KR102476658B1 - Semiconductor wafer chuck for easy balance work - Google Patents

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Abstract

Disclosed is a semiconductor wafer chuck capable of quickly performing balance supplementation work without performing separate disassembly and assembly work according to inspection results by a wafer chuck balance inspection device which can check balance. To this end, provided is a semiconductor wafer chuck for easy balance supplementation work which comprises: a rotating plate having a wafer mounted on an upper surface to be rotated, and provided with a plurality of balance adjustment grooves at an upper part along an edge; a rotating shaft connected to a lower center of the rotating plate to rotate the rotating plate; a plurality of support pins installed on an upper part of the rotating plate to prevent the wafer from leaving when the rotating plate rotates; and a balance adjustment bar interpolated into one of the plurality of balance adjustment grooves to supplement the weight balance of the rotating plate according to the inspection results of the wafer chuck balance inspection device for the rotating plate. According to the present invention, when checking the balance of the semiconductor wafer chuck to prevent damage even if the semiconductor wafer chuck rotates at high speed, disassembly and assembly of the semiconductor wafer chuck is not necessary, and the balance supplementation work can be easily performed even if the weight balance of the semiconductor wafer chuck is required.

Description

밸런스 보완작업이 간편한 반도체 웨이퍼 척{SEMICONDUCTOR WAFER CHUCK FOR EASY BALANCE WORK}Semiconductor wafer chuck for easy balancing work {SEMICONDUCTOR WAFER CHUCK FOR EASY BALANCE WORK}

본 발명은 중앙에 무게중심이 위치하도록 밸런스 보완작업을 쉽게 처리할 수 있는 반도체 웨이퍼 척에 관한 것으로, 보다 상세하게는 밸런스의 점검이 가능한 웨이퍼척 밸런스 점검장치에 의한 점검 결과에 따라 별도의 분해 및 조립작업을 진행하지 않고도 신속히 밸런스 보완작업을 처리할 수 있는 반도체 웨이퍼 척에 관한 것이다.The present invention relates to a semiconductor wafer chuck that can easily handle balance supplementation work so that the center of gravity is located in the center, and more particularly, according to the inspection result by a wafer chuck balance inspection device capable of checking the balance, separate disassembly and The present invention relates to a semiconductor wafer chuck capable of quickly performing a balance correction operation without performing an assembly operation.

반도체 소자가 고직접화 되면서 웨이퍼 상에 구현해야 하는 회로의 패턴은 점차 작아지고 있으며, 이로 인해 웨이퍼 상의 패턴은 미세한 파티클(Particle)에도 큰 영향을 받아 반도체 소자의 불량으로 이어지게 된다. 따라서 웨이퍼를 세정하는 공정의 중요성이 점차 증가하고 있다.As semiconductor devices become highly integrated, patterns of circuits to be implemented on wafers are getting smaller and smaller, and as a result, patterns on wafers are greatly affected by fine particles, leading to defects in semiconductor devices. Therefore, the importance of the process of cleaning the wafer is gradually increasing.

웨이퍼로부터 파티클을 제거하기 위한 세정공정에 사용되는 장치는 물리적인 방법을 사용하는 스핀 스크러버를 들 수 있으며, 스핀 스크러버는 반도체 소자의 제조공정에서 마스크 및 웨이퍼의 표면 또는 뒷면으로부터 파티클을 세정하는데 사용되는 장치이다.The device used in the cleaning process for removing particles from the wafer may include a spin scrubber using a physical method, and the spin scrubber is used to clean particles from the surface or backside of a mask and wafer in a semiconductor device manufacturing process. It is a device.

이러한 스핀 스크러버는 초순수를 이용하여 세정하는 방법, 초순수와 브러쉬를 함께 이용하여 세정하는 방법, 초음파를 이용하여 세정하는 방법 등을 통해 웨이퍼를 세정한다.This spin scrubber cleans the wafer through a cleaning method using ultrapure water, a cleaning method using ultrapure water and a brush together, a cleaning method using ultrasonic waves, and the like.

도 1은 종래의 스핀 스크러버를 개략적으로 나타내는 측면도이고, 도 2는 종래의 스핀 스크러버에 설치된 웨이퍼 고정용 척을 나타내는 사시도이다.1 is a side view schematically illustrating a conventional spin scrubber, and FIG. 2 is a perspective view illustrating a chuck for fixing a wafer installed in the conventional spin scrubber.

도 1과 도 2를 참조하면, 종래의 스핀 스크러버는 웨이퍼(W)가 장착되고 회전되는 웨이퍼 고정용 척(10)과, 웨이퍼 고정용 척(10)의 상측으로 웨이퍼(W) 표면에 초순수를 공급하는 초순수 분사노즐(20), 및 초순수 분사노즐(20)로부터 초순수가 분사된 웨이퍼(W)의 표면에서 웨이퍼(W) 중심과 웨이퍼(W) 가장자리로 수평운동하는 브러쉬(30)가 포함된다.Referring to FIGS. 1 and 2 , the conventional spin scrubber sprays ultrapure water on the surface of the wafer W to the upper side of the chuck 10 for fixing the wafer on which the wafer W is mounted and rotated, and the chuck 10 for fixing the wafer. It includes an ultrapure water spray nozzle 20 that supplies, and a brush 30 that horizontally moves from the surface of the wafer (W) to which ultrapure water is sprayed from the ultrapure water spray nozzle 20 to the center of the wafer (W) and the edge of the wafer (W). .

즉, 웨이퍼(W)는 웨이퍼 고정용 척(10)에 장착된 뒤 회전되고, 회전되는 웨이퍼(W)의 표면에는 초순수 분사노즐(20)에서 초순수가 분사되며, 웨이퍼(W)의 표면을 브러쉬(30)가 수평이동하면서 웨이퍼(W)의 표면으로부터 파티클을 제거한다.That is, the wafer (W) is rotated after being mounted on the wafer fixing chuck 10, ultrapure water is sprayed from the ultrapure water injection nozzle 20 on the surface of the wafer (W) being rotated, and the surface of the wafer (W) is brushed. 30 removes particles from the surface of the wafer (W) while moving horizontally.

