KR102298227B1 - 디본딩 장치. - Google Patents

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Abstract

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 일면에 패턴(pattern) 또는 논패턴(non-pattern)기판 층(11)이 형성 된 웨이퍼(10);와, 상기 웨이퍼(10)의 기판 층(11)과 맞닿도록 임시 본딩 접착층(21);에 의해 본딩 된 캐리어 웨이퍼(20);와 상기 본딩 된 웨이퍼 면과 반대방향에 구비 된 웨이퍼 면을 연삭하여 본딩 된 웨이퍼에 있어서, 상기 웨이퍼(10)에서 연삭된 면의 상부에 배치되는 블록 보강재(40);와 상기 웨이퍼와 결합 된 블록 보강재(40)를 이동시킴으로써 접착층(21)에 힘을 가하는 이동수단(60);을 포함하되, 상기 이동 수단은 상기 웨이퍼와 결합 된 블록 보강재(40)를 척킹하여 이동시키는 진공척이거나, 또는 웨이퍼와 결합 된 블록 보강재를 물리적으로 그립(grip)하여 이동시키는 핸들러(Handler)이고 상기 이동 수단(60);은 상기 기판 층(11)이 형성 된 웨이퍼(10)를 상기 캐리어 웨이퍼(20)로부터 박리하는 디본딩 장치에 관한 것이다.

Description

디본딩 장치.{The debonding apparatus for the bonded substrates}
본 발명은 디본딩 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 본딩하여 얇은 두께로 연삭 된 웨이퍼의 표면에 크랙 등의 결함을 발생시키지 않으면서 디본딩 할 수 있는 장치에 관한 것이다.
반도체 산업에서 최근 메모리 용량은 증가시키고 규격은 소형화하려는 업계의 요구에 대해 미세회로 형성에 있어서 한계가 있어 왔다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 3D직접회로가 제시 되었으며 3D 집적회로는 기본적으로 칩 스택(chip stack) 방식으로 이루어지는데, 웨이퍼로부터 절단된 여러 개의 칩을 수직으로 적층하여 하나의 소자를 형성하는 것이다. 이때, 칩들 간의 전기적 연결은 각 칩에 수직으로 홀(hole)을 관통하는 전기적 연결 방식을 사용한다.
또한 3D 집적회로와 같이 단일 반도체 패키지로서 적층된 칩들의 전체 두께를 보다 얇게 하기위해서는 각 칩들이 절단공정을 거치기 전 상태인 웨이퍼의 두께를 얇게 할 필요가 있으며, 이러한 분야에서 사용되는 웨이퍼에 형성 된 기판 층의 두께는 보통 얇은 종이 한 장 두께인 10~500㎛ 정도로 매우 얇다.
위와 같은 웨이퍼에 형성 된 기판 층은 두께가 매우 얇아 비교적 플렉시블하기 때문에 공정 수행을 위해 웨이퍼를 그립(grip)하고 이송하고 안착시키는 반복적인 동작에서 그 표면에 크랙(crack)이 발생하거나 아예 완전히 파손될 수 있다는 점이 가장 큰 어려움이다.
그에 따라, 기판 층에 대한 반도체 공정 및 공정 중 이송을 안전하게 수행할 수 있도록 기판 층을 캐리어 웨이퍼에 임시로 본딩(temporary bonding)해 두었다가 필요할 때 다시 캐리어 웨이퍼로부터 디본딩 (debonding)하는 기술이 제시되었다.
디본딩 공정은 보통 기판 층과 캐리어 웨이퍼 사이에 형성시킨 접착물질에 일정한 열을 가하고 캐리어 웨이퍼로부터 기판 층을 분리할 수 있는 정도가 된 경우 캐리어 웨이퍼로부터 박막의 기판 층을 분리해 내는 과정에서 기판 층에 물리적인 충격이 가해져 반도체 웨이퍼의 불량률이 높아지는 문제가 발생하게 되는데, 이는 캐리어 웨이퍼로부터 박막의 기판 층을 분리해 내는 동작에 따라 확연한 차이를 나타내기도 한다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 캐리어 웨이퍼와 기판층 사이의 임시 본딩 접착층으로부터 기판 층을 손상 없이 분리하여 반도체 웨이퍼의 생산 수율을 향상시킬 수 있는 디본딩 방법 및 디본딩 장치를 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.
