KR20030034711A - 반도체 장치의 제조 장비 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반도체 장치의 제조 장비에 관한 것이다.

액정 표시 장치 또는 고밀도 집적회로를 제조하는 경우에, 소자를 형성하거나 검사를 실시하기 위해 정렬핀 및 척을 이용하여 기판을 고정시키는데, 이때 이 정렬핀이 기판과 닿는 부분은 강한 압력을 받게 되므로, 이 부분에 홈이 생기게 된다. 따라서, 기판을 정렬핀에 고정시키고 척에 흡착할 때, 기판의 끝부분이 이 홈에 걸리게 되어 하강하지 못하므로, 기판이 파손되는 문제가 발생한다.

본 발명에 따른 반도체 장치의 제조 장비에서는 기판을 고정시키기 위한 정렬핀의 고정부 하부에 스프링과 같은 탄성부를 형성하여, 기판이 척에 흡착될 때 파손이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

Description

반도체 장치의 제조 장비{an apparatus for semiconductor devices}

본 발명은 반도체 장치의 제조 장비에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 기판을 지지하기 위한 정렬핀에 관한 것이다.

최근 정보화 사회로 시대가 급발전함에 따라 고밀도 집적회로의 제작 및 박형화, 경량화, 저 소비전력화 등의 우수한 특성을 가지는 평판 표시 장치(flat panel display)의 필요성이 대두되었다.

고밀도 집적회로는 그 집적도에 따라 LSI(large scale integration)와 VLSI(very large scale integration) 등으로 나누어진다.

한편, 평판 표시 장치 중 해상도, 컬러표시, 화질 등의 장점을 가지는 액정 표시 장치(liquid crystal display)가 널리 이용되고 있는데, 액정 표시 장치는 다수의 박막 트랜지스터가 배열되어 있는 어레이 기판을 포함한다.

액정 표시 장치의 어레이 기판 및 고밀도 집적회로는 기판 상에 다수의 소자가 형성되어 있는데, 이러한 소자들은 박막을 증착하고 사진 식각하는 공정을 반복함으로써 이루어진다. 또한, 완성 후에는 전기적인 검사 등을 실시하여 소자의 불량을 검출한다.

이와 같이 소자를 형성하거나 검사를 실시할 때, 기판을 고정시키기 위해 핀(pin)을 이용하는데, 이러한 핀을 이용하여 기판을 배치한 경우에 대해 도 1에 간략하게 도시하였다.

도시한 바와 같이, 기판(10)이 있고 기판(10)의 이웃하는 두 측면 중앙부에는 기판(10)을 고정시키기 위한 정렬핀(banking pin)(21, 22)이 각각 위치한다. 그리고, 기판(10)의 나머지 두 측면 중앙부에는 정렬핀(21, 22)과 마주 보는 푸셔핀(pusher pin)(31, 32)이 각각 위치하는데, 기판(10)의 좌측면에 위치하는 푸셔핀(31)은 기판(10)을 오른쪽으로 밀고, 기판(10)의 하부면에 위치하는 푸셔핀(32)은 기판(10)을 상부로 민다.

따라서, 정렬핀(21, 22)과 푸셔핀(31, 32) 사이에 기판(10)을 배치하고, 푸셔핀(31, 32)을 이용하여 기판(10)을 정렬핀(21, 22) 쪽으로 밀어 기판(10)을 고정시킨다.

이러한 정렬핀 및 척(chuck)을 이용하여 기판을 정렬시키는 과정을 도 2a 및 도 2b에 도시하였는데, 도 2a 및 도 2b는 도 1의 A 부분을 확대한 단면도이다.

도 2a에 도시한 바와 같이, 기판(10)을 척(40) 상부에 배치시키고, 푸셔핀(도시하지 않음)을 이용하여 기판(10)을 밀어, 기판(10)을 푸셔핀의 반대편에 위치하는 정렬핀(21) 머리부분(21a)에 고정시킨다. 이때, 기판(10)과 척(40) 사이에는 척(40)을 통해 공기를 불어넣어 공기층(50)이 형성되어 있는데, 이 공기층(50)은 기판(10)이 밀릴 때, 척(40)과의 마찰에 의해 표면에 흠이 생기지 않도록 한다.

기판(10)이 정렬핀(21)에 의해 위치가 고정되면, 도 2b에 도시한 바와 같이 진공에 의해 기판(10)을 척(40)에 흡착시켜 기판(10)이 움직이지 않도록 한다.

이러한 정렬핀(21)의 머리부분(21a)은 내마모성이 좋은 물질로 이루어져야 하는데, 금속과 같은 물질은 내마모성이 좋으나 기판(10)과 접촉할때, 기판(10)에 큰 압력을 주기 때문에 기판(10)이 파손되기 쉽다. 따라서, 정렬핀(21)의 머리부분(21a)은 도 3에 도시한 바와 같은 구조가 반복되어 이루어지는 폴리에테르에터르케톤(polyetheretherketone ; 이하 PEEK라고 함)과 같은 물질로 이루어지는데, 이 PEEK는 고온 공정에서 성능이 좋고, 내마모성이나 내화학성, 그리고 내가수분해성 및 전기적 특성이 우수한 성질을 가진다.

