KR20030051063A - 그라인딩을 위한 웨이퍼의 정렬장치 및 그를 이용한정렬방법 - Google Patents

그라인딩을 위한 웨이퍼의 정렬장치 및 그를 이용한정렬방법 Download PDF

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Abstract

그라인딩을 위한 웨이퍼의 정렬장치 및 그를 이용한 정렬방법에 대해 개시되어 있다. 그 장치 및 방법은 공기를 공급하는 공기공급라인을 내재하는 몸체와, 몸체의 상단에 위치하고 복수개의 공기배출구를 구비하는 원형의 테이블과, 테이블의 가장자리에 설치되고 테이블의 중심을 향하여 이동할 수 있는 가이드를 구비한 웨이퍼 정렬장치에 의하여 웨이퍼를 정렬한다. 웨이퍼를 정렬하는 방법으로 테이블 내에 형성된 공기배출구에서 배출된 공기를 이용함으로써, 그라인딩을 할 때에 웨이퍼의 깨짐을 방지하고 부식에 의한 불순물의 발생을 방지하며 또한 탈이온수의 낭비를 막고 웨이퍼에 형성된 소자 내로 물이 유입되는 것을 차단할 수 있다.

Description

그라인딩을 위한 웨이퍼의 정렬장치 및 그를 이용한 정렬방법{Apparatus of wafer alignment for grinding and method of alignment using the same}
본 발명은 반도체 소자의 제조장치 및 그 제조방법에 관한 것으로, 특히 그라인딩을 위한 웨이퍼의 정렬장치 및 그를 이용한 정렬방법에 관한 것이다.
웨이퍼의 뒷면을 연마제를 이용하여 연마하는 공정을 그라인딩(grinding)이라고 한다. 그라인딩을 수행하면 웨이퍼의 두께를 얇게 되고 이에 따라 칩(chip) 크기도 축소되어 조립을 용이하게 할 수 있는 공정이다. 예를 들면, 그라인딩에 의하여 약 750㎛의 웨이퍼의 두께를 350 내지 550㎛으로 할 수 있다.
한편, 웨이퍼를 그라인딩하기 위하여 공정 초기에 웨이퍼를 정렬한다. 도 1 및 도 2는 종래의 그라인딩을 위한 웨이퍼 정렬장치 및 그를 이용한 정렬방법을 설명하기 위하여 도시한 단면도 및 평면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 웨이퍼(20) 정렬장치는 외부에서 물을 공급하는 공급라인(12)을 내재하는 몸체(10)와, 몸체(10) 상단에 웨이퍼(20)를 안착할 수 있도록 하는 원형의 테이블(14)과, 테이블(14)의 가장자리에는 물에 의하여 테이블의 표면에 형성된 수막(18)을 유지하도록 하는 수막가이드(16)를 구비한다. 웨이퍼(20)에서 수막에 닿는 부분은 오염방지테이프(22)를 부착하여 웨이퍼 상에 형성된 소자의 오염을 방지한다. 예를 들면, 소자에 불순물이나 물이 유입되는 것을 방지한다. 통상적으로 물은 테이블(14)의 중앙에 있는 홈(24)을 통하여 테이블(14)의 표면에 공급된다. 여기서 물은 탈이온수(Deionized water)를 사용하는 것이 바람직하다.
웨이퍼(20)를 정렬하는 방법을 살펴보면, 먼저 진공을 이용하여 로봇팔(미도시)에 웨이퍼(20)를 흡착한다. 이어서, 웨이퍼(20)를 테이블(14)로 이동하여 수막가이드(16) 내로 웨이퍼(20)를 위치하도록 웨이퍼(20)를 안착시킨다. 이때, 웨이퍼(20)는 수막(18)에 의하여 정렬된다. 정렬된 웨이퍼(20)는 진공을 이용한 로봇팔(미도시)에 의하여 그랑인딩을 위한 인덱스테이블(미도시)로 이송한다.
그런데, 수막(18)에 의한 웨이퍼(20)의 정렬방식은 물의 유량이 불균일하여 발생하는 헌팅(hunting)현상 및 밸브의 조작불량으로 인한 웨이퍼(20)의 정렬불량이 발생한다. 이러한 현상은 그라인딩할 때 웨이퍼의 깨짐을 일으키는 원인이 된다.
또한, 테이블(14)의 중심부위는 스테인레스강(stainless steel)으로 제작되는 데, 물의 사용으로 인하여 스테인레스강의 부식으로 불순물입자가 발생한다. 이러한 불순물은 웨이퍼(20)에 형성된 소자 내로 유입될 가능성이 크다. 이러한 불순물은 그라인딩 시에 웨이퍼(20)의 깨짐을 야기하고, 쪼개짐이나 눌림 현상과 같은 품질의 불량을 초래한다.