그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 일면에 패턴(pattern) 또는 논패턴(non-pattern)기판 층(11)이 형성 된 웨이퍼(10);와, 상기 웨이퍼(10)의 기판 층(11)과 맞닿도록 임시 본딩 접착층(21);에 의해 본딩 된 캐리어 웨이퍼(20);와 상기 본딩 된 웨이퍼 면과 반대방향에 구비 된 웨이퍼 면을 연삭하여 본딩 된 웨이퍼에 있어서, 상기 웨이퍼(10)에서 연삭된 면의 상부에 배치되는 블록 보강재(40);와 상기 웨이퍼와 결합 된 블록 보강재(40)를 이동시킴으로써 접착층(21)에 힘을 가하는 이동수단(60);을 포함하되, 상기 이동 수단은 상기 웨이퍼와 결합 된 블록 보강재(40)를 척킹하여 이동시키는 진공 척이거나, 또는 웨이퍼와 결합 된 블록 보강재를 물리적으로 그립(grip)하여 이동시키는 핸들러(Handler)이고 상기 이동 수단(60);은 상기 기판 층(11)이 형성 된 웨이퍼(10)를 상기 캐리어 웨이퍼(20)로부터 박리한다.
또한, 상기 캐리어 웨이퍼(20)가 놓여지는 슬라이딩 테이블(50);을 더 포함하되, 상기 슬라이딩 테이블(50)은 상기 캐리어 웨이퍼(20)의 움직임을 제한한다.
이를 위해 본 발명은 상기 슬라이딩 테이블은 상기 케리어 웨이퍼의 움직임을 제한하는 홀더(51);를 더 포함할 수도 있다.
상기 홀더(51)는 가열된 상태로 상기 캐리어 웨이퍼를 흡착하거나, 캐리어 웨이퍼를 흡착 후 가열하는 제2 진공척일 수 있다.
또한 상기 홀더(51)는 상기 캐리어 웨이퍼가 수납되는 홈부;이거나 상기 캐리어 웨이퍼의 측면을 감싸도록 형성 된 돌출부;로써 상기 이동 수단(60);의 이동에 의해 캐리어 웨이퍼에 가해지는 힘에 의한 이동을 방지한다.
또한, 상기 이동 수단(60)이 진공척일 경우, 상기 진공 척은 가열된 상태로 상기 블록 보강재(40)의 상면을 흡착하거나, 또는 상기 블록 보강재의 상면을 흡착하고 가열한 상태에서 블록 보강재(40)의 위치를 변동시키는 작업을 수행함으로써 상기 기판 층(11)이 형성 된 웨이퍼(10)를 상기 캐리어 웨이퍼(20)로부터 박리한다.
또한, 상기 변동시키는 작업은 보강재의 위치를 수평이동시키거나, 수직이동시키거나, 경사지게 이동시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 변동시키는 작업은 상기 보강재의 위치를 좌,우로 회전시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 변동시키는 작업은 시계방향, 반시계방향 회전과 수평이동을 번갈아 진행한다.
또한, 상기 변동시키는 작업은 시계방향, 반시계방향 회전과 경사지게 이동하는 것을 번갈아 진행한다.
그리고 상기 시계방향, 반시계방향으로 회전시키는 작업은 작업 상황이나 웨이퍼 사이에 형성시킨 접착물질 혹은 웨이퍼의 상태(패턴,재질)에 따라 복수회 실시하되 회전시키는 각도는 같거나 다르게 할 수 있다.
또한, 횟수가 증가할수록 각도의 크기도 함께 증가시킬 경우 상기 이동 수단(60);의 k(여기서 k=1)번째 동작에 따른 회전각도가 θ일 때 상기 이동 수단(60)의 k+i(여기서 i= 1, 2,..,m-1, m, m+1, ,n) 번째 동작에 따른 회전각도는 (α x i) + θ이고, 상기 α는 1° 내지 45° 범위인 것을 특징으로 한다.
