으로써, 수분 발생을 억제하거나 차단하여 웨이퍼 불량을 방지하고 펌프 수명을 늘릴 수 있다는 장점이 있다.
실시예의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 실시예의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 바람직한 실시예와 같은 특정 실시예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 일반적인 웨이퍼의 연마 공정을 도시한다.
도 2는 실시예에 따른 웨이퍼 마운팅 장치를 도시한다.
도 3은 실시예에 따른 웨이퍼 마운팅 장치에서 챔버가 개방된 모습을 도시한다.
도 4는 종래에 챔버에 수분이 발생된 모습을 보여준다.
도 5는 실시예에 따른 웨이퍼 마운팅 장치에서 마운팅 공정을 설명하는 순서도이다.
도 6은 블록이 웨이퍼에 마운팅되는 한 주기를 도시한다.
도 7은 실시예에 따른 웨이퍼 마운팅 장치의 동작 방법을 설명하는 순서도이다.
도 8은 실시예에 따른 웨이퍼 마운팅 장치에서 도 6의 한 주기의 로딩 구간 동안의 동작 방법을 설명하는 순서도이다.
도 9는 실시예에 따른 웨이퍼 마운팅 장치에서 도 6의 마운팅 구간 동안의 동작 방법을 설명하는 순서도이다.
도 10은 실시예에 따른 웨이퍼 마운팅 장치에서 도 6의 언로딩 구간 동안의 동작 방법을 설명하는 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, “B 및(와) C 중 적어도 하나(또는 한 개 이상)”로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다. 그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우 뿐만아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속＇되는 경우도 포함할 수 있다. 또한, 각 구성 요소의 " 상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우 뿐만아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한 “상(위) 또는 하(아래)”으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
도 2는 실시예에 따른 웨이퍼 마운팅 장치를 도시하고, 도 3은 실시예에 따른 웨이퍼 마운팅 장치에서 챔버가 개방된 모습을 도시한다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 실시에 따른 웨이퍼 마운팅 장치(100)는 챔버(110)를 포함할 수 있다. 챔버(110)는 내부가 비어 있는 공간(130)을 가지며, 이 공간(130)에서 블록(10)을 웨이퍼(12)에 마운팅하는 공정이 이루어질 수 있다.
실시예에 따른 웨이퍼 마운팅 장치(100)는 하우징(117), 지지대(119), 플레이트(111), 리드(Lid, 112), 가압부(113) 및 진공 펌프(120)를 포함할 수 있다. 웨이퍼 마운팅 장치(100)는 이보다 많거나 적은 구성 요소를 포함할 수 있다.
지지대(119)는 챔버(110)를 구성하는 구성요소들을 지지할 수 있다. 하우징(117)은 챔버(110)의 외곽을 구성할 수 있다. 하우징(117)의 일측은 개방된 공간(131)을 가질 수 있다. 하우징(117)은 지지대(119)에 체결될 수 있다. 지지대(119)의 일 영역은 개구를 가질 수 있다. 예컨대, 하우징(117)은 지지대(119)를 기준으로 지지대(119) 아래에 배치되고, 하우징(117)의 공간(131)은 지지대(119)의 개구와 연통될 수 있다.
플레이트(111)는 지지대(119)의 개구에 위치될 수 있다. 플레이트(111) 상에 웨이퍼(12)가 안착될 수 있다. 플레이트(111)는 스프링(118)을 통해 하우징(117)과 연결될 수 있다. 플레이트(111)는 스프링(118)에 의해 상하로 이동이 가능하다. 평상시에 플레이트(111)는 지지대(119)와 동일 평면 상에 위치될 수 있다. 블록(10)을 웨이퍼(12)에 마운팅하기 위해 플레이트(111) 상의 웨이퍼(12) 상에 위치된 블록(10)이 가압되는 경우, 이 블록(10)이 웨이퍼(12)를 가압하여, 플레이트(111)가 하우징(117) 내로 하강할 수 있다. 이에 따라, 블록(10)이 웨이퍼(12)를 가압할 때, 블록(10)의 가압을 스프링(118)에 의해 분산시켜 웨이퍼(12)의 파손을 방지할 수 있다.