나아가, 물은 이용한 웨이퍼(20)의 정렬방식은 탈이온수의 낭비를 가져오며 웨이퍼(20)에 부착된 오염방지테이프(22) 내로 물이 스며들기도 하여 반도체 소자의 기능에 치명적인 손상을 불러 일으킬 수 있다.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 그라인딩 시 웨이퍼의 깨짐을 방지하고 부식에 의한 불순물의 발생을 막으며 또한 탈이온수의 낭비를 막고 웨이퍼에 형성된 소자 내로 물이 유입되는 것을 억제할 수 있는 그라인딩을 위한 웨이퍼의 정렬장치를 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 그라인딩 시 웨이퍼의 깨짐을 방지하고 부식에 의한 불순물의 발생을 막으며 또한 탈이온수의 낭비를 막고 웨이퍼에 형성된 소자 내로 물이 유입되는 것을 억제할 수 있는 그라인딩을 위한 웨이퍼의 정렬방법을 제공하는 데 있다.
도 1 및 도 2는 종래의 그라인딩을 위한 웨이퍼 정렬장치 및 그를 이용한 정렬방법을 설명하기 위하여 도시한 단면도 및 평면도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 의한 그라인딩을 위한 웨이퍼 정렬장치 및 그를 이용한 정렬방법을 설명하기 위하여 도시한 단면도 및 평면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 그라인딩을 위한 웨이퍼 정렬방법을 설명하기 위하여 도시한 흐름도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
100 ; 몸체 102 ; 공기공급라인
104 ; 테이블 106 ; 가이드
108 ; 트렌치 110 ; 공기배출구
112 ; 웨이퍼 114 ; 오염방지테이프
116 ; 원형트렌치 118 ; 십자형트렌치
상기 기술적 과제를 당성하기 위한 본 발명에 의한 그라인딩을 위한 웨이퍼의 정렬장치는, 공기를 공급하는 공기공급라인을 내재하는 몸체와, 상기 몸체의 상단에 위치하고 복수개의 공기배출구를 구비하는 원형의 테이블과, 상기 테이블의 가장자리에 설치되고 테이블의 중심을 향하여 이동할 수 있는 가이드를 구비한다.
본 발명에 의한 그라인딩을 위한 웨이퍼의 정렬장치에 있어서, 상기 테이블의 중심으로부터 8 내지 20㎜의 반경을 갖으며, 복수개의 공기배출구를 구비하는 원형의 트렌치를 더 구비할 수 있다. 이때, 상기 원형의 트렌치의 깊이는 1.0 내지 2.0㎜인 것이 바람직하며 상기 원형의 트렌치 내에 형성된 공기배출구의 간격은 1.0 내지 3.0㎜인 것이 바람직하다.
본 발명에 의한 그라인딩을 위한 웨이퍼의 정렬장치에 있어서, 상기 원형의 트렌치로부터 상기 테이블의 가장자리를 향하여 십자형으로 형성되어 있으며, 복수개의 공기배출구를 구비하는 십자형의 트렌치를 더 구비할 수 있다. 이때, 상기 십자형의 트렌치의 깊이는 1.0 내지 2.0㎜인 것이 바람직하며 상기 십자형의 트렌치 내에 형성된 공기배출구의 간격은 1.0 내지 3.0㎜인 것이 바람직하다.
본 발명에 의한 그라인딩을 위한 웨이퍼의 정렬장치에 있어서, 상기 테이블은 테프론으로 이루어진 것이 바람직하다.
상기 다른 기술적 과제를 당성하기 위한 본 발명에 의한 그라인딩을 위한 웨이퍼의 정렬방법은, 먼저 테이블에 형성된 복수개의 공기배출구에서 공기를 배출한다. 이어서, 상기 테이블 상에 웨이퍼를 안착한다. 다음에, 상기 테이블의 가장자리에 설치된 가이드를 테이블의 중심으로 이동하여 상기 웨이퍼를 고정한다.
본 발명에 의한 그라인딩을 위한 웨이퍼의 정렬방법에 있어서, 상기 고정된 웨이퍼는 로봇팔을 이용하여 흡착시키는 단계와 상기 가이드를 상기 테이블의 가장자리 방향으로 이동하는 단계 및 상기 웨이퍼를 로봇팔을 이용하여 인덱스테이블로 이송되는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의한 그라인딩을 위한 웨이퍼의 정렬방법에 있어서, 상기 공기배출구으로부터 공기를 배출함으로써 상기 테이블상의 이물질을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정하는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 의한 그라인딩을 위한 웨이퍼 정렬장치 및 그를 이용한 정렬방법을 설명하기 위하여 도시한 단면도 및 평면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 웨이퍼(112)의 정렬장치는 외부에서 공기를 공급하는 공기공급라인(102)을 내재하는 몸체(100)와, 몸체(100)의 상단에 위치하고 복수개의 공기배출구(110)를 구비하는 원형의 테이블(104)과, 원형의 테이블(104)의 가장자리에 설치되고 테이블(104)의 중심을 향하여 이동할 수 있는 가이드(106)를 구비한다. 이때, 상기 테이블(104)은 테프론으로 이루어진 것이 바람직하다. 여기서, 웨이퍼(112)에서 공기배출구(110)에서 배출되는 공기와 닿는 부분은 오염방지테이프(114)를 부착하여 웨이퍼(112) 상에 형성된 소자의 오염을 방지할 수 있다.