작업횟수가 증가할수록 회전시키는 각도의 크기를 감소시킬 경우 상기 이동 수단(60);의 k(여기서 k=1)번째 동작에 따른 회전각도가 θ일 때 상기 이동 수단(60)의 k+i(여기서 i= 1, 2,..,m-1, m, m+1, ,n) 번째 동작에 따른 회전각도는 θ-(α x i) 이고, 상기 α는 1° 내지 45° 범위인 것을 특징으로 한다.
또한, 이동 수단(60)의 동작에 따라 발생하는 웨이퍼(10)의 이동거리 및 웨이퍼(10)와 캐리어 웨이퍼(20) 사이의 비틀림 각을 수집하여 상기 기판 층(11)이 형성 된 웨이퍼(10)와 상기 캐리어 웨이퍼(20) 사이의 이탈률을 측정하는 제2측정부(42);를 더 포함하되, 상기 이동 수단(60);은 상기 제2측정부(42)에 의해 측정 된 이탈률에 따라 회전각도와 회전 속도를 조절한다.
또한, 상기 이동 수단(60);은 상기 기판 층(11)이 형성 된 웨이퍼(10)와 캐리어 웨이퍼(20)가 완전히 이탈 된 상태의 이탈률을 1이라 하고 상기 웨이퍼(10)의 기판 층(11)이 형성된 면과 캐리어 웨이퍼(20)의 모든 면이 맞닿아 있는 상태의 이탈률을 0이라 할 때, 상기 이탈률이 1에 근접할수록 상기 이동 수단(60)의 시간당 이동속도 또는 회전속도를 재조정 하되, 이탈률이 1에 도달하여 완전히 이탈 된 기판 층(11)이 형성 된 웨이퍼(10)는 블록 보강재(40)와의 결합을 분리한다.
또한, 상기 접착층(21)의 측면에 일정 각도로 삽입 및 인출되어 상기 접착층(21)의 측면에 홈(21a);을 형성하는 하나이상의 가압핀(70);을 더 포함하되 상기 가압핀(70)은 상기 이동 수단(60)의 동작이 수행되기 전 접착층(21)의 측면에 홈(21a);을 형성하고, 상기 이동 수단(60)의 동작에 의해 접착층(21)의 테두리부에 발생하는 물리적 힘을 분산하여 상기 기판 층(11)의 손상을 방지한다.
또한, 상기 이동 수단(60)은 상기 블록 보강재(40)를 수평이동 시키되, 상기 블록 보강재(40)의 이동거리가 목표값에 도달하면 상기 이동 수단(60)은 상기 블록 보강재(40)를 시계방향, 반시계 방향으로 번갈아가며 일정각도 비틀어 회전시킬 수 있다.
또한, 상기 이동 수단(60)은 상기 블록 보강재(40)를 상부이동시킴과 동시에 상기 블록 보강재(40)를 시계방향, 반시계 방향으로 번갈아가며 일정각도 비틀어 회전시킬 수 있다.
또한, 상기 슬라이딩 테이블(50)은 상기 제2 측정부로부터 측정 된 이탈률이 1에 근접한 경우일 때, 상기 캐리어 웨이퍼(20)를 상기 이동 수단(60)의 수평 이동방향과 역방향으로 수평 이송시켜 상기 캐리어 웨이퍼(20)에서 상기 기판 층(11)이 형성된 웨이퍼(10)가 이탈되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가압핀(70)은 상기 이동 수단(60)의 회전이 시작되었을 때 상기 접착층(21)의 측면에 일정 각도로 삽입 및 인출되어 상기 접착층(21)의 측면에 하나이상의 홈(21a);을 형성할 수 있다.
또한, 상기 이동 수단(60)은 상기 가압핀(70)이 접착층(21)의 측면에 삽입된 상태에서 시계방향 또는 반시계방향으로 회전함으로써 상기 가압핀(70)에 의해 상기 접착층(21)의 테두리부를 따라 홈(21a)이 형성 되되, 상기 이동 수단(60)의 m번째 회전 시점에 상기 접착층(21)에 삽입 된 가압핀(70)의 삽입 깊이가 w1이고, 상기 이동 수단(60)의 m+1번째 회전이 시작되는 시점에 상기 접착층(21)에 삽입 된 가압핀(70)의 삽입 깊이가 w2일 때, w1<w2인 것을 특징으로 한다.