그러나, 이 정렬핀(21)이 기판과 닿는 부분은 강한 압력을 받게 되므로, 이 부분에서 마모가 발생하며 도시한 바와 같은 홈(B)이 생기게 된다. 따라서, 기판(10)을 정렬핀(21)에 고정시키고 척(40)에 흡착할 때, 기판(10)의 끝부분이 이 홈(B)에 걸리게 되어 하강하지 못하므로, 이 부분은 척(40)에 흡착되지 못하고 들리게 된다.

이로 인해, 정렬핀(21)과 접촉하는 기판(10) 부분에는 도 4에 도시한 바와 같이 크랙(crack)이 발생하게 된다.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서 본 발명의 목적은 기판의 파손을 방지하면서 기판을 고정시킬 수 있는 핀의 구조를 제공한다.

도 1은 종래의 정렬핀에 의해 기판을 배치한 경우를 도시한 도면.

도 2a 및 도 2b는 도 1에서 A 부분을 확대한 도면.

도 3은 PEEK의 구조를 도시한 도면.

도 4는 종래의 정렬핀에 의해 기판이 파손된 경우를 도시한 도면.

도 5a 및 도 5b와 도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따라 기판을 배치하는 과정을 도시한 도면.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

110 : 정렬핀 111 : 지지부

112 : 탄성부113 : 고정부

114 : 고정부의 끝부분120 : 기판

130 : 척140 : 공기층

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 반도체 장치의 제조 장비에서는 기판의 위치를 고정시키기 위한 정렬핀과 기판의 위치를 조정하는 푸셔핀 및 기판을 흡착하는 척을 포함하며, 정렬핀은 지지부와 상기 지지부 상부의 탄성부, 그리고 상기 탄성부 상부에 위치하고 상기 기판이 접촉하는 고정부를 포함한다.

여기서, 고정부의 끝부분은 측면이 경사를 이룰 수 있으며, 탄성부는 스프링으로 이루어질 수도 있다.

이와 같이, 본 발명에 따른 반도체 장치의 제조 장비에서는 기판을 고정시키기 위한 정렬핀의 고정부 하부에 스프링과 같은 탄성부를 형성하여, 기판이 척에 흡착될 때 파손이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 정렬핀 및 이를 이용하여 기판을 고정시키는 과정을 설명한다.

도 5a에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 정렬핀(110)은 지지부(111) 위에 스프링과 같은 장치로 이루어진 탄성부(112)가 위치하고, 기판이 접촉하는 고정부(113)가 형성되어 있는데, 고정부(113)의 끝부분(114)은 측면이 경사를 가지도록 할 수 있다.

따라서, 기판(120)을 척(130) 상부에 배치하고, 척(130)을 통해 기판(120) 하부에 공기를 불어넣어 기판(120)과 척(130) 사이에 공기층(140)을 형성한 후, 푸셔핀(도시하지 않음)을 이용하여 기판(120)을 밀어 기판(120)의 일끝은 정렬핀(110)의 고정부(113)에 고정시킨다. 이때, 고정부(113)와 기판(120)이 접촉하는 부분에는 홈(C)이 생길 수 있다.

이와 같이, 기판(120)이 정렬핀(110)에 의해 위치가 고정되면, 도 5b에 도시한 바와 같이 진공에 의해 기판(120)을 척(130)에 흡착시켜 기판(120)이 움직이지 않도록 한다. 이때, 기판(120)이 고정부(113)의 홈(C)에 걸리더라도 정렬핀(110)의탄성부(112)에 의해 고정부(113)가 기판(120)과 함께 하강하여, 기판(120)의 모든 면이 척(130)과 흡착된다. 여기서, 점선은 고정부(113)의 원래 위치를 나타낸다.

따라서, 본 발명에서는 기판(120)이 척(130) 상부에 들뜸에 의해 파손되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 기판이 고정부의 끝부분에 접촉하였을 경우, 기판을 척에 고정시키는 과정을 도 6a 및 도 6b에 도시하였다.

도 6a 및 도 6b에 도시한 바와 같이, 본 발명에서는 고정부(113)의 끝부분(114)이 경사를 가지도록 형성되어 있으므로, 기판(120)이 고정부(113)의 끝부분에 접촉하더라도 척(130) 상부에 들뜸없이 흡착될 수 있다.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 이상 다양한 변화와 변형이 가능하다.

본 발명에 따른 반도체 장치의 제조 장비에서는 기판을 고정시키기 위한 정렬핀의 고정부 하부에 스프링과 같은 탄성부를 형성하여, 기판이 척에 흡착될 때 파손이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

Claims (3)

1. 기판의 위치를 고정시키기 위한 정렬핀과 기판의 위치를 조정하는 푸셔핀 및 기판을 흡착하는 척을 포함하는 반도체 장치의 제조 장비에 있어서,

   지지부와;

   상기 지지부 상부의 탄성부;

   상기 탄성부 상부에 위치하고 상기 기판이 접촉하는 고정부

   를 포함하는 정렬핀.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 고정부의 끝부분은 측면이 경사를 이루는 정렬핀.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 탄성부는 스프링으로 이루어진 정렬핀.