KR200205142Y1 - 반도체웨이퍼홀딩용척 - Google Patents

Abstract

본 고안은 반도체 웨이퍼 홀딩용 척에 관한 것으로, 종래에는 상기 웨이퍼를 흡착하게 되는 진공압이 웨이퍼의 중심에는 크게 작용하고 가장자리에는 작게 작용하게 되어 이로 인한 진공압의 불균형으로 웨이퍼에 휨이 발생하게 됨으로써 웨이퍼의 불량이 발생하거나 공정 관리상의 불균형이 발생하는 문제점이 있었는 바, 본 고안은 웨이퍼가 흡착되는 흡착면에 중심에는 작고 가장자리로 갈수록 큰 흡착공을 형성하여 흡착면의 중심부로 유입되는 진공압이 웨이퍼에 균일하게 작용하게 함으로써 진공압에 의해 홀딩되는 웨이퍼의 휨을 방지하여 웨이퍼의 휨에 의한 불량을 최소화할 뿐만 아니라 공정관리 능력을 향상시킬 수 있도록 한 것이다.

Description

반도체 웨이퍼 홀딩용 척{SEMICONDUCTOR WAFER HOLDING TYPE CHUCK}

본 고안은 반도체 웨이퍼 홀딩용 척에 관한 것으로, 특히 웨이퍼가 홀딩시 웨이퍼에 작용하는 진공압을 웨이퍼에 균일하게 작용하게 할 수 있도록 한 반도체 웨이퍼 홀딩용 척에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 웨이퍼를 만드는 포토(PHOTO)공정 중에는 웨이퍼 상에 막을 입히는 코팅 공정과 이 코팅된 막을 건조시키는 베이크 공정과 이 베이크 공정을 마친 상태에서 웨이퍼에 회로를 이식하는 노광 공정과 이를 현상하는 현상공정 등이 포함되어 진행된다.

상기한 바와 같은 공정은 반도체 트랙(TRACK)장비에 의해 진행된다.

상기 반도체 트랙장비에서 이루어지는 웨이퍼 제조 공정중에서 코팅이나 노광공정은 트랙장비를 구성하는 척에 웨이퍼가 홀딩된 상태에서 이루어지게 되며, 상기 웨이퍼가 척에 홀딩되는 것은 트랙장비를 구성하는 펌프에서 발생된 진공압에 의해 홀딩된다.

도 1a,1b는 상기 웨이퍼를 홀딩하는 종래 웨이퍼 홀딩용 척을 도시한 것으로, 이에 도시한 바와 같이, 종래의 웨이퍼 홀딩용 척은 소정의 두께를 갖으며 가운데 관통공(1a)이 형성된 원판형으로 상면 테두리에 소정의 폭과 높이를 갖는 테두리부(1b)가 형성되며 테두리부(1b)의 내측으로 테두리부(1b)의 높이와 같은 지지부(1c)가 다수개 형성된 몸체(1)와, 상기 몸체(1)의 하면에 상기 관통공(1a)과 연통되게 결합되어 진공압이 상기 몸체(1)내로 유입되는 것을 안내하는 연결관(2)을 구비하여 형성되어 있다. 상기 지지부(1c)는 마름모 형태로 형성되어 몸체(1)를 이루는 상면에 유로를 형성하도록 방사형으로 다수개 형성되어 있다. 상기 지지부(1c)와 테두리부(1b)는 웨이퍼(W)를 몸체(1)에 올려 놓을 경우 웨이퍼(W)와 접촉되는 접촉면을 이루게 된다.

그리고 상기 척에는 펌프(미도시)에서 발생된 진공압이 몸체(1)로 흐르는 것을 제어하는 조절밸브(미도시)가 설치되고, 상기 몸체(1)에 웨이퍼가 놓여지고 펌프에서 발생된 진공압이 연결관(2)을 통해 몸체(1)의 관통공(1a)을 거쳐 작용하게 되면 웨이퍼(W)에 진공압이 작용하여 테두리부(1b)와 지지부(1c)에 의해 이루어지는 접촉면에 흡착되어 홀딩될 경우 웨이퍼(W)와 척간에 진공을 상태를 감지하는 센서(미도시)가 부착되며, 또한 진공이 척내부에 작용시 이물질을 걸러주는 필터(미도시)가 부착된다. 그리고 상기 척은 모터에 의해 회전하게 된다.