상기 블록 보강재(40)는 가열된 상태로 상기 웨이퍼를 흡착하여 임시 결합하거나 또는 상기 웨이퍼를 흡착하고, 가열할 수도 있다.
상기 웨이퍼(10)와 블록 보강재(40) 사이에 구비되어 상기 웨이퍼와 블록 보강재(40)를 임시 결합하는 결합수단(41);을 더 포함할 수 있되, 완전히 이탈 된 기판 층(11)이 형성 된 웨이퍼(10)는 상기 결합수단을 제거하여 블록 보강재(40)와의 결합을 분리한다.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.
이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따르면, 캐리어 웨이퍼와 기판 층이 형성 된 웨이퍼사이의 임시 본딩 접착층으로부터 기판 층이 형성 된 웨이퍼를 손상 없이 분리하여 반도체 웨이퍼의 생산 수율을 향상시키고 기존 웨이퍼의 두께보다 얇은 웨이퍼를 생산할 수 있어 3D 직접회로 칩 스택(chip stack)기술의 구현에 유리한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 구조를 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 웨이퍼가 슬라이딩 테이블에 구비된 상태를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 웨이퍼 연삭 상태를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 웨이퍼에 블록 보강재를 결합한 상태를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 가압핀에 의해 접착층의 측면에 홈이 형성 된 상태를 도시한 것이다도 6은 본 발명의 이동 수단에 의한 상기 블록 보강재의 회전 상태를 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 이동 수단에 의한 상기 블록 보강재의 이동 상태를 도시한 것이다.
도 8은 본 발명의 이동 수단에 의한 상기 블록 보강재의 이동 상태를 도시한 것이다.
도 9는 본 발명의 가압핀에 의해 접착층의 측면에 홈이 형성 된 상태를 도시한 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.
아울러, 아래의 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적인 사항에 불과하며, 본 발명의 명세서 전반에 걸친 기술사상에 포함되고 청구범위의 구성요소에서 균등물로서 치환 가능한 구성요소를 포함하는 실시예는 본 발명의 권리범위에 포함될 수 있다.
첨부된 도 1은 본 발명의 구조를 개략적으로 도시한 것이다.
도 1을 참조하면 일면에 패턴(pattern) 또는 논패턴(non-pattern)기판 층(11)이 형성 된 웨이퍼(10);와, 상기 웨이퍼(10)의 기판 층(11)과 맞닿도록 임시 본딩 접착층(21);에 의해 본딩 된 캐리어 웨이퍼(20);와 상기 본딩 된 웨이퍼 면과 반대방향에 구비 된 웨이퍼 면을 연삭하여 본딩 된 웨이퍼에 있어서, 상기 웨이퍼(10)에서 연삭된 면의 상부에 배치되는 블록 보강재(40);와 상기 웨이퍼와 결합 된 블록 보강재(40)를 이동시킴으로써 접착층(21)에 힘을 가하는 이동수단(60);을 포함하되, 상기 이동 수단은 상기 웨이퍼와 결합 된 블록 보강재(40)를 척킹하여 이동시키는 진공 척이거나, 또는 웨이퍼와 결합 된 블록 보강재를 물리적으로 그립(grip)하여 이동시키는 핸들러(Handler)이고 상기 이동 수단(60);은 상기 기판 층(11)이 형성 된 웨이퍼(10)를 상기 캐리어 웨이퍼(20)로부터 박리한다.
첨부된 도 2는 본 발명의 웨이퍼가 슬라이딩 테이블에 구비된 상태를 도시한 것이다.
도 2를 참조하면, 상기 캐리어 웨이퍼(20)가 놓여지는 슬라이딩 테이블(50);을 더 포함하되, 상기 슬라이딩 테이블(50)은 상기 캐리어 웨이퍼(20)의 움직임을 제한한다.
이를 위해 본 발명은 상기 슬라이딩 테이블은 상기 케리어 웨이퍼의 움직임을 제한하는 홀더(51);를 더 포함할 수도 있다.
상기 홀더(51)는 가열된 상태로 상기 캐리어 웨이퍼를 흡착하거나, 캐리어 웨이퍼를 흡착 후 가열하는 제2 진공척일 수 있다.