상기 웨이퍼 고정용 척(10)은 원판 형상의 회전플레이트(11)에 회전구동수단(미 도시됨)과 연결된 회전축(12)이 형성되고, 회전플레이트(11)의 상측변의 가장자리를 따라 일전한 간격으로 지지핀(13)들이 구비된다.The chuck 10 for fixing the wafer has a rotation shaft 12 connected to a rotation driving means (not shown) formed on a disc-shaped rotation plate 11, and a uniform interval along the edge of the upper side of the rotation plate 11. As support pins 13 are provided.

상기 지지핀(13)은 웨이퍼 고정용 척(10)에 장착되어 회전되는 웨이퍼(W) 하부면의 가장자리를 지지하는 원통 형상의 지지부재(13a)와 상기 지지부재(13a)의 상측으로 돌출되어 웨이퍼(W)의 측면을 지지하는 지지돌기(13b)로 이루어진다.The support pin 13 is mounted on the chuck 10 for fixing the wafer and protrudes upward from the cylindrical support member 13a supporting the edge of the lower surface of the rotated wafer W and the support member 13a. It consists of a support protrusion (13b) for supporting the side surface of the wafer (W).

따라서, 웨이퍼(W)가 지지핀(13)에 의해 웨이퍼(W)의 하부면 가장자리와 측면이 지지된 상태에서 회전플레이트(11)와 함께 회전된다.Accordingly, the wafer W is rotated together with the rotation plate 11 in a state where the lower edge and side surface of the wafer W are supported by the support pins 13 .

이러한 웨이퍼 고정용 척(10)은 웨이퍼(W)를 회전시키는 과정에서 웨이퍼(W)의 전체에 균일한 원심력을 제공할 수 있도록 구성되어야 한다. 이를 위해, 웨이퍼 고정용 척(10)은 제작 과정 중에 밸런스 장치를 사용하여 전체의 밸런스를 측정하고, 밸런스 장치의 요청에 따라 지지핀(13)을 웨이퍼 고정용 척(10)으로부터 분리한 후, 특정 구간에서 무게를 보정하는 작업을 진행한다. The chuck 10 for fixing the wafer should be configured to provide a uniform centrifugal force to the entire wafer (W) in the process of rotating the wafer (W). To this end, the overall balance of the chuck 10 for fixing the wafer is measured using a balance device during the manufacturing process, and after separating the support pin 13 from the chuck 10 for fixing the wafer according to the request of the balance device, The work of correcting the weight in a specific section is carried out.

그러나, 지지핀(13)은 웨이퍼 고정용 척(10)으로부터 탈착시키 과정이 복잡하고, 약한 충격에도 쉽게 파손될 수 있기 때문에 지지핀(13)을 웨이퍼 고정용 척(10)으로부터 탈착시키지 않은 상태로 웨이퍼 고정용 척(10)의 밸런스를 보완할 수 있는 웨이퍼 고정용 척의 개발이 요구되고 있는 실정이다. However, since the process of detaching the support pin 13 from the chuck 10 for fixing the wafer is complicated and can be easily damaged even with a weak impact, the support pin 13 is not detached from the chuck 10 for fixing the wafer. Development of a chuck for fixing a wafer capable of supplementing the balance of the chuck 10 for fixing a wafer is required.

대한민국 등록특허 제10-0763712호(2007.10.04 공고)Republic of Korea Patent Registration No. 10-0763712 (2007.10.04 announcement) 대한민국 공개특허 제10-2021-0070695호(2021.06.15 공개)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2021-0070695 (published on June 15, 2021) 대한민국 등록특허 제10-2133583호(2020.07.13 공고)Republic of Korea Patent Registration No. 10-2133583 (Announced on July 13, 2020) 대한민국 공개특허 제10-2004-0005089호(2004.01.16 공개)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2004-0005089 (published on January 16, 2004)

따라서, 본 발명의 목적은 반도체 웨이퍼 척을 제작하는 과정 중 웨이퍼척 밸런스 점검장치로 웨이퍼 척의 무게 밸런스를 검사한 결과에 따라 밸런스를 맞추기 위해 무게를 보완할 때 별도의 분해 및 조립작업을 수행하지 않더라도 간편하게 밸런스의 수정을 진행할 수 있는 반도체 웨이퍼 척을 제공하는데 있다.Therefore, an object of the present invention is to supplement the weight to balance according to the result of inspecting the weight balance of the wafer chuck with the wafer chuck balance inspection device during the process of manufacturing the semiconductor wafer chuck, even if separate disassembling and assembling operations are not performed. An object of the present invention is to provide a semiconductor wafer chuck capable of easily adjusting a balance.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에서는 상면에 웨이퍼를 장착하여 회전하며, 테두리를 따라 상부에 복수개의 밸런스 조절홈이 구비되는 회전플레이트와, 상기 회전플레이트의 하부 중앙에 연결되어 회전플레이트를 회전시키는 회전축과, 상기 회전플레이트의 상부에 설치되어 회전플레이트의 회전 시 웨이퍼의 이탈을 방지하는 복수개의 지지핀, 및 상기 회전플레이트에 대한 웨이퍼척 밸런스 점검장치의 검사 결과에 따라 회전플레이트의 무게 밸런스를 보완하기 위해 상기 복수개의 밸런스 조절홈 중 어느 하나에 내삽되는 밸런스 조절바를 포함하는 밸런스 보완작업이 간편한 반도체 웨이퍼 척을 제공한다.In order to achieve the above object of the present invention, in one embodiment of the present invention, a rotating plate is rotated by mounting a wafer on an upper surface, and a plurality of balance control grooves are provided at the upper portion along the rim, and a lower center of the rotating plate A rotation axis connected to and rotating the rotation plate, a plurality of support pins installed on top of the rotation plate to prevent separation of the wafer during rotation of the rotation plate, and a wafer chuck balance inspection device for the rotation plate. In order to supplement the weight balance of the rotating plate according to the present invention, a semiconductor wafer chuck for easy balance supplementation including a balance control bar inserted into any one of the plurality of balance control grooves is provided.