또한, 상기 테이블(104)의 중심으로부터 8 내지 20㎜의 반경을 갖으며, 복수개의 공기배출구(110)를 구비하는 원형의 트렌치(116)를 더 구비할 수 있다. 이때, 상기 원형의 트렌치(116)의 깊이는 1.0 내지 2.0㎜인 것이 바람직하며, 상기 원형의 트렌치(116) 내에 형성된 공기배출구(110)의 간격은 1.0 내지 3.0㎜인 것이 바람직하다. 원형트렌치(116)의 반경 및 공기배출구(110)의 간격은 정렬되는 웨이퍼(112)의 종류 및 공기의 압력 등을 고려하여 설정할 수 있다.
나아가, 상기 원형의 트렌치(116)로부터 테이블(104)의 가장자리를 향하여 십자형으로 형성되어 있으며, 복수개의 공기배출구(110)를 구비하는 십자형의 트렌치(118)를 더 구비할 수 있다. 이때, 상기 십자형의 트렌치(118)의 깊이는 1.0 내지 2.0㎜인 것이 바람직하고 상기 십자형의 트렌치(118) 내에 형성된 공기배출구(110)의 간격은 1.0 내지 3.0㎜인 것이 바람직하다. 원형트렌치(116) 및 십자형 트렌치(118)의 조합 및 공기배출구(110)의 간격은 정렬되는 웨이퍼(112)의 종류 및 공기의 압력을 고려하여 설정할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 테이블(104)의 가장자리에 설치되고 테이블(104)의 중심을 향하여 이동할 수 있는 가이드(106)를 이용하여 정확하게 웨이퍼(112)를 정렬할 수 있다. 정확한 정렬이 이루짐에 따라 그라인딩할 때에 웨이퍼(112)의 깨짐을 방지할 수 있다. 또한, 물 대신에 공기를 이용함으로써 물 예를 들면 탈이온수의 낭비를 막고 웨이퍼(112)에 형성된 소자 내로 물이 유입되는 것을 차단할 수 있다. 나아가, 테이블(104)이 테프론으로 이루어졌으므로 부식이 일어나지 않아 불순물이 발생하지 않는다. 불순물이 발생의 원인이 제거되므로 그라인딩할 때에 웨이퍼(112)의 깨짐을 방지할 수 있고, 웨이퍼(112)의 쪼개짐이나 소자의 눌림 현상 등을 방지할 수 있다.
이어서, 그라인딩을 위한 웨이퍼(112)의 정렬방법에 대해 살펴보기로 한다. 도 5는 본 발명의 실시예에 의한 그라인딩을 위한 웨이퍼 정렬방법을 설명하기 위하여 도시한 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 먼저 진공을 이용하여 로봇팔(미도시)에 의해 웨이퍼(112)를 흡착한다. 이어서, 테이블(104)에 형성된 복수개의 공기배출구(110)에서 공기를 배출한다. 다음에, 로봇팔(미도시)을 이용하여 웨이퍼(112)를 테이블(104) 상으로 이송한다. 나아가, 테이블(104)의 가장자리에 형성된 가이드(106)를 테이블(104)의 중심으로 이동하여 웨이퍼(112)를 고정한다. 이어서, 로봇팔의 진공을 해제한다. 이렇게 하면 가이드(106)에 의하여 웨이퍼(112)가 정렬된다.
웨이퍼(112)의 정렬이 끝나면, 진공을 이용한 로봇팔에 의하여 웨이퍼(112)를 흡착한다. 이어서, 가이드(106)는 테이블(104)의 가장자리로 이동한다. 다음에, 로봇팔을 이용하여 웨이퍼(112)를 그라인딩을 위하여 인덱스테이블(index table)로 이송한다. 또한, 공기배출구(110)으로부터 공기를 배출함으로써 테이블(104) 상에잔존하는 이물질을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이상 본 발명을 상세히 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고 당업자에 의해 많은 변형 및 개량이 가능하다.
상술한 본 발명에 의한 그라인딩을 위한 웨이퍼의 정렬장치 및 그를 이용한 정렬방법에 따르면, 웨이퍼를 정렬하는 방법으로 테이블 내에 형성된 공기배출구에서 배출된 공기를 이용함으로써, 그라인딩할 때에 웨이퍼의 깨짐을 방지하고 부식에 의한 불순물의 발생을 방지하며 또한 탈이온수의 낭비를 막고 웨이퍼에 형성된 소자 내로 물이 유입되는 것을 차단할 수 있다.