리드(112)는 챔버(110) 내의 진공을 조절하거나 블록(10)을 로딩 또는 언로딩하기 위해 사용될 수 있다. 리드(112)의 일측은 축을 중심으로 회전이 가능하고, 리드(112)의 타측은 지지대(119)로부터 멀어지거나 가까워지도록 이동 가능하다. 예컨대, 도 2에 도시한 바와 같이, 리드(112)가 위로 젖혀짐으로써, 챔버(110)가 개방될 수 있다. 이와 반대로, 리드(112)가 아래로 향하여 이동되어 지지대(119)와 접함으로써, 챔버(110)가 폐쇄될 수 있다. 블록(10)을 로딩하거나 언로딩할 때마다, 리드(112)는 닫혀지거나 개방될 수 있다.
도 5는 실시예에 따른 웨이퍼 마운팅 장치에서 마운팅 공정을 설명하는 순서도이다.
실시예에 따른 웨이퍼 마운팅 장치(100)에서 마운팅 공정은 챔버(110) 개방 공정(S1111), 히팅된 블록(10)을 로딩하는 공정(S1112), 챔버(110) 폐쇄 공정(S1113), 진공 펌프(120) 온 공정(S1114), 마운팅 공정(S1115), 진공 펌프(120) 오프 공정(S1116), 챔버(110) 개방 공정(S1117), 마운팅된 블록(10)을 언로딩하는 공정(S1118)을 포함할 수 있다.
도 6에 도시한 바와 같이, 하나의 웨이퍼(12)가 마운팅되는 일련의 과정이 경과하는 시간을 한 주기(T)라고 할 때, 한 주기(T)는 제1 구간(t1), 제2 구간(t2) 및 제3 구간(t3)을 포함할 수 있다.
예컨대, 제1 구간(t1)은 로딩 구간으로서, 도 5에서 챔버(110) 개방 공정(S1111)과 히팅된 블록(10)을 로딩하는 공정(S1112)을 수행하는 구간일 수 있다. 예컨대, 제2 구간(t2)은 마운팅 구간으로서, 도 5에서 챔버(110) 폐쇄 공정(S1113), 진공 펌프(120) 온 공정(S1114), 마운팅 공정(S1115), 진공 펌프(120) 오프 공정(S1116) 및 챔버(110) 개방 공정(S1117)을 수행하는 구간일 수 있다. 제3 구간(t3)은 언로딩 구간으로서, 도 5에서 마운팅된 블록(10)을 언로딩하는 공정(S1118)을 수행하는 구간일 수 있다.
챔버(110) 개방 공정(S1111)은 블록(10)을 로딩하기 위해 챔버(110)를 개방하는 공정으로서, 리드(112)를 위로 젖혀 챔버(110)를 개방할 수 있다.
히팅된 블록(10)을 로딩하는 공정(S1112)은 히팅 유닛에서 히팅된 블록(10)을 챔버(110)에 로딩하는 공정일 수 있다.
챔버(110) 폐쇄 공정(S1113)은 개방되었던 리드(112)가 지지대(119)와 접하도록 하측으로 이동하여, 챔버(110)를 ??쇄하는 공정일 수 있다.
진공 펌프(120) 온 공정(S1114)은 밀폐된 챔버(110)에 진공을 형성하기 위해 진공 펌프(120)를 동작시키는 공정일 수 있다.
마운팅 공정(S1115)은 챔버(110)에 진공이 형성된 상태에서, 가압부(113)가 하부 방향으로 이동됨에 따라, 이 가압부(113)에 의해 블록(10)이 하부 방향으로 가압되어 웨이퍼(12)에 마운팅될 수 있다. 마운팅 공정(S1115) 이전에 블록(10)의 하면이나 웨이퍼(12)의 상면에 미리 왁스(wax)가 도포될 수 있다. 왁스는 블록(10)과 웨이퍼(12)를 부착시킬 수 있는 접착 물질일 수 있다.
진공 펌프(120) 오프 공정(S1116)은 진공 펌프(120)의 동작을 중지하는 공정일 수 있다.
챔버(110) 개방 공정(S1117)은 챔버(110)의 내부 및 외부 사이의 기압 차이가 비슷해질 때, 리드(112)를 위로 젖혀 챔버(110)를 개방하는 공정일 수 있다.
마운팅된 블록(10)을 언로딩하는 공정(S1118)은 마운팅된 블록(10)을 언로딩하는 공정일 수 있다. 웨이퍼(12)가 접착되고 언로딩된 블록(10)은 연마 장치로 이송되어 연마 공정이 수행될 수 있다.
한편, 실시에 따른 웨이퍼 마운팅 장치(100)는 히터(114), 온도 센서(115) 및 제어부(116)를 포함할 수 있다.