상기한 바와 같은 구조는 몸체(1)의 상면에 형성된 테두리부(1b)와 지지부(1c)가 이루는 접촉면에 웨이퍼(W)가 놓여지게 되면 조절밸브가 동작하여 온(ON)상태가 된다. 이로 인하여 진공압이 연결관(2)을 거쳐 몸체(1)의 관통공(1a)으로 통해 몸체(1) 상면 유로로 흘러 작용하게 되어 웨이퍼(W)를 흡착하게 된다. 상기 웨이퍼(W)가 홀딩된 척은 모터에 의해 회전하게 된다. 또한 이와 같이 웨이퍼(W)가 척에 놓인 상태에서 코팅이나 노광 공정이 이루어지게 된다.

그러나 상기한 바와 같은 종래의 반도체 웨이퍼 홀딩용 척은 웨이퍼(W)가 몸체(1)의 접촉면에 놓여진 상태에서 진공압이 연결관(2)을 통해 몸체(1) 관통공(1a)으로 흘러 웨이퍼(W)에 작용하게 되는데, 상기 웨이퍼(W)를 흡착하게 되는 진공압이 몸체(1)의 가운데 형성된 관통공(1a)을 통해 작용하게 되어 웨이퍼(W)의 중심에는 큰 진공압이 작용하게 되고 흡착면의 가장자리로 갈수록 작은 진공압이 작용하게 됨으로써 웨이퍼(W) 상에 작용하는 진공압이 균일하지 않아 웨이퍼(W)의 휨에 의해 불량이 발생하거나 공정관리상의 불균형이 발생하는 문제점이 있었다.

따라서 본 고안의 목적은 웨이퍼가 홀딩시 웨이퍼에 작용하는 진공압을 웨이퍼에 균일하게 작용하게 할 수 있도록 한 반도체 웨이퍼 홀딩용 척을 제공함에 있다.

도 1a는 종래 반도체 웨이퍼 홀딩용 척을 도시한 정단면도,

도 1b는 종래 반도체 웨이퍼 홀딩용 척을 도시한 평면도,

도 2a는 본 고안의 반도체 웨이퍼 홀딩용 척을 도시한 정단면도,

도 2b는 본 고안의 반도체 웨이퍼 홀딩용 척을 도시한 평면도.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

2' ; 연결관 3 ; 몸통

3a ; 흡착공 3b ; 흡착면

3c ; 관통공

상기한 바와 같은 본 고안의 목적을 달성하기 위하여 내부 공간을 이루도록 양면이 구비된 원통 형태로 이루어지되 그 일면에 방사상으로 중심에서 가장자리로 갈수록 내경이 점차적으로 크도록 관통된 흡착공들이 배열된 흡착면을 형성하고 타면에 내부 공간으로 진공압이 유입되는 관통공을 형성한 원통형 몸통과 그 몸통의 내부 공간으로 진공압이 유입되도록 관통공에 결합되어 진공압을 안내하는 연결관을 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 홀딩용 척이 제공된다.

상기 흡착공들은 몸통의 흡착면에 십자형으로 배열되고 그 흡착공들의 크기의 비는 가장 가운데 위치하는 흡착공에 대하여 2n의 비율로 형성되며 그 흡착공들의 간격은 등간격으로 형성됨을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 홀딩용 척이 제공된다.

이하, 본 고안의 반도체 웨이퍼 홀딩용 척을 첨부도면에 도시한 실시예에 따라 설명하면 다음과 같다.

본 고안의 반도체 웨이퍼 홀딩용 척은, 도 2a, 2b에 도시한 바와 같이, 상면에 가장자리로 갈수록 직경이 크게 수개의 흡착공(3a)이 형성된 흡착면(3b)을 이루고 내부에 상기 흡착공(3a)과 연통되는 내부 공간이 형성되고 하부 중심에 상기 내부 공간에 연통되게 관통공(3c)이 형성된 원통형의 몸통(3)과, 상기 몸통(3)의 하면 가운데에 상기 관통공(3c)과 연통되어 내부 공간으로 진공압이 유입되도록 하는 결합된 연결관(2')을 구비하여 이루어진다.