본 발명에 의하면, 반도체 웨이퍼 척이 고속으로 회전하더라도 손상되지 않도록 미리 반도체 웨이퍼 척의 밸런스를 점검할 때, 반도체 웨이퍼 척에 대한 무게 밸런스의 보완이 요구되더라도 반도체 웨이퍼 척의 분해 및 조립작업이 불필요하며, 간편하게 밸런스 보완작업을 처리할 수 있다. According to the present invention, when checking the balance of the semiconductor wafer chuck in advance so that it is not damaged even when the semiconductor wafer chuck rotates at high speed, even if the weight balance of the semiconductor wafer chuck is supplemented, disassembling and assembling work of the semiconductor wafer chuck is unnecessary, and it is convenient. It can handle balance supplementation work.

도 1은 종래의 스핀 스크러버를 개략적으로 나타내는 측면도이다.
도 2는 종래의 스핀 스크러버에 설치된 웨이퍼 고정용 척을 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 척을 설명하기 위한 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 척을 설명하기 위한 사시도이다.1 is a side view schematically illustrating a conventional spin scrubber.
2 is a perspective view showing a chuck for fixing a wafer installed in a conventional spin scrubber.
3 is a cross-sectional view illustrating a semiconductor wafer chuck according to the present invention.
4 is a perspective view for explaining a semiconductor wafer chuck according to the present invention.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들에 의한 밸런스 보완작업이 간편한 반도체 웨이퍼 척(이하, '반도체 웨이퍼 척'이라 약칭함)을 상세하게 설명한다. Hereinafter, a semiconductor wafer chuck (hereinafter, abbreviated as a 'semiconductor wafer chuck') for which balance supplementation work is easy according to preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 척을 설명하기 위한 단면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 척을 설명하기 위한 사시도이다.3 is a cross-sectional view illustrating a semiconductor wafer chuck according to the present invention, and FIG. 4 is a perspective view illustrating the semiconductor wafer chuck according to the present invention.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 척은 웨이퍼를 장착하여 회전하며 테두리를 따라 상부에 복수개의 밸런스 조절홈(112)이 구비된 원판 형상의 회전플레이트(110)와, 상기 회전플레이트(110)의 하부에 연결되어 회전플레이트(110)를 회전시키는 회전축(120)과, 상기 회전플레이트(110) 상부에 설치되어 웨이퍼의 이탈을 방지하는 복수의 지지핀(130), 및 상기 복수개의 밸런스 조절홈 중 어느 하나에 내삽되는 밸런스 조절바(140)를 포함한다.Referring to FIGS. 3 and 4, the semiconductor wafer chuck according to the present invention rotates by mounting a wafer, and includes a disk-shaped rotating plate 110 having a plurality of balance adjusting grooves 112 at the top along the rim, A rotation shaft 120 connected to the bottom of the rotation plate 110 to rotate the rotation plate 110, a plurality of support pins 130 installed on the rotation plate 110 to prevent separation of the wafer, and the It includes a balance control bar 140 inserted into any one of a plurality of balance control grooves.

이하, 도면을 참조하여 각 구성요소별로 보다 구체적으로 설명한다. Hereinafter, each component will be described in more detail with reference to the drawings.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 척(100)은 회전플레이트(110)를 포함한다. Referring to FIGS. 3 and 4 , the semiconductor wafer chuck 100 according to the present invention includes a rotating plate 110 .

상기 회전플레이트(110)는 웨이퍼를 상면에 안착시켜 웨이퍼를 회전시키는 것으로, 웨이퍼보다 넓은 직경을 갖는 원반형 구조로 형성될 수 있다.The rotation plate 110 rotates the wafer by seating the wafer on the upper surface, and may be formed in a disk-shaped structure having a diameter wider than that of the wafer.

또한, 회전플레이트(110)는 웨이퍼의 원둘레를 따라 일정간격으로 지지핀(130)이 내삽되는 조립공이 구비될 수 있다. 이러한 조립공은 회전플레이트(110)의 상하를 관통하는 조립홀로 형성될 수도 있고, 회전플레이트(110)의 상면에 구비된 조립홈으로 형성될 수도 있다.In addition, the rotation plate 110 may be provided with assembly holes into which support pins 130 are inserted at regular intervals along the circumference of the wafer. These assembly holes may be formed as assembly holes penetrating the top and bottom of the rotation plate 110 or may be formed as assembly grooves provided on the upper surface of the rotation plate 110 .

아울러, 회전플레이트(110)는 그 테두리를 따라 일정간격으로 밸런스 조절바(140)가 내삽될 수 있는 복수개의 밸런스 조절홈(112)이 구비된다. 이러한 밸런스 조절홈(112)은 회전플레이트(110)의 상면에서 회전플레이트(110)의 내부로 밸런스 조절바(140)를 내삽시키는 홈으로 형성된다. In addition, the rotation plate 110 is provided with a plurality of balance control grooves 112 into which the balance control bar 140 can be inserted at regular intervals along its edge. The balance control groove 112 is formed as a groove for interpolating the balance control bar 140 from the upper surface of the rotation plate 110 into the interior of the rotation plate 110 .

필요에 따라, 밸런스 조절홈(112)은 원기둥 구조나 다각기둥 구조를 갖도록 형성될 수 있다.If necessary, the balance control groove 112 may be formed to have a cylindrical structure or a polygonal column structure.