히터(114)는 제어부(116)의 제어를 받아 가열될 수 있다. 히터(114)의 가열에 의해 히터(114)의 열이 주변의 공간(131)으로 방사될 수 있다.
예컨대, 히터(114)는 플레이트(111) 주변에 배치될 수 있다. 구체적으로, 히터(114)는 플레이트(111)의 하부의 공간(131) 일측에 배치될 수 있다. 히터(114)의 열이 플레이트(111), 웨이퍼(12) 및/또는 챔버(110) 내부의 공간(130)으로 방사될 수 있다. 예컨대, 히터(114)의 열이 플레이트(111) 하부의 공간(131)을 통해 플레이트(111)로 전달될 수 있다.
다른 예로서, 히터(114)는 플레이트(111)의 하면에 부착되어, 히터(114)의 열이 직접 플레이트(111)로 전달될 수 있다.
히터(114)는 적어도 하나 이상의 히터를 포함할 수 있다. 히터(114)가 복수 개 구비되는 경우, 일부는 플레이트(111)의 하부에 배치되고, 다른 일부는 플레이트(111)의 상부에 배치될 수도 있다.
실시예의 마운팅 공정은 예컨대, 2 내지 5분이 소요될 수 있다. 여기서, 마운팅 공정은 블록(10)의 로딩이 시작되는 시점부터 블록(10)의 언로딩이 완료되는 시점 사이의 구간으로서, 도 6에 도시된 한 주기(T)와 동일할 수 있다. 따라서, 각 웨이퍼(12)마다 2 내지 5분 주기(T)로 블록(10)에 마운팅된 후 연마 장치로 이송될 수 있다.
히터(114)는 제어부(116)의 제어에 따라 수시로 가열되거나 가열되지 않을 수 있다. 이러한 특성을 만족하기 위해, 히터(114)는 인덕션 타입의 히터로서, 급격하게 온도를 가열할 수 있다.
온도 센서(115)는 챔버(110) 내 또는 플레이트(111) 주변의 온도를 측정할 수 있다. 온도 센서(115)는 적어도 하나 이상의 온도 센서를 포함할 수 있다. 이러한 경우, 적어도 하나 이상의 온도 센서 각각에서 감지된 온도를 평균한 평균 온도가 설정 온도와 비교되어, 히터(114)의 동작을 제어하는데 사용될 수 있다.
온도 센서(115)는 플레이트(111) 주변에 배치될 수 있다. 예컨대, 온도 센서(115)는 플레이트(111)와 히터(114) 사이에 배치될 수 있다. 예컨대, 온도 센서(115)는 플레이트(111) 하면에 접하도록 설치될 수 있다.
제어부(116)는 히터(114)를 제어할 수 있다. 또한, 제어부(116)는 웨이퍼 마운팅 장치(100)의 전반적인 관리나 제어를 담당할 수 있다.
제어부(116)는 온도 센서(115)에서 측정된 온도에 기초하여, 챔버(110) 내의 온도를 일정하게 유지하기 위해 히터(114)를 가열하도록 제어할 수 있다. 챔버(110) 내의 온도를 일정하게 유지해야 하므로, 제어부(116)는 히터(114)를 수시로 온/오프시킬 수 있다. 여기서, 히터(114)의 온은 히터(114)를 동작시켜 가열시키는 것을 의미하고, 히터(114) 오프는 히터(114)의 동작을 중지시키는 것을 의미할 수 있다.
예컨대, 제어부(116)는 측정된 온도가 설정 온도보다 낮은 경우, 히터(114)를 온시킬 수 있다. 예컨대, 제어부(116)는 측정된 온도가 설정 온도보다 높은 경우, 히터(114)를 오프시킬 수 있다. 여기서, 설정 온도는 챔버(110) 내부의 온도를 일정하게 유지시켜 주기 위한 온도로서, 예컨대 블록(10)의 온도로 설정될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
상술한 바와 같이, 블록(10)은 챔버(110)로 로딩되기 전에 히팅 유닛에 의해 히팅될 수 있다. 따라서, 히팅된 블록(10)이 챔버(110)에 로딩된 후 챔버(110)가 패쇄되는 경우, 히팅된 블록(10)이 히터(114) 역할을 하여, 챔버(110) 내에 온도를 상승시킬 수 있다. 즉, 블록(10)이 로딩되기 위해 챔버(110)가 개방되는 경우보다 히팅된 블록(10)이 로딩된 후 챔버(110)가 폐쇄된 경우에 챔버(110) 내부의 온도가 증가될 수 있다.