상기 몸통의 흡착면(3b)에 형성되는 수개의 흡착공(3a)은 방사 형태, 즉 십자 형태로 형성됨이 바람직하고, 중심에 형성되는 흡착공(3a)은 직경이 작고 가장자리로 갈수록 직경이 큰 흡착공(3a)이 형성된다. 또한 상기 흡착공(3a)은 다른 실시예로 흡착면(3b)에 방사형으로 형성될 수 있다.

상기 흡착공(3a)이 흡착면(3b)에 형성되는 그 크기의 비의 일례로 가장 가운데 흡착공(3a)에 대하여 2n의 비율로 형성되며 그 흡착공(3a)들의 간격은 등간격으로 형성될 수 있다.

그리고 종래와 같이, 상기 척에는 펌프(미도시)에서 발생된 진공압이 몸통(3)으로 흐르는 것을 제어하는 조절밸브(미도시)가 설치되고, 몸통(3)의 흡착면(3b)에 웨이퍼(W)가 놓여지고 펌프에서 발생된 진공압이 몸통(3)으로 흘러 웨이퍼(W)에 진공압이 작용하여 흡착면(3b)에 흡착되어 홀딩될 경우 웨이퍼(W)와 척간에 진공을 상태를 감지하는 센서(미도시)가 부착되며, 또한 진공이 척내부에 작용시 이물질을 걸러주는 필터(미도시)가 부착된다. 그리고 상기 척은 모터에 의해 회전하게 된다.

이하, 본 고안의 반도체 웨이퍼 홀딩용 척의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

본 고안의 반도체 웨이퍼 홀딩용 척은 흡착면(3b)에 웨이퍼(W)가 놓여지게 되면 조절밸브가 동작하여 온(ON)상태가 된다. 이로 인하여 진공압이 연결관(2')을 통해 몸통(3)의 내부 공간으로 흘러 흡착면(3b)에 형성된 흡착공(3a)으로 작용하여 웨이퍼(W)를 흡착하게 된다. 이때 흡착면(3b)에 형성된 흡착공(3a)이 중심에는 직경이 작고 가장자리로 갈수록 직경이 크게 형성됨으로써 가운데 형성된 연결관(2')으로 유입되는 진공압이 흡착공(3a)을 통하여 웨이퍼(W)에 균일하게 작용하게 된다. 상기 웨이퍼(W)가 흡착된 척은 모터에 의해 회전하게 된다. 또한 이와 같이 웨이퍼(W)가 척에 놓인 상태에서 코팅이나 노광 공정이 이루어지게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안의 반도체 웨이퍼 홀딩용 척은 몸통의 상면에 놓여지는 웨이퍼에 균일한 진공압이 작용하여 웨이퍼가 홀딩되어 진공압에 의해 웨이퍼가 휘는 것을 방지하게 됨으로써 웨이퍼의 휨에 의해 불량이 발생하는 것을 최소화할 뿐만 아니라 공정관리 능력을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 내부 공간을 이루도록 양면이 구비된 원통 형태로 이루어지되 그 일면에 방사상으로 중심에서 가장자리로 갈수록 내경이 점차적으로 크도록 관통된 흡착공들이 배열된 흡착면을 형성하고 타면에 내부 공간으로 진공압이 유입되는 관통공을 형성한 원통형 몸통과 그 몸통의 내부 공간으로 진공압이 유입되도록 관통공에 결합되어 진공압을 안내하는 연결관을 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 홀딩용 척.
2. 제1항에 있어서, 상기 흡착공들은 몸통의 흡착면에 십자형으로 배열되고 그 흡착공들의 크기의 비는 가장 가운데 위치하는 흡착공에 대하여 2n의 비율로 형성되며 그 흡착공들의 간격은 등간격으로 형성됨을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 홀딩용 척.