또한 상기 홀더(51)는 상기 캐리어 웨이퍼가 수납되는 홈부;이거나 상기 캐리어 웨이퍼의 측면을 감싸도록 형성 된 돌출부;로써 상기 이동 수단(60);의 이동에 의해 캐리어 웨이퍼에 가해지는 힘에 의한 이동을 방지한다.
첨부된 도 3은 본 발명의 웨이퍼 연삭 상태를 도시한 것이다.
도 3을 참조하면 상기 캐리어 웨이퍼(20)와 본딩 된 웨이퍼(10)는, 접착층(21)을 제1의 온도로 열처리하여 상기 접착층(21)의 접착력을 향상시킨 것을 특징으로 한다.
상기에서 연삭수단(30);은 제1의 온도로 열처리 된 웨이퍼(10)에 있어서 상기 본딩 면의 반대방향 면을 연삭하는 연삭부(31);와 상기 연삭부(31)에 의해 연삭되는 웨이퍼(10)의 두께변화를 실시간으로 측정하는 제1측정부(32);를 포함하되 상기 제1측정부(32)는 측정 된 웨이퍼(10)의 두께가 목표두께에 도달하면 상기 연삭부(31)의 작동을 중지시키는 것을 특징으로 한다.
상기 연삭수단(30)에 의해 목표 두께에 도달 한 웨이퍼(10)는 접착층(21)을 열처리하여 상기 접착층(21)의 접착력을 약하게 한다.
이를 더욱 상세히 설명하면 상기 접착층의 성분 또는 특성에 따라 열처리 온도가 결정되되, 상기 제1의 온도보다 높은 제2의 온도로 열처리하거나, 상기 제1의 온도보다 낮은 제3의 온도로 열처리할 수 있다.
첨부된 도 4는 본 발명의 웨이퍼에 블록 보강재를 결합한 상태를 도시한 것이다.
도 4를 참조하면 본 발명은 상기 웨이퍼(10)와 블록 보강재(40) 사이에 구비되어 상기 웨이퍼와 블록 보강재(40)를 임시 결합하는 결합수단(41);을 더 포함할 수도 있다.
상기 제2의 온도로 열처리 된 웨이퍼(10)와 상기 블록 보강재(40);를 상기 결합수단(41);을 통해 결합하되, 상기 결합수단(41)은 접착필름인 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은 바람직한 실시예에 의하면 상기 블록 보강재(40)는 가열된 상태로 상기 웨이퍼를 흡착하여 임시 결합하거나 또는 상기 웨이퍼를 흡착하고, 가열할 수도 있다.
또한 상기에서 웨이퍼(10)와 블록 보강재(40)사이의 결합방법은, 기술한 방법 이외에도 그 밖에 널리 알려진 종래의 기술을 사용하여 결합될 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 이동 수단(60)이 진공척일 경우, 상기 진공 척은 가열된 상태로 상기 블록 보강재(40)의 상면을 흡착하거나, 또는 상기 블록 보강재의 상면을 흡착하고 가열한 상태에서 블록 보강재(40)의 위치를 변동시키는 작업을 수행함으로써 m 상기 기판 층(11)이 형성 된 웨이퍼(10)를 상기 캐리어 웨이퍼(20)로부터 박리한다.
이를 더욱 상세하게 설명하면, 상기 변동시키는 작업은 보강재의 위치를 수평이동시키거나, 수직이동시키거나, 경사지게 이동시키는 것을 특징으로 한다.
이때 상기 이동 수단(60)이 상기 블록 보강재(40)의 위치를 변동시키는 작업은 시계방향, 반시계방향 회전과 경사지게 이동하는 것을 번갈아 진행할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면 상기 이동 수단은 1차적으로 하나이상의 동작을 수행함으로써 접착층과 접합력을 약화시키고, 기판 층으로부터 캐리어 웨이퍼를 물리적으로 분리하게 되므로 기판 층에 가해지는 물리적인 충격을 최소화할 수 있다.