이후, 마운팅 공정이 완료된 후 블록(10)을 언로딩하기 위해 챔버(110)를 개방하는 경우 챔버(110) 내의 온도와 외부와 온도 차이가 발생되고, 이에 따라 챔버(110) 내의 온도가 외부의 온도로 낮아질 수 있다. 여기서, 외부의 온도는 상온으로써, 예컨대 23~25℃일 수 있다. 예컨대, 히팅된 블록(10)의 온도가 대략 80℃인 경우, 히팅된 블록(10)이 로딩된 후 챔버(110)가 폐쇄되어 마운팅 공정이 진행되는 경우, 히팅된 블록(10)의 열이 방사되어 챔버(110) 내부의 온도가 증가될 수 있다. 이때, 챔버(110)의 온도는 상온과 히팅된 블록(10)의 온도, 예컨대 80℃ 사이일 수 있다. 이후, 마운팅된 블록(10)이 언로딩되기 위해 챔버(110)가 개방되는 경우, 챔버(110) 내부의 온도, 즉 상온과 80℃ 사이의 온도에서 상온으로 낮아질 수 있다.
도 4는 종래에 챔버에 수분이 발생된 모습을 보여준다.
도 6에 도시한 바와 같은 매 주기(T) 마다 챔버의 개방과 챔버의 폐쇄가 반복됨에 따라, 챔버 내부에서의 온도 변화가 반복되고, 이러하 챔버 내부의 온도 변화의 반복으로 인해 수분이 발생될 수 있다. 발생된 수분은 예컨대, 도 4에 도시한 바와 같이, 플레이트(14)에 인접한 지지대(17) 상에 형성되거나 플레이트(14) 상면이나 하면에 형성될 수 있다. 도 4에서 도면 부호 15는 지지대의 영역으로서, 구체적으로 리드가 닫힐 때 리드와 접하는 영역일 수 있다. 이러한 수분에 의해 웨이퍼에 포크마크와 같은 얼룩 불량이 발생될 수 있다. 또한, 발생된 수분은 진공 펌프의 동작시 펌프 관로를 통해 진공 펌프로 유입되며, 이와 같이 진공 펌프로 유입된 수분에 의해 진공 펌프의 성능이 저하되거나 진공 펌프의 고장이 발생되고, 또한 진공 펌프의 수명이 단축될 수 있다.
실시예는 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 온도 센서(115)에 의해 측정된 온도에 기초하여 챔버(110) 내부의 온도를 일정하게 유지되도록 하여, 매 주기(T)마다 챔버(110)가 개방 또는 패쇄되더라도 챔버(110) 내부와 외부 사이의 온도 차이를 최소화함으로써, 수분이 발행되지 않도록 할 수 있다.
도 7은 실시예에 따른 웨이퍼 마운팅 장치의 동작 방법을 설명하는 순서도이다.
도 2, 도 3, 도 5 및 도 7을 참조하면, 온도 센서(115)는 챔버(110) 내의 온도를 측정할 수 있다(S1211).
제어부(116)는 온도 센서(115)로부터 측정된 챔버(110) 내의 온도를 입력 받을 수 있다. 도시되지 않았지만, 설정 온도가 메모리에 저장될 수 있다. 설정 온도는 챔버(110) 내부의 온도를 일정하게 유지시켜 주기 위한 온도로서, 예컨대 블록(10)의 온도로 설정될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 상술한 바와 같이, 블록(10)은 챔버(110)로 로딩되기 전에 히팅 유닛에 의해 히팅될 수 있다. 설정 온도는 재 설정에 의해 가변될 수 있다.
제어부(116)는 측정된 챔버(110) 내의 온도와 메모리에 저장된 설정 온도를 비교할 수 있다(S1212). 제어부(116)는 측정된 챔버(110) 내의 온도가 설정 온도보다 높은지를 확인할 수 있다.
제어부(116)는 측정된 챔버(110) 내의 온도가 설정 온도보다 낮으면, 히터(114)를 온시켜 히터(114)를 가열시킬 수 있다(S1213). 히터(114)가 가열됨에 따라, 챔버(110) 내의 온도는 설정 온도를 향해 높아질 수 있다. 만일 챔버(110) 내의 온도가 높아져 설정 온도를 초과하면, 히터(114)가 오프되어 챔버(110) 내의 온도가 유지되거나 낮아질 수 있다.