또한, 밸런스 조절홈(112)은 도 3에 도시된 바와 같이 회전플레이트(110)에 작용하는 원심력에 의해 밸런스 조절바(140)가 회전플레이트(110)의 외부로 이탈되지 않도록 그 상단이 그 하단보다 회전플레이트(110)의 중심축에 근접하는 기울기를 갖도록 형성될 수 있다.In addition, as shown in FIG. 3, the balance control groove 112 has an upper end and a lower end so that the balance control bar 140 does not escape to the outside of the rotary plate 110 by the centrifugal force acting on the rotary plate 110. It may be formed to have a slope closer to the central axis of the rotation plate 110.

예컨대, 밸런스 조절홈(112)은 회전플레이트(110)의 상면과의 내각이 110ㅀ 내지 160ㅀ의 범위로 형성될 수 있다. 이때, 밸런스 조절홈(112)의 내각이 110ㅀ 미만이면 회전플레이트(110)가 회전할 때 밸런스 조절바(140)가 밸런스 조절홈(112)으로부터 이탈되는 문제가 발생될 수 있으며, 밸런스 조절홈(112)의 내각이 160ㅀ를 초과하면 밸런스 조절바(140)를 내삽시킬 공간이 축소되어 회전플레이트(110)에 추가할 수 있는 최대 무게가 줄어들 수 있다.For example, the balance control groove 112 may have an inner angle between the upper surface of the rotating plate 110 and a range of 110° to 160°. At this time, if the inner angle of the balance control groove 112 is less than 110 °, a problem may occur in which the balance control bar 140 is separated from the balance control groove 112 when the rotating plate 110 rotates, and the balance control groove When the interior angle of 112 exceeds 160°, the space for interpolating the balance control bar 140 is reduced, so that the maximum weight that can be added to the rotation plate 110 may be reduced.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 척(100)은 회전축(120)을 포함한다. Referring to FIGS. 3 and 4 , the semiconductor wafer chuck 100 according to the present invention includes a rotation shaft 120 .

상기 회전축(120)은 외부로부터 전달되는 구동력에 의해 회전플레이트(110)를 축 회전시키는 것으로, 회전플레이트(110)의 하부 중앙에 결합된다. 이러한 회전축(120)은 회전축 구동부와 결합되어 회전되며, 회전플레이트(110)가 회전축(120)과 연동되도록 회전플레이트(110)에 회전력을 전달한다.The rotating shaft 120 rotates the rotating plate 110 by a driving force transmitted from the outside, and is coupled to the lower center of the rotating plate 110 . The rotating shaft 120 is rotated by being coupled with the rotating shaft driving unit, and transmits rotational force to the rotating plate 110 so that the rotating plate 110 interlocks with the rotating shaft 120.

본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 척(100)은 회전축 구동부를 더 포함할 수 있다.The semiconductor wafer chuck 100 according to the present invention may further include a rotation shaft driver.

상기 회전축 구동부는 외부로부터 입력되는 제어신호에 따라 회전축(120)을 회전시키는 것으로, 회전축(120)을 회전시킬 수 있는 장치이면 어떠한 구동기구를 사용하더라도 무방하다. The rotary shaft driver rotates the rotary shaft 120 according to a control signal input from the outside, and any driving mechanism may be used as long as it is a device capable of rotating the rotary shaft 120.

예를 들면, 본 발명에 따른 회전축 구동부는 구동모터, 구동풀리, 및 회전벨트를 포함하여 구성될 수 있다.For example, the rotating shaft driving unit according to the present invention may include a driving motor, a driving pulley, and a rotating belt.

상기 회전축 구동부는 구동모터의 출력단에 구비된 구동풀리가 회전벨트를 매개로 회전축(120)에 연결됨으로써, 회전축(120)을 회전시켜 회전플레이트(110) 상에 안착된 웨이퍼를 회전시킨다. 이와 같은, 반도체 웨이퍼 척(100)은 회전축 구동부를 통해 웨이퍼를 회전시키면서 웨이퍼에 에칭 공정 또는 세정 공정과 같은 웨이퍼 처리 공정을 진행한다.The rotating shaft driver rotates the wafer seated on the rotating plate 110 by rotating the rotating shaft 120 as the driving pulley provided at the output end of the driving motor is connected to the rotating shaft 120 via a rotating belt. As such, the semiconductor wafer chuck 100 performs a wafer processing process such as an etching process or a cleaning process on the wafer while rotating the wafer through a rotation shaft driver.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 척(100)은 복수개의 지지핀(130)을 포함한다. Referring to FIGS. 3 and 4 , the semiconductor wafer chuck 100 according to the present invention includes a plurality of support pins 130 .

상기 지지핀(130)은 웨이퍼의 테두리를 따라 복수개가 회전플레이트(110)에 설치되어 상기 회전플레이트(110)의 회전 시에 원심력이 작용하는 웨이퍼의 이탈을 방지하는 것으로, 정전핀(132) 및 고정핀(134)을 포함하여 구성된다. The plurality of support pins 130 are installed on the rotation plate 110 along the rim of the wafer to prevent separation of the wafer due to centrifugal force during rotation of the rotation plate 110, and the electrostatic pin 132 and It is configured to include a fixing pin 134.

이러한 지지핀(130)은 회전플레이트(110)의 상면으로부터 돌출되도록 회전플레이트(110)의 조립공에 내삽된다. The support pin 130 is inserted into the assembly hole of the rotation plate 110 so as to protrude from the upper surface of the rotation plate 110 .

상기 정전핀(132)은 웨이퍼의 안착공간을 제공하고, 도전체로 구성되어 상기 웨이퍼에서 발생된 정전기를 외부로 방출하는 것으로, 웨이퍼의 고속 회전 시 웨이퍼에 발생되는 정전기를 접지단자로 방출시킨다. 여기서, 도전체로는 알루미늄, 구리, 카본블랙, 은, 백금, 금, 또는 이들의 합금을 사용할 수 있다.The electrostatic pin 132 provides a seating space for the wafer and is made of a conductor to discharge static electricity generated from the wafer to the outside. When the wafer rotates at high speed, the static electricity generated in the wafer is discharged to a ground terminal. Here, aluminum, copper, carbon black, silver, platinum, gold, or an alloy thereof may be used as the conductor.