또한 이동 수단(60)의 동작에 따라 발생하는 웨이퍼(10)의 이동거리 및 웨이퍼(10)와 캐리어 웨이퍼(20) 사이의 비틀림 각을 수집하여 상기 기판 층(11)이 형성 된 웨이퍼(10)와 상기 캐리어 웨이퍼(20) 사이의 이탈률을 측정하는 제2측정부;를 더 포함하되, 상기 이동 수단(60);은 상기 제2측정부(42)에 의해 측정 된 이탈률에 따라 회전각도와 회전 속도를 조절한다.
상기 이동 수단(60);은 상기 기판 층(11)이 형성 된 웨이퍼(10)와 캐리어 웨이퍼(20)가 완전히 이탈 된 상태의 이탈률을 1이라 하고 상기 웨이퍼(10)의 기판 층(11)이 형성된 면과 캐리어 웨이퍼(20)의 모든 면이 맞닿아 있는 상태의 이탈률을 0이라 할 때, 상기 이탈률이 1에 근접할수록 상기 이동 수단(60)의 시간당 이동속도 또는 회전속도를 재조정 하되, 이탈률이 1에 도달하여 완전히 이탈 된 기판 층(11)이 형성 된 웨이퍼(10)는 블록 보강재(40)와의 결합을 분리한다.
또한 본 발명에 상기 도1에 도시 된 결합수단이 더 포함되었을 경우, 완전히 이탈 된 기판 층(11)이 형성 된 웨이퍼(10)는 상기 결합수단을 제거하여 블록 보강재(40)와의 결합을 분리한다.
도 5는 본 발명의 가압핀에 의해 접착층의 측면에 홈이 형성 된 상태를 도시한 것이다.
도 5를 참조하면, 상기 접착층(21)의 측면에 일정 각도로 삽입 및 인출되어 상기 접착층(21)의 측면에 홈(21a);을 형성하는 하나이상의 가압핀(70);을 더 포함하되 상기 가압핀(70)은 상기 이동 수단(60)의 동작이 수행되기 전 접착층(21)의 측면에 홈(21a);을 형성하고, 상기 이동 수단(60)의 동작에 의해 접착층(21)의 테두리부에 발생하는 물리적 힘을 분산하여 상기 기판 층(11)의 손상을 방지한다.
첨부된 도 6은 본 발명의 이동 수단에 의한 상기 블록 보강재의 회전 상태를 도시한 것이다.
도 6을 참조하면 이동 수단(60)이 상기 블록 보강재(40)의 위치를 변동시키는 작업은 상기 보강재의 위치를 좌,우로 회전시키는 것을 특징으로 한다.
이동 수단(60)이 상기 블록 보강재(40)의 위치를 변동시키는 작업에 있어서, 상기 시계방향, 반시계방향으로 회전시키는 작업은 작업 상황이나 웨이퍼 사이에 형성시킨 접착물질 혹은 웨이퍼의 상태(패턴,재질)에 따라 복수회 실시하되 회전시키는 각도는 같거나 다르게 할 수 있다.
이는 시계방향 또는 반시계 방향으로 회전하는 회전각도의 크기, 또는 블록 보강재의 위치를 변동시키는 작업에 있어서 회전과 다른 하나이상의 동작을 동시에 수행할 경우 상기 블록 보강재의 이동거리에 따라 결정 된다.
만약 작업횟수가 증가할수록 회전시키는 각도의 크기를 증가시킬 경우 아래의 방법으로 회전각도를 결정한다.
상기 이동 수단(60);의 k(여기서 k=1)번째 동작에 따른 회전각도가 θ일 때 상기 이동 수단(60)의 k+i(여기서 i= 1, 2,..,m-1, m, m+1, ,n) 번째 동작에 따른 회전각도는 (α x i) + θ이고, 상기 α는 1° 내지 45° 범위인 것을 특징으로 한다.
만약 작업횟수가 증가할수록 회전시키는 각도의 크기를 감소시킬 경우 아래의 방법으로 회전각도를 결정한다.
상기 이동 수단(60);의 k(여기서 k=1)번째 동작에 따른 회전각도가 θ일 때 상기 이동 수단(60)의 k+i(여기서 i= 1, 2,..,m-1, m, m+1, ,n) 번째 동작에 따른 회전각도는 θ-(α x i) 이고, 상기 α는 1° 내지 45° 범위인 것을 특징으로 한다.