제어부(116)는 측정된 챔버(110) 내의 온도가 설정 온도보다 높으면, 히터(114)를 오프시켜 히터(114)가 가열되지 않도록 한다(S1214). 히터(114)가 가열되지 않으므로, 챔버(110) 내의 온도가 유지되거나 낮아질 수 있다. 즉, 히터(114)가 가열되지 않음에 따라 챔버(110) 내의 온도가 설정 온도를 향하여 낮아질 수 있다.
따라서, 측정 온도에서 챔버(110) 내의 온도가 실시간으로 측정되고, 상기 측정된 챔버(110) 내의 온도가 설정 온도보다 높고 낮음에 따라, 설정 온도가 되도록 히터(114)가 온 또는 오프되며, 이러한 과정이 웨이퍼 마운팅 공정 동안 지속적으로 수행될 수 있다.
즉, 이러한 과정은 예컨대, 히팅된 블록(10)을 로딩하는 중, 즉 도 6의 로딩 구간(t1), 마운팅 동작 수행 중, 즉 도 6의 마운팅 구간(t2), 마운팅된 블록(10)을 언로딩 중, 즉 도 6의 언로딩 구간(t3)을 한 주기(T)로 할 때, 매 주기(T)마다 수행되고, 매 주기(T)의 해당 공정 중(t1, t2, t3)에 온도 센서(115), 제어부(116) 및 히터(114)의 동작에 의해 챔버(110) 내의 온도가 설정 온도로 항상 일정하게 유지되도록 할 수 있다.
도 6의 로딩 구간(t1)에서의 히팅 블록(10)을 로딩하는 중에 챔버(110) 내의 온도 제어는 도 8에 도시될 수 있다. 도 6의 마운팅 구간(t2)에서의 마운팅 동작 수행 중에 챔버(110) 내의 온도 제어는 도 9에 도시될 수 있다. 도 6의 언로딩 구간(t3)에서의 마운팅된 블록(10)을 언로딩 중에 챔버(110) 내의 온도 제어는 도 10에 도시될 수 있다.
도 8에 도시한 바와 같이, 히팅된 블록(10)을 로딩하는 중(S1311)에, 온도 센서(115)는 챔버(110) 내의 온도를 실시간으로 측정할 수 있다(S1312). 제어부(116)는 측정된 챔버(110) 내의 온도가 설정 온도보다 낮으면(S1313) 히터(114)를 온하도록 제어할 수 있다(S1314). 제어부(116)는 측정된 챔버(110) 내의 온도가 설정 온도보다 높으면 히터(114)를 오프하도록 제어할 수 있다(S1315).
도 9에 도시한 바와 같이, 마운팅 동작을 수행하는 중(S1411)에, 온도 센서(115)는 챔버(110) 내의 온도를 실시간으로 측정할 수 있다(S1412). 제어부(116)는 측정된 챔버(110) 내의 온도가 설정 온도보다 낮으면(S1413) 히터(114)를 온하도록 제어할 수 있다(S1414). 제어부(116)는 측정된 챔버(110) 내의 온도가 설정 온도보다 높으면 히터(114)를 오프하도록 제어할 수 있다(S1415).
도 10에 도시한 바와 같이, 마운팅된 블록(10)을 언로딩하는 중(S1511)에, 온도 센서(115)는 챔버(110) 내의 온도를 실시간으로 측정할 수 있다(S1512). 제어부(116)는 측정된 챔버(110) 내의 온도가 설정 온도보다 낮으면(S1513) 히터(114)를 온하도록 제어할 수 있다(S1514). 제어부(116)는 측정된 챔버(110) 내의 온도가 설정 온도보다 높으면 히터(114)를 오프하도록 제어할 수 있다(S1515).
실시예에 따르면, 매 주기(T) 별로 반복적으로 수행되는 마운팅 공정에서, 매 주기(T)의 각 구간, 즉 로딩 구간(t1), 마운팅 구간(t2) 및 언로딩 구간(t3) 각각에서 챔버(110) 내에서 측정된 온도가 설정 온도와 항상 동일하게 유지될 수 있도록 히터(114)를 온 또는 오프하도록 제어함으로써, 수분 발생을 억제하거나 차단하여 웨이퍼(12) 불량을 방지하고 펌프 수명을 늘릴 수 있다.
상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 실시예의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 실시예의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 실시예의 범위에 포함된다.