이러한 정전핀(132)은 접지선을 통해 접지단자와 연결된다. 상기 접지선은 회전축(120)과 밀착되어 축방향으로 설치되며, 그 끝단이 접지단자에 연결될 수 있다. The electrostatic pin 132 is connected to the ground terminal through a ground line. The ground wire is installed in an axial direction in close contact with the rotating shaft 120, and an end thereof may be connected to a ground terminal.

필요에 따라, 접지선과 접지단자의 사이에는 회전부재가 구비될 수 있다. 이러한 회전부재는 회전축(120)의 하부에 회전 가능하게 결합되는 것으로서, 전기 전도도가 우수한 도전체로 구성될 수 있다. 구체적으로, 회전부재는 알루미늄, 구리, 카본블랙, 은, 백금, 금, 또는 이들의 합금으로 구성될 수 있다.If necessary, a rotating member may be provided between the ground wire and the ground terminal. This rotating member is rotatably coupled to the lower part of the rotating shaft 120 and may be made of a conductor having excellent electrical conductivity. Specifically, the rotating member may be made of aluminum, copper, carbon black, silver, platinum, gold, or an alloy thereof.

또한, 회전부재는 부시(bush) 또는 베어링 구조로 형성되어 회전축(120)만의 회전이 가능하게 한다. 따라서 회전부재에 연결된 접지선은 회전축(120)의 회전과 상관없이 꼬이지 않게 된다. In addition, the rotating member is formed in a bush or bearing structure to enable rotation of only the rotating shaft 120 . Therefore, the ground wire connected to the rotating member is not twisted regardless of rotation of the rotating shaft 120 .

상기 고정핀(134)은 정전핀(132)의 상부에 구비되고, 웨이퍼의 측면에 접촉되어 회전플레이트(110) 상에서 웨이퍼의 이탈을 방지하는 것으로, 정전핀(132)의 회전에 따라 웨이퍼와의 간격이 조절되도록 정전핀(132)의 중심을 벗어난 위치에 구비되는 것이 바람직하다. 따라서 정전핀(132)이 회전됨에 따라 고정핀(134)은 웨이퍼에 접하게 되거나 웨이퍼로부터 분리된다.The fixing pin 134 is provided above the electrostatic pin 132 and contacts the side surface of the wafer to prevent separation of the wafer from the rotation plate 110. It is preferable to be provided at a position out of the center of the electrostatic pin 132 so that the distance is adjusted. Accordingly, as the electrostatic pin 132 rotates, the fixing pin 134 comes into contact with the wafer or is separated from the wafer.

상기 고정핀(134)은 마찰에 의한 웨이퍼의 손상을 억지시키기 위해 폴리클로로트리플루오로에틸렌(Poly-Chloro-Tri-Fluoro Ethylene, PCTFE)으로 구성될 수 있다. The fixing pin 134 may be made of polychlorotrifluoroethylene (PCTFE) to prevent damage to the wafer due to friction.

상기 고정핀(134)은 측면에 웨이퍼의 움직임을 제한하는 내삽홈이 형성될 수 있다. 이러한 내삽홈은 상하단면이 30 내지 60ㅀ의 내각을 갖는 직각삼각형 구조를 갖도록 형성될 수 있다. 또한, 내삽홈은 웨이퍼의 테두리 부분을 고정핀(134)의 내부로 내삽시켜 원심력에 의한 웨이퍼의 이탈을 안정적으로 차단할 수 있고, 내삽홈의 상하 방향의 길이 내에서 다양한 두께의 웨이퍼를 사용하더라도 웨이퍼의 테두리를 지지할 수 있는 효과를 제공한다. 예컨대, 내삽홈의 상하 방향의 단면 길이가 4mm인 경우, 4mm 이하의 두께를 갖는 웨이퍼를 사용할 수 있게 된다.The fixing pin 134 may have an interpolation groove formed on a side surface of the wafer to limit movement of the wafer. This interpolation groove may be formed to have a right triangle structure with upper and lower end surfaces having an interior angle of 30 to 60 degrees. In addition, the interpolation groove interpolates the edge of the wafer into the fixing pin 134 to stably block the separation of the wafer due to centrifugal force, and even if wafers of various thicknesses are used within the vertical length of the interpolation groove, the wafer It provides an effect that can support the border of For example, when the sectional length of the interpolation groove in the vertical direction is 4 mm, a wafer having a thickness of 4 mm or less can be used.

필요에 따라, 상기 내삽홈은 웨이퍼 모서리 부분의 손상이 최소화 되도록 상하단면을 기준으로 직각삼각형의 빗변에 계단형 단차가 형성될 수 있다. 이러한 계단형 단차는 그 숫자에 따라 특정 두께를 갖는 웨이퍼를 사용할 수 있도록 하는 효과를 제공한다. 예컨대, 계단형 단차가 3개로 형성된 경우 웨이퍼 고정용 척은 3가지 두께를 갖는 웨이퍼를 사용할 수 있도록 하며, 상기의 직각삼각형 구조를 갖는 내삽홈보다 웨이퍼 테두리 부분의 손상없이 안정적으로 웨이퍼를 지지할 수 있도록 도와준다.If necessary, the interpolation groove may have a step-like step formed on the hypotenuse of the right triangle based on the upper and lower end faces so as to minimize damage to the edge portion of the wafer. These stepped steps provide an effect of enabling the use of a wafer having a specific thickness according to the number. For example, when three stepped steps are formed, the chuck for fixing the wafer allows wafers having three thicknesses to be used, and can stably support the wafer without damaging the edge of the wafer more than the interpolation groove having the right-angled triangle structure. help you to

본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 척(100)은 지지핀 구동부를 더 포함할 수 있다.The semiconductor wafer chuck 100 according to the present invention may further include a support pin driver.

