KR200166708Y1 - 웨이퍼 클랙 및 스크래치의 자동 검사 장치 - Google Patents
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Abstract
본 고안은 반도체 제조 공정 중 웨인퍼(Wafer)의 클랙 (crack) 및 스크래치(scratch) 검사에 관한 것으로 특히, 웨이퍼을 적재하고 있는 챔버와, 챔버에 적재되어 있는 웨이퍼의 표면 상태에 따른 영상을 취득하는 카메라부와, 입력되는 신호에 따라 카메라의 위치를 조정하여 주는 카메라 위치 조정수단과, 카메라부에서 취득된 영상정보를 입력받아 현재 적재되어있는 웨이퍼의 클랙 및 스크래치를 판단하고 카메라부의 위치 이동을 위한 제어신호를 카메라 위치 조정수단에 입력하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 클랙 및 스크래치의 자동 검사 장치를 제공하면, 검사자의 시각에 의한 클랙, 스크래치 검사의 오류를 예방할 수 있으며, 검사시간을 대폭 줄임으로써 생산성 향상에 기여하고, 검사시 발생하는 파러클(paraticle) 및 취급 부주의로 인한 웨이퍼의 손상을 미연에 방지 할 수 있다.
Description
제 1도 는 본 고안에 따른 웨이퍼 클랙 및 스크래치의 자동검사장치의 블록 구성도
제 2도는 제 1도에 도시되어 있는 구성의 상세 구성 예시도
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10 : 제어부 20 : D/A 변환기
30 : 모터부 40 : 챔버
50 : 카메라부 60 : A/D 변환기
본 고안은 반도체 제조 공정 중 웨이퍼(wafer)의 클랙(crack) 및 스크래치(scrach)검사에 관한 것으로, 특히, 검사자의 시각에 의존한 검사에서 발생되는 에러를 방지하고자 컴퓨터를 이용하여 데이터 분석을 실시함으로써 웨이퍼의 클랙 및 스크래치를 검출할 수 있는 웨이퍼 클랙 및 스크래치의 자동검사장치에 관한 것이다.
일반적으로, 종래의 웨이퍼 클랙 및 스크래치 검사방식은 검사자가 마이크로스코프를 이용하여 시각(육안)으로 웨이퍼에 발생된 클랙 및 스크래치를 검사하였다.
즉, 검사자는 웨이퍼를 마이크로스코프 위에 올려 놓은 뒤 전후좌우로 웨이퍼를 이동하여 시각(육안)에 의존하여 검사하였는 데, 이는 검사자의 숙력도가 각각 다르고 그에 따른 정확도에 차이가 발생되어 균열이나 스크래치의 웨이퍼검사에 대한 에러가 발생하였다.
상기와 같은 문제점을 해소하기 위해, 본 고안의 목적은 영상을 최득하기 위한 카메라와 취득된 영상은 처리하기 위한 컴퓨터를 이용하여 데이터 분석을 실시함으로써 웨이퍼의 클랙 및 스크래치 등의 디텍트(detect)를 검사할 수 있는 웨이퍼 클랙 및 스크래치의 자동검사장치를 제공하려는 것이다.
상기 목적을 달성하고자, 본 고안은 웨이퍼가 적재되어 있는 챔버와, 챔버 내에 에 적재되어 있는 웨이퍼의 표면 상태에 따른 영상을 취득하기 위한 카메라부와,입력되는 신호에 따라 상기 카메라의 위치를 조정하여 주는 카메라 위치 조정수단 및 카메라부에서 취득된 영상정보를 입력받아 현재 적재되어 있는 웨이퍼의 클랙 및 스크래치를 판단하고 카메라부의 위치 이동을 위한 제어신호를 카메라 위치 조정수단에 입력하는 제어부를 포함한 것이 특징이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안을 설명한다.
제 1도는 본 고안에 따른 웨이퍼 클랙 및 스크래치의 자동검사장치의 블록구성도이다.
본 고안의 웨이퍼 클랙 및 스크래치의 자동검사장치는 도 1과 같이, 입력되는 디지털 제어신호를 아날로그 신호로 바꾸기 위한 DA 변환기(20)와, 상기 DA 변환기(20)에서 발생되는 디지털신호에 의해 구동되는 모터부(30)와, 웨이퍼를 적재되어 있는 챔버(40)와, 상기 모터부(30)에 의해 이송되며 상기 챔버(40)에 적재되어 있는 웨이퍼의 표면 상태에 따른 영상을 취득하는 카메라부(50)와, 상기 카메라부(50)에서 취득된 아날로그 영상신호를 디지털 영상신호로 변환하는 A/D변환기(60), 및 상기 A/D 변환기(60)에서 출력되는 신호를 입력받아 현재 적재되어 있는 웨이퍼의 클랙 및 스트래치를 판단하고 상기 카메라부(50)의 위치 이동을 위한 디지털 제어신호를 상기 D/A 변환기(20)에 입력하는 제어부(10)로 구성된다.