첨부된 도 7은 본 발명의 이동 수단에 의한 상기 블록 보강재의 이동 상태를 도시한 것이다.
도 7을 참조하면 이동 수단(60)이 상기 블록 보강재(40)의 위치를 변동시키는 작업은 시계방향, 반시계방향 회전과 수평이동을 번갈아 진행하는 것을 특징으로 한다.
상기 이동 수단(60)은 상기 블록 보강재(40)를 수평이동 시키되, 상기 블록 보강재(40)의 이동거리가 목표값에 도달하면 상기 이동 수단(60)은 상기 블록 보강재(40)를 시계방향, 반시계 방향으로 번갈아가며 일정각도 비틀어 회전시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 이동 수단(60)은 상기 블록 보강재(40)를 상부이동시킴과 동시에 상기 블록 보강재(40)를 시계방향, 반시계 방향으로 번갈아가며 일정각도 비틀어 회전시킬 수도 있는 것을 특징으로 한다.
첨부된 도 8은 본 발명의 이동 수단에 의한 상기 블록 보강재의 이동 상태를 도시한 것이다.
도 8을 참조하면 상기 슬라이딩 테이블(50)은 상기 제2 측정부로부터 측정 된 이탈률이 1에 근접한 경우일 때, 상기 캐리어 웨이퍼(20)를 상기 이동 수단(60)의 수평 이동방향과 역방향으로 수평 이송시켜 상기 캐리어 웨이퍼(20)에서 상기 기판 층(11)이 형성된 웨이퍼(10)가 이탈되는 것을 특징으로 한다.
첨부된 도 9는 본 발명의 가압핀에 의해 접착층의 측면에 홈이 형성 된 상태를 도시한 것이다.
도 9를 참조하면 상기 가압핀(70)은 상기 이동 수단(60)의 회전이 시작되었을 때 상기 접착층(21)의 측면에 일정 각도로 삽입 및 인출되어 상기 접착층(21)의 측면에 하나이상의 홈(21a);을 형성할 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 이동 수단(60)은 상기 가압핀(70)이 접착층(21)의 측면에 삽입된 상태에서 시계방향 또는 반시계방향으로 회전함으로써 상기 가압핀(70)에 의해 상기 접착층(21)의 테두리부를 따라 홈(21a)이 형성 되되, 상기 이동 수단(60)의 m번째 회전 시점에 상기 접착층(21)에 삽입 된 가압핀(70)의 삽입 깊이가 w1이고, 상기 이동 수단(60)의 m+1번째 회전이 시작되는 시점에 상기 접착층(21)에 삽입 된 가압핀(70)의 삽입 깊이가 w2일 때, w1<w2인 것을 특징으로 한다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 범주에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 명확해질 것이다.
10 웨이퍼 11 기판 층
20 캐리어 웨이퍼 21 접착층
21a 홈 30 연삭 수단
31 연삭부 32 제1측정부
40 블록 보강재 41 결합수단
42 제2 측정부 50 슬라이딩 테이블
51 홀더 60 이동 수단
70 가압 핀

Claims (12)

  1. 일면에 패턴(pattern) 또는 논패턴(non-pattern)기판 층(11)이 형성 된 웨이퍼(10);와,
    상기 웨이퍼(10)의 기판 층(11)과 맞닿도록 임시 본딩 접착층(21);에 의해 본딩 된 캐리어 웨이퍼(20);와
    상기 본딩 된 캐리어 웨이퍼(20) 면과 맞닿은 기판 층(11) 반대방향에 구비 된 웨이퍼(10) 면을 연삭한 후 디본딩하는 디본딩장치에 있어서,
    상기 웨이퍼(10)에서 연삭된 면의 상부에 배치되는 블록 보강재(40);와
    상기 웨이퍼와 결합 된 블록 보강재(40)를 이동시킴으로써 접착층(21)에 힘을 가하는 이동수단(60);을 포함하되, 상기 이동 수단은 상기 웨이퍼와 결합 된 블록 보강재(40)를 척킹하여 이동시키는 진공 척이거나, 또는 웨이퍼와 결합 된 블록 보강재를 물리적으로 그립(grip)하여 이동시키는 핸들러(Handler)이고