상기 지지핀 구동부는 외부로부터 입력되는 제어신호에 따라 지지핀(130)을 회전시키는 것으로, 지지핀(130)을 시계방향 또는 반시계방향으로 회전시킬 수 있는 장치이면 어떠한 구동기구를 사용하더라도 무방하다. The support pin driver rotates the support pin 130 according to a control signal input from the outside, and any drive mechanism may be used as long as it is a device capable of rotating the support pin 130 clockwise or counterclockwise. .

특정 양태로서, 본 발명에 따른 지지핀 구동부는 외부신호를 입력받아 제어신호를 생성하는 제어모듈과, 상기 제어모듈에 연결되며 제어모듈의 제어신호에 따라 작동되는 구동모터와, 상기 지지핀(130)의 하단에 설치되는 종동기어, 및 상기 종동기어와 구동모터에 연결되는 구동기어를 포함할 수 있다.As a specific aspect, the support pin driver according to the present invention includes a control module for receiving an external signal and generating a control signal, a drive motor connected to the control module and operated according to the control signal of the control module, and the support pin 130 ) It may include a driven gear installed at the lower end, and a driving gear connected to the driven gear and the driving motor.

상기 구동모터로는 스테핑모터, 공압모터 등과 같이 전기로 작동되는 모터라면 어떠한 모터를 사용하더라도 무방하다. As the driving motor, any motor may be used as long as it is an electrically operated motor such as a stepping motor, a pneumatic motor, and the like.

상기 종동기어는 지지핀(130)의 하단에 구비되는 것으로, 회전력을 전달받을 수 있도록 치형이 형성된 기어이다.The driven gear is provided at the lower end of the support pin 130 and is a toothed gear to receive rotational force.

상기 구동기어는 회전플레이트(110)의 하부면 중앙에 회전가능하게 설치되는 링 형상이며, 외주면에는 상기 종동기어와 치합되는 외측기어가 다수 개 형성되고, 내측에는 구동모터의 피니언기어와 치합되는 내측기어가 구비된다. The driving gear has a ring shape rotatably installed in the center of the lower surface of the rotating plate 110, a plurality of outer gears meshing with the driven gear are formed on the outer circumferential surface, and an inner gear meshing with the pinion gear of the driving motor on the inner side. Gears are provided.

따라서 구동모터의 작동에 의해 피니언기어가 시계방향 또는 반시계방향으로 회전되고, 상기 피니언기어에 치합된 구동기어의 내측기어가 피니언기어의 회전과 반대 방향으로 회전된다.Therefore, the pinion gear is rotated clockwise or counterclockwise by the operation of the driving motor, and the inner gear of the driving gear meshed with the pinion gear is rotated in the opposite direction to the rotation of the pinion gear.

이와 같이 구동기어가 회전되면 구동기어의 외측기어와 치합된 종동기어가 연동되므로, 지지핀(130)은 종동기어가 회전되는 방향과 반대 방향으로 회전한다.When the drive gear is rotated in this way, since the driven gear meshed with the outer gear of the driving gear is interlocked, the support pin 130 rotates in the direction opposite to the direction in which the driven gear rotates.

그러므로 고정핀(134)에 웨이퍼를 고정시키고자 할 때 고정핀(134)이 웨이퍼와 접촉되는 방향으로 지지핀 구동부가 지지핀(130)을 회전시키고, 고정핀(134)에 내삽된 웨이퍼를 고정핀(134)으로부터 분리시키고자 할 때에는 고정핀(134)이 웨이퍼로부터 멀어지는 방향으로 지지핀 구동부가 지지핀(130)을 회전시킨다. Therefore, when fixing a wafer to the fixing pin 134, the support pin driver rotates the support pin 130 in the direction in which the fixing pin 134 comes into contact with the wafer, and fixes the wafer inserted into the fixing pin 134. When separating from the pin 134, the support pin driver rotates the support pin 130 in a direction in which the fixing pin 134 moves away from the wafer.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 척(100)은 밸런스 조절바(140)를 포함한다. Referring to FIGS. 3 and 4 , the semiconductor wafer chuck 100 according to the present invention includes a balance adjusting bar 140 .

상기 밸런스 조절바(140)는 회전플레이트(110)에 구비된 복수개의 밸런스 조절홈(112) 중 어느 하나에 내삽되는 것으로, 회전플레이트(110)에 대한 웨이퍼척 밸런스 점검장치의 검사 결과에 따라 회전플레이트(110)의 무게 밸런스를 보완하는 기능을 제공한다. The balance control bar 140 is inserted into any one of the plurality of balance control grooves 112 provided in the rotation plate 110, and rotates according to the inspection result of the wafer chuck balance inspection device for the rotation plate 110. A function of supplementing the weight balance of the plate 110 is provided.

이러한 웨이퍼척 밸런스 점검장치를 사용하여 밸런스를 점검할 때, 회전플레이트는 기준점(0ㅀ)이 미리 지정되며, 점검결과로 무게를 보완할 보완각도가 출력되면 상기 기준점으로부터 시작해 보완각도 상에 위치한 밸런스 조절홈(112)을 밸런스 조절바(140)를 내삽시킬 공간으로 선택한다. When checking the balance using such a wafer chuck balance inspection device, the reference point (0ㅀ) of the rotation plate is pre-specified, and if a supplementary angle to compensate for the weight is output as a result of the inspection, the balance located on the supplementary angle starting from the reference point The control groove 112 is selected as a space in which the balance control bar 140 is interpolated.

여기서, 웨이퍼척 밸런스 점검장치는 공지된 구성을 사용하므로, 보다 구체적인 설명은 생략한다. Here, since the wafer chuck balance inspection device uses a well-known configuration, a detailed description thereof will be omitted.