100: 웨이퍼 마운팅 장치
110: 챔버
111: 플레이트
112: 리드
113: 가압부
114: 히터
115: 온도 센서
116: 제어부
117: 하우징
118: 스프링
119: 지지대
120: 진공 펌프

Claims (14)

  1. 챔버 내에서 블록을 웨이퍼에 마운팅하는 웨이퍼 마운팅 장치에 있어서,
    상기 웨이퍼가 안착되는 플레이트;
    상기 챔버를 개폐시키는 리드;
    상기 블록을 상기 웨이퍼로 가압하는 가압부;
    열을 발생시키는 히터;
    상기 챔버 내의 온도를 측정하는 온도 센서; 및
    제어부를 포함하고,
    매 웨이퍼마다 주기적으로 마운팅되고,
    상기 주기는,
    상기 블록이 로딩되는 제1 구간;
    상기 블록이 웨이퍼에 마운팅되는 제2 구간; 및
    상기 블록이 언로딩되는 제3 구간을 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 매 웨이퍼마다 상기 주기의 상기 제1 내지 제3 구간 각각에서 상기 챔버 내의 온도를 일정하게 유지하기 위해 상기 온도 센서에 의해 상기 매 웨이퍼마다 상기 주기의 상기 제1 내지 제3 구간 각각에서 측정된 상기 챔버 내의 온도에 기초하여 상기 히터를 가열하여 상기 히터의 열이 상기 챔버 내부의 공간으로 방사되도록 제어하는
    웨이퍼 마운팅 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 측정된 챔버 내의 온도와 설정 온도를 비교하고,
    상기 측정된 챔버 내의 온도가 상기 설정 온도보다 높으면, 상기 히터를 오프시키고,
    상기 측정된 챔버 내의 온도가 상기 설정 온도보다 낮으면, 상기 히터를 온시키는 웨이퍼 마운팅 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 블록은 히팅 유닛에서 가열된 후 상기 챔버 내로 로딩되고,
    상기 설정 온도는 상기 챔버 내로 로딩되는 블록의 온도로 설정되는 웨이퍼 마운팅 장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 구간 및 상기 제3 구간 동안 상기 히터를 동작시키고,
    상기 제2 구간 동안 상기 챔버 내의 온도를 일정하게 유지하도록 상기 히터를 온 또는 오프시키는 웨이퍼 마운팅 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 히터는 상기 플레이트 주변에 배치되는 웨이퍼 마운팅 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 온도 센서는 상기 플레이트 주변에 배치되는 웨이퍼 마운팅 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 온도 센서는 상기 플레이트와 상기 히터 사이에 배치되는 웨이퍼 마운팅 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 히터는 적어도 하나 이상 구비되는 웨이퍼 마운팅 장치.
  12. 챔버 내에서 블록을 웨이퍼에 마운팅하는 웨이퍼 마운팅 장치의 동작 방법에 있어서,
    상기 챔버 내의 온도를 측정하는 단계; 및
    상기 측정된 챔버 내의 온도에 기초하여 상기 챔버 내의 온도를 일정하게 유지하기 위해 히터를 가열하도록 제어하는 단계를 포함하고,
    매 웨이퍼마다 주기적으로 마운팅되고,
    상기 주기는,
    상기 블록이 로딩되는 제1 구간;
    상기 블록이 웨이퍼에 마운팅되는 제2 구간; 및
    상기 블록이 언로딩되는 제3 구간을 포함하고,
    상기 히터를 가열하도록 제어하는 단계는,
    상기 매 웨이퍼마다 상기 주기의 상기 제1 내지 제3 구간 각각에서 상기 챔버 내의 온도를 일정하게 유지하기 위해 온도 센서에 의해 상기 매 웨이퍼마다 상기 주기의 상기 제1 내지 제3 구간 각각에서 측정된 상기 챔버 내의 온도에 기초하여 상기 히터를 가열하여 상기 히터의 열이 상기 챔버 내부의 공간으로 방사되도록 제어하는 웨이퍼 마운팅 장치의 동작 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 히터를 가열하도록 제어하는 단계는,
    상기 측정된 챔버 내의 온도와 설정 온도를 비교하는 단계;
    상기 측정된 챔버 내의 온도가 상기 설정 온도보다 높으면, 상기 히터를 오프시키는 단계; 및
    상기 측정된 챔버 내의 온도가 상기 설정 온도보다 낮으면, 상기 히터를 온시키는 단계를 포함하는 웨이퍼 마운팅 장치의 동작 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 블록은 히팅 유닛에서 가열된 후 상기 챔버 내로 로딩되고,
    상기 설정 온도는 상기 챔버 내로 로딩되는 블록의 온도로 설정되는 웨이퍼 마운팅 장치의 동작 방법.
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