특히, 상기 제어부(10)에는 특정 운영 체계(예를 들어, DOS 및 WINDOWS) 상에선 모터(30)의 구동을 위한 오터 구동 프로그램 및 통신 프로그램을 구비하고 있으며, A/S 변환기(60)에 의한 디지털 시그날을 그래픽할 수 있는 그래픽 구동 소프트웨어를 탑재하고 있다.
이 때, 제 1도의 신호흐름을 표시한 것 중 양방향성을 나타내는 신호는 전기적인 신호의 흐름이 아니라 기계적인 메카니즘을 도시하고 있는 것이다.
상기와 같이 구성되는 본 고안에 따른 웨이퍼 크랙 및 스크래치의 자동검사장치의 바람직한 동작을 살펴보면 다음과 같다.
우선, 제어부(10)에 전원이 입력되면, 작업자는 특정 운영 체계(DOS 및 WINDOWS)상태에서 탑재되어 있는 구동 소프트웨어를 수행한다.
구동 스프트웨어에 의해 제어부(10)에서 발생되는 디지털 제어신호는 D/A변화기(20)을 통해 보터부(30)에 전달된다.
그에 따라, 모터부(30)는 상기 구동스프트웨어에 의하여 CCD카메라(1)를 챔버에 담겨있는 웨이퍼의 크기에 관계없이 포기의 초점거리로 이동한다.
이 후, 작업자는 6인치 웨이퍼나 8인치 웨이퍼(2)를 챔버(chamber)(40)내로 인입시키어 순차적으로 적재시킨다. 이 때, 안착지지대(5,5A)에는 실제적으로 웨이퍼(2)가 안착되는 부분인 투명지지대(5A)와 상기 투명지지대(5A)를 고정하는 지지부재(5)로 이루어져 있다.
이 후, 작업자는 도시되어 있지 않은 광원스위치를 온동작시키면서 도시되어 있지 않은 선택스위치를 통해 현재 적재되어 있는 웨이퍼의 크기를 선택한다. 또한, 상기 광원스위치는 제어부(10)에서도 제어할 수 있으며, 이하에서는 제어부에서 제어하는 경우를 예로들어 설명한다.
이렇게 선택된 웨이퍼의 크기에 대응하여 제어부(10)는 CCD카메라(1)의 위치를 제어하기 위하여 특정 제어신호를 D/A변환기(20)에 입력하게 된다.
D/A변환기(20)에서 출력되는 아날로그 신호에 따라 모터(30A)는 회전하게 되며, 모터(30A)의 회전축에 연결되어 있는 스크류(8)가 회전하게 된다.
스크류(8)의 회전에 의해 스크류(8)에 연결되어 있는카메라 지지대(7)가 상하방향으로 이동하게 되고 그에 따라, 카메라 지지대(7)에 고정되어 있는 CCD카메라(1)가 역시 상하 연직 방향으로 "a"로 표시된 거리내에서 이동되며 초점을 맞추게 된다.
이 때, 상기 광원스위치의 온동작으로 안착지지대(5,5A)의 상부와 하부에 위치하는 광원(3, 4)에서 발생되는 빛에 의해 CCD카메라(1)는 웨이퍼의 상태 즉, 클랙 및 스크래치를 검출하기 위한 영상신호를 취득한 후 A/D변환기(60)에 전달한다.
광원(3, 4)에 의해 CCD카메라(1)가 화상을 취득하는 과정을 살펴보면, 우선 안착지지대(5, 5A)의 하부에 위치하는 제 1광원(3)이 발광하는 동안 안착지지대(5, 5A)의 상부에 위치하는 제 2광원(4)은 오프상태를 갖는다.
그에 따라, 안착지지대(5, 5A)의 투명지지대(5A)에 안착되어 있는 웨이퍼(2)가 만약 갈라져 있다면 클랙이 발생된 부위를 통해 제 1광원(3)에서 발광하는 빛이 CCD카메라(1)에 도달하게 되고 이를 통해 해당 영상을 얻게된다.
반면에, 스크래치의 검사과정은 상기에서 언급한 것과 반대로, 제 1광원(3)은 오프되고, 제 2광원(4)만이 온동작 상태가 되어 CCD카메라(1)에서 제 2광원(4)에 의해 얻어지는 아날로그 화상 데이터가 A/D변환기(60)에 전달하게 된다. 이에 따라, 아날로그 시그널은 A/D변환기(60)을 통하여 디지털 시그널로 변환되어 스프트웨어적으로 처리 분석되어 웨이퍼의 스크래피를 검출하게 된다.
상기와 같이 동작하는 본 고안에 따른 웨이퍼 클랙 및 스크래치의 자동검사장치를 제공하면, 검사자의 시각에 의한 클랙, 스크래치검사의 오류를 예방할 수 있으며, 검사시간을 대폭 줄임으로써 생산성 향상에 기여한다.