다시 말해, 웨이퍼척 밸런스 점검장치의 검사결과에 따라 밸런스를 보완할 구간과, 보완할 무게의 결과값이 출력되면, 밸런스를 보완할 구간에 위치한 밸런스 조절홈(112)에 보완할 무게 값을 갖는 밸런스 조절바(140)가 내삽된다.In other words, if the result value of the section to be balanced and the weight to be supplemented is output according to the inspection result of the wafer chuck balance inspection device, the balance control groove 112 located in the section to be balanced has the weight value to be supplemented. The balance control bar 140 is interpolated.

또한, 밸런스 조절바(140)는 회전플레이트(110)가 회전되더라도 밸런스 조절홈(112)에 내삽된 상태를 안정적으로 유지할 수 있도록 밸런스 조절홈(112)에 대응되는 구조를 갖도록 형성된다. 예컨대, 밸런스 조절홈(112)이 원기둥 구조로 형성되면 밸런스 조절바(140)도 원기둥 구조로 형성되고, 밸런스 조절홈(112)이 사각기둥 구조로 형성되면 밸런스 조절바(140)도 사각기둥 구조로 형성되며, 밸런스 조절홈(112)이 삼각기둥 구조로 형성되면 밸런스 조절바(140)도 삼각기둥 구조로 형성된다. In addition, the balance control bar 140 is formed to have a structure corresponding to the balance control groove 112 so as to stably maintain a state inserted into the balance control groove 112 even when the rotation plate 110 is rotated. For example, when the balance control groove 112 is formed in a cylindrical structure, the balance control bar 140 is also formed in a cylindrical structure, and when the balance control groove 112 is formed in a square pillar structure, the balance control bar 140 is also formed in a square pillar structure. It is formed, and when the balance control groove 112 is formed in a triangular prism structure, the balance control bar 140 is also formed in a triangular prism structure.

또한, 밸런스 조절바(140)로는 다양한 무게를 갖는 여러 개의 밸런스 조절바가 사용될 수 있다. 예컨대, 밸런스 조절바(140)는 0.1g, 0.5g, 1.0g의 무게를 갖도록 형성될 수 있다. In addition, several balance control bars having various weights may be used as the balance control bar 140 . For example, the balance control bar 140 may be formed to have a weight of 0.1 g, 0.5 g, or 1.0 g.

필요에 따라, 밸런스 조절바(140)는 0.1g 또는 1.0g의 무게를 갖도록 형성되며, 복수개를 포함할 수 있다. If necessary, the balance control bar 140 is formed to have a weight of 0.1 g or 1.0 g, and may include a plurality of them.

전술한 밸런스 조절홈(112)에는 보완할 무게에 따라 단일의 밸런스 조절바가 내삽될 수도 있고, 복수개의 밸런스 조절바가 내삽될 수도 있다.A single balance control bar may be interpolated into the balance control groove 112 described above, or a plurality of balance control bars may be interpolated according to the weight to be supplemented.

일 실시 양태로서, 본 발명에 따른 밸런스 조절바(140)는 밸런스 조절홈(112)의 내경에 대응되는 외경을 갖도록 형성되며, 자석을 이용해 회전플레이트(110)로부터 분리시킬 수 있도록 도전체로 구성될 수 있다. As an embodiment, the balance control bar 140 according to the present invention is formed to have an outer diameter corresponding to the inner diameter of the balance control groove 112, and is composed of a conductor so that it can be separated from the rotating plate 110 using a magnet. can

다른 실시 양태로서, 본 발명에 따른 밸런스 조절바(140)는 자석을 이용해 회전플레이트(110)로부터 분리시킬 수 있도록 도전체로 구성된 심재, 및 상기 심재의 외주면을 따라 구비되며 밸런스 조절홈(112)과의 사이에서 마찰력을 발생시키도록 밸런스 조절홈(112)의 내경보다 확장된 외경을 갖는 탄성체로 형성되는 표면재로 구성될 수 있다. As another embodiment, the balance control bar 140 according to the present invention is provided along the outer circumferential surface of the core material composed of a conductor so that it can be separated from the rotating plate 110 using a magnet, and the balance control groove 112 and It may be composed of a surface material formed of an elastic body having an outer diameter larger than the inner diameter of the balance control groove 112 to generate frictional force between the.

이때, 도전체로는 알루미늄, 구리, 카본블랙, 은, 백금, 금, 또는 이들의 합금이 사용될 수 있다. 그리고 탄성체로는 실리콘, 우레탄폼, 고무, 라텍스 등이 사용될 수 있다.At this time, aluminum, copper, carbon black, silver, platinum, gold, or an alloy thereof may be used as the conductor. In addition, silicone, urethane foam, rubber, latex, etc. may be used as the elastic body.

본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 척(100)은 패킹수단을 더 포함할 수 있다.The semiconductor wafer chuck 100 according to the present invention may further include a packing means.

상기 패킹수단은 밸런스 조절홈(112)에 내삽되는 밸런스 조절바(140)가 회전플레이트(110)의 회전 중에 밸런스 조절홈(112)으로부터 이탈되지 않도록 밸런스 조절바(140)가 내삽된 밸런스 조절홈(112)에 끼움 결합되는 것으로, 밸런스 조절홈(112)의 상단에 끼움 결합되어 밸런스 조절홈(112)에 내삽된 밸런스 조절바(140)의 움직임을 제한한다. The packing means is a balance control groove in which the balance control bar 140 is inserted so that the balance control bar 140 inserted into the balance control groove 112 is not separated from the balance control groove 112 during rotation of the rotating plate 110. (112), which is fitted to the top of the balance control groove 112, and limits the movement of the balance control bar 140 inserted into the balance control groove 112.