Claims (11)

  1. 공기를 공급하는 공기공급라인을 내재하는 몸체;
    상기 몸체의 상단에 위치하고 복수개의 공기배출구를 구비하는 원형의 테이블; 및
    상기 테이블의 가장자리에 설치되고 테이블의 중심을 향하여 이동할 수 있는 가이드를 구비하는 것을 특징으로 하는 그라인딩을 위한 웨이퍼의 정렬장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 테이블의 중심으로부터 8 내지 20㎜의 반경을 갖으며, 복수개의 공기배출구를 구비하는 원형의 트렌치를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 그라인딩을 위한 웨이퍼의 정렬장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 원형의 트렌치의 깊이는 1.0 내지 2.0㎜인 것을 특징으로 하는 그라인딩을 위한 웨이퍼의 정렬장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 원형의 트렌치 내에 형성된 공기배출구의 간격은 1.0 내지 3.0㎜인 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 정렬장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 원형의 트렌치로부터 상기 테이블의 가장자리를 향하여 십자형으로 형성되어 있으며, 복수개의 공기배출구를 구비하는 십자형의 트렌치를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 그라인딩을 위한 웨이퍼의 정렬장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 십자형의 트렌치의 깊이는 1.0 내지 2.0㎜인 것을 특징으로 하는 그라인딩을 위한 웨이퍼의 정렬장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 십자형의 트렌치 내에 형성된 공기배출구의 간격은 1.0 내지 3.0㎜인 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 정렬장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 테이블은 테프론으로 이루어진 것을 특징으로 하는 그라인딩을 위한 웨이퍼 정렬장치.
  9. 테이블에 형성된 복수개의 공기배출구에서 공기를 배출하는 단계;
    상기 테이블 상에 웨이퍼를 안착하는 단계; 및
    상기 테이블의 가장자리에 설치된 가이드를 테이블의 중심으로 이동하여 상기 웨이퍼를 고정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 그라인딩을 위한 웨이퍼의 정렬방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 고정된 웨이퍼는 로봇팔을 이용하여 흡착시키는 단계;
    상기 가이드를 상기 테이블의 가장자리 방향으로 이동하는 단계; 및
    상기 웨이퍼를 로봇팔을 이용하여 인덱스테이블로 이송되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 그라인딩을 위한 웨이퍼의 정렬방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 공기배출구으로부터 공기를 배출함으로써 상기 테이블상의 이물질을 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 그라인딩을 위한 웨이퍼의 정렬방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100918895B1 (ko) * 2007-11-29 2009-09-23 주식회사 동부하이텍 웨이퍼 트랜스퍼 스테이션

Cited By (1)

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KR100918895B1 (ko) * 2007-11-29 2009-09-23 주식회사 동부하이텍 웨이퍼 트랜스퍼 스테이션

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