그리고, 검사 시 발생하는 파티클(particle) 및 취급 부주의로 인한 웨이퍼 손상을 미연에 방지할 수 있다.
Claims (9)
- 웨이퍼가 적재되어져 있는 챔버와,상기 챔버에 적재되어 있는 웨이퍼의 표면 상태에 따른 영상을 취득하기 위한 카메라부와,입력되는 신호에 따라 상기 카메라의 위치를 조절하기 위한 카메라 위치 조정수단과,상기 카메라부에서 취득된 영상정보를 입력받아 현재 적재되어있는 웨이퍼의 클랙 및 스크래치를 판단하고 상기 카메라부의 위치 이동을 위한 제어시호를 상기 카메라 위치 조정수단에 입력하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼클랙 및 스크래치의 자동검사장치.
- 제 1항에 있어서,상기 카메라 위치조정수단과 상기 카메라가 상기 챔버의 내부에 구비되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 클랙 및 스크래치의 자동검사장치.
- 제 1항에 있어서,상기 제어부에서 발생되는 제어신호를 입력받아 상기 카메라 위치 조정수단에서 인식할 수 있는 신호로 변환하는 제 1정합수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 클랙 및 스크래치의 자동검사장치.
- 제 1항에 있어서,상기 카메라부에서 취득되어 발생되는 영상 정보를 상기 제어부에서 인식할 수있는 신호로 변환하는 제 2정합수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 클랙 및 스크래치의 자동검사장치.
- 임의의 제어신호에 따라 정방향과 부방향으로 회전하는 모터와, 상기 모터의 회전축에 일단이 연결되어 상기 모터의 회전방향으로 회전하는 스크류부재와,상기 스크류 부재의 다른 일단에 연결되어 있으며, 상기 스크류 부재의 회전방향에 따라 연직방향으로 소정 길이를 이동하는 이동부재와,상기 웨이퍼를 안착시키는 웨이퍼 안착부재와,상기 이동부재의 일단에 고정되어 있으며, 상기 웨이퍼 안착부재에 안착되어 있는 웨이퍼의 영상을 취득하여 출력하는 카메라와,상기 카메라가 웨이퍼의 영상을 취득하기 위한 빛을 제공하는 광원과, 상기 모터와 상기 카메라와 상기 광원 및 각종 부재를 내부에 구비하고 있는 작업 챔버; 및상기 카메라에서 취득된 영상정보를 입력받아 상기 웨이퍼 안착부재에 안착되어 있는 웨이퍼의 클래 및 스크래치 여부를 판단하고 상기 카메라부의 위치이동을 위한 제어신호를 상기 모터에 입력하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 클랙 및 스크래치의 자동검사장치.
- 제 5항에 있어서,상기 광원은 상기 웨이퍼 안착부재 하부에서 상기 카메라 측으로 빛을 발광하는 제1광원과,상기 웨이퍼 안착부재 상부의 임의의 위치에서 상기 웨이퍼 안착부재 측으로 빛을 발광하는 제2광원으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 클랙 및 스크래치의 자동검사장치.
- 제5항에 있어서상기 웨이퍼 안착부재는 실제적으로 웨이퍼가 안착되는 부분을 지지하는 투명지지대와,상기 투명지지대를 상기 챔버 내면에 고정하는 지지부재로 구성되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 클랙 및 스크래치의 자동검사장치.
- 제 5항 내지 제7항의 어느 한 항에 있어서,상기 제어부는 상기 제 2광원을 오프시키고 상기 제 1광원을 온동작시켜 상기투명지지대에 안착되어 있는 웨이퍼의 영상을 상기 카메라를 통해 취득하여 이를기준으로 현재의 웨이퍼의 클랙을 검사하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 클랙 및 스크래치의 자동검사장치.
- 제 5항 내지 제7항의 어는 한 항에 있어서,상기 제어부는 상기 제 1광원을 오프시키고 상기 제 2광원을 온동작시켜 상기투명지지대에 안착되어 있는 웨이퍼의 영상을 상기 카메라를 통해 취득하여 이를기준으로 현재의 웨이퍼의 스크래치를 검사하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 클랙및 스크래치의 자동검사장치.
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| KR2019960031377U KR200166708Y1 (ko) | 1996-09-25 | 1996-09-25 | 웨이퍼 클랙 및 스크래치의 자동 검사 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
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| KR2019960031377U KR200166708Y1 (ko) | 1996-09-25 | 1996-09-25 | 웨이퍼 클랙 및 스크래치의 자동 검사 장치 |
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| KR19980017977U KR19980017977U (ko) | 1998-07-06 |
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- 1996-09-25 KR KR2019960031377U patent/KR200166708Y1/ko not_active IP Right Cessation
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| KR19980017977U (ko) | 1998-07-06 |
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