또한, 패킹수단은 밸런스 조절바(140)와 마찬가지로 밸런스 조절홈(112)에 대응되는 구조를 갖도록 형성된다. 예컨대, 밸런스 조절홈(112)이 원기둥 구조로 형성되면 패킹수단도 원기둥 구조로 형성되고, 밸런스 조절홈(112)이 사각기둥 구조로 형성되면 패킹수단도 사각기둥 구조로 형성되며, 밸런스 조절홈(112)이 삼각기둥 구조로 형성되면 패킹수단도 삼각기둥 구조로 형성된다. In addition, the packing means is formed to have a structure corresponding to the balance control groove 112, like the balance control bar 140. For example, when the balance control groove 112 is formed in a cylindrical structure, the packing means is also formed in a cylindrical structure, and when the balance control groove 112 is formed in a square pillar structure, the packing means is also formed in a square pillar structure, and the balance control groove ( 112) is formed in a triangular prism structure, the packing means is also formed in a triangular prism structure.

아울러, 패킹수단은 밸런스 조절홈(112)과의 사이에서 마찰력을 발생시켜 회전플레이트(110)가 회전되더라도 밸런스 조절홈(112)으로부터 이탈되지 않게 밸런스 조절홈(112)의 단면적보다 확장된 단면적을 갖는 탄성체로 형성될 수 있다. 이때, 탄성체로는 실리콘, 우레탄폼, 고무, 라텍스 등이 사용될 수 있다.In addition, the packing means generates a frictional force between the balance control groove 112 so that the rotation plate 110 is rotated so that the cross-sectional area is larger than the cross-sectional area of the balance control groove 112 so as not to be separated from the balance control groove 112. It can be formed of an elastic body with At this time, silicone, urethane foam, rubber, latex, etc. may be used as the elastic body.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art can variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. You will understand that you can.

100 : 반도체 웨이퍼 척 110 : 회전플레이트
112 : 밸런스 조절홈 120 : 회전축
130 : 지지핀 132 : 정전핀
134 : 고정핀 140 : 밸런스 조절바100: semiconductor wafer chuck 110: rotation plate
112: balance control groove 120: rotation shaft
130: support pin 132: electrostatic pin
134: fixing pin 140: balance control bar

Claims (6)

상면에 웨이퍼를 장착하여 회전하며, 테두리를 따라 상부에 복수개의 밸런스 조절홈이 구비되는 회전플레이트;
상기 회전플레이트의 하부 중앙에 연결되어 회전플레이트를 회전시키는 회전축;
상기 회전플레이트의 상부에 설치되어 회전플레이트의 회전 시 웨이퍼의 이탈을 방지하는 복수개의 지지핀; 및
상기 회전플레이트에 대한 웨이퍼척 밸런스 점검장치의 검사 결과에 따라 회전플레이트의 무게 밸런스를 보완하기 위해 상기 복수개의 밸런스 조절홈 중 어느 하나에 내삽되는 밸런스 조절바를 포함하며,
상기 밸런스 조절홈과 밸런스 조절바는 원기둥 구조를 갖도록 형성되고,
상기 밸런스 조절바는 상기 밸런스 조절홈의 내경에 대응되는 외경을 갖도록 형성되며, 자석을 이용해 회전플레이트로부터 분리시킬 수 있도록 도전체로 구성되는 것을 특징으로 하는 밸런스 보완작업이 간편한 반도체 웨이퍼 척. Rotating plate by mounting a wafer on the upper surface, and having a plurality of balance control grooves on the upper portion along the rim;
a rotation shaft connected to the lower center of the rotation plate to rotate the rotation plate;
a plurality of support pins installed on top of the rotation plate to prevent separation of the wafer during rotation of the rotation plate; and
A balance control bar inserted into any one of the plurality of balance control grooves to supplement the weight balance of the rotary plate according to the inspection result of the wafer chuck balance inspection device for the rotary plate,
The balance control groove and the balance control bar are formed to have a cylindrical structure,
The balance control bar is formed to have an outer diameter corresponding to the inner diameter of the balance control groove, and is composed of a conductor so that it can be separated from the rotating plate using a magnet. 삭제delete 제1 항에 있어서, 상기 밸런스 조절홈은
상기 회전플레이트에 작용하는 원심력에 의해 상기 밸런스 조절바가 회전플레이트의 외부로 이탈되지 않도록 그 상단이 그 하단보다 회전플레이트의 중심축에 근접한 기울기를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 밸런스 보완작업이 간편한 반도체 웨이퍼 척. The method of claim 1, wherein the balance control groove
A semiconductor wafer for easy balancing work, characterized in that the upper end is formed to have an inclination closer to the central axis of the rotating plate than the lower end so that the balance control bar is not separated from the outside of the rotating plate by the centrifugal force acting on the rotating plate. chuck. 삭제delete 제1 항에 있어서, 상기 밸런스 조절바는
자석을 이용해 회전플레이트로부터 분리시킬 수 있도록 도전체로 구성된 심재, 및
상기 심재의 외주면을 따라 구비되며, 상기 밸런스 조절홈과의 사이에서 마찰력을 발생시키도록 밸런스 조절홈의 내경보다 확장된 외경을 갖는 탄성체로 형성되는 표면재로 구성된 것을 특징으로 하는 밸런스 보완작업이 간편한 반도체 웨이퍼 척. The method of claim 1, wherein the balance control bar
A core material made of a conductor so that it can be separated from the rotating plate using a magnet, and
It is provided along the outer circumferential surface of the core material and is composed of a surface material formed of an elastic body having an outer diameter larger than the inner diameter of the balance control groove to generate frictional force between the balance control groove and the balance control groove. wafer chuck. 제1 항에 있어서,
상기 밸런스 조절홈에 내삽되는 밸런스 조절바가 회전플레이트의 회전 중에 밸런스 조절홈으로부터 이탈되지 않도록 밸런스 조절바가 내삽된 밸런스 조절홈에 끼움 결합되는 패킹수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 밸런스 보완작업이 간편한 반도체 웨이퍼 척. According to claim 1,
A semiconductor for easy balance supplementation, characterized in that it further comprises a packing means fitted into the balance control groove in which the balance control bar is inserted so that the balance control bar inserted into the balance control groove is not separated from the balance control groove during rotation of the rotating plate. wafer chuck.
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