    상기 이동 수단(60);은 상기 기판 층(11)이 형성 된 웨이퍼(10)를 상기 캐리어 웨이퍼(20)로부터 박리하며,
    또한, 상기 캐리어 웨이퍼(20)가 놓여지는 슬라이딩 테이블(50);을 더 포함하고,
    상기 이동 수단(60)은 블록 보강재(40)의 위치를 변동시키는 작업을 수행하며,
    또한, 이동 수단(60)의 동작에 따라 발생하는 웨이퍼(10)의 이동거리 및 웨이퍼(10)와 캐리어 웨이퍼(20) 사이의 비틀림 각을 수집하여 상기 기판 층(11)이 형성 된 웨이퍼(10)와 상기 캐리어 웨이퍼(20) 사이의 이탈률을 측정하는 제2측정부(42);를 더 포함하되, 상기 이동 수단(60);은 상기 제2측정부(42)에 의해 측정 된 이탈률에 따라 회전각도와 회전 속도를 조절하며,
    상기 이동 수단(60);은 상기 기판 층(11)이 형성 된 웨이퍼(10)와 캐리어 웨이퍼(20)가 완전히 이탈 된 상태의 이탈률을 1이라 하고 상기 웨이퍼(10)의 기판 층(11)이 형성된 면과 캐리어 웨이퍼(20)의 모든 면이 맞닿아 있는 상태의 이탈률을 0이라 할 때,
    상기 이탈률이 1에 근접할수록 상기 이동 수단(60)의 이동속도 또는 회전속도를 재조정 하되,
    이탈률이 1에 도달하여 기판 층(11)이 형성된 웨이퍼(10)는 완전히 이탈되며,
    또한, 상기 슬라이딩 테이블(50)은 상기 제2 측정부로부터 측정 된 이탈률이 1에 근접한 경우일 때, 상기 캐리어 웨이퍼(20)를 상기 이동 수단(60)의 수평 이동방향과 역방향으로 수평 이송시켜 상기 캐리어 웨이퍼(20)에서 상기 기판 층(11)이 형성된 웨이퍼(10)가 이탈되고,
    상기 접착층(21)의 측면에 일정 각도로 삽입 및 인출되어 상기 접착층(21)의 측면에 홈(21a);을 형성하는 하나이상의 가압핀(70);을 더 포함하되
    상기 가압핀(70)은 상기 이동 수단(60)의 동작이 수행되기 전 접착층(21)의 측면에 홈(21a);을 형성하고, 상기 이동 수단(60)의 동작에 의해 접착층(21)의 테두리부에 발생하는 물리적 힘을 분산하여 상기 기판 층(11)의 손상을 방지하는 것을 특징으로 하는 디본딩 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서
    상기 슬라이딩 테이블은 상기 캐리어 웨이퍼의 움직임을 제한하는 홀더(51);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디본딩 장치.
  4. 삭제
  5. 제 3항에 있어서
    상기 홀더(51)는 상기 캐리어 웨이퍼가 수납되는 홈부;이거나 상기 캐리어 웨이퍼의 측면을 감싸도록 형성 된 돌출부;로써 상기 이동 수단(60);의 이동에 의해 캐리어 웨이퍼에 가해지는 힘에 의한 이동을 방지하는 것을 특징으로 하는 디본딩 장치.
  6. 삭제
  7. 제 1항에 있어서
    상기 변동시키는 작업은 블록보강재의 위치를 수평이동시키거나, 수직이동시키거나, 경사지게 이동시키는 것을 특징으로 하는 디본딩 장치.
  8. 제 1항에 있어서
    상기 변동시키는 작업은 상기 블록보강재의 위치를 좌,우로 회전시키는 것을 특징으로 하는 디본딩 장치.
  9. 제 1항에 있어서
    상기 변동시키는 작업은 시계방향, 반시계방향 회전과 수평이동을 번갈아 진행하는 것을 특징으로 하는 디본딩 장치.
  10. 제 1항에 있어서
    상기 변동시키는 작업은 시계방향, 반시계방향 회전과 경사지게 이동하는 것을 번갈아 진행하는 것을 특징으로 하는 디본딩 장치.
  11. 삭제
  12. 삭제
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